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Fenster
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============= Die Erfindung bezieht sich auf eine Fensterkonstruktion
mit besonders energiesparenden und lüftungsfördernden Eigenschaften, sowie auf ein
Verfahren zur Herstellung der Fensterrahmen hierfür.
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Die heute üblichen Fensterkonstruktionen sind trotz hochwärmedämmender
Bauweise noch immer mit relativ großen Wärmeverlusten behaftet, wobei zugleich eine
besondere Problematik hinsichtlich der Raumlüftung besteht. Die einfachste. Lösung,
mit Hilfe zusätzlicher Energie, z.3.
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durch Gebläse, Frischluft in den Raum zu führen ist in mehrfacher
Hinsicht unökonomisch: Erstens muß elektrische Energie, zweitens zusätzlich Wärme
zur Aufwärmung der Frischluft aufgewendet, und drittens mit der verdrängten Warmluft
Heizenergie nach außen abgegeben werden. Ob mit oder ohne Lüftungseinrichtungen,
die verbrauchte Warmluft an der Decke kühlt sich an der kalten Fensterscheibe ab
und verursacht die -unangenehme Fußkälte.
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Es ist deshalb richtig, die am Fenster absinkende ver -brauchte Luft
des Deckenbereiches ins Freie zu führen, und zwar vor Erreichen des Fußbodens. Daher
ist vorgeschlage: worden, bei Fenstern mit zwei in einem Abstand von wenigen cm
angeordneten Scheioen den Abluftstrom zwischen den beiden Scheiben abwärts und hinaus
zu führen. Damit wird ein besseres Anwärmen der inneren Scheibe erreicht, besonders,
wenn die Abkühlung nach außen durch eine Verbundscheibe gering ist.
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Noch günstiger ist es, das sogenannte Wärmetauscherprinzip anzuwenden,
indem man außen in etwa gleichem Abstand eine weitere Scneibe anordnet, um damit
einen zweiten Luftschacht zu bilden, in den die Frischluft von unten eindringt und
durch z rmung an der von der Abluft temperierten
Mittelsoheibe
aufsteigt. In diesem Falle bildet die mittlere Scheibe eine Tauschwand, an der eine
teilweise Ubertragung der in der Abluft enthaltenen Heizwärme an die Frischluft
erfolgt. Die letztere Lüftungstechnik ist jedoch bisher noch ziemlich hypothetisch,
da Glas ein schlechter Wärmeübertrager ist und Ijuftströme zwischen den Scheiben
ein öfteres Reinigen der Scheibe erfordert.
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Die Kreuzung der Luftströme vorwiegend am unteren und oberen Rahmen
erfordert Querteilungen der Rahmen.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Fensterkonstruktion
anzu0#ben, bei der das Wärmetauscherprinzip zu Lüftungszwecken wirksam anwendbar
ist und zugleich eine weitgehende Trennung der Frischluft- und Abluftströme ermöglicht
wird.
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Diese Ausfgabe wird bei einer Fensterkonstruktion der oben genannten
Art dadurch gelöst, daß erfindungsgeiiiäß tüftungskanäle innernalo des Fexisterrahmens
vorgesehen sind, und diese bei geschlossenem Fenster mit weiteren Lüftungskanälen
im Außen- oder Blendrahmen in Verbindung stehen. Bei dieser Konstruktion können
die Tauscherflächen in den Längs- und Querteilen des Innen- und/oder Außenrahmens
untergebracht sein und hier aus einem Material mit besten Wärmeübertragungseigeiischaften,
z.B. Kupferfolie bestehen.
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Die Vielfalt der zur Verfügung stehenden horizontalen und vertikalen
Kanäle ermöglieht es, Durchbrüche für die Zu-und Abluft an verschiedenen weit voneinander
entfernten Stellen anzubringen, so daß ein sogenannter Buftkurzschlu.S vermieden
werden kann.
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Ferner lassen sich Verbindungen zwischen den Rahmenkanälen und den
Zwische#fensterräumen herstellen.
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Obwohl die Erfindung mit besonderem Vorteil bei Verbundfenstern anzuwenden
ist, kann sie auch bei Fenstern mit scilwer zuginglichen und zu reinigenden Scheiben
vorgesehen werden. In diesem Fall genügt es im allgemeinen, die wärmetauschende
Lüftung
auf len Hohlraum in den Schenkeln des Fensterrahmens zu beschränken, evtl. unterstützt
vom Sog eines Abluftstromes auf der Innenseite des Fensters, der über eine Abluft-Sammeirinne
ins Freie gelangt.
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Für besondere Situationen, namentlich im Sommer, kann gegebenenfalls
ein Gebläse zugeschaltet werden.
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Auch die sonst oft störende Schallbelästigung von Lüftungeanlagen.kann
hier leicht unterdrückt werden, indem die Schenkel des Blend- und/oder Innenrahinens
innen und evtl.
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außen mit wärmedämmendem Material belegt sind.
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Vorteilhafterweise wird die Warmluft im raumseitigen, und die Kaltluft
im äußeren Schenkel geführt, wodurch die inneren Schenkel warm und die äußeren kalt
sind.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann die Tauscherwand vorwiegend
in Längsrichtung des Rahmens gefaltet sein, um eine größere Fläche zu bieten.
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Eine andere Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die beiden
Rahmen eines Verbundfensters aus Hohlprofilen, z.B. Profil, mit einander zugekehrten
offenen Seiten hergestellt sind. Durch Einlegen einer Tauscherfolie zwischen die
beiden Rahmen entstehen dann zwei durch Tauscherwände getrennte Kanäle - bei gesch#ossen9m
Fenster! Bei geöffnetem Verbundfenster sind die Kanäle für Reinigungszwecke zugänglich.
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Die aus de#rartigen Hohlprofilen bestehenden Rahmen lassen.
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sich nach einem erff ndungsgemäßen Verfahren kostengünstig entweder
einteilig durch Tiefziehen, oder mehrteilig durch Stoßen bzw. Stumpfschweißen von
Profilstücken - auch mit vorgezogenen Eckstücke - herstellen.
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Hierfür eignen sich u.a. U-förmige Profile, deren offene Seiten bei
geöffneten Flügeln auf ganzer Länge, bzw. auf Teillängen und bei geschlossenen Profilen
über die Stirnseiten zugänglich sind. Gegenüberliegende offene Profil schenkel sind
vorwiegend durch eine Tauscherwand getrennt.
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Die Zu- und Abluft führenden Profile der Rahmen und Flügel lassen
sich zur Weiterleitung der Luftströme mittels dichter Anschlüsse miteinander verbinden.
Es lassen sich dann Lüftungsströme für energiefreies oder/und energiebetriebenes
Lüften, vorwiegend durch Klappenstellung einrichten.
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Das obere und ggf. untere horizontale Rahmenschenkelprofil wird im
allgemeinen nicht oder nur im Bereich der vertikalen Schenkel zur Luftführung benötigt.
Sie eignen sich mit ihrem Hohlraum als Vorsorgeprofil für den späteren Einbau zusätzlicher
lüftungseinsätze für Direktlüftung ohne und mit Schalldämmung zwecks Vergrößerung
des Süftungsquerschnittes. Damit erübrigt sich weitgehend - auch bei großen Frischluftbedarf
im Sommer - Energieeinsatz zu tüftungszwecken.
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Die neue Fensterkonstruktion mit Hohlrahmen für insbesondere warmetauschendes
Lüften ist gleichzeitig eine zeitgemäße industrielle Fensterbauweise, mit der sich
die vom Handwerk nur beim Bilderrahmen verwendete Gehrungsbauweise nunmen bei der
industriellen Fensterbauweise ablösen läßt.
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Diese einseitig offenen U-, Hut- oder ähnlichen Profile können, wenn
erforderlich, eine Aussteifung ernalten oder selbst aus Metallprofilen sein. Diese
Profile können tiefgezogen sein und ermöglichen das Pressen des Fensterrahmens und
der Bensterflügel in einem Arbeitsgang.
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Mit auf verschiedene Fenstermaße einstellbaren Tiefziehwerkzeugen
können die häufigsten Fenstergrößen einteilig hergestellt werden.
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Neben einteiligen Rahmen lassen sich die Ecken und Schenkel auch für
sich in einem Arbeitsgang exakt winklig, stabil und sauber herstellen, die dann
ggf. nach Zuschnitt stumpf zusa#mengeschweißt, oder mit eingelegten überlappenden
Profilstücken zusammengepunktet werden.
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Diese Produktion ungleic'#schenkliger Eckelemente ist zur Aularbeitung
des Verschnittes erforderlich, der bei einteiliger Rahmenherstellung entsteht.
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Mit den offenen Profilen läßt sich aber auch die bisherige #ensterbauweise
aus Profilstüben beibehalten.
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Anstelle der ebenfalls möglichen Material- und zeitaufwendigen Gehrungsbauweise
werden die Profile zweckmäßig im 900-Wirn'cel zugeschnitten und stumpf zasammengeschweißt.
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In diesem Falle erübrigen sich für kleine Hersteller die Anschaffung
von Zieh#ressen und Tiefziehwerkzeugen.
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Wärmedämmende Ummantelungen von Metallrahmen oder Kunststoffrahmen
mit nur geringer Dämmung, z.B. aus Glasfaserpolyester können angegossen oder angepreßt
werden bzw. wie bisher mit auf Gehrung geschnittenen Stäben verkleidet werden.
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Roll-, Schiebe-, Klappläden, auch Lamellenflügel od.dgl.
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werden wärmedämmend in einem Rahmen dichtschließend angeordnet. Damit
entsteht ein vertikaler Luftschacht vor dem Fenster, der ebenfalls zur Vermeidung
von Wärmeverlusten bzw. zur Wärmegewinnung herangezogen werden kann, z.B. zum Anwärmen
der Lüftungsfrischluft oder mittels Absorbern zur Nutzung der in den Luftschacht
durch das Fenster eingedrungenen Wärme.
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Diese neue Lüftung ist einmal ohne besondere Maßnahmen und Kosten
wärmetauschend, durch die in großem Abstand angeordneten Luftungsöffnungen schalldämmend,
und sie funktioniert weitgehend ohne Energieeinsatz. Auch die Fensterkonstruktion
ist billiger und stabiler.
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Ein weiterer Vorteil der Fensterau#führ#ng.mit Wärmetausch im Scheioenzwischenraum
besteht darin, daß die kalte frischluft an der Tauscherscheibe erwärmt wird, aufsteigt
und dabei die Tauwasserbildung im Scheibenzwischenraum vermindert.
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Der eintretende Energieverlust durch den sonst erforderlichten Kaltlufteinlaß
findet nicht statt. Die angewärmte Zuluft wird jetzt dem Raum zugeführt.
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Die Pensteronstrktionen sind inzwischen perfekt gelöst, wurden dafür
aoer üoermäßig teuer. Zumindest bei den kleinen Fenstern im W@hnhaus@au können sie
als überzogen angesehen werden.
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Die. guten Eigenschaften sollten auch bei preisgünstigeren Fensterkonstruktionen
möglich sein.
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Eine wesentliche Preissenkung erreichen bereits die vorgeschlagenen
Konstruktionen mit einteilig gezogenen Rahmen bzw. Ecken.
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Holzfenster können jedoch noch billiger sein, als diese lediglich
arbeitseparende Fensterkonstruktion mit Metallgerüst.
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Die Holzfenster müssen einen genügend starken Rahmen haben, der Isolierverglasung
aufnehmen kann und außerdem ähnliche Falzausoildungen, wie die Metall- und Kunststoff-Fenster.
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Dies läßt sich z.B. mit vorwiegend aus Kunststoff bestehenden Falzprofilen
erreichen.
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Mit diesen #alzprofilen lassen sich auch größere Rahmen stande herstellen,
in denen Lüftungskanäle für regulierbares, ggf. wärmetauschendes Lüften eingerichtet
werden können.
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Holzrahmen oder gleichwertiges Material als ausbaufertiges, möglichst
einteiliges Konstruktionselement mit Profilen für die Falzausbildung ergeoen kostengünstigere
und einfachere Fenster. Holzfenster haben sich seit Generationen bewährt. Gleichwertiges
Rahmenmaterial sNäre z.B. Poren-Hartschaum, also rIartschautnkern mit glatter, fester
Außenhaut. Diese einfaclle bauweise ermöglicht wieder die handwercliche Herstellung
der Fenster, jetzt Jedoch wesentlich einfacher. i)-ie Rahmen@chenkel werden nur
noch n zwei oder
drei Abmessungen ohne Falzaus@ildung benötigt
und lassen sich von ler Industrie rationell lerstelle:l na in den Hauptmaßen bereits
auf Länge geschnitten über den Wandel anoieten. Die Falzprofile kennen enthalten
sein, oder für nachträgliches Ansetzen getrennt geliefert werden.
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Bein Handwerker entfällt die aufwendige Vorratshaltung des Holzes
mit dem zeitraubenden, verlustreichen Zuschneiden aus Bohlen mit der folgenden Bearbeitung
auf Abricht- und Hobelmaseninen, dem Aussortieren von Astware usw.
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Zur Herstellung der Fenster verwendet der Schreiner jetzt fertige
Rahmenschenkel mit eingesetzten oder anzusetzenden Falzprofilen.
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Der Schreiner baut, liefert und montiert das Fenster .
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Damit entfallen die bei der industriellen Fensterherstellung heute
für Werbung, Vertreter, Absatzorganisation und besonderen Montagebetrieb aufgebracht
werden müssen, und zum anderen auch die überhöhten Kosten für die zumindest bei
Normalfenstern unnötig aufwendigen Konstruktionen.
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Das Herstellen der Fenster wird wieder zur Handwerksleistung, jedoch
in zeitgemäßer, einfacher Konstruktion.
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Die Holzkonstruktion kann ggf. eine übergangslösung sein, bis ein
geeignetes Material gefunden ist, das sich auch für, die Herstellung der feingliedrigen
Fälze eignet.
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Die Falzprofile erüorigen sich, wenn die Profilvorsprünge als Federn
aus geeignetem Material in Nuten eingesetzt werden.
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Diese einfacheren und kostengünstigeren Fenster sind außerdem unkompliziert
und erfordern keine Reparaturen bzw.
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Kontrollen.
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Das Holzfenster mit Falzprofilen löst außerdem Dehnung, Dämmung, Atmung.
Je nach dem Rahr: enasstand ermöglicht, es auch einfaches und wärmetauschendes Lüften
im Falz.
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Im folgenden wird die Erfindung an hand von Zeichnungen näher erläutert,
die AusfWnrungso'eispiele schematisch darstellen.
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In den Figuren der Zeichnungen sind nicht zum Verständnis der Erfindung
erforderliche Einzelheiten weggelassen und
einander entsprechende
Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Es zeigt..
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Fig. 1 den Vertikalschnitt durch ein aus zwei Flügeln bestehendes
wärmetauschendes Verbundfenster.
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Der Bereich A ist in Fig. 5 , und Bereich B in Fig. 6in größerem
Maßstab und in anderer Aus-.führung dargestellt, Fig. 2 einen ähnlichen Vertikalschnitt
wie in Fig. 1 mit raumseitig oben und unten am Fensterrahmen angesetztem Zubehör,
Fig. 3 den Grundrißschnitt durch Fig. 1 oder/und Fig. 2 mit verschiedenen Laibungsausbildungen.
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Der Bereich C ist in Fig. 7 in größerem Maßstab und in anderer Ausführung
dargestellt, An Hand der linken Schemaskizzen sind die Suftströme einer ohne Gebläse
arbeitenden Lüftung erläutert, I ist der horizontale Schnitt durch den oberen Flügelrahmen,
II der Solinitt durch den unteren horizontalen Flügelrahmen, strichliiert sind links
die zugehörigen Querschnitte der vertikalen Außenrahmen angedeutet.
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Fig. 4 zeigt einen Flügelrahmen in isometrischer Darstellung, sowie
weitere Hohlräume bildende Profile III und IV mit angedeuteten Tauschertrennwänden.
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Fig. 5 den Bereich A aus Fig.1 mit verschiedenen Ausführungsoeispielen,
Fig. 6 .den Bereich .d aus Fig.1 mit detaillierten Ausführungs##ispielen.
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Fig. 7 den Bereich C aus dem Vertikalschnitt der Fig. 1, ebenfalls
mit Ausführungsbeispielen, Fig. 8 den Vertikalschnitt durch ein aus zwei Flügeln
bestehendes wärmetauschendes Verbundfenster in einem Stockrahmen mit Klappladen
im Falz, die Rahmenprofile sind mit angeformten oder angesetztem Hartschaum ummantelt,
Fig. 9 den in Fig. 8 eingetragenen Vertikalschnitt A - B, Fig. 10 den zugehörigen
Grundrißschnitt c -Fig. li in kleinerem Maßstab und in perspektivischer Ansicht
einen stumpf gestoßenen und.verschweißten U-?rofilrahmen des Verbundfensters der
Figuren 8-10 Fig. 12 ebenfalls in einem kleinen Maßstab links den Querschnitt und
rechts die Aufsicht auf die Ecke eines einteiligen tiefgezogenen Fensterflügels
in einem ebensolohen Fensterrahmen, Fig. 13 .zur Erläuterung der Fig. 12 Ansichten
in noch kleinerem Maßstab, oben einen tieIgezogenen.einteiligen Fensterflügel und
darunter einen einteilig gezogenen Fensterrahmen mit zwei Mittelpfosten für drei
Fensterflügel, Fig. 1.4 einen einteiligen Fensterflügel aus mit Kunststoff ummanteltem
unterteiltem Rahmenprofil, Fig. 14a zeigt ein Fensterrahmenprofil, in das eine Tausehertrennwand
als dünner Steg, ggf. mit.vergrößerter Oberfläche mit dem Profil zusammen hergestellt
ist und das Ausbruchmarkierungen zur vereinfachten iferstellung von Lüftungs.#urcho'rüchen
hat.
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Fig. 15 ein Kastenfenster mit zwei Flügeln in einem zwei Kanäle enthaltenden
Stockrahmen zur Belüftung eines ggf. unterteilbaren Fensterabstades, Figuren 16
- 20 sind vertikale Schnitte durch die Fensterflächen, auf der linken Seite durch
den inneren Fensterflügel mit Rahmen, auf der rechten Seite durch den äußeren Fensterflügel
mit Rahmen, sie zeigen in schematischer Darstellung Beispiele der vorwiegend energiefreien
Büftungsmöglichkeiten.
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Bei Gebläseeinsatz ist mit Hilfe von Klappen jede Lüftungsströmung
möglich, Fig. 21 ~ ein Anwendungsbeispiel des Fensters mit einteilig gezogenen Hutprofilrahmen,
Fig. 2,2 ein Holz- oder Kunststoff-Rahmenfenster - z.B. aus Porenhartschaum - mit
profilierten Kunststoffleisten für den Falz und wärmetauschendem Lüftungskanal im
Rahnenabstan#, Fig. 23 ein Holzrahmenfenster wie vor, bei dem die das Falzprofil
bildenden Kunststoffprofile nicht bis zur Außenkante der Rahmenschenkel geführt
sind, Fig. 24 eine Ausführung wie Fig. 22 und 23, jedoch mit wärmetauschender Spaltlüftung,
Figuren 25 u.26 ein Holz- oder Kunststoff-Rahmenfenster mit einfacher Lüftung ohne
Wärmetausch, Fig. 27 ein ahPnenprot.il mit angearbeiteter oder angesetzte Falzprofilierung,
Fig. 28 ein IÇunststoff-Falzprofil für ein Altoaufenster.
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Die Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Fenster aus z.B.
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stabilem gezogenen, formgepreßten oder sonst gefertigten Kunststoff,
z.B. Polyester oder ähnlich im Vertikalschnitt.
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Der Blendrahmen 1 ist ein raumwärts offenes U-Profil oder geschlossenes
Profil mit raumwärts offenen ausgesparten Hohlräumen 2, die auf der Außenseite mit
Durchbruchmarkierungen 3 versehen sein können, als Vorsorgemaßnahmen für die spätere
Anordnung von Lüftungseinsätzen mit und ohne Schalldämmung, Gebläse, Filter usw.
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Diese Aussparungen haben zunächst vorwiegend Füllkörper 2', die vorwiegend-
von dem Bewohner nach Bedarf gegen Lüftungseinrichtungen austauschbar sind, so daß
lediglich der geringe Aufpreis für die Vorsorge-Einrichtung auf die Baukosten fällt.
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Im unteren Schenkel des Blendrahmens 1 ist anstelle der äußeren Durchbruchmarkierungen
die Öffnung bereits vorhanden und mit Lüftungsgitter 3t versehen, das innen mit
einer Dichtung am Verschlußpfropfen ausgestattet ist.
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Im Blendrahmen sind zwei Fensterflügel 5 und 5' angeordnet, die an
einem gemeinsamen Band 11 (Fig.3) gehängt sind.
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Eine hier rahmenlose Scheibe 4 ist ebenfalls mit Scharnieren (nicht
dargestellt) befestigt und läßt sich zu Reinigungszwecken öffnen, sie ist die Tauscherwand
zwischen den beiden Luftströmen in den Scheioenabständen.10 und 10'.
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Die Fensterflügel 5, 5' sind ebenfalls U-Profile mit zugewandten Öffnungen.
Die Hohlräume 6, 6' in den horizontalen Schenkeln der Fensterflügel sind mit den
zugehörigen Frisch- und Abluftkanälen der senkrechten Blendrahmenschenkel verbunden,
was die Kreise 7 andeuten.
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Die Abluft tritt hier im Innentensterflügel oben bei 7' aus dem vertikalen
Blendrahmenschenkel ein und wird im gleichen Fenster bei 7'u über den senkrechten
Blendrahmenschenkel abgeführt.
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Die Zuluft tritt außen unten bei 7u ein und oben bei 7 über den Blendrahmen
in den Raum. Für den Luftdurchtritt aus den Kanälen der Flügelrahmen 6 in die Schächte
10 sind Lüftungsdurchbrüche 9 vorgesehen.
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Die Abluft sinkt durch die Abkühlung im raumseitigen Kanal 10' und
die Zuluft steigt durch Erwärmen im äußeren Kanal 10.
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Die Scheibe 4 zwischen den beiden Luft strömen dient als Tauscherwand.
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Fig. 2 zeigt eine ähnliche Situation wie Fig. 1, jedoch gelangt die
Abluft durch Lüftungsöffnungen 12 direkt in den inneren oberen Schenkel des Fensterflügels.
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An die Vorsorge-Aussparung 2 im oberen horizontalen Schenkel des Fensterrahmens
ist hier einer besonderen Situation entsprechend ein ggf. durchgehender Lüftungskanal
13 angeschlossen, der mit labyrinth- ~oder schallgedämmten Wandungen, versehen sein
kann. Mit einer Regulierklappe 14 wird der Lüfturigsquerschnitt eingestellt.
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Der Vorhang 60 trennt den Abluftstrom am Fenster vom raumzeitigen
Aufwärtsstrom. Unten ist an den Hohlraum 2 eine Abluftsammelrinne 15 FXngesenlossen.
Die Abluftsammelrinne ist mit Kaselrinnen 16 ausgestattet.
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Fig. 3 ist der etwas abgeänderte Grundrißschnitt zu den Figuren 1
und 2.
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Aus den Fensterrahmen 1 sind die ggf. zunächst vorgesehenen Füllkörper
entfernt und der Wohnungsnutzer hat den linken vertikalen Rahmenschenkel zur energiefreien
wärme tauschenden Lüftungssäule gemacht, indem er für den tuftein und-austritt je
einen Lüftungsdurchbruch 3' ausbrach, in den Falz eine ggf. ge#röpfte Tauscherwand
20 einsetzte und mit dem Deckel wieder verschluß.
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Diese hier dem Wohnungsnutzer am senkrechten Rahmenschenkel zugemutete
Leistung dürfte wegen der geringen Kosten allgemein werkseitig vorgenommen werden.
Die rechts angedeutete Luftungssäule 25 wird jedoch stets vom Wohnungsnutzer angeschafft.
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Die Lüftungssäule ist in die Vorsorge-Aussparung des rechten Fensterrahmens
eingesetzt und nicht an die Lüftungskanle des Fensterrahmens angeschlossen, sondern
als selbständige wärmetauschende Lüftungseinrichtung mit eigenen Ein- und Ausgängen
für Frisch- und Abluft versehen,wobei hier für die Frischluft der äußere Kanal 26
und für die Abluft der innere Kanal 27 vorgesehen ist.
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Das GeblEse 28 ist eine austauschbare Sonderanschaffung des Wohnungsnutzers.
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Die Lüftungsdurchbrüche 9 und 9' sind die Verbindung zwischen den
Kanälen in den Fensterrahmen und den Lüftungsschächten 10, 10'.
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Die Rahmenschenkel 6, 6' des Verbundfensters können gegen das Eindringen
von Staub in den Scheisenabstand 10, 10' dicht verschraubt oder sonst dicht verbunden
sein 52.
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Damit werden hier nur die Rahmen zum Lüften und Wärmetausch verwendet
und die Durchbrüche 9, 9' zu den Scheibenzwischenräumen entfallen, bzw. werden abgedeckt.
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Lüften und Wärmetausch wird allein in den Rahmen durchgeführt. Zahl
und Anordnung der Fensterscheiben sind auf dieses Lüftungssystem ohne Sinfluß und
können beliebig sein. Ss eignet sich also auch für Fenster mit Einfachverglasung,
z.B. in tagerräumene Die linken Schemaskizzen der Fig. 3 erläutern eine Lüftung
ohne Energieeinsatz.
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In der oberen -Skizze tritt die Abluft bei A in den oberen Flügelrahmen
- etwa wie in Fig. 2 bei 12 - , gelangt in den inneren Schacht 2 i des Flügelrahmens,
kühlt sich hier aD-und tritt gemäß dem unteren Schema in den unteren
horizontalen
Schenkel 2 i des Fensterflügels und über die Brücke 43 bei A u gekühlt ins Freie.
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Die kalte Zuluft tritt bei Z u in den unteren horizontalen Flügelrahmen,
erwärmt sich an der Tauscherwand 20, auf deren anderer Seite die Warmluft absinkt
und steigt im äußeren Schacht 2 a des vertikalen Flügeirahmens auf bis sie in den
oberen horizontalen Flügelrahmen 2 a gelangt und über die Brücke 43' die innere
Rahmenseite und von da den Raum vorgewärmt erreicht.
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Soll die Zuluft jedoch in Brüstungshöhe in den Raum eintreten, ist
ein Gebläse erforderlich, von dem die Zuluft aus dem oberen Flügelrahmen bei 2 a
über den Außenrahmen 2 nach unten gesaugt wird und direkt oder über den unteren
horizontalen Blendrahmenschenkel in den Raum gelangt. Die Frischluft kann im ungeteilten,
quergeteilten, oder von einem Hohlprofil 27 geteilten Schacht des Blendrahmenschenkels
abwärts geleitet werden.
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Wichtig ist eine gute Dämmung des äußeren Profilbereichs, damit die
an der Tauscherwand aufgenommene Wärme nicht durch Abkühlung am Auf2enprofil verloren
geht.
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Die Profildämmung ist in den Figuren 3 6 und 7 angedeutet und mit
51 gekennzeichnet.
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Im Bereich von Iiüftungsdurchbrüchen 12 können schalldämtnende Maßnahmen
17 erforderlich sein (Fig.3) Fig.4 zeigt in schematischer und isometrischer Darstellung
einen Flügelrahmen 5 mit einem Lüftungskanal 6.
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Die vertikalen und der horizontale Schenkel des'Flügelrahmens sind
geschlossene oder in der Fläche nur teilweise geöffnete Profile, die zum Einsetzen
von Tauschertrennwanden 20 mit inneren Nuten 44 versehen sind. Die Tauschertrennwände
20 werden über Lochungen 22 gegenüber den Einschubnuten 44 eingeführt, die zum Zwecke
der Reinigung der Tauscherwände mit abnehmbaren Deckeln verschlossen sind.
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Im vertikalen Schenkelrahmen 5 ist die in stuten 44 eingeschob-jne
Tauschert##rn#vatid 20 zu erkennen.
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III ist ein Hohlprofil au;; zwei @utprofilen und IV ein in Richtung
Falz offenes Profil.
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In beiden fIohlräumen ist iie Tauscnerwand 20 angedeutet.
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Fig. 5 zeigt den Bereich A aus Fig. 1 in größerem Maßstab.
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Deutlich sind hier der Füllkörper 2' mit eingeklemmter Abdeckung 2"
und Ausbruchmarkierungen 3 zu erkennen. Auch die Ausbruchlänge des Durchbruches
3' kann markiert und mit der zugehörigen Abdeckung abgestimmt sein.
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Der äußere Rahmenflügel 5 zeigt, daß der Kanal 6 von einem Metall-
oder Kunststoffprofil 30 gebildet sein kann und in einem Falz des Fensterrahmens
befestigt ist.
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Der innere Rahmenflügel 5' hat eine Nutaussparung 6', die z.B. nur
teilweise mit einem Metallprofil 30", u.a. zu Aussteifungszwecken ausgelegt sein
kann.
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8 und 8' sind die Durchbrüche der Kanäle 6, 6' zu den Durchbrüchen
8 und 8' des Blendrahmens (Fig.7), die in die entsprechenden Lüftungskanäle münden.
Eine mögliche Verbindung der Lüftungskanäle zwischen dem oberen Blendrahmen und
dem oberen Flügelrahmen deuten die strichliiert eingezeichneten Anschlußstutzen
31 an, die mit Dichtungslippen versehen sind und z'.B. unter ständigem Federdruck
stehen.
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Auf der Abbildung sind sie zum Öffnen des Fensters z.B.
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durch eine nicht dargestellte Hubstange angehoben, die in die Ausnehmung
32 eingreift. Anstelle der Tauschertrennwand sind hier die Schalldämmplatten 17
vorgesehen.
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Fig. 6 ist der vergrößerte, leicht geändert dargestellte Bereieh B
aus Fig. 1. In die Trapeznut des äußeren Rahmenschenkels ist die t-uscherwand 20
eingeklemmt bzw.. eingerastet, die hier mit zwei tiefgezogenen nicht bis zum Ende
des Bleches geführten Rippen versehen ist und in den Hohlraum des inneren C-Profil-Rahmen#chenkels
einragt.
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Im unteren Fensterrahmen 1 ist der Füllkörper 2' entnommen und mit
einer Trennwand 36 ein behalldämmender Lüftungskanal mit versetzten Ein- und Ausgängen
gebildet.
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Fig. 7 ist ein Gruhdrißsehnitt, der etwas geLndert dem
Bereich
C aus Fig. 3 entspricht. Der Grundriß ist hier mit der Innenseite nach unten dargestellt.
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Im Hohlraum 2 des Rahmenprofils 1 ist eine wärmetauschende Lüftungssäule
25 durch den Einbau#des für die Abluft vorgesehenen Lüftungsrohres 27 gebildet.
Der Außenkanal 26' ist für Frischluft vorgesehen.
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Am Stoß der Lüftungsdurchbrüche 8 sind elastische Dichtüngen 37 angeordnet.
Die Tauschertrennwand 20 im Fensterflügel entspricht etwa der Tauscherwand in Fig.
6.
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Die mittlere Scheibe 4 ist mit Scharnieren befestigt und läßt sich
zu Reinigungszwecken öffnen.
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Fig., 8 entspricht Fig. 1 . Der Blendrahmen ist jedoch nach außen
vorgezogen und hat einen umlaufenden Falz bzw. unten einen Anschlag für einen wärmedämmend
ausgeführten Klapnladen 40, der einen weiteren SuStschacht 41 bildet, aus dem beigeschlossenem
Laden leicht vorgewärmte Frischluft entnommen werden kann.
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Die Rahmen der Fensterflügel 5 bestehen aus stumpf gestoßenen und
geschweißten U-Profilen, etwa nach Fig. 11 die mit wärmedämmendem Material - auch
an den zugewendeten.
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Schenkelenden - umhüllt sind. Abweichend von den vorhergehenden Beispielen
tritt die Frischluft bei 42 direkt in den unteren Flügelrahmen. Im Bereich dieser
Eintrittsöffnung s eine schalldämmende Zunge 43 angeordnet. Eine weitere Möglichkeit
der Frischluftzuführung bietet die uffnung 44. Hier müßte die schalldämmende Zunge
eine andere Anordnung erfahren. Sonst entspricht die Luftführung etwa der in Fig.
2.
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Fig. 9 ist der Schnitt A - B aus Fig. 8. Der stumpfe Stoß der U-förmigen
Flügelrahmenprofile ist in Fig. 11 isometrisch dargestellt, dort ist auch der Durchbruch
50 zu erkennen, der die Hohlräume der, horizontalen und vertikalen Rahnienschelikel
verbindet.
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Der vertikale Rahmenschenkel wird in diesem Falle jedoch nicht als
tüftungskanal verwendet und ist deshalb mit
Dämmstoff 51 ausgefüllt,
während er im Grundriß der Fig. 10 mit einer Tauschertrennwand 20 als wärmetauschender
Lüftun#skanal ausgebildet ist.
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Die Stöße der tüftungsdurchbrüche haben Dichtungen 37.
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In den vertikalen Blendrahmenschenkel ist eine warmetauschende Lüftungssäule
25 eingesetzt, die der Laibungsausführung in Fig. 3 entspricht.
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Während Fig. 11 einen stumpfgescnweißten Flügel- oder Blendrahmen
1 zeigt, handelt es sich bei Fig. 12 um einteilig gezogene Profile. Der Blendrahmen
1 ist ein abge-# stuftes ungleichschenkliges, und der Flügelrahmen ein gleichschenkliges
U-Profil.
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Beim Ziehen werden die Ecken der Rahmen in einem Arbeitsgang einteilig,
exakt und stabil hergestellt.
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Fig. 13 zeigt oben einen einteilig gezogenen einfachen, und darunter
einen ebenfalls einteilig gezogenen Rahmen mit zwei Pfosten.
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Solche Rahmen lassen sich auch aus gezogenen Ecken, möglichst mit
langen Schenkeln, zusammensetzen (Fig.13; 80).
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Gegenüber der Gehrungsbauweise sind sie eine stabilere und preisgünstigere
industriegemäße Konstruktion.
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In Fig. 14 besteht der Flügelrahmen aus einem einteiligen Profil mit
mittigen Zungen, gegen dis sich die Tauscherwand legt. Die Abluftmenge regelt hier
eine Klappe 53.
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In Fig. 14a ist die# Tauschertrennwand 20 als dünner ggf. verbreiterter
Steg 20a im Profil enthalten.Ausbruchmarkierun'gen erleichtern das Herstellen von
Lüftungsdurch@rüchen.
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Bei Fig. 15 ist das Lüftungssystem an einem Kastenfenstergezeigt,
dessen großer Scheibenabstand zwischen den'beiden Fenstern durch eine Tauschersoneibe
4, ggf. eine billigere Folie, unterteilt ist.
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Die Figuren 1s - 20.zeigen Beispiele von Fenstern mit zusammenwirkenden
inneren und äußeren Lüftungskanälen für ener'#efreies Lüften.
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Links ist jeweils der innere, und rechts der äußere Fensterbereich
mit Liftunbrskanal schematisch dargestellt.
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Alle Beispiele haben im oberen Rahmen Vorsorge-Einrichtungen 2' für
Zusatzlüftungen nach dem Bedarf des Wohnungsnutzers.
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Bei Fig. 16 handelt es sich um ein Fenster aus einem Blend-und einem
Flügelrahmen aus wärmetauschendem Lüftungsprofil mit beliebiger, also auch einfacher
Verglasung.
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Die wärmetauschende Lüftung erfolgt hier nur im Rahmen 5 des Fensterflügels.
In der linken Skizze (Schnitt A - B des darunter dargestellten Grundrißschemas)
tritt die Abluft 54 auf beiden Seiten des oberen horizontalen Schenkels des Flügelrahmens
ein, fällt infolge Abkühlung an der Tauscherwand im vertikalen Rahmenschenkel nach
unten und gelangt über eine Brücke 43 im unteren Rahmenschenkel des Fenster flügels
nach draußen.
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In der rechten SKizze ist der äußere Bereich des Fensterrahmens 5
gemäß Grundrißschnitt C - D dargestellt.
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Die Zuluft 55 tritt hier im unteren horizontalen Rahmenschenkel ein,
in einem möglichst großen seitlichen Abstand von Abluftaustritt, der hier im mittleren
Bereich des Fensters erfolgt. Die eingetretene Frischluft erwärmt sich an der 'Tauscherwand,
steigt auf und tritt nach Durchqueren des inneren Kanalbereiches in der Brücke'43'
in einem Abstand vom Ablufteintritt etwa mittig in den Raum.
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Während in Fig. 16 das Fenster einen unterteilten einteiligen Flügelrahmen
hat, handelt es sich in Fig. 17 um ein aus zwei Kamen bestehendes Verbundfenster.
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Zu- und Abluft erde wie vor, durch die Raninenschenkel und nier zusçtzlich
noch durch lie Schei@enzwischenräume zu beiden Seiten der Bauschrsceibe geführt.
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Fig. 18 zeigt Horizontalschnitte durch ein einflügliges oder ein VerbundJ#enster,
etwa gemäß den Figuren 16 und 17.
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18 u ist der Schemaschnitt durch den unteren Schenkel des Flügelrahmens.
Die Zuluft 55 kann auch direkt in den vertikalen Schenkel eintreten, in dem sie
durch Erwärmen aufsteigt, bis sie den oberen horizontalen Schenkel erreicht und
in diesem bei 55 in den Raum gelangt, nachdem sie den Innenkanal überquert hat.
Als Sehachtbegrenzungen zur Bildung der Brücke 43 dienen Hartschaumpolster 56.
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18 m ist der Horizontalschnitt durch den mittleren Bereich des Fensters,
das links einfach und rechts wärmetauschend verglast ist.
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Die Abluft A nimmt den umgekehrten Weg der Zuluft durch den inneren
Lüftungskanal und erreicht im unteren Grundriß nach überwinden der Brücke 43 den
Außenraum bei 541.
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Das# Schema der Fig. 19 entspricht dem der Fig. 16, jedoch treten
Zu- und Abluft über den Blendrahmen in den Flügeln rahmen, wobei sich auch der Blendrahmen
als Tauscherstrecke ausbilden und nutzen läßt.
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Fig. 20 entspricht Fig. 17 , die Fensterflächen werden zusätzlich
als Tauscherflächen genutzt, dabei wird die raumseitige Scheibe vorgewärmt, so daß
an dieser eine geringere Abkühlung der Raumluft erfolgt.
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Das Anwendungsbeisniel der Fig. 21 betrifft ein Fenster aus Blendrahmen
1 und einteiligem Flügelrahmen 5. Das Konstruktionselement beider Flügelrahmen ist
ein einteilig gezogener Rahmen aus Hutprofil 30, das aus Demonstrationsgranden in
unterschiedlicher Größe und Ausführung dargestellt ist. Bei gleichen Tiutprofilen
könnte der Blendrahmen raumwärts mit dem Flügel bündig sein.
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Anstelle des Rahmens, aus einteilig gezogenem Hutprofil gemäß Fig.
12 und 13 kann die in Fig. 11 gezeigte zeitaufwendigere Produktion aus stumlpfgestoßenen
und zusammengeschweißten gewalzten Profilen angewendet werden.
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Auch die Gehrungsbauweise ist möglich. Es können also die vorhandenen
ascninen und Werkzeuge für den Uebergang genutzt werden.
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Im Blendrahmen 1 ist die Tauscherwand 20 in das Hutprofil 30 und im
Flügelrahmen 5 in die Abdeckung 18 des Hutprofils eingeklemmt und an Fertigteilecken
(nicht dargestellt) - ggf. durch über- und unterschieben - elastisch angeschlossen.
Im Blendrahmen-Hutprofil 30 ist eine wärmedämmende Auskleidung 28 gegen Abkühlen
der sich an der Tauscherwand erwärmenden Frischluft angebracht.
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Die auf das Hutprofil 30 aufgeklebte, aufgeschraubte bzw.
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aufgeklemmte äußere Unkleidung 29 aus wärmedämmendem Poren-Hartschaum
ist am Blendrahmen 1 zweiteilig und am Flügeln rahmen 5 einteilig ausgeführt. Die
Ecken bestehen wieder aus Formstücken mit geklebten, verschweißten oder elastischen
Verbindungen der Leisten.
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In die äußere UmKleidung 29 des Blendrahmens 1 ist - ggf.
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mehrfach - eine ca.- 10 bis 30 cm lange Spaltlüftung aus einer parallel
verschiebbaren Leiste 28 eingearbeitet.
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Der Lüftungskanal. ist schalldämmend gekröpft. Raumseits ist ein auswechselbarer
Filter 31 eingelegt.
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Die Glasleiste 33 ist mit dem Hutprofil 30 verschraubt und damit besonders
solid befestigt.
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Fig. 22 zeigt ein preiswertes Holz- oder Eunststoff-Rahmenfenster.
Die Falzausbildung 70 übernehmen geeignete profilierte Kunststoffleisten 71 aus
festem Material, die mit Vorspannung versehen, nach dem Aufschrauben allseits dicht
anliegen.
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Die Profile sind mit Wasserrillnen 72 und #beidseits mit Wassernasen
73 versehen und können deshalb in der gleichen Ausführung umlaufen.
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Die ausladenden nrofilschenkel 71' ergeben zwischen den Rahmenschenkeln
einen Lüftungskanal, der durch die Tauscherwand 20 in Zuluftktn&l 6' und Abluftkanal
6 unterteilt ist.
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Anstelle d#er Tauscherwand 20 können die strichliiert eingezeichneten
Zun,Den 73 einen weiteren Anschlag bilden.
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Die Zu- und AblufLöffnu##gen zu den Kanälen sind zweckmäßig in den
@orizontalen Schenkeln oben und unten untergeoracht,
wie dies in
den Beschrei@ungen zu Fig. 3, I und II bzw. Fig. 13 erläutert ist.
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Die Falzprofile 71 der Fig. 23 oberen hinter der Außenkante der Rahmenschenkel
zurück.
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Fig. 24 zeigt eine weitere Ausführung mit einer zusätzlich stricnliiert
eingezeichneten breiteren ~Tauscherwand 20'.
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Die Spaltlüftung entspricht der bisherigen "Ritzenlüftung".
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Hierfür ist die Dichtung 74 am Rahmenschenkel z.J3. ooen und unten
auf ca. 10 bis 30 cm unterbrochen und gegen, von innen zu betätigende Scilieber
75.od.dgl. ersetzt. Die Kaitluft tritt unten ein und erwärmt sich und die Warmluft
oben und kühlt sich ab, sie gelangen - wie vor beschrieben -über die horizontalen
Anschlußschenkel in den Raum bzw.
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ins Freie.
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Die Figuren.25 und 26 zeigen normale Falz-, bzw. Anschlagprofile 71
mit kurzen Schenkeln und einer nicht wärmetauschenden Lüftangseinrichtung. Dafür
ist die Falz- bzw. Anschlagleiste des Flügelrahmens 5 z.3. oben, und unten auf je
10 bis 30 cm Länge geteilt, und hier ist der äußere Teil als Lüftungsleiste 76 parallel
verschiebbar. Die Labyrintausbildung macht den Lüftungskanal schalldammend.
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Fig. 27 zeigt anstelle eines Holzrahmens 1 einen Rahmen aus Kunststcff
z.j. Porenhartschaum mit fester Ooerfläche.
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Der Zusammen@au der Rahmen erfolgt an len Ecken z. a. mit eingenuteten
und eingeklebten Federn 77, verstärkt durch aufgeklebte Falzleistenecken. Der Anschlag
70 ist angeformt.
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Wird festeres Material gefordert, wird er eingenutet bzw.
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in einen Falz eingesetzt.
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Fig. 28 betrifft ein angeschrau:otes und ggf. im mittleren Bereich
angeklebtes Falz- und AnJchlagprdfil für die Verwendung bei Altbaufenstern.
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