IT202100026258A1 - Window frame profile - Google Patents

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IT102021000026258A
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Edward Rejman
Pawel Balon
Bartlomiej Kielbasa
Robert Smusz
Marek Janeczek
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Firma Handlowo Uslugowa Atut Marek I Alicja Janeczek Spolka Jawna
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/04Wing frames not characterised by the manner of movement
    • E06B3/06Single frames
    • E06B3/08Constructions depending on the use of specified materials
    • E06B3/20Constructions depending on the use of specified materials of plastics
    • E06B3/22Hollow frames
    • E06B3/221Hollow frames with the frame member having local reinforcements in some parts of its cross-section or with a filled cavity
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Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Special Wing (AREA)

Description

Profilo di telaio di una finestra Window frame profile

Campo tecnico Technical field

L'invenzione riguarda in generale il campo dell'edilizia. Pi? in particolare, l'invenzione si riferisce a profili di telaio di una finestra caratterizzati da un basso coefficiente di scambio termico e da un'elevata rigidit? torsionale, cio? indeformabile durante il funzionamento e durante la posa, che evita perdite di tenuta alle infiltrazioni d'aria. The invention generally concerns the construction field. More? in particular, the invention refers to window frame profiles characterized by a low heat exchange coefficient and high rigidity? torsional, that is? non-deformable during operation and during installation, which avoids loss of seal due to air infiltration.

Stato dell?arte State of art

Sono note soluzioni progettuali per finestre, in cui le parti in legno sono rinforzate con distanziali in plastica stampati. Tale struttura ? caratterizzata da una ridotta conducibilit? termica, mentre la rigidit? non cambia a causa del fatto che le dimensioni trasversali non cambiano e i moduli di taglio del legno e della plastica sono simili. Design solutions for windows are known, in which the wooden parts are reinforced with molded plastic spacers. This structure? characterized by reduced conductivity? thermal, while the rigidity? does not change due to the fact that the transverse dimensions do not change, and the cutting modules of wood and plastic are similar.

Sono anche noti profili per finestre in materiale plastico, aventi due camere principali di supporto ed alcune camere ausiliarie riempite d'aria. Queste camere riducono il coefficiente di scambio termico. La rigidit? torsionale dei telai realizzati con tali profili ? relativamente bassa a causa di un'elevata flessibilit? della plastica. Per aumentare la rigidit? di telai di grandi dimensioni, nei telai vengono ad esempio inseriti profili in acciaio aperti a sezione rettangolare o a sezione piastriforme. Dalla teoria delle barre di torsione segue che le barre a sezione aperta hanno rigidezze torsionali diverse decine di volte inferiori rispetto agli analoghi profili chiusi. Di conseguenza, la rigidit? del telaio della finestra e del telaio delle ante cambierebbe leggermente. L'introduzione di rinforzi in acciaio virtualmente non riduce (e pu? addirittura aumentare) il coefficiente di scambio termico del telaio di una finestra a causa dell'elevata conducibilit? termica dell'acciaio, e quindi le prestazioni termiche della finestra si deteriorerebbero. Window profiles made of plastic material are also known, having two main support chambers and some auxiliary chambers filled with air. These chambers reduce the heat transfer coefficient. The rigidity? torsional strength of the frames made with these profiles? relatively low due to high flexibility? of plastic. To increase rigidity? of large frames, for example open steel profiles with a rectangular section or plate-shaped section are inserted into the frames. From the theory of torsion bars it follows that open section bars have torsional stiffness several tens of times lower than similar closed profiles. Consequently, the rigidity? of the window frame and the sash frame would change slightly. The introduction of steel reinforcements virtually does not reduce (and can even increase) the heat transfer coefficient of a window frame due to high conductivity. temperature of the steel, and therefore the thermal performance of the window would deteriorate.

Per ridurre le dispersioni termiche sono stati introdotti telai con sezioni multicamera, in cui nelle due camere principali (pi? grandi) vengono utilizzati distanziali in plastica con coefficiente di conducibilit? inferiore a quello dell'acciaio, il che riduce il coefficiente di scambio termico del telaio, mentre influenzando la rigidit? della struttura. To reduce heat losses, frames with multi-chamber sections have been introduced, in which plastic spacers with a high conductivity coefficient are used in the two main (larger) chambers. lower than that of steel, which reduces the heat transfer coefficient of the frame, while influencing the rigidity? of the structure.

Il brevetto polacco PL225174B1 descrive un metodo per fabbricare finestre costituito da profili di infissi e profili di telaio di una finestra a pi? camere. In questi profili vengono praticate delle aperture per aspirare l'aria dalle camere. Il vuoto cos? prodotto nelle camere garantisce migliori parametri del coefficiente di isolamento termico ed acustico. Polish patent PL225174B1 describes a method of manufacturing windows consisting of frame profiles and frame profiles of a multiple window. rooms. Openings are made in these profiles to suck air from the chambers. Is the void like this? produced in the rooms guarantees better parameters of the thermal and acoustic insulation coefficient.

Un altro brevetto polacco PL184029B1 descrive un design di finestra costituito da profili a pi? camere di un telaio di finestra e un battente. All'interno delle camere sono incastonate strisce di rinforzo metalliche rivestite con uno strato termoriflettente, che si traduce in un coefficiente di conducibilit? termica inferiore. Ancora un altro brevetto polacco PL219804B1 descrive un telaio di una finestra avente elementi di telaio di una finestra in forma di profili in plastica multicamera, rinforzati con profilati metallici posti all'interno del profilo multicamera. Nelle camere del profilo plastico sono inseriti inserti di rinforzo e irrigidimento realizzati in materiale a bassa conducibilit? termica, preferibilmente legno. Another Polish patent PL184029B1 describes a window design consisting of multi-profiles. chambers of a window frame and a casement. Inside the chambers are embedded metal reinforcement strips coated with a heat-reflecting layer, which translates into a higher conductivity coefficient. lower temperature. Yet another Polish patent PL219804B1 describes a window frame having window frame elements in the form of multi-chamber plastic profiles, reinforced with metal profiles placed inside the multi-chamber profile. Reinforcement and stiffening inserts made of low conductivity material are inserted into the chambers of the plastic profile. thermal, preferably wood.

La domanda di brevetto polacco P.383438 descrive un profilo per finestra o porta in PVC, costituito da pareti formanti in sezione una struttura scatolare con camere interne in cui ? inserito un rinforzo longitudinale di rinforzo che si estende lungo il profilo. Il tutore ? costituito da un materiale composito a base di PVC e da un materiale lignocellulosico sminuzzato, preferibilmente una polvere di legno. Polish patent application P.383438 describes a PVC window or door profile, consisting of walls forming in section a box-like structure with internal chambers in which? inserted a longitudinal reinforcement reinforcement that extends along the profile. The guardian? consisting of a PVC-based composite material and a shredded lignocellulosic material, preferably a wood powder.

Ancora un altro brevetto polacco PL232782B1 descrive una finestra avente un telaio e un battente realizzati con profili in PVC a pi? camere, con inserti metallici di rinforzo posti nello spazio di alcuni profili. Yet another Polish patent PL232782B1 describes a window having a frame and a sash made of multi-layer PVC profiles. chambers, with reinforcing metal inserts placed in the space of some profiles.

La domanda di brevetto polacco P.404064, a sua volta, descrive un insieme di profili con rinforzo termico, comprendente un profilo di telaio ed un profilo di telaio di battente. Questi profili hanno una pluralit? di pareti che dividono l'interno del profilo in camere che si estendono lungo l'asse longitudinale del profilo del telaio e del profilo del telaio. Una delle camere alloggia un elemento di irrigidimento con almeno una parete armata ed un materiale isolante che rimane a contatto con l'elemento di irrigidimento. Il materiale isolante ? un inserto in plastica, ad es. in poliuretano espanso, aerogel o polistirolo. L'elemento di irrigidimento ? un profilato metallico. Questa soluzione fornisce una migliore resistenza alla flessione nel piano parallelo alla superficie del vetro. Polish patent application P.404064, in turn, describes a set of profiles with thermal reinforcement, comprising a frame profile and a sash frame profile. Do these profiles have a plurality? of walls that divide the inside of the profile into chambers that extend along the longitudinal axis of the frame profile and the frame profile. One of the chambers houses a stiffening element with at least one reinforced wall and an insulating material that remains in contact with the stiffening element. The insulating material? a plastic insert, e.g. in expanded polyurethane, airgel or polystyrene. The stiffening element? a metal profile. This solution provides better resistance to bending in the plane parallel to the glass surface.

Sommario dell?invenzione Summary of the invention

Scopo dell'invenzione ? fornire un progetto di finestra con un basso coefficiente di scambio termico, ma al tempo stesso caratterizzato da un'elevata rigidit? torsionale. Purpose of the invention? provide a window design with a low heat exchange coefficient, but at the same time characterized by high rigidity? torsional.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un profilo di telaio di finestra avente una pluralit? di camere formate da un sistema di pareti a sviluppo longitudinale, in cui in almeno una di queste camere, almeno per una parte della sua lunghezza, un elemento di irrigidimento ed un isolante materiale sono inseriti. L'elemento di irrigidimento ? un profilato chiuso costituito da un composito rinforzato con materiale tessile e riempito con un materiale isolante. According to the present invention, a window frame profile having a plurality of of chambers formed by a system of longitudinally developing walls, in which in at least one of these chambers, at least for part of its length, a stiffening element and an insulating material are inserted. The stiffening element? a closed profile made of a composite reinforced with textile material and filled with an insulating material.

Preferibilmente, il materiale tessile ? costituito da fibre naturali o artificiali o una loro combinazione. Preferably, the textile material? made of natural or artificial fibers or a combination thereof.

Il materiale tessile ? un tessuto, e pi? preferibilmente un tessuto di vetro. The textile material? a fabric, and more? preferably a glass fabric.

Preferibilmente, la sezione ? realizzata in un composito che ? un laminato a base di fibra di vetro. Preferably, the section ? made of a composite that is a glass fiber laminate.

Preferibilmente, l'elemento di irrigidimento a sezione chiusa ? disposto nella camera principale pi? grande o in almeno una camera aggiuntiva pi? piccola. Preferably, the closed-section stiffening element is located in the main bedroom large or in at least one additional room larger? small.

Preferibilmente, l'elemento di irrigidimento in forma di profilato chiuso aderisce strettamente alla superficie interna della camera per tutta la sua lunghezza, ed il materiale isolante a basso coefficiente di scambio termico riempie a tenuta l'interno del profilato. Preferably, the stiffening element in the form of a closed profile adheres tightly to the internal surface of the chamber along its entire length, and the insulating material with a low heat exchange coefficient sealingly fills the inside of the profile.

Effetti vantaggiosi dell?invenzione Advantageous effects of the invention

La soluzione secondo l'invenzione consente di aumentare la rigidit? torsionale di telai di finestra o porta, che impedisce loro di deformarsi e di perdere la tenuta alle infiltrazioni d'aria, nonch? di ridurre il coefficiente di scambio termico, che a sua volta riduce le perdite di calore. The solution according to the invention allows to increase the rigidity? torsional strength of window or door frames, which prevents them from deforming and losing their seal against air infiltration, as well as? to reduce the heat transfer coefficient, which in turn reduces heat losses.

Breve descrizione delle figure Brief description of the figures

L'invenzione ? presentata in una forma di realizzazione nei disegni allegati, in cui: The invention? presented in one embodiment in the attached drawings, in which:

Fig.1 ? mostra un profilo di telaio di finestra in sezione trasversale. Fig.1 ? shows a window frame profile in cross section.

Fig.2 ? mostra un profilo del telaio in una sezione trasversale. Fig.2 ? shows a profile of the frame in a cross section.

Fig. 3 ? mostra un assemblaggio di componenti di Fig. 1 e Fig. 2 in una finestra. Fig. 3 ? shows an assembly of components from Fig. 1 and Fig. 2 in a window.

Descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita dell?invenzione La Fig. 1 e la Fig. 2 mostrano due forme di realizzazione di un profilo di telaio secondo l'invenzione, in cui il profilo di telaio mostrato in Fig. 1 ? un profilo di un telaio di finestra e il profilo di telaio mostrato in Fig. 2 ? un profilo di telaio di un battente. Detailed description of a preferred embodiment of the invention Fig. 1 and Fig. 2 show two embodiments of a frame profile according to the invention, in which the frame profile shown in Fig. 1 is a profile of a window frame and the frame profile shown in Fig. 2 ? a frame profile of a door leaf.

Il profilo di telaio 1 di finestra mostrato in sezione trasversale in Fig. 1 ? realizzato come una struttura a pi? camere unendo una pluralit? di pareti 5 che si estendono longitudinalmente che dividono il profilo di telaio 1 in una pluralit? di camere 3 piene d'aria, 4. In questo esempio, il profilo del telaio 1 ha una pluralit? di camere aggiuntive pi? piccole 4 e una camera principale pi? grande 3. Il profilo del telaio 1 ? per lo pi? realizzato come un unico pezzo di plastica, solitamente PVC, per estrusione. Nella camera principale 3 ? inserito un elemento di irrigidimento strettamente aderente alle sue pareti, a forma di sezione chiusa 6 con sezione trasversale corrispondente alla forma della camera principale 3, in questo caso di sezione rettangolare. La sezione 6 ? realizzata in un composito rinforzato con materiale tessile e riempito a tenuta con un materiale isolante 7 a basso coefficiente di scambio termico, cio? molto inferiore all'acciaio. In una forma di realizzazione preferita, il composito utilizzato per realizzare la sezione 6 ? un laminato rinforzato con tessuto o generalmente materiale tessile. Il tessuto pu? essere costituito da fibre artificiali o naturali o da una loro combinazione. Preferibilmente, il laminato ? formato impregnando un tessuto di fibra di vetro con una resina, per cui si ottiene un elemento di irrigidimento a bassissimo coefficiente di scambio termico ed elevata rigidit? torsionale. Il materiale isolante 7 che riempie a tenuta il profilo 6 ?, ad esempio, schiuma poliuretanica. The window frame profile 1 shown in cross section in Fig. 1 ? made as a multi-structure rooms uniting a plurality? of walls 5 extending longitudinally which divide the frame profile 1 into a plurality? of chambers 3 filled with air, 4. In this example, the profile of the frame 1 has a plurality? of additional rooms more? small 4 and a main bedroom plus? large 3. The frame profile 1 ? mostly made as a single piece of plastic, usually PVC, by extrusion. In the main room 3? inserted a stiffening element closely adhering to its walls, in the shape of a closed section 6 with a cross section corresponding to the shape of the main chamber 3, in this case with a rectangular section. Section 6? made of a composite reinforced with textile material and filled with an insulating material 7 with a low heat exchange coefficient, that is? much inferior to steel. In a preferred embodiment, the composite used to make section 6? a laminate reinforced with fabric or generally textile material. Can the fabric be made of artificial or natural fibers or a combination thereof. Preferably, laminate? formed by impregnating a glass fiber fabric with a resin, resulting in a stiffening element with a very low heat exchange coefficient and high rigidity. torsional. The insulating material 7 which sealingly fills the profile 6 is, for example, polyurethane foam.

L'elemento di irrigidimento a forma di profilato chiuso 6 pu? essere inserito anche in una o pi? camere aggiuntive 4. The stiffening element in the form of a closed profile 6 can? also be inserted in one or more? additional rooms 4.

La struttura del profilo di telaio 2 di un serramento, come mostrato in Fig. 2, ? sostanzialmente uguale a quella del profilo di telaio 1 di un telaio di finestra di Fig.1 e pertanto non verr? ulteriormente descritta in dettaglio. The structure of the frame profile 2 of a window, as shown in Fig. 2, is? substantially the same as that of the frame profile 1 of a window frame of Fig.1 and therefore it will not be further described in detail.

La Fig.3 mostra, a sua volta, una sezione di una finestra che comprende un profilo di telaio 1 del telaio di finestra di Fig.1 ed un profilo di telaio 2 di un battente che ? imperniato al telaio della finestra. I profili del telaio sono collegati tra loro con guarnizioni 10. Nella forma di realizzazione presentata, sia il profilo del telaio 1 del telaio della finestra che il profilo del telaio 2 dell'anta hanno un elemento di irrigidimento, posto nella camera principale 3, sotto forma di una sezione 6 ben aderente alla camera principale 6, realizzata in un composito rinforzato con materiale tessile e riempita con un materiale isolante 7. In questa forma di realizzazione, l'anta presenta anche un riempimento sotto forma di finestratura 8 che ? sotto forma di finestra unit? composta da tre pannelli di vetro. La vetratura ? installata nel profilo del telaio 2 con una striscia longitudinale 9 e guarnizioni 10. L'introduzione di sezioni chiuse realizzate con laminati a base di tessuto di vetro aumenta notevolmente la rigidit? torsionale di un elemento finestra, che riduce la deformazione delle finestre, soprattutto quelle di grandi dimensioni. Fig.3 shows, in turn, a section of a window which includes a frame profile 1 of the window frame of Fig.1 and a frame profile 2 of a sash which is hinged to the window frame. The frame profiles are connected to each other with gaskets 10. In the presented embodiment, both the frame profile 1 of the window frame and the frame profile 2 of the sash have a stiffening element, placed in the main chamber 3, below shape of a section 6 well adherent to the main chamber 6, made of a composite reinforced with textile material and filled with an insulating material 7. In this embodiment, the door also has a filling in the form of a window 8 which is in the form of a unit window? composed of three glass panels. The glazing? installed in the frame profile 2 with a longitudinal strip 9 and gaskets 10. The introduction of closed sections made of glass fabric-based laminates significantly increases the rigidity? torsional strength of a window element, which reduces the deformation of windows, especially large ones.

L'utilizzo di sezioni di laminato riempite con isolante termico, dove sia il laminato che l'isolante termico hanno coefficienti di conduzione del calore molto pi? bassi dell'acciaio, contribuisce alla riduzione del coefficiente di scambio termico, e quindi alla riduzione delle dispersioni termiche negli ambienti. The use of laminate sections filled with thermal insulation, where both the laminate and the thermal insulation have much lower heat conduction coefficients? lower than steel, contributes to the reduction of the heat exchange coefficient, and therefore to the reduction of heat losses in the environments.

Claims (8)

RivendicazioniClaims 1. Profilo di telaio di una finestra (1, 2) avente una pluralit? di camere (3, 4) formate da un sistema di pareti longitudinali (5), in cui in almeno una di queste camere, almeno lungo una parte della sua lunghezza, sono inseriti un elemento di irrigidimento ed un materiale isolante, caratterizzato dal fatto che l'elemento di irrigidimento ? un profilato chiuso (6) realizzato in materiale tessile composito rinforzato e riempito con un materiale isolante (7).1. Window frame profile (1, 2) having a plurality? of chambers (3, 4) formed by a system of longitudinal walls (5), in which in at least one of these chambers, at least along a part of its length, a stiffening element and an insulating material are inserted, characterized in that the stiffening element? a closed profile (6) made of reinforced composite textile material and filled with an insulating material (7). 2. Profilo di telaio di una finestra secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il materiale tessile ? costituito da fibre naturali o artificiali o una loro combinazione.2. Window frame profile according to claim 1, characterized in that the textile material is made of natural or artificial fibers or a combination thereof. 3. Profilo di telaio di una finestra secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che il materiale tessile ? un tessuto, preferibilmente un tessuto di vetro.3. Window frame profile according to claim 1 or 2, characterized in that the textile material is a fabric, preferably a glass fabric. 4. Profilo di telaio di una finestra secondo la rivendicazione 1 o 2 o 3 caratterizzato dal fatto che il composito ? un laminato.4. Window frame profile according to claim 1 or 2 or 3 characterized by the fact that the composite is a laminate. 5. Profilo di telaio di una finestra secondo la rivendicazione 4 caratterizzato dal fatto che il laminato ? realizzato in fibra di vetro.5. Window frame profile according to claim 4 characterized in that the laminate is made of fiberglass. 6. Profilo di telaio di una finestra secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che l'elemento di irrigidimento a sezione chiusa (6) ? disposto nella camera principale pi? grande (3) o in almeno una camera aggiuntiva pi? piccola.6. Window frame profile according to claim 1 characterized in that the closed section stiffening element (6) is located in the main bedroom large (3) or in at least one additional room larger? small. 7. Profilo di telaio di una finestra secondo la rivendicazione 1 o 6 caratterizzato dal fatto che l'elemento di irrigidimento a sezione chiusa (6) ? disposto in almeno un'ulteriore camera (4) pi? piccola. 7. Window frame profile according to claim 1 or 6 characterized in that the closed-section stiffening element (6) is arranged in at least one further room (4) more? small. 8. Profilo di telaio di una finestra secondo la rivendicazione 1 o 6 o 7 caratterizzato dal fatto che l'elemento di irrigidimento a sezione chiusa (6) aderisce strettamente alla superficie interna della camera (3, 4) per tutta la sua lunghezza, e il materiale isolante (7) a basso coefficiente di scambio termico riempie a tenuta l'interno della sezione. 8. Window frame profile according to claim 1 or 6 or 7 characterized in that the closed-section stiffening element (6) adheres tightly to the internal surface of the chamber (3, 4) along its entire length, and the insulating material (7) with a low heat exchange coefficient seals the inside of the section.
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