DE102007001853A1 - Opening element for opening and closing façade parts - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Öffnungselement zum Öffnen und Schließen von Fassadenteilen mit mindestens zwei, im geschlossenen Zustand im Wesentlichen vertikal übereinander befindlichen Fassadenelementen, die durch gegenläufiges vertikales Verschieben von mindestens zwei Fassadenelementen so in eine erste geöffnete Position bewegbar sind, dass im geöffneten Zustand zwei, vertikal voneinander getrennte, Öffnungen, beispielsweise für Lüftungszwecke, vorhanden sind.The The invention relates to an opening element for opening and closing façade parts with at least two, in closed state essentially vertically one above the other located facade elements by opposing vertical movement of at least two facade elements so are movable in a first open position that in opened state two, vertically separated, openings, for example, for ventilation purposes, are present.
In der Gebäudehülle werden häufig verschiedene Fassadenelemente eingesetzt. Die Gebäudehülle selbst bestimmt dabei maßgeblich den Energieinhalt und das Raumklima innerhalb des Gebäudes. Vor allem die Lüftung beinhaltet Potential zur Verbesserung der Energiebilanz und des Komforts eines Gebäudes. Heute verbreitete Öffnungsmechanismen führen aufgrund ihrer Handhabung in der Regel zu Energieverlusten und Einbußen des Nutzerkomforts.In The shell of a building often becomes different Facade elements used. The building envelope itself determines the energy content and the indoor climate inside the building. Especially the ventilation includes potential for improving the energy balance and the Comfort of a building. Today opened opening mechanisms Due to their handling usually lead to energy losses and loss of user comfort.
Es ist etwa für die Lüftung besonders günstig, wenn zwei, vertikal möglichst weit voneinander getrennte Öffnungen in der Gebäudehülle vorhanden sind. Die im Raum befindliche warme und verbrauchte Luft entweicht dann bevorzugt über die obere Spaltöffnung und verursacht so einen leichten Unterdruck im oberen Raumbereich, in den dann weitere Luft aus dem Raum heraus nachströmt. Kühlere Luft wird gleichzeitig von außen über den unteren Spalt in den Raum nachgeführt. Diese Luft erwärmt sich dann im Raum und steigt nach oben. Im Idealfall entsteht so eine thermisch bedingte „Lüftungswalze" im Raum, die zu einem vergleichsweise schnellen und vollständigen Luftaustausch führt, ohne dass zu viel Energie, wie etwa bei einer herkömmlichen Lüftung über die Kippstellung eines Kippfensters, verloren geht.It is particularly favorable for ventilation, if two, vertically as far as possible separate openings are present in the building envelope. The in the room located warm and used air escapes then preferably over the upper gap opening, causing a slight Low pressure in the upper room area, in the then further air from the Space flows out. Cooler air gets at the same time tracked from the outside over the lower gap in the room. This air then heats up in the room and rises. Ideally, this creates a thermally induced "ventilation roller" in space leading to a comparatively fast and complete Air exchange leads without too much energy, such as in a conventional ventilation over the tilting position of a tilting window is lost.
Dies ist ein erheblicher Vorteil gegenüber der normalen Fensterlüftung, bei der lediglich eine große Öffnung durch Öffnung des Fensters hergestellt wird.This is a significant advantage over normal window ventilation, with only a large opening through opening of the window is made.
Vertikalöffnungssysteme haben dazu den weiteren Vorteil, dass die Öffnung sehr genau dosiert werden kann und sich die Öffnungsbewegung selbst in der Elementebene vollzieht, so dass es keine Einschränkung für die angrenzenden Nutzflächen gibt, die für einen Innenraum hinein öffnenden Fensterflügel freigehalten werden müssten. Gleichzeitig ist die Öffnungsstellung windsicher.Vertical opening systems have the further advantage that the opening very much can be precisely metered and the opening movement even in the elemental level, so there is no restriction for the adjacent usable areas there for an interior opening window sash should be kept free. At the same time, the opening position windproof.
Bei großen Fassadenelementen, etwa sehr großen Glasflächen, kommt hinzu, dass die Belastung für die Beschläge und den Fensterrahmen geringer ist, da diese nicht die Hebelwirkung des geöffneten und dann sehr schweren Fensters abfangen müssen.at large façade elements, such as very large glass surfaces, Add to that the burden on the fittings and the window frame is lower because these are not the leverage catch the open and then very heavy window have to.
Im Stand der Technik sind gattungsgemäße Vertikalschiebefenster mit zwei vertikal verschiebbaren Fensterflügeln bekannt. So ist es bekannt, zwei Flügel gegenläufig zu koppeln, so dass bei dem vertikalen Herabbewegen des oberen Fensterflügels sich der untere Fensterflügel gleichzeitig so lange nach oben bewegt, bis die beiden Fenster die gleiche Höhe erreicht haben und sich überdecken.in the Prior art are generic vertical sliding window with two vertical sliding window sashes known. So it is known, two wings in opposite directions couple, so that when the upper window sash moves down vertically the lower casement at the same time so long upwards moves until the two windows reach the same height have and cover up.
Mit derartigen Vertikalfenstern lassen sich zwei Öffnungsschlitze im oberen und unteren Bereich herstellen. Nachteilig an diesem System ist jedoch, dass die beiden Flügel im geöffneten Zustand die Mitte der Öffnung verdecken und somit die Sicht nach draußen behindern. Da im Übrigen nur zwei kleinere Öffnungen zur Lüftung entstehen, die jeweils etwa die Hälfte der Fläche eines der beiden Fensterflügel einnehmen, ist es nicht möglich, mit diesem Fenster eine ausreichend große Öffnung zu schaffen, die etwa zum Durchreichen größerer Gegenstände, oder aber vor allem als Fluchtweg nutzbar wäre.With such vertical windows can be two opening slots in the upper and lower area. A disadvantage of this system is, however, that the two wings in the open Condition the center of the opening obscure and thus the view to hinder outside. By the way, only two smaller openings for ventilation arise, the each about half the area of one of the two Occupy window sash, it is not possible with this window a sufficiently large opening to create, for example, to pass through larger Objects, or especially as an escape route usable would.
Aus
der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, die beschriebenen Nachteile zu vermeiden und ein Öffnungselement zur Verfügung zu stellen, welches bei hoher Variabilität der Öffnungsmöglichkeiten gleichzeitig sehr einfach anzusteuern und zu bedienen ist.task The present invention was therefore the disadvantages described to avoid and an opening element available to provide, which with high variability of the opening possibilities At the same time, it is very easy to control and operate.
Diese Aufgabe wird durch ein erfindungsgemäßes Öffnungselement gelöst, bei dem die vertikale und gegenläufige Verschiebung der Fassadenelemente über mindestens ein Drehelement vermittelt wird, wobei das mindestens eine Drehelement und die Fassadenelemente durch Kopplungselemente, bevorzugt durch Seile oder Gurte, miteinander gekoppelt sind, und wobei die Fassadenelemente zusätzlich in eine zweite geöffnete Position vertikal verschiebbar sind, in der im Wesentlichen nur eine Öffnung vorhanden ist. Die sich in der Ausgangsposition im Wesentlichen vertikal übereinander befindlichen Fassadenelemente können dabei zunächst ein flächenbündiges Fassadenelement bilden. Ebenso gut können die Fassadenelemente in der Ausgangsposition auch horizontal versetzt zueinander sein.These Task is achieved by an inventive opening element solved, in which the vertical and counter-rotating Displacement of the facade elements via at least one rotary element is mediated, wherein the at least one rotary element and the facade elements by coupling elements, preferably by ropes or straps, with each other coupled, and wherein the facade elements in addition vertically displaceable in a second open position are in the essentially only one opening available is. The in the starting position substantially vertically one above the other located facade elements can initially form a flush facade element. As well well, the facade elements in the starting position also be horizontally offset from one another.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Fassadenelemente aus der ersten geöffneten Position gleichläufig in die zweite geöffnete Position vertikal verschiebbar sind, in der im Wesentlichen nur eine Öffnung vorhanden ist, wobei die Verschiebung durch das mindestens eine Drehelement und die Kopplungselemente vermittelt wird, welche auch die gegenläufige Verschiebung vermitteln. Der besondere Vorteil dieser Ausgestaltung ist es, dass mit einem einzigen Bedienelement und fortlaufender kontinuierlicher Bewegung desselben nacheinander die erste und zweite Öffnungsposition erreicht werden kann.Especially It is advantageous if the facade elements from the first opened Position in the same direction in the second opened Position are vertically displaceable, in essence only an opening is present, wherein the displacement by the at least one rotary element and the coupling elements mediates which also convey the opposite shift. The particular advantage of this embodiment is that with a single Operating element and continuous continuous movement of the same successively reached the first and second opening position can be.
Alternativ können aber auch Mittel vorhanden sein, die eine Entkopplung zumindest eines unteren Fassadenelementes von dem mindestens einen Drehelement bewirken, so dass zumindest das eine untere Fassadenelement aus der geschlossenen Position unmittelbar in die zweite geöffnete Position vertikal verschiebbar ist. In dieser zweiten Variante ist zum Einen eine einfache und einheitliche, über Kopplungselemente gesteuerte, gegenläufige Verschiebung der Fensterflügel möglich, zum Anderen das schnelle Herstellen einer einzigen großen Öffnung in Form der zweiten Öffnungsposition, die ggf. als Fluchtweg Verwendung finden kann.alternative but also funds may be present, which decoupling at least one lower facade element of the at least one Rotary effect, so that at least the one lower facade element from the closed position directly into the second opened Position is vertically displaceable. In this second variant is On the one hand a simple and uniform, about coupling elements controlled, opposite displacement of the sash possible, on the other hand, the rapid production of a single large opening in the form of the second opening position, which may possibly be used as an escape route.
Die Fassadenelemente können Glas aufweisen und somit im Wesentlichen als Fenster dienen, aber alternativ auch zumindest teilweise opak sein.The Facade elements can have glass and thus essentially serve as windows, but alternatively also at least partially opaque be.
Die Kopplungsmittel zur Vermittlung der vertikalen Verschiebung sind vorzugsweise Zugmittel, besonders bevorzugt Zugseile oder Zuggurte. Das mindestens eine Drehelement, welches bevorzugt mit einem Getriebe verbunden ist, kann als Welle ausgebildet sein, um die das Zugmittel durch Drehung des Drehelementes auf- und abgewickelt wird. Es hat sich als günstig erwiesen, wenn das Öffnungselement ein erstes unteres und ein zweites oberes vertikal verschiebbares Fassadenelement aufweist, welche jeweils mit mindestens einem eigenen Zugmittel und jeweils einem mit dem Zugmittel verbundenen Drehelement so verbunden sind, dass das im geschlossenen Zustand das Zugmittel des ersten Fassadenelementes weitgehend von dem Drehelement abgewickelt ist und das Zugmittel des zweiten Fassadenelementes so um das zugehörige Drehelement aufgewickelt ist, dass die Länge des aufgewickelten Zugmittels der Länge der maximalen vertikalen Verschiebung des zweiten Fassadenelementes bis zur ersten geöffneten Position entspricht.The Coupling means for mediating the vertical displacement are preferably traction means, particularly preferably tension cables or Zuggurte. The at least one rotary element, which preferably with a transmission is connected, may be formed as a shaft to which the traction means is wound up and down by rotation of the rotary element. It has proved to be favorable when the opening element a first lower and a second upper vertically displaceable Facade element has, each with at least one own Traction means and in each case one connected to the traction means rotary member are connected so that in the closed state the traction means the first facade element largely unwound from the rotary member is and the traction means of the second facade element so to the associated Rotating element is wound, that the length of the wound traction means the length of the maximum vertical displacement of the second Facade element corresponds to the first open position.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Öffnungselement ein erstes unteres und ein zweites oberes vertikal verschiebbares Fassadenelement aufweist, welche jeweils mit mindestens einem eigenen Zugmittel und einem einzigen, mit den Zugmitteln des ersten und des zweiten Fassadenelementes verbundenen, Drehelement so verbunden sind, dass das im geschlossenen Zustand das Zugmittel des ersten Fassadenelementes weitgehend von dem Drehelement abgewickelt ist und das Zugmittel des zweiten Fassadenelementes so um das Drehelement aufgewickelt ist, dass die Länge des aufgewickelten Zugmittels der Länge der maximalen vertikalen Verschiebung des zweiten Fassadenelementes bis zur ersten geöffneten Position entspricht und die Wickelrichtung gegenläufig zur Wickelrichtung des ersten Zugelementes ist.In Another preferred embodiment, the opening element a first lower and a second upper vertically displaceable Facade element has, each with at least one own Traction means and a single, with the traction means of the first and connected to the second facade element, rotary member so connected are that in the closed state, the traction means of the first Façade element is largely unwound from the rotary member and the traction means of the second facade element so around the rotary member is wound that the length of the wound traction means the length of the maximum vertical displacement of the second Facade element corresponds to the first open position and the winding direction opposite to the winding direction of the first tension element is.
Das Drehelement kann wahlweise manuell, bevorzugt mit einer Drehstange, einem Gurtband oder einer Kette, oder mit einem Motor, bevorzugt einem Elektromotor, angetrieben werden.The Rotary element can either manually, preferably with a rotary rod, a webbing or a chain, or with a motor, preferably an electric motor to be driven.
Das Öffnungsmittel weist vorteilhafterweise Führungen, bevorzugt Führungsschienen oder Führungsseile, auf, die mit den vertikal verschiebbaren Fassadenelementen so verbindbar sind, dass die Fassadenelemente durch die Führungsschienen in ihrer Vertikalbewegung geführt werden.The opening means advantageously has guides, preferably guide rails or guide ropes, on, with the vertically movable facade elements are connectable so that the facade elements through the guide rails be guided in their vertical movement.
Zur
Erläuterung der Erfindung werden zwei Ausführungsbeispiele
anhand der nachfolgenden
Im
oberen Bereich befindet sich die Antriebs- und Steuereinheit
Werden
beide Antriebswellen gegen den Uhrzeigersinn gedreht, wobei der
Antrieb manuell über ein Gurtband oder eine Antriebskette
erfolgen kann, aber auch über einen einfachen Motor, bewegt sich
das ersten Fassadenelement
Bevor
die Vertikalbewegung beginnt, wird das untere Fassadenelement
Die
Einführung des oder der Fassadenelemente in die Führungsnut
Die im Ausführungsbeispiel gezeigte Führungsnut ist eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung. Die Erfindung ist aber hierauf nicht beschränkt, da auch mit anderen Führungen, etwa mit Führungsschienen oder Führungsseilen, eine sichere Führung der Fassadenelemente möglich ist.The In the exemplary embodiment shown guide groove a particularly advantageous embodiment. The invention is however not limited thereto, as well as with other guides, with guide rails or guide cables, a secure guidance of the facade elements possible is.
Gleichzeitig
bewegt sich das zweite Fassadenelement
Vor
dem Erreichen der ersten vollständigen Öffnungsposition
kann die Öffnung beliebig variiert werden, so dass, wie
in
Im gezeigten Ausführungsbeispiel gleitet das ursprünglich untere Fassadenelement auf der Innenseite der Fassade entlang. Eine umgekehrte Anordnung ist ebenso möglich.in the the embodiment shown slides originally lower facade element along the inside of the facade. A reverse arrangement is also possible.
In
der ersten geöffneten Position entsteht oberhalb und unterhalb
der beiden Fassadenelemente ein oberer Lüftungsspalt
Wird
die Drehbewegung der beiden Achsen ohne Richtungsänderung
gleichläufig fortgesetzt, bewegt sich das erste Fassadenelement
Am
Ende des weiteren Aufwickelns befinden sich beide Fassadenelemente
in der zweiten geöffneten Position, die in
In
einem Raum mit einer Raumhöhe von etwa 285 cm könnten
die drei Fassadenelemente
Dieser erfindungsgemäße Aufbau hat den großen Vorteil, dass mit einem Element zwei verschiedene Öffnungen – Spaltöffnung und eine große Öffnung – realisiert werden können, wobei die zugehörige Steuerung ausgesprochen einfach gehalten ist. Dadurch dass bei der beschriebenen Ausführungsform keine Änderung der Drehrichtung einer der beiden Achsen erforderlich ist, kann das Fenster kontinuierlich bewegt werden. Dies macht auch die Ansteuerung über einen Motor sehr einfach und damit kostengünstig und wartungsfreundlich.This inventive structure has the big Advantage that with one element two different openings - gap opening and a large opening - to be realized can, with the associated control pronounced kept simple. In that in the described embodiment no change in the direction of rotation of one of the two axes is required, the window can be moved continuously. This makes the control of a motor very easy and thus cost-effective and easy to maintain.
Bis
zum Erreichen der ersten Öffnungsposition nach
Die
Steuerung
Eine
alternative Steuerung zeigt
Die
beiden Steuerungen der beschriebenen Ausführungsbeispiele
sind in einer Draufsicht nochmals in den
Die erfindungsgemäße Vertikalfassaden-Verschiebevorrichtung ist insbesondere für den Einsatz von Fassadenelementen mit Glaseinsätzen, also Fenstern, geeignet. Es ist aber ebenso gut möglich, andere, opake, Fassadenelemente derartig auszuführen, die bei gleicher Isolationswirkung leichter sein können. Damit wird die Flexibilität der Gebäudehülle erheblich erhöht.The Vertical façade shifting device according to the invention is especially for the use of facade elements with glass inserts, so windows, suitable. But it is just as possible, other, opaque, facade elements such perform that are easier with the same insulation effect can. This adds the flexibility of the building envelope significantly increased.
In einer weiteren, nicht gezeigten Ausführungsform werden beide Fassadenelemente aus der Fensterebene heraus in einer jeweils eigenen Führung bewegt. Insbesondere mit dieser Führung können auch mehr als zwei Fassadenelemente vertikal verschoben und vielfältige Öffnungssituationen erreicht werden.In a further, not shown embodiment both facade elements out of the window level out in a respective own leadership moves. Especially with this guide Also, more than two facade elements can be moved vertically and various opening situations can be achieved.
Alternativ oder zusätzlich kann in der unteren Position des zweiten Fassadenelementes ein Anschlag in der Führungsnut vorhanden sein, der ein weitere vertikale Verschiebung des Fassadenelementes nach unten selbst dann verhindert, wenn das Zugseil noch nicht vollständig abgewickelt ist. Dies erlaubt höhere Toleranzen und ermöglicht auch den Einsatz verschieden großer verschiebbarer Fassadenelement.alternative or additionally, in the lower position of the second Facade element a stop in the guide groove available be that of a further vertical displacement of the facade element down even then prevented when the pull rope is not complete is settled. This allows higher tolerances and allows also the use of different sized sliding facade element.
Ist ein solcher unterer Anschlag in der Führungsnut des zweiten Fassadenelementes vorhanden, kann dort ein mechanischer oder elektrischer oder ein anderer Schalter angebracht sein. Mit diesem Schalter kann etwa eine Rückmeldung an die Steuerung realisiert werden, wenn das Fassadenelement seine erste Öffnungsposition erreicht hat. Diese Information kann aber auch direkt an die Steuerung übermittelt werden, so dass auch aufwändigere und damit kompliziertere Steuerungen möglich werden. Insbesondere ist so die gezielte Zu- oder Umschaltung eines Getriebes möglich, welches für das gleichzeitige Anheben der Fassadenelemente eine andere Übersetzung zur Verfügung stellen kann, so dass, trotz des nicht mehr vorhandenen Gegengewichtes der sich gegenläufig bewegenden Fassadenelemente, nur ein gleich bleibender – geringer – Kraftaufwand für die fortgesetzte Betätigung erforderlich ist.If such a lower stop in the guide groove of the second facade element, there may be a mechanical or electrical or another switch mounted. With this switch, for example, a feedback to the controller can be realized when the facade element has reached its first opening position. These Information can also be transmitted directly to the controller, so that more complex and thus more complicated controls are possible. In particular, as the selective switching or switching of a transmission is possible, which can provide a different translation for the simultaneous lifting of the facade elements, so that, despite the no longer existing counterweight of counter-rotating facade elements, only a constant - lower - Force is required for the continued operation.
Es ist aber auch denkbar, dass die beiden Fassadenelemente von verschiedenen Motoren unabhängig voneinander angetrieben werden, wobei der das zweite Fassadenelement bewegende Motor seine Drehrichtung bei Auslösung des Schalters ändern könnte. Dies führt im Ergebnis zu dem selben Übergang von der ersten in die zweite Öffnungsposition wie bei den ersten beiden Ausführungsbeispielen.It But it is also conceivable that the two facade elements of different Motors are driven independently of each other, the The second facade element moving motor at its direction of rotation Tripping the switch could change. As a result, this leads to the same transition from the first to the second opening position as in the first two embodiments.
Dem Nachteil der aufwändigeren Konstruktion steht der Vorteil gegenüber, dass diese Abwandlung der Ausführungsform unabhängig von einer möglichen Veränderung der Länge des Zugseiles den unteren Umkehrpunkt definiert. Gleichzeitig erlaubt eine einfache mechanische Verschiebung des Anschlages eine Verände rung der unteren Öffnungsposition des zweiten Fassadenelementes. Derartige Veränderungen können insbesondere bei verschieden großen Fassadenelementen auftreten.the Disadvantage of the more complex construction is the advantage Opposite that this modification of the embodiment regardless of a possible change the length of the pull rope defines the lower reversal point. At the same time allows a simple mechanical displacement of the stop a Variegated tion of the lower opening position of the second facade element. Such changes can especially with different sized facade elements occur.
Die Funktion des Schalters kann selbstverständlich auch von einem Sensor an oder in der Führungsnut realisiert werden.The Of course, the function of the switch can also be changed from a sensor can be realized on or in the guide groove.
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