一种含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗的制作方法
【专利摘要】一种含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗，涉及建筑围护技术领域，它包括内层窗和外层窗，内层窗与外层窗相对平行设置，内层窗由第一透明玻璃和第二透明玻璃与金属板材边框粘合而成，第一透明玻璃和第二透明玻璃间夹有内层窗空腔，内层窗空腔填充高熔点相变材料层；外层窗由第三透明玻璃和第四透明玻璃与金属板材边框粘合而成，第三透明玻璃和第四透明玻璃间夹有外层窗空腔，外层窗空腔填充低熔点相变材料层，外层窗空腔内含电阻丝百叶帘，电阻丝百叶帘通过导线与开关连接，开关通过导线与电源连接。本含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗，具有遮阳、降噪的性能，是一种高效节能的玻璃窗结构，夏季有放热的效果，冬季有保温的效果。
【专利说明】
一种含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗
[0001 ] 技术领域:
本发明涉及建筑围护技术领域，具体涉及一种含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗。
[0002]【背景技术】:
窗户是建筑必不可少的组成部分，建筑围护结构中，门窗面积占25%_30%，玻璃面积占门窗面积的58%-87%，窗户是建筑外围护结构保温性能最薄弱的部位，受窗户影响的采暖、空调能耗占整个建筑能耗的50%左右，因此，窗户作为建筑节能的突破口，在建筑节能设计中占有重要地位。近年来，相变材料在建筑围护结构中的应用研究越来越广泛，利用相变材料的相变潜热来贮存热量，从而提高建筑围护结构的热容，改善室内的热环境，减少空调和采暖能耗。相变材料与建筑外窗合理地结合对减小玻璃窗的太阳辐射得热量，提高室内热环境品质，减小室内空调及采暖能耗具有重要作用。
[0003]目前，研究人员以及研制出诸多的低能耗、高舒适度窗户，如双层(或三层)中空玻璃、内充惰性气体、Low-E镀膜玻璃、低导热窗框、透明保温材料等。随着研究的进一步深入，内含相变材料的玻璃窗已逐步成为新的研究热点。由于该技术是随着相变材料在建筑墙体中的应用而发展起来的，因此在墙体上的应用研究已经非常广泛，但是在玻璃窗上的应用研究国内外都还处于起步阶段。
[0004]随着相变材料在建筑中的应用，具有高蓄能、无毒、价格便宜等优点的有机类相变材料成为目前应用最多的材料之一。试验表明，采用相变玻璃窗后，建筑物夏季调节空调负荷的效果明显，夏季空调负荷相比于采用单层玻璃窗及中空玻璃窗均有明显降低;冬季供暖能耗低于采用单层玻璃窗时的供暖能耗，但比采用中空玻璃窗时的供暖能耗高，在冬季会略微增加室内的供暖能耗。然而，需要注意的是填充单一熔点相变材料导致相变玻璃窗全年的适用性较差。例如，高熔点相变材料导致冬季时相变玻璃窗内材料处于固态时间较长。
[0005]
【发明内容】
:
本发明的目的是提供一种含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗，弥补了现有玻璃窗的不足，达到了冬暖夏凉的目的。
[0006]本发明采用的技术方案为:一种含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗，包括内层窗和外层窗，内层窗与外层窗相对平行设置，内层窗和外层窗两侧端由金属板材边框粘合连接，由室内至室外依次是内层窗和外层窗，内层窗由第一透明玻璃和第二透明玻璃与金属板材边框粘合而成，第一透明玻璃和第二透明玻璃相对平行设置，第一透明玻璃和第二透明玻璃之间夹有内层窗空腔，内层窗空腔填充高熔点相变材料层;外层窗由第三透明玻璃和第四透明玻璃与金属板材边框粘合而成，第三透明玻璃和第四透明玻璃相对平行设置，第三透明玻璃和第四透明玻璃之间夹有外层窗空腔，外层窗空腔填充低熔点相变材料层，外层窗空腔内含电阻丝百叶帘，电阻丝百叶帘通过导线与开关连接，开关通过导线与电源连接。
[0007]所述的高熔点相变材料层的熔点高于低熔点相变材料层的熔点。
[0008]所述的内层窗以内层窗两侧垂直线为轴，以对开门的方式向室内方向打开或者关闭。
[0009]所述的外层窗以外层窗上方水平线为轴，以翻转的方式向室外方向打开或者关闭。
[0010]所述的高熔点相变材料层和低熔点相变材料层均采用有机类相变材料，且高熔点相变材料层的熔点高于低熔点相变材料层的熔点。
[0011]所述的第一透明玻璃、第二透明玻璃、第三透明玻璃和第四透明玻璃都采用3-4mm厚度的Low-E玻璃或者3-4mm厚度有色玻璃。
[0012]本发明的有益效果是:
1)采用不同熔点的相变材料层，达到白天吸收潜热，夜晚释放潜热的目的，进而起到调节室内温度的作用，节能减排，改善室内舒适程度；
2)采用电阻丝百叶帘，起到调节阳光入射角度，调节光线，改善热舒适度的作用，同时起到在阳光照射不足，温度不足的季节、天气下加热相变材料层，使相变材料层融化，进而提高窗户的可见度和透光性；
3)采用双层玻璃窗结构以及不同熔点的相变材料层，起到了夏季有防晒、降低空调能耗以及冬季保温的作用；
4)双夹层玻璃窗结构中包含相变材料和四层玻璃，同时具有很好的降噪性能。
[0013]本含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗，充分利用太阳能并提高玻璃窗的保温性能来减少玻璃窗的散热损失，进而智能调节和改善室内的舒适度，节能减排，适合大规模推广和使用。
[0014]【附图说明】:
图1是本发明结构示意图。
[0015]图2是本发明闭合时结构示意图。
[0016]图3是本发明内层窗打开状态结构示意图。
[0017]图4是本发明外层窗打开状态结构示意图。
[0018]【具体实施方式】:
参照各图，一种含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗，包括内层窗和外层窗，内层窗与外层窗相对平行设置，内层窗和外层窗两侧端由金属板材边框10粘合连接，由室内至室外依次是内层窗和外层窗，内层窗由第一透明玻璃I和第二透明玻璃2与金属板材边框10粘合而成，第一透明玻璃I和第二透明玻璃2相对平行设置，第一透明玻璃I和第二透明玻璃2之间夹有内层窗空腔，内层窗空腔填充高熔点相变材料层5;外层窗由第三透明玻璃3和第四透明玻璃4与金属板材边框10粘合而成，第三透明玻璃3和第四透明玻璃4相对平行设置，第三透明玻璃3和第四透明玻璃4之间夹有外层窗空腔，外层窗空腔填充低熔点相变材料层6，外层窗空腔内含电阻丝百叶帘7，电阻丝百叶帘7通过导线与开关8连接，开关8通过导线与电源9连接。所述的高熔点相变材料层5的熔点高于低熔点相变材料层6的熔点。所述的内层窗以内层窗两侧垂直线为轴，以对开门的方式向室内方向打开或者关闭。所述的外层窗以外层窗上方水平线为轴，以翻转的方式向室外方向打开或者关闭。所述的高熔点相变材料层5和低熔点相变材料层6均采用有机类相变材料，且高熔点相变材料层5的熔点高于低熔点相变材料层6的熔点。所述的第一透明玻璃1、第二透明玻璃2、第三透明玻璃3和第四透明玻璃4都采用3-4mm厚度的Low-E玻璃或者3-4mm厚度有色玻璃。
[0019]本含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗，高熔点相变材料层5和低熔点相变材料层6是熔点不同的半透明相变材料层，在制作相变材料层时，使低熔点相变材料层6的相变温度为该地区年平均温度，高熔点相变材料层5的相变温度为比该地区室内年平均温度高2°C左右。以大庆地区为例，高熔点相变材料层5为相变温度在18°C左右的石蜡相变材料层，低熔点相变材料层6为相变温度在5°C左右的石蜡相变材料层。
[0020]相变材料层有通过改变物质状态，吸收和释放潜热的特性。白天，相变材料层融化吸收大量潜热;夜间，相变材料层凝固释放大量潜热，同时内层窗和外层窗内填充的相变材料层的不同相变点形成温度梯度，利用相变材料层吸收和释放潜热的特性对室内温度起到调节的作用。在夏季，阳光照射强烈的天气下，太阳辐射中部分可见光被相变材料层吸收并以潜热的形式储存起来，阻止了部分热量直接进入室内，减少了玻璃窗的太阳辐射的热量，降低了空调的能耗，相变材料具有调节温度波动的特性，提升室内环境的热舒适度，起到节能减排的作用，在夏季双层相变玻璃窗还可以起到遮阳的作用，调节光线，改善室内舒适程度。在冬季，可以增加玻璃窗的太阳辐射得热量，减少玻璃窗的散热损失，充分利用太阳能并通过提高玻璃窗的保温性能来减少玻璃窗的散热损失，从而降低室内供暖能耗，而且安装在电阻丝百叶帘7上的电阻丝也可以起到对相变材料层加热的作用。填充的相变材料层可以根据地区气候更换不同相变温度的相变材料。
[0021]将内外层窗通过窗户合页固定在窗框上，内层窗为向室内双平开结构；外层窗为以上方水平线为轴向外开关的玻璃窗结构或者左右开关的不锈钢推拉窗结构。根据实际需要，可做出相应的调整，可以将透明玻璃进行Low-E玻璃或者有色玻璃的替换；内层窗可以采用推拉的结构打开或者闭合，而外层窗可以采用推拉的结构或者以上方水平线为轴向外打开或者闭合的结构。
[0022]外层窗的外层窗空腔内安装有带有电阻丝的电阻丝百叶帘7，控制电阻丝百叶帘7的开关8和控制的开关8和电源9安装在室内。电阻丝百叶帘7可以起到调节阳光入射角度，调节光线，改善热舒适度的作用。安装在电阻丝百叶帘7上的电阻丝可以起到在阳光照射不足，温度不足的季节、天气下加热相变材料，使相变材料融化，同时可以提高窗户的可见度和透光性。
[0023]综上所述，本含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗，采用不同熔点的相变材料层，达到白天吸收潜热，夜晚释放潜热的目的，进而起到调节室内温度的作用，节能减排，改善室内舒适程度;采用电阻丝百叶帘7，起到调节阳光入射角度，调节光线，改善热舒适度的作用，同时起到在阳光照射不足，温度不足的季节、天气下加热相变材料层，使相变材料层融化，进而提高窗户的可见度和透光性;采用双层玻璃窗结构以及不同相变点的相变材料层，起到了夏季有防晒、降低空调能耗以及冬季保温的作用;双夹层玻璃窗结构中包含相变材料和四层玻璃，同时具有很好的降噪性能。本含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗，充分利用太阳能并提高玻璃窗的保温性能来减少玻璃窗的散热损失，进而智能调节和改善室内的舒适度，节能减排，适合大规模推广和使用。
【主权项】
1.一种含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗，包括内层窗和外层窗，其特征在于:内层窗与外层窗相对平行设置，内层窗和外层窗两侧端由金属板材边框(10)粘合连接，由室内至室外依次是内层窗和外层窗，内层窗由第一透明玻璃(I)和第二透明玻璃(2)与金属板材边框(10)粘合而成，第一透明玻璃(I)和第二透明玻璃(2)相对平行设置，第一透明玻璃(I)和第二透明玻璃(2)之间夹有内层窗空腔，内层窗空腔填充高熔点相变材料层(5);外层窗由第三透明玻璃(3)和第四透明玻璃(4)与金属板材边框(10)粘合而成，第三透明玻璃(3)和第四透明玻璃(4)相对平行设置，第三透明玻璃(3)和第四透明玻璃(4)之间夹有外层窗空腔，外层窗空腔填充低熔点相变材料层(6)，外层窗空腔内含电阻丝百叶帘(7)，电阻丝百叶帘(7)通过导线与开关(8)连接，开关(8)通过导线与电源(9)连接。2.根据权利要求1所述的一种含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗，其特征在于:高熔点相变材料层(5)的熔点高于低熔点相变材料层(6)的熔点。3.根据权利要求1所述的一种含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗，其特征在于:内层窗以内层窗两侧垂直线为轴，以对开门的方式向室内方向打开或者关闭。4.根据权利要求1所述的一种含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗，其特征在于:外层窗以外层窗上方水平线为轴，以翻转的方式向室外方向打开或者关闭。5.根据权利要求1所述的一种含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗，其特征在于:高熔点相变材料层(5 )和低熔点相变材料层(6 )均采用有机类相变材料，且高熔点相变材料层(5)的熔点高于低熔点相变材料层(6)的熔点。6.根据权利要求1所述的一种含半透明相变材料和百叶的双夹层玻璃节能窗，其特征在于:第一透明玻璃1、第二透明玻璃2、第三透明玻璃3和第四透明玻璃4都采用3-4mm厚度的Low-E玻璃或者3-4mm厚度有色玻璃。
【文档编号】E06B3/67GK106050058SQ201610354541
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月26日
【发明人】李栋, 郑雨蒙, 马腾飞, 刘昌宇, 周英明, 齐晗兵
【申请人】东北石油大学