NO812695L - Varmeisolert ramme for bruk i en bygning. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører varmeisolerte rammer

for bruk i bygninger, og nærmere bestemt rammer omfattende indre og ytre metallrammeelementer sammenkoblet ved hjelp av en varmesperre for å motvirke varmeledning mellom en bygnings innside og utside.

Ved nåværende bygningskonstruksjoner er det velkjent å an-vende konstruksjonsrammer av metall for slike elementer som dør- og vindusrammer og skyvevinduer. MetalIrammer byr på forskjellige fordeler, innbefattende varighet og lett in-stallasjon og vedlikehold. På grunn av den relativt store varmeledeevne for metaller, gir imidlertid en metallramme som befinner seg både på en bygnings innside og utside en vei for hurtig varmeoverføring gjennom bygningsveggen, og nedsetter derfor den ønskede varmeisolering hos konstruk-sjonen. Minskningen av slike varmetap er særlig viktig ut fra et energiforbrukssynspunkt.

Følgelig er det blitt foreslått å tilveiebringe metallrammer (f.eks. vindu- og dørrammer) som sammenstillinger av indre og ytre metallrammeelementer adskilt fra hverandre, men sammenkoblet konstruksjonsmessig ved hjelp av en såkalt termisk avbrytelse eller sperre, dvs. et legeme eller legemer av et materiale med varmeledningsevne lavere enn for metallet. F.eks. kan den sammenkoblende varmesperren dannes av polyure-tan som helles i og størkner mellom de indre og ytre rammeelementer mens den sideveis begrenses av en metallvegg opprinnelig dannet i et med og forløpende mellom de indre og ytre rammeelementene,' men maskinert bort etter at polyuretanen har størknet. Slike anordninger er imidlertid uhensikts-messig kompliserte og vanskelige å fremstille, blant annet på grunn av det faktum at vesentlig tid kreves for størkning av varmesperrematerialet. Alternativt kan en termisk avbrytelse dannes av ekstruderte plastelementer (vanligvis fremstilt av polyvinylklorid) av rull-lås eller påsneppings-typen, men igjen har kjente.former av slike elementer ten-dens til å være konstruksjonsmessig kompliserte, uhensikts-messige å montere, og/eller utsatt for løsgjøring spesielt når en rammesammenstilling som innbefatter disse utsettes for rotasjonspåkjenning. I tillegg krever bruken av sistnevnte elementer generelt at man påser meget nøyaktige dimensjonsmessige toleranser.

Den foreliggende oppfinnelse tilsikter'hovedsakelig tilveie-bringelsen av en varmeisolert ramme omfattende adskilte indre og ytre metallrammeelementer som forløper i parallelle plan med hverandre og sammenkoblet ved hjelp av et par stort sett stive parallelle langstrakte varmeisolérende kanalelementer som spenner over gapet mellom rammeelementene og som er anordnet med benene hos hvert kanalelement utragende mot benene av det andre kanalelementet, idet hvert kanalelement har et ben i inngrep i et spor i et av rammeelementene og sitt andre ben i inngrep i et spor i det andre rammeelementet, idet de to kanalelementene danner med rammeelementene et sideveis innesluttet langsgående forløpende luftrom i gapet, idet begge sidevegger av hvert spor er utformet med langsgående forløpende fortanninger og hvor benene av kanalelementene har begge sider av disse utformet med et flertall langsgående forløpende mothaker som fastlåses med sporene for å holde benene i sporene, idet tverrsnittsdimensjonene av hver av hvilke spor er tilstrekkelig stor i forhold til de for benet til å muliggjøre at benet kan presspasses inn i sporet.

Uttrykket "varmeisolérende" som anvendt under henvisning til kanalelementene, betyr at materialet av hvilket kanalelementene er laget, har vesentlig lavere varmeledningsevne enn • rammeelementene. Typisk eller fortrinnsvis er kanalelementene ekstruderinger dannet av et organisk polymert materiale, f.eks. en syntetisk harpiks slik som polyvinylklorid, og er ikke bare selv-bevarende i form, men kjennetegnes av relativt høy styrke hva angår strekk og kompresjon.

I rammen ifølge foreliggende oppfinnelse danner de motvendende kanalelementene på samvirkende måte en varmesperre av kasselignende utformning som gir en ønskelig konstruksjonsmessig styrke og sikrer at når sammenstillingen utsettes for vridningsmessig-påkjenning om sin langsgående akse, blir de individuelle kanalelementene satt under strekk og kompresjons- påkjenning istedetfor bøyepåkjenning, for derved å ta fordel av de mekaniske egenskaper hos et varmeisolérende materiale slik som polyvinylklorid som, selv om det har liten bøye-styrke, har vesentlig strekk- og kompresjonsstyrke. Særlig viktig for oppnåelsen av de ønskede resultater, er tilveie-bringelsen av langsgående mothaker på hver side av hvert kanalelementben og den komplementære tilveiebringelse av langsgående fortanninger på begge motvendende vegger av hvert rammeelements spor. Den sammenlåsning som derved oppnås (utført ved kraftpasning av benene i sporene, dvs. ved defor-mering av den stort sett stive vinylen under kraftpåvirkning med kaldflyt av mothakene på plass slik at mothakene forkiles og holdes under fortanningene) hindrer løsgjøring av kanalelementene under torsjonsmessig kraftpåvirkning, men kan med fordel oppnås med relativt store dimensjonsmessige toleranser, på grunn av mothakene og de tilpassede veggfortanninger på begge sider av hvert ben.

Fremstilling av den fullstendige sammenstilling er hurtig og enkel, krever ingen tidsforsinkelse med hensyn til størknin-gen av varmesperren og heller ingen trinn med hensyn til å fjerne en opprinnelig væske-inneholdende metallvegg eller bro mellom de indre og ytre metallrammeelementene. Varme-barrieren har høyst tilfredsstillende isolasjonsegenskaper, på grunn av den overlegne isoleringsvirkning i luftrommet definert mellom kanalelementene innenfor gapet såvel som den lave varmeledningsevnen hos selve kanalelementene. Følgelig kan rammene ifølge oppfinnelsen anvendes for et stort antall bygningselementer, innbefattende (men ikke begrenset til)

vindusrammer, dørrammer dg lignende.

Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i nærmere detalj under henvisning ved hjelp av eksempel til de vedlagte tegninger. Fig. 1 er et forenklet fragmenttært perspektivriss av en il-lustrerende rammesammenstilling ifølge foreliggende oppfinnelse i en spesiell form. Fig. 2 er et forstørret snittriss av varmesperrekanalelemen- tene og tilhørende deler av metallrammeélementene i sammenstillingen i fig. 1.

Fig. 3 er et fragmenttært snittplanriss av en vindusramme ifølge oppfinnelsen.

I fig. 1 og 2 er vist en bygningskonstruksjonsrammesammen-stilling 10 ifølge oppfinnelsen, omfattende et indre metall-rammeelement 11, et ytre metallrammeeleraent 12 og en varme- ; sperre eller avbrytelse 14 omfattende et par motvendende, varmeisolérende kanalelementer 16 som sammenkobler de to metallrammeélementene. Som man vil forstå er sammenstillingen 10 beregnet å representere, på en noe forenklet skjema-' tisk måte, en ramme (slik som en vindus- eller dørramme) anordnet til å være montert i en bygningsvegg slik at inner-rammeelementet 11 er frilagt på bygningens innside og det ytre rammeelementet 12 er frilagt på bygningens ytterside.

Hver av rammeelementene 11 og 12 utgjøres av et langstrakt enhetlig element av et metall slik som aluminium (dvs. rent aluminiummetall eller en legering av dette ) og fremstilles hensiktsmessig ved ekstrudering på vanlig .måte. For enkelhet med hensyn til illustrasjonen, er elementene 11

og 12 vist med tverrsnitt eller profiler son er speilbilder av hverandre, men i praksis (slik det vil forstås særlig under henvisning til fig. 3, beskrevet nedenfor), trenger disse elementer ikke å være identiske eller endog like med hensyn til utformning bortsett fra ved partier av disse umiddelbart tilliggende varmesperren.

De to elementene 11 og 12 er anordnet tett nær hverandre og parallelt for således innbyrdes å definere et parallelsidet, langstrakt gap 18 mellom disse. Særlig i den viste utførel-sesform, defineres dette gapet mellom en plan-langsgående overflate 21 hos elementet 11 som vender mot elementet 12 og en plan langsgående overflate 22 hos elementet 12 som vender mot elementet 11.

Hvert av kanalelementene 16 er et stort sett stivt element sammensatt av et materiale som har vesentlig lavere varmeledningsevne enn for metallet i rammeelementene 11 og 1.2. I 'den foreliggende utførelsesform av oppfinnelsen, er elementene 16 laget av polyvinylklorid og fremstilles ved ekstrudering på vanlig måte, idet de dimensjoneres til å være selvbevarende med hensyn til form. Som vist har hvert av kanalelementene 16 et sentralt liv 24- og et par parallelle ben 25 og 26 som respektive forløper langs motsatte kanter av livet. I sammenstillingen ifølge fig. 1 og 2 rager benene hos hvert av de to kanalelementene 16 mot benene av det andre kanalelementet. De to kanalelementene forløper langs gapet 18 i mot hverandre vendende, adskilt parallelt forhold til hverandre for således å spenne over gapet og-å sammenkoble rammeelemenetene- 11 og 12 til å danne med disse en konstruksjonsmessig stabil sammenstilling som har et sideveis innelukket langsgående luftrom i gapet.

Hvert av rammeelementene har et første spor 28 som forløper langs gapet for mottagelse av et av benene hos et av kanalelementene 16, og et andre motsatt munnende spor 30 som for-løper langs gapet for mottagelse av benene hos det andre av kanalelementene 16, slik at benene hos hvert kanalelement'henholdsvis mottas i spor hos de to rammeelementene på motsatte sider av gapet. Man vil se at sporet 28 på hver side av gapet er innrettet med sporet 30 på den samme.side av gapet, slik at de to kanalelementene 16 (som er like hverandre med hensyn til bredde) er anbragt nøyaktig sammenpassende til hverandre for å danne en varmesperre av kasse-lignende ut-forming..

Hvert av sporene 28 har to motvendende sidevegger 32a og 32b som hver bærer et flertall, parallelle langsgående fortanninger 34. Det skal forstås at disse fortanninger er ribbe-lignende utspring som rager mot midten av sporet fra veggene og forløper langs sporets lengde. På tilsvarende måte har hvert av sporene 30 to motvendende sidevegger 36a og 36b som hver bærer et flertall parallelle langsgående fortanninger 38 identiske med fortanningene 34 i sporene 28. Fortanningene er i ett med sporveggene, og kan frembringes lettvint ved bruk av en passende utformet ekstruderingsform ved ekstruder ringen av elementene 11. og 12.

Hvert av kanalelementets ben 25 og 26 har to motstående side-overflater 40a og 40b som begge bærer et flertall ettergiven-de deformerbare parallelle langsgående mothaker 4 2 for samtidig fastlåsning med de mot hverandre vendende veggfortan-ningene 34 eller 38 i et spor 28 eller 30 når benet mottas i sporet, for derved å holde benet i sporet. Disse mothaker er utspring som forløper langs hele lengden av kanalelementets ben og er i ett med disse, idet de er formet under ekstru-deringen av kanalelementene.

Tverrsnittsdimensjonene hos hvert spor 28 og 30 er tilstrekkelig store, i forhold til kanalelementets ben som mottas i dette, til å muliggjøre presspasningsinnføring av benet i sporet. Dvs. at de relative dimensjoner av sporet og benet er slik at, med metallrammeélementene 11 og 12 plassert

som vist i fig. 1 og 2, kan kanalelementene 16 monteres (for å sammenkoble rammeelementene) ved tvangspasningsinn-føring av deres ben i sporene, og når de er således montert, holdes de på plass ved samvirket mellom mothakene i kanalelementets ben og fortanningene i sporets vegger langs begge sider av hvert ben. For å oppta deformasjonen hos kanalelementets ben som er nødvendig for å oppnå den beskrevne tvangspasning, er det fordelaktig å utforme og dimensjonere sporene således at når benene til slutt innføres, er det et rom 4 4 mellom ytterenden av hvert ben og bunnen av sporet i hvilket benet mottas.

Man vil forstå at i rammesammenstillingen i fig. 1 og 2, er de indre og ytre metallrammeélementene 11 og 12 fullstendig varmeisolert fra hverandre ved hjelp av varmesperren 14 dannet av paret av kanalelementer 16 og som har det begrensede luftrom innenfor gapet 18. Komponentene i denne sammenstilling er lett og bekvemt fremstilt ved vanlig ekstruderingsteknikk, og settes sammen med fordelaktig letthet ved enkel plassering av metallrammeélementene og tvangspasning av de varmeisolerte kanalelementene på plass. Den fremstilte sammenstilling er konstruksjonsmessig stabil og fullstendig i stand til å mot-stå belastningene som slike rammer vanligvis utsettes for under bruk.

Som illustrasjon av ét spesielt anvendelsesmiljø for ramme-sammensti11ingen ifølge foreliggende oppfinnelse, er der i fig. 3 vist et eksempel av et vindusrammesystem ifølge oppfinnelsen. Dette system, tilpasset til å bli montert i en bygningsvegg (ikke vist), innbefatter en rammesammenstilling 50.anordnet til å bli fast festet til en vindusåpning i en vegg ved hjelp av festeorganer 52 og til å understøtte, for uavhengig vertikal glidebevegelse, en vindusskjerm 54, en øvre vindusskyveramme 56 og en nedre vindusskyveramme 58, idet skjermen 54 er plassert på utsiden av bygningen.

Vindusrammesammenstillingen 50 omfatter et indre ekstrudert aluminiumsrammeelement 60 og et ytre aluminiumsrammeelement 62 som er sammenkoblet, men varmeisolert ved hjelp av en vårmesperre 14a ifølge oppfinnelsen. Varmesperren 14a kan være hovedsakelig identisk med varmesperren 14 i fig. 1 og 2. Som vist, dannes den således av et mot hverandre vendende par av varmeisolerte kanalelementer 16 som har mothakefor-synte ben tvangspasningsmottatt i fortannede spor dannet i rammeelementene 60 og 62 langs gapet 18 definert mellom rammeelementene. Tilsvarende måte omfatter vinduskyverammen 56 et indre ekstrudert aluminiumsrammeelement 64 og et ytre ekstrudert aluminiumsrammeelement 66 som på samvirkende måte holder en sammenstilling 68 av vindusglassruter. De indre og ytre rammeelementer av skyverammen 56 er sammenkoblet, men varmeisolert ved hjelp av en vårmesperre 14b som i sin tur kan være hovedsakelig identisk med sperren 14 i fig. 1 og 2. Skyvevinduet 58 kan.være av lik konstruksjon med de indre og ytre ekstruderte aluminiumsrammeelementene 70 og 7 2 sammenkoblet ved hjelp av en vårmesperre 14c av den samme typen. Slik man vil forstå, er konstruksjonstrekk ved ramme-systemet i fig. 3 som ikke. vedrører foreliggende oppfinnelse blitt utelatt for å forenkle illustrasjonen.

Claims (3)

1. Varmeisolert ramme omfattende adskilte indre og ytre metallrammeelementer som forløper i parallelle plan med hverandre og er sammenkoblet ved hjelp av et par stort sett stive parallelle langstrakte varmeisolérende kanalelementer som spenner over gapet mellom rammeelementene, k a r a k terisert ved at kanalelementene er anbragt med benene hos hvert kanalelement utragende mot benene hos det andre kanalelementet, idet hvert kanalelement har et ben i inngrep i et spor i et av rammeelementene og sitt andre ben i- inngrep i et spor i det andre rammeelementet, idet de to kanalelementene danner med rammeelementene et innelukket langsgående-forløpende luftrom i gapet, idet begge sidevegger av hvert spor er utformet med langsgående forløpende fortanninger og benene hos kanalelementene har begge sider av disse utformet med et flertall langsgående forløpende mothaker som sammenlåses med sporene for å holde benene i sporene, idet tverrsnittsdimensjonene av hver av hvilke spor er tilstrekkelig store i forhold til de for benet til å muliggjøre at benet kan presspasses inn i sporet.

2. Ramme som angitt i krav 1, karakterisert ved at nevnte rammeelementer er ekstruderinger.

3. Ramme som angitt i krav 1 eller krav 2, karakterisert ved at nevnte kanalelementer er ekstruderinger laget av polyvinylklorid.