一种三层玻璃通风窗的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种三层玻璃通风窗，包括内层玻璃、中间层玻璃、外层玻璃三层玻璃；上、下两片中间层玻璃之间留有缝隙，上片中间层玻璃的下部和下片中间层玻璃的上部均装有活动转轴，活动转轴上均安装有铁制挡板；内层玻璃和外层玻璃的上下两侧均设有通风口，通风口的玻璃边缘均安装有活动转轴，活动转轴上均安装有玻璃挡板；所述外层玻璃的上、下两侧的玻璃挡板中部均设有金属推拉杆，金属推拉杆贯穿中间层玻璃和内层玻璃，金属推拉杆与中间层玻璃和内层玻璃接触处包裹有橡胶皮套。通过本实用新型，在保证房间通风换气的同时，大幅度降低了夏季和冬季窗户开启所产生的空调能耗和采暖能耗，同时也实现了新风过滤功能，增加了室内的洁净程度。
【专利说明】
一种三层玻璃通风窗
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种三层玻璃通风窗，尤其是一种利用太阳辐射和空气自然对流原理的三层玻璃通风窗。
【背景技术】
[0002]窗户通风是建筑物最主要的通风方法，窗户开启时房间内的冷(热)量损失却大大地增加了夏季空调或冬季采暖的能耗，窗户能耗一般占据了建筑总能耗的30-60%。为了增加窗户的保温隔热效果，从而降低窗户能耗，双层玻璃窗和三层玻璃窗已被普遍采用。然而无论窗户的保温隔热效果再好，为了满足室内通风要求，窗户都必须在一定时间段呈现开启状态。在开窗的情况下，夏季空调房间内的冷量损失和冬季采暖房间内的热量损失却会大大地增加，使空调或采暖能耗急剧攀升。目前也有一些相关的公开文献公布，例如专利公告号CN 101324171 A的节能通风窗，虽可通过旋转窗叶对室外自然风进行引导，但却不能实现新风加热的功能；而专利公告号CN104453039A的三层玻璃结构，虽然利用热交换温控技术驱使空气流动，但却存在制造费用高的问题，不能实现纯被动式通风。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的就是针对上述情况，提供一种三层玻璃通风窗，该通风窗利用太阳辐射和空气自然对流的原理，在不开窗的情况下，使用玻璃之间的空腔(夹层)进行通风，可以在保证换气的同时，有效降低空调或采暖的能耗，同时也增加了室内的洁净程度。
[0004]本实用新型是这样实现的，一种三层玻璃通风窗，其特征是:包括内层玻璃、中间层玻璃、外层玻璃共三层玻璃;所述中间层玻璃分为上、下两片中间层玻璃，上、下两片中间层玻璃之间留有缝隙，上片中间层玻璃的下部和下片中间层玻璃的上部均安装有活动转轴，活动转轴上均安装有铁制挡板；
[0005]所述内层玻璃中部设有操作口，操作口上边缘安装有活动转轴，活动转轴上安装有操作口玻璃挡板；
[0006]内层玻璃和外层玻璃的上下两侧均设有通风口，通风口的玻璃边缘均安装有活动转轴，活动转轴上均安装有玻璃挡板；
[0007]所述外层玻璃的上、下两侧的玻璃挡板中部均设有金属推拉杆，金属推拉杆贯穿中间层玻璃和内层玻璃，金属推拉杆与中间层玻璃和内层玻璃接触处包裹有橡胶皮套。
[0008]所述铁制挡板包括上铁制挡板、下铁制挡板，上铁制挡板安装于上片中间层玻璃下部的活动转轴上，下铁制挡板安装于下片中间层玻璃上部的活动转轴上。
[0009]所述外层玻璃的中部和内层玻璃的中部均设有2块用于使上铁制挡板、下铁制挡板闭合的小磁铁;所述上铁制挡板和下铁制挡板中部均装有尼龙搭扣，上铁制挡板、下铁制挡板均可向内外两侧翻转，并在小磁铁的磁力吸引下闭合，亦可调整为垂直状态，在尼龙搭扣的作用下使中间层玻璃闭合。
[0010]外层玻璃上、下两侧的玻璃挡板内侧均设有过滤网。[0011 ]所述玻璃挡板包括内层玻璃上通风口玻璃挡板、内层玻璃下通风口玻璃挡板、外层玻璃上通风口玻璃挡板、外层玻璃下通风口玻璃挡板，内层玻璃上通风口玻璃挡板安装于内层玻璃上侧通风口的活动转轴上，内层玻璃下通风口玻璃挡板安装于内层玻璃下侧通风口的活动转轴上，外层玻璃上通风口玻璃挡板安装于外层玻璃上侧通风口的活动转轴上，外层玻璃下通风口玻璃挡板安装于外层玻璃下侧通风口的活动转轴上。
[0012]所述内层玻璃上侧的通风口处设有控制内层玻璃上通风口玻璃挡板开启或关闭的铰链，内层玻璃下侧的通风口处也设有控制内层玻璃下通风口玻璃挡板开启或关闭的铰链。
[0013]所述外层玻璃中，外层玻璃上侧的外层玻璃上通风口玻璃挡板中部设有上通风口金属推拉杆，上通风口金属推拉杆贯穿中间层玻璃和内层玻璃;外层玻璃下侧的外层玻璃下通风口玻璃挡板中部设有下通风口金属推拉杆，下通风口金属推拉杆贯穿中间层玻璃和内层玻璃。
[0014]所述上通风口金属推拉杆贯穿中间层玻璃的上片中间层玻璃和内层玻璃，下通风口金属推拉杆贯穿中间层玻璃的下片中间层玻璃和内层玻璃。
[0015]所述外层玻璃和中间层玻璃之间形成外空腔，中间层玻璃和内层玻璃之间形成内空腔，外空腔和内空腔的顶部和底部均设置有密封条，密封条上固定干燥盒。
[0016]所述中间层玻璃中，上片中间层玻璃的两侧表面和下片中间层玻璃的两侧表面均涂有用来吸收太阳辐射能并将之传递给内、外空腔内空气的高透光吸热材料。
[0017]本实用新型结构合理简单、生产制造容易、使用方便，通过本实用新型，通风窗由三层玻璃组成，分别为内层玻璃、中间层玻璃、外层玻璃，中间层玻璃分为上、下两片，上、下两片中间层玻璃中部留有缝隙。上片中间层玻璃的下部和下片中间层玻璃的上部均装有活动转轴，两个活动转轴上均安装有铁制挡板，上片中间层玻璃上设置的是上铁制挡板，下片中间层玻璃上设置的是下铁制挡板。在内层玻璃中部设置有操作口，操作口上边缘装有活动转轴，活动转轴上装有操作口玻璃挡板。此外，在内层玻璃和外层玻璃的上下两侧均设有通风口，玻璃边缘装有活动转轴，四个活动转轴上均安装有玻璃挡板，具体，玻璃挡板包括内层玻璃上通风口玻璃挡板、内层玻璃下通风口玻璃挡板、外层玻璃上通风口玻璃挡板、外层玻璃下通风口玻璃挡板，内层玻璃上通风口玻璃挡板安装于内层玻璃上侧通风口的活动转轴上，内层玻璃下通风口玻璃挡板安装于内层玻璃下侧通风口的活动转轴上，外层玻璃上通风口玻璃挡板安装于外层玻璃上侧通风口的活动转轴上，外层玻璃下通风口玻璃挡板安装于外层玻璃下侧通风口的活动转轴上。在外层玻璃的玻璃挡板中部设置有金属推拉杆，金属推拉杆贯穿中间层玻璃和内层玻璃，金属推拉杆与中间层玻璃和内层玻璃接触处包裹有橡胶皮套。外层玻璃的玻璃挡板内侧各自设有过滤网。外层玻璃和内层玻璃的中部各设置有两块小磁铁，四块小磁铁的作用均是用于使铁制挡板闭合。三层玻璃之间形成内外两个空腔，其中外层玻璃和中间层玻璃之间为外空腔，中间层玻璃和内层玻璃之间为内空腔。外空腔和内空腔的顶部和底部均设置有密封条，密封条上固定干燥盒。上片中间层玻璃的两侧表面和下片中间层玻璃的两侧表面均涂有高透光吸热材料，用来吸收太阳辐射能并将之传递给空腔内的空气。
[0018]在具体使用时，根据季节、天气和昼夜的不同，本实用新型提供三种工作方案。
[0019]工作方案一:在夏季晴朗的白天，利用太阳辐射加热涂有高透光吸热材料的中间层玻璃，中间层玻璃再将热量通过对流方式传递给两个空腔内的空气，通过不同铁制挡板(上铁制挡板、下铁制挡板)的开启或关闭，使空腔内的空气在自然对流的原理下，自内层玻璃的下部通风口流向外层玻璃的上部通风口，在通风的同时将室内多余的热量排出室外。
[0020]工作方案二:在冬季晴朗的白天，利用太阳辐射加热涂有高透光吸热材料的中间层玻璃，中间层玻璃再将热量通过对流方式传递给两个空腔内的空气，通过不同铁制挡板(上铁制挡板、下铁制挡板)的开启或关闭，使空腔内的空气在自然对流的原理下，自外层玻璃的下部通风口流向内层玻璃的上部通风口，在通风的同时将热空气送入室内。
[0021]工作方案三:在过渡季、阴雨天气、夜晚或其他情况下，通过不同铁制挡板(上铁制挡板、下铁制挡板)的开启或关闭，使该通风窗转变成为普通三层玻璃窗，并具有保温隔热的功能。
[0022]3、有益效果
[0023]上述三层玻璃通风窗的设计，利用太阳辐射能加热空气，使空气在三层玻璃之间的空腔内流动，在保证房间通风换气的同时，大幅度降低了夏季和冬季窗户开启所产生的空调能耗和采暖能耗，同时也实现了新风过滤功能，增加了室内的洁净程度。
[0024]本实用新型涉在玻璃内表面涂以高透光吸热材料，使空腔(夹层)内的空气被太阳辐射加热;然后利用空气自然对流的原理，使空气在玻璃的夹层内进行流动。使用玻璃空腔(夹层)间的铁制挡板进行空气流动通道的切换，在夏季白天，将室内多余的热量排出室外；在冬季白天，将热空气送入室内；在不需要通风时，则可使之变成普通三层玻璃窗。在内层玻璃中部开设操作口，用来操纵空气流动通道的切换。使用小块磁铁使铁制挡板(上铁制挡板、下铁制挡板)闭合。在两个空气空腔(夹层)上下两侧设置密封条，密封条上固定干燥盒。在外层玻璃上下两侧通风口处设置过滤网。
[0025]本实用新型可在保证隔热的前提下，使用窗户进行全被动式通风换气，有效减小夏季空调和冬季采暖能耗，同时增加了室内的洁净程度。本设计施工简单、成本低廉、拆卸灵活，能够广泛适用于各种建筑物的要求。
[0026]对市场实施可能性和经济效益预测分析:
[0027](I)在全球能源紧缺的背景下，建筑节能已成为当务之急，本实用新型针对三层玻璃窗户进行设计，使之在满足室内新风供给的前提下实现节能，避免了夏冬两季窗户开启时大量的冷量或热量损失。
[0028](2)本实用新型为全被动式节能设计，无需电路控制，无需维护，成本和施工费用总计仅为1000-1200元/m2，与普通三层玻璃窗造价相差不大。
[0029](3)在夏季工况，本实用新型具有优良的节能效果，根据估算，对于夏季空调房间，与普通窗户开启所需能耗相比，本设计可减少能耗70-80%。
[0030](4)在冬季工况，本实用新型具有优良的节能效果，根据估算，对于冬季采暖房间，与普通窗户开启所需能耗相比，本设计可减少能耗75-85%。
【附图说明】
[0031]图1为本实用新型的结构示意图。
[0032]图2为本实用新型夏季晴朗白天的工作示意图。
[0033]图3为本实用新型冬季晴朗白天的工作示意图。
[0034]图4为本实用新型其它工况的工作示意图。
[0035]图中:1-内层玻璃;2-中间层玻璃;3-外层玻璃;4-上铁制挡板;5-下铁制挡板;6_操作口玻璃挡板;7-内层玻璃上通风口玻璃挡板;8-内层玻璃下通风口玻璃挡板;9-外层玻璃上通风口玻璃挡板；10-外层玻璃下通风口玻璃挡板；11-上通风口金属推拉杆；12-下通风口金属推拉杆;13-小磁铁;14-密封条;15-干燥盒;16-橡胶皮套;17-铰链;18-过滤网。
【具体实施方式】
[0036]为了进一步说明本实用新型的技术方案，下面结合附图1-图4对本实用新型的【具体实施方式】进行说明。
[0037]参照图1所示，本实用新型实施例包括内层玻璃1、中间层玻璃2、外层玻璃3、上铁制挡板4、下铁制挡板5、操作口玻璃挡板6、内层玻璃上通风口玻璃挡板7、内层玻璃下通风口玻璃挡板8、外层玻璃上通风口玻璃挡板9、外层玻璃下通风口玻璃挡板10、上通风口金属推拉杆11、下通风口金属推拉杆12、小磁铁13(共四件)、密封条14(共四件)、干燥盒15(共四件)、橡胶皮套16(共四件)、铰链17(共两件)、过滤网18(共两件)。
[0038]其中，上铁制挡板4和下铁制挡板5中部均装有尼龙搭扣，两个挡板均可向内外两侧翻转，并在小磁铁13的磁力吸引下闭合，亦可调整为垂直状态，在尼龙搭扣的作用下使中间层玻璃2闭合。操作口玻璃挡板6开启时，可手动调节上铁制挡板4和下铁制挡板5的位置。内层玻璃上通风口玻璃挡板7和内层玻璃下通风口玻璃挡板8可手动开启或关闭。外层玻璃上通风口玻璃挡板9通过上通风口金属推拉杆11开启或关闭。外层玻璃下通风口玻璃挡板10通过下通风口金属推拉杆12开启或关闭。密封条14用于固定干燥盒15，干燥盒15用于吸收玻璃空腔中的水蒸气，使空腔中的空气保持干燥状态。橡胶皮套16用于使上金属推拉杆
11、下金属推拉杆12密封。铰链17用于内层玻璃上通风口玻璃挡板7和内层玻璃下通风口玻璃挡板8的开启或关闭。过滤网18用于阻挡室外的灰尘进入玻璃空腔。
[0039]参照图2所示，在夏季晴朗的白天，采用工作方案一，内层玻璃下通风口玻璃挡板8和外层玻璃上通风口玻璃挡板9开启，内层玻璃上通风口玻璃挡板7和外层玻璃下通风口玻璃挡板10关闭。上铁制挡板4向内层玻璃I方向闭合，下铁制挡板5向外层玻璃3方向闭合。空腔内的空气自内层玻璃I的下部通风口流向外层玻璃3的上部通风口，在通风的同时将室内多余的热量排出室外。
[0040]参照图3所示，在冬季晴朗的白天，采用工作方案二，内层玻璃下通风口玻璃挡板8和外层玻璃上通风口玻璃挡板9关闭，内层玻璃上通风口玻璃挡板7和外层玻璃下通风口玻璃挡板10开启。上铁制挡板4向外层玻璃3方向闭合，下铁制挡板5向内层玻璃I方向闭合。空腔内的空气自外层玻璃3的下部通风口流向内层玻璃I的上部通风口，在通风的同时将热空气送入室内。
[0041]参照图4所示，在过渡季、阴雨天气、夜晚等其他情况下，采用工作方案三，内层玻璃上通风口玻璃挡板7、内层玻璃下通风口玻璃挡板8、外层玻璃上通风口玻璃挡板9和外层玻璃下通风口玻璃挡板10均关闭。上铁制挡板4和下铁制挡板5均调整为垂直状态，通过装在铁制挡板(上铁制挡板4和下铁制挡板5)上的尼龙搭扣闭合。此时该通风窗转变成为普通三层玻璃窗，并具有保温隔热的功能。
[0042]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围不仅局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型所揭示的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种三层玻璃通风窗，其特征是:包括内层玻璃(I)、中间层玻璃(2)、外层玻璃(3)三层玻璃;所述中间层玻璃(2)分为上、下两片中间层玻璃，上、下两片中间层玻璃之间留有缝隙，上片中间层玻璃的下部和下片中间层玻璃的上部均装有活动转轴，活动转轴上均安装有铁制挡板； 所述内层玻璃(I)中部设有操作口，操作口上边缘装有活动转轴，活动转轴上装有操作口玻璃挡板(6); 内层玻璃(I)和外层玻璃(3)的上下两侧均设有通风口，通风口的玻璃边缘均安装有活动转轴，活动转轴上均安装有玻璃挡板； 所述外层玻璃(3)的上、下两侧的玻璃挡板中部均设有金属推拉杆，金属推拉杆贯穿中间层玻璃(2)和内层玻璃(I)，金属推拉杆与中间层玻璃(2)和内层玻璃(I)接触处包裹有橡胶皮套(16)。2.根据权利要求1所述的一种三层玻璃通风窗，其特征是:所述铁制挡板包括上铁制挡板(4)、下铁制挡板(5)，上铁制挡板(4)安装于上片中间层玻璃下部的活动转轴上，下铁制挡板(5)安装于下片中间层玻璃上部的活动转轴上。3.根据权利要求2所述的一种三层玻璃通风窗，其特征是:所述外层玻璃(3)的中部和内层玻璃(I)的中部均设2块用于使上铁制挡板(4)、下铁制挡板(5)闭合的小磁铁(13);所述上铁制挡板(4)和下铁制挡板(5)中部均装有尼龙搭扣，上铁制挡板(4)、下铁制挡板(5)均可向内外两侧翻转，并在小磁铁(13)的磁力吸引下闭合，亦可调整为垂直状态，在尼龙搭扣的作用下使中间层玻璃(2)闭合。4.根据权利要求1所述的一种三层玻璃通风窗，其特征是:所述外层玻璃(3)上、下两侧的玻璃挡板内侧均设有过滤网(18)。5.根据权利要求1所述的一种三层玻璃通风窗，其特征是:所述玻璃挡板包括内层玻璃上通风口玻璃挡板(7)、内层玻璃下通风口玻璃挡板(8)、外层玻璃上通风口玻璃挡板(9)、外层玻璃下通风口玻璃挡板(10)，内层玻璃上通风口玻璃挡板(7)安装于内层玻璃(I)上侧通风口的活动转轴上，内层玻璃下通风口玻璃挡板(8)安装于内层玻璃(I)下侧通风口的活动转轴上，外层玻璃上通风口玻璃挡板(9)安装于外层玻璃(3)上侧通风口的活动转轴上，外层玻璃下通风口玻璃挡板(10)安装于外层玻璃(3)下侧通风口的活动转轴上。6.根据权利要求5所述的一种三层玻璃通风窗，其特征是:所述内层玻璃(I)上侧的通风口处设有控制内层玻璃上通风口玻璃挡板开启或关闭的铰链(17 )，内层玻璃(I)下侧的通风口处也设有控制内层玻璃下通风口玻璃挡板开启或关闭的铰链(17)。7.根据权利要求5所述的一种三层玻璃通风窗，其特征是:所述外层玻璃(3)中，外层玻璃(3)上侧的外层玻璃上通风口玻璃挡板(9)中部设有上通风口金属推拉杆(11)，上通风口金属推拉杆(11)贯穿中间层玻璃(2)和内层玻璃(I);外层玻璃(3)下侧的外层玻璃下通风口玻璃挡板(10)中部设有下通风口金属推拉杆(12)，下通风口金属推拉杆(12)贯穿中间层玻璃(2)和内层玻璃(I)。8.根据权利要求7所述的一种三层玻璃通风窗，其特征是:所述上通风口金属推拉杆(11)贯穿中间层玻璃(2)的上片中间层玻璃和内层玻璃(I)，下通风口金属推拉杆(12)贯穿中间层玻璃(2)的下片中间层玻璃和内层玻璃(I)。9.根据权利要求1所述的一种三层玻璃通风窗，其特征是:所述外层玻璃(3)和中间层玻璃(2)之间形成外空腔，中间层玻璃(2)和内层玻璃(I)之间形成内空腔，外空腔和内空腔的顶部和底部均设置有密封条(14)，密封条(14)上固定干燥盒(15)。10.根据权利要求1所述的一种三层玻璃通风窗，其特征是:所述中间层玻璃(2)中，上片中间层玻璃的两侧表面和下片中间层玻璃的两侧表面均涂有用来吸收太阳辐射能并将之传递给内、外空腔内空气的高透光吸热材料。
【文档编号】E06B7/28GK205713775SQ201620544564
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月7日
【发明人】刘义, 陈星 , 孙滢
【申请人】扬州大学