DE2452592A1 - Hochwaermdeaemmende fensterverglasungen - Google Patents

Description

• Hochwärmedämmende Fensterverglasungen Die Erfindung betrifft eine Fassung für Fensterverglasungen, durch die die Glasscheiben im Fensterrahmen abdichtend befestigt sind.
• Um den bei herkömmlichen Doppelfenstern erforderlichen lästigen Reinigungsaufwand der innenliegenden Scheibenflächen zu erübrigen, das Anlaufen der Scheiben an ihren Innenseiten infolge hoher Temperaturdifferenz und der dadurch ausgelösten stetigen Zuführung frischer Feuchtluftmengen durch Fugen zu vermeiden und trotzdem eine noch genügende Wärmedämmung zu erzielen, wurden in jüngerer Zeit Isolierglasscheiben" entwickelt, die aus in geringen Abständen miteinander hermetisch verbundenen Fensterscheiben bestehen.
• Auch die durch Isolierglasscheiben gegebene Vereinfachung der Fensterproduktion bei Groß serien förderte diese Entwicklung, weil sich durch Verwendung von ~150-lierglasscheiben " verschiedene handwerkliche Einzelarbeitsgänge erübrigten.
• Um das Anlaufen der Scheiben auf deren Innenseite zu vermeiden, wird bei Verbindung derselben die sich in dem Spalt befindliche Luft teilweise durch trockenes Schwergas ersetzt.
• Trotz sorgfältiger Verarbeitung ergibt sich bei schon eingebauten Isolierverglasungen etwa innerhalb eines Jahres eine Ausfallquote von ca 1 % to Wie inzwischen bekannt ist, treten viele Undichtheiten erst nach 5 Jahren und noch später auf. Mit dieser Feststellung ist das erste Hauptproblem von Isoliergläsern aufgezeigt, das von der Haltbarkeit eines auf die Dauer dichten Verbundes abhängig ist.
• Ein solcher Verbund ist umso schwieriger herzustellen und gegen Undichtheit und Bruch umso anfälliger, je größer die Scher benabstände sind, weil größere Scheibenabstände die zwischen den Scheiben hebelartig wirkenden Scherkräfte vergrößern. Aus Aus diesen Gründen wurden Isolierglaser anfänglich mit nur 6 mm Scheibenabstand gefertigt; siehe Fig0 aO Der Haltbarkeit wegen muß z.B. bei 30 mm Scheibenabstand Glas von 12 mm Dicke verwendet werden, wodurch solche Konstruktionen aus technik schein und wirtschaftlichen Gesichtspunkten in Frage e zustel len sind.
• Bei mit Blei stegen miteinander verbundenen Isoliergläsern werfen die verschiedenen Wärmeausde##ungskoeffizienten Prob leme auf, die sich oft erst nach mehreren Jahren auf schädliche Weise bemerkbar machen; Fig. bo Bei geklebtem Glasverbund besteht die Gefahr darin, daß die Klebstoffe durch die UV-Einstrahlung und durch Hitzeeinwirkung verspröden und ein hermetischer Verbund auf Jahre hin aus dadurch auch nicht gewährleistet ist; Fig. c.
• Andererseits ist zur Erzielung einer möglichst guten Wärmedämmung bei günstiger Preisrelation ein bauphysikalisch günstigster Scheibenabstand anzustreben, der etwa zwischen 2 cm bis 4 cm liegt. Isoliergläser mit 40 mm Scheibenabstand sind jedoch kaum oder nur mit so hohem Aufwand realisierbar, daß dies wirtschaftlich überhaupt nicht vertretbar ist. Dreifache #Isolierverglasungen" sind der hohen Kosten wegen unwirtschaftlich. Die Gefahr des Undichtwerdens durch mechanische Einflüsse steigert sich mit zunehmendem Scheibenabstand annähernd im Quadrat (12). Hinzu kommt die größere Gefährdung durch Schallschwingungen, weil der Bereich von 50 mm Wellenlänge schon in denjenigen von üblichen Geräuschen übergeht. Erhebliche Probleme ergeben sich auch durch die starken schädlichen Schwingungen beim ~Düsenknall" bei Isoliergläsern, insbesondere bei solchen mit großem Scheibenabstand.
• Das zweite Hauptproblem von Isoliergläsern besteht darin, daß der hermetische Verbund der Scheiben eine sehr schädliche Wärmeenergieübertragung ermöglicht, über die sich selbst bei "Mehrfach-Isoliergläsern" die Temperaturen sowohl im Winter als auch im Sommer auf schädliche Weise an allen Scheiben über die Wärmebrücke des Verbundes angleichen. Bei kleineren Scheibenflächen, z.B. solchen von Fensterflügeln, ist die Wärmedämmung von Isoliergläsern daher kaum besser als diejenige von einfach verglasten Fenstern, weil die sich über die Energiebrücke auskühlende Scheibenfläche annähernd so groß ist wie die ganze Scheibe.
• Die vorstehend angeführten spezifischen Probleme von "Isoliergläsern" ergeben sich zwar bei den altbekannten Doppelfenstern nicht, dafür haben diese andere spezifische Nachteile, auf die nachstehend eingegangen wird.
• Gegenüber den heutzutage meist verwendeten, aber weniger gut wärmedämmenden ~Isolierverglasungen" ergab#ich bei den früher hauptsächlich verwendeten Doppelfenstern folgende Probleme: 1. In der kalten Jahreszeit beschlugen und verschmutzten die Glasscheiben herkömmlicher Doppelfenster auf den Innenseiten erheblich, weil: a) die einzelnen Rahmen nicht dicht miteinander verbunden waren. Dadurch entstand durch das Temperaturgefälle und den kaminartig wirkenden Sog ein Luftaustausch zwischen den Scheiben. Die Feuchtigkeit der durch die Fugen strömenden Frischluft kondensierte vor allem an der kälteren Außenscheibe. Da der mit der Luft zugeführte Staub vor allem am Kondensat haften blieb, verschmutzten im Verlaufe des Winters vor allem die Innenseiten der Außenscheiben erheblich. Darüber hinaus wirkt sich das an den Scheiben tropfenförmig ablaufende Kondensat auf die Fensterkonstruktion zerstörend aus (Frost, Korrosion, Fäulnis).
• b) Bei heftigen Winden mit Böen wurde sogar Straßenstaub durch die Fugen zwischen die Scheiben hineingeweht.
• 2. a) Bei Holzfenstern konnte außerdem Wasserdampf von den feuchten Rahmen zwischen die Scheiben eindiffundieren, der sich an den kalten Scheiben als Kondensat niederschlug.
• b) Selbst ausgesuchte und gut abgelagerte Hölzer verformen sich in Abhängigkeit von der Spannung der Montagemittel, dem Feuchtigkeitsgrad, der Temperatur sowie der Sonneneinstrahlung usw., so daß die einzelnen Rahmen herkömmlicher Doppelfenster niemals dicht aneinander gefügt waren.
• a) Durch die Zufuhr feuchter Luft und den Luftaustausch zwischen den Scheiben überhaupt wurde die Wärmedämmwirkung herkömmlicher Doppelfenster erheblich beeinträchtigt, außerdem durch den von den Holzrahmen eindiffundierenden Wasserdampf.
• b) Es ist bekannt, daß sich umfangreiche Fachliteratur auf die schlechte Wärmedämmung von Fenstern bezieht.
• Oft geht diese Argumentation so weit, daß eine verbesserte Wärmedämmung von Außenwänden von solchen Kreisen überhaupt in Frage gestellt wird, weil die Fensterflächen in Außenwänden aus der Sicht eines verbesserten Wärme schutzes ohnehin Wärmeenergie-durchlässige öffnungen in Außenwänden seien0 (Siehe z.B. Dr. Grunau; Beiblatt zur DIN 4108 vom Sept. 1974; PoROToN-Report Nr. 5 9/1/ 1974; usw) 4.) Im Hinblick auf die weltweite, krisenhafte Energieverknappung vermögen die bislang bekannten Fenster-Ausführungsarten die entschieden höheren Anforderungen an den Wärmeschutz nicht mehr zu erfüllen.
• Diese Aufgabe wird bei den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Fassungen für Fensterverglasungen durch die in den Ansprüchen gekennzeichneten Ausbildungen gelöst.
• Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden näher beschrieben und sind in den Zeichnungen dargestellt.
• Es zeigen Fig. 1 den Querschnitt durch einen Fensterrahmen mit einer erfindungsgemäßen Fassung für die Fensterverglasung.
• Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Fensterrahmen mit zwei Fassungen gemäß Fig. 1 für eine Zweifachverglasung.
• Fig. 3 den Querschnitt durch den Rahmen eines teilbaren Doppelfensters mit drei Fassungen gemäß Fig. 1 für eine Dreifachverglasung.
• Fig. 4 eine andere Ausbildung der erfindungsgemäßen Fassung für eine Zweifachverglasung und zwar a) ohne eingesetzten Fensterscheiben b) mit eingesetzten Fensterscheiben, Fig. 5 den Querschnitt durch den Rahmen eines teilbaren Doppelfensters mit Vier fachverglasung mit zwei Fassungen gemäß Fig. 4.
• Die Fassung für eine Fensterverglasung gemäß Fig. 1 ist ein im Querschnitt Uwfdrmiges Profil 1 aus einem weichen elastisch verformbaren Werkstoff 0 Der Rand der Glasscheibe 2 des Fensters ist in den nutförmigen Innenraum 3 dieses Profils eingesetzt. Die Schenkel 4 und 5 des Profils weisen nach der Fenstermitte zu keilförmige jeweils einen Hohlraum enthaltende Verdickungen 6 und nach dem Fensterrahmen zu Verankerungslippen 7 mit sägezahnartig nach der Fenstermitte zu weisenden Zahnquerschnitten auf. Am äußeren Ende des nutförmigen Innenraums 3 des Profils 1 sind nach innen weisende spitz zulaufende Lippen 9 (Fig. 4 a) angeordnet, die sich bei Einsetzen des Glases an dieses abdichtend anlegen. Am inneren Ende der nutförmigen Ausnehmung des Innenraums 3 des Profils 1 sind seitliche Ausbuchtungen 10 vorgesehen, die zusammen mit der nach innen weisenden Auswölbung 11 des zwischen den Schenkeln 4 und 5 des Profils 1 liegenden Verbindungssteges verhindern, daß die Kanten der Glasscheibe 2 mit dem Profil 1 in Verbindung kommen und dieses verletzen. Gleichzeitig ergibt sich durch diese Anordnung eine elastische Halterung der Glasscheibe 2 da ihre Seitenfläche auf der Auswölbung 11 des Verbindungsstege. 12 aufliegt. Am außenseitigen äußeren Ende des nach der Fensteraußenseite zu liegenden Schenkels 4 des Profils 1 kann eine über den Fensterrahmen greifende, den Spalt zwischen Profil 1 und dem Fensterrahmen auf der Fensteraußenseite abdichtende Lippe 13 angeordnet sein. In Verbindung mit der an der Glasscheibe 2 anliegenden Lippe 9 des gleichen Schenkels 4 ergibt sich damit eine vollständige Abdichtung der Verbindung Fensterrahmen und Glasscheibe gegenüber dem am Fenster ablaufenden Wasser-und gegen Schlagregen.
• In einer anderen Ausführungsform können zwei Fassungen, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind, mit zwei Stegen 14 und 15 verbunden sein, wie dies Fig. 5 zeigt. Diese Stege folgen der ganzen Länge des Profils 1 und können balkartige Ausbuchtungen 16 oder Querschnittsschwächungen aufweisen, um Toleranzen der Dicke der Glasscheiben und der Ausnehmungen des Fensterrahmens ausgleichen zu können. Man erhält auf diese Weise ein Profil 1 a für eine Doppelverglasung, wie es in Fig. 13 dargestellt ist.
• In dem Fensterrahmen 17 ist ein Falz 18 eingeschnitten, in dessen Winkel die auf die Glasscheibe 2 aufgezogene Fassung mit dem Profil 1 bzw. 1 a eingesetzt wird. Mit Schrauben 19 wird eine Falzleiste 20 an dem Fensterrahmen befestigt, wobei die für sie vorgesehenen Bohrungen so eingestellt sind, daß die Falzleiste 20 beim Anziehen der Schrauben 19 gegen die Fassung gepresst und das Profil 1 bzw0 1 a seitlich zusammengedrückt wird.
• Dadurch wird ein fester Sitz der Glasscheibe 2 sowie eine vollständige Abdichtung der Leckwege zwischen Fensterrahmen 17 und dem Profil 1 bzw 1 a einerseits und zwischen Profil 1 bzw. 1 a und Glasscheibe 2 bewirkt.
• Bei der Herstellung kann der Fensterrahmen 17 mit der Falzleiste 20 in einem Stück gefräst, die Löcher für die Schrauben 18 gebohrt und dann die Falzleiste 20 abgetrennt werden, um eine genaue Passung der Falzleiste beim Anziehen der Schrauben 19 zu erhaltene Mehrfachverglasungen lassen sich durch Kombinationen der Profile 1 und 1 a herstellen, wobei zwischen die Profile dampfdichte Abstandsleisten 21 eingelegt werden, an die sich die Profile beim Anziehen der Schrauben 19 anpressen. Solche Kombinationen sind in den Fig. 2, 3 und 4 dargestellt. Eine Unterteilung kann bei Doppelfenstern zwischen einer Abstandsleiste 21 und einem Profil 1 oder 1 a erfolgen, wie Fig. 3 und 4 dies zeigen.
• Die Falzleiste 20 kann dann dadurch ersetzt werden, daß beim Zusammenfügen der beiden Fenster Profile und Ab standsleisten zusammengepresst werden (Fig. 4). Dabei können die Abstandsleisten 21 und Profile 1, 1a, die beim Teilen des Fensters freigegeben werden, durch Klammern 22 in den Falzleisten befestigt sein.
• Bei Mehrfach- und Doppelverglasung entsteht ein sehr weitgehend dampfdicht abgeschlossener Raum zwischen den Fensterscheiben. Um bei starkem Temperaturabfall Wasserniederschlag an der Innenseite der Glasscheiben zu vermeiden, ist es zweckmäßig, das Montieren der erfindungsgemäßen Fassungen in möglichst trockener Luft vorzunehmen, um auszuschließen, daß sich im Fensterinnenraum Feuchtigkeit befindet, die auskondensieren könnte. Das spätere Eindringen von Feuchtigkeit kann durch die Abdichtung durch die erfindungsgemäßen Profile soweit ausgeschlossen werden, daß auch.später kein Wasserniederschlag an den Fenstern erfolgt.
• Um die Abdichtung der Profile, insbesondere gegen Dampf zu vervollständigen, ist es zweckmäßig, alle zu den Scheiben hin liegenden Flächen des Fensterrahmens mit einer Sperrschicht zu versehen, durch die keine Feuchtigkeit hindurchdiffundieren kann.
• Patentansprüche

Claims (1)

1. Patentansprüche 1. Fassung für Fensterverglasungen, durch die die Glasscheiben im Fensterrahmen abdichtend befestigt sind dadurch gekennzeichnet, daß sie einen im Querschnitt U-förmig den Rand der Glasscheibe (2) umgreifendes und an diesem umlaufendes Profil (i,1a) aus elastisch verformbaren Werkstoff aufweist, an dessen Schenkeln (4,5) an deren Außenseite nach der Fenstermitte zu keilförmig anlaufende Verdickungen (6) sowie Verankerungslippen (7) angeordnet sind, und daß dieses Profil in einem Falz (18) des Fensterrahmens (17) durch eine an diesen angeschraubte Falzleiste (20) unmittelbar oder unter Zwischenschaltung von Abstandsleisten (21) und/oder weiteren Profilen (1,1a) nutförmig ein gepresst ist.

   2. Fassung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerungslippen (7) einen sägezahnartig zur Fenstermitte zu weisenden Querschnitt aufweisen0 30 Fassung nach Anspruch 1,2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (3) des Profils (1,1a) an seinem inneren Ende seitliche Ausbuchtungen (10) und eine nach innen weisende Auswölbung (11) des Verbindungssteges (12) der Schenkel (4,5) des Profils (1,1a) aufweist.

   4. Fassung nach Anspruch 1,2,3, dadurch gekennzeichnet, daß an den außenseitigen Enden der Schenkel (4,5) des Profils (1,1a) nach der Fensterscheibe zu weisende Lippen (13) vorgesehen sind.

   5. Fassung nach Anspruch 1,2,3,4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem äußeren außenseitigen Ende des nach der Fensteraußenseite zu liegenden Schenkels (4) des Profils (1,1a) eine über den Fensterrahmen (17) greifende Dichtlippe (13) vorgesehen ist.

   6. Fassung nach Anspruch 1,2,3,4,5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Profile (1,1a) durch Stege (14,15) seitlich verbunden sind.

   7. Fassung nach Anspruch 1,2,3,4,5,6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (14,15) balkartige Ausbuchtungen (16) oder Querschnittsschwächungen aufweisen.

   8. Fassung nach Anspruch 1,2,3,4,5,6,7, dadurch gekennzeichnet, daß die Falzleiste (20) durch Anziehen von zur Mittelebene des Fensters zu geneigte Schrauben (19) gegen das oder die Profile (1,1a) gepresst ist.

   9. Verfahren zur Herstellung von hehrfachxrerglasten Fenstern unter Verwendung von Fassungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das setzen der mit den Profilen (1,1a) versehenen Glasscheiben (2) in trockener Atmosphäre erfolgt.

   10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Fensterrahmen (17) erst mit der Falzleiste (20) gefräst, dann die Bohrungen für die Schrauben (19) eingebracht und sodann die Falzleiste (20) abgeschnitten wird.