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Beschreibung:
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Dachkonstruktion mit eingebauter
Lichtkuppel, mit einem Dachdurchbruch, einer die Dachfläche überragenden, den Dachdurchbruch
umgebenden Randerhöhung, einer die Randerhöhung überziehenden Dachhaut, einem auf
die Randerhöhung aufgesetzten Kranz, der einen abwärts gerichteten, die Randerhöhung
teilweise übergreifenden Schenkel aufweist und einem lichtdurchlässigen Deckelement,
das auf dem Kranz aufliegt.
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Die Montage von Lichtkuppeln auf Dächern ist probe matisch im Hinblick
auf die Abdichtung. Die heute hauptsächlich verbreiteten Lichtkuppeln haben einen
Kranz mit einem unteren, verhältnismäßig breiten Flansch, der auf dem Dach aufliegt.
Die Dachhaut, d.h. der wasserdichte Belag des Daches, wird über den Flansch gelegt.
Das Eindringen von Wasser unter die Dachhaut soll durch einen Bitumenverguß verhindert
werden, der einerseits an den Kranz der Lichtkuppel anschließt und andererseits
den Rand der Dachhaut überdeckt. Wegen Wärmedehnungen jedoch wird der Anschluß der
Dachhaut an den Kranz häufig undicht, so daß Regenwasser unter die Dachhaut gelangen
kann, was eine Durchfeuchtung der Decke zur Folge hat.
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Bekannt ist auch eine Dachkonstruktion für Oberlichter (DE-OS 23 36
747), bei der der Kranz auf eine von der Dachhaut überzogene Randerhöhung aufgesetzt
ist. Der Kranz greift also nicht unter die Dachhaut. Regenwasser läuft über einen
nach unten ragenden Schenkel auf die Dachhaut. Der Kranz hat einen breiten Flansch,
der von Befestigungsschrauben durchgriffen ist. Problematisch bei dieser Konstruktipn
ist die Abdichtung der Durchgriffslöcher der Befestigungsschrauben.
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Zur Erzielung eines auf die Dauer absolut regendichten Dachanschlusses
einer Lichtkuppel liegt der Erfindung die Auf gabe zugrunde, eine Dachkonstruktion
der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der Kranz keinerlei Durchbrüche aufweist.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß zwischen
der Dacherhöhung und dem Kranz eine Abdichtungsschicht aus weichem Material angeordnet
ist, und daß an der Innenseite des von Durchbrechungen freien Kranzes Verbindungselemente
befestigt sind, die auch mit dem Dach verbunden sind.
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Durch die erfindungsgemäße Kombination ist es möglich geworden, eine
Lichtkuppel von der Innenseite des Kranzes her sicher zu befestigen. Dank der Anordnung
einer weichen Zwischenschicht nämlich kann darauf verzichtet werden, den Kranz mit
einer großen abwärts gerichteten Kraft an das Dach anzupressen, da die weiche Zwischenschicht
auch bei mäßiger Auflagekraft des Kranzes einen dichten Anschluß an das Dach gewährleistet.
Da der Kranz keinerlei gegen Regenwasser abzudichtende Durchbrüche aufweist, ist
die Gewähr gegeben, daß auch nach langer Zeit noch eine absolute Regendichtheit
des Lichtkuppelanschlusses besteht.
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Besonders gut geeignet für die Abdichtungsschicht ist aufgeschäumter
Kunststoff (Anspruch 2) Zur Erzielung einer langen Lebensdauer der Abdichtungsschicht
ist diese vorzugsweise imprägniert (Anspruch 3). Die Dichtungsschicht kann schon
bei Anlieferung des Kranzes mit diesem verbunden sein. Ein besonderer Streifen kann
z.B. angeklebt sein. Man kann jedoch die Dichtungsschicht auch direkt auf den Kranz
aufspritzen bzw.
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nach dem Einbau des Kranzes zwischen diesen und die Randerhöhung einspritzen.
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Geeignete Dicken der Abdichtungsschicht, geeignete Verhältnisse zwischen
Breite und Dicke der Abdichtungsschicht und eine geeignete Zusammendrückbarkeit
der Abdichtungsschicht sind in den Ansprüchen 3 bis 6 angegeben. Wesentlich ist,
daß die Abdichtungsschicht in einem solchen Maße nachgiebig ist, daß relativ geringe
Anpreßdrücke des Kranzes eine sichere Abdichtung ergeben. Im allgemeinen soll hierfür
bereits das Eigengewicht des Kranzes samt Deckschicht ausreichend sein.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform, die im Anspruch 7 angegeben
ist, ist die Abdichtungsschicht schon vor dem Aufsetzen des Kranzes mit diesem verbunden.
Dadurch wird die Montage der Lichtkuppel sehr wesentlich erleichtert, da sich die
korrekte Lage der Abdichtungsschicht ohne besondere Ausrichtarbeiten von selber
ergibt.
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Vorzugsweise sind die Verbindungselemente als zugfeste Bänder ausgebildet
(Anspruch 8). Diese können auf verschiedene Art und Weise mit der Lichtkuppel verbunden
werden. Beispielsweise können die Bänder gemäß Anspruch 9 eingegossen werden oder
aber mit Hilfe von Umfangsstreifen (Anspruch 10) mit dem Kranz verbunden werden.
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Auf dem Dach können, wie dies auch bei anderen Konstruktionen bekannt
ist, Holzbohlen vorhanden sein, die sozusagen als Fundament für den Lichtkuppelaufbau
dienen. In diesem Fall ist es zweckmäßig, die Verbindungselemente an der Holzbohle
zu befestigen. Man kann jedoch die Verbindungselemente auch an der Randerhöhung
befestigen oder auch direkt an der tragenden Konstruktion, z.B. einer Betondecke.
Die Befestigungselemente müssen auch nicht aus Bändern bestehen, sondern könnten
größere
anpassungsfähige Stücke sein. Denkbar ist auch ein breiter
Streifen als einziges Verbindungselement, der sich über den gesamten Innenumfang
des Kranzes erstreckt.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, die im Anspruch 13 angegeben
ist, ist der Kranz mit einer Innenauskleidung versehen. Diese hat auch den Vorteil,
daß sie als Abdeckung der Verbindungselemente dient, so daß diese optisch nicht
störend wirken.
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Gemäß Anspruch 14 hat die Randerhöhung nur eine schmale Auflagefläche
im Gegensatz zu der eingangs erwähnten Dachkonstruktion nach der DE-OS 23 36 747.
Eine schmale Auflagefläche genügt im Zusammenhang mit der Erfindung, dank der Nachgiebigkeit
der Abdichtungsschicht. Die Randerhöhung kann gemäß Anspruch 15 aus einem Kunststoffprofil
bestehen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf eine in ein Dach eingebaute Lichtkuppel, Fig.
2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1 in einem gegenüber Fig. 1 vergrößerten
Maßstab und Fig. 3 einen Schnitt nach Linie II 1-111 im gleichen Maßstab wie Fig.
2.
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Die Lichtkuppel hat einen Kranz K, der mit einem Dach D verbunden
ist und eine lichtdurchlässige Abdeckung A.
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Das Dach D ist aufgebaut aus einer tragenden Betonschicht 1, einer
darauf aufliegenden Wärmedämmschicht 2, einer auf der Wärmedämmschicht aufliegenden
Dampfdruckausgleichschicht und einer darauf aufliegenden wasserdichten Dachhaut
4. Die Dachkonstruktion hat einen quadratischen Ausschnitt 5, über
der
die Lichtkuppel angeordnet ist.
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Der Ausschnitt 5 ist von Bohlen 7 aus Holz umgeben. Zur Befestigung
der Bohlen dienen Schrauben 7, die in Dübel 8 eingeschraubt sind. Die Dübel 8 liegen
in Bohrlöchern der Betonschicht 1. Auf den Bohlen 7 liegt ein Profil 9 von trapezförmigem
Querschnitt auf, das eine Randerhöhung bildet. Die Unterfläche 9a, die verhältnismäßig
breit ist, liegt auf der Bohle 6 auf. Die obere Fläche ist ebenfalls horizontal
und hat eine nur geringe Breite a, die im Bereich von 90 bis 120 mm liegen kann,
vorzugsweise ca. 100 mm beträgt. Die äußere schräge Fläche 9c des Profiles 9 ist,
bezüglich des Ausschnittes 5 betrachtet, von innen oben nach unten außen geneigt.
Die Seitenfläche 9d fluchtet mit der Wand des Ausschnittes 5. Das Profil 9 ist mittels
Schrauben 10 gehalten, die in die Holzbohle 6 eingeschraubt sind. Die Schrauben
10 sind in Löchern 11 des Profiles 9 versenkt. Zur Bildung der Randerhöhung können
vier auf Gehrung geschnittene, aneinanderstoßende Stücke verwendet werden. Möglich
ist auch die Herstellung eines quadratischen Rahmens, der aus einem Stück besteht
und als Ganzes auf den Ring aus Bohlen 6 aufgesetzt wird. Der Bohlenring 6 ist im
übrigen nicht unbedingt nötig; man könnte die Profile 9 auch direkt mit der Betonschicht
1 verbinden. Das Profil 9 kann aus Kunststoff bestehen, vorzugsweise aus aufgeschäumtem
Kunststoff, wie Polyurethan-Schaum. Das Material des Profiles 9 hat vorzugsweise
eine solche Konsistenz, daß in das Material Schrauben eingedreht werden können.
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Die Dicke der Bohlen 6 ist gleich der Dicke der Wärmedämmschicht 2.
Die Dachhaut 4 ist derart über die Profile 9 gelegt, daß deren Flächen 9c und 9b
mit der Dachhaut bedeckt sind. Auf denjenigen Teilen der Dachhaut 4, die auf den
oberen Flächen 9b der Profile 9 aufliegen, liegt ein Dichtungsstreifen 12 auf.
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Dieser Streifen hat bei eingebautem Zustand der Lichtkuppel eine Dicke
s, die wesentlich geringer ist als die Dicke vor dem Einbau. Im zusammengedrückten
Zustand kann diese Dicke im Bereich von 20 bis 35 mm liegen; gut geeignet ist eine
Dicke von ca. 25 mm. Im entspannten Zustand, d.h. vor dem Aufsetzen
des
Kranzes K, ist die Dicke beträchtlich größer. Sie kann das 2 bis 3fache der Dicke
s betragen. Geeignet ist eine Zusammendrückbarkeit derart, daß im entspannten Zustand
die Dicke des Dichtungsstreifens 12 das 2,5fache der Dicke im zusammengedrückten
Zustand beträgt. Die Breite b des Dichtungsstreifens kann im Bereich von 80 bis
110 mm liegen. Gut geeignet ist eine Breite b von ca. 90 mm. Das Verhältnis s/b
von Dicke s zur Breite b kann, wie im gezeichneten Fall, bei ca. 1 liegen (quadratischer
Querschnitt).
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Es kommen jedoch auch rechteckige Querschnitte in Betracht, so daß
das Verhältnis s/b im Bereich von 1 : 2 bis 1 : 3 liegen kann. Ein gut geeignetes
Material für den Dichtstreifen 12 ist aufgeschäumter und imprägnierter Kunststoff.
Vorteilhafterweise ist der Streifen 12 mit dem Kranz K schon verbunden, bevor der
Kranz K aufgesetzt wird. Dies ist in der Zeichnung durch Verbindungselemente 13
angedeutet.
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Der Kranz K hat einen horizontalen Abschnitt 14, an dessen Unterseite
der Dichtungsstreifen 12 befestigt ist, einen von dem horizontalen Abschnitt 14
ausgehenden, schräg nach unten außen gerichteten Schenkel 15 und eine vom horizontalen
Abschnitt 14 ausgehende, schräg nach innen oben verlaufende Wand 16. An der Wand
16 sind Bänder 17 befestigt, und zwar mittels Befestigungselementen 18. In das Material
des Kreuzes K sind Winkelprofile 19 aus Metall eingebettet, in die die Befestigungselemente
18 eingreifen. Dadurch ergibt sich eine Verstärkung für die Befestigung der Bänder
17.
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Die Bänder 17 sind mittels Schrauben 21 mit den Bohlen 6 verschraubt.
Dadurch wird die Kuppel K gegen Abheben gesichert.
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An der Innenseite der Wand 16 des Kranzes K und im Bereich darunter
ist eine Abdeckung 22 vorgesehen, die die Bänder 17 abdeckt und zugleich wärmeisolierend
wirkt.
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Die Abdeckung A liegt in üblicher Weise auf dem Kranz K auf.
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Regenwasser, das auf die Abdeckung A fällt, läuft infolge von deren
gewölbter Form auf den Kranz K ab. Vom Kranz K läuft das Wasser über die Schenkel
15 auf die Dachhaut 4. An den Rand 4a der Dachhaut kann also überhaupt kein Regenwasser
gelangen, so daß keine Gefahr besteht, daß infolge der Lichtkuppelanordnung Wasser
unter die Dachhaut gelangen kann. Da keinerlei Durchbrechungen der Abdeckung A und
des Kranzes K vorhanden sind, bestehen auch sonst keine Stellen, an denen durch
Unwirksamwerden einer Abdichtung Wasser eindringen kann.
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Dies wird erreicht durch die Befestigung des Kranzes K von innen her.
Mit der Befestigung braucht keine vertikale Kraft ausgeübt zu werden. Da der Dichtungsstreifen
12 stark zusammendrückbar ist, paßt er sich alleine durch das Eigengewicht des Kranzes
K und eventuell der Abdeckung A so gut an die Unterseite des Kranzes K und an die
Auflagefläche am Dach an, daß eine sichere Abdichtung gegen Zugluft erreicht wird.
Dies ist auch im Bereich von Uberlappungen 23 der Dachhaut gewährleistet.