專(zhuān)利名稱(chēng)：用真空管制成的“綠色”窗戶(hù)單體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑物的結(jié)構(gòu)附件，特別是涉及一種用真空管制成的“綠色”窗戶(hù)單體構(gòu)件，屬于利用天然能量調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境溫度的裝置。
近年來(lái)，隨著社會(huì)發(fā)展和人口增加，地球上的資源和能源日趨緊缺，同時(shí)環(huán)境污染也日趨嚴(yán)重，有識(shí)之士早就提出盡早盡快地開(kāi)發(fā)新能源(諸如風(fēng)能、海洋能、生物能、太陽(yáng)能、核能等等)的課題，并同時(shí)特別注再不要破壞人類(lèi)、自然生存環(huán)境，由此產(chǎn)生“綠色”能源、“綠色”生物、“綠色”工業(yè)、“綠色”革命……，其中尤以開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能最為引人注目。這是因?yàn)樘?yáng)是一個(gè)可以源源不斷地向人類(lèi)提供潔凈能源的寶庫(kù)，是個(gè)理想的持久性能源。
本發(fā)明的目的是提供一種可利用太陽(yáng)光調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境溫度的，用真空管制成的“綠色”窗戶(hù)單體。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的它由普通透明玻璃制成的兩端密封的細(xì)長(zhǎng)圓柱形的真空玻璃管構(gòu)成的，其特征在于在該玻璃管內(nèi)裝有一個(gè)兩端用懸絲懸掛、可以自由旋轉(zhuǎn)的狹長(zhǎng)矩形頁(yè)片，該頁(yè)片的兩側(cè)面分別涂有白色全反射薄膜和黑色吸收薄膜，該頁(yè)片的一端彎成直角，并在其直角邊上粘接有一塊薄狀磁體。其中狹長(zhǎng)矩形頁(yè)片的長(zhǎng)度略短于玻璃管長(zhǎng)度，其寬度則略小于玻璃管直徑。上述磁體應(yīng)選用釹鐵硼稀土永磁材料制造。
本發(fā)明是一種利用天然能量調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境溫度的裝置構(gòu)件。利用本發(fā)明作為關(guān)鍵部件而建成的窗戶(hù)，適當(dāng)調(diào)整其中頁(yè)片的兩種不同顏色薄膜位置和角度，既可以使夏季灼熱的太陽(yáng)光輻射熱全部反射回大氣空間，也可以在冬季吸收陽(yáng)光熱量的同時(shí)，再將室內(nèi)熱量吸收并進(jìn)行定向反射和分配?？傊?，本發(fā)明可以從概念上改變窗戶(hù)只是一種采光、通風(fēng)的建筑構(gòu)件的傳統(tǒng)看法，使窗戶(hù)除了具有采光和通風(fēng)功能外，還成為建筑物內(nèi)一種重要的能源采集和能量分配調(diào)節(jié)的設(shè)施，從而起到與綠色植物吸收太陽(yáng)光而調(diào)節(jié)自然環(huán)境的相仿作用。所以，稱(chēng)之為“綠色”窗戶(hù)的單體。
本發(fā)明除了在建筑物上用作窗戶(hù)構(gòu)件外，還可以用作溫室頂棚的構(gòu)件，這樣，采集太陽(yáng)能的效果將更加好。總之，本發(fā)明是一種頗有應(yīng)用前景的新型建筑構(gòu)件材料。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的工作原理示意圖，其中A圖為頁(yè)片兩側(cè)面的結(jié)構(gòu)示意圖，B圖為反光面向陽(yáng)時(shí)的光線(xiàn)入反射示意圖，C圖為反光面背陽(yáng)時(shí)的光線(xiàn)入射后的輻射示意圖。
圖3是利用本發(fā)明構(gòu)成的窗戶(hù)結(jié)構(gòu)示意圖。
參閱圖1、圖2，本發(fā)明是由普通透明玻璃制成的兩端密封的細(xì)長(zhǎng)圓柱形的真空玻璃管1構(gòu)成的，其形狀有如沒(méi)有燈絲、熒光鍍膜及其他構(gòu)件的日光燈管，在玻管1內(nèi)封裝有一個(gè)用于調(diào)節(jié)熱輻射和戶(hù)內(nèi)光照的狹長(zhǎng)矩形頁(yè)片2，該葉片2的長(zhǎng)度略短于玻管1的長(zhǎng)度，其寬度則略小于玻管1的直徑；葉片2的兩端由懸絲3懸掛而可以自由旋轉(zhuǎn)，頁(yè)片2的一端彎成直角20，直角20端邊為與玻管同心的圓弧形(參見(jiàn)圖2A)，并在此直角邊20上粘接有一塊薄狀磁體4，圖1上所標(biāo)的N、S即為該磁體的兩極，該磁體4應(yīng)選用釹鐵硼稀土永磁材料制造。頁(yè)片2的兩個(gè)側(cè)面分別涂有白色全反射薄膜21和黑色吸收薄膜22。作為“綠色”窗戶(hù)的構(gòu)件單體，當(dāng)本發(fā)明并列排成一排而構(gòu)成窗戶(hù)時(shí)(參見(jiàn)圖3)，應(yīng)將其頁(yè)片2的直角邊20全部位于上端，使其上的磁體4與窗框控制條上的另一組磁體位置相對(duì)應(yīng)(圖中末示出)，只要移動(dòng)控制條上的磁體兩極位置，就可以調(diào)整其下側(cè)相對(duì)應(yīng)窗戶(hù)構(gòu)件——本發(fā)明中的頁(yè)片2兩種不同顏色薄膜的相對(duì)位置和角度，從而可以實(shí)現(xiàn)各種使用狀態(tài)的調(diào)節(jié)功能。例如將太陽(yáng)光反射出去至戶(hù)外空間，將太陽(yáng)光投射到室內(nèi)設(shè)定位置，將室內(nèi)能量經(jīng)定向輻射引出戶(hù)外，將室內(nèi)熱量定向輻射至設(shè)定位置，使室內(nèi)置于不采光或采光狀態(tài)等等。
由于本發(fā)明的玻管1被抽成真空，除了調(diào)節(jié)光線(xiàn)入反射的頁(yè)片外，沒(méi)有其他傳導(dǎo)介質(zhì)，所以由本發(fā)明作為構(gòu)件的窗戶(hù)戶(hù)內(nèi)和戶(hù)外的傳導(dǎo)熱阻相當(dāng)高，絕熱性能很好；而且，玻璃管1是透明無(wú)色的，頁(yè)片2用薄金屬板材或塑料制成，當(dāng)頁(yè)片2垂直指向室外時(shí)，陽(yáng)光輻射的熱能通過(guò)窗戶(hù)時(shí)，損耗極小，不僅可以在冬季充分采集太陽(yáng)能，還可以通過(guò)調(diào)整頁(yè)片的角度，而將太陽(yáng)能定向輻射到室內(nèi)的特定位置，使能量可以有效定向分配至特定部位，提高能量利用率。圖2B、圖2C分別展示了將太陽(yáng)光輻射熱量反射到窗外指定部位，以及吸收太陽(yáng)光并將其輻射到戶(hù)內(nèi)指定部位的光線(xiàn)路徑示意圖。由于玻管的隔熱作用使得裝有本發(fā)明的窗戶(hù)可以成為具有“單向閥”控制熱量流向的類(lèi)似作用。當(dāng)冬天室內(nèi)采用人工取暖時(shí)，圖2C所示的頁(yè)片位置，除了可以吸收太陽(yáng)熱能外，還有助于把室內(nèi)采暖裝置輻射到窗戶(hù)上的熱能再定向反射到室內(nèi)的特定部位，更加強(qiáng)窗戶(hù)的定向分配能量的作用。誠(chéng)然，夏季時(shí)，只要把頁(yè)片2調(diào)節(jié)到如圖2B的位置，就可以把太陽(yáng)光照射到窗戶(hù)上的輻射熱，以及室內(nèi)產(chǎn)生的熱量經(jīng)黑色涂膜22吸收后一起全部由白色全反射薄膜反射到室外，窗戶(hù)此時(shí)仍是一個(gè)能量的單流閥，只是此時(shí)是將能量定向輸出到室外。
通常，從采光觀點(diǎn)來(lái)看，窗戶(hù)的面積越大越好；但由此會(huì)消耗更多的熱能，即采光與保暖對(duì)于窗戶(hù)是矛盾的對(duì)立面。然而，采用本發(fā)明構(gòu)成的窗戶(hù)后，兩者就能統(tǒng)一起來(lái)了，不論是采光、保暖、節(jié)能乃至審美，都是以盡可能采用大面積窗戶(hù)為好。只要合理使用本發(fā)明結(jié)構(gòu)的窗戶(hù)，并適當(dāng)改善建筑設(shè)計(jì)，可以把窗戶(hù)不僅作為一種采光，通風(fēng)的技術(shù)手段，更是一種能量采集與調(diào)節(jié)的設(shè)施。
權(quán)利要求
1.一種用真空管制成的“綠色”窗戶(hù)單體，它由普通透明玻璃制成的兩端密封的細(xì)長(zhǎng)圓柱形的真空玻璃管構(gòu)成的，其特征在于在該玻璃管內(nèi)裝有一個(gè)兩端用懸絲懸掛、可以自由旋轉(zhuǎn)的狹長(zhǎng)矩形頁(yè)片，該頁(yè)片的兩側(cè)面分別涂有白色全反射薄膜和黑色吸收薄膜，該頁(yè)片的一端彎成直角，并在其直角邊上粘接有一塊薄狀磁體。
2.如權(quán)利要求1所述的用真空管制成的“綠色”窗戶(hù)單體，其特征在于其中狹長(zhǎng)矩形頁(yè)片的長(zhǎng)度略短于玻璃管長(zhǎng)度，其寬度則略小于玻璃管直徑。
3.如權(quán)利要求1所述的用真空管制成的“綠色”窗戶(hù)單體，其特征在于上述磁體應(yīng)選用釹鐵硼稀土永磁材料制造。
全文摘要
一種用真空管制成的“綠色”窗戶(hù)單體，是由普通透明玻璃制成的兩端密封的細(xì)長(zhǎng)圓柱形真空玻璃管構(gòu)成的，在該玻璃管內(nèi)裝有一個(gè)兩端用懸絲懸掛，可以自由旋轉(zhuǎn)的狹長(zhǎng)矩形頁(yè)片，該頁(yè)片的兩側(cè)面分別涂有白色全反射薄膜和黑色吸收薄膜，頁(yè)片的一端彎成直角，并在其直角邊上粘接有一塊薄狀磁體。利用本發(fā)明作為單體構(gòu)件建成的窗戶(hù)，適當(dāng)調(diào)整其中頁(yè)片兩種顏色薄膜的位置和角度，可使此窗戶(hù)成為能量采集和分配調(diào)節(jié)的設(shè)施。
文檔編號(hào)E06B9/24GK1119697SQ9411639
公開(kāi)日1996年4月3日 申請(qǐng)日期1994年9月29日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月29日
發(fā)明者石行 申請(qǐng)人:北京市西城區(qū)新開(kāi)通用試驗(yàn)廠