專利名稱：類墻保溫窗門簾的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種城鎮民用建筑窗門簾，具體涉及一種傳熱系數類似于普通墻體的保溫保冷窗門簾。
背景技術：
北京市2009年全社會總能耗為6570萬噸標煤(預計2015年將達9000萬噸標煤)。其中城鎮民用建筑面積6. 06億平米，能耗占整個社會能耗的29. 6%，即消耗1946萬噸標煤(包括供暖和供電)。其中，2009年供暖季耗煤999萬噸標煤，每平米建筑面積冬季耗煤16. 49千克。一般窗門能耗占整個民用建筑的50%左右。即2009年供暖季從窗門散發出去的熱就有500萬噸標煤。如果窗門的傳熱系數降低60%，對于2009年，將會節煤300萬噸。民用建筑的傳熱主要通過墻體和窗門兩部分進行。墻體的傳熱系數遠遠低于窗門的傳熱系數，如2009年北京市民用建筑墻體強制性限值是O. 6 O. 45ff/m2 ·Κ，而窗門的強制性限值是2. 8ff/m2 -K,相差約5 6倍。而且墻體保溫措施還在不斷改進，如近期要求新建建筑外墻必須貼保溫材料，這又進一步增強了墻體的保溫效果，拉大了墻體與窗門的傳熱差距。盡管窗門的散熱面積僅為墻壁面積的20 30%，但能耗確占整個建筑的50%以上。而且窗門面積還在不斷擴大，耗能比例還在不斷地提高，但窗門的保溫措施確沒有突破性的改進。窗門的節能成為建筑物重要的節能重點和難點！現在民用建筑窗門節能的措施，都集中在兩個方面其一是減少窗框的散熱損失，主要集中在用PVC型材和/或鋁合金型材代替原來的鋼材和木材，且型材的內部結構越來越復雜，有2腔式、3腔式、多腔式等，目前主要以斷橋鋁型材為代表。其二是在窗玻璃上下功夫，如采用雙層玻璃、三層玻璃、中空玻璃、鍍膜玻璃、真空玻璃等，目前以LOW-E鍍膜多層玻璃效果較好，但成本高，安裝復雜。盡管如此，不管采用何種型材的窗框和何種玻璃結構，目前在我國，其窗門的傳熱系數都在6. 18 2. 02W/m2.K之間，僅相當于新國標GB/T8484-2008規定的十級傳熱系數標準中的第一級(彡5. O) 第6級(彡2. O)之間，與國標第十級O I. I)還有相當的差距，在國際上僅相當于世界最先進的德國1977 1985年的水平(參見圖11)。北京市的建筑節能要求在國內算是比較先進的，2009年北京市民用建筑門窗的強制性傳熱系數限值為2. 8ff/m2. K，相當于國標3 4級之間(目前實際在I 3之間)。而德國2009年是I. 3ff/m2. K，已相當于我國的第8級，到2013年德國的要求是0.8W/m2.K，將超過我國國標十級(彡I. I)以上。顯然，我國要達到世界先進水平還有相當大的差距。因此，要趕上和超過世界先進國家的民用建筑窗門的節能指標，目前在我國僅僅靠改進窗框材料和玻璃結構是很難實現的！必須要開辟新的有突破性的節能思路！鑒于此，本人早在十多年前，就采用“類墻保溫窗門簾”方式進行了試驗。從1999. I. 10 2000. I. 9，在北京進行了整整一年的冬、春、夏不同季節的試驗。試驗的結果顯示是用13麗厚的PEF高發泡保溫材料，作為3麗厚普通單層玻璃窗戶的內層保溫。冬季實測夜間窗戶的平均傳熱系數減少了 60% (理論計算應減少64%)。實測夏天(1999. 7. 21) IP的空調，在20平米自建的平房內，在兩個2平米的窗戶上用上述保溫簾。結果空調開/停機時間比率減少了 29.9%，即保持室溫不變的情況下，使用保溫窗簾后，自動增加了停機時間，減少了啟動空調時間，節電39%，相當于一晝夜節電7度。所以，“類墻保溫窗門簾”的保溫保冷效果還是非常明顯的。從1999年至今2012年，為何沒有實施上述節能措施呢？當時有兩點原因。其一，當時的保溫材料沒有外防護層，易破損。其二，用戶沒有裝熱計量表。如果僅是單戶使用，靠集中供暖，則單戶節約的熱能，通過熱網跑到其他用戶或熱源點那里去了，用戶沒有任何利益可言。現在情況不同了，首先建筑節能國家已提到重要議事日程，國家非常重視，節能有補貼。其次，當年所用保溫材料，后來通過本人的專利技術(ZL96244468. 5)改進，已在北京地區的日光溫室上用了 15年，用了幾百萬平米，技術已相當成熟。最后也是最重要的，北京市已部分實施供熱計量表，2015年要求普及，屆時客戶供熱溫度自己調節，節約能量歸自己，為“類墻保溫窗門簾”的實施創造了關鍵的條件。所以，現在提出本實用新型專利，已具 備實施的條件。實施的內容本實用新型類墻保溫窗門簾是一種城鎮民用建筑用窗門簾，具體涉及一種傳熱性能類似于普通墻體的保溫保冷窗門簾。本實用新型窗門簾要達到的目標是使窗門簾的保溫保冷效果類似于同體建筑墻體的保溫效果，一般要達到窗國標十級以上，要達到和超過世界最先進的德國水平。本實用新型窗門簾采用的措施是用目前國內常見的保溫材料制成板條狀，如PEF高發泡片材、硬質PE發泡板材、聚苯乙烯發泡板材、聚氨脂發泡體、橡塑發泡板材、巖棉、太空棉、羊毛氈、化纖氈、棉花、消毒廢棉絮、消毒廢棉絲等具有保溫性、又比較輕的I種和/或多種保溫材料。在板條狀的四周用PVC扣板、生態木塑板、吸塑板、復合布料、鋁塑板、多層膠木板等I種和/或多種材料做成外護層，最后組裝成類墻保溫片。各類墻保溫片之間用軟鏈珠、型材鉸鏈、復合布料、不銹鋼絲繩、線繩等I種和/或多種方式連接成類墻保溫鏈片。類墻保溫鏈片可折疊成雙層或單層使用。使用時，采用熱密封裝置強磁鐵對、發泡密封條、橡膠密封條、絨密封條、不透氣布料等I種和/或多種密封方式將類墻保溫鏈片的重疊部分進行熱密封，以增強保溫性能。類墻保溫鏈片及密封裝置放入類墻保溫簾框中。類墻保溫簾框有垂直雙軌框；垂直單軌框；水平單軌框；簡易框等多種框結構。為了操縱類墻保溫簾框中的類墻保溫鏈片，其操作方式有垂直雙層保溫鏈片錯位重疊式；單層保溫鏈片垂直鉸鏈水平推拉式；簡易保溫鏈片上拉式；單層保溫鏈片水平鉸鏈垂直折疊上拉式；單層保溫鏈片水平鉸鏈水平折疊上拉式。通過上述[0010] [0013]的多種措施，最后組合成獨立的類墻保溫窗門簾長方體，通過長方體內專門設計的支撐螺絲，可簡單地將類墻保溫窗體安裝在原窗洞上，平時不用時也可通過簡單的幾顆組合螺絲拆卸包裝保存。經濟技術效果采用30麗厚的PEF高發泡板+用生態木保護層+金屬鏈珠鏈接保溫條+強磁鐵密封+垂直雙軌式生態木簾框+垂直雙層保溫鏈片錯位重疊式。其窗門傳熱系數計算公式為U = ul/(l+ul),其中，U為加裝類墻保溫簾后的傳熱系數，ul為加裝前的傳熱系數。顯然，不管現有任何材料窗門框，任何結構的玻璃窗，加裝類墻保溫簾后的傳熱系數均小于lW/m2. K。加裝前的保溫效果越差，加裝后的效果越好。如果按北京市2009年的強制限值ul = 2. 8ff/m2. K，則加裝后U = O. 74ff/m2. K，即從國標4 5級猛跳到10級以上，超過世界先進的德國2015年的水平。
圖l_a類墻保溫片正面圖圖l_b類墻保溫片側面圖圖2類墻保溫鏈片圖3類墻保溫簾框圖4_a類墻保溫簾體正面圖 圖4_b類墻保溫簾體側面圖圖5_a類墻保溫鏈片主片圖5_b類墻保溫鏈片輔片圖6_a類墻保溫鉸鏈片主片圖6_b類墻保溫鉸鏈片輔片圖7類墻保溫簾框圖8類墻保溫簾體圖9_a簡易單層保溫鏈片上拉式圖9_b簡易單層保溫鏈片上拉式固定桿圖10國標10級添加“類墻保溫簾”后的效果曲線圖11德國窗傳熱系數變化曲線
具體實施方式
實施方案I實施方案I :垂直雙層保溫鏈片錯位重疊式。參考圖l_a 圖4-b和圖10。在實施方案I中(一)制作類墻保溫片。參考圖l_a，圖1-b。圖中1_1PEF高發泡保溫材料；1_2生態木擠塑成形外護型材，300x15mm，壁厚2_ ;1_3外護擠塑型材的突出邊緣，寬8mm ；1-4強磁鐵片；1_5突出邊緣中的穿孔。制作順序是將PEF高發泡保溫材料預加工成2000x300x15mm的條狀；根據擬用窗洞的寬度，先將生態木型材裁成適當長槽型條，再在兩片槽型條中適當位置放入磁鐵片，再將相同長度的保溫條嵌入其中，后將已嵌入保溫條的槽片面對面合攏，用熱合機將突出邊緣部分熱合，并在熱合后的邊緣上適當位置打3mm芽孔。這樣就完成了類墻保溫片的制作。在實施方案I中(二)制作類墻保溫鏈片，參考圖2。圖中2_1鏈接鏈珠；2_2鋁拉手。制作順序是根據擬用窗洞的高度，計算出兩兩類墻保溫片之間的距離。然后截取適當長度的鏈珠，穿過保溫片邊緣上的小孔，將保溫片連接成類墻保溫鏈片，并將鋁拉手安裝在最下塊保溫片的適當位置。在實施方案I中(三)制作類墻保溫簾框，參考圖3。圖中3_1生態木簾框擠塑型材；3-2生態木型材中的導向隔板；3-3用于將簾框固定于窗洞內的頂絲；3-4保溫簾框的組合螺絲。制作順序是預先按擬用窗洞大小下料(長寬略小2 3MM)，在4角安裝組合螺絲，在兩邊安裝頂絲。在實施方案I中(四)組裝類墻保溫簾體，參考圖4-a和圖4_b。圖中4_1類墻保溫鏈片用滑輪組。組裝順序是按照類墻保溫鏈片中鏈接鏈珠的位置，在類墻保溫簾框頂槽的內部適當位置固定滑輪組。在類墻保溫鏈片適當位置將鏈接鏈珠斷開，將斷頭穿過滑輪組再接起來。這樣，整個類墻保溫簾體就組裝完成。將類墻保溫簾體放于待安裝的窗洞內，調整頂絲固定即可。在實施方案I中，節能效果表達式計算如下設擬用窗洞的傳熱系數為U1，其熱阻為Rl = 1/U1 ;添加類墻保溫簾體后，其中PEF保溫材料的導熱系數λ2 = 0.031，厚度取=O. 03m,其熱阻 R2 = H2/ λ 2 = O. 03/0. 031 = O. 937 1，添加后的總熱阻 RO = R1+R2 =1/U1+1，添加后傳熱系數UO = 1/R0= 1/(1/U1+1) =U1/(U1+1)，即添加后的傳熱系數相當于原傳熱系數除以原傳熱系數加I后的結果。UO永遠小于lW/m2. K，表示不管原窗是何種窗框材料和何種玻璃，添加類墻保溫簾體后，總會降低傳熱系數，總會降低到國標10級以上。按國標10級傳熱系數添加類墻保溫簾體后的傳熱系數曲線參見圖10。·實施方案2實施方案2 :單層保溫鏈片垂直鉸鏈水平推拉式。參考圖5-a 圖8。在實施方案2中(一)制作類墻保溫鉸鏈片，參考圖5-a，圖5_b。圖中5是保溫鉸鏈寬片和窄片共兩種。5-1保溫寬片的底槽片，兩端帶鉸鏈軸，邊上有扣槽；5-2保溫寬片的蓋片，兩邊也有扣槽；5_3保溫窄片的底槽片，兩端帶鉸鏈軸套，邊上有扣槽；5-4保溫窄片的蓋片，兩邊也有扣槽。加工順序是將PEF高發泡保溫材料預加工成300x30mm的條狀和66x30mm的條狀，其長度由擬用窗洞高度計算確定，然后分別將其嵌入到寬/窄底槽中；再分別將蓋板扣上。在實施方案2中(二)制作類墻保溫鉸鏈鏈片，參考圖6-a，圖6-b。圖中6是類墻保溫鉸鏈鏈片；6-1窄片兩頭鎖扣板；6-2寬片中部上端滑輪組。制作順序是根據擬用窗洞的寬度，計算出寬/窄片的片數，然后分別安裝鎖扣板和滑輪組。在實施方案2中(三)制作類墻保溫鉸鏈簾框，參考圖7。圖中7類墻保溫鉸鏈簾框鉸鏈簾框上軌道；7-2鉸鏈簾框左右和下簾框；7-3鉸鏈簾框四角固定組合螺絲；7_4鉸鏈簾框兩邊內撐螺絲組。制作順序是預先按擬用窗洞大小下料(長寬略小2 3MM)，然后在適當的位置安裝組合螺絲母和內撐螺絲組。在實施方案2中(四)制作類墻保溫鉸鏈簾體，參考圖8。組裝順序是先將類墻保溫鉸鏈簾框的4個角組合螺絲拆開，將類墻保溫鉸鏈鏈片的滑輪組套入類墻保溫鉸鏈簾框的上軌道中，最后恢復4角安裝組合螺絲即可。實施方案3實施方案3 :簡易單層保溫鏈片上拉式。參考圖9-a，圖9_b。在實施方案3中，參考圖9-a，圖9_b。圖中9_1類墻保溫整片；9_2升降滑環；9-3升降繩；9-4掛軸扣；9-5掛軸；9-6掛軸尼龍粘扣；9_7內頂螺絲；9_8固定用木方。其制作安裝順序是(一)制作類墻保溫整片按擬應用的窗洞口大小裁一塊兩面復合布料的PEF高發泡保溫塊；平均按高度分成5條(最上一條適當寬些)；沿分割線在兩面交替半切開形成可折疊的保溫簾，一定要留對應面的一層布作為條間連接用。(二)安裝升降環在相應的位置固定4個環，其中2個固定升降繩頭，另2個作為穿過升降繩用的滑環。(三)安裝升降繩，如圖9-a所示。(四)固定掛軸扣；在保溫片頂部固定3 4個繩環，讓固定軸從中穿過，掛軸用DlO的不銹鋼管即可。(五)制作懸掛架用方木在兩端鉆D6、深30MM的孔，插入M6帶螺母的螺絲，調整螺母，可使方木支撐在窗洞的上方；在方木上適當位置固定4 6個尼龍扣帶，作為隨時固定或拆卸不銹鋼管軸之用。實施方案4實施方案4 :單層保溫鏈片水平鉸鏈垂直 折疊上拉式。實施方案4是在實施方案2的基礎上，改變操縱方式。實施方案5實施方案5 :單層保溫鏈片水平鉸鏈水平折疊上拉式。實施方案5是在方案2的基礎上，改變操縱方式。
權利要求1.一種類墻保溫窗門簾，其特征在于由類墻保溫片、類墻保溫鏈片及密封裝置、類墻保溫簾框和類墻保溫簾操縱機構組成，將類墻保溫片鏈接成類墻保溫鏈片，并將類墻保溫鏈片置于類墻保溫簾框中并用密封裝置密封，用類墻保溫簾操縱機構操縱開關保溫窗門簾。
2.根據權利要求I所述的類墻保溫窗門簾，其特征在于所述的類墻保溫片是由保溫材料和外護材料組成，其所述的保溫材料是PEF高發泡片材、硬質PE發泡板材、聚苯乙烯發泡板材、聚氨酯發泡體、橡塑發泡板材、巖棉、太空棉、羊毛氈、化纖氈、棉花、消毒廢棉絮或消毒廢棉絲，其所述的外護材料是PVC扣板、生態木塑板、吸塑板、復合布料、鋁塑板或多層膠木板。
3.根據權利要求I所述的類墻保溫窗門簾，其特征在于所述的類墻保溫鏈片及密封裝置包括類墻保溫鏈片和保溫鏈片密封裝置，其所述的類墻保溫鏈片由軟鏈珠、型材鉸鏈、復合布料、不銹鋼絲繩或線繩將類墻保溫片鏈接成鏈狀長片，其所述的保溫鏈片密封裝置由強磁鐵對、發泡密封條、橡膠密封條、絨密封條或不透氣布料對類墻保溫鏈片進行密封。
4.根據權利要求I所述的類墻保溫窗門簾，其特征在于所述的類墻保溫簾框是垂直雙軌框、垂直單軌框、水平單軌框或簡易框。
5.根據權利要求I所述的類墻保溫窗門簾，其特征在于所述的類墻保溫簾操縱機構有垂直雙層保溫鏈片錯位重疊式、單層保溫鏈片垂直鉸鏈水平推拉式、簡易保溫鏈片上拉式、單層保溫鏈片水平鉸鏈垂直折疊上拉式、單層保溫鏈片水平鉸鏈水平折疊上拉式。
專利摘要本實用新型涉及一種保溫窗門簾，具體涉及一種傳熱系數類似于普通墻體的保溫窗門簾。本實用新型由“類墻保溫片”、“類墻保溫鏈片及密封裝置”、“類墻保溫簾框”、“類墻保溫簾操縱機構”組成。在我國，凡添加此類墻保溫窗門簾后，不管原來窗門的傳熱系數在那一級(一般在國標1～4級)，統統均可提高到10級以上，節能效果非常顯著。而且結構簡單，安裝、拆卸、保管方便，成本低，是城鎮建筑窗門節能的一項重要措施。
文檔編號E06B5/00GK202755847SQ20122002400
公開日2013年2月27日 申請日期2012年1月19日 優先權日2012年1月19日
發明者劉奇 申請人:劉奇