Gebiet der Erfindung
[0001] Die Erfindung betrifft ein Metall-Kunststoff-Verbundprofil mit reduzierter Verformung
bei Temperaturunterschieden.
Stand der Technik
[0002] Wärmegedämmte Verbundprofile werden für Rahmen von Fenstern, Türen oder Fassaden
eingesetzt. Dabei wird zwischen einem Außenprofil aus Metall sowie einem Innenprofil
aus Metall ein Dämmprofil oder eine Vielzahl einzelner Dämmstege zur thermischen Entkopplung
angeordnet, um den unerwünschten Wärmefluss zwischen dem Innen- und Außenprofil zu
reduzieren. Bei herkömmlichen Verbundprofilen wird dabei eine kraftschlüssige und
daher schubfeste Verbindung zwischen dem Dämmprofil und dem Innen- und Außenprofil
hergestellt. Die kraftschlüssige Verbindung erzeugt eine Biegesteifigkeit des Verbundprofils,
welche zur Abtragung von Lasten, z.B. bei Winddruck oder bei Windsog benötigt wird.
Die Querzugrichtung verläuft in Richtung des Abstands zwischen dem Innenprofil und
Außenprofil, während die Schubrichtung senkrecht dazu verläuft.
[0003] Da das Dämmprofil zwischen den Metallprofilen eine thermische Trennebene darstellt,
die den Wärmefluss von dem einen Metallprofil zum anderen begrenzt, entsteht allerdings
bei der Herstellung eines als schubfester Verbund bezeichneten Verbundprofils mit
kraftschlüssiger Verbindung in Schubrichtung sowie in Querzugrichtung zwischen dem
Dämmprofil und den Metallprofilen die Schwierigkeit, dass bei einem einseitigen Temperaturunterschied
zwischen den das Verbundprofil bildenden Metallprofilen, eine Durchbiegung des Verbundprofils
erfolgt. Der Grund dafür besteht darin, dass sich aufgrund der größeren Längenausdehnung
des Metallprofils mit höherer Temperatur eine Schubspannung zwischen den Bauteilen
des Verbundprofils ergibt, die sich aufgrund der Schubfestigkeit des Verbunds in einer
Durchbiegung des Verbundprofils in Richtung auf das Metallprofil mit der höheren Temperatur
auswirkt.
[0004] Eine derartige Schwierigkeit aufgrund von Temperaturdifferenzen tritt beispielsweise
im Winter zwischen der Rauminnenseite und der Außenluft auf, sowie im Sommer, sobald
die Sonneneinstrahlung zu einer Temperaturerhöhung des Außenprofils führt. Diese Verformungen
werden als Bi-Metall-Effekt bezeichnet, wirken sich immer als Wölbung zur wärmeren
Seite hin aus und beeinträchtigen die Funktion des mit dem Verbundprofil gebildeten
Bauteils wie z.B. des Fensters oder der Tür. So kann es beispielsweise zu einem schwergängigen
Schließen von Fenstern und Türen kommen. Weitere mögliche Schwierigkeiten können Einschränkungen
bei der Luftdichtheit und Schlagregendichtheit sein. Schließlich kann die Durchbiegung
auch an Trennwandanschlüssen störend sichtbar werden.
[0005] Im Stand der Technik wurden bereits mehrere Abhilfemaßnahmen vorgeschlagen. Zum einen
lässt sich der Bi-Metall-Effekt verringern, indem die Temperaturunterschiede verringert
werden. Dies kann zum einen dadurch erfolgen, dass die thermische Trennung verschlechtert
wird, was allerdings erhöhte Wärmeverluste im Winter bedeutet. Insbesondere kann die
Wärmedämmung durch das Anbringen von lokalen Wärmebrücken verschlechtert werden, wodurch
die Temperaturdifferenzen zwischen Innen- und Außenprofil verringert und die damit
verbundene Längenänderung und Durchbiegung herabgesetzt werden.
[0006] Eine weitere Maßnahme besteht darin, die IR-Reflexion der Außenoberfläche zu erhöhen,
was sowohl für den Sommerfall als auch den Winterfall wirksam ist. Der Nachteil dieser
Maßnahme besteht allerdings darin, dass die Oberflächenvarianten des Außenprofils
zur Gebäudeaußenseite hin eingeschränkt werden.
[0007] Eine weitere Alternative besteht darin, die Verbundwirkung des Gesamtprofils zu verschlechtern.
Dies kann zum einen dadurch geschehen, dass die Steifigkeit der Dämmstege reduziert
wird, wie in der
DE 20 2012 003 730 U1 beschrieben wird.
[0008] Eine weitere mögliche Maßnahme ist in der
DE 296 23 019 U1 beschrieben Bei dem darin beschriebenen wärmegedämmten Verbundprofil wird zur Vermeidung
einer Ausbiegung bei ungleichmäßiger Erwärmung der Metallprofile eine gleitende Verbindung
zwischen den Dämmstegen und den Metallprofilen vorgesehen.
[0009] Alle Maßnahmen zur Verschlechterung der Verbundwirkung des Gesamtprofils besitzen
allerdings den Nachteil, dass die Biegesteifigkeit gegenüber einem querschnittsgleichen
Verbundprofil, d.h. mit einem schubfesten Verbund zwischen dem Dämmprofil und den
Metallprofilen deutlich herabgesetzt wird.
Darstellung der Erfindung
[0011] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wärmegedämmtes Metall-Kunststoff-Verbundprofil
vorzuschlagen, das einen reduzierten Bi-Metall-Effekt aufweist bei gleichzeitig ausreichender
Biegesteifigkeit und Wärmedämmung.
[0012] Diese Aufgabe wird durch ein Metall-Kunststoff-Verbundprofil mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen folgen aus den übrigen Ansprüchen.
[0013] Das erfindungsgemäße Metall-Kunststoff-Verbundprofil mit reduzierter Verformung bei
Temperaturunterschieden zwischen innen und außen umfasst ein Innenprofil aus Metall,
ein Außenprofil aus Metall und ein Dämmprofil aus Kunststoff, mit einer schubfesten
Verbindung und einer formschlüssigen Verbindung in Querzugrichtung zwischen dem Dämmprofil
und dem Innenprofil. Zwischen dem Dämmprofil und dem Außenprofil besteht eine formschlüssige
Verbindung in Querzugrichtung und eine schubweiche, d.h. gleitende Verbindung in Schubrichtung.
Das erfindungsgemäße Metall-Kunststoff-Verbundprofil umfasst weiterhin ein Mittel
zum Erhöhen der Biegesteifigkeit des Metall-Kunststoff-Verbundprofils, wobei das Mittel
zum Erhöhen der Biegesteifigkeit die nachfolgende Maßnahme umfasst:
Mindestens ein Verstärkungsprofil (16), das mittels eines Befestigungselements (24)
und/oder einer Verklebung und/oder einer formschlüssigen Verbindung (26) schubfest
mit dem Dämmprofil (4) verbunden ist; wobei das Verstärkungsprofil (16) aus Metall
besteht oder das Verstärkungsprofil (16) aus GFK oder CFK besteht mit einem E-Modul
von mindestens 20 GPa, bevorzugt von mindestens 40 GPa, und besonders bevorzugt mit
einem E-Modul von Metall.
[0014] Die schubfeste Verbindung zwischen dem Verstärkungsprofil und dem Dämmprofil kann
durch Kleben, mit Hilfe mechanischer Verbindungsmittel und durch Formschluss erfolgen.
Das Verkleben kann mittels 1-komponentigem oder 2-komponentigem Flüssigkleber, mittels
Heißkleber oder mittels Doppelklebeband erfolgen. Als mechanische Verbindungsmittel
eignen sich vor allem Nieten oder Schrauben. Im Fall einer formschlüssigen Verbindung
wird bevorzugt eine Rändelung des Verstärkungsprofils in den Dämmsteg eingeprägt.
Sämtliche Befestigungsalternativen - Kleben, Mechanische Verbindung und Formschluss
- können in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden.
[0015] Die Temperaturunterschiede zwischen innen und außen sind dabei diejenigen zwischen
dem Innenprofil und dem Außenprofil. Als Metalle für das Verstärkungsprofil kommen
bevorzugt Aluminium, Stahl oder Edelstahl in Frage. Bei der Verwendung eines Verstärkungsprofils
aus CFK sollte daher dessen E-Modul (Elastizitätsmodul) besonders bevorzugt im Bereich
des E-Moduls dieser Materialien liegen. Bei der Verwendung eines Verstärkungsprofils
aus GFK sollte dessen E-Modul ähnlich dem von Aluminium sein.
[0016] Das Verstärkungsprofil erstreckt sich vorzugsweise im Wesentlichen quer zur Hauptwärmestromrichtung,
d.h. senkrecht zur Querzugrichtung und parallel zur Hauptsichtfläche des Innenprofils
und Außenprofils
[0017] Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist das Verstärkungsprofil relativ zum Außenprofil
vorzugsweise so beabstandet, dass es bei einer absoluten Temperaturdifferenz (T
I-T
A) zwischen der Temperatur des Innenprofils T
I und der Temperatur des Außenprofils T
A, und bei der absoluten Temperaturdifferenz (T
I-T
V) zwischen der Temperatur des Innenprofils und der Temperatur des Verstärkungsprofil
T
V die folgende Beziehung erfüllt ist:
und bevorzugt
[0018] Bei der Verwendung eines Verstärkungsprofils aus Metall kann ein herkömmlicher Werkstoff
für das Dämmprofil mit vergleichsweise niedrigem E-Modul verwendet werden, da die
Biegesteifigkeit des Metall-Kunststoff-Verbundprofils durch die schubfeste Verbindung
des Dämmprofils mit dem Verstärkungsprofils aus Metall ausreichend sichergestellt
wird.
[0019] Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht das Dämmprofil aus ABS,
PVC, PP oder PA, besonders bevorzugt PA mit Glasfaserverstärkung.
[0020] Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht das Verstärkungsprofil
aus Edelstahl, Aluminium oder aus kontinuierlich schmelztauchveredeltem Stahl. Auf
diese Weise lässt sich durch die geringen Emissivitäten der Metalloberflächen zusätzlich
der Anteil der Wärmestrahlung zwischen dem Verstärkungsprofil und dem Innenprofil
und/oder Außenprofil verringern.
[0021] Im Zuge dieser Maßnahme ist es aber auch besonders bevorzugt, das Verstärkungsprofil
so zu wählen, dass die Oberfläche des Verstärkungsprofils eine niedrige Emissivität
aufweist mit einem Emissivitätswert ε von höchstens 0.2, bevorzugt höchstens 0.1 und
besonders bevorzugt höchstens 0.08. Auf diese Weise lässt sich die durch das Verstärkungsprofil
hervorgerufene Verschlechterung der thermischen Trennung in der Regel überkompensieren,
indem zumindest der Strahlungsanteil soweit wie möglich reduziert wird.
[0022] Vorzugsweise ist das mindestens eine Verstärkungsprofil ein Rechteckprofil oder ein
U-förmiges Halbprofil. Diese Grundgeometrien zeichnen sich durch ein hohes Trägheitsmoment
und damit verbunden eine hohe Biegesteifigkeit bezogen auf den Materialeinsatz aus
und sind daher die bevorzugten Geometrien für das Verstärkungsprofil.
[0023] Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Dämmprofil ein erstes
Dämmstegelement und ein zweites Dämmstegelement auf, und die gleitende Verbindung
zwischen Dämmprofil und Außenprofil umfasst eine Gleitvorrichtung nahe dem Außenprofil
zwischen dem ersten Dämmstegelement und dem zweiten Dämmstegelement. Auf diese Weise
wird die in Schubrichtung gleitende Verbindung im Metall-Kunststoff-Verbundprofil
entweder vollständig oder zusätzlich in eine Gleitverbindung zwischen dem ersten Dämmstegelement
und dem zweiten Dämmstegelement verlegt, wobei allerdings die Gleitvorrichtung zwischen
dem ersten Dämmstegelement und dem zweiten Dämmstegelement näher an dem Außenprofil
als an dem Innenprofil angeordnet ist und sich vorzugsweise in demjenigen Drittel
der Erstreckung des Dämmprofils zwischen Innenprofil und Außenprofil befindet, das
an das Außenprofil angrenzt. Diese bevorzugte Maßnahme kann vorteilhaft sein, da eine
Gleitverbindung zwischen dem Kunststoffmaterial des Dämmstegs wirkungsvoller sein
kann als eine Gleitverbindung zwischen dem Metall des Außenprofils und dem Kunststoff
des Dämmelements. Die Verbindung zwischen dem Dämmprofil und dem Außenprofil kann
in herkömmlicher Weise ausgeführt sein, d.h. mit einer schubfesten Verbindung sowie
formschlüssigen Verbindung in Querzugrichtung und somit wie die Verbindung zwischen
dem Dämmprofil und dem Innenprofil. Die Gleitverbindung muss so angeordnet sein, dass
alle Verstärkungsmaßnahmen an demjenigen Dämmstegelement verbleiben, das am Innenprofil
befestigt ist.
[0024] Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist das Dämmprofil mindestens einen Hohlraum
auf. Durch die Verwendung eines Hohlraums und den sich hieraus ergebenden erhöhten
Trägheitsmomenten wird die Biegesteifigkeit des Dämmprofils und damit die Biegesteifigkeit
des gesamten Metall-Kunststoff-Verbundprofils weiter erhöht. Darüber hinaus lässt
sich bei der Verwendung eines Verstärkungsprofils aus Metall der Hohlraum dazu nutzen,
um das Verstärkungsprofil in diesen einzuschieben und darin zu befestigen. Das Vorsehen
von Querschotten oder Hohlräumen besitzt den Effekt, dass die Wärmeübertragung durch
Konvektion reduziert wird. Gleichzeitig wird die Biegesteifigkeit des Dämmprofils
erhöht.
[0025] Im Falle der Ausgestaltung des Dämmprofils als Hohlprofil mit mehreren Querstegen
sind die Querstege so angeordnet, dass ihre gemittelte Position näher am Außenprofil
als am Innenprofil liegt. Mit anderen Worten kann das Dämmprofil mehrere Querstege
aufweisen, die in Summe näher am Außenprofil als am Innenprofil angeordnet sind. Dies
lässt sich dadurch feststellen, dass bei einer Mehrzahl von Querstegen deren individuelle
Position gemittelt wird und sich die geometrisch gemittelte Position näher am Außenprofil
befindet als am Innenprofil.
[0026] Durch das Anordnen der Querstege so, dass ihre gemittelte Position näher am Außenprofil
liegt als am Innenprofil wird erreicht, dass der Verbund aus Innenprofil und Dämmprofil
ein besonders hohes Trägheitsmoment erhält.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Dämmprofil
mindestens einen Dämmsteg, der quer zu seiner Haupterstreckung verlaufende Befestigungsansätze
aufweist. Die Befestigungsansätze sind dazu geeignet, ein Verstärkungsprofil zu befestigen.
Durch das Vorsehen von mehr als einem Dämmsteg und die Anordnung von zwei spiegelbildlich
zueinander geformten Dämmstegen können darüber hinaus Anordnungen geschaffen werden,
bei denen ein Verstärkungsprofil an zwei Dämmstegen befestigt wird und damit die beiden
einzelnen Dämmstege zu einem starren Dämmprofil versteift.
[0027] Vorzugsweise umfasst das Dämmprofil mindestens einen Dämmsteg, welcher mindestens
einen Quersteg oder mindestens ein Querschott aufweist, wobei eine Schicht mit geringer
Emissivität auf dem Quersteg oder dem Querschott aufgebracht ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0028] Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft anhand der beiliegenden Figuren
beschrieben, in denen
- Fig. 1
- eine erste Ausführungsform der Erfindung unter Verwendung eines als Hohlprofil gestalteten
Verstärkungsprofils zeigt;
- Fig. 2
- eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit einem in die Hohlkammer eines einteiligen
Dämmstegs eingeschobenen Verstärkungsprofils darstellt;
- Fig. 3
- die Befestigung zweier Verstärkungsprofile an den Querstegen eines einteiligen sogenannten
Ω-Dämmstegs zeigt;
- Fig. 4
- eine für alle Ausführungsformen mögliche Gestaltung des Dämmprofils darstellt;
- Fig. 5
- eine Variante der Ausführungsform nach Fig. 1 unter Verwendung von U-förmigen Verstärkungsprofilen
zeigt;
- Fig. 6
- eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit an Querschotten befestigten Verstärkungsprofilen
zeigt;
- Fig. 7
- eine Variante der Ausführungsform nach Fig. 2 mit zwei separaten Verstärkungsprofilen
darstellt;
- Fig. 8
- eine Variante der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform zeigt; und
- Fig. 9
- eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit mehreren Querschotten darstellt.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
[0029] In den nachfolgenden Figuren werden jeweils dieselben Elemente mit denselben Referenzziffern
bezeichnet.
[0030] Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform eines Metall-Kunststoff-Verbundprofils 1,
das aus einem Innenprofil 2, einem Außenprofil 3 sowie einem Dämmprofil 4 zwischen
dem Innenprofil 2 und dem Außenprofil 3 besteht.
[0031] Sowohl das Innenprofil 2 wie auch Außenprofil 3 bestehen aus Metall, wobei Aluminium,
Stahl, Edelstahl, wetterfester Stahl oder Kupfer/Messing besonders bevorzugt sind.
[0032] Bei der Verwendung von Aluminium ist dieses bevorzugt anodisiert oder beschichtet.
Wird Stahl eingesetzt, so ist dieser bevorzugt verzinkt, insbesondere bandverzinkt
(kontinuierlich schmelztauchveredelt) oder stückverzinkt. Alternativ kann der Stahl
aber auch beschichtet sein, wobei entweder Flüssiglack oder eine Pulverbeschichtung
zum Einsatz kommen kann. Es ist aber auch möglich, den Stahl mittels eines Duplex-Verfahrens
zu behandeln, d.h. sowohl zu verzinken als auch zu beschichten.
[0033] Wird für das Innenprofil und/oder Außenprofil Edelstahl gewählt, so kann dieser blank,
poliert, geschliffen oder aber elektrolytisch gefärbt sein. Bei der Verwendung von
Messing/Kupfer wird dieses bevorzugt blank oder gebeizt eingesetzt.
[0034] Zwischen dem Innenprofil 2 und dem Dämmprofil 4 ist eine schubfeste Verbindung 5
mit Querzugtragfähigkeit vorgesehen. Mit anderen Worten wird eine feste Verbindung
sowohl in Pfeilrichtung A als auch in eine Richtung senkrecht zur Zeichenebene der
Fig. 1 hergestellt.
[0035] Zwischen dem Dämmprofil 4 und dem Außenprofil 3 hingegen wird eine schubweiche Verbindung
7 mit ausreichender Querzugtragfähigkeit hergestellt. Mit anderen Worten wird mit
Hilfe eines geeigneten Formschlusses eine Verbindung in Pfeilrichtung A hergestellt,
wohingegen in einer Richtung senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 1 das Außenprofil
3 relativ zum Dämmprofil 4 gleiten kann.
[0036] Sowohl die schubfeste Verbindung 5 als auch die schubweiche Verbindung 7 können über
eine Formschlussverbindung in Querzugrichtung realisiert werden, wobei eine wie in
den Figuren dargestellte Schwalbenschwanzverbindung 6 bevorzugt ist.
[0037] Die Verbindung 5 zwischen dem Dämmprofil 4 und dem Innenprofil 2 sowie die Verbindung
zwischen dem Dämmprofil 4 und dem Außenprofil 3 kann jeweils über eine schwalbenschwanzförmige
Führung 6 ausgestaltet sein. Die Verbindung 5 zwischen dem Dämmprofil 4 und dem Innenprofil
2 kann zur Herstellung der schubfesten Verbindung 5 mit einer Rändelung im Innenprofil
2 versehen sein. Im Gegensatz dazu kann die schubweiche Verbindung 7 ebenfalls über
eine Schwalbenschwanzführung 6 realisiert werden, jedoch ohne eine Rändelung im Außenprofil
3, um ein Gleiten in der Längsrichtung des Dämmprofils 4 senkrecht zur Zeichenebene
der Fig. 1 zu ermöglichen.
[0038] Das Dämmprofil 4 kann aus einzelnen Dämmstegen bestehen, die jeweils über eine schubfeste
Verbindung mit dem Innenprofil und eine schubweiche Verbindung mit dem Außenprofil
verbunden sind.
[0039] Die Ausführungsform nach Fig. 1 weist im Bereich des Dämmprofils 4 ein Verstärkungsprofil
16 auf. Das Verstärkungsprofil 16 besteht aus Metall und ist schubfest mit dem Dämmsteg
4-1 sowie dem Dämmsteg 4-2 verbunden. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist das Verstärkungsprofil
5 als Rechteck-Hohlprofil gestaltet und zwischen den Befestigungsansätzen 17 der Dämmstege
4-1 und 4-2 angeordnet. Die schubfeste Verbindung zwischen dem Verstärkungsprofil
16 und dem Dämmprofil 4-1 kann dabei mit Hilfe einer Verklebung erfolgen, wobei Einkompönenten-
oder Zweikomponentenklebstoff ebenso wie Doppelklebeband zum Einsatz kommen können.
Alternativ zu einer Verklebung oder ergänzend dazu kann auch die schubfeste Fixierung
mit Hilfe eines geeigneten Befestigungselements erfolgen, beispielsweise mit Hilfe
von Nieten oder Schrauben. Bei der Verwendung Schrauben oder Nieten sind diese bevorzugt
in einem Abstand von 100mm bis 300mm entlang der Längserstreckung des Dämmprofils
4 befestigt. Das Verstärkungsprofil 16 kann mit dem weiteren Dämmsteg 4-2 ebenfalls
schubfest verbunden sein, aber auch gleitend zwischen dessen Befestigungsansätzen
17 angeordnet werden.
[0040] Das Verstärkungsprofil 16 aus Metall besteht bevorzugt aus Aluminium oder Stahl,
die beide blank sein können. Im Falle von Aluminium kann auch eine Oberflächenbehandlung
zum Einsatz kommen. Bei der Verwendung von Stahl ist dieser bevorzugt kontinuierlich
schmelztauchveredelt.
[0041] Bevorzugt ist dabei, dass das Verstärkungsprofil 16 ausreichend weit vom Außenprofil
3 beabstandet ist. Die Temperaturdifferenz zum Innenprofil soll bevorzugt um 20% bis
80% und weiter bevorzugt 30% bis 70% im Vergleich zum Außenprofil reduziert sein.
[0042] Im Unterschied zu der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform mit einem in einer
Hohlkammer 12 des Dämmstegs 4 eingeschobenen Verstärkungsprofil 16 kann der Umstand
ausgenutzt werden, dass das Verstärkungsprofil 16 aus Metall Oberflächen mit einer
geringen Emissivität aufweisen kann. Dieser positive Effekt wird bei der Ausführungsform
nach Figur 2 nicht genutzt. Der Vorteil der Ausführungsform nach Figur 2 besteht jedoch
darin, dass ein sehr starrer Verbund zwischen dem Verstärkungsprofil 16 und der Hohlkammer
12 hergestellt werden kann, wodurch sich eine sehr hohe Biegesteifigkeit Trägheitsmoment
erzielen lässt.
[0043] Um die thermische Trennung zwischen dem Innenprofil 2 und dem Außenprofil 3 möglichst
weitgehend aufrechtzuerhalten, kann das Verstärkungsprofil 16 mit einer Oberfläche
versehen sein, die eine niedrige Emissivität aufweist. Bevorzugt werden dabei Emissivitäten
von ε ≤ 0.20, bevorzugt ε ≤ 0.10 und besonders bevorzugt ε ≤ 0.08 eingesetzt, wie
sie sich durch die Verwendung von Aluminium oder verzinktem Stahl erreichen lassen.
[0044] Die Position des Verstärkungsprofils 16 wird im Hinblick auf die spezifischen Rahmenbedingungen
optimiert, zu denen die erforderliche Biegesteifigkeit des Verbundprofils, aber auch
die klimatischen Bedingungen und die erforderliche Wärmedämmung gehören. Wird das
Verstärkungsprofil 16 in Fig. 1 in Pfeilrichtung B verschoben, d.h. weiter zum Außenprofil
3 angeordnet, erhöht sich das Trägheitsmoment durch die größere Entfernung der Masse
des Verstärkungsprofils 16 vom Schwerpunkt. Allerdings verringert sich der Temperaturunterschied
zwischen Außenprofil 3 und Verstärkungsprofil 16. Wird das Verstärkungsprofil 16 hingegen
in Pfeilrichtung C verschoben, d.h. in Richtung auf das Innenprofil 2, dann verringert
sich die Biegesteifigkeit, während sich die Wärmedämmung verbessert.
[0045] Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist ein sogenanntes Ω-Dämmprofil 4 dargestellt,
das durch seine erhöhte Breite gegenüber der Ausgestaltung nach Fig. 1 verbesserte
Eigenschaften besitzt, da das Dämmprofil 4 flächenbündig mit den Metallprofilen in
der Außenkontur abschließt. Darüber hinaus wird durch die Krümmung der Längsstege
11a, 11b deren Länge in der Zeichenebene der Fig. 2 erhöht, wodurch sich die Wärmedämmung
gegenüber der Geometrie nach Fig. 1 etwas verbessert. Bei der Ausgestaltung nach Fig.
2 wird das Verstärkungsprofil 16 mit rechteckigem Hohlquerschnitt an den Querstegen
9a und 9b des Dämmprofils 4 befestigt.
[0046] Darüber hinaus stellen die Querstege 9a und 9b eine Barriere dar, die den Wärmestrom
durch Strahlung zwischen dem Innenprofil 2 und dem Außenprofil 2 verringern, wenn
zwei Dämmstege 4-1 und 4-2 wie in Fig. 3 dargestellt spiegelbildlich zueinander gestaltet
sind und die Querstege eine geschlossene Hohlkammer 12 bilden, welche die Wärmedämmung
weiter verbessert. Die Hohlkammer behindert zusätzlich die Wärmeübertragung durch
Konvektion, da in der Kammer eine verringerte Temperaturdifferenz von Quersteg zu
Quersteg vorliegt.
[0047] Die Ausführungsformen nach Figuren 2 und 4 weisen zusätzlich mindestens eine entweder
einseitig oder beidseitig auf die Querstege aufgebrachte LE-Schicht (low emissivity)
mit geringer Emissivität auf, die entweder als Folie aufgeklebt oder als Lackschicht
aufgesprüht ist. Die LE-Schichten 15 verringern den Wärmestrom durch Strahlung und
tragen daher zur verbesserten Wärmedämmung des Metall-Kunststoff-Verbundprofils 1
bei.
[0048] Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 mit H-förmigem Dämmprofil 4 sind zudem schematisch
ein Außenprofil 3 sowie ein Innenprofil 2 dargestellt, die jeweils eine schwalbenschwanzförmige
Aufnahme 6 besitzen. Abweichend zu den in den übrigen Figuren dargestellten Ausführungsformen
kann die schubweiche Verbindung 7 zwischen dem Dämmprofil 4 und dem Außenprofil 3
bei allen Ausführungsformen der Erfindung als zusätzliche Variante in das Dämmprofil
4 verlegt werden. Dazu besteht das Dämmprofil 4 aus einem ersten Dämmstegelement 4a
und einem zweiten Dämmstegelement 4b. Sowohl das erste Dämmstegelement 4a wie auch
das zweite Dämmstegelement 4b sind dabei über eine schubfeste und in Querzugrichtung
formschlüssige Verbindung 5 mit dem Innenprofil 2 und Außenprofil 3 verbunden. Zwischen
den beiden Dämmstegelementen 4a und 4b befindet sich die schubweiche Verbindung 7,
welche ein relatives Gleiten in einer Richtung senkrecht zur Zeichenebene der Fig.
4 erlaubt. Wichtig ist allerdings, dass sich die schubweiche Verbindung 7 nahe dem
Außenprofil 3 befindet, so dass sich die schubweiche Verbindung 7 auch bei dieser
Ausgestaltung in unmittelbarer Nähe zum Außenprofil 3 befindet. Die Länge L1 des mit
dem Innenprofil 2 schubfest verbundenen Dämmstegelements 4a kann in vorteilhafter
Weise daher mindestens doppelt so groß in Wärmestromrichtung sein wie die Länge L2
des mit dem Außenprofil 3 verbundenen Dämmstegelements 4b. Auch die Ausführungsformen
nach Fig. 4 weist ein Verstärkungsprofil 16 aus Metall auf.
[0049] Bei allen Ausführungsformen kann das Verstärkungsprofil 16 aus Aluminium, Stahl oder
Edelstahl, oder GFK oder CFK mit einem E-Modul von mehr als 20 GPa, bevorzugt von
mehr als 40 GPa und besonders bevorzugt mit einem E-Modul von Metall bestehen. Das
Verstärkungsprofil 16 weist bevorzugt eine LE-Oberfläche auf, die durch das Vorsehen
von blankem Aluminium, verzinktem Stahl oder kontinuierlich schmelztauchveredeltem
Stahl realisiert sein kann. Bei der Verwendung eines Verstärkungsprofils aus GFK oder
CFK sollte auf dieses eine Schicht mit geringer Emissivität, z.B. in Form einer Folie
aufgebracht sein. Das Verstärkungsprofil 16 ist bei allen Ausführungsformen bevorzugt
ein Aluminiumprofil oder ein kontinuierlich schmelztauchveredeltes Stahlprofil, da
dessen dem Außenprofil 3 und Innenprofil 2 zugewandte Flächen eine möglichst geringe
Emissivität ε aufweisen sollten. Aluminium besitzt eine Emissivität ε von etwa 0.10,
während Stahl mit kontinuierlicher Schmelztauchveredelung eine Emissivität ε von etwa
0.08 erreicht.
[0050] Bei allen Ausführungsformen kann für das Dämmelement 4 ein Werkstoff eingesetzt werden,
wie er heute üblich ist. Übliche Werkstoffe sind PA6.6 GF25, ABS oder PVC. Diese Werkstoffe
besitzen eine relativ geringe Biegesteifigkeit mit einem E-Modul von unter 10 GPa
und häufig unter 5 GPa.
[0051] Die Ausführungsform nach Fig. 5 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Fig.
1 in Bezug auf die Geometrie des Verstärkungsprofils 16, das in Fig. 5 als U-förmiges
Profil vorgesehen ist und über eine Verklebung 21 mit dem Längssteg 11a, 11b des Dämmprofils
4-1, 4-2 schubfest verbunden ist. Der Vorteil von zwei getrennten Dämmstegen 4-2 und
4-2 liegt in der einfacheren Fertigung der Verbundprofile.
[0052] Neben der in Fig. 5 dargestellten Orientierung des U-förmigen Verstärkungsprofils
16 kann allerdings auch die in Fig. 6 dargestellte Anordnung gewählt werden. Das U-förmige
Verstärkungsprofil 16 wird dabei jeweils mit den Querschotten 14 des aus den Dämmstegen
4-1 und 4-2 bestehenden Dämmprofils fest verbunden, vorzugsweise verklebt. Beide Dämmstege
4-1 und 4-2 bleiben separat, werden aber bevorzugt spiegelbildlich zueinander und
so zueinander platziert, dass die Verstärkungsprofile 16 ähnlich zu den Ausführungsformen
nach Figuren 4 bis 9 nur einen geringen Abstand zueinander besitzen und daher aus
wärmetechnischer Sicht eine Hohlkammer 12 bilden. Die Ausführungsform nach Fig. 6
besitzt zudem den Vorteil der optimalen Ausnutzung des vorhandenen Platzes, um hohe
Biegesteifigkeiten zu erzielen.
[0053] Die schubfeste Verbindung zwischen dem Querschott 14 und dem Verstärkungsprofil 16
kann auf einfache Weise hergestellt werden, indem das U-förmige Verstärkungsprofil
16 mit Flüssig-Klebstoff gefüllt wird. Beim Aufstecken des Verstärkungsprofils 16
auf das Querschott 14 verteilt sich der Flüssig-Klebstoff. Alternativ kann das Verstärkungsprofil
aufgeprägt werden. Zu diesem Zweck wird das Verstärkungsprofil 16 mit einer Querrändelung
21 oder einer hohen Oberflächenrauigkeit gefertigt.
[0054] Um eine hohe Biegesteifigkeit zu erzeugen, ist das Verstärkungsprofil 16 außermittig
und nahe zum Außenprofil 3 angeordnet.
[0055] Die Ausführungsform nach Fig. 8 unterscheidet sich von denjenigen nach Fig. 6 durch
das Vorsehen eines Verstärkungsprofils 16 mit hoher Wanddicke, das den Vorteil eines
verringerten Einflusses auf die Wärmedämmung besitzt und die Biegesteifigkeit der
das Dämmprofil 4 bildenden separaten Dämmstege deutlich erhöht.
[0056] Die Ausführungsformen nach Fig. 3 und 7 unterscheiden sich voneinander lediglich
durch die Gesamtgeometrie des Dämmprofils 4, das im Ausführungsbeispiel nach Fig.
3 als sogenanntes Ω- Dämmprofil ausgestaltet ist. Die Dämmprofile 4 nach Fig. 3 und
7 weisen jeweils Querstege 9a und 9b auf. Auf beiden Querstegen 9a, 9b ist jeweils
ein Verstärkungsprofil 16 befestigt, vorzugsweise aufgeklebt. Beide Verstärkungsprofile
16 sind auf denjenigen Flächen der Querstege 9a und 9b angeordnet, die dem Außenprofil
3 und dem Innenprofil 2 jeweils zugewandt sind. Auf diese Weise lässt sich bei gleichzeitiger
Verbesserung der Steifigkeit des Dämmprofils 4 mithilfe eines Materials mit geringer
Emissivität für die Verstärkungsprofile 16 auch die Wärmedämmung des Metall-Kunststoff-Verbundprofils
1 verbessern, indem der Wärmeverlust durch Strahlung minimiert wird.
[0057] Die Ausführungsform nach Fig. 9 entspricht im Wesentlichen derjenigen nach Fig. 6,
allerdings mit dem Unterschied, dass anstelle eines einzelnen Querschotts an jedem
Dämmsteg 4-1, 4-2 bei der Ausgestaltung nach Fig. 9 jeweils drei Querschotte vorgesehen
sind, die bei den spiegelbildlich ausgeführten Dämmstegen einander beinahe berühren
und so beinahe geschlossene Hohlkammern 12 bilden. Zusätzlich ist auf jedem Querschott
ein Verstärkungsprofil 16 angebracht. Die Verstärkungsprofile 16 können dabei an den
Querschotten 14 angeklebt sein, beispielsweise mittels ein-komponentigem oder zwei-komponentigem
Flüssigkleber, Heißkleber oder mittels Doppelklebeband. In gleicher Weise können aber
auch mechanische Verbindungsmittel hier eingesetzt werden, vor allem Nieten oder Schrauben.
In gleicher Weise können die beiden Maßnahmen aber auch miteinander kombiniert werden
und eine Verklebung zusätzlich durch mechanische Verbindungsmittel, wie Nieten oder
Schrauben ergänzt werden.
[0058] Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 kommen diese möglichen Verbindungsmittel ebenfalls
in Frage. Zusätzlich kann aber auch alternativ oder zusätzlich zu einem Verkleben
oder dem Vorsehen eines mechanischen Verbindungsmittels 24, das in Fig. 6 dargestellt
ist, auch eine Rändelung 26 am Verstärkungsprofil 16 vorgesehen sein, um alternativ
oder zusätzlich zum Verkleben und/oder einem mechanischen Verbindungsmittel eine formschlüssige
Verbindung herzustellen, indem die Rändelung 26, die bevorzugt als Querrändelung vorgesehen
ist, in das elastische Material des Querschotts 14 eindringt und die Festigkeit der
Verbindung zwischen dem Querschott und dem Verstärkungselement 16 weiter erhöht.
[0059] Alternativ zu dem Vorsehen einer Rändelung kann die in Montageposition dem Querschott
zugewandte Fläche des Verstärkungselements 16 zusätzlich in beliebiger Weise aufgeraut
sein, wie beispielsweise durch "Sand"-Strahlen. Was die Position einer Rändelung betrifft,
so kann diese an einer beliebigen Stelle vorgesehen werden, an der das Verstärkungselement
16 mit dem Dämmprofil in Kontakt ist. Wendet man sich dazu noch einmal der Fig. 1
zu, so ist es in gleicher Weise möglich, an der mit Referenzziffer 28 bezeichneten
Position eine Querrändelung, gegebenenfalls mit zusätzlicher Verklebung vorzusehen,
jedoch auch an den mit Referenzziffer 30 bezeichneten Positionen.
[0060] Bei allen dargestellten Ausführungsformen kann das Verstärkungsprofil vor der Verbundprofilherstellung
oder aber auch erst nach dessen Herstellung eingebracht werden. Bevorzugt ist es allerdings,
das Verstärkungsprofil am Dämmprofil vor der Verbundherstellung zu fixieren, da diese
Vorgehensweise einfacher und kostengünstiger ist.
[0061] Allen Ausführungsformen ist gemeinsam, dass sich durch die Schaffung eines erfindungsgemäßen
Metall-Kunststoff-Verbundprofils der Bi-Metall-Effekt reduzieren lässt und sich zugleich
eine hohe Biegesteifigkeit sowie eine ausreichende Wärmedämmung erzielen lassen. Bei
der Wärmedämmung lassen sich Wärmedurchgangskoeffizienten Uf von ≤ 3.0 w/(m
2K) und bis hin zu Wärmedurchgangskoeffizienten von Uf von ≤ 1.5 w/(m
2K) erzielen. Je nach der Geometrie des Dämmprofils und Verstärkungsprofils kann eine
Biegesteifigkeit erzielt werden, die gegenüber dem querschnittsgleichen Verbundprofil
mit gleitender Verbindung zwischen dem Dämmprofil und dem Außenprofil, jedoch ohne
Verstärkungsprofil deutlich erhöht ist. Bei dem Vorsehen eines Verstärkungsprofils
mit Flächen geringer Emissivität, die dem Innenprofil und/oder Außenprofil zugewandt
sind, lässt sich die Wärmedämmung gegenüber einem baugleichen Verbundprofil ohne Verstärkungsprofil
bisweilen sogar verbessern.
1. Metall-Kunststoff-Verbundprofil mit reduzierter Verformung bei Temperaturunterschieden
zwischen innen und außen, umfassend:
- ein Innenprofil (2) aus Metall;
- ein Außenprofil (3) aus Metall; und
- ein Dämmprofil (4) aus Kunststoff;
Mittel zum Erhöhen der Biegesteifigkeit des Metall-Kunststoff-Verbundprofils (1);
wobei das Mittel zum Erhöhen der Biegesteifigkeit umfasst:
ein Verstärkungsprofil (16), das mittels eines Befestigungselements (24) und/oder
einer Verklebung (28, 30) und/oder einer formschlüssigen Verbindung (26) schubfest
mit dem Dämmprofil (4) verbunden ist; wobei das Verstärkungsprofil (16) aus Metall
besteht oder das Verstärkungsprofil (16) aus GFK oder CFK besteht; wobei das Metall-Kunststoff-Verbundprofil
zwischen dem Dämmprofil (4) und dem Außenprofil (3) und dem Dämmprofil (4) und dem
Innenprofil (3) eine formschlüssige Verbindung und zwischen dem Dämmprofil (4) und
dem Außenprofil (3) in Querzugrichtung eine gleitende Verbindung (7) in Schubrichtung
aufweist; dadurch gekennzeichnet, dass,
das Metall-Kunststoff-Verbundprofil einem E-Modul von mindestens 20 GPa, bevorzugt
von mindestens 40 GPa, und besonders bevorzugt mit einem E-Modul von Metall, aufweist,
und dass das Metall-Kunststoff-Verbundprofil
- eine schubfeste Verbindung (6) zwischen dem Dämmprofil (4) und dem Innenprofil (2)
aufweist.
2. Metall-Kunststoff-Verbundprofil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Dämmprofil (4) aus ABS, PVC, PP oder PA, vorzugsweise thermoplastischem Material
mit Verstärkung und besonders bevorzugt aus PA 6.6 GF 25 besteht.
3. Metall-Kunststoff-Verbundprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verstärkungsprofil (16) relativ zum Außenprofil (3) so beabstandet ist und der
Abstand vorzugsweise so dimensioniert ist, dass bei einer absoluten Temperaturdifferenz
(TI-TA) zwischen der Temperatur des Innenprofils TI und der Temperatur des Außenprofils
TA, und bei der absoluten Temperaturdifferenz (TI-TV) zwischen der Temperatur des
Innenprofils und der Temperatur des Verstärkungsprofils TV die folgende Beziehung
erfüllt ist:
und vorzugsweise die folgende Beziehung erfüllt ist:
4. Metall-Kunststoff-Verbundprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche und mindestens
ein Verstärkungsprofil (16) umfassend,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verstärkungsprofil (16) aus Metall besteht, vorzugsweise aus Edelstahl, Aluminium
oder aus kontinuierlich schmelztauchveredeltem Stahl besteht.
5. Metall-Kunststoff-Verbundprofil nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Oberfläche des Verstärkungsprofils (16) eine niedrige Emissivität aufweist mit
einem Emissivitätswert ε von höchstens 0.2, bevorzugt höchstens 0.1 und besonders
bevorzugt höchstens 0.08.
6. Metall-Kunststoff-Verbundprofil nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
das mindestens eine Verstärkungsprofil (16) ein Rechteckhohlprofil oder ein U-förmiges
Halbprofil umfasst.
7. Metall-Kunststoff-Verbundprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Dämmprofil (4) ein erstes Dämmstegelement (4a) und ein zweites Dämmstegelement
(4b) aufweist und die gleitende Verbindung (7) zwischen Dämmprofil (4) und Außenprofil
(3) eine Gleitvorrichtung nahe dem Außenprofil (3) zwischen dem ersten Dämmstegelement
(4a) und dem zweiten Dämmstegelement (4b) umfasst.
8. Metall-Kunststoff-Verbundprofil nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Dämmprofil (4) mindestens einen Hohlraum sowie Verbindungsstellen zu dem Innenprofil
und dem Außenprofil aufweist.
9. Metall-Kunststoff-Verbundprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Dämmprofil (4) mindestens einen Dämmsteg umfasst, der quer zur Wärmestromrichtung
verlaufende Befestigungsansätze (17) aufweist.
10. Metall-Kunststoff-Verbundprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Dämmprofil (4) mindestens einen Dämmsteg (4-1, 4-2) umfasst, welcher mindestens
einen Quersteg (9) oder mindestens ein Querschott (14) aufweist, wobei eine Schicht
mit geringer Emissivität (15) auf dem Quersteg (9) oder dem Querschott (14) aufgebracht
ist.
1. Metal-plastics composite profile with reduced deformation in the event of temperature
differences between the inside and outside, comprising:
- an inner profile (2) made of metal;
- an outer profile (3) made of metal; and
- an insulating profile (4) made of plastics material;
means for increasing the flexural rigidity of the metal-plastics composite profile
(1); wherein the means for increasing the flexural rigidity comprises:
a reinforcing profile (16), which is connected to the insulating profile (4) in a
shear-resistant manner by means of a fastening element (24) and/or an adhesive bond
(28, 30) and/or a positive connection (26); wherein the reinforcing profile (16) consists
of metal or the reinforcing profile (16) consists of GFRP or CFRP; wherein the metal-plastics
composite profile comprises a positive connection between the insulating profile (4)
and the outer profile (3) and the insulating profile (4) and the inner profile (3)
and a sliding connection between the insulating profile (4) and the outer profile
(3) in the transverse pull direction in the push direction; characterised in that
the metal-plastics composite profile has an E-modulus of at least 20 GPa, preferably
at least 40 GPa, and particularly preferably an E-modulus of metal, and in that the metal-plastics composite profile comprises
- a shear-resistant connection (6) between the insulating profile (4) and the inner
profile (2).
2. Metal-plastics composite profile according to claim 1, characterised in that
the insulating profile (4) consists of ABS, PVC, PP or PA, preferably a reinforced
thermoplastic material and particularly preferably PA 6.6 GF 25.
3. Metal-plastics composite profile according to any of the preceding claims,
characterised in that
the reinforcing profile (16) is spaced apart relative to the outer profile (3) and
the distance is preferably such that, in the event of an absolute temperature difference
(TI-TA) between the temperature of the inner profile TI and the temperature of the
outer profile TA and in the event of the absolute temperature difference (TI-TV) between
the temperature of the inner profile and the temperature of the reinforcing profile
TV, the following relationship is satisfied:
and preferably the following relationship is satisfied:
4. Metal-plastics composite profile according to any of the preceding claims and comprising
at least one reinforcing profile (16), characterised in that
the reinforcing profile (16) consists of metal, preferably stainless steel, aluminium
or continuously hot-dip coated steel.
5. Metal-plastics composite profile according to claim 4, characterised in that
the surface of the reinforcing profile (16) has a low emissivity with an emissivity
value ε of at most 0.2, preferably at most 0.1 and particularly preferably at most
0.08.
6. Metal-plastics composite profile according to claim 4 or 5, characterised in that
the at least one reinforcing profile (16) comprises a rectangular hollow profile or
a U-shaped half-profile.
7. Metal-plastics composite profile according to any of the preceding claims, characterised in that
the insulating profile (4) comprises a first insulating web element (4a) and a second
insulating web element (4b) and the sliding connection (7) between the insulating
profile (4) and the outer profile (3) comprises a sliding device near the outer profile
(3) between the first insulating web element (4a) and the second insulating web element
(4b).
8. Metal-plastics composite profile according to claim 1 or 2, characterised in that
the insulating profile (4) comprises at least one hollow space as well as connection
points to the inner profile and outer profile.
9. Metal-plastics composite profile according to any of claims 1 to 7, characterised in that
the insulating profile (4) has at least one insulating web, which comprises fastening
lugs (17) that extend transversely to the direction of flow of heat.
10. Metal-plastics composite profile according to any of the preceding claims, characterised in that
the insulating profile (4) has at least one insulating web (4-1, 4-2), which comprises
at least one crosspiece (9) or at least one transverse bulkhead (14), wherein a layer
having low emissivity (15) is applied to the crosspiece (9) or transverse bulkhead
(14).
1. Profilé composite métal-matière plastique à déformation réduite lors de différences
de température entre l'intérieur et l'extérieur, comprenant :
- un profilé intérieur (2) en métal ;
- un profilé extérieur (3) en métal ; et
- un profilé isolant (4) en matière plastique ;
un moyen pour augmenter la rigidité en flexion du profilé composite métal-matière
plastique (1) ; dans lequel le moyen pour augmenter la rigidité en flexion comprend
:
un profilé de renforcement (16) qui est relié au profilé isolant (4) de façon à résister
au cisaillement au moyen d'un élément de fixation (24) et/ou d'un collage (28, 30)
et/ou d'une liaison par complémentarité de forme (26) ; dans lequel
le profilé de renforcement (16) consiste en du métal ou le profilé de renforcement
(16) consiste en du PRFV ou du PRFC ;
dans lequel le profilé composite métal-matière plastique présente entre le profilé
isolant (4) et le profilé extérieur (3) et entre le profilé isolant (4) et le profilé
intérieur (3) une liaison par complémentarité de forme et entre le profilé isolant
(4) et le profilé extérieur (3) en direction de traction transversale une liaison
coulissante (7) dans la direction de cisaillement ; caractérisé en ce que
le profilé composite métal-matière plastique présente un module d'élasticité d'au
moins 20GPa, de préférence d'au moins 40GPa, et le plus préférentiellement avec un
module d'élasticité de métal,
et en ce que le profilé composite métal-matière plastique présente
- une liaison (6) résistant au cisaillement entre le profilé isolant (4) et le profilé
intérieur (2).
2. Profilé composite métal-matière plastique selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
le profilé isolant (4) consiste en de l'ABS, du PVC, du PP ou du PA, de préférence
en un matériau thermoplastique avec renforcement et le plus préférentiellement en
PA 6,6 GF 25.
3. Profilé composite métal-matière plastique selon l'une quelconque des revendications
précédentes,
caractérisé en ce que
le profilé de renforcement (16) est à distance par rapport au profilé extérieur (3)
et la distance a de préférence une dimension telle qu'en cas de différence de température
absolue (TI-TA) entre la température du profilé intérieur TI et la température du
profilé extérieur TA, et qu'en cas de différence de température absolue (TI-TV) entre
la température du profilé intérieur et la température du profilé de renforcement TV
la relation suivante soit satisfaite :
et de préférence la relation suivante soit satisfaite :
4. Profilé composite métal-matière plastique selon l'une quelconque des revendications
précédentes et comprenant au moins un profilé de renforcement (16),
caractérisé en ce que
le profilé de renforcement (16) consiste en du métal, de préférence de l'acier inoxydable,
de l'aluminium ou de l'acier revêtu par immersion continue.
5. Profilé composite métal-matière plastique selon la revendication 4,
caractérisé en ce que
la surface du profilé de renforcement (16) présente une émissivité faible avec une
valeur d'émissivité ε d'au plus 0,2, de préférence d'au plus 0,1 et le plus préférentiellement
d'au plus 0,08.
6. Profilé composite métal-matière plastique selon la revendication 4 ou 5,
caractérisé en ce que
l'au moins un profilé de renforcement (16) comprend un profilé rectangulaire creux
ou un semi-profilé en forme de U.
7. Profilé composite métal-matière plastique selon l'une quelconque des revendications
précédentes,
caractérisé en ce que
le profilé isolant (4) présente un premier élément isolant (4a) et un second élément
isolant (4b) et la liaison coulissante (7) entre le profilé isolant (4) et le profilé
extérieur (3) comprend un dispositif coulissant à proximité du profilé extérieur (3)
entre le premier élément isolant (4a) et le second élément isolant (4b).
8. Profilé composite métal-matière plastique selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
le profilé isolant (4) présente au moins une cavité ainsi que des sites de liaison
au profilé intérieur et au profilé extérieur.
9. Profilé composite métal-matière plastique selon l'une quelconque des revendications
1 à 7,
caractérisé en ce que
le profilé isolant (4) présente au moins une traverse isolante qui présente des systèmes
de fixation (17) évoluant de manière transversale à la direction du courant thermique.
10. Profilé composite métal-matière plastique selon l'une quelconque des revendications
précédentes,
caractérisé en ce que
le profilé isolant (4) comprend au moins une traverse isolante (4-1, 4-2) qui présente
au moins une traverse transversale (9) ou au moins une cloison transversale (14),
dans lequel une couche présentant une émissivité réduite (15) est appliquée sur la
traverse transversale (9) ou la cloison transversale (14).