Окно со звукопоглощающим элементом (2 варианта)

Изобретение относится к гражданскому и промышленному строительству, а именно к окну, состоящему из стеклопакета, оконной рамы, изготовленной с использованием неметаллического или металлического профиля, и звукопоглощающего элемента, и, в частности, изобретение относится к окну с однокамерным и двухкамерным стеклопакетом. Техническим результатом изобретения является увеличение звукоизоляции окна в широком диапазоне частот за счет использования звукопоглощающего элемента в воздушной камере стеклопакета, имеющего коэффициент звукопоглощения от 0,4 до 1 у.е. в диапазоне частот от 200 до 500 Гц и который может быть выполнен в двух вариантах: 1) на основе открытоячеистого пористого материала с лицевым покрытием; 2) на основе волокнистого материала с лицевым покрытием. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Настоящее изобретение относится к гражданскому и промышленному строительству, а именно к окну, состоящему из стеклопакета, оконной рамы, изготовленной с использованием неметаллического или металлического профиля, и звукопоглощающего элемента, и, в частности, изобретение относится к окну с однокамерным и двухкамерным стеклопакетом.

Ближайшим аналогом заявляемого изобретения является окно (патент CN №109930957, 2019), в котором стеклопакет и оконная рама жестко соединены легким материалом, в качестве которого используется пенополиуретан. Одним из технических результатов ближайшего аналога является повышение звукоизоляции окна. Существенными признаками указанного ближайшего аналога являются:

-использование для получения пенополиуретана жидкой двухкомпонентной системы, которая расширяется в 60-80 раз, что эквивалентно плотности пенополиуретана 12-17 кг/м³;

-использование пенополиуретана в пространстве между оконной рамой и стеклопакетом.

Недостатком указанного ближайшего аналога является то, что указанное техническое решение не решает проблему передачи звука через стеклопакет, который в основном и определяет уровень звукоизоляции окна.

Техническим результатом настоящего изобретения является увеличение звукоизоляции окна в широком диапазоне частот за счет использования звукопоглощающего элемента в воздушной камере стеклопакета окна, при этом звукопоглощающий элемент имеет коэффициент звукопоглощения от 0,4 до 1 у.е. в диапазоне частот от 200 до 500 Гц и может быть выполнен в двух вариантах:

1) на основе открытоячеистого пенополиуретана с лицевым покрытием;

2) на основе стеклянной ваты с лицевым покрытием.

Указанный технический результат достигается за счет использования окна, которое состоит из оконной рамы, стеклопакета и звукопоглощающего элемента. Оконная рама выполнена из неметаллического или металлического профиля. Стеклопакет имеет воздушную камеру и является однокамерным или двухкамерным, при этом внутри воздушной камеры стеклопакета, а именно по периметру воздушной камеры стеклопакета, расположен звукопоглощающий элемент, имеющий коэффициент звукопоглощения от 0,4 до 1 у.е. в диапазоне частот от 200 до 500 Гц и представляющий собой открытоячеистый пенополиуретан или стеклянную вату с лицевым покрытием. При этом лицевое покрытие предназначено для увеличения коэффициента звукопоглощения звукопоглощающего элемента, и может быть частично перфорированным. Рекомендуемая степень перфорации лицевого покрытия составляет от 0,1 до 10%.

Звукопоглощающий элемент представляет собой полосы, ширина которых равна ширине используемой дистанционной рамки в стеклопакете и равна от 5 до 24 мм, высота равна от 1 до 5 см, а длина равна длинам сторон стеклопакета. Звукопоглощающий элемент расположен полностью или частично по периметру стеклопакета и одной стороной касается дистанционной рамки.

Звукопоглощающий элемент, расположенный полностью или частично по периметру стеклопакета, закреплен на дистанционной рамке за счет механического или клеевого соединения.

Открытоячеистый пенополиуретан в конструкции с лицевым покрытием должен иметь коэффициент звукопоглощения от 0,4 до 1 у.е. в диапазоне частот от 200 до 500 Гц. Лицевое покрытие нанесено на звукопоглощающий элемент со стороны воздушной камеры стеклопакета, при этом лицевое покрытие предназначено для увеличения коэффициента звукопоглощения звукопоглощающего элемента. В качестве лицевого покрытия может быть использована металлическая фольга, полиэтилентерефталатная пленка, нетканое полотно.

Стеклянная вата в конструкции с лицевым покрытием должна иметь коэффициент звукопоглощения от 0,4 до 1 у.е. в диапазоне частот от 200 до 500 Гц. Лицевое покрытие нанесено на звукопоглощающий элемент со стороны воздушной камеры стеклопакета, при этом лицевое покрытие предназначено для увеличения коэффициента звукопоглощения звукопоглощающего элемента. В качестве лицевого покрытия может быть использована металлическая фольга, полиэтилентерефталатная пленка, нетканое полотно.

Принцип действия звукопоглощающего элемента заключается в поглощении им звуковой волны при ее прохождении через воздушную камеру стеклопакета, при этом в качестве звукопоглощающего элемента используется открытоячеистый пенополиуретан или стеклянная вата с лицевым покрытием.

Изобретение поясняется чертежом (фиг. 1). Окно со звукопоглощающим элементом, в случае однокамерного стеклопакета, имеет следующую принципиальную конструкцию:

1) Стеклопакет, состоящий из стекла (1, фиг. 1), дистанционной рамки (2, фиг. 1) и герметика (3, фиг. 1);

2) Оконная рама (4, фиг. 1);

3) Звукопоглощающий элемент, состоящий из открытоячеистого пенополиуретана или стеклянной ваты (5, фиг. 1) и лицевого покрытия (6, фиг.1).

Способы осуществления для окна с двухкамерным стеклопакетом, имеющего толщину стекла 4 мм и ширину дистанционной рамки 10 мм:

1) Звукопоглощающий элемент для первого варианта осуществления выполнен из пенополиуретана с лицевым покрытием из алюминиевой фольги, при этом пенополиуретан имеет плотность 40 кг/м³ и в конструкции с алюминиевой фольгой толщиной 90 мкм имеет коэффициент звукопоглощения от 0,4 до 1 у.е. в диапазоне частот от 200 до 500 Гц. Звукопоглощающий элемент представляет собой полосы, ширина которых равна ширине используемой дистанционной рамки и равна 10 мм, высота равна 5 см, а длина равна длинам сторон стеклопакета. Звукопоглощающий элемент расположен полностью по периметру стеклопакета и закреплен на дистанционной рамке с использованием клея, при этом лицевой слой расположен со стороны воздушной камеры стеклопакета.

Сравнение звукоизоляции окна с двухкамерным стеклопакетом без обработки и с указанным звукопоглощающим элементом приведено на фиг.2.

2) Звукопоглощающий элемент для второго варианта осуществления выполнен из стеклянной ваты с лицевым покрытием из алюминиевой фольги, при этом стеклянная вата имеет плотность 40 кг/м³ и в конструкции с алюминиевой фольгой толщиной 90 мкм имеет коэффициент звукопоглощения от 0,4 до 1 у.е. в диапазоне частот от 200 до 500 Гц. Звукопоглощающий элемент представляет собой полосы, ширина которых равна ширине используемой дистанционной рамки и равна 10 мм, высота равна 5 см, а длина равна длинам сторон стеклопакета. Звукопоглощающий элемент расположен полностью по периметру стеклопакета и закреплен на дистанционной рамке с использованием клея, при этом лицевой слой расположен со стороны воздушной камеры стеклопакета.

Сравнение звукоизоляции окна с двухкамерным стеклопакетом без обработки и с указанным звукопоглощающим элементом приведено на фиг.2.

1. Окно, состоящее из оконной рамы и стеклопакета, отличающееся тем, что содержит в воздушной камере стеклопакета звукопоглощающий элемент, имеющий коэффициент звукопоглощения от 0,4 до 1 у.е. в диапазоне частот от 200 до 500 Гц и выполненный на основе открытоячеистого пенополиуретана с лицевым покрытием.

2. Окно, состоящее из оконной рамы и стеклопакета, отличающееся тем, что содержит в воздушной камере стеклопакета звукопоглощающий элемент, имеющий коэффициент звукопоглощения от 0,4 до 1 у.е. в диапазоне частот от 200 до 500 Гц и выполненный на основе стеклянной ваты с лицевым покрытием.

3. Окно по п. 1 или 2, отличающееся тем, что лицевое покрытие представляет собой алюминиевую фольгу или полиэтилентерефталатную пленку.

4. Окно по п. 1 или 2, отличающееся тем, что лицевое покрытие является воздухонепроницаемым.

5. Окно по п. 1 или 2, отличающееся тем, что лицевое покрытие является воздухопроницаемым.

6. Окно по п. 1 или 2, отличающееся тем, что звукопоглощающий элемент закреплен на дистанционной рамке стеклопакета с использованием клеевого соединения.

7. Окно по п. 1 или 2, отличающееся тем, что звукопоглощающий элемент имеет ширину от 5 до 24 мм и высоту от 1 до 5 см.

8. Окно по п. 1 или 2, отличающееся тем, что звукопоглощающий элемент расположен на дистанционной рамке по всему периметру стеклопакета.

9. Окно по п. 1 или 2, отличающееся тем, что звукопоглощающий элемент расположен на дистанционной рамке стеклопакета только по сторонам, направленным вертикально.

10. Окно по п. 1 или 2, отличающееся тем, что лицевое покрытие из воздухонепроницаемого материала расположено со стороны воздушной камеры стеклопакета.

11. Окно по п. 1 или 2, отличающееся тем, что лицевое покрытие из воздухонепроницаемого материала является частично перфорированным.

12. Окно по п. 1 или 2, отличающееся тем, что лицевое покрытие из воздухонепроницаемого материала имеет степень перфорации от 0,1 до 10%.

13. Окно по п. 1, отличающееся тем, что открытоячеистый пенополиуретан имеет плотность от 10 до 150 кг/м³.

14. Окно по п. 2, отличающееся тем, что стеклянная вата имеет плотность от 10 до 150 кг/м³.