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PATENTANSPRÜCHE
1. Fenster- oder Türkonstruktion, mit einem beweglichen Flügelrahmen und einem ortsfesten Blendrahmen, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der Flügelrahmen (I) als auch der Blendrahmen (2) je ein Metall-Verbundprofil aufweisen, wobei bei beiden Rahmen je eine mittlere Profilschiene (6, 16) mittels Wärmedämmleisten (7, 8; 17, 18) auf einander gegen überliegenden Seiten mit je einer weiteren Metallprofilschiene (9, 10; 19, 20) verbunden ist und ein zwischen den beiden Rahmen bestehender Zwischenraum durch Dichtungsorgane (24, 28) in zwei geschlossene Luftkammern (25, 26) unterteilt ist, die in Wärmedurchgangsrichtung hintereinander liegen, und jeder Luftkammer (25, 26) sowohl im Flügelrahmen (1) als auch im Blendrahmen (2) je mindestens eine der Wärmedämmleisten (7, 8; 17, 18) zugeordnet ist.
2. Fenster- oder Türkonstruktion nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsorgane (24, 28) zwischen den sich gegenüberliegenden mittleren Profilschienen (6, 16) angeordnet und befestigt sind.
3. Fenster- oder Türkonstruktion nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Luftkammern (25, 26) angenähert gleich gross sind.
4. Fenster- oder Türkonstruktion nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmedämmleisten (7, 8; 17, 18) von im Querschnitt U- oder H-förmigen Teilen der mittleren Profilschiene(6, 16) und der Metallprofilschienen (9, 10; 19, 20) aufgenommen sind.
5. Fenster- oder Türkonstruktion nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (b) der Wärmedämmleisten (7, 8; 17, 18) grösser ist als die halbe Tiefe jeder Luftkammer (25, 26).
6. Fenster- oder Türkonstruktion nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Flügelrahmen (1) zwei zueinander parallel verlaufende Paare von stabförmigen, durchgehenden Wärmedämmleisten (7, 8; 30, 31) enthält, zwischen denen je eine geschlossene Luftkammer (35, 36) besteht (Fig. 2).
Die Erfindung bezieht sich auf eine Fenster- oder Türkonstruktion, mit einem beweglichen Flügelrahmen und einem ortsfesten Blendrahmen.
Es sind bereits Metall-Rahmen für Fenster und Türen bekannt, die gegen Kältedurchgang isoliert sind, indem zwischen einer äusseren Profilschiene und einer inneren Profilschiene ein aus wärmedämmendem Material, insbesondere aus Kunststoff oder Hartgummi, bestehender Steg eingesetzt ist. Aus festigkeitstechnischen Gründen sind Materialwahl und Abmessungen des Wärmedämmsteges begrenzt, weshalb mit derartigen Verbundprofilen nur ein beschränkter Wärmedämmwert erreichbar ist, was bei grosser Temperaturdifferenz zwischen Innen- und Aussenseite als ungenügend betrachtet wird und eine Schwitzwasserbildung nicht ausschliesst.
Mit der Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Fenster- oder Türkonstruktion mit einem wesentlich verbesserten Wärmedämmwert zu schaffen, unter Verwendung von unkomplizierten Verbundprofilen.
Die Erfindung, mit der diese Aufgabe gelöst wird, ergibt sich aus dem Kennzeichen des Patentanspruches 1.
Es zeigt sich überraschenderweise, dass mit der Ausbildung gemäss der vorliegenden Erfindung ein wesentlich besserer Wärmedämmwert erreichbar ist, als wenn jeder Rahmen nur einen Wärmedämmsteg besitzen würde. Durch die in Wärmedurchgangsrichtung hintereinander angeordneten zwei Luftkammern wird eine Wärme-Konvektion weitgehend verhindert und der Temperaturabbau zwischen Innen- und Aussenseite erfolgt in zwei metallisch voneinander vollständig getrennten Stufen. Dadurch ist es möglich, die Vorzüge von Aluminium-Profilen wie Witterungsbeständigkeit, Formstabilität, Wartungsfreiheit und einfache Herstellung voll auszunützen und trotzdem besonders gute Wärmedämmwerte zu erreichen.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen:
Figur 1 einen Querschnitt durch eine Fenster- oder Türkonstruktion;
Figur 2 einen Querschnitt durch eine Ausführungsvariante einer Fenster- oder Türkonstruktion für eine verstärkte Ausbildung des Flügelrahmens.
Die Fenster- oder Türkonstruktion gemäss Figur 1 enthält einen beweglichen Flügelrahmen 1 und einen stationären Blendrahmen 2. Sowohl der Flügelrahmen 1 als auch der Blendrahmen 2 weisen je ein Verbundprofil auf, um eine gute Wärmedämmung zwischen der Temperatur der Aussenseite A und der Innenseite J zu erhalten. Im Flügelrahmen list eine Isolierverglasung 3, im vorliegenden Fall eine Dreifach-Isolierverglasung, vorhanden, die durch Falzleisten 4, 5 gehalten ist. Der Flügelrahmen 1 enthält eine mittlere, aus Metall, vorzugsweise Aluminium bestehende Profilschiene 6, die auf einander gegenüberliegenden Seiten je mit Wärmedämmleisten 7, 8 starr verbunden ist.
Mit dem anderen Ende der Wärmedämmleiste 7 ist ein sich auf der Gebäude-Aussenseite A befindliches Metallprofil 9 starr verbunden; mit der anderen Wärmedämmleiste 8 ist ein gegen die Gebäude-Innenseite J gerichtetes Metallprofil 10 verbunden. Die Metallprofile 9, 10 bestehen vorzugsweise aus stranggepresstem Aluminium. Der Querschnitt der beiden, vorzugsweise gleich grossen Wärmedämmleisten 7, 8 ist rechteckförmig und jede derselben hat eine Querschnittsfläche von etwa 80-130 mm2. Beide bestehen vorzugsweise aus eigensteifem, glasfaserverstärktem Polyester. Die beiden Wärmedämmleisten erstrecken sich durchgehend entlang allen vier Seiten des schwenkbaren Flügelrahmens 1.
Die mittlere Profilschiene 6 hat eine im wesentlichen Hförmige Querschnittsform. In die beiden randoffenen Nuten dieser Profilschiene 6 sind die beiden Wärmedämmleisten 7, 8 eingesetzt, wobei sie sich in der gleichen Ebene befinden und sich bezüglich des Mittelsteges des H-Profiles gegenüberliegen und nach entgegengesetzten Seiten abragen. Die Wärmedämmleisten 7, 8 sind in den Nuten dieser Profilschiene 6 verklebt oder durch Klemmwirkung festgehalten.
Das äussere Metallprofil 9 enthält einen im Querschnitt U-förmigen Teil 12, in welchen die Wärmedämmleiste 7 eingreift und in diesem durch Kleb- oder Klemmwirkung starr festgehalten ist. Auch das Metallprofil 10 besitzt einen Teil 13 mit U-förmigem Querschnitt, in welchen die Wärmedämmleiste 8 eingreift und durch Klebung oder Klemmwirkung starr festgehalten ist. Die Metallprofile 9 und 10 besitzen Teile, welche das Isolierglas 3 übergreifen. Das Isolierglas wird im Flügelrahmen 1 durch Gummiprofile gehalten und gedichtet.
Die Hohlräume können durch Kitt oder dergleichen ausgefüllt sein. Die detaillierte Formgebung der Metallprofile ist aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich.
Der als Verbundprofil ausgebildete Blendrahmen 2 enthält eine mittlere Profilschiene 16, von der nach entgegengesetzten Seiten zwei Wärmedämmleisten 17, 18 abragen. Mit der Wärmedämmleiste 7 ist aussen ein Aluminiumprofil 19 starr verbunden, und andererseits ist auf der entgegengesetzten Seite mit der Wärmedämmleiste 18 ein Aluminiumprofil 20 befestigt. Die mittlere Profilschiene 16 hat auch hier eine im wesentlichen H-förmige Querschnittsform, in deren Nuten die Wärmedämmleisten 17, 18 eingesetzt und festgehalten sind. Die beiden Wärmedämmleisten befinden sich in der
gleichen Ebene und verlaufen parallel zu den Wärmedämmleisten 7, 8.
Das Aluminiumprofil 19 enthält einen im Querschnitt U-förmigen Teil 21, in welchen die Wärmedämmleiste 17 eingreift. Auch das Deckprofil 20 enthält einen U-förmigen Teil 22, in welchen die Wärmedämmleiste 18 eingreift und in diesem starr gehalten ist. Beide Aluminiumprofile 19 und 20 sind mit hinterschnittenen Ansätzen 38, 39 versehen, damit diese mit einem Bauwerk, beispielsweise einer Mauer, starr verbunden werden können.
Zwischen dem Flügelrahmen 1 und dem Blendrahmen 2 besteht ein ringsum laufender Zwischenraum, der durch Dichtungsorgane 24, 28 in zwei etwa gleich grosse Kammern 25, 26 unterteilt wird. Die Dichtungslippe 24 liegt gegen einen von der Profilschiene 6 abragenden Steg 28 an und bewirkt dadurch eine Abdichtung zwischen den beiden Kammern 25, 26, wenn der Flügelrahmen 1 geschlossen ist. Die Dichtungsorgane 24, 28 ragen von den sich gegenüberliegenden mittleren Profilschienen 6, 16 ab. Die beiden Kammern 25, 26 befinden sich in Wärmedurchgangsrichtung hintereinander, wobei angenommen ist, dass ein Wärmefluss zwischen der Aussenseite A und der Innenseite J verhindert werden soll.
Jeder der beiden Kammern 25, 26 sind somit je zwei Wärmedämmleisten 7, 17 bzw. 8, 18 zugeordnet. Die Profile 10 und 20 sind ferner mit geschlossenen Kammern 40,41,42 ausgerüstet, in denen sich ruhende Luft befindet. Da somit zwischen den Profilen 9, 19 auf der Aussenseite und den Profilen
10,20 auf der Innenseite keine metallische Kältebrücke besteht, ergibt sich ein sehr guter Wärmedämmwert der Rahmen, welcher demjenigen einer Dreifach-Isolierverglasung vergleichbar ist.
Anstelle eines von der mittleren Profilschiene 6 abragenden, starren Ansatzes 28 könnte auch eine flexible Gegendichtung mit der Profilschiene 6 verbunden sein, welche zusammen mit der gummielastischen Dichtungslippe 24 beide
Kammern 25, 26 gegeneinander abdichtet.
Die beiden Kammern 25, 26 sind angenähert gleich gross und haben einen Querschnitt, der mindestens das 6fache des Querschnittes einer Wärmedämmleiste beträgt. Die Tiefe jeder der Kammern 25, 26 - in Wärmedurchgangsrichtung gesehen - ist grösser als die halbe Breite b einer Wärmedämmleiste 7, 8 oder 17, 18. Der Wärmefluss wird durch diese relativ langen und schlanken Wärmedämmleisten 7, 8; 17, 18 aus einem die Wärme schlecht leitenden Kunststoff wesentlich behindert. Die Breite b jeder der Wärmedämmleisten 7, 8; 17, 18 beträgt das 7-1 Ifache vorzugsweise etwa das 8fache ihrer Dicke d. Der Temperaturunterschied zwischen Aussenund Innenseite muss somit entlang der Breite b der Wärmedämmleisten abgebaut werden. und nicht etwa entlang ihrer Dicke d.
Bei der Ausführungsform gemäss Figur 2 ist der Blendrahmen 2 dadurch verstärkt, dass zwei weitere Wärmedämmleisten 30,31 vorhanden sind. Die beiden zusätzlichen Wärmedämmleisten 30, 31 verlaufen im Abstand und parallel zu den Wärmedämmleisten 7, 8. Die mittlere Profilschiene 6 enthält einen verlängerten Verbindungssteg 32 mit einem weiteren H-Profil 44. Die beiden Wärmedämmleisten 30, 31 greifen in die Nuten dieses H-Profiles 44 ein. Das Metallprofil 9 ist gegenüber der Ausführungsform nach Figur 1 etwas verbreitert und weist einen zweiten U-förmigen Querschnittssteg 45 auf. Auch das Metallprofil 10 ist mit einer zweiten U-förmigen Querschnittsform 46 versehen.
Zwischen den beiden Wärmedämmleisten 7 und 30 und den mit ihnen verbundenen Metallprofilen besteht eine geschlossene Luftkammer 35, und zwischen den beiden Wärmedämmleisten 8 und 31 und den mit ihnen verbundenen Metallprofilen befindet sich eine weitere geschlossene Luftkammer 36. Im übrigen entspricht die Ausführung derjenigen gemäss Figur 1, wobei gleiche Bezugszahlen gleiche Teile bedeuten. Der Flügelrahmen 1 hat durch die beiden zusätzlichen Wärmedämmleisten 30 und 31 eine erhöhte Verwindungssteifigkeit und einen weiter erhöhten Wärmedämmwert. In die Nuten 48, 49 werden üblicherweise nicht dargestellte Drehscharniere eingesetzt, wobei sich die Drehachse vorzugsweise etwas ausserhalb des Metallprofiles 10 befindet.
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PATENT CLAIMS
1. Window or door construction, with a movable casement and a fixed frame, characterized in that both the casement (I) and the frame (2) each have a metal composite profile, with a central profile rail (6 , 16) is connected by means of thermal insulation strips (7, 8; 17, 18) on opposite sides to each other with a further metal profile rail (9, 10; 19, 20) and an intermediate space between the two frames is provided by sealing members (24, 28) is divided into two closed air chambers (25, 26), which lie one behind the other in the heat transfer direction, and each air chamber (25, 26) both in the casement (1) and in the frame (2) at least one of the thermal insulation strips (7, 8; 17 , 18) is assigned.
2. Window or door construction according to claim 1, characterized in that the sealing members (24, 28) between the opposite middle rails (6, 16) are arranged and fixed.
3. Window or door construction according to claim 1 or 2, characterized in that the two air chambers (25, 26) are approximately the same size.
4. Window or door construction according to one of claims 1 to 3, characterized in that the thermal insulation strips (7, 8; 17, 18) of U-shaped or H-shaped parts of the central profile rail (6, 16) and the metal profile rails (9, 10; 19, 20) are included.
5. Window or door construction according to one of claims 1 to 4, characterized in that the width (b) of the thermal insulation strips (7, 8; 17, 18) is greater than half the depth of each air chamber (25, 26).
6. Window or door construction according to one of claims 1 to 5, characterized in that the casement (1) contains two mutually parallel pairs of rod-shaped, continuous thermal insulation strips (7, 8; 30, 31), between each of which a closed air chamber (35, 36) exists (Fig. 2).
The invention relates to a window or door construction, with a movable casement and a fixed frame.
There are already known metal frames for windows and doors which are insulated against the passage of cold by inserting a web made of heat-insulating material, in particular of plastic or hard rubber, between an outer profile rail and an inner profile rail. For reasons of strength, the choice of material and dimensions of the thermal insulation web are limited, which is why such composite profiles can only achieve a limited thermal insulation value, which is considered inadequate when there is a large temperature difference between the inside and outside and does not rule out the formation of condensation.
The object of the invention is to provide a window or door construction with a significantly improved thermal insulation value, using uncomplicated composite profiles.
The invention with which this object is achieved results from the characterizing part of patent claim 1.
Surprisingly, it is shown that with the design according to the present invention, a significantly better thermal insulation value can be achieved than if each frame had only one thermal insulation web. Due to the two air chambers arranged one behind the other in the heat transfer direction, heat convection is largely prevented and the temperature reduction between the inside and outside takes place in two stages that are completely separated from each other. This makes it possible to fully utilize the advantages of aluminum profiles such as weather resistance, dimensional stability, freedom from maintenance and simple manufacture, while still achieving particularly good thermal insulation values.
Two exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing. Show it:
Figure 1 shows a cross section through a window or door construction;
Figure 2 shows a cross section through an embodiment of a window or door construction for a reinforced design of the casement.
The window or door construction according to FIG. 1 contains a movable casement 1 and a stationary frame 2. Both the casement 1 and the frame 2 each have a composite profile in order to obtain good thermal insulation between the temperature of the outside A and the inside J . In the casement an insulating glazing 3, in the present case a triple insulating glazing, is present, which is held by folding strips 4, 5. The sash 1 contains a central, made of metal, preferably aluminum, profile rail 6, which is rigidly connected to each other with heat insulating strips 7, 8 on opposite sides.
With the other end of the thermal insulation strip 7, a metal profile 9 located on the outside of the building A is rigidly connected; a metal profile 10 directed towards the inside of the building J is connected to the other thermal insulation strip 8. The metal profiles 9, 10 are preferably made of extruded aluminum. The cross-section of the two, preferably equally sized, thermal insulation strips 7, 8 is rectangular and each of them has a cross-sectional area of approximately 80-130 mm 2. Both are preferably made of inherently rigid, glass fiber reinforced polyester. The two thermal insulation strips extend continuously along all four sides of the pivotable casement 1.
The central profile rail 6 has an essentially H-shaped cross-sectional shape. The two thermal insulation strips 7, 8 are inserted into the two open grooves of this profile rail 6, they being in the same plane and opposite each other with respect to the central web of the H profile and projecting on opposite sides. The thermal insulation strips 7, 8 are glued in the grooves of this profile rail 6 or held in place by clamping action.
The outer metal profile 9 contains a part 12 with a U-shaped cross section, in which the thermal insulation strip 7 engages and is rigidly held in place by adhesive or clamping action. The metal profile 10 also has a part 13 with a U-shaped cross section, in which the thermal insulation strip 8 engages and is held rigidly by gluing or clamping action. The metal profiles 9 and 10 have parts which overlap the insulating glass 3. The insulating glass is held and sealed in the casement 1 by rubber profiles.
The cavities can be filled with putty or the like. The detailed shape of the metal profiles can be seen in FIGS. 1 and 2.
The window frame 2 designed as a composite profile contains a central profile rail 16, from which two thermal insulation strips 17, 18 protrude on opposite sides. An aluminum profile 19 is rigidly connected to the outside with the thermal insulation strip 7 and, on the other hand, an aluminum profile 20 is fastened on the opposite side to the thermal insulation strip 18. The middle profile rail 16 also has an essentially H-shaped cross-sectional shape, in the grooves of which the thermal insulation strips 17, 18 are inserted and held. The two thermal insulation strips are in the
same level and run parallel to the thermal insulation strips 7, 8.
The aluminum profile 19 contains a cross-sectionally U-shaped part 21, in which the thermal insulation strip 17 engages. The cover profile 20 also contains a U-shaped part 22, in which the thermal insulation strip 18 engages and is held rigidly therein. Both aluminum profiles 19 and 20 are provided with undercut lugs 38, 39 so that they can be rigidly connected to a building, for example a wall.
Between the casement 1 and the frame 2 there is an all-round space which is divided by sealing members 24, 28 into two chambers 25, 26 of approximately the same size. The sealing lip 24 bears against a web 28 protruding from the profile rail 6 and thereby effects a seal between the two chambers 25, 26 when the casement 1 is closed. The sealing members 24, 28 protrude from the opposite central profile rails 6, 16. The two chambers 25, 26 are located one behind the other in the heat transfer direction, it being assumed that a heat flow between the outside A and the inside J is to be prevented.
Each of the two chambers 25, 26 is thus assigned two thermal insulation strips 7, 17 and 8, 18, respectively. The profiles 10 and 20 are also equipped with closed chambers 40, 41, 42 in which there is still air. Since therefore between the profiles 9, 19 on the outside and the profiles
10.20 there is no metallic cold bridge on the inside, the frame has a very good thermal insulation value, which is comparable to that of triple insulating glass.
Instead of a rigid projection 28 protruding from the central profile rail 6, a flexible counter-seal could also be connected to the profile rail 6, both of which together with the rubber-elastic sealing lip 24
Chambers 25, 26 seals against each other.
The two chambers 25, 26 are approximately the same size and have a cross section that is at least 6 times the cross section of a thermal insulation strip. The depth of each of the chambers 25, 26 - seen in the direction of heat transfer - is greater than half the width b of a thermal insulation strip 7, 8 or 17, 18. The heat flow is through these relatively long and slender thermal insulation strips 7, 8; 17, 18 from a plastic that conducts heat poorly. The width b of each of the thermal insulation strips 7, 8; 17, 18 is 7-1 times preferably about 8 times its thickness d. The temperature difference between the outside and inside must therefore be reduced along the width b of the thermal insulation strips. and not along its thickness d.
In the embodiment according to FIG. 2, the window frame 2 is reinforced in that two further thermal insulation strips 30, 31 are present. The two additional thermal insulation strips 30, 31 run at a distance and parallel to the thermal insulation strips 7, 8. The middle profile rail 6 contains an extended connecting web 32 with a further H-profile 44. The two thermal insulation strips 30, 31 engage in the grooves of this H-profile 44 a. The metal profile 9 is somewhat widened compared to the embodiment according to FIG. 1 and has a second U-shaped cross-sectional web 45. The metal profile 10 is also provided with a second U-shaped cross-sectional shape 46.
There is a closed air chamber 35 between the two thermal insulation strips 7 and 30 and the metal profiles connected to them, and between the two thermal insulation strips 8 and 31 and the metal profiles connected to them there is a further closed air chamber 36. Otherwise, the design corresponds to that according to FIG. 1 , where like reference numerals mean like parts. The sash frame 1 has an increased torsional stiffness and a further increased thermal insulation value due to the two additional thermal insulation strips 30 and 31. Rotary hinges (not shown) are usually inserted into the grooves 48, 49, the axis of rotation preferably being located somewhat outside the metal profile 10.