DE3600374C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Früherkennung und Lokalisierung von Wasserschäden durch Kondensatbildung und Leckagen an einem Flachdach gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Flachdächer sind üblicherweise so aufgebaut, daß auf dem tragenden Untergrund eine Dampfsperre, darüber eine Dämm­ schicht und auf der Dämmschicht eine wasserdichte Dachhaut aufgebracht wird. Die Entwässerung eines solchen Flachdachs erfolgt üblicherweise durch Gullies, die in Abständen in der Dachfläche angeordnet und mit Fallrohren verbunden sind. Ein Nachteil eines solchen Flachdaches besteht darin, daß bei Wasserschäden die Fehlererkennung und Fehlerortung schwierig ist und eine Reparatur sehr kostspielig werden kann.

Wasserschäden können durch Leckagen bzw. Beschädigungen der wasserführenden Dachhaut auftreten. Dabei dringt durch Öffnun­ gen Wasser in die Dämmschicht, wodurch die Dämmwerte erheblich verschlechtert werden. Eine Suche nach Beschädigungen der Dachhaut ist schwierig, da sich das Wasser auf der Dampfsperre ausbreitet und die Wasseraustrittsstellen im Innenraum häufig weit ab von der beschädigten Dachhautstelle liegen.

Weitere Wasserschäden können durch Kondensatbildung innerhalb des Dachaufbaus, z. B. durch zu geringe Bemessung der Dämm­ schicht, fehlerhafte Arbeitsausführung, etc. entstehen. Bei einer Kondensatbildung wird ebenfalls die Dämmschicht durch­ feuchtet und damit praktisch wertlos.

Eine gattungsgemäße Vorrichtung zur Früherkennung und Lokali­ sierung von Wasserschäden ist aus der DE-PS 30 11 500 bekannt. Sie besteht aus Meßleitungen, die über die gesamte zu über­ wachende Dachfläche in Schleifen verlegt sind. Die Meßleitun­ gen bestehen aus einer wasserfesten, elektrisch isolierten Meßader und aus zwei mit einer feuchtigkeitsempfindlichen elektrischen Isolierung versehenen Indikatoradern, zwischen denen bei einem Feuchtigkeitsdurchtritt durch die Außenhaut an den durchfeuchteten Stellen eine niederohmige Verbindung ent­ steht. Der Durchgangswiderstand der Isolierungen der Indika­ toradern wird mittels einer Meßbrücke überwacht.

Diese bekannte Vorrichtung muß beim Erstellen des Flachdachs eingebaut werden. Dabei kann es zu Beschädigungen der Meßlei­ tungen kommen. Weiterhin ist nachteilig, daß die feuchtig­ keitsempfindliche elektrische Isolierung der Indikatoradern bereits aufgrund von vorhandener Baufeuchtigkeit ansprechen kann, ohne daß ein Wasserschaden eingetreten ist. Somit ist die Schadensanzeige unzuverlässig. Außerdem ist die Lokali­ sierbarkeit der Schadensstelle mittels der elektrischen Meß­ brücke kompliziert.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungs­ gemäße Vorrichtung so auszubilden, daß eine zuverlässige und einfache Feststellung eines Schadens sowie eine einfache ört­ liche Lokalisierung eines Schadens möglich ist.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des An­ spruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Gemäß Anspruch 1 sind auf dem Flachdach über dessen Fläche verteilt im Abstand zueinander Wasser- und/oder Feuchtemelde­ sensoren stationär angebracht, die bei einer Wasserführung auf der weiter darunterliegenden Schicht beim Anlegen einer elek­ trischen Spannung ansprechen und elektrische Signale abgeben, die dem jeweiligen Dachbereich zuordenbar sind. Erfindungs­ gemäß werden dazu auf dem Flachdach Meßgehäuse angeordnet, die zur obersten Dachhaut hin offen und auf diese dicht aufgesetzt sind. Die Meßgehäuse haben einen abnehmbaren Deckel, der luft­ und wasserdicht verschließbar ist. Die Wasser- und/oder Feuchtemeldesensoren sind im Bereich des Meßgehäuses von oben her durch die oberste Dachhaut in die darunterliegenden Schichten eingebracht und dort im Bereich des Meßgehäuses an­ geordnet.

Das Dach wird somit über die Meßgehäuse und deren abnehmbare Deckel nach außen hin abgedichtet, während die Sensoren im Meßgehäusebereich in die Dachhaut eingeführt sind. Die Sen­ soren sind somit nach Öffnen des Meßgehäusedeckels für War­ tungs- und Reparaturarbeiten zugänglich. Besonders vorteilhaft können die Elektroden in ihrem Abstand zu der unteren, ggf. wasserführenden Schicht, eingestellt werden, in dem sie mehr oder weniger aus dem Dachaufbau herausgezogen oder hineinge­ schoben werden. Damit ist eine Einstellung auf ein gewünschtes Null-Niveau möglich, das evtl. vorhandenes Wasser im Dachauf­ bau berücksichtigt, das ohne einen Wasserschaden bereits vor­ handen ist.

Die Sensoren werden vorteilhaft erst nach der Dacheindeckung in die Meßgehäuse eingesetzt, so daß sie während des rauhen Betriebs bei der Dacheindeckung nicht beschädigt werden können.

Eine Signalgabe eines Sensors entspricht einem Wasserschaden an der Einbaustelle des Sensors, so daß die Lokalisierung von Wasserschäden einfach durchführbar ist.

Mit Anspruch 2 wird eine vorteilhafte Ausführung eines Wasser­ meldesensors angegeben, der aus zwei Stabelektroden besteht, die direkt oder in geringem Abstand auf eine ggf. wasser­ führende Schicht im Dachaufbau aufgesetzt sind und zwischen denen ständig, periodisch oder willkürlich, eine Spannung an­ legbar ist. Über einen Spannungsabfall wird dabei Wasser mit Hilfe eines nachgeschalteten Verstärkers und Grenzwertgebers angezeigt. Ein solcher Sensor ist ebenso wie die angeschlos­ sene Elektronik, einfach aufgebaut, robust und preiswert.

Entsprechend ist nach Anspruch 3 auch ein Feuchtemelder aufge­ baut, bei dem das elektrische Potential oder der elektrische Widerstand zwischen zwei dem jeweiligen Meßort zugeordneten Elektroden gemessen wird. In einer Erweiterung der Schaltung und Verdrahtung kann auch das Potential zwischen Elektroden verschiedener Meßorte abgefragt werden. Dadurch besteht eine weitere Möglichkeit zur Bestimmung der Ausbreitung und der Ausbreitungsrichtung von Schäden.

Mit den Merkmalen nach Anspruch 4 wird eine kompakte Ausfüh­ rung eines Sensors einschließlich der notwendigen Meß- und Verstärkerelektronik erhalten. ln dem Schutzrohr können die Elektronik und Teile der Elektroden zum Schutz gegen Umwelt­ einflüsse eingegossen sein.

Eine zweckmäßige Weiterbildung erfolgt mit den Merkmalen nach Anspruch 5, wobei die Sensoren mit einer Anzeigetafel verbun­ den sind, die eine flächenmäßige Nachbildung der Dachfläche darstellt und den Einbauorten der Sensoren entsprechende An­ zeigenlampenorte zugeordnet sind. Dadurch ist eine Überwachung des gesamten Daches von einer Stelle aus durchführbar. Zusätz­ lich zu dem Vorteil, daß die Sensoren, ihre Anschlußteile, etc. durch ihre Anbringung in einem Meßgehäuse mit Deckel zu­ gänglich bleiben und bei Störungen jederzeit überprüft oder ausgewechselt werden können, ergibt sich durch deren Anordnung im Meßgehäuse der Vorteil, daß die Meßstelle gegen direkte, eine Messung möglicherweise verfälschende Einflüsse, z. B. durch Sonne und Wind, weitgehend geschützt ist. Dazu trägt weiter die in Anspruch 6 vorgeschlagene thermische Isolierung des Meßgehäuses bei. Eine solche thermische Isolierung kann beispielsweise dadurch ausgeführt sein, daß in ein äußeres Kunststoffgehäuse ein entsprechend geformter (nach unten offener) Isolierstoffkörper formschlüssig eingebracht wird.

In ein luftdichtes Meßgehäuse kann bei entsprechender Größen­ wahl auch eine Vakuumpumpe eingesetzt werden, die aus dem Dachaufbau Wasser bzw. Feuchte absaugt. Erst der vakuumdichte Verschluß verschafft der Pumpe die Möglichkeit, durch eine starke Saugwirkung in den Verbindungsfugen und sonstigen Hohl­ räumen in der Dämmschicht stehendes Wasser und die feuchtig­ keitsgesättigte Luft abzusaugen. Damit besteht die vorteil­ hafte Möglichkeit, wassergesättigte Dächer wieder auszu­ trocknen, d. h. das Dach zu sanieren, ohne den gesamten Dach­ aufbau abreißen zu müssen. Die Luft wird dabei aus dem Dach­ randbereich angesaugt. Ein ausgetrockneter Dämmstoff ist dann wieder regeneriert und funktionsfähig. Um nach dem Einbau bzw. bei Kontrollen den wasser- und luftdichten Zustand des Meßge­ häuses durch Abdrücken überprüfen zu können, ist nach Anspruch 8 vorgeschlagen, ein Prüfventil einzubauen.

Durch die Meßgehäuse bzw. durch die in ihrem inneren befind­ lichen Öffnungen in der Dachhaut dürfen keinesfalls Schwach­ stellen imDach auftreten. Gemäß Anspruch 7 wird daher ein an sich bekannter, an der unteren Stirnseite des Meßgehäuses um­ laufender Klebeflansch vorgeschlagen, der zur Verbindung mit der obersten Dachhaut dient und üblicherweise durch einen Deckstreifen abgedichtet ist.

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Flachdachaufbau mit Meßgehäuse und Sensor,

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Sensor,

Fig. 3 die Ansicht eines Anzeigenfeldes.

In Fig. 1 ist eine tragende Betondecke 1 dargestellt, mit darüberliegender Dampfsperrschicht 2, einer Dämm­ schicht 3 und zweier Lagen einer wasserundurchlässigen Dachhaut 4. Auf die Dachhaut 4 ist ein Meßgehäuse 5 auf­ gesetzt, wobei das Meßgehäuse aus einem unteren Flansch 6, Seitenwänden 7 und einem Deckel 8 besteht. Der Flansch 6 ist mit der Dachhaut 4 verbunden und durch einen umlaufen­ den Deckstreifen 9 nochmals von oben her gegenüber der Dachhaut 4 abgedeckt und abgedichtet. Die Seitenwände bestehen aus einer äußeren Schicht 10 und einer inneren Dämmschicht 11, genauso wie der Deckel 8. Die seitlichen Ränder 12 des Deckels 8 sind seitlich über die Seiten­ wände 7 heruntergezogen.

In den Seitenwänden 7 ist ein Prüfventil 13 zur Prüfung des wasser- bzw. luftdichten Zustandes des Meßgehäuses 5 angebracht. Im Deckel 8 ist ein verschließbarer Absaug­ stutzen 14 angeordnet, mit dem ein Ausgang einer Saug­ pumpe dicht verbunden werden kann, die im Inneren des Meßgehäuses 5 betrieben werden kann. Bei der Installation der Kabel sind dafür bereits Kabeladern und Anschlüsse vorzusehen.

Im Meßgehäuse 5 und in seinem unten offenen Bereich ist ein Sensorrohr 15 eingesetzt, das in die Dämmschicht 3 reicht und auf der Dampfsperrschicht 2 fast oder ganz auf­ sitzt. Der Sensor selbst ist anhand der Fig. 2 erläutert. An der Oberseite des Sensorrohrs 15 sind zwei Kabelstücke 16 angedeutet, die über eine Durchführung 17 aus dem Meß­ gehäuse 5 austreten. Von dort kann eine Verkabelung der Meßgehäuse bzw. Sensoren auf der Dachhaut erfolgen. Die Verkabelung ist aber ersichtlich auch innerhalb der Dämm­ schicht durchzuführen oder direkt im Inneren des Gebäudes, wobei dann die Betondecke 1 im Bereich des Meßgehäuses 5 zu durchbohren ist.

In Fig. 2 ist ein Schnitt durch einen kombinierten Wasser­ und Feuchtemeldersensor dargestellt. Im Sensorrohr 15 ist im oberen Bereich eine an sich bekannte Meß- und Verstär­ kerelektronik 18 mit Anschlüssen angebracht. Für die Mes­ sung eines Wasserstandes auf der Dampfsperrschicht 2 werden die Stabelektroden 19, 20 verwendet, die knapp innerhalb des unteren Sensorrohrendes enden. Wenn beide Enden der Stabelektroden 19, 20 in einen Wasserfilm ein­ tauchen, so ist dies als Widerstandsänderung an der Elek­ tronik 18 erkennbar bzw. wird eine nachgeschaltete Anzeige aktiviert.

Für eine Feuchtemessung in der Dämmschicht werden die beiden seitlich aus dem Sensorrohr 15 ragenden Elektroden 21, 22 verwendet, wobei eine Potentialdifferenz über den Dämmstoff gemessen wird, was Rückschlüsse auf die ent­ haltene Feuchte ermöglicht. Die Teile sind weitgehend mit Gießharz 23 eingegossen.

In Fig. 3 ist ein Schaltschrank 24 mit Anzeigetafel 25 gezeigt. Die Anzeigetafel 25 ist rechteckig entsprechend der überwachten Dachfläche, auf der acht Meßstationen 26 in der gezeigten Anordnung angebracht sind. Jeder Meß­ station sind auf dem Anzeigefeld zwei Lampen 27 (rund) und 28 (rechteckig) für Feuchtewarnung und Wasserwarnung zugeordnet. Hinter den Schlitzen 29 in der Tafel ist ein Lautsprecher für ein akustisches Sammelsignal angebracht. Mit 30 sind weitere Schalter und Quittiertasten bezeich­ net.

Die Vorrichtung zur Früherkennung und Lokalisierung von Wasserschäden hat folgende Funktion: Beim Auftreten von Wasser oder Feuchte spricht der Sensor nach Fig. 2, der vom Schaltschrank 24 gespeist wird, an und gibt entspre­ chend seinem Einbauort eine Leuchtanzeige auf der Anzei­ gentafel 25 in Verbindung mit einem akustischen Signal. Ein Schaden wird daher schnell erkannt und lokalisiert, so daß sofort Gegenmaßnahmen zur Vermeidung eines größeren Schadensausmaßes vorgenommen werden können.

Mit dem Meßgehäuse 5 wird eine Meßstation geschaffen, in der auch bauphysikalische Messungen durchgeführt werden können, was durch die Sensorplatte 31 in Fig. 1 angedeutet ist.

Zusammenfassend wird festgestellt, daß mit der beschriebenen Vorrichtung eine einfache und im Vergleich zu den Schadens­ risiken einfache Lösung für die Früherkennung und Eingrenzung von Wasserschäden durch Kondensatbildung und Leckagen an einem Flachdach vorgeschlagen wird.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Früherkennung und Lokalisierung von Wasser­ schäden durch Kondensatbildung und Leckagen an einem Flach­ dach mit wenigstens einer obersten wasserführenden Dachhaut und darunterliegenden Dämmschicht und einer weiter darun­ terliegenden, gegebenenfalls wasserführenden Schicht,
wobei auf dem Flachdach über dessen Fläche verteilt, im Ab­ stand zueinander Wasser- und/oder Feuchtemeldesensoren stationär angebracht sind, die bei einer Wasserführung auf der weiter darunterliegenden Schicht beim Anlegen einer elektrischen Spannung ansprechen und elektrische Signale abgeben, die dem jeweiligen Dachbereich zuordenbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem Flachdach Meßgehäuse (5) angeordnet sind, die zur obersten Dachhaut (4) hin offen und auf diese dicht aufgesetzt sind und die je einen abnehmbaren Deckel (8) aufweisen, der luft- und wasserdicht verschließbar ist, und
daß die Wasser- und/oder Feuchtemeldesensoren im Bereich des Meßgehäuses (5) von oben her durch die oberste Dachhaut (4) in die darunterliegenden Schichten (3) eingebracht und dort im Bereich des Meßgehäuses (5) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassermelder aus zwei Stabelektroden (19, 20) besteht, die direkt oder in geringem Abstand auf eine gegebenenfalls wasserführende Schicht (2) im Dachaufbau aufgesetzt sind und zwischen denen ständig, periodisch oder willkürlich eine Spannung anlegbar ist und über den Spannungsabfall auftretendes Wasser detektierbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtemelder aus zwei Elektroden (21, 22) besteht, die in die Dämmschicht ragen und zwischen denen ständig, periodisch oder willkürlich eine Spannung anlegbar ist und der Spannungsabfall ein Maß für Feuchte in der Dämmschicht (3) ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (19, 20; 21, 22) des Wasser- und/oder Feuchtemelders (15) in ein Schutzrohr eingebaut sind, das zugleich auch eine Meß- und Verstärkerelektronik (18) ent­ hält.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Anzeigeeinheit als Anzeigetafel (25) eine flächenmäßige Nachbildung der Dachfläche darstellt und den Einbauorten der Sensoren (15) entsprechende Anzeige­ lampenorte (26) an der Anzeigetafel (25) zugeordnet sind und die Sensoren entsprechend elektrisch damit verbunden sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Meßgehäuse (5) thermisch isoliert ist (Dämmschicht 11).

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Meßgehäuse (5) einen seitlich an den Aufsetzstellen umlaufenden Klebeflansch (6) enthält zum dichten Verbinden mit der obersten Dachhaut.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in das Meßgehäuse (5) ein Prüfventil (13) eingebaut ist, über das der wasser- und luftdichte Zustand überprüfbar ist.