BE1026352B1

BE1026352B1 - Werkwijze en bouwelement voor het vormen van een uitkragend raam

Info

Publication number: BE1026352B1
Application number: BE20195344A
Authority: BE
Inventors: PAEPE Bart DE
Original assignee: Alu Log Nv
Priority date: 2018-05-28
Filing date: 2019-05-27
Publication date: 2020-04-15
Also published as: DE202019002273U1; BE1026352A1; NL2023199A; NL2023199B1; FR3081491A1; DE202019002273U8; BE1025987B1; FR3081491B1; LU101253B1

Abstract

In een eerste aspect betreft de huidige uitvinding een bouwelement voor het vormen van een uitkragend raam, welk bouwelement een tunnelvormig frame omvat dat een interne ruimte omsluit en open einddelen bevat, waarbij een eerste einddeel van het frame een bevestigingseinddeel is, geconfigureerd voor bevestiging van het bouwelement in en/of over een gebouwopening, en waarbij een tweede einddeel van het frame een raameinddeel is, geconfigureerd voor opname van een raam, het bouwelement verder omvattende een isolerende mantel die het frame omsluit. In het bijzonder is het frame daarbij opgebouwd uit één of meerdere, verbonden metalen plaatstructuren, welke plaatstructuren de interne ruimte omsluiten. In verdere aspecten betreft de uitvinding nog een gevelstructuur voorzien van een dergelijk bouwelement, en een werkwijze voor het plaatsen van een uitkragend raam.

Description

WERKWIJZE EN BOUWELEMENT VOOR HET VORMEN VAN

EEN UITKRAGEND RAAM

TECHNISCH DOMEIN

De uitvinding heeft betrekking op bouwelementen zoals erkerramen, dakkapellen en uitkragende ramen, op gevelstructuren die van dergelijke bouwelementen zijn voorzien, en verder nog op werkwijzen voor het vormen van dergelijke bouwelementen.

STAND DER TECHNIEK

Bouwelementen zoals erkerramen, dakkapellen en uitkragende ramen worden toegepast als een uitbreiding op de binnenruimte van een gebouw; typisch steken zij uit ten opzichte van de verdere gevel- en/of dakstructuur.

Op zich zijn erkerramen gekend uit de stand der techniek. Zo beschrijft US 2006 042 178 Al een frame voor een erkerraam. Het frame is voorzien van flenzen die een eenvoudige koppeling met een gebouwopening toelaten.

US 5 400 557 A beschrijft nog een erkerraam-element dat tegen de gevelstructuur van een gebouw kan worden bevestigd. De glasruiten van het element zijn in een houten raamwerk gevat

Tot slot beschrijft US 2005 246 978 Al nog hoe een erkerraam tegen een gevelstructuur kan worden gespannen, d.m.v. een opwaartse trekkabel met haak. Echter, dergelijke trekkabels, net als schoren overigens, verstoren het strakke uitzicht van het erkerraam. Bovendien is de installatiewijze erg complex.

Een aantal belangrijke eigenschappen van deze bouwelementen zijn hun draagvermogen, de mate waarin zij licht binnenlaten, hun geluidsdichte, vochtdichte en tochtdichte aansluiting op de verdere gevelstructuur, hun isolatievermogen en i.h.b. de afwezigheid van koudebruggen, hun lichte en fijne ontwerp, hun strakke uitzicht en hun duurzaamheid. Verder is het voordelig indien zij eenvoudig kunnen worden getransporteerd en geïnstalleerd. Een ander belangrijk punt is dat zij worden ontworpen en geplaatst in overeenstemming met de geldende regelgeving. Als

BE2019/5344 voorbeeld dienen zowat alle bouw- en verbouwprojecten in Vlaanderen conform te zijn met de EPB energieprestatieregelgeving.

De huidige uitvinding heeft tot doel om een verbeterd bouwelement te bieden, voor het vormen van een uitkragend raam. Bij voorkeur heeft het bouwelement een strak uitzicht en groot draagvermogen, en kan het bijzonder eenvoudig worden geïnstalleerd.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

Hiertoe voorziet de uitvinding een bouwelement volgens conclusie 1. Het bouwelement omvat een tunnelvormig frame met twee open einddelen, welk frame is omsloten door een isolerende mantel. In het bijzonder is het frame opgebouwd uit één of meerdere, onderling verbonden metalen plaatstructuren. Deze omsluiten de interne ruimte van het bouwelement. Bij voorkeur omvat het frame dus een plaatframe.

Vergeleken met een raamwerk van holle of open profielen, kan de wanddikte bij een in hoofdzaak gesloten frame van plaatstructuren veel dunner worden genomen, met behoud van mechanische eigenschappen. Bovendien zijn vlakke plaatstructuren compatibel met een gelaagd ontwerp van het bouwelement, waarbij het tunnelvormig frame dienstdoet als structurele laag en waarbij een tunnelvormige, isolerende mantel instaat voor de thermische isolatielaag eromheen. In plaats van de totale tunnelwanddikte te drukken kan uiteraard ook een ander compromis worden gemaakt, ten voordele van het draagvermogen en/of de isolatiewaarde van het bouwelement.

In een verdere uitvoeringsvorm zijn de genoemde plaatstructuren verbonden tot een koker, welke koker de interne ruimte van het bouwelement omsluit. De globale buigsterkte en buigstijfheid van het bouwelement wordt daarbij gemaximaliseerd, omwille van de profielwerking van de kokerstructuur. Optioneel zijn één of meerdere van de plaatstructuren verder nog voorzien van één of meerdere verstevigingsribben.

In verdere aspecten betreft de uitvinding nog een gevelstructuur volgens conclusie 14 en een werkwijze volgens conclusie 15.

BE2019/5344

BESCHRIJVING VAN DE FIGUREN

Figuren 1A-I zijn schematische weergaven van dragende frames volgens mogelijke uitvoeringsvormen van het bouwelement.

Figuur 2 toont een perspectivistisch aanzicht op een gebouw met gevelstructuren volgens een mogelijke uitvoeringsvorm van de uitvinding.

Figuren 3A-D tonen zijdelingse doorsneden van gevelstructuren. Zij zijn daarbij voorzien van bouwelementen volgens mogelijke uitvoeringsvormen van de uitvinding.

Figuren 4A en 4B tonen frontale doorsneden van bouwelementen volgens mogelijke uitvoeringsvormen van de uitvinding.

Figuren 5A en 5B tonen detaildoorsnedes van een bouwelement met tunnelvormig frame, welk frame respectievelijk is opgebouwd uit een raamwerk van metalen kokers (open frame), en uit onderling verbonden, geribde metalen plaatstructuren volgens een uitvoeringsvorm van onderhavige uitvinding (gesloten frame).

Figuren 6A-G tonen nog een aantal schematische doorsneden van gevelstructuren, volgens mogelijke uitvoeringsvormen van de uitvinding.

Figuur 7 toont tot slot nog een schematische doorsnede van gevelstructuur en een bouwelement, volgens nog een andere mogelijke uitvoeringsvorm, eveneens in overeenstemming met de uitvinding.

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING

De uitvinding betreft een bouwelement voor het vormen van een uitkragend raam, een gevelstructuur die van een dergelijk bouwelement is voorzien, en verder nog een werkwijze voor het plaatsen van een uitkragend raam.

Tenzij anders gedefinieerd hebben alle termen die gebruikt worden in de beschrijving van de uitvinding, ook technische en wetenschappelijke termen, de betekenis zoals ze algemeen begrepen worden door de vakman in het technisch veld van de uitvinding. Voor een betere beoordeling van de beschrijving van de uitvinding, worden de volgende termen expliciet uitgelegd.

BE2019/5344

Een, de en het refereren in dit document aan zowel het enkelvoud als het meervoud tenzij de context duidelijk anders veronderstelt. Bijvoorbeeld, een segment betekent een of meer dan een segment.

Wanneer ongeveer of rond in dit document gebruikt wordt bij een meetbare grootheid, een parameter, een tijdsduur of moment, en dergelijke, dan worden variaties bedoeld van +/-20% of minder, bij voorkeur +/-10% of minder, meer bij voorkeur +/-5% of minder, nog meer bij voorkeur +/-1% of minder, en zelfs nog meer bij voorkeur +/-0.1% of minder dan en van de geciteerde waarde, voor zoverre zulke variaties van toepassing zijn in de beschreven uitvinding. Hier moet echter wel onder verstaan worden dat de waarde van de grootheid waarbij de term ongeveer of rond gebruikt wordt, zelf specifiek wordt bekendgemaakt.

De termen omvatten, omvattende, bestaan uit, bestaande uit, voorzien van, bevatten, bevattende, behelzen, behelzende, inhouden, inhoudende zijn synoniemen en zijn inclusieve of open termen die de aanwezigheid van wat volgt aanduiden, en die de aanwezigheid niet uitsluiten of beletten van andere componenten, kenmerken, elementen, leden, stappen, gekend uit of beschreven in de stand der techniek.

De term bouwelement, zoals hierin gebruikt, duidt op een element dat is ontworpen voor bouwkundige toepassingen. Onder andere het draagvermogen en de isolatiewaarde zijn daarbij overeenkomstig aangepast.

Een uitkragend raam is een vooruitspringend/uitkragend deel van een gevelstructuur. Het gaat bij voorkeur om een raam dat is voorzien van, of dat althans kan worden voorzien van een glasruit. Het oppervlak van die glasruit is daarbij substantieel voor het verdere gevelvlak gelegen. Het raam steekt/kraagt dus uit ten opzichte van de verdere gevelstructuur. In die zin zijn uitkragende ramen verwant met erkerramen en dakkapellen. Uitkragende ramen kunnen worden voorzien in muuropeningen, in dakopeningen en in muur-dakopeningen, waarbij wordt verwezen naar figuur 2. Zij kunnen onder andere worden toegepast op vloerhoogte en op borstweringshoogte. Optioneel strekt een uitkragend raam zich verticaal over meerdere verdiepingen uit.

Het citeren van numerieke intervallen door de eindpunten omvat alle gehele getallen, breuken en/of reële getallen tussen de eindpunten, deze eindpunten inbegrepen.

BE2019/5344

In een eerste aspect betreft de uitvinding een bouwelement voor het vormen van een uitkragend raam, welk bouwelement een tunnelvormig frame omvat dat een interne ruimte omsluit en open einddelen bevat, waarbij een eerste einddeel van het frame een bevestigingseinddeel is, geconfigureerd voor bevestiging van het bouwelement in en/of over een gebouwopening, en waarbij een tweede einddeel van het frame een raameinddeel is, geconfigureerd voor opname van een raam, het bouwelement verder omvattende een isolerende mantel die het frame omsluit. In het bijzonder is het frame opgebouwd uit één of meerdere, onderling verbonden metalen plaatstructuren. Deze plaatstructuren omsluiten daarbij minstens gedeeltelijk voorgenoemde, interne ruimte van het frame/bouwelement.

Volgens mogelijke uitvoeringsvormen wordt/worden de metalen plaatstructuur of plaatstructuren eventueel aangevuld met verdere wanddelen, en vormen zij samen het frame. Dat is, zij verbinden de genoemde metalen plaatstructuren tot een tunnelvormig frame. Bij voorkeur wordt minstens één tunnelwand gevormd door een metalen plaatstructuur. In het geval van een kokervormig frame met een onderwand, een bovenwand en twee zijwanden, kan het bijvoorbeeld zijn dat enkel de onderwand is gevormd door een metalen plaatstructuur. Als alternatief gaat het om enkel de bovenwand, enkel één zijwand, beide zijwanden, een zijwand en de onderwand, een zijwand en de bovenwand, zowel de onderwand als de bovenwand, of zelfs alle wanden op één na (bv. één van de zijwanden, de onderwand of de bovenwand).

Volgens andere, mogelijke uitvoeringsvormen bestaan zowel de onderwand, de bovenwand als beide zijwanden uit metalen plaatstructuren. Echter is de uitvinding hier geenszins toe gelimiteerd. De resterende tunnelwanden kunnen worden uitgevoerd in andere plaatmaterialen, bijvoorbeeld in transparante plaatmaterialen zoals glasplaten. Bij voorkeur wordt het frame minstens ter hoogte van de metalen plaatstructuren omsloten door een isolerende mantel (met oog op thermische isolatie). Voor de resterende tunnelwanden is dat niet noodzakelijk het geval.

Bij voorkeur is het frame het voornaamste structurele onderdeel van het bouwelement. Het frame kan daarbij rechtstreeks worden bevestigd aan een dragende structuur die een gebouwopening omzoomt, via het bevestigingseinddeel (ook wel: proximaal einddeel). Vanaf die gebouwopening strekt het frame zich dan volgens een langsrichting, tunnelvormig uit tot aan het raameinddeel (ook wel: distaai einddeel). Aldaar kan het een raam ondersteunen. Het frame omsluit daarbij een interne ruimte,

BE2019/5344 tussen de twee open einddelen. In geïnstalleerde toestand van het bouwelement vormt deze interne ruimte een uitbreiding op de binnenruimte van het gebouw.

Het bevestigingseinddeel is bij voorkeur speciaal aangepast voor bevestiging ervan in en/of over een gebouwopening. In een mogelijke uitvoeringsvorm bezit het een vorm die congruent is aan de vorm van de gebouwopening. Die vorm kan bijvoorbeeld driehoekig, vierhoekig, n-hoekig (n>4), cirkelvormig of ovaal zijn. De uitvinding is tot geen van deze vormen gelimiteerd.

Optioneel is het frame aan het bevestigingseinddeel voorzien van bevestigingsgaten (e.g. voor bevestiging via betonankers) en/of bevestigingsklemmen. Als alternatief wordt er geen gebruik gemaakt van dergelijke middelen; bijvoorbeeld kan het frame eenvoudig in en/of over een gebouwopening worden gelijmd. Bij voorkeur wordt het bevestigingseinddeel rechtstreeks in of over de gebouwopening bevestigd, waarbij er rechtstreeks contact is met de randdelen van de gebouwopening. Eventueel worden daartussen nog dichtingsmiddelen voorzien.

Het raameinddeel is geconfigureerd voor ontvangst van een raam. Bij voorkeur omvat het raameinddeel minstens middelen voor het voorzien van één of meerdere ramen of glasruiten, bijvoorbeeld een raamkozijn of middelen voor rechtstreekse ontvangst van een glasruit. Optioneel is het bouwelement reeds prefab voorzien van een raamkozijn met één of meerdere ramen die zijn uitgevoerd als draairaam, tuimelraam, uitzetraam, stolpraam, valraam, valschuifraam, inzetschuifraam, uitzetzakraam, draaivalraam, hefschuifdeur, vast raam of eender welke combinatie daarvan. Dit is echter niet noodzakelijk het geval. Bij voorkeur worden de fragiele glasruiten los van het bouwelement geleverd, en worden zij pas na installatie van het bouwelement in het raameinddeel opgenomen.

Het bevestigingseinddeel en raameinddeel zijn open einddelen, in die zin dat ze voorzien zijn van een opening. Nabij het bevestigingseinddeel biedt de overeenkomstige opening, in geïnstalleerde toestand van het bouwelement, toegang tot de interne ruimte van het bouwelement, vanuit en doorheen de gebouwopening. Nabij het raameinddeel is de overeenkomstige opening geschikt voor ontvangst van een raam. Bij voorkeur strekken de openingen zich in hoofdzaak dwars op de langsrichting van het frame uit. Bij voorkeur bestrijkt de opening (of bestrijken de openingen) aan het bevestigingseinddeel minstens 75% van de dwarsoppervlakte van het bevestigingseinddeel, gezien vanaf de kopse bevestigingszijde. Bij voorkeur

BE2019/5344 bestrijkt de opening (of bestrijken de openingen) aan het raameinddeel minstens 75% van de dwarsoppervlakte van het raameinddeel, gezien vanaf de kopse raamzijde.

De uitvinding is echter niet gelimiteerd tot openingen die zich dwars uitstrekken op de langsrichting van het tunnelvormige frame. Een mogelijk alternatief wordt bijvoorbeeld getoond in de uitvoeringsvorm van Fig. 6C. Evenmin is de uitvinding gelimiteerd tot vlakke openingen, die zich in één vlak uitstrekken. Algemeen kunnen de openingen verlopen volgens een gebogen of hoekig oppervlak. Een mogelijke uitvoeringsvorm daarvan wordt getoond in Fig. 7.

Bij voorkeur omvat het frame in hoofdzaak een metaal, hetgeen hierin naar om het even welke legering kan verwijzen. Typisch kan het frame worden uitgevoerd in staal, in roestvast staal of in aluminium; dit is echter niet noodzakelijk het geval. In het algemeen bezitten metalen een relatief hoge stijfheid, treksterkte en taaiheid, wat hen uitzonderlijk geschikt maakt voor het vormen van een dragend frame voor een uitkragend raam. Een belangrijk nadeel is dat metalen een relatief hoge thermische geleidbaarheid bezitten. Nu omvat het bouwelement verder nog een isolerende mantel die het (metalen) frame langs de buitenzijde omsluit, tussen de genoemde einddelen, om hieraan te verhelpen. De mantel strekt zich als het ware omtreksgewijs uit omheen het frame, van nabij het bevestigingseinddeel tot nabij het raameinddeel. De mantel vormt daarbij een tunnelvormige thermische isolatie, die over het tunnelvormige frame is gevat.

Onder andere is deze opbouw bijzonder voordelig voor toepassing van het bouwelement in of over een muuropening van een traditionele, meerlagige muur. Dergelijke muren omvatten typisch een dragende laag en een isolatielaag die zich uitwendig aan de dragende laag uitstrekt. Nu kan het frame, via het bevestigingseinddeel rechtstreeks aan de dragende laag worden bevestigd; het verzorgt daarbij een dragende uitkraging, vanaf de dragende laag van de muur. De isolerende mantel, anderzijds, kan nabij het bevestigingseinddeel van het frame aansluiten op de isolatielaag van de muur; het verzorgt daarbij een isolerende uitkraging, vanaf die isolatielaag. Ook de thermische isolatie kraagt dus zonder onderbreking uit.

In het bijzonder is het frame opgebouwd uit één of meerdere, verbonden metalen plaatstructuren. Bij voorkeur omvat het frame dus een plaatframe. Bij voorkeur zijn de plaatstructuren integraal verbonden (e.g. gelast of uit een grotere plaatstructuur

BE2019/5344 geplooid), waarbij het materiaal niet is onderbroken ter hoogte van de verbindingen. Dit is echter niet noodzakelijk het geval; mogelijks zijn zij mechanisch (e.g. via draadbouten en moeren, klinknagels, metaalschroeven) of zelfs chemisch (e.g. via metaallijmen) verbonden. De uitvinding is tot geen van deze verbindingstechnieken gelimiteerd.

Vergeleken met een open raamwerk van profielen (I-profielen, T-profielen, Hprofielen, L-profielen, U-profielen, kokerprofielen, buisprofielen,...) omvat een gesloten frame van plaatstructuren, bij vergelijkbare mechanische eigenschappen, weliswaar meer materiaal, maar heeft het alvast een kleinere wanddikte. Bovendien zijn plaatstructuren compatibel met het gelaagd ontwerp van het bouwelement, waarbij de isolerende mantel de plaatstructuren van het frame omsluit. De mantel vormt daarbij een thermisch isolerende, tunnelvormige buitenlaag omheen het op zich ook tunnelvormige frame, zoals hierboven beschreven. Bij voorkeur verloopt de isolerende mantel in hoofdzaak evenwijdig met de genoemde plaatstructuren die het bekleedt. Een belangrijk voordeel van het gebruik van plaatmateriaal is nu dat de totale tunnelwanddikte van het bouwelement dunner kan worden genomen, met behoud van stevigheid en isolatiewaarde. Het bouwelement verkrijgt daardoor een slanker uitzicht. Ook kan de lichtinval worden gemaximaliseerd; de opening aan het raameinddeel kan immers groter worden gekozen, voor eenzelfde buitenomtrek van het bouwelement.

Optioneel zijn de plaatstructuren voorzien van openingen; bijvoorbeeld zijn zij voorzien van gelijkmatige perforaties. Daarbij kan nog steeds worden gesproken van een in hoofdzaak gesloten frame van plaatstructuren. Bij voorkeur is dit echter niet het geval, gezien de plaatdikte dan groter moet worden genomen, opdat de mechanische eigenschappen zouden behouden blijven. Bij voorkeur voorziet het bouwelement enkel raamopeningen aan het raameinddeel, dwars op de langsrichting van het bouwelement. Zijdelingse raamopeningen zorgen immers voor een verzwakking van het frame.

Volgens alternatieve uitvoeringsvormen zijn één of meerdere van de plaatstructuren wel degelijk voorzien van bijkomende raamopeningen, geschikt voor opname van een eigen glasruit. Deze glasruit is dan zijdelings, naar onder of naar boven georiënteerd.

Bij voorkeur hebben de plaatstructuren een dikte van minimaal 3 mm en maximaal 40 mm, bij verdere voorkeur minimaal 4 mm en maximaal 35 mm, bij verdere voorkeur

BE2019/5344 maximaal 30 mm, bij verdere voorkeur maximaal 25 mm, bij verdere voorkeur maximaal 20 mm, bij verdere voorkeur maximaal 15 mm, bij verdere voorkeur minimaal 5 mm.

Omgekeerd kunnen het draagvermogen en de maximale uitkraagdiepte worden vergroot, met behoud van tunnelwanddikte. Daarbij wordt eenzelfde redenering gevolgd als hierboven. Onderhavig bouwelement kan daardoor zelfdragend worden uitgevoerd, waarbij het niet langer nodig is om trekkabels en/of duwschoren te voorzien. Bij voorkeur bedraagt de uitkraagdiepte, in geïnstalleerde toestand minimaal 5 cm en maximaal 300 cm, bij verdere voorkeur maximaal 200 cm, bij verdere voorkeur maximaal 100 cm, bij verdere voorkeur minimaal 10 cm, bijvoorbeeld ongeveer 10 cm, 20 cm, 30 cm, 40 cm, 50 cm, 60 cm, 70 cm, 80 cm, 90 cm, 100 cm of eender welke waarde daartussen. Bij voorkeur bedraagt het draagvermogen, op het vloeroppervlak, minimaal 100 kg/m², bij verdere voorkeur minimaal 200 kg/m², bij verdere voorkeur minimaal 300 kg/m². Bij installatie van het bouwelement op vloerpasniveau kan de vloer daarbij ononderbroken tot in de interne ruimte van het bouwelement doorlopen. Het bouwelement vormt aldus een volwaardige uitbreiding op de binnenruimte van het gebouw.

In een verdere of alternatieve uitvoeringsvorm zijn de genoemde plaatstructuren verbonden tot een koker. De koker omsluit daarbij de interne ruimte van het frame. In dwarsdoorsnede kan de koker eender welk profiel omvatten, bijvoorbeeld een vierkant profiel, een rechthoekig profiel, een regelmatig of onregelmatig veelhoekig profiel, een ovaal profiel, een rond profiel, een stervormig profiel en dergelijke. Optioneel strekt de koker zich vernauwend uit, vanaf het bevestigingseinddeel tot aan het raameinddeel. Optioneel strekt de koker zich verbredend uit, vanaf het bevestigingseinddeel tot aan het raameinddeel. In een mogelijke, niet-limitatieve uitvoeringsvorm omvat het bouwelement één gebogen plaatstructuur die op zichzelf is gelast tot een globale koker met cirkelvormig profiel. De koker is daarbij uitwendig bekleed d.m.v. een isolerende mantel. Niet-limitatieve uitvoeringsvormen van kokervormige frames die zich vernauwend en/of verbredend uitstrekken, worden getoond in Fig. 6A-G.

Van profielen is het algemeen gekend dat, voor eenzelfde hoeveelheid materiaal per lopende meter, de buigsterkte en buigstijfheid veel hoger liggen dan het geval is bij massieve stukken. Zo veel mogelijk materiaal is immers aanwezig aan de buitenzijde. Nu voorziet de huidige uitvinding, veeleer dan een open raamwerk met een veelheid aan samenstellende profielen, een in hoofdzaak gesloten frame van plaatstructuren.

BE2019/5344

Deze plaatstructuren zijn echter op zichzelf verbonden tot één globale koker, waarbij zij een globaal kokerprofiel vormen. De interne ruimte van het kokerprofiel valt daarbij samen met de interne ruimte van het frame. Voor dit globale kokerprofiel geldt bovendien datzelfde mechanisme, waarbij de globale buigsterkte en buigstijfheid van het bouwelement is gemaximaliseerd. Bijvoorbeeld kan daardoor zonder problemen een relatief zware, drielagige beglazing worden toegepast nabij het raameinddeel. Nog een voordeel is dat de gesloten koker de structurele samenhang van het bouwelement waarborgt. Ook gelden de gesloten plaatstructuren als een bijkomende vocht- en tochtbarrière.

Volgens een alternatieve uitvoeringsvorm, zoals hierboven beschreven, zijn de metalen plaatstructuren niet onderling verbonden tot een gesloten, kokervormig frame, maar worden zij aangevuld met verdere tunnelwanddelen (optioneel van andere materialen). Bijvoorbeeld worden één of meerdere metalen plaatstructuren aangevuld met glasruiten, ter vorming van een tunnelvormig frame.

In een verdere of alternatieve uitvoeringsvorm strekt de genoemde koker zich uit met een in hoofdzaak invariant profiel. In een verdere of alternatieve uitvoeringsvorm omvat het frame een rechthoekig profiel. Dergelijke frames kunnen eenvoudiger worden geproduceerd. In een mogelijke, niet-limitatieve uitvoeringsvorm omvat het bouwelement vier vlakke plaatstructuren (i.e. een onderplaat, een bovenplaat, een linkerzijplaat en een rechterzij plaat) die aan elkaar zijn gelast tot een globale koker met rechthoekig profiel. De koker is daarbij uitwendig bekleed d.m.v. een isolerende mantel. In een dergelijk ontwerp zal de buigstijfheid voor neerwaartse belasting voornamelijk worden bepaald door de linker- en rechterzijplaat.

In een verdere of alternatieve uitvoeringsvorm zijn de plaatstructuren voorzien van één of meerdere verstevigingsribben. Bij voorkeur gaat het om metalen ribben die zich in hoofdzaak loodrecht op de plaatstructuur uitstrekken, en ermee verbonden zijn op een hierboven genoemde wijze, i.v.m. de plaatstructuren. Een plaatstructuur die van een dergelijke rib is voorzien zal lokaal een grotere buigstijfheid en buigsterkte bezitten. Een vergelijkbare situatie treedt op in een T-profiel, dat kan worden gezien als een plat stuk dat is voorzien van een verstevigingsrib. Bij verdere voorkeur zijn de verstevigingsribben integraal verbonden met de plaatstructuur; bijvoorbeeld gaat het om opgelaste ribben en/of omgeplooide eindranden. Optioneel zijn één of meerdere ribben omvat door een T-profiel (één dwarse verstevigingsrib), een L-profiel (één

BE2019/5344 dwarse verstevigingsrib) of een U-profiel (twee dwarse verstevigingsribben) dat op gepaste wijze tegen en langsheen het frame is gelast.

In een verdere of alternatieve uitvoeringsvorm strekt de isolerende mantel zich over en langsheen de genoemde verstevigingsribben uit. Ingeval er twee of meerdere versteviging ribben zijn voorzien aan eenzelfde plaatstructuur, dan strekt de isolerende mantel zich bij voorkeur over en tussen deze verstevigingsribben uit. Zoals hierboven beschreven, is het voordelig dat de mantel aan de buitenzijde omheen het frame is voorzien. Bij voorkeur strekken de ribben zich nu in deze isolerende mantel uit, dus langs de buitenzijde van de plaatstructuren. Zoals verder wordt verduidelijkt in de beschrijving bij figuren 5A en 5B, kan een thermisch geleidende plaatstructuur met verstevigingribben, waartussen/-langsheen en waarover zich isolatiemateriaal uitstrekt, nog steeds goed presteren op vlak van thermische isolatie. In het bijzonder zal ook het isolatiemateriaal tussen/langsheen de ribben hiertoe in belangrijke mate bijdragen. Dit laat toe om met een beperkte tunnelwanddikte de isolatiewaarde te maximaliseren.

In een verdere of alternatieve uitvoeringsvorm omvatten de verstevigingsribben minstens één langsrib. Dergelijke langsribben strekken zich in hoofdzaak uit volgens de langsrichting van het bouwelement. In een verdere of alternatieve uitvoeringsvorm omvatten de verstevigingsribben minstens één dwarsrib. Dergelijke dwarsribben strekken zich in hoofdzaak uit volgens een richting die dwars op de langsrichting verloopt. Een plaatstructuur die voorzien is van een langsrib/dwarsrib zal nabij die verstevigingsrib een grotere buigstijfheid bezitten. Uiteraard kunnen als alternatief of daarenboven ook één of meerdere verstevigingsribben worden voorzien die schuin en/of gebogen verlopen.

In een verdere of alternatieve uitvoeringsvorm omvatten de verstevigingsribben minstens één omtreksrib. Een omtreksrib omvat één of meerdere dwarsribben die op elkaar aansluiten en langsheen de gehele tunnelomtrek verlopen. Bij voorkeur is er minstens één dwarsrib voorzien nabij het raameinddeel. Bij verdere voorkeur is de genoemde dwarsrib voorzien aan de bodemplaat. Bij verdere voorkeur is de genoemde dwarsrib omvat door een omtreksrib die nabij het raameinddeel is voorzien. Dit zorgt ervoor dat het raameinddeel in staat is om relatief zware ramen met meerlagige beglazing te dragen, zelfs met gebruik van relatief dunwandige plaatstructuren, omdat deze lokaal zijn verstevigd d.m.v. verstevigingsribben.

BE2019/5344

In een verdere of alternatieve uitvoeringsvorm omvat de isolerende mantel een eerste en een tweede mantellaag. De eerste mantellaag strekt zich bij voorkeur langsheen eventuele verstevigingsribben uit, in die zin dat zij langsheen minstens een deel van haar omtreksrand tegen deze ribben aanligt. Ingeval er meerdere ribben zijn voorzien aan eenzelfde plaatstructuur, strekt de eerste mantellaag zich bij voorkeur tussen deze ribben uit. De tweede mantellaag strekt zich bij voorkeur over de eerste mantellaag en de verstevigingsribben uit. Dit laat een eenvoudige fabricage toe, waarbij het niet nodig is om de ribben in het isolatiemateriaal uit te werken. Optioneel omvat de tweede laag een hard isolerend materiaal zoals hout of een hard schuim.

In een verdere of alternatieve uitvoeringsvorm omvat het bevestigingseinddeel een bevestigingslip en/of een bevestigingsflens. Deze laten een eenvoudige rangschikking en bevestiging van het bouwelement in en/of over de gebouwopening toe. De bevestigingsflens kan een omtreksflens zijn. De bevestigingslip kan een omtrekslip zijn. Als alternatief echter, kunnen er slechts op bepaalde plaatsen langsheen de omtrek van het bevestigingseinddeel, lokale bevestigingsflenzen en/of lippen worden voorzien.

In een verdere of alternatieve uitvoeringsvorm loopt minstens één van de plaatstructuren aan het bevestigingseinddeel uit op een bevestigingslip. De bevestigingslip strekt zich daarbij volgens de langsrichting uit, in het verlengde van de overeenkomstige plaatstructuren. Dit maakt een eenvoudige productie mogelijk.

In een verdere of alternatieve uitvoeringsvorm omvat het bouwelement minstens één bevestigingsflens en verder nog één of meerdere verstevigingsribben, met hierboven genoemde voordelen. Deze verstevigingsribben kunnen een eindrib omvatten.

In een verdere of alternatieve uitvoeringsvorm omvat het bouwelement verder nog een binnenbekleding en/of een buitenbekleding. Dit is echter niet noodzakelijk het geval. In een mogelijke uitvoeringsvorm omvat de binnenbekleding gipskartonplaat. In een mogelijke uitvoeringsvorm omvat de buitenbekleding aluminium plaatmateriaal, EPDM folie en/of hout. Binnenbekleding en buitenbekleding kunnen reeds prefab zijn voorzien, hetgeen de installatie en afwerking vereenvoudigt. Bij voorkeur is het bouwelement een geprefabriceerd bouwelement. Optioneel omvat het bouwelement nog een (afzonderlijke) dakstructuur om de akoestiek te verbeteren.

BE2019/5344

In een tweede aspect betreft de uitvinding een gevelstructuur, welke gevelstructuur is voorzien van een bouwelement volgens het eerste aspect van de uitvinding. Dezelfde kenmerken kunnen daarbij worden overgenomen, en dezelfde voorbeelden kunnen daarbij worden herhaald. Gevelstructuur kan uiteraard verwijzen naar zowel een voorgevel, achtergevel als een zijgevel en eender welke andere gevel.

In een derde aspect betreft de uitvinding een werkwijze voor het plaatsen van een uitkragend raam, de werkwijze omvattende het bevestigen van een bouwelement volgens het eerste aspect van de uitvinding, in en/of over een gebouwopening. Dezelfde kenmerken kunnen daarbij worden overgenomen, en dezelfde voordelen kunnen worden herhaald.

In een mogelijke uitvoeringsvorm wordt het bouwelement van buitenaf in of over een ruwbouwopening geplaatst, waarbij het bevestigingseinddeel in hoofdzaak congruent is met die ruwbouwopening. Het bouwelement is daarbij vrijdragend, vanaf de dragende laag van de muur, onafhankelijk van de verdere gevelopbouw. Dit maakt het mogelijk dat het geprefabriceerde bouwelement door één en dezelfde partij kan worden gerealiseerd. I.h.b. is het niet nodig dat een veelheid aan partijen (bv. de ruwbouwaannemer, ramenplaatser, timmerman en gevelbekleder) hun werkzaamheden op elkaar moeten afstemmen. Als nadeel laten de meeste ontwerpen uit de stand der techniek geen plaatsing van een uitkragend raam toe, op het moment dat de verdere gevelstructuur nog niet volledig is afgewerkt.

In wat volgt, wordt de uitvinding beschreven a.d.h.v. niet-limiterende voorbeelden die de uitvinding illustreren, en die niet bedoeld zijn of geïnterpreteerd mogen worden om de omvang van de uitvinding te limiteren.

Figuren 1A-I zijn schematische weergaven van frames 2 volgens mogelijke uitvoeringsvormen van het bouwelement 1. Elk van de getoonde frames 2 is opgebouwd uit een metalen onderplaat 4, een metalen bovenplaat 5 en metalen linker- 6 en rechterzijplaten 6'. De genoemde platen/plaatstructuren 4, 5, 6, 6' zijn integraal met elkaar verbonden. Bijvoorbeeld werden de afzonderlijke platen aaneen gelast, en/of werden zij onder rechte hoeken geplooid vanuit een grotere plaatstructuur. In elk geval vormen de onderling verbonden, metalen plaatstructuren 4, 5, 6, 6' een tunnelvormig frame 2 met rechthoekig profiel. Zij zijn daarbij als het ware verbonden tot een koker, die zich tunnelvormig uitstrekt vanaf een open

BE2019/5344 bevestigingseinddeel 7 tot aan een open raameinddeel 8. De plaatstructuren 4, 5, 6, 6' omsluiten daarbij omtreksgewijs een interne ruimte 25 van het frame 2.

Het raameinddeel 8 enerzijds, is geconfigureerd voor opname van een raam 18 of glasruit 17 die daarbij uitkraagt ten opzichte van de verdere gevelstructuur 20. Doordat de plaatstructuur 4, 5, 6, 6' een rechthoekig profiel vormt, verschaft het een groot draagvermogen aan het bouwelement 1, vanaf de gebouwopening 9.

Het bevestigingseinddeel 7 anderzijds, is geconfigureerd voor de bevestiging van het overeenkomstig bouwelement 1, in en/of over een gebouwopening 9, ter vorming van een uitkragend raam 14 zoals verderop getoond. Hiertoe zijn de bevestigingseinddelen 7 bijvoorbeeld voorzien van bevestigingsgaten 10 (e.g. voor bevestiging d.m.v. bevestigingsmiddelen 13 zoals betonankers). Sommige van de bevestigingseinddelen 7 voorzien nog een bevestigingslip 11, voor bevestiging van het bouwelement 1 in een gebouwopening 9. Als alternatief of daarenboven kan ook een dwarse bevestigingsflens 12 worden voorzien, voor bevestiging over een gebouwopening 9. In de uitvoeringsvormen van figuren IA, ID en 1G lopen de plaatstructuren 4, 5, 6, 6' aan het bevestigingseinddeel uit op een bevestigingslip 11; dergelijke bevestigingslippen 11 kunnen echter ook op andere hoogte worden voorzien, bijvoorbeeld dwars op een eventuele bevestigingsflens 12 (zie bijvoorbeeld figuur 3D). In figuren 1B, IE, en 1H, daarentegen, is het bevestigingseinddeel 7 veeleer voorzien van een dwarse bevestigingsflens 12. Tot slot komen zowel de bevestigingslip 11 als de bevestigingsflens 12 gecombineerd voor, in de uitvoeringsvormen volgens figuren 1C, IF en II. In de getoonde uitvoeringsvormen zijn de bevestigingslippen 11 omtrekslippen en zijn de bevestigingsflenzen 12 omtreksflenzen; zij verlopen langsheen de gehele omtrek van het bouwelement 1. Echter, als alternatief of daarenboven kunnen er één of meerdere, lokale bevestigingslippen 11 en/of -flenzen 12 worden voorzien, bijvoorbeeld enkel nabij de vier hoeken van het bouwelement 1.

Het bouwelement 1 volgens onderhavige uitvinding kan in eender welke gebouwopening 9 worden bevestigd. Zo kan het gaan om een muuropening 9, waarbij bijvoorbeeld een frame 2 volgens één der figuren 1A-C wordt toegepast. Betreft het echter een schuine dakopening 9', dan kan als alternatief een frame volgens één der figuren 1G-I worden benut. Bouwelementen 1 met een frame 2 volgens één der figuren ID, IE, of 1F zijn voornamelijk geschikt voor toepassing in een

BE2019/5344 gebouwopening die zich gedeeltelijk doorheen een muur, en gedeeltelijk doorheen een dakconstructie uitstrekt, hierin ook wel aangeduid als muur-dakopeningen.

Optioneel omvat de plaatstructuur 4, 5, 6, 6' nog één of meerdere verstevigingsribben 16 zoals langsribben, dwarsribben, omtreksribben, of eender welke combinatie daarvan. Deze worden echter niet getoond in figuren 1A-I.

Figuur 2 toont een perspectivistisch aanzicht op een gebouw 19 met gevelstructuren 20 volgens een mogelijke uitvoeringsvorm van de uitvinding. Het gebouw omvat zowel uitkragende ramen 14, 14', 14 als traditionele ramen 15. Voorgenoemde, uitkragende ramen 14, 14', 14 kunnen overigens worden voorzien in muuropeningen 9, in dakopeningen 9' en in muur-dakopeningen 9.

Figuren 3A-D tonen zijdelingse doorsneden van gevelstructuren 20, voorzien van een bouwelement 1 volgens mogelijke uitvoeringsvormen van de uitvinding. Telkens is het bouwelement 1 in en/of over een vlakke muuropening 9 geplaatst, waarbij het een uitkragend raam 14 vormt vanaf die muuropening 9; eventueel omvatten de bouwelementen 1 een frame 2 overeenkomstig figuur IA, IB of 1C. Uiteraard is de vakman in staat om de getoonde bouwelementen 1 aan te passen voor toepassing in een dakopening 9' of muur-dakopening 9. Bijvoorbeeld worden daarbij frames volgens één der figuren ID, IE, 1F, respectievelijk 1F, 1H, II toegepast.

Zo toont figuur 3A een zijdelingse doorsnede van een gevelstructuur 20 die is voorzien van een bouwelement 1 volgens een mogelijke uitvoeringsvorm. De gevelstructuur 20 omvat een meerlagige muur 21 met een dragende laag 22 (e.g. een binnenspouwblad), een isolatielaag 23 en een gevelbekleding 24 (e.g. een buitenspouwblad). Bijvoorbeeld is de gevelbekleding 24 uitgevoerd als metselwerk. Optioneel is er tussen de gevelbekleding 24 en de isolatielaag 23 nog een luchtspouw voorzien. In elk geval is het frame 2 van het bouwelement 1 in hoofdzaak opgebouwd uit plaatstructuren 4, 5, 6, 6'; in de getoonde doorsnede volgens figuur 3A zijn daarvan uitsluitend de onderplaat 4 en de bovenplaat 5 zichtbaar. Echter, met name de linker- 6 en rechterzijplaten 6' dragen in belangrijke mate bij tot de buigstijfheid van het bouwelement 1, bij een belasting in neerwaartse richting.

Aan het bevestigingseinddeel 7 loopt het frame 2 uit op een bevestigingsflens 12. Deze is van buitenaf over een muuropening 9 gerangschikt, tegen de dragende laag 22 van de muur 21. Via bevestigingsmiddelen 13, doorheen overeenkomstige

BE2019/5344 bevestigingsgaten 10 is de bevestigingsflens 12 aan die dragende laag 22 bevestigd. Het bouwelement 1 (net als het frame 2) vormt daarbij een tunnelvormige doorgang 25, vanaf het open bevestigingseinddeel 7 tot aan het open raameinddeel 8, alwaar de interne ruimte 25 is afgesloten door middel van een raam 18 met glasruiten 17. Duidelijk vormt de interne ruimte 25 van het bouwelement 1 daarbij een uitbreiding op de binnenruimte 27. Het kraagt uit ten opzichte van de verdere gevelstructuur 20; i.h.b. wordt in dit verband gewezen op de zogenaamde uitkraagdiepte 26, die typisch enkele centimeters tot enkele tientalen centimeters kan bedragen. In de geïnstalleerde toestand van het bouwelement 1 kan de uitkraagdiepte 26 worden gedefinieerd als de afstand tussen het buitenoppervlak van de gevelbekleding 24 en het buitenoppervlak van de glasruit 17.

Met oog op de thermische isolatie is het frame 2 omtreksgewijs omsloten door een isolerende mantel 3. Het ontwerp is daarbij zodanig dat de isolerende mantel 3 aansluit op de isolatielaag 23 van de muur 21, en dat deze vanaf de isolatielaag 23 langsheen het frame 2 reikt tot aan het op zich eveneens thermisch isolerende raam 18 met glasruit 17; optioneel gaat het om een twee- of drielagige glasruit 17. Het raam, anderzijds, bestaat bijvoorbeeld uit PVC of uit thermisch onderbroken aluminium, zoals gekend door de vakman. Net zoals de binnenruimte 27 via de interne ruimte 25 van het bouwelement 1 uitkraagt tot aan het uitkragend raam 14, kraagt ook (a) de thermische isolatie vanaf de muurisolatie 23, en via de isolerende mantel 3 van het bouwelement 1 uit tot aan het raam 18 met glasruit 17, en kraagt ook (b) de dragende constructie vanaf de dragende laag 22 van de muur 21, en via het frame 2 uit tot aan het raam 18. Een dergelijke, gelaagde structuur maakt dat het bouwelement 1 tegelijkertijd een groot draagvermogen bezit en thermisch isolerend is.

Tot slot is het raameinddeel 8 nog voorzien van een verstevigingsrib 16, bij voorkeur een omtreksrib. Dit laat een betere verankering van het raamframe 18 toe, bijvoorbeeld door het ermee te verlijmen. Bovendien vergroot het de buigstijfheid van het plaatmateriaal, i.h.b. van de onderplaat 4, nabij het raamframe 18. Dit is belangrijk bij het ondersteunen van relatief zware, meerlagig beglaasde glasruiten. De isolatiemantel 3 strekt zich daarbij uit, over en langsheen deze verstevigingsrib 16. Verder zijn de binnenruimte 27 en de binnenzijde het bouwelement 1 afgewerkt met één ononderbroken pleisterlaag 28. Deze werd pas aangebracht na plaatsing van het bouwelement 1. Langs de buitenzijde is het bouwelement 10 optioneel voorzien van een vochtdichte en tochtdichte buitenbekleding 30. Bijvoorbeeld gaat het om

BE2019/5344 aluminium plaatmateriaal, of om een EPDM folie. Optioneel worden er nog dichtingsmiddelen 31 zoals een dichtingsvoeg 31' en/of een dichtingsfolie 31 (bv. een EPDM folie) voorzien. In de getoonde uitvoeringsvorm loopt de buitenbekleding 30 in linkse richting door tot quasi tegen de bevestigingsflens 12. Echter, indien de buitenbekleding 30 aluminium plaatmateriaal omvat, is dat optioneel niet het geval, zodat koudebruggen worden vermeden. Bijvoorbeeld loopt de buitenbekleding 30 dan in linkse richting slechts tot net voorbij de gevelbekleding 24, zoals het geval is in figuur 3B.

Vanaf de kopse raamzijde gezien, dekt de buitenbekleding 30 het raamkader 18 in hoofdzaak volledig af. Dit draagt bij tot de vocht- en tochtdichtheid, en tot het strakke uitzicht van het bouwelement 1.

De opbouw van het frame 2 laat toe om het bouwelement 1 vrij te dragen vanaf de dragende laag 22 van de muur 21. Dit laat een eenvoudige aanbrenging van voorgenoemde dichtingsfolies 31 toe. In het bijzonder kan het bouwelement 1 reeds in een ruwbouw worden geïnstalleerd, nog vooraleer de isolatielaag 23 en gevelbekleding 24 zijn aangebracht.

Figuur 3B toont een gevelstructuur 20 met bouwelement 1, volgens nog een uitvoeringsvorm. Ditmaal is muuropening 9 verstevigd d.m.v. een verstevigingsbalk of -kader 32, bv. uit staal of gewapend beton. Hierdoor wordt verzekerd dat de dragende laag 22 van de muur 21 voldoende stevig is om het bouwelement 1 te ondersteunen. Nabij het bevestigingseinddeel 7 voorziet het frame 2 zowel een bevestigingslip 11 als een bevestigingsflens 12, waarmee het bouwelement 1 tegen het verstevigingskader 32 is bevestigd. Verder is de onderplaat 4 voorzien van een veelheid aan dwarsribben 16; de dwarsrib 16' van het raameinddeel is omvat door een omtrekrib 16' met in hoofdzaak dezelfde functie als bij figuur 3A. Nu omvat de isolerende mantel 3 een eerste mantellaag 3' die zich langsheen en/of tussen de verstevigingsribben 16, 16' uitstrekt, en een tweede mantellaag 3 die zich over de eerste mantellaag 3' en over de verstevigingsribben 16, 16' uitstrekt, en deze afdekt. Deze specifieke opbouw laat toe om het bouwelement 1 én dunwandig, én stevig, én thermisch isolerend te maken. Optioneel omvat de tweede mantellaag 3 een relatief hard materiaal zoals een houten plaat of een harde schuimplaat, zodat deze laag verder bijdraagt tot de stevigheid van het bouwelement 1. Eventueel zijn de verschillende lagen met elkaar verbonden (bv. met lijm en/of schroeven), hetgeen de stevigheid nog vergroot.

BE2019/5344

Tot slot is het bouwelement 1 in de huidige uitvoeringsvorm nog voorzien van een eigen binnenbekleding 29; bijvoorbeeld gaat het om een gipskartonplaat. Bij voorkeur is een dergelijke binnenbekleding 29 reeds prefab aanwezig. Na plaatsing van het bouwelement 1 kan de pleisterlaag 28 van de binnenruimte 27 tot tegen deze binnenbekleding 29 worden aangebracht. De glasruit 17 wordt bij voorkeur los bij het bouwelement 1 geleverd. Echter, met oog op een eenvoudige installatie, kan het raamkozijn 18' reeds in het geprefabriceerd bouwelement 1 zijn voorzien.

Figuur 3C toont nog een zijdelingse doorsnede van een bouwelement 1 in een gevelstructuur 20, volgens een mogelijke uitvoeringsvorm. Ditmaal is het bouwelement 1 voorzien op vloerpasniveau 33, waarbij het door middel van een bevestigingslip 11 is bevestigd op een opstand 34 vanaf de eigenlijke draagvloer 35. Optioneel is het bouwelement 1 reeds prefab voorzien van een binnenbekleding 29, t.t.z. langsheen de zijwanden en bovenwand. Bij voorkeur is daarbij de onderwand vrijgelaten, zodat de vloer 36 ononderbroken kan worden doorgetrokken tot in het bouwelement 1. Het bouwelement 1 biedt daarbij een volwaardige uitbreiding op de binnenruimte 27. Halverwege is het frame 2 nog optioneel voorzien van een omtreksrib 16 ter versteviging. Aan het raameinddeel 8 loopt het frame 2 bovendien uit op een omtreksrib 16', welke omtreksrib vier eindribben omvat die een eindflens vormen. Hiertegen kan een hard doch isolerend materiaal (e.g. hout of een hard schuim) worden bevestigd via schroeven en/of lijm. Zo kan het raamkozijn 18 zijwaarts worden ingesloten, binnen dat harde materiaal.

Figuur 3D toont nog een uitvoeringsvorm van een gevelstructuur 20, waarbij de vloer 36 weerom doorloopt tot in de interne ruimte 25 gevormd door het bouwelement 1. Ditmaal is het frame 2 niet voorzien van dwarsribben 16 of omtreksribben 16 ter versteviging. Optioneel zijn er wel één of meerdere langsribben voorzien, welke niet zijn getoond (wegens niet in het vlak van de getoonde doorsnede). Onderaan is het bevestigingseinddeel 7 voorzien van een bevestigingslip 11; deze strekt zich echter niet uit in het verlengde van de onderplaat 4.

Figuren 4A-B tonen frontale doorsneden van bouwelementen 1 volgens mogelijke uitvoeringsvormen van de uitvinding. Het bouwelement 1 volgens figuur 4A omvat een tunnelvormig frame 2 met een onderplaat 4, een bovenplaat 5, een linkerzijplaat 6 en een rechterzij plaat 6'. Aan de buitenzijde is het frame 2 nog voorzien van verstevigingsribben 16, die zich langsheen de hoekranden en dwars langsheen de onderplaat 4 uitstrekken. Bijvoorbeeld zijn de verschillende platen 4, 5, 6, 6' en

BE2019/5344 verstevigingsribben 16 aan elkaar gelast. Ter hoogte van de langsribben 16 is het frame 2 lokaal verstevigd. De langsribben 16 verschaffen immers een grotere buigstijfheid aan het frame 2, zoals ook het geval is voor het staande been van een Tprofiel. Tussen, langsheen en over de verstevigingsribben is nog een isolerende mantel 3 voorzien, die het frame 2 omtreksgewijs bekleedt, tussen de einddelen 7, 8 ervan. De isolerende mantel 3 omvat een eerste mantellaag 3' die zich langsheen en tussen de verstevigingsribben 16 uitstrekt, en een tweede mantellaag 3 die zich over de eerste mantellaag 3' en de verstevigingsribben 16 uitstrekt. Het bouwelement 1 omvat verder nog een binnenbekleding 29 en een buitenbekleding 30, bijvoorbeeld zoals hierboven beschreven. Het bouwelement 1 volgens figuur 4B, daarentegen, omvat geen langsribben 16 in het vlak van de getoonde doorsnede. De isolerende mantel 3 is hier éénlagig uitgevoerd.

Uiteraard kunnen mengvormen van figuren 3 en 4 worden toegepast, waarin combinaties van één of meerdere langsribben, dwarsribben en/of omtreksribben voorkomen.

Figuren 5A en 5B tonen detaildoorsnedes van een bouwelement 1 met tunnelvormig frame 2, waarbij dat frame 2 respectievelijk is opgebouwd uit een raamwerk van metalen kokers 37 (open frame), en uit onderling verbonden, geribde metalen plaatstructuren 4/16 (gesloten frame). In beide uitvoeringsvormen is de interne ruimte 25 van het bouwelement 1 bovenliggend aan de getoonde doorsnede; aldaar is er een binnenbekleding 29 voorzien. Verder zijn beide frames 2 rechtstreeks bekleed met een isolerende mantel 3. Daarvan strekt zich een eerste mantellaag 3' uit, tussen en langsheen de kokers/verstevigingsribben 37/16. Een tweede mantellaag 3 dekt zowel deze eerste mantellaag 3' als de tussenliggende kokers/verstevigingsribben 37/16 af. De tweede mantellaag 3 wordt op zijn beurt afgedekt door een buitenbekleding 30.

Een belangrijk nadeel van het raamwerk van kokers 37 volgens figuur 5A is dat dit geen ondersteuning biedt over het gehele binnenoppervlak van het bouwelement 1. Ingeval de binnenbekleding 29 onvoldoende stevig is (e.g. gipskartonplaat), kan deze tussen de kokers 7 in gewoonweg worden ingedrukt. Nog een nadeel is dat de kokers 37 zowel naar de binnenzijde (boven) als naar de buitenzijde (onder) toe een relatief groot warmteoverdrachtsoppervlak voorzien. Daartussen strekken zich bovendien nog twee dwarse kokerwanden uit die warmte goed transporteren tussen beide oppervlakken. Het ligt ook niet voor de hand om de kokers 37 binnenin thermisch te

BE2019/5344 isoleren. Dit alles maakt dat er een groot risico is op koudebruggen, ter hoogte van de kokerprofielen 37. De thermische weerstand van de tussenliggende stukken eerste mantellaag 3' wordt immers in belangrijke mate overbrugd, zodat voornamelijk de tweede mantellaag 3 moet instaan voor de thermische isolatie. Deze tweede mantellaag 3 zou daardoor dikker moeten worden genomen. Nog een nadeel is dat een open kokergeraamte geen vocht- en tochtdichte afsluiting biedt, bij het eventuele falen van de buitenbekleding 30.

De geribde plaatstructuur 4/16, daarentegen, biedt ondersteuning ter hoogte van het volledige binnenoppervlak van het bouwelement 1. Bovendien vergroten de verstevigingsribben 16 de buigstijfheid van de plaatstructuur 4, volgens eenzelfde principe als voor een staand been van een T-profiel. De structuren volgens figuur 5A en 5B hebben daardoor, met dezelfde dikte, nagenoeg dezelfde stevigheid. Echter, de geribde plaatstructuur 4/16 voorziet veel kleinere warmteoverdrachtsoppervlakken (zelfs veeleer warmteoverdrachtsranden) aan de buitenzijde (onder). Daardoor zal warmte veel moeizamer kunnen worden overgedragen op de verstevigingsribben, doorheen de tweede mantellaag 3. De eerste mantellaag 3' draagt dus nog steeds in belangrijke mate bij tot de algehele thermische weerstand van het bouwelement 1. Daardoor is er een sterk verminderd risico op het ontstaan van koudebruggen, voor ongeveer dezelfde dikte en stevigheid. Ook ligt de isolatiewaarde met gebruik van een geribde plaatstructuur 4/16 dus hoger. De vakman is hierbij zelf in staat om een gepaste afweging te maken tussen de wanddikte, stevigheid en thermische isolatiewaarde van het bouwelement 1.

Figuren 6A-G tonen nog een aantal schematische doorsneden van gevelstructuren 20, volgens mogelijke uitvoeringsvormen van de uitvinding. Het kan zowel om horizontale doorsneden als om verticale doorneden gaan.

Telkens is de gevelstructuur 20 voorzien van een bouwelement 1. Het bouwelement 1 omvat een tunnelvormig frame 2 dat een interne ruimte 25 omsluit. Het frame 2 bevat een bevestigingseinddeel 7 en een raameinddeel 8. Het bevestigingseinddeel 7 is geschikt voor bevestiging van het bouwelement 1 in en/of over een gebouwopening 9 in een muur 21. Het raameinddeel 8 voorziet middelen voor ontvangst van een glasruit 17.

In Fig. 6A strekt het frame 2 zich symmetrisch verbredend uit, vanaf het bevestigingseinddeel 7 tot aan het raameinddeel 8. In Fig. 6B strekt het frame 2 zich

BE2019/5344 symmetrisch vernauwend uit, vanaf het bevestigingseinddeel 7 tot aan het raameinddeel 8. In Fig. 6C, daarentegen, strekt het frame 2 zich uit met een constante doorsnede, weliswaar onder een hoek met de muur 21. De langsrichting van het frame 2 sluit dus een hoek in met het oppervlak van de muur 21. Het t bevestigingseinddeel 7 e het raameinddeel 8 verlopen evenwijdig met de muur 21; deze staan niet langer dwars op de langsrichting van het gebouwelement 1. In Fig. 6D strekt het frame 2 zich verbredend uit, maar niet langer op symmetrische wijze. Het links getoonde wanddeel strekt zich loodrecht uit op de muur 21, terwijl het rechts getoonde wanddeel schuin verloopt t.o.v. de muur 21, waarbij het de interne ruimte 25 van het bouwelement 1 verbreedt. In Fig. 6E strekt het frame 2 zich asymmetrisch vernauwend uit, gelijkaardig aan de situatie in Fig. ID. Fig. 1F toont een frame 2 dat zich nog steeds tunnelvormig uitstrekt, tussen twee open einddelen 7, 8. Een wand van het frame 2 vertoont daarbij een inwaartse sprong (ook wel: insprong). Ook Fig. 1G toont een frame 2 dat zich tunnelvormig uitstrekt, vanaf een bevestigingseinddeel 7 tot aan een raameinddeel 8. Het open raameinddeel 8 voorziet een bijkomende structuur die naar binnen toe is gevormd. Bijvoorbeeld is deze laatste structuur gevormd d.m.v. drie afzonderlijke glasruiten 17, 17', 17.

Figuur 7 toont tot slot nog een schematische doorsnede van gevelstructuur 20 en een bouwelement 1, volgens nog een andere mogelijke uitvoeringsvorm, eveneens in overeenstemming met de huidige uitvinding.

Het kan zowel gaan om een horizontale doorsnede als om een verticale doorsnede. Het bouwelement 1 omvat een tunnelvormig frame 2 dat een interne ruimte 25 omsluit. Het frame 2 strekt zich verbredend uit tussen een bevestigingseinddeel 7 (voor bevestiging van het bouwelement 1 in een gebouwopening 9) en een raameinddeel 8 (voor ontvangst van twee glasruiten 17, 17'). In tegenstelling tot de uitvoeringsvormen volgens Fig. 3A-D, verlopen de einddelen 7, 8 hier niet hoofdzakelijk in een vlak. Veeleer is het bevestigingseinddeel 7 inwaarts uitgewerkt volgens een hoek, terwijl het raameinddeel 8 hoekvormig uitsteekt. Zo'n bouwelement 1 wordt bijvoorbeeld geïnstalleerd ter hoogte van een hoek in een gebouw 19. Optioneel is het raameinddeel 8 geschikt voor ontvangst van twee afzonderlijke glasruiten 17, 17'. Het getoonde bouwelement 1 laat toe om een uitkragend raam te monteren aan de hoek van een gebouw

De genummerde elementen op de figuren zijn:

1. Bouwelement

2. Frame

BE2019/5344

3. Mantel

4. Onderplaat

5. Bovenplaat

6. Zijplaat

7. Bevestigingseinddeel

8. Raameinddeel

9. Gebouwopening

10. Bevestigingsgat

11. Bevestigingslip

12. Bevestigingsflens

13. Bevestigingsmiddel

14. Uitkragend raam

15. Traditioneel raam

16. Verstevigingsrib

17. Glasruit

18. Raam

19. Gebouw

20. Gevelstructuur

21. Muur

22. Dragende laag

23. Isolatielaag

24. Gevelbekleding

25. Interne ruimte

26. Uitkraagdiepte

27. Binnenruimte

28. Pleisterlaag

29. Binnenbekleding

30. Buitenbekleding

31. Dichtingsmiddelen

32. Verstevigingskader

33. Vloerpasniveau

34. Opstand

35. Draagvloer

36. Vloer

37. Koker

BE2019/5344

Het is verondersteld dat de huidige uitvinding niet beperkt is tot de uitvoeringsvormen die hierboven beschreven zijn en dat enkele aanpassingen of veranderingen aan de beschreven voorbeelden en figuren kunnen toegevoegd worden zonder de toegevoegde conclusies te herwaarderen.

Claims

CONCLUSIES

1. Een bouwelement 1 voor het vormen van een uitkragend raam 14, welk bouwelement 1 een tunnelvormig frame 2 omvat dat een interne ruimte 25 omsluit en open einddelen 7, 8 bevat, waarbij een eerste einddeel 7 van het frame 2 een bevestigingseinddeel 7 is, geconfigureerd voor bevestiging van het bouwelement 1 in en/of over een gebouwopening 9, en waarbij een tweede einddeel 8 van het frame 2 een raameinddeel 8 is, geconfigureerd voor opname van een raam 18, het bouwelement 1 verder omvattende een isolerende mantel 3 die het frame 2 omsluit, met het kenmerk, dat het frame 2 één of meerdere, verbonden metalen plaatstructuren 4, 5, 6, 6' omvat.
2. Het bouwelement 1 volgens voorgaande conclusie 1, met het kenmerk, dat de genoemde plaatstructuren 4, 5, 6, 6' zijn verbonden tot een koker.
3. Het bouwelement 1 volgens één der voorgaande conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat het frame 2 een rechthoekig profiel omvat.
4. Het bouwelement 1 volgens één der voorgaande conclusies 1 tot en met 3, met het kenmerk, dat de plaatstructuren 4, 5, 6, 6' zijn voorzien van één of meerdere verstevigingsribben 16.
5. Het bouwelement 1 volgens voorgaande conclusie 4, met het kenmerk, dat de isolerende mantel 3 zich over en langsheen de genoemde verstevigingsribben 16 uitstrekt.
6. Het bouwelement 1 volgens één der voorgaande conclusies 4 en 5, met het kenmerk, dat de verstevigingsribben 16 minstens één langsrib omvatten.
7. Het bouwelement 1 volgens één der voorgaande conclusies 4 tot en met 6, met het kenmerk, dat de verstevigingsribben 16 minstens één omtreksrib omvatten.
8. Het bouwelement 1 volgens één der voorgaande conclusies 4 tot en met 7, met het kenmerk, dat de isolerende mantel 3 een eerste 3' en een tweede 3 mantellaag omvat.
9. Het bouwelement 1 volgens voorgaande conclusie 8, met het kenmerk, dat de eerste mantellaag 3' zich langsheen de verstevigingsribben 16 uitstrekt, en dat de tweede mantellaag 3 zich over de verstevigingsribben 16 uitstrekt.
10. Het bouwelement 1 volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het bevestigingseinddeel 7 een bevestigingsflens 12 omvat.
11. Het bouwelement 1 volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het bevestigingseinddeel 7 een bevestigingslip 11 omvat.

BE2019/5344
12. Het bouwelement 1 volgens voorgaande conclusie 11, met het kenmerk, dat de genoemde plaatstructuur 4, 5, 6, 6' aan het bevestigingseinddeel 7 uitloopt op een bevestigingslip 11.
13. Het bouwelement 1 volgens één der voorgaande conclusies, met het 5 kenmerk, dat het verder nog een binnenbekleding 29 en/of een buitenbekleding 30 omvat.
14. Een gevelstructuur 20, welke gevelstructuur is voorzien van een bouwelement 1 volgens één der conclusies 1 tot en met 13.
15. Een werkwijze voor het plaatsen van een uitkragend raam 14, de werkwijze

10 omvattende het bevestigen van een bouwelement 1 volgens één der conclusies 1 tot en met 13, in en/of over een gebouwopening 9.