DE10104166A1 - Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil - Google Patents

Abstract

Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil, bestehend aus einer Zarge und einem Rahmen aus faserarmiertem Kunststoff, mit oder ohne Unterbrechung der Armierungsstruktur durch Fasern mit noch höherer Dämmleistung oder Verstärkung dieser Struktur durch Fasermaterial mit größerer Elastizität oder Zugfestigkeit, mit eingesetzter oder außen am Rahmen angehängter Dämmverglasung.

Description

Fenster, Fenstertüren und unterbrochene Fassaden sind bei wärmegedämmten Außenwän­ den von Gebäuden in der Regel die Schwachpunkte in der Wärmedämmung. Einigermaßen gute Eigenschaften weisen Rahmen aus Holz und Kunststoff auf, wobei Holz in der Regel wegen der Witterung im Verlauf hohe Pflegeaufwendungen verursacht und Kunststoffe ohne Armierung, in der Regel mit Stahl- oder Aluminiumkernen, oft keine ausreichende Stabilität aufweisen. Mit metallischer Armierung wird jedoch die Wärmedämmfähigkeit beeinträchtigt.

Bei der Dämmung der Glasscheiben wird durch den Einsatz von Isolierglas aus zwei oder mehr Scheiben mit kleineren oder größeren Zwischenräumen mit Luft- oder Gasfüllung eine erhöhte Dämmleistung erreicht, die sich dann in der Gesamtstärke und dem Gewicht sowie den Kosten der Isolierglasscheibe und dadurch in einem erhöhten Gesamtgewicht und er­ höhten Gesamtkosten des Fensters, der Fenstertür oder des Fassadenteils niederschlägt. Hier ist man bei der Entwicklung inzwischen an einem Punkt angelangt, wo die Gesamtstärke der Scheibe eine weitere Verbesserung der Wärmedämmung verbietet.

Ein Weg für die bessere Dämmung der Rahmen wäre ein Ersatz der Metallarmierung durch Profile aus faserarmiertem Kunststoff, wie dies neuerdings bei einigen Produkten bereits vorgenommen wird. Dies ist jedoch nur eine Teillösung des Problems, läßt jedoch die Wei­ terverwendung der bisherigen Produktionsanlagen zu. Nicht gelöst sind damit die Probleme der Rahmenanschlüsse an das Mauerwerk, die nach wie vor material- und kostenaufwendige Konstruktionen erfordern.

Im Niedrigenergie- und Passivhaus- sowie Zeitalter der Modulbauweise auch im Hausbau ist deshalb insbesondere für dieses Bausegment bei Fenstern, Fenstertüren und Fassadentei­ len auch eine praktikable, fertigungstechnisch und montagetechnisch einfache Lösung des Problems, die insbesondere die Wärmedämmung sicher verbessert, erforderlich.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, sowohl für die Fensterrahmen als auch für Zarge und Laibung eine stabile, dauerhafte und kostengünstige Herstellungs- und Montagelösung zu finden, die mindestens den vorhandenen, oft kostenintensiven Lösungen entspricht und diese sogar übertrifft.

Beginnend bei der Materialwahl wurde deshalb ein faserarmierter Kunststoff sowohl für die Rahmen, als auch für die Zargen und Laibungen eingesetzt, dessen Hohlräume und An­ schlüsse mit Dämmmaterial ausgefüllt sind, der in der Statik gleiche Eigenschaften metall­ armierter Kunststoffe aufweist und bei dem schon bei der Herstellung der Profile die für besondere Bereiche der späteren Beanspruchung erforderliche Stabilität punktuell durch Zugeben und Weglassen von entsprechendem Armierungsmaterial zum Ziel führt.

Gleiches gilt für eine zusätzliche Erhöhung der Dämmung, denn hier kann durch Einfügen eines schmalen oder breiteren Streifens von Armierungsmaterial mit höherer Dämmeigen­ schaft eine zusätzliche Verbesserung erreicht werden.

Durch den Einsatz gleichen Materials der Profile wird dadurch ein ganzheitliches System von Bauteilen mit hoher Wärmedämmung ermöglicht, das generell zum Einsatz bei Bauten in herkömmlicher und in Fertigbauweise und insbesondere bei Niedrigenergie- und Passiv­ hausbauten zum Einsatz kommen kann.

Fertigungstechnische Probleme wie die Frage der Eckverbindungen konnten ebenfalls auf einfache Art und Weise gelöst werden, da das faserverstärkte Kunststoffmaterial, min­ destens bei Verwendung von Hochpolymerwerkstoffen, die im Pultrusionsverfahren ver­ arbeitet werden, in der Regel nicht schweißbar ist und verklebt werden muß. Dies konnte durch eine entsprechende Gestaltung der Profile erreicht werden.

Weiter wurde bei der Erfindung bereits auch die Möglichkeit für die Anbringung von Glas­ scheiben außerhalb der Rahmen berücksichtigt, so daß das gesamte Konzept sowohl für das Einfügen der Scheibe in den Fensterrahmen als auch für diese Art der Glasaufhängung geeignet ist.

Bei der Vielzahl der Fensterkonstruktionen mit oft im einzelnen vielen Profilteilen sollte auch darauf verzichtet werden, die Anzahl der Profile des Systems aus Kostengründen so gering wie möglich zu halten. Dies ist bei der Erfindung gelungen, so daß fertigungstechnisch bei den Profilen große Mengen von wenigen Profilen ermöglicht sind.

Zu den Zeichnungen

Fig. 1 zeigt ein Rahmenprofil (1) für Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil, auf das außen über der Nut (2) ein Dreifach-Isolierglas (3) mit einem an der äußeren Glasscheibe befestigten Bolzen an einem zusätzlich mit Schrauben (Fig. 4, 16) angebrachten Winkelbeschlagteil (Fig. 4, 15), abgedichtet mit einer Gummidichtung (4) aufgehängt ist.
Bei der Verschraubung wird der in die Nut (5) eingesetzte und verklebte Eck­ verbindungswinkel (Fig. 5, 18) fest in den Kerben (Fig. 5, 19) fixiert. Ein weiterer Eckverbindungswinkel (Fig. 5, 18) kann in die andere Nut (6) einge­ klebt werden. Das Rahmenprofil ist mit Isolierschaum (7) ausgefüllt.
Die Dichtlippe (8) zur Profil-Innenseite wird an der Rahmenseite, wo von Fall zu Fall ein Konterprofil für einen 2. Rahmen mit Dichtlippe erforderlich ist, ab­ gefräst, so daß ein ebener Übergang zwischen den beiden Rahmen durch das Aufliegen der Dichtlippe auf der Vertiefung (9) möglich ist.
Eine weitere Abdichtung wird auf der dafür vorgesehenen Anschlag-Auflage- Fläche (11) aufgeklebt. Für den Fall, daß es sich um einen Rahmen mit Konter­ profil handelt, wird der Zwischenraum zwischen den beiden Rahmen im Bereich der äußeren Scheibe bis zur Anschlag-Auflagefläche mit einem eingeklebten Rechteckprofil (Fig. 6, 20) mit zusätzlichen Gummidichtungslippen (Fig. 6, 21) ausgefüllt, den zusätzliches Dämm-Material (Fig. 6, 22) ausfüllt.

Fig. 2 zeigt einen Rahmenteil mit einer Isolierverglasung von 2 Scheiben (12), die auf dem gleichen Profil (1) mit einer größeren Gummidichtung (13) abgedich­ tet ist.

Fig. 3 zeigt einen Profitteil mit dem abgefrästen Rest der Dichtlippe (14), auf den die Dichtlippe (8) des anderen Rahmens (1) schlüssig aufliegen kann.

Fig. 4 zeigt das Winkelbeschlagteil (15), das über der Nut (2) und der Vertiefung (17) mit der über den Bolzen eingesetzten Scheibe mit Schrauben (16) angeschraubt wird. Durch die Schrauben wird im Eckbereich des Rahmens der in die Nut (5) eingeklebte Eckverbindungswinkel (18) zusätzlich zur Verklebung fixiert.

Fig. 5 zeigt den Eckverbindungswinkel (18) mit den durch die Verschraubung ent­ stehenden Kerben (19).

Fig. 6 zeigt den Rechteckkeil (20), eingeklebt in das Rahmenprofil (1) mit zusätz­ lichen Gummidichtungslippen (21), ausgefüllt mit Dämm-Material (22).

Fig. 6a zeigt den äußeren Teil des Rechteckprofils (20) mit zusätzlichen Gummi- oder Kunststoffdichtungslippen (33) aufgesetzt. Das Profil ist mit Dämm- Material (34) ausgefüllt.

Fig. 7 zeigt ein anderes Rahmenprofil (23) mit in den Rahmen eingesetzter Isolier­ glasscheibe (24), die durch einen eingeklipsten oder eingeklebten Steg (25) und Gummidichtungen - nicht gezeichnet - (26) auf einem festen Dämm- Materialpolster (27) ringsum gehalten wird.
Sofern andere Scheibenstärken eingesetzt werden, kommt ein entsprechend verkürzter Steg, ebenfalls mit Gummidichtung, zum Einsatz.
Die Eckverbindungen erfolgen ebenfalls neben der Eckverklebung durch in die Nute (29, 30, 31) eingeklebte Eckverbindungswinkel (Fig. 5, 18).
Eine weitere Abdichtung wird auf der dafür vorgesehenen Anschlag-Auflage­ fläche (32) aufgeklebt. Für den Fall, daß es sich um einen Rahmen mit Konterprofil handelt, wird der Zwischenraum zwischen den beiden Rahmen von der Außenflucht der Flügelprofile bis zur Anschlag-Auflagefläche mit einem eingeklebten Rechteckprofil (Fig. 6, 20) mit zusätzlichen, aufgesetz­ ten Gumidichtungslippen (Fig. 6a, 33) ausgefüllt, das zusätzliches Dämm- Material (Fig. 6, 22) ausfüllt.
Die Dichtlippe (34) zur Profilinnenseite wird an der Rahmenseite, wo von Fall zu Fall ein Konterprofil für einen 2. Rahmen mit Dichtlippe erforderlich ist, ab­ gefräst, so daß ein ebener Übergang zwischen den beiden Rahmen durch das Aufliegen der Dichtlippe (34) auf der Vertiefung (35) möglich ist.

Fig. 8 zeigt einen Profilteil mit dem abgefrästen Rest der Dichtlippe (36), auf den die Dichtlippe des anderen Rahmens (34) schlüssig aufliegen kann.

Fig. 9 zeigt das Zargen- und Laibungsprofil (37) mit den beiden Nuten (38, 39) für die Aufnahme der einzuklebenden Eckverbindungswinkel (Fig. 5, 18), der Nut für die Rolladen- oder Jalousieführung (40) und ein Nutabdeckprofil (41), das dann Verwendung findet, wenn im unteren Fensterbereich keine Entwässerung über die einzubringenden Kanäle (42) erfolgen soll.
Die Tropfnase (43) hat genügend Abstand zum Markierungssteg für die äußere Begrenzung des Außenputzes (44) der anschließenden Wand. Die Anschlagstellen (45, 46) des Rahmens und/oder der Scheibe sichern eine doppelte Abdichtung. Der Fenstersims wird in die Nut (47) eingesteckt oder eingeklebt. Die Nase (48) ist die äußere Markierung für die Innenwand­ fläche, die eben anschließen kann.
Die Dämmung (49) macht das Profil zusammen mit den beiden Begrenzungs­ nasen (44 und 48) zum Einsetzen in das gedämmte Mauerwerk bereit.

Fig. 10 zeigt den Profilteil ohne Tropfnase, wie dieser üblicherweise seitlich und oben bei Zargen bzw. Laibungen Verwendung findet. Für den unteren Teil kann das bei Fig. 9 gezeigte Nutabdeckprofil (41) oder das bei

Fig. 11 gezeigte Abdeckprofil mit Tropfnase (49), das in die Rolladennut eingeklipst oder eingeklebt wird, verwendet werden. Die gestrichelt gezeigte Abwinkelung (50) findet bei Terrassen- oder Balkonübergang Verwendung.

Fig. 12 zeigt das Zargen- und Laibungsprofil mit angeformtem Fenstersims (50) und der Nase für die äußere Markierung für die Innenwandfläche (48).

Claims (27)

1. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil, verglast mit Wärmedämmglas, dadurch gekennzeichnet, daß das gesamte Rahmen ein­ schließlich des Zargenprofils aus Faserverbundwerkstoff (GFK, AFK, CFK) besteht.

2. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume und Anschlüsse der Profile mit Dämmstoffen voll ausgefüllt sind.

3. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an das Zargenprofil die Laibung bereits angeformt ist.

4. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an oder in das Zargenprofil die Fenster­ bank oder das Bodenanschlußteil angeformt oder einsteckbar ist.

5. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an das Zargenprofil die Rolladen- Führungsnut angeformt ist.

6. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Rahmen- und Zargenprofil im Ablauf der Struktur der Faserarmierung ein schmaler oder breiter Steg aus Fasermaterial mit geringerem Wärmedurchgang bereits bei der Herstellung eingebracht ist.

7. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg in der Faserarmierung an der Stelle des Taupunkts eingebracht ist.

8. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Verstärkung der Eckverbindung eingebrachten Eckverbindungswinkel oder -federn aus gleichem Material wie die Profile hergestellt sind.

9. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß für das Einbringen der Eckverbindungs­ winkel oder federn an den Profilen ringsum eine oder mehrere Nuten innen oder außen angeformt sind.

10. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckverbindungswinkel gleichzeitig als Verstärkung der Profile an den Anbringungsstellen für die Beschläge dienen und gleichzeitig verschraubt werden können.

11. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Zargenprofil die volle Mauerstärke der Außenwand umfaßt.

12. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an das Rahmenprofil die Fensterscheibe von außen angehängt wird und diese für die Abdichtung direkten Kontakt zu einem Zargenvorsprung hat.

13. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Teil der Zarge die ange­ formte Rolladennut als Halterung und zum Einklipsen eines Fenstergesimses, eines Abdeck- oder eines Balkonanschlußprofils sowie insgesamt für das Anhängen eines Lichtschachtes dient.

14. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß in das Zargenprofil bereits das Bedien­ teil für den Rolladen eingesetzt ist.

15. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Profile des Rahmens und der Zarge an den Ecken dauerhaft verklebt sind.

16. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die eingebrachten Eckverbindungs­ winkel an den Kanten gerundet und in den Nuten an den Profilen ebenfalls Rundungen angebracht sind.

17. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Zargenprofil an der Außenkante von der Glasscheibe beginnend eine schräge Flucht zur Außenwand hin aufweist.

18. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolladennut des Zargenprofils als Entwässerungsrinne dient.

19. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Zargen mit dem Gebäudefachwerk als Zug- und Druckstreben statisch verbunden sind.

20. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß in die äußere Dichtungsnut des Rahmen­ profils ein Zusatzprofil für die Abdichtung zu einem zweiten Fensterflügel oder dem Rahmen der Festverglasung oder Fassade eingesetzt ist.

21. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß in die äußere Dichtungsnut des zweiten Rahmen­ profils ein T-Zusatzprofil als Gegenstück zum Zusatzprofil für die Abdichtung eingesetzt ist.

22. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Zargenprofil im Bereich des Tau­ punktes anstelle des bei der Fertigung eingebrachten Dämmsteges einen solchen als Feder in zwei Nuten eingebrachten, aufweist.

23. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür und Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Zarge oder der Rahmen an ein Wand- oder Dach-Solarkollektor-Element mit unterlegter Wärmedämmung direkt anschließt.

24. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Rahmenprofil eine Öffnung auf­ weist, in die eine Isolierglasscheibe mit flexiblen Gummi-Dichtungsprofilen oder Dichtungsmasse fest eingesetzt ist.

25. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Rahmen aus üblichen, wärmegedämmten Holz-, Aluminium-, Kunststoff- oder Stahlprofilen hergestellt und mit Isolierverglasung versehen, in die Zarge eingebracht wird.

26. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Armierungsstruktur an den haupt­ sächlich beanspruchten Stellen voll oder teilweise Fasermaterial mit größerer Elastizität oder Zugfestigkeit eingebracht ist.

27. Wärmegedämmtes Fenster, Fenstertür oder Fassadenteil nach Anspruch 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die im Innenteil des Rahmens und im äußeren Teil der Zarge eingebrachten Eckwinkelprofile mit Fasermaterial besonders hoher Zugfestigkeit armiert sind.