CN107575125A - 一种低导热遮阳窗套结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低导热遮阳窗套结构，包括:基层墙体、窗套板和保温层，所述基层墙体上设置有窗洞，所述窗套板安装在所述窗洞四周的基层墙体上，所述基层墙体外侧还铺设有保温层，所述保温层包覆所述窗洞的外沿以及所述窗套板的连接处，所述保温层用于墙体保温的同时还支撑所述窗套板。上述结构中，窗套板直接通过角铁固定在基层墙体上并采用保温层包覆，一方面使得窗套与基层墙体的桥接面积极小，配合保温层的保温作用，实现整体结构的低导热性能；同时上部窗套板的宽度设置能够阻挡阳光进入室内，实现遮阳效果，左右窗套板的梯形设置和距窗口的安装距离配合可有效遮挡夏季上午东侧的阳光和下午西侧阳光，而冬季基本不遮挡。

Description

一种低导热遮阳窗套结构

技术领域

本发明属于建筑结构技术领域，具体而言，涉及一种低导热遮阳窗套结构。

背景技术

窗套是指在安装在窗洞外侧主要用于保护窗线的结构，同时还具有相当突出的装饰作用，在现有的住宅结构中，外墙结构的外墙窗套为外墙瓷砖、抹灰涂料结构，在使用过程中，雨水等容易从外墙窗台的瓷砖间隙处发生渗漏，一方面容易对外墙窗台造成损伤，另一方面也会导致屋内潮湿、降低居住的舒适性；同时，窗套容易形成室内外能量桥，使室内外形成能量交换，无法保证室内温度，加重空调负荷；此外，窗套的室外结构大多铺贴在外墙体上，无法实现遮阳功能。

因此，针对以上不足，本发明急需提供一种低导热遮阳窗套结构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种夏季遮阳最大化、冬季遮阳最小化的低导热遮阳窗套结构，以解决现有技术中窗套仅能保护窗框而无法实现遮阳的问题。

本发明提供了下述方案：

一种低导热遮阳窗套结构，包括:基层墙体、窗套板和保温层，所述基层墙体上设置有窗洞，所述窗套板设在所述基层墙体上并竖向围在所述窗洞四周，在所述基层墙体外侧还铺设有保温层，所述保温层包覆所述窗套板的连接处以及所述窗洞的边沿，用于墙体保温并支撑所述窗套板。

如上所述的低导热遮阳窗套结构，进一步优选为，沿所述窗洞的内周还设置有窗框，所述窗框的外侧面与所述基层墙体平齐，包覆所述窗洞边沿的所述保温层同时还包覆所述窗框，形成窗口。

如上所述的低导热遮阳窗套结构，进一步优选为，所述窗口的上沿与安装在所述窗洞上方的所述窗套板外延之间的连线与所述基层墙体之间的角度为α₁≤20+β，其中β为当地纬度。

如上所述的低导热遮阳窗套结构，进一步优选为，所述窗口的下沿与安装在所述窗洞上方的所述窗套板外延之间的连线与所述基层墙体之间的角度为α₂≥β-20，其中β为当地纬度。

如上所述的低导热遮阳窗套结构，进一步优选为，所述窗套板选用铝塑板制成，所述铝塑板的厚度为2-8mm。

如上所述的低导热遮阳窗套结构，进一步优选为，所述窗洞上下两侧的所述窗套板为斜向下的坡度设置，用于排水。

如上所述的低导热遮阳窗套结构，进一步优选为，所述窗洞左右两侧的所述窗套板为上宽下窄的梯形设置，用于配合距窗口的安装距离有效遮挡夏季上午东侧的阳光和下午西侧阳光，而冬季基本不遮挡。

如上所述的低导热遮阳窗套结构，进一步优选为，所述保温层为挤塑板铺设而成，所述窗套板位于相邻的两块所述挤塑板之间的缝隙中，所述缝隙采用结构密封胶密封。

如上所述的低导热遮阳窗套结构，进一步优选为，所述保温层的厚度为5-25cm。

如上所述的低导热遮阳窗套结构，进一步优选为，所述窗套板上涂装有涂料，用于防锈蚀。

本发明与现有技术相比具有以下的优点：

本发明所公开的一种低导热遮阳窗套结构，包括基层墙体、窗套板和保温层，其通过在建筑外墙保温施工的同时利用角钢连接进行外窗套的施工，使得整个窗套与基层墙体的桥接面积仅为窗套板的厚度，面积极小，减少了基层墙体与窗套之间的热交换，同时配合保温层的包覆设置，进一步降低了导热量，实现窗套的低导热功能；同时，上窗套板具有一定的宽度，设置在窗洞上方能够阻挡部分阳光进入室内，实现遮阳效果。

附图说明

图1为本发明所公开的一种低导热遮阳窗套的左视图；

图2为图1中A的结构放大图；

图3为本发明所公开的一种低导热遮阳窗套的主视图；

图4a和图4b分别为本发明中冬季和夏季陶阳高度角的图示。

附图标记说明：

1-基层墙体，2-窗套板，3-保温层，4-窗洞，5-角铁，6-膨胀螺栓，7-玻璃，8-窗框。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1-3所示，本发明公开了一种低导热遮阳窗套结构，其包括基层墙体1、窗套板2和保温层3，其中基层墙体1上设置有窗洞4，用于安装窗框8、玻璃7等窗部结构，窗框8设置在窗洞4的内周且其外延与基层墙体1平齐；窗套板2则通过角铁5的转角特性竖向围设在窗洞4四周的基层墙体1上，安装时，角铁5的一侧通过膨胀螺栓6固定在基层墙体上，另一侧的通过螺栓与窗套板3连接，窗洞4上、下两侧的窗套板2基本上水平设置，而左右两侧的窗套板2则竖直设置，同时为了窗套的美观，左右两侧的窗套板2距窗户外沿的距离相同。窗套板2的安装完成之后，再进行保温层3的安装，本实施例中，保温层3铺贴在基层墙体1外侧，铺贴时，保温层3包覆住窗套板2与基层墙体1的连接处，即窗套板2从保温层3的缝隙中伸出，而缝隙则通过结构密封胶进行密封，实现外墙防水的的同时还保证了连接结构的强度；同时保温层3还覆盖窗洞4的边沿并向窗洞4内部延伸，进一步的，保温层3包覆了设置在窗洞4内周的窗框8，形成窗口，用于光线进入室内；保温层3的上述设置阻碍了窗框8与室外空气的直接接触，打断了室内外之间的热桥，降低了窗部的导热量。在上述结构中，窗套板2通过角铁5而非骨架连接，极大的减小了其与基层墙体1之间的桥接面积，降低了基层墙体1与窗套板2之间的热交换，同时配合保温层3的包覆设置，不仅实现外墙的保温还阻断了室内外的能量热桥，同时为窗套板2提供支撑，使得整个窗套结构的导热区域仅为窗套板2的厚度区域，面积极小，进一度减少窗套板固定位置处逸散的能量；此外，位于窗洞4上方的窗套板2还具有一定的宽度，可阻挡部分阳光进入室内，实现遮阳效果。终上所述，本实施例所述公开的窗套结构具有低导热及遮阳性能。

随着季节的不同，建筑物对遮阳的要求也不尽相同，为了实现遮阳效果最大化，则要求在夏季的时候上方窗套板(即位于窗口上方的窗套板2)能够遮住阳光，使阳光无法直射室内，而冬天的时候阳光能够直射室内，补充室内热量的不足。为实现上述目的，即要求上方窗套板的宽度以及安装高度满足一定的要求，而上方窗套板的宽度以及安装高度又受太阳高度角的影响；此外鉴于本实施例中保温层3包覆窗框8并向窗洞4内延伸形成窗口，故下文中计算太阳高度角时以窗口的边沿为准，且后续的各种角度均以窗口的边沿为准。随着季节的不同，太阳直射的纬度也不相同，而不同维度区域的太阳高度角也各不相同，如图4a所示，就北半球而言，冬季为从小雪→冬至→大寒之间的大约两个月时间，此间，太阳直射纬度约由南纬20°16′到南纬23°26′再到南纬20°16′左右，如图4a中箭头方向所示，这段时间是北纬地区一年中最冷的时间段，此时，太阳直射角度θ₁取其近似值20°，低导热遮阳窗套结构安装所在地的纬度为β，则当地的太阳高度角为γ₁＝70-β，为了使该时期室内获得热量最大化，则要求阳光能够完全照进窗口，即上方窗套板在基层墙体1上的投影小于或等于上方窗套板2与窗口上沿之间的距离，即要求窗口上沿与上方窗套板2外端的连线与基层墙体1之间的角度α₁小于等于太阳高度角的余角，即α₁≤20+β；如图4b所示，就北半球而言，夏季从小满→夏至→大暑之间的大约两个月时间，此间，太阳直射纬度约由北纬20°16′到北纬23°26′再到北纬20°16′，如图4b中箭头方向所示，这段时间为北纬地区一年中最热的时间段，此时，太阳的直射角度θ₂取其近似值20°，低导热遮阳窗套结构安装所在地的纬度为β，则当地的太阳高度角为γ₂＝110°-β，为了使该时段室内获得的热量最小化，则要求上方窗套板的投影能够完全覆盖住窗口，即要求窗口下沿与上方窗套板外端的连线与基层墙体1之间的角度α₂大于等于太阳高度角的余角，即α₂≥β-20；上述实施例中，β的取值范围为北纬25°-50°之间。上述实施例中，通过上述两个角度的设定，灵活调节上方窗套板2与窗口上沿之间的高度以及上方窗套板2的宽度，使得在夏季从小满→夏至→大暑之间最热的两个月时间太阳光能够被上方窗套板2完全遮挡从而避免阳光直射，而冬季从小雪→冬至→大寒之间最冷的两个月时间太阳光能够完全落入到窗口而直射室内从而增加室内的热量，实现太阳光的最大化利用。

如图1-3所示，在本实施例所公开的低导热遮阳窗套结构，窗套板2选用铝塑板制成，且其厚度为2-8mm，优选的，其厚度为4mm。相较于其他材质，铝塑板在耐候、耐蚀、耐创击、防火、防潮、隔音、隔热性极强、抗震方面的性能都极佳，同时其质轻、易加工成型、易搬运安装，还能进行各种颜色的涂装。同时，在本实施例中，铝塑板制成的窗套板2的厚度可以为2-8mm。鉴于本实施例中的窗套板2是在外墙保温层3施工的同时施工完成，因此要求其使用寿命尽可能长，厚度选择主要依据铝塑板的宽度以及使用年限的要求，越厚的窗套板2强度越好，稳定性越强，使用寿命也越长，但是相对的成本也越高，对连接端的强度要求也越高；综合上述因素，优选的，本实施例中使用的铝塑板窗套板2的厚度为4mm。

如图1-2所示，在本实施例所公开的低导热遮阳窗套结构，保温层3的厚度为5-25mm。保温层3厚度取决于建筑物外墙保温级别，导热系数越低，则外墙的保温级别越高，相对的则保温层3的厚度越厚；根据导热系数的不同，本实施例中的外墙保温层3的厚度的取值范围为5-25mm，优选的，保温层3使用10mm的挤塑板或聚苯板铺设而成，而窗套板2夹持在相邻两块挤塑板或聚苯板之间的缝隙中，且缝隙采用结构密封胶密封，此时，相邻两块挤塑板或聚苯板之间密封工程能进一步降低通过窗套板2逸散能量，且密封处理能防止水分通过缝隙进入到保温层。

如图1-2所示，在本实施例所公开的低导热遮阳窗框8结构，窗洞4上下两侧的窗套板2为倾斜向下的坡度设置。倾斜设置的窗套板2可以利用坡度顺利的将落在窗套板2上的水排出，避免雨水在窗套板2上集积从而侵蚀窗套板2。本实施例中，坡度设置可通过两种方式实现，一种是在窗套板2加工时对其进行微小角度的折弯，另一种则是通过调整角铁5的夹角，使其略小于90°并安装在窗套板的下方，如此则安装时自然形成向下的坡度。

如图1-2所示，在本实施例所公开的低导热遮阳窗框8结构，窗洞4左右两侧的窗套板2为上宽下窄的梯形设置，且其上部的宽度与上侧的窗套板2宽度相同，而下部的宽度与下侧的窗套板2宽度相同，从而连成一个整体。由于夏季的太阳高度角较高而冬季的太阳高度角较低，因此，两侧梯形窗套板2的设置，配合距窗口的安装距离可有效遮挡夏季上午正东侧和下午西侧的阳光，而冬季基本不遮挡，实现阳光利用的最优化，从而保证室内温度。

如图1-2所示，在本实施例所公开的低导热遮阳窗框8结构，窗套板2上涂装有涂料。涂装一方面减少了自然环境对窗套板2的侵蚀，防止窗套板2的锈蚀，另一方面配合外墙颜色还可以形成装饰效果，使建筑外形美观整体更有科技感。

与现有技术相比，本发明所公开的一种低导热遮阳窗套板2具有以下有益效果:

1、本发明中，窗套板2直接通过角铁5固定在基层墙体1上并采用保温层3包覆，一方面使得窗套与基层墙体1的桥接面积极小，配合保温层3的保温作用，实现整体结构的低导热性能；同时窗套板2的宽度设置能够阻挡阳光进入室内，实现遮阳效果；

2、本发明中，通过灵活调节上方窗套板2的宽度以及与窗口上沿之间的安装高度，使得在夏季最热的两个月时间太阳光能够被上方窗套板2完全遮挡从而避免阳光直射增加室内的温度，而冬季最冷的两个月时间太阳光能够完全落入到窗口而直射室内从而增加室内的热量，实现太阳光的最大化利用；

3、本发明中，窗套板2选用铝塑板制成，利用铝塑板耐候、耐蚀、耐创击、防火、防潮、隔音、隔热性极强、抗震方面的极佳的性能，以及其轻质、易加工成型和易搬运安装的特性，一方面保证了窗套板2的强度，增强了其使用寿命，另一方面也方便施工。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种低导热遮阳窗套结构，其特征在于，包括:基层墙体、窗套板和保温层，所述基层墙体上设置有窗洞，所述窗套板设在所述基层墙体上并竖向围在所述窗洞四周，在所述基层墙体外侧还铺设有所述保温层，所述保温层包覆所述窗套板的连接处以及所述窗洞的边沿，用于墙体保温并支撑所述窗套板。

2.根据权利要求1所述的低导热遮阳窗套结构，其特征在于，沿所述窗洞的内周还设置有窗框，所述窗框的外侧面与所述基层墙体平齐，包覆所述窗洞边沿的所述保温层同时还包覆所述窗框，形成窗口。

3.根据权利要求1或2所述的低导热遮阳窗套结构，其特征在于，所述窗口的上沿与安装在所述窗洞上方的所述窗套板外延之间的连线与所述基层墙体之间的角度为α₁≤20+β，其中β为当地纬度。

4.根据权利要求1或2所述的低导热遮阳窗套结构，其特征在于，所述窗口的下沿与安装在所述窗洞上方的所述窗套板外延之间的连线与所述基层墙体之间的角度为α₂≥β-20，其中β为当地纬度。

5.根据权利要求1或2所述的低导热遮阳窗框结构，其特征在于，所述窗套板选用铝塑板制成，所述铝塑板的厚度为2-8mm。

6.根据权利要求1或2所述的低导热遮阳窗框结构，其特征在于，所述窗洞上下两侧的所述窗套板为斜向下的坡度设置，用于排水。

7.根据权利要求1或2所述的低导热遮阳窗框结构，其特征在于，所述窗洞左右两侧的所述窗套板为上宽下窄的梯形设置，用于配合距窗口的安装距离有效遮挡夏季上午东侧的阳光和下午西侧阳光，而冬季基本不遮挡。

8.根据权利要求1或2所述的低导热遮阳窗框结构，其特征在于，所述保温层为挤塑板铺设而成，所述窗套板位于相邻的两块所述挤塑板之间的缝隙中，所述缝隙采用结构密封胶密封。

9.根据权利要求8所述的低导热遮阳窗框结构，其特征在于，所述保温层的厚度为5-25cm。

10.根据权利要求1或2所述的低导热遮阳窗框结构，其特征在于，所述窗套板上涂装有涂料，用于防锈蚀。