PL181495B1 - Rama skrzydla okna, drzwi lub tym podobnych PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Rama skrzydla okna, drzwi lub tym po dobnych, zwlaszcza skrzydla okna poddasza mieszkalnego, z profilem pustym z tworzy- wa sztucznego, w którym umieszczona jest co najmniej jedna wkladka przewodzaca cieplo i który posiada strefe mocujaca dla obszaru brzegowego szkla szyby okiennej jak równiez obszaru skrzydla po stronie prze- strzeni wewnetrznej, znamienna tym, ze wkladka (27) jest umieszczona tylko w ob- szarze profilu pustego z tworzywa sztucz- nego (4) zwróconym w strone przestrzeni wewnetrznej i przylega na duzej powierzchni do sciany profilu z tworzywa sztucznego (4), w obszarze skrzydla (9) zwróconym w strone przestrzeni wewnetrznej (7) i w obszarze strefy mocujacej (10) dla obrzeza szyby (11), przy czym wkladka (27) jest dopasowana do zarysu konturu sciany profilu pustego (4). Fig 1 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest rama skrzydła okna, drzwi lub tym podobnych, zwłaszcza skrzydła okna poddasza mieszkalnego, z profilem pustym z tworzywa sztucznego, w którym umieszczona jest co najmniej jedna wkładka przewodząca ciepło i który posiada strefę mocującą dla obszaru brzegowego szkła szyby okiennej jak również obszaru skrzydła po stronie przestrzeni wewnętrznej.

Skrzydła okienne wymienionego rodzaju są znane. W austriackim opisie patentowym nr 220 795 opisano na przykład skrzydło okienne posiadające ramę w postaci profilu pustego, w której aby zmniejszyć to, że przy różnym promieniowaniu cieplnym, na przykład przy silnym jednostronnym promieniowaniu słonecznym, występuje wybrzuszenie lub paczenie się

181 495 profili pustych z tworzywa sztucznego, przewidziano wkładkę z materiału przewodzącego ciepło, która znajduje się w pobliżu zewnętrznej powierzchni górnej i powoduje równomierny rozkład ciepła. Dzięki tym rozkładom ciepła unika się tego, że rozszerzenia cieplne występują tylko w określonych obszarach a wszystkie części ramy okna rozciągają się lub kurczą razem na skutek działania zimna, tak że wypaczenia materiałowe zostają zmniejszone.

Z niemieckiego opisu wyłożeniowego nr 1 908 117 znany jest ponadto profil pusty z tworzywa sztucznego dla ramy okna lub drzwi, w którym również odkształcenia, powstające na skutek złego przewodzenia ciepła przez tworzywo sztuczne, mają być zmniejszone przez to, że ze źle przewodzącym ciepło tworzywem sztucznym połączony jest element metalowy, tak że przewodzenie ciepła jest równomiernie przenoszone na wszystkie powierzchnie profilu, dzięki czemu odkształcenia lub wygięcia powstające na skutek różnic temperatury zostają zmniejszone.

Dalej jest znane wprowadzanie, do pustych profili z tworzywa sztucznego dla okien, profili metalowych do mechanicznego usztywniania. Te profile usztywniające leżą na jednoczęściowych noskach z tworzywa sztucznego wychodzących ze strony wewnętrznej profilu pustego, tak że pomiędzy tworzywem i metalowym profilem utworzona jest szczelina izolująca termicznie (szczelina powietrzna). Przez to ma być zmniejszone przechodzenie ciepła z tworzywa sztucznego na profil uszczelniający, aby na ile to możliwe nie pogarszać izolacji termicznej (wartości - k) okna.

W przypadku okien, drzwi, a zwłaszcza okien poddaszy mieszkalnych istnieje w konwencjonalnych wykonaniach niebezpieczeństwo, że wilgoć obecna w powietrzu pomieszczenia osadza się jako rosa na chłodnych obszarach okna lub temu podobnego. Opadanie rosy jest w pewnych warunkach często tak duże, że woda skrapla się aż na podłogę pomieszczenia, tak że nie tylko zmniejsza widoczność, ale może doprowadzać do niekorzystnych następstw.

Celem wynalazku jest, tak daleko jak tylko to jest możliwe, zmniejszenie osadzania wilgoci na wewnętrznej stronie, a więc na stronie zwróconej ku pomieszczeniu budynku lub podobnemu ramy okiennej ewentualnie jej szyby okiennej.

Rama skrzydła okna, drzwi lub tym podobnych, charakteryzuje się według wynalazku tym, że jej wkładka jest umieszczona tylko w obszarze profilu pustego z tworzywa sztucznego zwróconym w stronę przestrzeni wewnętrznej i przylega na dużej powierzchni do ściany profilu z tworzywa sztucznego, w obszarze skrzydła zwróconym w stronę przestrzeni wewnętrznej i w obszarze strefy mocującej obrzeża szyby, przy czym wkładka jest dopasowana do zarysu konturu ściany profilu pustego.

Korzystnie, wkładka jest wkładką metalową, zwłaszcza w postaci kształtownika z metalu.

Korzystne jest umieszczenie wkładki w komorze leżącej po stronie przestrzeni wewnętrznej profilu pustego.

Zaleca się aby komora, w której umieszczona jest wkładka była termoizolacyjna względem innych obszarów ramy skrzydła i/lub aby komora ta graniczyła z co najmniej jedną komorą oddaloną od przestrzeni wewnętrznej, stanowiącą komorę ekranującą cieplnie.

Korzystnie, wkładka jest wkładką usztywniającą ramę skrzydła mechanicznie. Może też ona przylegać do profilu pustego ze wstępnym naprężeniem własnym względem ścianki obszaru skrzydła po stronie przestrzeni wewnętrznej oraz korzystnie po stronie ścianki strefy mocującej.

Korzystnie, w obszarze skrzydła oraz w strefie mocującej ma umieszczone elementy kotwiące, zwłaszcza w postaci śrub, do ściągania wkładki z odpowiednią ścianką profilu pustego z tworzywa sztucznego w strefie pochłaniającej lub w obszarze skrzydła, przy czym zwłaszcza te elementy kotwiące stanowią dodatkowe mostki cieplne.

Korzystnie, pomiędzy strefą mocującą i obszarem brzegowym szkła szyby okiennej po stronie przestrzeni wewnętrznej ma umieszczoną uszczelkę, zwłaszcza uszczelkę płaską, przy czym elementy kotwiące są umieszczone pod uszczelką.

Zgodnie z wynalazkiem ciepło pomieszczenia zostaje w określonym zakresie, wzdłuż konkretnie określonej, przestrzennie ograniczonej drogi prowadzenia ciepła doprowadzone do

181 495 określonego miejsca, a mianowicie do strefy mocowania obszaru brzegowego szyby okiennej. Ten przebieg nie odpowiada znanemu ze stanu techniki równomiernemu rozkładowi ciepła i nie prowadzi dlatego do pogorszenia lub tylko bardzo nieistotnego wpływu na izolacyjność okna (wartość-k). Konstrukcja według wynalazku zapewnia, że przebieg izoterm, a więc krzywe równych temperatur, w zasadzie nie opuszczają profili z tworzywa sztucznego po stronie pomieszczenia i przechodząc przez pomieszczenie trafiają do obszaru oddalonego od krawędzi szyby, lecz tego rodzaju izotermy (które tutaj dla utworzenia rosy są relewantne) przebiegają przez profil ramy skrzydła na wskroś i przechodzą mniej więcej w obszarze strefy mocowania w obszarze krawędzi szkła na szybę okienną. To oznacza, że jeżeli nawet w obszarze brzegowym szyby okiennej nie powstaną punkty rosy, to nie dojdzie albo ewentualnie dojdzie w nieistotnym stopniu do osadzania wilgoci przez kondensację wilgoci powietrza w pomieszczeniu i przez to zostaną zmniejszone wymienione wcześniej wady. Inaczej mówiąc: utworzony według wynalazku mostek cieplny zapewnia to, że na podstawie podwyższonej względem powietrza zewnętrznego temperatury pomieszczenia, ciepło jest pobierane w określonym obszarze od obszaru skrzydła profilu pustego z tworzywa sztucznego i prowadzone w obszarze obrzeża szkła szyby okiennej, tak że tam występuje osiągane w określonym obszarze · ocieplenie, które zmniejsza kondensację wilgoci. Takie prowadzenie ciepła jest ograniczone miejscowo jak również w obrębie profilu z tworzywa sztucznego, tak że wartość-k okna pozostaje w zasadzie nie zmieniona, a więc nie występują istotne straty ciepła.

Dzięki temu, że wkładka jest metalowa mogą być zagwarantowane dobre własności cieplne. Jeżeli wkładka jest umieszczona w jednej z komór, zwłaszcza w jednej z komór, leżących po stronie przestrzeni wewnętrznej, przewodzenie ciepła następuje wtedy tylko wewnątrz tej komory, przy czym inne komory mogą przejąć inne zadania, zwłaszcza służyć do termoizolacji, tak że zgodne z wynalazkiem przewodzenie ciepła zostaje ograniczone do ciasnej przestrzeni.

Dzięki odpowiedniemu osadzeniu i umieszczeniu ewentualnie wykonaniu komory przyjmującej wkładkę względem innych obszarów ramy skrzydła została zatem stworzona izolacja cieplna, w której ciepło pomieszczenia jest doprowadzane tylko w ograniczonym, wybranym, określonym obwodzie obszaru brzegowego szyby.

Kiedy wkładka odpowiada przynajmniej częściowo profilowi z tworzywa sztucznego, jest zapewniona odpowiednio duża powierzchnia przylegania, co poprawia właściwości przewodzenia ciepła. Do tego należy jeszcze raz wyraźnie nadmienić, że te właściwości przewodzenia ciepła naturalnie nie są realizowane w takim zakresie, aby miało to pogorszyć znacznie izolację cieplną okna, lecz tylko w takim stopniu, aby wspomóc działanie wynalazku.

Wkładka może dalej działać jako mechaniczna wkładka usztywniająca. Wtedy uzyskiwane jest jej podwójne działanie, a mianowicie działanie jako mostek cieplny i jako mechaniczna rozporka.

Jeżeli wkładka przylega ze wstępnym naprężeniem względem ścianki po stronie wewnętrznej pomieszczenia i/lub ścianki strefy pochłaniającej, to powstaje układ bez szczeliny i dzięki temu występują szczególnie dobre właściwości przewodzenia ciepła.

Jeżeli w obszarze skrzydła i/lub w strefie mocującej znajdują się korzystnie elementy kotwiące, zwłaszcza śruby lub temu podobne, które ściągają wkładkę z odpowiednią ścianką profilu z tworzywa, to te elementy poprawiają przepływ ciepła, i mogą ponadto służyć dodatkowo jako mostki cieplne a więc ułatwiają wymianę temperatury. Umieszczenie pomiędzy strefą pochłaniającą i obszarem brzegowym szyby uszczelnienia w postaci uszczelki płaskiej, nie przeszkadza za bardzo przepływowi ciepła, z drugiej jednak strony, zapewnia działanie uszczelniające szyby względem profilu pustego z tworzywa.

Wynalazek zostanie bliżej przedstawiony w przykładach wykonania uwidocznionych na rysunku, którego kolejne figury przedstawiają: fig. 1 - przekrój poprzeczny ramy okna poddasza mieszkalnego i fig. 2 — odpowiedni widok innego przykładu wykonania okna poddasza z naniesionymi izotermami.

Figura 1 pokazuje przekrój poprzeczny przez okno 1 poddasza, które posiada wychylną ramę 2 skrzydła okna i osadzoną na stałe ościeżnicę 3. Zarówno rama 2 skrzydła, jak również

181 495 ościeżnica 3 są wykonane jako profile puste 4 lub 5 z tworzywa sztucznego. W ramie 2 zamocowana jest szyba okienna 6 w postaci szkła podwójnego.

Profil pusty 4 z tworzywa sztucznego jest zwrócony ku przestrzeni wewnętrznej 7 budynku, który posiada okno dachowe 1. Obszar zewnętrzny 8 budynku ewentualnie okna dachowego 1 jest uwidoczniony u góry rysunku. Tam znajdują się warunki panujące w środowisku, podczas gdy w przestrzeni wewnętrznej 7 panuj ą warunki pomieszczenia.

Profil pusty 4 z tworzywa sztucznego posiada obszar skrzydła, zwrócony ku przestrzeni 7. Ponadto profil pusty 4 z tworzywa ma strefę mocującą 10 dla obszaru brzegowego szyby okiennej 6. Za pomocą ścianek działowych wnętrze pustych profili 4 podzielone jest na komory. Każda z nich jest zbudowana w następujący sposób. Obszar 12 profilu pustego 4, przebiegający w przybliżeniu prostopadle do płaszczyzny szyby okiennej 6, przechodzi poprzez stopień obszaru 13 w obszar 14 przebiegający skośnie do niego, który wraz z następnym obszarem 15 wyznacza kąt rozwarty. Na stronie zwróconej ku ościeżnicy 3, profil pusty 4 posiada ściankę 16 posiadającą znaczną liczbę żeber, która prowadzi aż do odsadzenia 17, które rozciąga się przez szybę okienną 6 (przez jej grubość). Na stronie 18 odsadzenia 17 zwróconej ku szybie okiennej 6 profil pusty 4 posiada ściankę 19, która przebiega w zasadzie prostopadle do powierzchni szyby okiennej 6 i która przechodzi w strefę mocującą 10 z utworzeniem kąta wynoszącego około 90°. Obszary 12, 14 i częściowo również obszar 15 tworzą wymieniony już obszar skrzydła 9, w którym panują warunki pomieszczenia, to znaczy na ten obszar skrzydła 9 oddziaływuj e temperatura pomieszczenia.

Na przeciwko obszarów 12 i 14 przebiega we wnętrzu profilu pustego 4 ścianka działowa 20. Równolegle do tego - patrząc w kierunku ku ościeżnicy 3 - przebiega następna ścianka działowa 21. Dalej następuje - jeszcze raz dodając - ścianka działowa 22. Dalej znajdują się przebiegające poprzecznie do ścianek działowych 20,21 i 22 ścianki poprzeczne 23 i 24. Profil pusty 4 posiada jeszcze dalsze ścianki działowe lub poprzeczne, które tu jednak nie zostaną dokładnie opisane, ponieważ mają one mniejsze znaczenie dla przedstawienia wynalazku. Ogólnie należałoby tu zauważyć, że komory zostały utworzone w oparciu o różne ścianki, które przyczyniają się do usztywnienia profilu z tworzywa sztucznego i przez to tworzą strefy izolacji termicznej.

W oparciu o ściankę działową 20 jest utworzona komora 25 w profilu pustym, która tworzy komorę 26 przyjmującą wkładkę 27, utworzonąjako mostek cieplny 28. Mostek cieplny 28 składa się z profilu metalowego, który, na ile to jest możliwe, dopasowany jest do konturów profilu pustego w obszarach 12, 14 i 15jak również strefy mocującej 10. Zostanie to poniżej jeszcze dokładniej wyjaśnione.

W obszarze mocującym 10 utworzony jest przy profilu pustym 4 stopień 29 o kształcie - Z, to znaczy, ściana 30, która przebiega w przybliżeniu równolegle do powierzchni szyby okiennej 6, przechodzi w ściankę 31 skierowaną prostopadle w dół, która - znowu pod kątem w przybliżeniu prostym - odsądzą się w ściankę 32, graniczącą ze ścianką 19. Równolegle do ścianki 31 rozciąga się - w odstępie od niej - żebro 33, które na końcu ma ukształtowanie noskowe. To ukształtowanie noskowe jest przewidziane również przy ściance 31, tak że pomiędzy ścianką 31 i żebrem 33 jest ukształtowany kanał przyjmujący 34 dla uszczelnienia 35. Uszczelnienie 35 ma postać uszczelki płaskiej i znajduje się pomiędzy szybą okienną 6 i profilem pustym 4 w obszarze strefy przyjmującej 10.

Wkładka 27 ukształtowana jako profil metalowy ma ramię 36, przebiegające równolegle do obszaru 15 profilu pustego 4 i korzystnie przylegające do jego wewnętrznej strony. Ramię 36 przechodzi w odcinek 37, który przebiega równolegle do obszaru 14 i korzystnie przylega do strony wewnętrznej ścianki profilu pustego 4. Na wysokości stopnia 13 profilu 4 odcinek 37 przechodzi w zagięty obszar 38 zastępujący stopień 13. Do tego obszaru 38 dołączony jest odcinek 41, który przebiega równolegle do obszaru 12 i korzystnie przylega do jego wewnętrznej strony. Dalej następuje odcinek 42 wkładki 27, który zastępuje ściankę 30, potem ściankę 31 i w końcu dopasowany jest do ścianki 32, zwłaszcza do jej strony wewnętrznej, tak że cały odcinek 42 ma kontur Z-kształtny.

181 495

W kanale przyjmującym 34 umieszczone są, w odstępie względem siebie, zwłaszcza w jednakowym odstępie, elementy kotwiące 43, które ściągają ściankę 32 z odcinkiem 42. Elementy kotwiące 43 są wykonane jako śruby do blachy, przy czym ich łby znajdują się w kanale przyjmującym poniżej uszczelnienia 35. Śruby do blachy 44 są. wkręcane zwłaszcza w wywiercone wcześniej i wpuszczone otwory, dzięki czemu podczas procesu wkręcania nie tworzą wiórów, które wchodzą pomiędzy ściankę 32 i odcinek 42 i w ten sposób prowadzą do utworzenia szczeliny, która utrudnia przepływ ciepła. Dalej możliwe jest zastosowanie śruby ze specjalnym łbem, w której łeb śruby na wysokości chwytu ukształtowany jest jako wydrążony, aby powstały ewentualnie wiór mógł wejść w to puste miejsce i dzięki temu stale jest zagwarantowane, że łeb śruby zawsze przylega do ścianki 32.

Pomiędzy ścianką działową 20 i ścianką działową 21 jest utworzona komora 45, która tworzy komorę termoizolacyjną. Pomiędzy ścianką działową 21 i ścianką działową 22 leży komora 46, wewnątrz której jest umieszczony profil usztywniający 47. Powyżej ścianki poprzecznej 24 i powyżej komór 45 i 46 są zrealizowane dalsze komory 48 i 49, które tworzą komory termoizolacyjne.

Zgodna z wynalazkiem rama 2 skrzydła okna dachu mieszkalnego 1 działa następująco: panująca w przestrzeni wewnętrznej 7 pomieszczenia wysoka względem przestrzeni zewnętrznej 8 temperatura prowadzi do tego, że obszar skrzydła 9 odbiera ciepło pomieszczenia, które jest transportowane od przewodzącej ciepło wkładki 27 do strefy mocującej 10. Tutaj ciepło jest oddawane obszarowi brzegowemu szkła 11 szyby okiennej 6. Wobec przestrzeni wewnętrznej 7 pomieszczenia następuje izolacja cieplna względem przestrzeni zewnętrznej 8 w oparciu o komory 45, 46, 48 i 49 i ewentualnie również dalsze komory, na przykład w wysięgniku 17.

Figura 2 objaśnia powyższe. Rama 2 skrzydła i ościeżnica 3 są co prawda inaczej ukształtowane - w stosunku do przykładu wykonania z fig. 1, działają jednak w ten sam sposób, gdyż po stronie pomieszczenia obszarowi skrzydła 9 również przyporządkowana jest wkładka 27, która ciepło strefy mocującej 10 doprowadza do obszaru krawędzi brzegowej 11 szyby okiennej 6.

Wynika stąd na przykład to, że w przestrzeni wewnętrznej 7 panują temperatury około 20°, a na zewnątrz temperatury minusowe, na przykład - 15° . Naniesiono izotermy 50, które oznaczone są chwilowymi temperaturami, a mianowicie 0°, 2°, 4°, 6°, 8°, 10°, 12°. Można łatwo rozpoznać, że izotermy w obszarze przejścia od ramy 2 do szyby okiennej 6 przebiegają w ten sposób, że wewnątrz profilu pustego 4 pozostaje tylko izoterma 12°, nie występuje więc ona po stronie pomieszczenia a następnie - pokonując powietrze pomieszczenia - trafia znowu na szybę okienną 6. Uzyskiwany dzięki środkom według wynalazku przebieg izoterm, prowadzi do tego, że nie występuje na wewnętrznej stronie szyby 6 ani na widocznych powierzchniach pustego profilu 4 kondensacja wilgoci znajdującej się w powietrzu pomieszczenia. Wynalazek zapobiega temu, że w obszarze brzegowym tworzy się rosa - tak jak to się dzieje w znanych konstrukcjach okien poddaszy mieszkalnych - ponieważ ciepło jest prowadzone w kierunku obszaru brzegowego szyby. Dzieje się tak, dzięki mostkom cieplnym według wynalazku, które ponadto prowadzą do usztywnienia skrzydła, utrzymują ciepło pomieszczenia w żądanym wymiarze i przenosząje bliżej szyby okiennej.

181 495

181 495

Fig. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (11)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Rama skrzydła okna, drzwi lub tym podobnych, zwłaszcza skrzydła okna poddasza mieszkalnego, z profilem pustym z tworzywa sztucznego, w którym umieszczona jest co najmniej jedna wkładka przewodząca ciepło i który posiada strefę mocującą dla obszaru brzegowego szkła szyby okiennej jak również obszaru skrzydła po stronie przestrzeni wewnętrznej, znamienna tym, że wkładka (27) jest umieszczona tylko w obszarze profilu pustego z tworzywa sztucznego (4) zwróconym w stronę przestrzeni wewnętrznej i przylega na dużej powierzchni do ściany profilu z tworzywa sztucznego (4), w obszarze skrzydła (9) zwróconym w stronę przestrzeni wewnętrznej (7) i w obszarze strefy mocującej (10) dla obrzeża szyby (11), przy czym wkładka (27) jest dopasowana do zarysu konturu ściany profilu pustego (4).
2. 2. Rama według zastrz. 1, znamienna tym, że wkładka (27) jest wkładka metalową.
3. 3. Rama według zastrz. 2, znamienna tym, że wkładka (27) ma postać kształtownika z metalu.
4. 4. Rama według zastrz. 1, znamienna tym, że wkładka (27) jest umieszczona w komorze (26) profilu pustego (4) leżącej po stronie przestrzeni wewnętrznej (7).
5. 5. Rama według zastrz. 4, znamienna tym, że komora (26), w której umieszczona jest wkładka (27) jest termoizolacyjna względem innych obszarów ramy (2) skrzydła.
6. 6. Rama według zastrz. 4 albo 5, znamienna tym, że komora (26) przyjmująca wkładkę (27) graniczy z co najmniej jedną komorą (45) oddaloną od przestrzeni wewnętrznej, która stanowi komorę ekranującą cieplnie.
7. 7. Rama według zastrz. 1, znamienna tym, że wkładka (27) ma postać wkładki usztywniającej ramę (2) skrzydła mechanicznie.
8. 8. Rama według zastrz. 1, znamienna tym, że wkładka (27) przylega do profilu pustego (4) ze wstępnym naprężeniem względem ścianki obszaru skrzydła (9) po stronie przestrzeni wewnętrznej (7) oraz korzystnie po stronie ścianki strefy mocującej (10).
9. 9. Rama według zastrz. 1, znamienna tym, że w obszarze skrzydła (9) po stronie przestrzeni wewnętrznej (7) oraz korzystnie w strefie mocującej (10) ma umieszczone elementy kotwiące (43), zwłaszcza w postaci śrub, do ściągania wkładki (27) z odpowiednią ścianką profilu pustego (4) z tworzywa sztucznego w strefie pochłaniającej (10) oraz korzystnie w obszarze skrzydła (9) po stronie przestrzeni wewnętrznej (7).
10. 10. Rama według zastrz. 9, znamienna tym, że elementy kotwiące (43) stanowią dodatkowe mostki cieplne.
11. 11. Rama według zastrz. 9 albo 10, znamienna tym, że pomiędzy strefą mocującą (10) i obszarem brzegowym szkła (11) szyby okiennej (6) ma umieszczoną uszczelkę (35), zwłaszcza uszczelkę płaską, przy czym elementy kotwiące (43) są umieszczone pod uszczelką (35).