PL228495B1 - Okno dachowe z kanałem nawiewnym powietrza - Google Patents

Description

(21) Numer zgłoszenia: 408389 (51) Int.CI.

E06B 7/10 (2006.01) F24F 13/18 (2006.01) E04D 13/03 (2006.01)

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 30.05.2014 (54)

Okno dachowe z kanałem nawiewnym powietrza

(43) Zgłoszenie ogłoszono: 07.12.2015 BUP 25/15	(73) Uprawniony z patentu: FAKRO PP SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Nowy Sącz, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 30.04.2018 WUP 04/18	(72) Twórca(y) wynalazku:
PIOTR ŚWIERK, Mszana Dolna, PL

m σ>

'St oo

CM

CM

Q_

PL 228 495 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest okno dachowe z kanałem nawiewnym, który znajduje się wewnątrz ramiaka górnego ościeżnicy i posiada samoczynną regulację ilości powietrza przepływającego przez kanał.

Nawiewnik pełni rolę kanału doprowadzającego świeże powietrze do pomieszczeń. Konieczność stosowania nawiewników powstała w wyniku dążenia do zmniejszania strat ciepła w budynkach przez nadmierne uszczelnianie i blokadę naturalnej wymiany powietrza w pomieszczeniach. Zazwyczaj nawiewniki stosowane są w oknach elewacyjnych.

W przypadku poddaszy, gdzie zazwyczaj jedynymi oknami są okna dachowe, powstało zapotrzebowanie na nawiewniki powiązane konstrukcyjnie z oknami dachowymi. Naturalnym rozwiązaniem są nawiewniki umieszczone w strukturze okna z powodu względnej łatwości ich wykonania i montażu. Nie ma konieczności w tym przypadku wykonywania dodatkowych otworów nawiewnych w elewacji.

Znane są rozwiązania z ciśnieniową regulacją wielkości strumienia napływającego powietrza, posiadające sprężysty lub sprężysto-obrotowy element zmieniający wielkość kanału przepływu powietrza. Mają one zastosowanie zarówno w oknach elewacyjnych jak i dachowych. Wśród nich znane są rozwiązania stosowane szczególnie w oknach elewacyjnych, w których wykorzystywane są kanały utworzone pomiędzy ościeżnicą a ramą skrzydła w pozycji zamkniętej. Jedno z takich rozwiązań ujawniono w zgłoszeniu DE19610428 A1. Jednolita uszczelka wzdłużna osadzona w ościeżnicy, uszczelniająca zamknięte skrzydło w ościeżnicy, posiada otwory wentylacyjne oraz sprężystą przesłonę wzdłuż całego profilu uszczelki. Rozwiązanie to zakłada nieregulowany przepływ powietrza w kierunku na zewnątrz okna, oraz regulowany w kierunku przeciwnym. Regulacja wielkości strumienia realizowana jest przez przesłonę, która pozostaje w pozycji bazowej przy braku przepływu powietrza. Przepływające powietrze wywiera ciśnienie dynamiczne na powierzchnię przesłony, powodując jej wyginanie w kierunku domykania otworów wentylacyjnych. Wielkość prześwitu kanału wentylacyjnego zależy więc od prędkości przepływającego powietrza, co przy względnie stałym ciśnieniu jest proporcjonalne do wielkości strumienia napływającego powietrza. Rozwiązanie to ma za zadanie stabilizować wielkość strumienia powietrza przy zmiennej różnicy ciśnień pomiędzy zewnętrzną i wewnętrzną stroną okna. Jego zastosowanie ograniczone jest jednak zasadniczo do okien elewacyjnych. W oknach dachowych istnieje bowiem problem zabezpieczenia przed wodą opadową, którego to rozwiązanie nie zapewnia.

Przykład nawiewnika wbudowanego w strukturę ramy ościeżnicy okna pokazany jest m.in. w patencie EP 2150658 B1, w którym ujawniono rozwiązanie samoczynnego ciśnieniowego sposobu otwierania lub zamykania kanału nawiewnego. Okno dachowe w tym rozwiązaniu posiada ościeżnicę oraz skrzydło obracane względem poziomej osi. Kanał nawiewnego powietrza wykonany jest w ramiaku górnym ościeżnicy. Otwór wlotowy kanału nawiewnego znajduje się po zewnętrznej, a otwór wylotowy po wewnętrznej stronie okna. Krawędzie wzdłużne otworów wlotowego i wylotowego są równoległe względem krawędzi ramiaka górnego ościeżnicy, a ich długość stanowi o szerokości kanału nawiewnego, natomiast długość kanału nawiewnego określa odległość pomiędzy otworami wlotowym i wylotowym.

Wewnątrz kanału nawiewnego osadzona jest przesłona, która przylega jedną krawędzią wzdłużną do jednej powierzchni wewnętrznej kanału nawiewnego, a drugą krawędzią wzdłużną jest zwrócona w stronę wlotu powietrza do kanału nawiewnego. Długość krawędzi wzdłużnych przesłony jest co najmniej równa szerokości kanału nawiewnego, a krótsze krawędzie przesłony są dłuższe niż odległość pomiędzy powierzchniami wewnętrznymi kanału, z którymi krawędzie przesłony współpracują. Przesłona jest osadzona wewnątrz kanału nawiewnego tak, że po odchyleniu z położenia wyjściowego zawsze powraca pod wpływem zwrotnej siły sprężystości.

Nierozwiązanym problemem przedstawionego rozwiązania jest niestabilna charakterystyka przepływu w dolnym zakresie różnicy ciśnień. Ruchoma przesłona zainstalowana w kanale nawiewnym odchyla się od pozycji bazowej do pozycji pracy będącej funkcją natężenia przepływu powietrza, przy ustalonych wartościach innych parametrów. Pozycja bazowa oznacza kanał nawiewny maksymalnie otwarty przy braku przepływu powietrza. Odchylenie przesłony, umiejscowionej w ramiaku górnym ościeżnicy, jest dodatkowo uzależnione od kąta zamontowania okna w dachu, co jest niekorzystnym efektem działania siły grawitacji na przesłonę. Przesłona jest bowiem zamocowana w kanale nawiewnym jedną krawędzią wzdłużną, podczas gdy druga krawędź jest swobodna. Przesłona w pozycji bazowej jest nachylona pod kątem do kierunku działania siły grawitacji. Zmiana kąta montażu okna powoduje zmianę nachylenia przesłony i w efekcie zmianę wypadkowej siły zwrotnej przesłony. Rozwiązanie to daje więc możliwość poprawnego dobrania parametrów przesłony jedynie dla określonego wąskiego

PL 228 495 B1 zakresu kąta montażu okna. Przekroczenie tego zakresu powoduje zmianę wypadkowej sił działających na przesłonę i inną, mniej stabilną, charakterystykę jej pracy, zwłaszcza w zakresie niskiej różnicy ciśnień po obu stronach przegrody.

Celem proponowanego rozwiązania jest okno dachowe z kanałem nawiewnym w ościeżnicy, z regulowanym ciśnieniowo strumieniem powietrza, którego charakterystyka strumienia przepływu będzie powtarzalna niezależnie od kąta montażu okna w dachu i zbliżona do liniowej, o jak najmniejszej zależności strumienia powietrza od różnicy ciśnień pomiędzy zewnętrzną i wewnętrzną stroną okna w całym projektowanym zakresie.

Okno dachowe w tym rozwiązaniu posiada ościeżnicę oraz obrotowe skrzydło, a kanał nawiewny powietrza wykonany jest w ramiaku górnym ościeżnicy. Otwór wlotowy kanału nawiewnego znajduje się po zewnętrznej, a otwór wylotowy po wewnętrznej stronie okna. Kanał nawiewny może być pojedynczym kanałem o korzystnie podłużnym przekroju, w którym krawędzie wzdłużne otworów wlotowego i wylotowego są równoległe do krawędzi ramiaka górnego ościeżnicy, a ich długość stanowi o szerokości kanału nawiewnego, natomiast długość kanału nawiewnego określa odległość pomiędzy otworami wlotowym i wylotowym. Alternatywnie kanał nawiewny może być zestawem kilku mniejszych kanałów umiejscowionych równolegle wzdłuż krawędzi wzdłużnej ramiaka górnego.

Powietrze przepływające przez kanał nawiewny jest czerpane z przestrzeni osłoniętej profilowanym elementem, który osłania całą ościeżnicę i współpracuje z kołnierzem łączącym okno dachowe z pokryciem dachu. Profilowany element zabezpiecza okno przed wpływem warunków atmosferycznych, zwłaszcza przed wodą opadową. Na wlocie do kanału nawiewnego wbudowany jest filtr zgrubny, filtrujący wstępnie napływające powietrze z większych zanieczyszczeń stałych, jak np. liście, oraz osłaniające kanał nawiewny przed ingerencją drobnych zwierząt lub ptaków. Otwór wylotowy kanału nawiewnego jest wyposażony w kratkę wentylacyjną, która umożliwia ręczną regulację ilości powietrza napływającego do wnętrza.

Przesłona osadzona wewnątrz kanału nawiewnego zamocowana jest wzdłużną krawędzią, utwierdzoną do jednej powierzchni wewnętrznej kanału nawiewnego, a drugą wzdłużną krawędzią swobodną jest zwrócona w stronę wlotu powietrza do kanału nawiewnego, przesłaniając częściowo jego prześwit. Długość krawędzi wzdłużnych przesłony jest co najmniej równa szerokości kanału nawiewnego, a krótsze krawędzie przesłony są dłuższe niż odległość pomiędzy powierzchniami wewnętrznymi kanału nawiewnego, z którymi krawędzie przesłony współpracują. Przesłona jest osadzona wewnątrz kanału nawiewnego tak, że po odchyleniu z położenia wyjściowego zawsze powraca do tego położenia pod wpływem zwrotnej siły sprężystości.

Powietrze przepływające przez kanał nawiewny napiera na jedną stronę przesłony i powoduje powstanie różnicy ciśnień po obu jej stronach. Gdy siła pochodząca od różnicy ciśnień przekroczy wartość siły zwrotnej przesłony, przesłona odchyla się od powierzchni osadzenia w stronę przeciwległej powierzchni wewnętrznej wydrążenia kanałowego, co powoduje zwężenie światła kanału nawiewnego dla przepływającego powietrza. Im większa prędkość powietrza, tym większa różnica ciśnień po obu stronach przesłony, która mocniej odchyla się w kierunku przeciwległej ścianki kanału nawiewnego. W ten sposób w zależności od różnicy ciśnień przesłona ustawia się w określonej pozycji pracy. Aby nie dopuścić do całkowitego zamknięcia kanału nawiewnego, przesłona nie może przylegać do przeciwległej ścianki kanału nawiewnego na całej długości krawędzi ruchomej. Uzyskuje się to przez zastosowanie elementów dystansowych. Zmiana światła kanału nawiewnego jest odwrotnie proporcjonalna do średniej prędkości napływającego powietrza, co wpływa stabilizująco na wielkość strumienia napływającego powietrza nawet wówczas, gdy prędkość powietrza będzie bardzo duża.

Cechą wyróżniającą wynalazku jest zestaw składający się z przesłony, będącej zasadniczo płaskim paskiem wykonanym z giętkiego elastycznego materiału, oraz przeciwciężaru, połączonego z przesłoną.

Przeciwciężar służy do wyrównoważenia momentu siły będącego skutkiem działania siły grawitacji na przesłonę podpartą wzdłuż krawędzi utwierdzonej, podczas gdy druga krawędź przesłony pozostaje swobodna. Rozwiązanie to uniezależnia działanie nawiewnika od kąta montażu okna w dachu i zwiększa uniwersalność rozwiązania. Po zrównoważeniu oddziaływania siły grawitacji przesłona reaguje jedynie na siły będące wynikiem różnicy ciśnień po obu jej stronach. Korzystnym efektem proponowanego rozwiązania jest bardzo korzystna płaska charakterystyka strumienia powietrza w funkcji różnicy ciśnień pomiędzy zewnętrzną i wewnętrzną stroną okna w całym projektowanym zakresie. Oznacza to, że przepuszczany strumień powietrza jest w niewielkim jedynie stopniu uzależniony od różnicy ciśnień.

PL 228 495 B1

Przeciwciężar jest elementem połączonym z przesłoną, który wspólnie z przesłoną tworzy zrównoważoną dźwignię dwustronną, osadzoną w obrotowym lub obrotowo-przesuwnym punkcie podparcia, wzdłuż krawędzi utwierdzonej przesłony. Układ taki niezależnie od kąta montażu okna w dachu, w granicach typowych kątów nachylenia połaci dachu, a także dla dachów płaskich, jest zrównoważony. Przeciwciężar jest zasadniczo elementem niesymetrycznym względem położenia punktu podparcia, w którym pierwsze ramię dźwigni jest ukształtowane jako uchwyt przesłony, współpracujący z krawędzią swobodną przesłony a drugie ramię przeciwciężaru stanowi masę równoważącą moment siły. Punkt podparcia przeciwciężaru jest umiejscowiony zasadniczo w pobliżu krawędzi utwierdzonej przesłony. Uchwyt przesłony jest częścią przeciwciężaru służącą do przyłożenia do przesłony siły równoważącej siłę grawitacji. Istotne jest aby rozwiązanie konstr ukcji uchwytu zapewniało możliwie równomierne rozłożenie siły równoważącej działającej na przesłonę lub jej krawędź swobodną. Korzystnym rozwiązaniem jest przeciwciężar z co najmniej podwójnym, dwupunktowym uchwytem przesłony. W takim rozwiązaniu przeciwciężar ma zasadniczo kształt litery Y, gdzie podstawą litery jest drugie ramię przeciwciężaru a górne widełki odpowiadają uchwytom przesłony.

Masa równoważąca jest usytuowana po przeciwnej do uchwytu przesłony stronie względem punktu podparcia przeciwciężaru. Może być ona umiejscowiona jako masa punktowa na ramieniu lub jako masa ciągła lub rozproszona, np. w postaci pręta osadzonego na drugim ramieniu dźwigni.

W zależności od przyjętego szczegółowego rozwiązania współpraca przeciwciężaru z przesłoną może przebiegać na kilka różnych sposobów.

W pierwszym przykładowym rozwiązaniu przeciwciężar jest połączony nieprzesuwnie z krawędzią swobodną przesłony, a ramię przeciwciężaru leży swobodnie na powierzchni przesłony lub na krawędzi ślizgowej, wykonanej w powierzchni wewnętrznej kanału nawiewnego w sąsiedztwie rowka, w którym osadzona jest krawędź utwierdzona przesłony. Z tego względu przeciwciężar musi być zawsze umiejscowiony na górnej stronie przesłony, tak aby pod wpływem grawitacji, w pozycji montażu okna, opierał się na przesłonie i na krawędzi ślizgowej. Podczas odchylania się przesłony pod wpływem przepływającego powietrza uchwyt przesłony odchyla się razem z krawędzią swobodną a przeciwciężar wykonuje ruch zasadniczo obrotowo-przesuwny względem punktu podparcia.

Ze względu na możliwość gwałtownych podmuchów powietrza, powodujących szybki przeskok pozycji przesłony i przeciwciężaru, mogących powodować hałas w wyniku uderzenia w ścianę oporową w kanale nawiewnym, rozwiązanie według proponowanego wynalazku zawiera elementy dystansowo-amortyzujące utrzymujące przesłonę i przeciwciężary w pozycji zamykającej kanał nawiewny. Osadzone są one w ścianie kanału nawiewnego lub w jednym z ramion korzystnie każdeg o przeciwciężaru. W drugim przypadku pierwsze ramię przeciwciężaru może stanowić element dystansowy dla przesłony w pozycji zamykającej kanał nawiewu.

W drugim przykładowym rozwiązaniu, korzystnie każdy przeciwciężar osadzony jest obrotowo w uchwycie przeciwciężaru, utwierdzonym wewnątrz kanału nawiewnego, natomiast uchwyt przesłony jest luźno połączony z przesłoną i stanowi gniazdo, wewnątrz którego krawędź swobodna przesłony ma możliwość ruchu w ograniczonym zakresie.

Odchylająca się przesłona pod wpływem przepływającego powietrza powoduje obrót przeciwciężaru względem punktu podparcia w uchwycie przeciwciężaru. W tym rozwiązaniu zastosowanie elementów dystansowych i amortyzujących jest bardziej pożądane, ze względu na większą łatwość obrotu przeciwciężaru i możliwość uderzania w ścianę oporową z większą siłą. Poza elementami zastosowanymi w pierwszym przykładzie, zastosowano pióro amortyzujące, łagodzące uderzenia przeciwciężaru w ścianę oporową kanału nawiewnego podczas przestawiania się przesłony do pozycji zamykającej kanał nawiewny. Pióro amortyzujące jest sprężystym elementem utwierdzonym w pierwszym ramieniu lub będącym jego integralną częścią. Podczas zamykania się przesłony pióro amortyzujące przejmuje i rozprasza część energii kinetycznej przeciwciężaru. Stosując dodatkowo wkładkę amortyzującą, osadzoną w ścianie oporowej w miejscu kontaktu z elementem dystansowym i/lub piórem zapewnia się cichą pracę przesłony podczas zmiany jej pozycji. Dla zwiększenia skuteczności tłumienia, w ścianie oporowej pod wkładką amortyzującą, można korzystnie wykonać pustki w postaci niewielkiego zagłębienia w materiale. W tym rozwiązaniu, pod wpływem uderzenia ramienia przeciwciężaru, wkładka amortyzująca ma wolną przestrzeń do lekkiego sprężystego ugięcia się, tym samym skuteczności amortyzacji uderzenia jest zwiększona.

PL 228 495 B1

Korzystne jest również rozwiązanie szczegółowe, w którym przeciwciężar jest trwale połączony z przesłoną, np. techniką klejenia lub też jedno ramię przeciwciężaru, zastępujące uchwyt przesłony z poprzednich rozwiązań, może być zintegrowane z przesłoną lub być jej fragmentem. Drugie ramię przeciwciężaru zaś stanowi masę równoważącą moment siły działający na membranę z powodu grawitacji.

W proponowanych wyżej rozwiązaniach pozycja pracy przesłony z przeciwciężarem nie jest zależna od kąta zamontowania okna, a jedynie od balansu sił oddziaływania przepływającego powietrza i sprężystej reakcji przesłony. Możliwe jest takie dobranie mas i wymiarów przesłony oraz przeciwciężaru, aby zapewnić stabilną i przewidywalną charakterystykę natężenia przepływu w funkcji różnicy ciśnień pomiędzy zewnętrzną i wewnętrzną częścią okna.

Rozwiązanie nawiewnika okna dachowego według wynalazku w pierwszym przykładzie wykonania, w którym przeciwciężar jest położony na obrotowo-przesuwnym punkcie podparcia jest przedstawione na rysunkach Fig. 1a, Fig. 1b, Fig. 2a, Fig. 2b, przy czym:

- na rysunku Fig. 1a pokazano przekrój przez ramiak górny oraz nawiewnik z membraną w pozycji otwartej,

- na rysunku Fig. 1b przekrój przez ramiak górny oraz nawiewnik z membraną w pozycji zamkniętej,

- na rysunku Fig. 2a pokazano widok przestrzenny fragmentu ramiaka górnego oraz nawiewnika z membraną w pozycji otwartej,

- na rysunku Fig. 2b pokazano widok przestrzenny fragmentu ramiaka górnego oraz nawiewnika z membraną w pozycji zamkniętej.

Rozwiązanie nawiewnika okna dachowego według wynalazku w drugim przykładzie wykonania, w którym przeciwciężar jest osadzony w obrotowym punkcie podparcia jest przedstawione na rysunkach Fig. 3a, Fig. 3b, Fig. 4a, Fig. 4b, przy czym:

- na rysunku Fig. 3a pokazano przekrój przez ramiak górny oraz nawiewnik z membraną w pozycji otwartej,

- na rysunku Fig. 3b przekrój przez ramiak górny oraz nawiewnik z membraną w pozycji zamkniętej,

- na rysunku Fig. 4a pokazano widok przestrzenny fragmentu ramiaka górnego oraz nawiewnika z membraną w pozycji otwartej,

- na rysunku Fig. 4b pokazano widok przestrzenny fragmentu ramiaka górnego oraz nawiewnika z membraną w pozycji zamkniętej.

Na rysunku Fig. 5a pokazano przykładowy wykres zależności przepływu strumienia powietrza od różnicy ciśnień po obu stronach przegrody dla standardowej przesłony bez przeciwciężaru. W zakresie do 15 Pa widoczny jest brak kontroli parametrów - zmienne wartości przepływu strumienia powietrza w zależności od kąta.

Na rysunku Fig. 5b pokazano wykres zależności przepływu strumienia powietrza od różnicy ciśnień po obu stronach przegrody dla wyrównoważonej przesłony z przeciwciężarem. W całym zakresie różnicy ciśnień widoczna jest pełna kontrola przepływu strumienia powietrza.

Okno dachowe z kanałem nawiewnym powietrza według wynal azku w pierwszym przykładzie wykonania, składające się zasadniczo z ościeżnicy oraz obrotowego skrzydła, jest wyposażone w kanał nawiewny 1 powietrza w ramiaku górnym ościeżnicy. Otwór wlotowy 11 kanału nawiewnego 1 znajduje się po zewnętrznej, a otwór wylotowy 12 po wewnętrznej stronie okna. Kanał nawiewny 1 jest zestawem kilku mniejszych kanałów umiejscowionych równolegle wzdłuż krawędzi wzdłużnej ramiaka górnego.

Powietrze przepływające przez kanał nawiewny 1 jest czerpane z przestrzeni osłoniętej profilowanym elementem 2, który współpracuje z kołnierzem łączącym okno dachowe z pokryciem dachu. Na wlocie do kanału nawiewnego wbudowany jest filtr zgrubny 3. Otwór wylotowy 12 kanału nawiewnego 1 jest wyposażony w kratkę wentylacyjną 4.

Sprężysta przesłona 5 osadzona wewnątrz kanału nawiewnego 1 zamocowana jest wzdłuż krawędzi utwierdzonej 51, osadzonej w rowku 13 wykonanym wzdłuż ramiaka sztywno w taki sposób, że po odchyleniu z położenia wyjściowego, tj. pozycji otwartej, zawsze powraca pod wpływem zwrotnej siły sprężystości. Druga z krawędzi przesłony 5, krawędź swobodna 52, jest zwrócona w stronę otworu wlotowego 11 kanału nawiewnego 1 przesłaniając częściowo jego prześwit.

Dodatkowym elementem, należącym do istoty wynalazku, współpracującym z przesłoną 5 jest przeciwciężar 6, który służy do wyrównoważenia momentu siły działającego na przesłonę 5 utwierdzoną w rowku 13, będącego wynikiem działania siły grawitacji.

PL 228 495 B1

Przeciwciężar 6 wspólnie z przesłoną 5 tworzy zrównoważoną dźwignię dwustronną, opartą swobodnie na krawędzi ślizgowej 14 stanowiącej punkt podparcia „P” dla obrotowo-przesuwnego węzła kinematycznego. Przeciwciężar 6 jest elementem zasadniczo niesymetrycznym względem punktu podparcia „P, w którym pierwsze ramię 61 dźwigni zakończone jest uchwytem przesłony 62, współpracującym z krawędzią swobodną 52 przesłony 5, a drugie ramię 63 przeciwciężaru 6 stanowi masę równoważącą moment siły. Punkt podparcia „P” przeciwciężaru 6 jest umiejscowiony w pobliżu krawędzi utwierdzonej 51 przesłony 5. W przypadku opcjonalnego mocowania przesłony 5, np. za pomocą kleju, bezpośrednio do powierzchni ścianki kanału nawiewnego 1, przeciwciężar 6 leży swobodnie na przesłonie 5 i punkt podparcia „P” nie ma wyraźnej pozycji na długości ramion przeciwciężaru 6. Uchwyt przesłony 62 jest częścią przeciwciężaru 6 służącą do przyłożenia do przesłony 6 siły równoważącej siłę grawitacji.

Masa równoważąca 64 w postaci belki ustawionej wzdłuż drugiego ramienia 63 przeciwciężaru jest usytuowana po przeciwnej do uchwytu przesłony 62 stronie względem punktu podparcia „P” przeciwciężaru 6.

Dla zredukowania niekorzystnych zjawisk powstających w wyniku uderzenia uchwytu przesłony 62 w ścianę oporową podczas przestawiania się przesłony 6 z pozycji otwartej pokazanej na rysunku Fig. 1a do pozycji zamkniętej pokazanej na rysunku Fig. 1b, rozwiązanie według proponowanego wynalazku zawiera, dla każdego przeciwciężaru 6, element dystansowo-amortyzujący 7, którego zadaniem jest również utrzymywanie stałej pozycji przesłony 5, zamykającej kanał nawiewny. Element dystansowo-amortyzujący 7 osadzony jest w ścianie oporowej 15 kanału nawiewnego 1.

Alternatywnie do opisanego wyżej rozwiązania możliwe jest wykonanie, nie pokazane na rysunkach, w którym przeciwciężar 6 osadzony jest obrotowo na krawędzi ślizgowej 14. W takim wykonaniu krawędź ślizgowa 14 ma kształt korzystnie zaokrąglony, pełniąc funkcję pół-czopa do obrotowego osadzenia gniazda, będącego częścią przeciwciężaru 6. Gniazdo ma kształt ułatwiający jego obrót w ograniczonym zakresie kątowym na krawędzi ślizgowej 14.

Ilość przeciwciężarów 6 oraz odpowiadających im elementów dystansowo-amortyzujący 7, umiejscowionych w kanale nawiewnym 1 wzdłuż przesłony 5, jest dopasowywana zasadniczo do sztywności i długości przesłony 5. Przesłona 5 powinna odchylać się na całej swojej długości.

Okno dachowe z kanałem nawiewnym powietrza według wynalazku w drugim przykładzie wykonania, charakteryzuje się tym że, korzystnie każdy przeciwciężar 6' osadzony jest obrotowo w uchwycie 8' przeciwciężaru, utwierdzonym wewnątrz kanału nawiewnego 1, natomiast uchwyt przesłony 62' jest luźno połączony z przesłoną 5 i stanowi gniazdo, wewnątrz którego krawędź swobodna 52 przesłony 5 ma możliwość ruchu w ograniczonym zakresie.

Przesłona 5 odchyla się względem swojego miejsca utwierdzenia w rowku 13, i naciskając na ścianki uchwytu przesłony 62' powoduje obrót przeciwciężaru 6' względem punktu podparcia w uchwycie 8' przeciwciężaru. W tym rozwiązaniu większe znaczenie mają dodatkowe elementy dystansowe i amortyzujące, ze względu na większą łatwość obrotu przeciwciężaru 6' i możliwość jego uderzania w ścianę oporową 15 z większą siłą podczas zamykania kanału nawiewnego 1 pod wpływem szybkich zmian różnicy ciśnień działających na przesłonę 5. Elementem amortyzującym uderzenie przeciwciężaru 6' jest pióro amortyzujące 65', które jest sprężystym elementem będącym integralną częścią pierwszego ramienia 61' przeciwciężaru 6'. Podczas zamykania się przesłony pióro amortyzujące 65' przejmuje i amortyzuje część energii przeciwciężaru 6'.

Dodatkowym elementem zapewnianiającym cichą pracę zestawu podczas zmiany pozycji przesłony 5 jest wkładka amortyzująca 9', osadzona w ścianie oporowej 15, w miejscu kontaktu z piórem amortyzującym 65' lub w wersji bez pióra amortyzującego, z pierwszym ramieniem 61' przeciwciężaru 6'. Dodatkowo dla zwiększenia skuteczności tłumienia, w ścianie oporowej 15, bezpośrednio pod wkładką amortyzującą 9' zastosowano pustkę 10' w postaci niewielkiego zagłębienia o korzystnie regularnych kształtach. Kontakt pióra amortyzującego 65' lub pierwszego ramienia 61' z wkładką amortyzującą 9' jest bezpośrednio nad pustką 10', co zapewnia ciche i łagodne wytłumienie i przejęcie energii kinetycznej obracającego się przeciwciężaru.

Przedstawione powyżej przykłady wykonanie nie wyczerpują możliwości konfiguracji zbalansowanego układu złożonego z przesłony 5 i przeciwciężaru 6, 6'. Jedną z możliwych konfiguracji, nie pokazaną na rysunkach, jest rozwiązanie szczegółowe, w którym przeciwciężar 6 jest trwale połączony z przesłoną 5, np. techniką klejenia lub też pierwsze ramię 61 przeciwciężaru 6, zastępujące uchwyt przesłony 62 z pierwszego przykładu wykonania, może być zintegrowane z przesłoną 5 lub być jej fragmentem.

Claims (15)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Okno dachowe z kanałem nawiewnym powietrza wykonanym wewnątrz górnego ramiaka ościeżnicy, którego otwór wlotowy znajduje się po zewnętrznej stronie okna, a otwór wylotowy znajduje się po wewnętrznej stronie okna, zaś wewnątrz kanału nawiewnego jest sprężysta przesłona osadzona w rowku wzdłuż krawędzi utwierdzonej, odchylana podczas przepływu powietrza i powracająca do pozycji wyjściowej pod wpływem zwrotnej siły sprężystości, przy czym krawędzie przesłony współpracują z wewnętrznymi powierzchniami kanału nawiewnego, a zmieniająca położenie przesłona reguluje wielkość strumienia powietrza przepływającego przez kanał nawiewny w zależności od różnicy ciśnień pomiędzy zewnętrzną i wewnętrzną stroną okna dachowego, znamienne tym, że ma co najmniej jeden przeciwciężar (6, 6'), który wspólnie z przesłoną (5) tworzy zrównoważoną dźwignię dwustronną, osadzoną obrotowo lub obrotowo-przesuwnie w punkcie podparcia „P”.
2. 2. Okno według zastrzeżenia 1, znamienne tym, że punkt podparcia „P” obrotowo-przesuwnego podparcia przeciwciężaru (6), stanowi krawędź ślizgowa (14) wewnątrz kanału nawiewnego (1).
3. 3. Okno według zastrzeżenia 1, znamienne tym, że punkt podparcia „P” obrotowego podparcia przeciwciężaru (6') stanowi krawędź ślizgowa (14) lub uchwyt (8') przeciwciężaru utwierdzony wewnątrz kanału nawiewnego (1), a uchwyt przesłony (62') połączony jest luźno z krawędzią swobodną (52) przesłony (5).
4. 4. Okno według zastrzeżenia 2 albo 3, znamienne tym, że pierwsze ramię (61,61') przeciwciężaru (6, 6') posiada uchwyt przesłony (62, 62') współpracujący z krawędzią swobodną (52) przesłony (5), a drugie ramię (63) przeciwciężaru (6) stanowi masę równoważącą moment siły wywołany siłą grawitacji.
5. 5. Okno według zastrzeżenia 2 albo 4, znamienne tym, że uchwyt przesłony (62) jest połączony nieprzesuwnie z krawędzią swobodną (52) przesłony (5), a krawędź ślizgową (14) wewnątrz kanału nawiewnego (1) stanowi powierzchnia przesłony (5) w pobliżu jej krawędzi utwierdzonej (51) lub krawędź ślizgowa (14) wewnątrz kanału nawiewnego (1).
6. 6. Okno według zastrzeżenia 2 albo 4, znamienne tym, że uchwyt przesłony (62') jest luźno połączony z przesłoną (5) i stanowi gniazdo, wewnątrz którego krawędź swobodna (52) przesłony (5) ma swobodę ruchu w ograniczonym zakresie.
7. 7. Okno według zastrzeżenia 4 albo 5, znamienne tym, że przeciwciężar (6, 6') ma pojedynczy uchwyt przesłony (62, 62').
8. 8. Okno według zastrzeżenia 4 albo 5, znamienne tym, że przeciwciężar (6, 6') ma podwójny uchwyt przesłony (62, 62') i ma kształt zasadniczo litery Y lub ma wielokrotny uchwyt przesłony (62, 62').
9. 9. Okno według zastrzeżenia 4, znamienne tym, że przeciwciężar (6, 6') ma masę równoważącą (64) punktową, ciągłą lub rozproszoną, osadzoną na drugim ramieniu (63).
10. 10. Okno według zastrzeżenia 9, znamienne tym, że przeciwciężar (6, 6') ma masę równoważącą ciągłą w postaci pręta, osadzonego na drugim ramieniu (63).
11. 11. Okno według zastrzeżenia 2 albo 3, znamienne tym, że pierwsze ramię (61,61') przeciwciężaru (6, 6') stanowi element dystansowy dla przesłony (5) w pozycji zamykającej kanał nawiewny (1).
12. 12. Okno według zastrzeżenia 11, znamienne tym, że dla każdego przeciwciężaru (6, 6') ma element dystansowo-amortyzujący (7), utrzymujący przesłonę (5) w pozycji zamykającej kanał nawiewny (1), osadzony w ścianie oporowej (15) kanału nawiewnego (1).
13. 13. Okno według zastrzeżenia 3, znamienne tym, że pierwsze ramię (61') przeciwciężaru (6') ma pióro amortyzujące (65'), łagodzące uderzenia przeciwciężaru (6') w ścianę oporową (15) kanału nawiewnego (1) podczas ruchu przesłony (5) zamykającego kanał nawiewny (1).
14. 14. Okno według zastrzeżenia 11 albo 13, znamienne tym, że dla każdego przeciwciężaru (6'), w ścianie oporowej (15) jest pustka (10'), zakryta wkładką amortyzującą (9'), wykonana w miejscu kontaktu z pierwszym ramieniem (61,61') przeciwciężaru (6, 6') i/lub piórem amortyzującym (65').
15. 15. Okno według zastrzeżenia 3, znamienne tym, że uchwyt (8') przeciwciężaru utwierdzony jest w ścianie oporowej (15).