DE29707708U1 - Fensterrahmen mit einem niedrigen Wärmedurchgangskoeffizienten - Google Patents

Fensterrahmen mit einem niedrigen Wärmedurchgangskoeffizienten

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Description

Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rahmen zur Einfassung von mindestens einer Glasscheibe vom Einscheiben- oder Mehrscheiben-Isolierglastyp mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Der erfindungsgemäße Rahmen verfügt über einen besonders niedrigen Wärmedurchgangskoeffizienten K und ist als Tür- oder Fensterflügelrahmen sowie zur Festverglasung geeignet. Als Rahmenmaterial kommt beispielsweise auch Holz in Betracht.
Aus dem Stand der Technik sind Fenster- und Türen-Flügelrahmen aus Holz bekannt, bei denen die warme Raumluft mit einem besonders hohen Feuchtigkeitsgehalt von innen ungehindert an den meist deutlich kälteren Randverbund von Isolierglasscheiben herantreten kann.
Im Bereich des kalten Randverbundes kühlt sich die warme, feuchte Raumluft ab. Die in der warmen Raumluft enthaltene Feuchtigkeit kondensiert hierbei und setzt sich in Form von Wassertropfen in dem Falzraum ab.
Die stete Feuchtigkeit in dem Falzraum führt bei Holzrahmen schnell zu einer Fäulnisbildung in dem Falzraum und damit zu einer Verrottung des Rahmens oder zu einer zerstörenden Korrosion bei Metallrahmen beziehungsweise zu einer Verwitterung von Kunststoffrahmen. Selbst bei Kunststoffrahmen hat die Bildung von Kondenswasser im Rahmenfalzraum verheerende Folgen, da diese regelmäßig einen Stahlrahmen zur Versteifung besitzen, welcher Rost ansetzen und durchrosten kann. Auch Aluminium oxidiert unter dem Einfluß von Feuchtigkeit bei einem sauren PH-Wert.
Zur Abführung des Kondenswassers verfügen manche Rahmen über mühsam anzubringende Falzentwässerungen, welche jedoch häufig nach kürzester Zeit verstopfen und somit eine Fäulnisbildung im Rahmenfalzraum begünstigen.
Auch zeitaufwendig auszubildende
Dampfdruckausgleichsöffnungen werden häufig anstelle oder zusätzlich zu den Falzentwässerungen vorgesehen. Selbst diese verschließen regelmäßig nach einer kurzen Betriebsdauer und leisten dann einer Fäulnisbildung im Rahmenfalzraum Vorschub.
In dem teilweise sehr geräumigen Rahmenfalzraum wird überdies insbesondere durch Konvektion Wärme von dem durch die beheizte Raumluft erwärmten, innenliegenden Rahmenabschnitt auf den gegenüberliegenden, äußeren und durch die Außentemperaturen gekühlten Rahmenabschnitt übertragen.
Der Wärmedurchgangskoeffizient derartiger Rahmen ist daher sehr groß und vor dem Hintergrund begrenzter Energieressourcen sehr nachteilig.
Die bekannten Rahmen sind auch deswegen nachteilig, weil sie bei hochwärmedämmenden Glasscheiben mit einem Wärmedurchgangskoeffizienten K beispielsweise im Bereich von 0,7 aufgrund einer extremen Kondensatbildung im Rahmenfalzraum nicht verwendet werden können:
Bei durchschnittlich wärmedämmenden Glasscheiben ist die zum beheizten Innenraum weisende Glasscheibe deutlich kalter als die beheizte Raumluft mit hohem Feuchtigkeitsgehalt.
Die kalte Innenscheibe bewirkt nun eine kontinuierliche Abkühlung der an die Innenscheibe heranzirkulierenden Raumluft. Während der Abkühlung kondensiert die Feuchtigkeit der ursprünglich warmen Raumluft an der kalten Innenscheibe oder wird an die noch warme Raumluft abgegeben. Der Innenscheibe streicht somit abgekühlte und zumindest etwas getrockenete Raumluft entlang nach unten.
Über die Dampfdruckausgleichsöffnungen oder Falzentwässerungen wird die abgekühlte Raumluft mit
verringertem Feuchtigkeitsgehalt dem meist noch kälteren Glas-Randverbund zugeführt. Lediglich die in der bereits vorgekühlten Raumluft verbliebene Restfeuchtigkeit kann an dem noch kälteren Glas-Randverbund kondensieren. 15
Die hierbei entstehende Kondensatmenge ist im Vergleich zu derjenigen Kondensatmenge, welche bei einer schlagartigen Abkühlung der nicht-vorgekühlten, warmen und feuchten Raumluft auf die Temperatur des Glasrandverbundes gebildet 0 wird, deutlich verringert.
Bei hochwärmedämmenden Isolierglasscheiben mit einem sehr niedrigen Wärmedurchgangskoeffizienten K hat die zum beheizten Innenraum weisende Glasscheibe in etwa die Temperatur der beheizten Raumluft.
Die mit der inneren Glasscheibe in Kontakt kommende warme und feuchte Raumluft wird folglich weder merklich abgekühlt noch getrocknet.
Die warme und feuchte Raumluft wird gemäß dem Stand der Technik über die Dampfdruckausgleichsöffnungen oder Falzentwässerungen an den kalten Glas-Randverbund herangeführt. Dort kühlt sie schlagartig ab und gibt ihre gesamte Feuchtigkeit in Form von zahlreichen Kondensattröpfchen ab.
: :: ♦ s
Das Kondensatvolumen ist in diesem Falle dramatisch erhöht und beschleunigt die vorbeschriebenen Fäulnis-, Verrottungs-/ Verwitterungs- oder Korrosionsvorgänge erheblich.
5
Aus dem Stand der Technik bekannte Rahmen zur Einfassung von Glasscheiben weisen schließlich den besonders gravierenden Nachteil auf, daß sie zur Lagerung der Verglasungseinheit im Flügelrahmen den arbeitszeitintensiven und mühsamen Einbau einer Verklotzung erfordern. Die Verklotzung ist auch deswegen besonders nachteilig, weil die hierfür verwendeten Kunststoffklötzchen einen störenden Wärmetransport durch Wärmeleitung zwischen dem Glasrandverbund und dem Rahmen ermöglichen.
Durch die Verklotzung soll verhindert werden, daß weder im Glas noch im Rahmen unzulässige Spannungen entstehen, die zum Glasbruch führen oder die Gängigkeit des Flügels beeinträchtigen. Für die Verklotzung sind einerseits Tragklötze vorzusehen, welche die Glasscheibe im Rahmen tragen und andererseits Distanzklötze anzubringen, welche den gleichmäßigen Abstand zwischen der Glasscheibe und dem Rahmen gewährleisten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung eines Rahmens zur Einfassung von Glasscheiben, welcher einer Verklotzung der Verglasungseinheit nicht bedarf, welcher insbesondere für Glasscheiben mit einem sehr niedrigen Wärmedurchgangskoeffizienten K ohne Beeinträchtigung der Lebensdauer und der Funktionsfähigkeit geeignet ist, welcher keiner Falzentwässerung bedarf und keine Dampfdruckausgleichsöffnungen im Rahmenfalz benötigt, das Problem der Kondenswasserbildung im Bereich des Rahmenfalzraumes, insbesondere am Glas-Randverbund, nicht
kennt, das Risiko einer kondenswasserbedingten Fäulnis im Rahmenfalzraum ausschließt, eine sehr lange Lebensdauer aufweist und darüberhinaus sehr gute wärmedäromende Eigenschaften bei einem sehr niedrigen Wärmedurchgangskoeffizienten K besitzt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem gattungsgemäßen Rahmen durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Besonders bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Abbildungen näher beschrieben. Es zeigen:
Abbildung 1 einen erfindungsgemäßen Rahmen mit einem C-förmigen, um 90° zur Seite geneigten Abstandhalter sowie mit einer Dampfbremse;
20
Abbildung 2 einen Rahmen mit einem Abstandhalter bestehend aus einem Hohlprofil mit rechteckiger Querschnittsfläche;
Abbildung 3 eine ausschnittsweise Vergrößerung eines schematischen Querschnitts durch einen Glasrandverbund mit einem c-förmigen Glasabstandshalter.
Ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Rahmens (2) besteht darin, daß der Randverbund (6) der Glasscheibe (4) im wesentlichen vollstänig und umlaufend in eine Schaummasse (7) eingebettet ist. In der Regel wird erfindungsgemäß auch der Rahmenfalzraum (10) zumindest teilweise ausgeschäumt. In besonders bevorzugten Ausführungsformen ist der gesamte Rahmenfalzraum (10) ausgeschäumt.
Das umlaufende Einbetten des Glasrandverbundes in eine Schaummasse beziehungsweise das Ausschäumen des Rahmenfalzraumes (10) ermöglicht insbesondere den Verzicht auf die mühsam und zeitaufwendig vorzusehende Verklotzung.
Wird das Einbringen der Verglasungseinheit in den Rahmen im Liegen vorgenommen, kann die Verglasungseinheit beispielsweise über einen Haltemechanismus oder Stützelemente gegenüber dem Rahmen justiert und anschließend eine härtbare Schaummasse in den Rahmenfalzraum (10) eingebracht werden. Nach dem Aushärten der Schaummasse, welche vorzugsweise zumindest etwas elastisch ist, ist die Verglasungseinheit gegenüber dem Rahmen selbst unter Verzicht auf eine Verklotzung in hervorragender Weise fixiert.
Selbstverständlich ist es möglich, die Verglasungseinheit auch in einen stehenden Rahmen einzuschäumen. Als besonders vorteilhaft hat sich hierbei die Verwendung einer vertikal und/oder horizontal verstellbaren und feststellbaren Verglasungseinheit-Haltevorrichtung zur Justierung der Verglasungseinheit innerhalb des Rahmens herausgestellt. Die Schaummasse ist in diesem Falle vorzugsweise besonders schnell härtend, um ein Verlaufen der Schaummasse nach dem Einbringen in den Rahmenfalzraum sicher auszuschließen.
Die im wesentlichen vollständige und umlaufende Einbettung des Glasrandverbundes (6) in eine Schaummasse (7) führt ferner insbesondere dazu, daß der Randverbund (6) des Glases (4) gegenüber dem Rahmenmaterial (2) und dem Rahmenfalzraum (10) im wesentlichen dampfdicht, wärme- und schalldämmend abgeschottet ist. Die Einbettung des
Glasrandverbundes (6) in eine Schaumumrandung (7) verhindert so den Zutritt von Umgebungsluft sowohl vom Innenraum (8) als auch vom Außenbereich (9) dorthin. Diese Maßnahme trägt maßgeblich zur Vermeidung der Bildung von Kondenswasser im Rahmenfalzraum bei.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Umschäumung des Glas-Randverbundes (6) und/oder des Ausschäumens des Rahmenfalzraumes (10) ist in der deutlichen Absenkung des Wärmedurchgangskoeffizienten K des Rahmens zu sehen.
Durch die Umschäumung beziehungsweise Ausschäumung wird der Wärmetransport durch den Rahmen von innen (8) nach außen (9) nahezu vollständig unterbunden. Während bei den Rahmen des Standes der Technik ein ausgeprägter Wärmetransport insbesondere durch den Rahmenfalzraum mittels Konvektion, Wärmeleitung sowie Wärmestrahlung erfolgt, sind durch die erfindungsgemäße Umschäumung des Glas-Randverbundes (6) und /oder die Ausschäumung des Rahmenfalzraumes (10) diese Arten des Wärmetransports durch den Rahmenfal&zgr;raum (10) hindurch weitestgehend unterbunden.
Insbesondere aufgrund der Umschäumung des Glas-Randverbundes (6) und/oder der Ausschäumung des Rahmenfal&zgr;raumes (10) weisen die erfindungsgemäßen Rahmen in Abhängigkeit von dem Herstellungsmaterial folglich ausgesprochen niedrige Wärmedurchgangskoeffizienten K im Bereich von 0,55 bis 1,0 auf. Vorzugsweise werden Holzrahmen zur Erreichung besonders niedriger Wärmedurchgangskoeffizienten K eingesetzt.
Durch die Umschäumung des Glas-Randverbundes wird ferner wie im Falle des Festhaltens eines Zinkens einer Stimmgabel das Schwingen der Glasscheibe weitgehend unterdrückt. Der Umschäumung des Glas-Randverbundes kommt demnach eine ausgeprägte schalldämmende Wirkung zu.
Das Ausschäumen des Rahmenfalzraumes (10) unterbricht jede sich quer durch den Rahmen (2) erstreckende und den Außenbereich (9) mit dem Innenraum (8) verbindende Luftsäule.
Die Ausschäumung des Rahmenfalzraumes (12) verhindert die Schallübertragung über eine solche Luftsäule, wodurch ein hervorragender Scha11dämmwert des erfindungsgemäßen Rahmens erreicht wird.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Einbettung des Glas-Randverbundes (6) in eine Schaummasse (7) beziehungsweise der zumindest teilweisen Ausschäumung des Rahmenfalzraumes (10) ist darin zu sehen, daß das Schaummaterial (7) über den gesamten Umfang und auf beiden Seiten des Glases (4) eine kraftschlüssige Verbindung zu dem Rahmen (2) darstellt.
Durch diesen kraftschlüssigen Schaumverbund wird einerseits eine erhöhte Stabilität und Verwindungssteifheit des Rahmens erreicht. Besonders schmale Rahmen für hohe und breite Fenster, Türen und Fassadenverglasungen sind somit erstmals, schnell und einfach realisierbar.
Andererseits führt das Merkmal der Umschäumung des Glas-Randverbundes (6) gegebenenfalls zusammen mit den Merkmalen einer Ausschäumung des Rahmenfalzraumes (10) und einer robusten Anbringung der Glashalteleiste (20) auf dem darunter befindlichen Abschnitt des Rahmens (2) zu einer erhöhten Einbruchssicherheit. Denn durch die Schaummasse geht die Verglasungseinheit eine besonders feste Verbindung mit dem Rahmen ein.
Im Gegensatz hierzu ist es bei den Rahmen des Standes der Technik aufgrund einer fehlenden kraftschlüssigen Verbindung zwischen dem Glas-Randverbund und dem Rahmen
grundsätzlich möglich, eine ESG-Sicherheitsglasscheibe mühelos aus dem Rahmen herauszutreten. Gegebenenfalls wird diese hierbei nicht einmal zerstört.
Der erfindungsgemäß zur Einschäumung des Glasrandverbundes (6) sowie zur Ausfüllung des Rahmenfalzraumes (10) verwendete Schaum (7) ist vorzugsweise geschlossenporig und wasserdampfdicht. Zumindest sollte die Oberfläche des Schaummaterials (7) geschlossen sein. Ferner ist der Schaum (7) zumindest etwas elastisch. Seine Menge und sein Aufschäumungsvermögen sind vorzugsweise so gewählt, daß er gegebenenfalls den gesamten Rahmenfalzraum (10) lunkerfrei ausfüllen kann. Vorzugsweise kann der Beginn des Aufschäumens zeitlich zumindest etwas verzögert werden, so daß der Zusammenbau der Rahmenbestandteile ohne Zeitdruck möglich ist.
Die Schaummasse (7) ist im übrigen zumindest etwas härtbar. Gegebenenfalls kann sie bereits unter der Einwirkung von Luftfeuchtigkeit aushärten. Überschüssige Feuchtigkeit oder während des Aushärtens freiwerdendes Wasser wird von einem Holzrahmen aufgesaugt, wodurch der Rahmenfalzraum (10) trocken gehalten wird.
Die erfindungsgemäß verwendeten Schäume sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe Polystyrol (PS), Styrol-Copolymere, Polyvinylchlorid (PVC), Polycarbonate, Polyolefine, Polyurethane (PUR), Polyisocyanurate, Polycarbodiimide, Polymethacrylimide, Polyacrylimide, Polyamide, Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere (ABS), Phenol- und Harnstoffharze (UF-Schäume).
Besonders hervorragende Ergebnisse werden mit Polystyrol-, Polyisocyanurat- und Polyurethanschäumen erreicht.
&iacgr;&ogr;
Ein weiteres wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß der Einstand des Glasrandverbundes (6) gegenüber dem Rücken (12) des Rahmens (2) zumindest etwas abgesenkt ist.
Durch diese Maßnahme wird ein geradliniger Wärmedurchgang durch die Glasscheiben (4) in Höhe des Rahmenrückens (12) verhindert.
Eine weitere Maßnahme zur Erschwerung des Wärmedurchganges durch den erfindungsgemäßen Rahmen besteht darin, daß die randwärtigen Enden (11) der Glasscheiben (4) zumindest etwas unterhalb des Rahmenrückens (12) liegen und der Glasscheiben-Abstandshalter (13) nicht in seiner Gesamtheit auf Höhe des Glasscheibenendes (11), sondern zumindest teilweise unterhalb des Glasscheibenendes (11) vorgesehen sein kann (Abbildung 3).
Auf diese Weise wird ein geradliniger Wärmetransport von einem randwärtigen Ende (11) einer ersten Glasscheibe (4) zum gegenüberliegenden randwärtigen Ende (11) einer zweiten Glasscheibe (4) mittels Wärmeleitung durch den Glasscheiben-Abstandshalter (13) nahezu vollständig unterdrückt. Der Wärmedurchgangskoeffizient K des erfindungsgemäßen Rahmens verringert sich durch diese Maßnahme nochmals erheblich.
In der Regel ist der Abstandshalter (13) zur Beabstandung der Glasscheiben (4) in Form eines Hohlprofiles mit rechteckiger, quadratischer, ovaler oder runder Querschnittsfläche ausgebildet. Alternativ hierzu kann er im wesentlichen die Form eines Buchstabens „U" oder „V" oder eines um 90° zur Seite geneigten Buchstabens „C" aufweisen.
Der Glas-Abstandshalter (13) ist beispielsweise aus Metall oder Kunststoff hergestellt. In bevorzugten Ausführungsformen ist der Glas-Abstandshalter (13) aus einem Material gebildet, welches einen besonders niedrigen Wärmelextkoeffizienten &lgr; bei einer hohen Stabilität aufweist. Stahl, Edelstahl oder ein legierter Stahl haben sich für diesen Zweck hervorragend bewährt. Auch Aluminium kann zur Herstellung des Glas-Abstandshalters (13) verwendet werden. Dessen Wärmeleitkoeffizient &lgr; ist jedoch deutlich größer als derjenige von Stahl.
In besonders bevorzugten Ausführungsformen ist der innere Hohlraum der Abstandshalter-Profile (13) mit einem pulverförmigen Trockenmittel gefüllt. Alternativ oder zusätzlich hierzu kann auf der in Richtung der Rahmenöffnung weisenden Innenseite des Abstandshalters (13) mindestens ein Trockenmittelstreifen vorgesehen sein. Zeolithe und Silicagel haben sich als Trockenmittel in oder auf den erfindungsgemäßen Glas-Abstandshaltern (13) besonders bewährt.
Insbesondere in dem Fall, daß der Abstandshalter (13) im wesentlichen der Form eines um 90° zur Seite geneigten Buchstabens „C" entspricht, welcher im äußersten Endbereich (11) der Scheiben (4) vorgesehen ist, ist in den beiden oberen, außen liegenden Endabschnitten (14) des Abstandshalters (13) jeweils mindestens eine sich entlang der Längsachse des Abstandhalters (13) erstreckende Nut (15) vorgesehen. Selbstverständlich ist es möglich anstelle einer einzelnen Nut (15) auf jeder Seite auch zwei oder sogar mehrere Nuten (15) jeweils übereinanderliegend vorzusehen.
In diese Nuten (15) kann eine beispielsweise strangförmige Dichtungsmasse (16) eingebracht sein. Die knapp oberhalb und unterhalb der Dichtungsnut (15) liegenden Außenbereiche (17) des C-förmigen Abstandshalters (13) können mit der jeweiligen Glasinnenseite (4) in im wesentlichen linienförmigen Kontakt stehen.
Vorzugsweise wird jedoch zur Vermeidung einer Wärmeleitung ein Kontakt zwischen der Glasinnenseite (4) und dem Körper des C-förmigen Abstandshalters (13) beispielsweise durch einen im wesentlichen strangförmigen Dichtungssmaterial-Wulst (16) vermieden, indem man die Glasinnenseite (4) durch einen derartigen Dichtungsmaterial-Wulst (16) zumindest etwas von dem Körper des C-förmigen Abstandshalters (13) beabstandet. Die Dichtungsmaterial-Wülste (16) stehen mit den Glasscheiben (4) vorzugsweise im wesentlichen in einem linien- oder bandförmigen Kontakt (24) und können beispielsweise eine Butylschnur, Polyisobutylenschnur oder dergleichen sein.
Die im wesentlichen linienförmige Kontaktfläche (24) zwischen den Dichtungsmaterial-Wülsten (16) und den gegenüberliegenden Scheiben (4) führt zu dem Vorteil, daß die Glasscheiben (4) von etwaigen scharfen Kanten des Glas-Abstandshalters ungehindert und spannungsfrei großzügige „Pumpbewegungen" durchführen können. Bei einer Betrachtung des Querschnitts schwenken die Glasscheiben (4) bei einer thermischen Ausdehnung oder Kontraktion des Inertgas-Volumens um einen durch den Dichtungsmaterial-Wulst (16) gebildeten Drehpunkt. Dabei ist die Glasbelastung im Vergleich zur Glasbelastung bei einer Schwenkbewegung der Scheiben (4) um die breiten seitlichen Flächen eines Glas-Abstandhalters mit einem rechteckigen Querschnitt deutlich verringert.
Zu einem Ausbauchen der Glasscheiben (4) kommt es beispielsweise aufgrund einer Expansion der zwischen den Scheiben (4) eingefüllten Inertgase bei einer Scheibenerwärmung durch die Einwirkung der Sonnenstrahlung.
Symmetrische Einbuchtungen der Glasscheiben (4) beobachtet man aufgrund der dichteren Packung der Inertgasmoleküle bei einer Abkühlung der Glasscheiben (4).
Der randseitige und glasseitige Bereich (18) unterhalb der Dichtungsnut (15) wird vorzugsweise mit einem gasdichten Dichtstoff abgedichtet.
Von besonderem Vorteil hat sich herausgestellt, wenn mindestens eine Dampfsperre (19) oder Dampfbremse (19) im Bereich derjenigen Rahmenaußenseite vorgesehen ist, welche dem höherem Dampfdruck ausgesetzt ist.
Jede der Dampfsperren (19) kann beispielsweise eine Metall- und/oder Kunststoffolie mit oder ohne Perforationen sein. Eine derartige Folie kann eine glatte Oberfläche aufweisen oder mechanisch oder chemisch angerauht sein, um gegenüber dem Leim oder Kleber ein verbessertes Haftvermögen zu besitzen.
Jede der Dampfbremsen kann beispielsweise durch Kunststoff- und/oder Metallfolien mit permeablen, membranartigen Öffnungen verkörpert werden.
Alternativ oder zusätzlich können zum Zwecke der Ausbildung einer Dampfbremse (19) Metall- und/oder Keramikpulver oder Metallspäne in den Leim, mit welchem die Rahmenbestandteile verleimt werden, vermengt sein.
Schließlich ist es auch möglich, auf einer Leimschicht eine Schicht dieser Partikel gegebenenfalls sandwichartig aufzubringen.
Ist der Rahmen (2) aus Holz aufgebaut, diffundiert ohne Dampfsperren oder Dampfbremsen zumindest etwas Feuchtigkeit dem Dampf-Partialdruckgefälle folgend durch den Rahmen. Durch den dann erhöhten Wassergehalt des Holzes verschlechtert sich dessen Wärmedämmeigenschaft drastisch, das heißt, dessen Wärmeldurchgangskoeffizient K erhöht sich.
Das Eindiffundieren von Feuchtigkeit in das Rahmenholz kann mit Hilfe der erfindungsgemäß verwendbaren Dampfsperren (19) und/oder Dampfbremsen einfach und wirksam unterbunden werden.
In bevorzugten Ausführungsformen umfaßt der erfindungsgemäße Rahmen auf der dem Innenraum (8) zugewandten Seite eine Glashalteleiste (20), welche mit der Außenseite der inneren Glasscheibe (4) lediglich in im wesentlichen linienförmigem Kontakt (21) steht.
Dieser linienförmige Kontakt (21) liegt vorzugsweise im wesentlichen auf der Höhe des Kontaktes zwischen dem Glas-Abstandshalter (13) und dem Glas (4).
Der linienförmige Kontakt (21) der Glashalteleiste (20) an der Außenseite der inneren Glasscheibe (4) wird durch eine Abschrägung (27) des oberen Abschnittes der Glashalteleiste (20) einerseits und eine Auskehlung (22) des unteren Abschnittes der Glashalteleiste (20) andererseits ermöglicht.
Die Querschnittsfläche der Glashalteleiste (20) fällt folglich zu dem Linienkontakt (21) von oben her schräg ab und weist unterhalb des Linienkontaktes (21) eine Auskehlung (22) auf.
5
Das Volumen der unteren Auskehlung (22) wird vorzugsweise zur Vermeidung eines Wärmetransportes durch Strahlung, Konvektion oder Leitung ausgeschäumt.
Die Verfüllung des Zwischenraumes zwischen der oberen Abschrägung (27) und der gegenüberliegenden Glasoberfläche (4) erfolgt in der Regel durch eine wasserdichte und/oder dampfdichte und/oder UV-beständige Versiegelung (5) mit einem ausgeprägten Adhäsionsvermögen gegenüber Glas und dem Rahmenmaterial (2).
Die erfindungsgemäß verwendeten Dichtungsmassen (5,16,18,23) können beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe Silikone, Polysulfide, Polyurethane, Acrylate, MS-Polymere, Butyl und Polyisobutylen und einzeln oder in Kombination miteinander verwendet werden. Die Dichtungsmassen können härtend, plastisch, zähplastisch oder elastisch sein.
Hinsichtlich der Dichtungsmassen im Bereich des Glas-Randverbundes (6) und der Glashalteleiste (20) weist der erfindungsgemäße Rahmen den bedeutenden Vorteil auf, daß die Weichmacher dieser Dichtungsmassen nicht durch in dem Rahmenfalzraum gebildetes Kondenswasser ausgewaschen und weggespült werden können.
Die Elastizität oder Plastizität dieser Dichtungsmassen bleibt deutlich langer als bei Rahmen nach dem Stand der Technik erhalten.
Zur Vermeidung des Einströmens von feuchter Umgebungsluft durch die Verbindungsstelle zwischen der Glashalteleiste (20) und dem darunterliegenden Abschnitt des Rahmens (2) ist es empfehlenswert, unterhalb der Glashalteleiste (20) ein zumindest dampfdichtes Material (23) vorzusehen.
Selbstverständlich ist es möglich, die Glashalteleiste (20) ohne Dampfsperre oder Dampfbremse (19) auszubilden.
Besteht ein großes Dampfdruckgefälle zwischen dem Außenbereich (9) und dem Innenraum (8), kann es jedoch vorteilhaft sein, in die Glashalteleiste (20) mindestens eine Dampfsperre und/oder Dampfbremse (19) zu integrieren,
Bei einer Betrachtung der Querschnittsfläche der Glashalteleiste (20) kann eine solche Dampfsperre oder Dampfbremse (19) beispielsweise im wesentlichen vertikal zumindest durch einen Teil der Glashalteleiste (20) verlaufen.
Alternativ oder zusätzlich hierzu kann sich mindestens eine Dampfsperre und/oder Dampfbremse (19) ausgehend von der Unterseite der Glashalteleiste (20) in Richtung der oberhalb des linienförmigen Kontaktes (21) befindlichen Abschrägung (27) erstrecken und dort mit der Versiegelung (5) zumindest etwas in Kontakt kommen.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Glashalteleiste (20) ferner auf ihrer Unterseite beispielsweise mindestens eine längliche, im wesentlichen nutförmige Aussparung (25) zur Aufnahme einer strangförmigen Dichtungsmasse (26).
Wie in Abbildung 2 dargestellt, kann alternativ oder zusätzlich zu dieser nutförmigen Aussparung (25) der unterste Abschnitt der Auskehlung (22) zur Aufnahme eines beispielsweise strangförmigen Dichtungsmaterial-Wulstes (2 6) abgeschrägt ausgebildet sein.
Die Glashalteleiste (20) kann an dem Fensterrahmen beispielsweise mittels Nägeln und/oder Schrauben und/oder eines Klettverschlusses und/oder einer Verklebung und/oder eines mechanischen Einstecksystems mit Nut und Feder befestigt werden.
Der erfindungsgemäße Rahmen kann grundsätzlich aus jedem beliebigen Material hergestellt werden, insbesondere aus Holz, Kunststoff, Metall und Mischungen hiervon. Als Metalle kommen beispielsweise Aluminium und Stahle in Betracht. Besonders geeignete Kunststoffe sind beispielsweise Polyvinylchlorid (PVC), Polyurethan (PUR) und Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere (ABS). Die genannten Werkstoffe können auch im Verbund angewendet werden, wie zum Beispiel im Falle von HoIz-Aluminium-Rahmen. Kunststoffrahmen weisen vorzugsweise eine Versteifung aus einem Aluminium- oder einem verzinkten Stahlblech-Hohlprofil auf.
Zur Verhinderung des Eindringens warmer, feuchter Raumluft in den Spalt zwischen dem Blendrahmen (3) und dem Flügelrahmen (2) können eine oder mehrere Dichtlippen (28) in diesem Spalt vorgesehen werden.
Wie in den Abbildungen 1 und 2 gezeigt, befindet sich beispielsweise mindestens eine dieser Dichtlippen (28) vorzugsweise bereits in demjenigen Bereich, in dem der Flügelrahmen (2) den innenliegendsten Abschnitt des Blendrahmens (3) in Richtung des Innenraumes (8) überlappt.
Die Dichtlippen (28) bestehen beispielsweise aus Gummi oder Kunststoff und sind vorzugsweise weich federnd, dauerelastisch, alterungsbeständig und leicht auswechselbar.
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Um den Wärmedurchgangskoeffizienten K der Glasscheiben (4) möglichst niedrig zu halten, kann mindestens eine der Scheiben (4) innen und/oder außen eine Beschichtung aufweisen, welche Wärmestrahlung reflektiert. Zu diesem Zweck hat sich beispielsweise eine sogenannte „Low emission"-Schicht bewährt.
Alternativ oder zusätzlich hierzu kann zur Verringerung des Wärmedurchgangskoeffizienten K der Glasscheibe (4) der Zwischenraum zwischen zwei Glasscheiben (4) evakuiert oder mit einem Inertgas möglichst hoher Dichte befüllt sein. Als Inertgase kommen insbesondere Edelgase wie Helium, Neon, Argon, Krypton oder Xenon sowie Mischungen hiervon in Betracht.
Der erfindungsgemäße Rahmen kann beispielsweise zur Herstellung von Einfachfenstern mit Einscheibenglas, Einfachfenstern mit Mehrscheiben-Isolierglas und Verbundfenstern mit Einscheiben- und/oder Mehrscheiben-Isolierglas verwendet werden. Der erfindungsgemäße Flügelrahmen kann einteilig oder zweiteilig ausgebildet sein.
Zusammenfassend ist festzustellen, daß im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Rahmensystem bereitsgestellt wird, welches aufgrund der Umschäumung des Glasrandverbundes (6) und/oder der Ausschäumung des Rahmenfalzraumes (10) die Kondensation von Luftfeuchtigkeit an dem Glasrandverbund (6) sowie in dem Rahmenfalzraum (10) ausschließt.
Hierdurch wird einerseits der Verzicht auf Dampfdruckausgleichsöffnungen und Falzentwässerungen möglich.
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Andererseits können dank des erfindungsgemäßen Rahmens erstmals hochwärmedämmende Glasscheiben mit einem K-Wert im Bereich von 0,7 in einem Holzrahmen dauerhaft eingeglast werden, zumal das Problem einer übermäßigen Kondenswasserbildung im Rahmenfalzraum nicht auftreten kann.
Da die feuchte, warme Umgebungsluft insbesondere aus dem Rauminneren (8) nicht an den umschäumten, gegebenenfalls kühlen Glasrandverbund (6) gelangen kann, kommt eine Bildung von Kondenswasser durch Kondensation im Bereich des Randverbundes (6) des Glases (4) nicht in Betracht. Die Bildung von Kondenswasser, welches wie bei den Rahmen des Standes der Technik tropfenförmig von dem Randverbund (6) des Glases (4) nach unten in den Falzraum (10) abläuft, ist ausgeschlossen. Das Problem einer Fäulnisbildung in dem Falzraumn (10), welches insbesondere die Lebensdauer von Holz-Flügelrahmen negativ beeinflußte, gehört somit der Vergangenheit an. Eine Belastung von Allergikern durch Schimmel- oder Pilzsporen aus dem modernden Rahmenfalzraum eines durchfeuchteten Holzrahmens wird ebenfalls durch den erfindungsgemäßen Rahmen abgeschlossen.
Von besonderem Vorteil ist bei dem erfindungsgemäßen Rahmen ferner, daß er einer mühsam und zeitaufwendig vorzusehenden Verklotzung nicht bedarf.

Claims (16)

Schutzansprüche
1. Rahmen (1) zur Einfassung von mindestens einer
Glasscheibe (4) vom Einscheiben- oder Mehrscheiben-Isolierglastyp, dadurch gekennzeichnet, daß der Randverbund (6) des Glases (4) im wesentlichen vollständig und umlaufend in Schaum (7) eingebettet und durch diesen Schaum (7) gegenüber dem Rahmenmaterial (2) im wesentlichen dampfdicht und wärmeisolierend gedämmt sowie vor dem Zutritt von feuchter Umgebungsluft vom Innenraum (8) und/oder von Außen (9) abgedichtet ist und/oder der Rahmenfalzraum (10) zumindest teilweise dampfdicht und/oder wärmeisolierend ausgeschäumt ist.
2. Rahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaum (7) zur Einschäumung des Glasrandverbundes (6) sowie zur Ausfüllung des Rahmenfalzraumes (10) geschlossenporig und/oder wasserdampfdicht ist und ein solches Aufschäumungsvermögen besitzt, daß er den gesamten Falzraum (10) lunkerfrei ausfüllt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die randwärtigen Enden (11) der Glasscheiben (4) und damit der Einstand des Glasrandverbundes (6) gegenüber dem Rücken (12) des Rahmens (2) zumindest etwas abgesenkt sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die randwärtigen Enden (11) der Glasscheiben (4) zumindest etwas unterhalb des Rahmenrückens (12) liegen und der Glasscheiben-Abstandshalter (13) zumindest teilweise im wesentlichen unterhalb der randwärtigen Glasscheibenenden (11) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandshalter (13) zur Beabstandung der Glasscheiben (4) in Form eines Hohlprofiles mit rechteckiger, quadratischer, ovaler oder runder Querschnitts fläche ausgebildet ist oder der Form eines Buchstabens „U", „V" oder eines um 90° zur Seite geneigten Buchstabens „C" entspricht, wobei der innere Hohlraum dieser Profile mit einem Trockenmittel befüllt ist und/oder wobei auf der in Richtung der Rahmenöffnung weisenden Innenseite des Abstandhalters (13) mindestens ein Trockenmittelstreifen vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandshalter (13) im wesentlichen der Form eines um 90° zur Seite geneigten Buchstabens „C" entspricht, welcher im äußersten Endbereich (11) der Scheiben (4) vorgesehen ist, in den beiden oberen, außen liegenden Endabschnitten (14) des Abstandhalters (13) jeweils mindestens eine sich entlang der Längsachse des Abstandhalters (13) erstreckende Nut (15) aufweist, in welche eine im wesentlichen strangförmige Dichtungsmasse (16) eingefüllt ist, wobei die knapp oberhalb und knapp unterhalb der Dichtungsnut
(15) liegenden Außenbereiche (17) des C-förmigen Abstandhalters (13) mit der jeweiligen Glasinnenseite (4) in linienartigem Kontakt stehen oder durch einen Dichtungsmaterialwulst (16) in der Nut (15) unter Ausbildung einer im wesentlichen linienförmigen Kontaktfläche (24) zur Vermeidung einer Wärmeleitung und Schalleitung zumindest etwas von dieser beabstandet sind und wobei der glas- und randseitige Bereich (18) unterhalb der Dichtungsnut (15) mit einem gasdichten Dichtstoff abgedichtet ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Dampfsperre oder Dampfbremse (19) zumindest im Bereich derjenigen
Rahmenaußenseite vorgesehen ist, welche dem höheren
Dampfdruck ausgesetzt ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf der dem Innenraum (8) zugewandten Seite eine Glashalteleiste (20) umfaßt, welche mit der Außenseite der Glasscheibe lediglich in im
wesentlichen linienförmigem Kontakt (21) steht, wobei der Linienkontakt (21) im wesentlichen auf der Höhe des
Kontaktes zwischen dem Abstandhalter (13) und dem Glas (4) liegt.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche der Glashalteleiste (20) zu dem Linienkontakt (21) von oben her schräg abfällt und unterhalb des Linienkontaktes (21) eine Auskehlung (22) aufweist, wobei die Verfüllung des Zwischenraumes zwischen der oberen Abschrägung und der Glasoberfläche durch eine wasserdichte und/oder
dampfdichte und/oder UV-beständige Versiegelung (5) mit einem ausgeprägten Adhäsionsvermögen gegenüber Glas (4) und dem Rahmenmaterial (2) erfolgt.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, daß auch unterhalb der
Glashalteleiste (20) zwischen der Glashalteleiste (20) und dem darunter befindlichen Abschnitt des Rahmens (2) ein zumindest dampfdichtes Material (23) vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Glashalteleiste (20) mindestens eine Dampfsperre und/oder Dampfbremse (19) umfaßt, welche bei einer Betrachtung der Querschnittsfläche der Glashalteleiste im wesentlichen vertikal ausgerichtet ist oder ausgehend von der Unterseite der Glashalteleiste (20) in Richtung der oberhalb des linienförmigen Kontaktes (21) befindlichen Abschrägung (27) der Glashalteleiste (20) verläuft und dort mit der Versiegelung (5) zumindest etwas in Kontakt kommt.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite der Glashalteleiste (20) mindestens eine längliche, im wesentlichen nutförmige Aussparung (25) zur Aufnahme einer strangförmigen Dichtungsmasse (2 6) und/oder eine Abschrägung des untersten Abschnitts der Auskehlung (22) aufweist.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfsperre mindestens eine glatte oder mechanisch oder chemisch angerauhte Metall- und/oder Kunststoffolie ist und daß die Dampfbremse (19) durch eine zumindest etwas durchlässige Metall- und/oder Kunststoffmembrane oder durch ein Metallpulver, einen Metallstaub oder Metallspäne gebildet wird, welche in den Leim zum Verleimen der Bestandteile des Rahmens (2) eingemengt sind oder auf eine Leimschicht im wesentlichen schichtförmig und sandwichartig aufgetragen sind.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Glashalteleiste (20) an dem Rahmen (2) befestigt ist mittels Nägeln und/oder Schrauben und/oder eines Klettverschlusses und/oder einer Verklebung und/oder eines mechanischen Einstecksystems mit Nut und Feder.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (2) aus Holz, Kunststoff, Metall, Keramik oder einem Verbund hiervon besteht.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Spalt zwischen dem Blendrahmen (3) und dem Flügelrahmen (2) mindestens eine Dichtlippe (28) vorgesehen ist, wobei mindestens eine Dichtlippe in demjenigen Bereich angebracht ist, in dem der Flügelrahmen (2) den innenliegendsten Abschnitt des Blendrahmens (3) in Richtung des Innenraums (8) überlappt.
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