NO179560B - Fremgangsmåte for omdanning av et vanlig vindu til et oppvarmingsvindu med parietodynamisk isolasjon - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for omdanning av et vindu som skiller det innvendige av en bygning fra det"utvendige og som omfattes av en fast ramme med karm og minst en vindusramme som kan åpnes, idet denne ramme som kan åpnes tildannes av hule profiler, til et oppvarmingsvindu med pariétodynamisk isolasjon.

Glassvegger i en bygning og spesielt vinduer anses hyppig som bestanddeler som i vinteren tillater varmeflukt og deres termiske varmetapskoeffisient er også høyere enn den til andre vegger. Disse vegger er generelt kalde vegger. Dette karakteristikum medfører en annen konsekvens: en viss mangel på komfort for personer som befinner seg nær glasselementer av denne type. De er således lite tilbøyelig til å forlenge sin oppholdstid og de er derfor kontor- eller oppholdsarealer nær vinduer er lite benyttet og således utgjør et lite utnyttet rom.

Tradisjonelle midler benyttes hyppig for å forbedre dette, nemlig anvendelse av isolerende vinduer for glassdelene og profiler som bryter termisk vandring for rammen. Disse midler har imidlertid sine begrensninger og det er derfor foreslått en helt annen teknikk, anvendelse av et isolasjons-system som kalles "pariéto-dynamisk", for slike vitrøse vegger. I dette system sirkulerer oppfriskningsluft fra det utvendige inn i rommet i den vitrøse vegg før den føres til det innvendige. Dette begrenser varmetapene fordi luften trenger inn i lokalet først efter at den er forvarmet ved sin passasje i det av veggen.

Man har nu forsøkt ytterligere å forbedre dette system ved å kombinere det med et oppvarmingssystem, det er derfor man spesielt i EP 165 287 har foreslått å utstyre en slik vitrøs vegg for luftsirkulasjon med et oppvarmingsvindu rettet mot det indre. Kold-vegg-effekten har således i sin tur kunnet korrigeres og man har likeledes tatt sikte på å utelate ethvert annet oppvarmingsutstyr for det angjeldende rom, dette er spesielt tilfelle i US-PS 4.641.466 og i FR-publ. 88.14009 som foreslår å forbedre energiutbytte for systemet ved å begrense strålingsutveksling mellom oppvarmingsvinduet og den ytre glassvegg.

I denne ånd er det foreslått forskjellige typer vindus-modeller. I FR-PS 2.611.029 finner man for eksempel et dobbelt- eller trippelvindusystem som innarbeider de forskjellige ovenfor nevnte funksjoner. Man beskriver i dette dokumenet et karm- og lukkesystem konsipert spesielt for denne type anvendelser. Selv om det er godt tilpasset til det tekniske problem som skal løses er denne type vindu nød-vendigvis meget kostbar. Således er de fundne løsninger meget kompliserte og nødvendiggjør profiler med stort tverrsnitt og som benytter vesentlige mengder materiale. Således er disse vinduer og derved også profilene som utgjør det spesialiserte og reserverte utelukkende for denne spesielle og relativt begrensede bruk. Seriene er små og prisen er som en konsekvens derav høy.

Oppfinnelsen har som formål å foreslå en fremgangsmåte som tillater å omdanne tradisjonelle vinduer til oppvarmings-vinduer med pariéto-dynamisk isolasjon.

For dette formål foreslår foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte art og denne fremgangsmåte karakteriseres ved at:

a) et overvindu utstyres til et elektrisk oppvarmet vindu,

b) overvinduet anbringes på den eller de karmer som kan åpnes, på innsiden, idet det tilveiebringes et indre rom

for sirkulering av luft og idet det tilveiebringes

elektriske forbindelser,

c) vindusrammene som kan åpnes, i veggene av hulprofilene, utstyres med åpninger for sirkulering av luft i det indre

rom, idet

en åpning i form av en spalt i kommunikasjon med det indre rom, anordnes i den nedre del idet denne åpningen opptas i det vesentlige i hele bredden av overvinduet og

en åpning for utløp fra det indre rom mot profilen anordnes i den øvre del idet denne øvre åpning opptas i minst halvparten av bredden av overvinduet og

anbringes på de ytre kanter,

der dimensjonene og posisjonene for åpningene bortsett fra åpningene som står i direkte kommunikasjon med det indre rom, anbringes i veggene i profilene på en slik måte at rammene som kan åpnes, bevarer sine mekaniske karakteristika.

Når det gjelder den pariéto-dynamiske virkning kan denne ifølge oppfinnelsen oppnås ved å utstyre de øvre og nedre traverser i vinduskarmen med åpninger som tillater at ekstern luft fra det utvendige trer inn det nedre rom av pariétalrommet for så å støtes ut i den øvre del mot det innvendige av selve rommet. Det innvendige undertrykk oppnås ved hjelp av uavhengige midler.

I en foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen blir strømtilførselen for oppvarming automatisk brutt når overvinduet åpnes.

Sjiktene som utgjør oppvarmingsvinduet er et eller flere sjikt enten fra gruppen pyrrolysert sjikt fra et pulver omfattende tinnoksyd som er dopet med fluor og indiumsjikt som er dopet med tinn, eller en gruppe sjikt som under undertrykk er oppnådd ved katodisk forstøvning av et ledende metall mellom transparente dielektriske sjikt.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til de ledsagende tegninger der: figur 1 viser et plastvindu ifølge oppfinnelsen i

vertikalsnitt;

figur 2 viser et oppvarmingsvindu;

figur 3 et annet vindu bestående av profiler i et

plastmateriale, også i vertikalsnitt; og

figur 4 viser det samme vindu i horisontalsnitt.

Figur 1 viser et vindu av polyvinylklorid (PVC) ifølge oppfinnelsen. Det består av en fast ramme med karm festet i åpninger i den ikke viste vegg. Karmrammene er utstyrt med elastomerpakninger 2 mot hvilken en vindusramme 3 ligger an. Denne består av de samme profiler på alle sider. Den omfatter langs hele periferien elastomerpakninger 4 som ligger an mot rammen.

På vanlig måte er vindusrammen 3 utstyrt med et vindu 5 som ligger på klosser 6 og som holdes på plass mellom elastomer-tetninger 7 ved hjelp av en innfestet lukker 8.

De således tildannede vinduer er tradisjonelle og hoved-andelen av vinduer av denne type er anbragt slik det er beskrevet ovenfor. Kun en liten andel utstyres for å utgjøre vinduer ifølge oppfinnelsen.

Foreliggende oppfinnelse omfatter tre suksessive trinn: anbringelse av et indre overvindu, tilveiebringelse av et rom for den pariéto-dynamiske luftsirkulasjon og til slutt utstyring av overvinduet som oppvarmingsvindu.

Overvinduet er vist i figur 1 og består av en profil 9 av metall eller fortrinnsvis isolerende materiale idet profilen omhyller et vindu 10 ved hjelp av en elastomerprofil 11. Denne profil består av en ramme som er loddet, limt eller mekanisk føyet sammen i hjørnene. Den er montert ved hjelp av hengsler som ikke er vist på figuren og som tillater dreining rundt den vertikale akse på samme måte som det på side motsatt hengslene er anordnet et klassisk låsesystem. Samarbeidet mellom hengsler og lås tillater å utøve et trykk på elastomerpakningene 12 mot vindusåpningen og overvindurammen.

Sirkulasjonen av luft mellom de to vegger 5 og 10 nødvendig-gjør en inngangskanal, en utløpskanal og en trykkforskjell mellom det utvendige og det innvendige. Åpningene åpnes ved gjennomhull ing på egnet måte gjennom vinduets vindusprofiler. Denne operasjon nødvendiggjør spesielle forholdsregler, sålede må tverrsnittet av åpningene være tilstrekkelig ut fra det eksisterende undertrykk i rommet, rommets volum, den ønskede luftfornyelse, for eksempel et halvvolum pr.time, antall vinduer ifølge oppfinnelsen i rommets vegger og trykktapet over hvert av disse for å tillate den egnede fornyelse.

Posisjonen for gjennomhullingene gjennom de forskjellige vegger i profilene må tillate at disse bevarer sine mekaniske egenskaper. I figur 1 har man vist åpninger utelukkende i vindusrammetraversene ved 13 for passasje fra det utvendige gjennom profilen og ved 14 for innføring i pariétalrommet og ved 15 for utløp av dette rommet mot profilen, ved 16 for den horisontale travers fra denne og ved 17 for føring til det innvendige. I disse figurer er alle disse åpninger kun vist i vertikalplanet. I realiteten vil kun åpningen 14 ha en nøyaktig posisjon og form, det dreier seg om en spalt som opptar i det vesentlige hele overvinduets bredde. I den høye del er posisjoneringen av åpningen 15 mindre rigorøs fordi varmluft akkumuleres i denne sone som er den sone fra hvilken den trer ut. På samme måte vil for innløpene av ekstern luft 13 fra det utvendige, de horisontale traverser 16 eller innslippet mot det innvendige 17 som antydet i figur 1 være anordnet så og si hvor som helst på overflaten av vindusrammen, det vesentlige er at man har tilstrekkelig tverrsnitt og at man bevarer de mekaniske egenskaper i profilene.

For å kunne sirkulere luft er det klart at det må foreligge en trykkgradient mellom det utvendige og det innvendige. Man kan som i US-PS 4.641.466 eller FR-PS 2.611.029 integrere ventilasjonen som danner det indre undertrykk i vindusblokken men det er likeledes mulig og generelt driftsmessig bedre å benytte et mekanisk venti lasjonssystem som kontrollerer hele bygningen eller tilsvarende. Det totale tverrsnitt av åpningene i hvert av de forskjellige nivåer for alle vinduene må ha en overflate som ligger over ventilasjonstverrsnittet. Den praktiske gjenomføring av disse åpninger krever ingen spesielle forholdsregler, de kan sågar, når det gjelder ombygging av eksisterende vinduer, gjennomføres på bygningen.

Det siste element i systemet som foreslås av oppfinnelsen er oppvarmingsvinduet og det installeres, se referanse 10 i overvindurammen 9. Figur 2 viser i detalj konstruksjonen av et eksempel på et oppvarmingsvindu.

Man ser ved 10 en plate av silisiumnatriumkalsiumglass som er tempret kjemisk, det er dekket med et ledende transparent sjikt oppnådd for eksempel ved den prosess som er beskrevet i EP-PS 125.153, det dreier seg for eksempel om et sjikt av tinnoksyd som er dopet med fluor og med en motstand på over for eksempel 50 ohm pr. flateenhet.

På dette sjikt og parallelt med de store eller små kanter av det rektangel vinduet utgjør anordnes mateledninger 19 for strøm, bestående av en ledende emalje, for eksempel på basis av sølv og avsatt ved serigrafi før tempring.

På strømkontaktene lodder man på klassisk måte ikke viste elektriske ledere. Vinduet i figur 2 er sjiktfritt langs kantene (20). Dette letter problemene med elektrisk isolasjon men er ikke en nødvendighet, man kan likeledes la sjiktet dekke hele vindusoverflaten, arten av de perifere skjøter (11, figur 1) og montasjeforholdsregler garanterer en god elektrisk isolasjon.

I stedet for oppvarmingsvinduet i figur 2 kan enhver annen type vindu utstyrt med motstander på overflaten, brukes. Man kan for eksempel ved serigrafi påføre en sølvpasta, diskrete ledere på overflaten av en glassplate eller for eksempel benytte et kontinuerlig transparent sølvsjikt som er anordnet ved katodisk pulverisering og beskyttet ved innarbeiding i et laminatvindu der mellomsjiktet er av polyvinylbutyrat.

Den elektriske matning av oppvarmingsvinduet skjer på tradisjonell måte. Generelt er den elektriske motstand forhvert vinduselement gitt for de av produksjonsomkostninger produserer man vinduet som skal belegges i vesentlige mengder og generelt i form av enhetselementer med stor overflate der man i en andre arbeidsgang skjærer til platen, anordner mateledningene for strøm og til slutt temprer det hele. Man kan således ikke justere motstanden i hvert element: denne er bestemt ved den overflatemotstand man har fra begynnelsen og dimensjonene i elementet. På den annen side kan man tilpasse den maksimale elektriske energi man bringer til systemet i hvert tilfelle. Dette er fundamentalt, spesielt hvis vinduene som fremstilles ifølge oppfinnelsen utgjør det eneste oppvarmingssystemet i lokalet, det er således nødvendig at ved de mest intense kuldeperioder sikrer tilførselen av en tilstrekkelig mengde kalorier til å sikre beboernes komfort. Det er således den elektriske spenning for matestrømmen som tillater å sikre denne nominelle nødvendige energi. Man ser imidlertid at man, under disse betingelser, kan bringes til å installere utstyr med en høy matespenning som ligger over den som det menneskelige legeme kan komme i kontakt med uten fare. Av denne grunn må overvinduet være utstyrt med et sikkerhetssystem som automatisk kutter matestrømmen når det oppstår en åpning av overvinduet. Et slikt system er for eksempel foreslått i FR-PS 2.180.433.

Overvinduet er videre utstyrt med et klassisk regulerings-system som tillater å justere temperaturen efter øye-blikkelige behov.

Figur 3 viser et tverrsnitt av en annen type vindu, likeledes av PVC. Karmrammen 21 er festet i den ikke viste åpning i veggen og rammen 22 ligger an ved hjelp av den mellomliggende pakning 23 av en elastomer, videre er overvinduet 9,10 identisk med det i figur 1. Man ser likeledes i denne figur luftinnløpene i denne luftinnløpene i den nedre del og de suksessive utløp som tillater luft å tre ut fra rommet mellom vinduene efter å ha sirkulert i veggen. Pilen 24 viser symbolsk passasjen av kold luft i den nedre del og pilen 25 utløpet av varmluft i den øvre.

Slik tilfellet er i figur 1 har man vist åpninger anordnet i profilveggene for passasje av luft, alt i det samme vertikal-plan men i virkeligheten, med unntak av den fjerde nedre åpning (i suksessiv luftgjennomgangsrekkefølge) som må oppta hele bredden av overvinduet og den første høye åpning som fordel opptar minst en halvpart av bredden (fortrinnsvis på de ytre kanter) kan åpningenes posisjon være hvilken som helst, dog tatt i betraktning trykktap, idet de må være tilstrekkelige (den tidlige bemerkning som gjelder for plast-eller aluminiumprofiler gjelder ikke nødvendigvis for vinduer av tre eller på basis av plastmasse eller plastskum. I dette tilfellet tildanner man gjennomhullingene ved å tildanne en kanal).

I figur 4 vises vindusrammeprofilen 22 til et vindu identisk med det i figur 3 men langs et horisontalsnitt som tillater å se hvordan overvinduene 9,10 kan festes til vindusrammen 22 og man ser spesielt en hengsel 26 og en lukker 27.

Anordningen av vinduet som fremstilles ifølge oppfinnelsen kan skje på tre forskjellige måter alt efter hvor vidt det dreier seg om en ny konstruksjon, en renovering av et vindu eller tilpasning av et allerede installert vindu. I de tre tilfeller har preliminære studier vist hvordan man i henhold til typen vindu og typen materiale, for eksempel ved, aluminiunm, PVC, man på best mulig måte skal tilpasse åpningene for innløp og utløp av luft. Dette realiseres på vindusrammer på hvilke det allerede er installert over-vinduer, forgreningene fremstilles like godt på vindusrammene i verksted generelt som i rommet selv, på arbeidsplassen, når det gjelder vinduets karmramme. Forbindelsen vindusramme/- karmramme skjer i siste øyeblikk.

Fordelene ved det her beskrevne system er av praktisk og økonomisk art. På det praktiske plan er bygningsfagfolk meget tradisjonelle og anvendelsen i et område er meget forskjellig fra den i et annet. Den nødvendige kommersielle virkning for innføring på markedet avet helt nytt produkt er lang og kostbar. Det er derfor et system der man foreslår å føye til nye funksjoner (isolasjonsforbedring, luftfornyelse og oppvarming) til et system som allerede er akseptert, er meget fordelaktig hvis man sammenligner dette med et helt nytt multifunksjonssystem.

De økonomiske fordeler er allerede nevnt, man benytter her de enklest mulige bestanddeler og takket være overvinduet trekker man fordelene av fremstillingsomkostningene i stor serie der produkter kan selges uavhengig på hvert sitt marked, på den ene side på markedet for nye vinduer eller for fornyelse av vinduer, og på den andre side på overvindu-markedet.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte for omdanning av et vindu som skiller det innvendige av en bygning fra det utvendige og som omfattes av en fast ramme med karm (1; 21) og minst en vindusramme (3;

22) som kan åpnes, idet denne ramme (3; 22) som kan åpnes tildannes av hule profiler, til et oppvarmingsvindu med pariétodynamisk isolasjon,karakterisertved at: a) et overvindu (9; 10; 11) utstyres til et elektrisk oppvarmet vindu, b) overvinduet (9; 10; 11) anbringes på den eller de karmer (3; 22) som kan åpnes, på innsiden, idet det tilveiebringes et indre rom for sirkulering av luft og idet det tilveiebringes elektriske forbindelser, c) vindusrammene (3; 22) som kan åpnes, i veggene av hulprofilene, utstyres med åpninger (13; 16; 17) for sirkulering av luft i det indre rom, idet en åpning (14) i form av en spalt i kommunikasjon med det indre rom, anordnes i den nedre del idet denne åpningen (14) opptas i det vesentlige i hele bredden av overvinduet (9; 10; 11) og en åpning (15) for utløp fra det indre rom mot profilen anordnes i den øvre del idet denne øvre åpning (15) opptas i minst halvparten av bredden av overvinduet (9; 10; 11) og anbringes på de ytre kanter, der dimensjonene og posisjonene for åpningene (13; 16; 17) bortsett fra åpningene (14; 15) som står i direkte kommunikasjon med det indre rom, anbringes i veggene i profilene på en slik måte at rammene (3; 22) som kan åpnes, bevarer sine mekaniske karakteristika.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisertved at overvinduet (9, 10, 11) i trinnene a) og b) utstyres med hengsler (26) og låser (27), alle anbragt på de vertikale akser.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 og 2,karakterisertved at vinduet utstyres med en innretning som avbryter den elektriske tilførsel når det elektrisk oppvarmbare vinduet er åpnet.

4. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat en innretning, uavhengig av vinduet, installeres for å danne et innvendig undertrykk i lokalet i forhold til det utvendige trykk.