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DE19947601A1 - Profilanordnung für Rahmen oder Flügel von Fenstern oder Türen oder Fassadenanordnungen oder dergleichen Anordnungen - Google Patents

Profilanordnung für Rahmen oder Flügel von Fenstern oder Türen oder Fassadenanordnungen oder dergleichen Anordnungen

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Publication number
DE19947601A1
DE19947601A1 DE19947601A DE19947601A DE19947601A1 DE 19947601 A1 DE19947601 A1 DE 19947601A1 DE 19947601 A DE19947601 A DE 19947601A DE 19947601 A DE19947601 A DE 19947601A DE 19947601 A1 DE19947601 A1 DE 19947601A1
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DE
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Withdrawn
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DE19947601A
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English (en)
Inventor
Manfred Woschko
Donat Woschko
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Individual
Original Assignee
Individual
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Publication date
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Priority to DE50009426T priority patent/DE50009426D1/de
Priority to CA002374575A priority patent/CA2374575A1/en
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Abstract

Um Profile, insbesondere Fensterprofile, Fassadenpaneele, Dachpaneele, Lüftungsleitungen, Fahrzeugaufbauten und dergleichen hinsichtlich der Wärmeleitung zu isolieren, wird eine Unterbrechung vorgesehen, die evakuierbar bzw. im Einbauzustand evakuiert ist. Zweckmäßig sind Profile aus Kunststoff (5, 14) vorgesehen, die entweder selbstevakuierbar sind oder die eine evakuierbare Einlage (6, 6') aufweisen. Zum einen besitzt Vakuum hohe Wärmedämmwerte, also niedrige Wärmedurchgangskoeffizienten, zum anderen werden unterschiedliche Materialien nicht miteinander fest und unlösbar verbunden, so daß sowohl die Herstellung als auch eine notwendige Entsorgung umweltfreundlich ist. Dies erlaubt auch konstengünstige Herstellung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Profilanordnung für Rahmen oder Flügel von Fenstern oder Türen oder Fassadenanordnungen oder dergleichen Anordnungen mit einer Unterbrechung einer Wärmeleitbrücke zwischen Außen- und Innenseite.
Bei vielen Anwendungen am Bau oder an Gebäuden ist es erforderlich, zwischen der Außenseite des Gebäudes und der Innenseite des Gebäudes eine Wärmebrücke bzw. Kältebrücke zu vermeiden. Dies gilt insbesondere dann, wenn Metallteile verwendet werden. Typische Anwendungen von Metallteilen sind beispielsweise Türen und Fenster, aber auch Fassadenanordnungen mit vorgehängter Fassade in Glas oder anderer Paneelform.
Andere Anwendungen am Bau betreffen die Verlegung von Leitungen, bei denen das darin fließende Medium deutlich wärmer oder deutlich kälter als die Umgebung ist.
Herkömmlich wird bei derartigen Anwendungen zwischen der Innenseite und der Außenseite die Wärme- bzw. Kältebrücke durch ein Kunststoffprofil unterbrochen, das mittels eines Schaumstoffs ausgeschäumt ist. Der Schaumstoff erreicht dabei auch eine geeignete Abstützung. Eine weitere Möglichkeit ist es beispielsweise Rahmen und Flügel einer Fenster oder eine Türe vollständig aus Kunststoffmaterial herzustellen. Auch hier sind Ausschäumungen nicht unüblich. Bei Leitungen ist es üblich, eine Schaumstoffisolierung vorzusehen. Bei Fassadenanordnungen ist es bisher bekannt, innenliegende und außenliegende Profilteile, wobei die innenliegenden Profilteile mit der Gehäusewand oder anderen tragenden Elementen des Gebäudes verbunden sind, durch Verbindungselemente miteinander zu verbinden in deren Verlauf eine, üblicherweise durch ein Kunststoffelement gebildete Unterbrechung vorgesehen ist. Schließlich ist es auch nicht unüblich Holzteile zu verwenden.
Die herkömmlichen Lösungen des Unterbrechungsproblems enthalten meist Materialien, die umweltbelastend sind oder in solcher Weise hergestellt werden müssen. Bei Entsorgung sind erhebliche Aufwendungen erforderlich, die kostenintensiv sind. Häufig ist auch eine umweltbelastende Entsorgung notwendig. Insbesondere bei ausgeschäumten Kunststoffprofilen liegt ein weiteres Problem darin, daß die Recyclingfähigkeit nicht mehr gegeben ist, da Produkte unterschiedlichen Kunststofftyps verwendet sind.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung entsprechende Profilanordnungen vorzusehen, die nicht nur umweltfreundlich hergestellt sondern auch umweltfreundlich entsorgt werden können.
Der Erfindung liegt die grundsätzliche Idee zugrunde, statt umweltschädigender Produkte, ein Vakuum vorzusehen.
Die Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruches 1 oder 2 gelöst und durch die Merkmale der Unteransprüche weitergebildet. Besondere Anwendungen sind ebenfalls in den Unteransprüchen angegeben.
Das Vorsehen von Vakuum oder evakuierten Räumen zu Wärmedämmzwecken ist im Grundsatz nach aus der Physik bekannt, allerdings war bisher offenbar die Auffassung vorherrschend, daß bei den hier relevanten Anwendungen eine solche Vorgehensweise nicht in Frage kommt.
Die Erfinder sind jedoch zu der Auffassung gelangt, daß die herrschende. Technologie nur geringfügig geändert werden muß, um evakuierte Räume als Unterbrechung von Wärme- bzw. Kältebrücken auch in derart großmaßstäblichen Anwendungen geeignet sind.
Die Erfindung wird anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1a im Schnitt eine Anwendung auf einen Fensterrahmen und einen Fensterflügel einer Isolierverglasung,
Fig. 1b im Schnitt eine Anwendung auf einen Fensterrahmen und einen Fensterflügel, bei dem das Rahmenprofil des Fensterrahmens einteilig aus Kunststoff gefertigt ist,
Fig. 2 im Schnitt eine andere Anwendung auf einen Fensterrahmen und eine Fensterflügelanordnung,
Fig. 3 eine Anwendung der Erfindung bei einer Fassadenkonstruktion mit durch Isolierverglasungen gebildeten Paneelen,
Fig. 4 eine andere Anwendung in Anlehnung an Fig. 2,
Fig. 5 eine andere Anwendung in Anlehnung an Fig. 3,
Fig. 6 eine weitere Anwendung in Anlehnung an Fig. 2.
Bei den Figuren der Zeichnungen sind bei den verschiedenen Ausführungsbeispielen insoweit gleiche Bezugszeichen verwendet, als jeweils gleiche Teile bezeichnet sind. Diese sind auch nur einmal näher erläutert.
Fig. 1a zeigt die Anwendung der Erfindung bei einem Fensterrahmen 1 und einem Fensterflügel 2. Das Rahmenprofil des Fensterrahmens 1 ist mehrteilig ausgebildet und ist wie üblich zur Befestigung in der Fensterlaibung vorgesehen. Das Rahmenprofil besteht dabei aus einem innenseitigen Metall, insbesondere Aluminiumrahmen 3, einem außenseitigen Metall, insbesondere Aluminiumprofil 4, sowie einem diese verbindenden und in Randabschnitte eingerollten Kunststoffprofil 5. Der Innenraum des Kunststoffprofils enthält eine Einlage 6 bestehend aus einer sackartigen Folie 7, die vakuumdicht ist und einer Füllung 8, die aus nichtausgasenden Elementen wie z. B. Kieselsäureteilen besteht, die aneinander anliegen können und dabei erhebliche Zwischenräume aufweisen. Die Zwischenräume sind evakuiert, so daß sich die Folie 7 an die Füllung 8 anschmiegt. Die Einlage 6 ist wie erwähnt in den Hohlraum des Kunststoffprofils 5 eingesetzt, beispielsweise von einem Ende her eingeschoben. Hierdurch wird eine erhebliche Wärmebrückenunterbrechung erzielt, wobei die aneinander anliegenden Elemente der Füllung 8 eine Versteifung des quasi mittelbar evakuierten Hohlraums derart bilden, daß die Wände des Hohlraums also die Wände des Profils 5 sich nicht in Richtung zu dem evakuierten Innenraum verformen. Der Fensterflügel 2 ist insoweit sehr ähnlich aufgebaut. Zwischen einem außenseitigen aus Metall, insbesondere aus Aluminium bestehenden Profil 9 und einem innenseitigen ebenfalls aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium bestehenden Profil 10, ist zum einen als Isolierverglasung 11 hier eine Dreischeiben-Isolierverglasung eingesetzt, die randseitig durch mit Kieselsäure gefüllte Beutel oder Schaumstoffpolster 12 und 13 gestützt ist. Ferner ist zwischen den beiden Profilen 9 und 10 ebenfalls ein Kunststoffprofil 14 vorgesehen, das in gleicher Weise wie beim Fensterrahmen in seinem Hohlraum eine Einlage 6' aufweist, die aus einem Foliensack 7' und einer Füllung 8' besteht.
Fig. 1b zeigt eine Modifikation des Ausführungsbeispiels von Fig. 1a dahingehend, daß das Rahmenprofil des Fensterrahmens 1 mehrteilig aus einem Kunststoffmaterial gefertigt ist. Somit wird deutlich, daß sich die Erfindung auch auf reine Kunststoff- Fensterrahmen anwenden läßt.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 entspricht insoweit demgemäß Fig. 1, jedoch sind dort Kunststoffprofile 15 und 16 vorgesehen, die abgeschlossene Hohlräume 17, 18, 19 bzw. 20, 21, 22 aufweisen, die über in Fig. 2 nicht dargestellte Ventilanordnungen evakuiert werden können. Auch die Abstützung der Isolierverglasung 11 ist hier durch Kunststoffprofile 23 und 24 gebildet, die ebenfalls evakuierte Innenräume 25 bzw. 26 aufweisen.
Fig. 3 zeigt die grundsätzliche Anwendung der Erfindung bei einer Fassadenkonstruktion. Diese besteht aus einem gebäudeseitig beispielsweise an einem Pfeiler oder dergleichen befestigten innenseitigen Profil 27, aus durch Isolierverglasungen 28 gebildeten Paneelen und einem außenseitigen Profil 29 das randseitig an der Außenseite der Isolierverglasungen 28 zu Anlage kommt und diese gegen das innenseitige Profil 27 drückt mittels eines Verbindungselements 30, das aus einem außenseitigen Bolzen 31, einem säulenförmigen Kunststoffelement 32 und einer Schraube 33 besteht, mittels der das Säulenelement 32 am innenseitigen Profil 27 festgelegt ist. Dabei ist der außenseitige Bolzen 31 das äußere Profil 29 durchsetzend in die Säule 32 eingeschraubt und ermöglicht so die feste Verbindung. Die Unterbrechung der Wärmebrücke erfolgt dabei zumindest zusätzlich durch Einlagen 34 und 35, die ähnlich den Einlagen 6 und 6' ausgebildet sind. Die Einlage 35 kann in der Zeichenebene zweiteilig oder auch mehrteilig ausgebildet sein. Die sackartig ausgebildeten Einlagen können dabei von oben oder von unten aneinandergereiht mehrteilig aneinander anliegend ausgebildet sein. Die Vorteile sind bereits ausführlich erläutert worden.
Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform, die im wesentlichen der gemäß Fig. 2 entspricht, wobei darüberhinaus statt der Profile 23 und 24 Paneele 36 und 37 vorgesehen sind, die in Anlehnung an die grundsätzliche Idee der vorliegenden Erfindung ebenfalls evakuiert sind.
Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel ähnlich dem gemäß Fig. 3. Allerdings ist die Unterbrechung der Wärmebrücke im Bereich der Befestigung 30' in anderer Weise ausgebildet. Ein äußeres Kunststoffstück 36 und ein inneres Kunststoffstück 37, das mit dem inneren Profil 27 verbunden (beispielsweise in dieses eingeschraubt) ist, sind über eine Metallverbindung verbunden, gegebenenfalls auch über eine Kunststoffverbindung 38 nach Art einer Schraubverbindung. Das äußere Profil 29 ist mit dem äußeren Kunststoffstück 36 durch einen Bolzen 31' verbunden. Es sei erwähnt, daß das innere Kunststoffstück 37 in das Profil 27 direkt eingeschraubt sein kann oder auch dort mittels der Verbindung 38 verspreizt sein kann. Die innenseitige und die außenseitige Einlage entsprechen der grundsätzlichen Idee, sind jedoch lediglich anders geformt und daher mit 34' bzw. 35', 35" bezeichnet.
Fig. 6 zeigt schließlich ein Ausführungsbeispiel das weitgehend demgemäß Fig. 2 entspricht, lediglich die die Metall- bzw. Aluminiumprofile 9, 10 bzw. 3, 4 verbindenden Kunststoffprofile sind in anderer Weise ausgebildet, nämlich dahingehend, daß nicht wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 Hohlräume 17 bzw. 20 vorgesehen sind, die allseitig von Kunststoff umrahmt sind. Vielmehr sind diese Abschnitte der Profile 39 und 40 ähnlich denen gemäß Fig. 1 ausgebildet, allerdings mit dem wesentlichen Unterschied, daß sie randseitig derart fest mit den berandenden Metallprofilen 3 und 4 bzw. 9 und 10 verbunden sind, daß die Verbindung Vakuum fest ist. Jedoch ergibt sich ein Hohlraum 41 bzw. 42 der über nicht dargestellte Ventilanordnungen evakuiert werden kann.
Es ist zu erwähnen, daß dann wenn eines der Profile mehrere Hohlräume enthält, die evakuiert werden sollen, diese untereinander verbunden sein können und lediglich zu einem der Hohlräume Zutritt über ein verschließbares Ventil entsteht. Dies richtet sich nach Zweckmäßigkeit.
Da zu verhindern ist, daß bei Erzeugung des Vakuums die den Vakuumraum berandenden Wände sich verformen (insbesondere in Richtung zu dem evakuierten Hohlraum) ist es zweckmäßig, Versteifungen oder Abstützungen vorzusehen oder die einzelnen Wände verbindungsfrei zu dimensionieren (nicht im einzelnen dargestellt). Da diese Abstützungen ebenfalls aus Kunststoff bestehen, ist deren Wärmeleitwirkung vernachlässigbar.
Es zeigt sich, daß die Anwendung auf Rohrleitungen sich ohne weiteres dadurch ergibt, daß auf der Rohrleitung selbst eine evakuierbare Hohlräume aufweisende Anordnung abgelegt und befestigt wird, die ihrerseits wiederum durch eine außenseitige lediglich eine Schutzfunktion ausübende Umhüllung umgeben ist oder umgeben sein kann. Grundsätzlich ist die Erfindung auch auf komplette Räume - etwa Fahrzeugaufbauten - anwendbar, welche innenseitige und außenseitige Metallkonstruktionen aufweisen. Statt der bisher üblichen Ausschäumung oder Einlage von Isolierglaswolle ist es zweckmäßig, diesen Zwischenraum zu evakuieren wobei profilartige Abstützungen vorzusehen sind.
Es zeigt sich ferner, daß insbesondere bei denen in Fig. 1 bis 6 dargestellte Ausführungsbeispiele die Evakuierung der einzelnen Profile sowohl abschnittweise wie auch erst im vollständig zusammengebauten Zustand erfolgen kann.
Bei der erwähnten Anwendung auf die Leitungen ist zu erwähnen, daß die Leitung auch als doppelwandige Leitung ausgebildet sein kann, wobei zwischen der inneren Wand und der äußeren Wand ein Vakuum erzeugt wird, um die Wärmedämmung im Sinne einer Unterbrechung der Wärmeleitung zu bewirken.
Es zeigt sich, daß die Erfindung grundsätzlich bei den dargestellten aber auch ähnlichen Anwendungsfällen verwendbar ist.

Claims (14)

1. Profilanordnung für Rahmen oder Flügel von Fenstern oder Türen oder Fassadenanordnungen oder dergleichen Anordnungen, mit einer Unterbrechung einer Wärmeleitbrücke zwischen Außen- und Innenseite, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechung durch ein evakuierbares bzw. im Einbauzustand evakuiertes Bauteil (15, 16, 39, 41) gebildet ist.
2. Profilanordnung für Rahmen oder Flügel von Fenstern oder Türen oder Fassadenanordnungen oder dergleichen Anordnungen, mit einer Unterbrechung einer Wärmeleitbrücke zwischen Außen- und Innenseite, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechung durch ein eine evakuierte Einlage (6, 6', 34, 34', 35, 35', 35'') enthaltendes Bauteil (5, 14, 27, 39) gebildet ist.
3. Profilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil ein einen Innen-Hohlraum aufweisendes Kunststoffprofilteil ist, das zwischen Metall-Profilteilen (3, 4, 9, 10, 27, 29), insbesondere Aluminiumprofilteilen eingesetzt ist.
4. Profilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil durch Kunststoffprofilteile (39, 40) gebildet ist, die zwischen Metall- Profilteilen (3, 4, 9, 10), insbesondere Aluminiumprofilteilen eingesetzt sind und mit diesen einen Innen-Hohlraum (41, 42) begrenzen.
5. Profilanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffprofilteile (41, 42) in die Metall-Profilteile (3, 4, 9, 10) vakuumdicht eingesetzt sind.
6. Profilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechung in einem Verbindungsabschnitt eines Kunststoff-Profilteils vorgesehen ist.
7. Profilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechung einen ersten außenseitigen Abschnitt (34, 34') und einen zweiten innen- bzw. gebäudeseitigen Abschnitt (35, 35', 35'') aufweist, die zusammen mit entsprechenden Profilteilen (29, 27) Paneele oder Scheibenanordnungen (28) zwischen sich aufnehmen, wobei die Profilteile (27, 29) und die Abschnitte (34, 35, 34', 35', 35'') durchsetzende Verbindungselemente (30, 30') mit wärmeleitungsunterbrechenden Abschnitten (32, 36, 37) aufweisen.
8. Profilanordnung nach Anspruch 2 sowie einen der Ansprüche 3 bis 7 bei Rückbeziehung auf Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage (6, 6', 34, 35) aus evakuierten vakuumdicht abgeschlossenen vorgeformten oder formbaren Foliensäcken (7, 7') mit einer nicht ausgasenden Füllung (8, 8') besteht.
9. Profilanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage (6, 6', 34, 35, 34', 35', 35'') mehrteilig ausgebildet ist.
10. Profilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände der Profile so bemessen sind, oder gegeneinander so bemessen sind, daß sie sich bei Evakuierung nicht verformen.
11. Profilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite einer Transportleitung zugeordnet ist und die Unterbrechung die Wärmeleitung zwischen dem transportierten Gut und der Außenumgebung, oder umgekehrt, unterbricht.
12. Profilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite einem Lagerraum zugeordnet ist und die Unterbrechung die Wärmeleitung zwischen dem inneren des Lagerraums und der Außenumgebung, oder umgekehrt, unterbricht.
13. Profilanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerraum an oder auf einem Fahrzeug vorgesehen ist.
14. Profilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie vollständig aus einem Kunststoffmaterial gefertigt ist.
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