Стеклоблок для окон

 

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям стеклоблоков. Стеклоблок для окон содержит по крайней мере два листа оконного стекла, соединенных по периметру для образования замкнутого объема, диэлектрические разделительные элементы, фиксирующие расстояние между листами оконного стекла. Площадь соприкосновения каждого разделительного элемента с поверхностью листов оконного стекла и расстояние между разделительными элементами связаны соотношением 0,0002 < S/l < 0,001, где S - площадь соприкосновения разделительного элемента с поверхностью листа оконного стекла, мм²; l - расстояние между разделительными элементами, мм. Изобретение позволит повысить механическую прочность стеклоблока. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при разработке и производстве стеклоблоков для остекления окон производственных зданий, жилых домов и т.п.

Известен стеклоблок, представляющий собой стеклопластину, закрепленную в оконной раме (Авт. свид. 711263, E 06 B 5/00, 1980).

Недостатком данного стеклоблока является то, что при использовании их в окнах обеспечивается низкое сопротивление теплопередаче, равное не более 0,32 м^{2 o}C/Вт. Окна при использовании таких стеклоблоков запотевают при низких температурах воздуха.

Известно теплозащитное остекление смотрового проема горячего цеха, включающее внутреннее по отношению к наблюдателю теплопоглощающее стекло и наружное стекло с теплоотражающей пленкой, обращенной к источнику излучения (Авт. свид. N 310017, E 06 B 7/26, 1968).

Это остекление предназначено для повышения сопротивления теплопередаче в помещении от источников излучения. Для борьбы с теплопотерями из помещений в зимнее время оно не предназначено.

Наиболее близким к заявляемому стеклоблоку является стеклоблок для окон, включающий по крайней мере два листа оконного стекла, соединенных по периметру для образования замкнутого объема, диэлектрические разделительные элементы, фиксирующие расстояние между листами оконного стекла (патент США 4683154, 428/34, 1986).

Недостатком данного стеклоблока является его низкая механическая прочность.

Задачей изобретения является создание стеклоблока с повышенной механической прочностью и высоким сопротивлением теплопередаче.

Указанный технический эффект при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном стеклоблоке для окон, включающем по крайней мере два листа оконного стекла, соединенных по периметру для образования замкнутого объема, диэлектрические разделительные элементы между листами оконного стекла, площадь соприкосновения каждого диэлектрического разделительного элемента с поверхностью листов оконного стекла и расстояние между диэлектрическими разделительными элементами связаны соотношением: 0,0002 < S/l < 0,001, где S - площадь соприкосновения разделительного элемента с поверхностью листа оконного стекла, мм², l - расстояние между разделительными элементами, мм, коэффициенты 0,0002 и 0,001 имеют размерность в мм.

Стеклоблок может быть выполнен со всеми разделительными элементами, закрепленными в замкнутом объеме на поверхности одного из листов оконного стекла.

Стеклоблок может быть выполнен с диэлектрическими разделительными элементами, имеющими материал, состоящий из стеклокристаллического цемента и тугоплавкого наполнителя, соотношение которых находится в пределах от 7:3 до 3:7.

Стеклоблок может быть выполнен с одним из листов оконного стекла, обращенным в сторону помещения, а расстояние между листами оконного стекла находится в пределах от 0,05 мм до 0,05 d мм, где d - толщина листа оконного стекла, обращенного в помещение, мм.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1- изображен стеклоблок, общий вид, на фиг. 2 - стеклоблок, вид в плане.

Стеклоблок содержит два листа 1,2 оконного стекла. Лист 1 обращен в помещение и имеет толщину d мм. Листы 1, 2 соединены по периметру швом герметизации 3 для образования замкнутого объема, в котором между листами оконного стекла равномерно размещены диэлектрические разделительные элементы 4.

Площадь соприкосновения каждого разделительного элемента с поверхностью листов 1,2 оконного стекла и расстояние между разделительными элементами связаны следующим соотношением: 0,0002 < S/l < 0,001, где S - площадь соприкосновения разделительного элемента с поверхностью листа оконного стекла, мм², l - расстояние между разделительными элементами, мм, 0,0002 и 0,001 - коэффициенты, имеющие размерность, мм.

Все разделительные элементы 4 могут быть закреплены в замкнутом объеме на поверхности одного из листов оконного стекла. Элементы 4 могут быть выполнены из материала, состоящего из стеклокристаллического цемента и тугоплавкого наполнителя, соотношение которых находится в пределах от 7:3 до 3:7. Замкнутый объем между листами оконного стекла может быть откачен до вакуума. Расстояние между листами 1,2 может находиться в пределах от 0,05 мм до 0,5 d мм, где d - толщина листа оконного стекла, обращенного в помещение, мм.

Выбор расстояния между диэлектрическими разделительными элементами и обеспечение площади соприкосновения диэлектрических разделительных элементов с поверхностью листов оконного стекла согласно предложенному соотношению позволяет повысить механическую прочность стеклоблока как за счет исключения треска листов оконного стекла, так и за счет разрушения диэлектрических разделительных элементов. Одновременно повышается сопротивление теплопередаче за счет обеспечения оптимальных площади соприкосновения диэлектрических разделительных элементов с поверхностью листов оконного стекла и количества диэлектрических разделительных элементов, зависящего от l.

При этом, если S/l > 0,001, то происходит снижение сопротивления теплопередаче.

Если S/l < 0,0002, то происходит разрушение стеклоблока.

Закрепление диэлектрических разделительных элементов на поверхности одного листа оконного стекла позволяет получить в месте соприкосновения диэлектрических разделительных элементов с поверхностью второго листа оконного стекла монослой, который нарушает монолитную целостность стеклоблока. Благодаря этому эффекту возрастает сопротивление теплопередаче.

В качестве материала диэлектрических разделительных элементов целесообразно применять вещество, состоящее из стеклокристаллического цемента и тугоплавкого наполнителя при их соотношении, находящемся в пределах (7:3) - (3: 7). В этом случае обеспечиваются кристаллические свойства материала диэлектрических разделительных элементов, исключается их "усадка" при проведении термических операций. Благодаря последнему диэлектрические разделительные элементы будут иметь пористую структуру, обеспечивающую повышенное сопротивление теплопередаче стеклоблока.

Если в стеклоблоке, включающем откачанный до вакуума замкнутый объем, один из листов оконного стекла которого обращен в помещение, расстояние между листами оконного стекла находится в пределах от 0,05 мм до 0,5 d мм, где d - толщина листа оконного стекла, обращенного в помещение, то сопротивление теплопередаче еще более повышается.

При расстоянии менее 0,05 мм резко снижается сопротивление теплопередаче.

Делать расстояние больше 0,5 d нецелесообразно, т.к. в этом случае наблюдаются оптические искажения в стеклоблоке.

Пример. Два листа оконного стекла размером 800 х 400 х 3 мм соединены по периметру швом герметизации для образования замкнутого объема, который откачан до 2·10^-3 мм рт.ст. Расстояние между листами оконного стекла составляет 0,2 мм. В объеме равномерно расположены диэлектрические разделительные элементы, фиксирующие расстояние между листами оконного стекла и выполненные из материала, состоящего из СЦН-84 и Al₂O₃ в соотношении 1:1. Площадь их соприкосновения с поверхностью листов оконного стекла составляет 0,16 мм². Расстояние между диэлектрическими разделительными элементами 25 мм.

Стеклоблок механически прочен и имеет приведенное сопротивление теплопередаче 0,57 см^{2 o}C/Вт.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет на 25 - 30% повысить приведенное сопротивление теплопередаче при одновременном повышении механической прочности стеклоблока.

Формула изобретения

1. Стеклоблок для окон, включающий, по крайней мере, два листа оконного стекла, соединенных по периметру для образования замкнутого объема, диэлектрические разделительные элементы, фиксирующие расстояние между листами оконного стекла, отличающийся тем, что площадь соприкосновения каждого разделительного элемента с поверхностью листов оконного стекла и расстояние между разделительными элементами связаны соотношением
0,0002 < S/l < 0,001,
где S - площадь соприкосновения разделительного элемента с поверхностью листа оконного стекла, мм²;
l - расстояние между разделительными элементами, мм.

2. Стеклоблок по п.1, отличающийся тем, что в замкнутом объеме все разделительные элементы закреплены на поверхности одного из листов оконного стекла.

3. Стеклоблок по п. 1, отличающийся тем, что диэлектрические разделительные элементы выполнены из материала, состоящего из стеклокристаллического цемента и тугоплавкого наполнителя, соотношение которых находится в пределах от 7 : 3 до 3 : 7.

4. Стеклоблок по п. 1, отличающийся тем, что в откаченном до вакуума замкнутом объеме, один из листов оконного стекла которого обращен в помещение, расстояние между листами оконного стекла находится в пределах от 0,05 мм до 0,5 d мм, где d - толщина листа оконного стекла, обращенного в помещение, мм.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2