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Titel der Erfindung
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Selbsttragendes Dachelement Anwendungsgebiet der Erfindung Die Erfindung
betrifft ein selbsttragendes Dachelement, vorzugsweise fUr den Wohnungsbau, Wirtschaftsbau
und öffentl ichen Hochbau.
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Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Das Bauen in innerstädtischen
Gebieten, die gestalterische Anpassung an vorhandene historische Bausubstanz, die
Einführung dezentraler Heizungssysteme in bestimmten Ländern sowie die bessere Ausnutzung
des teuren Baulandes erfordern die Nutzung des Dachraumes fUr Wohnzwecke und andere
Funktionen. DafUr vorzunehmende Hüllkonstruktionen haben alle Schnittkräfte aufzunehmen
und abzuleiten, Wetterschutz zu bieten, einen inneren Raumabschluß zu bilden, sowie
den erforderlichen Wärme-, Schall- und Brandschutz zu gewöhrleisten.
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Neben den traditionell verwendeten HUllkonstruktionen werden fUr diesen
Zweck vor allem leichte Sandwichkonstruktionen verwendet. Ihr Einsatz ist im Regelfall
allerdings auf den individuellen Eigenheimbau beschränkt.
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Für diese Konstruktionen - wie auch fUr die traditionellen HUllkonstruktionen
- sind in der Regel aufwendige, getrennte Unterkonstruktionen erforderlich.
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Die Hinterlüftung des Dachelements im erforderlichen Maße ist nur
bedingt möglich, durch eine Vielzahl von Wärmebrücken treten erhebliche Wärmeverluste
auf.
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Bedingt durch die leichte Bauweise und die dafür eingesetzten Materialien
wie Holz, PS- und PUR-Schaum sind die gegenwörtig verwendeten Elemente aus schall
technischer, brandschutztechn ischer und material ökonomischer Sicht (u. a. Einsatz
druckfester und erdoloblhengiger Wärmedämmaterialien) unzureichend und fUr die genannten
Aufgaben ungeeignet, Der Montageaufwand ist bei begrenzter Elementengröße erheblich.
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Informationen zum Stand der Technik - Produktinformation der Firma
Leroi in L'Architecture D'Aujourd'hui Paris N° 216 - Wärmedämmung fUr Steildächer
Bauen mit Holz, Karlsruhe Jahrgang 83 (81) Hefte 8 und 9 - Kesting-Dach Bautechnik,
Westberl in Jahrgang 55 (78) Heft 8 Patente DE 2942944 DE 2942945 - Braas-Studiodach
Bauzentrum, Darmstadt Jahrgang 29 (81) Heft 4 - Firmenkatalog Hoesch-lsodach W -
Firmenkatalog Thermodach - Firmenkotolog Isodom-Dach - Firmenkatalog Hebel-Thermassiv-Dach
Ziel der Erfindung Ziel der Erfindung ist ein großflächiges, leicht montierbares
Dachelement mit guten wärmeschall- und brandschutztechnischen sowie materialökonomischen
Eigenschaften für den massenhaften Einsatz im Wohnungsbau, Wirtschaftsbou und öffentl
ichem Hochbau.
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Darlegung des Wesens der Erfindung Die Erfindung stellt sich die Aufgabe,
ein großflächiges Dachelement zu entwicklen, daß durch Verzi cht auf Unterkonstruktionen
selbsttragend und
leicht montierbar ist, durch Hinterlüftung und
Minimierung der Wärmebrücken sowie geeignetes material ökonomisches Wärmedämmungsmaterial
gute Wörme-, Schall- und Brandschutzporameter und durch geeignete Konstruktion gute
Wärmespeicherfähigkeit aufweist Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch ein
selbsttragendes zweischaliges Dachelement, vorzugsweise für steildachadöquate Dachformen
im Wohnungsbau, Wirtschaftsbau und öffentlichem Hochbau, das aus einem tragenden
Unterteil, bestehend aus einer Deckschicht mit darUber- und darunterbefindlichen
Tragwerken wie z. B. Ldngs- und Querrippen, und einem die Dacheindeckung tragendem
Oberteil besteht, wobei Unterteil und Oberteil durch wörmedömmendes Material und/oder
eine Luftschicht getrennt sind und die Verbindung zwischen Oberteil und Tragwerk
des Unterteils in Abhangigkeit von der Dachneigung entweder durch Schwerkraft und/oder
punktförmige Verankerungen hergestellt wird Die Tragwerke können in ihrer Lage und
in ihrem Winkel zur Deckschicht varliert und den vorliegenden Gegebenheiten angepaßt
werden.
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Die Deckschicht des tragenden Unterteils nimmt duch die Ausbildung
von Tragwerken alle entstehenden Kräfte auf und sichert die Weiterleitung, womit
eine zusätzliche Unterkonstruktion entföl lt.
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Das tragende Unterteil besteht vorzugsweise aus bewehrtem Beton, wobei
durch dessen Dicke eine Variation in der Wörmespeicherkapazitöt und durch dessen
Materialart, wie z. B. Leichtbeton, Gasbeton u. a. m.
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eine Variation in der Wärmedämmung und im Gewicht möglich ist.
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Die zwischen tragendem Unterteil und Oberteil eingebrachte Wärmedämmschicht
kann aus nicht druckfestem Material, z. B. Mineralwolle, vorgesehen werden und ermöglicht
durch Variation in der Dicke sowohl die Ausbildung als zweischalig hinterluftetes
Dachelement als auch als Warmdachel ement.
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Bei Ausbildung als hinterlUftetes Dachelement wird durch Öffnungen
an der Traufe und im Firstbereich eine ständige Verbindung zur Außenluft erreicht,
die eine gute Ableitung des ausdiffundierenden Wasserdampfes, des Kondens-
wassers
sowie eventuell eingedrungener N iederschl agsfeuchtigk ei t sichert.
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Die Dacheindeckung kann mit allen groß- und kleinformatigen Dackdekkungselementen
erfolgen.
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Die Abmessung des Dachelements kann in Abhängigkeit vom Verwendungszweck
und dem Hebezeug beliebig variiert werden.
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Zusätzlich dazu kann das die Dacheindeckung tragende Oberteil und/oder
das Unterteil konstruktiv so ausgebildet werden, daß Elemente zur Nutzung der Umweltenergie,
wie z. B. Absorber, Kollektoren, ein- bzw. angebracht werden können.
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Mit den erfindungsgemäßen Dachelementen wird der Montageaufwand durch
Wegfall der Unterkonstruktion sowie Großflächigkeit gesenkt, kann durch Variation
in der Material auswahl und der Diminsionierung der Warmedämmschicht eine gute Wärme-
und Schalldämmung sowie erforderlicher Brandschutz erreicht werden. Die eingesetzten
Materialien sichern dkonomische Herstellung.
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Bericht Uber das Ergebnis der vorläufigen Prüfung der Neuheit und
der technische-ökönomischen Effektivität a) Länder und Klassifikationseinheiten,
in denen recherchiert wurde: BRD Eo4B 7/oo Eo4D 3/oo Eo4B 7/o2 Eo4D 3/35 Eo4B 7/o4
Eo4D 11/oo Eo4D 12/oo Eo4C 2/38 Eo4D 13/oo Eo4C 3/42 Eo4D 13/15 Eo4C 2/50 Eo4D 13/16
DDR Eo4B 7/oo Eo4D 3/oo Eo4B 7/o2 Eo4D 3/35 Eo4B 7/o4 Eo4D 11/00 Eo4D 12/oo Eo4C
2/38 Eo4D 13/oo Eo4C 2/50 Eo4D 13/15 Eo4C 3/42 Eo4D 13/16 b) Nummern der Erfindungsschutzrechte,
mit denen die Recherche begonnen und beendet wurde: BRD Eo4B 7/oo ool 5213 - 3130655
7/o2 0016486 - 3148219 7/04 0034140 - 3113508 Eo4C 2/38 oool442 - 2945506 3/42-2/50
0015766 - 3147087 Eo4D 3/oo 2741133 - 3025741 3/35 0016749 - 3144104 11/00 oo45376
- 3118495 12/oo 0027750 - 3134483
BRD Eo4D 13/00 oo45489 - 3144310
13/15 0014870 - 3119231 13/16 0046944 - 3220368 DDR Eo4B 7/oo 39113 - 139009 7/02
26503 - 153715 7/04 33443 - 129820 Eo4C 2/38 2105 - 123109 2/50 73384 - 154030 3/42
98332 -Eo4D 3/00 67228 - 98721 3/35 27703 - 154030 11/oo 114844-134973 12/00 153410
-13/00 12709 - 141181 13/15 78079 - 451938 13/16 59917 - 140626
c)
weitere Literaturquellen bzw. Druckschriften in denen fUr die Beurteilung der Patentfähigkeit
recherchiert wurde - Produktinformation der Firma Leroi in L'Architecture D'Aujourd'hui
Paris N°216 - Wärmedämmung fur Steildächer Bauen mit Holz, Karlsruhe 83 (81) Hefte
8/9 - Kesting-Dach Bautechnik, Berlin 55 (78) Heft 8 Patente: OS-DE 2942944 OS-DE
2942945 OS-DE 3018708 OS-DE 3023690 OS-EP 0022107 OS-DT 2045692 OS-DT 2650353 OS-DE
2750898 OS-DE 3017332 OS-DE 3020980 OS-DE 3110657 OS-DE 2905771 OS-DE 3011159 OS-DE
2826832 OS-DE 2917879 OS-DE 2933424 OS-DE 3128134 OS-DE 3124992 EP 0046944 - Braas-Studiodach
Bauzentrum Darmstadt 29 (81) Heft 4 - Firmenkatalog Hoesch-lsodach W - Firmenkatalog
Thermodach
- Firmenkatalog Isodom-Dach - Firmenkatal og Hebel -Thermass
iv- Dach d) FUr Bauen in innerstödtischen Gebieten, gestalterisches Anpassen an
vorhandene historische Bausubstanz, EinfUhrung dezentral er Heizsysteme in bestimmten
Ldndern, fUr den verdichteten Flachbau und Geschoßbau im Wohnungsbau, fur die Nutzung
der Umweltenergie und die bessere Ausnutzung des teuren Baulandes wird die Nutzung
des Dachraumes fUr Wohn- und andere Zwecke erforderlich.
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DafUr zu verwendende Hülikonstruktionen haben alle Kräfte aufzunehmen
und abzuleiten, Wetterschutz zu bieten, inneren Raumabschluß zu bilden sowie erforderlichen
Wärme-, Schall- und Brandschutz zu bieten.
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Gegenwärtig können diese Anforderungen nur unzureichend erfüllt werden.
Bekannt sind neben den fUr diese Aufgaben ungeeigneten traditionel len Hul 1 konstruktionen
lediglich leichte Sandwich- Konstruktionen.
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Ihre Anwendung im Massenbau verbietet sich allerdings aus technischen
und material ökonomischen Aspekten.
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Die genannten Sandwich-Konstruktionen bestehen in der Regel aus Holz
bzw. Holzspanplatten mit Wärmedämmschicht oder aus Sandwichplatten (Spanplatte-PUR-Spanplatte).
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Ihr Einsatz erfordert in jedem Fall aufwendige Unterkonstruktionen,
teilweise sogar eine statische Abhängigkeit der Dachseiten voneinander, die Elementegröße
ist beschränkt.
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Brandschutz-,schallschutz- und wärmetechnisch sind diese Platten
problematisch; gleiches gilt für den Materialeinsatz. Die Hinterlüftung dieser Dachelemente
sind nur bedingt möglich. Durch eine Vielzahl von Wärmebrucken treten erhebliche
Wärmeverluste auf.
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e) Die erfindungsgemäße Lösung ist zur Anwendung für vorzugsweise
steildachadäquate Dachformen im Wohnungsbau, Wirtschaftsbau und öffentlichen Hochbau
vorgesehen.
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f) Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung gegenuber dem Stand
der Technik liegen vor allem - in verbesserter Wärmedämmung und -speicherung - in
verbesserten schallschutz- und brandschutztechnischen Eigenschaften - im Einsatz
und in der Kombination verschiedener Betonarten sowie Hol zeinsparung - in der Möglichkeit
der Ausbildung unterschiedlicher Verbundkonstruktionen - in der Verwendung erdölunabhängiger
Diummaterislien - in der Verwendung variabler Dacheindeckungen - rationelle Fertigung,
rationeller Transport und rationelle Montage (keine Unterkonstruktionen, Unabhängigkeit
der einzelnen Elemente voneinander, Unabhängigkeit der Dachse iten voneinander)
- in der Möglichkeit der Vorkompletti erung mit Dammung und Dacheindeckung - in
der Kombination mit Elementen und Anlagen zur Nutzung der Umweltenergie - in der
Ausbildung von ein- und mehrgeschossigen Dächern g) Ergebnisse einer Erprobung liegen
noch nicht vor.
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Bezugszeichenaufste l lung 1 Innere Ansichtsschicht 2 Deckschicht
3 Längsrippe 4 Querrippe 5.0) wärmedämmende Materialien 5.4) 6 Streifen aus wärmedämmendem
Material 7 Windschutzschicht bzw. kondenswasserableitende Schicht 8 Blindsparren
9 Befestigungsvorrichtung fUr Blindsparren (Anker) 10 Unterkonstruktion der Dacheindeckung
11 Dacheindeckung 12 Luftschicht 13 Tragschicht 14 Stelzen 15 Absorber 16 Befestigungsvorrichtung
fUr Absorber (Halterungen) 17 Befestigungsmittel ftlr 16 (DUbel/Stehbolzen)