Оконный блок с обогреваемым стеклопакетом

Полезная модель относится к области строительства, а именно - к оконным блокам, используемым для установки в административных зданиях различного назначения, а также в жилых помещениях, где есть необходимость в защите жизни человека и материальных ценностей. Предложенная полезная модель позволяет с минимальными затратами достичь выполнения нормативных требований по энергосбережению, получить более экологически чистые и безопасные окна высокого качества, удешевить по отношению к прототипу их производство и эксплуатацию. Оконный блок 1 состоит из стеклопакета 2, содержащего, в предложенном варианте исполнения две герметичных камеры 3, 4. При этом камера 3 обращена к помещению, а камера 4 - наружу, во внешнюю среду. Камеры 3, 4 смонтированы на дистанционных горизонтальных 5 и вертикальных 6 планках различной ширины, которые собраны в двухкамерный стеклопакет со стеклами 7, 8, 9, соединенными по всему контуру швом герметизации (фиг.1; 2; 3). Расстояние между стеклами 7, 8, 9, выбрано с учетом повышения сопротивления теплопередачи во внешнюю среду и из условия максимальной эффективности действия электронагревательных токопроводящих элементов 10, 11, снабженных приводом регулировки температуры 12 с источником напряжения 12, 24, 220 В, выведенным в помещение. Потребляемая мощность электронагревательных токопроводящих элементов 10, 11 составляет 40-80 Вт на квадратный метр оконного блока с температурой 30-40°С на поверхности стекла при наружной температуре воздуха около -20°С. Электронагревательные токопроводящие элементы 10, 11 закреплены на изолирующих опорах 13 на горизонтально расположенных дистанционных планках 5 между внутренним 7 и наружным 8 стеклами, в камере 3, примыкающей к помещению. При этом электронагревательные токопроводящие элементы 10, 11 выполнены коробообразной формы из алюминия или сплава на его основе, имеют внутреннюю полость 14, заполненную токопроводящей неметаллоидной композицией 15, которая при заполнении затирается по уровню коробообразной формы и, высыхая, твердеет (фиг.4). Токопроводящие элементы 10, 11 закреплены заполненной неметаллоидной токопроводящей композицией 15, обращенной к горизонтально расположенным верхней и нижней дистанционным планкам 5, в камере 3, примыкающей к помещению.

Полезная модель относится к строительству и может быть использована при изготовлении оконных блоков с электронагревом стеклопакетов и предназначена для использования в жилых, промышленных и административных помещениях.

Известно, что потери тепла в помещениях через окна составляют от 50 до 80% общих теплопотерь через наружные ограждения. Для обеспечения комфортных условий в помещении необходимо, чтобы перепад температур между температурой воздуха в помещении и температурой внутренних поверхностей оконных блоков со стеклопакетами был минимальный. Наиболее низкой в зимний период времени в помещении обычно является температура поверхности остекления окон, что создает экран холода и дискомфортные зоны вблизи них. Поэтому актуальной является задача разработки конструкций окон с более высокими температурами внутренней поверхности остекления. Одним из эффективных способов повышения температуры внутреннего остекления является электрический обогрев окон.

Из уровня техники известен стеклопакет с подогревом, состоящий из параллельно расположенных стеклянных элементов, образующих герметичную полость, снабженную теплопроводящей пластиной и заполненную средой (газообразной или жидкой), изменяющей оптические свойства стеклопакета. (патент RU на изобретение 2054513, С03С 3/54, оп.1996).

Недостатком известного решения является сложность конструкции, высокая себестоимость изготовления, а также то, что тепловой элемент изменяет оптические свойства стеклопакета что, в свою очередь, снижает светопропускание.

Наиболее близким к предложенному, является оконный блок с обогреваемым стеклопакетом, содержащий одну или несколько герметичных камер и электронагревательные токопроводящие элементы, снабженные приводом регулировки температуры, выведенным в помещение, (патент RU на полезную модель 54078, С03В 3/66, оп.2006 - прототип).

В известном решении применены технологии, которые значительно, усложняют конструкцию и увеличивает стоимость оконного блока в целом. Кроме того, тепловой элемент, расположенный на внутренней поверхности стекла обогреваемой камеры, изменяет оптические свойства стеклопакета, снижает его светопропускание и является источником повышенного электромагнитного излучения.

Задачей полезной модели является создание оконного блока с обогреваемым стеклопакетом простой, надежной и дешевой конструкции, с энергоэффективным и безопасным обогревом.

Поставленная задача достигается тем, что в известном оконном блоке с обогреваемым стеклопакетом, содержащем одну или несколько герметичных камер и электронагревательные токопроводящие элементы, снабженные приводом регулировки температуры, выведенным в помещение, электронагревательные токопроводящие элементы закреплены на горизонтально расположенных дистанционных планках между наружным и внутренним стеклами в герметичной камере, примыкающей к помещению, при этом электронагревательные токопроводящие элементы выполнены коробообразной формы из алюминия или сплава на его основе, с внутренней полостью, заполненной токопроводящей композицией.

Токопроводящая композиция является неметаллоидным экологически чистым составом.

Токопроводящие элементы установлены поверхностью токопроводящей композиции к дистанционной планке на изолирующих опорах.

Электронагревательные токопроводящие элементы закреплены на вертикально расположенных дистанционных планках между наружным и внутренним стеклами, в камере, примыкающей к помещению.

Регулятор температуры связан с источником напряжения 12, 24, 220 В.

Наличие расположенных электронагревательных токопроводящих элементов и закрепление их на горизонтальных дистанционных планках или по периметру между наружным и внутренним стеклами, в герметичной камере, примыкающей к помещению, позволяет производить регулируемый энергоэффективный электрообогрев внутренней камеры оконного блока и регулировать выделяемую тепловую мощность при высоких теплозащитных качествах оконного блока в течение всего периода эксплуатации без внесения изменений в конструкцию оконного блока как серийного, так и индивидуального исполнения. Такое решение упрощает конструкцию и снижает себестоимость оконного блока по сравнению с известными аналогами.

Выполнение токопроводящего электронагревательного элемента в виде неметаллоидной токопроводящей композиции, позволяет расположить его на нижней и верхней горизонтальных дистанционных планках или по всему периметру камеры стеклопакета, что исключает влияние на светопропускание остекления и повышает безопасность оконного блока в целом.

Выполнение токопроводящих элементов коробообразной формы из алюминия или сплава увеличивает долговечность его эксплуатации при сохранении эстетических качеств оконного блока. А использование неметаллизированной токопроводящей композиции делает возможным исключить электромагнитные излучения.

Многовариантность исполнения обеспечивается за счет применения источников напряжения 12, 24, 220 В.

Полезная модель поясняется чертежами.

На фиг.1 - представлен общий вид предложенного оконного блока с обогреваемым стеклопакетом;

Фиг.2 - разрез А-А на фиг.1;

Фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1;

Фиг.4 - токопроводящий электронагревательный элемент (оксанометрия).

Оконный блок 1 состоит из стеклопакета 2, содержащего, в предложенном варианте исполнения две герметичных камеры 3, 4. При этом камера 3 обращена к помещению, а камера 4 - наружу, во внешнюю среду. Камеры 3, 4 смонтированы на дистанционных горизонтальных 5 и вертикальных 6 планках различной ширины, которые собраны в двухкамерный стеклопакет со стеклами 7, 8, 9, соединенными по всему контуру швом герметизации (фиг.1; 2; 3). Расстояние между стеклами 7, 8, 9, выбрано с учетом повышения сопротивления теплопередачи во внешнюю среду и из условия максимальной эффективности действия электронагревательных токопроводящих элементов 10, 11, снабженных приводом регулировки температуры 12 с источником напряжения 12, 24, 220 В, выведенным в помещение. Потребляемая мощность электронагревательных токопроводящих элементов 10, 11 составляет 40-80 Вт на квадратный метр оконного блока с температурой 30-40°С на поверхности стекла при наружной температуре воздуха около - 20°С.

Электронагревательные токопроводящие элементы 10, 11 закреплены на изолирующих опорах 13 на горизонтально расположенных дистанционных планках 5 между внутренним 7 и наружным 8 стеклами, в камере 3, примыкающей к помещению. При этом электронагревательные токопроводящие элементы 10, 11 выполнены коробообразной формы из алюминия или сплава на его основе, имеют внутреннюю полость 14, заполненную токопроводящей неметаллоидной композицией 15, которая при заполнении затирается по уровню коробообразной формы и, высыхая, твердеет (фиг.3). Токопроводящие элементы 10, 11 закреплены заполненной неметаллоидной токопроводящей композицией 15, обращенной к горизонтально расположенным верхней и нижней дистанционным планкам 5, в камере 3, примыкающей к помещению. В варианте исполнения предусмотрена установка токопроводящих элементов 10, 11 по всему периметру камеры 3 (не показано).

В процессе сборки стеклопакета во внутреннюю камеру 3, на дистанционных планках 5 устанавливают на изолирующих опорах 13 с зазором относительно вертикальных дистанционных планок 6 и стекол 7, 8 токопроводящие элементы 10, 11. Во внутреннюю полость 14 перед заполнением токопроводящей композицией 15 вставляют провод привода регулировки температуры 12. Внутреннюю полость 14 заполняют токопроводящей композицией 15, и сразу же до затвердения затирают верхний слой по контуру корообразной формы. Токопроводящие элементы 10, 11 закрепляют заполненной токопроводящей неметаллоидной композицией 15 к верхней и нижней дистанционным планкам 5.

Испытания опытных образцов, произведенные авторами показали, что предложенные образцы позволяют с минимальными затратами достичь выполнения нормативных требований по энергосбережению, получить более экологически чистые и безопасные окна высокого качества, удешевить по отношению к прототипу их производство и эксплуатацию за счет предложенной конструкции.

1. Оконный блок с обогреваемым стеклопакетом, содержащий одну или несколько герметичных камер и электронагревательные токопроводящие элементы, снабженные приводом регулировки температуры, выведенным в помещение, отличающийся тем, что электронагревательные токопроводящие элементы закреплены на горизонтально расположенных дистанционных планках между наружным и внутренним стеклами в герметичной камере, примыкающей к помещению, при этом электронагревательные токопроводящие элементы выполнены коробообразной формы из алюминия или сплава на его основе, с внутренней полостью, заполненной токопроводящей композицией.

2. Оконный блок по п.1, отличающийся тем, что токопроводящая композиция является неметаллоидным экологически чистым составом.

3. Оконный блок по п.2, отличающийся тем, что токопроводящие элементы установлены поверхностью токопроводящей композиции к дистанционной планке на изолирующих опорах.

4. Оконный блок по п.1, отличающийся тем, что электронагревательные токопроводящие элементы закреплены на вертикально расположенных дистанционных планках между наружным и внутренним стеклами, в камере, примыкающей к помещению.

5. Оконный блок по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что регулятор температуры связан с источником напряжения 12, 24 или 220 В.