CN206110986U - 一种被动式中梃型材 - Google Patents

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张志成
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Abstract

本实用新型涉及一种被动式中梃型材,所述被动式中梃型材是铝合金型材与隔热断桥复合而成的型材,包括中梃室内型材、中梃隔热断桥、中梃室外型材;所述中梃室内型材是铝合金型材,中梃室内型材设有一个腔体;所述中梃室外型材是铝合金型材,中梃室外型材设有一个腔体和向两侧伸出的外侧臂;所述中梃隔热断桥设置在中梃室外型材和中梃室内型材之间,中梃隔热断桥与中梃室外型材和中梃室内型材形成一个隔热腔体。本实用新型的有益效果是:采用合理的结构设计,显著改善了门窗中梃型材的隔热性能,使门窗的整体保温性能可满足 “被动房” 的要求,并充分利用了材料的结构性能,满足结构强度和采光要求,并有效控制成本,推进“被动房”的应用。

Description

一种被动式中梃型材
技术领域
本实用新型属于建筑门窗型材,尤其涉及一种被动式中梃型材。
背景技术
“被动房”即“被动式超低能耗建筑”,自1991年在德国Darmstadt市建成第一座被动房至今, 20多年的实践已充分验证了其高舒适性和超低能耗的特点。所谓“被动房”是指通过采用先进节能设计理念和施工技术使建筑围护结构达到最优化,极大限度地提高建筑的保温、隔热和气密性能,并通过新风系统的高效热(冷)回收装置将室内废气中的热(冷)量回收利用,从而显著降低建筑的采暖和制冷需求。在此基础上,被动式建筑还通过有效地利用自然通风、自然采光、太阳能辐射和室内非供暖热源得热来实现舒适的温度、湿度和采光环境,最大限度地降低对主动式机械采暖或制冷系统的依赖或完全取消这类设施。被动式超低能耗建筑是国际上近年来快速发展的能效高且居住舒适的建筑,在日益严重的能源危机和环境污染的背景下,它是应对气候变化、节能减排的最重要途径,代表了世界建筑节能的发展方向。全球气候变化是当今世界以及今后长时期内人类所面临的最严峻的环境与发展挑战,建筑是节能减排、应对气候变化最重要的领域之一。国际上建筑节能技术进步非常快,已从低能耗建筑向被动式超低能耗建筑到产能建筑上发展。2016年2月4日,国家发展改革委、住房城乡建设部印发了《城市适应气候变化行动方案》,方案中明确了采取“积极发展被动式超低能耗绿色建筑,通过采用高效高性能外墙保温系统和门窗,提高建筑气密性”的具体措施以达到提高城市建筑适应气候变化能力的目标。住宅门窗是住宅散热和空气连通的主渠道,“被动房”对门窗的结构和性能提出了非常严格的要求,被动式超低能耗建筑用门窗的要求:
外门窗最大传热系数 (安装状态下U 值) ≤0.8(W/m2·K)
气密性:在室内外正负压差50Pa的条件下,建筑平均每小时的换气次数低于0.6。
因此合理的门窗结构设计 “被动房”的建设与应用具有决定性的影响, 门窗中梃型材与门窗框型材配合使用,对建筑门窗的保温性能具有重要影响。
发明内容
本实用新型的目的是提出一种被动式中梃型材的技术方案,提高门窗中梃型材的隔热性能,使建筑门窗的保温性能达到“被动房”的要求。
为了实现上述目的,本实用新型的技术方案是:一种被动式中梃型材,所述被动式中梃型材是铝合金型材与隔热断桥复合而成的型材,包括中梃室内型材、中梃隔热断桥、中梃室外型材;所述中梃室内型材是铝合金型材,中梃室内型材设有一个腔体;所述中梃室外型材是铝合金型材,中梃室外型材设有一个腔体和向两侧伸出的外侧臂;所述中梃隔热断桥设置在中梃室外型材和中梃室内型材之间,中梃隔热断桥与中梃室外型材和中梃室内型材形成一个隔热腔体。
更进一步,所述被动式中梃型材的厚度不小于100mm,所述被动式中梃型材的宽度不小于98mm,所述被动式中梃型材的隔热腔体的长度不小于64mm。
更进一步,作为一种大规格的被动式中梃型材,所述被动式中梃型材的厚度为100.8mm,宽度为118.3mm,隔热腔体的长度为64mm,隔热腔体的宽度为43.3mm。
更进一步,作为一种中规格的被动式中梃型材,所述被动式中梃型材的厚度为100.8mm,宽度为108.3mm,隔热腔体的长度为64mm,隔热腔体的宽度为33.3mm。
更进一步,作为一种小规格的被动式中梃型材,其特征在于,所述被动式中梃型材的厚度为100.8mm,宽度为98.3mm,隔热腔体的长度为64mm,隔热腔体的宽度为23.3mm。
更进一步,所述隔热断桥是包括25%玻璃纤维的聚酰胺66与玻璃纤维的合成物制成的隔热断桥。
更进一步,所述被动式中梃型材是用于制作窗框中梃的型材,所述中梃室内型材的壁厚不小于1.4mm,所述中梃室外型材的壁厚不小于1.4mm。
更进一步,所述被动式中梃型材是用于制作门框中梃的型材,所述中梃室内型材的壁厚不小于2.0mm,所述中梃室外型材的壁厚不小于2.0mm。
更进一步,在所述隔热腔体填充有硬质聚氨酯泡沫条。
本实用新型的有益效果是:采用合理的结构设计,显著改善了门窗中梃型材的隔热性能,使门窗的整体保温性能可满足 “被动房” 的要求,并充分利用了材料的结构性能,满足结构强度和采光要求,并有效控制成本,推进“被动房”的应用。
下面结合附图和实施例对本实用新型作一详细描述。
附图说明
图1是本实用新型大规格的被动式中梃型材断面图;
图2是本实用新型隔热腔体中填充有硬质聚氨酯泡沫条的断面图;
图3是本实用新型中规格的动式中梃型材断面图;
图4是本实用新型小规格的动式中梃型材断面图;
图5是采用本实用新型的被动式低能耗建筑窗结构图,是室外侧的结构图;
图6是采用本实用新型的被动式低能耗建筑窗结构图,是室内侧的结构图;
图7是图6的A-A剖面图。
具体实施方式
如图1、图2,一种被动式中梃型材,所述被动式中梃型材是铝合金型材与隔热断桥复合而成的型材,包括中梃室内型材81、中梃隔热断桥82、中梃室外型材83;所述中梃室内型材是铝合金型材,中梃室内型材设有一个腔体81a;所述中梃室外型材是铝合金型材,中梃室外型材设有一个腔体83a和向两侧伸出的外侧臂83b;所述中梃隔热断桥设置在中梃室外型材和中梃室内型材之间,中梃隔热断桥与中梃室外型材和中梃室内型材形成一个隔热腔体84。
所述被动式中梃型材的厚度S3不小于100mm,所述被动式中梃型材的宽度W3不小于98mm,所述被动式中梃型材的隔热腔体的长度B3不小于64mm。
所述被动式中梃型材是用于制作窗框中梃的型材,所述中梃室内型材的壁厚H1不小于1.4mm,所述中梃室外型材的壁厚H2不小于1.4mm。
所述被动式中梃型材还可以是用于制作门框中梃的型材,所述中梃室内型材的壁厚H1不小于2.0mm,所述中梃室外型材的壁厚H2不小于2.0mm。
如图2所示,在所述隔热腔体填充有硬质聚氨酯泡沫条85。
实施例一
如图1,一种被动式中梃型材。
被动式中梃型材是铝合金型材与隔热断桥复合而成的型材;被动式中梃型材包括中梃室内型材81、中梃隔热断桥82、中梃室外型材83。
中梃室内型材是铝合金型材,中梃室内型材设有一个腔体81a;中梃室内型材的两侧还设有用于安装玻璃扣条的扣条安装槽86。
中梃室外型材是铝合金型材,中梃室外型材设有一个腔体83a和向两侧伸出的外侧臂83b;在外侧壁的两端分别设有有用于安装玻璃外沿密封条的卡槽87。
有两个中梃隔热断桥设置在中梃室外型材和中梃室内型材之间,中梃隔热断桥与中梃室外型材和中梃室内型材形成一个隔热腔体84。中梃隔热断桥的材质是聚酰胺66与玻璃纤维的合成物,其中包括25%的玻璃纤维。
本实施例的被动式中梃型材是大规格的被动式中梃型材。被动式中梃型材的厚度S3=100.8mm,宽度W3=118.3mm,隔热腔体的长度B3=64mm,隔热腔体的宽度D3=43.3mm。大规格被动式中梃型材用于与大规格被动式门窗框型材配合,制作大尺寸的门窗框体。
本实施例的被动式中梃型材是用于制作窗框中梃的型材,中梃室内型材的壁厚H1=1.6mm,中梃室外型材的壁厚H2=1.6mm。
实施例二:
如图1,一种被动式中梃型材。
本实施例的被动式中梃型材是用于制作门框中梃的型材,中梃室内型材的壁厚H1=2.0mm,中梃室外型材的壁厚H2=2.0mm。
实施例三:
如图2,一种被动式中梃型材。
本实施例的被动式中梃型材是实施例一所述的被动式中梃型材改进。
在隔热腔体填充有硬质聚氨酯泡沫条85,可以减少室内外铝合金型材的热辐射和热对流,提高型材的保温性能。
硬质聚氨酯泡沫条是在制作门窗框体时被穿入被动式中梃型材的隔热腔体内,采用硬质聚氨酯泡沫条可以更方便地将其穿入隔热腔体中。
实施例四:
如图3,一种被动式中梃型材。
本实施例的被动式中梃型材是中规格的被动式中梃型材。被动式中梃型材的厚度S3=100.8mm,宽度W3=108.3mm,隔热腔体的长度B3=64mm,隔热腔体的宽度D3=33.3mm。中规格被动式中梃型材用于与中规格被动式门窗框型材配合,制作中等尺寸的门窗框体。
实施例五:
如图4,一种被动式中梃型材。
本实施例的被动式中梃型材是小规格的被动式中梃型材。被动式中梃型材的厚度S3=100.8mm,宽度W3=98.3mm,隔热腔体的长度B3=64mm,隔热腔体的宽度D3=23.3mm。小规格被动式中梃型材用于与小规格被动式门窗框型材配合,制作较小尺寸的门窗框体。
上述实施例中,被动式中梃型材具有大、中、小三种规格,与被动式门窗框型材相配套。被动式中梃型材的保温性能主要取决于型材的厚度和隔热腔体的长度,大、中、小三个规格的被动式中梃型材的厚度和隔热腔体的长度相同,保温效果也基本相同,为了适用于不同尺寸的门窗,其型材的宽度和隔热腔体的宽度有所不同,在保证保温性能的前提下,可以节省材料和制造成本,增加采光面积。
实施例六:
如图5至图7,一种被动式低能耗建筑窗,包括窗框体100,窗扇200。窗扇是开窗时向室内侧打开的窗扇。
窗框体是一个外沿尺寸为1500mm×1500mm(图1中L10×E1)的正方形框体。在窗框体中设有一个垂直方向的中梃110,中梃中线至窗框体一端的尺寸为L11=650mm,与窗框体构成一个窗扇口101;中梃中线至窗框体另一端的尺寸为L12=850mm,与窗框体构成一个固定窗口。窗框体的边框采用被动式门窗框型材10,窗框体的中梃采用实施例三上述的被动式中梃型材,被动式门窗框型材之间通过连接角码连接,被动式门窗框型材与被动式中梃型材之间通过插件连接。
在固定窗口中安装有保温玻璃30,保温玻璃通过安装在被动式门窗框型材和被动式中梃型材上的玻璃扣条33固定在固定窗口中。保温玻璃的边沿与窗框体之间设有玻璃边缘保温条40。玻璃边缘保温条是聚乙烯泡沫条,减少通过此空间位置的传热,提高门窗整窗的保温性能。为了使玻璃边缘保温条与窗框体之间稳固接触,在玻璃边缘保温条与窗框体之间设有附加垫42,附加垫的材质与玻璃边缘保温条相同。在保温玻璃与窗框体之间还设有用于支撑和调节间隙的玻璃垫板和玻璃垫片。
保温玻璃的室外侧与构成窗框体的被动式门窗框型材和被动式中梃型材之间设有玻璃外沿密封条50,玻璃外沿密封条是复合密封条,由三元乙丙橡胶和发泡三元乙丙橡胶复合而成。玻璃外沿密封条的发泡三元乙丙橡胶部分与保温玻璃接触。保温玻璃的室内侧与玻璃扣条之间设有玻璃内沿密封条60,玻璃内沿密封条是复合密封条,由三元乙丙橡胶和发泡三元乙丙橡胶复合而成。玻璃内沿密封条的发泡三元乙丙橡胶部分与所述保温玻璃接触。
窗扇采用被动式门窗扇型材20构成的矩形窗扇。被动式门窗扇型材之间通过连接角码连接。在窗扇内装有保温玻璃30,保温玻璃通过安装在被动式门窗扇型材上的玻璃扣条33固定在窗扇中。保温玻璃的边沿与窗扇之间设有玻璃边缘保温条40,玻璃边缘保温条的波纹条形面与保温玻璃的接触。保温玻璃的室外侧与被动式门窗扇型材之间设有玻璃外沿密封条50,玻璃外沿密封条的发泡三元乙丙橡胶部分与保温玻璃接触。保温玻璃的室内侧与玻璃扣条之间设有玻璃内沿密封条60,玻璃内沿密封条的发泡三元乙丙橡胶部分与所述保温玻璃接触。
窗扇安装在窗框体的窗扇口中。
在窗扇口内设有框扇边沿密封条70,框扇边沿密封条是设有腔体的复合密封条;框扇边沿密封条是由三元乙丙橡胶和发泡三元乙丙橡胶复合而成密封条,框扇边沿密封条设有内沿、外沿和密封角。在窗扇关闭时,框扇边沿密封条的密封角和内沿与窗扇的外沿隔热断桥24相接触。
如图7所示,在窗框体的固定窗口中的保温玻璃和在窗扇内的保温玻璃是三层中空玻璃,包括三层玻璃板和两层中空隔热层。玻璃板的厚度为G1=5mm,中空隔热层的厚度为G2=16mm,保温玻璃的总厚度为G=47mm。玻璃板采用低辐射镀膜玻璃,在中空隔热层中充填惰性气体。
窗扇采用隐藏式内开下悬窗合页安装在所述所述窗框体中。
本实施的被动式低能耗建筑窗采用断桥铝合金结构的被动式门窗扇型材、被动式门窗框型材和被动式中梃型材,具有三腔结构:室外铝合金腔、室内铝合金腔、中间由尼龙隔热条组成的隔热腔体,并加大了隔热腔体的长度,尼龙隔热条长度采用64mm,使强度、保温性能均能达到被动式建筑用门窗标准要求。在隔热腔中进一步增加了硬质聚氨酯泡沫条,减少室内外铝合金型材的热辐射和热对流,提高型材的保温性能。型材的结构简单、加工工艺简单实用,成本低。型材的外视面宽度还可以根据客户需求进行设计。
框体型材、扇体型材采用45度组角工艺,并采用注胶工艺,角码加导流板,型材上冲孔,组角后注组角胶,能有效提高组角型材的强度以及密封性能。组角钢片也采用注胶工艺,组角完成后,可以在组角钢片的注胶孔注密封胶,提高型材缝隙处的密封性能。中梃两端与框型材的连接,采用专用铝合金连接件插接的工艺,中梃两端根据框的断面形状铣切出形状,中梃连接件与中梃型材,采用销钉连接,中梃一端采用两个连接件连接,连接强度可靠,中梃插接完成后端面缝隙要求涂满密封胶密封避免漏气、漏水。
为了满足整窗的保温性能,尽量提高玻璃的保温性能(降低K值),保温玻璃总厚度47mm,三玻两中空,玻璃采用Low-E玻璃(低辐射镀膜玻璃),玻璃的可见光透射比符合标准要求,玻璃空腔内充填惰性气体,可提高玻璃保温性能,玻璃隔条采用暖边隔条,减少玻璃边缘传热。
玻璃边缘保温条安装于保温玻璃与型材(框、梃、扇)之间,减少通过此空间位置的传热,提高门窗整窗的保温性能。
采用复合型保温胶条对窗扇周边、玻璃周边进行良好密封,提高整窗的气密性能,复合材质胶条的保温性能高于单体材质胶条,可提高保温性能。
本实施例的结构也可用于构成被动式低能耗建筑门,形成完整的被动式低能耗建筑门窗。也可以应用于其它节能型住宅的建造。

Claims (9)

1.一种被动式中梃型材,所述被动式中梃型材是铝合金型材与隔热断桥复合而成的型材,包括中梃室内型材、中梃隔热断桥、中梃室外型材;其特征在于,所述中梃室内型材是铝合金型材,中梃室内型材设有一个腔体;所述中梃室外型材是铝合金型材,中梃室外型材设有一个腔体和向两侧伸出的外侧臂;所述中梃隔热断桥设置在中梃室外型材和中梃室内型材之间,中梃隔热断桥与中梃室外型材和中梃室内型材形成一个隔热腔体。
2.根据权利要求1所述的一种被动式中梃型材,其特征在于,所述被动式中梃型材的厚度不小于100mm,所述被动式中梃型材的宽度不小于98mm,所述被动式中梃型材的隔热腔体的长度不小于64mm。
3.根据权利要求2所述的一种被动式中梃型材,其特征在于,所述被动式中梃型材的厚度为100.8mm,宽度为118.3mm,隔热腔体的长度为64mm,隔热腔体的宽度为43.3mm。
4.根据权利要求2所述的一种被动式中梃型材,其特征在于,所述被动式中梃型材的厚度为100.8mm,宽度为108.3mm,隔热腔体的长度为64mm,隔热腔体的宽度为33.3mm。
5.根据权利要求2所述的一种被动式中梃型材,其特征在于,所述被动式中梃型材的厚度为100.8mm,宽度为98.3mm,隔热腔体的长度为64mm,隔热腔体的宽度为23.3mm。
6.根据权利要求1所述的一种被动式中梃型材,其特征在于,所述隔热断桥是包括25%玻璃纤维的聚酰胺66与玻璃纤维的合成物制成的隔热断桥。
7.根据权利要求1所述的一种被动式中梃型材,其特征在于,所述被动式中梃型材是用于制作窗框中梃的型材,所述中梃室内型材的壁厚不小于1.4mm,所述中梃室外型材的壁厚不小于1.4mm。
8.根据权利要求1所述的一种被动式中梃型材,其特征在于,所述被动式中梃型材是用于制作门框中梃的型材,所述中梃室内型材的壁厚不小于2.0mm,所述中梃室外型材的壁厚不小于2.0mm。
9.根据权利要求1所述的一种被动式中梃型材,其特征在于,在所述隔热腔体填充有硬质聚氨酯泡沫条。
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