一種兼顧陽(yáng)臺(tái)、遮陽(yáng)及光伏發(fā)電功能的外窗的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于工程及民用建筑領(lǐng)域，具體是涉及一種兼顧陽(yáng)臺(tái)、遮陽(yáng)及光伏發(fā)電功能的外窗。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著能源消耗的日益增大，現(xiàn)正逐步推廣光伏建筑一體化，可有效利用建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的豎直面與水平面與光伏發(fā)電板結(jié)合設(shè)計(jì)，不僅很好地利用了太陽(yáng)能，極大地節(jié)省了建筑對(duì)能源的使用，而且還豐富了建筑立面設(shè)計(jì)和立面美學(xué)。目前光伏發(fā)電板與建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的結(jié)合設(shè)計(jì)，主要集中于建筑屋面和建筑外墻，鮮少與外窗進(jìn)行結(jié)合設(shè)計(jì)。但是外窗在整個(gè)建筑外護(hù)結(jié)構(gòu)中占有較高的比例，除北向外窗以外，其他各朝向外窗均能接收到良好的太陽(yáng)輻射，因此外窗部位是設(shè)置光伏發(fā)電板的絕佳部位。
[0003]目前市場(chǎng)上的外窗設(shè)計(jì)，主要有兩種形式外窗，一類(lèi)為平面窗，其構(gòu)造簡(jiǎn)單，造型多樣，安裝方便;另一種為凸窗，可有效提高建筑室內(nèi)使用面積，但是安裝朝向有嚴(yán)格要求，且不利于建筑保溫。這兩類(lèi)結(jié)構(gòu)的外窗均被廣泛應(yīng)用于工程及民用建筑中。上述兩類(lèi)外窗的特點(diǎn)顯著，但是在保證建筑保溫及有效提高建筑室內(nèi)使用面積兩項(xiàng)要求方面無(wú)法同時(shí)得到滿足，同時(shí)，這些外窗的造型過(guò)于平面化，不夠立體。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種兼顧陽(yáng)臺(tái)、遮陽(yáng)及光伏發(fā)電功能的外窗，使得在不影響建筑保溫要求的前提下，人們?cè)谑褂玫倪^(guò)程可以得到更多擴(kuò)展的室內(nèi)面積，另外通過(guò)設(shè)置光伏發(fā)電板在兼顧遮陽(yáng)的同時(shí)，還可以將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能，提高能源利用率。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0006]—種兼顧陽(yáng)臺(tái)、遮陽(yáng)及光伏發(fā)電功能的外窗，包括窗框，窗框所在平面的同一側(cè)布置有上窗扇和下窗扇，上窗扇的上窗框與下窗扇的下窗框之間、下窗扇的下窗框與窗框的底部橫桿之間分別通過(guò)第一鉸鏈、第二鉸鏈鉸接，在推拉機(jī)構(gòu)的作用下，使上窗扇和下窗扇之間由平行向垂直狀態(tài)漸變；
[0007]窗框的上部布置有光伏發(fā)電板，光伏發(fā)電板與窗框的頂部橫桿之間通過(guò)第三鉸鏈鉸接，一組第一液壓桿的兩端分別活動(dòng)連接于窗框的兩側(cè)立桿、光伏發(fā)電板兩側(cè)，通過(guò)第一液壓桿伸縮，使光伏發(fā)電板與窗框所在平面之間的角度發(fā)生改變。
[0008]推拉機(jī)構(gòu)包括一組第二液壓桿，它的兩側(cè)分別活動(dòng)連接于窗框的兩側(cè)立桿、上窗框與下窗框之間端部抵接位置，通過(guò)第二液壓桿伸縮，使上窗框與下窗框之間角度發(fā)生改變，也即上窗扇和下窗扇之間由平行向垂直狀態(tài)漸變。
[0009]推拉機(jī)構(gòu)還包括一個(gè)滑軌和若干根連接桿，滑軌的兩側(cè)分別活動(dòng)連接于窗框的兩側(cè)立桿、上窗框頂部?jī)啥?，若干根連接桿的兩側(cè)分別活動(dòng)連接于滑軌、置于滑軌正下方的下窗框的邊框。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下:
[0011]I)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)節(jié)簡(jiǎn)便，下窗玻璃所在下窗扇可變換為陽(yáng)臺(tái)的底板，上窗玻璃所在的上窗扇可變換為陽(yáng)臺(tái)的外圍護(hù)板，滑軌及連接桿可變換為陽(yáng)臺(tái)的側(cè)欄桿，從而實(shí)現(xiàn)由平面窗向陽(yáng)臺(tái)結(jié)構(gòu)的整體變換。
[0012]2)、本發(fā)明所提出的兼顧陽(yáng)臺(tái)、遮陽(yáng)及光伏發(fā)電功能的外窗，建立了建筑可活動(dòng)式遮陽(yáng)板、建筑光伏一體化和可調(diào)節(jié)成陽(yáng)臺(tái)的外窗等多種功能為一體的綜合構(gòu)造。利用自創(chuàng)的可向外懸挑成陽(yáng)臺(tái)的外窗，擴(kuò)展室內(nèi)空間；可調(diào)節(jié)角度的光伏發(fā)電板，為外懸挑陽(yáng)臺(tái)遮陽(yáng)避雨的同時(shí)，對(duì)太陽(yáng)輻射能收集利用，降低建筑使用能耗，提高能源利用率，達(dá)到了建設(shè)維護(hù)成本低，使用安全，管理容易，節(jié)能減排等特點(diǎn)，真正實(shí)現(xiàn)了建筑空間拓展與光伏建筑一體化?？梢杂行Ю脟o(hù)表面無(wú)需額外用地或加建其他設(shè)施，節(jié)省了土地資源這對(duì)于人口密集、土地昂貴的城市建筑有尤為重要。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是外窗處于完全閉合狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是外窗正處于打開(kāi)狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是外窗處于完全打開(kāi)狀態(tài)下的側(cè)面視圖。
[0016]圖中附圖標(biāo)記的含義如下:
[0017]1-窗框、2-上窗玻璃、3-上窗框、4-滑軌、5-連接桿、6-第二液壓桿、7-第一鉸鏈、8-下窗框、9-第二鉸鏈、I O-下窗玻璃、11 -光伏發(fā)電板、12-第三鉸鏈、13-第一液壓桿。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選方式作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0019]本發(fā)明提出了一種兼顧陽(yáng)臺(tái)、遮陽(yáng)及光伏發(fā)電功能的外窗，首先這種外窗可調(diào)節(jié)成陽(yáng)臺(tái)結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)請(qǐng)參閱圖1-3，窗框I所在平面的同一側(cè)布置有上窗扇和下窗扇，上窗扇的上窗框3與下窗扇的下窗框8之間、下窗扇的下窗框8與窗框I的底部橫桿之間分別通過(guò)第一鉸鏈7、第二鉸鏈9鉸接，在推拉機(jī)構(gòu)的作用下，使上窗扇和下窗扇之間由平行向垂直狀態(tài)漸變。
[0020]上述推拉機(jī)構(gòu)包括一組第二液壓桿6，它的兩側(cè)分別活動(dòng)連接于窗框I的兩側(cè)立桿、上窗框3與下窗框8之間端部抵接位置，通過(guò)第二液壓桿6伸縮，使上窗框3與下窗框8之間角度發(fā)生改變，也即上窗扇和下窗扇之間由平行向垂直狀態(tài)漸變。
[0021]推拉機(jī)構(gòu)還包括一個(gè)滑軌4和若干根連接桿5，滑軌4的兩側(cè)分別活動(dòng)連接于窗框I的兩側(cè)立桿、上窗框3頂部?jī)啥耍舾筛B接桿5的兩側(cè)分別活動(dòng)連接于滑軌4、置于滑軌4正下方的下窗框8的邊框。
[0022]圖1所示的外窗即是一種平面窗，隨著上窗扇和下窗扇的打開(kāi)(如圖2所示)，最后形成如圖3所示的狀態(tài)，即變形成陽(yáng)臺(tái)結(jié)構(gòu)。此時(shí)，下窗玻璃10所在下窗扇作為陽(yáng)臺(tái)的底板，上窗玻璃2所在的上窗扇作為陽(yáng)臺(tái)的外圍護(hù)板，滑軌4及連接桿5作為陽(yáng)臺(tái)的側(cè)欄桿。
[0023]另外，本發(fā)明的兼顧陽(yáng)臺(tái)、遮陽(yáng)及光伏發(fā)電功能的外窗，其窗框I的上部布置有光伏發(fā)電板11，光伏發(fā)電板11與窗框I的頂部橫桿之間通過(guò)第三鉸鏈12鉸接，一組第一液壓桿13的兩端分別活動(dòng)連接于窗框I的兩側(cè)立桿、光伏發(fā)電板11兩側(cè)，通過(guò)第一液壓桿13伸縮，使光伏發(fā)電板11與窗框I所在平面之間的角度發(fā)生改變。
[0024]外窗處于完全閉合狀態(tài)時(shí)，光伏發(fā)電板11覆蓋于上窗扇之上。使用時(shí)，利用室內(nèi)控制系統(tǒng)(或手動(dòng))將光伏發(fā)電板11升起，根據(jù)使用需求調(diào)節(jié)至合適角度(可在180度范圍內(nèi)隨意調(diào)節(jié)開(kāi)啟角度，以獲得盡量高的光伏轉(zhuǎn)化率)，從而實(shí)現(xiàn)遮陽(yáng)及光伏發(fā)電(連接現(xiàn)有技術(shù)中的相關(guān)電器元件即可)功能。在冬季或過(guò)渡性季節(jié)需要兼顧建筑保溫，可保持外窗閉合，單獨(dú)升起光伏發(fā)電板進(jìn)行太陽(yáng)能的收集，形成光伏外窗一體化系統(tǒng)。
[0025]以上的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種兼顧陽(yáng)臺(tái)、遮陽(yáng)及光伏發(fā)電功能的外窗，包括窗框(I)，其特征在于: 窗框(I)所在平面的同一側(cè)布置有上窗扇和下窗扇，上窗扇的上窗框(3)與下窗扇的下窗框(8)之間、下窗扇的下窗框(8)與窗框(I)的底部橫桿之間分別通過(guò)第一鉸鏈(7)、第二鉸鏈(9)鉸接，在推拉機(jī)構(gòu)的作用下，使上窗扇和下窗扇之間由平行向垂直狀態(tài)漸變； 窗框(I)的上部布置有光伏發(fā)電板(11)，光伏發(fā)電板(II)與窗框(I)的頂部橫桿之間通過(guò)第三鉸鏈(12)鉸接，一組第一液壓桿(13)的兩端分別活動(dòng)連接于窗框(I)的兩側(cè)立桿、光伏發(fā)電板(11)兩側(cè)，通過(guò)第一液壓桿(13)伸縮，使光伏發(fā)電板(11)與窗框(I)所在平面之間的角度發(fā)生改變。2.如權(quán)利要求1所述的兼顧陽(yáng)臺(tái)、遮陽(yáng)及光伏發(fā)電功能的外窗，其特征在于:推拉機(jī)構(gòu)包括一組第二液壓桿(6)，它的兩側(cè)分別活動(dòng)連接于窗框(I)的兩側(cè)立桿、上窗框(3)與下窗框(8)之間端部抵接位置，通過(guò)第二液壓桿(6)伸縮，使上窗框(3)與下窗框(8)之間角度發(fā)生改變，也即上窗扇和下窗扇之間由平行向垂直狀態(tài)漸變。3.如權(quán)利要求2所述的兼顧陽(yáng)臺(tái)、遮陽(yáng)及光伏發(fā)電功能的外窗，其特征在于:推拉機(jī)構(gòu)還包括一個(gè)滑軌(4)和若干根連接桿(5)，滑軌(4)的兩側(cè)分別活動(dòng)連接于窗框(I)的兩側(cè)立桿、上窗框(3)頂部?jī)啥?，若干根連接桿(5)的兩側(cè)分別活動(dòng)連接于滑軌(4)、置于滑軌(4)正下方的下窗框(8)的邊框。
【專(zhuān)利摘要】一種兼顧陽(yáng)臺(tái)、遮陽(yáng)及光伏發(fā)電功能的外窗，屬于工程及民用建筑領(lǐng)域。窗框所在平面的同一側(cè)布置有上、下窗扇，上窗框與下窗框之間、下窗框與窗框的底部橫桿之間分別通過(guò)兩個(gè)鉸鏈鉸接，在推拉機(jī)構(gòu)的作用下，使上窗扇和下窗扇之間由平行向垂直狀態(tài)漸變。光伏發(fā)電板與窗框的頂部橫桿通過(guò)鉸鏈鉸接，通過(guò)第一液壓桿伸縮，使光伏發(fā)電板與窗框所在平面之間的角度發(fā)生改變。本發(fā)明建立了建筑可活動(dòng)式遮陽(yáng)板、建筑光伏一體化和可調(diào)節(jié)成陽(yáng)臺(tái)的外窗等多種功能為一體的綜合構(gòu)造。遮陽(yáng)避雨的同時(shí)，對(duì)太陽(yáng)輻射能收集利用，降低建筑使用能耗，提高能源利用率，真正實(shí)現(xiàn)了建筑空間拓展與光伏建筑一體化。
【IPC分類(lèi)】E06B7/28, E06B9/24, H02S20/22, E06B5/00, E04B1/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105672843
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610226932
【發(fā)明人】李娟 , 鄭彬
【申請(qǐng)人】合肥學(xué)院
【公開(kāi)日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年4月12日