专利名称：类墙保温窗门帘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种城镇民用建筑窗门帘，具体涉及一种传热系数类似于普通墙体的保温保冷窗门帘。
背景技术：
北京市2009年全社会总能耗为6570万吨标煤(预计2015年将达9000万吨标煤)。其中城镇民用建筑面积6. 06亿平米，能耗占整个社会能耗的29. 6%，即消耗1946万吨标煤(包括供暖和供电)。其中，2009年供暖季耗煤999万吨标煤，每平米建筑面积冬季耗煤16. 49千克。一般窗门能耗占整个民用建筑的50%左右。即2009年供暖季从窗门散发出去的热就有500万吨标煤。如果窗门的传热系数降低60%，对于2009年，将会节煤300万吨。民用建筑的传热主要通过墙体和窗门两部分进行。墙体的传热系数远远低于窗门的传热系数，如2009年北京市民用建筑墙体强制性限值是O. 6 O. 45ff/m2 ·Κ，而窗门的强制性限值是2. 8ff/m2 -K,相差约5 6倍。而且墙体保温措施还在不断改进，如近期要求新建建筑外墙必须贴保温材料，这又进一步增强了墙体的保温效果，拉大了墙体与窗门的传热差距。尽管窗门的散热面积仅为墙壁面积的20 30%，但能耗确占整个建筑的50%以上。而且窗门面积还在不断扩大，耗能比例还在不断地提高，但窗门的保温措施确没有突破性的改进。窗门的节能成为建筑物重要的节能重点和难点！现在民用建筑窗门节能的措施，都集中在两个方面其一是减少窗框的散热损失，主要集中在用PVC型材和/或铝合金型材代替原来的钢材和木材，且型材的内部结构越来越复杂，有2腔式、3腔式、多腔式等，目前主要以断桥铝型材为代表。其二是在窗玻璃上下功夫，如采用双层玻璃、三层玻璃、中空玻璃、镀膜玻璃、真空玻璃等，目前以LOW-E镀膜多层玻璃效果较好，但成本高，安装复杂。尽管如此，不管采用何种型材的窗框和何种玻璃结构，目前在我国，其窗门的传热系数都在6. 18 2. 02W/m2.K之间，仅相当于新国标GB/T8484-2008规定的十级传热系数标准中的第一级(彡5. O) 第6级(彡2. O)之间，与国标第十级O I. I)还有相当的差距，在国际上仅相当于世界最先进的德国1977 1985年的水平(参见图11)。北京市的建筑节能要求在国内算是比较先进的，2009年北京市民用建筑门窗的强制性传热系数限值为2. 8ff/m2. K，相当于国标3 4级之间(目前实际在I 3之间)。而德国2009年是I. 3ff/m2. K，已相当于我国的第8级，到2013年德国的要求是0.8W/m2.K，将超过我国国标十级(彡I. I)以上。显然，我国要达到世界先进水平还有相当大的差距。因此，要赶上和超过世界先进国家的民用建筑窗门的节能指标，目前在我国仅仅靠改进窗框材料和玻璃结构是很难实现的！必须要开辟新的有突破性的节能思路！鉴于此，本人早在十多年前，就采用“类墙保温窗门帘”方式进行了试验。从1999. I. 10 2000. I. 9，在北京进行了整整一年的冬、春、夏不同季节的试验。试验的结果显示是用13丽厚的PEF高发泡保温材料，作为3丽厚普通单层玻璃窗户的内层保温。冬季实测夜间窗户的平均传热系数减少了 60% (理论计算应减少64%)。实测夏天(1999. 7. 21) IP的空调，在20平米自建的平房内，在两个2平米的窗户上用上述保温帘。结果空调开/停机时间比率减少了 29.9%，即保持室温不变的情况下，使用保温窗帘后，自动增加了停机时间，减少了启动空调时间，节电39%，相当于一昼夜节电7度。所以，“类墙保温窗门帘”的保温保冷效果还是非常明显的。从1999年至今2012年，为何没有实施上述节能措施呢？当时有两点原因。其一，当时的保温材料没有外防护层，易破损。其二，用户没有装热计量表。如果仅是单户使用，靠集中供暖，则单户节约的热能，通过热网跑到其他用户或热源点那里去了，用户没有任何利益可言。现在情况不同了，首先建筑节能国家已提到重要议事日程，国家非常重视，节能有补贴。其次，当年所用保温材料，后来通过本人的专利技术(ZL96244468. 5)改进，已在北京地区的日光温室上用了 15年，用了几百万平米，技术已相当成熟。最后也是最重要的，北京市已部分实施供热计量表，2015年要求普及，届时客户供热温度自己调节，节约能量归自己，为“类墙保温窗门帘”的实施创造了关键的条件。所以，现在提出本实用新型专利，已具 备实施的条件。实施的内容本实用新型类墙保温窗门帘是一种城镇民用建筑用窗门帘，具体涉及一种传热性能类似于普通墙体的保温保冷窗门帘。本实用新型窗门帘要达到的目标是使窗门帘的保温保冷效果类似于同体建筑墙体的保温效果，一般要达到窗国标十级以上，要达到和超过世界最先进的德国水平。本实用新型窗门帘采用的措施是用目前国内常见的保温材料制成板条状，如PEF高发泡片材、硬质PE发泡板材、聚苯乙烯发泡板材、聚氨脂发泡体、橡塑发泡板材、岩棉、太空棉、羊毛毡、化纤毡、棉花、消毒废棉絮、消毒废棉丝等具有保温性、又比较轻的I种和/或多种保温材料。在板条状的四周用PVC扣板、生态木塑板、吸塑板、复合布料、铝塑板、多层胶木板等I种和/或多种材料做成外护层，最后组装成类墙保温片。各类墙保温片之间用软链珠、型材铰链、复合布料、不锈钢丝绳、线绳等I种和/或多种方式连接成类墙保温链片。类墙保温链片可折叠成双层或单层使用。使用时，采用热密封装置强磁铁对、发泡密封条、橡胶密封条、绒密封条、不透气布料等I种和/或多种密封方式将类墙保温链片的重叠部分进行热密封，以增强保温性能。类墙保温链片及密封装置放入类墙保温帘框中。类墙保温帘框有垂直双轨框；垂直单轨框；水平单轨框；简易框等多种框结构。为了操纵类墙保温帘框中的类墙保温链片，其操作方式有垂直双层保温链片错位重叠式；单层保温链片垂直铰链水平推拉式；简易保温链片上拉式；单层保温链片水平铰链垂直折叠上拉式；单层保温链片水平铰链水平折叠上拉式。通过上述[0010] [0013]的多种措施，最后组合成独立的类墙保温窗门帘长方体，通过长方体内专门设计的支撑螺丝，可简单地将类墙保温窗体安装在原窗洞上，平时不用时也可通过简单的几颗组合螺丝拆卸包装保存。经济技术效果采用30丽厚的PEF高发泡板+用生态木保护层+金属链珠链接保温条+强磁铁密封+垂直双轨式生态木帘框+垂直双层保温链片错位重叠式。其窗门传热系数计算公式为U = ul/(l+ul),其中，U为加装类墙保温帘后的传热系数，ul为加装前的传热系数。显然，不管现有任何材料窗门框，任何结构的玻璃窗，加装类墙保温帘后的传热系数均小于lW/m2. K。加装前的保温效果越差，加装后的效果越好。如果按北京市2009年的强制限值ul = 2. 8ff/m2. K，则加装后U = O. 74ff/m2. K，即从国标4 5级猛跳到10级以上，超过世界先进的德国2015年的水平。
图l_a类墙保温片正面图图l_b类墙保温片侧面图图2类墙保温链片图3类墙保温帘框图4_a类墙保温帘体正面图 图4_b类墙保温帘体侧面图图5_a类墙保温链片主片图5_b类墙保温链片辅片图6_a类墙保温铰链片主片图6_b类墙保温铰链片辅片图7类墙保温帘框图8类墙保温帘体图9_a简易单层保温链片上拉式图9_b简易单层保温链片上拉式固定杆图10国标10级添加“类墙保温帘”后的效果曲线图11德国窗传热系数变化曲线
具体实施方式
实施方案I实施方案I :垂直双层保温链片错位重叠式。参考图l_a 图4-b和图10。在实施方案I中(一)制作类墙保温片。参考图l_a，图1-b。图中1_1PEF高发泡保温材料；1_2生态木挤塑成形外护型材，300x15mm，壁厚2_ ;1_3外护挤塑型材的突出边缘，宽8mm ；1-4强磁铁片；1_5突出边缘中的穿孔。制作顺序是将PEF高发泡保温材料预加工成2000x300x15mm的条状；根据拟用窗洞的宽度，先将生态木型材裁成适当长槽型条，再在两片槽型条中适当位置放入磁铁片，再将相同长度的保温条嵌入其中，后将已嵌入保温条的槽片面对面合拢，用热合机将突出边缘部分热合，并在热合后的边缘上适当位置打3mm芽孔。这样就完成了类墙保温片的制作。在实施方案I中(二)制作类墙保温链片，参考图2。图中2_1链接链珠；2_2铝拉手。制作顺序是根据拟用窗洞的高度，计算出两两类墙保温片之间的距离。然后截取适当长度的链珠，穿过保温片边缘上的小孔，将保温片连接成类墙保温链片，并将铝拉手安装在最下块保温片的适当位置。在实施方案I中(三)制作类墙保温帘框，参考图3。图中3_1生态木帘框挤塑型材；3-2生态木型材中的导向隔板；3-3用于将帘框固定于窗洞内的顶丝；3-4保温帘框的组合螺丝。制作顺序是预先按拟用窗洞大小下料(长宽略小2 3MM)，在4角安装组合螺丝，在两边安装顶丝。在实施方案I中(四)组装类墙保温帘体，参考图4-a和图4_b。图中4_1类墙保温链片用滑轮组。组装顺序是按照类墙保温链片中链接链珠的位置，在类墙保温帘框顶槽的内部适当位置固定滑轮组。在类墙保温链片适当位置将链接链珠断开，将断头穿过滑轮组再接起来。这样，整个类墙保温帘体就组装完成。将类墙保温帘体放于待安装的窗洞内，调整顶丝固定即可。在实施方案I中，节能效果表达式计算如下设拟用窗洞的传热系数为U1，其热阻为Rl = 1/U1 ;添加类墙保温帘体后，其中PEF保温材料的导热系数λ2 = 0.031，厚度取=O. 03m,其热阻 R2 = H2/ λ 2 = O. 03/0. 031 = O. 937 1，添加后的总热阻 RO = R1+R2 =1/U1+1，添加后传热系数UO = 1/R0= 1/(1/U1+1) =U1/(U1+1)，即添加后的传热系数相当于原传热系数除以原传热系数加I后的结果。UO永远小于lW/m2. K，表示不管原窗是何种窗框材料和何种玻璃，添加类墙保温帘体后，总会降低传热系数，总会降低到国标10级以上。按国标10级传热系数添加类墙保温帘体后的传热系数曲线参见图10。·实施方案2实施方案2 :单层保温链片垂直铰链水平推拉式。参考图5-a 图8。在实施方案2中(一)制作类墙保温铰链片，参考图5-a，图5_b。图中5是保温铰链宽片和窄片共两种。5-1保温宽片的底槽片，两端带铰链轴，边上有扣槽；5-2保温宽片的盖片，两边也有扣槽；5_3保温窄片的底槽片，两端带铰链轴套，边上有扣槽；5-4保温窄片的盖片，两边也有扣槽。加工顺序是将PEF高发泡保温材料预加工成300x30mm的条状和66x30mm的条状，其长度由拟用窗洞高度计算确定，然后分别将其嵌入到宽/窄底槽中；再分别将盖板扣上。在实施方案2中(二)制作类墙保温铰链链片，参考图6-a，图6-b。图中6是类墙保温铰链链片；6-1窄片两头锁扣板；6-2宽片中部上端滑轮组。制作顺序是根据拟用窗洞的宽度，计算出宽/窄片的片数，然后分别安装锁扣板和滑轮组。在实施方案2中(三)制作类墙保温铰链帘框，参考图7。图中7类墙保温铰链帘框铰链帘框上轨道；7-2铰链帘框左右和下帘框；7-3铰链帘框四角固定组合螺丝；7_4铰链帘框两边内撑螺丝组。制作顺序是预先按拟用窗洞大小下料(长宽略小2 3MM)，然后在适当的位置安装组合螺丝母和内撑螺丝组。在实施方案2中(四)制作类墙保温铰链帘体，参考图8。组装顺序是先将类墙保温铰链帘框的4个角组合螺丝拆开，将类墙保温铰链链片的滑轮组套入类墙保温铰链帘框的上轨道中，最后恢复4角安装组合螺丝即可。实施方案3实施方案3 :简易单层保温链片上拉式。参考图9-a，图9_b。在实施方案3中，参考图9-a，图9_b。图中9_1类墙保温整片；9_2升降滑环；9-3升降绳；9-4挂轴扣；9-5挂轴；9-6挂轴尼龙粘扣；9_7内顶螺丝；9_8固定用木方。其制作安装顺序是(一)制作类墙保温整片按拟应用的窗洞口大小裁一块两面复合布料的PEF高发泡保温块；平均按高度分成5条(最上一条适当宽些)；沿分割线在两面交替半切开形成可折叠的保温帘，一定要留对应面的一层布作为条间连接用。(二)安装升降环在相应的位置固定4个环，其中2个固定升降绳头，另2个作为穿过升降绳用的滑环。(三)安装升降绳，如图9-a所示。(四)固定挂轴扣；在保温片顶部固定3 4个绳环，让固定轴从中穿过，挂轴用DlO的不锈钢管即可。(五)制作悬挂架用方木在两端钻D6、深30MM的孔，插入M6带螺母的螺丝，调整螺母，可使方木支撑在窗洞的上方；在方木上适当位置固定4 6个尼龙扣带，作为随时固定或拆卸不锈钢管轴之用。实施方案4实施方案4 :单层保温链片水平铰链垂直 折叠上拉式。实施方案4是在实施方案2的基础上，改变操纵方式。实施方案5实施方案5 :单层保温链片水平铰链水平折叠上拉式。实施方案5是在方案2的基础上，改变操纵方式。
权利要求1.一种类墙保温窗门帘，其特征在于由类墙保温片、类墙保温链片及密封装置、类墙保温帘框和类墙保温帘操纵机构组成，将类墙保温片链接成类墙保温链片，并将类墙保温链片置于类墙保温帘框中并用密封装置密封，用类墙保温帘操纵机构操纵开关保温窗门帘。
2.根据权利要求I所述的类墙保温窗门帘，其特征在于所述的类墙保温片是由保温材料和外护材料组成，其所述的保温材料是PEF高发泡片材、硬质PE发泡板材、聚苯乙烯发泡板材、聚氨酯发泡体、橡塑发泡板材、岩棉、太空棉、羊毛毡、化纤毡、棉花、消毒废棉絮或消毒废棉丝，其所述的外护材料是PVC扣板、生态木塑板、吸塑板、复合布料、铝塑板或多层胶木板。
3.根据权利要求I所述的类墙保温窗门帘，其特征在于所述的类墙保温链片及密封装置包括类墙保温链片和保温链片密封装置，其所述的类墙保温链片由软链珠、型材铰链、复合布料、不锈钢丝绳或线绳将类墙保温片链接成链状长片，其所述的保温链片密封装置由强磁铁对、发泡密封条、橡胶密封条、绒密封条或不透气布料对类墙保温链片进行密封。
4.根据权利要求I所述的类墙保温窗门帘，其特征在于所述的类墙保温帘框是垂直双轨框、垂直单轨框、水平单轨框或简易框。
5.根据权利要求I所述的类墙保温窗门帘，其特征在于所述的类墙保温帘操纵机构有垂直双层保温链片错位重叠式、单层保温链片垂直铰链水平推拉式、简易保温链片上拉式、单层保温链片水平铰链垂直折叠上拉式、单层保温链片水平铰链水平折叠上拉式。
专利摘要本实用新型涉及一种保温窗门帘，具体涉及一种传热系数类似于普通墙体的保温窗门帘。本实用新型由“类墙保温片”、“类墙保温链片及密封装置”、“类墙保温帘框”、“类墙保温帘操纵机构”组成。在我国，凡添加此类墙保温窗门帘后，不管原来窗门的传热系数在那一级(一般在国标1～4级)，统统均可提高到10级以上，节能效果非常显著。而且结构简单，安装、拆卸、保管方便，成本低，是城镇建筑窗门节能的一项重要措施。
文档编号E06B5/00GK202755847SQ20122002400
公开日2013年2月27日 申请日期2012年1月19日 优先权日2012年1月19日
发明者刘奇 申请人:刘奇