DE202021105562U1

DE202021105562U1 - Fensterflügel

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Publication number: DE202021105562U1
Application number: DE202021105562.6U
Authority: DE
Original assignee: Handlowo Uslugowa "atut" Marek I Alicja Janeczek Spolka Jawna; Handlowo Uslugowa Atut Marek I Alicja Janeczek Spolka Jawna
Current assignee: Handlowo Uslugowa "atut" Marek I Alicja Janeczek Spolka Jawna; Handlowo Uslugowa Atut Marek I Alicja Janeczek Spolka Jawna
Priority date: 2021-10-13
Filing date: 2021-10-13
Publication date: 2021-10-25
Anticipated expiration: 2031-10-14

Abstract

Fensterflügel umfassend einen Rahmen aus Profilen, die mehrere durch ein System von sich in der Längsrichtung erstreckenden Wänden gebildeten Kammern aufweisen, wobei in mindestens einer dieser Kammern, mindestens auf einem Teil ihrer Länge, ein Versteifungselement und ein Dämmstoff angebracht sind, gekennzeichnet dadurch, dass das Versteifungselement ein aus einem textilmaterialverstärkten Verbundwerkstoff hergestelltes und mit einem Dämmstoff (7) gefülltes geschlossenes Profil (6) ist.

Description

Gebiet der Technik
Das Gebrauchsmuster bezieht sich im allgemeinen auf das Gebiet des Bauwesens, und insbesondere auf Tür- und Fensterrahmen. Der Gegenstand des Gebrauchsmusters ist insbesondere ein Fensterflügel aus Rahmenprofilen, die sich durch einen niedrigen Wärmedurchgangskoeffizienten und eine hohe Torsionssteifigkeit auszeichnen, d. h. sich im Betrieb und bei der Montage nicht verformen, wodurch ein Verlust der Luftdichtheit verhindert wird.
Stand der Technik
Es sind konstruktive Lösungen für Fenster bekannt, bei denen Holzteile mit eingepressten Kunststoffzwischenlagen verstärkt sind. Eine solche Konstruktion zeichnet sich durch eine reduzierte Wärmeleitfähigkeit aus, während sich die Steifigkeit aufgrund der sich nicht ändernden Querabmessungen nicht ändert und die Schubmodule für Holz und Kunststoff ähnlich sind.
Bekannt sind auch Fensterprofile aus Kunststoff mit zwei Haupt-Tragkammern und einigen luftgefüllten Nebenkammern. Diese Kammern reduzieren den Wärmeübergangskoeffizienten. Die Torsionssteifigkeit der aus solchen Profilen hergestellten Rahmen ist aufgrund einer hohen Flexibilität des Kunststoffs relativ gering. Um die Steifigkeit der Rahmen mit großen Abmessungen zu erhöhen, werden beispielsweise offene Stahlprofile mit rechteckigem Querschnitt oder plattenförmigem Querschnitt in die Rahmen eingesetzt. Aus der Theorie der Torsionsstäbe folgt, dass Stäbe mit offenem Querschnitt eine mehrere Dutzend Mal geringere Torsionssteifigkeit aufweisen als analoge geschlossene Profile. Dementsprechend würde sich die Steifigkeit von Fensterrahmen und Flügelrahmen geringfügig ändern. Die Einführung von Stahlverstärkungen verringert den Wärmedurchgangskoeffizienten von Fensterrahmen aufgrund der hohen Wärmeleitfähigkeit von Stahl praktisch nicht (und kann sogar erhöhen), und daher würde sich die Wärmeleistung des Fensters verschlechtern.
Um die Wärmeverluste zu reduzieren, wurden Rahmen mit Mehrkammerprofilen eingeführt, wobei in den beiden (größten) Hauptkammern Kunststoffzwischenlagen mit einem niedrigeren Leitfähigkeitskoeffizienten als Stahl verwendet werden, was den Wärmedurchgangskoeffizienten des Rahmens reduziert, hat jedoch einen minimalen Einfluss auf die Steifigkeit der Konstruktion.
Aus dem polnischen Patent PL225174B1 ist ein Verfahren zur Herstellung von Fenstern, die aus Mehrkammerprofilen des Flügelrahmens und des Fensterrahmens bestehen, bekannt. In diesen Profilen sind Öffnungen angebracht, um die Luft aus den Kammern zu saugen. Das so erzeugte Vakuum in den Kammern sorgt für bessere Werte des Wärme- und Schalldämmungskoeffizienten.
Ein weiteres polnisches Patent PL184029B1 offenbart eine Fensterkonstruktion, die aus Mehrkammerprofilen des Fensterrahmens und des Flügelrahmens besteht. Im Inneren der Kammern sind mit einer wärmereflektierenden Schicht beschichtete Metallverstärkungsleisten eingebettet, was zu einem niedrigeren Wärmeleitkoeffizienten führt.
Noch ein weiteres polnisches Patent PL219804B1 offenbart einen Fensterrahmen mit Fensterrahmenelementen in Form von Mehrkammer-Kunststoffprofilen, die mit Metallprofilen verstärkt sind, die sich innerhalb des Mehrkammerprofils befinden. In den Kammern des Kunststoffprofils sind Verstärkungs- und Versteifungseinlagen aus einem Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit, vorzugsweise Holz, angebracht.
Die polnische Patentanmeldung P.383438 offenbart ein PVC-Fenster- oder Türprofil, das aus Wänden besteht, die im Querschnitt eine Kastenstruktur mit Innenkammern bilden, in die eine sich längs des Profils erstreckende Längsversteifung eingesetzt ist. Die Versteifung ist aus einem Verbundwerkstoff auf PVC-Basis und einem zerkleinerten Lignocellulosematerial, vorzugsweise einem Holzpulver, hergestellt.
Noch ein weiteres polnisches Patent PL232782B1 offenbart ein Fenster mit einem Fensterrahmen und einem Fensterflügel, die aus Mehrkammer-PVC-Profilen hergestellt sind, wobei Metallverstärkungseinsätze im Raum einiger Profile angeordnet sind.
Die polnische Patentanmeldung P.404064 offenbart wiederum einen Satz von Profilen mit thermischer Verstärkung, umfassend ein Fensterrahmenprofil und ein Flügelrahmenprofil. Diese Profile weisen mehrere Wände auf, die den Profilinnenraum in Kammern unterteilen, die sich entlang der Längsachse des Fensterrahmenprofils und des Flügelrahmenprofils erstrecken. Eine der Kammern enthält ein Versteifungselement mit mindestens einer verstärkten Wand und einem Dämmstoff, das in Kontakt mit dem Versteifungselement bleibt. Der Dämmstoff ist eine einziehbare Kunststoffeinlage, z.B. aus Polyurethanschaum, Aerogel oder Polystyrol. Das Versteifungselement ist ein Metallprofil. Diese Lösung sorgt für eine bessere Biegefestigkeit in der Ebene parallel zur Verglasungsoberfläche.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe des Gebrauchsmusters ist es, eine Konstruktion des Fensterflügels mit niedrigem Wärmeübergangskoeffizienten bereitzustellen, die sich aber gleichzeitig durch eine hohe Torsionssteifigkeit auszeichnet.
Gemäß dem Gebrauchsmuster ist ein Fensterflügel umfassend einen Rahmen aus Profilen, die mehrere durch ein System von sich in der Längsrichtung erstreckenden Wänden gebildete Kammern aufweisen, bereitgestellt, wobei in mindestens einer dieser Kammern, mindestens auf einem Teil ihrer Länge, ein Versteifungselement und ein Dämmstoff angebracht ist. Das Versteifungselement ist ein aus einem textilmaterialverstärkten Verbundwerkstoff hergestelltes und mit einem Dämmstoff gefülltes geschlossenes Profil.
Vorzugsweise ist das Textilmaterial aus natürlichen oder künstlichen Fasern oder einer Kombination davon hergestellt.
Das Textilmaterial ist ein Gewebe und bevorzugter ein Glasgewebe.
Vorzugsweise ist das Profil aus einem Verbundwerkstoff hergestellt, der ein Laminat auf Glasfaserbasis ist.
Vorzugsweise ist das Versteifungselement in Form eines geschlossenen Profils in der größten Hauptkammer oder in der mindestens einer kleineren Zusatzkammer angebracht.
Vorzugsweise liegt das Versteifungselement in Form eines geschlossenen Profils über seine gesamte Länge an der Innenfläche der Kammer eng an, und der Dämmstoff mit einem niedrigen Wärmedurchgangskoeffizienten füllt dicht sein Innere.
Der Flügelrahmen weist eine Verglasung auf, vorzugsweise in Form einer Einzelscheibe, einer Verbundscheibe oder eines Mehrscheibensatzes.
Vorteilhafte Wirkungen
Die gebrauchsmustergemäße Lösung ermöglicht es, die Torsionssteifigkeit der Fensterrahmen zu erhöhen, was ein Verziehen und einen Verlust der Luftdichtheit verhindert, sowie den Wärmedurchgangskoeffizienten zu reduzieren, was wiederum die Wärmeverluste reduziert.
Figurenliste
Das Gebrauchsmuster ist in einem Ausführungsbeispiel in den beigefügten Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:

1 - ein Fensterflügelrahmenprofil im Querschnitt.
2 - ein Fensterflügel- und Fensterrahmenprofil im Querschnitt.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele des Gebrauchsmusters
1 zeigt ein gebrauchsmustergemäßes Ausführungsbeispiel eines Fensterflügelprofils.
Das in 1 im Querschnitt dargestellte Rahmenprofil 2 des Fensterflügels ist als Mehrkammerkonstruktion durch Zusammenfügen mehrerer sich in der Längsrichtung erstreckender Wände 5, die es in mehrere luftgefüllte Kammern 3, 4 unterteilen, hergestellt. Das Rahmenprofil 2 weist in diesem Beispiel mehrere kleinere Zusatzkammern 4 und eine größte Hauptkammer 3 auf. Das Rahmenprofil 1 ist meist als Einzelelement aus Kunststoff, meist PVC, durch Extrusion hergestellt. In der Hauptkammer 3 ist ein an deren Wandungen eng anliegendes Versteifungselement in Form eines geschlossenen Profil 6 mit einem an die Form der Hauptkammer 3 angepassten Querschnitt - hier mit rechteckigem Querschnitt - angebracht. Das Profil 6 ist aus einem textilmaterialverstärkten Verbundwerkstoff ausgebildet und mit einem Dämmstoff 7 mit einem niedrigen Wärmeübergangskoeffizienten, d. h. viel niedrigeren als Stahl, dicht gefüllt. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der zur Herstellung des Profils 6 verwendete Verbundwerkstoff ein gewebe- oder allgemein ein textilmaterialverstärktes Laminat. Das Gewebe kann aus natürlichen oder künstlichen Fasern oder einer Kombination davon hergestellt werden. Vorzugsweise wird das Laminat durch Imprägnieren eines Glasfasergewebes mit einem Harz gebildet, wodurch ein Versteifungselement mit einem sehr niedrigen Wärmeübergangskoeffizienten und einer hohen Torsionssteifigkeit erhalten wird. Ein das Profil 6 dicht füllendes Dämmmaterial 7 ist beispielsweise Polyurethanschaum.
Das Versteifungselement in Form eines geschlossenen Profils 6 kann auch in einer oder mehrerer Zusatzkammern 4 angebracht werden.
2 zeigt wiederum einen Schnitt durch ein Fenster, das ein Rahmenprofil 1 eines Fensterrahmens und ein Rahmenprofil 2 eines am Fensterrahmen schwenkbar befestigten Fensterflügels umfasst. Die Rahmenprofile 1 und 2 sind mittels Dichtungen 10 miteinander verbunden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen sowohl das Rahmenprofil 1 des Fensterrahmens als auch das Rahmenprofil 2 des Flügelrahmens ein in der Hauptkammer 3 angeordnetes Versteifungselement in Form von einem an der Hauptkammer 6 eng anliegenden Profil 6 aus einem textilverstärkten und mit einem Dämmstoff 7 gefüllten Verbundwerkstoff auf. In diesem Ausführungsbeispiel weist der Fensterflügel auch eine Füllung in Form einer Verglasung 8 auf, die als ein Scheibensatz bestehend aus drei Glasscheiben ausgebildet ist. Die Verglasung wird mit einer Längsleiste 9 und Dichtungen 10 in das Rahmenprofil 2 eingebaut.
Das Einbringen von geschlossenen Profilen aus Laminaten auf Glasgewebebasis erhöht die Torsionssteifigkeit eines Fensterelements erheblich, was das Verziehen von Fenstern, insbesondere von großformatigen Fenstern, reduziert.
Die Verwendung von mit einer Wärmedämmung gefüllten Laminatprofilen, bei denen sowohl das Laminat als auch die Wärmedämmung deutlich niedrigere Wärmeleitkoeffizienten als Stahl aufweisen, trägt zur Reduzierung des Wärmedurchgangskoeffizienten und damit zur Reduzierung der Wärmeverluste in den Räumen bei.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

PL 225174 B1 [0005]
PL 184029 B1 [0006]
PL 219804 B1 [0007]
PL 232782 B1 [0009]

Claims

Fensterflügel umfassend einen Rahmen aus Profilen, die mehrere durch ein System von sich in der Längsrichtung erstreckenden Wänden gebildeten Kammern aufweisen, wobei in mindestens einer dieser Kammern, mindestens auf einem Teil ihrer Länge, ein Versteifungselement und ein Dämmstoff angebracht sind, gekennzeichnet dadurch, dass das Versteifungselement ein aus einem textilmaterialverstärkten Verbundwerkstoff hergestelltes und mit einem Dämmstoff (7) gefülltes geschlossenes Profil (6) ist.
Fensterflügel nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass das Textilmaterial aus natürlichen oder künstlichen Fasern oder einer Kombination davon hergestellt ist.
Fensterflügel nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, dass das Textilmaterial ein Gewebe und vorzugsweise ein Glasgewebe ist.
Fensterflügel nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, gekennzeichnet dadurch, dass der Verbundwerkstoff ein Laminat ist.
Fensterflügel nach Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, dass das Laminat aus Glasfasern hergestellt ist.
Fensterflügel nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass das Versteifungselement in Form eines geschlossenen Profils (6) in der größten Hauptkammer (3) angebracht ist.
Fensterflügel nach Anspruch 1 oder 6, gekennzeichnet dadurch, dass das Versteifungselement in Form eines geschlossenen Profils (6) in der mindestens einer kleineren Zusatzkammer (4) angebracht ist.
Fensterflügel nach Anspruch 1 oder 6 oder 7, gekennzeichnet dadurch, dass das Versteifungselement in Form eines geschlossenen Profils (6) über seine gesamte Länge an der Innenfläche der Kammer (3, 4) eng anliegt und der Dämmstoff (7) mit einem niedrigen Wärmedurchgangskoeffizienten sein Inneres dicht füllt.
Fensterflügel nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass im Rahmen eine Verglasung (8), vorzugsweise in Form einer Einzelscheibe, einer Verbundscheibe oder eines Mehrscheibensatzes, eingebaut ist.