[发明专利]一种具有隔热与调光功能的外窗

说明书

本发明公开了一种具有隔热与调光功能的外窗，包括窗扇框、安装在窗扇框上的中空玻璃和换热通风结构，所述中空玻璃包括外层玻璃和内层玻璃、上部密封结构和下部密封结构，所述窗扇框包括上部窗扇框、下部窗扇框、第二上通风口和第二下通风口，所述外层玻璃为电致变色玻璃，所述电致变色玻璃包括两块透光基板、控制装置、第一电致变色层、透明绝缘层和第二电致变色层，所述控制装置分别与第一电致变色层、第二电致变色层连接，用于分别控制第一电致变色层、第二电致变色层的工作电压使第一电致变色层的透光率大于第二电致变色层的透光率。本发明结构简单、使用方便，可以使外窗同时具有遮阳和调光的双重功能。

技术领域

本发明涉及建筑外窗与遮阳系统，具体地说是一种具有隔热与调光功能的外窗。

背景技术

门窗、玻璃幕墙等透光建筑构件是建筑外围护结构中热工性能最薄弱的环节，在外窗设置活动遮阳设施可有效降低该地区的夏季空调能耗，目前应用较为广泛活动遮阳设施主要有外遮阳、中间遮阳、电致变色玻璃等。

电致变色玻璃是指通过外加电场使玻璃的光学属性（反射率、透光率、吸收率等）发生可逆变的颜色变化的现象，实现玻璃的颜色和透明度根据需要灵活进行可逆变化，已广泛应用在图书馆、剧院、办公室、商业采光顶、大厅等建筑领域。

电致变色玻璃具有美观、清洁、使用便捷、遮阳、自由调光等优点，但相对于外遮阳和中间遮阳，其隔热性能较差，这是由于电致变色玻璃遮阳是通过调节玻璃颜色为黑色（黑色玻璃的透光率几乎为0）来阻挡阳光进入室内，虽然直接透过玻璃进入室内的阳光大大减少，但由于玻璃变为黑色，阳光照射到玻璃的热量几乎被玻璃吸收，该部分热量大多数通过温差传热还是会进入室内。

另外，目前的电致变色玻璃调光均为统一变色，即玻璃的不同区域变色相同，不能根据室内的采光需求进行分区域变色，功能单一，综合节能效果也有待提高。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供一种具有隔热和调光功能的外窗，使外窗具有隔热和调光的双重功能，同时，通过控制第一电致变色层的透光率大于第二电致变色层的透光率使双层中空玻璃内腔形成不同的温度，在使用时形成自下而上的空气流动，加快了外窗散热的效率。

为此，本发明采用如下的技术方案：一种具有隔热与调光功能的外窗，包括窗扇框、安装在窗扇框上的中空玻璃和换热通风结构，所述中空玻璃包括外层玻璃和内层玻璃、上部密封结构和下部密封结构，所述窗扇框包括上部窗扇框、下部窗扇框、设置在上部窗扇框外侧的第二上通风口和设置在下部窗扇框外侧的第二下通风口，所述换热通风结构用于将下部窗扇框的内腔、双层中空玻璃的内腔、上部窗扇框的内腔相互连通，所述外层玻璃为电致变色玻璃，所述电致变色玻璃包括两块透光基板、控制装置、设置在两块透光基板之间的第一电致变色层、透明绝缘层和第二电致变色层，所述第一电致变色层位于透明绝缘层上部，所述第二电致变色层位于透明绝缘层下部，所述控制装置分别与第一电致变色层、第二电致变色层连接，用于分别控制第一电致变色层、第二电致变色层的工作电压使第一电致变色层的透光率大于第二电致变色层的透光率。

进一步地，所述内层玻璃为透明玻璃或透明中空玻璃。

进一步地，所述换热通风结构包括设置在上部密封结构中的第一上通风口、设置在下部密封结构中的第一下通风口，双层中空玻璃的内腔的下部分别通过第一下通风口与第二下通风口与室外连通，上部分别通过第一上通风口与第二上通风口与室外连通。

进一步地，所述上部窗扇框外侧设能打开和关闭所述第二上通风口的面板，所述第二上通风口处设有活性炭过滤网，所述下部窗扇框外侧设能打开和关闭所述第二下通风口的面板，所述第二下通风口处设有活性炭过滤网。

进一步地，控制装置包括第一控制模块和第二控制模块，第二控制模块与第二电致变色层连接，用于控制第二电致变色层的工作电压，所述第一控制模块与第一电致变色层连接，用于获取第二电致变色层的工作电压，并根据预设电压差值和第二电致变色层的工作电压控制第一电致变色层的工作电压。