用于天窗的防风雨罩及其使用的制作方法
用于天窗的防风雨罩及其使用的制作方法
【专利摘要】一种用于天窗的防风雨罩，其包括由裙构件包围并延伸到该裙构件中的拱顶部，所述裙构件的内边缘形成裙平面，所述拱顶部具有顶点，垂直于所述裙平面的横截面延伸经过所述顶点，该顶点在所述裙平面上的投影限定出点A，所述点A位于所述横截面中与所述内边缘的点B相距距离AB处，所述顶点位于与所述点A相距顶点高度H处，所述拱顶部在点C处具有大于或等于0.6H的高度h，所述点C位于沿从所述点B朝向所述点A的方向上与所述点B相距0.2AB的位置处。
【专利说明】用于天窗的防风雨罩及其使用
[0001]本申请是 申请人:VKR控股公司的申请日为2007年12月20日、国家申请号为200780101018.9 (国际申请号为PCT / DK2007 / 050203)、发明名称为“用于天窗的防风雨罩及其使用”的专利申请的分案申请。
【技术领域】
[0002]本发明在第一方面涉及一种用于天窗的防风雨罩，该天窗包括被裙部围绕并延伸到该裙部中的拱顶部，所述裙部的内边缘形成裙平面，所述拱顶部具有顶点，垂直于所述裙平面的横截面延伸经过所述顶点，所述顶点在所述裙平面上的投影限定出点A，点A位于所述横截面中与所述内边缘的B点相距距离AB处，所述顶点位于与所述点A相距顶点高度H处。
【背景技术】
[0003]这样现有技术的防风雨罩或拱顶天窗(国际分类号E04D13 / 03) 一般成形为包括尖点或顶点的半球形，拱顶部的表面从该顶点朝裙部下降到所有的边，并且这些防风雨罩或拱顶天窗一般由丙烯酸树脂制成。使用这种拱顶天窗作为平顶中的窗口是公知的，即，与竖直方向具有约0°倾角的顶，也就是说倾角小于15°左右，以提供建筑内部的采光或者通风。拱顶的裙部通常直接与顶部结构或安装在顶部上的基座连接。
[0004]在顶部中设置窗户会面临多种问题。一个问题就是难以提供令人满意的传热系数。例如，单独位于顶部开口上方的标准丙烯酸树脂拱顶天窗提供很差的隔热效果。
[0005]现有技术中一种缓解该问题的方案是使用多层拱顶结构以减少热量损失。另一种方案是例如结合防风雨罩使用窗部，例如标准Velux?吊挂顶窗。窗框圈住多层的、平面形的隔热窗玻璃，从而提供很低的总传热系数。使用现有技术中的拱顶天窗作为防风雨罩可以防止窗面上积聚水和灰尘，并提供低传热系数。然而，实验证明在这种结构中，出现了与拱顶天窗的拱顶部的整个内表面上的冷凝水相关的问题。在捕集于窗玻璃和防风雨罩之间的空间中的空气与周围空气之间存在温差的任何时候，都会出现这些问题。
[0006]防风雨罩的内表面和窗部的上玻璃面限定出充满空气的微大的内部空间。防风雨罩内表面上的冷凝水会阻挡视线和光线入射，并且可能滴到窗玻璃的上表面上，从而进一步阻挡视线和光线入射，最终导致需要清洁窗玻璃。
【发明内容】
[0007]因此，本发明的目的是提供一种用于天窗的防风雨罩，该防风雨罩在安装成覆盖具有窗玻璃的窗部时改善了这种天窗的视线和光线入射。
[0008]此目的由前面提到的类型的防风雨罩而实现，该防风雨罩的特征进一步在于，所述拱顶部在从所述点B向所述点A的方向上与所述点B相距0.2AB的点C处具有大于或等于0.6H的高度。
[0009]实验显示根据本发明的防风雨罩特别适于安装在平顶的窗部上。根据本发明的防风雨罩的拱顶部包括相对平坦的顶面和相对较陡的侧面，所述侧面从裙部延伸到所述顶面。因此，根据本发明的安装成覆盖平顶中的标准窗口的防风雨罩将使防风雨罩顶表面上的冷凝水减到最少，从而提供改善的视线和透过窗户的光线入射。这遵循了已知的实验结果，即已经认识到，拱顶内表面和窗玻璃(或框架或窗框)之间的相对距离增大将减小冷凝。水将主要在防风雨罩内表面的从裙构件的内边缘向所述顶面延伸的相对较陡的部分冷凝。在使用状态下，该较陡部分基本位于框架或窗框上方或附近，框架或窗框可以设有用于排水的装置。此外，根据本发明的防风雨罩的拱顶部可以制成具有相对较小的最大高度，从而减少总的材料消耗。
[0010]本发明基于以下认知:当防风雨罩安装于平顶中的天窗上时，决定蒸汽在拱顶部内表面上的冷凝位置的是防风雨罩的形状，特别是拱顶部横截面的相对高度。实验显示内部空间中空气中的水份主要在拱顶部的具有较小高度的部分冷凝，这被认为是由于在具有较大高度的内部空间的部分中具有更大量的空气流动。更具体地，认为在窗玻璃附近的空气由于来自窗玻璃的对流换热而被加热，空气或多或少地沿竖向上升，直到被来自拱顶部的对流换热充分冷却而再次下降，从而在拱顶部下方的内部空间形成多个垂直延伸的漩涡。只要存在内外温差，这种气流循环就会持续。在较高拱顶部分下方的内部空间部分，对应的漩涡也将变大。因此，这些部分中的气流将更快，从而温度梯度更小，并且拱顶下表面的冷凝水也减少。类似地，水倾向于在高度较低的部分上凝结。
[0011]根据本发明的防风雨罩，相对较平的顶面部分具有相对较大的高度。相反，相对较陡的侧面部分具有相对较低的高度。由于顶面几乎在窗户的所有可视区域延伸，所以水主要在拱顶部凝结，该拱顶部从内侧看时为窗口周边的小的部分。这将使最佳光照量照射穿过穹顶部和窗部。
[0012]小于0.6的h / H比的防风雨罩会使窗玻璃上方各处发生冷凝的可能性大得多，而且其侧部倾斜度不够从而不足以使冷凝水在向下滴到窗玻璃上之前被引流到防风雨罩的侧部。根据本发明的防风雨罩，优化了拱顶天窗的形状，使不宜出现冷凝水的区域的凝结最小化，并控制可容许冷凝水的区域的凝结。这就是说，凝结被限制在最可以接受的区域。
[0013]注意在根据本发明的防风雨罩的任何实施例中，都存在多个(即，实际上是无限个)垂直于裙平面并延伸经过顶点的平面。根据本发明，仅需要这些平面中的一个来满足关于h / H比的要求。
[0014]在本发明的一个优选实施例中，h / H比小于0.95，优选小于0.8，再优选的小于
0.75 或 0.7。
[0015]在本发明的另一个特别适合于标准的天窗部分的实施例中，所述裙部包括四个形成矩形裙部的裙构件。
[0016]在本发明的一个机械方面简单的实施例中，所述拱顶部包括弯曲一个顶面和四个侧面。在该实施例的进一步扩展中，所述侧面中至少一个是平面。
[0017]在本发明一个已经证明特别有助于减少冷凝水问题的实施例中，所述平面形的侧面延伸大约防风雨罩最大高度H的一半。
[0018]在一个被证明特别有利于最小化和控制防风雨罩内表面冷凝水的实施例中，在所述横截面中从B点到所述顶点的所有点处，拱顶部的切线与所述裙平面形成O到70°范围的夹角，优选为O到60°。这确保了拱顶部在从裙构件朝防风雨罩的顶面延伸的第一部分处具有相对较陡的倾斜度，以使所述顶面上的冷凝水减至最少，且改善了不会滴到窗玻璃上的效果，但是使冷凝水流向可设有用于排出冷凝水的装置的裙部。
[0019]在一个减少材料消耗并具有宜人的防风雨罩外观的实施例中，H / AB比等于或者处于0.1到0.45的范围内，优选为0.25到0.35，更优选为0.3至Ij 0.35。
[0020]在另一个实施例中，所述裙部连接到窗框或窗部的框架，使得所述防风雨罩覆盖所述窗框。优选地，由所述窗框包围的窗玻璃是多层的隔热平面玻璃。这提供了与传统的平顶中的防风雨罩相比具有非常低的热量损失的结构。
[0021]本发明在第二方面涉及使用根据本发明第一方面的防风雨罩来遮蔽窗部的窗框。
[0022]本发明的第二方面提供了能够与前面关于本发明第一方面所描述的优点相比拟的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]下面将参照按比例绘制的附图通过实施例来对本发明进一步详述，其中
[0024]图1为天窗的透视图，其包括根据本发明第一方面的第一实施例的防风雨罩，
[0025]图2为根据图1的天窗的剖视图，
[0026]图3为图1的防风雨罩的侧视图，
[0027]图4为图1的防风雨罩的透视图，
[0028]图5为图1的防风雨罩的转角侧视图，
[0029]图6为图1的防风雨罩的俯视图，
[0030]图7为根据本发明第一方面的第二实施例的防风雨罩的透视图，
[0031]图8为图7的防风雨罩的俯视图，
[0032]图9为图7的防风雨罩的侧视图，
[0033]图10为图7的防风雨罩的另一个侧视图。
[0034]在所有附图中，不同实施例的相似或相同部件使用相似的附图标记。
【具体实施方式】
[0035]图1和图2示出了包括根据本发明第一方面的防风雨罩6的第一实施例的天窗。该天窗包括标准Velux?吊挂顶窗(GHL式)形式的窗部1，窗部I能够绕沿天窗底边设置的竖直轴线旋转(图2右边)。窗部I安装在平顶2中，包括位于框架4中的窗框3，两者都具有PVC挤压成型的轮廓。窗框3包围窗玻璃5,窗玻璃5具有两个上釉层,所述两个上釉层夹有气体层以制成隔热玻璃。
[0036]拱顶天窗6形式的防风雨罩是拱顶状的丙烯酸树脂板，其连接于窗框3，以形成保护窗部I的防风雨罩，拱顶天窗6坐落在窗框3的周向延伸的密封突出部或防风雨条7，8上。拱顶天窗6包括顶点X，拱顶天窗的上表面从该顶点下降到所有的边。拱顶天窗6是透明的，还可以由例如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或者聚碳酸酯制成。
[0037]通过链操作器23来使窗框3和拱顶天窗6绕所述竖直轴线旋转提供了天窗的打开和关闭位置。该链操作器23可以由电气操作装置来自动驱动，并且可由无线电控制。
[0038]拱顶天窗6的内表面和窗玻璃5的上表面限定出内部空间9,其中充满空气。
[0039]图3至图6示出了与天窗的剩余部分分开的拱顶天窗6。拱顶天窗6包括一体成型并且透明的矩形裙部10和拱顶部11。
[0040]裙部10包括四个裙构件13，裙构件13具有适于容纳未示出的紧固件的紧固件孔14，所述紧固件用于将拱顶部11固定于窗部I的窗框3。裙构件13包括周向延伸的内边缘15，内边缘15形成裙平面P，拱顶部11从内边缘15延伸。裙凸缘17从所述裙构件13的外边缘16沿与所述拱顶部11相反的方向延伸，从而形成具有大致L形横截面的裙部10，如图2所示。因此，在如图1和图2所示的安装状态下，裙凸缘17起到保护窗户框架4的作用。
[0041]拱顶部11包括微微弯曲的顶面18和四个基本平面形的侧面19，顶面18相对于裙平面P是外凸的，侧面19在裙构件13的内边缘15和所述顶面18之间延伸。然而，裙构件13到侧面19的过渡、侧面19到顶面18的过渡、以及侧面19之间的过渡由部分20，21，22提供，部分20，21，22是至少部分弯曲的，或者是倒圆的，从而提供具有光滑倒圆表面的结构坚固的拱顶天窗6，以便有效地排出雨水。拱顶天窗6通过压成一定形式的形状而实现整体成型。
[0042]侧面19的平面部分，以及连接顶面18和侧面19的部分21相对于裙表面P以大约45°角向顶面延伸，延伸距离约为拱顶天窗6的最大高度H的一半。该角度可以在约30°到60°内变化，从而提供冷凝水可以被导向窗部I上的排水装置的部分。
[0043]拱顶部6的顶点X位于与裙平面P相距高度H处。垂直于裙平面P并延伸经过顶点X的横截面限定出与裙构件13的一个内边缘15相交的点B。顶点X在所述裙平面上的投影限定出点A，点A位于所述横截面上与所述内边缘的点B相距距离AB处。
[0044]拱顶6的形状 由从点C起的高度h进一步限定,点C位于在从所述点B起朝向所述点A的方向上与所述点B相距距离0.2AB处。权利要求中所限定的H和h关系形成这样的拱顶形状:其中，在平面形的侧部上将出现凝结，所述侧部的倾斜度足以在冷凝水向下滴到窗玻璃上之前将冷凝水导向裙构件。同时，高度H确保了水不太可能在拱顶部11处凝结，而在拱顶部11处凝结的水会阻挡视线并可能向下滴到窗玻璃5上。在图3至6所示的实施例中，对于所述横截面，h / H比约为0.66。可对其他垂直于裙平面P并延伸经过顶点X的横截面测量h / H比。在这些横截面中，垂直于当前所选平面的横截面将具有相似的h /H比。作为比较，拱顶部11的对角横截面的h / H比约为0.42;即，不是所有垂直于裙平面P并延伸经过顶点X的横截面都具有大于或等于0.6的h / H比。
[0045]在本实施例中，H / AB比约为0.32，使得防风雨罩在竖直方向上具有相对较小的延伸。
[0046]从B点开始，沿拱顶天窗6与所述横截面的交线，部分20形成从裙构件13的内边缘15到基本平面形的侧部19的弯曲过渡，侧部19相对于所述裙平面P以约45°角向顶面18延伸。利用侧部19相对于裙平面P的其他角度可以获得相似的效果。侧部19过渡到基本呈半球状的弯曲部分21，弯曲部分21形成从相对平坦形的侧部19到拱顶天窗6的顶面18的过渡。顶面18的曲率与形成侧部19和顶面18之间的过渡的弯曲部分21相比相对较小，从而确保拱顶空间9在窗玻璃5上更均匀的分配。顶面18的曲率确保了落在拱顶部的外表面上的雨水的排出。
[0047]在本实施例中，在所述横截面中从B点到顶点X的所有点处，拱顶部11的切线与所述裙平面P形成O到约60°范围的夹角。
[0048]图3至图6示出了具有方形裙部10的实施例，其具有四个等长的裙构件，图7至10示出了非方形的矩形防风雨罩的实施例，该矩形防风雨罩为拱顶天窗6的形式，其中相对的一对裙构件13等长。同样，对于垂直于两个内边缘15的横截面,纵向和横向方向上的h / H比分别为约0.66和0.64，纵向和横向方向上的H / AB比分别为约0.23和0.36。
[0049]本发明不应视作仅限于所描述的实施例。在不脱离权利要求书范围的情况下，不同实施例的若干改进和结合对本领域技术人员是显而易见的。
[0050]因此，落入本发明第一方面的范围内的防风雨罩可以具有多于一个的顶点，或者成行或形成面的顶点。
[0051]防风雨罩可以采用除上述实施例以外的多种其他形式并仍处于本发明第一方面的范围内。例如，利用包括成形为具有两个与裙平面垂直的基本平面的端面的缸体部分的拱顶部的防风雨罩能够完成该要求。在这种情况下，拱顶部的顶点为沿缸体部分的纵向方向延伸的线的形式。
[0052] 另一个实施例为具有非圆屋顶形的拱顶部的防风雨罩，即，仅仅包括平面表面或类似表面的拱顶部。然而，由于良好的强度属性，圆屋顶形的拱顶部是优选的。
【权利要求】
1.一种用于天窗的防风雨罩(6)，包括由裙部(10)包围并延伸到该裙部(10)中的拱顶部(11)，所述裙部(10)的内边缘(15)形成裙平面(P)， 所述拱顶部(11)具有顶点(X)，垂直于所述裙平面(P)的横截面延伸经过所述顶点⑴， 所述顶点(X)在所述裙平面上的投影限定出点A，所述点A位于所述横截面中与所述内边缘的点B相距距离AB处，所述顶点(X)位于与所述点A相距顶点高度H处， 所述拱顶部(11)在沿从所述点B朝向所述点A的方向上与所述点B相距距离0.2AB的点C处具有大于或等于0.6H的高度h， 其特征在于， 所述拱顶部(11)的表面线在所述横截面中从所述点B延伸到所述顶点(X)，在所述表面线上的任何点处绘制的切线与所述裙平面(P)形成O到70°范围内的夹角。
2.根据权利要求1所述的防风雨罩，其中所述夹角为O到60°。
3.根据权利要求1所述的防风雨罩，其中h/ H比小于0.95。
4.根据权利要求3所述的防风雨罩，其中h/ H比小于0.8。
5.根据权利要求 3所述的防风雨罩，其中h/ H比小于0.75或0.7。
6.根据权利要求1所述的防风雨罩，其中所述裙部(10)包括四个形成矩形裙部的裙构件(13)ο
7.根据权利要求6所述的防风雨罩，其中所述拱顶部(11)为圆顶形状并包括弯曲顶面(18)和四个侧面(19)。
8.根据权利要求7所述的防风雨罩，其中所述侧面(19)在所述裙部(10)的所述内边缘(15)和所述顶面(18)之间延伸。
9.根据权利要求8所述的防风雨罩，其中从所述裙构件(13)到所述侧面(19)的过渡以及从所述侧面(19)到所述顶面(18)的过渡由至少部分弯曲或倒圆的部分(20，21，22)提供。
10.根据权利要求7所述的防风雨罩，其中所述侧面(19)中至少一个是平面形的。
11.根据权利要求10所述的防风雨罩，其中所述平面形的侧面延伸到大约所述防风雨罩的顶点高度H的一半。
12.根据前述权利要求1至11中任一项所述的防风雨罩，其中0.1≤H / AB比≤0.45。
13.根据权利要求12所述的防风雨罩，其中H/ AB比为0.25到0.35。
14.根据权利要求12所述的防风雨罩，其中H/ AB比为0.3到0.35。
15.根据前述权利要求1至11中任一项所述的防风雨罩，其中所述裙部(10)连接到窗框(3)，使得所述防风雨罩覆盖所述窗框。
16.根据权利要求15所述的防风雨罩，其中，由所述窗框包围的窗玻璃是多层的隔热平面玻璃。
17.根据权利要求1至16任一项所述的防风雨罩的用途，其用于遮蔽窗部的窗框。
【文档编号】E04D13 / 03) 一般成形为包括尖点或顶点的半球形，拱顶部的表面从该顶点朝裙部下降到所有的边，并且这些防风雨罩或拱顶天窗一般由丙烯酸树脂制成。使用这种拱顶天窗作为平顶中的窗口是公知的，即，与竖直方向具有约0°倾角的顶，也就是说倾角小于15°左右，以提供建筑内部的采光或者通风。拱顶的裙部通常直接与顶部结构或安装在顶部上的基座连接。
[0004]在顶部中设置窗户会面临多种问题。一个问题就是难以提供令人满意的传热系数。例如，单独位于顶部开口上方的标准丙烯酸树脂拱顶天窗提供很差的隔热效果。
[0005]现有技术中一种缓解该问题的方案是使用多层拱顶结构以减少热量损失。另一种方案是例如结合防风雨罩使用窗部，例如标准Velux?吊挂顶窗。窗框圈住多层的、平面形的隔热窗玻璃，从而提供很低的总传热系数。使用现有技术中的拱顶天窗作为防风雨罩可以防止窗面上积聚水和灰尘，并提供低传热系数。然而，实验证明在这种结构中，出现了与拱顶天窗的拱顶部的整个内表面上的冷凝水相关的问题。在捕集于窗玻璃和防风雨罩之间的空间中的空气与周围空气之间存在温差的任何时候，都会出现这些问题。
[0006]防风雨罩的内表面和窗部的上玻璃面限定出充满空气的微大的内部空间。防风雨罩内表面上的冷凝水会阻挡视线和光线入射，并且可能滴到窗玻璃的上表面上，从而进一步阻挡视线和光线入射，最终导致需要清洁窗玻璃。
【发明内容】
[0007]因此，本发明的目的是提供一种用于天窗的防风雨罩，该防风雨罩在安装成覆盖具有窗玻璃的窗部时改善了这种天窗的视线和光线入射。
[0008]此目的由前面提到的类型的防风雨罩而实现，该防风雨罩的特征进一步在于，所述拱顶部在从所述点B向所述点A的方向上与所述点B相距0.2AB的点C处具有大于或等于0.6H的高度。
[0009]实验显示根据本发明的防风雨罩特别适于安装在平顶的窗部上。根据本发明的防风雨罩的拱顶部包括相对平坦的顶面和相对较陡的侧面，所述侧面从裙部延伸到所述顶面。因此，根据本发明的安装成覆盖平顶中的标准窗口的防风雨罩将使防风雨罩顶表面上的冷凝水减到最少，从而提供改善的视线和透过窗户的光线入射。这遵循了已知的实验结果，即已经认识到，拱顶内表面和窗玻璃(或框架或窗框)之间的相对距离增大将减小冷凝。水将主要在防风雨罩内表面的从裙构件的内边缘向所述顶面延伸的相对较陡的部分冷凝。在使用状态下，该较陡部分基本位于框架或窗框上方或附近，框架或窗框可以设有用于排水的装置。此外，根据本发明的防风雨罩的拱顶部可以制成具有相对较小的最大高度，从而减少总的材料消耗。
[0010]本发明基于以下认知:当防风雨罩安装于平顶中的天窗上时，决定蒸汽在拱顶部内表面上的冷凝位置的是防风雨罩的形状，特别是拱顶部横截面的相对高度。实验显示内部空间中空气中的水份主要在拱顶部的具有较小高度的部分冷凝，这被认为是由于在具有较大高度的内部空间的部分中具有更大量的空气流动。更具体地，认为在窗玻璃附近的空气由于来自窗玻璃的对流换热而被加热，空气或多或少地沿竖向上升，直到被来自拱顶部的对流换热充分冷却而再次下降，从而在拱顶部下方的内部空间形成多个垂直延伸的漩涡。只要存在内外温差，这种气流循环就会持续。在较高拱顶部分下方的内部空间部分，对应的漩涡也将变大。因此，这些部分中的气流将更快，从而温度梯度更小，并且拱顶下表面的冷凝水也减少。类似地，水倾向于在高度较低的部分上凝结。
[0011]根据本发明的防风雨罩，相对较平的顶面部分具有相对较大的高度。相反，相对较陡的侧面部分具有相对较低的高度。由于顶面几乎在窗户的所有可视区域延伸，所以水主要在拱顶部凝结，该拱顶部从内侧看时为窗口周边的小的部分。这将使最佳光照量照射穿过穹顶部和窗部。
[0012]小于0.6的h / H比的防风雨罩会使窗玻璃上方各处发生冷凝的可能性大得多，而且其侧部倾斜度不够从而不足以使冷凝水在向下滴到窗玻璃上之前被引流到防风雨罩的侧部。根据本发明的防风雨罩，优化了拱顶天窗的形状，使不宜出现冷凝水的区域的凝结最小化，并控制可容许冷凝水的区域的凝结。这就是说，凝结被限制在最可以接受的区域。
[0013]注意在根据本发明的防风雨罩的任何实施例中，都存在多个(即，实际上是无限个)垂直于裙平面并延伸经过顶点的平面。根据本发明，仅需要这些平面中的一个来满足关于h / H比的要求。
[0014]在本发明的一个优选实施例中，h / H比小于0.95，优选小于0.8，再优选的小于
0.75 或 0.7。
[0015]在本发明的另一个特别适合于标准的天窗部分的实施例中，所述裙部包括四个形成矩形裙部的裙构件。
[0016]在本发明的一个机械方面简单的实施例中，所述拱顶部包括弯曲一个顶面和四个侧面。在该实施例的进一步扩展中，所述侧面中至少一个是平面。
[0017]在本发明一个已经证明特别有助于减少冷凝水问题的实施例中，所述平面形的侧面延伸大约防风雨罩最大高度H的一半。
[0018]在一个被证明特别有利于最小化和控制防风雨罩内表面冷凝水的实施例中，在所述横截面中从B点到所述顶点的所有点处，拱顶部的切线与所述裙平面形成O到70°范围的夹角，优选为O到60°。这确保了拱顶部在从裙构件朝防风雨罩的顶面延伸的第一部分处具有相对较陡的倾斜度，以使所述顶面上的冷凝水减至最少，且改善了不会滴到窗玻璃上的效果，但是使冷凝水流向可设有用于排出冷凝水的装置的裙部。
[0019]在一个减少材料消耗并具有宜人的防风雨罩外观的实施例中，H / AB比等于或者处于0.1到0.45的范围内，优选为0.25到0.35，更优选为0.3至Ij 0.35。
[0020]在另一个实施例中，所述裙部连接到窗框或窗部的框架，使得所述防风雨罩覆盖所述窗框。优选地，由所述窗框包围的窗玻璃是多层的隔热平面玻璃。这提供了与传统的平顶中的防风雨罩相比具有非常低的热量损失的结构。
[0021]本发明在第二方面涉及使用根据本发明第一方面的防风雨罩来遮蔽窗部的窗框。
[0022]本发明的第二方面提供了能够与前面关于本发明第一方面所描述的优点相比拟的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]下面将参照按比例绘制的附图通过实施例来对本发明进一步详述，其中
[0024]图1为天窗的透视图，其包括根据本发明第一方面的第一实施例的防风雨罩，
[0025]图2为根据图1的天窗的剖视图，
[0026]图3为图1的防风雨罩的侧视图，
[0027]图4为图1的防风雨罩的透视图，
[0028]图5为图1的防风雨罩的转角侧视图，
[0029]图6为图1的防风雨罩的俯视图，
[0030]图7为根据本发明第一方面的第二实施例的防风雨罩的透视图，
[0031]图8为图7的防风雨罩的俯视图，
[0032]图9为图7的防风雨罩的侧视图，
[0033]图10为图7的防风雨罩的另一个侧视图。
[0034]在所有附图中，不同实施例的相似或相同部件使用相似的附图标记。
【具体实施方式】
[0035]图1和图2示出了包括根据本发明第一方面的防风雨罩6的第一实施例的天窗。该天窗包括标准Velux?吊挂顶窗(GHL式)形式的窗部1，窗部I能够绕沿天窗底边设置的竖直轴线旋转(图2右边)。窗部I安装在平顶2中，包括位于框架4中的窗框3，两者都具有PVC挤压成型的轮廓。窗框3包围窗玻璃5,窗玻璃5具有两个上釉层,所述两个上釉层夹有气体层以制成隔热玻璃。
[0036]拱顶天窗6形式的防风雨罩是拱顶状的丙烯酸树脂板，其连接于窗框3，以形成保护窗部I的防风雨罩，拱顶天窗6坐落在窗框3的周向延伸的密封突出部或防风雨条7，8上。拱顶天窗6包括顶点X，拱顶天窗的上表面从该顶点下降到所有的边。拱顶天窗6是透明的，还可以由例如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或者聚碳酸酯制成。
[0037]通过链操作器23来使窗框3和拱顶天窗6绕所述竖直轴线旋转提供了天窗的打开和关闭位置。该链操作器23可以由电气操作装置来自动驱动，并且可由无线电控制。
[0038]拱顶天窗6的内表面和窗玻璃5的上表面限定出内部空间9,其中充满空气。
[0039]图3至图6示出了与天窗的剩余部分分开的拱顶天窗6。拱顶天窗6包括一体成型并且透明的矩形裙部10和拱顶部11。
[0040]裙部10包括四个裙构件13，裙构件13具有适于容纳未示出的紧固件的紧固件孔14，所述紧固件用于将拱顶部11固定于窗部I的窗框3。裙构件13包括周向延伸的内边缘15，内边缘15形成裙平面P，拱顶部11从内边缘15延伸。裙凸缘17从所述裙构件13的外边缘16沿与所述拱顶部11相反的方向延伸，从而形成具有大致L形横截面的裙部10，如图2所示。因此，在如图1和图2所示的安装状态下，裙凸缘17起到保护窗户框架4的作用。
[0041]拱顶部11包括微微弯曲的顶面18和四个基本平面形的侧面19，顶面18相对于裙平面P是外凸的，侧面19在裙构件13的内边缘15和所述顶面18之间延伸。然而，裙构件13到侧面19的过渡、侧面19到顶面18的过渡、以及侧面19之间的过渡由部分20，21，22提供，部分20，21，22是至少部分弯曲的，或者是倒圆的，从而提供具有光滑倒圆表面的结构坚固的拱顶天窗6，以便有效地排出雨水。拱顶天窗6通过压成一定形式的形状而实现整体成型。
[0042]侧面19的平面部分，以及连接顶面18和侧面19的部分21相对于裙表面P以大约45°角向顶面延伸，延伸距离约为拱顶天窗6的最大高度H的一半。该角度可以在约30°到60°内变化，从而提供冷凝水可以被导向窗部I上的排水装置的部分。
[0043]拱顶部6的顶点X位于与裙平面P相距高度H处。垂直于裙平面P并延伸经过顶点X的横截面限定出与裙构件13的一个内边缘15相交的点B。顶点X在所述裙平面上的投影限定出点A，点A位于所述横截面上与所述内边缘的点B相距距离AB处。
[0044]拱顶6的形状 由从点C起的高度h进一步限定,点C位于在从所述点B起朝向所述点A的方向上与所述点B相距距离0.2AB处。权利要求中所限定的H和h关系形成这样的拱顶形状:其中，在平面形的侧部上将出现凝结，所述侧部的倾斜度足以在冷凝水向下滴到窗玻璃上之前将冷凝水导向裙构件。同时，高度H确保了水不太可能在拱顶部11处凝结，而在拱顶部11处凝结的水会阻挡视线并可能向下滴到窗玻璃5上。在图3至6所示的实施例中，对于所述横截面，h / H比约为0.66。可对其他垂直于裙平面P并延伸经过顶点X的横截面测量h / H比。在这些横截面中，垂直于当前所选平面的横截面将具有相似的h /H比。作为比较，拱顶部11的对角横截面的h / H比约为0.42;即，不是所有垂直于裙平面P并延伸经过顶点X的横截面都具有大于或等于0.6的h / H比。
[0045]在本实施例中，H / AB比约为0.32，使得防风雨罩在竖直方向上具有相对较小的延伸。
[0046]从B点开始，沿拱顶天窗6与所述横截面的交线，部分20形成从裙构件13的内边缘15到基本平面形的侧部19的弯曲过渡，侧部19相对于所述裙平面P以约45°角向顶面18延伸。利用侧部19相对于裙平面P的其他角度可以获得相似的效果。侧部19过渡到基本呈半球状的弯曲部分21，弯曲部分21形成从相对平坦形的侧部19到拱顶天窗6的顶面18的过渡。顶面18的曲率与形成侧部19和顶面18之间的过渡的弯曲部分21相比相对较小，从而确保拱顶空间9在窗玻璃5上更均匀的分配。顶面18的曲率确保了落在拱顶部的外表面上的雨水的排出。
[0047]在本实施例中，在所述横截面中从B点到顶点X的所有点处，拱顶部11的切线与所述裙平面P形成O到约60°范围的夹角。
[0048]图3至图6示出了具有方形裙部10的实施例，其具有四个等长的裙构件，图7至10示出了非方形的矩形防风雨罩的实施例，该矩形防风雨罩为拱顶天窗6的形式，其中相对的一对裙构件13等长。同样，对于垂直于两个内边缘15的横截面,纵向和横向方向上的h / H比分别为约0.66和0.64，纵向和横向方向上的H / AB比分别为约0.23和0.36。
[0049]本发明不应视作仅限于所描述的实施例。在不脱离权利要求书范围的情况下，不同实施例的若干改进和结合对本领域技术人员是显而易见的。
[0050]因此，落入本发明第一方面的范围内的防风雨罩可以具有多于一个的顶点，或者成行或形成面的顶点。
[0051]防风雨罩可以采用除上述实施例以外的多种其他形式并仍处于本发明第一方面的范围内。例如，利用包括成形为具有两个与裙平面垂直的基本平面的端面的缸体部分的拱顶部的防风雨罩能够完成该要求。在这种情况下，拱顶部的顶点为沿缸体部分的纵向方向延伸的线的形式。
[0052] 另一个实施例为具有非圆屋顶形的拱顶部的防风雨罩，即，仅仅包括平面表面或类似表面的拱顶部。然而，由于良好的强度属性，圆屋顶形的拱顶部是优选的。GK104018623SQ201410216101
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2007年12月20日 优先权日:2007年12月20日
【发明者】埃里克·基亚尔戈德 申请人:Vkr控股公司
【专利摘要】一种用于天窗的防风雨罩，其包括由裙构件包围并延伸到该裙构件中的拱顶部，所述裙构件的内边缘形成裙平面，所述拱顶部具有顶点，垂直于所述裙平面的横截面延伸经过所述顶点，该顶点在所述裙平面上的投影限定出点A，所述点A位于所述横截面中与所述内边缘的点B相距距离AB处，所述顶点位于与所述点A相距顶点高度H处，所述拱顶部在点C处具有大于或等于0.6H的高度h，所述点C位于沿从所述点B朝向所述点A的方向上与所述点B相距0.2AB的位置处。
【专利说明】用于天窗的防风雨罩及其使用
[0001]本申请是 申请人:VKR控股公司的申请日为2007年12月20日、国家申请号为200780101018.9 (国际申请号为PCT / DK2007 / 050203)、发明名称为“用于天窗的防风雨罩及其使用”的专利申请的分案申请。
【技术领域】
[0002]本发明在第一方面涉及一种用于天窗的防风雨罩，该天窗包括被裙部围绕并延伸到该裙部中的拱顶部，所述裙部的内边缘形成裙平面，所述拱顶部具有顶点，垂直于所述裙平面的横截面延伸经过所述顶点，所述顶点在所述裙平面上的投影限定出点A，点A位于所述横截面中与所述内边缘的B点相距距离AB处，所述顶点位于与所述点A相距顶点高度H处。
【背景技术】
[0003]这样现有技术的防风雨罩或拱顶天窗(国际分类号E04D13 / 03) 一般成形为包括尖点或顶点的半球形，拱顶部的表面从该顶点朝裙部下降到所有的边，并且这些防风雨罩或拱顶天窗一般由丙烯酸树脂制成。使用这种拱顶天窗作为平顶中的窗口是公知的，即，与竖直方向具有约0°倾角的顶，也就是说倾角小于15°左右，以提供建筑内部的采光或者通风。拱顶的裙部通常直接与顶部结构或安装在顶部上的基座连接。
[0004]在顶部中设置窗户会面临多种问题。一个问题就是难以提供令人满意的传热系数。例如，单独位于顶部开口上方的标准丙烯酸树脂拱顶天窗提供很差的隔热效果。
[0005]现有技术中一种缓解该问题的方案是使用多层拱顶结构以减少热量损失。另一种方案是例如结合防风雨罩使用窗部，例如标准Velux?吊挂顶窗。窗框圈住多层的、平面形的隔热窗玻璃，从而提供很低的总传热系数。使用现有技术中的拱顶天窗作为防风雨罩可以防止窗面上积聚水和灰尘，并提供低传热系数。然而，实验证明在这种结构中，出现了与拱顶天窗的拱顶部的整个内表面上的冷凝水相关的问题。在捕集于窗玻璃和防风雨罩之间的空间中的空气与周围空气之间存在温差的任何时候，都会出现这些问题。
[0006]防风雨罩的内表面和窗部的上玻璃面限定出充满空气的微大的内部空间。防风雨罩内表面上的冷凝水会阻挡视线和光线入射，并且可能滴到窗玻璃的上表面上，从而进一步阻挡视线和光线入射，最终导致需要清洁窗玻璃。
【发明内容】
[0007]因此，本发明的目的是提供一种用于天窗的防风雨罩，该防风雨罩在安装成覆盖具有窗玻璃的窗部时改善了这种天窗的视线和光线入射。
[0008]此目的由前面提到的类型的防风雨罩而实现，该防风雨罩的特征进一步在于，所述拱顶部在从所述点B向所述点A的方向上与所述点B相距0.2AB的点C处具有大于或等于0.6H的高度。
[0009]实验显示根据本发明的防风雨罩特别适于安装在平顶的窗部上。根据本发明的防风雨罩的拱顶部包括相对平坦的顶面和相对较陡的侧面，所述侧面从裙部延伸到所述顶面。因此，根据本发明的安装成覆盖平顶中的标准窗口的防风雨罩将使防风雨罩顶表面上的冷凝水减到最少，从而提供改善的视线和透过窗户的光线入射。这遵循了已知的实验结果，即已经认识到，拱顶内表面和窗玻璃(或框架或窗框)之间的相对距离增大将减小冷凝。水将主要在防风雨罩内表面的从裙构件的内边缘向所述顶面延伸的相对较陡的部分冷凝。在使用状态下，该较陡部分基本位于框架或窗框上方或附近，框架或窗框可以设有用于排水的装置。此外，根据本发明的防风雨罩的拱顶部可以制成具有相对较小的最大高度，从而减少总的材料消耗。
[0010]本发明基于以下认知:当防风雨罩安装于平顶中的天窗上时，决定蒸汽在拱顶部内表面上的冷凝位置的是防风雨罩的形状，特别是拱顶部横截面的相对高度。实验显示内部空间中空气中的水份主要在拱顶部的具有较小高度的部分冷凝，这被认为是由于在具有较大高度的内部空间的部分中具有更大量的空气流动。更具体地，认为在窗玻璃附近的空气由于来自窗玻璃的对流换热而被加热，空气或多或少地沿竖向上升，直到被来自拱顶部的对流换热充分冷却而再次下降，从而在拱顶部下方的内部空间形成多个垂直延伸的漩涡。只要存在内外温差，这种气流循环就会持续。在较高拱顶部分下方的内部空间部分，对应的漩涡也将变大。因此，这些部分中的气流将更快，从而温度梯度更小，并且拱顶下表面的冷凝水也减少。类似地，水倾向于在高度较低的部分上凝结。
[0011]根据本发明的防风雨罩，相对较平的顶面部分具有相对较大的高度。相反，相对较陡的侧面部分具有相对较低的高度。由于顶面几乎在窗户的所有可视区域延伸，所以水主要在拱顶部凝结，该拱顶部从内侧看时为窗口周边的小的部分。这将使最佳光照量照射穿过穹顶部和窗部。
[0012]小于0.6的h / H比的防风雨罩会使窗玻璃上方各处发生冷凝的可能性大得多，而且其侧部倾斜度不够从而不足以使冷凝水在向下滴到窗玻璃上之前被引流到防风雨罩的侧部。根据本发明的防风雨罩，优化了拱顶天窗的形状，使不宜出现冷凝水的区域的凝结最小化，并控制可容许冷凝水的区域的凝结。这就是说，凝结被限制在最可以接受的区域。
[0013]注意在根据本发明的防风雨罩的任何实施例中，都存在多个(即，实际上是无限个)垂直于裙平面并延伸经过顶点的平面。根据本发明，仅需要这些平面中的一个来满足关于h / H比的要求。
[0014]在本发明的一个优选实施例中，h / H比小于0.95，优选小于0.8，再优选的小于
0.75 或 0.7。
[0015]在本发明的另一个特别适合于标准的天窗部分的实施例中，所述裙部包括四个形成矩形裙部的裙构件。
[0016]在本发明的一个机械方面简单的实施例中，所述拱顶部包括弯曲一个顶面和四个侧面。在该实施例的进一步扩展中，所述侧面中至少一个是平面。
[0017]在本发明一个已经证明特别有助于减少冷凝水问题的实施例中，所述平面形的侧面延伸大约防风雨罩最大高度H的一半。
[0018]在一个被证明特别有利于最小化和控制防风雨罩内表面冷凝水的实施例中，在所述横截面中从B点到所述顶点的所有点处，拱顶部的切线与所述裙平面形成O到70°范围的夹角，优选为O到60°。这确保了拱顶部在从裙构件朝防风雨罩的顶面延伸的第一部分处具有相对较陡的倾斜度，以使所述顶面上的冷凝水减至最少，且改善了不会滴到窗玻璃上的效果，但是使冷凝水流向可设有用于排出冷凝水的装置的裙部。
[0019]在一个减少材料消耗并具有宜人的防风雨罩外观的实施例中，H / AB比等于或者处于0.1到0.45的范围内，优选为0.25到0.35，更优选为0.3至Ij 0.35。
[0020]在另一个实施例中，所述裙部连接到窗框或窗部的框架，使得所述防风雨罩覆盖所述窗框。优选地，由所述窗框包围的窗玻璃是多层的隔热平面玻璃。这提供了与传统的平顶中的防风雨罩相比具有非常低的热量损失的结构。
[0021]本发明在第二方面涉及使用根据本发明第一方面的防风雨罩来遮蔽窗部的窗框。
[0022]本发明的第二方面提供了能够与前面关于本发明第一方面所描述的优点相比拟的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]下面将参照按比例绘制的附图通过实施例来对本发明进一步详述，其中
[0024]图1为天窗的透视图，其包括根据本发明第一方面的第一实施例的防风雨罩，
[0025]图2为根据图1的天窗的剖视图，
[0026]图3为图1的防风雨罩的侧视图，
[0027]图4为图1的防风雨罩的透视图，
[0028]图5为图1的防风雨罩的转角侧视图，
[0029]图6为图1的防风雨罩的俯视图，
[0030]图7为根据本发明第一方面的第二实施例的防风雨罩的透视图，
[0031]图8为图7的防风雨罩的俯视图，
[0032]图9为图7的防风雨罩的侧视图，
[0033]图10为图7的防风雨罩的另一个侧视图。
[0034]在所有附图中，不同实施例的相似或相同部件使用相似的附图标记。
【具体实施方式】
[0035]图1和图2示出了包括根据本发明第一方面的防风雨罩6的第一实施例的天窗。该天窗包括标准Velux?吊挂顶窗(GHL式)形式的窗部1，窗部I能够绕沿天窗底边设置的竖直轴线旋转(图2右边)。窗部I安装在平顶2中，包括位于框架4中的窗框3，两者都具有PVC挤压成型的轮廓。窗框3包围窗玻璃5,窗玻璃5具有两个上釉层,所述两个上釉层夹有气体层以制成隔热玻璃。
[0036]拱顶天窗6形式的防风雨罩是拱顶状的丙烯酸树脂板，其连接于窗框3，以形成保护窗部I的防风雨罩，拱顶天窗6坐落在窗框3的周向延伸的密封突出部或防风雨条7，8上。拱顶天窗6包括顶点X，拱顶天窗的上表面从该顶点下降到所有的边。拱顶天窗6是透明的，还可以由例如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或者聚碳酸酯制成。
[0037]通过链操作器23来使窗框3和拱顶天窗6绕所述竖直轴线旋转提供了天窗的打开和关闭位置。该链操作器23可以由电气操作装置来自动驱动，并且可由无线电控制。
[0038]拱顶天窗6的内表面和窗玻璃5的上表面限定出内部空间9,其中充满空气。
[0039]图3至图6示出了与天窗的剩余部分分开的拱顶天窗6。拱顶天窗6包括一体成型并且透明的矩形裙部10和拱顶部11。
[0040]裙部10包括四个裙构件13，裙构件13具有适于容纳未示出的紧固件的紧固件孔14，所述紧固件用于将拱顶部11固定于窗部I的窗框3。裙构件13包括周向延伸的内边缘15，内边缘15形成裙平面P，拱顶部11从内边缘15延伸。裙凸缘17从所述裙构件13的外边缘16沿与所述拱顶部11相反的方向延伸，从而形成具有大致L形横截面的裙部10，如图2所示。因此，在如图1和图2所示的安装状态下，裙凸缘17起到保护窗户框架4的作用。
[0041]拱顶部11包括微微弯曲的顶面18和四个基本平面形的侧面19，顶面18相对于裙平面P是外凸的，侧面19在裙构件13的内边缘15和所述顶面18之间延伸。然而，裙构件13到侧面19的过渡、侧面19到顶面18的过渡、以及侧面19之间的过渡由部分20，21，22提供，部分20，21，22是至少部分弯曲的，或者是倒圆的，从而提供具有光滑倒圆表面的结构坚固的拱顶天窗6，以便有效地排出雨水。拱顶天窗6通过压成一定形式的形状而实现整体成型。
[0042]侧面19的平面部分，以及连接顶面18和侧面19的部分21相对于裙表面P以大约45°角向顶面延伸，延伸距离约为拱顶天窗6的最大高度H的一半。该角度可以在约30°到60°内变化，从而提供冷凝水可以被导向窗部I上的排水装置的部分。
[0043]拱顶部6的顶点X位于与裙平面P相距高度H处。垂直于裙平面P并延伸经过顶点X的横截面限定出与裙构件13的一个内边缘15相交的点B。顶点X在所述裙平面上的投影限定出点A，点A位于所述横截面上与所述内边缘的点B相距距离AB处。
[0044]拱顶6的形状 由从点C起的高度h进一步限定,点C位于在从所述点B起朝向所述点A的方向上与所述点B相距距离0.2AB处。权利要求中所限定的H和h关系形成这样的拱顶形状:其中，在平面形的侧部上将出现凝结，所述侧部的倾斜度足以在冷凝水向下滴到窗玻璃上之前将冷凝水导向裙构件。同时，高度H确保了水不太可能在拱顶部11处凝结，而在拱顶部11处凝结的水会阻挡视线并可能向下滴到窗玻璃5上。在图3至6所示的实施例中，对于所述横截面，h / H比约为0.66。可对其他垂直于裙平面P并延伸经过顶点X的横截面测量h / H比。在这些横截面中，垂直于当前所选平面的横截面将具有相似的h /H比。作为比较，拱顶部11的对角横截面的h / H比约为0.42;即，不是所有垂直于裙平面P并延伸经过顶点X的横截面都具有大于或等于0.6的h / H比。
[0045]在本实施例中，H / AB比约为0.32，使得防风雨罩在竖直方向上具有相对较小的延伸。
[0046]从B点开始，沿拱顶天窗6与所述横截面的交线，部分20形成从裙构件13的内边缘15到基本平面形的侧部19的弯曲过渡，侧部19相对于所述裙平面P以约45°角向顶面18延伸。利用侧部19相对于裙平面P的其他角度可以获得相似的效果。侧部19过渡到基本呈半球状的弯曲部分21，弯曲部分21形成从相对平坦形的侧部19到拱顶天窗6的顶面18的过渡。顶面18的曲率与形成侧部19和顶面18之间的过渡的弯曲部分21相比相对较小，从而确保拱顶空间9在窗玻璃5上更均匀的分配。顶面18的曲率确保了落在拱顶部的外表面上的雨水的排出。
[0047]在本实施例中，在所述横截面中从B点到顶点X的所有点处，拱顶部11的切线与所述裙平面P形成O到约60°范围的夹角。
[0048]图3至图6示出了具有方形裙部10的实施例，其具有四个等长的裙构件，图7至10示出了非方形的矩形防风雨罩的实施例，该矩形防风雨罩为拱顶天窗6的形式，其中相对的一对裙构件13等长。同样，对于垂直于两个内边缘15的横截面,纵向和横向方向上的h / H比分别为约0.66和0.64，纵向和横向方向上的H / AB比分别为约0.23和0.36。
[0049]本发明不应视作仅限于所描述的实施例。在不脱离权利要求书范围的情况下，不同实施例的若干改进和结合对本领域技术人员是显而易见的。
[0050]因此，落入本发明第一方面的范围内的防风雨罩可以具有多于一个的顶点，或者成行或形成面的顶点。
[0051]防风雨罩可以采用除上述实施例以外的多种其他形式并仍处于本发明第一方面的范围内。例如，利用包括成形为具有两个与裙平面垂直的基本平面的端面的缸体部分的拱顶部的防风雨罩能够完成该要求。在这种情况下，拱顶部的顶点为沿缸体部分的纵向方向延伸的线的形式。
[0052] 另一个实施例为具有非圆屋顶形的拱顶部的防风雨罩，即，仅仅包括平面表面或类似表面的拱顶部。然而，由于良好的强度属性，圆屋顶形的拱顶部是优选的。
【权利要求】
1.一种用于天窗的防风雨罩(6)，包括由裙部(10)包围并延伸到该裙部(10)中的拱顶部(11)，所述裙部(10)的内边缘(15)形成裙平面(P)， 所述拱顶部(11)具有顶点(X)，垂直于所述裙平面(P)的横截面延伸经过所述顶点⑴， 所述顶点(X)在所述裙平面上的投影限定出点A，所述点A位于所述横截面中与所述内边缘的点B相距距离AB处，所述顶点(X)位于与所述点A相距顶点高度H处， 所述拱顶部(11)在沿从所述点B朝向所述点A的方向上与所述点B相距距离0.2AB的点C处具有大于或等于0.6H的高度h， 其特征在于， 所述拱顶部(11)的表面线在所述横截面中从所述点B延伸到所述顶点(X)，在所述表面线上的任何点处绘制的切线与所述裙平面(P)形成O到70°范围内的夹角。
2.根据权利要求1所述的防风雨罩，其中所述夹角为O到60°。
3.根据权利要求1所述的防风雨罩，其中h/ H比小于0.95。
4.根据权利要求3所述的防风雨罩，其中h/ H比小于0.8。
5.根据权利要求 3所述的防风雨罩，其中h/ H比小于0.75或0.7。
6.根据权利要求1所述的防风雨罩，其中所述裙部(10)包括四个形成矩形裙部的裙构件(13)ο
7.根据权利要求6所述的防风雨罩，其中所述拱顶部(11)为圆顶形状并包括弯曲顶面(18)和四个侧面(19)。
8.根据权利要求7所述的防风雨罩，其中所述侧面(19)在所述裙部(10)的所述内边缘(15)和所述顶面(18)之间延伸。
9.根据权利要求8所述的防风雨罩，其中从所述裙构件(13)到所述侧面(19)的过渡以及从所述侧面(19)到所述顶面(18)的过渡由至少部分弯曲或倒圆的部分(20，21，22)提供。
10.根据权利要求7所述的防风雨罩，其中所述侧面(19)中至少一个是平面形的。
11.根据权利要求10所述的防风雨罩，其中所述平面形的侧面延伸到大约所述防风雨罩的顶点高度H的一半。
12.根据前述权利要求1至11中任一项所述的防风雨罩，其中0.1≤H / AB比≤0.45。
13.根据权利要求12所述的防风雨罩，其中H/ AB比为0.25到0.35。
14.根据权利要求12所述的防风雨罩，其中H/ AB比为0.3到0.35。
15.根据前述权利要求1至11中任一项所述的防风雨罩，其中所述裙部(10)连接到窗框(3)，使得所述防风雨罩覆盖所述窗框。
16.根据权利要求15所述的防风雨罩，其中，由所述窗框包围的窗玻璃是多层的隔热平面玻璃。
17.根据权利要求1至16任一项所述的防风雨罩的用途，其用于遮蔽窗部的窗框。
【文档编号】E04D13 / 03) 一般成形为包括尖点或顶点的半球形，拱顶部的表面从该顶点朝裙部下降到所有的边，并且这些防风雨罩或拱顶天窗一般由丙烯酸树脂制成。使用这种拱顶天窗作为平顶中的窗口是公知的，即，与竖直方向具有约0°倾角的顶，也就是说倾角小于15°左右，以提供建筑内部的采光或者通风。拱顶的裙部通常直接与顶部结构或安装在顶部上的基座连接。
[0004]在顶部中设置窗户会面临多种问题。一个问题就是难以提供令人满意的传热系数。例如，单独位于顶部开口上方的标准丙烯酸树脂拱顶天窗提供很差的隔热效果。
[0005]现有技术中一种缓解该问题的方案是使用多层拱顶结构以减少热量损失。另一种方案是例如结合防风雨罩使用窗部，例如标准Velux?吊挂顶窗。窗框圈住多层的、平面形的隔热窗玻璃，从而提供很低的总传热系数。使用现有技术中的拱顶天窗作为防风雨罩可以防止窗面上积聚水和灰尘，并提供低传热系数。然而，实验证明在这种结构中，出现了与拱顶天窗的拱顶部的整个内表面上的冷凝水相关的问题。在捕集于窗玻璃和防风雨罩之间的空间中的空气与周围空气之间存在温差的任何时候，都会出现这些问题。
[0006]防风雨罩的内表面和窗部的上玻璃面限定出充满空气的微大的内部空间。防风雨罩内表面上的冷凝水会阻挡视线和光线入射，并且可能滴到窗玻璃的上表面上，从而进一步阻挡视线和光线入射，最终导致需要清洁窗玻璃。
【发明内容】
[0007]因此，本发明的目的是提供一种用于天窗的防风雨罩，该防风雨罩在安装成覆盖具有窗玻璃的窗部时改善了这种天窗的视线和光线入射。
[0008]此目的由前面提到的类型的防风雨罩而实现，该防风雨罩的特征进一步在于，所述拱顶部在从所述点B向所述点A的方向上与所述点B相距0.2AB的点C处具有大于或等于0.6H的高度。
[0009]实验显示根据本发明的防风雨罩特别适于安装在平顶的窗部上。根据本发明的防风雨罩的拱顶部包括相对平坦的顶面和相对较陡的侧面，所述侧面从裙部延伸到所述顶面。因此，根据本发明的安装成覆盖平顶中的标准窗口的防风雨罩将使防风雨罩顶表面上的冷凝水减到最少，从而提供改善的视线和透过窗户的光线入射。这遵循了已知的实验结果，即已经认识到，拱顶内表面和窗玻璃(或框架或窗框)之间的相对距离增大将减小冷凝。水将主要在防风雨罩内表面的从裙构件的内边缘向所述顶面延伸的相对较陡的部分冷凝。在使用状态下，该较陡部分基本位于框架或窗框上方或附近，框架或窗框可以设有用于排水的装置。此外，根据本发明的防风雨罩的拱顶部可以制成具有相对较小的最大高度，从而减少总的材料消耗。
[0010]本发明基于以下认知:当防风雨罩安装于平顶中的天窗上时，决定蒸汽在拱顶部内表面上的冷凝位置的是防风雨罩的形状，特别是拱顶部横截面的相对高度。实验显示内部空间中空气中的水份主要在拱顶部的具有较小高度的部分冷凝，这被认为是由于在具有较大高度的内部空间的部分中具有更大量的空气流动。更具体地，认为在窗玻璃附近的空气由于来自窗玻璃的对流换热而被加热，空气或多或少地沿竖向上升，直到被来自拱顶部的对流换热充分冷却而再次下降，从而在拱顶部下方的内部空间形成多个垂直延伸的漩涡。只要存在内外温差，这种气流循环就会持续。在较高拱顶部分下方的内部空间部分，对应的漩涡也将变大。因此，这些部分中的气流将更快，从而温度梯度更小，并且拱顶下表面的冷凝水也减少。类似地，水倾向于在高度较低的部分上凝结。
[0011]根据本发明的防风雨罩，相对较平的顶面部分具有相对较大的高度。相反，相对较陡的侧面部分具有相对较低的高度。由于顶面几乎在窗户的所有可视区域延伸，所以水主要在拱顶部凝结，该拱顶部从内侧看时为窗口周边的小的部分。这将使最佳光照量照射穿过穹顶部和窗部。
[0012]小于0.6的h / H比的防风雨罩会使窗玻璃上方各处发生冷凝的可能性大得多，而且其侧部倾斜度不够从而不足以使冷凝水在向下滴到窗玻璃上之前被引流到防风雨罩的侧部。根据本发明的防风雨罩，优化了拱顶天窗的形状，使不宜出现冷凝水的区域的凝结最小化，并控制可容许冷凝水的区域的凝结。这就是说，凝结被限制在最可以接受的区域。
[0013]注意在根据本发明的防风雨罩的任何实施例中，都存在多个(即，实际上是无限个)垂直于裙平面并延伸经过顶点的平面。根据本发明，仅需要这些平面中的一个来满足关于h / H比的要求。
[0014]在本发明的一个优选实施例中，h / H比小于0.95，优选小于0.8，再优选的小于
0.75 或 0.7。
[0015]在本发明的另一个特别适合于标准的天窗部分的实施例中，所述裙部包括四个形成矩形裙部的裙构件。
[0016]在本发明的一个机械方面简单的实施例中，所述拱顶部包括弯曲一个顶面和四个侧面。在该实施例的进一步扩展中，所述侧面中至少一个是平面。
[0017]在本发明一个已经证明特别有助于减少冷凝水问题的实施例中，所述平面形的侧面延伸大约防风雨罩最大高度H的一半。
[0018]在一个被证明特别有利于最小化和控制防风雨罩内表面冷凝水的实施例中，在所述横截面中从B点到所述顶点的所有点处，拱顶部的切线与所述裙平面形成O到70°范围的夹角，优选为O到60°。这确保了拱顶部在从裙构件朝防风雨罩的顶面延伸的第一部分处具有相对较陡的倾斜度，以使所述顶面上的冷凝水减至最少，且改善了不会滴到窗玻璃上的效果，但是使冷凝水流向可设有用于排出冷凝水的装置的裙部。
[0019]在一个减少材料消耗并具有宜人的防风雨罩外观的实施例中，H / AB比等于或者处于0.1到0.45的范围内，优选为0.25到0.35，更优选为0.3至Ij 0.35。
[0020]在另一个实施例中，所述裙部连接到窗框或窗部的框架，使得所述防风雨罩覆盖所述窗框。优选地，由所述窗框包围的窗玻璃是多层的隔热平面玻璃。这提供了与传统的平顶中的防风雨罩相比具有非常低的热量损失的结构。
[0021]本发明在第二方面涉及使用根据本发明第一方面的防风雨罩来遮蔽窗部的窗框。
[0022]本发明的第二方面提供了能够与前面关于本发明第一方面所描述的优点相比拟的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]下面将参照按比例绘制的附图通过实施例来对本发明进一步详述，其中
[0024]图1为天窗的透视图，其包括根据本发明第一方面的第一实施例的防风雨罩，
[0025]图2为根据图1的天窗的剖视图，
[0026]图3为图1的防风雨罩的侧视图，
[0027]图4为图1的防风雨罩的透视图，
[0028]图5为图1的防风雨罩的转角侧视图，
[0029]图6为图1的防风雨罩的俯视图，
[0030]图7为根据本发明第一方面的第二实施例的防风雨罩的透视图，
[0031]图8为图7的防风雨罩的俯视图，
[0032]图9为图7的防风雨罩的侧视图，
[0033]图10为图7的防风雨罩的另一个侧视图。
[0034]在所有附图中，不同实施例的相似或相同部件使用相似的附图标记。
【具体实施方式】
[0035]图1和图2示出了包括根据本发明第一方面的防风雨罩6的第一实施例的天窗。该天窗包括标准Velux?吊挂顶窗(GHL式)形式的窗部1，窗部I能够绕沿天窗底边设置的竖直轴线旋转(图2右边)。窗部I安装在平顶2中，包括位于框架4中的窗框3，两者都具有PVC挤压成型的轮廓。窗框3包围窗玻璃5,窗玻璃5具有两个上釉层,所述两个上釉层夹有气体层以制成隔热玻璃。
[0036]拱顶天窗6形式的防风雨罩是拱顶状的丙烯酸树脂板，其连接于窗框3，以形成保护窗部I的防风雨罩，拱顶天窗6坐落在窗框3的周向延伸的密封突出部或防风雨条7，8上。拱顶天窗6包括顶点X，拱顶天窗的上表面从该顶点下降到所有的边。拱顶天窗6是透明的，还可以由例如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或者聚碳酸酯制成。
[0037]通过链操作器23来使窗框3和拱顶天窗6绕所述竖直轴线旋转提供了天窗的打开和关闭位置。该链操作器23可以由电气操作装置来自动驱动，并且可由无线电控制。
[0038]拱顶天窗6的内表面和窗玻璃5的上表面限定出内部空间9,其中充满空气。
[0039]图3至图6示出了与天窗的剩余部分分开的拱顶天窗6。拱顶天窗6包括一体成型并且透明的矩形裙部10和拱顶部11。
[0040]裙部10包括四个裙构件13，裙构件13具有适于容纳未示出的紧固件的紧固件孔14，所述紧固件用于将拱顶部11固定于窗部I的窗框3。裙构件13包括周向延伸的内边缘15，内边缘15形成裙平面P，拱顶部11从内边缘15延伸。裙凸缘17从所述裙构件13的外边缘16沿与所述拱顶部11相反的方向延伸，从而形成具有大致L形横截面的裙部10，如图2所示。因此，在如图1和图2所示的安装状态下，裙凸缘17起到保护窗户框架4的作用。
[0041]拱顶部11包括微微弯曲的顶面18和四个基本平面形的侧面19，顶面18相对于裙平面P是外凸的，侧面19在裙构件13的内边缘15和所述顶面18之间延伸。然而，裙构件13到侧面19的过渡、侧面19到顶面18的过渡、以及侧面19之间的过渡由部分20，21，22提供，部分20，21，22是至少部分弯曲的，或者是倒圆的，从而提供具有光滑倒圆表面的结构坚固的拱顶天窗6，以便有效地排出雨水。拱顶天窗6通过压成一定形式的形状而实现整体成型。
[0042]侧面19的平面部分，以及连接顶面18和侧面19的部分21相对于裙表面P以大约45°角向顶面延伸，延伸距离约为拱顶天窗6的最大高度H的一半。该角度可以在约30°到60°内变化，从而提供冷凝水可以被导向窗部I上的排水装置的部分。
[0043]拱顶部6的顶点X位于与裙平面P相距高度H处。垂直于裙平面P并延伸经过顶点X的横截面限定出与裙构件13的一个内边缘15相交的点B。顶点X在所述裙平面上的投影限定出点A，点A位于所述横截面上与所述内边缘的点B相距距离AB处。
[0044]拱顶6的形状 由从点C起的高度h进一步限定,点C位于在从所述点B起朝向所述点A的方向上与所述点B相距距离0.2AB处。权利要求中所限定的H和h关系形成这样的拱顶形状:其中，在平面形的侧部上将出现凝结，所述侧部的倾斜度足以在冷凝水向下滴到窗玻璃上之前将冷凝水导向裙构件。同时，高度H确保了水不太可能在拱顶部11处凝结，而在拱顶部11处凝结的水会阻挡视线并可能向下滴到窗玻璃5上。在图3至6所示的实施例中，对于所述横截面，h / H比约为0.66。可对其他垂直于裙平面P并延伸经过顶点X的横截面测量h / H比。在这些横截面中，垂直于当前所选平面的横截面将具有相似的h /H比。作为比较，拱顶部11的对角横截面的h / H比约为0.42;即，不是所有垂直于裙平面P并延伸经过顶点X的横截面都具有大于或等于0.6的h / H比。
[0045]在本实施例中，H / AB比约为0.32，使得防风雨罩在竖直方向上具有相对较小的延伸。
[0046]从B点开始，沿拱顶天窗6与所述横截面的交线，部分20形成从裙构件13的内边缘15到基本平面形的侧部19的弯曲过渡，侧部19相对于所述裙平面P以约45°角向顶面18延伸。利用侧部19相对于裙平面P的其他角度可以获得相似的效果。侧部19过渡到基本呈半球状的弯曲部分21，弯曲部分21形成从相对平坦形的侧部19到拱顶天窗6的顶面18的过渡。顶面18的曲率与形成侧部19和顶面18之间的过渡的弯曲部分21相比相对较小，从而确保拱顶空间9在窗玻璃5上更均匀的分配。顶面18的曲率确保了落在拱顶部的外表面上的雨水的排出。
[0047]在本实施例中，在所述横截面中从B点到顶点X的所有点处，拱顶部11的切线与所述裙平面P形成O到约60°范围的夹角。
[0048]图3至图6示出了具有方形裙部10的实施例，其具有四个等长的裙构件，图7至10示出了非方形的矩形防风雨罩的实施例，该矩形防风雨罩为拱顶天窗6的形式，其中相对的一对裙构件13等长。同样，对于垂直于两个内边缘15的横截面,纵向和横向方向上的h / H比分别为约0.66和0.64，纵向和横向方向上的H / AB比分别为约0.23和0.36。
[0049]本发明不应视作仅限于所描述的实施例。在不脱离权利要求书范围的情况下，不同实施例的若干改进和结合对本领域技术人员是显而易见的。
[0050]因此，落入本发明第一方面的范围内的防风雨罩可以具有多于一个的顶点，或者成行或形成面的顶点。
[0051]防风雨罩可以采用除上述实施例以外的多种其他形式并仍处于本发明第一方面的范围内。例如，利用包括成形为具有两个与裙平面垂直的基本平面的端面的缸体部分的拱顶部的防风雨罩能够完成该要求。在这种情况下，拱顶部的顶点为沿缸体部分的纵向方向延伸的线的形式。
[0052] 另一个实施例为具有非圆屋顶形的拱顶部的防风雨罩，即，仅仅包括平面表面或类似表面的拱顶部。然而，由于良好的强度属性，圆屋顶形的拱顶部是优选的。GK104018623SQ201410216101
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2007年12月20日 优先权日:2007年12月20日
【发明者】埃里克·基亚尔戈德 申请人:Vkr控股公司
相关技术
网友询问留言
已有0条留言
- 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞！
1