本實用新型涉及一種內平開塑窗，具體地說是一種高防水性能的內平開塑窗。

背景技術：

建筑外窗發生滲漏要具備三個要素：

1、外窗要有縫隙；

2、縫隙周圍要有水；

3、有使水通過縫隙進入窗內側的作用。

這三個要素中如果缺少一個，滲漏就不會發生。對于建筑外窗，人們無法消除縫隙和水這兩個致漏因素，只能設法消除使水通過縫隙進入窗內側的作用，想辦法找出排除這類作用的方法。

能導致滲水的作用主要有六種：重力、動能、表面張力、毛細作用、空氣流、壓力差。其中前四個作用及特點已為人們所充分認識，用傳統的設計方法就可以妥善地加以控制。對后二個作用：空氣流和壓力差，是由風引起的，也是非常危險和難于控制的，甚至微小的壓力差，水就會沿著壓力降的方向滲入，更何況暴風雨中，這類作用更加聚烈，是造成外窗滲漏的主要原因。以前通用的方法是采用密封材料來堵塞所有的開口部位和縫隙，但這種方法防水性能低。

技術實現要素：

為解決上述問題，本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種高防水性能的內平開塑窗。

本實用新型為實現上述目的，通過以下技術方案實現：一種高防水性能的內平開塑窗，包括窗框和窗扇，窗扇安裝在窗框內，窗框內側和窗扇內側之間設置密封條，窗扇外側設置凸沿，窗框外側設置斜面，凸沿位于斜面上方，斜面的一端與窗扇之間存在縫隙，窗框上設置分隔條，分隔條將窗框和窗扇之間的空間分隔為等壓腔和氣密腔，等壓腔通過縫隙與外界相通，窗扇內分別開設第一空腔、第二空腔、第三空腔和第四空腔，第一空腔位于窗扇一側，第二空腔、第三空腔和第四空腔由上到下依次位于窗扇另一側，第四空腔內壁上設置數個凸臺，窗扇內設置C形的第一鋼襯，窗扇內固定安裝數個截面為半圓形的第一固定臺，第一固定臺的弧面與第一鋼襯相觸，窗框內分別開設第五空腔、第六空腔、第七空腔、第八空腔、第九空腔和第十空腔，第五空腔、第六空腔和第七空腔位于窗框一側，第八空腔和第九空腔位于窗框另一側，第八空腔位于第六空腔和第七空腔的側部，窗框內設置C形的第二鋼襯，窗框內固定安裝截面為弧形的第二固定臺，第二固定臺的弧面與第二鋼襯相觸。

為進一步實現本實用新型的目的，還可以采用以下技術方案：所述的窗框中部設置豎梃，豎梃上開設固定槽, 固定槽內設置氣囊，氣囊一端凸出豎梃，氣囊內設置固定筒，固定筒上開設通孔，固定筒內設置滑板，滑板與固定筒內壁密閉貼合且能沿固定筒內壁滑動，滑板上安裝連接柱，連接柱與固定筒內壁密閉貼合且能沿固定筒內壁滑動；所述的窗扇上設置報警器，報警器一端設置轉軸，轉軸安裝在窗扇上，報警器通過轉軸鉸接在窗扇上，報警器一側側壁上分別設置按鈕和喇叭，報警器另一側側壁上開設凹槽，凹槽內設置壓力開關和彈簧的一端，彈簧的另一端設置連接塊，彈簧始終給連接塊推力，連接塊上安裝連接桿，連接桿與壓力開關相觸時，報警器無動作，連接桿與壓力開關不相觸時，報警器通過喇叭發出聲響警報。

本實用新型的優點在于：本實用新型的窗框和窗扇之間不是嚴密的密封，而是留有敞開的縫隙，而且縫隙處加以凸沿遮擋。本實用新型在窗框和窗扇之間之間設置分隔條，利用雨幕原理，通過將使用部位由條件苛刻的外表面轉移到窗的框、扇密封腔中間，這樣可使其避免天氣對密封膠條的影響，并可延長密封膠條的使用壽命。當風雨交加空氣流壓力差較大時，分隔條被風雨壓緊在窗扇的突沿上，風雨越大壓的越緊，保證了氣密性能。雨水沿凸沿下落形成雨幕，而雨幕兩側的充分壓力平衡，暴雨也無法沖破雨幕，只能匯集在雨幕上增加雨幕的厚度，并迅速落在外窗臺上流走，提高了水密性能。

附圖說明

圖1是本實用新型結構示意圖；圖2是沿圖1的A-A線剖視圖的結構圖之一；圖3是沿圖1的A-A線剖視圖的結構圖之二；圖4是沿圖1的A-A線剖視圖的結構圖之三；圖5是圖1的B向放大圖；圖6是圖5的另一種狀態圖；圖7是圖1的Ⅰ部放大圖；圖8是圖7的另一種狀態圖；圖9是圖7的C向放大圖。

附圖標記：1窗框 2豎梃 3窗扇 4凸沿 5斜面 6等壓腔 7氣密腔 8第一分隔條 9第二分隔條 10第一空腔 11第二空腔 12第三空腔 13第四空腔 14凸臺 15第一鋼襯 16第一固定臺 17第五空腔 18第六空腔 19第七空腔 20第八空腔 21第九空腔 22第十空腔 23第二鋼襯 24第二固定臺 25密封條 26縫隙 27第三分隔條 28固定槽 29氣囊 30固定筒 31通孔 32滑板 33連接柱 34報警器 35轉軸 36按鈕 37喇叭 38凹槽 39壓力開關 40彈簧 41連接塊 42連接桿。

具體實施方式

一種高防水性能的內平開塑窗，如圖1所示，包括窗框1和窗扇3，窗扇3安裝在窗框1內，窗框1內側和窗扇3內側之間設置密封條25，窗扇3外側設置凸沿4，窗框1外側設置斜面5，凸沿4位于斜面5上方，斜面5的一端與窗扇3之間存在縫隙26，窗框1上設置分隔條，分隔條將窗框1和窗扇3之間的空間分隔為等壓腔6和氣密腔7，等壓腔6通過縫隙26與外界相通，窗扇3內分別開設第一空腔10、第二空腔11、第三空腔12和第四空腔13，第一空腔10位于窗扇3一側，第二空腔11、第三空腔12和第四空腔13由上到下依次位于窗扇3另一側，第四空腔13內壁上設置數個凸臺14，窗扇3內設置C形的第一鋼襯15，窗扇3內固定安裝數個截面為半圓形的第一固定臺16，第一固定臺16的弧面與第一鋼襯15相觸，窗框1內分別開設第五空腔17、第六空腔18、第七空腔19、第八空腔20、第九空腔21和第十空腔22，第五空腔17、第六空腔18和第七空腔19位于窗框1一側，第八空腔20和第九空腔21位于窗框1另一側，第八空腔20位于第六空腔18和第七空腔19的側部，窗框1內設置C形的第二鋼襯23，窗框1內固定安裝截面為弧形的第二固定臺24，第二固定臺24的弧面與第二鋼襯23相觸。這種結構的窗框1和窗扇3之間不是嚴密的密封，而是留有敞開的縫隙26，而且縫隙26處加以凸沿4遮擋。本實用新型在窗框1和窗扇3之間之間設置分隔條，利用雨幕原理，通過將使用部位由條件苛刻的外表面轉移到窗的框、扇密封腔中間，這樣可使其避免天氣對密封膠條的影響，并可延長密封膠條的使用壽命。當風雨交加空氣流壓力差較大時，分隔條被風雨壓緊在窗扇3的突沿上，風雨越大壓的越緊，保證了氣密性能。雨水沿凸沿4下落形成雨幕，然后沿斜面5滑落在外窗臺上流走，而雨幕兩側的充分壓力平衡，暴雨也無法沖破雨幕，只能匯集在雨幕上增加雨幕的厚度，并迅速落在外窗臺上流走，提高了水密性能。分隔條可按圖2設計成第一分隔條8單道密封，也可按圖3設計成各自獨立的第一分隔條8和第二分隔條9雙道密封，還可按圖4設計成鴨嘴型的第三分隔條26。分隔條為中間密封膠條。兩個鋼襯分別起到對窗框和窗扇的支撐作用，提高窗框和窗扇的牢固程度，防止窗框和窗扇變形。固定臺為弧形，且弧形面與鋼襯接觸，這種結構能夠使鋼襯與固定臺線接觸，減少接觸面積，避免兩者相互摩擦導致窗框或窗扇產生磨損。窗框和窗扇內設置數個空腔，能夠在減少用料和自重的情況下，還能夠提高窗框和窗扇的保溫性能。第四空腔13內壁上設置數個凸臺14，凸臺14能夠降低第四空腔13內的空氣流速，提高保溫性能。

由于縫隙26寬度較小，為避免頻繁開關窗導致窗扇與窗框之間相互撞擊導致磨損，減少縫隙26的寬度，使防水性能降低，所述的窗框1中部設置豎梃2，豎梃2上開設固定槽28, 固定槽28內設置氣囊29，氣囊29一端凸出豎梃2，氣囊29內設置固定筒30，固定筒30上開設通孔31，固定筒30內設置滑板32，滑板32與固定筒30內壁密閉貼合且能沿固定筒30內壁滑動，滑板32上安裝連接柱33，連接柱33與固定筒30內壁密閉貼合且能沿固定筒30內壁滑動。這種結構能夠在關窗時，窗扇首先與氣囊29接觸，氣囊29受窗扇的壓力收縮變形，使氣囊體積變小縮回固定槽28內，使氣囊內的固定筒30內壓力增大，推動滑板32帶動連接柱33伸出，最終使連接柱33通過氣囊29與窗扇相觸，此時完成關窗動作，動作過程中有效緩沖了窗扇對窗框或豎梃2的沖擊力。固定槽28也可以安裝在窗框上。

所述的窗扇3上設置報警器34，報警器34一端設置轉軸35，轉軸35安裝在窗扇3上，報警器34通過轉軸35鉸接在窗扇3上，報警器34一側側壁上分別設置按鈕36和喇叭37，報警器34另一側側壁上開設凹槽38，凹槽38內設置壓力開關39和彈簧40的一端，彈簧40的另一端設置連接塊41，彈簧40始終給連接塊41推力，連接塊41上安裝連接桿42，連接桿42與壓力開關39相觸時，報警器34無動作，連接桿42與壓力開關39不相觸時，報警器34通過喇叭37發出聲響警報。當出門前或晚上睡覺前，報警器34通過轉軸35逆時針旋轉90°，旋轉后連接塊41與窗框或豎梃2相觸，報警器34無動作，窗扇3被打開時，連接塊41在彈簧40的推力作用下懸空，連接桿42脫離壓力開關39，報警器34通過喇叭37發出聲響警報。報警器34內設置報警電路和電源，喇叭37、壓力開關39和按鈕36分別與報警電路和電源連接。按鈕能夠控制電源開關。

窗框1和窗扇3均采用PVC-U型材。

具體到建筑外窗來說，“雨幕”是指下雨時外窗的外表面被雨水淋成的一層水幕。由于水的性質和水的表面自由能的特點，這層水幕有保持其完整性和不易被滲透的特性。“雨幕原理”是一個設計原理，它指出雨水對這一層“幕”的滲透將如何被阻止的原理。這一原理應用在建筑外窗上主要是指在窗開啟部位內部要設有空腔，空腔內的氣壓在所有部位上和任何情況下一直保持和室外氣壓相等，處于等壓狀態。壓力平衡的取得不是由于窗外表面的開啟縫嚴密密封所構成，而是有意令其處于敞開狀態，使窗外表面的開啟縫兩側不存在任何氣壓差。

本實用新型不使用外側密封膠條，而是扇關閉后留有一圈小縫隙，與小縫隙聯通的內腔始終保持和室外的氣壓相等。由腔中間的分隔條與窗內側的密封膠條形成的氣密腔保證了該窗的氣密性，雨水根本無法滲透到窗內側。

建筑外窗發生滲漏要具備三個要素：

1、外窗要有縫隙；

2、縫隙周圍要有水；

3、有使水通過縫隙進入窗內側的作用。

這三個要素中如果缺少一個，滲漏就不會發生。對于建筑外窗，人們無法消除縫隙和水這兩個致漏因素，只能設法消除使水通過縫隙進入窗內側的作用，想辦法找出排除這類作用的方法。

能導致滲水的作用主要有六種：重力、動能、表面張力、毛細作用、空氣流、壓力差。其中前四個作用及特點已為人們所充分認識，用傳統的設計方法就可以妥善地加以控制。對后二個作用：空氣流和壓力差，是由風引起的。是非常危險和難于控制的。甚至微小的壓力差，水就會沿著壓力降的方向滲入，更何況暴風雨中，這類作用更加聚烈，是造成外窗滲漏的主要原因。以前通用的方法是采用密封材料來堵塞所有的開口部位和縫隙，但是更有效和更現實的方法是消除開口兩側壓力差，使開口兩側壓力平衡，這一方法就是所謂的“雨幕原理”。應用在內平開建筑外窗上則是最典型，也是最簡單的，僅需改進部分PVC-U型材設計增加少許投資，其防雨水滲漏能力將獲得明顯提高。

從理論上講，外窗的所有縫隙都應該有意地使其向外開口并留有內部空腔，內腔與室外氣壓始終相等。這就要求該窗不使用外側密封膠條，使窗外側形成的雨幕成為阻止雨水滲透的隔斷層。窗外側不是嚴密的密封，而是留有敞開的開口，而且開口處加以披水遮擋。所以，雨幕原理的實質在于減少或消除可使用雨水通過外部開口的作用，而不是消除開口本身。

利用這一原理并不是不使用密封膠條，而是將使用部位由條件苛刻的外表面轉移到窗的框、扇密封腔中間，這樣可使其避免天氣對密封膠條的影響，并可延長密封膠條的使用壽命。

申請人不贊成既使用中間密封膠條又使用外側密封膠條的做法。其開口部位僅在框上部外側銑縫、鉆孔或者外側膠條在上部留有通氣縫的方法。這樣的開口面積太小又僅局限于上部，很容易在開口部位形成水膜或氣壓平衡通道堵塞阻礙了壓力平衡。而且大氣壓力的瞬間變化也無法保證與開口內腔的壓力平衡，使窗外側表面接縫處易產生內外壓差，雨水滲漏便不可避免。也就是說外側密封膠條的使用反而降低了防雨水滲漏的能力，使應用雨幕原理壓力平衡設計大打折扣。

塑窗設計要學習鋁合金窗，多年來隔熱鋁合金內平開窗就不使用外側密封膠條，采用雨幕原理壓力平衡設計的隔熱鋁合金內平開窗已取得了良好的水密性效果，而PVC-U塑料內平開窗在國內至今還沒有先例。

要擯棄只有窗外側密封越嚴密防雨水滲透才越好的說法。因為在風壓作用下，任何外窗都會發生撓度變形，更何況還有溫差變形的影響，窗縫隙的存在不可避免。而不使用外側密封膠條，當風雨交加空氣流壓力差較大時，中間密封膠條被風雨壓緊在窗扇的突沿上，風雨越大壓的越緊，保證了氣密性能。而雨幕兩側的充分壓力平衡，暴雨也無法沖破雨幕，只能匯集在雨幕上增加雨幕的厚度，并迅速落在外窗臺上流走，更保證了水密性能。但是由風引起的壓力在時間上和空間上都是動態變化的，在陣風波動的瞬間，雨幕兩側的壓力可能有短時間的不相等要通過空氣流通達到平衡，在空氣流通時就有可能將水帶入等壓腔，設計在等壓腔內的排水系統能迅速將進入等壓腔的水排出窗外。

本實用新型的特點如下：

1、扇型材外側的滴水沿設計具有披水作用，有利于“雨幕”的形成和保持。

2、扇型材內側的滴水沿設計阻止了水靠表面張力的作用流入氣密腔。

3、不使用外側密封膠條，扇關閉后留有1.5mm縫隙，內腔始終保持和室外氣壓相等，能保持“雨幕”兩側氣壓始終平衡，防雨水滲漏性能優異，水密性能達國標GB/T7108-2002五級以上(△P≥500Pa)

4、鴨嘴型中間密封膠條將內腔分成水密腔（即等壓腔）和氣密腔，使水、氣隔離，中間密封膠條與窗內側的密封膠條形成的氣密腔密封性能優異，氣密性能達國標GB/T7107-2002五級以上(q1≤0.5 m3/mh：q2≤1.5 m3/m2h)。

5、四腔室結構保證了PVC-U型材的傳熱系數K≤1.6W/ (m2k)，使用(5+12A+5)mm普通透明中空玻璃能保證整窗的傳熱系數K<2.6 W/ (m2k)。使用Low-E中空玻璃整窗的傳熱系數K<1.8 W/ (m2k)，并且具有復合陽光控制功能，節能效果顯著。

6、玻璃壓條膠條的獨特設計使最薄弱的部位保溫性能增強。

7、中間密封膠條的雙道密封方式使保溫和密封性能同時提高。

8、中間密封膠條可按圖1設計成單道密封，也可按圖3設計成各自獨立的雙道密封。

該PVC-U型材和外窗設計搏采國內外知名品牌的優點，吸收了隔熱鋁合金窗的先進技術，集現代防雨水滲漏理論和實踐于一身，特別注重細節設計，適應我國建筑節能的需要，特向同行業推介，歡迎批評，指正，研討、改進、提高、開發。

對于現在普遍應用的兩密封內平開窗，由于水密、氣密共處一個腔室，具有互相影響不可兼得的矛盾，制約了密封性能的提高。筆者十幾年收集各地有關檢測報告，兩密封內平開塑窗同時達到氣密性5級和水密性5級的非常罕見。水密性不好限制了在多暴雨地區使用，氣密性不好使窗的實際保溫性能明顯下降。這種設計上的缺陷，導致了兩密封內平開窗只能是低性能的建筑外窗，應用在密封性能要求嚴格的高層建筑上是不允許的。而帶有中間密封的內平開塑窗具有顯著的高密封性能優勢，成為高層建筑首選的建筑外窗。

塑料門窗行業的有識之士已經深深地認識到，過去由于行業內盲目低水平擴產，造成產能過剩；由于不重視技術創新和新產品開發，造成低質低價競爭，十多年的老面孔——普通推拉窗和兩密封內平開窗充斥市場，無法使行業振興，也無法滿足建筑節能的需要。重振塑料門窗行業的唯一辦法就是推廣應用多腔室中間密封PVC-U型材和適應建筑節能政策推出適合市場需要的高性能PVC-U塑料節能窗。

我們知道，應用雨幕原理壓力平衡設計已使建筑幕墻結構設計跨入了一個新時代。可以確信應用在內平開塑窗上，也將使塑料門窗行業進入一個嶄新的發展階段。

本實用新型的技術方案并不限制于本實用新型所述的實施例的范圍內。本實用新型未詳盡描述的技術內容均為公知技術。