DE19648235A1 - Fensterrahmen - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft Fensterrahmen gemäß Oberbegriff des
Anspruchs 1. Der Begriff Fensterrahmen soll im folgenden so
wohl einen eine Glasscheibe umgebenden Rahmen eines Fenster
flügels als auch eine in einer Gebäudeöffnung fest verankerte
Fensterzarge, an der der Fensterflügel zum Öffnen oder fest
angebracht ist, bezeichnen.
Die bestehende Wärmeschutzverordnung und deren für die Zukunft
geplante strengere Fassung stellt an Fenster, also an Fenster
scheiben und Fensterrahmen, hohe Anforderungen in bezug auf
deren Wärmedämmung. Während die Verwendung speziell entwickel
ten Wärmeisolierglases für Fensterscheiben den Anforderungen
der bestehenden Wärmeschutzverordnung genügt und wohl auch
deren strengeren Fassung genügen wird, wurde die Weiterent
wicklung von Fensterrahmen in bezug auf verbesserte Wärmedämm
eigenschaften vernachlässigt. Die Wärmedämmeigenschaften der
bisher für Fensterrahmen verwendeten Materialien wie Holz,
Metall, Kunstoff oder aus diesen Materialien bestehenden Ver
bundwerkstoffen hinken den Wärmedämmeigenschaften moderner
Isolierglas-Fensterscheiben hinterher.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, Fensterrahmen zur
Verfügung zu stellen, die hohen Anforderungen an deren Wärme
dämmung genügen und dabei alle übrigen Anforderungen an Fen
sterrahmen in bezug auf Haltbarkeit, Festigkeit und den für
derartige Fensterrahmen geltenden DIN-Vorschriften gerecht
werden.
Diese Aufgabe wird durch Fensterrahmen gemäß den Merkmalen des
Anspruchs 1 gelöst. Danach bestehen die die Fensterrahmen
bildenden Profilelemente mindestens teilweise aus einem Polyu
rethan-Recycling-Werkstoff. Dieser Werkstoff besitzt im Hin
blick auf seine Verarbeitung holzähnliche Eigenschaften, so
daß die zur Herstellung von Fensterrahmen geeigneten Profil
elemente durch aus der Holzbearbeitung bekannten Verfahren aus
dem Werkstoff herstellbar sind. Der Polyurethan-Recycling-
Werkstoff besitzt eine Wärmeleitfähigkeit von ungefähr 0,07
W/ (K.m), die damit erheblich unter der Wärmeleitfähigkeit von
Holz, Metall oder der zur Herstellung von Fensterrahmen bisher
verwendeten Kunststoffe liegt, so daß der Werkstoff gegenüber
den genannten Materialien eine erheblich verbesserte Wärmedäm
mung aufweist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegen
stand der Unteransprüche.
Vorzugsweise ist der Polyurethan-Recycling-Werkstoff aus Po
lyurethan-Granulat in Verbindung mit einem Bindemittel unter
Druck, gegebenenfalls unter Einfluß einer Wärmebehandlung,
hergestellt. Abhängig von der weiteren Vorgehensweise bei der
Verarbeitung des Werkstoffs kann dieser beispielsweise in
Platten, aus denen die Profilelemente durch Sägen und weitere
spanabhebende Bearbeitung hergestellt werden, oder auch be
reits in Form der späteren Profilelemente hergestellt werden.
Das Polyurethan-Granulat kann beispielsweise durch Schreddern
aus Polyurethan-Abfällen gewonnen werden. Durch Verwendung von
zu Granulat geschredderten Polyurethan-Abfällen ist ein der
artiger Werkstoff preisgünstig und umweltfreundlich herzustel
len.
In einer Ausführungsform eines Fensterrahmens nach der Erfin
dung ist vorgesehen, die Profilelemente in Sandwichbauweise,
insbesondere unter Verwendung von Schichten aus Holz, Metall
oder anderen Kunststoffen aufzubauen. Durch die Sandwichbau
weise lassen sich die Festigkeitseigenschaften, beispielsweise
von Holz oder Metall mit den Wärmedämmeigenschaften des Polyu
rethan-Recycling-Werkstoffs kombinieren, was besonders bei
großen Fenstern, bei denen erhebliche Anforderungen an die
Festigkeit und Steifigkeit des Fensterrahmens gestellt werden,
vorteilhaft ist. Auch bietet die Verwendung von Materialien
wie beispielsweise Aluminium an einer der Witterung ausgesetz
ten Seite der Fensterrahmen wirksamen Schutz des Polyurethan-
Recycling-Materials oder anderer Verbundstoffe vor Witterungs
einflüssen. Weiterhin läßt sich bei Sandwichbauweise der Pro
filelemente, beispielsweise durch Verwendung von Holz an der
dem Innenraum zugewandten Seite der Fensterrahmen, der Ein
druck erwecken, es handele sich um Holzfenster.
Vorteilhafterweise sind die einzelnen Schichten bei Sandwich
bauweise miteinander verklebt. Geeignete Kleber sind bei
spielsweise Polyurethan-Kleber (Ein- und Mehrkomponentenkle
ber), Epoxidharzkleber, Phenolharzkleber, Holzleimkleber oder
Polyesterkleber.
Zur Verstärkung oder zur zusätzlichen Erhöhung der Wärmedäm
mung können, im Bereich von Klebeflächen zwischen den ein
zelnen Schichten Gewebe-, Folien- oder Vliesmaterialien, wie
Textilfasern, Textilgelege, Textilgewebe, Glasvlies, Glasgele
ge, Glasgewebe, Metallfolie oder Waben eingebracht werden.
Um Fensterrahmen mit der von ihnen geforderten Festigkeit zu
erhalten, besitzt der Polyurethan-Recycling-Werkstoff vorteil
hafterweise eine Dichte von mehr als 500 kg/m3, insbesondere
zwischen 500 kg/m3 und 900 kg/m3. Derartige Dichten lassen sich
beispielsweise durch entsprechende Drücke beim Herstellen des
Polyurethan-Recycling-Werkstoffs erreichen.
Vorzugsweise besteht bei sandwichartigem Aufbau der Profil
elemente mindestens eine der Schichten aus Polyurethan-Hart
schaum, welcher eine noch niedrigere Wärmeleitfähigkeit und
damit höhere Wärmedämmung als der Polyurethan-Recycling-Werk
stoff aufweist, jedoch eine geringere Festigkeit als dieser
besitzt. Ein derartiger Aufbau kombiniert die guten Festig
keits- und Wärmedämmeigenschaften des Polyurethan-Recycling-
Werkstoffs mit den sehr guten Wärmedämmeigenschaften des Po
lyurethan-Hartschaums.
Neben dem Druck bei der Herstellung des Polyurethan-Recycling-
Werkstoffs kann die Festigkeit des Werkstoffs auch durch die
Beimengung organischer oder anorganischer Füllstoffe, wie
Papier, Zellulose, Holz, Stroh, Flachs, Glasfaser, Steinfaser,
Perlite, Blähton, Schaumglas, Ammoniumhydroxid und ähnlicher
Produkte auf Gesteinsbasis, beeinflußt werden. In einer Aus
führungsform der Erfindung ist daher vorgesehen, die Profil
elemente oder Teile davon aus einem Polyurethan-Recycling-
Werkstoff herzustellen, der Beimengungen der genannten Mate
rialien enthält.
Vorteilhafterweise ist der aus Profilelementen bestehende
Fensterrahmen beschichtet, um ihn beispielsweise gegen Witte
rungseinflüsse oder auch Wasserdampf, beispielsweise in Bade
zimmern, zu schützen, oder auch um beispielsweise durch farbi
ge Beschichtungen einen bestimmten optischen Eindruck zu er
reichen. Als Beschichtungsmaterialien können beispielsweise
Lacke, Kunststoffe oder gewebeartige Materialien verwendet
werden.
Vorzugsweise sind die einen Fensterrahmen bildenden Profil
elemente durch spanabhebende Bearbeitung aus entsprechenden
Rohlingen gefertigt. Dies bietet den Vorteil, daß bei der
Herstellung der Fensterrahmen Rohlinge, die gegebenenfalls
bereits einen den späteren Profilelementen entsprechenden
Sandwichaufbau aufweisen, in Standardlängen vorgefertigt wer
den können, wobei aus diesen Rohlingen durch Ablängen und
entsprechende spanabhebende Bearbeitung und anschließendem
Zusammenfügen die Fensterrahmen hergestellt werden können.
Besonders bei kleinen Fenstern besteht die Möglichkeit, einen
erfindungsgemäßen Fensterrahmen einstückig zu fertigen. Ein
entsprechendes Profilelement kann beispielsweise durch Her
stellen des Polyurethan-Recycling-Werkstoffs in Form des spä
teren Fensterrahmens erfolgen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 Querschnitt eines Fensterrahmens
Fig. 2 eine erste Ausführungsform eines Profilelements in Sand
wichbauweise im Längsschnitt.
Fig. 3 eine zweite Ausführungsform eines Profilelements in
Sandwichbauweise im Längsschnitt.
In den Figuren bezeichnen, sofern nicht anders angegeben,
gleiche Bezugszeichen gleiche Teile mit gleicher Bedeutung.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt eines Fensterrahmens. Das dar
gestellte Fenster besteht aus einer Fensterzarge 2, die fest
in einem Mauerwerk 1 verankert ist, sowie aus einem Fenster
flügelrahmen 4, in dem eine Fensterscheibe 6 gehalten ist.
Sowohl Fensterzarge 2 als auch Fensterflügelrahmen 4 stellen
einen erfindungsgemäßen Fensterrahmen dar, der mindestens
teilweise aus einem Polyurethan-Recycling-Werkstoff besteht.
Die dargestellte Fensterzarge 2 ist beispielhaft in Sandwich
bauweise aus einer ersten Schicht 10 und einer zweiten Schicht
12 aufgebaut, wobei die erste Schicht 10 aus Holz und die
zweite Schicht 12 aus einem Polyurethan-Recycling-Werkstoff
besteht. Auf eine Beschreibung weiterer in Fig. 1 gezeigter
bekannter Elemente, wie Dichtungen oder Befestigungsvorrich
tungen für die Fensterscheibe, wird verzichtet.
Fig. 2 zeigt eine erste Ausführungsform eines einen erfin
dungsgemäßen Fensterrahmen bildenden Profilelements im Längs
schnitt. Das dargestellte Profilelement ist in zwei Schichten
in Sandwichbauweise aufgebaut, wobei eine erste Schicht 10 aus
Holz und eine zweite Schicht 12 aus einem Polyurethan-Recy
cling-Werkstoff besteht. Dieser Aufbau entspricht dem Aufbau
der in Fig. 1 dargestellten Fensterzarge 2.
In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform eines einen erfin
dungsgemäßen Fensterrahmen bildenden Profilelements im Längs
schnitt dargestellt, das ebenfalls in Sandwichbauweise aufge
baut ist, wobei sich zwischen einer ersten Schicht 10 aus Holz
und einer zweiten Schicht 12 aus Polyurethan-Recycling-Werk
stoff eine dritte Schicht 14 aus Polyurethan-Hartschaum befin
det.
Die einzelnen Schichten der in Fig. 2 und Fig. 3 dargestell
ten, in Sandwichbauweise aufgebauten Profilelemente sind mit
einander verklebt.
1
Mauerwerk
2
Fensterzarge
4
Fensterflügelrahmen
6
Fensterscheibe
10
erste Schicht
12
zweite Schicht
14
dritte Schicht
Claims (11)
1. Fensterrahmen bestehend im wesentlichen aus einem oder
mehreren Profilelementen, dadurch gekennzeichnet, daß die
Profilelemente mindestens teilweise aus einem
Polyurethan-Recycling-Werkstoff bestehen.
2. Fensterrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Polyurethan-Recycling-Werkstoff aus Polyurethan-
Granulat in Verbindung mit Bindemittel durch Pressen,
insbesondere zu Platten, Profilleisten oder in eine Form,
ggfs. unter Einfluß einer Wärmebehandlung, gefertigt ist.
3. Fensterrahmen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Profilelemente in Sandwichbauweise,
insbesondere unter Verwendung von Schichten aus Holz,
Metall oder Kunststoff aufgebaut sind.
4. Fensterrahmen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine der Schichten aus Polyurethan-Hart
schaum besteht.
5. Fensterrahmen nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die einzelnen Schichten verklebt sind.
6. Fensterrahmen nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen den Schichten Gewebe-, Fo
lien- oder Vliesmaterialien eingebracht sind.
7. Fensterrahmen nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Polyurethan-Recycling-
Werkstoff eine Dichte größer als 500 kg/m3, vorzugsweise
zwischen 500 kg/m3 und 900 kg/m3 aufweist.
8. Fensterrahmen nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Polyurethan-Recycling-
Werkstoff organische oder anorganische Füllstoffe auf
weist.
9. Fensterrahmen nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß er eine, insbesondere feuch
tigkeitsabweisende Beschichtung aufweist.
10. Fensterrahmen nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Profilelemente aus Kan
deln gefertigt sind
11. Festerrahmen nach einem der vorangehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Profilelemente durch span
abhebende Bearbeitungen aus Rohlingen gefertigt sind.
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- 1996-11-21 DE DE1996148235 patent/DE19648235C2/de not_active Expired - Fee Related
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