PL228158B1 - Zestaw okna, w szczególnosci okna dachowego, z nawiewnikiem swiezego powietrza - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest zestaw okna, w szczególności okna dachowego, z nawiewnikiem świeżego powietrza. Nawiewnik pełni rolę kanału doprowadzającego świeże powietrze do pomieszczeń niezależnie od innych systemów wentylacji stosowanych w budynkach. Konieczność stosowania nawiewników powstała w wyniku dążenia do zmniejszania strat ciepła w budynkach przez nadmierne uszczelnianie i blokadę naturalnej wymiany powietrza w pomieszczeniach. Zazwyczaj nawiewniki stosowane są w oknach elewacyjnych, jednak w przypadku poddaszy, gdzie najczęściej jedynymi oknami są okna dachowe, powstało zapotrzebowanie na nawiewniki wbudowane w strukturę okna dachowego. Nawiewniki umieszczone w strukturze okna są naturalnym rozwiązaniem, z powodu względnej łatwości ich wykonania i montażu. Nie ma konieczności w tym przypadku wykonywania dodatkowych otworów nawiewnych w elewacji.

Zgłoszenie WO 2008/133539 A2 przedstawia ościeżnicę okna z wbudowanym nawiewnikiem. W zgłoszeniu tym ujawniono rozwiązanie automatycznego ciśnieniowego sposobu otwierania lub zamykania kanału nawiewnego. Tego typu rozwiązania wymuszają jednak znaczące zwiększenie wymiarów ościeżnicy dla wbudowania w nią takiego kanału nawiewnego. W przypadku opisywanego rozwiązania, szerokość ościeżnicy istotnie musi być zwiększona.

Zgłoszenie WO 03/001017 A1 przedstawia ramę skrzydła okiennego z wbudowanym nawiewnikiem. Głównym elementem tego rozwiązania jest okrągły obrotowy zawór wentylacyjny montowany w otworze wykonanym w listwie montażowej będącej częścią górnej ramy skrzydła. W pozycji zamkniętej skrzydła, kanał powietrzny tworzą: wymieniony zawór wentylacyjny oraz przestrzeń ograniczona z jednej strony przez ściany ramy skrzydła a z drugiej przez ściany ościeżnicy. Wadą tego pomysłu jest znaczące zmniejszenie prześwitu okna przy jednoczesnym niewielkim rozmiarze kanału wentylacyjnego. Pozostała część listwy montażowej jest niewykorzystana. Ponadto rozwiązanie to jest trudne do zastosowania w oknach dachowych ze względu na brak zabezpieczenia przed działaniem warunków atmosferycznych. Podobnym ideowo rozwiązaniem jest nawiewnik zaproponowany w zgłoszeniu WO 2005038165 A1. Otwór wentylacyjny w listwie montażowej będącej częścią ramy skrzydła zamykany jest zaworem klapowym, a kanał nawiewny jest wyprofilowany w sposób uniemożliwiający przedostanie się wody z typowego kierunku opadów atmosferycznych. Rozwiązanie to nadaje się zarówno do okien elewacyjnych jak i okien dachowych.

Wszystkie znane z rynku rozwiązania nawiewników, łącznie z podanymi wyżej, wykorzystują korpus ramy skrzydła okiennego lub ościeżnicy do wykonania kanału nawiewnego i wbudowania elementów nawiewnika. Istnieje również wiele rozwiązań wykorzystujących kanały utworzone pomiędzy ościeżnicą a ramą skrzydła w pozycji zamkniętej. Ich wspólną wadą jest konieczność ingerencji w strukturę profilu ramy skrzydła i ościeżnicy, co najczęściej jest niekorzystne ze względu na utrudnione formowanie profilu oraz zmniejszenie jego wytrzymałości mechanicznej, a także zwiększone straty ciepła.

Proponowane rozwiązanie według wynalazku, wprowadza możliwość montażu nawiewnika w zestawie przy jednoczesnej możliwości dowolnego i swobodnego kształtowania profilu ościeżnicy.

Istotą wynalazku jest zestaw nawiewnika oraz okna, przy czym nawiewnik jest odrębnym modułem zamontowanym na zewnętrznej powierzchni ościeżnicy. Okno zbudowane jest z ościeżnicy oraz osadzonego w niej w sposób dowolny skrzydła. Ościeżnicę tworzą element górny, dolny i dwa boczne. Wspomniana zewnętrzna powierzchnia ościeżnicy znajduje się od strony ościeży otworu okiennego, w którym okno jest montowane. Powierzchnia zewnętrzna nawiewnika natomiast posiada kształt i wymiary zewnętrzne dopasowane do kształtu i wymiarów zewnętrznych ościeżnicy i w stanie zamontowanym znajduje się od strony ościeży otworu okiennego. Zamocowanie nawiewnika do okna jest realizowane za pomocą oblachowania okna i nawiewnika. Zaletą rozwiązania jest możliwość niezależnego kształtowania elementów okna dachowego i nawiewnika. Ma to szczególne znaczenie dla możliwości termoizolacyjnego i estetycznego kształtowania profili ramy i ościeżnicy okna. W tym samym otworze okiennym istnieje możliwość montażu zamiennie, okna bez nawiewnika o wymiarach otworu okiennego, a także zestawu w postaci mniejszego okna i nawiewnika, utrzymującego łączne wymiary zewnętrzne korzystnie równe wymiarom większego okna bez nawiewnika.

Istotną zaletą rozwiązania jest możliwość zamontowania nawiewnika do istniejącego okna w ramach modernizacji. W tym wypadku niezbędne jest zwiększenie otworu okiennego w dachu o wymiar nawiewnika. W przypadku pełnej modernizacji w ramach istniejącego otworu okiennego, możliwa jest wymiana okna na egzemplarz o mniejszych wymiarach, korzystnie w ramach standardoPL 228 158 B1 wego szeregu wymiarowego okien, a w miejsce zwolnionej przestrzeni zamontowanie nawiewnika. Istotną cechą wynalazku jest to, że kształt oraz wymiary zewnętrznej powierzchni nawiewnika, osadzonej podczas montażu na ościeżu otworu okiennego, są korzystnie takie same jak kształt i wymiary zewnętrznej powierzchni ościeżnicy, na której nawiewnik jest osadzony. Powierzchnię zewnętrzną ościeżnicy jak i nawiewnika należy rozumieć, jako powierzchnię służącą do osadzenia na ościeżu otworu okiennego i korzystnie równoległą do powierzchni ościeża. Proponowane rozwiązanie daje możliwość taniej i efektywnej modernizacji zestawu okien i regulacji obiegu świeżego powietrza w pomieszczeniach, szczególnie w przypadku poddaszy, gdzie występują okna dachowe. Także w przypadku nowych instalacji proponowane rozwiązanie daje dużą elastyczność w montażu okien z nawiewnikiem i bez nawiewnika, bowiem zarówno okno z zestawu może występować samodzielnie jak i nawiewnik może być zamontowany na dowolnym innym oknie przy zachowaniu warunku podobnego wymiaru elementu ościeżnicy, na którym ma być montowany.

Zewnętrzny obrys korpusu nawiewnika to zasadniczo kształt prostopadłościanu z ukształtowanymi elementami osłonowymi i montażowymi. Wnętrze nawiewnika zbudowane jest z kanałów nawiewnych. Wymiary obrysu zdefiniowane są przez długość, szerokość i wysokość. Długość jest to zasadniczo najdłuższy wymiar nawiewnika, w złożeniu z oknem korzystnie równoległy do wzdłużnej krawędzi wybranego ramiaka ościeżnicy, na którym nawiewnik jest osadzony. Szerokość i wysokość są to poprzeczne wymiary obrysu, przy czym szerokość określa wymiar w kierunku zasadniczo prostopadłym do płaszczyzny okna. Wysokość określa wymiar prostopadły do długości i szerokości, który w złożeniu z oknem jest zasadniczo prostopadły do płaszczyzny powierzchni zewnętrznej ościeżnicy.

W przypadku zastosowania nawiewnika osadzonego na zewnętrznej powierzchni ramiaka górnego lub ramiaka dolnego ościeżnicy, jego długość jest korzystnie równa długości tych elementów, wysokość zaś może mieć dowolną wartość w zakresie wymiarów otworu okiennego. W szczególnych przypadkach zastosowania nawiewnika osadzonego na zewnętrznej powierzchni ramiaka bocznego ościeżnicy, jego długość jest korzystnie równa długości ramiaka bocznego ościeżnicy a szerokość może mieć dowolną wartość w zakresie wymiarów otworu okiennego. Przyjmuje się, w przypadku prostokątnego obrysu okna, że długość ramiaka dolnego i ramiaka górnego odpowiadają szerokości obrysu ościeżnicy, a długość ramiaków bocznych odpowiada wysokości ościeżnicy. W przypadku innych kształtów obrysu okna, zasadą jest, że długość nawiewnika odpowiada długości elementu, na którym jest osadzony.

Zestaw okna z nawiewnikiem korzystnie ma zewnętrzny kształt umożliwiający montaż dodatków zewnętrznych, np. kaset rolet, stosowanych w oknie z zestawu bez nawiewnika. Stosowanie nawiewnika jest więc neutralne dla możliwości użycia dodatków stosowanych w standardowych oknach.

Nawiewnik wyposażony jest w rynnę wzdłużną o kształcie zbliżonym do litery U, odprowadzającą wodę, zamocowaną jedną krawędzią na korpusie, równolegle do krawędzi ramiaka górnego. Jednocześnie druga krawędź rynny wzdłużnej wykorzystana jest do połączenia z oblachowaniem ościeżnicy okna. Połączenie rynny wzdłużnej i oblachowania ościeżnicy zrealizowane jest, korzystnie i wystarczająco, za pomocą pojedynczego rąbka stojącego. Takie połączenie ma dwie istotne cechy: łatwość montażu i demontażu oraz wystarczającą odporność na działanie warunków atmosferycznych.

Ze względu na ochronę kanałów nawiewnych, nawiewnik posiada okap, zakończony nad rynną wzdłużną i uformowany korzystnie równolegle do niej. Zewnętrzna powierzchnia okapu ze względów estetycznych, korzystnie położona jest w płaszczyźnie zewnętrznej powierzchni oblachowania ościeżnicy. Odległość wewnętrznej powierzchni okapu od krawędzi rynny wzdłużnej decyduje o wielkości prześwitu kanału nawiewnego i powinna być dostosowana do projektowanej wielkości kanału nawiewnego. Zbyt duża odległość zwiększa możliwość przedostania się wody do wnętrza w wypadku gwałtownych opadów, zbyt mała zaś zwiększa opory przepływu strumienia powietrza.

W korpusie nawiewnika wykonany jest jedno- lub wielootworowy przelotowy kanał nawiewny, który łączy niszę, ograniczoną okapem i rynną wzdłużną, z przestrzenią po wewnętrznej stronie okna. Ilość i wielkość otworów kanału nawiewnego należy dostosować do projektowanej wielkości strumienia powietrza przepływającego przez nawiewnik. Ze względu na wytrzymałość mechaniczną, zwłaszcza przy długich korpusach nawiewnika, korzystniejsze jest zastosowanie kanału z większą ilością mniejszych otworów niż z jednym szerokim otworem wzdłuż korpusu nawiewnika. Do regulacji wielkości strumienia powietrza można zastosować znane rozwiązania stosowane w oknach, n p. automatyczne: z regulacją ciśnieniową, higrosterowane lub inne. Najprostszym i najtańszym rozwiązaniem jest zastosowanie ręcznie zdejmowanej zaślepki, zakrywającej kanał nawiewny od strony przestrzeni po wewnętrznej stronie okna.

PL 228 158 B1

Kompletny zestaw okna dachowego z nawiewnikiem świeżego powietrza w proponowanym przykładzie wykonania pokazano w złożeniu na rysunku izometrycznym Fig. 1. Zestaw bez wybranych elementów oblachowania pokazano na rysunku Fig. 2. Zestaw zasadniczo składa się z ościeżnicy 1, z osadzonym w niej w dowolny sposób skrzydłem 2, oraz nawiewnika 3, stanowiącego odrębny moduł zestawu. Na rysunku Fig. 3 pokazano w widoku izometrycznym górny fragment okna dachowego zawierający ramiak górny 11 ościeżnicy 1 i zamontowany na nim nawiewnik 3. Na rysunku Fig. 4 natomiast, pokazano przekrój poprzeczny bez tła przez skrzydło 2, ramiak górny 11 i nawiewnik 3 w złożeniu. Na Fig. 5 przedstawiono okno z nawiewnikiem z oznaczeniami długości, szerokości i wysokości nawiewnika i okna.

Nawiewnik 3 osadzony jest na zewnętrznej powierzchni 14 wybranego elementu ościeżnicy 1. W wykonaniu pokazanym na rysunkach Fig. 1 - Fig. 4 elementem, na którym osadzony jest nawiewnik 3, jest ramiak górny 11, jednak proponowane rozwiązanie może być wykonane w innych konfiguracjach, nie pokazanych na rysunkach, w których nawiewnik 3 zamontowany jest na zewnętrznej powierzchni 14 ramiaka dolnego 12 lub ramiaków bocznych 13.

Nawiewnik 3, mocowany do ramiaka górnego 11, ma zewnętrzny obrys zasadniczo w postaci prostopadłościanu z ukształtowanymi elementami osłonowymi z blachy. Elementami osłonowymi zasadniczo są rynna wzdłużna 31 i okap 32, osłaniający wlot kanału nawiewnego 33. Rynna wzdłużna 31, ułożona korzystnie równolegle do wzdłużnej krawędzi ramiaka górnego 11, ma przekrój poprzeczny w kształcie litery U. Jedno ramię rynny wzdłużnej 31 jest, trwale zamocowane na korpusie 34 nawiewnika 3, równolegle do krawędzi ramiaka górnego 11. Drugie ramię rynny wzdłużnej 31 jest łączone w trakcie montażu, korzystnie na pojedynczy rąbek stojący, z oblachowaniem 15 ościeżnicy 1.

W przypadku, pokazanym na rysunkach, nawiewnika 3 osadzonego na zewnętrznej powierzchni 14 ramiaka górnego 11, jego długość Ln odpowiadająca szerokości ościeżnicy So, jest korzystnie równa długości ramiaka górnego 11, szerokość Sn jest korzystnie równa szerokości ramiaka górnego, wysokość Wn zaś może mieć dowolną wartość w zakresie wymiarów otworu okiennego.

W przypadku, nie pokazanym na rysunkach, osadzenia nawiewnika 3 na zewnętrznej powierzchni 14 ramiaka dolnego 12 ościeżnicy 1, jego długość Ln jest korzystnie równa szerokości ościeżnicy So, równej długości ramiaka dolnego, a wysokość Wn może mieć dowolną wartość w zakresie wymiarów otworu okiennego. W szczególnych przypadkach, również nie pokazanych na rysunkach, nawiewnika 3 osadzonego na zewnętrznej powierzchni 14 ramiaka bocznego 13, jego długość Ln jest korzystnie równa wysokości Wo ościeżnicy 1, równej długości Lo ramiaka bocznego 13, a wysokość Wn może mieć dowolną wartość w zakresie wymiarów otworu okiennego.

Zewnętrzna powierzchnia 35 nawiewnika 3 jest korzystnie funkcjonalną kopią zewnętrznej powierzchni 14 ościeżnicy 1 i pozwala na stosowanie standardowych kołnierzy 4, uszczelniających połączenie nawiewnika 3 z pokryciem dachowym, podobnie jak w przypadku okna bez nawiewnika. Określenie funkcjonalna kopia oznacza, że zewnętrzna powierzchnia 35 nawiewnika 3 ma kształt i wymiary umożliwiające pełnienie takiej samej funkcji jak zewnętrzna powierzchnia 14 ościeżnicy 1, tj. pozwala na montaż okna i nawiewnika 3 w otworze okiennym oraz montaż kołnierza 4 i innych dedykowanych elementów okna.

W korpusie nawiewnika 3 wykonany jest kanał nawiewny 33, zasadniczo prostopadły do płaszczyzny okna. Kanał nawiewny 33 łączy przestrzeń zewnętrzną, ograniczoną okapem 32 i rynną wzdłużną 31, z przestrzenią wewnętrzną, zasadniczo po wewnętrznej stronie okna. Długość okapu 32 i jego odległość od rynny wzdłużnej 31 jest dobrana tak, aby układ ten zabezpieczał wlot kanału nawiewnego 33 przed działaniem zewnętrznych warunków atmosferycznych.

Kanał nawiewny 33 może być wykonany w wersji jednootworowej lub wielootworowej. Kanał nawiewny korzystnie ma element lub urządzenie służące do zamknięcia lub regulacji przepływu powietrza. W najprostszej i najtańszej wersji, nawiewnik 3 jest wyposażony w zaślepkę 5, zakrywającą kanał nawiewny 33, zamontowaną wciskowo na otworze wlotowym kanału nawiewnego 33, po wewnętrznej stronie okna. W innych bardziej zaawansowanych rozwiązaniach w miejsce zaślepki 5 można zamontować znane urządzenia regulujące przepływ powietrza,

Dodatkowym elementem służącym do mocowania nawiewnika do ościeżnicy oraz jednocześnie pełniącym funkcję dekoracyjną jest listwa 5 wewnętrzna 6. Listwa wewnętrzna 8 mocowana jest do ościeżnicy 1 oraz do korpusu 34 nawiewnika 3 usztywniając cały zestaw. Pusta przestrzeń pomiędzy rynną wzdłużną 31 a listwą wewnętrzną 6 korzystnie wypełniona jest materiałem termoizolacyjnym 7.

Claims (13)

1. Zestaw okna z nawiewnikiem świeżego powietrza, w szczególności okna dachowego, osadzonego w ościeży otworu okiennego dachu, przy czym okno zbudowane jest z ościeżnicy zamontowanej w otworze okiennym, której elementami są zasadniczo ramiak górny, ramiak dolny i ramiaki boczne, oraz ze skrzydła okiennego osadzonego w dowolny sposób w ościeżnicy, oraz elementy ościeżnicy posiadają powierzchnię zewnętrzną, od strony ościeży otworu okiennego oraz zestaw posiada nawiewnik, którego długość (Ln), jest jego najdłuższym wymiarem, znamienny tym, że nawiewnik (3), posiada korpus (34) z zewnętrzną powierzchnią (35) od strony ościeży otworu okiennego, i stanowi odrębny moduł osadzony na zewnętrznej powierzchni (14) elementu ościeżnicy (1), przy czym zamocowanie nawiewnika z ościeżnicą zrealizowane jest za pomocą oblachowania (15) ościeżnicy i nawiewnika.

2. Zestaw okna według zastrz. 1, znamienny tym, że oblachowaniem nawiewnika, za pomocą którego nawiewnik zamocowany jest do ościeżnicy, jest jego rynna wzdłużna (31), która jest zamocowana do oblachowania (15) ościeżnicy (1), zwłaszcza osłony jej odpowiedniego ramiaka, za pomocą połączenia na pojedynczy rąbek stojący.

3. Zestaw okna według zastrz. 1, albo 2, znamienny tym, że nawiewnik (3) osadzony jest na zewnętrznej powierzchni (14) ramiaka górnego (11) i jego całkowita długość (Ln) jest równa długości ramiaka górnego (11).

4. Zestaw okna według zastrz. 1, albo 2, znamienny tym, że nawiewnik (3) osadzony jest na zewnętrznej powierzchni (14) ramiaka dolnego (12) i jego całkowita długość jest równa długości ramiaka dolnego (12).

5. Zestaw okna według zastrz. 1, znamienny tym, że nawiewnik (3) osadzony jest na zewnętrznej powierzchni (14) ramiaka bocznego (13) i jego całkowita długość jest korzystnie równa długości ramiaka bocznego (Lo).

6. Zestaw okna według zastrz. 1, albo 2 albo 3, znamienny tym, że nawiewnik (3) ma zewnętrzny obrys zasadniczo w postaci prostopadłościanu o wysokości (Wn) uzależnionej od wysokości ościeżnicy (Wo), przy czym suma wysokości ościeżnicy (1) i nawiewnika (3) jest zbliżona do wysokości otworu okiennego, przy czym wysokość nawiewnika (Wn) jest wymiarem prostopadłym do powierzchni zewnętrznej ramiaka górnego lub dolnego ościeżnicy.

7. Zestaw okna według zastrz. 5, znamienny tym, że nawiewnik (3) ma zewnętrzny obrys zasadniczo w postaci prostopadłościanu o wysokości uzależnionej od szerokości ościeżnicy (1), przy czym suma szerokości ościeżnicy (1), wysokości nawiewnika (3) jest zbliżona do szerokości otworu okiennego.

8. Zestaw okna według zastrz. 1, znamienny tym, że nawiewnik (3) ma okap (32) oraz kanał nawiewny (33) w korpusie (34).

9. Zestaw okna według zastrz. 2, znamienny tym, że rynna wzdłużna (31), o przekroju korzystnie w kształcie litery U, jednym ramieniem zamocowana jest na korpusie (34), równolegle do wzdłużnej krawędzi ramiaka górnego (11), a drugie ramię połączone jest z oblachowaniem (15) ościeżnicy (1).

10. Zestaw okna według zastrz. 8, znamienny tym, że okap (32) uformowany jest równolegle do rynny wzdłużnej (31), korzystnie w płaszczyźnie zewnętrznej powierzchni oblachowania (15) ościeżnicy (1).

11. Zestaw okna według zastrz. 8, znamienny tym, że korpus (34) nawiewnika (3) ma jednolub wielootworowy kanał nawiewny (33), łączący przestrzeń zewnętrzną, ograniczoną okapem (32) i rynną wzdłużną (31) z przestrzenią po wewnętrznej stronie okna.

12. Zestaw okna według zastrz. 11, znamienny tym, że nawiewnik (3) ma zdejmowaną zaślepkę (5), zakrywającą kanał nawiewny (33) od wewnętrznej strony okna.

13. Zestaw okna według zastrzeżenia 11, znamienny tym, że nawiewnik (3) ma zaślepkę z automatycznie regulowanym prześwitem, zakrywającą kanał nawiewny (33) od wewnętrznej strony okna.