Конструкция деревянного оконного и балконного блока

Заявленная полезная модель относится к деревянным оконным и балконным блокам для жилых и общественных зданий.
Аналогом предложенного к патентованию технического решения является блок оконный деревоалюминиевый со стеклом или стеклопакетом раздельной конструкции с алюминиевой наружной створкой и коробкой и деревянными в виде клееного бруса внутренней створкой и коробкой с фасонным профилем, имеющим в пазах уплотнительные прокладки из эластомерных материалов, отличающийся тем, что профиль алюминиевой створки имеет в сечении Г-образные ступенчато размещенные фасонные армирующие алюминиевые рамочные элементы, жестко закрепленные на соответствующих деревянных рамочных элементах деревянной створки посредством самонарезающих шурупов-клипсов с защелками, фиксирующими зацепами и поворотными втулками, размещенными в камерах алюминиевой створки, в брусах выполнены камеры доступа воздуха с пазами под установку внатяг цельных фасонных уплотняющих прокладок с опорными упругогибкими хвостовиками, при этом алюминиевые элементы имеют в местах примыкания к деревянным элементам ответные совмещенные пазы, в которых внатяг установлены фасонные уплотняющие прокладки с опорными упругогибкими хвостовиками, брусы связаны друг с другом металлическими петлями-стяжками (патент на полезную модель РФ №120993, дата публикации: 10.10.2012 г.).
Прототипом заявленной полезной модели является окно из комбинированного профиля, которое содержит коробку, створку, выполненную из срощенного бруса трех слоев древесины, наружная часть которой закрыта пластмассовой накладкой в виде чехла, однокамерный стеклопакет, трубчатый каучуковый уплотнитель. Коробка окна состоит из наружного пластмассового профиля, армированного металлическим профилем с утеплителем, и внутреннего деревянного бруса. Деревянный брус и пластмассовый профиль коробки соединены между собой с помощью стяжных универсальных саморезов, которые проходят от потайных выборок в деревянном брусе через пластмассовый профиль и металлический профиль под углом 45° в шахматном порядке (патент на изобретение РФ №2326223, дата публикации: 10.06.2008).
Недостатками аналога и прототипа является то, что применен клееный брус из трех или четырех деревянных деталей (ламелей) и комбинация из бруса и поливинилхлоридного профиля, что в комплексе имеет более низкие эксплуатационные показатели, в частности, по звукоизоляции, жесткости и прочности, ремонтопригодность. Кроме того, материал менее долговечен: менее 10 условных лет эксплуатации.
В случае с аналогом и прототипом внутренняя поверхность деревянных окон с течением времени будет требовать реставрации покрытия (срок службы которого, согласно требованиям нормативной документации, не более 5 лет).
Система прижима алюминиевого профиля к стеклопакету в конструкции створки у аналога также представляется неоптимальной. Холодный воздух будет проникать под плоскость стеклопакета и проявляться на краевых зонах стеклопакета в виде промерзания или конденсата на внутренних поверхностях брусков створки.
Конструктивное решение прототипа - не является оптимальным, так как жесткое крепление поливинилхлоридного профиля к деревянной раме может привести к короблению рамы (створки). Материалы имеют разное линейное расширение и по-разному ведут себя при перепадах температур, что может привести к нарушению эксплуатационных показателей.
Конструктивное решение прототипа, выполненного из комбинации поливинилхлоридного профиля с наружной стороны и деревянного клееного бруса с внутренней имеет существенный недостаток - образование конденсата в зоне сопряжения деревянной и поливинилхлоридных частей конструкций. Это приводит к быстрой потери эксплуатационных свойств окна.
Кроме того, данная конструкция имеет два контура уплотнения, первый их которых находится с наружной (уличной) стороны, а второй - с внутренней. Между ними образована камера. Однако одного наружного контура недостаточно, он будет пропускать холод, который по свободной полости будет поступать как в место установки фурнитуры (фурнитурный паз), так и проявляться в виде конденсата и наледи на внутренней поверхности деревянных брусков, что недопустимо.
Техническим результатом предложенной к патентованию полезной модели является повышение эксплуатационных характеристик устройства в целом: звукоизоляции, долговечности, сопротивления теплопередаче, прочности, жесткости и ремонтопригодности.
Достигаемый технический результат заявленной конструкции деревянных оконного и балконного блоков заключается в том, что она состоит из рамы и створки оконного блока, выполненных из клееных деревянных деталей, светопрозрачного заполнения, дистанционных рамок в стеклопакете, уплотняющих прокладок, фурнитуры, фурнитурного паза, рихтовочных пластин, силикона, элементов крепления, внутренней накладки створки, элементов крепления внутренней съемной накладки створки, закладной детали для крепления внутренней накладки створки, внутренней накладки рамы, двустороннего скотча, соединенных между собой, отличающаяся тем, что рама и створка выполнены из бруса из клееного шпона, при этом к створке прикреплена с помощью клипс съемная внутренняя деревянная накладка.
При этом конструкция имеет непрозрачное заполнение.
При этом конструкция содержит наружные металлические защитно-декоративные накладки рамы оконного блока, металлические наружные защитно-декоративные накладки створки оконного блока, деревянные наружные детали облицовки рамы, деревянные наружные детали облицовки створки, клипсы фиксации металлической наружной облицовки рамы и створки, доборных брусков, дождезащитных профилей, штапиков, соединенных между собой.
При этом конструкция имеет деревянную накладку, выполненную Г-образной.
При этом конструкция имеет раму и створку, выполненные из влагостойкой фанеры.
При этом конструкция имеет деревянную накладку, которая состоит из двух частей, одна из которых прикреплена к створке с помощью клипс, а другая с помощью закладных деталей и самореза.
Заявленная полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 1 представлен общий вид конструкции, изготовленной из бруса из клееного шпона (влагостойкой фанеры) с наружной облицовкой деревянной деталью (ламелью) со съемной внутренней накладкой (облицовкой) на плоскости створки, установленной при помощи клипс и штапика, прижимающего стеклопакет, установленного на закладную деталь (внутренняя облицовка рамы выполнена на двусторонний скотч).
На фиг. 2 представлен общий вид глухой конструкции, изготовленной из бруса из клееного шпона (влагостойкой фанеры) с наружной облицовкой деревянной деталью (ламелью) со съемной внутренней накладкой (облицовкой), установленных на двусторонний скотч, и штапика, прижимающего стеклопакет, установленного на закладную деталь.
На фиг. 3 представлен общий вид конструкции, изготовленной из бруса из клееного шпона (влагостойкой фанеры) с металлическими или полимерными наружными защитно-декоративными накладками (облицовками) с цельной Г-образной съемной внутренней накладкой (облицовкой) створки, установленной при помощи клипс и закладной детали (внутренняя облицовка рамы выполнена на двусторонний скотч).
На фиг. 4 представлен общий вид глухой конструкции, изготовленной из бруса из клееного шпона (влагостойкой фанеры) с металлическими или полимерными наружными защитно-декоративными накладками (облицовками) со съемной внутренней накладкой (облицовкой), установленной на двусторонний скотч, и штапика, прижимающего стеклопакет, установленного на закладную деталь.
На фиг. 5 представлены вид створки с местами фрезеровки отверстий под установку клипс (а) и вид собранной внутренней декоративной накладки с местами фрезеровки под установку клипс (б).
На фиг. 6 показана внутренняя цельная Г-образная декоративная накладка (облицовка) с фрезеровками пазов под установку клипс.
На фиг. 7 показано сечение створки с установленной при помощи клипс и закладной детали (фиксатора) внутренней цельной Г-образной декоративной накладки (облицовки),
где 1 - рама оконного блока, 2 - створка оконного блока, 3 - стеклопакет, 4 - дистанционная рамка, 5 - уплотняющая прокладка, 6 - фурнитурный паз, 7 - рихтовочная пластина, 8 - силикон, 9 - саморез, 10 - внутренняя съемная накладка (облицовка) створки, 11 - клипсы крепления внутренней съемной накладки (облицовки) створки, 12 - закладная деталь (фиксатор) для крепления внутренней съемной накладки (облицовки) створки, 13 - внутренняя съемная накладка (облицовка) рамы, 14 - двусторонний скотч, 15 - наружная защитно-декоративные накладка (облицовка) рамы оконного блока, 16 - наружная защитно-декоративная накладка (облицовка) створки оконного блока, 17 - наружная деревянная деталь (ламель) облицовки рамы, 18 - наружная деталь (ламель) облицовки створки, 19 - клипса фиксации наружной облицовки рамы и створки, 20 - доборный брусок, 21 - дождезащитный профиль, 22 - штапик.
В общем случае, конструкция оконного блока представляет собой брусок рамы, изготовленный из бруса из клееного шпона с наружной деревянной облицовкой, устанавливаемой на влагостойком клее, или металлической облицовкой, а в отдельных случаях, полимерной облицовкой, устанавливаемой на фиксирующих клипсах, и внутренней съемной накладкой, устанавливаемой на двустороннем скотче. Брусок рамы сопрягается с бруском створки, образовывая притвор. Соединение брусков рамы и створки осуществляется при помощи фурнитуры (петель или поворотных, откидных или поворотно-откидных устройств), устанавливаемую в отфрезерованный фурнитурный паз. Брусок створки имеет также наружную деревянную облицовку, устанавливаемую на влагостойком клее или металлическую, а в отдельных случаях, полимерную облицовку, устанавливаемую на фиксирующих клипсах и внутреннюю съемную накладку, устанавливаемую при помощи клипс. При этом внутренняя накладка можем иметь как цельную Г-образную форму, так и раздельную, где один облицовывающий элемент при помощи клипс устанавливается на плоскость створки, а другой (штапик), прижимающий стеклопакет, крепится при помощи закладной детали (фиксатора). Кроме того, в случае, если конструкция оконного блока не предусматривает наружной облицовки, а изготавливается из бруса из клееного шпона и деревянных наружных деталей (ламелей), как показано на фигурах 1 и 2, с наружной стороны на бруски створки и коробки устанавливаются дождезащитные профили. Конструкция бруска рамы может включать в себя доборные бруски, устанавливаемые при помощи механических связей, например с помощью саморезов, или на клею и обеспечивающие общее увеличение высоты бруска.
В створку на подкладки (рихтовочные пластины) устанавливается стеклопакет, который прижимается при помощи штапика или съемной внутренней деревянной накладки. Конструкция стеклопакета может иметь два или три стекла, которые разделены между собой дистанционными рамками. В местах сопряжения штапика или съемной накладки изнутри и деревянной детали или металлической облицовки снаружи устанавливается уплотняющая прокладка и/или производится изоляция при помощи силикона. В отфрезерованные пазы устанавливаются уплотняющие прокладки, которые обеспечивают плотный прижим сворки к раме. В отдельных видах конструкций дополнительно устанавливается уплотняющая прокладка перед стеклопакетом с наружной стороны.
Выполнение рамы и створки из бруса из клееного шпона или влагостойкой фанеры имеет существенно более высокие, чем у аналога и прототипа, эксплуатационные показатели.
Более высокие показатели по звукоизоляции обеспечиваются за счет большого количества клеевых соединений (слоев), от 5 и выше, каждое из которых работает на «погашение» звуковых волн. За счет этого достигается показатель звукоизоляции на 15-20% выше, чем у представленных аналога и прототипа. Изоляция воздушного шума транспортного потока более 33 дБ.
Показатели жесткости и прочности также достигаются за счет применения клееного материала. Переклеенные листы шпона толщиной более 1 мм позволяют существенно увеличить данные показатели. При склеивании шпона горячим способом под воздействием давления древесина уплотняется. Доказано, что в результате упрессовки улучшаются физико-механические свойства древесного материала. Применение влаго-водостойких клеев, например, компании «Akzo Nobel», для склейки шпона, позволяют достичь высочайшего показателя долговечности конструкции бруса более 40 условных лет эксплуатации.
Применение съемных внутренних накладок, устанавливаемых на клипсы и на двусторонний скотч, ведет к повышению долговечности и ремонтопригодности окон, так как восстановление внутреннего защитно-декоративного покрытия (которое имеет срок службы 5 лет) производится без его нарушения (вышкуривания, повторного окрашивания), а путем простой замены одной детали облицовки на аналогичную новую. При этом, данный вариант, позволяет собственнику окон изменить как цветовое решение окна, так сменить дизайн окна, за счет возможности применения различных форм накладок.
Кроме того, комбинирование клееного бруса из шпона в качестве материала створок и коробок и внутренних деревянных накладок, изготовленных из деревянной детали (ламели), также работает на повышение основных эксплуатационных показателей: звукоизоляции и сопротивления теплопередаче за счет применения неоднородных материалов в одной конструкции.
Конструкция деревянных оконного и балконного блоков может включать в себя соответствующую фурнитуру (петли, поворотные, откидные, поворотно-откидные, фрамужные механизмы и т.д.) и конструкцию порогов.
Устройство осуществляется следующим образом.
Установка клипс осуществляется по всему периметру створки. Шаг установки клипс устанавливается исходя из размеров конструкции в технологической документации производителя. В любом случае, принимается максимально допустимый шаг - не более 500 мм, позволяющий гарантировать плотный прижим и прилегание внутренней облицовки по всей поверхности коробки и створки.
Установка клипс производится следующим образом: в брусках створки и в деталях внутренней облицовки, при помощи специальных шаблонов или в обрабатывающем центре фрезеруются отверстия. В брусок створки в отфрезерованные отверстия устанавливаются закладные ответные по отношению к клипсе детали, в которые в дальнейшем производится защелкивание клипс. В детали внутренних накладок (облицовок) с нелицевой стороны устанавливаются клипсы. После этого накладка с установленными клипсами готова к установке на створку.
После установки конструкции в проем и завершения монтажных работ внутренние накладки (облицовка) с установленными клипсами защелкиваются (крепится) на створку.
Конструкция внутренней облицовки (накладки) также может иметь крепление при помощи клеевого соединения или крепление при помощи двустороннего скотча, позволяющее в случае необходимости осуществить замену внутренней облицовки.
Эксплуатация опытного образца подтвердила влияние совокупности существенных признаков на достигаемый технический результат, повышение эксплуатационных характеристик устройства в целом: звукоизоляции, долговечности, сопротивления теплопередаче, прочности, жесткости, ремонтопригодности.
Полезная модель является новой, поскольку вся совокупность признаков не известна из предшествующего уровня техники, приведенной в соответствующем разделе описания, а также промышленно применимой в используемой области техники.