DE3414700A1 - Firstsystem aus dauerbelueftungsziegel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Firstbalkensystem mit Lauerbelüftung, das insbesondere aber nicht ausschließlich verwendet wird mit Abdeckungen aus Flachteilen wie Schiefer- oder Dachschindel.

Ganz allgemein gibt die moderne Architektur in zunehmendem Maße den Dächern den Vorzug, die eine geringfügige Neigung aufweisen und aufgrund der verwendeten Abdeckungsmaterialien als "dicht" bezeichnet werden. Das "dichte" Dach, dessen Wasserdampfdurchlässigkeit gering oder null ist, stellt jedoch einige Probleme dar. Unabhängig von dem als Dachbeleg verwendeten Materials begünstigt das "dichte" Dach die Bildung von Kondenswasser auf der Innenseite der Dachabdeckung oder dem Dachunterbau, was zu beträchtlichen Schäden führen kann.

Die Luft enthält fast immer Wasser in Form von Wasserdampf, der sich in der Luft in Suspension befindet und einen bestimmten Druck besitzt, und zwar in Abhängigkeit von der Dampfmenge pro VoIumeneinheit und der Temperatur.

Bei einer gegebenen Temperatur kann der Druck des Dampfes einen bestimmten Wert, den Sättigungsdruck nicht überschreiten. In diesem Falle ist die Luft mit Wasser gesättigt, womit die relative Feuchtigkeit bei 100% liegt. Aufgrund der Tatsache, daß der Sättigungsdruck mitsteigender Temperatur anwächst, kann die warme Luft mehr Wasser enthalten als die kalte Luft. Wenn die warme und gesättigte Luft abgekühlt wird, muß demnach ein Teil des Wasserdampfes abgegeben werden, was zur Bildung von

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Kondenswasser führt. Wie jedes Gas trachtet auch der Wasserdampf den Gleichgewichtszustand zu erreichen. Falls ein Unterschied besteht zwischen einem überschlagenen und feuchten Bereich und der unter dem Dachunterbau stagnierenden Kaltluft, kommt es quer durch das Dach zu. einer Dampfdiffusion, um die Drücke auszugleichen. Hierbei läuft die Dampfdiffusion umso schneller ab, wie der Druckunterschied hoch und das Material durchlässig ist. Dies trifft auch zu, wenn die relative Feuchtigkeit im Dach höher ist als in den darunterliegenden Bereichen.

Die Verdampfungsdiffusion hängt ab vom Druck und nicht von der relativen Feuchtigkeit, wie viele an-r nehmen.

Wenn folglich die Temperatur über den Taupunkt hinaus fällt,.kommt es zur Kondensation.

Kondenswasser bildet sich demnach, wenn ein Dach nicht nach den Regeln der Kunst gebaut ist und wenn die warme und feuchte Luft von innen sich in die Kältezonen des Daches verkriechen kann. Je höher die Feuchtigkeit der Innenluft und je krasser der Temperaturunterschied zwischen Innen- und Aussenluft umso größer ist auch die Gefahr, daß sich Kondenswasser bildet.

Wie bereits angedeutet, kommt auf den Kondenswasser zurückgehenden Schaden großer Gewicht zu, z.B.

- die Metallabdeckungen werden von stehendem Kondenswasser angegriffen,

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- das Warmedaminungsmaterial wird in Mitleidenschaft gezogen und sein thermischer*Widerstand' gesenkt und

- die das Dach tragende Konstruktion oder einzelne Fanele werden zerstört, z.B. durch Verfaulen, Schimmelpilzbiüdung oder Aufquellen.

In der Tat ist der Erhalt des gesamten Unter- oder Traggerüstes gefährdet.

Die Schwierigkeiten können nur überwunden werden, indem der Bau fachgemäß ausgeführt wird:

- entweder, indem Wasserdampf (Lüftung) entlüftet wird, der in das Dach eindringt, bevor es zur Kondensation kommt (das Dach ist kalt oder gelüftet),

- oder indem das Dach gegenüber den darunterliegenden Bereich (Wasserdampfsperre) derart isoliert ist, daß erst gar kein Dampf hier eindringen kann (kaltes Dach).

Das erfindungsgemäße Dachfirstsystem mit Dauerbelüftung betrifft kalte oder belüftete Dächer, die technisch perfektiert sind als warme Dächer.

Es sollte dennoch darauf hingewiesen werden, daß das belüftete Dach keine neue Entwicklung ist, denn die Grundausführung ist das herkömmliche Dach mit geneigt verlaufendem Dachbelag (Dachstroh, Dachschindel, Holzschindel, Dachziegel, Schiefer....) über den nicht bewohnten Dachböden, die als Speicher oder Lagerräume für alte Möbel und allerlei Gegenständen dienen, bei denen man davon ausgeht, daß sie unbe-

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schädigt und trocken sind. Manchmal findet jedoch aufgrund der zwischen den Sparren freigelassenen Räumen ein Luftwechsel statt o.der, auch ohne Luftein- und austritt, kommt es aufgrund der Unregelmäßigkeiten und Spalte zwischen den Dachbelagstoffen zu einer Regelung der Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen.

In all diesen Fällen spielt die Ventilation die Rolle, den im Dach verteilten Wasserdampf zu beseitigen.

Ein solches Dach mit Luftwechsel stellt also eine aktive natürliche Belüftung mit der Außenluft dar, die das ganze Jahr zwischen zwei Membranen stattfindet (Dachabdeckung - Isolierung oder Innendecke).

Im Sommer gleichen sich die Temperaturen und die Partialdrücke des Wasserdampfes annähernd zwischen dem Innern und der belüfteten Luftschicht aus. Somit besteht keine Gefahr, daß es zu Kondenswasser kommt, es sein denn unter ganz bestimmten Umständen, die nur in bestimmten Fällen auftreten, bei denen beispielshalber die Abdeckung aus leichtem Metall besteht und es zu einem plötzlichen Wechsel der Temperatur und der relativen Feuchtigkeit der Außenluft (Sturm) kommt. Dennoch spielt die Belüftung eine sehr bedeutsame Rolle bei der Abschirmung eines großen Teils der Sonnenstrahlung. Die Belüftung wird zu einer wirksamen Ergänzung, was für die Wohnlichkeit von großer Bedeutung ist.

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Gegenüber den Lufteingängen und -ausgängen der belüfteten Dicke läßt sich trotz der Ungereimtheiten, die dazu in Fachkreisen von sich gegeben werden, ganz allgemein sagen, daß der Querschnitt der Luftausgänge größer sein muß als die Summe der Querschnitte der Eingänge, so daß die Lufteingänge und -ausgänge eine Luftmenge frei durchlassen muß, die zur Gewährleistung der Belüftung bestimmt ist.

Wenn uns die Umwälzluftmenge in nr pro Stunde bekannt ist, um den von der Gesamtoberfläche der Innendecke oder von einem 1 m langen Abschnitt verteilten Wasserdampf zu eliminieren, ist es ein leichtes, die zulässigen Lufteingangs- und -ausgangsquerschnitte zu bestimmen.

Die Anordnung der Belüftungslöcher stellt sich derart , daß die klassische Anordnung in einer Reihe von Öffnungen in der untersten Traufschicht der Abdeckung und einer im Dachfirst besteht. Derartige Öffnungen können beispielshalber einzelne Löcher (Dachlüftungslöcher) sein, durch die aber keine vollständige Belüftung gewährleistet ist.

Um das Ziel einer vollständigen und kontinuierlichen abgehende Belüftung zu schaffen, schlägt die FR-PS 7 723 957 insbesondere ein Belüftungssystem vor, das mittels Linearausbauten arbeitet, die sich an die Abdachungen aus den herkömmlichen Flachteilen wie Naturschiefer oder Asbestzementschiefer anpassen können.

Ein derartiges System bringt als Lufteintritt her-

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kömmliche Vorrichtungen zum Einsatz, die an der untersten Traufschicht angeordnet sind, wie be'ispielshalber Belüftungsgitter, die im Handel erhältlieh sind.

Für den Luftaustritt schlägt diese Patentschrift ein Firstsystem mit Dauerbelüftung vor, das im wesentlichen besteht aus:

- zwei Ablenkklappen oder -lappen, die sich flach an die Abdeckung anlegen und sich beiderseits vom First befinden,

- ein Firstziegel, der über dem First sitzt und dessen Seitenränder sich über die Klappen oder Lappen legen, und

- Mittel zum Befestigen und Einstellen der Höhe des ^ 5 Firstziegels in Abhängigkeit von der Neigungsrichtung (pente du versant) der Abdeckung.

Somit läßt sich der Luftaustrittsquerschnitt entweder durch verändern der Weitstellung der Klappen und/oder durch Einstellen von deren Höhe regeln.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde , einen neuartigen Firstaufbau mit Dauerbelüftung zu schaffen, der in seiner Struktur einfacher ist und schneller eingesetzt werden kann, wobei die Dichtheit weit verbessert wurde, insbesondere im Hinblick auf den Schutz vor eindringendem Pulverschnee.

Zur Lösung dieser Aufgabe besteht der Firstaufbau mit kontinuierlicher Belüftung erfindungsgemäß aus

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einem Doppelbelüftungsziegel, der

- einen Innenziegel, der halbröhrenförmig, beispielshalber halbzylindrisch ausgebildet ist und vorzugsweise aus vorpatiniertem Zink mit Seitenrändern gefertigt ist, die beiderseitsvom First

auf beiden Neigungsflächen des-Daches Befestigungsmittel aufweisen, wobei dieser Innenziegel darüber hinaus in Höhe des Scheitels aufeinanderfolgende öffnungen besitzt, die zum Austritt der Belüftungs- ^0 lust bestimmt sind, und zumindest im Mittelteil aufeinanderfolgende Querrippen liegen, die nach außen hin ausgebaucht sind, und

- einen Außenziegel, der ebenfalls halbröhrenförmig, beispielshalber halbzylinderformig ausgebildet ist

'5 und vorzugsweise aus vorpatiniertem Zink gefertigt ist, der sich in Höhe der Querrippen an dem Innenziegel anlegt, und an diesem befestigt ist.

Es muß in diesem Zusammenhang noch erwähnt werden, daß die Querrippen mit dem Innenziegel zusammen ein Stück bildet und aus einem Stück gepreßt sind. Sie können aber auch aus Aufsteckteilen bestehen, die gegebenenfalls aus Eisen gefertigt sind.

Nach einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist die im Innenziegel ausgebildete Form der Rippen derart beschaffen, daß ihr Relief im Mittelteil schwächer ist als an den Enden. Somit erhält man, wenn man den Außenziegel auf den Innenziegel zusammensetzt, also die Stellung, in der die beiden Teile gegeneinander liegen und beispielshalber durch Nieten

3>0 auf der Höhe der Rippen miteinander verbunden sind,

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einen Durchgang zwischen beiden Teilen, wobei der Durchgang einen Querschnitt hat, der an den Enden größer ist als im Mittelabschnitt,

Diese Anordnung bewirkt, daß die Wasser- oder Schneeteilchen, die vom Winde getrieben unter dem Dachfirst eindringen, eine Beschleunigung in dem Maße ihres Fortschreitens zum höheren Abschnitt hin erfahren, und zwar durch die Querschnittsreduktion für eine konstante Strömungsmenge; bei Erreichen der Belüftungsöffnungen werden sie geringfügig nach oben umgeleitet, und zwar durch den Aufwärt sstrom, der von der Unterfläche der Abdeckung kommt. Bei gegebener Geschwindigkeit der Teilchen zu diesem Zeitpunkt, die noch erhöht werden kann durch den Unterdruck, der am zweiten Abschnitt der Bahn durch die Saugwirkung des Windes auf die Neigungsfläche "unter-dem-Wind" der Abdeckung in den meisten Fällen hervorgerufen wird, gelangen diese Teilchen nicht ins Innere der Belüftungsöffnungen, sondern gehen durch den Firstbelüftungsziegel hindurch .

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Seitenränder des Innenziegels jeweils durch zumindest eine ebene Fläche, die mit der Horizontalen einen nach außen verlaufenden Winkel von etwa 30° bildet, auf ihrer gesamten Abmessung verlängert. Hierbei kann dieser ebene Abschnitt zur Sicherung der Abdichtung zwischen den Abdeckungselementen und dem Firstziegelteil an seinem Ende ein mit Doppelfalzen befestigtes Bleiband gegebenenfalls unter

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der Einwirkung des Windes rückflutende Wasseroder Pulverschneeteilchen aufweisen. Darüber hinaus können zur Sicherung der Befestigung des Firstziegels auf der entsprechenden Dachneigungsfläche Halteklammern aus .Eisen in regelmäßigen Intervallen unter dem .Bleiband eingesetzt werden. Diese Halteklammern können mit Löchern zum Hindurchführen von Nägeln oder von ähnlichen Befestigungsmitteln mit der Abdeckung versehen sein.

Der Firstziegel kann seinerseits auf Jedem Seitenrand einen rückgestülpten Saum aufweisen, durch den Verformungen unterbunden werden.

Die Erfindung wird anhand der nächstfolgenden Beschreibung einer in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsform näher erläutert. Hierbei zeigen:

Figur 1 eine zum Teil freigelegte perspektivische Ansicht eines Firstsystems nach der Erfindung und

Figur 2 ein Transversalschnitt des Systems der

Fig. 1.

Das in den Zeichnungen dargestellte Firstsystem umfaßt , wie bereits erwähnt, zwei Firstziegel, die ineinandergreifen.

Der äußere Firstziegel 1 besteht aus einem hohlen Halbzylinder aus vorpatiniertem Zink, der an jedem Ende und auf seiner gesamten Länge rückgebogenen Saum 3 hat, durch den Verformungen vermieden werden.

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Der innere Firstziegel besteht ebenfalls aus einem hohlen Halbzylinder aus vorpatiniertem · Zink, der an jeder seiner Enden und auf seiner ganzen Länge einen ebenen Abschnitt 5 aufweist, der mit der Horizontalen einen nach außen laufenden Winkel von 30° bildet.

In der Mitte des Aufbaues des Innenziegels 2 befinden sich querverlaufende rechteckige Einschnitte 6, durch die die Belüftungsluft nach außen gelangen kann.

In regelmäßigen Abständen sind nach außen ausgebauchte Querrippen 7 im mittleren Teil des Innenziegels 2 angeordnet. Die Rippen 7 besitzen drei Löcher 8, wovon eines in der Mitte liegt und die beiden anderen bei etwa 60° beiderseits der symmetrischen Langsmedianebene liegen.

Die Rippen 7 dienen dazu, den Außenziegel 1 zu tragen und einen zwischenliegenden Luftdurchgang 9 zu gewährleisten.

Die Befestigung der beiden Ziegel 1, 2 wird auf der Höhe der Rippen 7 beispielshalber mittels Nieten 10 vorgenommen, die durch die Bohrungen 8 hindurchgehen.

Wie aus der Figur 2 besser zu erkennen ist, sind die Rippen 7 im mittleren Abschnitt des Innenziegels 2 weniger erhaben als an den Enden, und folglich ist der Querschnitt für den Luftdurchgang

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zwischen beiden Ziegeln 1, 2 im mittleren Abschnitt dort kleiner, wo die öffnungen 6 liegen. Somit erfährt der Strom von Luft, der zwischen dem Innen- und dem Außenziegel umläuft, während seines Laufes eine Beschleunigung.

An den Enden der beiden ebenen Außenabschnitten des Innenziegels 2 ist ein Bleiband mittels Doppelkampen befestigt. Unter diesem Bleiband 12 sind in regelmäßigen Abständen Befestigungseisen 13 angeordnet, die jeweils zwei Löcher 14 aufweisen. Die Befestigungseisen 13 dienen dazu den First auf der Abdeckung 15 zu verankern, und zwar mittels der Krampen oder Nägel 16 oder mittels Schrauben, die durch die Löcher 14 geführt werden.

Das Einsetzen der oben beschriebenen Firstausgestaltung mit kontinuierlicher Belüftung geschieht wie folgt: .

Zunächst wird die Abdeckung 15 vollständig gesetzt, wobei am Scheitel eine öffnung 17 von etwa 4 cm offen gelassen wird. Hiernach wird der First auf der Dachachse aufgesetzt und durch die Schrauben oder Krampen 16 mittels der Befestigungseisen 13 festgelegt. Das Ineinandergreifen der Entlüftungsziegel 1,2 kommt durch überdecken zustande. Dann wird schließlich das Bleiband 12 auf die Befestigungseisen 13 umgeschlagen; abschließend werden die restlichen Befestigungsmittel eingesetzt.

Selbstverständlich kann das Firstsystem auch noch eine Anzahl zusiitzlicher Teile aufweisen, um die

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Enden festzulegen, oder die Firstanordnung kann auch auf andere Besonderheiten des Dachbelages (L- oder T-Endstücke oder dgl )

abgestimmt werden.

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Patentansprüche

1. Firstsystem mit Dauerbelüftung gekennzeichnet durch zwei Belüftungsziegel bestehend aus:

- einem Innenziegel (2) in Form eines Halbzylinders, vorzugsweise mit Zink vorpatiniert, dessen Seitenränder auf beiden Neigungsflächen des Daches beiderseits des Firstes Befestigungsmittel (13) aufweisen, wobei der Innenziegel (2) darüber hinaus, vorzugsweise in Höhe des Scheitels, aufeinanderfolgende Öffnungen (6), die zum Austritt der Belüftungsluft bestimmt sind, und zumindest in seinem mittleren Abschnitt aufeinanderfolgende

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Querrippen (7) aufweist, die nach außen hin ausgebaucht sind und

- einen Aussenziegel (1) ebenfalls in Form einer Halbröhre, beispielshalber zylinderförmig vorzugsweise mit Zink vorpatiniert, der sich in Höhe der Rippen (7) an den Zinnziegel (2) anlegt und an diesem befestigt ist.

2. Firstsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Form der Rippen (7)» die im Innenziegel ausgebildet sind, so beschaffen ist, daß die Erhabenheit im mittleren Teil schwächer ist als an den Enden.

3. Firstsystem nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querrippen (7) mit dem Innenziegel sich zu einem Stück zusammenfügt oder* aus aufgesteckten Teilen besteht.

4. Firstsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche , 1 bis 3,dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenränder des Innenziegels (2) auf seiner gesamten Länge durch zumindest einen ebenen Abschnitt (5) verlängert ist, der mit der Horizontalen einen nach außen gehenden Winkel von annähernd 30° bildet.

5· Firstsystem nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß der ebene Abschnitt (5), um die dichtheit auf dem Dach zu gewährleist, an seinem Ende ein Bleiband (12) besitzt, das durch Doppelkrampen befestigt wird.

6. Firstsystem nach einem der Ansprüche 4- und

5, dadurch gekenn z. eichn et, daß die Befestigungseisen in regelmäßigen Intervallen auf dem Bleiband (12) angeordnet sind,

7. Firstsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseisen mit Löchern versehen sind.