含金屬骨架和石蠟的雙夾層玻璃節(jié)能窗的制作方法

本發(fā)明涉及建筑節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及含金屬骨架和石蠟的雙夾層玻璃節(jié)能窗。

背景技術(shù)：
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窗戶是建筑必不可少的組成部分，在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，窗戶是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能最薄弱的部位，作為建筑節(jié)能的突破口，窗戶在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中的重要地位是不言而喻的。由于近年來人們對含相變材料玻璃（石蠟）優(yōu)良性能的重視，卻未能在此基礎(chǔ)上考慮冬季室外溫度較低時(shí)，石蠟?zāi)坛晒腆w透明度降低而影響采光通透等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的是提供一種含金屬骨架和石蠟的雙夾層玻璃節(jié)能窗，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)的不足，在冬季室外溫度較低時(shí)，提高太陽能利用、采光通透性好的含金屬骨架和石蠟的雙夾層玻璃節(jié)能窗。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：包括窗框、玻璃框架、玻璃夾層、啟動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，玻璃框架包括第一玻璃、第二玻璃、第三玻璃、第一鋁條、第二鋁條、邊框、橡膠墊和密封膠；玻璃夾層包括石蠟、金屬骨架、熱電偶溫度傳感器測點(diǎn)和金屬材質(zhì)固定點(diǎn)；啟動(dòng)系統(tǒng)包括電源、智能開關(guān)和第一導(dǎo)線；控制系統(tǒng)包括熱電偶溫度傳感器、數(shù)據(jù)處理器、溫度調(diào)節(jié)控制器和第二導(dǎo)線，玻璃框架中的第二玻璃與第三玻璃構(gòu)成的含金屬骨架和石蠟的玻璃夾層位于室內(nèi)，第一玻璃與第二玻璃構(gòu)成的真空夾層位于室外，第一玻璃、第二玻璃和第三玻璃分別與邊框之間隔有橡膠墊，第二玻璃和第三玻璃之間用第一鋁條做支撐定型，第一玻璃和第二玻璃之間用第二鋁條作支撐定型，第二鋁條表面有微小孔隙，第二鋁條內(nèi)置有干燥劑，第一鋁條和第二鋁條與玻璃的接觸面上均打有密封膠，第二玻璃與第三玻璃之間充滿石蠟，第一玻璃與第二玻璃之間則抽成真空狀態(tài)，第三玻璃四個(gè)邊的中點(diǎn)均勻布置金屬材質(zhì)固定點(diǎn)，每個(gè)金屬材質(zhì)固定點(diǎn)上均鑲嵌一個(gè)金屬骨架的邊，金屬骨架的上下兩邊與外接智能開關(guān)的電源通過第一導(dǎo)線相連形成閉合電路，第一導(dǎo)線的一端與金屬骨架的上端中點(diǎn)焊接，第一導(dǎo)線的另一端與金屬骨架的下端中點(diǎn)焊接，下端的導(dǎo)線沿著第一鋁條的邊緣順時(shí)針導(dǎo)出，下端導(dǎo)線與上端導(dǎo)線在距玻璃窗左邊或右邊的1/4處引出；熱電偶溫度傳感器測點(diǎn)布置在第二玻璃與第三玻璃所構(gòu)成的含金屬骨架和石蠟的玻璃夾層內(nèi)，熱電偶溫度傳感器測點(diǎn)個(gè)數(shù)為兩個(gè)，一個(gè)測點(diǎn)置于距玻璃窗上邊框的1/4中點(diǎn)處，另一測點(diǎn)置于距玻璃窗下邊框的1/4中點(diǎn)處，兩根第二導(dǎo)線引出的方式與第一導(dǎo)線引出的方式相同，引出的兩根第一導(dǎo)線和兩根第二導(dǎo)線在內(nèi)側(cè)夾層的出口做密封處理，兩根第二導(dǎo)線均與控制系統(tǒng)中的熱電偶溫度傳感器、數(shù)據(jù)處理器和溫度調(diào)節(jié)控制器連接。

所述的高溫恒溫箱箱體材料為不銹鋼，電爐絲材料為鎳鉻合金，左窗口和右窗口材料為硒化鋅。

所述的第一玻璃是厚度為6mm的Low-e玻璃，第二玻璃與第三玻璃均是厚度為4mm的普通玻璃。

所述的窗框由高熱阻材料擠壓成型。

所述的玻璃夾層內(nèi)填充石蠟，并在第一玻璃的四個(gè)邊的中點(diǎn)由金屬材質(zhì)固定點(diǎn)固定目數(shù)為68的菱形金屬網(wǎng)格。

所述的金屬骨架的左右兩邊做電絕緣處理，金屬骨架的上下兩邊不做任何處理。

本發(fā)明的有益效果是：

1）通過在相變材料層（石蠟）添加金屬網(wǎng)格作為骨架以此來強(qiáng)化石蠟的傳熱性能，提高石蠟的融化或凝固效果，進(jìn)而吸收或釋放潛熱維持室內(nèi)舒適溫度，達(dá)到建筑節(jié)能目的；

2）該含金屬骨架和石蠟的雙夾層玻璃節(jié)能窗具有智能控制的優(yōu)點(diǎn)，通過開啟或關(guān)閉開關(guān)對石蠟進(jìn)行加熱融化或斷電，實(shí)現(xiàn)玻璃窗的實(shí)時(shí)智能控制，達(dá)到節(jié)能的目的；

3）窗框的材質(zhì)選擇具有多樣性，可以采用鋁合金型材、復(fù)合型材、PVC型材、聚氨酯型材或其他材質(zhì)的型材，無論采用何種型材，對其保溫性能的影響均可忽略不加以考慮。

本含金屬骨架和石蠟的雙夾層玻璃節(jié)能窗，適用范圍廣泛，可在夏熱冬冷地區(qū)廣泛推廣普及，既可滿足對普通單層玻璃窗采光通透的要求，又彌補(bǔ)了傳統(tǒng)含相變材料玻璃窗的不足，而且與市場現(xiàn)有的玻璃窗相比，幾乎不增加額外的經(jīng)濟(jì)成本，極具未來市場發(fā)展前景。

附圖說明：

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明打開狀態(tài)示意圖。

具體實(shí)施方式：

參照各圖，一種含金屬骨架和石蠟的雙夾層玻璃節(jié)能窗，包括窗框15、玻璃框架、玻璃夾層、啟動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，玻璃框架包括第一玻璃3、第二玻璃5、第三玻璃9、第一鋁條11、第二鋁條12、邊框1、橡膠墊2和密封膠14；玻璃夾層包括石蠟7、金屬骨架8、熱電偶溫度傳感器測點(diǎn)6和金屬材質(zhì)固定點(diǎn)10；啟動(dòng)系統(tǒng)包括電源、智能開關(guān)和第一導(dǎo)線16；控制系統(tǒng)包括熱電偶溫度傳感器、數(shù)據(jù)處理器、溫度調(diào)節(jié)控制器和第二導(dǎo)線17，玻璃框架中的第二玻璃5與第三玻璃9構(gòu)成的含金屬骨架8和石蠟7的玻璃夾層位于室內(nèi)，第一玻璃3與第二玻璃5構(gòu)成的真空夾層4位于室外，第一玻璃3、第二玻璃5和第三玻璃9分別與邊框1之間隔有橡膠墊2，第二玻璃5和第三玻璃9之間用第一鋁條11做支撐定型，第一玻璃3和第二玻璃5之間用第二鋁條12作支撐定型，第二鋁條12表面有微小孔隙，第二鋁條12內(nèi)置有干燥劑13，第一鋁條11和第二鋁條12與玻璃的接觸面上均打有密封膠14，第二玻璃5與第三玻璃9之間充滿石蠟7，第一玻璃3與第二玻璃5之間則抽成真空狀態(tài)，第三玻璃8四個(gè)邊的中點(diǎn)均勻布置金屬材質(zhì)固定點(diǎn)10，每個(gè)金屬材質(zhì)固定點(diǎn)10上均鑲嵌一個(gè)金屬骨架8的邊，金屬骨架8的上下兩邊與外接智能開關(guān)的電源通過第一導(dǎo)線16相連形成閉合電路，第一導(dǎo)線16的一端與金屬骨架8的上端中點(diǎn)焊接，第一導(dǎo)線16的另一端與金屬骨架8的下端中點(diǎn)焊接，下端的導(dǎo)線沿著第一鋁條11的邊緣順時(shí)針導(dǎo)出，下端導(dǎo)線與上端導(dǎo)線在距玻璃窗左邊或右邊的1/4處引出；熱電偶溫度傳感器測點(diǎn)6布置在第二玻璃5與第三玻璃9所構(gòu)成的含金屬骨架8和石蠟7的玻璃夾層內(nèi)，熱電偶溫度傳感器測點(diǎn)6個(gè)數(shù)為兩個(gè)，一個(gè)測點(diǎn)置于距玻璃窗上邊框的1/4中點(diǎn)處，另一測點(diǎn)置于距玻璃窗下邊框的1/4中點(diǎn)處，兩根第二導(dǎo)線17引出的方式與第一導(dǎo)線16引出的方式相同，引出的兩根第一導(dǎo)線16和兩根第二導(dǎo)17線在內(nèi)側(cè)夾層的出口做密封處理，兩根第二導(dǎo)線17均與控制系統(tǒng)中的熱電偶溫度傳感器、數(shù)據(jù)處理器和溫度調(diào)節(jié)控制器連接。所述的第一玻璃是厚度為6mm的Low-e玻璃，第二玻璃與第三玻璃均是厚度為4mm的普通玻璃。所述的窗框15由高熱阻材料擠壓成型。所述的玻璃夾層內(nèi)填充石蠟7，并在第一玻璃3的四個(gè)邊的中點(diǎn)由金屬材質(zhì)固定點(diǎn)10固定目數(shù)為68的菱形金屬網(wǎng)格。所述的金屬骨架8的左右兩邊做電絕緣處理，金屬骨架8的上下兩邊不做任何處理。

窗框15由高熱阻材料擠壓成型，增加了窗的保溫性能；第二鋁條12表面有微小孔隙，且第二鋁條12內(nèi)置有干燥劑13，用于真空玻璃夾層氣體中水分和氣體的吸附，避免玻璃結(jié)霧，使真空玻璃即使在很低溫度下仍然保持光潔透明，提高玻璃窗的保溫隔音性能，充分延長玻璃窗的使用壽命；第一鋁條11、第二鋁條12與玻璃的接觸面上均打上密封膠14，同時(shí)應(yīng)保證粘結(jié)處密實(shí)均勻，外表平整，確保牢固。

本含有金屬骨架和石蠟的雙夾層玻璃節(jié)能窗在使用時(shí)，含金屬骨架8和石蠟7的玻璃夾層位于室內(nèi)，真空夾層4位于室外，以上懸方式將玻璃窗固定在窗框15上，啟閉方式為向內(nèi)關(guān)閉或向外打開，當(dāng)含金屬骨架8和石蠟7的雙夾層玻璃節(jié)能窗與窗框15連接后，應(yīng)對含金屬骨架8和石蠟7的雙夾層玻璃節(jié)能窗進(jìn)行檢查和糾偏，然后應(yīng)將連接件與主體結(jié)構(gòu)（包括用膨脹螺栓錨固）的預(yù)埋件焊牢，含金屬骨架8和石蠟7的雙夾層玻璃節(jié)能窗與窗框15之間的間隙，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的規(guī)范進(jìn)行安裝，保持均勻一致，密封要好，達(dá)到良好的隔音密封效果。

夏季，陽光照射強(qiáng)烈的天氣下，太陽輻射中部分可見光將被相變材料層的石蠟7吸收并以潛熱的形式儲(chǔ)存起來，阻止了部分熱量直接進(jìn)入室內(nèi)，減少了玻璃窗的太陽輻射的熱量，并在夜間將這部分熱量釋放到室外，從而降低了夏季空調(diào)系統(tǒng)的能耗。冬季，由于第三玻璃9即Low-e玻璃的低傳熱系數(shù)、高透過性能可以獲得更多的太陽輻射熱量，減少室內(nèi)熱量的散失，同時(shí)由于相變玻璃窗中的石蠟7呈固態(tài)，會(huì)遮擋太陽輻射進(jìn)入室內(nèi)，通過數(shù)據(jù)接收器對熱電偶傳感器測點(diǎn)6測得溫度通過數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行采集，然后將信號傳給熱電偶溫度傳感器，通過數(shù)據(jù)處理器將信號傳給與智能開關(guān)相連的電源，通過閉合智能開關(guān)接通電路通電，達(dá)到對石蠟7進(jìn)行加熱的目的，由于金屬骨架8的存在，強(qiáng)化了石蠟7的傳熱性能，使石蠟7快速受熱融化變成液體，提高石蠟7的透光性，進(jìn)而提高房間的采光通透性。

本含有金屬骨架和石蠟的雙夾層玻璃節(jié)能窗的核心是在相變材料石蠟7所在的玻璃夾層中放置一張目數(shù)為68的金屬網(wǎng)格，含金屬骨架8和石的玻璃夾層的間隔厚度為30mm，金屬骨架8距第三玻璃9的距離為5mm，真空夾層4的間隔厚度為30mm，由于金屬骨架8的存在，強(qiáng)化了石蠟7的傳熱性能，而且金屬網(wǎng)格的目數(shù)不是很多，所以也不會(huì)影響室內(nèi)的自然采光，含金屬骨架8和石蠟7的玻璃夾層中布置的兩個(gè)熱電偶溫度傳感器測點(diǎn)6可對石蠟7的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)的測定，溫度調(diào)節(jié)控制器默認(rèn)的溫度范圍是比石蠟7的相變溫度高2℃～5℃，當(dāng)熱電偶溫度傳感器測點(diǎn)6測得石蠟7溫度低于比相變溫度高2℃時(shí)的溫度時(shí)，溫度控制與數(shù)據(jù)采集器系統(tǒng)會(huì)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，首先熱電偶溫度傳感器會(huì)對熱電偶溫度傳感器測點(diǎn)6測得的石蠟7溫度進(jìn)行整合，然后通過數(shù)據(jù)處理器將信號傳給溫度調(diào)節(jié)控制器，溫度調(diào)節(jié)控制器對測得的溫度進(jìn)行判斷分析，將電信號傳給智能開關(guān)，通過閉合智能開關(guān)接通電路通電，達(dá)到對石蠟7進(jìn)行加熱的目的，當(dāng)熱電偶傳感器測點(diǎn)6測得石蠟7溫度高于比相變溫度高5℃時(shí)的溫度時(shí)，溫度控制與數(shù)據(jù)采集器系統(tǒng)會(huì)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，首先熱電偶溫度傳感器會(huì)對熱電偶溫度傳感器測點(diǎn)6測得的石蠟7溫度進(jìn)行整合，然后通過數(shù)據(jù)處理器將信號傳給溫度調(diào)節(jié)控制器，溫度調(diào)節(jié)控制器對測得的溫度進(jìn)行判斷分析，將電信號傳給智能開關(guān)，通過開啟智能開關(guān)斷開電路，不再對石蠟7進(jìn)行加熱。

綜上所述，本含金屬骨架和石蠟的雙夾層玻璃節(jié)能窗，通過在相變材料層（石蠟）添加金屬網(wǎng)格作為骨架以此來強(qiáng)化石蠟的傳熱性能，提高石蠟的融化或凝固效果，進(jìn)而吸收或釋放潛熱維持室內(nèi)舒適溫度，達(dá)到建筑節(jié)能目的；該含金屬骨架和石蠟的雙夾層玻璃節(jié)能窗具有智能控制的優(yōu)點(diǎn)，通過開啟或關(guān)閉開關(guān)對石蠟進(jìn)行加熱融化或斷電，實(shí)現(xiàn)玻璃窗的實(shí)時(shí)智能控制，達(dá)到節(jié)能的目的；窗框的材質(zhì)選擇具有多樣性，可以采用鋁合金型材、復(fù)合型材、PVC型材、聚氨酯型材或其他材質(zhì)的型材，無論采用何種型材，對其保溫性能的影響均可忽略不加以考慮。