Dämm- und/oder Armierungsprofil sowie Fenster, Tür oder Festverglasung mit diesem Profil

Abstract

 Das aus Edelstahl bestehende Dämm- und/oder Armierungsprofil (12, 13) ist vorzugsweise als Hohlprofil mit einer Wandstärke von 0.09 - 0.25 mm ausgebildet, wobei sowohl dessen Ausschäumung als auch eine dessen statische Festigkeit erhöhende Formgebung möglich ist. Es kann u.a. zur thermischen Trennung in einem Metall-Fenster zwischen einem Aussenprofil (14, 15) und einem Innenprofil (16, 17) des Flügels (4) und des Rahmens (10) angeordnet werden. Weiter kann es in den Hohlräumen eines Kunststoffensters zu dessen statischen Versteifung dienen oder zu Dämmungszwecken in Festverglasungen verwendet werden. Das im Flügel (4) anzuordnende Dämm- und/oder Armierungsprofil (12) kann zudem mit einer Ausformung versehen sein, die als Abstandshalter zwischen den Glasscheiben einer Mehrfachverglasung dient. Dank der geringen Wärmeleitung des Edelstahls und der sehr geringen Wandstärke weist dieses Dämm- und/oder Armierungsprofil (12, 13) einen guten K-Wert von 0.35 W./m² auf.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dämm- und/oder Armierungsprofil für Fenster, Türen oder Festverglasungen sowie ein Fenster, eine Tür oder eine Festverglasung mit diesem Dämm- und/oder Armierungsprofil.

[0002] Nach den gängigen Vorschriften müssen die gut leitenden Aluminium- und Stahlfenster durch zusätzliche Massnahmen gedämmt werden. Die Wärmedämmung erfolgt durch die thermische Trennung der Aluminium- und Stahlfensterprofile mittels dazwischen angeordneten, wenig leitenden Profilen aus Kunststoff. Diese dienen zugleich der Verbindung der beidseitig liegenden Metallprofile. Die verbindenden, wärmedämmenden Kunststoffprofile weisen jedoch eine ganze Reihe von Nachteilen auf. Zunächst ist die Verbundkonstruktion Metall-/Kunststoff-/Metallprofil kostspielig. Das verbindende Kunststoffprofil beeinträchtigt ausserdem die Sicherheit bei Einbruch und Brand. Schliesslich ist die statische Stabilität dieser Verbundkonstruktion ungenügend und kann, insbesondere bei grösseren Fenstern oder gar Türen, zu Problemen führen.

[0003] Ein statisches Problem tritt auch bei Kunststoffenstern auf. Kunststoff-Fenster oder -Türen, wie beispielsweise Balkontüren, bestehen aus Hohlprofilen. Bereits bei einer Seitenlänge von nur 60 cm erweisen sich die Hohlprofile jedoch oft als zu wenig stabil. Das Fenster bzw. die Tür kann den daran wirkenden Kräften nicht genug Widerstand leisten und verzieht sich. Dies beeinträchtigt sowohl die einwandfreie Funktion als auch die Lebensdauer. um diesen Problemen entgegenzuwirken ist es bekannt, vor der Montage des Fensters oder der Tür, in einen Teil der Hohlräume Metallarmierungen zu schieben, beispielsweise Eisen- bzw. Stahlstäbe. Hierdurch wird die statische Stabilität der Flügel- bzw. Rahmenkonstruktion zwar verbessert, es ergeben sich jedoch auch unerwünschte Kältebrücken. Eine Stahlarmierung erhöht, je nach Fenstersystem, den Wärmefluss, bzw. den K-Wert, um merkliche 0.2 - 0.5 W./m² im Rahmen- und Flügelbereich.

[0004] Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, ein Dämm- und/oder Armierungsprofil für Fenster, Türen oder Festverglasungen zu schaffen, durch das sowohl die bestmögliche Wärme- und Schalldämmung als auch eine hervorragende statische Stabilität und eine hinreichende Sicherheit bei Einbruch und Brand erzielbar ist. Zudem sollen ein Fenster, eine Tür oder eine Festverglasung mit diesem Dämm- und/oder Armierungsprofil vorgeschlagen werden.

[0005] Das erfindungsgemässe Dämm- und/oder Armierungsprofil entspricht den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die Ausbildung des Fensters oder der Tür ist aus Patentanspruch 11 ersichtlich. Die Festverglasung geht aus Patentanspruch 13 hervor. Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen enthalten.

[0006] Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes anhand der Zeichnung näher beschrieben.

Fig. 1

zeigt ein Beispiel eines Dämm- und/oder Armierungsprofil im Schnitt;

Fig. 2

zeigt das Flügel- und Rahmenprofil eines Kunststofffensters mit dem Dämm- und/oder Armierungsprofil nach Fig. 1;

Fig. 3

zeigt das Beispiel eines Metallfensters;

Fig. 4

zeigt das Beispiel einer Fest- bzw. Strukturverglasung;

Fig. 5 und 6

zeigen Beispiele neuartiger Fensterkonstruktionen.

[0007] Das in Fig. 1 im Querschnitt dargestellte Dämm- und/oder Armierungsprofil 1 besteht aus einem dünnwandigen Edelstahlprofil 2, vorzugsweise aus Chromstahl. Dessen Wandstärke 3 ist in jedem Fall < 0.50 mm und beträgt vorzugsweise 0.09 - 0.25 mm. Edelstahl weist eine sehr tiefe Wärmeleitung auf, vor allem in dieser sehr dünnen Wandstärke. Der K-Wert des Dämm- und/oder Armierungsprofils 1 beträgt 0.35. Im Vergleich beträgt der K-Wert von vergleichbaren Aluminiumprofilen 1.50 - 2.50, von Stahlprofilen 1.00 - 1.50 und von Kunststoffprofilen 0.15 - 0.40 W./ m².

[0008] Das Dämm- und/oder Armierungsprofils 1 dient im Beispiel nach Fig. 2 zur Armierung des Flügels 4 eines Kunststoffensters. Das Fenster besteht im wesentlichen aus Hohlprofilen aus Kunststoff. In der Zeichnung ist ein Schnitt durch ein Fensterprofil dargestellt, wobei sich links die Gebäudeaussenseite und rechts das Gebäudeinnere befindet. Der Flügel 4 weist an der Aussenseite eine Flügelrippe 5 auf, an welcher die Verglasung 6 anliegt. Zur Gebäudeinnenseite hin wird die Verglasung 6 von einer lösbar befestigten Glashalteleiste 7 gehalten. Die Glashalteleiste 7 wird im vorliegenden Beispiel durch eine Steckverbindung am Flügelprofil 8 befestigt. Durch ein zweites Dämm- und/oder Armierungsprofils 9 ist auch der Fenster-Rahmen 10 ausgesteift. Selbstverständlich können allenfalls auch weitere Hohlräume 11 der Kunststoffprofile mit entsprechend geformten Dämm- und/oder Armierungsprofilen versehen werden, einschliesslich der Glashalteleiste 7. In jedem Fall bringt diese dünnwandige, als Edelstahl-Hohlprofil ausgebildete Armierung, gegenüber den bisher gebräuchlichen Stahlarmierungen eine Verbesserung des K-Wertes um merkliche 0.20 - 0.5 W./ m². Es sei hier ausdrücklich betont, dass die genaue Ausformung des Flügels 4 und des Rahmens 10 für die Erfindung keine Bedeutung hat. Diese können auch anders geformt sein. Das erfindungsgemässe Dämm- und/oder Armierungsprofil kann, wie auch die folgenden Beispiele zeigen, beliebigen Fenster- oder Türprofilen angepasst werden.

[0009] Im der Ausführung nach Fig. 3 dienen die beiden Dämm- und/ oder Armierungsprofile 12 bzw. 13 der thermischen Trennung bei einem Metallfenster. Nach den bestehenden staatlichen Vorschriften, müssen die gut leitenden Aluminium- und Stahlfenster durch zusätzliche Massnahmen gedämmt werden. Nach bisherigem Stand der Technik erfolgt die Wärmedämmung durch die thermische Trennung mittels wenig leitenden Verbindungsprofilen aus Kunststoff. Diese sind jeweils zwischen einem Aussen- und Innenprofil 14, 15 bzw. 16, 17 eingesetzt, also dort, wo sich in der vorliegenden Zeichnung die Dämm- und/oder Armierungsprofile 12 und 13 befinden. Wie bereits eingangs erwähnt, ist die Verbundkonstruktion Metall-/Kunststoff-/Metallprofil kostspielig und sicherheitstechnisch sowie statisch ungenügend. Diese Nachteile werden durch den Einsatz der erfindungsgemässen Dämm- und/oder Armierungsprofile 12 und 13 wirksam vermieden. Die Federeigenschaften des dünnwandigen Edelstahl-Hohlprofils werden hier in einer einfachen Klipsverbindung des Dämm- und/oder Armierungsprofils 12 oder 13 zum Aussenprofil 14 oder 15 einerseits und zum Innenprofil 16 oder 17 andererseits genützt. Im vorliegenden Beispiel erfolgt dies durch eine Schwalbenschwanz-Führung 18, 19, 20 oder 21. Zum Zusammenklipsen der Profile genügt eine einfache Spannvorrichtung. Dennoch ist diese Konstruktion hinsichtlich Statik und Einbruchsicherheit erheblich stärker als dies bei einem herkömmlichen Kunststoff-Verbindungsteil der Fall wäre. Zur Eckverbindung der vier einzelnen Flügel- bzw. Rahmenprofile des Fensters, können entsprechende Eckteile des Dämm- und/oder Armierungsprofils 12 oder 13 vorgesehen werden. Dank einer Abwinkelung um 90° der Eckteile, können in den vier Ecken die Flügel- bzw. Rahmenprofile des Fensters auf Gehrung miteinander verbunden werden. Eine ähnliche Konstruktion wäre selbstverständlich auch für Kunststoff- oder Holzfenster denkbar.

[0010] Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 sind die erfindungsgemässen Dämm- und/oder Armierungsprofile 22 - 25 in einer Fest- bzw. Strukturverglasung eingesetzt. Bei einer Strukturverglasung weist die Aussenansicht keine sichtbaren Fensterprofile auf. Die Isolierverglasungen 26 und 27 sind auf einen Tragrahmen 28 aufgeklebt. Nach dem bisherigen Stand der Technik sind die verschiedenen, meistens aus Aluminium bestehenden Metall-Elemente des Tragrahmens 28 durch Kunststoffprofile thermisch getrennt. Die Vermeidung von Kondensatbildung auf der Raumseite erfordert besondere Aufmerksamkeit, da eine vollwertige Profilisolation schwierig ist. Diesem Problem begegnet man durch eine voluminöse Ausbildung des Tragrahmens 28. Dadurch nehmen wiederum die Metall-Elemente viel Wärme auf, wodurch auch der Wärmefluss vergrössert wird. Da das Verkleben der Isolierverglasungen 26 und 27 mit Teilen der Rahmenkonstruktion vorzugsweise im Produktionswerk erfolgt, wird dieses durch die voluminösen Rahmen erschwert und verteuert, ebenso die Lagerhaltung und den Transport. Falls die Rahmen aus Aluminium bestehen, muss deren Klebseite ausserdem zur Sicherung der adhesiven Zugfestigkeit speziell anodisiert werden. Im vorliegenden Beispiel erfolgt die thermische Trennung wiederum durch die Dämm- und/ oder Armierungsprofile 22 - 25, die als dünnwandige Edelstahl-Hohlprofile ausgebildet sind. An einer Festverglasungshalterung 29 sind Grundrahmen 30 und 31 angeordnet. Die Isolierverglasung 26 bzw. 27 ist jeweils mit einem erfindungsgemässen Dämm- und/oder Armierungsprofil 24 oder 25 verklebt. Das Verkleben bereitet keinerlei Schwierigkeiten, da die üblichen Silikonkleber eine extrem gute Haftung auf Edelstahl aufweisen. Die Lagerung und der Transport der mit den im Vergleich zierlichen Dämm- und/oder Armierungsprofilen 24 bzw. 25 verklebten Isolierverglasungen 26 oder 27 bereitet keine Probleme. Durch diese werden zudem die Glaskanten optimal geschützt. Zur Verbindung mit den Grundrahmen 30 und 31 werden als Hilfsrahmen ausgebildete Dämm- und/oder Armierungsprofile 22 und 23 verwendet. Hierzu sind sowohl in den Grundrahmen 30 bzw. 31 als auch in den Dämm- und/oder Armierungsprofil 24 bzw. 25 Nuten 32, 33 bzw. 34, 35 vorgesehen. Diesen entsprechend wiesen die als Hilfsrahmen ausgebildete Dämm- und/oder Armierungsprofile 22 und 23 federartige Ausformungen 36, 37 bzw. 38, 39 auf. Diese federartigen Ausformungen können, zur Sicherstellung einer besseren Verbindung, geriffelt oder hakenförmig profiliert sein. Das Verbinden der einzelnen Teile erfolgt also durch problemloses Zusammenstecken. Die Verarbeitung und Montage bereitet keine Schwierigkeiten. Dennoch ist eine optimale Lösung hinsichtlich der Wärmedämmung und der Vermeidung von Kondensat erreicht.

[0011] Die als dünnwandige Edelstahl-Hohlprofile ausgebildeten Dämm- und/oder Armierungsprofile 1, 9, 12, 13, 22 - 25 sind, trotz geringer Wandstärke, sehr formstabil und torsionsfest. In einem Rollprozess können, wie in Fig. 1 angedeutet, in Querrichtung Sicken 40 eingebracht werden, um diese Profile auch hochdruckfest zu formen. Denkbar ist es auch in Längsrichtung Sicken oder Rippen vorzusehen. Diese Edelstahl-Holprofile können kostengünstig in einem Umformprozess hergestellt werden. Sie sind ohne Nachbehandlung korrosionsfest. Deren Form kann - wie auch aus den vorgehenden Beispielen ersichtlich - den verschiedensten Anforderungen angepasst werden. Insbesondere auch für Hochisolations-Fenster. Hierzu könnten die Dämm- und/oder Armierungsprofile 12 und 13 nach Fig. 3 eine deutlich grössere Breite aufweisen. Wie ebenfalls aus diesem Beispiel hervorgeht, können die Dämm- und/oder Armierungsprofile auch Nuten 41 zur Aufnahme der Flügel- oder Rahmendichtungen 42 aufweisen. Ebenso sind bestimmte Formgebungen zur Befestigung von Beschlägen möglich.

[0012] Eine besondere Formgebung eines Dämm- und/oder Armierungsprofils 43 geht aus Fig. 5 hervor. Dieses dient hier nicht nur der thermischen Trennung eines Aussenprofils 14 von einem Innenprofil 15, sondern dank einer Ausformung 44, zugleich als Abstandshalter zwischen den beiden Glasscheiben 45 und 46 einer Zweifach-Isolier-Verglasung 6. Die Ausformung 44 ist dabei so ausgebildet, dass zur Glasscheibe 45 bzw. 46 hin je eine erste Dichtung 47 und eine zweite Dichtung 48 aufgenommen wird. Zudem dient die Ausformung 44 auch zur Aufnahme einer Entfeuchtungs-Matrix 49. Denkbar ist natürlich auch eine Version für eine Dreifach-Isolierverglasung. Das Dämm- und/oder Armierungsprofil 43 erfüllt bei diesem Fensterflügel gleich mehrere Zwecke: Erstens der Montage des Aussenprofils 14 und des Innenprofils 16, zweitens der thermischen Trennung dieser beiden Profile, drittens dient es als Isolierglas-Abstandshalter, viertens fällt eine sonst zwischen der Kante der Verglasung 6 und dem Flügelprofil anzuordnende Verklotzung weg, fünftens ist durch diese Ausbildung auch eine Glashalteleiste 7 gemäss den Fig. 2 und 3 nicht mehr erforderlich, sechstens und nicht zuletzt, ergibt sich durch die feste Verbindung zwischen der Verglasung 6 und dem Dämm- und/oder Armierungsprofil 43 eine hohe statische Festigkeit. Die Fensterschalen, also die Aussen- und Innenprofile 14 - 17, können im übrigen nicht nur aus Metall, sondern auch aus Kunststoff oder Holz sein. Durch dieses Dämm- und/oder Armierungsprofil 43 wird eine neue, rationelle Fensterherstellung ermöglicht. Auf das Fertigteil Verglasung-Dämm-/Armierungsprofil 6/43 braucht zur Flügelherstellung nur noch jeweils das gewünschte Aussen- und Innenprofil 14 - 17 aufgeklipst werden, wobei selbstverständlich beliebige Kombinationen möglich sind, z.B. innen Holz und aussen Metall.

[0013] Im Beispiel nach Fig. 6 wird ein Armierungsprofil 50 bzw. 51 vorzugsweise direkt, ohne Verklotzung, an der Verglasung 52 bzw. 53 angebracht. Die Befestigung erfolgt beispielsweise durch Kleben. Das Armierungsprofil 50 bzw. 51 kann Ausformungen aufweisen oder mit Zapfen oder im Querschnitt zapfenartigen Profilen 54 bzw. 55 versehen sein, zum Anbringen je eines Aussen- oder Innenprofiles 56 - 59, d.h. von Fensterschalen. Sowohl die Armierungsprofile 50 und 51 sowie die Aussen- und Innenprofile 56 -59 sind in sich als dünnwandige Hohlprofile aus Edelstahl ausgeführt. Selbstverständlich können aber einzelne Profile, insbesondere die Innenprofile 56 und 57, auch aus einem anderen Material bestehen. Die dargestellten, jeweiligen Wandungen der Edelstahl-Profile können als Doppelwand mit dazwischen liegendem Hohlraum ausgebildet sein.

[0014] Die Dämm- und/oder Armierungsprofile können beispielsweise mit PU-Schaum ausgeschäumt werden, wodurch sich auch die statische Festigkeit weiter verbessern lässt. Möglich ist auch das Einbringen eines speziellen Brandschutzes. Die erfindungsgemässen Dämm- und/oder Armierungsprofile sind vielseitig verwendbar, von der Wärmedämmung über die Schalldämmung, die Einbruchhemmung bis hin zum Brandschutz. Sie dienen der Herstellung von hochwertigen Fenstern, Türen oder Festverglasungen.

Ansprüche

1. Dämm- und/oder Armierungsprofil für Fenster, Türen oder Festverglasungen, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem dünnwandigen Edelstahl mit einer Wandstärke < 0.50 mm besteht.

2. Dämm- und/oder Armierungsprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es aus Chromstahl besteht.

3. Dämm- und/oder Armierungsprofil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dessen Wandstärke 0.09 - 0.25 mm beträgt.

4. Dämm- und/oder Armierungsprofil nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass es zum Zweck der Torsionsfestigkeit als vorzugsweise geschlossenes Hohlprofil ausgebildet ist.

5. Dämm- und/oder Armierungsprofil nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass es seiner Festigkeit dienende Sicken (40) oder Rippen aufweist, z.B. in Längs- und/oder Querrichtung.

6. Dämm- und/oder Armierungsprofil nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass es vieleckig ausgebildet ist, mit dem Zweck es in den Innenquerschnitt eines Hohlraumes (11) eines als Hohlprofil ausgebildeten Flügel- oder Rahmenprofil eines Fensters oder einer Tür einfügen zu können.

7. Dämm- und/oder Armierungsprofil nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass es an seinem Umfang Ausformungen (18 - 21, 34 - 39, 41) aufweist, entweder zum Zweck der Verbindung mit benachbarten Profilen, z.B. mit einem Aussenprofil (14, 15) oder einem Innenprofil (16, 17) des Flügels (4) und/oder des Rahmens (10) eines Fensters oder einer Tür, oder zum Zweck der Aufnahme einer Flügel- oder Rahmendichtung (42).

8. Dämm- und/oder Armierungsprofil nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgeschäumt ist, mit dem Zweck der statischen Versteifung, der besseren Wärme- und Schalldämmung und/oder des Brandschutzes.

9. Dämm- und/oder Armierungsprofil nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, dass dieses (24, 25) zur Verwendung in einer Fest- oder Strukturverglasung so geformt ist, z.B. durch Ausbildung einer L-förmigen Nische, dass es eine Seitenkante der Verglasung (26, 27) mindestens teilweise als Kantenschutz umfassen kann.

10. Dämm- und/oder Armierungsprofil nach einem der Ansprüche 1 - 9, gekennzeichnet durch mindestens eine Ausformung (44), die als Abstandshalter zwischen zwei Glasscheiben (45, 46) einer Verglasung (6) mit zwei oder mehr Glasscheiben dient.

11. Fenster oder Tür mit einem Dämm- und/oder Armierungsprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämm- und/oder Armierungsprofil (12, 13, 43; 50, 51) zwischen einem Aussenprofil (14, 15; 58, 59) und einem Innenprofil (16, 17; 56, 57) des Flügels (4) und/ oder des Rahmens (10) angeordnet ist.

12. Fenster oder Tür nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämm- und/oder Armierungsprofil (43) mindestens eine Ausformung (44) aufweist, die als Abstandshalter zwischen zwei Glasscheiben (45, 46) einer Verglasung (6) mit zwei oder mehr Glasscheiben dient.

13. Festverglasung mit einem Dämm- und/oder Armierungsprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verglasung (26, 27) auf dem Dämm- und/oder Armierungsprofil (24, 25) befestigt ist.

14. Festverglasung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Dämm- und/oder Armierungsprofil (24, 25) vorgesehen ist, auf dem die Verglasung (26, 27) befestigt, z.B. geklebt ist, wobei ein zweites Dämm- und/oder Armierungsprofil (22, 23) als Hilfsrahmen zur vorzugsweise klemmenden Verbindung des ersten Dämm- und/oder Armierungsprofils (24, 25) mit einem Trag- oder Grundrahmen (30, 31) dient.

Zeichnung