DE19637858A1 - Wärmegedämmtes Verbundprofil für Türen, Fenster oder Fassaden - Google Patents
Wärmegedämmtes Verbundprofil für Türen, Fenster oder FassadenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein wärmegedämmtes Verbundprofil für Türen, Fen
ster oder Fassaden, bestehend aus Metallprofilen und mindestens einer zwischen
den Metallprofilen angeordneten und mit den Metallprofilen an den Längsrändern
verbundenen, vorzugsweise aus Kunststoff gefertigten Isolierleiste.
Es ist bekannt, die Isolierleisten an ihren Längsrändern in hinterschnittenen Nuten
der Metallprofile durch Anformen eines Metallsteges kraftschlüssig festzulegen.
Bereits durch diesen Kraftschluß tritt aufgrund der Reibpaarung zwischen der Iso
lierleiste aus Kunststoff und den Metallprofilen eine Schubfestigkeit auf, die durch
weitere Maßnahmen, wie reibwerterhöhende Beschichtungen, Verzahnungen inner
halb der Nutflächen oder durch mindestens einen zwischen dem anzuformenden
Metallsteg und der Isolierleiste eingelegten verzahnten Draht erhöht werden kann.
Diese Schubfestigkeit der Verbundprofile bewirkt bei den im Metallbau verwendeten
Riegel-Pfosten-Konstruktionen ein höheres, wirksames Trägheitsmoment für die sta
tischen Belastungsfälle.
Daneben gibt es andere Verbundprofilsysteme, bei denen die Isolierleistenfixierung
mittels mechanischer Spreizelemente oder mittels aufblähender Schäume und Kleber
gesichert wird.
Der Kraftschluß bzw. der Formschluß in Längsrichtung zwischen den Isolierleisten
und den Metallprofilen der Verbundprofile bewirkt beim Angriff von statischen oder
dynamischen Lasten, wie z. B. vom Wind erzeugten Sog- und Druckkräften, die Auf
nahme von erhöhten Schubkräften und damit eine Verringerung der Durchbiegungen
im statischen oder dynamischen Lastfall gegenüber der Addition der Einzelträgheits
momente der zu einem Verbundprofil zusammengeführten Einzelprofile.
Dieser Profilverbund wird als "schubfester Verbund" bezeichnet.
Die Isolierleisten bilden zwischen den Metallprofilen eine thermische Trennebene, die
den Wärmefluß von dem einen Metallprofil zum anderen auf ein Minimum begrenzt.
Werden nun solche Profile mit schubfestem Verbund einseitig einer Temperaturerhö
hung ausgesetzt, so ergibt sich aufgrund der Längenausdehnung des erwärmten
Metallprofils eine Schubspannung zwischen den Bauteilen des Verbundprofils, die
aufgrund der Schubfestigkeit des Verbundes sich in einer Durchbiegung des Ver
bundprofiles auswirkt.
Wärmequellen sind z. B. Temperaturdifferenzen zwischen der Rauminnenseite und
der Außenluft (Winterbetrieb) oder die Sonneneinstrahlungen auf der Außenseite
(Sommerbetrieb) und die damit verbundene Aufheizung der Außenseite durch
Absorption der Sonnenenergie. Die entstehende Formänderung des Verbundprofils
wirkt sich immer als Wölbung zur wärmeren Seite hin aus und beeinträchtigt die
Funktion des Fensters bzw. der Tür, deren Rahmen aus dem Verbundprofil gefertigt
wurden.
Inbesondere bei relativ langen Rahmenholmen, wie z. B. bei den vertikalen Rahmen
holmen von Türen, wirkt sich die infolge einseitiger Erwärmung entstehende Durch
biegung ungünstig auf die Dichtigkeit und auf die Schließfunktion der Schlösser aus.
Dies trifft bei einem einfachen Mittelschloß als auch bei einer Mehrfachverriegelung
zu, wobei es zum Versagen der Schließfunktion kommen kann.
Bei Temperaturdifferenzen von 50 bis 60°C infolge der Sonneneinstrahlung auf dun
kle Oberflächen, sind die Durchbiegungen z. T. so groß, daß auch die Ausgleichswir
kung der vorgesehenen Dichtungssysteme den entstehenden Spalt nicht mehr ver
schließen kann.
Die Durchbiegung, hervorgerufen durch Temperaturdifferenzen zwischen dem äuße
ren und dem inneren Metallprofil des Verbundprofiles, bewirkt auch, daß das vorge
sehene Schloß einer Tür unter Spannung gerät.
Bei heute üblichen Mehrfachverriegelungen tritt diese Spannung mindestens an
einem der Schlösser auf. Diese Spannungen bewirken, daß entweder die Tür nicht
mehr ordnungsgemäß verschlossen oder mittels des Schlüssels nicht mehr geöffnet
werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wärmegedämmtes Verbundprofil der
eingangs genannten Art so zu gestalten, daß die unter wechselnden Temperaturbe
lastungen auftretende Längenänderung des einen Metallprofils nicht über Schub
spannungen auf das zweite Metallprofil übertragen wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in einem Längsverbin
dungsbereich zwischen den verbundenen Bauteilen des wärmegedämmten Ver
bundprofils die Schubfestigkeit gering ist, gegen null geht oder eine Gleitführung vor
handen ist.
Hierdurch können unterschiedliche Längenänderungen der Metallprofile des wärme
gedämmten Verbundprofils aufgrund unterschiedlicher Temperaturbelastungen
unabhängig voneinander vorgenommen werden.
Der Längsverbindungsbereich mit geringer Schubfestigkeit, mit einer Schubfestigkeit,
die gegen null geht, oder der mit einer Gleitführung versehen ist, kann der Verbin
dungsbereich zwischen einem Längsrand einer Isolierleiste und dem zugeordneten
Metallprofil sein. Es ist jedoch auch möglich, die Isolierleiste zweiteilig auszubilden
und den Längsverbindungsbereich zwischen diesen beiden Isolierleistenteilen mit
geringer Schubfestigkeit, mit einer Schubfestigkeit, die gegen null geht, auszurüsten
oder mit einer Gleitführung zu versehen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen, wärmegedämmten Verbundprofils
sind in den Fig. 2 bis 8 dargestellt, während die Fig. 1 eine bekannte Ausführung
eines wärmegedämmten Verbundprofils in schubfestem Verbund der Einzelteile
zeigt.
In der Fig. 1 ist ein Fenster dargestellt, bei dem sowohl der Blendrahmen 1 als auch
der Flügelrahmen 2 aus wärmegedämmten Verbundprofilen aufgebaut ist, die jeweils
aus Metallprofilen 3, 4 bzw. 5, 6 bestehen, die untereinander durch Isolierleisten 7 aus
Kunststoff verbunden sind. Die Isolierleisten greifen mit ihren Randleisten 8 in Auf
nahmenuten der Metallprofile 3, 4; 5, 6 ein, die durch Metallstege 9, 10 begrenzt wer
den. Die Stege 10 werden nach dem Einlegen der Randleisten 8 in die Aufnah
menuten der Metallprofile an die Isolierleisten angeformt, so daß sich zwischen den
Isolierleisten 7 und den Metallprofilen ein Verbund ergibt, der zusätzlich zu der
Schubfestigkeit in Längsrichtung des Verbundprofils auch eine Querzugfestigkeit
gewährleistet. Zusätzliche Mittel zur Erhöhung der Schubfestigkeit wurden im vorher
gehenden beschrieben.
Um die nachteiligen, unterschiedlichen Verformungen der schubfest miteinander ver
bundenen Metallprofile 3, 4 bzw. 5, 6 unter unterschiedlichen Wärmebelastungen zu
vermeiden, wird bei dem Flügelrahmen 2 nach der Fig. 2 die Isolierleiste 11 so
gestaltet, daß sie mit einer Längsrandleiste 12 schubfest mit dem Metallprofil 5 ver
bunden ist, während sie auf der gegenüberliegenden Längsseite einen Führungs
ausleger 13 aufweist, der in einer hinterschnittenen Nut des außenliegenden
Metallprofils 6 gleitbar gelagert ist.
Die Isolierleiste 11 kann entsprechend der Fig. 4 gestaltet sein, die die Isolierleiste in
vergrößertem Maßstab zeigt. Die Gleitführung zwischen der Isolierleiste 11 und dem
Metallprofil 6 weist Führungsflächen 14, 15 auf, die senkrecht oder annähernd senk
recht zur Mittelachse 16 der Isolierleiste 11 verlaufen. Die Abweichung von der
Rechtwinkligkeit kann im Bereich von ± 20° liegen.
Durch die Führungsflächen 14, 15 ergibt sich eine eindeutige, maßliche Zuordnung
der Isolierleiste zu dem Metallprofil 6, so daß das für die Gleitführung erforderliche
Spiel zwischen einem zylinderförmigen Führungsteil 17 des Führungsauslegers 13
und der hinterschnittenen Führungsnut 18 gewährleistet ist.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 4 begrenzen Randleisten 19, 20 eine
Längsöffnung 21 der Führungsnut, durch die sich ein Steg 22 des Führungsauslegers
13 erstreckt, der mit dem Führungsteil 17 einstückig ist.
Der Führungsausleger kann im Querschnitt eine beliebige geometrische Form auf
weisen, sofern gewährleistet ist, daß das für die Gleitführung erforderliche Spiel zwi
schen dem Führungsausleger und den Wandungen der hinterschnittenen Nut des
Metallprofils gewährleistet ist.
Die an der dem Führungsausleger 13 gegenüberliegenden Seite vorgesehene
Randleiste 23 der Isolierleiste 11 ist schubfest in der Aufnahmenut des Metallprofils 5
festgelegt. Zur Erhöhung der Schubfestigkeit ist in der Aufnahmenut des Metallprofils
und teilweise eingebettet in der Randleiste 23 der Isolierleiste 11 ein Draht 24, der
mit einer Oberflächenstrukturierung ausgerüstet sein kann. Durch die Anformung des
Metallsteges 25 an den Draht 24 bzw. an die Randleiste 23 wird im Zusammenwirken
mit dem Widerlagersteg 26 der schubfeste Verbund zwischen dem Metallprofil 5 und
der Isolierleiste 11 geschaffen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 5 ist die Isolierleiste 27, die entsprechend
der Fig. 3 die Metallprofile 5 und 6 miteinander verbindet, zweiteilig ausgebildet. Sie
setzt sich aus dem Isolierleistenteil 28, das mit einem Führungsausleger 29 versehen
ist, und aus dem Isolierleistenteil 30 zusammen, das eine hinterschnittene Nut 31 für
den Führungsausleger 29 aufweist.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind für die Gleitführung Führungsflächen 32
und 33 vorgesehen, die sich senkrecht oder annähernd senkrecht zu der Mittel
längsachse 34 erstrecken. Der Führungsausleger 29 weist auch bei diesem Ausfüh
rungsbeispiel zusätzlich zu dem zylinderförmigen Führungsteil 35 einen Steg 36 auf,
der sich durch eine Längsöffnung 37 der hinterschnittenen Führungsnut 31 erstreckt,
wobei Randleisten 38 und 39 die Längsöffnung 37 begrenzen. Das Isolierleistenteil
28 ist mit Anschlagflächen 40 und 41 ausgerüstet.
Die in die Aufnahmenuten 42, 43 der Metallprofile 5, 6 eingreifenden Befestigungsfüße
44 und 45 der Isolierleistenteile sind schubfest mit den Metallprofilen 5 und 6 verbun
den.
Die Fig. 6 und 7 zeigen Ausführungsbeispiele, in denen die Isolierleisten 46 und 47
gegenüber den Metallprofilen 5 und 6 an beiden Längsseiten über Gleitführungen
festgelegt sind. Die Isolierleiste 46 ist bei dem Ausführungsbeispiel mit Führungs
auslegern 48 ausgerüstet, die mit den Führungsauslegern 13 nach der Fig. 4 und mit
dem Führungsausleger 29 nach der Fig. 5 in der Raumform und in der Funktion
übereinstimmen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 7 sind die Führungsausleger 49 der Iso
lierleiste 47 trapezförmig ausgebildet. Auch bei anderen geometrischen Querschnit
ten der Führungsausleger muß gewährleistet werden, daß das für die Gleitführung
erforderliche Spiel zwischen dem Führungsausleger und der zugeordneten hinter
schnittenen Nut des Metallprofils gegeben ist.
Auch bei den Rahmen- bzw. Pfostenprofilen können wärmegedämmte Verbundprofile
eingesetzt werden, bei denen im Sinne der Erfindung in einem Längsverbindungsbe
reich zwischen den verbundenen Bauteilen die Schubfestigkeit gering ist, gegen null
geht oder eine Gleitführung vorhanden ist.
Die Fig. 8 zeigt eine Tür 50, die aus einem Flügel 51 und einem Blendrahmen 52
besteht. Wird der Blendrahmen 52 im Mauerwerk oder an einer sonstigen Konstruk
tion festgelegt so werden über die Befestigungsmittel die auftretenden Biegespan
nungen ins Mauerwerk oder in die genannten Konstruktion eingeleitet. Eine Biegung
tritt nicht auf. In diesem Fall wird das erfindungsgemäße wärmegedämmte Verbund
profil lediglich für die Herstellung der senkrechten Türrahmenholme 53, 54 verwendet.
Durch die Eckverbindung dieser Rahmenholme mit dem oberen waagerechten Flü
gelrahmenholm 55 ist der erfindungsgemäße Profilverbund der senkrechten Rah
menholme 53, 54 im U-förmigen Rahmen mit einem Festpunkt versehen. Die auf
grund einer Temperaturdifferenz zustande kommende Längenausdehnung der Me
tallprofile der vertikalen Holme kann somit frei zur Unterseite des U-förmigen Tür
rahmens erfolgen. Der obere waagerechte Türrahmenholm 55 kann somit in her
kömmlicher, schubfester Verbundtechnik ausgeführt sein.
Ist der Blendrahmen 52 dieser Tür, jedoch wie in der Fig. 8 zusätzlich aufgezeigt, mit
Seitenteilen 56, 57 versehen, so kann es erforderlich werden, die senkrechten Blend
rahmenholme 58, 59 aus erfindungsgemäßen, wärmegedämmten Verbundprofilen zu
fertigen, bei denen in einem Längsverbindungsbereich zwischen den verbundenen
Bauteilen die Schubfestigkeit gering ist, gegen null geht oder eine Gleitführung vor
handen ist.
Bezugszeichenliste
1 Blendrahmen
2 Blendrahmen
2 Flügelrahmen
3/4 Metallprofil
5 Metallprofil
6 Metallprofil
7 Isolierleiste
8 Randleiste
9/10 Metallsteg
11 Isolierleiste
13 Führungsausleger
14/15 Führungsflächen
16 Mittelachse
17 Führungsteil
18 Führungsnut
19/20 Randleiste
21 Längsöffnung
22 Steg
23 Randleiste
24 Draht
25 Metallsteg
26 Widerlagersteg
27 Isolierleiste
28 Isolierleistenteil
29 Führungsausleger
30 Isolierleistenteil
31 Nut
32/33 Führungsfläche
34 Mittellängsachse
35 Führungsteil
36 Steg
37 Längsöffnung
38/39 Randleiste
40/41 Anschlagfläche
42/43 Aufnahmenut
44/45 Befestigungsfuß
46/47 Isolierleiste
48/49 Führungsausleger
50 Tür
51 Flügel
53/54 Türrahmenholm
55 Flügelrahmenholm
56/57 Seitenteil
58/59 Blendrahmenholm
2 Blendrahmen
2 Flügelrahmen
3/4 Metallprofil
5 Metallprofil
6 Metallprofil
7 Isolierleiste
8 Randleiste
9/10 Metallsteg
11 Isolierleiste
13 Führungsausleger
14/15 Führungsflächen
16 Mittelachse
17 Führungsteil
18 Führungsnut
19/20 Randleiste
21 Längsöffnung
22 Steg
23 Randleiste
24 Draht
25 Metallsteg
26 Widerlagersteg
27 Isolierleiste
28 Isolierleistenteil
29 Führungsausleger
30 Isolierleistenteil
31 Nut
32/33 Führungsfläche
34 Mittellängsachse
35 Führungsteil
36 Steg
37 Längsöffnung
38/39 Randleiste
40/41 Anschlagfläche
42/43 Aufnahmenut
44/45 Befestigungsfuß
46/47 Isolierleiste
48/49 Führungsausleger
50 Tür
51 Flügel
53/54 Türrahmenholm
55 Flügelrahmenholm
56/57 Seitenteil
58/59 Blendrahmenholm
Claims (15)
1. Wärmegedämmtes Verbundprofil für Türen, Fenster oder Fassaden, beste
hend aus Metallprofilen (3, 4; 5, 6) und mindestens einer zwischen den Metall
profilen angeordneten und mit den Metallprofilen an den Längsrändern ver
bundenen, vorzugsweise aus Kunststoff gefertigten Isolierleiste
(7, 11, 27, 46, 47), dadurch gekennzeichnet, daß in einem Längsverbindungs
bereich zwischen den verbundenen Bauteilen die Schubfestigkeit gering ist,
gegen null geht oder eine Gleitführung vorhanden ist.
2. Wärmegedämmtes Verbundprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in sämtlichen Längsverbindungsbereichen zwischen dem außenliegenden
Metallprofil (6) und den Isolierleisten (11) die Schubfestigkeit gering ist, gegen
null geht oder eine Gleitführung vorhanden ist und die Längsverbindungsbe
reiche zwischen dem innenliegenden Metallprofil (5) und den Isolierleisten (11)
eine hohe Schubfestigkeit aufweisen (Fig. 2).
3. Wärmegedämmtes Verbundprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in sämtlichen Längsverbindungsbereichen zwischen dem innenliegenden
Metallprofil (5) und den Isolierleisten (11) die Schubfestigkeit gering ist, gegen
null geht oder eine Gleitführung vorhanden ist und die Längsverbindungsbe
reiche zwischen dem außenliegenden Metallprofil (6) und den Isolierleisten
(11) eine hohe Schubfestigkeit aufweisen.
4. Wärmegedämmtes Verbundprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in sämtlichen Längsverbindungsbereichen zwischen dem außenliegen
den, dem innenliegenden Metallprofil (5,6) und Isolierleisten (46, 47) Gleitfüh
rungen vorgesehen sind (Fig. 6, 7).
5. Wärmegedämmtes Verbundprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gleitführungen Führungsflächen (14, 15; 32, 33) auf
weisen, die senkrecht oder annähernd senkrecht zur Mittelachse (16, 36) der
Isolierleiste (11, 27) verlaufen.
6. Wärmegedämmtes Verbundprofil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abweichung von der Rechtwinkligkeit im Bereich von ± 20° liegt.
7. Wärmegedämmtes Verbundprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß im Bereich der Gleitführungen ein Führungsausleger (13)
der Isolierleiste (11) oder der Isolierleisten in einer Führungsnut des zugeord
neten Metallprofils (6) mit entsprechendem Spiel gelagert ist bzw. sind.
8. Wärmegedämmtes Verbundprofil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungsnut (18) als hinterschnittene Nut ausgebildet ist, die an der
der Isolierleiste zugewandten Seite durch Randleisten (19, 20) des Metallprofils
begrenzt ist, die ihrerseits eine Längsöffnung (21) des Metallprofils begrenzen,
durch die sich ein Steg (22) des Führungsauslegers (13) erstreckt, der mit
einem zylinderförmigen, die Randleisten hintergreifenden Führungsteil (17)
einstückig ist.
9. Wärmegedämmtes Verbundprofil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungsnut hinterschnitten ist, einen trapezförmigen Querschnitt
aufweist und der Führungsausleger der Isolierleiste oder der Isolierleisten im
Querschnitt trapezförmig ausgebildet ist.
10. Wärmegedämmtes Verbundprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Isolierleiste (27) oder die parallel zueinander angeordneten Isolierlei
sten zweiteilig ausgebildet sind, jedes Isolierleistenteil (28, 30) mit dem zuge
ordneten Metallprofil (5, 6) schubfest verbunden ist und die mittige Verbindung
zwischen den zwei Isolierleistenteilen als Gleitführung ausgeführt ist.
11. Wärmegedämmtes Verbundprofil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß das eine Isolierleistenteil (30) mit einer hinterschnittenen Führungsnut
(31) und das Isolierleistenteil (28) einen mit Spiel in der Führungsnut gelager
ten Führungsausleger (29) aufweist.
12. Wärmegedämmtes Verbundprofil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die hinterschnittene Nut (31) eine durch Randleisten (38, 39) begrenzte
seitliche Längsöffnung aufweist, durch die sich ein Steg (36) des Führungs
auslegers erstreckt, der mit einem zylinderförmigen Führungsteile (35) ein
stückig ist.
13. Wärmegedämmtes Verbundprofil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß das mit dem Führungsausleger (29) ausgerüstete Isolierleistenteil parallel
zu den Randleisten (38, 39) verlaufende Anschlagflächen (40, 41) aufweist.
14. Wärmegedämmtes Verbundprofil für eine Tür mit U-förmigem Flügelrahmen,
dessen vertikale Holme unten durch ein Sockelblech verbunden sind, dadurch
gekennzeichnet, daß die vertikalen Holme aus einem Verbundprofil nach
einem der Ansprüche 1 bis 13 bestehen und der obere waagerechte Holm in
schubfester Verbundtechnik ausgeführt.
15. Wärmegedämmtes Verbundprofil für eine Tür nach Anspruch 14 mit U-förmi
gen Blendrahmen, an dessen vertikalen Holmen Seitenteile mit L-förmigem
Rahmen befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikalen Holme
des Blendrahmens aus einem wärmegedämmten Verbundprofil nach einem
der Ansprüche 1 bis 13 bestehen und der obere waagerechte Holm des Blend
rahmens in schubfester Verbundtechnik ausgeführt ist.
Priority Applications (28)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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PT97112230T PT829609E (pt) | 1996-09-17 | 1997-07-17 | Perfil composto com corte termico para portas janelas ou fachadas |
ES97112230T ES2156323T3 (es) | 1996-09-17 | 1997-07-17 | Perfil combinado termoaislante para puertas, ventanas o fachadas. |
DE59703498T DE59703498D1 (de) | 1996-09-17 | 1997-07-17 | Wärmegedämmtes Verbundprofil für Türen, Fenster oder Fassaden |
SI9730177T SI0829609T1 (en) | 1996-09-17 | 1997-07-17 | Heat-insulating compound profile for doors, windows or facades |
AT97112230T ATE201083T1 (de) | 1996-09-17 | 1997-07-17 | Wärmegedämmtes verbundprofil für türen, fenster oder fassaden |
EP97112230A EP0829609B1 (de) | 1996-09-17 | 1997-07-17 | Wärmegedämmtes Verbundprofil für Türen, Fenster oder Fassaden |
DK97112230T DK0829609T3 (da) | 1996-09-17 | 1997-07-17 | Varmeisolerende kombinationsprofil til døre, vinduer eller facader |
TR97/00820A TR199700820A2 (xx) | 1996-09-17 | 1997-08-19 | Kap�, pencere veya d�� cepheler i�in �s� yal�t�ml� ba�lant� profilleri. |
BG101871A BG62821B1 (bg) | 1996-09-17 | 1997-09-01 | Топлоизолационен комбиниран профил за врати, прозорци илифасади |
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