CZ22593U1 - Osazovací rám pro otvorové výplně, zejména okna - Google Patents

Description

Osazovací rám pro otvorové výplně, zejména okna

Oblast techniky

Technické řešení spadá do oblasti stavebnictví a týká se nové konstrukce osazovacího rámu pro otvorové výplně, zejména okna, určeného pro stavby, u nichž je požadována montáž do roviny izolace na venkovní líc obvodové konstrukce zdí, což je především u pasivních a nízkoenergetických staveb.

Dosavadní stav techniky

Je známa řada klasických způsobů osazování výplní otvorů, především oken, v nosné konstrukci staveb s použitím různých druhů kotvení. Mezi nejpoužívanější řešení patří kotvení páskovou ocelovou kotvou, která je na rám okna připevněna z vnější strany, a to buď přišroubováním nebo zasunutím do drážky, a po ustavení rámu v otvoru je připevněna do vnitřního ostění. Toto řešení umožňuje dilataci rámu, současně však vytváří nežádoucí tepelný most, což je značná nevýhoda. Dále je možno rámy oken kotvit v nosné konstrukci přímo pomocí rámových hmoždinek nebo kluzných trnů, které rovněž umožňují dilataci rámu, ale neumožňují instalaci okna mimo rovinu zdivá. Běžně se dále okenní rámy kotví do předem v nosné konstrukci zabudovaných ocelových rámů, tvořených většinou L-profily osazenými v rovině ostění. Další známou variantou je instalace okenních rámů na kovové L-profily nebo přímé L-kotvy předsazené před líc zdivá a procházející lineárně z vnitřní stěny zdivá před jeho líc. Nevýhodou těchto řešení je opět vytváření tepelného mostu a u předsazených prvků pak jejich limitovaná únosnost.

Ve spise CS 146916 je popsán osazovací rám sestávající z kovových profilových tyčí, kteréjsou spojeny polotuhými mechanickými spoji nebo rohovníky a jeho nedostatkem je opět vytváření tepelného mostu, a tedy vyloučení použití pro nízkoenergetické a pasivní stavby. Ani osazovací rám, popsaný ve spise CZ 222461 a tvořený profily ve tvaru písmene F a zajišťující přerušení tepelného mostu, není svým konstrukčním uspořádáním využitelný pro kriteria předepsaná pro nízkoenergetické a pasivní stavby. Ani řešení osazovacího rámu známé ze spisu EP 1713998 a obsahujícího zepředu vnější krycí výstupek a zezadu vnitřní dorazový výstupek, do něhož se okno vkládá z exteriéru, není vhodné svou konstrukcí k použití pro zděné stavby a je přímo nevhodné pro nízkoenergetické a pasivní stavby. Konečně je známo řešení popsané ve spise CZ 300586, kde osazovací rám, vyrobený s výhodou z plastu, je tvořen základní rámovou deskou opatřenou vnějšími a vnitřními výstupky, kde vnější osazovací výstupky jsou uspořádány tak, že základní rámová deska se ve smontovaném stavu opírá o stěnu stavby. Toto provedení je použitelné pro pasivní stavby, ale je výrobně složité a náročné při montáži na stavbě, když lze jen komplikovaně zajistit rovinnost rámové desky, zejména u větších oken.

Úkolem předkládaného technického řešení je představit novou konstrukci osazovacího rámu výplní otvorů, která by odstraňovala nedostatky známých a dosud používaných řešení a umožňovala osazení oken do úrovně tepelné izolace a současně splňovala požadavek na uchycení oken v nosné konstrukci stavby bez vzniku tepelných mostů.

Podstata technického řešení

Stanoveného cíle je do značné míry dosaženo technickým řešením, kterým je osazovací rám pro otvorové výplně, zejména okna pasivních a nízkoenergetických staveb, určený pro montáž na venkovní líc obvodové konstrukce nosného zdivá a upravený pro upevnění výplňového rámu, a jehož podstata spočívá v tom, že je tvořen tělesem, sestávajícím alespoň ze dvou vertikálních sloupků a dvou horizontálních rozpěr hranolovitého tvaru, které jsou tvořeny čtyřmi deskami vytvářejícími v průřezu pravidelný čtyřúhelník, přičemž po obvodu tělesa jsou ve sloupcích i rozpěrách vytvořeny průchozí otvory pro uchycení montážních kotev, v oblastech jejichž rozmístění jsou vnitřní stěny příslušných desek tělesa opatřeny plochými priložkami.

Ve výhodném provedení jsou sloupky a rozpěly tělesa vzájemně spojeny rohovými členy a osazovací rám je vybaven podkladovým hranolem uloženým mezi spodním příčníkem výplňového

-1 CZ 22593 Ul rámu a spodní rozpěrou tělesa a vyrobeným z mechanicky odolné tepelně izolační hmoty, přičemž vnitřní dutina sloupků a rozpěr tělesa je vyplněna izolantem.

Je rovněž výhodné, když spojovací rohové členy tělesa osazovacího rámu jsou tvořeny deskami rozměrově odpovídajícími deskám sloupků a rozpěr, přičemž vzájemné rohové spojení tělesa je realizováno pomocí podélně dělených čepů, jejichž jeden z dílů je uchycen v rohovém členu a protilehlý díl v koncové části sloupku nebo rozpěry.

Konečně je výhodné čepy jsou vytvořeny z mechanicky odolné tepelně izolační hmoty.

Předkládané řešení splňuje veškeré normativní podmínky pro montáž a instalaci otvorových výplní staveb, přičemž je konstrukčně jednoduché a nenáročné na montáž s využitím jednoduchých kotvících prostředků. Provedení osazovacího rámu přitom umožňuje dilataci výplňového rámu, eliminuje tepelné mosty vznikající v ostění oken, zajišťuje spárovou neprůvzdušnost po obvodu rámu, požadovanou vzduchotěsnost připojovací spáry a styku konstrukcí, požadovanou vodotěsnost styku konstrukcí, vysokou zvukovou neprůzvučnost a dodrženi požadovaného součinitele prostupu tepla. Z hlediska statiky je pak tento konstrukční celek plně samonosnou částí obvodo15 vého pláště budovy bez nutnosti jej vyztužovat ani při mezních rozměrech otvorů staveb.

Popis obrázků na připojených výkresech

Konkrétní příklad provedeni technického řešení je schematicky znázorněn na připojených výkresech, kde:

obr. 1 je čelní pohled na osazovací ram se zvýrazněním jeho vnitřní struktury a s uložením oken2ϋ ního rámu, obr. 2 je detailní příčný vertikální řez osazovacíra rámem z obr. 1 v rovině A-A se znázorněním jeho uchycení v nosné konstrukci stavby, obr. 3 je horizontální řez osazovacím rámem z obr. 1 v rovině B-B se znázorněním jeho uchyceni v nosné konstrukci stavby, obr. 4 je detailní explodovaný pohled na strukturu spojení rohové části příkladného provedení osazovacího rámu.

Výkresy, které znázorňují technické řešení a následně popsané příklady konkrétních provedení v žádném případě neomezují rozsah ochrany uvedený v definici, ale jen objasňují podstatu technického řešení.

Příklady provedení technického řešení

Osazovací rám je tvořen dutým tělesem 1, sestávajícím ze dvou vertikálních sloupků 101 a dvou horizontálních rozpěr 102 hranolovitého tvaru, které jsou vzájemně spojeny rohovými členy 103. K vnitřním stěnám tělesa i osazovacího rámu je pomocí spojovacích členů 2, například šroubů, vrutů nebo trnů standardního provedení, upevněn výplňový rám 3, například okenní, v němž je pomocí neznázorněného kování uchycena výplň 4, například okenní křídlo. Mezi spodním příčníkem 31 výplňového rámu 3 a spodní rozpěrou 102 tělesa 1 je uložen podkladový hranol 5, vyrobený z mechanicky odolné tepelné izolační hmoty, například z termoplastické polymerové pěny na bázi polystyrenu. Těleso i osazovacího rámu je instalováno na ostění stavebního otvoru budovy z čela nosného zdivá 6, na němž je upevněno pomocí soustavy kotev 7, tvořených stan40 dardními kotvícími prostředky, jak je patmé z obr. 2 a obr. 3. Pro zabránění vzniku tepelného mostu je spára mezi tělesem I osazovacího rámu a výplňovým rámem 3 opatřena termoizolační vrstvou 8, například ve formě pásky nebo polyuretanové pěny. Z vnější strany nosného zdivá 6 je osazovací rám překryt fasádní tepelnou izolací 9 opatřenou vnější omítkou 10, přičemž u spodního příčníku 31 výplňového rámu 1 jsou instalovány vnější parapet JT a vnitřní parapet 12, které jsou opatřeny standardními blíže nespecifikovanými a neoznačenými těsnicími a izolačními prvky, například fólií s diíuzním odporem nebo hydroizolační fólií. Výplňový rám 3 je pak v

-2CZ 22593 Ul místě styku s vnější omítkou 10 opatřen komprimačním těsnicím členem 13, například páskou, sloužícím k vyrovnávání tepelných dilatací přiléhajících materiálů majících různou roztažnost.

Vlastní konstrukční prvky hranolovitého tělesa i, tedy sloupky 101 a rozpěry 102 jsou tvořeny čtyřmi deskami vyrobenými z dřevovláknitého nebo dřevocementového materiálu nebo ze stavební překližky nebo z recyklovaného plastu a sestavenými tak, aby v průřezu vytvářely čtverec či obdélník. Po obvodu tělesa I jsou ve sloupcích 101 i rozpěrách 102 vytvořeny průchozí otvory 14 pro uchycení kotev 7, v oblastech jejichž rozmístění jsou vnitřní stěny příslušných desek tělesa i opatřeny plochými příložkami 15, sloužícími k vyztužení kotvících míst. Stejné příložky 15 jsou rozmístěny i v obou rozpěrách 102 v oblastech průchodu spojovacích členů 2 zajišťujících upevnění výplňového rámu 3 v tělese 1 osazovacího rámu. Vnitřní dutina obou konstrukčních prvků 101, 102 tělesa 1 je pak vyplněna izolantem 16, Spojovací rohové členy 103 tělesa 1 osazovacího rámu jsou tvořeny deskami rozměrově odpovídajícími deskám sloupků 101 a rozpěr 102 a vzájemné rohové spojení je realizováno pomocí podélně dělených čepů 17, vyrobených z mechanicky odolné tepelně izolační hmoty, jejichž jeden z dílů je uchycen v rohovém členu 103 a protilehlý díl v koncové části sloupku 101 nebo rozpěry 102, jak je patrné z obr. 4.

Při aplikaci technického řešení na stavbách se nejdříve ukotví v oblasti ostění příslušného otvoru těíeso 1 osazovacího rámu tak, že kotvy 7 jsou přímo do nosného zdivá 6 zabudovávány čelně. Poté se na spodní rozpěru 102 tělesa I uloží podkladový hranol 5 a následně se do osazovacího rámu pomocí spojovacích členů 2 upevní výplňový rám 3, do kterého se osadí vlastní otvorová výplň 4, například okenní křídlo. Po ukončení této montáže je možno opatřit nosné zdivo 6 fasádní tepelnou izolací 9, ostění opatřit ve spodní části vnějším parapetem j_l a vnitřním parapetem 12 a v konečné fázi aplikovat na fasádní tepelnou izolaci 9 vnější omítku IQ.

Popsané a znázorněné provedení osazovacího rámu není jediným možným řešením, ale bez vlivu na podstatu technického řešení nemusí být sloupky 101 a rozpěry 102 tělesa i spojeny rohovými členy 103, když pro určitý typ staveb mohou být prvky 101 a 102 tělesa 1 samostatně kotveny do nosné konstrukce stavby, přičemž mohou být jejich koncové části seříznuty pod úhlem 45° pro dosažení esteticky přijatelného rohového spoje. Ve specifických případech otvorových výplní 4 pak není používán podkladový hranol 5, když je dostatečná izolace a těsnost v oblasti spodního příčníku 31 výplňového rámu 3 zajištěna standardními technickými prostředky.

Průmyslová využitelnost

Osazovací rám podle technického řešení je možno díky splnění požadavků na tepelně izolační vlastnosti s výhodou použít pro otvorové výplně pasivních a nízkoenergetických staveb.

Claims (7)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Osazovací rám pro otvorové výplně (4), zejména okna pasivních a nízkoenergetických staveb, určený pro montáž na venkovní líc obvodové konstrukce nosného zdivá (6) a upravený pro upevnění výplňového rámu (3), vyznačující se tím, že je tvořen tělesem (1), sestávajícím alespoň ze dvou vertikálních sloupků (101) a dvou horizontálních rozpěr (102) hranolovitého tvaru, kteréjsou tvořeny čtyřmi deskami vytvářejícími v průřezu pravidelný čtyřúhelník, přičemž po obvodu tělesa (1) jsou ve sloupcích (101) i rozpěrách (102) vytvořeny průchozí otvory (14) pro uchycení montážních kotev (7), v oblastech jejichž rozmístění jsou vnitřní stěny příslušných desek tělesa (1) opatřeny plochými příložkami (15).
2. 2. Osazovací rám podle nároku 1, vyznačující se tím, že sloupky (101) a rozpěry (102) tělesa (1) jsou vzájemně spojeny rohovými Členy (103).

   -3CZ 22593 Ul
3. 3. Osazovací rám podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že je vybaven podkladovým hranolem (5) uloženým mezi spodním příčníkem (31) výplňového rámu (3) a spodní rozpěrou (102) tělesa (1) a vyrobeným z mechanicky odolné tepelně izolační hmoty.
4. 4. Osazovací rám podle některého z nároků laž3, vyznačující se tím, že vnitřní 5 dutina sloupků (101) a rozpěr (102) tělesa (1) je vyplněna izolantem (16).
5. 5. Osazovací rám podle některého z nároků 2až4, vyznačující se tím, že spojovací rohové členy (103) tělesa (1) osazovacího rámu jsou tvořeny deskami rozměrově odpovídajícími deskám sloupků (101) a rozpěr (102), přičemž vzájemné rohové spojení tělesa (1) je realizováno pomocí podélně dělených ěepů (17), jejichž jeden z dílů je uchycen v rohovém členu io (103) a protilehlý díl v koncové části sloupku (101) nebo rozpěry (102).
6. 6. Osazovací rám podle nároku 5, vyznačující se tím, že čepy (17) jsou vytvořeny z mechanicky odolné tepelně izolační hmoty.
7. 7. Osazovací rám podle některého z nároků lažó, vyznačující se tím, že desky sloupků (101) a rozpěry (102) tělesa (1) jsou vyrobeny z dřevovláknitého nebo dřevocemento15 vého materiálu nebo ze stavební překližky nebo z recyklovaného plastu.