PL198391B1 - Szklany zespół montażowy, zwłaszcza dla elewacji budynku - Google Patents

Abstract

1. Szklany zespó l monta zowy, zw laszcza dla elewacji budynku, stanowi acy szyb e zespolon a, zlo zon a przynajmniej z dwóch szklanych plyt, od- dzielonych od siebie wzajemnie za pomoc a umiesz- czonych mi edzy tymi p lytami elementów dystanso- wych, stanowi acych korzystnie pr ety dystansowe o przekroju prostok atnym otoczone obustronnie szczeliwem i wyposa zony w umieszczone na obrze- zu szyby zespolonej elementy mocuj ace w postaci wk ladek wspó lpracuj acych z osadzonymi przegubo- wo lacznikami, obracanymi z ich po lo zenia pocz at- kowego, równoleg lego do kraw edzi p lyt w po lo zenie blokuj ace, w którym s a one osadzone w umie- szczonych obok niego wk ladkach mocuj acych, zna- mienny tym, ze jest zaopatrzony na swym obrze zu w wiele wk ladek mocuj acych (50, 70), osadzonych w zewn etrznej warstwie szczeliwa (10), przy czym zachowana jest niezb edna grubo sc warstwy ze- wn etrznego szczeliwa (10) zarówno mi edzy pr etem dystansowym (5) i wk ladkami mocuj acymi (50, 70), jak i mi edzy s asiaduj acymi wk ladkami mocuj acymi (50, 70), przy czym zewn etrzne kraw edzie tych wk la- dek mocuj acych (50, 70) przylegaj a dok ladnie do kraw edzi s asiaduj acych z nimi p lyt szklanych (2, 3). PL PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest szklany zespół montażowy, zwłaszcza dla elewacji budynku, stanowiący szybę zespoloną, złożoną przynajmniej z dwóch szklanych płyt, oddzielonych od siebie wzajemnie za pomocą umieszczonych między tymi płytami elementów dystansowych, stanowiących korzystnie pręty dystansowe o przekroju prostokątnym otoczone obustronnie szczeliwem i wyposażony w umieszczone na obrzeżu szyby zespolonej elementy mocujące w postaci wkładek współpracujących z osadzonymi przegubowo łącznikami, obracanymi z ich położenia początkowego, równoległego do krawędzi płyt w położenie blokujące, w którym są one osadzone w umieszczonych obok niego wkładkach mocujących.

W znanych rozwiązaniach konstrukcyjnych szklanych ścian osłonowych budynku szklane zespoły montażowe, złożone z dwóch lub kilku płyt szklanych, są mocowane we wgłębieniach na obrzeżu otaczającej zespół usztywniającej ramy aluminiowej. Niedogodnością tego rozwiązania jest zasłonięcie części obrzeża szkła, co wpływa na nieestetyczny wygląd elewacji. Ponadto szklane zespoły montażowe z ramami są kosztowne w produkcji i wpływają na wzrost kosztów budowy.

Z publikacji międzynarodowego zgłoszenia patentowego PCT nr WO 95/13439 znany jest szklany zespół montażowy, złożony z dwóch lub kilku płyt szklanych połączonych z konstrukcją budynku za pomocą elementów mocujących, przy czym wokół obrzeża wewnętrznej płyty szklanej znajduje się element ochronny w kształcie litery U, umożliwiający rozszerzanie się materiału uszczelniającego umieszczonego między sąsiadującymi płytami szklanymi.

Z europejskiego opisu patentowego nr EP O 628 672 B1 znany jest szklany zespół montażowy fasady budynku, złożony z dwóch płyt szklanych tworzących szybę zespoloną, zaopatrzoną na swym obrzeżu w korytkową uszczelkę osłoniętą od zewnątrz przez korytkowy kształtownik. Zespół ten jest mocowany do elementów konstrukcyjnych budynku za pomocą wysuniętych z niego czopów podpierających. Jedna ze szklanych płyt zespołu jest na swej krawędzi zaopatrzona w głęboki, wąski rowek, w który wsunięty jest koniec przedłużonej krawędzi korytkowego kształtownika, otaczającego część krawędzi tej szklanej płyty. Szklana płyta opiera się swą uzbrojoną w korytkowy kształtownik krawędzią na odpowiednim elemencie konstrukcyjnym fasady, dzięki czemu jest zabezpieczona przed niepożądanym przemieszczeniem i upadkiem, a równocześnie powoduje odciążenie elementu łączącego ze sobą obydwie płyty szklane szyby zespolonej. Niedogodnością tego rozwiązania jest konieczność wykonywania głębokiego, wąskiego rowka wzdłuż obrzeża płyty szklanej, co znacząco zwiększa koszt wykonania zespołu, a równocześnie naraża płytę na uszkodzenia pod wpływem stosunkowo niewielkich obciążeń, zwłaszcza udarowych, które często zdarzają się podczas montażu.

Z brytyjskiego opisu patentowego nr GB 2 167 110 A znany jest szklany zespół montażowy służący do wykonania zewnętrznej elewacji oraz ewentualnie dachu budynku i mający postać szyby zespolonej. Zespoły montażowe mogą być przy tym usytuowane w jednej płaszczyźnie względnie ustawione względem siebie pod kątem i są przymocowywane do konstrukcji nośnej wykonanej z kształtowników metalowych za pomocą elementów kotwiących umieszczonych w korytkowych elementach mocujących, osadzonych wewnątrz obrzeża szyby zespolonej. Elementy mocujące dociskają za pośrednictwem sprężystych elementów szklaną płytę szyby zespolonej do wnęki kształtownika konstrukcji nośnej. Niedogodnością tego rozwiązania jest pozbawienie szyby zespolonej sztywnego oparcia w kierunku pionowym, co powoduje istotne trudności w montażu i naraża szklane płyty zespołu montażowego, dociskane do konstrukcji nośnej, na wystąpienie niekorzystnych naprężeń zginających.

Z publikacji międzynarodowego zgłoszenia patentowego PCT nr WO 8706644 znany jest szklany zespół montażowy wyposażony w sprężysty człon, osadzony między płytami szklanymi, który wystając z obrzeży zespołu służy do przymocowania go do konstrukcji nośnej budynku.

Niedogodnością tych znanych rozwiązań szklanych zespołów montażowych jest trudność zapewnienia integralności uszczelnienia. Ponadto nacisk wywierany na płyty szklane nie jest w tych zespołach montażowych rozłożony równomiernie, powodując ich częste pękanie, natomiast wymiana poszczególnych płyt szklanych nie jest w ogóle możliwa względnie jest bardzo utrudniona.

Celem wynalazku jest opracowanie takiej konstrukcji szklanego zespołu montażowego, zwłaszcza dla elewacji budynku, który wyeliminuje wspomniane wyżej niedogodności znanych dotychczas szklanych zespołów montażowych i będzie mógł być użyty w różnych zastosowaniach do różnego rodzaju elewacji.

Cel ten zrealizowano w szklanym zespole montażowym, zwłaszcza dla elewacji budynku według wynalazku, który charakteryzuje się tym, że jest zaopatrzony na swym obrzeżu w wiele wkładek

PL 198 391 B1 mocujących, osadzonych w zewnętrznej warstwie szczeliwa, przy czym zachowana jest niezbędna grubość warstwy zewnętrznego szczeliwa zarówno między prętem dystansowym i wkładkami mocującymi, jak i między sąsiadującymi wkładkami mocującymi. Zewnętrzne krawędzie tych wkładek przylegają dokładnie do krawędzi sąsiadujących z nimi płyt szklanych.

Wkładka mocująca jest wykonana z materiału przewodzącego ładunek elektryczny z płyt szklanych do konstrukcji nośnej budynku, korzystnie z tworzywa sztucznego lub z nylonu.

Wkładka mocująca składa się korzystnie z podstawy tworzącej dno zagłębienia oraz ze ścianek bocznych i ścianek czołowych, ograniczających utworzoną wewnątrz wkładki wnękę, w której jest osadzany łącznik przegubowy.

Wnęka ma korzystnie w osiowym przekroju podłużnym kształt łukowy.

Łącznik przegubowy jest korzystnie zaopatrzony w elementy blokujące go w położeniu, w którym jest wsunięty do wnęki sąsiedniej wkładki.

Łącznik przegubowy jest korzystnie zaopatrzony w element mocujący go i unieruchamiający po osadzeniu we wnęce części noskowej elementu konstrukcyjnego budynku.

Łącznik przegubowy jest zaopatrzony korzystnie w otwór dla śruby mocującej, wkręcanej do wnęki części noskowej elementu konstrukcyjnego budynku.

Wkładka mocująca jest zaopatrzona w element ograniczający jej wciskanie w zewnętrzne szczeliwo, przy czym element ten ma korzystnie postać wywiniętego kołnierza.

Wkładka mocująca jest zaopatrzona w elementy prowadzące ją wzdłuż powierzchni płyt szklanych w trakcie wciskania jej w zewnętrzne szczeliwo, przy czym element prowadzący stanowi żeberka wystające ze ścianek bocznych wkładki.

Łączniki przegubowe są korzystnie przymocowane do wnęki części noskowej słupka okiennego względnie podpory albo belki poprzecznej konstrukcji budynku.

Badania eksploatacyjne szklanego zespołu montażowego według wynalazku wykazały, że umieszczenie wkładek mocujących w zewnętrznej warstwie szczeliwa zapewnia proste ich osadzenie w żądanym położeniu, zapewniając odpowiedni stopień uszczelnienia oraz integralności szczellwa. Również łącznik przegubowy zespołu, umożliwiający blokowanie go w położeniu zapewniającym prawidłowe łączenie, charakteryzuje się dużą prostotą działania.

Szklany zespół montażowy według wynalazku jest łatwy w instalowaniu i wytrzymuje duże obciążenia wywołane silnym wiatrem, zaś integralność zewnętrznego szczeliwa z wkładkami mocującymi sprawia zmniejszenie zużycia szczeliwa oraz polepsza efekt estetyczny elewacji, bowiem linie montażowe są mniej widoczne. Połączenie szklanego zespołu montażowego z elementami konstrukcji budynku za pomocą przegubowych łączników, przymocowanych śrubami mocującymi, zapewnia odpowiednią wytrzymałość tego połączenia i umożliwia bardzo dokładne rozmieszczenie mocowanych zespołów.

Szklany zespół montażowy, zwłaszcza dla elewacji budynku, według wynalazku jest uwidoczniony w przykładowym rozwiązaniu konstrukcyjnym na rysunku, na którym: fig. 1 - przedstawia szklany zespół montażowy z rozsuniętymi częściami oraz element konstrukcyjny budynku, do którego ma być przymocowany, w widoku perspektywicznym; ftg. 2 - ten sam zespół po przymocowaniu do elementu konstrukcyjnego; fig. 3 - szklany zespół montażowy według fig. 2 w przekroju poprzecznym; fig. 4 - ten sam zespół w widoku z przodu, z częściowym przekrojem poprzecznym; fig. 5 - wkładkę mocującą zespołu w widoku z przodu; fig. 6 - tę samą wkładkę w przekroju wzdłuż linii VI-VI na fig. 5; fig. 7 - tę samą wkładkę w przekroju wzdłuż linii VII-VII na fig. 5; fig. 8 - odmianę szklanego zespołu montażowego w widoku perspektywicznym; fig. 9 - odmianę wkładki mocującej zespołu według fig. 8, w widoku perspektywicznym; fig. 10 - tę samą wkładkę w widoku z boku; fig. 11 - tę samą wkładkę w przekroju wzdłuż linii XI-XI na fig. 10, a fig. 12 - tę samą wkładkę w przekroju wzdłuż linii XII-XII na fig. 10.

Szklany zespół montażowy przedstawiony na fig. 1 do 7 składa się z dwóch płyt szklanych 2 i 3, oddzielonych od siebie za pomocą prętów dystansowych 5 o przekroju prostokątnym, zawierających wewnątrz materiał absorbujący wilgoć, na przykład krystaliczny żel silnikowy oraz ewentualnie nieuwidocznione na rysunku szczeliwo, zwłaszcza z poliizobutylenu, otaczające jego boczne ścianki i stykające się z płytami szklanymi 2 i 3.

Wokół obrzeża zespołu montażowego według wynalazku, między płytami szklanymi 2 i 3, znajduje się zewnętrzne szczeliwo 10, zwłaszcza z utwardzanego kauczuku silikonowego, które wypełnia przestrzeń między powierzchniami wewnętrznymi obydwu płyt 2 i 3 oraz między prętem dystansowym 5 a zewnętrznymi krawędziami płyt szklanych 2 i 3. Jako szczeliwo korzystnie stosowane jest Elastosil 500

PL 198 391 B1 (Wacher Chemie GmbH), stanowiące dwuskładnikowy kauczuk silikonowy sieciujący się bez osiadania i charakteryzujący się dużą wytrzymałością mechaniczną oraz odpornością na zmienne warunki zewnętrzne.

W zewnętrznym szczeliwie 10, wzdłuż jego obrzeża, osadzonych jest przez wciśnięcie w szczeliwo wiele oddzielonych od siebie wkładek mocujących 50, przy czym między podstawą 51, a prętem dystansowym 5 oraz między ściankami czołowymi 53 sąsiadujących ze sobą wkładek mocujących 50 znajduje się odpowiednio gruba warstwa szczeliwa, co gwarantuje jego integralność. Warstwa szczeliwa zewnętrznego 10 między płytami szklanymi 2 i 3, przed osadzeniem wkładek mocujących, winna być taka, aby w czasie ich osadzania w szczeliwie nie było ono wgniatane w kierunku do pręta dystansowego 5, a równocześnie, aby zapewniona była odpowiednia grubość warstwy pozostająca między tym prętem dystansowym 5 a podstawą 51 wkładki mocującej 50.

Każda wkładka mocująca 50 jest wykonana korzystnie z tworzywa sztucznego, zwłaszcza z nylonu mającego korzystnie właściwości przewodzenia ładunku elektrycznego i składa się z podstawy 51 z pary równoległych ścianek bocznych 52 oraz ze ścianek czołowych 53, które tworzą łącznie otwartą od góry wnękę 55. Wnęka 55 ma w przekroju wzdłuż osi podłużnej korzystnie postać prostokąta z zaokrąglonymi narożami albo też postać łuku. Taka postać wkładek mocujących 50 umożllwia łatwe przymocowanie szklanego zespołu montażowego do elementu konstrukcji nośnej budynku i zapewnia odpowiednią wytrzymałość tego połączenia, a także właściwe przenoszenie sił mocujących na płyty szklane. Osadzenie wkładek mocujących między płytami szklanymi 2 i 3 powinno zapewniać takie ich ułożenie, aby zewnętrzne powierzchnie ścianek bocznych 52 znajdowały się w jednej płaszczyźnie z wewnętrznymi powierzchniami płyt szklanych 2 i 3, a równocześnie, aby krawędzie tych ścianek bocznych 52 pokrywały się z krawędziami tych płyt szklanych 2 i 3. Ta istotna cecha szklanego zespołu montażowego zapewnia proste mocowanie wkładki mocującej, integralność szczeliwa i dużą odporność zespołu na działanie silnych wiatrów. Wkładki mocujące 50 winny być wciskane do zewnętrznego szczeliwa 10 w takim stanie, zanim zostanie ono utwardzone.

W przykładowym rozwiązaniu konstrukcyjnym szklanego zespołu montażowego, przedstawionym na fig. 1 do 4, jest on przymocowany do podpory 17 konstrukcji budynku, mającej przykładowo postać słupka okiennego wykonanego z kształtownika metalowego i wyposażonego w środkową wystającą część noskową 25. Wkładki mocujące 50 są przymocowywane do części noskowej 25 podpory 17 za pomocą śrub mocujących 62.

Przeciwległe wkładki mocujące 50 (fig. 2) są połączone z częścią noskową 25 podpory 17 za pomocą przegubowego łącznika 60, mającego postać osadzonego na osi sworznia z aluminium, zaopatrzonego na końcu w gwintowany otwór 61 dla śruby mocującej 62, którą wkręca się do części noskowej 25 podpory 17. Łącznik przegubowy 60 jest zaopatrzony na swym zewnętrznym końcu w występ 63, który wchodzi w przyporządkowaną mu wnękę 64 części noskowej 25 podpory 17, zapewniając jego żądane położenie oraz dobre przymocowanie. Występ 63 przegubowego łącznika 60 i wnęka 64 części noskowej 25 podpory 17 są tak ukształtowane, że w położeniu połączonym łącznika powodują jego zablokowanie.

Łącznik przegubowy 60 ma w swym położeniu wyjściowym 60' (fig. 4) pionowy kierunek swej osi, z którego w trakcie łączenia zespołu montażowego z elementem konstrukcyjnym budynku zostaje wychylony w położenie poziome i zablokowany w tym położeniu za pomocą występu 63 oraz przymocowany do części noskowej 25 podpory 17 za pomocą śruby mocującej 62. Zamocowanie przegubowego łącznika 60 musi być przeprowadzone oczywiście przed wprowadzeniem materiału uszczelniającego 69.

Fig. 8 do 12 przedstawia odmianę szklanego zespołu montażowego według wynalazku, przy czym te same części tego zespołu oznaczone są liczbami o 20 większymi od odpowiednich odnośników liczbowych oznaczających te części w rozwiązaniu według fig. 1 do 7.

Wkładka mocująca 70 tej odmiany szklanego zespołu montażowego, przedstawiona na fig. 9 do 12, składa się z podstawy 71, z pary równoległych ścianek bocznych 72 oraz z pary ścianek czołowych 73, tworzących łącznie wnękę 55, przy czym zewnętrzne powierzchnie ścianek czołowych 73 są nieco nachylone do środka, zapewniając korzystne osadzenie tej wkładki w zewnętrznym szczeliwie 10. Ścianki boczne 72 wkładki mocującej 70 są zaopatrzone w wywinięte na zewnątrz kołnierze 75, które opierają się o krawędzie płyt szklanych 2 i 3, tworząc ograniczniki zapewniające jej prawidłowe osadzenie między tymi płytami. Ponadto obydwie boczne ścianki 72 wkładki 70 są zaopatrzone na swych zewnętrznych powierzchniach w wystające żeberka 78, korzystnie o przekroju poprzecznym półkolistym, które zaklinowują wkładkę mocującą 70 w zewnętrznym szczeliwie 10 we właściwym położeniu.

PL 198 391 B1

Oczywiście zaklinowanie wkładki 70 możliwe jest również nie za pomocą żeberek 78. lecz za pomocą szczelin, w które wciska się zewnętrzne szczeliwo 10. W podobne klinujące elementy może być również wyposażona wkładka mocująca 50 przedstawiona na fig. 1 do 7.

Przed utwardzeniem się zewnętrznego szczeliwa 10 korzystne jest wykonanie w nim zagłębienia 15 przez włożenie wyjmowalnego rdzenia 10 o odpowiednim kształcie i wymiarach.

Opisane powyżej przykładowe konstrukcje szklanego zespołu montażowego według wynalazku mogą zostać oczywiście odpowiednio zmodyfikowane zarówno w cechach ogólnych, jak i w szczegółowych.

Claims (14)

1. Szkkany zespió montażowy, zwłaszcza dla elewacji budynku, ssanowiący szybę zespoloną, złożoną przynajmniej z dwóch szklanych płyt, oddzielonych od siebie wzajemnie za pomocą umieszczonych między tymi płytami elementów dystansowych, stanowiących korzystnie pręty dystansowe o przekroju prostokątnym otoczone obustronnie szczeliwem i wyposażony w umieszczone na obrzeżu szyby zespolonej elementy mocujące w postaci wkładek współpracujących z osadzonymi przegubowo łącznikami, obracanymi z ich położenia początkowego, równoległego do krawędzi płyt w położenie blokujące, w którym są one osadzone w umieszczonych obok niego wkładkach mocujących, znamienny tym, że jest zaopatrzony na swym obrzeżu w wiele wkładek mocujących (50, 70), osadzonych w zewnętrznej warstwie szczeliwa (10), przy czym zachowana jest niezbędna grubość warstwy zewnętrznego szczeliwa (10) zarówno między prętem dystansowym (5) i wkładkami mocującymi (50, 70), jak i między sąsiadującymi wkładkami mocującymi (50, 70), przy czym zewnętrzne krawędzie tych wkładek mocujących (50, 70) przylegają dokładnie do krawędzi sąsiadujących z nimi płyt szklanych (2, 3).

2. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że wkładka mocująca (50, 70) jest wykonana z materiału przewodzącego ładunek elektryczny z płyt szklanych do konstrukcji nośnej budynku.

3. Zespół według zastrz. 2, znamienny tym, że wkładka mocująca (50, 70) jest wykonana z tworzywa sztucznego.

4. Zespół według zas^z. 2, znamienny tym, że wkładka mocująca (50, 70) jess wykonana z nylonu.

5. Zespóó we dłu g zas^z. j, znamiennytym, że wkkadka mocująca j50, 70) skkada się z podstawy (51, 71), tworzącej dno zagłębienia oraz ze ścianek bocznych (52, 72) i ścianek czołowych (53, 73), ograniczających utworzoną wewnątrz wkładki (50, 70) wnękę (55), w której jest osadzany łącznik przegubowy (60).

6. Zespóó według zas^z. 5, znamienny tym, ze wnęka (55) ma w osiowym przekroju podłużnym kształt łukowy.

7. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że łącznik przegubowy (60) jest zaopatrzony w elementy blokujące go w położeniu, w którym jest wsunięty do wnęki sąsiedniee wkkadkl·

8. Zespóó wedługzasSrz. 7, znamienny tym, że j ego jącznńk przegubowy j60) j esS zaopatrzony w element mocujący go i unieruchamiający po osadzeniu we wnęce części noskowej (25) elementu konstrukcyjnego budynku.

9. Zespóó we dłu gzae^z. 8, znamienny tym, że j ego jączn nk przeg u bowy j60) j ess zaopałtzony w otwór (61) dla śruby mocującej, wkręcanej do wnęki części noskowej (25) elementu konstrukcyjnego budynku.

10. Zespóó według zas-trz. 1, znamienny tym, że jego wkkadka mocuuąca (50, 70) jess zaopatrzona w element ograniczający jej wciskanie w zewnętrzne szczeliwo (10).

11. Zespół według zastrz. 10, znamienny tym, że element ogrannczający wkładki mocującej (50, 70) ma postać wywiniętego kołnierza (75).

12. Zespół według zas^z. 1, znamienny tym, że wkkadka mocuuąca (50, 700 jess zaopatrzona w elementy prowadzące ją wzdłuż powierzchni płyt szklanych (2, 3) w trakcie wciskania jej w zewnętrzne szczeliwo (10).

13. Zespół według zastrz. 12, znamienny tym, że element prowadzący wkładki mocującej (50, 70) stanowi żeberka (78) wystające ze ścianek bocznych (52, 72) wkładki (50, 70).

14. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że jego łączniki przegubowe (60) są przymocowane do wnęki części noskowej (25) słupka okiennego (17) względnie podpory albo belki poprzecznej konstrukcji budynku.