CN206592027U

CN206592027U - 一种采光隔热组件

Info

Publication number: CN206592027U
Application number: CN201720264329.8U
Authority: CN
Inventors: 卢孟磊; 左小荣; 卢珊; 卢斌
Original assignee: Hunan Shangyifeng New Material Science & Technology Co Ltd
Current assignee: Hunan Shangyifeng New Material Science & Technology Co Ltd
Priority date: 2017-03-17
Filing date: 2017-03-17
Publication date: 2017-10-27
Anticipated expiration: 2027-03-17

Abstract

本实用新型提出一种采光隔热组件，主要由U型玻璃、填充体、密封胶构成，所述填充体由中空板、密封件、气凝胶构成，所述气凝胶填充于所述中空板的腔体中，所述中空板的腔体开口处用所述密封件密封。本实用新型公开的采光隔热组件具有优异的绝热性、透光性、抗风压以及装饰性，适用于绿色建筑和超低能耗建筑，特别是高层、超高层建筑的门窗、幕墙玻璃、室内间隔和采光屋顶等领域。

Description

一种采光隔热组件

技术领域

本实用新型涉及采光隔热材料领域，尤其涉及一种采光隔热组件。

背景技术

U型玻璃，又称槽型玻璃，是一种新颖的建筑型材玻璃；与平板玻璃相比，U型玻璃具有较高的机械强度和较好的装饰性，具有施工简便、节省金属材料等优势，可广泛应用于建筑门窗、幕墙、室内间隔和采光屋顶等领域。

随着我国经济的高速发展，人们对生活质量的要求越来越高，建筑门窗、幕墙的面积越来越大，建筑门窗、幕墙已从过去单纯用于采光和装饰，逐渐向安全、保温隔热、隔音降噪、控制光线等方向发展。

气凝胶是一种由纳米级颗粒堆积而成的、具有纳米级孔洞的轻质固体材料，因此具有极高的孔隙率、比表面积，优异的化学稳定性和不燃性，表现出优异的轻质、透光、隔热、保温、隔音、防火、抗冲击性能。

但是，由于气凝胶具有极低的固含量和密度，导致其骨架纤细，强度较低。在气凝胶与玻璃复合时，即向玻璃空腔中直接填充气凝胶时，气凝胶易产生破损、粉化问题，严重影响气凝胶复合采光板的产品合格率与生产效率。

发明内容

基于此，有必要提供一种采光隔热组件。

采光隔热组件，由U型玻璃组合排列形成的空腔及空腔内夹填的填充体构成，所述U型玻璃之间通过密封胶粘结和密封，所述填充体由中空板、密封件、气凝胶构成，所述气凝胶填充于所述中空板的腔体中，所述中空板的腔体开口处用所述密封件密封。

在其中一个实施例中，所述U型玻璃由水平面玻璃和水平面玻璃两侧的垂直面玻璃构成；所述U型玻璃包括U型钢化玻璃、U型浮法玻璃、U型着色玻璃、U型压花玻璃、U型夹丝玻璃、U型镀膜玻璃、U型贴膜玻璃。

在其中一个实施例中，所述密封胶为硅酮胶、聚硫橡胶、丁基橡胶、水和硅酸钠、硅酸钾水合物、环氧树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述中空板和所述密封件的材质包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯、氟化乙烯丙烯共聚物、双烯丙基二甘醇碳酸脂聚合物；所述中空板和/或所述密封件设置通气口。

在其中一个实施例中，所述中空板的内部具有一个或多个空腔，所述空腔的形状包括三棱柱、四棱柱、六棱柱、八棱柱体、圆柱体，所述相邻空腔之间设置通孔。

在其中一个实施例中，所述气凝胶为气凝胶板材、气凝胶颗粒或气凝胶粉体，所述气凝胶颗粒包括具有对称、规则形状的气凝胶颗粒，所述对称、规则形状包括正四面体、正六面体、正八面体、正十二面体、正二十面体。

采光隔热组件的制造方法，包括以下步骤：

（1）制备空腔，利用所述密封胶将所述开口方向相同的U型玻璃的垂直面玻璃之间粘结，形成U型玻璃组，然后将两个U型玻璃组开口相向放置，形成空腔；

（2）中空板填充，将所述气凝胶填充于所述中空板的腔体中；

（3）中空板封口，在步骤（2）的中空板的端部放置密封件，密封，得到所述填充体；

（4）放置填充体，将所述填充体放置于步骤（1）的空腔中。

在其中一个实施例中，所述步骤（1）之前，还包括缓冲件放置步骤，所述缓冲件放置步骤为在所述U型玻璃的垂直面玻璃端部放置缓冲件。

在其中一个实施例中，所述步骤（1）之前，还包括贴膜步骤，所述贴膜步骤为在所述U型玻璃和/或所述中空板的表面黏贴匀光膜、紫外线吸收膜、防眩目膜、低辐射膜、热致变色膜、电致变色膜中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述步骤（2）中，还包括振动密实处理，所述振动密实处理为将所述气凝胶填充于所述中空板的腔体中时和/或将所述气凝胶填充于所述中空板的腔体中后，采用振动密实装置对气凝胶进行振动密实处理，所述振动密实装置为机械式振动器、气动式振动器、液压式振动器、超声波振动、电磁式振动器中的一种或多种，所述振动密实装置的振动模式为垂直式或水平式或复合式。

在其中一个实施例中，所述步骤（3）之后和步骤（4）之前，还包括所述填充体的真空处理步骤，具体为利用所述中空板或所述密封件的通气口对所述填充体进行真空处理；所述步骤（3）之后和步骤（4）之前，还包括惰性气体添加步骤，具体为利用所述中空板或所述密封件的通气口向所述填充体中添加惰性气体。

在其中一个实施例中，所述步骤（4）之后，还包括密封步骤，所述密封步骤为将步骤（4）得到的采光隔热组件放置在边框中，利用所述密封胶将采光隔热组件和边框胶粘，密封。

上述采光隔热组件具有较好的绝热性、透光性、装饰性和抗风压特性，适用于绿色建筑和超低能耗建筑的门窗、幕墙玻璃、室内间隔和采光屋顶等领域。

附图说明

图1为本实用新型的采光隔热组件的立体图；

图2为图1的截面图；

图3为本实用新型的U型玻璃的立体图；

图4为本实用新型的U型玻璃组的立体图；

图5为本实用新型的另一采光隔热组件的立体图；

图6为图5的截面图；

图7为本实用新型的另一采光隔热组件的立体图；

图8为图7的截面图；

图9为本实用新型的一种填充体的立体图；

图10为本实用新型的另一填充体的立体图；

图11为本实用新型的另一填充体的立体图；

图12为本实用新型的另一填充体的立体图；

其中，1—U型玻璃，11—U型玻璃的水平面玻璃，12—U型玻璃的垂直面玻璃，13—U型玻璃组，2—填充体，21—中空板，22—密封件，23—气凝胶，3—缓冲件，4—密封胶。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

本实用新型的采光隔热组件的一种实施例，由U型玻璃1组合排列形成的空腔及空腔内夹填的填充体2构成，所述U型玻璃1之间通过密封胶4粘结和密封，所述填充体2由中空板21、密封件22、气凝胶23构成，所述气凝胶23填充于所述中空板21的腔体中，所述中空板21的腔体开口处用所述密封件22密封。

如此，本实用新型的采光隔热组件具有优异的隔热保温、隔音降噪、漫射透光、抗风压等特性。

本实施例中，所述U型玻璃1由水平面玻璃11和水平面玻璃两侧的垂直面玻璃12构成，U型玻璃的结构如图3所示；所述U型玻璃1包括U型钢化玻璃、U型浮法玻璃、U型着色玻璃、U型压花玻璃、U型夹丝玻璃、U型镀膜玻璃、U型贴膜玻璃。

此外，本实用新型的U型玻璃的水平面玻璃11和垂直面玻璃12可以不相互垂直。

本实施例中，所述密封胶为硅酮胶、聚硫橡胶、丁基橡胶、水和硅酸钠、硅酸钾水合物、环氧树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂中的一种或多种。

本实施例中，所述中空板和所述密封件的材质包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯、氟化乙烯丙烯共聚物、双烯丙基二甘醇碳酸脂聚合物；所述中空板和/或所述密封件设置通气口。

如此，具有透明、高强、轻质特性的材料均适用于本实用新型的中空板；在中空板和密封件上预留通气口可以对中空板的空腔进行抽真空处理或填充惰性气体处理。

本实施例中，所述中空板的内部具有一个或多个空腔，所述空腔的形状包括三棱柱、四棱柱、六棱柱、八棱柱体、圆柱体，所述相邻空腔之间设置通孔。

此外，所述空腔的形状可以但不限于是上述形状。

如此，中空板21的内部可以具有一个空腔，如图9所示；中空板21可以具有多个空腔，空腔的形状为四棱柱，如图1、2、5、6、7、8和10所示；中空板21具有多个空腔，空腔的形状为三棱柱，如图11所示；中空板21的内部具有多个空腔，空腔的形状为四棱柱，空腔与空腔之间可以是相互分离的，如图12所示；本实用新型的填充体可以由含有气凝胶板材的腔体和含有气凝胶颗粒或气凝胶粉体的腔体随机或者按照规则图形排列；本实用新型中的中空板的空腔之间还可以设有微小通孔，这样有利于简化抽真空处理工艺和填充惰性气体工艺。

本实施例中，所述气凝胶为气凝胶板材、气凝胶颗粒或气凝胶粉体，所述气凝胶颗粒包括具有对称、规则形状的气凝胶颗粒，所述对称、规则形状包括正四面体、正六面体、正八面体、正十二面体、正二十面体。

此外，本实用新型的气凝胶优选具有透光特性的SiO₂气凝胶。

如此，根据用途选择合适的气凝胶形状和尺寸大小，调控本实用新型的采光隔热组件的采光、透光特性。

气凝胶采光玻璃的制造方法，包括以下步骤：

（1）制备空腔，利用所述密封胶4将所述开口方向相同的U型玻璃1的垂直面玻璃12之间粘结，形成U型玻璃组13（如图4所示），然后将两个U型玻璃组13开口相向放置，形成空腔；

（2）中空板填充，将所述气凝胶23填充于所述中空板21的腔体中；

（3）中空板封口，在步骤（2）的中空板21的端部放置密封件22，密封，得到所述填充体2；

（4）放置填充体，将所述填充体2放置于步骤（1）的空腔中。

如此，本实用新型的步骤（1）中，将两个U型玻璃组13开口相向放置，形成的空腔可以但不限于是图1、2、5、6、7、8所示的结构；本实用新型的采光隔热组件的制造工艺简单，实用，有效解决气凝胶颗粒和粉体的沉降问题、以及气凝胶直接填充于玻璃空腔过程中的破损问题，具有高的产品合格率和生产效率，非常适合连续化生产。

本实施例中，所述步骤（1）之前，还包括缓冲件放置步骤，所述缓冲件放置步骤为在所述U型玻璃的垂直面玻璃端部放置缓冲件。

如此，步骤（1）之前在U型玻璃的垂直面玻璃端部放置缓冲件可以有效保护U型玻璃在装配过程中不被损坏，提高装配效率和安全性。

本实施例中，所述步骤（1）之前，还包括贴膜步骤，所述贴膜步骤为在所述U型玻璃和/或所述中空板的表面黏贴匀光膜、紫外线吸收膜、防眩目膜、低辐射膜、热致变色膜、电致变色膜中的一种或多种。

此外，本实用新型的贴膜步骤中，上述功能膜可以贴在U型玻璃的表面，也可以贴在中空板的表面，也可以同时贴在U型玻璃和中空板的表面上，连接U型玻璃与中空板。

如此，黏贴匀光膜，可以打乱光线的出射角度，柔化光源并使光线均匀化；黏贴紫外线吸收膜，可以显著降低紫外线射入中空板的量，一方面避免中空板老化变色，一方面降低紫外线射入建筑的量；黏贴防眩目膜，可以避免直射光进入建筑，减少入射光对人眼的刺激；黏贴低辐射膜可以降低太阳光，特别是红外线进入采光隔热组件，进一步提高本实用新型的采光隔热组件的隔热性能；黏贴热致变色膜可以智能调节光线进入建筑物的量，达到双向调控太阳光线进入的目的；黏贴电致变色膜可以人工调节采光隔热组件的颜色。

本实施例中，所述步骤（2）中，还包括振动密实处理，所述振动密实处理为将所述气凝胶填充于所述中空板的腔体中时和/或将所述气凝胶填充于所述中空板的腔体中后，采用振动密实装置对气凝胶进行振动密实处理，所述振动密实装置为机械式振动器、气动式振动器、液压式振动器、超声波振动、电磁式振动器中的一种或多种，所述振动密实装置的振动模式为垂直式或水平式或复合式。

如此，通过振动密实装置的振动，使得气凝胶颗粒或气凝胶粉体之间空隙均匀，可以防止颗粒、粉体架空造成空隙不均匀，中空板腔体填料不满的情况出现，而且，在填料的同时振动，有利于气凝胶颗粒的加速填充，防止进料口堵塞的情况出现。

本实施例中，所述步骤（3）之后和步骤（4）之前，还包括所述填充体的真空处理步骤，具体为利用所述中空板或所述密封件的通气口对所述填充体进行真空处理；所述步骤（3）之后和步骤（4）之前，还包括惰性气体添加步骤，具体为利用所述中空板或所述密封件的通气口向所述填充体中添加惰性气体。

如此，对中空板进行抽真空处理可以提高气凝胶颗粒或气凝胶粉体的堆积密度，减少由于空气存在而产生的对流辐射传热，进一步提高本实用新型的采光隔热组件的保温隔热、隔音性能；在中空板中填充惰性气体，可以降低其热传递，进一步提高本实用新型的采光隔热组件的保温隔热性能。

本实施例中，所述步骤（4）之后，还包括密封步骤，所述密封步骤为将步骤（4）得到的采光隔热组件放置在边框中，利用所述密封胶将采光隔热组件和边框胶粘，密封。

此外，上述密封步骤还可以在真空环境中进行；上述密封步骤还可以在惰性气体环境中进行。

如此，进一步提高本实用新型的采光隔热组件的密封性，增加使用寿命。

下面为具体实施例部分。

实施例1

采用以下步骤制备采光隔热组件：

（1）使用透明硅酮胶将开口方向相同的U型钢化玻璃的垂直面玻璃之间粘结，形成U型钢化玻璃组，之后将两个U型钢化玻璃组开口相向放置，形成空腔，空腔结构如图1和2所示，其中U型钢化玻璃的宽度为260mm、厚度为6mm、垂直面玻璃的高度为44mm；

（2）向具有多个四棱柱空腔组成的双壁中空PC板（如图1所示）中填充SiO₂气凝胶颗粒，其中，中空PC板的厚度为10mm，四棱柱腔体的尺寸为20×24×1200mm，填充体的尺寸为260×1200×24mm，腔体之间具有细小的通气孔，SiO₂气凝胶颗粒的平均粒径为2mm，填充SiO₂气凝胶颗粒的同时进行复合振动密实处理，之后放置密封件，并且使用硅酮胶密封；

（3）在密封件上设置通气口，对填充体进行抽真空处理，然后在中空PC板的太阳光入射面的外侧黏贴紫外线吸收膜，之后将填充体放置于步骤（1）的玻璃空腔中；

（4）在步骤（3）的采光隔热组件四周安装铝边框，铝边框与采光隔热组件之间利用硅溶胶胶粘密封。表1为实施例1的采光隔热组件的性能指标。

表1 实施例1的采光隔热组件的性能指标

填充体厚度（mm）	传热系数（W/m²·K）	可见光透过率（%）
			44	0.65	35

实施例2

采用以下步骤制备采光隔热组件：

（1）使用透明硅酮胶将开口方向相同的U型超白玻璃的垂直面玻璃之间粘结，形成U型超白玻璃组，之后将两个U型超白玻璃组开口相向放置，形成空腔，空腔结构如图5和6所示，其中U型超白玻璃的宽度为310mm、厚度为6mm、垂直面玻璃的高度为48mm；

（2）向具有1个四棱柱空腔组成的中空PMMA板（如图9所示）中填充SiO₂气凝胶块体，SiO₂气凝胶块体的尺寸与四棱柱空腔的尺寸一致，其中，中空PMMA板的厚度为12mm，填充体的尺寸为310×1200×24mm，腔体之间具有细小的通气孔，填充SiO₂气凝胶块体后放置密封件，并且使用硅酮胶密封；

（3）在中空PMMA板的太阳光入射面的外侧黏贴紫外线吸收膜，之后将填充体放置于步骤（1）的空腔中；

（4）在步骤（3）的采光隔热组件四周安装铝边框，铝边框与采光隔热组件之间利用硅酮胶胶粘密封。表2为实施例2的采光隔热组件的性能指标。

表2 实施例2的采光隔热组件的性能指标

填充体厚度（mm）	传热系数（W/m²·K）	可见光透过率（%）
			48	0.60	71

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.采光隔热组件，其特征在于，所述采光隔热组件主要由U型玻璃、填充体、密封胶构成，所述填充体由中空板、密封件、气凝胶构成，所述气凝胶填充于所述中空板的腔体中，所述中空板的腔体开口处用所述密封件密封。

2.根据权利要求1所述的采光隔热组件，其特征在于，所述U型玻璃由水平面玻璃和水平面玻璃两侧的垂直面玻璃构成；所述U型玻璃为U型钢化玻璃、U型浮法玻璃、U型着色玻璃、U型压花玻璃、U型夹丝玻璃、U型镀膜玻璃、U型贴膜玻璃中的一种。

3.根据权利要求1所述的采光隔热组件，其特征在于，所述密封胶为硅酮胶、聚硫橡胶、丁基橡胶、水和硅酸钠、硅酸钾水合物、环氧树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的采光隔热组件，其特征在于，所述中空板和所述密封件的材质包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯、氟化乙烯丙烯共聚物、双烯丙基二甘醇碳酸脂聚合物；所述中空板和/或所述密封件设置通气口。

5.根据权利要求1所述的采光隔热组件，其特征在于，所述中空板的内部具有一个或多个空腔，所述空腔的形状包括三棱柱、四棱柱、六棱柱、八棱柱体、圆柱体，所述相邻空腔之间设置通孔。

6.根据权利要求1所述的采光隔热组件，其特征在于，所述气凝胶为气凝胶板材、气凝胶颗粒或气凝胶粉体，所述气凝胶颗粒包括具有对称、规则形状的气凝胶颗粒，所述对称、规则形状包括正四面体、正六面体、正八面体、正十二面体、正二十面体。