Уплотнительная система для энергоэкономичного окна

007049 Область техники Данное изобретение касается энергоэкономичного окна, и в частности системы уплотнения для энергоэкономичных окон. Известный уровень техники Окна или стеклянные поверхности являются существенным слабым местом схем теплоизоляции зданий в жарком или холодном климате. Базовое изоляционное окно, которое хорошо известно, состоит из двух оконных стекол в жесткой раме. Воздушное пространство между оконными стеклами обеспечивает теплоизоляцию. Известно также откачивание воздушного пространства или заполнение воздушного пространства газом, имеющим более низкую теплопроводность, чем воздух, таким как аргон. Еще одним способом усиления изолирующей способности такого окна является увеличение воздушного пространства и использование прозрачных перегородок между внешними оконными стеклами для снижения конвективного теплообмена в блоке. Другие технологии включают использование покрытий с селективным отражением или низкой лучеиспускательной способностью для уменьшения радиационного теплообмена через окно. Были также сделаны значительные усовершенствования оконных рам как в соединении оконных стекол, так и в конструкции и материале рамы. Слои стекления в изолирующем блоке должны удерживаться на надлежащем расстоянии друг от друга с помощью распорных прокладок. Благодаря прекрасным конструкционным свойствам производители окон используют алюминиевые распорные прокладки. К сожалению,алюминий является прекрасным проводником тепла и алюминиевые распорные прокладки, используемые в большинстве стандартных окантовочных систем, представляют собой значительное тепловое "короткое замыкание" на ребрах изолирующего стеклянного блока, что уменьшает преимущества усовершенствованного стекления. Кроме повышенной потери тепла, холодные ребра имеют большую склонность к конденсации. Окно, включающее составной стеклянный элемент с краевым соединительным элементом, описано в патенте США 5260112 (который соответствует патенту Канады 2029148). Краевой соединительный элемент удерживает два оконных стекла на определенном расстоянии параллельно друг другу и герметически изолирует пространство между оконными стеклами от окружающей среды. Пригодный краевой соединительный элемент должен создавать стабильную механическую связь между оконными стеклами для обеспечения физической целостности оконного блока. Краевой соединительный элемент должен также быть паронепроницаемым для предотвращения проникновения пара в пространство между оконными стеклами и дальнейшей конденсации, происходящей в оконном блоке. Наконец, краевой соединительный элемент не должен образовывать теплового мостика между оконными стеклами или должен, по крайней мере, минимизировать теплопередачу от одного оконного стекла к другому. В случае краевого соединительного элемента в соответствии с настоящим патентом, лента металлической фольги обернута вокруг распорной прокладки и, по существу, соединяет оконные стекла. Распорная прокладка клеится к оконным стеклам с помощью акрилатного клея. С внешнего края металлической ленты, ближе к оконным стеклам, распорная прокладка имеет фаску, создавая треугольное свободное пространство. Это пространство заполнено термоплавким бутиловым герметиком с высокой стойкостью к пару. Хотя эта система обеспечивает решение проблемы блокирования пара, возникает значительная дополнительная проблема. Распорная прокладка типично изготавливается из термопластичного материала,коэффициент термического расширения которого является значительно более высоким, чем у стальной ленты. Бутиловый адгезив имеет тенденцию к затеканию в пространство между пластиковыми распорными прокладками и металлической лентой, тем самым склеивая их вместе. При термическом расширении или сжатии разные показатели расширения пластика и металла могут вызвать разрушение распорной прокладки или нарушить целостность бутилового уплотнения. Таким образом, в известном уровне техники существует потребность в энергоэкономичном оконном блоке, включающем распорную прокладку и систему уплотнения и уменьшающем проблемы, существующие в современном уровне техники. Сущность изобретения Данное изобретение касается энергоэкономичных окон, имеющих краевую распорную прокладку и систему уплотнения. Таким образом, в одном аспекте изобретение включает теплоизоляционное окно,состоящее из пары внешних оконных стекол, образующих между собой пространство; распорного элемента, расположенного между внешними оконными стеклами, который удерживает оконные стекла на определенном расстоянии друг от друга, причем распорный элемент имеет первую и вторую внешние поверхности, расположенные параллельно друг напротив друга, и третью внешнюю поверхность, которая проходит между первой и второй внешними поверхностями; причем распорный элемент образует первый уплотнительный паз на стыке между первой и третьей внешними поверхностями и второй уплотнительный паз на стыке между второй и третьей внешними поверхностями; газонепроницаемого уплотнительного элемента, расположенного в первом и втором уплотнительных пазах; и-1 007049 металлической ленты, расположенной параллельно третьей внешней поверхности и наложенной на нее, причем лента имеет боковые фланцы, которые заходят в первый и второй уплотнительные пазы, тем самым изолируя третью внешнюю поверхность от уплотнительного элемента. В предпочтительном варианте исполнения окно дополнительно включает промежуточный слой между третьей внешней поверхностью и металлической лентой. Далее, уплотнительный элемент включает термоплавкий бутиловый адгезив, а металлическая лента включает фольгу из нержавеющий стали. Распорный элемент включает также центральную распорную прокладку и расположенные друг напротив друга боковые элементы, причем центральная распорная прокладка разделяет расположенные друг напротив друга боковые элементы, а по меньшей мере один боковой элемент включает средства для удерживания внутренней пленки. Краткое описание чертежей Изобретение будет далее описано с помощью типичного варианта исполнения со ссылкой на сопроводительные упрощенные схематические чертежи, выполненные без соблюдения масштаба. На чертежах фиг. 1 является видом в поперечном разрезе краевой распорной прокладки и системы уплотнения по настоящему изобретению; фиг. 2 является видом в поперечном разрезе альтернативного варианта исполнения данного изобретения. Детальное описание изобретения Данное изобретение предлагает конструкцию энергоэкономичного теплоизолирующего окна. При описании данного изобретения все не определенные здесь термины имеют свои обычные общепризнанные в технике значения. Фиг. 1 показывает вид в разрезе краевой распорной прокладки и системы уплотнения оконного блока (10). Специалистам в данной области понятно, что элементы, изображенные в поперечном разрезе на фиг. 1, проходят непрерывно по периметру оконного блока (10), полностью изолируя внутренний объем (12) от окружающей среды. Как изображено на фиг. 1, двойные оконные стекла (14, 16) удерживаются на расстоянии друг от друга блоком распорной прокладки, который включает центральную распорную прокладку (18) и первый боковой элемент (20) и второй боковой элемент (22). Первый боковой элемент (20) имеет первую внешнюю поверхность (21), которая упирается в оконное стекло (14). Аналогично, второй боковой элемент(22) имеет вторую внешнюю поверхность (23), которая упирается во второе оконное стекло (16). Первый и второй боковые элементы соединены с оконными стеклами с помощью адгезива (24), такого как акрилатный адгезив или какой-нибудь другой пригодный адгезив, хорошо известный специалистам. Боковые элементы (20, 22) предпочтительно экструдируются из алюминия, являющегося предпочтительным материалом из-за его низкого веса, жесткости и прочности. Центральная распорная прокладка (18) имеет третью внешнюю поверхность (19), расположенную перпендикулярно плоскости оконных стекол (14, 16). В предпочтительном варианте исполнения центральная распорная прокладка образует по меньшей мере одну, а предпочтительно две осушительные камеры (26, 28), заполненные материалом поглотителя влаги (десиканта). Вентиляционные отверстия(30) обеспечивают проход воздуха к камерам десиканта и из них - к внутреннему воздушному объему. Центральная распорная прокладка (18) соединена с двумя боковыми элементами (20, 22) для того, чтобы удерживать два оконных стекла на определенном расстоянии параллельно друг другу. Центральная распорная прокладка (18) предпочтительно сформирована из пластичного материала с относительно низкой теплопроводностью для уменьшения каких-либо эффектов образования теплового мостика от одного оконного стекла к другому. В предпочтительном варианте исполнения центральную распорную прокладку штампуют из термопластичного материала, такого как поливинилхлорид или полиамид. Каждый боковой элемент (20, 22) образует уплотнительный паз, заполненный уплотнительным материалом (32), который непосредственно прилегает к его стыку с центральной распорной прокладкой. Таким образом, уплотнительный паз проходит по периметру оконного стекла снаружи центральной распорной прокладки, как изображено на чертежах. Уплотнительный паз заполнен паростойким газонепроницаемым уплотнительным элементом (32). Предпочтительно, уплотнительный элемент включает термоплавкий бутиловый адгезив, паронепроницаемые свойства которого хорошо известны. Другие уплотнительные материалы с пригодной паронепроницаемостью хорошо известны специалистам. Уплотнительный паз (и, следовательно, уплотнение 32) изображен, по существу, квадратным в поперечном сечении, однако, это не является существенным элементом изобретения. Предлагается покровная лента (34) для покрытия третьей внешней поверхности (19). Однако, не доходя до оконных стекол, лента (34) согнута с обеих сторон (34 А, 34 В) по форме профиля уплотнительного паза. Бутиловое уплотнение (32) контактирует с внешней поверхностью ленты (34). Таким образом,лента (34) предотвращает затекание термоплавкого бутилового адгезива между третьей внешней поверхностью (19) центральной распорной прокладки (18) и внутренней поверхностью ленты. Лента предпоч-2 007049 тительно изготовлена из прочного, паронепроницаемого, стойкого к окислению материала с низкой теплопроводностью, такого как тонкая фольга из нержавеющий стали. Изображенные на обеих фиг. 1 и 2 оконные блоки включают пленки, которые разделяют внутренний объем (40). Такие пленки (40) усиливают изоляционную способность оконного блока (10), однако,они не являются существенными элементами данного изобретения. В варианте исполнения, представленном на фиг. 1, изображена одна пленка (40), в то время как на фиг. 2 изображен вариант исполнения с двойной пленкой (40). В любом случае, пленка закреплена в боковом элементе (20, 22) с помощью натяжного элемента (42), который, предпочтительно, является винтовой пружиной. Множество пружин(42) установлены по периферии оконного блока (10), тем самым натягивая пленку (40) во внутреннем объеме (21), по существу, параллельно каждому из оконных стекол. Каждая пружина (42) установлена в канале, сформированном в боковом элементе. Каждый боковой элемент, включающий средства для натяжения пленки, имеет закраину (44), которая выступает наружу и соприкасается с пленкой (40) для уплотнения отделенной пленкой части внутреннего объема. Как изображено на фиг. 1, боковые элементы могут быть идентичными для простоты изготовления,даже в варианте исполнения с одной внутренней пленкой, когда боковой элемент (20) не включает средств для натяжения пленки. Однако в таком варианте исполнения центральный участок (18) должен иметь несколько другой профиль для того, чтобы использоваться в асимметричной форме варианта исполнения с одной пленкой, как изображено на фиг. 1. Как понятно специалистам в данной области техники, могут быть сделаны разные модификации,адаптации и варианты приведенного выше описания конкретного варианта исполнения без выхода за границы объема заявляемого изобретения. Разные признаки и элементы описанного изобретения могут быть объединены в способе, отличающемся от комбинаций, которые описываются или заявляются здесь,без выхода за границы объема изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Теплоизоляционное окно, которое включает пару внешних оконных стекол, образующих между собой воздушное пространство; распорный элемент, расположенный между внешними оконными стеклами и удерживающий оконные стекла на определенном расстоянии друг от друга, причем распорный элемент имеет первую и вторую внешние поверхности, расположенные параллельно друг напротив друга, и третью внешнюю поверхность, которая проходит между первой и второй внешними поверхностями; причем распорный элемент образует первый уплотнительный паз на стыке между первой и третьей внешними поверхностями и второй уплотнительный паз на стыке между второй и третьей внешними поверхностями; газонепроницаемый уплотнительный элемент, расположенный в первом и втором уплотнительных пазах; и металлическую ленту, расположенную параллельно третьей поверхности и наложенную на нее,причем лента имеет боковые фланцы, которые заходят в первый и второй уплотнительные пазы, тем самым изолируя третью внешнюю поверхность от уплотнительного элемента. 2. Окно по п.1, в котором уплотнительный элемент включает бутиловый адгезив, а металлическая лента включает фольгу из нержавеющий стали. 3. Окно по п.1, в котором распорный элемент включает центральную распорную прокладку и расположенные друг напротив друга боковые элементы, где центральная распорная прокладка разделяет расположенные друг напротив друга боковые элементы, и по меньшей мере один боковой элемент включает средства для удерживания внутренней пленки.