DE19959591A1

DE19959591A1 - Verbundblechflansche für Absturzsicherungen

Info

Publication number: DE19959591A1
Application number: DE19959591A
Authority: DE
Inventors: Hermann Benkhoff; Ralf Klein
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1998-12-16
Filing date: 1999-12-10
Publication date: 2000-06-21
Also published as: EP1144775A1; WO2000036244A1

Abstract

Vorgeschlagen wird ein Verbundblechflansch für Absturzsicherungen, bestehend aus einem metallischen Bauteil (2) mit einer Aussparung zur Aufnahme des Dorns einer Absturzsicherung und einem mit dem Bauteil (2) befestigten, mit einem Thermoplasten und/oder Elastomeren kaschierten Verbundblech (1) zum Abschluß mit der abzudichtenden Fläche. Ein dauerhafter und zuverlässig dichter Abschluß zwischen der Absturzsicherung und der Dachbahn wird erreicht.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf den Konstruktionssektor und betrifft neue Verbund blechteile zur Ummantelung von Absturzsicherungen.

Seitens des Gesetzgebers sind auf Flachdächern Sicherungsmaßnahmen gegen Absturz vorgeschrieben. Aus dem Stand der Technik sind in diesem Zusammen hang permanente Absturzsicherungen bekannt, die mittels Schrauben auf der Dachkonstruktion befestigt werden. Der Haltedorn durchdringt jedoch dabei die flächenförmige Dachabdichtung, was eine Leckage darstellt, die nachträglich wieder abgedichtet werden muß, um den Zutritt von Wasser oder gegebenenfalls organischen Flüssigkeiten zur Bausubstanz zu verhindern. Zu diesem Zweck werden die Haltedorne in der Regel mit Kunststoffkegeln ummantelt, deren stumpfe Fläche mit der Dachbahn abschließt (z. B. Jobarand® B, Bockenem GmbH/DE). Von Nachteil hierbei ist jedoch, dass die Kegel auftretende Schrumpf spannungen der Abdichtungsfläche nicht aufnehmen können, so dass es häufig zu Verformungen des Kegelmaterials kommt. Hierdurch ist aufs neue die Gefahr einer Undichtigkeit gegeben. Ein weiterer Nachteil der Kunststoffkegel liegt darin, dass aufgrund der extrem langen Fließwege zur Herstellung nur spritzfähige Materialien verwendet werden können. Das bedeutet, dass übliche Stoffe, aus denen Abdichtungsbahnen hergestellt werden (z. B. PVC, EPDM), nicht eingesetzt werden können. Demzufolge liegen keine materialidentischen Abdichtungen vor, so dass aufgrund unterschiedlicher Ausdehnungskoeffizienten über die Zeit eine zusätzliche Leckage auftreten kann.

Demzufolge hat die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin bestanden, neue Ummantelungen für Absturzsicherungen für Flachdächer zur Verfügung zu stellen, die frei von den Nachteilen des Stands der Technik sind, und dabei insbesondere einen dauerhaften und zuverlässig dichten Abschluß zwischen Absturzsicherung und Dachbahn gewährleisten.

Gegenstand der Erfindung sind Verbundblechflansche für Absturzsicherungen, bestehend aus

a) einem metallischen Bauteil mit einer insbesondere zylindrischen Aussparung zur Aufnahme des Dorns einer Absturzsicherung und
b) einem mit dem Bauteil, insbesondere im rechten Winkel dazu, befestigten, mit einem Thermoplasten und/oder Elastomeren kaschierten Verbundblech zum Abschluß mit der abzudichtenden Fläche.

Die erfindungsgemäßen Verbundblechflansche sind aufgrund ihrer natürlichen höheren Festigkeit im Vergleich zu den Kunststoffkegeln des Stands der Technik in der Lage, Spannungen aus der Dachfläche aufzunehmen, so dass keine Verformungen oder Kontraktionen auftreten können. Ein weiterer Vorteil besteht in der Möglichkeit, die Flansche zur Aufnahme von Kräften zusätzlich mittels Schrauben zu fixieren, was bei den Kunststoffkegeln aufgrund der Gefahr des Ausreißens nicht ohne weiteres möglich ist. Schließlich stellen die neuen kaschierten Verbundblechflansche materialidentische homogene Abdichtungen dar, so dass die Gefahr späterer Leckagen nicht mehr besteht.

Metallische Bauteile

Die Auswahl der für die metallischen Bauteile geeigneten Bleche ist an sich unkritisch, dem entsprechend können Aluminiumbleche, Kupferbleche, Edel stahlbleche oder Stahlbleche eingesetzt werden, von denen letztere verchromt, sedimentverzinkt oder allgemein verzinkt vorliegen können. Vorzugsweise gelangen Bleche aus Edelstahl (V2A, V4A) zum Einsatz. Die Ausführung der metallischen Bauteile ist solange unkritisch, wie eine Aussparung vorhanden ist, die den Dorn der Absturzsicherung aufnimmt und dabei vorzugsweise praktisch keinen Zwischenraum entstehen läßt, durch welchen Feuchtigkeit eindringen kann. Demzufolge kann die Aussparung sowohl die Form eines regelmäßigen Zylinders aufweisen, als auch eines Zylinders, welcher sich entsprechend der Ausgestaltung des Dorns zur Basis verjüngt. Im einfachsten Fall handelt es sich daher um eine Hülse, die selbstverständlich auch zur Form eines Kegels erweitert sein kann. Die Abdichtung zwischen Hülse und Dorn kann dabei durch Schrumpf hauben, Abquetschen mit Rohrschellen, durch Siliconkleber oder andere Abdich tungselemente erfolgen.

Kaschierte Verbundbleche

Im rechten Winkel zu den metallischen Bauteilen, die den Dorn der Absturz sicherung aufnehmen, befindet sich ein Verbundblech angeflanscht, dessen untere Fläche den Kontakt zur abzudichtenden Dachbahn herstellt. Im einfachsten Fall handelt es sich also um ein rechteckiges oder rundes kaschiertes Verbundblech, welches im Winkel von 90° mit der Metallhülse verbunden ist, deren Öffnung die Fläche vorzugsweise mittig durchbricht. Wie oben erläutert, kann die Hülse auch als Kegel mit einer zylindrischen Aussparung für den Dorn der Absturzsicherung ausgestaltet sein. Die Verbindung zwischen dem metallischen Bauteil und dem Verbundblech wird durch eine unlösbare Kleb-, Quetsch- und/oder Punktschweißung hergestellt.

Dabei können als metallische Materialien für die Verbundbleche wiederum Aluminiumbleche, Kupferbleche, Edelstahlbleche oder Stahlbleche eingesetzt werden, von denen letztere verchromt, sedimentverzinkt oder allgemein verzinkt vorliegen können. Vorzugsweise gelangen Bleche aus Edelstahl (V2A, V4A) zum Einsatz.

Zur Kaschierung der Verbundbleche kommen grundsätzlich beliebige Thermo plaste oder Elastomere zur Anwendung. Ein typisches Beispiel für einen Thermo plast ist PVC. Unter dem Begriff Elastomer versteht der Fachmann Polymere mit gummielastischem Verhalten, die bei Raumtemperatur wiederholt mindestens auf das Zweifache ihrer Länge gedehnt werden können und nach Aufhebung des für die Dehnung erforderlichen Zwanges sofort wieder annähernd ihre Ausgangslänge einnehmen. Elastomere sind weitmaschig bis zur Zersetzungstemperatur vernetzte hochpolymere Werkstoffe, die sich bei niederen Temperaturen stahl elastisch verhalten und die auch bei höheren Temperaturen nicht viskos fließen, sondern von 20°C oder einer tieferen Temperatur bis zur Zersetzungstemperatur das für sie typische gummielastische Verhalten zeigen. Elastomere, die im Sinne der Erfindung in Frage kommen, besitzen eine Glasübergangstemperatur unter halb von 0°C. Sie sind ferner durch einen stofflichen Zustand gekennzeichnet, der unterhalb dieser Temperatur energieelastische und energie-/entropieelastische Formänderungen und zwischen 20°C oder einer tieferen Temperatur und der Zersetzungstemperatur gummielastische Formänderungen erlaubt, Fließvorgänge unter dem Einfluß schwacher äußerer Kräfte jedoch verhindert. Die einzusetzenden Elastomere sind - gleichgültig in welcher Weise - weitmaschig bis zur Zersetzungstemperatur so vernetzt, dass die Polymermoleküle unter dem Einfluß schwacher äußerer Kräfte nicht mehr in der Lage sind, bei irgendeiner Temperatur makro-Brown'sche Bewegungen durchzuführen. Typische Beispiele für geeignete Elastomere sind: Acrylatkautschuk (ACM), Polyester-Urethan- Kautschuk (AU), bromierter Butylkautschuk (BIIR), Polybutadien (PB), chlorierter Butylkautschuk (CIIR), chloriertes Polyethylen (cm), Epichlorhydrin-Homopolymer (CO), Polychloropren (CP), sulfuriertes Polyethylen (CSM), Ethylen-Acrylat- Kautschuk (EAM), Epichlorhydrin-Copolymere (ECO), Polyether-Urethan- Kautschuk (EU), Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVM), Fluorkautschuk (FKM), Fluorsiliconkautschuk (FVMQ), hydrierter Nitrilkautschuk (H-NBR), Butylkautschuk (IIR), Dibutylpolysiloxan, Vinylhaltig (MVQ), Nitrilkautschuk (NBR) mit geringem, mittlerem oder hohem ACN-Gehalt, Naturkautschuk (synthetisches Polyisopren) (NR, IR), Thioplaste (OT), Polyfluorphosphazene (PNF), Polynorbornen (PNR), Styrolbutadienkautschuk (SBR) sowie Carboxylgruppenhaltiger NBR (X-NBR) und deren Gemische. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden jedoch Ethylen-Propylen-Kautschuke, entweder als Terpolymere (EPDM,S) oder Copolymere (EPDM,P) eingesetzt. Damit sich die Verbundblechkunststoffe mit der Polymerfolie der Dachbahn verbinden können, empfiehlt es sich partiell vulkanisiertes, d. h. schwefel- oder peroxidvernetztes Material einzusetzen, welches man zum Verschweißen mit Citrusterpenen aktiviert und auf diese Weise vollständig vernetzt. Die Folienstärke kann 300 bis 1200, vorzugsweise 400 bis 800 µm betragen. Vorzugsweise werden Verbundblechflansche eingesetzt, bei denen das Kaschiermaterial mit dem der Dachbahn übereinstimmt.

Als Kleber für die Beschichtung der Bleche mit den Thermoplasten bzw. Elasto meren kommen übliche Schmelz- oder Plastisolklebstoffe, aber auch chemische Reaktivklebstoffe in Frage. Im Erichsen-Schältest haben sich jedoch Kunstharze aus der Gruppe der Polyacrylate, Polyurethane, Styrolbutadiene, Polyisoprene und/oder Polychloroprene als besonders vorteilhaft erwiesen, die vorzugsweise in Form wäßriger oder wäßrig/organischer Dispersionen eingesetzt werden. Ent halten die Dispersionen organische Lösemittel bzw. Filmbildner, wie beispiels weise Xylol, Diacetonalkohol, Ethylbenzol oder Cyclohexanon, muß dieser Gehalt vorzugsweise so niedrig sein (Brandschutzklasse A2), dass ein Ausdämpfen während der Verarbeitung unterbleibt, da ansonsten besondere Vorkehrungen für den Explosionsschutz getroffen werden müssen, die das Verfahren wieder verteuern würden. Weiterhin besitzen besonders geeignete Einkomponenten- Haftkleber eine Topfzeit von mehr als 8 h und Flammpunkte oberhalb von 21°C. Üblicherweise wird zur Herstellung der Verbundbleche das Blech auf den zu kaschierenden Flächen mit einer Kleberschicht in einer bevorzugten Dicke von etwa 8 bis 10 µm versehen und dann beispielsweise bei 220 bis 240°C aktiviert. Die Kaschierung erfolgt dann z. B. in einer Presse.

Im folgenden werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 einen ersten erfindungsgemäßen Verbundblechflansch,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Verbundblechflansch nach Fig. 1 nach dem Einbau,

Fig. 3 einen zweiten erfindungsgemäßen Verbundblechflansch in schema tischer längs geschnittener Darstellung und

Fig. 4 einen dritten besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Verbund blechflansch in perspektivischer Darstellung.

In allen Zeichnungen haben gleiche Bezugszeichen die gleiche Bedeutung und werden daher gegebenenfalls nur einmal erläutert.

Die erfindungsgemäßen Verbundblechflansche sind für Vorrichtungen zur Siche rung von Personen gegen Absturz an Gebäuden, insbesondere gegen Absturz von Flachdächern vorgesehen. Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise in der deutschen Zeitschrift "Das Dachdeckerhandwerk (DDH)", 1983, Heft 1, Seiten 35 bis 41 und in dem deutschen Gebrauchsmuster DE 296 03 414 U1 (Bausysteme Bockenem GmbH) im einzelnen beschrieben. Hierzu werden einzelne Stahlrohr stützen auf dem Dach in einem bestimmten Mindestabstand angebracht. Die Stahlrohrstützen haben daher an ihrer Unterseite eine Stahlplatte, die z. B. auf die Oberseite des aus Beton bestehenden Flachdaches aufgeschraubt (aufgedübelt) werden kann. An der Oberseite der Stahlrohrstütze ist eine Öse zum Einhängen eines Sicherungsseils vorgesehen. Zum wasserdichten Abdichten einer derartigen Stahlrohrstütze oder eines ähnlichen Sicherungselementes ist der erfindungsgemäße Verbundblechflansch vorgesehen.

Er kann das in Fig. 1 perspektivisch dargestellte Aussehen haben. Der Verbund blechflansch umfasst ein Verbundblech 1, das die Form einer Ringscheibe hat und mit der Unterseite eines sogenannten metallischen Bauteiles 2 verbunden ist. Das metallische Bauteil 2 ist im vorliegenden Fall zylindersymmetrisch und besteht aus einem unteren, größeren zylindrischen Teil 3, einem oberen, kleineren zylin drischen Teil 4, welcher die Aussparung zur Aufnahme des Dorns der Absturz sicherung bildet. Beide zylindrischen Teile 3, 4, sind miteinander durch ein konus förmiges mittleres Teil 5 verbunden. Das aus den Teilen 3, 4 und 5 bestehende metallische Bauteil 2 ist aus Edelstahl ohne eine Kaschierung mit Kunststoff oder ähnlichem gefertigt. Das Verbundblech 1 besteht ebenfalls aus Edelstahl, ist aber an der Oberseite mit einem speziellen Dachbahnmaterial der Fa. Grünau/DE kaschiert, welches unter der Bezeichnung Wolfin (eingetragene Marke) vertrieben wird. Dieses Material ist zur Kaschierung bevorzugt, weil es eine besondere Beständigkeit gegenüber Bitumen aufweist.

Die Stahlrohrstütze 6, die einen Teil der eigentlichen Absturzsicherung bildet und nicht von der Erfindung umfasst wird, ist ebenfalls in Fig. 1 eingezeichnet. Aber die Öse im oberen Bereich und die Befestigungsplatte für die Stahlrohrstütze 6 im unteren Bereich dieser Stütze sind in Fig. 1 nicht dargestellt.

Der Verbundblechflansch nach Fig. 1 hat eine Höhe von etwa 170 mm mit einem Öffnungsdurchmesser des oberen zylindrischen Teiles 4 von 70 mm, wobei die Höhe des zylindrischen Teils 4 20 mm beträgt. Die Ringbreite des Verbundbleches 1, also der Abstand zwischen der Außenkante und dem unteren zylindrischen Teil 3 beträgt 300 mm. Diese typischen Abmessungen können natürlich variieren, und die Erfindung ist nicht auf diese Abmessungen eingeschränkt.

Zum besseren Verständnis der Verwendung des Verbundblechflansches nach Fig. 1 ist in Fig. 2 ein Längsschnitt entlang der Linie II-II, und zwar nur die linke Seite dieses Schnittes, dargestellt. Auf der Oberseite 7 eines Daches ist in üblicher Weise eine Dachdichtungsbahn 8 aufgebracht. Durch das Dach hindurch ragt die Stahlrohrstütze 6, welche mit dem erfindungsgemäßen Verbundblech flansch abgedichtet wird. Der obere zylindrische Teil 4 ist gegenüber der Stahl rohrstütze 6 mit einer elastischen Manschette 9, z. B. einer Gummimanschette oder einer Manschette aus EPDM abgedichtet, wobei die Manschette 9 über den zylindrischen Teil 4 gezogen wird und durch Klemmsitz dort abdichtet. Der obere Teil der Manschette 9 wird mit einer üblichen Schlauchschelle 10 an die Stahl rohrstütze 6 geklemmt.

Ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 3 dargestellt. Hier ist nicht nur die Stahlrohrstütze 6, sondern auch die oben angebrachte Öse 11 zum Einhängen eines Sicherungsseiles und die an der Unterseite angebrachte Grundplatte 12 zum Verankern der Stahlrohrstütze 6 am Gebäude eingezeichnet. Auf der Wärmedämmungsschicht 13, durch welche die Stahlrohrstütze 6 hindurch ragt, ist die Dachdichtungsbahn 8 aufgebracht. Zur Abdichtung der Stahlrohrstütze 6 gegenüber der Dachdichtungsbahn 8 ist hier wieder ein Edelstahlkegel 14 vorgesehen, welcher auch als Zylinder ausgebildet sein kann, wie es punktiert eingezeichnet ist. Im Beispiel nach Fig. 3 bildet der Edelstahlkegel 14 das metallische Bauteil 2, welches jedoch nicht starr mit dem Verbundblech 1 verbunden ist. Das Verbundblech 1 ist im vorliegenden Fall nämlich austauschbar. Es wird mit einem Edelstahlring 15 an die untere Schulter 16 des Edelstahlkegels 14 und mit einer mechanischen Fixierung 17, welches ein Spannanker sein kann, auf die Dachdichtungsbahn 8 gepreßt. Der Edelstahlring 15 kann durch Kleben, Quetschen und punktuelles Verschweißen mit dem kaschierten Verbundblech 1 verbunden sein. An dem Edelstahlkegel 14 ist dieser Ring 15 angeschraubt und in üblicher Weise gegen Feuchtigkeit abgedichtet. Zusätzlich wird eine Abdichtung durch einen kreisringförmigen Teil 18, der aus dem gleichen Material wie die Dachdichtungsbahn 8 besteht, erreicht, welches sowohl mit der Dachdichtungs bahn 8 als auch mit der Oberseite des kaschierten Verbundbleches 1 material identisch verschweißt ist.

Ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist perspektivisch in Fig. 4 dargestellt, welche nur den Verbundblechflansch, also vor dessen Einbau, zeigt. Er besteht wie in den anderen erfindungsgemäßen Beispielen aus einem kreisringförmigen kaschierten Verbundblech 1, das hier jedoch mit einem metallischen Bauteil 2 verbunden ist, welches nicht kegelförmig, sondern zylinder förmig ist. Von besonderem Vorteil ist eine Innennut 19 im oberen Bereich des metallischen Bauteils 2, in welche ein Gummiring eingelegt werden kann, der dann wiederum nach innen etwas vorsteht. Wird dieser Verbundblechflansch nach Fig. 4 über eine Stahlrohrstütze 6 einer Absturzsicherung geschoben, so presst sich der in der Nut 19 einliegende Gummiring, der gegebenenfalls eingefettet wird, an die Außenseite der Stahlrohrstütze 6 an und sorgt auf diese Weise für eine gute Abdichtung. Eine Manschette 9, wie sie für die Ausführungsbeispiele nach den Fig. 1 und 3 erforderlich ist, ist hier nicht mehr notwendig. Die Abdichtung mit dem kaschierten Verbundblechflansch 1 erfolgt in gleicher Weise wie bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 3.

Bezugszeichenliste

1

Verbundblech (Kreisringscheibe, Lochscheibe)

2

metallisches Bauteil

3

zylindrischer Teil

4

zylindrischer Teil

5

konusförmiges Teil

6

Stahlrohrstütze

7

Oberseite des Daches

8

Dachdichtungsbahn

9

Manschette

10

Schlauchschelle

11

Öse

12

Grundplatte

13

Wärmedämmungsschicht

14

Edelstahlkegel

15

Edelstahlring

16

Schulter

17

mechanische Fixierung

18

kreisringförmiges Teil

19

Innennut

Claims

1. Verbundblechflansch für Absturzsicherungen, bestehend aus

a) einem metallischen Bauteil (2) mit einer insbesondere zylindrischen Aussparung zur Aufnahme des Dorns einer Absturzsicherung und
b) einem mit dem Bauteil (2), insbesondere im rechten Winkel dazu, befestigten, mit einem Thermoplasten und/oder Elastomeren kaschierten Verbundblech (1) zum Abschluß mit der abzudichtenden Fläche.

2. Verbundblechflansch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das metallische Bauteil (2) und das Verbundblech (1) aus Edelstahl bestehen.

3. Verbundblechflansch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbundblech (1) mit einem derartigen Thermoplasten bzw. Elastomer kaschiert ist, der der abzudichtenden Dachbahn (8) entspricht.

4. Verbundblechflansch nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbundblech (1) mit PVC oder EPDM kaschiert sind.