专利名称：隔音换气窗的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种由通用机械技术构成的建筑配件。在不改动现行的建筑模数与标准的前提下，可任意设计形状，广泛应用于各类(旧有的，新建的)建筑物上。是改善人们生活与工作环境，提高室内舒适性的一种必要设备。
在大城市里，交通道路上行驶车辆和其它噪声已成为现存的一大公害。居住在街道两侧的居民和在沿街单位办公室里的工作人员，被这一公害扰的日夜不安。同时，现代医学证明；人们的许多疾病都与这一公害的影响有关。
在我国现在的民用建筑物上安装使用的普通钢(木)窗，一般都仅有采光，通风二种功能。对噪声基本上起不到防护作用。为了隔除噪音，也有一些双层的密封玻璃窗和其它形式的隔音设备投入使用。它们都不同程度地起到了积极防护作用。
就现有的各类双层密封玻璃窗的结构而言，它们各有所长，共同的特征是在窗框内安装有相互平行(不平行)玻璃，中间间隔便形成一个空气层。窗框内外各处缝隙或设计成密封结构，或做密封处理。以提高窗户的气密性，减少或消除空气缝隙传声的机会，由于上述的措施，在窗扇不开启的情况下，从隔音效果来讲是提高了，从采光的要求来看，也保证了要求。但是，它们都存在一个很基本的问题；顾此失彼。使窗户失去了(在窗扇不开启时)自然换气的功能。为了换气人们不得不借助其它的机械设备和方法来实现这一要求。因为这一缺点，再加上其它原因，就使得它们的应用和普及受到了一定的局限。
所以，对于普通双层窗而言，如何从结构设计上，正确处理。统一兼顾，采光、通风、隔音，这三方面的功能要求。解决密封隔音后就不能换气，换气就保证不了密封隔音性这一对矛盾。
本实用新型的目的就是从结构设计中妥善解决上述这一对矛盾。使窗户统一全面具有采光，通风，隔音的功能。
1、在窗户框架内上下部(左、右)对称装有两个通风体。每个通风体上的进，出风口都相互贯通。因为室外空气的密度，温度，湿度，流动度(风力与风向)随季节和昼夜，时刻都在变化。而室内由于空间封闭，人们的活动和各种热能与围护设备的使用状况，等其它原因的作用与影响，使得室内空气的物理状况也在时刻变化，但从量上看，如与室外空气相对比，则都有明显的不同。基于这样的客观前提，在本新型中对称设置了两个通风体。上部为排风体，下部为进风体。室内外空气，通过通风体内风道相互接通，在热压和风压的作用下，室内空气流出室外，室外空气流入室内，整个房间内空气循环对流起来，达到改善室内空气质量，满足人们换气要求。
2、设计合理的风道结构，即保证能通风换气，又能防止室外声波由此而入室内。
3、设计形状合理的非平行玻璃平面安装结构，即满足采光要求，又达到隔音指标。
4、窗户缝隙均采用密封结构，以保证窗户的气密性，消除缝隙传声的机会。
5、设计合理的框架结构，保证窗户有足够的刚度。
本新型的结构如下在一个封闭型的窗框内，上下部(左、右)对称装有两个进，排气通风体。上部为排风体，下部为进风体。中间装有两层窗扇，每个窗扇可自由的转功开启。窗体外侧窗扇向室外开，窗体内侧窗扇向室内开，窗体厚度80－120mm，窗户高宽尺寸任意。
通风体是一个外型为长方体的通风元件。如图2所示。它有外层板，中隔板，任意形格片，衬板(片)百叶，等组成。通风体内外两侧面上各对称布置有两个进风，排风口。通风体内风道形式是两个“U”型风道对称布置。“U”型风道截面为长方形截面。为了使噪声波在风道内达到一定的衰减量，同时，又要保证在一定的阻力条件下，能有足够的换气量。又在“U”型风道上增加了若干衬片。风道上所有衬片，板均采用质地疏松，有一定地孔隙率的吸音隔音材料制成。同时，风道各隔板相互间又严格密封。
计算与实验表明；风道的合理设计对保证自然通风量，窗户的整体隔音性能，影响甚大。一般取“U”型风道展开长度(L)略小于窗体宽，风道宽(B)取1／2窗体厚。高(H)，H≈1.2B，衬片间距δ≤B／3时，效果较好。
进，排通风体内部风道形式完全相同。但是，排风体出口处装有防风帽。而进内体室内侧内风口处，则装有可调节开口大小的活动百叶片。
另外，实验表明，通风体内风道形式并不局限于一种形式，它还可有迷宫式，蜂窝串连式等多种形式。
本新型设计了两层玻璃非相互平行结构，如图三所示窗体内层(侧)的玻璃以直立平面的形式安装而外层(侧)的玻璃直立波折面的形式安装。如此一个平面与波折面的相互结构，可使窗户获得采光与隔音的最佳统一效果。因为光源与噪声源在空间的不同方位上。阳光线从天空向地面照射，若平面以一定倾角去迎光线，可获得提高采光面积的效果。而噪声波则由地而的机动车发出，向上向四周扩散，由于高层楼房窗户上的玻璃平面与声波方向同向一个倾斜角，则可获得偏转声波入射角的效果，而且波折面β角处，还有分离，减弱声波能量的作用。通过计算与实验知tgα＝ (a)/(b) ，(a d视具体结构确定)，α≈9°～11° β＝90°－α时，效果较好。
本行型对玻璃材料无特殊要求，常用的平板玻璃3－5mm厚度均可。
本新型的第三个特征是，根据现行的建筑标准与模数，不仅可制成任意形状尺寸规格的窗户，以满足新建建筑物的配套使用，而且可以任意设计形体，做成罩的结构，与建筑物上现在窗户合成一体，对旧有建筑物进行改造，以满足人们的不同需要。其具体做法如下1、去掉本新型中窗体上内层窗扇，就变成由框架，上下通风体，外层(侧)窗扇构成的单层窗。
2、以建筑物上现有窗户为内层窗扇，并以其位置为基准，安装上述构件。并与墙体窗洞密封。
3、在现有窗户与上下通风体进出风口的对应处的玻璃上开洞(或换装一块去掉角的玻璃)以保证形成自然通风道。
4、用胶带或密封条，密封现有窗户上的各处缝隙则相互形成一体，上述工作实施如图四所示，可以在现场简便，迅速地完成。
为了适应和满足一些建筑物需配固定窗扇的大型窗户的要求本新型还可以设计成如图五所示结构。
本新型实施如图一所示。
通过对整体组装后的隔音换气窗性能测试，结果如下1、隔音性能在11.5M2。高2.4M的平顶，水泥砖墙的房间内将单层玻璃门用棉织品封堵。面积为1.2×0.9M的隔音换气窗安装在距地面0.9M的墙体窗洞内。仪器水平放置在室内距窗户1.2M，高0.8M的桌面上。用国营红声器材厂生产的ND2精密声级计倍频程滤波器，探头正对准窗户测量结果如下(1)小型面包车距窗户4.5M处起动加最大油门轰鸣时。
声级计A档读数 本底加油门时35－36dB 53－54dB(2)三人距窗户0.5～1M说活声级计A档读数开窗时关窗时38 40 50 33 36 42(3)木板敲击声
声级计A档读数开窗时关窗时60－62dB 44－45dB2、通风性能通风量的大小与室内外空气的物理量有关，同时也与风口的可调活动百叶的开口大小有关。在与噪音测试相同的房间里，通过计算与实验知可调活动百叶的紊流系数约0.16，在室外3－4级风力侧向作用窗户平面，室内温度约14℃室外温度5－6℃时进风体室内侧风口自由射流中心风速约0.8－1.5M／sec，排风体室内侧风口吸入风速约0.8－1.0M／sec。
说明书
图1、隔音换气窗右视结构图图2、隔音换气窗剖视结构图图3、隔音换气窗左视结构图图4、隔音换气窗俯视结构图1、通风体2、合页3、框架4、防风帽5、外层窗扇6、密封件7、内层窗扇8、可调活动百叶图5、通风体结构图9、任意形格片
10、外层板11、分隔板12、中隔板13、衬片14、衬料8、可调活动百叶片15、固定百叶片图6、双层玻璃安装原理图16、内层玻璃17、外层玻璃图7、隔音换气罩安装结构图18、现有窗户19、密封材料20、墙体21、隔音换气罩22、密封胶带(条)图8、固定窗扇的大型隔音换气窗结构图3、框架5、窗扇1、通风体
权利要求1.一种隔音换气窗由窗框架、通风体、双层玻璃窗扇组成，其特征在于(1)通风体为两个通风元件，位于窗框上、下或左右部分，每个通风体的进、出风口相互贯通；(2)双层窗扇属非平行结构，内层窗扇为直立平面式结构，外层窗扇为直立波折面式结构。
2.据权利要求1所述的隔音换气窗，其特征在于(1)长方形通风体由隔板、分隔板构成“U”型对称式结构，“U”型通风道中设有用吸音材料制成的任意形方格片与衬片；(2)通风体的室内风口处安装调节风口大小的活动百叶片；(3)外层窗扇玻璃为波折而形式，tgα＝ (a)/(b) ，β＝90°－α在a≥50mm时，取α＝9°～11°为宜。
3.据权利要求1所述的隔音换气窗，其特征在于(1)长方形通风体内风道用吸音材料制成的隔板组合成迷宫式、蜂窝串连式结构；(2)外层窗扇玻璃为波折面形式，tgα＝ (a)/(b) ，β＝90°－α在a≥50mm时，取α＝9°～11°为宜。
专利摘要隔音换气窗是一种由通用机械技术构成的民用建筑配件。本新型是在窗户框架中配装一面为直立平面，另一面为直立波折面的玻璃二层窗扇。有效地阻隔噪声的透射。另在窗框内对称配装两通风体，使窗户在不开启，密封状态下，具有自然换气功能。室内陈旧空气通过上部通风体排出室外，室外新鲜空气通过下部通风体进入室内，满足室内正常换气要求。使窗户具有采光，通风，隔音的综合功能。
文档编号E06B5/20GK2143259SQ92239550
公开日1993年10月6日 申请日期1992年11月11日 优先权日1992年11月11日
发明者彭桂琴, 霍继延 申请人:彭桂琴