DE19504601C2 - Wärmegedämmtes Verbundprofil - Google Patents

Wärmegedämmtes Verbundprofil

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Description

Die Erfindung betrifft ein wärmegedämmtes Verbundprofil zur Herstellung von Fenster- oder Türrahmen, Fassadenkonstruktionen oder dergleichen, bestehend aus zwei im Abstand voneinander angeordneten Metallprofilen, die durch mindestens zwei Isolierstege zur Wärmeisolierung und/oder zur Brandsicherung miteinander verbunden sind, wobei die zwischen den Isolierstegen und den Metallprofilen gebildeten Kammern durch Wärmedämmaterial ausgefüllt sind, das in komprimiertem und/oder nicht expandiertem Zustand von einer Umhüllung eingeschlossen ist, wobei die Umhüllung so ausgebildet ist, daß sie unter Wärmewirkung das Wärmedämmaterial freigibt.
Aus der DE 33 42 700 ist ein Verfahren zur Herstellung eines wärmeisolierenden Profilkörpers bekannt, bei dem in den Hohlraum, der von den mit Abstand zueinander angeordneten Aluminiumprofilschienen und den Isolierleisten gebildet wird, ein durch Wärmezufuhr aktivierbares Vorprodukt für die Schaumfüllung eingebracht wird. Durch die beim anschließenden Härten der Aluminiumprofilschienen ohnehin vorhandene Hitze wird dieses Vorprodukt dann aktiviert. Die beiden Aluminiumprofilschienen sind zunächst durch Aluminiumbrücken miteinander verbunden, die erst nach dem Ausschäumen des Hohlraumes entfernt, insbesondere abgeschnitten oder abgefräst werden. Diese Aluminiumbrücken sollen unter anderem verhindern, daß die Isolierleisten während der Wärmebehandlung durch den Druck der Schaumfüllung zu stark ausgebaucht werden. Dies kann insbesondere dann geschehen, wenn die das Vorprodukt umschließende Hülle ungleichmäßig aufreißt oder aufschmilzt. Dadurch wird jedoch ein zusätzlicher, noch dazu nur auf einer Bearbeitungsmaschine durchzuführender Arbeitsschritt notwendig.
Aus der DE 32 03 631, DE 93 20 588 und EP 0 085 410 sind ebenfalls expandierende Materialien im Zusammenhang mit Verbundprofilen bekannt, die jedoch dazu dienen, einen verbesserten Stoffschluß zwischen dem Isoliersteg und den Metallprofilschienen bzw. eine Verbesserung der Schubfestigkeit zu erzielen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wärmegedämmtes Verbundprofil der eingangs genannten Art so auszubilden, daß das Wärmedämmaterial in einfacher Weise und in genau auf den Querschnitt der auszufüllenden Kammer angepaßter Menge eingebracht werden kann.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Umhüllung mit einer sich in ihrer Längsrichtung erstreckenden, von einer Perforationslinie gebildeten Sollbruchzone versehen ist.
Der durch die Erfindung erreichte Vorteil besteht im wesentlichen darin, daß das von der Umhüllung umschlossene und somit unter einem vergleichsweise geringen Volumen gehaltene Wärmedämmaterial nach dem Öffnen der Perforationslinie eine gleichmäßige Expansion erfährt und somit das dafür vorgesehene Volumen optimal ausfüllt. Dabei kann das Wärmedämmaterial entweder nachträglich in die Kammer eingeschoben oder aber auch bereits beim Zusammensetzen des Verbundprofils in die Kammer eingelegt werden, wobei dann darüber hinaus die Möglichkeit besteht, daß die Umhüllung beispielsweise an dem Isoliersteg befestigt wird.
Nach einer ersten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Umhüllung schlauchartig ausgebildet und umschließt das Wärmedämmaterial vollständig. In dieser Ausgestaltung kann das Wärmedämmaterial auch nachträglich in schon aufgebautes Verbundprofil in Längsrichtung in die Kammer eingeschoben werden. Ebenso kann das Wärmedämmaterial jedoch auch vor dem Zusammenbau des Verbundprofils beispielsweise mittels doppelseitigem Klebeband am Isoliersteg angeklebt sein.
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, daß die Umhüllung bandartig ausgebildet und mit ihren seitlichen Rändern am Isoliersteg oder am Metallprofil angeschlossen ist. In diesem Fall ist das Wärmedämmaterial also bereits beim Zusammenbau des Verbundprofils mit dem Isoliersteg bzw. dem Metallprofil verbunden, wodurch die Handhabung insgesamt noch weiter vereinfacht wird. Die Umhüllung kann dabei in besonders einfacher Ausgestaltung am Isoliersteg bzw. am Metallprofil angeklebt sein.
Zusätzlich oder alternativ können am Isoliersteg bzw. am Metallprofil zwei Haltestege mit gegenseitigem Abstand zueinander angeordnet sein, die zwischen sich eine Aufnahmenut für das Wärmedämmaterial mit der Umhüllung bilden. Insbes. dann, wenn keine zusätzliche Verklebung vorgesehen ist, empfiehlt es sich, daß die Haltestege im Bereich ihrer freien Enden oder über ihre gesamte Länge schräg zueinander gerichtet verlaufen.
Um eine gleichmäßige Expansion des Wärmedämmaterials zu ermöglichen, ist die Umhüllung vorteilhafterweise mit einer sich in ihrer Längsrichtung erstreckenden Sollbruchzone versehen. Diese Sollbruchzone kann insbes. von einer Perforationslinie gebildet sein.
Die Isolierleiste kann in an sich bekannter Weise aus PA6, PA6.6, PPO, ABS, PVC oder dergl. bestehen.
Das Wärmedämmaterial besteht vorteilhafterweise aus flexiblem, komprimiertem PUR-Schaum oder Melamin-Harz-Schaum oder PP-Schaum oder PE-Schaum. Es besteht jedoch ebenso die Möglichkeit, als Wärmedämmaterial komprimierten PA-Schaum oder Epoxi-Schaum oder komprimierte Mineralwolle vorzusehen.
Schließlich besteht im Rahmen der Erfindung auch die Möglichkeit, die für das Öffnen der Umhüllung erforderliche Wärmeeinwirkung dazu auszunutzen, das Wärmedämmaterial aufzuschäumen. In diesem Fall kann das Wärmedämmaterial aus einem Zweikomponenten-PUR-System, einem Einkomponenten-PUR-System, einem Epoxi-System oder einem Harz mit einer unter Wärmeeinwirkung gasabspaltenden Substanz bestehen. Im Falle des Einkomponenten-Systems kann als zweiter Reaktionspartner Wasser dienen, das entweder getrennt eingeschlossen ist oder aber aus der vorhandenen Luftfeuchtigkeit hinzutritt.
Die Umhüllung besteht im Rahmen der Erfindung vorteilhafterweise aus PE, PP, PET oder dergl. Dabei kann die Umhüllung auch als Gewebe oder als Gespinst ausgebildet sein.
Als weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß das Wärmedämmaterial von einem geschlossenzelligen Schaum gebildet ist. Dabei kann das Wärmedämmaterial zweckmäßigerweise als Hohlprofil ausgebildet ist, wobei das Hohlprofil einen oder mehrere, sich in Längsrichtung des Profils erstreckende Hohlräume aufweisen kann.
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, daß das Wärmedämmaterial einen oder mehrere vorstehende Dämmleisten aufweist, die im komprimierten bzw. nicht expandierten Zustand in rechtwinkliger oder bogenförmiger Form gehalten sind. Dabei können die Dämmleisten in ihrem nicht expandierten Zustand über lösbare Klebeflächen aneinander oder an einer der Wände der Kammer befestigt sein.
Im folgenden wird die Erfindung an in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 ein nur teilweise und schematisch dargestelltes Verbundprofil mit dem in einer Umhüllung eingeschlossenen Wärmedämmaterial,
Fig. 2 das Wärmedämmaterial in der Umhüllung für sich,
Fig. 3 das Verbundprofil mit expandiertem Wärmedämmaterial, mit einem Schaumstreifen,
Fig. 4 eine weitere, der Fig. 3 entsprechende Ausführungsform, mit zwei Schaumstreifen,
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der Umhüllung des Wärmedämmaterials,
Fig. 6 das Verbundprofil mit expandiertem Wärmedämmaterial nach Fig. 5,
Fig. 7 eine Darstellung der Umhüllung mit "Sollreißstellen",
Fig. 8 eine alternative Befestigungsmöglichkeit für das Wärmedämmaterial,
Fig. 9 das nach Fig. 8 aufgebaute Verbundprofil, nach dem Expandieren des Wärmedämmaterials,
Fig. 10 eine alternative Ausführungsform zur Fig. 8,
Fig. 11 das nach Fig. 10 aufgebaute Verbundprofil, nach dem Expandieren des Wärmedämmaterials,
Fig. 12 in den Teilfig. a) bis c) drei Ausgestaltungsmöglichkeiten eines erst unter Wärmeeinwirkung aufschäumenden Wärmedämmaterials,
Fig. 13 bis 18 weitere Ausführungsformen des Dämmaterials, wobei die Teilfigur a) den nicht expandierten und die Teilfigur b) den expandierten Zustand wiedergibt.
Das in der Zeichnung nur ausschnittsweise im Querschnitt wieder gegebene wärmegedämmte Verbundprofil dient zur Herstellung beispielsweise von Fenster- oder Türrahmen, Fassadenkonstruktionen oder dergl. Das Verbundprofil besteht dazu grundsätzlich aus zwei im Abstand voneinander angeordneten Metallprofilen 1, die durch Isolierstege 2 zur Wärmeisolierung miteinander verbunden sind. Dieser Aufbau kann auch der Brandsicherung dienen.
Zur Erhöhung der Wärmedämmung sind die zwischen den Isolierstegen 2 und den Metallprofilen 1 gebildeten Kammern 3 durch Wärmedämmaterial 4 ausgefüllt. Um das Einbringen des Wärmedämmaterials 4 in die Kammern 3 zu erleichtern, ist das Wärmedämmaterial 4 in komprimiertem Zustand von einer Umhüllung 5 eingeschlossen, wie dies u. a. aus den Fig. 1 und 2 zu ersehen ist. Die Umhüllung 5 ist dabei so ausgebildet, daß sie unter Wärmeeinwirkung das Wärmedämmaterial 4 freigibt, so daß dieses nach erfolgter Expansion die Kammer 3 vollständig oder zumindest in der Form teilweise ausfüllt, daß die Kammer 3 quer zur Wärmedurchgangsrichtung ausgefüllt ist. Es ist also ausreichend, wenn das Wärmedämmaterial 4 den Isolierstegen, nicht jedoch den Metallprofilen anliegt.
Solche Wärmeeinwirkungen treten bei der Herstellung des Verbundprofiles beispielsweise beim Eloxieren, insbes. beim Sealen, Verdichten, bzw. beim Einbrennlackieren auf. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, eine solche Wärmebehandlung unabhängig davon vorzunehmen, also das Verbundprofil beispielsweise einen Tunnelofen durchlaufen zu lassen.
In dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 ist die Umhüllung 5 schlauchartig ausgebildet, umschließt also das Wärmedämmaterial 4 vollständig. Die Umhüllung 5 ist dabei am Isoliersteg durch eine Klebeschicht 6 angeklebt. Die Fig. 3 und 4 zeigen den Zustand nach der Wärmebehandlung, wenn also das Wärmedämmaterial 4 sich auf das vorgesehene Volumen ausgedehnt hat. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 war entsprechend Fig. 1 an lediglich einem der beiden Isolierstege 2 eine Umhüllung mit Wärmedämmaterial vorgesehen, während in Fig. 4 jeder der beiden Isolierstege 2 mit Wärmedämmaterial 4 versehen war.
In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 dagegen ist die Umhüllung 5 bandartig ausgebildet und mit ihren seitlichen Rändern am Isoliersteg 2 (oder auch am Metallprofil 1) angeschlossen.
Bei einer Ausgestaltung entsprechend den Fig. 8 bis 11 kann gegebenenfalls auf eine Verklebung der Umhüllung 5 mit dem Isoliersteg 2 verzichtet werden. Dazu sind am Isoliersteg 2 zwei Haltestege 7 mit gegenseitigem Abstand zueinander angeordnet, die zwischen sich eine Aufnahmenut für das Wärmedämmaterial 4 mit der Umhüllung 5 bilden. Um hier zusätzlichen Halt zu bieten, können die Haltestege 7 im Bereich ihrer freien Enden oder - wie in Fig. 10 dargestellt - über ihre gesamte Länge schräg zueinander gerichtet verlaufen. In der Regel werden die Haltestege 7 beim Expandieren des Wärmedämmaterials 4 gleichwohl aufspreizen, wie dies in Fig. 11 angedeutet ist.
Die Umhüllung 5 ist, wie deutlich in Fig. 7 dargestellt, mit einer sich in ihrer Längsrichtung erstreckenden Sollbruchzone 5.1 versehen, die von einer Perforationslinie gebildet ist.
Die Isolierleiste kann in an sich bekannter Weise aus PA6, PA6.6, PPO, ABS, PVC oder dergl. bestehen.
Für das Wärmedämmaterial 4 kommt beispielsweise flexibler, komprimierter PUR-Schaum, Melamin-Harz-Schaum, PP-Schaum oder PE-Schaum in Betracht. Das Wärmedämmaterial 4 kann jedoch auch aus komprimiertem PA-Schaum, Epoxi-Schaum oder komprimierter Mineralwolle bestehen. Schließlich kann auch Wärmedämmaterial 4 zur Anwendung kommen, das unter der Wärmeeinwirkung selbst erst aufschäumt, wobei sich hierfür ein Zweikomponenten-PUR-System, ein - unter Wassereinwirkung aufschäumendes und aushärtendes - Ein­ komponenten-PUR-System, ein Epoxi-System oder ein Harz mit einer unter Wärmeeinwirkung gasabspaltenden Substanz anbietet. In Fig. 12 sind hierzu einige Ausführungsformen dargestellt, wobei Teilfig. a) ein Einkomponenten-System zeigt, bei welchem im Innern des aufzuschäumenden Wärmedämmaterials 4 Wasser 8 eingeschlossen ist. In Teilfig. b) sind die beiden Bestandteile eines Zweikomponenten-Systems getrennt voneinander eingeschlossen, während Teilfig. c) ein Beispiel für eine Substanz zeigt, die bei Wärmeeinwirkung Glas abspaltet und dadurch eine Aufschäumung bewirkt.
Die Umhüllung 5 kann beispielsweise aus PE, PP, PET oder dergl. bestehen. Schließlich kann die Umhüllung 5 auch als Gewebe oder als Gespinst ausgebildet sein.
Die Fig. 13 bis 18 zeigen Ausführungsformen des Wärmedämmaterials 4, das hier als geschlossenzelliger Schaum ausgebildet ist. Dabei ist das Wärmedämmaterial 4 in den Fig. 13, 14 und 18 als Hohlprofil ausgebildet ist, wobei das Hohlprofil entweder mit nur einem Hohlraum 9 oder aber, wie in Fig. 18, mit mehreren, sich in Längsrichtung des Profils erstreckenden Hohlräumen 9 versehen sein kann.
Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 15 bis 18 weist das Wärmedämmaterial 4 dagegen einen oder mehrere vorstehende Dämmleisten 10 auf, die im komprimierten bzw. nicht expandierten Zustand in rechtwinkliger oder bogenförmiger Form gehalten sind.

Claims (16)

1. Wärmegedämmtes Verbundprofil zur Herstellung von Fenster- oder Türrahmen, Fassadenkonstruktionen oder dergleichen, bestehend aus zwei im Abstand voneinander angeordneten Metallprofilen (1), die durch mindestens zwei Isolierstege (2) zur Warmeisolierung und/oder zur Brandsicherung miteinander verbunden sind, wobei die zwischen den Isolierstegen (2) und den Metallprofilen (1) gebildeten Kammern (3) durch Wärmedämmaterial (4) ausgefüllt sind, in komprimiertem und/oder nicht expandiertem Zustand von einer Umhüllung (5) eingeschlossen ist, wobei die Umhüllung (5) so ausgebildet ist, daß sie unter Wärmeeinwirkung das Wärmedämmaterial (4) freigibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (5) mit einer sich in ihrer Längsrichtung erstreckenden, von einer Perforationslinie gebildeten Sollbruchzone (5.1) versehen ist.
2. Verbundprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (5) schlauchartig ausgebildet ist und das Wärmedämmaterial (4) vollständig umschließt.
3. Verbundprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (5) bandartig ausgebildet und mit ihren seitlichen Rändern am Isoliersteg (2) oder am Metallprofil (1) angeschlossen ist.
4. Verbundprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (5) am Isoliersteg (2) bzw. am Metallprofil (1) angeklebt ist.
5. Verbundprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Isoliersteg (2) bzw. am Metallprofil (1) zwei Haltestege (7) mit gegenseitigem Abstand zueinander angeordnet sind, die zwischen sich eine Aufnahmenut für das Wärmedämmaterial (4) mit der Umhüllung (5) bilden.
6. Verbundprofil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltestege (7) im Bereich ihrer freien Enden oder über ihre gesamte Länge schräg zueinander gerichtet verlaufen.
7. Verbundprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierleiste (2) aus PA6, PA6.6, PPO, ABS, PVC oder dergleichen besteht.
8. Verbundprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmedämmaterial (4) aus flexiblem, komprimiertem PUR-Schaum oder Melamin-Harz-Schaum oder PP-Schaum oder PE-Schaum besteht.
9. Verbundprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmedämmaterial (4) aus komprimiertem PA-Schaum oder Epoxi-Schaum oder komprimierter Mineralwolle besteht.
10. Verbundprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmedämmaterial (4) aus einem Zweikomponenten-PUR-System, einem Einkomponenten-PUR-System, einem Epoxi-System oder einem Harz mit einer unter Wärmeeinwirkung Gas abspaltenden Substanz besteht.
11. Verbundprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (5) aus PE, PP, PET oder dergleichen besteht.
12. Verbundprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (5) als Gewebe oder als Gespinst ausgebildet ist.
13. Verbundprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmedämmaterial (4) von einem geschlossenzelligen Schaum gebildet ist.
14. Verbundprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmedämmaterial (4) als Hohlprofil ausgebildet ist, wobei das Hohlprofil einen oder mehrere, sich in Längsrichtung des Profils erstreckende Hohlräume (9) aufweisen kann.
15. Verbundprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmedämmaterial (4) einen oder mehrere vorstehende Dämmleisten (10) aufweist, die im komprimierten bzw. nicht expandierten Zustand in rechtwinkliger oder bogenförmiger Form gehalten sind.
16. Verbundprofil nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämmleisten (10) in ihrem nicht expandierten Zustand über lösbare Klebeflächen (11) aneinander oder an einer der Wände der Kammer (3) befestigt sind.
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