專利名稱：可拆卸窗用雙層玻璃裝配組合件的制作方法
技術領域：
本實用新型屬固定建筑物門窗領域節(jié)能是國民經濟建設中一項長期的戰(zhàn)略任務。建筑耗能約占總能耗的30％，窗戶耗熱量約占整個建筑熱耗量的50％，其中窗玻璃散熱面積又占窗面積的70～85％，因此研制寒冷地區(qū)單框雙玻璃塑料窗之玻璃裝配組合件對解決玻璃保溫以實現建筑節(jié)能具有重要意義。
單框雙玻璃塑料窗在國外應用廣泛，有專門廠家生產中空密封雙玻璃(以下簡稱中空玻璃)，國外專利報導不少。中空玻璃的制法是用一個中空鋁型材隔開玻璃，型材邊緣敷以硅橡膠和聚硫橡膠密封，鋁型材中裝填干燥劑，通過諸小孔吸收玻璃夾層中的濕空氣，玻璃間距有6、9、12、16、20毫米等。雙玻璃的組裝形式有多種，大體上可分為全密封式和組合式兩種，前者使用密封粘接劑對雙玻璃進行全密封，如德國專利DT2607287，DT2620964和DT2614049等；后者用軟質密封管和帶凹槽的間隔條構成對雙玻璃的密封，如日公開特許昭59－78957。采用中空玻璃的單框雙玻璃塑料窗隔熱、隔聲性能優(yōu)良，防塵、防凝霜性好，施工安裝方便。但存在以下缺點1.價格昂貴；一平方米中空玻璃售價為100～120元；2.中空玻璃生產規(guī)格受到限制，影響雙玻窗的推廣應用；因各地建筑風格不一，窗框型式、規(guī)格多種多樣，相應要求生產多種規(guī)格的中空玻璃。
國內采用不密封雙玻璃組裝結構即采用塑料或軟木等材料制成的間隔條簡單地將兩塊玻璃隔開規(guī)定的距離。這種結構形式簡單易行，成本較低。但存在以下缺點1.防塵、防凝霜性較差，需經常拆卸擦洗；2.玻璃安裝時，因受力不均易造成破裂現象。
本實用新型克服上述缺點，設計和制造出了一套經濟實用、可拆卸的單框塑料窗雙玻璃裝配組合件，以代替目前國外使用的異型鋁型材組合件，用其裝配成的雙層玻璃塑料窗或鋼窗的保溫、隔熱和隔聲性能顯著提高。
本實用新型包括間隔條1、燕尾式扣緊邊2和承插角3。間隔條1置于雙層玻璃4和5之間，兩塊玻璃之間的距離一般控制在18～20毫米，邊緣扣上封邊型材燕尾式扣緊邊2，用承插角3將間隔條連接成框，從而組成獨立的又玻璃單元。本實用新型產品結構詳見附圖。
間隔條是本實用新型的關鍵部件，它是由軟、硬質聚氯乙烯(PVC)復合共擠出成型加工制成，硬PVC部分起骨架作用，軟PVC部分起密封和襯墊作用。間隔條骨架型材6的上部為封閉式中空型腔7，是承插角3連接兩間隔條的承插孔，下部為開口式型腔8，槽口向下，扣緊邊的插接體13裝配在此插接口，該口兩側的底邊為玻璃定位10和11，用以支托玻璃；骨架型材兩側是吸盤狀的彈性密封貼條9和12，它是兩層玻璃間的密封材料，在外力作用下密封貼條緊緊貼在玻璃表面，其兩尖端部位發(fā)生形變在玻璃表面形成兩道密封屏障，吸盤貼條與玻璃表面之間形成小空腔，阻滯空氣室與外界的熱交換，這種雙重密封大大提高了本實用新型玻璃單元的防塵、隔熱效果。
本間隔條的制造是采用復合共擠出工藝。復合共擠出是兩種或兩種以上不同物料經同一機頭匯合熔融擠出而成，得到的制品兼有兩種或多種材質的特性。本實用新型間隔條是選用軟、硬兩種聚氯乙烯混合料分別由兩臺擠出機擠出，該兩股料流從不同位置進入特制的共擠出機頭，在?？趨R合(復合)熔融擠出，經真空定型、牽引、切割而制成。
燕尾式扣緊邊是一種嵌入間隔條開口型腔內的硬質PVC開放型材，型材中心部位為插接體13，兩側為夾緊邊14和15，各向內傾斜10～20°?？劬o邊的作用是夾緊玻璃，使兩塊玻璃固定于間隔條兩側。該部件采用硬質PVC擠出成型制成。
承插角是連接兩個端部切成45°斜角的間隔條的直角承插件，如圖4所示，承插角端部分別為由16和17及18和19組成的兩個脹緊口(中間帶有溝縫)，16、19似舌狀，17、18為平板狀。舌狀部分在型腔擠壓下發(fā)生形變，使承插角與型腔左右兩側壁緊密配合；較寬的板狀部分則使承插角與型腔另外兩個相對方向的側壁緊密配合，并可增加承插件的強度。
用本實用新型裝配成的寒區(qū)住宅用單框雙層玻璃塑料窗(以下簡稱本實用新型雙玻窗)，其各項物理力學性能、保溫、隔聲性能均達到國家標準規(guī)定的指標。
1.物理力學性能(1)空氣滲透性符合國標GB7107第1級，10帕壓力下的空氣滲透量≤1米3／小時·米。
(2)雨水滲透性符合國標GB7108第4級，雨水滲透壓＞150帕。
(3)抗風壓變形性符合國標GB7106第1級，主要受力桿件相對撓度為1／300時，風壓值＞0.7千帕(風壓變形試驗)。
2.保溫性能符合國標GB8484－87第2級，成窗傳熱系數K.為3.26～3.49瓦／米2·°K。
3.隔聲性能符合國標GB8485－87第4級，在同類窗中屬優(yōu)等水平。
本實用新型具有以下特點和優(yōu)點。
1.結構簡單，原料易得，制造方便采用軟、硬質聚氯乙烯復合共擠出型材做玻璃間的隔層，硬質型材起骨架作用，軟質貼條起密封作用；加上扣緊邊異型材和塑料承插角，即構成了雙玻璃組合件。
2.裝配簡便，施工靈活，適應性強采用機械連接法將組合件裝配成雙玻璃組合單元，該工作可在工廠內完成，也可在施工現場進行。此機械法連接比焊接法簡便，裝配效率高，可提高工效6～7倍。
本組合件可裝配成半密閉式雙玻璃單元，用于組合式雙玻璃窗，也可用于裝配中空玻璃，組成全密封式雙玻璃窗，只需充填干燥劑，輔以密封膠。
3.本實用新型雙玻窗的主要技術性能優(yōu)良，氣密性、抗風壓變形性、隔熱性、隔聲性等均屬一級或優(yōu)等，其傳熱系數優(yōu)于雙層鋼窗，與雙層PVC塑料窗相近，其密封性能好。
4.價格適中，便于推廣應用由計算得知，本實用新型雙玻窗的造價約為中空雙玻塑料窗的70％，約為雙層塑料窗的55％，雙玻璃組合單元的價格僅為中空雙玻璃的23％。
5.本實用新型雙玻窗可在－20℃寒冷地區(qū)使用，短期使用溫度可達－40℃，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的雙層鋼窗、雙層木窗和雙層鋁窗，達到節(jié)能保溫、防結露凝霜，降噪防腐、代鋼代木。
附圖


圖1為本實用新型塑料組合件裝配斷面示意圖。
圖2為軟、硬質聚氯乙烯共擠出間隔條結構斷面示意圖。
圖3為燕尾式扣緊邊結構斷面示意圖。
圖4為間隔條框架裝配示意圖。
實施例1用本實用新型裝配成雙玻璃塑料窗的施工工藝和規(guī)范與一般塑料窗相同，其雙玻璃組合單元的組裝是采用機械連接法。首先將端部切割成45°的間隔型材用承插角連接成框；然后，按照間隔框的尺寸裁截玻璃，并將兩塊玻璃分別從框的兩側裝入框內，再在框的四邊或兩邊蓋上扣緊邊，使玻璃固定成為整體，然后裝入窗扇框內。本雙玻塑料窗試件的尺寸為1.5米×1.5米。
國家建筑工程質量監(jiān)督檢驗測試中心對本實用新型雙玻窗試件進行檢測的結果如下1.10帕壓力下的空氣滲透量＜0.5米3／小時·米。
2.無雨水滲透時最高壓力為150帕，嚴重雨水滲透時的平均壓力為250帕。
3.主要受力桿件相對撓度為1／300時，風壓值為1.4千帕。
4.成窗傳熱系數K.為2.43瓦／米2·°K(2.09千卡／米2·小時·℃)。
5.空氣隔聲量Rw為33分貝。
中國建筑科學院物理所對本實用新型雙玻窗試件測定和評價如下1.本實用新型雙玻窗的保溫性能和空氣透氣性明顯優(yōu)于雙層鋼窗，見表1。
表1 成窗熱工性能的比較
2.本實用新型雙玻窗的隔聲性能優(yōu)于一般塑料窗。
3.密封性能好，滿足住宅建筑的使用要求。
(1)水蒸汽透過率試驗本實用新型雙玻窗空氣層的水蒸汽透過率為9.26×10－7克／小時·帕·米。
(2)結霜試驗冬季采暖期間，外側玻璃內表面局部發(fā)現有輕微結霜，結霜面積僅為玻璃面積的7％。
(3)灰塵污染試驗本實用新型雙玻窗使用近四年后，玻璃內表面污染使透光系數約減小10％，不影響透光性。
本實用新型雙玻窗不僅技術性能優(yōu)良，而且經濟上具有較強的競爭性。表2為本實用新型雙玻窗、中空雙玻璃塑料窗和雙層塑料窗三種窗型的價格比較。顯而易見，本實用新型雙玻窗經濟實惠，性能好，便于推廣應用。間隔條是本實用新型的關鍵部件，國內已建成年產100萬米復合共擠出生產線，可供組裝五萬樘單框雙玻塑料窗。
表2 三種窗型和玻璃價格的比較
實施例2從1989年4月到1990年10月用本實用新型裝配的單框雙玻璃塑料窗在24個工程試驗點進行試驗，安裝試驗窗約2220樘，總面積約為4000米2分別在東北和西北地區(qū)設立試驗點。這兩個地區(qū)為典型亞寒帶氣候，冬季最低氣溫在－20℃左右，寒流期可達－30～－40℃，東北地區(qū)冬季濕度大，西北地區(qū)風沙大，氣候干燥。在建筑上，這兩個地區(qū)基本使用雙層玻璃窗。
1990年對撫順某工程58樘本實用新型塑料門、窗試用情況進行現場觀察調查的結果如下(1)無霜室外下大雪，氣溫為－21～8℃，室內正常供暖，溫度為18～20℃；時間是上午9～12點。現場觀察到大部分窗玻璃上未結霜，少部分有水汽凝聚，分布在外玻璃內表面上，窗框開啟部位無結冰現象，開關自如，室內窗框表面無結霜現象。
(2)防塵本實用新型雙玻窗使用一年后，可觀察到玻璃表面有少許微小塵埃，不影響透光性。
(3)洞口保溫使用單層窗后，洞口墻體隔熱距離縮短，但無論是鑲瓷磚還是抹水泥灰漿的洞口，均無凝霜結露現象。
由現場觀察和幾個地區(qū)用戶的反映表明，本實用新型雙玻窗的綜合性能優(yōu)良，外形美觀大方，拆卸方便，使用可靠，價格適中。保溫和隔聲效果好，其性能優(yōu)于雙層木窗和鋼窗，不需在縫隙處貼紙或釘塑料布；密封性好，灰塵、水汽不易滲入，玻璃透光性好；窗用塑料小五金件比金屬件經久耐用。因此，本實用新型雙玻璃塑料窗是寒冷地區(qū)較好的一種節(jié)能窗型，在－20℃左右地區(qū)可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的雙層窗，也適用于南方地區(qū)空調建筑。
權利要求1.一種用于裝配單框雙玻璃塑料窗雙玻璃單元的可拆卸塑料組合件，它包括間隔條1、燕尾式扣緊邊2和承插角3，其特征在于(A)置于兩塊玻璃之間的間隔條1，它是以硬質聚氯乙烯為骨架型材，型材上部為封閉式中空型腔，下部為開口式型腔，槽口向下，位于槽口兩側的底邊為玻璃定位邊，骨架型材兩側設有吸盤狀軟質聚氯乙烯彈性密封貼條，(B)燕尾式扣緊邊2是一種嵌入間隔條開口型腔內的硬質聚氯乙烯開放型材，型材中心部位為插接體，兩側為各向內傾斜10～20°的夾緊邊，(C)承插角3是將兩個端部切割成45°斜角的間隔條連接成框的直角承插件，承插角端部是由中間帶有溝縫的兩部分組成的脹緊口，溝縫的一側似舌狀，另一側為平板狀。
專利摘要本實用新型是固定建筑節(jié)能窗使用的一種用于裝配雙玻璃單元的塑料組合件，它是由軟、硬質PVC復合共擠出成型加工制成的間隔條、硬質PVC擠出成型的燕尾扣緊邊和塑料承插角組成。其主要優(yōu)點是技術性能如保溫、隔聲性好，透光性好，-20℃下玻璃上有微量結霜；產品易于制造，裝配簡便，使用可靠，成本適中。用本實用新型裝配的雙玻璃塑料窗可在-20℃左右寒冷地區(qū)使用，以代替?zhèn)鹘y(tǒng)雙層鋼、木、鋁窗，也可用于南方地區(qū)空調建筑。
文檔編號E06B3/64GK2117451SQ9121668
公開日1992年9月30日 申請日期1991年6月26日 優(yōu)先權日1991年6月26日
發(fā)明者韓寶仁, 楊培紅, 施潤澤, 楊宗林, 卞珍秀, 王偉, 張國立 申請人:化學工業(yè)部北京化工研究院