DE878093C

DE878093C - window

Info

Publication number: DE878093C
Application number: DEL8489A
Authority: DE
Inventors: Frigyes Lukacs
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-03-27
Filing date: 1951-03-07
Publication date: 1953-06-01

Description

Fenster ZurVerkleinerung derWärmedurchgangszahl (k-Zahl) werden bei Fenstern mehrere Verglasungen verwendet, wobei zwischen den Verglasungen Luftschichten vorgesehen sind. Es zeigt sich, daß z. B. bei einer einzigen Verglasung die k-Zahl den Wert 5,1 kcal/m2/h°C hat; bei einem Fenster mit zwei Verglasungen und einer Luftschicht von 4 cm Stärke sinkt dieser Wert auf -2,44 und bei einem Fenster mit zwei Verglasungen und zwei Luftschichten auf 1,6. Die k-Zahl fällt somit bei der zweiten und der dritten Verglasung jeweils auf etwa die Hälfte der vorhergehenden. Bei Zufügung einer vierten Verglasung beträgt die k-Zahl nur noch z,ig. Die Zahlen beruhen auf den bekannten Berechnungsmethoden der k-Werte. Alle diese Zahlen sind ohne Luftdurchlässigkeit der Fugen zu verstehen. Die geringe Abnahme von k = 1,6 auf k = i,ig ist trotzdem wichtig, weil es noch eine Isolierreserve bildet, um die Verluste der Undichtheit der Fenster aufzuheben. Außerdem erzielt man mit der Vierfachverglasung bzw. drei Luftschichten dieselbe k-Zahl wie bei den Außenwänden eines normalen Gebäudes, so daß zwischen den Wänden und den Fenstern keine Abstrahlung stattfindet.Windows To reduce the heat transfer coefficient (k-coefficient), multiple glazing units are used in windows, with air layers being provided between the glazing units. It turns out that z. B. with a single glazing the k-factor has the value 5.1 kcal / m2 / h ° C; for a window with two glazings and an air layer 4 cm thick, this value drops to -2.44 and for a window with two glazings and two air layers to 1.6. The k-number therefore falls to about half of the previous one in the case of the second and third glazing. If a fourth glazing is added, the k-factor is only z, ig. The numbers are based on the known calculation methods for the k values. All these figures are to be understood without the air permeability of the joints. The slight decrease from k = 1.6 to k = i, ig is nevertheless important because it still forms an insulating reserve to compensate for the loss of leakage in the window. In addition, with quadruple glazing or three layers of air, the same k-factor is achieved as with the outer walls of a normal building, so that there is no radiation between the walls and the windows.

Aus verschiedenen technischen Gründen hat man bisher, trotz der oben nachgewiesenen technischen Beeinflussung der k-Zahl durch mehrere Verglasungen, -der Glasisolierung nur geringe Bedeutung zugemessen. Man war z. B. der Ansicht, daß sich Fenster mit mehr als drei Verglasungen als schwerfällig und kostspielig erweisen würden. Man beschränkte sich daher fast ausschließlich auf die Verbesserung der Fensterabdichtung und versuchte auf diese Weise die Wärmeverluste zu vermindern.For various technical reasons one has so far, in spite of the above proven technical influence on the k-factor through multiple glazings, -The glass insulation was given little importance. One was z. B. believes that windows with more than three panes of glass are cumbersome and expensive would prove. So you almost limited yourself exclusively on improving the window sealing, trying in this way to reduce heat losses to diminish.

Fenster mit drei Glasscheiben und zwei Luftschichten sind schon seit längerem bekannt und öfters- angewendet worden. In der Literatur sind die Berethnungsmethod6n für k-Werte und für die Oberflächentemperaturen angegeben, ebenso die Ermittlung der Grenzen der Schwitzwasserbildung. Um Schwitzwasserbildung zu vermeiden, war der Hauptzweck die Dreifachscheibe. In einem Vorschlag wurde darauf hingewiesen, daß man mit mehr als drei Scheiben eine noch bessere Isolierung erreiche, allerdings werde das Ganze dadurch kompliziert. Die Kompliziertheit, auf die bei der Verwendung von mehr als zwei Luftschichten hingewiesen wird, besteht darin, daß, sofern man einen Glasabstand von q, cm anwendet, bei welcher Schichtstärke der optimale Wärmewider= stand auftritt, man eine sehr schwere und 'dicke Fensterkonstruktion erhält. Es ist nicht erkannt worden, daß der optimale Wärmewiderstand bei 4 cm den. errechneten k-Wert wenig beeinflußt. Man kann 2 cm und, wenn es die Konstruktion und Festigkeit des Holzes zuläßt, noch weniger anwenden; der k-Wert wird dadurch höchstens 0,04 kcal/m2/h° Cungünstiger. Diese kleine Differenz spielt aber in der Praxis keine Rolle. Man kann daher Fenster mit drei Luftschichten mit kleinen Glasabständen und kleinen Holzquerschnitten (also gewichteinsparend und einfach) konstruieren und trotzdem einen sehr hohen Wärmewiderstand erhalten.Windows with three panes of glass and two layers of air have been around since known for a long time and often used. In the literature, the payment methods are given for k-values and for the surface temperatures, as well as the determination the limits of condensation water formation. To avoid condensation, was the main purpose of the triple pane. One suggestion indicated that that one can achieve even better insulation with more than three panes, however that complicates the whole thing. The complexity involved in using it is indicated by more than two layers of air consists in the fact that, provided that one a glass distance of q, cm applies, at which layer thickness the optimal heat resistance = stand occurs, you get a very heavy and 'thick window construction. It it has not been recognized that the optimal thermal resistance is 4 cm. calculated k-value little influenced. One can get 2 cm and if there is the construction and strength of the wood allows even less to be used; the k-value is thereby at most 0.04 kcal / m2 / h ° C less favorable. However, this small difference does not play a role in practice Role. You can therefore make windows with three layers of air with small glass gaps and Construct small wooden cross-sections (i.e. weight-saving and simple) and still get a very high thermal resistance.

Im nachstehenden werden noch -andere Vorteile hervorgehoben, die bisher nicht erkannt worden sind. In der Literatur wird die Wärmeübergangszahl an. der Innenseite immer mit 7 gerechnet. -Die Wärmeüergangszahl a ist, wie bekannt, von der Luftgeschwindigkeit abhängig. Bei kleineren Luftgeschwindigkeiten ist a entsprechend kleiner als bei größeren. Die Oberflächentemperatur der Innenscheibe bei drei Luftschichten ist auch höher, wodurch. die Luftgeschwindigkeit kleiner wird. Daher ist es unrichtig, immer mit einem a = 7 zu rechnen. Die Verkleinerung von a kann so viel ausmachen= als wenn man eine Seheibe mehr verwenden würde.Other advantages are highlighted below that have not previously been recognized. In the literature, the heat transfer coefficient is. the inside always counted with 7. - As is known, the heat transfer coefficient a depends on the air speed. At lower air velocities, a is correspondingly smaller than at higher speeds. The surface temperature of the inner pane with three layers of air is also higher, which means. the air speed decreases. It is therefore incorrect to always count with an a = 7. The reduction of a can make so much difference = as if one were to use one more disk.

Wenn man nach der bekannten Rechnungsmethode statt mit 4 cm Scheibenabstand nur mit 2 cm rechnet, erhält man statt k = i,ig, k = 1,23. Die experimentelle Feststellung hat einschließlich der Luftdurchlässigkeit der Fugen einen k-Wert von, z,24 ergeben. Das ist ein Beweis dafür, daß ohne Luftdurchlässigkeit der k-Wert etwa i sein muß, was die vorige Ausführung bestätigt; allerdings mit einem niedrigen a von etwa 3,5 gerechnet..If you use the known calculation method instead of 4 cm distance between the panes If you only calculate with 2 cm, you get k = 1.23 instead of k = i, ig. The experimental finding including the air permeability of the joints resulted in a k-value of, z, 24. This is proof that without air permeability the k-value must be about i, what confirms the previous statement; but with a low a of around 3.5 expected..

Zusammenfassend ist zu sagen, daß die Wärmedurchgangszahl k eines Fensters von der Summe der Durchlaßwiderstände abhängt. Die Summe setzt sich zusammen aus den Wärmedurchlaßwiderständen von Luft und Glas; hierzu kommen noch die durch die Wärmeübergangszahl a entstandenen Wärmedurchgangswiderstände von Luft auf Glas.In summary, it can be said that the heat transfer coefficient k is one Window depends on the sum of the forward resistances. The sum is made up from the thermal resistance of air and glass; to this still come through the heat transfer coefficient a resulting heat transfer resistances from air to glass.

Je größer die Summe der Wärmedurchgangswiderstände ist, um so kleiner und günstiger wird die Wärmedurchgangszahl k, Man kann die-Wärmedurchlaßwiderstände etwas verkleinern, aber durch eine kleinere Wärrnedürchgangszahl die Gesamtwiderstände erhöhen. Dieser Fall tritt bei der Anwendung von drei Luftschichten in höherem Maße ein. Die= höhere ,Oberflächentemperatur an der Innenseite ergibt eine kleinere Luftgeschwindigkeit und dadurch ein kleineres a. In diesem Falle erhöhen sich die Gesamtwärmedurchgangswiderstände so reich-"lich,' daß die Verkleinerung der Luftschichtendurchlaßwiderstände dadurch ausgeglichen werden.The greater the sum of the heat transfer resistances, the smaller and the heat transfer coefficient k is more favorable. One can use the heat transfer resistances reduce it somewhat, but reduce the total resistances by reducing the heat transfer coefficient raise. This case occurs to a greater extent when three layers of air are used a. The = higher surface temperature on the inside results in a lower air speed and thereby a smaller a. In this case, the total heat transfer resistance increases so abundant that the air-layer permeability is thereby reduced be balanced.

Der Gegenstand der Erfindung ist nun ein Fenster, -welches sich durch vier Verglasungen bzw. drei Luftschichten auszeichnet. Jede Scheibe ist in einem eigenen, von den übrigen aufklappbaren, lösbaren Rahmen angeordnet.The object of the invention is now a window, -which is through four glazings or three air layers. Every disc is in one own, arranged by the rest of the hinged, detachable frame.

Bei Fenstern mit Doppelverglasung (Verbundfenster) wird man innen einen Rahmen mit zwei Verglasungen aufsetzen, so @ daß im ganzen vier Verglasungen vorhanden sind.With windows with double glazing (composite windows) one becomes inside Put on a frame with two glazings, so that a total of four glazings available.

Bei Fenstern mit Einfachverglasung kann man innen einen Rahmen mit drei Verglasungen aufsetzen, so daß auch in diesem Falle insgesamt vier Verglasungen vorliegen. -Bei Fenstern mit einer einzigen Verglasung und Vorfenster wird man zweckmäßig innen einen Rahmen mit zwei Verglasungen aufsetzen, so daß das Fenster insgesamt vier Verglasungen aufweist. Wenn genügend Platz vorhanden ist, könnte der Rahmen mit zwei Verglasungen auch auf - das Vörfenster angeschlagen werden.For windows with single glazing you can have a frame inside Put on three glazings, so that in this case, too, a total of four glazings are present. -With windows with a single glazing and front window one becomes functional Put on a frame with two glazings inside, so that the window as a whole has four glazings. If there is enough space, the frame could with two glazings also on - the front window can be hinged.

Bei Doppelfenstern (Verbundfenster) mit großem Scheibenabstand kann auf jedem der beiden Fensterrahmen ein Rahmen mit einer einzigen Verglasung aufgesetzt werden, so däß sich ein Fenster mit vier Verglasungen ergibt.In the case of double windows (composite windows) with a large distance between the panes a frame with a single glazing is placed on each of the two window frames so that there is a window with four glazing.

Bei Fenstern mit einer einzigen Verglasung und Vorfenster kann sowohl auf dem Fensterrahmen als auch auf dem Vorfensterrahmen ein Rahmen mit einer einzigen Verglasung aufgesetzt sein, so daß auch wieder vier Verglasungen vorhanden sind.For windows with a single glazing and front window, both on the window frame as well as on the front window frame a frame with a single Glazing be put on so that there are four glazings again.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Eifindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt Fig. i einen Teil eines Querschnitts des ersten Ausführungsbeispiels, Fig. 2 ein Eckteil dazu in Ansicht und Fig. 3 einen Teileines Querschnitts des zweiten Ausführungsbeispiels.In the drawing are two exemplary embodiments of the subject matter of the invention shown, namely Fig. i shows a part of a cross section of the first embodiment, Fig. 2 is a view of a corner part thereof and Fig. 3 is a part of a cross section of the second Embodiment.

In dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. i und 2 ist ein am Fensterfutter angeordneter Fensterrahmen mit einer Verglasung 4e und außen links (Fig, i) die Scheibe 4b eines. Vorfensters strichpunktiert angedeutet. Die Scheibenabstände a' und a" werden durch die Lage der Scheiben in dem bestehenden Fenster und Vorfenster bestimmt. Auf der Innenseite A des Fensterrahmens 4 ist mittels Schrauben i ein Rahmen befestigt, der aus den Teilrahmen 2 und 3 mit Winkelprofil besteht, welche in nicht gezeichneter Weise lösbar miteinander verbunden sind. Der Teilrahmen 2 ist gegenüber dem Fensterrahmen 4 zwecks Wärmeisolierung durch eine Zwischenlage 5, z. B. aus Filz, abgedichtet; desgleichen sind die Teilrahmen 2 und 3 gegeneinander zwecks Wärmeisolierung durch eine Zwischenlage 6, vorzugsweise aus Filz, abgedichtet. In den Teilrahmen 2 ist eine Scheibe 2" und in den Teilrahmen 3 eine Scheibe 3" eingekittet. Es könnte auch eine kittlose Scheibenbefestigung vorgesehen sein. Zwischen den Scheiben 2" und 3a ist eine Luftschicht von der Breite a = z. B. 2 cm vorgesehen. Die Teilrahmen 2 und 3 können z. B. aus Holz, Metall, Kunstharz, Hartgummi, Hartpapier od. dgl. hergestellt sein.In the embodiment according to FIGS. I and 2, a window frame arranged on the window frame with a glazing 4e and on the outside left (FIG. I) the pane 4b is one. Front window indicated by dash-dotted lines. The pane distances a ' and a " are determined by the position of the panes in the existing window and front window. On the inside A of the window frame 4, a frame is fastened by means of screws i, which consists of the subframes 2 and 3 with angled profile, which in FIG The subframe 2 is sealed against the window frame 4 for the purpose of thermal insulation by an intermediate layer 5, for example made of felt; A pane 2 ″ is cemented into the subframe 2 and a pane 3 ″ is cemented into the subframe 3. A pane attachment without cement could also be provided. B. 2 cm provided. The sub-frames 2 and 3 can, for. B. made of wood, metal, synthetic resin, hard rubber, hard paper or the like. Be made.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 3 ist am Fensterfutter 7 mittels Fischbänder 8 der Fensterrahmen 9 schwingbar angeordnet. Die Scheiben, vier an der Zahl, sind mit ioa, iob, io, und iod bezeichnet; sie sind so angeordnet, daß zwischen benachbarten Scheiben Luftschichten a gebildet sind. Die Scheibe iod ist in den Rahmen 9 eingekittet; die Scheibe io" stützt sich gegen einen Vorsprung des Rahmens 9 und wird durch den Zwischenrahmen ii in der Lage gehalten. Die Scheibe iob stützt sich gegen einen Vorsprung des Zwischenrahmens ii und wird durch den Zwischenrahmen 12 in der Lage gehalten. Die Scheibe io, stützt sich gegen einen Vorsprung des Zwischenrahmens 12 und wird durch den Deckrahmen 13 in der Lage gehalten. Zwischen dem Deckrahmen 13 und der Scheibe ioa ist ein Polster 14, z. B. aus Gummituch, angeordnet. Mittels Zugschrauben 15 werden die Zwischenrahmen ii und 12 sowie der Deckrahmen 13 gegen den Fensterrahmen 9 gezogen.In the embodiment according to FIG. 3, the window frame 9 is arranged so as to be able to swing by means of fish straps 8 on the window lining 7. The disks, four in number, are marked ioa, iob, io, and iod; they are arranged so that air layers a are formed between adjacent panes. The iodine disk is cemented into the frame 9; the pane io "rests against a projection of the frame 9 and is held in position by the intermediate frame ii. The pane iob rests against a protrusion of the intermediate frame ii and is held in place by the intermediate frame 12. The pane io, supports against a projection of the intermediate frame 12 and is held by the cover frame 13 in the position. between the top frame 13 and the disc ioa is a cushion 14, for. example of rubber cloth is disposed. by means of tension screws 15, the intermediate frames are ii and 12 and the cover frame 13 is drawn against the window frame 9.

Die Scheiben ioa, iob und io, könnten an Zwischenrahmen befestigt sein, die seitlich durch Scharniere mit den Fensterrahmen verbunden sind, so daß man jeden einzelnen Zwischenrahmen samt der zugehörigen Scheibe wie die Seiten eines Buches aufschlagen könnte.The discs ioa, iob and io could be attached to intermediate frames be that are laterally hinged to the window frame so that each individual intermediate frame including the associated pane like the sides of one Book could open.

Die gezeichneten Fenster sind praktisch schwitzwasserfrei. Angenommen die Außentemperatur betrage - 2o° C und die Innentemperatur -f- 2o° C, dann ergeben sich jeweils für die innerste Scheibe bei den üblichen Scheibenabständen nach Versuch folgende Oberflächentemperaturen: bei einem Einfachfenster - 9,2° C, bei einem Doppelfenster (Verbundfenster) 5,9° C, bei einem Dreifachfenster io,8° C und bei einem Vierfachfenster i3° C. Bei i3° C Oberflächentemperatur kann Schwitzwasserbildung nur eintreten, wenn die relative Feuchtigkeit der Raumluft mehr als 65 °/o beträgt, was in gewöhnlichen Räumen praktisch nie vorkommt.The drawn windows are practically free of condensation. Accepted the outside temperature is -2o ° C and the inside temperature -f- 2o ° C, then result in each case for the innermost disc with the usual disc spacings after the experiment the following surface temperatures: with a single window - 9.2 ° C, with a double window (Composite window) 5.9 ° C, with a triple window io.8 ° C and with a quadruple window i3 ° C. At a surface temperature of i3 ° C, condensation can only occur when the relative humidity of the room air is more than 65%, which is normal Broaching practically never occurs.

Die Fenster wirken außerdem schallisolierend.The windows also have a soundproofing effect.

Claims

PATENT CLAIMS: x. Window characterized by four glazings (ioa, io, io ", iod or 2a, 3a, 4a, 4b) or three layers of air (a or a, a ', a") in such an arrangement that each pane has its own , has from the rest of the hinged, detachable frame.

2. Window according to claim i, characterized characterized in that on the window frame arranged on the window frame with two Glazing inside a frame with two glazings is placed.

3. Window after Claim i, characterized in that on the window frame arranged on the window frame With a single glazing on the inside, a frame with three glazings is placed on top is.

4. Window according to claim i with front window, characterized in that on the window frame arranged on the window frame with a single glazing inside a frame with two glazings is attached.

5. Window according to claim i with a single glazing and front window, characterized in that on the front window a frame with two glazings is posted.

6. Window according to claim i, characterized characterized in that with a double window (composite window) with a large pane spacing a frame with a single glazing is placed on each of the two window frames is.

7. Window according to claim i with a single glazing and front window, thereby characterized in that on the window frame arranged on the window frame and the A frame with a single glazing is placed on each front window. Dressed Publications: Swiss patent specification No. 257 o6i.