CN113062671A - 三玻两腔型节能窗 - Google Patents

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Abstract

三玻两腔型节能窗，包括窗框和玻璃组，所述窗框包括隔音隔热腔Ⅰ，所述隔音隔热腔Ⅰ与隔音隔热腔Ⅱ通过隔热条Ⅰ及导水件连接，隔音隔热腔Ⅰ与隔音隔热腔Ⅲ一端通过高弹性隔热密封条Ⅰ连接，隔音隔热腔Ⅲ另一端与玻璃扣条连接，隔音隔热腔Ⅱ通过隔音隔热腔Ⅴ与隔音隔热腔Ⅳ连接，隔音隔热腔Ⅲ与隔音隔热腔Ⅳ正对面通过隔热条Ⅱ连接，所述玻璃扣条与隔音隔热腔Ⅳ通过高弹性隔热密封条Ⅱ安装有玻璃组，且玻璃组与窗框的接缝处均通过硅酮密封胶进行密封。本发明在降低窗系统导热系数值的同时，改善了传统窗系统隔音差、易漏水等缺陷。同时使用X形长隔热条链接，用带有空腔的梯形齿状交错结构与墙体连接，还提升了产品的强度和综合性能。

Description

三玻两腔型节能窗
技术领域
本发明属于建筑节能窗技术领域，具体涉及三玻两腔型节能窗。
背景技术
节能门窗是为了增大采光通风面积或表现现代建筑的性格特征的一种门窗。节能门窗会提高材料的光学性能、热工性能和密封性，改善门窗的构造来达到预计效果。
而市面上现有的节能窗普遍存在如下问题：1、隔热条强度：整窗的传热系数随着隔热条宽度及长度的增大而减小，但同时窗框结构的强度会有所降低，并且现有的隔热条多采取简单的“1”字形截面设计，导热系数较大，整体保温性能有待改进。同时，现有的工程塑料，在长时间使用时仍会出现老化现象，降低强度和安全性。2、腔内气体：市面上现有的节能窗普遍采用双层玻璃结构，玻璃之间充入氪气（0.85W/(m2.K)）等惰性气体，或直接抽真空（0.7W/(m2.K)），尽管导热系数较小，但是成本较高，维护起来较为麻烦，同时隔音效果不佳，且对密封性的要求更高。3、密封胶条：现有节能窗的搭接处密封胶条结构设计不合理，安装使用不当，造成气密性、水密性、保温性能和抗风压性能较差，导致冷空气和水气的进入，起不到保温的效果。因为外窗空气渗透而造成的建筑热量损耗在建筑能耗当中占比很大，大约占到建筑外围护结构总散热量的23.1%。4、嵌入墙体部分：现有节能窗与墙体的连接经常出现热桥问题，尽管通过毛毡、泡沫塑料条和聚氨酯发泡剂等进行空隙填塞，但由于施工精度及安装精度等的影响，热桥效应消除效果不佳，最终冷空气及水气会通过热桥通道渗入墙体，在内墙表面形成结霜、结霉斑。同时窗框与嵌入墙体为一体化设计，有时不方便拆卸、更换及清洁。5、暖边间隔系统：其间隔系统材料的导热系数对热阻影响极大，现有间隔系统多采用铝质材料，其导热系数为2025 W/(m2.K)，由于导热系数大，热阻小，所以形成热量损失的通道。在冬季，门窗中空玻璃四周边部温度下降明显，加上室内具有一定的湿气，空气中的水分碰到较低温度的玻璃板就被冷凝，在中空玻璃边缘产生结露现象，它即影响美观，又对密封材料造成损伤，也会大大降低中空玻璃整体保温性能。6、窗户外侧不稳定问题：窗户外侧靠近玻璃处玻璃扣条市面上多采用方形直角结构，窗框结构不稳定，容易下坠造成安全事故，以及受外界冲击力而发生形变，且由于构件接触位置受力不均，容易影响结构的气密性，造成热量损失。
发明内容
本发明的目的在于提供三玻两腔型节能窗，由于我国对节能型门窗系统要求较低，各地要求的节能型窗系统的导热系数普遍高于2.0 W/(m2.K)，随着我国对节能产品要求的不断提高，当前市场主流的节能窗系统将会面临被逐步淘汰的风险。同时解决了许多节能窗系统存在隔音差、雨天漏水，窗框强度低，与墙体连接处不牢靠，存在安全隐患的问题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
三玻两腔型节能窗，包括窗框和玻璃组，所述窗框包括隔音隔热腔Ⅰ、隔音隔热腔Ⅱ、隔音隔热腔Ⅲ、隔音隔热腔Ⅳ、隔音隔热腔Ⅴ，所述隔音隔热腔Ⅰ与隔音隔热腔Ⅱ正对面通过隔热条Ⅰ连接，隔音隔热腔Ⅰ与隔音隔热腔Ⅱ内侧通过导水件连接，且导水件位于隔热条Ⅰ的内侧，隔音隔热腔Ⅰ顶部与隔音隔热腔Ⅲ一端之间通过高弹性隔热密封条Ⅰ连接，高弹性隔热密封条Ⅰ与导水件正对设置，隔音隔热腔Ⅲ另一端与玻璃扣条连接，隔音隔热腔Ⅱ通过隔音隔热腔Ⅴ与隔音隔热腔Ⅳ连接，且隔音隔热腔Ⅴ位于隔音隔热腔Ⅳ的外侧设置，隔音隔热腔Ⅲ与隔音隔热腔Ⅳ正对面通过隔热条Ⅱ连接，且隔热条Ⅱ内侧面与导水件支臂连为一体，所述玻璃扣条与隔音隔热腔Ⅳ之间通过高弹性隔热密封条Ⅱ安装有玻璃组，且玻璃组与窗框的接缝处均通过硅酮密封胶进行密封。
所述玻璃组包括三块玻璃体、铝合金支撑骨架、硅酮密封胶条，相邻两块玻璃体之间通过外侧包裹有暖边间隔条的铝合金支撑骨架连接，且在接缝处均设置有硅酮密封胶条进行密封连接形成密封腔室，在铝合金支撑骨架形成的框体内填充有干燥剂，位于中间的玻璃体将密封腔室分成两个腔室，且腔室内填充有氩气。
所述玻璃体为Low-e低辐射玻璃。
所述隔热条Ⅰ和隔热条Ⅱ结构相同，均包括1字形条和X形条，两个所述1字形条之间设置有X形条，且X型条与两个1字形条一体成型，两个所述1字形条内部设置有铝合金条。
所述隔音隔热腔Ⅴ外侧设置有多功能挂钩。
所述玻璃扣条上一体成型有倾斜设置的加固条，加固条与隔音隔热腔Ⅲ位于内侧的挂钩配合。
所述隔音隔热腔Ⅰ和隔音隔热腔Ⅱ外侧一体成型有梯形齿状间隔锚固件。
本发明的技术效果为：
1、针对隔热条强度不足：通过在原有基础上将其经过一体化成型增加X型条结构，以及在内部加入铝合金条，既可以实现窗框整体传热系数的降低，提升节能水平，也可以增加窗框的结构强度。
2、针对玻璃空腔内气体难以制备，维护：选用填充气体为氩气，氩气在空气中的比例高，提取容易，价格便宜；由于其比重大，在玻璃层间不流动可减少对流损失。同时在玻璃腔内加入干燥剂，保持氩气的干燥和良好的隔热作用。
3、针对密封胶条设计不合理：通过设计三道密封结构，添加一个硅酮密封胶条，将铝合金外窗框内部空腔隔开形成了三个独立的空腔，提高了气密性和水密性，进一步提高了铝合金外窗的性能。
4、针对嵌入墙体部分安装不牢：通过设计带有空腔的梯形齿状交错安装形式，既可以形成多个腔室，起到保温效果，又可以防止冷空气和水气通过热桥进入墙体，可以使安装更加牢靠，提高窗户的安全性，稳定性并且可以整窗拆卸安装，便于进行清洁更换等；而且与墙体的连接更紧密，填充的更满，破坏了热桥，能有效防止热量通过热桥流失，同时防止冷空气和水沿缝隙进入墙体。
5、干燥剂（分子筛）：干燥剂可以同时吸附中空玻璃中的水分和残留有机物，使中空玻璃即使在很低温度下仍然保持光洁透明，同时能充分降低中空玻璃因季节和昼夜温差的巨大变化所承受的强大内外压力差，彻底解决中空玻璃膨胀或收缩而导致的扭曲破碎问题，充分延长中空玻璃的使用寿命。
6、针对铝合金间隔条：本设计使用暖边间隔条内夹铝合金条的交叉型结构作为支撑骨架，可降低玻璃边缘热量损失，提高玻璃周边的温度，使保温性能明显改善，实现整窗的节能设计，降低边部结露风险，改善玻璃面温度分布梯度，降低破损风险，同时铝合金的加入以及X形结构可使柔性间隔条更加稳定牢固。
7、本设计增设窗体室外腔体及多用途挂钩，通过增设腔室，可以降低导热系数，达到保温的效果，同时挂钩的设计，既可以用作窗体外部安装遮挡挂钩，也可以加装自动清洁等机械设备，便于后期的使用和维护。
8、针对窗户外侧不稳定问题：本设计通过加装斜向铝合金支撑条，将方形结构改为三角形结构，增加其稳定性，同时避免因受力不均导致的气密性降低的问题。
附图说明
图1 本发明三玻两腔型节能窗的截面示意图；
图2 本发明三玻两腔型节能窗的玻璃组结构示意图；
图3 本发明三玻两腔型节能窗结构示意图；
1-高弹性隔热密封条Ⅰ，2-隔音隔热腔Ⅰ，3-导水件，4-铝合金条，5-隔音隔热腔Ⅱ，6-隔音隔热腔Ⅲ，7-玻璃扣条，8-隔热条Ⅰ，9-密封腔室，10-暖边间隔条，11-铝合金支撑骨架，12-隔音隔热腔Ⅳ，13-高弹性隔热密封条Ⅱ，14-隔音隔热腔Ⅴ，15-多功能挂钩，16-隔热条Ⅱ，17-玻璃体，18-硅酮密封胶条，19-梯形齿状间隔锚固件，20-加固条。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1至图3所示，三玻两腔型节能窗，包括玻璃组和窗框，所述窗框包括隔音隔热腔Ⅰ2、隔音隔热腔Ⅱ5、隔音隔热腔Ⅲ6、隔音隔热腔Ⅳ12、隔音隔热腔Ⅴ14，所述隔音隔热腔Ⅰ2与隔音隔热腔Ⅱ5正对面通过隔热条Ⅰ8连接，隔音隔热腔Ⅰ2与隔音隔热腔Ⅱ5内侧通过导水件3连接，且导水件3位于隔热条Ⅰ8的内侧，隔音隔热腔Ⅰ2顶部与隔音隔热腔Ⅲ6一端之间通过高弹性隔热密封条Ⅰ1连接，高弹性隔热密封条Ⅰ1与导水件3正对设置，隔音隔热腔Ⅲ6另一端与玻璃扣条7连接，隔音隔热腔Ⅱ5通过隔音隔热腔Ⅴ14与隔音隔热腔Ⅳ12连接，且隔音隔热腔Ⅴ14位于隔音隔热腔Ⅳ12的外侧设置，隔音隔热腔Ⅲ6与隔音隔热腔Ⅳ12正对面通过隔热条Ⅱ16连接，且隔热条Ⅱ16内侧面与导水件3支臂连为一体，所述玻璃扣条7与隔音隔热腔Ⅳ12之间通过高弹性隔热密封条Ⅱ13安装有玻璃组，所述三玻两腔节能窗由三组玻璃组安装于窗框上组成，且三组玻璃组与窗框的接缝处均通过硅酮密封胶进行密封，位于最底端的玻璃组长度与窗框的宽度相等，位于最底端玻璃组的上方并排设置有两组玻璃组，两组玻璃组的宽度之和与窗框的宽度相等。
所述玻璃组包括三块玻璃体17、铝合金支撑骨架11、硅酮密封胶条18，相邻两块玻璃体17之间通过外侧包裹有暖边间隔条10的铝合金支撑骨架11连接，且在接缝处均设置有硅酮密封胶条18进行密封连接形成密封腔室9，在铝合金支撑骨架11形成的框体内填充有干燥剂，位于中间的玻璃体将密封腔室9分成两个腔室，且腔室内填充有氩气。
所述玻璃体为Low-e低辐射玻璃。
所述隔热条Ⅰ8和隔热条Ⅱ16结构相同，均包括1字形条和X形条，两个所述1字形条之间设置有X形条，且X型条与两个1字形条一体成型，两个所述1字形条内部设置有铝合金条4，X形条与1字形条之间形成的空隙为三角形，因此其稳定性以及承载能力更强。
所述隔音隔热腔Ⅴ14外侧设置有多功能挂钩15。
所述玻璃扣条7上一体成型有倾斜设置的加固条20，加固条20与隔音隔热腔Ⅲ6位于内侧的挂钩配合。
所述隔音隔热腔Ⅰ2和隔音隔热腔Ⅱ5外侧一体成型有梯形齿状间隔锚固件19。
三玻两腔型节能窗的组装过程为：
将高弹性隔热密封条与隔音隔热腔Ⅲ6的一端的凹槽进行连接；将玻璃扣条7与隔音隔热腔Ⅲ6的另一端连接；将隔音隔热腔Ⅱ5、隔音隔热腔Ⅳ12及隔音隔热腔Ⅴ14进行组装；分别插入隔热条Ⅰ8、导水件3及隔热条Ⅱ16分别将隔音隔热腔Ⅰ2和隔音隔热腔Ⅱ5及隔音隔热腔Ⅲ6和隔音隔热腔Ⅳ12进行连接；在玻璃扣条7和隔音隔热腔Ⅳ12上插入高弹性隔热密封条Ⅱ13，窗框组装完成；将三组玻璃组插入窗框与玻璃组连接的部位，完成三玻两腔型节能窗的组装。
本产品窗户的样式为平开窗，玻璃占比达到75.3%。为降低建筑能耗及提高门窗隔热性能，本项目使用了隔热断桥铝型材结构及低辐射玻璃（Low-E玻璃），在玻璃间充入氩气和干燥剂，在降低窗系统导热系数值的同时，改善了传统窗系统隔音差、易漏水等缺陷。同时使用X形长隔热条链接，用带有空腔的梯形齿状交错结构与墙体连接，还提升了产品的强度和综合性能。
依据《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-2008对K值进行计算。
（1）夏季K值：1.27 W/(m2.K)；
（2）冬季K值：1.29W/(m2.K)；
与现行的国内标准和国内节能窗的普遍传热系数约2.4W/( m2.K)>2.0W/( m2.K)相比，传热系数降低40%~ 42%。传热系数为显示节能窗节能效果的重要指标，导热效率大幅度降低可以使节能窗节能效果大幅度增强。
与目前市场上的节能窗相比，制造价格降低约20%，可以产生很高的经济效益。可适用于家庭和日常工作。工艺简单，可以实现批量生产，产品受众广，市场很大。

Claims (7)

1.三玻两腔型节能窗，其特征在于，包括窗框和玻璃组，所述窗框包括隔音隔热腔Ⅰ、隔音隔热腔Ⅱ、隔音隔热腔Ⅲ、隔音隔热腔Ⅳ、隔音隔热腔Ⅴ，所述隔音隔热腔Ⅰ与隔音隔热腔Ⅱ正对面通过隔热条Ⅰ连接，隔音隔热腔Ⅰ与隔音隔热腔Ⅱ内侧通过导水件连接，且导水件位于隔热条Ⅰ的内侧，隔音隔热腔Ⅰ顶部与隔音隔热腔Ⅲ一端之间通过高弹性隔热密封条Ⅰ连接，高弹性隔热密封条Ⅰ与导水件正对设置，隔音隔热腔Ⅲ另一端与玻璃扣条连接，隔音隔热腔Ⅱ通过隔音隔热腔Ⅴ与隔音隔热腔Ⅳ连接，且隔音隔热腔Ⅴ位于隔音隔热腔Ⅳ的外侧设置，隔音隔热腔Ⅲ与隔音隔热腔Ⅳ正对面通过隔热条Ⅱ连接，且隔热条Ⅱ内侧面与导水件支臂连为一体，所述玻璃扣条与隔音隔热腔Ⅳ之间通过高弹性隔热密封条Ⅱ安装有玻璃组，且玻璃组与窗框的接缝处均通过硅酮密封胶进行密封。
2.根据权利要求1所述的三玻两腔型节能窗，其特征在于，所述玻璃组包括三块玻璃体、铝合金支撑骨架、硅酮密封胶条，相邻两块玻璃体之间通过外侧包裹有暖边间隔条的铝合金支撑骨架连接，且在接缝处均设置有硅酮密封胶条进行密封连接形成密封腔室，在铝合金支撑骨架形成的框体内填充有干燥剂，位于中间的玻璃体将密封腔室分成两个腔室，且腔室内填充有氩气。
3.根据权利要求2所述的三玻两腔型节能窗，其特征在于，所述玻璃体为Low-e低辐射玻璃。
4.根据权利要求1所述的三玻两腔型节能窗，其特征在于，所述隔热条Ⅰ和隔热条Ⅱ结构相同，均包括1字形条和X形条，两个所述1字形条之间设置有X形条，且X型条与两个1字形条一体成型，两个所述1字形条内部设置有铝合金条。
5.根据权利要求1所述的三玻两腔型节能窗，其特征在于，所述隔音隔热腔Ⅴ外侧设置有多功能挂钩。
6.根据权利要求1所述的三玻两腔型节能窗，其特征在于，所述玻璃扣条上一体成型有倾斜设置的加固条，加固条与隔音隔热腔Ⅲ位于内侧的挂钩配合。
7.根据权利要求1所述的三玻两腔型节能窗，其特征在于，所述隔音隔热腔Ⅰ和隔音隔热腔Ⅱ外侧一体成型有梯形齿状间隔锚固件。
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