MXPA05005244A

MXPA05005244A - Ventana termicamente aislante.

Info

Publication number: MXPA05005244A
Application number: MXPA05005244A
Authority: MX
Inventors: Alan H Winfield
Original assignee: Visionwall Corp
Priority date: 2002-11-13
Filing date: 2002-11-13
Publication date: 2005-11-17
Also published as: JP4518952B2; CN100557183C; CN1708627A; CA2507108A1; UA77880C2; WO2004044363A1; AU2002342459B2; EP1567741A1; NO20052811L; DE60237551D1; EA007050B1; US20060260227A1; NO20052811D0; AU2002342459A1; EA200500751A1; EP1567741B1; BR0215951A; CA2507108C; ATE479817T1; JP2006506561A

Abstract

Ventana termicamente aislante que incluye un par de paneles de vidrio externos (10, 12) mantenidos separados por un miembro espaciador (16) y envueltos por un marco; un miembro de marco (26) sirve como un miembro ocultador de reductor de humedad que contiene un cartucho de reductor de humedad removible (44); el cartucho de reductor de humedad esta conectado a un sistema de conducto (42) proporcionando comunicacion gaseosa con el espacio de aire entre los paneles de vidrio (10, 12).

Description

VENTANA TERMICAMENTE AISLANTE CAMPO DE LA INVENCION La presente invención está relacionada a una ventana energéticamente eficiente y, en particular, a un sistema para reducción de la humedad para ventanas energéticamente eficientes.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Las partes de ventana o vidrio configuran una dificultad significativa en los esquemas de aislamiento térmico para edificios en climas calientes o fríos. Una ventana aislante básica ya bien conocida del presente estado de la técnica está construida a partir de dos paneles de vidrio dentro de un marco rígido. El espacio ocupado por aire entre los paneles proporciona aislamiento térmico. También es ya conocido en el presente estado de la técnica el método de generación de vacío por medio del agotamiento del aire en este espacio o ocupación del espacio del aire con un gas que presente un valor de conductividad térmica más bajo que el del aire, tal como el Argónio. Otro método para aumentar el valor del aislamiento de la referida ventana es proveer particiones transparentes entre los paneles de vidrio extemos para reducir la transferencia de calor por convección dentro de la unidad. Esto puede aumentar el volumen de aire dentro de la unidad, lo que puede provocar el desarrollo de problemas asociados a la presión si el volumen de aire no es agotado. Si el volumen de aire es agotado, pasa a ser necesario proveer un medio para secar el aire que penetra la unidad. Otras tecnologías incluyen la disposición de revestimientos selectivamente reflexivos o de bajo índice de emisión con el objetivo de reducir la transferencia de calor por medio de irradiación por la ventana. Asimismo, se hicieron perfeccionamientos significativos en el marco de la ventana, tanto en la unión de los paneles de vidrio cuanto en el diseño y material utilizado en el marco. Las carnadas de vidrio en la unidad aislante deben ser mantenidas separadas por una distancia adecuada por medio de la utilización de espaciadores. Debido a sus excelentes propiedades estructurales, los fabricantes de ventanas vienen utilizado espaciadores hechos en aluminio. Desafortunadamente, el aluminio es un excelente conductor de calor y el espaciador de aluminio utilizado por la mayor parte de los sistemas de borda usuales configuran un significativo "cortocircuito" térmico en la borda de la unidad de vidrio aislante, lo que reduce los beneficios de los paneles de vidrio perfeccionados. Además del aumento de la pérdida de calor, la borda más fría queda más propensa a presentar manifestaciones del fenómeno de condensación. En la Solicitud de Patente Norteamericana N° 4.563.843 (cedida a Sulzer Bros. Limited), está descrita una ventana térmicamente aislante que incluye paneles de vidrio externos y divisiones transparentes dentro del espacio de aire para suprimir los flujos de aire convectivos. El marco incluye miembros de marco metálicos opuestos que están unidos estructural mente y quedan separados por mallas no-metálicas para evitar la conexión térmica entre los miembros internos y externos del marco. Una pieza termoplástica sirve como espaciador entre los planos de vidrio y también para retener las divisiones transparentes. Otras mallas conectoras definen una cámara de secar entre los miembros del marco, que por su vez queda ocupado por un reductor de humedad. La cara externa del marco está vedada con butila fundida a caliente y chapas metálicas delgadas que presentan un bajo índice de conductividad térmica y proporcionan eficaces barreras contra los vapores. Es necesario agotar el espacio de aire debido al gran volumen de aire dentro de dichas ventanas. Si no se agota el referido aire, las presiones en el interior de la ventana aumentarían hasta alcanzar niveles inaceptables, suficientes para romper el vidrio en ejemplos extremos, como resultado de cambios de temperatura creados por la radiación solar. Como el vapor del agua dentro del espacio de aire puede resultar en condensación que compromete la transparencia de la unidad de ventana, hay que secar el aire agotado para dentro del espacio de aire. La cámara de secar formada de acuerdo con lo que preconiza la patente de Sulzer queda definida por los miembros de malla y marco y está vedada dentro de la unidad de ventana. Así el reductor de humedad queda permanentemente instalado dentro de la unidad de ventana y no puede ser substituido sin desmontarse la ventana de manera destructiva.

Así, existe una necesidad en el presente estado de la técnica por una ventana energéticamente eficiente que incluya una configuración de espaciadores y un sistema reductor de humedad que elimine las dificultades enfrentadas en el presente estado de la técnica.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION La presente invención se destina a las ventanas energéticamente eficientes presentando un sistema de reducción de humedad avanzado. Por lo tanto, en un aspecto, la presente invención corresponde a una ventana de aislamiento térmico comprendiendo: (a) un par de paneles extemos definiendo un espacio de aire entre estos; (b) un miembro espaciador dispuesto entre los paneles externos que mantenga los paneles en su disposición espaciada, siendo el miembro espaciador hueco y definiendo aperturas que permitan la comunicación gaseosa entre el espacio de aire y el volumen interno del miembro espaciador; (c) un material reductor de humedad contenido dentro del miembro espaciador; y (d) un marco envolviendo un perímetro de la ventana, donde el marco comprenda: (i) por lo menos un miembro ocultador del reductor de humedad que sea hueco y separable del marco; (¡i) un cartucho de reductor de humedad dispuesto de manera que permita su remoción dentro del miembro ocultador del reductor de humedad y (iii) medios conductores para proporcionar comunicación gaseosa entre el espacio de aire y el cartucho de reductor de humedad.

Los medios conductores proporcionan comunicación gaseosa entre el volumen interno del miembro espaciador y el cartucho de reductor de humedad y pueden preferentemente ser un tubo. El cartucho de reductor de humedad preferentemente comprende un tubo cilindrico alargado que se encaja dentro del miembro ocultador del reductor de humedad, que es preferentemente alargado y presenta un perfil de sección transversal con el formato esencialmente igual al de una letra "U". En una modalidad, un marco comprende un miembro de canal externo, un miembro de canal interno, un miembro de malla dispuesto entre los miembros de canal externo y interno, y el miembro ocultador del reductor de humedad queda conectado de manera separable al miembro de canal interno.

BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS La presente invención será ahora descrita por medio de un ejemplo de modalidad referente a las Figuras anejas, simplificadas y fuera de escala. En las referidas Figuras: La Figura 1 es una vista en perspectiva de una modalidad de la presente invención. La Figura 2 es una vista en sección transversal de una modalidad de una unidad de ventana de la presente invención a lo largo de la línea 2-2 en la Figura 3.

La Figura 3 es una vista en sección transversal de la modalidad de la Figura 2 a lo largo de la línea 3-3 en la Figura 2.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION La presente invención proporciona un diseño de ventana energéticamente eficiente y térmicamente aislante. A lo largo de la descripción de la presente invención, todos los términos no definidos en el presente documento presentan significado idéntico aquél típicamente reconocido y empleado en el presente estado de la técnica. La Figura 1 ilustra una vista interna de una unidad de ventana comprendiendo paneles de vidrio dobles (10,12) y un marco (14). Las Figuras 2 y 3 ¡lustran secciones transversales de los paneles de vidrio (10,12) espaciados de una determinada distancia por medio de un espaciador (16) y mantenidas unidas por medio de un marco (14). El plan de sección transversal de la Figura 2 es normal al plan de sección transversal de la Figura 3. Aunque para fines de referencia, la Figura 2 será descrita como una sección transversal vertical y la Figura será una sección transversal horizontal, siendo las referidas orientaciones no-esenciales y pudiendo ser invertidas. Un marco comprende un miembro de canal externo (18), un miembro de canal interno (20) y miembros de malla doble intermediarios (22) que unen a los miembros de canal interno y externo.

El miembro de canal interno puede incluir un flange de instalación (24) que se proyecta hacia afuera y quedará ajustado a un batiente de la ventana (no ilustrado) cuando instalado en un marco de pared. Un miembro ocultador del reductor de humedad removible (26) queda fijado a el miembro de canal interno (20) opuesto a el flange de instalación (24) que sirve para retener la unidad de vidrio pero no cumple ninguna otra función estructural. El miembro ocultador del reductor de humedad (26) presenta un formato de tubo y define un único canal alargado (28). Una borda del canal define una primera haba (30) al paso en que la otra borda del canal define una segunda haba (32). Las dos habas (30,32) corresponden a sendas ranuras de correspondencia (31 ,33) formadas en el miembro de canal interno (20). Los planes de vidrio quedan ubicados y retenidos por medio de vedaciones resistentes (34,38). La vedación (34) está fijada a el miembro de canal externo (18) al paso en que la vedación (36) queda fijada a el miembro de canal interno (20). La vedación de aire (38) queda fijada a el miembro ocultador del reductor de humedad (26). Las vedaciones son preferentemente hechas de un material presentando un bajo índice de conductividad térmica y relativamente impermeables a la humedad, tal como neopreno, epdm o goma de silicona. En una modalidad preferida se emplea un sistema de reductor de humedad doble. El espaciador es un miembro rectangular hueco que queda rellenado por un reductor de humedad adecuado (40). El espaciador define poros que permiten que el aire circule en el espacio de aire entre los paneles de vidrio (10,12) y el volumen interno del espaciador que contiene el reductor de humedad. De la misma manera, un pequeño conducto (42) conecta el espacio interno del espaciador a un tubo vedado (44) dentro del miembro ocultador del reductor de humedad (26) que queda rellenado con reductor de humedad (40). El tubo vedado (40) presenta una tapa (46) que recibe el conducto (42) proporcionando así comunicación gaseosa entre el volumen interno del espaciador y el tubo reductor de humedad (44). Como queda aparente, el miembro ocultador del reductor de humedad (26) puede ser removido del marco (14) desencajándose las habas (30,32) del miembro de canal interno (20), exponiendo así el tubo reductor de humedad (44). El tubo reductor de humedad (44) puede entonces ser fácilmente desconectado del conducto (44) y substituido por un nuevo tubo reductor de humedad si acaso necesario. En una modalidad alternativa, el reductor de humedad en el tubo reductor de humedad puede ser diferente del reductor de humedad contenido en el espaciador y presenta una mayor afinidad por el agua que el reductor de humedad contenido en el espaciador. Según será apreciado por aquellos versados en la técnica, el aire que es arrastrado hacia adentro del espacio de aire tiene que pasar a través del tubo reductor de humedad substituible, preservando así la atmósfera seca dentro de la unidad de ventana. Tubos reductores de humedad (44) pueden ser colocados en un, dos, tres o en todos los cuatro miembros ocultadores de reductor de humedad (26) en cualquier orientación.

Los miembros de canal externo, intermediario y interno que comprenden el marco (14) pueden estar hechos de un material termoplástico presentando un bajo índice de conductividad térmica tal como el cloreto de polivinila (PVC) o poliamida. De forma alternativa, los miembros de canal interno y externo pueden ser miembros metálicos tales como de aluminio al paso en que el miembro intermediario es no-metálico, evitando la conexión térmica entre los dos. Los miembros ocultadores de reductor de humedad pueden estar hechos de cualquier material adecuado tal como metal o un plástico, desde que sea resistente para facilitar su instalación y la remoción del miembro de canal interno. Según quedará aparente aquéllos versados en la técnica, diversas modificaciones, adaptaciones y variaciones de la modalidad específica anterior pueden ser ejecutadas sin que para eso se abandone al rango de la presente invención según reivindicada en el presente documento. Las diversas características y elementos de la invención descrita pueden ser combinadas de una manera diferente de las combinaciones descritas o reivindicadas en el presente documento, sin abandonarse al rango de la presente invención.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES

1.- Una ventana térmicamente aislante que comprende: (a) un par de paneles externos definiendo un espacio de aire entre estos; (b) un miembro espaciador dispuesto entre los paneles externos que mantienen los vidrios en un arreglo de espaciamento mutuo, siendo el miembro espaciador hueco y definiendo aperturas que permiten la comunicación gaseosa entre el espacio de aire y el volumen interno del miembro espaciador; (c) un material reductor de humedad contenido dentro del miembro espaciador; y (d) un marco envolviendo un perímetro de la ventana, caracterizada porque el referido marco comprende: (i) por lo menos un miembro ocultador del reductor de humedad que sea hueco y separable del marco; (ii) un cartucho de reductor de humedad dispuesto de manera que permite su remoción dentro del miembro ocultador del reductor de humedad, y (iii) medios conductores para proporcionar comunicación gaseosa entre el espacio de aire y el cartucho de reductor de humedad.

2.- La ventana de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque los medios conductores proporcionan comunicación gaseosa entre el volumen interno del miembro espaciador y el cartucho de reductor de humedad.

3. - La ventana de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el cartucho de reductor de humedad comprende un tubo cilindrico alargado.

4. - La ventana de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el miembro ocultador del reductor de humedad es alargado y presenta un perfil de sección transversal con el formato esencialmente igual a lo de una letra "U".

5. - La ventana de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada además porque el perfil de sección transversal comprende dos segmentos lineares uniéndose en un ángulo esencialmente recto.

6. - La ventana de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el marco comprende un miembro de canal externo, un miembro de canal interno, un miembro de malla dispuesto entre los miembros de canal externo y interno, donde el miembro ocultador del reductor de humedad está conectado de manera separable a el miembro de canal interno.

7. - La ventana de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada además porque el miembro ocultador del reductor de humedad está hecho de un material resistente y comprende una primera haba y una segunda haba que se engatan cada una en una ranura subyacente en el miembro de canal interno.