一種玻璃幕墻的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種玻璃幕墻,包括置于外側(cè)的單層玻璃和置于內(nèi)側(cè)的雙層中空玻璃,在單層玻璃和雙層中空玻璃之間的空隙處設(shè)有第一透氣板,在雙層中空玻璃和墻壁之間設(shè)有第二透氣板;位于第一透氣板下的單層玻璃由若干第一玻璃百葉組成,位于第一透氣板下的雙層中空玻璃由若干第二玻璃百葉組成,第一玻璃百葉和第二玻璃百葉通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)連接,電機(jī)由控制器控制。本發(fā)明能同時(shí)實(shí)現(xiàn)冬季保溫和夏季防熱、隔熱,以及室內(nèi)通風(fēng)換氣。
【專利說明】
_種玻璃幕墻
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種玻璃幕墻。
【背景技術(shù)】
[0002]玻璃幕墻作為建筑的主要圍護(hù)構(gòu)件,既是影響能耗的關(guān)鍵部位,又是影響室內(nèi)舒適度的重要因素。在夏熱冬冷地區(qū),玻璃幕墻應(yīng)同時(shí)滿足冬季保溫和夏季防熱、隔熱的需要,而現(xiàn)有的玻璃幕墻往往功能比較單一,無法同時(shí)滿足冬季保溫和夏季防熱、隔熱,以及室內(nèi)通風(fēng)換氣。
[0003]現(xiàn)有的“雙層皮”式玻璃幕墻的通風(fēng)系統(tǒng)有三種結(jié)構(gòu):外循環(huán)自然通風(fēng)玻璃幕墻、外循環(huán)機(jī)械通風(fēng)玻璃幕墻、內(nèi)循環(huán)機(jī)械通風(fēng)玻璃幕墻。圖1為外循環(huán)自然通風(fēng)玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)示意圖,空氣在通道內(nèi)被室外太陽能加熱,并在浮力的作用下向上流動(dòng),最后從出風(fēng)口流出至室外,通道中空氣的不斷流動(dòng)帶走了熱量,降低了內(nèi)層幕墻玻璃外表面溫度,從而降低了向室內(nèi)的傳熱,最終也減少了制冷能源的消耗,但該結(jié)構(gòu)冬季保溫效果差,在冬季需要耗費(fèi)大量的制暖能耗,通風(fēng)效果一般。圖2為外循環(huán)機(jī)械通風(fēng)玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)示意圖,該結(jié)構(gòu)有利于室內(nèi)與室外的空氣交換,并且內(nèi)外層玻璃之間的間隙會(huì)更窄,所以會(huì)使用風(fēng)機(jī)輔助通風(fēng),單一的煙囪效應(yīng)已經(jīng)無法滿足空氣在中間流通的需要;該結(jié)構(gòu)雖然冬季保溫效果好,但夏季放熱隔熱效果差,且通風(fēng)不好。圖3為內(nèi)循環(huán)機(jī)械通風(fēng)玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)示意圖,主要應(yīng)用于冬季依靠機(jī)械的方式將室內(nèi)的空氣抽進(jìn)夾層,利用溫度相對較低的室內(nèi)空氣來冷卻吸收太陽輻射后升溫的夾層,減少太陽輻射的熱量喪失,該結(jié)構(gòu)雖然在冬季保溫效果好,但隔熱效果差,通風(fēng)效果差。
[0004]因此,我們迫切需要一種新的玻璃幕墻,以同時(shí)實(shí)現(xiàn)冬季保溫和夏季防熱、隔熱,以及室內(nèi)通風(fēng)換氣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種玻璃幕墻,該玻璃幕墻能同時(shí)實(shí)現(xiàn)冬季保溫和夏季防熱、隔熱,以及室內(nèi)通風(fēng)換氣。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種玻璃幕墻,包括置于外側(cè)的單層玻璃和置于內(nèi)側(cè)的雙層中空玻璃,在單層玻璃和雙層中空玻璃之間的空隙處設(shè)有第一透氣板,在雙層中空玻璃和墻壁之間設(shè)有第二透氣板;位于第一透氣板下的單層玻璃由若干第一玻璃百葉組成,位于第一透氣板下的雙層中空玻璃由若干第二玻璃百葉組成,第一玻璃百葉和第二玻璃百葉通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)連接,電機(jī)由控制器控制。雙層中空玻璃具有良好的隔熱性,并具有一定的反光性,使得陽光能夠在雙層玻璃內(nèi)形成反射,不影響室內(nèi)的采光;并且使單層玻璃與雙層中空玻璃之間的通風(fēng)道的溫度在短期內(nèi)不影響室內(nèi),從而降低了空調(diào)的使用,節(jié)能又環(huán)保。通過控制器控制兩個(gè)玻璃百葉的運(yùn)動(dòng),從而形成多種通風(fēng)系統(tǒng)。透氣板能實(shí)現(xiàn)上下層空氣對流,透氣板結(jié)合玻璃百葉能實(shí)現(xiàn)多種通風(fēng)需要。
[0007]更進(jìn)一步的方案是,第一玻璃百葉與第二玻璃百葉的夾角為45°。
[0008]更進(jìn)一步的方案是,所述控制器與設(shè)置在外墻上的傳感器組連接,傳感器組將采集的信號(hào)傳遞給控制器,控制器根據(jù)該數(shù)據(jù)控制電機(jī),從而控制第一玻璃百葉和第二玻璃百葉的狀態(tài)。
[0009]更進(jìn)一步的方案是,所述傳感器組包括光敏電阻、溫度傳感器、風(fēng)力傳感器和濕度傳感器。
[0010]更進(jìn)一步的方案是,在控制器和電機(jī)之間設(shè)有保護(hù)裝置。
[0011]更進(jìn)一步的方案是,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一連接器、第二連接器、第一齒輪、第二齒輪和第三齒輪,第一連接器與第一玻璃百葉的軸連接,第一連接器與第一齒輪連接,第一齒輪與第二齒輪嚙相嚙合;第二連接器與第二玻璃百葉的軸連接,第二連接器與第三齒輪連接,第三齒輪與第二齒輪相嚙合;第二齒輪與電機(jī)連接,電機(jī)帶動(dòng)第二齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),第二齒輪帶動(dòng)第一齒輪和第三齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),第一齒輪帶動(dòng)第一連接器運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)第一玻璃百葉運(yùn)動(dòng),第三齒輪帶動(dòng)第二連接器運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)第二玻璃百葉運(yùn)動(dòng)。
[0012]更進(jìn)一步的方案是,所述第一透氣板和第二透氣板分別包括玻璃板和玻璃板上的透氣孔。
[0013]更進(jìn)一步的方案是,在中空雙層玻璃內(nèi)設(shè)有遮陽百葉,該遮陽百葉通過控制器實(shí)現(xiàn)開啟與關(guān)閉。
[0014]更進(jìn)一步的方案是,所述雙層中空玻璃為雙層中空Low-E玻璃。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:
采用單層玻璃、雙層中空玻璃、透氣板、玻璃百葉、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制器組成的玻璃幕墻能同時(shí)實(shí)現(xiàn)冬季保溫和夏季防熱、隔熱,以及室內(nèi)通風(fēng)換氣;
使第一玻璃百葉與第二玻璃百葉的夾角始終保持45°,以實(shí)現(xiàn)整個(gè)玻璃幕墻的通風(fēng)、換氣;
控制器根據(jù)傳感器組傳來的數(shù)據(jù)來控制第一玻璃百葉和第二玻璃百葉的運(yùn)動(dòng);自動(dòng)化高,無需認(rèn)為操作就能實(shí)現(xiàn)通風(fēng)模式、保溫、隔熱、放熱等的自動(dòng)切換;
在電機(jī)和控制器之間設(shè)置保護(hù)裝置,以防止電機(jī)誤操作;
采用連接器和齒輪組成傳動(dòng)機(jī)構(gòu),使整個(gè)結(jié)構(gòu)簡單,便于實(shí)現(xiàn)和控制;
透氣板采用玻璃材質(zhì),使整個(gè)裝置協(xié)調(diào)而美觀,不影響采光等其他功能;
在單層玻璃和雙層中空玻璃之間安設(shè)有遮陽百葉,具有很好的遮陽效果,也能提高房屋使用率,不必再使用其他遮擋物(如窗簾);
將本玻璃幕墻應(yīng)用于大樓中,控制器對不同朝向不同樓層高度的光照、溫度、風(fēng)速、濕度等氣候條件進(jìn)行監(jiān)控,在不同的情況下可以精確控制每層樓每個(gè)朝向的每一塊玻璃幕墻,選擇最節(jié)能的通風(fēng)模式。
【附圖說明】
[0016]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中:
圖1是外循環(huán)自然通風(fēng)玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是外循環(huán)機(jī)械通風(fēng)玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是內(nèi)循環(huán)機(jī)械通風(fēng)玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4是實(shí)施例1中的玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是實(shí)施例2中的玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是傳感器組與控制器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是外循環(huán)自然通風(fēng)模式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是內(nèi)循環(huán)機(jī)械通風(fēng)模式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10是外循環(huán)機(jī)械通風(fēng)模式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]其中:1、單層玻璃,2、雙層中空玻璃,3、第一透氣板,4、第二透氣板,5、第一玻璃百葉,6、第二玻璃百葉,7、第一連接器,8、第二連接器,9、第一齒輪,10、第二齒輪,11、第三齒輪,12、遮陽百葉,13、墻壁。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0019]實(shí)施例1
參見圖4、圖6-圖10,一種玻璃幕墻,包括置于外側(cè)的單層玻璃I和置于內(nèi)側(cè)的雙層中空玻璃2,在單層玻璃I和雙層中空玻璃2之間的空隙處設(shè)有第一透氣板3,在雙層中空玻璃2和墻壁13之間設(shè)有第二透氣板4;位于第一透氣板3下的單層玻璃I由若干第一玻璃百葉5組成,位于第一透氣板3下的雙層中空玻璃2由若干第二玻璃百葉6組成,第一玻璃百葉5的軸與第一連接器7連接,第一連接器7與第一齒輪9連接,第一齒輪9與第二齒輪10相嚙合;第二玻璃百葉6的軸與第二連接器8連接,第二連接器8與第三齒輪11連接,第三齒輪11與第二齒輪10相嚙合;第一連接器7、第二連接器8、第一齒輪9、第二齒輪10和第三齒輪11組成傳動(dòng)機(jī)構(gòu),電機(jī)與第二齒輪10連接,電機(jī)通過控制器控制,控制器與設(shè)置在外墻上的傳感器組連接,傳感器組將采集的信號(hào)傳遞給控制器,控制器根據(jù)該數(shù)據(jù)控制電機(jī),電機(jī)帶動(dòng)第二齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng),第二齒輪10帶動(dòng)第一齒輪9和第三齒輪11轉(zhuǎn)動(dòng),第一齒輪9帶動(dòng)第一連接器7運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)第一玻璃百葉5運(yùn)動(dòng),第三齒輪11帶動(dòng)第二連接器8運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)第二玻璃百葉6運(yùn)動(dòng)。雙層中空玻璃具有良好的隔熱性,并具有一定的反光性,使得陽光能夠在雙層玻璃內(nèi)形成反射,不影響室內(nèi)的采光;并且使單層玻璃與雙層中空玻璃之間的通風(fēng)道的溫度在短期內(nèi)不影響室內(nèi),從而降低了空調(diào)的使用,節(jié)能又環(huán)保。通過控制器控制兩個(gè)玻璃百葉的運(yùn)動(dòng),從而形成多種通風(fēng)系統(tǒng)。透氣板能實(shí)現(xiàn)上下層空氣對流,透氣板結(jié)合玻璃百葉能實(shí)現(xiàn)多種通風(fēng)需要。
[0020]第一連接器7實(shí)現(xiàn)所有第一玻璃百葉5的聯(lián)動(dòng),第二連接器8實(shí)現(xiàn)所有第二玻璃百葉6的聯(lián)動(dòng),再通過電機(jī)傳動(dòng)齒輪控制兩組玻璃百葉,使兩組玻璃百葉保持45度角不變,同時(shí)實(shí)現(xiàn)以下3種模式的切換:
外循環(huán)自然通風(fēng):第二玻璃百葉6關(guān)閉,第一玻璃百葉5打開,單層玻璃I打開,單層玻璃I與雙層中空玻璃2之間的空氣在陽光的作用下受熱,然后向上運(yùn)動(dòng),形成風(fēng),帶走雙層中空玻璃2以及室內(nèi)的熱量;
內(nèi)循環(huán)機(jī)械通風(fēng):第二玻璃百葉6打開,第一玻璃百葉5關(guān)閉,單層玻璃I與雙層中空玻璃2之間的空氣可以流通,實(shí)現(xiàn)整個(gè)室內(nèi)的空氣循環(huán);
外循環(huán)機(jī)械通風(fēng):第二玻璃百葉6呈45°打開,第一玻璃百葉5呈90°打開,引室外空氣入室內(nèi),實(shí)現(xiàn)外界與室內(nèi)的換氣。
[0021]為了更好的實(shí)現(xiàn)三種通風(fēng)模式的切換,使第一玻璃百葉5與第二玻璃百葉6的夾角始終為45°。為了達(dá)到良好的隔熱、傳熱效果,所述雙層中空玻璃2采用雙層中空Low-E玻璃。為了防止電機(jī)誤動(dòng)作,可以在控制器和電機(jī)之間設(shè)保護(hù)裝置。為了達(dá)到良好的透氣性能,又不影響美觀,所述第一透氣板3和第二透氣板4采用玻璃板和玻璃板上的透氣孔組成。
[0022]本實(shí)施例中,所述傳感器組包括光敏電阻、溫度傳感器、風(fēng)力傳感器和濕度傳感器。
[0023]實(shí)施例2
參見圖5,與實(shí)施例1所不同的是:在中空雙層玻璃內(nèi)設(shè)有遮陽百葉12,該遮陽百葉12通過控制器實(shí)現(xiàn)開啟與關(guān)閉。內(nèi)置遮陽百頁以降低更多的冷負(fù)荷,可阻止陽光輻射向室內(nèi)進(jìn)一步穿透,能有效的防止日曬又不影響立面效果。
[0024]對本發(fā)明進(jìn)行節(jié)能效益分析:
在春秋季節(jié),基本不需要使用空調(diào)來調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣溫度;
在夏季,空氣吸收太陽的熱量后從通風(fēng)口排除,這樣可以帶走單層玻璃和中空雙層玻璃之間通道的50%的熱量,可以大幅度的降低空調(diào)的使用功率;
在冬季,空氣吸收太陽的熱量后,停留在單層玻璃和中空雙層玻璃之間的通道內(nèi),溫度流失緩慢,形成溫室,一般室內(nèi)溫度會(huì)比室外高5?10攝氏度,對空調(diào)暖氣的需求也更加少;可以有效地降低進(jìn)入室內(nèi)的噪音值;
在冬天通過對在單層玻璃和中空雙層玻璃之間空氣的預(yù)熱可以有效地降低建筑表皮的熱損失;
因外單層玻璃的存在,降低了建筑內(nèi)雙層中空玻璃上的風(fēng)壓,因而使高層建筑幕墻上面部分自由開窗通風(fēng)成為可能,從而大大降低高層建筑中機(jī)械通風(fēng)所需的能耗。
[0025]應(yīng)當(dāng)理解的是,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種玻璃幕墻,其特征在于:包括置于外側(cè)的單層玻璃和置于內(nèi)側(cè)的雙層中空玻璃,在單層玻璃和雙層中空玻璃之間的空隙處設(shè)有第一透氣板,在雙層中空玻璃和墻壁之間設(shè)有第二透氣板;位于第一透氣板下的單層玻璃由若干第一玻璃百葉組成,位于第一透氣板下的雙層中空玻璃由若干第二玻璃百葉組成,第一玻璃百葉和第二玻璃百葉通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)連接,電機(jī)由控制器控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃幕墻,其特征在于:第一玻璃百葉與第二玻璃百葉的夾角為45°。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的玻璃幕墻,其特征在于:所述控制器與設(shè)置在外墻上的傳感器組連接,傳感器組將采集的信號(hào)傳遞給控制器,控制器根據(jù)該數(shù)據(jù)控制電機(jī),從而控制第一玻璃百葉和第二玻璃百葉的狀態(tài)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃幕墻,其特征在于:所述傳感器組包括光敏電阻、溫度傳感器、風(fēng)力傳感器和濕度傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃幕墻,其特征在于:在控制器和電機(jī)之間設(shè)有保護(hù)裝置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃幕墻,其特征在于:所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一連接器、第二連接器、第一齒輪、第二齒輪和第三齒輪,第一連接器與第一玻璃百葉的軸連接,第一連接器與第一齒輪連接,第一齒輪與第二齒輪嚙相嚙合;第二連接器與第二玻璃百葉的軸連接,第二連接器與第三齒輪連接,第三齒輪與第二齒輪相嚙合;第二齒輪與電機(jī)連接,電機(jī)帶動(dòng)第二齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),第二齒輪帶動(dòng)第一齒輪和第三齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),第一齒輪帶動(dòng)第一連接器運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)第一玻璃百葉運(yùn)動(dòng),第三齒輪帶動(dòng)第二連接器運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)第二玻璃百葉運(yùn)動(dòng)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃幕墻,其特征在于:所述第一透氣板和第二透氣板分別包括玻璃板和玻璃板上的透氣孔。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃幕墻,其特征在于:在中空雙層玻璃內(nèi)設(shè)有遮陽百葉,該遮陽百葉通過控制器實(shí)現(xiàn)開啟與關(guān)閉。
【文檔編號(hào)】E06B9/264GK106013538SQ201610444700
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月20日
【發(fā)明人】李益兵, 田高翔
【申請人】武漢理工大學(xué)