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Haltevorrichtung für eine Glaswand bildende Verglasungen
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Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für durch einfache oder
Mehrfachscheiben aus Mineral- oder organischen Gläsern gegebene abgedichtete Verglasungen
mit einem die Scheiben aufnehmenden, aus im wesentlichen vertikalen bzw. entlang
von Gradienten verlaufenden Profilstäben und horizontalen Profilsprossen gebildeten
Aufbau und mit diesem verbindbaren, Scheiben hintergreifenden Spannleisten.
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Es ist bekannt, Glaswände bzw. größere Glasflächen, bspw.
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von Fenstern, Gewächshäusern oder dergleichen, aus vertikalen und
horizontalen Stäben und Sprossen herzustellen, die bspw. aus T-Profilstäben erstellt
sind und Glasscheiben aufzunehmen vermögen, die durch Bohrungen durchgreifende Drahtstücke
gesichert und vermittelt von Kitt gehalten und abgedichtet sind. Die Möglichkeiten
solcher Profilstahlroste sind jedoch ebenso begrenzt wie es die Größe der einzubringenden
Scheiben ist, die Herstellung und insbesondere die Verkittung sind aufwendig und
zeitraubend, und der optische Eindruck läßt so zu wünschen übrig, daß solche Haltevorrichtungen
bei heutigen Bauten kaum einsetzbar sind.
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Insbesondere im Fensterbau werden aus Kunststoffprofilen erstellte
Haltevorrichtungen verwendet, die eine wesentlich bessere thermische Isolierung
erlauben als Stahlprofilkonstruktionen, und bei denen eingesetzte Scheiben kittlos
gehalten werden, indem aus Kunststoffprofilen bestehende Dichtstreifen oder -leisten
die gewünschte Abdichtung bewirken,
wobei, bspw. einrastende, Halte-
bzw. Spannleisten oder -rahmen für den mechanischen Halt sorgen. Der geringen mechanischen
Festigkeit und hohen Elastizität solcher Kunststoffprofile wegen sind auch hier
die einsetzbaren Abmessungen der Scheiben begrenzt, und durch die bei größeren Scheiben
erforderlichen Abmessungen der Kunststoffprofile lassen sich Glaswände kaum visuell
ansprechend gestalten. Daneben ist es bei diesen bekannten Haltevorrichtungen erforderlich,
diese als geschlossenes Ganzes zu erstellen und zum Einsatzort zu transportieren,
so daß insbesondere bei größeren Abmessungen zusätzliche Schwierigkeiten auftreten.
Es wurde auch schon vorgeschlagen, beim Einsatz von Metallprofilen Spannleisten
mit diesen vermittels von Schrauben zu verspannen, jedoch selbst beim sorgfältigen
Abdichten der jeweils durchgriffenen Bohrungen der Spannleisten ergaben sich zusätzliche
Eindringwege für Regen und andere Feuchtigkeit, welche die ohnehin vorhandene Korrosionsempfindlichkeit
unzulässig steigern.
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Darüber hinaus sind Haltevorrichtungen bekannt, bei denen die Profilstäbe
und auch die Profilsprossen als weitgehend geschlossene Blechprofile ausgebildet
sind, die zu im wesentlichen rechteckigen Rahmen zusammenfügbar sind, in die dann
die Scheiben eingebracht und vermittels von Spannleisten geringen Profilquerschnittes
über Dichtleisten verspannt werden. Hiermit lassen sich zwar mit mäßigem Aufwande
großflächige Glaswände erstellen, die tragenden Profilstäbe und Profilsprossen jedoch
müssen mit relativ hohen, gegebenenfalls störend wirkenden Querschnitten eingesetzt
werden, und als problematisch haben sich die Isolierung und insbesondere die Ableitung
des innerhalb der Profile kondensierenden Schwitzwassers gezeigt.
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Die Erfindung geht daher von der Aufgabe aus, eine Anordnung der beschriebenen
Gattung zu schaffen, deren Profilabmessungen
bei gleicher Tragfähigkeit
ebenso merklich verringert sind wie der hierfür nötige Materialeinsatz, wobei gleichzeitig
zur weiteren Verringerung des Aufwandes, insbesondere der erforderlichen Korrosionsfestigkeit,
die Bildung von Schwitzwasser praktisch unterbunden werden soll.
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Gelöst wird diese Aufgabe mit den in den Merkmalen des Hauptanspruches
gegebenen Lehre. Durch die weitgehende Anwendung von Vierendeelelementen zur Verbindung
einander gegenüberliegender Sprossen und Profilstäbe und durch die Ausbildung auch
der die Scheiben haltenden Spannleisten als tragende Profile werden die jeweils
eingesetzten Profilstäbe als einander gegenüberstehende Gurte eines gemeinsamen
Trägers wirksam, so daß die jeweils gewünschte Belastbarkeit mit wesentlich verringerten
Profilstärken, die auch einen entsprechend verringerten Materialeinsatz bedingen,
erreicht wird. Grundsätzlich können diese Profile aus unterschiedlichsten Materialien
bestehen, die starke Verringerung des Materialeinsatzes erlaubt jedoch, auch Materialien,
insbesondere Metalle oder Metallegierungen, einzusetzen, die bisher ihres Gestehungspreises
wegen für derartige Anordnungen nicht einsetzbar waren. Die Füllung der Profile
mit Schaumkunststoff hat darüber hinaus die Wirkung, daß zwar entlang der Innenfläche
jedes der Profile etwa die Temperatur herrscht, der die Außenfläche des betreffenden
Profiles ausgesetzt ist. Der umschlossene Innenraum aber erweist sich als thermisch
gut isoliert, und eine Konvektion, die wärmere, feuchtigkeitsgeladene Luft zum kälteren
Teil zu führen vermöchte, wird grundsätzlich unterbunden, so daß die Hauptursache
des derartige Konstruktionen korrosiv beanspruchenden Schwitzwassers ebenso enfällt
wie die bisher übliche Notwendigkeit, kondensiertes Schwitzwasser abzuleiten.
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Zweckmäßige und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in
den Unteransprüchen gekennzeichnet.
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Im einzelnen sind die Merkmale der Erfindung anhand der folgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit diese darstellenden Zeichnungen
erläutert. Es zeigen hierbei: Figur 1 einen Horizontalschnitt durch ein Paar von
Profilstäben oberhalb einer ihrer Verbindungsstellen, Figur 2 einen Schnitt durch
ein Paar miteinander verbundener Sprossen, Figuren 3 bis 5 in der Fig. 1 entsprechenden
Darstellung Schnitte durch Paare von Profilstäben bzw. Profilsprossen, und Figur
6 einen Horizontalschnitt durch ein Paar von Profilstäben, deren Verbindung nur
von der Innenseite der Anordnung aus bewirkt ist.
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In der Fig. 1 ist ein Horizontalschnitt durch ein Paar von Profilstäben
1 und 2 oberhalb einer ihrer Verbindungsstellen dargestellt. Die beiden Profilstäbe
1 und 2 sind jeweils mit einer Schaumstoffüllung 3 versehen, die durch Ausschäumen
erstellt sein kann, aber auch durch Einschieben einer der dem Profil angepaßten
Leiste von Schaumkunststoff eingebracht sein kann. Bewährt haben sich hierbei geschlossene
Poren aufweisende Schaumkunststoffe.
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Verbunden sind die Profilstäbe 1 und 2 durch an den Verbindungsstellen
vorgeseheneVierendeelelemente4, durch die jeweils ein kurzes Basisstück miteinander
verbunden wird. Diese Vierendeelelemente können,wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich
ist, durch zwei Gewindehülsen 20 gebildet sein, die vermittels eines zwischen sie
geschweißten Steges 19 starr miteinander verbunden sind. Andererseits könnten aber
auch vermittels
ihrer Flanken, insbesondere ihrer Flankenenden,
sich gegen die Joche der Profilstäbe legende Stege benutzt werden, die in ihren
einander gegenüberstehenden Mittelbereichen jeweils Schrauben aufnehmende Muttern
oder aber eine Gewindehülse aufweisen. In jedem Falle werden jeweils kurze Bereiche
der Profilstäbe 1 und 2 derart gegeneinander verspannt, daß die beiden Profilstäbe
jeweils einen gemeinsamen Träger bilden, dessen einander gegenüberliegende Gurte
jeweils durch einen der Profilstäbe gebildet werden. Hierdurch läßt sich eine hohe
Stabilität, bzw. ein hohes Widerstandsmoment des Gesamtprofiles,mit relativ geringen
Abm#ssun,gen, der beiden als Gurte wirkenden Profilstäbe erreichen.
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An das Vierendeelelement4 sind auch gleichzeitig quer verlaufende
Profilleisten 5 und 6 angeschlossen: Der Steg 19 ist mit einem beidseitig auskragenden
Ausleger 7 versehen, dessen beide Enden jeweils mit Distanzbolzen 8 ausgestattet
sind, die sich unter die Joche der Profile 5 und 6 legen.
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Die Profilleisten 5 und 6 sind jeweils an ihren freien, sich gegen
die Flanken der Profilstäbe 1 bzw. 2 legenden Enden vermittels von eingesteckten
und deren Stirnflächen abdekkenden Kunststoffkappen 9 abgedichtet.
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Zum Einbringen der Vierendeelelemente 4 sind die einander zugewandten
Stirnflächen der Profilstäbe 1 und 2 ebenso wie die der Profilleisten 5 und 6 durch
in eine gemeinsame Ebene abgekantete und aufeinander zu verlaufende Randstreifen
12 bzw. 13 gebildet, deren Stirnflächen zwischen sich eine schlitzartige Öffnung
einschließen. Die Randstreifen 12 bzw. 13 sind an ihrem äußeren Bereiche von U-förmig
angesetzten Lappen von Dichtleisten 10 bzw. 11 hintergriffen, die sich über die
Frontseite der Randstreifen 12 bzw. 13 erstrecken und vermittels von Dichtlippen
zwischen sich eine Scheibe 14 abgedichtet einschließen und halten. Im
Ausführungsbeispiel
ist die Scheibe 14 als Doppelverglasung ausgebildet, die, vorzugsweise über Kunststoff-
bzw. Schaumstoffblöcke, auf die Ausleger 7 und Distanzbolzen 8 aufgelegt sind.
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Die eigentliche Befestigung erfolgt jeweils durch Schrauben 15 bzw.
16, die in Fig. 1 nur durch Striche angedeutet sind; in Fig. 2 ist das linke freie
Ende des Distanzbolzens 8 geschnitten, so daß sein Gewindeloch ebenso erkenntlich
ist wie die eingesetzte Schraube 16, die vermittels eines in ihre Nut eingelegten
O-Ringes 17 abgedichtet ist, und die mittels einer Kappe 18 überfangen wird. Im
Falle der gegenüberliegenden Schraube 16 sowie der Schrauben 15 ist in Fig. 2 jeweils
eine solche überfangende Kappe 18 aufgesteckt dargestellt.
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Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt, jeweils gleiche Profile
einander gegenüberzustellen, und unterschiedliche Tragfähigkeiten lassen sich erreichen,
indem unterschiedliche Profile mit gleichen Anschlußmaßen einsetzbar sind.
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In den Fig. 3 bis 5 sind jeweils unterschiedliche gleiche Profile,
bspw. die der Profilleisten 21 und der Profilstäbe 22 und 23, einander gegenübergestellt
gezeigt. Abweichend hiervon ist es aber auch möglich, zwischen den mit diesen Paarungen
erreichbaren Widerstandsmomenten liegende weitere Widerstandsmomente zu erzielen,
indem bspw. ein Profilstab 22 einem Profilstab 23 gegenübergestellt wird oder eine
Profilleiste 21 in Verbindung mit einem Profilstab 22 benutzt wird. Auch bei der
Anordnung solcher ungleicher Profile läßt sich berücksichtigen, daß im allgemeinen
der auf Zug beanspruchte Untergurt leichter ausgeführt werden kann als der Obergurt.
Im übrigen zeigen die Figuren 3 bis 5 aber auch, daß an den Verbindungsstellen einander
gegenüberliegende Sprossen entweder gleiche Profile aufweisen können wie bspw. die
Sprossen 24, oder daß auf den einander gegenüberliegenden
Seiten
einer Verbindungsstelle Sprossen ungleicher Profile eingesetzt werden, wie dies
die Profilsprossen 25 und 26 der Fig. 5 zeigen. Diese Anordnungen können dadurch
noch weiter variiert werden, daß auf der gleichen Seite einer Verbindungsstellung
vorgesehene und über die Scheibe einander gegenüberliegende Profile zusätzlich-noch
ungleich sein können. Des weiteren ist es ~möglich, auch die Scheibe selbst weitgehend
zu variieren. So können bspw. geschlossene, undurchsichtige Scheiben, bspw. aus
einem Kunststoff, ähnlich einem Fassadenelement, eingesetzt werden, und es- ist
möglich, organische oder anorganische Gläser einzusetzen, die als Einzelscheiben
unterschiedlicher Stärke oder aber auch als Doppelverglasung gewählt werden können.
In jedem Falle ist es hier zweckmäßig, die Stützdistanz der Vierendelelemente so
auszuwählen, daß bei der vorgesehenen Stärke der Scheibe die Dichtleisten 10 bzw.
11 so vorgespannt werden, daß nicht nur eine ausreichende Abdichtung erzielt wird,
sondern darüber hinaus durch das Verspannen der Scheibe zusätzlicher Halt vermittelt
wird. Bewährt hat es sich hierbei, die auf der Innenseite vorgesehene Dichtleiste
10 mit gegebenenfalls einer größeren Zahl relativ kurzer und starker Dichtleisten
auszustatten, um die Scheibe weitgehend kraftschlüssig zu fixieren, während die
auf der Außenseite vorgesehene Dichtleiste 11 zweckmäßig längere, schlankere und
gegebenenfalls auch aus einem weicheren Material bestehende Dichtlippen 38 aufweist,
um zwar auch hier die entsprechende Anpreßkraft zu erwirken, gleichzeitig aber durch
größere Schmiegsamkeit eine bessere Abdichtung zu erreichen.
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Es ist auch möglich, eine Befestigung nur einseitig vorzunehmen, wie
dieses anhand der Fig. 6 gezeigt wird.
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Gemäß Fig. 6 ist der zur Außenseite hin vorgesehene Profilstab 27
mit einem eingeschäumten Mutterstück 28 versehen,
während gleichartig
die Profilsprosse 29 mit einem eingeschäumten Mutterstück 30 ausgestattet ist. Die
Verbindung wird auch hier wieder durch ein Vierendeelelement bewirkt, das allerdings
nicht mit Gewindehülsen, sondern mit Distanzrohren 32 ausgestattet ist. Vermittels
von Stufenschrauben 33 wird zunächst einmal das Distanzrohr 32 gegen das Mutterstück
28 verspannt, und die Verspannung des Profilstabes 31 erfolgt mittels einer in die
Stufenschraube 33 eingreifenden weiteren Schraube 34, die zweckmäßig wieder mittels
eines in eine Nut eingelegten O-Ringes abgedichtet ist. Der in Fig. 6 nicht besonders
dargestellte Steg des Vierendeelelementes ist wiederum mit einem Ausleger 35 ausgestattet,
dessen beide freien Enden jeweils mit einem Distanzrohr 36 versehen sind, so daß
auch hier vermittels von Stufenschrauben das Distanzrohr gegen das Mutterstück 30
verspannbar ist und andererseits das Joch der gegenüberliegenden Profilsprosse mit
der Stufenschraube.
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Zweckmäßig sind hierbei die Mutterstücke mit den Randstreifen verschweißt.
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Die Möglichkeiten der Anpassung an die jeweiligen Verhältnisse sind
nicht nur durch die Wahl unterschiedlicher Profile gegeben, auch der Werkstoff vermag
unterschiedlich gewählt zu werden. So kann bspw. ein für die Außenseite vorgesehener
Profilstab aus Edelstahl, gegebenenfalls sogar aus Kupfer, bestehen, während für
die Innenseite Profilstäbe aus Stahl ausreichend erscheinen, insbesondere wenn sie
eine als Korrosionsschutz wirkende Beschichtung erfahren, bspw. eine Verzinkung,
einen Farbauftrag und/oder eine Kunststoffbeschichtung. In jedem Falle werden durch
den Anschluß der Innen- und Außenprofile aus diesen gemeinsame Träger gebildet,
so daß das erforderliche Widerstandsmoment mit wesentlich geringeren Profilen erreicht
wird, als dieses bisher üblich war, und die verringerten Abmessungen und damit der
verringerte Materialeinsatz erlauben eine weitergehende Auswahl, als dieses mit
Rücksicht auf die Kosten bisher möglich war. Gleichzeitig ergibt sich durch die
Möglichkeit der erweiterten Materialauswahl auch die Gelegenheit, das verwendete
Material
mit Rücksicht auf ein angestrebtes Aussehen zu erreichen, wie auch insgesamt durch
die Möglichkeit der Verringerung der Profilabmessungen ein gutes Aussehen bietende
Konstruktionen ermöglicht oder wenigstens erleichtert werden. Darüber hinaus werden
die Möglichkeiten erweitert, da mit der Unterbindung des Schwitzwassers die Korrosionsbeständigkeit
der Profile, insbesondere ihrer Innenwandungen, nicht mehr wie bisher strapaziert
wird. Es genügt daher, die Korrosionsbeständigkeit der für die Außenseite vorgesehenen
Profile der dort gewärtigen Beanspruchung anzupassen, während zur Innenseite hin
ein nur geringer Korrosionsschutz erforderlich und damit zulässig ist.
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Eine ausgleichende Belüftung erfolgt hierbei durch die zwischen den
Basen der Profile und den Rücken der Scheiben gebildeten Freiräume bzw. Kanäle.