ДВУХСЛОЙНОЕ ОКНО С ФУНКЦИЕЙ ВЕНТИЛЯЦИИ Российский патент 2012 года по МПК E06B7/02 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к окну со спаренным переплетом, в частности к двухслойному окну, обеспечивающему естественное проникновение наружного воздуха в пространство между внутренней и наружной створками без раскрытия наружной створки.

Уровень техники

В целом, навесная наружная стена или двухслойное окно состоят из внутренних и наружных створок и устанавливаются в жилых зданиях или офисно-жилых комплексах. В частности, преимущество двухслойного окна заключается в том, что оно обеспечивает тепло- и звукоизоляцию. Однако, после того как был узаконен вынос балконов, потребители в целях увеличения площади предпочитают использовать для данных целей двухслойные окна или навесные наружные стены с уменьшенным расстоянием между внутренней и наружной створками.

На фиг.1 схематично показана конструкция обычного двухслойного окна, которое состоит из неподвижно закрепленной в стене (не показана) оконной рамы 10, скользящих рам 20 и 30, установленных в оконной раме 10, а также внутренней и наружной створок 40 и 50, установленных соответственно в скользящих оконных рамах 20 и 30 с образованием полости 60 заданной глубины.

Преимуществом двухслойного окна с узкой полостью 60 между внутренней и наружной створками 40 и 50 является отличная тепло- и звукоизоляция, а также компактные размеры. Однако зимой из-за большого перепада температур внутри и снаружи помещения на внутренней поверхности внешней створки 50 (на поверхности, обращенной в сторону внутренней створки) конденсируется большое количество влаги 70.

Влага может проникать в помещение через зазор между внутренней створкой 40 и скользящей рамой 20, при этом проникающая в помещение вода становится причиной возникновения различных проблем, таких как образование плесени, пятен, загрязнений и наледи. Также влага, образующаяся на поверхности окна, затрудняет внешний обзор.

В частности, неудобство при устранении подобной проблемы, возникающей в полости 60 между внутренней и наружной створками 40 и 50, заключается в том, что для вентиляции стеклопакета приходится часто открывать внутреннюю или наружную створки.

Раскрытие изобретения

Изобретение направлено на решение вышеупомянутых проблем. Задача изобретения заключается в создании двухслойного окна с вентиляционным отверстием для естественного притока наружного воздуха в полость между внутренней и наружными створками, предотвращая тем самым конденсацию влаги без необходимости раскрывания внутренней или наружной створок.

Указанная задача решена в двухслойном окне, содержащем множество вертикальных оконных стоек и горизонтальных оконных балок, а также наружные и внутренние створки, установленные с возможностью открытия в каждой из областей, заданных горизонтальной оконной балкой и вертикальными оконными стойками, причем наружные и внутренние створки разнесены друг от друга с образованием полости между ними.

Согласно изобретению в горизонтальной оконной балке выполнены средства вентиляции, обеспечивающие проникновение через них наружного воздуха в полость между внутренней и наружной створками.

Средства вентиляции предпочтительно представляют собой сквозное отверстие на одной стороне горизонтальной оконной балки, соответствующей полости между наружной и внутренней створками; отверстие на внешней стороне горизонтальной оконной балки, а также канал, соединяющий эти два отверстия.

В двухслойном окне согласно изобретению вертикальные оконные стойки предпочтительно содержат как наружные вертикальные оконные стойки, так и внутренние вертикальные оконные стойки, при этом во внутренних вертикальных оконных стойках выполнено одно или несколько вентиляционных отверстий.

В данном случае вентиляционные отверстия могут быть выполнены в верхней и нижней частях внутренней вертикальной оконной стойки, при этом предпочтительно, чтобы вентиляционные отверстия соединяли полости, образованные между внутренними и наружными створками одной области, с полостями, образованными между внутренними и наружными створками смежных областей.

Предпочтительно внутренние вертикальные оконные стойки, в которых вентиляционные отверстия выполнены в их верхних концевых частях, расположены попеременно с внутренними вертикальными оконными стойками, в которых вентиляционные отверстия выполнены в их нижних концевых частях.

Как было описано выше, преимущество двухслойного окна согласно изобретению заключается в том, что вентиляционное устройство или вентиляционное отверстие выполнено в горизонтальной оконной балке таким образом, что наружный воздух может циркулировать в полости между внутренней и наружной створками, естественным образом регулируя температуру и влажность в этой полости и предотвращая конденсацию влаги. При этом в вертикальной оконной стойке выполнено устройство горизонтальной вентиляции, поэтому раскрываемая створка не может быть установлена в каждой области. Кроме того, указанная полость выполняет функцию буфера, компенсирующего перепады давления воздуха, предотвращая тем самым возникновение проблем, связанных с этими перепадами.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 схематично показано обычное двухслойное окно;

на фиг.2 - двухслойное окно согласно одному из вариантов осуществления изобретения;

на фиг.3 - горизонтальная оконная балка двухслойного окна согласно одному из вариантов осуществления изобретения, вид в разрезе;

на фиг.4 - двухслойное окно согласно одному из вариантов осуществления изобретения, вид в перспективе с частичным разрезом;

на фиг.5 - двухслойное окно, изображенное на фиг.4, вид в перспективе снизу;

на фиг 6-8 - различные варианты выполнения двухслойного окна согласно другим вариантам осуществления изобретения.

Осуществление изобретения

Как показано на фиг.2, двухслойное окно согласно одному из вариантов осуществления изобретения состоит из оконной рамы 110, неподвижно закрепленной в стене (не показана), скользящих рам 120 и 130, установленных в оконной раме 110, а также внутренней створки 140 и наружной створки 150, установленных соответственно в скользящих оконных рамах 120 и 130.

Оконная рама 110 может состоять из верхней и нижней горизонтальных оконных балок 111 и 112, а также двух вертикальных оконных стоек (не показаны), неподвижно закрепленных на концах верхней горизонтальной оконной рамы 111 и нижней горизонтальной оконной рамы 112.

В закрытом положении внутренней створки 140 и наружной створки 150 полость 160, образованная между ними, становится герметичной.

Двухслойное окно согласно данному варианту осуществления изобретения содержит средство 100 вентиляции, выполненное в оконной раме 110, при этом наружная створка 150 расположена таким образом, чтобы наружный воздух мог проникать в полость 160, образованную между внутренней створкой 140 и наружной створкой 150.

Наружный воздух, проникающий в полость 160 через средство 100 вентиляции, циркулирует в этой полости 160 за счет конвекции, поэтому конденсация влаги на внутренней или наружной створке из-за разницы температур в камере 160 и снаружи не происходит.

Конструкция и принцип действия подобного средства 100 вентиляции будут рассмотрены ниже.

На фиг.3, 4 и 5 стрелками показано направление воздуха, проникающего снаружи в полость между наружной и внутренней створками через средство 100 вентиляции.

Средство 100 вентиляции двухслойного окна согласно данному варианту осуществления изобретения выполнено в горизонтальной оконной балке, например в нижней горизонтальной оконной балке. В частности, средство 100 вентиляции может представлять собой сквозное отверстие 112-1, выполненное на одной стороне горизонтальной оконной балки 112, соответствующей полости между наружной створкой 150 и внутренней створкой 140, отверстие 112-2, выполненное на внешней стороне горизонтальной оконной балки 112, а также канал 112-3, соединяющий эти два отверстия. Таким образом, полость 160 сообщена с внешней средой через сквозное отверстие 112-1, канал 112-3 и отверстие 112-2.

Хотя на фиг.3, 4 и 5 показано, что сквозное отверстие 112-1 имеет щелеобразную форму заданной длины, изобретение этим не ограничено.

Сквозное отверстие 112-1 подобной конструкции сообщено с полостью 160 между наружной внутренней створками 150 и 140, поэтому наружный воздух проникает в эту полость 160 через канал 112-3 и сквозное отверстие 112-1 в средстве 100 вентиляции (как показано стрелками).

Как отмечалось выше, наружный воздух, проникающий снаружи через средство 100 вентиляции, позволяет естественным образом регулировать температуру и влажность в полости 160, позволяя тем самым предотвращать конденсацию влаги на внутренней и наружной створках.

Используемое в изобретении средство вентиляции устанавливается в двухслойном окне или в наружной стене, монтируемых во внешней стене многоэтажного здания, таким образом, чтобы полость, образованная между наружной и внутренней створками, могла служить буфером, компенсирующим перепады давления воздуха. Таким образом, эта полость позволяет заранее избежать проблем, связанных с разницей давления воздуха снаружи и внутри здания.

Далее будет более подробно рассмотрена траектория движения наружного воздуха, проникающего через средство вентиляции.

Как показано на фиг.5, канал 112-3 в средстве 100 вентиляции может быть выполнен в верхней части прокладки 112-4, установленной в нижней горизонтальной оконной балке 112 оконной рамы 110, а сквозное отверстие 112-1 может быть выполнено в нижней горизонтальной оконной балке 112 оконной рамы 100 и сообщено с полостью 160.

Один конец канала 112-3 сообщен с отверстием 112-2, выполненным с одной стороны нижней горизонтальной оконной балки 112 таким образом, что этот канал 112-3 может сообщаться с внешней средой (атмосферой).

Наружный воздух, проникающий через отверстие 112-2, выполненное в горизонтальной оконной балке 112 оконной рамы 110, проникает в полость 160, образованную между наружной створкой 150 и внутренней створкой 140, через канал 112-3, расположенный в нижней горизонтальной оконной балке 112, и сквозное отверстие 112-1, выполненное в нижней горизонтальной оконной балке 112.

В двухслойном окне со средством 100 вентиляции подобной конструкции наружный воздух может проникать в полость 160, образованную между наружной створкой 150 и внутренней створкой 140, даже при закрытой наружной створке 150. Таким образом, даже если пользователь не раскрывает внутреннюю и наружную створки 140 и 150, наружный воздух может проникать в полость 160, образованную между внутренней створкой 140 и наружной створкой 150, через средства 100 вентиляции. При этом не происходит конденсации влаги из-за разницы температур между полостью 160 и внешней средой.

Количество средств 100 вентиляции, работающих, как описано выше, а также форма и количество сквозных отверстий могут меняться в зависимости от размера окна.

Хотя в качестве примера был описан стеклопакет с единственной скользящей рамой, установленной в оконной раме, в оконной раме, например, навесной наружной стены можно устанавливать множество скользящих рам.

На фиг.6-8 показано двухслойное окно (или навесная наружная стена) с множеством скользящих рам, установленных в единственной оконной раме.

Оконная рама состоит из верхней и нижней горизонтальных оконных балок и множества вертикальных оконных стоек, неподвижно закрепленных в верхней и нижней горизонтальных оконных балках. Подобные горизонтальные балки и вертикальные стойки могут разделять оконную раму на множество областей, в которые устанавливаются соответствующие скользящие рамы. Как отмечалось выше, наружная и внутренняя створки устанавливаются в каждой из областей, образованных верхней и нижней горизонтальными оконными балками и двумя вертикальными оконными стойками.

В двухслойном окне подобной конструкции средства 100 вентиляции, изображенные на фиг.2-5, могут быть выполнены в каждой из областей нижней горизонтальной оконной балки.

Каждое средство вентиляции может соответствовать полости, расположенной между внутренней и наружной створками, установленными в каждой из областей. Средства вентиляции имеют такую же конструкцию и принцип действия, как это показано на фиг.2-5, поэтому повторное их описание опущено.

Между тем, средства вентиляции необязательно устанавливать в каждой из областей оконной рамы. Например, в вертикальной оконной стойке, разделяющей две смежные области, может быть выполнено вентиляционное отверстие 500 (фиг.4), обеспечивающее сообщение между полостями (между наружными и внутренними створками) обеих областей, а средства вентиляции могут быть выполнены только в нижней горизонтальной оконной балке любой из двух областей, что позволяет получать такой же эффект, как и в двухслойном окне, изображенном на фиг.2-5, для всех областей оконной рамы.

На фиг.6-8 показан воздушный поток в двухслойном окне, где средства вентиляции выполнены только в некоторых областях нижней горизонтальной оконной балки, а горизонтальное вентиляционное отверстие выполнено в вертикальных оконных стойках. В каждом варианте воздушный поток, следующий в направлении, обозначенном стрелками, проходит через средство горизонтальной вентиляции. На фиг.6-8 изображена наружная створка оконной рамы, вид снаружи. После установки наружной створки внутренняя створка может быть выполнена в виде раскрываемой створки или разделена на две части, из которых одна часть является неподвижной, а другая часть - раскрываемой створкой.

Далее будут рассмотрены варианты осуществления изобретения, изображенные на фиг.6-8. Следует понимать, что верхнюю и нижнюю раскрываемые створки необязательно устанавливать в каждой из областей, разделяемых вертикальной оконной стойкой, поскольку средство горизонтальной вентиляции выполнено в вертикальной стойке, что может снизить затраты на установку по сравнению с окнами обычной конструкции, в которых раскрываемые створки необходимо устанавливать в верхней и нижней частях вертикальной оконной стойки.

На фиг.6 показано, что вентиляционные отверстия 500 выполнены в верхней и нижней частях вертикальной оконной стойки 220, при этом вентиляционное отверстие в расположенной рядом вертикальной оконной стойке 230 отсутствует. В данном случае средства 100 проветривания, изображенные на фиг.2-5, выполнены в нижней горизонтальной оконной балке 292, в любой из областей, разделенных вертикальной оконной стойкой 220 или 240, в которой имеется вентиляционное отверстие 500, кроме самых крайних вертикальных оконных стоек 210 и 250.

В двухслойном окне подобной конструкции воздух, проникающий снаружи через единственное средство вентиляции, циркулирует в двух полостях (между наружной и внутренней створками) двух смежных областей.

Между тем, если средства вентиляции в нижней горизонтальной балке 292 отсутствуют, внешний воздух может проникать в полости двух областей, если раскрываемая створка 700 выполнена только в наружной створке любой из двух областей.

На фиг.7 показано, что вентиляционные отверстия расположены в верхней и нижней частях всех вертикальных оконных стоек 320, 330 и 340 оконной рамы 300, кроме ее самых крайних вертикальных оконных стоек 310 и 350.

При подобной конструкции полости (между наружными и внутренним створками) всех областей сообщены друг с другом через вентиляционные отверстия таким образом, что наружный воздух, проникающий через средства вентиляции, выполненные в нижней горизонтальной оконной балке 392 любой из областей, может циркулировать внутри полостей во всех областях.

Если средства вентиляции в нижней горизонтальной балке 392 отсутствуют, наружный воздух может проникать в полости всех областей в случае, когда раскрываемая створка выполнена только в наружной створке любой из областей.

На фиг.8 показана конструкция 400, в которой вентиляционное отверстие выполнено в нижней части любой из вертикальных оконных стоек 420 или 440, а другое вентиляционное отверстие выполнено в верхней части смежной вертикальной оконной стойки 430. Даже в подобной конструкции полости (между наружной и внутренней створками) всех областей могут сообщаться друг с другом через вентиляционные отверстия, следовательно, наружный воздух, проникающий через средства вентиляции, выполненные в нижней горизонтальной оконной балке 492 любой из областей, может циркулировать внутри полостей во всех областях.

Если средства вентиляции в нижней горизонтальной балке 492 отсутствуют, наружный воздух может проникать в полости всех областей в случае, когда раскрываемая створка 700 выполнена только в наружной створке любой из областей.

Несмотря на то, что варианты осуществления изобретения были описаны со ссылкой на ряд иллюстративных примеров, следует понимать, что специалисты в данной области техники могут предложить другие многочисленные модификации и варианты осуществления изобретения, не выходя за его объем и сущность. В частности, возможно внесение различных изменений и модификаций в составные части и/или в конструкцию основного устройства, не выходя за объем формулы изобретения. Помимо внесения изменений и модификаций в составные части и/или конструкцию, специалистам в данной области техники также будут очевидны альтернативные варианты применения.

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям окон. Изобретение позволит обеспечить предотвращение конденсации влаги без необходимости раскрывания внутренней или наружной створки. Двухслойное окно содержит множество вертикальных стоек и горизонтальную оконную балку; множество наружных и внутренних створок. Каждая пара наружных и внутренних створок установлена в каждой из областей, образованных горизонтальной оконной балкой и вертикальными оконными стойками. Наружные и внутренние створки каждой пары разнесены друг от друга, образуя полость между ними. В горизонтальной оконной балке выполнены средства вентиляции, обеспечивающие проникновение через них наружного воздуха в полость, образованную между внутренней и наружной створками. Вертикальные оконные стойки содержат как наружные вертикальные оконные стойки, так и множество внутренних вертикальных оконных стоек. Во внутренних вертикальных оконных стойках выполнено одно или несколько вентиляционных отверстий. 3 з.п. ф-лы. 8 ил.

1. Двухслойное окно, содержащее множество вертикальных стоек и горизонтальную оконную балку; множество наружных и внутренних створок, при этом каждая пара наружных и внутренних створок установлена в каждой из областей, образованных горизонтальной оконной балкой и вертикальными оконными стойками, причем наружные и внутренние створки каждой пары разнесены друг от друга, образуя полость между ними, при этом в горизонтальной оконной балке выполнены средства вентиляции, обеспечивающие проникновение через них наружного воздуха в полость, образованную между внутренней и наружной створками, отличающееся тем, что вертикальные оконные стойки содержат как наружные вертикальные оконные стойки, так и множество внутренних вертикальных оконных стоек, при этом во внутренних вертикальных оконных стойках выполнено одно или несколько вентиляционных отверстий.

2. Двухслойное окно по п.1, отличающееся тем, что вентиляционные отверстия выполнены в верхней и нижней частях внутренней вертикальной оконной стойки.

3. Двухслойное окно по п.1, отличающееся тем, что вентиляционные отверстия соединяют полости, образованные между внутренними и наружными створками одной области, с полостями, образованными между внутренними и наружными створками смежных областей.

4. Двухслойное окно по п.1, отличающееся тем, что внутренние вертикальные оконные стойки, в которых вентиляционные отверстия выполнены в их верхних концевых частях, расположены попеременно с внутренними вертикальными оконными стойками, в которых вентиляционные отверстия выполнены в их нижних концевых частях.