CN208106226U - 一种节能窗户 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种节能窗户，所述节能窗户包括：框架、以及至少两块封装于所述框架内的玻璃；上述两层玻璃与所述框架之间形成腔体；在所述腔体内盛放有液体；在至少一块玻璃上设置有ATO涂层，所述ATO涂层设置于接近所述液体的一侧。本实用新型提供的节能窗户采光效果好，能有效阻隔紫外线，能够吸收并充分利用太阳能，真正能做到高效采光、节能环保。
Description
技术领域
本实用新型属于节能建材技术领域，具体地说，涉及一种节能窗户。
背景技术
发达国家建筑能耗约占社会总能耗的33％。2000年，我国的建筑能耗在社会总消耗中的占比达27.6％。随着城市化进程的加快和人民生活质量的改善，建筑能耗在社会总消耗中的占比将持续升高，预计最终将达到35％左右。因此，建筑节能对国计民生有着重大影响。门窗能耗占建筑能耗的50％～60％，因此对于节能门窗方面的研究目前获得了业界的高度重视。
目前，在节能建材领域有很多新技术出现，但是都存在一定的缺陷有待完善。
专利号为CN201320323058.0的专利公开了“一种采光型的高效太阳能平板集热器”。该专利技术方案通过结构的优化设置，以空置区域来透光，但是该控制区域不能采集太阳能。
还有一种在窗玻璃上喷涂ATO涂层的节能方法(如专利号CN201610053730.7、专利号CN200510123067.5提供的技术方案)。这种方法可以有效阻隔紫外、红外光，通过可见光；能够在不影响采光的同时减少室内外的热量传递，实现透光隔热的效果。纳米ATO对于约占太阳能量5％的紫外线区(波长在200nm～380nm之间)几乎完全吸收；对于约占太阳能量50％的可见光区(波长在380nm～780nm之间)不吸收；对于约占太阳能量50％的近红外区域(波长在780nm～2600nm之间)阻隔(反射和吸收)60％～80％。虽然涂覆有ATO膜层的玻璃应用于窗户上时具有上述优点，但其缺点也是明显的：应用于玻璃上时，由于吸收的太阳能较多，会导致玻璃温度升高较多，有可能出现玻璃破裂等问题，存在一定安全隐患。
专利号为CN200710036031.2的专利公开了“用于内外墙面的建筑节能隔热纳米ATO涂料”。该技术方案虽然同时应用ATO涂层和相变微胶囊涂料，但二者没有关联起来，只是分别用于内外墙面，因此综合效能差。
目前在节能窗户领域，并没有一种能够既能够实现大面积采光，又能够实现节能效果，还可以消除安全隐患的节能窗户。
实用新型内容
为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种将ATO涂层与储热结构相结合的技术方案。
根据本实用新型的一个方面，提供一种节能窗户，所述节能窗户包括：框架、以及至少两块封装于所述框架内的玻璃；
上述两层玻璃与所述框架之间形成腔体；
在所述腔体内盛放有液体；
在至少一块玻璃上设置有ATO涂层，所述ATO涂层设置于接近所述液体的一侧。
根据本实用新型的一个具体实施方式，所述腔体的上部设置有进液口，所述腔体的下部设置有出液口。
根据本实用新型的另一个具体实施方式，所述节能窗户还包括：储热层；
所述储热层设置于所述腔体内。
根据本实用新型的又一个具体实施方式，所述储热层与所述ATO涂层相接触。
根据本实用新型的又一个具体实施方式，所述节能窗户还包括：储热层；
所述储热层设置于所述框架下方。
根据本实用新型的又一个具体实施方式，所述储热层内封装有相变温度在30℃～55℃之间的相变储热材料。
根据本实用新型的又一个具体实施方式，所述储热层内添加有高热导率成分。
根据本实用新型的又一个具体实施方式，所述高热导率组分为碳纤维。
根据本实用新型的又一个具体实施方式，所述ATO涂层中添加有阻燃剂。
根据本实用新型的又一个具体实施方式，所述玻璃的表面上还设置有防静电涂层、低辐射涂层和/或反射型涂层。
本实用新型提供的节能窗户采用ATO涂层来实现较好的采光效果，同时吸收多余的太阳热，再结合储热液体来继续热量转移。储热液体能够储存ATO涂层吸收的热量，降低了玻璃本身的温度，消除了其由于温差造成破裂的安全隐患。为了进一步储存利用这些热量，还可以结合储热层(主要为相变储热材料)结构。
本实用新型将储热液体和ATO涂层相结合，制备出的节能窗户具有诸多优点：1、节能、采光的综合效果有了本质提升；2、解决了应用ATO涂层时玻璃易破裂的安全隐患；3、消除了阳光紫外线对建筑物内人、物的损伤；4、扩大了建筑物上可采集太阳能的面积。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1所示为根据本实用新型提供的一种节能窗户的一个具体实施方式的正视图；
图2所示为根据本实用新型提供的一种节能窗户的一个具体实施方式的剖视图。
附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。
参见图1和图2，本实用新型提供了一种节能窗户。所述节能窗户包括：框架10、以及至少两块封装于所述框架内的玻璃20。根据应用场合的不同，玻璃20的选择可以多样化，既可以选择普通玻璃，也可以选择钢化玻璃、夹丝玻璃等材料来加强玻璃20的机械性能。
根据不同的应用需求，优选的，所述玻璃20的表面上还设置有防静电涂层、低辐射涂层和/或反射型涂层。
上述两层玻璃20与所述框架10之间形成腔体50。在所述腔体50内盛放有液体，该液体主要用于储存能量。由于水具有较高的比热容，该处液体优选采用水，既可以节省成本，又能实现较好的储热效果。
为了保证该液体的纯净度，避免滋生细菌，优选的，在所述液体中添加有杀菌剂。
在至少一块玻璃20上设置有ATO(Antimony Tin Oxide，纳米超微粒子粉体)涂层30。ATO是工业、生活中运用极广的一种透明导电、抗静电、隔热、防紫外的功能性原料，将其应用于玻璃20上，可以在不影响玻璃20的采光性能的同时，实现防紫外线、防静电以及隔热的效果。
将所述ATO涂层30设置于玻璃20上的制备方式包括但不限于：磁控溅射、喷涂、涂刷和/或贴膜。
由于窗户长期被太阳光照射，为了防止出现高温燃烧现象，优选的，在所述ATO涂层中添加有阻燃剂。
ATO涂层30吸收的太阳能量可以直接存储在腔体50内的液体中，为了热量不被浪费，更好地被吸收和利用，优选的，所述ATO涂层30设置于接近所述液体的一侧。由于一部分热量传输到了液体中，因此玻璃20的温度不会上升的很高，降低了温度变化过大而造成玻璃20破碎的风险，提升了该节能窗户的安全性。
为了进一步储存太阳的热量，优选的，所述节能窗户还包括储热层40。为了更快的吸收并储存热量，更为优选的，所述储热层40设置于腔体50内，并且与所述ATO涂层30相接触，即相邻设置。
所述储热层40内封装有相变储热材料。根据户外温度以及日常时长等因素，优选的，相变储热材料的相变温度在30℃～55℃之间能够更好地吸收并储存热量。优选的，所述相变储热材料的相变点为：30℃、41℃或者50℃。
优选的，所述相变储热材料包括但不限于：四水合硝酸钙、海波、七水合硫酸镁、十六醇、十二酸、十四酸、石蜡和/或醇酸复配物。
为了增加储热速度，优选的，在所述储热层40中的相变储热材料中还添加有高热导率组分。优选的，所述高热导率组分包括但不限于：金属网格蜂窝、碳纤维、铜粉、石墨烯和/或金属粉。
为了限制相变液体迁移，可以把相变储热材料封装塑料袋中。所述塑料袋优选为PE塑料袋。可以将相变储热材料封装成一个大袋，也可以封装成多个小袋。优选封装成小袋，这样可以降低生产难度和生产成本，在使用中也不容易损坏，能够有效延长使用寿命。
此外，为了解决液体迁移问题，还可以将所述相变储热材料与高分子聚合物共混，形成表观固固相变的定型相变储热材料。优选的，所述高分子聚合物包括：PE、SEBS、POE。
除了上述方法，还可以用相变微胶囊包覆所述相变储热材料来实现防止液体迁移的作用。优选的，所述多孔材料包括：膨胀石墨、珍珠岩、硅藻土、膨胀蛭石、分子筛等。
值得注意的是，为了不影响玻璃20的采光，相变储热材料优选采用透明材料。在储热层30中添加的高热导率材料也优选为透明材料。同样，为了解决液体迁移问题所采取的各种措施，都以不影响玻璃20的采光为前提。
附图2中所示的储热层40与玻璃20的大小一致，在其他实施例中，为了增强采光性能，可以适当缩小储热层40，例如将其设置于窗户的玻璃20的下部或者四周等均可。
优选的，所述腔体50的上部设置有进液口21，所述腔体50的下部设置有出液口22。进液口21和出液口22的设置可以对腔体50内的液体进行更换，保证液体的干净。此外，更重要的是，吸热后的液体通过出液口22流出，可以连接其他管路、装置，用于其他用途。例如这些热水可以用于洗手或者清洁等。
在另一种实现方式中，还可以将储热层40设置于框架10的下方，用于吸收并储存从出液口22流出的液体中的热量。
本实用新型提供的节能窗户采光效果好，使用安全，能够大量储存阳光中的热能，特别适用于高原、昼夜温差大的地域。
虽然关于示例实施例及其优点已经详细说明，应当理解在不脱离本实用新型的精神和所附权利要求限定的保护范围的情况下，可以对这些实施例进行各种变化、替换和修改。对于其他例子，本领域的普通技术人员应当容易理解在保持本实用新型保护范围内的同时，工艺步骤的次序可以变化。
Claims (7)
1.一种节能窗户，其特征在于，所述节能窗户包括：框架、以及至少两块封装于所述框架内的玻璃；
上述两层玻璃与所述框架之间形成腔体；
在所述腔体内盛放有液体；
在至少一块玻璃上设置有ATO涂层，所述ATO涂层设置于接近所述液体的一侧。
2.根据权利要求1所述的节能窗户，其特征在于，所述腔体的上部设置有进液口，所述腔体的下部设置有出液口。
3.根据权利要求1所述的节能窗户，其特征在于，所述节能窗户还包括：储热层；
所述储热层设置于所述腔体内。
4.根据权利要求3所述的节能窗户，其特征在于，所述储热层与所述ATO涂层相接触。
5.根据权利要求1所述的节能窗户，其特征在于，所述节能窗户还包括：储热层；
所述储热层设置于所述框架下方。
6.根据权利要求3或5所述的节能窗户，其特征在于，所述储热层内封装有相变温度在30℃～55℃之间的相变储热材料。
7.根据权利要求1所述的节能窗户，其特征在于，所述玻璃的表面上还设置有防静电涂层、低辐射涂层和/或反射型涂层。
Priority Applications (1)
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| CN201721919089.7U CN208106226U (zh) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | 一种节能窗户 |
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| CN (1) | CN208106226U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108035665A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-05-15 | 北京航天新材科技有限公司 | 一种节能窗户 |
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2017
- 2017-12-29 CN CN201721919089.7U patent/CN208106226U/zh active Active
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