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"Dach- oder Aussenwandelement'" Die Erfindung bezieht sich auf aus
wärme isolierendem und/oder schalldämpfendem Material bestehenden Dach- oder Aussenwandelementen
von im wesentlichen rechteckiger Querschnittsform mit längs zwei entgegengesetzten
Seiten verlaufenden, im wesentlichen U-förmigen Metallprofilen, deren Flanschen
dem Inneren des Elementes zugewandt sind und deren Stege mit Feder und Nut versehen
sind, die in die Metallprofile benachbarter Elemente passen, wobei der eine Flansch
in eine in der Materialschicht aufgenommene, längsverlaufende Nute eingreift oder
an der Aussenseite der Materialschicht anliegt, während der andere Flansch an der
nach innen gewandten freien Seite der Materialschicht anliegt.
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Die Erfindung bezweckt eine sichere Verankerung der Metallprofile
und anderen Bestandteile in der Material schicht zu Stande zu bringen, so dass ein
einheitliches Dach- oder Aussenwandelement erhalten wird, das auch grosse Belastungen
erträgt.
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Dieses wird dadurch erreicht, dass eine Scheibe aus Blech oder anderem
verhältnismässig festem Stoff wenigstens an der nach innen gewandten Seite der Materialschicht
angebracht ist und mit den auf dieser Seite befindlichen Flanschen durch Verschraubung
verbunden ist.
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Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung ist der in der Nut versenkte
Flansch länger als der andere Flansch. Dadurch wird die Einführung beim Montieren
erleichtert und der Flansch kann gleichzeitig als Schraubenhalterung dienen, wenn
Dachpappe oder eine äussere Abdeckscheibe durch mechanische Mittel am Element befestigt
wird.
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Gemäss einer anderen Ausführungsform bildet der kürzere Flansch mit
dem Steg einen Winkel, der kleiner ist als 900 Hierdurch wird beim Aufpressen des
Metallprofils auf das Element eine federnde Klemmwirkung erhalten.
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Bei einer weiteren Ausführungsform, bei der der Aussenrandteil des
Flansches über 1200 umgebogen ist, ist die Nut in der Materialschicht schmäler als
der umgebogene Rand. Dadurch bildet dieser einen mit der Nutenwand zusammenwirkenden
Haken.
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Wenn dabei der Flansch in oder auf das elastische Material gepresst
wird, das z.B. aus Zellkunststoff oder Mineralwolle bestehen kann, gibt dieses Material
federnd nach, wobei es von dem durch das Umbiegen abgerundeten Rand nicht beschädigt
wird, sondern die Nut nur zufällig erweitert oder das elastische Material momentan
eindrückt. Wenn der umgebogene Rand vollständig in die Nut eingeführt ist, federt
die Materialschicht oder die Nutenseite wieder zur ursprünglichen Form zurück. Das
Metallprofil wird dann gehindert sich zu lösen dadurch dass der Haken im Material
festgehalten wird.
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Erfindungsgemäss besteht der Schraubenverband aus Schrauben, die durch
Löcher in den an der freien Innenseite der Materialschicht anliegenden Flanschen
freiläufig geführt und in Schraubenlöchern in der Scheibe eingeschraubt und angezogen
sind, so dass die Flanschen gegen die Materialschicht angepresst werden. Die Schrauben
drücken dabei den Haken des Flansches noch weiter in die Materialschicht hinein
und erzeugen eine feste Verankerung des Metallprofils und anderer Bestandteile im
Element. Die durch das Festschrauben erzeugte
Verankerung der Scheibe
aus Blech oder anderem geeignetem Stoff hat zur Folge, dass die Materialschicht
bedeutend grössere Punkt- oder Flächenbelastungen zwischen den Profilen aufnehmen
kann als es sonst möglich wäre. Wenn das Material in Abwesenheit einer solchen verankerten
Scheibe belastet wird, entsteht eine Durchbiegung der Scheibe, die bei der Mittellinie
des Elementes zwischen den beiden Metallprofilen einen Höchstwert erreicht. Durch
die Einwirkung der Scheibe wird diese Durchbiegung vermindert, da sie nicht ohne
Verkantung der die Scheibe festhaltenden Schrauben nach innen geschehen kann, und
diese Verkantung wird teils dadurch verhindert dass die Schrauben in Durchführungslöchern
in der Materialschicht geführt sind, und teils dadurch, dass sich die Schraubenköpfe
am Flansch des Metallprofils abstützen. Die Belastung erzeugt also in der Scheibe
eine Zugspannung, die auf die Schrauben Ubertragen wird. Diese Belastung ist ausserdem
bestrebt die Profile zusammenzuziehen, dem jedoch dadurch entgegengewirkt wird,
dass die Materialschicht dann zusammengedrückt werden muss und dass die Profile
bei Dachelementen im Dachgerüst und bei Aussenwandelementen in Verdeckleisten verankert
sind.
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Das Dach- oder Aussenwandelement kann auch eine äussere, wärmeisolierende
Schicht und eine innere, schalldämpfende Schicht umfassen, wobei der längere Flansch
in einer Nut in der äusseren wärmeisolierenden Schicht oder zwischen der wärmeisolierenden
Schicht und der schalldämpfenden Schicht eingesetzt ist, während der kürzere Flansch
an der nach innen gewandten Seite der schalldämpfenden Schicht anliegt. Bei dieser
Ausführung ist die Scheibe zwischen den beiden Schichten angebracht. Falls die äussere
wärmeisolierende Schicht gleichfalls schalldämpfend ist, kann die zwischen den beiden
Schichten angebrachte Scheibe gelocht sein, so dass auch die äussere wärmeisolierende
Schicht an der Schalldämpfung teilnehmen kann.
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In.einer Ausführungsform des Elementes als Aussenwandelement, wobei
die Metallprofile waagerecht liegen, ist die Scheibe
unter dem oberen,
kurzen Flansch und über dem unteren kurzen Flansch angebracht, wobei Schrauben einerseits
mit Freilauf in Löchern im oberen kurzen Flansch eingeführt und in Schraubenlöchern
in der darunterliegenden Scheibe eingeschraubt sind, andererseits mit Feilauf in
Löchern in der Scheibe eingeführt und in Schraubenlöchern im darunterliegenden kurzen
Flansch eingeschraubt sind. Die Scheibe, die die Aussenseite des Elements abdeckt,
ist über dem oberen Flansch des darunterliegenden Elements verlängert und dort als
Tropfrand ausgebildet.
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Die Scheibe dient als Fassadenabdeckung und nimmt gleichzeitig vorkommende
Windbelastungen auf, so dass Wasser daran verhindert wird hinter die Aussenfläche
der Wand einzudringen.
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Einige Ausführungsformen von Dach- und Aussenwandelementen gemäss
der Erfindung mit sowohl Wärmeisolierung als auch Schalldämpfung sind nachstehend
mit Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 ein Dachelement
im Querschnitt, Fig. 2 dasselbe Element in Seitenansicht, Fig. 3 in grösserem Massstab
den Bereich wo zwei benachbarte Elemente aneinanderstossen, Fig. 4 im Querschnitt
eine andere Ausführungsform des erfindungsgemässen Dachelements, Fig. 5 im Querschnitt
eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemässen Dachelements, Fig. 6 im Querschnitt
noch eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemässen Dachelements, Fig. 7 im
Querschnitt eine Ausführungsform eines liegenden Aussenwandelements mit einer oben
unter dem Flansch eingeführten
und unten über dem Flansch angeordneten
Scheibe, wobei die längeren Flanschen in einer Nut im wärmeisolierenden Material
eingeführt sind, Fig. 8 eine Ausführungsform eines Aussenwandelements bei dem der
längere Flansch zwischen einer wärmeisolierenden Schicht und einer schalldämpfenden
Scheibe eingesetzt ist, wobei Schrauben freilaufend durch die schalldämpfende Scheibe
und in Schraubenlöchern in den längeren Flanschen eingeschraubt sind, Fig. 9 eine
Ausführungsform eines Aussenwandelements mit einer schalldämpfenden Scheibe auf
der Innenseite, mit in Nuten in der wärmeisolierenden Schicht eingeführten längeren
Flanschen und mit Schrauben, die freilauferddurch die schalldämpfende Schicht geführt
und in den längeren Flanschen eingeschraubt sind, Fig, 10 eine Ausführungsform mit
einer schalldämpfenden Scheibe auf der Innenseite, wobei die längeren Flanschen
an der freien Innenseite der schalldämpfenden Scheibe anliegen, und Fig. 11 eine
Ausführungsform mit einer Scheibe aus Blech oder ähnlichem Stoff, die auf der Innenseite
des wärmeisolierenden Materials angebracht und an den längeren, an der Innenseite
anliegenden Flanschen mittels Schrauben befestigt sind.
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Das in Fig. 1 dargestellte Dachelement umfasst eine äussere Schicht
aus wärmeisolierendem Stoff wie Zellkunststoff, Mineralwolle oder dergleichen. WirdMineralwolle
verwendet, ist die Schicht desgleichen schalldämpfend. Gegebenenfalls kann auf der
wärmeisolierenden Schicht 1 eine Deckscheibe 2, z.B. eine dünne Holzwollenplatte
oder dergleichen aufgewaltzt sein. Unter der wärmeisolierenden Schicht 1 ist eine
Schicht aus schalldämpfendem Material angebracht, deren freie Oberfläche dem darunterliegenden
Raum zugewandt ist. Das schalldämpfende Material kann z.B. aus einer Holzwollenplatte
oder einer
Mineralwollenplatte bestehen. Diese beiden Materialschichten
sind durch ein dünnes Blech oder eine dünne Scheibe 4 aus anderem verhältnismässig
festem Stoff, z.B. eine Holzfaserplatte, eine Spanplatte, ein dünnes Bewehrungsgitter,
ein Glasfasernetz oder -gewebe voneinander getrennt. Die Scheibe 4 kann gelocht
sein, so dass die äussere Schicht 1 an der schalldämpfenden Wirkung teilnehemn kann,
falls das Material solche Eigenschaften besitzt, und kann gegebenenfalls auch bei
der Herstellung direkt auf der wärmeisolierenden Materialschicht 1 aufgewalzt sein.
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Je nach der Länge des Dachelements können mehrere wärmeisolierende
Schichten 1 oder halldämpfende Schichten 3 sowie dünne Bleche 4 oder anderes geeignetes
Material in der Längsrichtung des Elements nacheinander angeordnet werden. Alle
diese zu den Dachelementen gehörenden Bestandteile werden durch zwei tragende Metallprofile
5,6 aus Stahl, Aluminium oder anderem Material zusammengehalten, die in den Längskantenflächen
des Dachelements eingepresst sind. Die Länge des in dieser Weise zusammengesetzten
Dachelements wird also von der Länge der Metallprofile 5,6 bestimmt. Die Metallprofile
sind mit längsverlaufender Feder und Nut versehen, so dass beim Zusammenbau ein
Eingriff mit benachbarten Dachelementen erhalten wird. Die aufmontierten Dachelemente
sind an ihrer Oberseite mit einer Abdeckung aus Pappe oder einer anderen Dichtung
versehen, die durch Verleimen oder durch mechanische Befestigungsmittel wie Schrauben
und Scheiben befestigt ist, wobei die Schrauben in den oberen Flanschen der Profile
eingeschraubt sind.
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Die Metallprofile 5,6 haben einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt
mit in der Gebrauchslage hauptsächlich vertikale Steg 9 und je einem Flansch 10
hzw. 11 an jedem Ende des Steges.
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Der obere Flansch 10, der länger ist als der untere Flansch 11, ist
in einer schmalen, längsverlaufenden Nut 12 in der wärmeisolierenden Schicht 1 eingeführt,
während der untere Flansch 11 an der freien Oberfläche der schalldämpfenden Schicht
3
anliegt. Die Aussenränder 13 der Flanschen 10,11 sind um mehr
0 als 120 umgebogen, so dass die gesamte Dicke des Flansches am Aussenrand etwas
grösser ist als die Breite der Nut 12. Beim Einführen des oberen Flansches 10 in
die Nut wird das wärmeisolierende Material, das aus Zellkunststoff oder Mineralwolle
besteht, momentan verdrängt und federt danach wieder zurück, wodurch der Flansch
in der Nut festgehalten wird. Der untere Flansch 11 bildet mit dem Steg 9 einen
r?inkel, der kleiner ist als 900, wodurch beim Aufpressen des Profils eine federnde
Klemmwirkung erhalten wird.
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Die längsverlaufende Feder 7 und Nut 8 wird durch rechteckige Aus-
und Einbuchtungen des Stegs gebildet, und zwar derart, dass beim Zusammenfügen benachbarter
Elemente die Feder 8 des einen Elements in die Nut 7 des benachbarten Elements passt.
Die wärmeisolierende Schicht 1 und die schalldämpfende Schicht 3 sind für die Stege
9 der Profile 5,6 derart ausgenommen, dass die ausserhalb der Metallprofile liegenden
Teile der wärmeisolierenden Schicht benachbarter Elemente beim Einbau dicht aneinanderliegen.
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Die zwischen der wärmeisolierenden Schicht 1 und der schalldämpfenden
Schicht 3 eingelegte Scheibe 4 aus dünnem Eisen-oder Aluminiumblech oder aus anderem
Material wie Holzfaserplatte, Holzspanplatte, dünnem Bewehrungsnetz, Glasfasernetz
oder Gewebeeinlage kann zweckmässig mit der wärmeisolierenden Schicht verklebt sein.
In zweckmässigen Abständen den Metallprofilen entlang sind Schrauben 14 durch Löcher
im unteren Flansch 11 freilaufend und in Gewindebohrungen in der schalldämpfenden
Schicht 3 eingezogen. Wenn die Scheibe 4 aus genügei.d festem Stoff wie Metallblech
besteht, sind die Schrauben 14 in Gewindebohrungen in dieser eingeschraubt. Durch
Anziehen der Schrauben 14 werden die unteren Flanschen 11 mit ihren Umbiegungen
13 in die schalldämpfende Schicht eingedrückt und beim Festziehen der Schrauben
in die Scheibe 4 und der Verankerung des oberen Flansches 10 in der wärmeisolierenden
Schicht wird
ein sicheres Zusammenhalten der Metallprofile und der
übrigen Bestandteile der Elemente erhalten, so dass die einheitliche feste Dachelemente
erhalten werden.
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Falls Glasfasergewebe oder dergleichen als Zwischenlage zwischen den
Materialschichten verwendet werden oder ein Metallblech am wärmeisolierenden Material
festgeleimt wird, können die Schrauben 14 ausgelassen werden, aber trotzdem ist
das Vermögen des wärmeisolierenden Materials Punkt- und Plächenbelastungen aufzunehmen
wesentlich verbessert.
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Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung kann die schalldämpfende
Schicht 3 im Dachelement weggelassen werden und die Scheibe 4 aus Metallblech oder
anderem geeignetem Material kann direkt an die Metallprofile festgeschraubt werden
ohne dass die oben angegebenen Eigenschaften der Dachelemente beeinträchtigt werden.
Wird eine gelochte Scheibe oder ein Netzgebilde in dieser Weise festgeschraubt,
kann das schalldämpfende Material oberhalb des Metallbleches angebracht und gegebenenfalls
direkt auf das wärmeisolierende Material aufgeklebt werden, oder es kann die wärmeisolierende
Schicht selbst auch schalldämpfende Eigenschaften besitzen. Die Scheibe kann mit
abgebogenen Kanten oder Vorsprüngen versehen sein, so dass der umgebogene Rand des
unteren Bleches in der Scheibe eine Verankerung erhält und eine sichere Zusammenhaltung
der Metallprofile und der übrigen Bestandteile gewährleistet wird.
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Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 4 umfasst das Dachelement eine
wärmeisolierende Schicht 1 aus Zellkunststoff und eine darunterliegende schalldämpfende
Schicht aus Holzwollenplatte.
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In dieser Ausführungsform kommen weder Metalibleche noch Schrauben
vor.
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Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 5 umfasst das Dachelement eine
wärmeisolierende Schicht 1 aus Zellkunststoff und eine darunterliegende schalldämpfende
Schicht 3 aus Holzwollenplatte.
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Eine gegebenenfalls gelochte Scheibe aus Metall oder anderem Stoff
ist an der Unterseite der Holzwollenplatte 3 angebracht und Schrauben 14 sind durch
Löcher in den unteren Flanschen der Metallprofile 5,6 durch die Scheibe 4 und durch
die Holzwollenplatte 3 in die Zellkunststoffschicht 1 eingeführt.
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Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 6 besteht das Dachelement aus
einer unteren Mineralwollenschicht 1 und einer dar über liegenden Holzwollenplatte
3. Eine gegebenenfalls gelochte Scheibe 4 liegt an der Unterseite der Mineralswollenschicht
an.
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Schrauben 14 sind durch Löcher in den unteren Flanschen der Metallprofile,
durch die Scheibe 4 und in die Mineralwollenschicht 1 eingeführt. Die oberen längeren
Flanschen der Metallprofile 5,6 sind in Nuten in der Mineralwollenschicht 1 eingeführt.
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Bei den in Fig. 7 bis 11 dargestellten Ausführungsformen sind die
Elemente als liegende Aussenwandelemente mit waagerecht verlaufenden Profilen 5,6
ausgebildet, wobei diese Profile wie in den vorher beschriebenen Ausführungsformen
gestaltet sind, und zwar mit verschieden langen Flanschen 10,11 mit Umbiegungen
13 an deren Enden und mit Feder 8 und Nut 7 im Steg.
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Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 7 sind die längeren Flanschen
10 in Nuten 12 in der wärmeisolierenden Schicht eingeführt und die kürzeren Flanschen
11 liegen an der Aussenseite der wärmeisolierenden Schicht 1 an. Eine dünne schalldämpfende
Holzwollenplatte 3 ist auf der Innenseite der wärmeisolierenden Schicht 1 aufgewalzt.
Eine als Fassadenabdeckung dienende Scheibe 4 aus Metall oder anderem widerstandsfähigem
Stoff ist an der äusseren Oberfläche der wärmeisolierenden Schicht 1 angebracht
und durch Verschraubung an den kurzeren Flanschen 11 der Profile 5,6 befestigt.
Der obere Randteil der Scheibe 4 ist unter den kürzeren Flansch 11 eingesetzt und
der untere Randteil der Scheibe 4 ist ausserhalb des benachbarten kürzeren Flansches
angebracht, Am oberen Teil des Elements sind Schrauben
14 mit Freilauf
durch Löcher im Flansch 11 geführt und in Schraubenlöchern in der Scheibe 4 eingeschraubt.
Am unteren Teil des Elements sind Schrauben 14 mit Freilauf durch Löcher in der
Scheibe 4 geführt und in Schraubenlöchern im kurzen Flansch 11 eingeschraubt. Zwischen
der Scheibe 4 und den Flanschen 11 sind Dichtungsstreifen 15 aus Zellkunststoff
oder dergleichen einge legt. Die Scheibe 4 ist an ihrem unteren Rand über den kurzen
Flansch des nächst-unteren Elements hinweg verlängert und als Tropfrand ausgebildet,
wodurch an der Fassade herabrinnendes Wasser verhindert wird zwischen den Elementen
einzudringen, gleichzeitig wie die Profile nach aussen abgedeckt werden. Die Dichtungsstreifen
15 werden zusammengedrückt wenn die Scheibe 4 durch Anziehen der Schrauben 14 verankert
wird.
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Um ein Eindringen von Wasser in das Innere des Elements weiter zu
verhindern ist die Tiefe der Nut 7 etwas grösser als die Höhe der Feder 8. Auch
hier ist ein Dichtungsstreifen 16 aus Zellkunststoff oder dergleichen angebracht,
der beim Zusammenfügen der Elemente zusammengedrückt wird.
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Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 8 ist der längere Flansch 10 zwischen
der wärmeisolierenden Schicht 1 und der schalldämpfenden Platte 3 aus Holzwolle
oder dergleichen eingesetzt, wobei die Holzwollenplatte 3 nicht auf der wärmeisolierenden
Schicht 1 aufgewalzt ist. Die schalldämpfende Platte 3 ist an der wärmeisolierenden
Schicht 1 durch Schrauben 17 befestigt, die sich durch Löcher in der schalldämpfenden
Platte 3 erstrecken und in Gewindebohrungen im unteren Flansch 10 elngeschraubt
sind.
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Gegebenenfalls können Scheiben unter den Schraubenköpfen angebracht
werden.
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Die Ausführungsfcrm gemäss Fig. 9 unterscheidet sich von der in Fig.
8 dargestellten dadurch, dass die längeren Flanschen 10 in Nuten 12 in der wärmeisolierenden
Schicht 1 eingesetzt sind. Die Schrauben 17 erstrecken sich dabei noch ein Stück
weiter in die wärmeisolierende Schicht hinein.
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Die Ausführungsform gemäss Fig 10 unterscheidet sich von denen gemäss
Fig. 8 und 9 dadurch, dass die langen Flanschen 10 ebenso wie die kurzen Flanschen
11 an den Aussenseiten des Elements anliegen. Die schalldämpfende Scheibe 3, die
auf der wärmeisolierenden Schicht 1 aufgewalzt ist, wird an dieser dadurch festgehalten,
dass das Profil 5 über die Kanten des Elements aufgeklemmt werden.
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Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 11 ist eine Scheibe 18 auf der
Rückseite der wärmeisolierenden Schicht 1 angebracht und mittels Schrauben 17 befestigt,
die durch Löcher in den ausserhalb der Scheibe 18 liegenden längeren Flanschen 10
frei durchgeführt und in Gewindebohrungen in der Scheibe 18 eingeschraubt sind.
Wenn die wärmeisolierende Schicht 1 gleichzeitig als Schalldämpfer dient, ist die
Scheibe 18 zweckmässig gelocht.
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Ausserdem ist die Fassadenseite des Aussenwandelements in gleicher
Weise ausgeführt wie in Fig. 7 dargestellt.