專利名稱：隔音換氣窗的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種由通用機(jī)械技術(shù)構(gòu)成的建筑配件。在不改動(dòng)現(xiàn)行的建筑模數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)的前提下，可任意設(shè)計(jì)形狀，廣泛應(yīng)用于各類(舊有的，新建的)建筑物上。是改善人們生活與工作環(huán)境，提高室內(nèi)舒適性的一種必要設(shè)備。
在大城市里，交通道路上行駛車輛和其它噪聲已成為現(xiàn)存的一大公害。居住在街道兩側(cè)的居民和在沿街單位辦公室里的工作人員，被這一公害擾的日夜不安。同時(shí)，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)證明；人們的許多疾病都與這一公害的影響有關(guān)。
在我國(guó)現(xiàn)在的民用建筑物上安裝使用的普通鋼(木)窗，一般都僅有采光，通風(fēng)二種功能。對(duì)噪聲基本上起不到防護(hù)作用。為了隔除噪音，也有一些雙層的密封玻璃窗和其它形式的隔音設(shè)備投入使用。它們都不同程度地起到了積極防護(hù)作用。
就現(xiàn)有的各類雙層密封玻璃窗的結(jié)構(gòu)而言，它們各有所長(zhǎng)，共同的特征是在窗框內(nèi)安裝有相互平行(不平行)玻璃，中間間隔便形成一個(gè)空氣層。窗框內(nèi)外各處縫隙或設(shè)計(jì)成密封結(jié)構(gòu)，或做密封處理。以提高窗戶的氣密性，減少或消除空氣縫隙傳聲的機(jī)會(huì)，由于上述的措施，在窗扇不開啟的情況下，從隔音效果來講是提高了，從采光的要求來看，也保證了要求。但是，它們都存在一個(gè)很基本的問題；顧此失彼。使窗戶失去了(在窗扇不開啟時(shí))自然換氣的功能。為了換氣人們不得不借助其它的機(jī)械設(shè)備和方法來實(shí)現(xiàn)這一要求。因?yàn)檫@一缺點(diǎn)，再加上其它原因，就使得它們的應(yīng)用和普及受到了一定的局限。
所以，對(duì)于普通雙層窗而言，如何從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，正確處理。統(tǒng)一兼顧，采光、通風(fēng)、隔音，這三方面的功能要求。解決密封隔音后就不能換氣，換氣就保證不了密封隔音性這一對(duì)矛盾。
本實(shí)用新型的目的就是從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中妥善解決上述這一對(duì)矛盾。使窗戶統(tǒng)一全面具有采光，通風(fēng)，隔音的功能。
1、在窗戶框架內(nèi)上下部(左、右)對(duì)稱裝有兩個(gè)通風(fēng)體。每個(gè)通風(fēng)體上的進(jìn)，出風(fēng)口都相互貫通。因?yàn)槭彝饪諝獾拿芏?，溫度，濕度，流?dòng)度(風(fēng)力與風(fēng)向)隨季節(jié)和晝夜，時(shí)刻都在變化。而室內(nèi)由于空間封閉，人們的活動(dòng)和各種熱能與圍護(hù)設(shè)備的使用狀況，等其它原因的作用與影響，使得室內(nèi)空氣的物理狀況也在時(shí)刻變化，但從量上看，如與室外空氣相對(duì)比，則都有明顯的不同?；谶@樣的客觀前提，在本新型中對(duì)稱設(shè)置了兩個(gè)通風(fēng)體。上部為排風(fēng)體，下部為進(jìn)風(fēng)體。室內(nèi)外空氣，通過通風(fēng)體內(nèi)風(fēng)道相互接通，在熱壓和風(fēng)壓的作用下，室內(nèi)空氣流出室外，室外空氣流入室內(nèi)，整個(gè)房間內(nèi)空氣循環(huán)對(duì)流起來，達(dá)到改善室內(nèi)空氣質(zhì)量，滿足人們換氣要求。
2、設(shè)計(jì)合理的風(fēng)道結(jié)構(gòu)，即保證能通風(fēng)換氣，又能防止室外聲波由此而入室內(nèi)。
3、設(shè)計(jì)形狀合理的非平行玻璃平面安裝結(jié)構(gòu)，即滿足采光要求，又達(dá)到隔音指標(biāo)。
4、窗戶縫隙均采用密封結(jié)構(gòu)，以保證窗戶的氣密性，消除縫隙傳聲的機(jī)會(huì)。
5、設(shè)計(jì)合理的框架結(jié)構(gòu)，保證窗戶有足夠的剛度。
本新型的結(jié)構(gòu)如下在一個(gè)封閉型的窗框內(nèi)，上下部(左、右)對(duì)稱裝有兩個(gè)進(jìn)，排氣通風(fēng)體。上部為排風(fēng)體，下部為進(jìn)風(fēng)體。中間裝有兩層窗扇，每個(gè)窗扇可自由的轉(zhuǎn)功開啟。窗體外側(cè)窗扇向室外開，窗體內(nèi)側(cè)窗扇向室內(nèi)開，窗體厚度80－120mm，窗戶高寬尺寸任意。
通風(fēng)體是一個(gè)外型為長(zhǎng)方體的通風(fēng)元件。如圖2所示。它有外層板，中隔板，任意形格片，襯板(片)百葉，等組成。通風(fēng)體內(nèi)外兩側(cè)面上各對(duì)稱布置有兩個(gè)進(jìn)風(fēng)，排風(fēng)口。通風(fēng)體內(nèi)風(fēng)道形式是兩個(gè)“U”型風(fēng)道對(duì)稱布置?！癠”型風(fēng)道截面為長(zhǎng)方形截面。為了使噪聲波在風(fēng)道內(nèi)達(dá)到一定的衰減量，同時(shí)，又要保證在一定的阻力條件下，能有足夠的換氣量。又在“U”型風(fēng)道上增加了若干襯片。風(fēng)道上所有襯片，板均采用質(zhì)地疏松，有一定地孔隙率的吸音隔音材料制成。同時(shí)，風(fēng)道各隔板相互間又嚴(yán)格密封。
計(jì)算與實(shí)驗(yàn)表明；風(fēng)道的合理設(shè)計(jì)對(duì)保證自然通風(fēng)量，窗戶的整體隔音性能，影響甚大。一般取“U”型風(fēng)道展開長(zhǎng)度(L)略小于窗體寬，風(fēng)道寬(B)取1／2窗體厚。高(H)，H≈1.2B，襯片間距δ≤B／3時(shí)，效果較好。
進(jìn)，排通風(fēng)體內(nèi)部風(fēng)道形式完全相同。但是，排風(fēng)體出口處裝有防風(fēng)帽。而進(jìn)內(nèi)體室內(nèi)側(cè)內(nèi)風(fēng)口處，則裝有可調(diào)節(jié)開口大小的活動(dòng)百葉片。
另外，實(shí)驗(yàn)表明，通風(fēng)體內(nèi)風(fēng)道形式并不局限于一種形式，它還可有迷宮式，蜂窩串連式等多種形式。
本新型設(shè)計(jì)了兩層玻璃非相互平行結(jié)構(gòu)，如圖三所示窗體內(nèi)層(側(cè))的玻璃以直立平面的形式安裝而外層(側(cè))的玻璃直立波折面的形式安裝。如此一個(gè)平面與波折面的相互結(jié)構(gòu)，可使窗戶獲得采光與隔音的最佳統(tǒng)一效果。因?yàn)楣庠磁c噪聲源在空間的不同方位上。陽光線從天空向地面照射，若平面以一定傾角去迎光線，可獲得提高采光面積的效果。而噪聲波則由地而的機(jī)動(dòng)車發(fā)出，向上向四周擴(kuò)散，由于高層樓房窗戶上的玻璃平面與聲波方向同向一個(gè)傾斜角，則可獲得偏轉(zhuǎn)聲波入射角的效果，而且波折面β角處，還有分離，減弱聲波能量的作用。通過計(jì)算與實(shí)驗(yàn)知tgα＝ (a)/(b) ，(a d視具體結(jié)構(gòu)確定)，α≈9°～11° β＝90°－α?xí)r，效果較好。
本行型對(duì)玻璃材料無特殊要求，常用的平板玻璃3－5mm厚度均可。
本新型的第三個(gè)特征是，根據(jù)現(xiàn)行的建筑標(biāo)準(zhǔn)與模數(shù)，不僅可制成任意形狀尺寸規(guī)格的窗戶，以滿足新建建筑物的配套使用，而且可以任意設(shè)計(jì)形體，做成罩的結(jié)構(gòu)，與建筑物上現(xiàn)在窗戶合成一體，對(duì)舊有建筑物進(jìn)行改造，以滿足人們的不同需要。其具體做法如下1、去掉本新型中窗體上內(nèi)層窗扇，就變成由框架，上下通風(fēng)體，外層(側(cè))窗扇構(gòu)成的單層窗。
2、以建筑物上現(xiàn)有窗戶為內(nèi)層窗扇，并以其位置為基準(zhǔn)，安裝上述構(gòu)件。并與墻體窗洞密封。
3、在現(xiàn)有窗戶與上下通風(fēng)體進(jìn)出風(fēng)口的對(duì)應(yīng)處的玻璃上開洞(或換裝一塊去掉角的玻璃)以保證形成自然通風(fēng)道。
4、用膠帶或密封條，密封現(xiàn)有窗戶上的各處縫隙則相互形成一體，上述工作實(shí)施如圖四所示，可以在現(xiàn)場(chǎng)簡(jiǎn)便，迅速地完成。
為了適應(yīng)和滿足一些建筑物需配固定窗扇的大型窗戶的要求本新型還可以設(shè)計(jì)成如圖五所示結(jié)構(gòu)。
本新型實(shí)施如圖一所示。
通過對(duì)整體組裝后的隔音換氣窗性能測(cè)試，結(jié)果如下1、隔音性能在11.5M2。高2.4M的平頂，水泥磚墻的房間內(nèi)將單層玻璃門用棉織品封堵。面積為1.2×0.9M的隔音換氣窗安裝在距地面0.9M的墻體窗洞內(nèi)。儀器水平放置在室內(nèi)距窗戶1.2M，高0.8M的桌面上。用國(guó)營(yíng)紅聲器材廠生產(chǎn)的ND2精密聲級(jí)計(jì)倍頻程濾波器，探頭正對(duì)準(zhǔn)窗戶測(cè)量結(jié)果如下(1)小型面包車距窗戶4.5M處起動(dòng)加最大油門轟鳴時(shí)。
聲級(jí)計(jì)A檔讀數(shù) 本底加油門時(shí)35－36dB 53－54dB(2)三人距窗戶0.5～1M說活聲級(jí)計(jì)A檔讀數(shù)開窗時(shí)關(guān)窗時(shí)38 40 50 33 36 42(3)木板敲擊聲
聲級(jí)計(jì)A檔讀數(shù)開窗時(shí)關(guān)窗時(shí)60－62dB 44－45dB2、通風(fēng)性能通風(fēng)量的大小與室內(nèi)外空氣的物理量有關(guān)，同時(shí)也與風(fēng)口的可調(diào)活動(dòng)百葉的開口大小有關(guān)。在與噪音測(cè)試相同的房間里，通過計(jì)算與實(shí)驗(yàn)知可調(diào)活動(dòng)百葉的紊流系數(shù)約0.16，在室外3－4級(jí)風(fēng)力側(cè)向作用窗戶平面，室內(nèi)溫度約14℃室外溫度5－6℃時(shí)進(jìn)風(fēng)體室內(nèi)側(cè)風(fēng)口自由射流中心風(fēng)速約0.8－1.5M／sec，排風(fēng)體室內(nèi)側(cè)風(fēng)口吸入風(fēng)速約0.8－1.0M／sec。
說明書

圖1、隔音換氣窗右視結(jié)構(gòu)圖圖2、隔音換氣窗剖視結(jié)構(gòu)圖圖3、隔音換氣窗左視結(jié)構(gòu)圖圖4、隔音換氣窗俯視結(jié)構(gòu)圖1、通風(fēng)體2、合頁(yè)3、框架4、防風(fēng)帽5、外層窗扇6、密封件7、內(nèi)層窗扇8、可調(diào)活動(dòng)百葉圖5、通風(fēng)體結(jié)構(gòu)圖9、任意形格片
10、外層板11、分隔板12、中隔板13、襯片14、襯料8、可調(diào)活動(dòng)百葉片15、固定百葉片圖6、雙層玻璃安裝原理圖16、內(nèi)層玻璃17、外層玻璃圖7、隔音換氣罩安裝結(jié)構(gòu)圖18、現(xiàn)有窗戶19、密封材料20、墻體21、隔音換氣罩22、密封膠帶(條)圖8、固定窗扇的大型隔音換氣窗結(jié)構(gòu)圖3、框架5、窗扇1、通風(fēng)體
權(quán)利要求1.一種隔音換氣窗由窗框架、通風(fēng)體、雙層玻璃窗扇組成，其特征在于(1)通風(fēng)體為兩個(gè)通風(fēng)元件，位于窗框上、下或左右部分，每個(gè)通風(fēng)體的進(jìn)、出風(fēng)口相互貫通；(2)雙層窗扇屬非平行結(jié)構(gòu)，內(nèi)層窗扇為直立平面式結(jié)構(gòu)，外層窗扇為直立波折面式結(jié)構(gòu)。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的隔音換氣窗，其特征在于(1)長(zhǎng)方形通風(fēng)體由隔板、分隔板構(gòu)成“U”型對(duì)稱式結(jié)構(gòu)，“U”型通風(fēng)道中設(shè)有用吸音材料制成的任意形方格片與襯片；(2)通風(fēng)體的室內(nèi)風(fēng)口處安裝調(diào)節(jié)風(fēng)口大小的活動(dòng)百葉片；(3)外層窗扇玻璃為波折而形式，tgα＝ (a)/(b) ，β＝90°－α在a≥50mm時(shí)，取α＝9°～11°為宜。
3.據(jù)權(quán)利要求1所述的隔音換氣窗，其特征在于(1)長(zhǎng)方形通風(fēng)體內(nèi)風(fēng)道用吸音材料制成的隔板組合成迷宮式、蜂窩串連式結(jié)構(gòu)；(2)外層窗扇玻璃為波折面形式，tgα＝ (a)/(b) ，β＝90°－α在a≥50mm時(shí)，取α＝9°～11°為宜。
專利摘要隔音換氣窗是一種由通用機(jī)械技術(shù)構(gòu)成的民用建筑配件。本新型是在窗戶框架中配裝一面為直立平面，另一面為直立波折面的玻璃二層窗扇。有效地阻隔噪聲的透射。另在窗框內(nèi)對(duì)稱配裝兩通風(fēng)體，使窗戶在不開啟，密封狀態(tài)下，具有自然換氣功能。室內(nèi)陳舊空氣通過上部通風(fēng)體排出室外，室外新鮮空氣通過下部通風(fēng)體進(jìn)入室內(nèi)，滿足室內(nèi)正常換氣要求。使窗戶具有采光，通風(fēng)，隔音的綜合功能。
文檔編號(hào)E06B5/20GK2143259SQ92239550
公開日1993年10月6日 申請(qǐng)日期1992年11月11日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月11日
發(fā)明者彭桂琴, 霍繼延 申請(qǐng)人:彭桂琴