Оконный блок

 

Изобретение относится к конструкциям окон, устанавливаемых в оконных проемах зданий. Оконный блок содержит переплет, светопропускающий материал остекления и светопрозрачное теплоотражающее покрытие, расположенное по высоте проема. Светопрозрачное теплоотражающее покрытие имеет неравномерную по высоте остекления толщину δ_x и степень черноты ε_x, определяемые соответственно по формулам: δ_x= δ_o+A(X/h_(1,2))ⁿ; ε_x= ε_o+B(X/h_(1,2))^m, где Х-расстояние от нижней границы светопроема из условия O<X; h₁, h₂-высота участка с теплоотражающим покрытием, δ_x --толщина напыления на расстоянии X,δ_o -локальная величина степени черноты светопрозрачного теплоотражающего покрытия на расстоянии X,ε_o -локальная величина степени черноты светопрозрачного покрытия в нижней точке остекления Х=0,А,В,m,n,-постоянные коэффициенты, определяемые из условия сохранения нормируемых светотехнических параметров помещения при достижении наибольшего повышения теплозащиты (m≥0; n≥0). Изобретение позволит повысить термическое сопротивление оконных блоков с одинарными переплетами с одно- и двухкамерными стеклопакетами, раздельными, спаренными переплетами, практически без потери освещенности на рабочей поверхности, удаленной от светопроема. 3 з.п.ф-лы. 7 ил.

Изобретение относится к конструкциям окон с одинарными переплетами с одно- и двухкамерными стеклопакетами, раздельными и спаренными переплетами, устанавливаемыми в оконных проемах зданий.

Наиболее близким из известных является оконный блок, содержащий переплет, светопропускающий материал остекления и светопрозрачное теплоотражающее покрытие (экран), расположенное по высоте проема (патент RU N 2091557, кл. E 06 B 9/00, 1997).

Недостатком известного оконного блока является то, что теплозащитное покрытие обладает низким светопропусканием. При нанесении теплозащитного покрытия с низкой степенью черноты ( ε < 0,2) на стекло или пленку значительно (от 20 до 80%) снижается их светопропускание и уменьшается уровень освещенности на рабочей поверхности помещения. Такая конструкция является наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Техническим результатом от использования является повышение термического сопротивления оконных блоков с одинарными переплетами с одно- и двухкамерными стеклопакетами, раздельными, спаренными переплетами практически без потери освещенности на рабочей поверхности, удаленной от светопроема.

Достигается это тем, что в оконном блоке, содержащем переплет, светопропускающий материала остекления и светопрозрачное теплоотражающее покрытие, расположенное по высоте проема, - светопрозрачное теплоотражающее покрытие имеет неравномерную по высоте остекления толщину δ_x и степень черноты ε_xʹ определяемые, соответственно по формулам где: X - расстояние от нижней границы светопроема из условия 0 < X < h_(1,2), h₁, h₂ - высота участка с теплоотражающим покрытием, δ_x - толщина напыления на расстоянии X, δ₀ - толщина напыления в нижней точке остекления X=0, ε_x - локальная величина степени черноты светопрозрачного теплоотражающего покрытия на расстоянии X, ε₀ - локальная величина степени черноты светопрозрачного покрытия в нижней точке остекления X=0, A, B, m, n - постоянные коэффициенты, определяемые из условия сохранения нормируемых светотехнических параметров помещения при достижении наибольшего эффекта повышения теплозащиты (m≥0, n≥0).

При этом светопрозрачное теплоотражающее покрытие может быть образовано путем напыления и имеет уменьшающуюся по мере удаления от нижнего края остекления плотность. Светопрозрачное теплоотражающее покрытие может быть выполнено в виде, преимущественно термоусадочной, пленки и закреплено на переплете с наружной и/или внутренней стороны точечным крепежом или с помощью распорной рамки или двухсторонней клеющей ленты или клея. Кроме того, светопрозрачное теплоотражающее покрытие может быть выполнено многослойным.

Изобретение поясняется чертежами, где
- на фиг. 1 изображен оконный блок с одинарным деревянным переплетом и однокамерным стеклопакетом с неравномерным теплоотражающим покрытием,
- на фиг. 2 изображен оконный блок с одинарным деревянным переплетом и двухкамерным стеклопакетом с неравномерным теплоотражающим покрытием,
- на фиг. 3 изображен оконный блок с раздельным деревянным переплетом и закрепленным на внешний переплет светопрозрачным материалом с неравномерным теплоотражающим покрытием,
- на фиг. 4 изображен оконный блок с раздельным деревянным переплетом и однокамерным стеклопакетом с неравномерным теплоотражающим покрытием на внутреннем переплете,
- на фиг. 5 изображен оконный блок со спаренным деревянным переплетом и закрепленным на внешний переплет светопрозрачным материалом с неравномерным теплоотражающим покрытием,
- на фиг. 6 изображен оконный блок со спаренным деревянным переплетом и закрепленным на внутренний переплет светопрозрачным материалом с неравновмерным теплоотражающим покрытием,
- на фиг. 7 изображен оконный блок со спаренным деревянным переплетом и однокамерным стеклопакетом во внутреннем переплете с неравномерным теплоотражающим покрытием.

Высокими теплотехническими свойствами при соблюдении нормируемых светотехнических параметров обладает конструкция окна с одинарными переплетами с одно- (1) и двухкамерными (2) стеклопакетами, раздельными, спаренными переплетами с неравномерным селективным теплоотражающим покрытием (3) (экраном), наносимым на нижнюю часть остекления (4). Высота, коэффициент светопропускания и степень черноты напыления определяется из условия сохранения светотехнических свойств в расчетных точках помещения и максимально допустимого повышения термического сопротивления конструкции. Как известно, распределение яркости облачного неба подчиняется закону Муна-Спенсера (Архитектура гражданских и промышленных зданий, т.2, Основы проектирования, под ред. Предтеченского В.М., М., 1976) и снижение светопропускания нижней части остекления в гораздо меньшей степени сказывается на снижении стветотехнических свойств в расчетных точках помещения, удаленных от светопроема. За счет постепенного снижения плотности напыления (по мере удаления от нижнего края остекления) светопропускание увеличивается, практически не влияя на оптическое восприятие наружного пространства и не снижая уровня освещенности в расчетной точке помещения. Одновременно нижняя часть остекления имеет самую низкую температуру и наиболее опасна с точки зрения выпадения конденсата и образования наледей. Нанесение неравномерного теплоотражающего покрытия на нижнюю часть остекления даст возможность повысить и выровнять температуру внутренней поверхности остекления. Данный технический результат достигается за счет того, что на один из слоев остекления, в зависимости от конструктивного решения переплета (см. фиг. 1-7), наносится один или два слоя теплоотражающего покрытия неравномерной толщины. Наибольшая толщина - в нижней части остекления. Высота напыления определяется из условия сохранения нормируемых светотехнических параметров в точке, удаленной от светопроемов. Наибольшую толщину напыление имеет в нижней части остекления.

В случаях, изображенных на фиг. 3, 5, 6 светопрозрачный материал с нанесенным теплоотражающим покрытием закрепляется на переплете с наружной (фиг. 3, 5) или внутренней (фиг. 6) стороны точечным крепежом с помощью распорной рамки и/или при помощи двухсторонней клеющей ленты (возможно просто клеем). Пленку желательно использовать термоусадочную. Использование окон в одинарных, спаренных и раздельных переплетах с нанесенными неравномерными теплоотражающими покрытиями значительно повышает термическое сопротивление конструкции, практически не снижая его светотехнических характеристик.

Пример использования формул для расчета толщины светопрозрачного теплоотражающего покрытия и его степени черноты
Рассмотрим простейший вариант: на стекло, степень черноты которого ε₀ = 0,94, на высоту h₁ = 0,5h₀ (где h₀ - высота светопрозрачного материала) нанесено равномерно уменьшающееся по линейному закону теплоотражающее покрытие (n= 1, m= 1). Толщина однослойного теплоотражающего покрытия в нижней точке остекления x = 0-δ₀= 0,0001м, степень черноты в нижней точке остекления x = 0-ε₀= 0,1. Тогда:


Для каждого конкретного помещения величина h₁ выбирается индивидуально, из условия сохранения нормируемых светотехнических параметров в точке, удаленной от светопроемов.

Формула изобретения

1. Оконный блок, содержащий переплет, светопропускающий материал остекления и светопрозрачное теплоотражающее покрытие, расположенное по высоте проема, отличающийся тем, что светопрозрачное теплоотражающее покрытие имеет неравномерную по высоте остекления толщину δ_x и степень черноты ε_x, определяемые соответственно по формулам


где X - расстояние от нижней границы светопроема из условия 0 < X < h (1,2);
h₁, h₂ - высота участка с теплоотражающим покрытием;
δ_x - толщина напыления на расстоянии X;
δ₀ - толщина напыления в нижней точке остекления X = 0;
ε_x - локальная величина степени черноты светопрозрачного теплоотражающего покрытия на расстоянии X;
ε₀ - локальная величина степени черноты светопрозрачного теплоотражающего покрытия в нижней точке остекления X = 0;
A, B, m, n - постоянные коэффициенты, определяемые из условия сохранения нормируемых светотехнических параметров помещения по достижении наибольшего эффекта повышения теплозащиты (m ≥ 0, n ≥ 0).

2. Оконный блок по п.1, отличающийся тем, что светопрозрачное теплоотражающее покрытие образовано путем напыления и имеет уменьшающуюся по мере удаления от нижнего края остекления плотность.

3. Оконный блок по п.1, отличающийся тем, что светопрозрачное теплоотражающее покрытие выполнено в виде преимущественно термоусадочной пленки и закреплено на переплете с наружной и/или внутренней стороны точечным крепежом или с помощью распорной рамки, или двусторонней клеющей ленты, или клея.

4. Оконный блок по п.1 или 3, отличающийся тем, что светопрозрачное теплоотражающее покрытие выполнено многослойным.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7