DE3538271A1 - Halter fuer flachdaecher - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Halter für mit Wärmedämmschicht und
Kunststoffabdichtungsbahn versehene Flachdächer, bestehend aus mindestens
zwei Teilen, von denen der eine durch einen oben auf der Abdichtungs
bahn aufliegenden Halterkopf mit nach unten ragendem Schaft und
der andere durch eine Schraube oder einen Nagel gebildet wird, wobei
für den Schraubenkopf und Nagelkopf im Schaft des Halters eine Auf
lagefläche vorgesehen ist.
In neuerer Zeit werden Flachdächer mit zunehmend dicker Wärmedämm
schicht versehen. Das gilt vor allem für kältere Regionen. Die Wärme
dämmschichten bestehen aus Kunststoffen, oder Glasfasern oder Mineral
fasern.
Zur Vermeidung von sogenannten Wärmebrücken, durch die fühlbare Wärme
abgeleitet wird, werden zeitgemäße Dächer über ihrer gesamten Fläche
von der Wärmedämmschicht getragen. D. h. zwischen dem Dachstuhl bzw.
der das Dach tragenden Konstruktion und der Abdichtungsbahn sind
vollflächig Wärmedämmschichten vorgesehen.
Das Dach ist mit der Wärmedämmschicht aus mehreren Gründen an der
tragenden Konstruktion befestigt. Wesentliche Gründe sind die Gefahr
eines Lösens bei erheblichen Windgeschwindigkeiten. Das gilt vor allem
in Küstenregionen wo Windgeschwindigkeiten bis zu 140 km/h auftreten
können. Ein anderer wesentlicher Grund für die Befestigung der Dach
konstruktion ist das Brandverhalten. Bei einem Brand entsteht ein
solch starker Auftrieb im inneren des Gebäudes, daß die Gefahr eines
Abhebens für das gesamte Dach besteht.
Die Dachbefestigung erfolgt bisher in verschiedener Weise. Bei einigen
älteren Dachkonstruktionen wird zunächst die Wärmedämmschicht an der
Tragkonstruktion befestigt und dann die Abdichtungsbahn auf der Wärme
dämmschicht. Neuere Lösungen sehen vor, daß die Abdichtungsbahn mit
samt der Wärmedämmschicht an der Tragkonstruktion befestigt ist. Das
geschieht bei Abdichtungsbahnen, welche überlappt verlegt werden im
Bereich der Überlappungsnaht. Dort sind aus prüftechnischen und
Sicherheitsgründen zwei nebeneinander liegende Nähte vorgesehen. Die
Kantenhalter werden dann zwischen die beiden Nähte gelegt.
Es sind aber auch Dachkonstruktionen mit Bahnen bekannt, die an der
Überlappungsstelle nur eine Naht aufweisen. Dann befindet sich der
Halter jeweils an dem abgedeckten, überlappten Ende einer Abdichtungs
bahn.
Die Halter haben für eine Dachkonstruktion erhebliche Bedeutung. Die
Halter beinhalten gegenüber anderen Teilen der Dachkonstruktion eine
unverhältnismäßig große Quelle für Schäden am Dach. Während der bau
liche Aufwand und der Arbeitsaufwand für die Halter und deren Montage
immer deutlich unter 5% der Gesamtaufwendungen für das Dach liegen,
beträgt der Anteil der durch die Halter verursachten Schäden häufig
mehr als 50% der gesamten Schäden am Dach. Die durch die Halter
verursachten Schäden sind häufig nicht schwerwiegend, jedoch außer
ordentlich unangenehm, da sie Undichtigkeiten am Dach verursachen,
welche bei Flachdächern nur sehr schwer zu lokalisieren sind.
Im Extremfall kann ein durch schadhafte Halter und/oder falsche Montage
verursachter Schaden eine gesamte Erneuerung eines Daches notwendig
machen.
Besonders häufig vorkommende Schäden sind darauf zurückzuführen, daß
entweder die Montage schlecht ist oder aber geringwertiges Material
für die Wärmedämmschicht verwendet wird. Eine schlechte Montage ent
steht bei unerfahrenen Monteuren. Infolge der Unerfahrenheit werden
die Halter bei der Montage unzulässig hart vorbelastet (gespannt). Das
geschieht durch entsprechend weites Eindrehen der zum Halter gehörenden
Schraube oder entsprechend weites Einschlagen des zum Halter gehörenden
Nagels. Das kann eine übermäßige Belastung der Halter und deren Zer
störung zur Folge haben.
Die Verwendung geringwertigen Materials für die Wärmedämmschicht
bewirkt nach einiger Zeit häufig eine deutliche Verringerung der
Schichtdicke der Wärmedämmschicht, dann stehen die Halter aus der
Dachebene vor. Bei einer Begehung des Daches führt das leicht zu
einer Abscherung der Abdichtungsbahn im Bereich der Halter, also im
Bereich der Nähte. Ferner stören Unebenheiten des Daches. Das gilt
vor allem im skandinavischen Raum, wo Flachdächer von Schneelasten
befreit werden müssen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Halter zur
Vermeidung der erläuterten Schwierigkeiten zu verbessern. Das wird
nach der Erfindung dadurch erreicht, daß zwischen der Auflager
fläche im Schaft und dem Nagelkopf oder Schraubenkopf eine Zwischen
lage vorgesehen ist. Vorzugsweise ist die Zwischenlage federnd aus
gelegt. Der damit gegebene Federweg gibt dem Halter eine um ein
Vielfaches größere Nachgiebigkeit als ohne Zwischenlage. Mit der
so großen Nachgiebigkeit kann eine einwandfreie Dachmontage auch von
unerfahrenen Bedienungsleuten durchgeführt werden. Dann liegt die
durch die Unerfahrenheit der Bedienungsleute bedingte übermäßige
Anschraubung oder Einnagelung im Rahmen des durch die federnde Zwischen
lage gegebenen Kulanzbereiches.
Die Zwischenlage hat jedoch auch ohne federnde Eigenschaften erheb
liche Vorteile. Das gilt vor allem dort, wo die Eindringtiefe der
Schraube und/oder des Nagels sehr beschränkt ist. Dann kann eine An
passung der Halter an die Gesamtdicke der Dachkonstruktion weit
gehend über die Zwischenlagen erfolgen. Es lassen sich demnach ein
heitliche Halterköpfe und einheitliche Schrauben oder Nägel für unter
schiedliche Dachdicken verwenden, wenn diese Unterschiede durch die
Zwischenlage ausgeglichen werden. Diese erfindungsgemäße Anpassung
kann auch durch ein Verdoppeln, Verdreifachen usw. der Zwischenlage
erfolgen.
Besonders wirtschaftlich ist es, einheitliche Schrauben oder Nägel
zu verwenden und diese mit einigen wenigen Baugrößen von Halter
köpfen zu kombinieren. Die Zwischengrößen lassen sich dann leicht
mit den Zwischenlagen herstellen.
Im übrigen zeigt sich bei Verwendung der federnden Zwischenlagen
überraschenderweise, daß auch ein Losrütteln der Schrauben oder Nägel
unter ständig wechselnder Windlast nicht mehr zu befürchten ist.
Die erfindungsgemäßen Zwischenlagen werden vorzugsweise durch
Schraubenfedern oder Federringe gebildet.
Die Dicke der erfindungsgemäßen Zwischenlage beträgt mindestens 1 cm,
das Federspiel mindestens 0,5 cm.
Als Montagehilfe ist im Schaft des Halterkopfes oberhalb des Endes
der Zwischenlage und/oder des Nagelkopfes oder Schraubenkopfes eine
Einwärtswölbung vorgesehen. Die Einwärtswöblung kann durch angeformte
Nocken oder Ringe gebildet werden. Eine Einwärtswölbung entsteht aber
auch durch Einkerbungen mit dadurch verursachten Materialaufwerfungen.
Die Einwärtswölbung hat die Aufgabe, die Zwischenlagen und/oder den
Nagel oder die Schraube im Halterkopf zu arretieren. Das hat be
sondere Vorteile für ein maschinelles Setzen der Halter. Dann
können die Halter mit Halterkopf und Schraube und Zwischenlage vor
bereitet magaziniert werden. Das geschieht z. B. durch sogenanntes
Gurten der Halter. Die Halter werden dazu am Kopf über ein Klebeband
miteinander verbunden.
Von Vorteil sind die Einwärtswölbungen aber auch ohne Gurtung, wenn
die Halter lose nebeneinander im Magazin liegen. Dann sind die Hand
griffe zum Ineinanderstecken der Einzelteile bei der Befestigung der
Halter entbehrlich. Da dieses Ineinanderstecken ein außerordentlich
monotoner Vorgang ist und die monotonen Vorgänge die Konzentration
der Bedienungsleute erheblich beeinträchtigen, entfällt mit dem
Ineinanderstecken zugleich eine beträchtliche Gefahrenquelle für
falsche Montagen.
Für die Verwendung mehrerer Zwischenlagen, z. B. in Anpassung an
oben erwähnte Zwischendicken des Daches, erfolgt vorzugsweise eine
Einwärtswölbung durch Einkerbung oberhalb der im montierten Zustand
des Halters obersten Zwischenlage bzw. über den Schraubenkopf oder
Nagelkopf. Im Falle einer Fertigung der Einwärtswölbungen durch
gleichzeitiges Herstellen mit dem Halterkopf, z. B. im Spritz
vorgang, sind aus Gründen der Vorratshaltung von möglichst wenig
verschiedenen Halterkopftypen die Halterköpfe wahlweise mit mehreren
in Längsrichtung des Halterkopfschaftes verteilt angeordneten Ein
wärtswölbungen versehen.
Die erfindungsgemäßen Halter werden in der Weise montiert, daß die
Halter zunächst ohne Zusammenpressung der federnden Zwischenlage
in das Dach geschoben werden, bis der Halterkopf auf der Abdichtungs
bahn aufliegt. Das dient dazu, den Haltern eine definierte Ausgangs
lage für die durch Zusammenpressen der Zwischenlage und Dehnung des
Halterkopfes und Dehnung der Schraube oder Nagels erzielbaren Vor
spannung zu geben. Erst nach Erreichen der definierten Ausgangslage
wird der Nagel oder die Schraube in axialer Richtung um mindestens
1 mm weiterbewegt. Diese Weiterbewegung verursacht die gewünschte
Spannung, wobei in einem relativ großen Toleranzbereich axialer
Bewegung einerseits ausreichen und andererseits noch zulässige
Spannungskräfte erzeugt werden. Der Toleranzbereich kann bei einer
10 mm starken federnden Zwischenlage z. B. 2 mm betragen. Für hier
vorkommende Schraubendurchmesser und Schraubengewinde sind 2 mm
Toleranzbereich zumeist wesentlich mehr als eine Schraubendrehung.
Die Genauigkeit der Montage wird durch Verwendung einer Schraube
oder Nagels gesteigert, dessen Schrauben- oder Nagelerkopf mit
einem Bund oder dergleichen versehen ist, welches in axialer Richtung
auf dem Schrauben- oder Nagelerkopf beweglich sitzt oder mindestens
zwei Stellen arretierbar ist. Die eine Stelle, das ist die in Arbeits
richtung beim Befestigen vordere Stelle, ergibt sich aus der oben
erwähnten Ausgangsstellung des Halters vor Erzeugen der gewünschten
Vorspannung. Dann entspricht der Abstand des Bundes von der Spitze
des Schraubenkopfes oder Nagelkopfes dem Abstand des die Abdichtungs
bahn übergreifenden Teiles vom Halterkopf von der Lage des Schrauben
kopfes im Schaft. Zur Erzeugung der Vorspannung wird der Bund ge
löst und in die zweite Stellung bewegt. Derartige Funktionen des
Bundes haben Schrauber und Nagler. Sie lassen sich mit einem federbe
lastenden Bund vorteilhaft erreichen, der in den beiden Stellungen
mit Schnellverschlüssen, z.B. Schnappverschlüssen, arretierbar und
auch wieder lösbar ist. Zur Anpassung an verschiedene Bauformen
der Dächer können die Regelungsmechanismen verstellbar am Nageler
kopf oder Schrauberkopf angeordnet sein. Im Einzelfall kann es
auch ausreichend sein, wenn die zweite Stelle nur durch einen An
schlag definiert wird.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darge
stellt
Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Kunststoffhalter.
Fig. 2 eine Einzelheit eines Schraubers zur erfindungsgemäßen Montage
des Kunststoffhalters nach Fig. 1.
Nach Fig. 1 dient zur erfindungsgemäßen Befestigung eines aus Wärme
dämmschicht und Abdichtungsbahn bestehenden Daches ein Halter 1 mit
einem Halterkopf 2 und einem Schaft 3. Der Halterschaft 3 nimmt
eine Kreuzschlitzschraube 4 auf. Der Halterschaft 3 ist am vorderen
Ende 5 kegelförmig zulaufend ausgebildet, um eine Durchdringung
der Wärmedämmschicht ohne Vorbohren zu erleichtern.
Der Halterkopf 2 ist in der Draufsicht länglich ausgebildet. Er
besitzt eine Breite, die auf den Abstand von zwei Schweißnähten
abgestimmt ist, die an der Überlappung der Abdichtungsbahnen als
Prüfnähte nebeneinander angeordnet sind. Die Länge des Halterkopfes
kann frei gewählt werden. Im Ausführungsbeispiel beträgt die Länge
40 mm, die Breite 20 mm. Der Halterschaft 3 ist auf eine Kreuzschlitz
schraube 4 mit einem Durchmesser von 5 mm ausgelegt. Zwischen dem
Kopf 6 der Kreuzschlitzschraube 4 und dem Fuß des Schaftes 3 befindet
sich ein Zwischenring 7. Der Zwischenring 7 besteht im Ausführungs
beispiel aus hochelastischem Kunststoff. Anstelle des hochelastischen
Kunststoffes kann auch eine Stahlfeder verwendet werden. Der Zwischen
ring 7 hat die Aufgabe, nach Anliegen des Halterkopfes 2 an der Ab
dichtungsbahn bei weiterer Schraubendrehung eine definierte Ver
spannung des Halterkopfes 2 sicherzustellen, ohne daß besondere
Fertigkeiten des Bedienungsmannes bei der Montage notwendig sind.
Nach Fig. 2 ist ein Schrauber für die Montage des Halters 1 vorge
sehen. Dieser Schrauber ist bis auf den in Fig. 2 dargestellten be
sonderen Kopf eine handelsübliche Vorrichtung, ähnlich einer Bohr
maschine, jedoch mit Linkslauf und Rechtslauf und einer Rutschkupplung
oder einer elektronischen Drehmomentensicherung, die ein übermäßiges
Anziehen der Schraube 4 verhindert.
Der Schrauberkopf wird nach Fig. 2 durch eine verlängerte Schrauber
welle 8 und eine Stelleinrichtung 9 gebildet. Die Schrauberwelle
ist an dem in Fig. 2 oberen Ende über das Getriebe des nicht darge
stellten Schraubers mit dessen Motor verbunden. Im unteren Ende von
Fig. 2 befindet sich ein Kopf, der in den Kreuzschlitzkopf der Schraube
4 eingreift.
Die Stelleinrichtung 9 besteht aus einer die Schrauberwelle 8 um
gebenden Hülse 10, die am Schraubergehäuse befestigt ist. Die Hülse
10 ist mit einem Sackloch 11 versehen. In dem Sackloch 11 befinden
sich ein Kugellager 12, eine Schraubenfeder 13 und eine weitere Hülse
14. Die weitere Hülse 14 umgibt die Schrauberwelle 8. Die Schrauben
feder 13 ist zwischen dem Kugelager 12 und der weiteren Hülse 14 an
geordnet. Die weitere Hülse 14 besitzt am vorderen Ende eine die
Hülse 10 außen übergreifende Muffe 15. Die Muffe 15 ist drehbeweglich
auf dem vorderen Ende der weiteren Hülse 15 gehalten.
In der Betriebsstellung nach Fig. 2 drückt die Muffe 15 eine Kugel
16 in einer Rille 17 der Schrauberwelle 8. Das bewirkt eine
Arretierung der weiteren Hülse 14 auf der Schrauberwelle 8.
Durch Drehung der Muffe 15 kann die Kugel 16 entlastet werden. Dann
gibt die Hülse 14 gegen den Druck der Schraubenfeder 13 nach. Dieser
Zeitpunkt tritt ein, wenn der Halter 1 mit dem Halterkopf 2 auf
der Abdichtungsbahn anliegt. Dann wird die Muffe 15 gedreht. Die
Muffe 15 gibt dann mit einer Ausnehmung Raum für das Austreten der
Kugel 16. Die Muffe kann nach Lösen der Kugel 16 aus der Nut 17
auf der Schrauberwelle 8 um 4 mm bis gegen die Hülse 10 gleiten. Diese
Bewegung definiert die Spannung des Zwischenringes 7 bzw. die Spannung
des Halters 1 in seiner Befestigungsstellung.
Durch eine mehrteilig ausgebildete Hülse 10, deren Teile ineinander
verschraubbar sind, kann die Verschiebung der Muffe 15 und weiteren
Hülse 14 auf der Schrauberwelle 8 beliebigen Zwischenringen 7 angepaßt
werden.
Nach der Montage des Halters 1 wird der Schrauber angehoben. Zugleich
gleitet die federbelastete Hülse 14 in ihre Ausgangsstellung zurück.
Diese Ausgangsstellung kann durch einen Anschlag an der Hülse 10 bzw.
an der Muffe 15 genau definiert werden.
Claims (8)
1. Halter für mit Wärmedämmschicht und Kunststoffabdichtungsbahn ver
sehene Flachdächer, bestehend aus mindestens zwei Teilen, von denen
der eine durch einen oben auf der Abdichtungsbahn aufliegenden
Halterkopf mit nach unten ragendem Schaft und der andere durch
eine Schraube oder Nagel gebildet wird, wobei für den Schrauben
kopf oder Nagelkopf im Schaft des Halterkopfes eine Auflagefläche
vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Auflagefläche im Schaft und dem Nagelkopf oder
Schraubenkopf (6) eine Zwischenlage (7) vorgesehen ist.
2. Halter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zwischenlage (7) als Feder oder Federring ausgebildet ist.
3. Halter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Zwischenlage in axialer Richtung des
Schaftes eine Länge von mindestens 1 cm aufweist.
4. Halter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekenn
zeichnet durch ein Federspiel von mindestens 5 mm für
die Zwischenlage (7).
5. Halter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß der Schaft oberhalb
des Endes der Zwischenlage (7) und/oder des Nagelkopfes oder
Schraubenkopfes (6) mit mindestens einer Einwärtswölbung ver
sehen ist.
6. Verfahren zur Montage des Halters nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Halter (1) zunächst ohne Zusammenpressung der federnden
Zwischenlage in das Dach geschraubt oder geschlagen wird, bis
der Halterkopf (2) auf der Abdichtungsbahn aufliegt und danach
die Schraube (4) oder Nagel in axialer Richtung um mindestens
1 mm weiterbewegt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch die
Verwendung eines Schraubers oder Naglers mit einem Schrauberkopf
oder Naglerkopf bzw. Schrauberwelle (8) mit einem Bund (10, 14, 15)
der in axialer Richtung beweglich angeordnet und in mindestens zwei
Stellen arretierbar ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bund (14, 15) in Befestigungsrichtung des Halters federbe
lastet und/oder mit einem Schnellverschluß versehen ist.
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