DE202012101599U1 - Passive house windows - Google Patents
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Abstract
Fenster 1, umfassend eine Glasscheibe 2, einen Flügel 3a/b und einen Blendrahmen 4a/b, die jeweils eine tragende Innenschicht 3a bzw. 4a und einen Dämmanteil 3b bzw. 4b aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasscheibe 2 wandseitig vollständig von den Dämmanteilen 3b und 4b von Flügel und Blendrahmen umfasst wird, wobei aussenseitig auf die tragende Innenschicht 3a des Flügels Eckstücke 6 aufgebracht sind, die statisch tragend ausgeführt und fest mit der tragenden Innenschicht 3a des Flügels verbunden sind, sodass die Gewichtslast der Glasscheibe 2 von der tragenden Innenschicht 3a des Flügels aufgenommen wird.Window 1, comprising a glass pane 2, a wing 3a / b and a window frame 4a / b, each having a load-bearing inner layer 3a or 4a and an insulating part 3b or 4b, characterized in that the glass plate 2 completely on the wall side of the insulating parts 3b and 4b is encompassed by the sash and window frame, with corner pieces 6 being applied on the outside to the load-bearing inner layer 3a of the sash, which are designed to be statically load-bearing and are firmly connected to the load-bearing inner layer 3a of the sash, so that the weight load of the glass pane 2 from the load-bearing inner layer 3a of the wing is added.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Passivhausfenster. Insbesondere betrifft sie ein Passivhausfenster, das durch Verlagerung der Statik verbesserte Dämmeigenschaften aufweist.The present invention relates to a passive house window. In particular, it relates to a passive house window, which has improved insulation properties by shifting the static.
HINTERGRUND UND STAND DER TECHNIKBACKGROUND AND PRIOR ART
Fensterrahmen umfassen in der Regel Flügel und Blendrahmen, die beide zum grössten Teil aus einem festen Material wie Metall, Holz oder Kunststoff bestehen, um ausreichende Festigkeit zu gewährleisten. Bei Niedrigenergie- und Passivhäusern ist allerdings zu beachten, dass sie ihre Wärmeverluste insbesondere durch besondere Dämmeigenschaften ihrer Fenster, d. h. der Verglasung einschliesslich der Fensterrahmen, reduzieren und durch schmale Rahmen, d. h. große Glasflächen, hohe solare Gewinne erwirtschaften. Im Falle von Passivhäusern dürfen die Fenster in der kühl gemässigten Klimazone (z. B. Deutschland) einen Wärmedurchgangskoeffizienten, den sogenannten UW-Wert, von 0,80 W/(m2K) nicht überschreiten, um ein behagliches Innenklima auch ohne Heizkörper unter dem Fenster zu gewährleisten. Aus diesem Grund sollten weder Blendrahmen noch Flügel aus Materialien wie Metall oder Kunststoff bestehen, die zwar eine hohe Festigkeit aufweisen, dafür aber eine höhere Wärmeleitfähigkeit als Holz haben und dementsprechend Wärmebrücken bilden. Neben den in dieser Hinsicht besonders auszugestaltenden Flügeln und Blendrahmen, die Holz und insbesondere Dämmstoffe umfassen, liefern die solaren Gewinne über die Glasflächen bei energieeffizienten Gebäuden einen stetig grösseren Anteil der zur Beheizung nötigen Wärme.Window frames usually include sashes and frames, both of which are largely made of a solid material such as metal, wood or plastic to provide sufficient strength. In low-energy and passive houses, however, it should be noted that they reduce their heat losses, in particular by the special insulating properties of their windows, ie the glazing including the window frames, and generate high solar gains through narrow frames, ie large glass surfaces. In the case of passive houses, the windows in the cool, temperate climatic zone (eg Germany) must not exceed a heat transfer coefficient, the so-called U W value of 0.80 W / (m 2 K), in order to ensure a comfortable indoor climate even without a radiator under the window. For this reason, neither the frame nor wings should be made of materials such as metal or plastic, which, although a high strength, but have a higher thermal conductivity than wood and thus form thermal bridges. In addition to the particularly to be designed in this regard wings and frames, which include wood and especially insulating materials, provide the solar gains on the glass surfaces of energy-efficient buildings a steadily larger proportion of heat required for heating.
Allerdings gibt es bis heute keine Fensterkonstruktionen, die den obigen Anforderungen an die Behaglichkeit auch in den kalten Regionen der Erde gerecht werden. Für ein Passivhausfenster in der kalten Klimazone (z. B. Moskau) wäre ein UW-Wert von 0,60 W/(m2K) mindestens erforderlich, um auch dort bei hoher Behaglichkeit auf Heizkörper unter dem Fenster verzichten zu können. Da der U-Wert des Rahmens (Uf) selbst bei den hochwertigsten Passivhausfenstern der Klasse phA der grösste Schwachpunkt ist, verspricht er in dieser Hinsicht das grösste Verbesserungspotential.However, there are still no window constructions that meet the above requirements for comfort even in the cold regions of the earth. For a passive house window in the cold climate zone (eg Moscow), a U W value of 0.60 W / (m 2 K) would be at least necessary in order to be able to do without radiators under the window with great comfort. Since the U-value of the frame (U f ) is the biggest weak point even for the highest-quality passive house windows of the class phA, it promises the greatest potential for improvement in this respect.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Fenster vorzusehen, bei dem Flügel und Blendrahmen keine oder zumindest nur eine geringe Wärmeleitung im Bereich der Dämmebene der Gebäudehülle aufweisen.It is therefore an object of the present invention to provide a window in which wing and frame have no or at least only a small heat conduction in the region of the insulating layer of the building envelope.
Das wird erreicht durch ein Fenster mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Nach der vorliegenden Erfindung ist ein Fenster vorgesehen, das eine Glasscheibe sowie einen Flügel und einen Blendrahmen umfasst, die jeweils eine tragende Innenschicht und einen Dämmanteil aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasscheibe wandseitig vollständig von den Dämmanteilen von Flügel und Blendrahmen umfasst wird, wobei aussenseitig auf die tragende Innenschicht des Flügels Eckstücke aufgebracht sind, die statisch tragend ausgeführt und fest mit der tragenden Innenschicht des Flügels verbunden sind, sodass die Gewichtslast der Glasscheibe von der tragenden Innenschicht des Flügels aufgenommen wird.This is achieved by a window with the features of
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.Particularly advantageous embodiments will be apparent from the dependent claims.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS
Energieeffiziente Fenster für Niedrigenergie- und Passivhäuser werden üblicherweise so in die Wandkonstruktion eingebaut, dass die Dämmebene des Fensters in der Dämmebene der Wand zu liegen kommt. Da innerhalb eines Fensterelementes die Glasebene gleichzeitig die Dämmebene darstellt, sollte konsequenterweise die Dämmebene ungehindert von der Glasscheibe durch den Fensterrahmen in die Dämmebene der Wand überfliessen. Bei Fenstern nach dem Stand der Technik – auch bei Niedrigenergie- und Passivhausfenstern – umfasst jedoch aus statischen Gründen der Fensterflügel in der Schnittebene die Glasscheibe vollständig. Damit durchdringen statisch tragende Bereiche des Flügels die Dämmebene der Gebäudehülle. Statisch tragende Teile benötigen eine hohe Festigkeit – hohe Festigkeit bedeutet aber auch hohe Wärmeleitfähigkeit. In der selben Weise stören tragende Bereiche innerhalb des Blendrahmens diese Dämmebene. Mit der vorliegenden Erfindung ist es demgegenüber erstmalig gelungen, ein Fenster zu konstruieren, bei dem Flügel und Blendrahmen keine oder zumindest nur geringe Wärmeleitung im Bereich der Dämmebene der Gebäudehülle aufweisen.Energy-efficient windows for low-energy and passive houses are usually installed in the wall construction in such a way that the insulating layer of the window comes to lie in the insulating layer of the wall. Since within a window element, the glass plane also represents the insulating layer, consequently, the insulating layer should flow unhindered from the glass through the window frame in the insulating layer of the wall. However, in the case of windows according to the state of the art - even in low-energy and passive house windows - the window pane in the sectional plane completely covers the glass pane for static reasons. Thus, static bearing areas of the wing penetrate the insulation layer of the building envelope. Static load-bearing parts require high strength - but high strength also means high thermal conductivity. In the same way load-bearing areas within the frame interfere with this level of insulation. By contrast, with the present invention, for the first time, it has been possible to construct a window in which the wings and the frame have no or at least only slight heat conduction in the region of the insulating layer of the building envelope.
Das Scheibengewicht und die auf das Glas einwirkenden Druck- und Soglasten würden einem solchen Aufbau zunächst widersprechen, weshalb bei den Fenstern nach dem Stand der Technik der z. B. aus Holz bestehende Fensterflügel in der Schnittebene die Glasscheibe vollständig umfasst. Um dieses Statikproblem zu lösen, werden gemäss der vorliegenden Erfindung Eckstücke
Die Zusammensetzung des erfindgungsgemässen Fensters
Mit dieser neuartigen Anordnung lassen sich U-Werte des Fensterrahmens (Uf) deutlich unter 0,5 W/m2K erreichen. Ausserdem lassen sich Rahmenansichtsbreiten unter 60 mm realisieren, was wiederum zu grösseren Glasflächen und damit zu höheren solaren Gewinnen führt. Das gesamte Fenster gemäss der vorliegenden Erfindung erreicht – mittels der neuen Konstruktionsweise trotz konventioneller 3fach Verglasung – einen UW-Wert von kleiner 0,60 W/(m2K). Wegen der schmalen Rahmenbreite erreicht diese neue Konstruktion erstmalig die Klasse phA+. Das Passivhausfenster startet damit seinen Einzug in die kalte Klimaregion unserer Erde. Aber auch in den wärmeren Klimaregionen ist der Einsatz des erfindungsgemässen Fensters sinnvoll und wirtschaftlich – hier eröffnet die neue Fensterkonstruktion die Möglichkeit, im kühl gemässigten Klimagürtel Gebäude mit einem Heizwärmebedarf von nahezu null bereitzustellen.With this novel arrangement, U-values of the window frame (U f ) can be significantly below 0.5 W / m 2 K reach. In addition, frame widths of less than 60 mm can be realized, which in turn leads to larger glass surfaces and thus to higher solar yields. The entire window according to the present invention achieves a U W value of less than 0.60 W / (m 2 K) by means of the new design despite conventional 3-fold glazing. Because of the narrow frame width, this new construction reaches the class phA + for the first time. The passive house window thus starts its entry into the cold climatic region of our earth. But even in the warmer climates the use of the window according to the invention makes sense and is economical - here the new window construction offers the possibility to provide buildings with a heating demand of almost zero in the cool temperate climate belt.
Das erfindungsgemässe Fenster kann auf verschiedene Weise verändert bzw. seine Effektivität verbessert werden. Zunächst kann das Eckstück
Das Eckstück
Es können einzelne die Dämmschicht
Das Eckstück kann vorzugsweise so ausgeführt werden, dass es eine Freistellung im Bereich der Glasecke aufweist. So können etwaige Glasbrüche im bruchempfindlichen Bereich der Glasecke vermieden werden.The corner piece may preferably be designed so that it has an exemption in the region of the glass corner. Thus, any glass breakage in the fracture-sensitive area of the glass corner can be avoided.
Claims (7)
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R207 | Utility model specification |
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
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