CN100572716C - 用于天窗的隔绝框架、成套用具及具有该天窗的屋顶结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于使天窗(19)隔绝的隔绝框架(1)。所述隔绝框架包括多个隔绝框架部件(2a、2b、3、4)，其每一个具有面对由框架围绕的开口的内侧表面、底表面和至少一个背向所述开口的外侧表面。至少一个隔绝框架部件包括一个下段(7)和一个上段(8)，其中该上段具有面对所述开口的第一侧和背向所述开口的第二侧(9)，该上段的底部具有预定的最大宽度。在所述上段的第一侧和第二侧之间的宽度在高度方向上从所述最大宽度逐渐减少，从而所述第二侧形成了一个没有与底部垂直的预定角度。优选地，所述上段大体为楔形，具有20-45度的顶角。第一侧具有这样的高度：在安装状态下，窗户框架部件(20)的相对较大的部分由所述隔绝框架部件的上段搭接。
Description
技术领域
【1】本发明涉及用于为天窗隔绝的隔绝框架，所述隔绝框架包括多个环绕开口设置的隔绝框架部件，其形状大体相应于天窗的形状并且其尺寸大于或者相应于天窗的外部尺寸，每个隔绝框架具有面对开口的内侧表面、底表面和至少一个背向开口的外侧表面。
背景技术
【2】这种隔绝框架由申请人自己的先前的申请EP-A1-1061199和WO98/31896以及由EP-B1-0679773和EP-B1-0744512已知。然而，这些申请中的前两个没有处理这样的问题：使得突出于支撑结构之上的窗户的一部分绝热；并且后两个提出的解决方案导致令人不满意的结果，主要是因为安装的窗户不美观。
发明内容
【3】因此本发明的目的是提供隔绝框架，其使得天窗突出于支撑屋顶结构的部分隔绝，并且当安装后可在不损及窗户的审美外观的情况下使用。
【4】该目的通过一个隔绝框架而获得，其中至少一个隔绝框架部件包括一个下段和一个上段，其中该上段具有面对开口的第一侧和背对开口的第二侧，该上段的底部具有预定的最大宽度，在上段的高度方向上，在第一侧和第二侧之间的宽度从所述最大宽度逐渐减少，从而第二侧形成了一个不与底部垂直的预定角度，并且第一侧具有这样的高度：在安装状态下，窗户框架部件的相对较大的部分由隔绝框架部件的上段搭接。
【5】已经发现框架与宽度递减的上段的组合导致特别有效的隔绝，其中框架隔绝在窗户和支撑屋顶结构之间的过渡部分，而上段使得突出于支撑结构之上的窗户的一部分隔绝。不仅整个窗户框架通过单一的框架单元隔绝，而且上段的递减的宽度使得安装的窗户从外面观察显得不那么笨重，并且减少了所需的隔绝材料量，却不影响结构的总体隔绝性能。
在一个优选实施方式中，隔绝框架部件的上段大体是楔形的，带有20-45度的顶角。由于隔绝框架在天窗的上表面上没有增加额外的宽度，通过简单地改变其弯曲角度或弯曲的位置可使用现有技术中的遮挡和防水件。
为了简化制造和安装，优选隔绝框架包括相应于矩形天窗的四边的四个框架部件。这些框架部件可独立制造，例如通过挤压成型或者模制，并且随后在工厂或者在安装现场通过合适的托架或者焊接或者粘接连接起来。可选地，一些或者所有框架部件可模制为一件。
为了允许进一步优化在窗户的审美外观——其需要纤细的设计——和隔绝需要——其要求相对笨重的设计——之间的平衡，优选在安装状态下位于窗户侧部的两个侧部框架部件具有截面大体相同的上段，并且在安装状态下位于最上部的框架部件和/或位于最下部的框架部件具有其截面不同于侧壁隔绝框架部件的截面的上段。若底部框架部件的上段具有比其他框架部件更小的截面是特别有利的，因为与顶部和侧部防水和遮盖件的连接相比，底部防水和遮盖件与窗户下的屋顶结构的连接传统上以不同的方式完成。然而，利用顶部框架部件的特殊设计也是有利的，例如当使上悬式窗户隔绝时，其中，需要空间来向下转动用于窗扇的顶部元件上的遮盖件。在一些实施方式中，更有利的是，顶部和/或下部框架部件根本没有上段。
如上所述，朝向建筑物的外表面对于隔绝的需要降低。通过成型隔绝框架使得一个或多个框架部件的宽度在朝向上段的高度方向上连续降低或者阶梯式降低，可因此获得隔绝材料利用的进一步的优化。
应当指出，在上段和下段之间的区分不能被认为是暗示需要任何种类的物理边界，而仅仅是在几何形状和/或功能方面的差别。
原理上隔绝框架可由任何具有隔绝性能的材料制成，但是其优选由模制的或挤压成型的发泡塑料——例如聚氨酯发泡——制成。
在一些实施方式中，天窗可支承在面对开口的隔绝框架部件的侧部的边缘上，并且该框架必须因此能够将载荷传递到支撑屋顶结构。这可通过使隔绝框架由足够强和足够刚的材料制成来达到，但是隔绝框架部件还可设置有一个或多个加强件，例如窄条或条带。加强件可有利地用于支撑和附着安装支架，该安装支架用来将隔绝框架连接到支撑屋顶结构。
在天窗的安装过程中，一个屋顶衬件(underroof)或屋顶衬件圈(underroof collar)通常连接到隔绝框架上以保证一个水密性结构。然而，特别紧的结构可导致形成冷凝，因此优选一个或多个隔绝框架部件的第二侧设置有突起部和/或凹入部，该突起部和/或凹入部允许空气在垂直于隔绝框架部件的长度的方向上在其间通过和/或穿过。
本发明的目的还通过用于安装天窗和使天窗隔绝的成套用具达到，该成套用具包括隔绝框架、屋顶衬件圈、至少一个防水件和至少一个遮盖件，所述隔绝框架围绕一个大于或相应于待安装的天窗的外部尺寸的开口，其中所述隔绝框架包括多个隔绝框架部件，这些隔绝框架部件中至少一个具有一个上段，当安装后该上段带有面对开口的第一侧和面对防水和/或遮盖件的第二侧，该上段的底部具有预定的最大宽度，在第一侧和第二侧之间宽度在上段的高度方向上从所述最大宽度递减，从而第二侧形成了不与底部垂直的预定角度，并且第一侧具有这样的高度：在安装状态下，存在于防水件的最下侧和遮盖件的最上侧之间的距离的相对较大的部分与隔绝框架部件的上段搭接，其中屋顶衬件圈可在隔绝框架的上段的底部处或其上与隔绝框架接触，并且一个或多个防水和/或遮盖件形成有角度，该角度相应于由上段的递减宽度确定的角度。
屋顶衬件或者屋顶衬件圈可通过合适的手段——例如焊接、粘接、诸如夹具等机械紧固装置、或者在屋顶衬件或屋顶衬件圈材料和隔绝框架之间的摩擦——附着到隔绝框架上。
类似地，本发明的目的由带有安装在隔绝框架上的天窗的屋顶结构实现，所述屋顶结构包括一个屋顶、一个支撑结构和一个屋顶衬件，该屋顶衬件包括至少一个外部防水膜和一个隔绝层，所述屋顶衬件位于屋顶和支撑结构之间并且包括一个用于安装窗户的开口，所述隔绝框架包括一个下表面，该下表面用来抵靠屋顶衬件的上表面并且具有一个开口，该开口对应于在屋顶衬件中的开口并且大于或相应于天窗的外部尺寸，从而该窗户可放置在该开口内，其中隔绝框架包括多个隔绝框架部件，这些隔绝框架部件中至少一个具有上段，该上段带有用于面对相应的窗户框架部件的第一侧和用于面对防水和/或遮盖件的第二侧，该上段的底部具有预定的最大宽度，在第一侧和第二侧之间的宽度在上段的高度方向上从所述的最大宽度递减，从而第二侧形成了不与底部垂直的预定的角度，并且第一侧具有这样的高度：在安装状态下，窗户框架的相对较大的部分与隔绝框架部件的上段搭接。
附图说明
接下来，将通过参考示出了两个本发明实施方式的附图更详细地描述本发明。
图1示出了根据本发明的隔绝框架的立体图；
图2是图1中的框架的一个侧部件的一段；
图3是图1中的框架的底部部件的一段；
图4是安装在图1中的隔绝框架内的天窗的沿着线IV-IV的剖视图；
图5是安装在图1中的隔绝框架内的天窗的沿着线V-V的剖视图；
图6是相应于图2的侧部件的一段，带有连接于其上的屋顶衬件圈。
具体实施方式
根据本发明的隔绝框架1的一个实施方式示于图1。该框架包括两个侧部框架部件2a、2b、一个顶部框架部件3和一个底部框架部件4，其中所指的侧部、顶部和底部是指当框架已经安装在倾斜的屋顶上时的取向。该框架包围了一个开口5，开口5的形状和尺寸相应于待隔绝的窗户(图未示)的形状和尺寸。
在此实施方式中，所有的框架部件具有在面对开口的侧表面上的台肩部。该台肩部用于填充在窗户框架20突出于窗户外框(cashing)29之外的部分的下方的空间，即在外框和窗户的外围之间的空间，并且其可进一步用作窗户的支承件。在这些台肩部下方的开口的尺寸因此稍微小于窗户的尺寸，而台肩部上方的开口的尺寸稍微大一些。通常，台肩部具有5-15毫米的宽度，而开口最上部在每一侧超出于窗户的尺寸为1-2毫米。
优选容纳窗户的开口的尺寸尽可能地接近于窗户的尺寸，由此在窗户和隔绝框架之间获得尽可能紧密的过渡。隔绝框架可例如通过粘接附连到窗户框架上，或者隔绝框架可由弹性材料制成，允许隔绝框架在安装过程膨胀并随后收缩以与窗户框架紧配合。后者可通过由软的发泡材料形成隔绝框架而实现。
图2和图3示出了框架的下部7，在台肩部之下是矩形的并且是大块的，但是可以理解，其还可以成型为例如梯形，并且该台肩部可由连续的或局部的突起物(未示出)代替。在示出的实施方式中，台肩部能够支撑窗户的全部重量，但是可以理解，窗户也可由安装支架全部或部分地支撑。类似地，可以理解，台肩部或突出部无需存在于任一或所有四个框架部件2a、2b、3、4上，并且它们无需对称地或均匀地设置。此外，台肩部可设置为独立的元件(未示出)或者由独立的元件加强，该独立的元件嵌入或附连到框架部件上。
框架本身——其优选由发泡聚合体制成——可例如通过模制成一个零件或者通过连接四个有斜角的部件而制造。当使用独立的部件制造时，它们可通过挤压成型连续的型材的而制造，随后将其切割成合适的长度。这种制造框架的方法是特别优选的，因为仅通过调节每个部件的长度，同样的型材可用于数个不同尺寸的框架。此外，避免需要多个不同模具。
可通过支架、机械紧固装置、焊接、粘接等或者这些方法的组合实现独立的框架部件的接合，并且可使用独立的拐角段。
若隔绝框架用作窗户的支撑件，当然必须选择具有足够强度的框架材料，但是在其他情况下，可使用具有合适的隔绝性能的任何材料。然而，可通过选择相对较刚性的材料有利于框架的接合。
从图1中、尤其是从图2和图3中可看到，底部框架部件4的截面与侧部和顶部框架部件2a、2b、3的截面不同。
侧部和顶部部件的上段具有直角三角形的截面形状，该截面形状具有接近20度的顶角。从在内表面上的台肩部6至上段8的顶部的距离大体对应于窗户框架20的高度，这还可从图4中看到。窗户框架的高度通常接近标准型的屋顶窗户的10cm高度，但是随着窗户的型号、设计和整体尺寸而不同。
当使用隔绝框架1时——该隔绝框架搭接了差不多窗户框架20的全部高度，三角形的顶点将刚好位于遮盖了窗户框架的上表面的遮盖件21之下。然而，相应于例如四分之三的窗户框架高度的距离可足以提供满意的隔绝效果，并且这种尺寸的减小可方便防水件22和遮盖件21的安装。
图3详细示出了底部框架部件4。该框架部件具有一个上段8，该上段8具有基本为等腰三角形的形状，但是斜边被一个弯曲表面替代。该形状很好地相应于位于常规的下部防水件23——其与标准型的天窗19一起使用——之下的可用空间，这可从图5中看到。通过选择这种形状，避免了为保证在窗户的最下部和其下的屋顶之间的水密过渡，而对由防水件23、遮盖件24和裙件25组成的经验证效果良好的系统进行调适的需要。然而，若这种考虑不如提高窗户隔绝性重要，也可在底部框架部件处使用更笨重的上段。
还可从图5中看到，顶部隔绝框架部件3的下段的形状可与图1中示出的形状不同。由此，隔绝效果可得到提高，并且该隔绝框架可被调适而相应于侧部外框(cashing)29的形状。这种调适不影响隔绝框架部件的上段的设计并且因此不需要调适在窗户19的顶部使用的防水件30和遮盖件31。
图1-3示出的隔绝框架是用于中心悬挂式窗户上的。可以理解，若该框架用于其他类型的窗户，一些因素需要调适。例如，一些隔绝框架部件的高度会相对较小，使得仅有较小部分的窗户框架被遮盖，或者三角形的截面形状可做出改变以包括弯曲的外表面。当隔绝框架用来安装一个上悬式窗户时，例如顶部框架部件就是这种情况。类似地，用于安装中心悬挂式窗户的隔绝框架可在侧部框架部件2a、2b上、铰接轴线的下方设置有凹入部(未示出)，由此给出在窗户打开过程中用于侧部遮盖件的空间。这可例如通过在每侧设置两个侧部框架部件而达到，其中一个在铰接轴线之上而另一个在铰接轴线之下。
在图1和图2中，示出侧部框架部件的上段8的外表面9具有突出的、以连续方式设置的芽状物10。其目的是在隔绝框架1的表面和屋顶衬件圈26之间产生一个空气间隙，如图6所示，该屋顶衬件圈26附连到隔绝框架上以提供一个至屋顶衬件的水密性过渡。空气间隙27保证了在屋顶衬件和隔绝框架之间的空间的通风，这减少了冷凝。在图6中，箭头指示了空气流。
芽状物可由任何其他将保证通风的表面轮廓代替，例如一系列垂直于框架部件的长度延伸的凹入部或沟槽。
有利地，所有框架部件设置有这种通风辅助物10，但是该辅助物在不同的框架部件上可不同并且可在其表面上不均匀分布。然而，可以理解，若使用由允许水蒸气朝向外侧扩散的材料制成的屋顶衬件或屋顶衬件圈，通风辅助物可完全省略。
在图6中，借助于夹具28将屋顶衬件圈26附接到隔绝框架1，但是，只要能保证空气间隙，可使用任何合适的附接装置。此外，屋顶衬件圈可附着到隔绝框架之上的窗户框架20(图6中未示出)。
若屋顶衬件本身由相对较柔的片状材料制成，其可以相应于图6中示出的方式直接附接到隔绝框架或者窗户框架20上，而无需屋顶衬件圈26。
最后需指出，本领域技术人员将能够实现多种不同的方式，其中隔绝框架部件的上段和下段的形状、台肩部的类型、通风辅助物的使用等可不同并且可组合而没有背离权利要求中描述的本发明的概念。
Claims (18)
1.一种用于使天窗(19)隔绝的隔绝框架(1)，所述隔绝框架包括多个围绕一个开口(5)的隔绝框架部件(2a、2b、3、4)，其形状大体相应于所述天窗的形状并且其尺寸大于或者相应于所述天窗的外部尺寸，每个隔绝框架部件具有面对所述开口的内侧表面、底表面和至少一个背对所述开口的外侧表面，
其特征在于，至少一个隔绝框架部件包括一个下段(7)和一个上段(8)，其中该上段具有面对开口的第一侧和背对开口的第二侧(9)，该上段的底部具有预定的最大宽度，所述第一侧和第二侧之间的宽度沿上段的高度方向从所述最大宽度逐渐减小，从而所述第二侧形成了一个没有与底部垂直的预定角度，并且第一侧具有这样的高度：在安装状态下，窗户框架部件(20)的相对较大的部分由所述隔绝框架部件的上段搭接。
2.如权利要求1所述的隔绝框架，其特征在于，所述隔绝框架部件(2a、2b、3、4)的上段(8)大体是楔形的，具有20-45度的顶角。
3.如权利要求1或2所述的隔绝框架，其特征在于，其包括四个相应于一个矩形天窗(19)的四边的框架部件(2a、2b、3、4)。
4.如权利要求3所述的隔绝框架，其特征在于，在安装状态下位于窗户(19)侧部的所述两个侧部框架部件(2a、2b)具有截面大体相同的上段(8)，并且在安装状态下位于最上部的顶部框架部件(3)和/或位于最下部的底部框架部件(4)具有其截面不同于侧部框架部件的截面的上段(8)。
5.如权利要求4所述的隔绝框架，其特征在于，所述顶部和/或底部框架部件(3、4)没有上段(8)。
6.如权利要求1所述的隔绝框架，其特征在于，一个或多个框架部件(2a、2b、3、4)的下段(7)的宽度在朝向上段(8)的高度方向上连续减小或者阶梯式减小。
7.如权利要求1所述的隔绝框架，其特征在于，其由模制的或者挤压成型的发泡塑料制成。
8.如权利要求7所述的隔绝框架，其特征在于，该隔绝框架由聚氨酯发泡材料制成。
9.如权利要求1所述的隔绝框架，其特征在于，所述隔绝框架部件(2a、2b、3、4)设置有一个或多个加强件。
10.如权利要求9所述的隔绝框架，其特征在于，所述加强件是窄条或条带。
11.如权利要求9所述的隔绝框架，其特征在于，所述加强件可用来支撑和附接用于所述天窗(19)的安装支架。
12.如权利要求1所述的隔绝框架，其特征在于，一个或多个所述隔绝框架部件(2a、2b、3、4)的第二侧(9)设置有突起部(10)和/或凹入部，该突起部和/或凹入部允许空气在垂直于所述隔绝框架部件的长度的方向上在其间通过和/或穿过。
13.用于安装天窗和使天窗隔绝的成套用具，包括一个隔绝框架(1)、一个屋顶衬件圈(26)、至少一个防水件(22、23、30)和至少一个遮盖件(21、24、31)，所述隔绝框架围绕一个大于或相应于待安装的天窗的外部尺寸的开口(5)，从而所述窗户可设置在所述开口内，
其特征在于，所述隔绝框架包括多个隔绝框架部件(2a、2b、3、4)，这些隔绝框架部件(2a、2b、3、4)中至少一个具有一个上段(8)，安装后该上段(8)带有面对开口的第一侧和面对防水和/或遮盖件(21、22、23、24、30、31)的第二侧，该上段的底部具有预定的最大宽度，在所述第一侧和第二侧之间的宽度在所述上段的高度方向上从所述最大宽度递减，从而所述第二侧形成了不与底部垂直的预定的角度，并且所述第一侧具有这样的高度：在安装状态下，存在于防水件的最下侧和遮盖件的最上侧之间的距离的相对较大的部分由所述隔绝框架部件的上段搭接，
屋顶衬件圈(26)可在所述隔绝框架的上段的底部处或其上与该隔绝框架接触，并且
一个或多个所述防水和/或遮盖件(21、22、23、24、30、31)形成有角度，该角度相应于由该隔绝框架部件的递减宽度确定的角度。
14.如权利要求13所述的成套用具，其特征在于，所述隔绝框架部件的上段(8)大体是楔形的，具有10-45度的顶角，并且所述防水和/或遮盖件(21、22、23、24、30、31)具有接近90度的、大于所述顶角的内部弯曲折角度。
15.如权利要求13或14所述的成套用具，其特征在于，一个或多个所述隔绝框架部件的第二侧设置有突出部和/或凹入部，这些突出部和/或凹入部允许在所述隔绝框架部件(2a、2b、3、4)和所述屋顶衬件圈(26)之间的空间的通风。
16.如权利要求13所述的成套用具，其特征在于，所述屋顶衬件圈(26)通过焊接、粘接、机械紧固装置、或者屋顶衬件圈材料和隔绝框架之间的摩擦——附接到所述隔绝框架(1)上。
17.如权利要求16所述的成套用具，其特征在于，所述机械紧固装置是夹具。
18.一种带有安装在隔绝框架(1)内的天窗(19)的屋顶结构，所述屋顶结构包括一个屋顶、一个支撑结构和一个屋顶衬件(26)，该屋顶衬件(26)包括至少一个外部防水膜和一个隔绝层，所述屋顶衬件位于所述屋顶和支撑结构之间并且包括一个用于安装窗户的开口，
所述隔绝框架包括一个下表面，该下表面用于抵靠所述屋顶衬件的上表面并且具有一个开口(5)，该开口(5)相应于在所述屋顶衬件中的开口并且大于或相应于所述天窗的外部尺寸，从而该窗户可放置在该开口内，
其特征在于，所述隔绝框架(1)包括多个隔绝框架部件(2a、2b、3、4)，这些隔绝框架部件(2a、2b、3、4)中至少一个具有一个上段，该上段带有用于面对相应的窗户框架部件的第一侧和用于面对防水和/或遮盖件的第二侧(9)，该上段的底部具有预定的最大宽度，在所述第一侧和第二侧之间宽度在所述上段的高度方向上从所述最大宽度递减，从而所述第二侧形成了不与底部垂直的预定角度，并且所述第一侧具有这样的高度：所述窗户框架的相对较大的部分与所述隔绝框架的上段搭接。
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