Окно со звукопоглощающим элементом (2 варианта)
WINDOW WITH A SOUND-ABSORBING ELEMENT (2 VARIANTS)

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:
3
-использование для получения пенополиуретана жидкой двухкомпонентной системы, которая расширяется в 60-80 раз, что эквивалентно плотности пенополиуретана 12-17 кг/м;
-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:
3
1) Звукопоглощающий элемент для первого варианта осуществления выполнен из пенополиуретана с лицевым покрытием из алюминиевой фольги, при этом пенополиуретан имеет плотность 40 кг/м 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.
3
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/ми в конструкции с алюминиевой фольгой толщиной 90 мкм имееткоэффициент 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.