本实用新型涉及一种被动窗、窗框及窗框型材。
背景技术：
随着社会的发展，人们对建筑物的节能、环保的要求越来越高，因而被动式建筑应运而生，其可利用自然通风、自然采光、太阳能辐射和室内非供暖热源得热来营造舒适的居住环境，降低对主动式机械采暖或制冷系统的依赖。其中，被动窗是必不可少的，可在保证采光的同时，提高气密性和保温性。
现有的被动窗一般包括窗框和窗扇，窗框通常为多个窗框型材首尾相接围成的矩形框，安装于墙壁开设的墙洞；窗扇安装于窗框内靠近室内的一侧并通过合页与窗框连接。现有的窗框型材中设有一定数量的腔室，其中包含安装钢衬的钢衬腔、多个填充保温材料的加强腔和隔音腔，钢衬腔靠近室内和室外的两侧均分布有保温腔。合页需要通过螺钉等连接件固定于窗框型材，该螺钉穿入窗框型材，并在依次穿过隔音腔和保温腔后，穿入加强腔并与钢衬固定连接。
但是，在现有窗框型材中，位于钢衬腔靠近室内一侧的加强腔会使钢衬的位置更加靠近室外，而窗扇位于靠近室内一侧，使得窗扇可能会因得不到足够的支撑而下垂；同时，由于钢衬腔与隔音腔之间设有加强腔，需要采用长度加大的连接件才能依次隔音腔和隔热腔，并与钢衬连接。而连接件的长度越大，越容易在窗扇重力的作用下弯曲或断裂，造成窗扇下垂。
在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本实用新型的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种能防止窗扇下垂并提高保温效果的被动窗、窗框及窗框型材。
本实用新型的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本实用新型的实践而习得。
根据本实用新型的一个方面，一种窗框型材，包括基体、加强衬和支撑臂。所述基体具有顶面和底面，且设有加强腔、多个保温腔和隔音腔，所述保温腔均设于所述加强腔靠近室外的一侧，且能填充保温材料，所述隔音腔均设于所述加强腔靠近室内一侧。所述加强衬设于所述加强腔内。所述支撑臂垂直设于所述顶面且位于所述基体靠近室外一侧。
根据本实用新型的一实施方式，所述基体的底面设有能安装于墙洞的第一卡爪、第二卡爪和第三卡爪，所述第二卡爪设于所述第一卡爪靠近室外一侧，所述第三卡爪设于所述第一卡爪靠近室内一侧，且所述第一卡爪的宽度大于所述第二卡爪和所述第三卡爪。
根据本实用新型的一实施方式，所述第一卡爪内设有能填充保温材料的容置腔。
根据本实用新型的一实施方式，所述顶面靠近室内的一侧设有卡槽，所述卡槽的底部设有通孔，所述通孔能安装用于固定锁具的第一连接件；所述基体内设有一与所述通孔连通的安装腔，所述安装腔内设有两个相对的导向台，所述第一连接件能依次配合穿过所述通孔和两个所述导向台。
根据本实用新型的一实施方式，所述加强衬的横截面为L形。和/或所述加强衬由聚酰胺材料制成。
根据本实用新型的一实施方式，所述顶面为斜面，且靠近室内的一侧高于靠近室外的一侧。
根据本实用新型的一个方面，一种窗框，包括首尾连接形成矩形的四个窗框型材，所述窗框型材为如上任一项所述的窗框型材。
根据本实用新型的一个方面，一种被动窗，包括：
如上所述的窗框；
窗扇，包括首尾连接形成矩形的四个窗扇型材，所述窗扇型材一一对应的安装于所述窗框的窗框型材；
密封条，卡接于所述窗框的窗框型材的顶面，且具有抵靠于对应的窗扇型材的支撑条。
根据本实用新型的一实施方式，所述密封条内设有至少两个隔热腔，所述支撑条为发泡材质。
根据本实用新型的一实施方式，所述被动窗还包括合页，所述合页具有两个能相对转动的转动部，一个所述转动部通过穿过所述隔音腔和所述加强衬的第二连接件固定于一所述窗框型材，另一个所述转动部与窗扇型材连接。和/或所述被动窗还包括玻璃组件，所述玻璃组件安装于所述窗扇的窗扇型材内，且所述玻璃组件包括多层玻璃和密封安装于相邻两层玻璃间的暖边条。
由上述技术方案可知，本实用新型具备以下优点和积极效果中的至少之一：
由于保温腔均设于加强腔靠近室外一侧，在不改变基体内腔室数量的前提下，可使得加强腔的位置更加靠近室内一侧，使加强衬更加靠近窗扇，有利于改善对窗扇的支撑效果；同时，固定合页的第一连接件可穿过隔音腔并与加强腔内的加强衬固定连接，而不用穿过保温腔，有利于减小第一连接件的长度，缩短第一连接件的力臂，降低第一连接件在窗扇重力的作用下弯曲或断裂的风险，防止窗扇下垂，保证被动窗的正常使用。此外，保温腔的位置更加靠近室外，可降低传热系数，提高保温效果。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施方式，本实用新型的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
图1是本实用新型窗框型材一实施方式的截面图；
图2是本实用新型被动窗一实施方式的截面图；
图3是图2中密封条的截面图；
图4是本实用新型被动窗一实施方式的局部视图。
图中：1、基体；101、加强腔；102、保温腔；103、隔音腔；104、安装腔；1041、导向台；11、底面；111、第一卡爪；1111、容置腔；112、第二卡爪；113、第三卡爪；12、顶面；121、第一卡槽；122、第二卡槽；2、加强衬；3、支撑臂；31、第三卡槽；32、空腔；4、密封条；41、凹槽；411、凸棱；42、支撑条；401、隔热腔；5、窗扇型材；51、腔体；6、第一封条；7、第二封条；8、玻璃组件；9、第三封条；10、加强件。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”、“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。其他相对性的用语，例如“顶”、“底”等也作具有类似含义。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。用语“一个”、“一”、“该”和“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”和“第三”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。
本实用新型示例实施方式中提供一种窗框型材，可用于一被动窗的窗框，该窗框可以包括首尾连接形成矩形的四个窗框型材。如图1所示，所述窗框型材可以包括基体1、加强衬2和支撑臂3。
在一实施方式中，基体1可为条形结构，其横截面的形状可以是矩形、梯形等，在此不做特殊限定。基体1可具有底面11和顶面12，该底面11可以是平面，其可与墙洞配合安装。顶面12可以是斜面，且顶面12靠近室内的一侧高于靠近室外的一侧，有利于向室外排水；当然，顶面12也可以是平行于底面11的平面。
如图1所示，基体1内可设有加强腔101、保温腔102和隔音腔103，其中：
加强腔101可为沿基体1的长度方向贯通基体1的空腔，其数量可以是一个，加强腔101的横截面的形状可以是矩形、梯形或其它形状，只要能容置加强衬2即可，在此不做特殊限定。
保温腔102可以是与加强腔101并排设置且贯通基体1的空腔，其数量可以是多个，例如五个，但不以此为限，其数量也可以更多或更少，在此不再一一列举。多个保温腔102相互独立且全部设于加强腔101靠近室外的一侧，并可从基体1的室外一侧沿基体1的宽度方向朝室内一侧依次排布，且加强腔101靠近室外的一侧与一保温腔102相邻。同时，多个保温腔102的形状和尺寸可以不同，也可以相同，在此不再做特殊限定。此外，每个保温腔102内均可填充保温材料，该保温材料可以是聚氨酯，但不以此为限，还可以是玻璃棉等其它保温材料，具体可参考现有窗框型材中的保温材料，在此不再一一列举。
隔音腔103也可以是贯通基体1的空腔，其数量可以是两个或更多个，且多个隔音腔103可设于加强腔101靠近室内一侧，且加强腔101靠近室内一侧与一隔音腔103相邻，多个隔音腔103的形状和尺寸可以不同，也可以相同，在此不再做特殊限定，只要是中空结构，能用于隔音即可。在安装连接窗扇和窗框的合页时，可将用于固定合页的第一连接件(图中未示出)，穿入基体1位于室内的侧面，在穿过隔音腔103后穿入加强腔101，与加强腔101中的加强衬2固定连接，该第一连接件可以是螺钉等连接件。此时，由于保温腔102全部设于加强腔101靠近室外的一侧，而加强腔101靠近室内一侧则未设置保温腔102，使得加强腔101更加靠近室内，从而有利于缩短第一连接件的长度，降低第一连接件在窗扇重力的作用下弯曲或断裂的风险。同时，有保温腔102更加靠近室内，即更加靠近窗扇，有利于提高对窗扇的支撑效果，防止窗框型材变形。
如图1所示，在一实施方式中，加强衬2可以是由两个板体组成的L形结构，即其横截面为L形，其可设于上述的加强腔101内，并可通过卡接、焊接或利用螺钉连接等方式与基体1固定连接。同时，加强衬2的一板体可置于加强腔101的底部，另一板体可抵靠于加强腔101靠近隔音腔103的表面，当然，加强衬2也可以摆放成其它姿态卡合于加强腔101内，在此不再详述。相较于现有技术中的截面为矩形的钢衬，截面为L形的加强衬2更加有利于减小尺寸，降低窗框的重量、节约材料。当然，在本实用新型的其它实施方式中，加强衬2的横截面还可以是直角三角形等其它形状，在此不再一一列举。加强衬2的材料可以是PA材料(polyamide，聚酰胺)，当然，也可以是铝合金或不锈钢等，在此不再一一列举。
如图1所示，在一实施方式中，基体1的底面11可并排设有第一卡爪111、第二卡爪112和第三卡爪113，且第一卡爪111、第二卡爪112和第三卡爪113均可沿基体1的长度方向延伸，其中：第一卡爪111可设于底面11靠近室外设置，其可与保温腔102相对。第二卡爪112的数量可以是一个或者多个，均位于第一卡爪111靠近室外一侧。第三卡爪113的数量可以是多个，均位于第一卡爪111靠近室内一侧。同时，上述的第一卡爪111的宽度大于第二卡爪112和第三卡爪113，例如，第一卡爪111的宽度为26mm，第二卡爪112和第三卡爪113的的宽度均为2mm。由于第一卡爪111的宽度较大，且更靠近室外，可使窗框型材不易因窗扇的重力而从墙洞松脱，提高了窗框的稳定性。
此外，第一卡爪111内可设有容置腔1111，使第一卡爪111为中空结构，该容置腔1111内可填充保温材料，该保温材料可以是聚氨酯，也还可以是玻璃棉等其它保温材料，在此不再一一列举。
如图1所示，在一实施方式中，顶面12可设有两个凸出于顶面12的卡槽，包括第一卡槽121和第二卡槽122，具体而言，顶面12具有两个隆起的凸出部，第一卡槽121和第二卡槽122分别设于两个凸出部。其中，第一卡槽121位于顶面12靠近室内的一侧，且第一卡槽121的底部设有通孔，该通孔能安装第二连接件(图中未示出)，该第二连接件为用于固定被动窗锁具的螺钉等，且第二连接件可沿通孔的中心线方向穿入基体1并固定连接。第二卡槽122可设于第一卡槽121靠近室外的一侧。
同时，为了便于安装第二连接件，基体1内还设有一安装腔104，该安装腔104与隔音腔103位于加强腔101的同一侧，且安装腔104与上述的第一卡槽121相对并连通。安装腔104内可设有两个相对的导向台1041，具体而言，导向台1041可为两端贯通的结构，安装腔104具有两个垂直于通孔中心线的相对的壁面，两个导向台1041分别形成于该两个壁面上。第二连接件可依次配合穿过该通孔和两个导向台1041，从而将锁具固定于基体1上，在此过程中，可通过导向台1041对第二连接件进行导向，防止连接件偏斜，从而有利于安装和拆卸。
如图1和图2所示，在一实施方式中，支撑臂3可为条形结构，其横截面的形状可以是矩形、梯形等，在此不做特殊限定。支撑臂3可垂直设于基体1的顶面12，且位于顶面12靠近室外一侧。支撑臂3与基体1可以是一体式结构，也可以是两个通过焊接、卡接等方式连接的独立结构。支撑臂3靠近顶面12的一侧可设有凸出的第三卡槽31，第三卡槽31内可安装一弹性材质的第一封条6。在安装窗扇时，窗扇型材5可抵靠于该第三卡槽31内的第一封条6，从而将支撑臂3与窗扇型材5间的间隙密封起来。同时，支撑臂3内可设有贯通支撑臂3的空腔32，该空腔32的数量可以是一个，空腔32的形状和尺寸在此不做特殊限定。
支撑臂3的宽度可以是20mm，而宽于现有窗框型材的支撑臂的宽度通常为14mm，将支撑臂3的宽度设置为20mm可提高支撑臂3的强度。当然，在本实用新型的其它实施方式中，支撑臂3的宽度并不限于20mm，也不限于大于14mm，也可以是其它数值，在此不再一一列举。
如图4所示，本示例实施方式还提供一种窗框，该窗框可以包括四个窗框型材，每个窗框型材均可以是如上任一实施方式所述的窗框型材，其具体结构可参考上述窗框型材的实施方式中的窗框型材，在此不再详述。四个窗框型材可首尾连接形成一矩形框，相邻两窗框型材可通过焊接、卡接或利用螺钉连接等方式固定连接。
如图2至图4所示，本示例实施方式还提供一种被动窗，该被动窗可以包括窗框、窗扇和密封条4。
在一实施方式中，窗框可以是上述实施方式中的窗框，该窗框可以包括首尾连接形成矩形的四个窗框型材，该窗框型材可以是上述实施方式中的窗框型材，上述窗框型材的实施方式中的窗框型材，在此不再详述。
如图2所示，在一实施方式中，窗扇可以包括四个窗扇型材5，四个窗扇型材5可首尾连接形成一矩形框，且窗扇可配合安装于窗框内，窗扇型材5可一一对应安装于窗框的窗框型材。对于任一窗扇型材5，其靠近室外的一侧可与对应的支撑臂3设有第三卡槽31的表面相对，并可通过卡合于第三卡槽31内的第一封条6与支撑臂3密封连接；同时，该窗扇型材5靠近室内的一侧还可通过第二封条7与窗框型材靠近室内一侧密封连接。
如图2所示，在一实施方式中，密封条4可设于两个相对应的窗框型材和窗扇型材5之间，且密封条4的底部可与基体1的顶面12卡接，顶部具有一向窗扇型材5延伸的支撑条42，该支撑条42可以是发泡材料，使得支撑条42为软质结构，通过支撑条42抵靠于窗扇型材5可通过密封条4将窗框型材和对应的窗扇型材5间的分隔，提高被动窗的保温效果，并使窗扇开闭时的密封性更好。此外，密封条4内还设有至少两个封闭的隔热腔401，从而进一步起到隔热的效果。
举例而言，如图3所示，密封条4可具有一朝向基体1的顶面12凹槽41，该凹槽41的底部形成有一凸棱411，顶面12的第二卡槽122可伸入凹槽41并与凸棱411卡合，从而将密封条4卡接于顶面12。同时，密封条4还具有一朝向窗扇型材5的支撑条42是发泡材质，该支撑条42于窗扇型材5接触，以将窗框型材和对应的窗扇型材5间的空间隔开；同时，密封条4内设有两个隔热腔401。
如图2所示，在一实施方式中，窗扇型材5还可通过合页(图中未示出)与对应的窗框型材转动连接，以便开启或关闭窗扇。该合页具有两个能相对转动的转动部，一个转动部可通过穿过隔音腔103和加强衬2的第一连接件固定于一窗框型材，另一个转动部能与窗扇型材5固定连接。
如图2所示，在一实施方式中，被动窗还可以包括玻璃组件8，窗扇型材5可设有用于安装玻璃组件8的卡槽，玻璃组件8可卡合于该卡槽内，并通过第三封条9与窗扇型材5密封连接。玻璃组件8可以包括多层平行设置的玻璃81，相邻两层玻璃间可具有间隙，该间隙内可设有暖边条82和挡条83，暖边条82和挡条83均可以是多个边条围成的框型结构，均位于间隙的边缘，且暖边条82可设于挡条83的内侧，从而可在相邻两侧玻璃81形成封闭的腔体，该腔体内可为真空状态，也可以充入空气或惰性气体，提高隔热、隔音的效果。暖边条82的材料可以是复合塑料或者其它保温材料，在此不再一一列举。
在一实施方式中，上述的第一封条6、第二封条7、第三封条9和密封条4上的支撑条42以外的部分的材料均可以是改性聚氯乙烯、橡胶等，在此不再一一列举。
如图2所示，在一实施方式中，窗扇型材5内可设有腔体51，该腔体51内可卡接一个、两个或更多个加强件10，该加强件10也可以是L形板，即其横截面也可以是L形，当然，加强件10也可以采用其它结构，在此不再一一列举。由此提高窗扇型材5的强度，防止其变形。
本实用新型示例实施方式的被动窗、窗框及窗框型材，由于保温腔102均设于加强腔101靠近室外一侧，在不改变基体1内腔室数量的前提下，可使得加强腔101的位置更加靠近室内一侧，使加强衬2更加靠近窗扇，有利于改善对窗扇的支撑效果；同时，固定合页的第一连接件可穿过隔音腔103并与加强腔101内的加强衬2固定连接，而不用穿过保温腔102，有利于减小第一连接件的长度，缩短第一连接件的力臂，降低第一连接件在窗扇重力的作用下弯曲或断裂的风险，防止窗扇下垂，保证被动窗的正常使用。此外，保温腔102的位置更加靠近室外，可降低传热系数，提高保温效果。
应可理解的是，本实用新型不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本实用新型能够具有其他实施方式，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本实用新型的范围内。应可理解的是，本说明书公开和限定的本实用新型延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本实用新型的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本实用新型的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本实用新型。