專利名稱：溫控中空呼吸窗體系統的制作方法
技術領域：
本發明涉一種雙層中空窗體，尤其涉及一種可根據人為需要進行隔熱、保溫、隔音、減噪和利用陽光輻射能量為室內補充熱源的溫度控制的溫控中空呼吸窗體系統。可廣泛適用于公共和民用建筑行業，應用于商品房屋，賓館酒店、寫字間、體育場館、會展中心、營房、廠房、庫房等公共建筑和飼養廠房及果蔬、花卉、藥材、食用菌溫室大棚等相關領域。
背景技術：
現代建筑，為增大采光、通風面積和表現現代建筑美感，建筑物的窗體面積越來越大，然而，由于建筑物圍護結構的能量損失主要來自外墻、門窗和屋頂，其中窗體是最容易造成建筑物能量損失的部位，因此建筑行業對外窗等圍護結構的節能提出了更高的強制性規范要求。國發2005年21號《國務院關于做好建設節約型社會近期重點工作的通知》和 建科2005年98號《建設部關于建設領域資源節約今明兩年重點工作的安排意見》要求編制的《綠色建筑技術導則》和《綠色建筑評價標準》等強制性規范，要求建筑圍護結構采取有效的隔聲、減噪措施，臥室、起居室的允許噪聲級在關窗狀態下白天不大于45dB，夜間不大于35dB。目前，建筑行業針對窗體節能保溫隔熱等處理，主要是通過改善材料的保溫隔熱和提高窗體的密閉性能。因此，近年來出現鋁合金斷熱型材、鋁木復合型材、鋼塑整體擠出型材、塑木復合型材及UPVC塑料型材等技術含量較高的節能產品。其中，應用較廣的UPVC塑料門窗型材使用的高分子材料--硬質聚氯乙烯原料，其導熱系數小，多腔體結構密封性和保溫隔熱性能好，已在歐洲采用多年，其中德國UPVC塑料門窗已占50%。為解決大面積玻璃造成的能量損失過大問題，建筑行業通過運用高新技術，將普通玻璃加工成中空玻璃、鍍膜玻璃、高強度L0W2E防火玻璃、采用磁控真空濺射法鍍制含金屬銀層的玻璃及智能玻璃，以提高門窗等圍護結構的保溫、隔熱性能和密閉性能。雖然，上述窗體圍欄結構及玻璃材料均具有很好的節能保溫效果，由于，上述原料技術與生產工藝復雜和高耗能等因素制約，導致相關窗體圍欄產品造價過高而處于無法進行大規模的實際使用狀態。我國正處于工業化、城鎮化快速發展時期，現有建筑總面積400多億平方米，預計到2020年還將新增建筑面積約300億平方米，為建筑節能和發展綠色建筑提供了廣闊的市場空間，因此，開發更加有效和經濟的保溫隔熱圍欄構造技術，對反映建筑領域的可持續發展理念，引導和發展綠色建筑，促進節能型住宅和公共建筑的發展具有重要的意義。

發明內容
本發明是針對建筑行業目前為提高窗體圍護結構的保溫隔熱和密閉性能，采用的UPVC塑料型材使用的硬質聚氯乙烯等高分子材料和鍍膜及智能玻璃技術工藝復雜、生產耗高，導致目前建筑行業所普遍使用的窗體圍欄造價過高無法進行大規模實際使用的不足而設計。溫控中空呼吸窗體系統，包括中空窗體，所述中空窗體由外窗窗體、內窗窗體、兩側窗體以及窗體內部的頂棚和下端臺面構成，所述中空窗體為可根據人為需要進行空氣流動或密閉控制的封閉式中空窗體結構，所述中空窗體與在兩側窗體上端及在內部的頂棚上端設置的溫控排風換氣裝置、在外窗窗體下端設置的溫控外氣傳輸裝置以及在內窗窗體上端設置的溫控內氣傳輸裝置共同構成可根據人為需要控制其開啟或關閉的可控封閉式的中空窗體空間；其中所述溫控排風換氣裝置設置在中空窗體兩側窗體上端或中空窗體內部的頂棚上端設有的排風換氣口上，由溫控排風換氣扇控制溫控排風換氣裝置開啟或關閉；所述溫控外氣傳輸裝置，由其上設有的溫控外氣傳輸窗控制其開啟或關閉；所述溫控內氣傳輸裝置，由上面設置的溫控內氣導入窗控制其開啟或關閉。本發明的特點及有益效果本發明開發的溫控中空呼吸窗體系統，較目前建筑行業為提高窗體圍護結構的保溫隔熱和密閉性能采用的UPVC塑料窗體型材而使用的硬質聚氯乙烯等高分子材料和中空玻璃、鍍膜玻璃、高強度防火玻璃、磁控真空濺射方法鍍制含金屬銀層玻璃及智能玻璃等窗體圍欄結構相比，可有效提高窗體圍欄結構保溫隔熱性能；減少窗體內部或表面冷凝現象；減少外部噪聲對室內影響；降低窗體圍欄產品造價；填補了利用陽光輻射能量為室內補充熱源的一項空白。充分反映了建筑領域的 可持續發展理念，符合綠色節能建筑性能要求，將對積極引導和大力發展綠色建筑，具有十分重要的意義。所述溫控呼吸中空窗體系統，由外窗窗體、內窗窗體、兩側窗體及窗體內部頂棚和下端臺面構成的可根據人為需要進行溫度控制的封閉式的中空窗體空間。在高溫季節的高溫時段，分別開啟溫控排風換氣扇和外氣傳輸窗，通過利用外窗窗體玻璃材料在陽光輻射的作用下，在中空窗體內部形成的熱量氣流具有向上運動的自然現象和規律，以流動的空氣作為疏導散熱介質，達到阻斷在中空窗體內部形成的高于室內溫度的高溫熱量透過內窗窗體導入室內和防止低于室外溫度的室內的冷量散失的設計目的；在低溫季節的低溫時段，分別關閉溫控排風換氣扇和外氣傳輸窗，通過利用處于密閉狀態的中空窗體內部的不流動空氣的導熱系數具有僅次于真空的保溫性能原理，以處于不流動或半真空狀態的空氣作為保溫介質，達到阻斷低于室內溫度的中空窗體外部的冷量透過窗體材料導入室內和防止高于中空窗體內部溫度的室內的熱量散失的設計目的；在低溫季節的日照充足時段，分別關閉溫控排風換氣扇和溫控外氣傳輸窗，開啟溫控內氣導入窗，利用由于陽光福射作用透過外窗窗體的玻璃材料在中空窗體內部形成的熱量氣流具有向上運動的規律，促使中空窗體內部的高于室內溫度的熱量氣流在氣壓差的作用下，快速通過在內窗窗體上端設置的溫控內氣導入窗導入室內，達到利用低溫季節日照充足時段的陽光輻射能量為建筑室內補充熱源的設計目的。


附圖1，為本發明的高溫季節開啟狀態透視結構示意圖附圖2，為本發明的低溫季節封閉狀態透視結構示意圖附圖3，為本發明的低溫季節開啟狀態透視結構示意圖
具體實施例方式參看圖I、圖2和圖3，溫控中空呼吸窗體系統，包括中空窗體1，所述中空窗體I為可根據人為需要進行空氣流動或密閉控制的封閉式中空窗體結構，與所述中空窗體I的兩側窗體13和內部的頂棚上端設置的溫控排風換氣裝置2和外窗窗體11的下端設置的溫控外氣傳輸裝置3以及內窗窗體12的上端設置的溫控內氣傳輸裝置4共同構成可根據人為需要控制其開啟或關閉的可控封閉式的中空窗體空間；所述溫控排風換氣裝置2，設置在中空窗體I的兩側窗體13的上端或在中空窗體內部的頂棚上端設置的排風換氣口 14的上端，由上面設有的溫控排風換氣扇21控制其開啟或關閉；所述溫控外氣傳輸裝置3，設置在外窗窗體11的下端，由上面設有的溫控外氣傳輸窗31控制其開啟或關閉；所述溫控內氣傳輸裝置4，設置在內窗窗體12的上端，由上面設有的溫控內氣導入窗41控制其開啟或關閉。所述的溫控排風換氣扇21，可采用人工或自動控制的兩種控制方式。所述的溫控外氣傳輸窗31,可米用人工或自動控制的兩種控制方式。所述的溫控內氣導入窗41，可采用人工或自動控制的兩種控制方式。工作原理 一、溫控中空呼吸窗體系統在高溫季節實現隔熱功能的工作原理在高溫季節的日照較強或夜晚高溫時段，分別開啟中空窗體I內部的頂棚和兩側墻體13上端設置的溫控排風換氣扇21和外窗窗體11下端設置的溫控外氣傳輸窗31,關閉內窗窗體12的上端設置的溫控內氣導入窗41，使中空窗體I內部的空氣具備流動或形成對流狀態，通過利用外窗窗體11在陽光輻射作用下，透過窗體玻璃材料在中空窗體I內部形成的熱量氣流具有向上運動的自然現象和規律，以處于流動或對流狀態的空氣作為疏導散熱介質，促使由于陽光福射作用透過外窗窗體11窗體玻璃材料，在中空窗體I內部形成高于室內溫度的高溫熱量氣流，在氣壓差的作用下，快速通過溫控排風換氣扇21排出中空窗體，實現阻斷中空窗體I的內部形成的高于室內溫度的熱量透過窗體玻璃材料導入室內，同時，防止低于室外和中空窗體內部溫度的室內的冷量透過內窗窗體12的玻璃材料散失的目的。二、溫控中空呼吸窗體在低溫季節實現保溫功能的工作原理在低溫季節的低溫時段，關閉中空窗體I內部頂棚及兩側墻體13上端的溫控排風換氣扇21、外窗窗體11下端的溫控外氣傳輸窗31和內窗窗體12上端設有的溫控內氣導入窗41，促使中空窗體I的內部的空氣處于密閉不流動或半真空狀態，通過利用中空窗體I內部處于密閉或半真空狀態的空氣的導熱系數僅次于真空的保溫性能，以密閉空氣作為保溫介質，實現阻斷室外的冷量透過外窗窗體11和內窗窗體12導入室內和防止高于窗體內部的室內熱量透過內窗窗體12的玻璃材料散失的目的。三、溫控中空呼吸窗體在低溫季節實現利用陽光輻射能量為室內補充熱源的工作原理在低溫季節的白天日照充足時段，關閉中空窗體I的內部頂棚及兩側墻體13上端的溫控排風換氣扇21和外窗窗體11下端的溫控外氣傳輸窗31,開啟內窗窗體12上端的溫控內氣導入窗41,利用中空窗體I內部由于陽光福射作用透過外窗窗體11的玻璃材料，在中空窗體I內部形成的熱量氣流具有向上運動的自然現象和規律，促使在中空窗體I內部形成的高于室內溫度的熱量氣流，在氣壓差作用下，快速通過內窗窗體12上端設有的溫控內氣導入窗41導入室內，實現有效利用低溫季節日照充足時段的陽光輻射能量為建筑室內補充熱源的目的。實施例I :
參看圖1，溫控中空呼吸窗體系統在高溫季節的高溫時段實現隔熱功能的實施例。該系統所述的中空窗體1，是由外窗窗體11、內窗窗體12、兩側窗體13和窗體內部頂棚及下端臺面構成的封閉式窗體結構，即可根據人為需要對中空窗體I的內部的空氣進行流動或密閉控制的封閉式中空窗體空間；在所述中空窗體I的兩側窗體13和內部的頂棚的上端預留的排風換氣口 14上設有溫控排風換氣裝置2，由上端設有的溫控排風換氣扇21控制其開啟或關閉；在所述外窗窗體11的下端設有溫控外氣傳輸裝置3，由上端設有的溫控外氣傳輸窗31控制其開啟或關閉；在所述內窗窗體12上端設有溫控內氣傳輸裝置4，由上端設有的溫控內氣導入窗41控制其開啟或關閉。使用時，在高溫季節的日照強烈或夜晚高溫時段，開啟中空窗體I的內部頂棚及兩側墻體13上端設有的溫控排風換氣扇21和外窗窗體11下端設有的溫控外氣傳輸窗31,關閉內窗窗體12上端的溫控內氣導入窗41，促使中空窗體I的內部的空氣具備或形成對流流動狀態，利用外窗窗體11在陽光輻射或大氣逆輻射作用下，在中空窗體I內部形成的熱量氣流具有向上運動的自然現象和規律，以處于動態的空氣作為疏導散熱和保溫介質，使外窗窗體11在陽光福射作用下透過玻璃材料在中空窗體I的內部形成的高溫氣流在氣壓 差的作用下，快速通過溫控排風換氣扇21排出中空窗體，實現阻斷中空窗體I內部高于室內溫度的熱量透過內窗窗體12的玻璃材料導入室內，同時，防止低于室外溫度的室內的冷量透過內窗窗體12的玻璃材料散失室外的設計目的。實施例2 參看圖2，溫控中空呼吸窗體系統在低溫季節低溫時段實現保溫功能的實施例。該系統所述的中空窗體1，是由外窗窗體11、內窗窗體12、兩側窗體13和窗體內部頂棚及下端臺面構成的封閉式窗體結構，即可根據人為需要對中空窗體I內部的空氣進行流動或密閉控制的封閉式中空窗體空間；在所述中空窗體I的兩側窗體13和窗體內部的頂棚的上端設有的排風換氣口 14的上端設有溫控排風換氣裝置2，由上面設有的溫控排風換氣扇21控制其開啟或關閉；在所述外窗窗體11下端設有溫控外氣傳輸裝置3，由上面設有的溫控外氣傳輸窗31控制其開啟或關閉；在所述內窗窗體12上端設有溫控內氣傳輸裝置4，由上面設有的溫控內氣導入窗41控制其開啟或關閉。使用時，在低溫季節的低溫時段，關閉中空窗體I內部的頂棚及兩側墻體13上端設有的溫控排風換氣扇21、外窗窗體11下端設有的溫控外氣傳輸窗31和內窗窗體12上端設有的溫控內氣導入窗41，促使中空窗體I內部的空氣處于密閉不流動或半真空狀態，利用中空窗體I內部處于密閉或半真空狀態的空氣的導熱系數具有僅次于真空的保溫性能，以處于密閉不流動或半真空狀態空氣作為保溫介質，實現阻斷中空窗體I外部的冷量透過外窗窗體11和內窗窗體12的玻璃材料導入室內，同時，防止室內的熱量透過中空窗體I的玻璃材料散失室外的設計目的。實施例3 參看圖3，溫控中空呼吸窗體系統在低溫季節日光充足時段實現利用陽光輻射能量為室內補充熱源的實施例。該系統所述的中空窗體I，是由外窗窗體11、內窗窗體12、兩側窗體13和窗體內部頂棚及下端臺面構成的封閉式窗體結構，即可根據人為需要對中空窗體I內部的空氣進行流動或密閉控制的封閉式中空窗體空間；在所述中空窗體I的兩側窗體13的上端和中空窗體的內部頂棚上端設有排風換氣口 14的上端設有溫控排風換氣裝置2，由其上面的溫控排風換氣扇21控制其開啟或關閉；在所述外窗窗體11的下端設有溫控外氣傳輸裝置3,由上面設有的溫控外氣傳輸窗31控制其開啟或關閉；在所述內窗窗體12的上端設有溫控內氣傳輸裝置4，由其上面設有的溫控內氣導入窗41控制其開啟或關閉。使用時，在低溫季節的日照充足時段，關閉中空窗體I內部的頂棚及兩側墻體13上端設有的溫控排風換氣扇21、外窗窗體11下端設有的溫控外氣傳輸窗31,開啟內窗窗體12的上端設有的溫控內氣導入窗41,利用由于陽光福射作用透過外窗窗體11的玻璃材料在中空窗體I的內部形成的熱量氣流具有向上運動的自然 現象和規律，促使在中空窗體I的內部形成的熱量氣流在氣壓差的作用下，快速通過內窗窗體12上端設有的溫控內氣導入窗41導入室內，實現有效利用低溫季節的陽光輻射能量為建筑物室內補充熱源的設計目的。
權利要求
1.溫控中空呼吸窗體系統，包括中空窗體(1)，所述中空窗體(I)由外窗窗體(11)、內窗窗體(12)、兩側窗體(13)以及窗體內部的頂棚和下端臺面構成，其特征在于所述中空窗體(I)為可根據人為需要進行空氣流動或密閉控制的封閉式中空窗體結構，所述中空窗體(I)與在兩側窗體(13)上端或墻體內部頂棚上端設置的溫控排風換氣裝置(2)和在外窗窗體(11)下端設置的溫控外氣傳輸裝置(3)以及在內窗窗體(12)上端設置的溫控內氣傳輸裝置(4)共同構成可根據人為需要控制其開啟或關閉的封閉式中空窗體空間；其中所述溫控排風換氣裝置(2)分別設置在預留的排風換氣口(14)上，并由溫控排風換氣扇(21)控制溫控排風換氣裝置(2)的開啟或關閉；所述溫控外氣傳輸裝置(3)，由上面設有的溫控外氣傳輸窗(31)控制其開啟或關閉；所述溫控內氣傳輸裝置(4)，由上面設有的溫控內氣導入窗(41)控制其開啟或關閉。
2.根據權利要求I所述的溫控中空呼吸窗體系統，其特征在于所述在中空窗體I的兩側窗體(13 )和內部頂棚上端設有可安裝溫控排風換氣裝置(2 )的排風換氣口( 14 )。
3.根據權利要求I所述的溫控中空呼吸窗體系統，其特征在于所述溫控排風換氣扇(21)，可采用人工或自動控制的兩種控制方式。
4.根據權利要求I所述的溫控中空呼吸窗體系統，其特征在于所述的溫控外氣傳輸窗(31)，可采用人工或自動控制的兩種控制方式。
5.根據權利要求I所述的溫控中空呼吸窗體系統，其特征在于所述的溫控內氣導入窗(41)，可采用人工或自動控制的兩種控制方式。
全文摘要
溫控中空呼吸窗體系統，是針對目前建筑行業為提高窗體圍護結構的保溫隔熱性能采用的窗體材料和鍍膜及智能玻璃存在技術工藝復雜、耗能和造價高的不足而設計。該系統包括中空窗體、排風換氣、外氣和內氣傳輸裝置。在高溫季節利用窗體內部熱量氣流具有向上運動的規律，以流動空氣作為疏導散熱介質，達到阻斷室外熱量導入室內和防止室內冷量散失目的；在低溫季節利用窗體內部空氣的導熱系數僅次于真空的保溫性能，以空氣作為保溫介質，達到阻斷室外冷量導入室內和防止室內熱量散失的目的；在低溫季節日照充足時段利用窗體內部熱量氣流的氣壓差作用導入室內，達到利用陽光輻射能量為室內補充熱源的目的。特點可提高窗體圍欄保溫隔熱和隔音減噪性能。
文檔編號E06B5/00GK102817538SQ20121030667
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月27日 優先權日2012年8月27日
發明者王宏峰 申請人:遼寧自然冰科技有限公司