ТЕПЛОИЗОЛИРОВАННАЯ НАРУЖНАЯ СТЕНКА ИЗ ДВОЙНОГО ОСТЕКЛЕНИЯ Российский патент 2008 года по МПК E06B7/02 

Изобретение относится к теплоизолированной наружной стенке из двойного остекления.

При изготовлении оконных конструкций или фасадов зданий часто используют стенки, образованные двумя панелями из стекла, установленными параллельно друг другу и подведенными друг к другу посредством рамы с образованием при этом между ними пространства, заполненного воздухом; такие стенки обычно известны под названием "стеклопакет". Стенки такого типа используют главным образом для обеспечения изоляции как тепловой, так и звуковой, между внутренней и наружной средами, однако часто они недостаточно эффективны, особенно в тех случаях, когда поверхность стекла относительно велика (например, когда весь фасад выполнен из стекла).

В частности, зимой, когда внутри помещений осуществляют искусственный нагрев, стены известного типа с двойным остеклением приводят к чрезмерному рассеиванию тепла наружу из помещений, что влечет за собой высокий расход энергии, связанный с так называемым эффектом "мостика холода", который может быть выявлен вблизи окон и который может создавать неприятное ощущение при весьма низкой наружной температуре (такой эффект часто сопровождается неприятным осаждением конденсата паров воды, имеющихся внутри помещения).

Летом внутри помещений обычно сохраняют прохладу посредством систем кондиционирования воздуха, при этом часто температура будет явно ниже, чем снаружи, поэтому необходимо предотвратить часто значительные излишние затраты энергии, требуемые для сохранения внутри помещения оптимальной температуры для людей, находящихся внутри него, обусловленные прохождением солнечного тепла через окна или фасады зданий, выполненные из стекла.

Задача настоящего изобретения заключается в устранении вышеупомянутых недостатков посредством разработки теплоизолированной стенки с двойным остеклением, которая обеспечивает минимальное рассеивание энергии, требуемой для сохранения оптимальной температуры среды внутри помещения.

Для достижения этой задачи одно из предложений представленного решения заключается в создании теплоизолированной стенки с двойным остеклением, которая позволяет исключить эффект "мостика холода", вызывающий неприятное ощущение в течение зимнего периода.

Еще одна задача изобретения заключается в разработке теплоизолированной стенки с двойным остеклением, которая обеспечивает эффективное препятствие пропусканию тепла "стеклопакетом" и простым остеклением, поскольку выполнена с двойным защитным слоем, в случае которого стекло затемнено или обладает частичной отражательной способностью для предотвращения или снижения эффекта, вызываемого проникновением солнечных лучей, которые создают дискомфорт для людей, находящихся внутри помещения, и немедленно повышают температуру.

Еще одна задача изобретения заключается в создании простой конструкции, относительно легко осуществляемой на практике, которая безопасна при использовании, эффективна и имеет относительно низкую цену.

Вышеупомянутые задачи могут быть достигнуты посредством предложенной теплоизолированной стенки с двойным остеклением, в частности, предназначенной для окон или фасадов зданий, образованной наружной панелью и внутренней панелью, расположенными параллельно друг другу и образующими между собой пространство, которая содержит узел для принудительной циркуляции воздуха в упомянутом пространстве.

Детали согласно изобретению, упомянутые в описании, кроме того, будут ясны из иллюстраций теплоизолированной стенки предпочтительного типа с двойным остеклением, приведенных в качестве примера на прилагаемых фигурах, на которых:

на фиг.1 представлен разнесенный вид в перспективе теплоизолированной стенки согласно изобретению;

на фиг.2 представлен подробный разнесенный вид в перспективе узла, обеспечивающего циркуляцию воздуха, предназначенного для такой стенки;

на фиг.3 представлен подробный вид в перспективе конструкции узла;

на фиг.4 представлен боковой вид в сечении других деталей конструкции узла;

на фиг.5 представлен вид в перспективе первого варианта конструкции теплоизолированной стенки согласно изобретению;

на фиг.6 представлен разнесенный вид в перспективе упомянутого первого варианта;

на фиг.7 представлен подробный разнесенный вид в перспективе второго варианта теплоизолированной стенки согласно изобретению;

на фиг.8 представлен боковой вид третьего варианта теплоизолированной стенки согласно изобретению.

Ниже со ссылками на упомянутые чертежи описана выполненная из двойного остекления теплоизолированная наружная стенка согласно изобретению, в частности, предназначенная для окон и фасадов зданий.

Стенка 1 согласно состоянию уровня техники (фиг.1) образована наружной панелью 2 и внутренней панелью 3, которые параллельны друг другу и предпочтительно изготовлены из стекла, например из дымчатого стекла, при этом они образуют между собой пространство 4, которое, по существу, будет плоским; стенка 1 может быть объединена с оконной рамой, находясь внутри нее, либо она может быть установлена таким образом, чтобы образовать стеклянную стенку здания, тем самым изолируя наружную среду от внутренней среды, обычно подвергаемой воздействиям для создания требуемого климата. Стенка по периферии снабжена металлическими периферическими проставками 5 такого типа, которые содержат вещества, предназначенные для поглощения влаги из воздуха; как известно, внутрь пространства можно вводить затемняющий элемент, например жалюзи 6, которым можно управлять изнутри помещения для предотвращения проникновения солнечных лучей и тепла с наружной стороны. Согласно изобретению стенка включает в себя узел 7 для принудительной циркуляции воздуха, находящегося внутри пространства 4 для обеспечения температуры внутри пространства, равной температуре, зафиксированной в отношении внутренней среды с созданным климатом, что позволяет довести до минимума рассеивание тепла.

Теплоизолированная стенка содержит отверстие 8 для впуска воздуха в пространство 4, сообщающееся с внешней средой, и выпускное отверстие 9, выходящее во внешнюю среду; предпочтительно, чтобы впускное отверстие 8 было расположено у основания 10 внутренней панели 3, в то время как выпускное отверстие 9 образовано в верхней части 11 наружной панели 2.

Впускное отверстие 8 образовано горизонтальной удлиненной щелью 12, выполненной, например, посредством обрезки и удаления нижней концевой части внутренней панели 3. С другой стороны, выпускное отверстие 9 состоит из круглого внутреннего отверстия 13, выполненного в верхней части 14 внутренней панели 3, и из наружного круглого отверстия 15, выполненного в верхней части 11 наружной панели 2; круглые отверстия 13 и 15 соосны друг с другом и имеют, по существу, один и тот же диаметр.

Узел 7 для принудительной циркуляции содержит впускное отверстие 16 на щели 12 и устройство 17 для выпуска воздуха, закрепленное на опоре 18, фиксируемой посредством круглого внутреннего отверстия 13.

Отверстие 16 (фиг.3) образовано горизонтальным стержнем 19, прикрепленным к основанию 10 внутренней панели 3, и представляет собой ряд прорезей 20, по существу выровненных по горизонтали и соединенных с пространством 4. Стержень 19 выполнен в передней части с крепежными отверстиями 21 для удлиненного закрывающего элемента 22, обеспеченного рядом прорезанных отверстий 23 для входящего потока воздуха, забираемого из внутренней среды; закрывающий элемент 22 прикреплен к отверстию 16 с установкой промежуточной полосы из материала 24, служащего для фильтрации входящего воздуха. На верхнем краю стержня находится продольная канавка 25 для зацепления с основанием 10 внутренней панели 3.

Опора 18 устройства 17 для выпуска воздуха содержит диск 26, входящий в зацепление с внутренней стороной круглого внутреннего отверстия 13, соответствующего концентричной, имеющей форму диска части 27 меньшего диаметра. Дискообразная часть 27 обеспечена в боковом направлении кольцеобразной впадиной 28 для установки кольцевой прокладки из синтетического материала, например из резины; прокладка 29 позволяет обеспечить прочное уплотнение между внутренней средой (с созданным климатом) и пространством 4.

На боковой поверхности диска 26 также расположена радиальная прорезь 30, в то время как на передней поверхности 31 диска, обращенной к пространству 4, находятся четыре отверстия 32 с резьбовой нарезкой, по существу расположенные соответственно вершинам квадрата.

Устройство 17 (фиг.2) для выпуска воздуха образовано вентилятором 33, расположенным, по существу, по горизонтальной оси под прямым углом к панелям 2 и 3 и питаемым электроэнергией, например, посредством кабелей, проходящих через радиальную прорезь 30, выполненную на диске 26; вентилятор 33 установлен совместно с фильтром 33а на четырехугольной раме 34 соответственно вершинам посредством проходных отверстий 35 для закрепления винтами, затягиваемыми в соответствующих отверстиях 32 диска 26, имеющих резьбовую нарезку.

Винты свободно заходят по резьбе в соответствующие проставочные втулки 36, которые, по существу, выполнены трубчатыми, для установки вентилятора 33 соответственно наружному круглому отверстию 15, причем таким образом, чтобы вытеснять воздух, циркулирующий внутри пространства 4.

Узел 7 для принудительной циркуляции также содержит кожух 37 (фиг.4), закрепленный снаружи соответственно наружному круглому отверстию 15 для обеспечения выходного потока воздуха из пространства 4. Кожух 37 образован трубчатой частью 38, закрытой у основания, и имеет на соответствующей базовой части уступ 39 для центрирования на наружном круглом отверстии 15. Кожух 37 крепят, например, посредством пары винтов, входящих в зацепление с предназначенными для них соответствующими диаметрально противоположными резьбовыми отверстиями 40 с осями, параллельными оси трубчатой части 38, в соответствии с уступом 39.

Кожух 37 имеет на боковой поверхности, по существу, поперечный проход 41, направленный вниз, образующий трубку для выпуска воздуха из пространства 4; проход 41 может быть оснащен наружной сеткой для предотвращения попадания в пространство грязи и насекомых.

Теплоизолированная стенка согласно изобретению функционирует следующим образом: когда пользователи приводят в действие вентилятор 33, воздух внутренней среды, которая находится при заданной температуре, проходит через отверстие 16, циркулируя таким образом внутри пространства 4, которое при полном выполнении функции принимает ту же самую температуру, что и внутренняя среда. Предпочтительно, чтобы циркуляцией воздуха можно было управлять с помощью термостата, который обеспечивает пуск и остановку вентилятора 33 в соответствии с температурой воздуха внутри пространства 4.

Согласно первому варианту осуществления теплоизолированной стенки (фиг.5, 6) внутренняя панель 3 и наружная панель 2 установлены на каркас 42, образованный периметрической рамой 43, содержащей две боковых стойки 44, один верхний поперечный элемент 45 и один нижний поперечный элемент 46.

Поперечные элементы 45 и 46 и стойки 44 имеют соответствующие продольные ребра 47 для контакта с наружной панелью 2, причем на внутреннюю панель 3 по периметру наложены полосы 48 для прижима рамы 43. Верхний 45 и нижний 46 поперечные элементы связаны с соответствующими небольшими поперечными элементами 49, установленными таким образом, чтобы, по существу, сформировать верхнюю и нижнюю крышки пространства 4 с заданным количеством проходящих в продольном направлении прорезей 50 для обеспечения прохождения потока воздуха.

Нижний поперечный элемент 46, по существу, выполнен в виде удлиненного полого параллелепипеда, имеющего спереди прорезанные отверстия 51, которые, по существу, выровнены по горизонтали, а в верхней части он имеет желоб 52, сообщающийся с пространством 4. На прорезанные отверстия установлены покрывающий элемент 22 и полоса из фильтрующего материала 24.

Верхний поперечный элемент 45, по существу, имеет форму полого параллелепипеда, открытого с нижней стороны; его крепят на стойках 44 и он на одном конце имеет внутреннее 13 и наружное 15 отверстия для монтажа устройства 17, предназначенного для выпуска воздуха. Между внутренней панелью 3 и наружной панелью 2 внутрь пространства 4 может быть введен затемняющий элемент, например жалюзи 6, которым пользователи могут маневрировать, поскольку эффект циркуляции воздуха также может ощущаться при затемненных окнах или окнах с нанесенным отражательным покрытием, которые приводят к существенному повышению температуры и, следовательно, к дискомфорту людей, находящихся внутри помещения.

Второй вариант теплоизолированной стенки согласно изобретению (фиг.7) включает в себя крепление второго кожуха 53 соответствующего круглому внутреннему отверстию 13, имеющего трубчатую форму, закрытую с одной стороны, и выполненного с поперечным вырезом 54, направленным вниз, для рециркуляции воздуха во внутренней среде.

Согласно этому варианту вентилятор 33 крепят над внутренним 13 и наружным 15 круглыми отверстиями, по существу по вертикальной оси; также предусмотрены избирательные закрывающие средства 55 для закрытия наружного круглого отверстия 15 и внутреннего круглого отверстия 13, которые могут быть приведены в действие по усмотрению пользователей и обеспечивают возможность вытеснения воздуха, циркулирующего в пространстве 4 соответственно во внутреннюю и наружную среды.

В третьем варианте теплоизолированной стенки согласно изобретению (фиг.8) между наружной панелью 2 и внутренней панелью 3 может быть введена промежуточная панель 56, параллельная им, для разделения пространства 4 на внутреннюю камеру 57, где воздух циркулирует посредством узла 7, и наружную камеру 58 для введения затемняющего элемента 6, например жалюзи или шторы.

Упомянутая выше промежуточная панель 56 предполагает наличие промежуточного круглого отверстия 59, соосного с внутренним круглым отверстием 13 и наружным круглым отверстием 15; внутренняя камера 58 надежно уплотнена, при этом она изолирована как от внешней среды, так и от внутренней среды посредством втулки 60 с обеспечением воздухонепроницаемости закрепленной между промежуточной панелью 56 и наружной панелью 2 соосно с промежуточным круглым отверстием 59 и с наружным круглым отверстием 15. Втулка 60, имеющая внутренний диаметр, больший диаметра промежуточного отверстия 59 и наружного отверстия 15, соединяет внутреннюю камеру 57 с внешней средой, тем самым обеспечивая вытекание воздуха благодаря вентилятору 33, который в случае придания надлежащих размеров проставочной втулке 36 будет расположен, по существу, в соответствии с промежуточным круглым отверстием 59.

Разделение пространства 4 промежуточной панелью 56 и получение в результате этого наружной камеры 58, изолированной затемняющим элементом 6 типа жалюзи, благоприятствует более подходящей и легкой циркуляции воздуха между наружной и внутренней панелями 2 и 3 и его вытеканию во внешнюю среду; следует заметить, что промежуточная панель 56 может быть введена даже в том случае, если теплоизолированная стенка установлена на каркас 42 с верхним поперечным элементом 45.

Циркуляция в пространстве 4 воздуха из внутренней среды в комбинации с затемненным стеклом или другими затемняющими элементами, например, типа жалюзи или штор, гарантирует эффективную теплоизоляцию между внутренней средой и наружной средой, тем самым сводя к минимуму рассеивание тепла в течение зимнего периода и обеспечивая преграду от внешнего тепла в течение летнего периода.

Таким образом, очевидно, как в изобретении достигнуты поставленные задачи. При этом могут быть выполнены изменения и варианты разработанного изобретения, все из которых должны составлять часть объема изобретения.

Материалы, пригодные для практического осуществления изобретения, а также формы и размеры, могут быть разными в зависимости от предъявляемых требований. Если в каком-либо пункте формулы изобретения упомянутые технические отличительные признаки сопровождаются символом для ссылки, то такие символы введены лишь для того, чтобы улучшить понимание формулы изобретения, и соответственно эти символы не должны ограничивать возможности каждого элемента, указанного посредством примера с помощью таких ссылок.

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям остекления. Изобретение позволяет разработать теплоизолированную стенку с двойным остеклением, которая обеспечивает минимальное рассеивание энергии, требуемой для сохранения оптимальной температуры среды внутри помещения. Теплоизолированная наружная стенка из двойного остекления, в частности, для окон или фасадов зданий, содержащая наружную панель и внутреннюю панель, параллельные друг другу и образующие пространство, узел для принудительной циркуляции воздуха в указанном пространстве, отверстие для поступления воздуха, позволяющее внутренней среде сообщаться с указанным пространством и расположенное у основания внутренней панели, и выпускное отверстие, выходящее наружу и расположенное в верхней части наружной панели. Узел для принудительной циркуляции содержит устройство для выпуска воздуха, установленное на соответствующей опоре, зафиксированной посредством внутреннего отверстия, выполненного в верхней части внутренней панели и перед выпускным отверстием. 13 з.п. ф-лы. 8 ил.

1. Теплоизолированная наружная стенка из двойного остекления, в частности для окон или фасадов зданий, содержащая наружную панель (2) и внутреннюю панель (3), параллельные друг другу и образующие пространство (4), узел (7) для принудительной циркуляции воздуха в указанном пространстве (4), отверстие (8) для поступления воздуха, позволяющее внутренней среде сообщаться с указанным пространством (4) и расположенное у основания внутренней панели (3), и выпускное отверстие (9), выходящее наружу и расположенное в верхней части наружной панели (2), отличающаяся тем, что узел (7) для принудительной циркуляции содержит устройство (17) для выпуска воздуха, установленное на соответствующей опоре (18), зафиксированной посредством внутреннего отверстия (13), выполненного в верхней части внутренней панели (3) и перед выпускным отверстием (9).2. Теплоизолированная стенка по п.1, отличающаяся тем, что отверстие (8) для поступления воздуха образовано горизонтальной удлиненной щелью (12).3. Теплоизолированная стенка по п.1, отличающаяся тем, что устройство (17) для выпуска образовано вентилятором (33), питаемым электрической энергией для вытеснения воздуха, циркулирующего внутри пространства (4).4. Теплоизолированная стенка по п.1, отличающаяся тем, что опора (18) зафиксирована внутренним отверстием (13) так, чтобы образовалось прочное уплотнение между внутренней средой и указанным пространством (4).5. Теплоизолированная стенка по п.4, отличающаяся тем, что она содержит затемняющий элемент (6) типа жалюзи введенный внутрь пространства (4).6. Теплоизолированная стенка по п.5, отличающаяся тем, что она содержит промежуточную панель (56), параллельную внутренней и наружной панелям (3, 2) для разделения пространства (4) на внутреннюю камеру (57) для циркуляции воздуха посредством узла (7) для принудительной циркуляции и наружной изолированной камеры (58) для введения элемента затемнения типа жалюзи (6).7. Теплоизолированная стенка по п.1, отличающаяся тем, что выпускное отверстие (9) для воздуха образовано внутренним отверстием (13) и наружным круглым отверстием (15), выполненным в верхней части наружной панели (2), причем отверстия (13,15), оба из которых имеют круглую форму, выполнены соосными и по существу имеют один и тот же диаметр.8. Теплоизолированная стенка по п.1, отличающаяся тем, что узел (7) для принудительной циркуляции содержит отверстие (16), установленное на щели (12), образованной горизонтальным стержнем (19), установленным на основании (10) внутренней панели (3) и представляющий ряд отверстий (20) расположенных по существу соосно и сообщающихся с пространством (4).9. Теплоизолированная стенка по п.1, отличающаяся тем, что опора (18) содержит диск (26), входящий в зацепление с внутренним отверстием (13) при наличии промежуточной кольцевой прокладки (29), имеющей поверхность, обращенную к пространству (4), подходящую для фиксации устройства для выпуска воздуха (17).10. Теплоизолированная стенка по п.1, отличающаяся тем, что устройство (17) для выпуска снабжено фильтром (33а) и рамой (34), прикрепленной к диску (26), так, чтобы быть расположенным у выпускного отверстия (9) для вытеснения воздуха, циркулирующего внутри пространства (4).11. Теплоизолированная стенка по п.1, отличающаяся тем, что она узел (7) для принудительной циркуляции содержит кожух (37), закрепленный снаружи в выпускном отверстии (9) и приводимый в действие, на боковой поверхности, поперечным проходом (41) для вытеснения воздуха из пространства (4).12. Теплоизолированная стенка по п.11, отличающаяся тем, что она содержит второй кожух (53), закрепленный на внутреннем отверстии (13) и выполненный с поперечным вырезом (54) для рециркуляции воздуха во внутренней среде, при этом устройство для выпуска (17) образовано вентилятором (33), закрепленным с по существу вертикальной осью над выпускным отверстием (9) и внутренним отверстием (13), и средство (55) для избирательного перекрытия выпускного отверстия (9) и внутреннего отверстия (13) для осуществления вытекания воздуха, циркулирующего в пространстве (4) во внутреннюю и наружную среду, соответственно.13. Теплоизолированная стенка по п.1, отличающаяся тем, что она содержит каркас (42), образованный периметрической рамой (43), соединенной с двумя небольшими поперечными элементами и с по существу верхней и нижней крышкой пространства (4) и выполненной с соответствующим количеством проходящих продольно отверстий (51) для осуществления вытекания воздуха, причем рама (43), содержит по существу полый верхний поперечный элемент, сообщающийся с пространством (4), приводимый в действие, внутреннее и наружное отверстия (13, 15) для фиксации диска (26) и кожуха (37), соответственно.14. Теплоизолированная стенка по п.1, отличающаяся тем, внутренняя панель (3) и наружная панель (2) выполнены из затемненного стекла с частичной светопроницаемостью.