DE4040135C1 - Water-tight roof covering and thermally insulating assembly - comprises water-sealing layer of PVC, poly:butene or bitumen polymer and insulating material held by dome structures - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigung einer Dachabdichtungsbahn od. dgl., bestehend aus einem Halteelement sowie aus einem dieses und die darunterliegende Abdichtungsbahn durchdringenden Befestigungsmittel, das schwenkbar und kraftschlüssig mit dem Halteelement verbunden ist, dieses gegen die Oberseite der Abdichtungsbahn anpreßt und in der Unterkonstruktion verankert ist.

Abdichtungsbahnen, insbesondere auf einem Flachdach verlegte Abdichtungsbahnen aus Polyisobutylen, Polyvinylchlorid, Bitumen, Polymerbitumen oder dergleichen sind mittels mechanischer Befestigungen auf dem Untergrund zu fixieren, um ein Abheben durch Wind zu verhindern. Im Mittenbereich eines Gebäudedaches sind wenigstens drei, im Eckenbereich bis zu mehr als zehn sowie im Randbereich eine dazwischenliegende Anzahl von Befestigungen pro Quadratmeter Dachfläche vorzusehen.

Üblicherweise werden die Befestigungen im Randbereich einer Dachabdichtungsbahn angeordnet und von der benachbarten Dachabdichtungsbahn dichtend überdeckt, wobei eine Nahtüberlappung von 10 cm bis 12 cm vorgesehen wird. Nahtüberlappungen stellen gerade bei Dachabdichtungsbahnen aus Kunststoff einen erheblichen Kostenfaktor dar.

Da die Befestigungen innerhalb eines Bereiches etwa gleichmäßig über die Dachfläche zu verteilen sind, werden in Bereichen, die eine große Anzahl von Befestigungen erfordern, also in Ecken- und Randbereichen, schmalere Dachabdichtungsbahnen verlegt als im Mittenbereich eines Daches. Die Befestigungen sind daher in parallel zu den Rändern einer Dachabdichtungsbahn verlaufenden Befestigungsreihen angeordnet. In gewissen Grenzen kann der Abstand der Befestigungen innerhalb einer Befestigungsreihe der pro Quadratmeter erforderlichen Anzahl von Befestigungen angepaßt werden. Dabei ist ein Abstand von mehr als 50 cm ebenso wie ein Abstand von weniger als 15 cm zu vermeiden. Die Abhängigkeit von unterschiedlichen Bahnenbreiten bedeutet weiterhin eine relativ komplizierte Ausführung in der Praxis.

Die Lasteneinleitung bei im überdeckten Randbereich mechanisch befestigten Dachabdichtungsbahnen ist statisch ungünstig, da die Lasteneinleitung asymmetrisch erfolgt und somit erhebliche Sichheitszuschläge erforderlich sind.

Zur Vermeidung dieser Nachteile wurden mechanische Befestigungen entwickelt, die an beliebigen Stellen einer Dachabdichtungsbahn vorgesehen werden können. Bewährt haben sich Befestigungen, welche die Dachabdichtungsbahn durchdringen (Durchbahnenbefestigung).

Aus der US-Patentschrift 48 60 513 ist eine solche Befestigung einer Dachabdichtungsbahn bekannt, die ein scheibenförmiges Halteelement mit einer mittig angeordneten Durchtrittsöffnung enthält. Die Wandung um die Durchtrittsöffnung herum ist zur Oberseite hin halbkugelförmig konkav ausgeführt, um einen auf seiner Unterseite halbkugelförmigen Kopf einer als Befestigungsmittel dienenden Schraube aufzunehmen. Auf seiner Oberseite ist der Kopf der Schraube mit einem Innensechskant versehen. Aufgrund des halbkugelförmigen Sitzes des Schraubenkopfes im Halteelement ist die Schraube gegenüber einer Senkrechten zur Dachfläche verschwenkbar anzubringen. Der Kopf der Schraube liegt etwa in der Ebene der Dachabdichtungsbahn, so daß im Bereich der Verschraubung aus der Dachabdichtungsbahn ein relativ großes Loch ausgestanzt werden muß.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Befestigung dieser Art zur Verfügung zu stellen, die eine sichere Abdichtung des für den Durchtritt des Befestigungsmittels erforderlichen Loches in der Abdichtungsbahn ermöglicht und in einfacher Weise montierbar ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Halteelement von einem Abdeckelement übergriffen ist, das unmittelbar mit dem Halteelement formschlüssig verbunden ist.

Die erfindungsgemäße Befestigung ist besonders zur Befestigung von Dachabdichtungsbahnen geeignet. Sie ist jedoch ebenso für Abdichtungsbahnen in anderen Anwendungsfällen verwendbar, wie beispielsweise bei der Folienabdichtung in einem Tunnel.

Abhängig von der Unterkonstruktion ist als Befestigungsmittel eine handelsübliche Bohrschraube, eine Schlagschraube oder dergleichen vorgesehen.

Vorteilhafterweise ist das Halteelement scheibenförmig ausgebildet und weist an seinem Außenmantel Verbindungselemente auf, die mit entsprechend ausgebildeten Verbindungselementen am Innenmantel des haubenförmig gestalteten Abdeckelements im Eingriff stehen. Das Halteelement kann zusammen mit dem Befestigungsmittel mittels eines Setzautomaten oder auch manuell befestigt werden. Das montierte, mit dem Befestigungsmittel gelenkig verbundene Halteelement liegt auch bei nicht senkrecht zur Dachfläche gerichteter Montage des Befestigungsmittels plan auf der Abdichtungsbahn auf und kann bei einseitiger Belastung geringfügig ausweichen.

Eine feste und leicht herstellbare Verbindung des Abdeckelements mit dem Halteelement wird erreicht, wenn die Verbindungselemente als Schraubgewinde, als Rasten und Gegenrasten oder als Bajonettverschlußteile ausgebildet sind. Ein Schraubgewinde kann beispielsweise nach Art eines Bajonettverschlusses in Form mehrerer gleichmäßig über den Umfang verteilter Sektoren ausgebildet sein, so daß eine rasche Montage möglich ist.

Zum Aufschrauben des Abdeckelements auf das Halteelement kann auf der Oberseite des Abdeckelements eine Einrichtung zur Drehmomentübertragung, insbesondere ein als Vierkant ausgebildeter Zapfen, angeordnet sein.

Eine besonders dichte Verbindung zwischen dem Abdeckelement und der Abdichtungsbahn wird dann erreicht, wenn der auf der Abdichtungsbahn aufliegende untere Rand des Abdeckelements mit einer Schicht aus dem für die Abdichtungsbahn verwendeten Werkstoff, wie z. B. Polyisobuten, Polyvinylchlorid, Polymerbitumen oder dergleichen, versehen ist. Es versteht sich, daß in diesem Fall je nach Werkstoff der Abdichtungsbahn unterschiedlich beschichtete Abdeckelemente zu verwenden sind.

Eine niedrige Gesamthöhe des Abdeckelements wird erreicht, wenn die das Befestigungsmittel aufnehmende mittige Durchtrittsöffnung im Halteelement eine Einsenkung am oberen Ende aufweist, die einen am oberen Ende des Befestigungsmittels vorgesehenen Kopf aufnimmt, so daß dieser die Oberseite des Halteelements nicht überragt.

Ein Mitdrehen des Halteelements beim Aufschrauben des Abdeckelements wird verhindert, wenn die das Befestigungsmittel aufnehmende mittige Durchtrittsöffnung im Halteelement eine zur Drehmomentübertragung auf das Befestigungsmittel geeignete Profilierung, z. B. Nuten, aufweist. Sofern das Halteelement sich drehen sollte, nimmt es das Befestigungsmittel mit, so daß das Halteelement fester auf die Abdichtungsbahn angepreßt wird.

Der Raum unterhalb des Abdeckelements wird vorteilhafterweise mit einem Dichtungsmittel gefüllt. Als Dichtungsmittel wird eine für den jeweiligen Werkstoff der Abdichtungsbahn geeignete handelsübliche Dichtungspaste empfohlen.

Der Transport des Dichtungsmittels zum unteren Rand des Abdeckelements und zugleich zur Schmierung des Abdeckelements beim Drehen wird erreicht, wenn in der Oberseite des Halteelements Kanäle vorgesehen sind, deren Tiefe gegen den Außenmantel des Halteelements hin zunimmt.

Das während des Einschraubvorganges im Bereich des unteren Randes des Abdeckelements verteilte Dichtungsmittel bewirkt eine witterungsbeständige Abdichtung bzw. eine Verschweißung zwischen Abdeckelement und Abdichtungsbahn.

Zum Einbringen des Dichtungsmittels kann in der Oberseite des Abdeckelements eine mittige Öffnung vorgesehen sein.

Bei der vorzugsweise mittels einer automatischen Vorrichtung, die Dichtungsmittel durch diese Öffnung in den Raum unterhalb des Abdeckelements einspritzt, erfolgenden Montage wird das Abdeckelement mit dem Halteelement verbunden. Gleichzeitig wird die Öffnung mit dem Dichtungsmittel verschlossen.

Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, das Abdeckelement geschlossen auszuführen und im Innenraum des Abdeckelements zwischen diesem und dem Halteelement ein mit einem Dichtungsmittel gefülltes Behältnis vorzusehen, beispielsweise ein Folienkissen.

Die Freigabe des Dichtungsmittels aus dem Behältnis bei Annäherung des Abdeckelements an das Halteelement wird erleichtert, wenn auf der Oberseite des Halteelements mindestens ein spitzer Vorsprung vorgesehen ist. Es können beispielsweise spitze Dorne oder Messerschneiden vorgesehen sein, welche die Umhüllung des das Dichtungsmittel enthaltenden Behältnisses durchstechen oder zerschneiden.

Als Werkstoff für das Halteelement und/oder das Abdeckelement wird schlagzäher Kunststoff, wie z. B. Hart-Polyvinylchlorid, empfohlen. Bei Verwendung dieses Werkstoffes kann bei einem Abdeckelement, das für die Befestigung einer Abdichtungsbahn aus Polyvinylchlorid vorgesehen ist, auf die Beschichtung des unteren Randes verzichtet werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand zweier in der Zeichnung dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigung mit Abdeckelement, Halteelement und Befestigungsmittel in montiertem Zustand im Schnitt,

Fig. 2 das Halteelement der Befestigung aus Fig. 1 in der Draufsicht,

Fig. 3 das Halteelement aus Fig. 2 im Schnitt nach der Linie III-III,

Fig. 4 das Abdeckelement der Befestigung aus Fig. 1 in der Draufsicht zur Hälfte,

Fig. 5 das Abdeckelement aus Fig. 4 im Schnitt nach der Linie V-V,

Fig. 6 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigung in montiertem Zustand im Schnitt,

Fig. 7 das Halteelement der Befestigung aus Fig. 6 in der Draufsicht,

Fig. 8 das Halteelement aus Fig. 7 im Schnitt nach der Linie VIII-VIII,

Fig. 9 das Abdeckelement der Befestigung aus Fig. 6 in der Draufsicht zur Hälfte und

Fig. 10 das Abdeckelement aus Fig. 9 im Schnitt nach der Linie X-X.

In Fig. 1 ist im Schnitt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigung 10 mit einem haubenförmigen Abdeckelement 12, einem scheibenförmigen Halteelement 14 und einem als Schraube ausgebildeten Befestigungsmittel 16 in einem auf einem Dach mit einer Abdichtungsbahn 18 aus Polyisobuten montierten Zustand dargestellt. Unter der Abdichtungsbahn 18 ist eine Wärmedämmschicht 20 angeordnet, welche auf einem als Unterkonstruktion 22 dienenden Stahlblech aufliegt. Die als Befestigungsmittel 16 verwendete Schraube stützt sich mit ihrem Kopf 24 auf das Halteelement 14 ab und durchsetzt dieses, die Abdichtungsbahn 18 und die Wärmedämmschicht 20. Die Schraube ist in der Unterkonstruktion 22 verankert. Das Abdeckelement 12 ist mit dem Halteelement 14 verschraubt.

Die Fig. 2 und 3 zeigen das Halteelement 14 in der Draufsicht bzw. im Schnitt nach der Linie III-III. Das runde, scheibenförmige Halteelement 14 aus Hart-Polyvinylchlorid hat einen Durchmesser von 4 cm und eine Dicke von 1 cm. Im Zentrum ist eine Durchtrittsöffnung 26 für das Befestigungsmittel 16 vorgesehen. Zur Aufnahme des Kopfes 24 des Befestigungsmittels 16 ist am oberen Ende der Durchtrittsöffnung 26 eine Einsenkung 28 vorgesehen. In den Wandungen der Durchtrittsöffnung 26 sind diametral gegenüberliegend zwei in axialer Richtung verlaufende Nuten 32, 34 vorgesehen, in die Vorsprünge des Befestigungsmittels 16 eingreifen können, um eine Drehmomentübertragung zu gewährleisten.

Am Außenmantel 36 des Halteelements 14 ist als Verbindungselement 38 ein Außengewinde angeordnet. Auf der Oberseite des Halteelements 14 gehen vom Rande der Einsenkung 28 vier um jeweils 90° versetzt zueinander angeordnete, zur Unterseite des Außenmantels 36 verlaufende Kanäle 40, 42, 44, 46 aus, deren Tiefe zum Außenmantel 36 hin zunimmt.

In den Fig. 4 und 5 ist das Abdeckelement 12 in der Draufsicht zur Hälfte im Schnitt nach der Linie V-V dargestellt. Das haubenförmige, runde Abdeckelement 12 aus Hart-Polyvinylchlorid hat einen Durchmesser von 10 cm, in der Mitte eine Dicke von 3 cm und am Außenrand eine Dicke von 1 cm. Auf der Oberseite befindet sich im Zentrum ein Vierkant-Zapfen 48 mit einer Kantenlänge von 3 cm, der eine mittige Öffnung 50 besitzt.

Im Innenraum der Abdeckhaube ist am Innenmantel als Verbindungselement 52 ein Innengewinde angebracht, welches auf das Außengewinde des Halteelements 14 aufschraubbar ist. Die Höhe des Innenraumes ist gleich der Dicke des Halteelements 14. Der untere Rand 54 des Abdeckelements 12 ist ringförmig auf 3 cm verbreitert und mit einer Schicht 56 aus Polyisobuten versehen. Im Zentrum des Innenraumes ist eine kalottenförmige Ausnehmung 58 vorgesehen, welche der Verteilung von durch die Öffnung 50 eingebrachtem Dichtungsmittel zu den Kanälen 40, 42, 44, 46 dient.

In Fig. 6 ist im Schnitt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigung 110 mit einem geschlossenen haubenförmigen Abdeckelement 112, einem scheibenförmigen Halteelement 114 und einer Schraube als Befestigungsmittel 116 in auf einer Abdichtungsbahn 118 aus Polyvinylchlorid montiertem Zustand dargestellt. Unter der Abdichtungsbahn 118 ist eine Wärmedämmschicht 120 angeordnet, welche auf einem als Unterkonstruktion 122 dienenden Stahlblech aufliegt.

Die als Befestigungsmittel 116 vorgesehene Schraube stützt sich mit ihrem Kopf 124 auf das Halteelement 114 ab und durchsetzt dieses, die Abdichtungsbahn 118 und die Wärmedämmschicht 120. Die Schraube ist in der Unterkonstruktion 122 verankert. Das Abdeckelement 112 ist mit dem Halteelement 114 verschraubt. Zwischen Abdeckelement 112 und Halteelement 114 ist ein ausgepreßtes Behältnis 150, nämlich ein Folienkissen, dargestellt. Dieses ist vor der Montage mit einem Dichtungsmittel 158 gefüllt, welches bei der Montage zwischen das Abdeckelement 112 und die Abdichtungsbahn 118 quillt.

Die Fig. 7 und 8 zeigen das scheibenförmige Halteelement 114 in der Draufsicht bzw. im Schnitt nach der Linie VIII-VIII. Das runde Halteelement 114 aus Hart-Polyvinylchlorid hat einen Durchmesser von 4 cm und eine Dicke von 1,5 cm. Im Zentrum ist eine Durchtrittsöffnung 126 für das Befestigungsmittel 116 vorgesehen. Zur Aufnahme des Kopfes 124 des Befestigungsmittels 116 ist am oberen Ende der Durchtrittsöffnung 126 eine Einsenkung 128 vorgesehen. In den Wandungen der Durchtrittsöffnung 126 sind diametral gegenüberliegend zwei in axialer Richtung verlaufende Nuten 132, 134 vorgesehen, in die Vorsprünge des Befestigungsmittels 116 eingreifen können, um eine Drehmomentübertragung zu gewährleisten.

Am Außenmantel 136 des Halteelements 114 ist als Verbindungselement 138 ein Außengewinde angeordnet. Auf der Oberseite des Halteelements 114 gehen vom Rande der Einsenkung 128 vier um jeweils 90° versetzt zueinander angeordnete, zur Unterseite des Außenmantels 136 verlaufende Kanäle 140, 142, 144, 146 aus, deren Tiefe zum Außenmantel 136 hin stetig zunimmt. Die Oberseite des Halteelements 114 ist konvex gewölbt. Benachbart zur Einsenkung 128 sind jeweils zwischen den Kanälen 140, 142, 144, 146 spitze Vorsprünge 141, 143, 145, 147 angeordnet.

In den Fig. 9 und 10 ist das Abdeckelement 112 in der Draufsicht zur Hälfte bzw. im Schnitt nach der Linie X-X dargestellt. Das runde Abdeckelement 112 aus Hart-Polyvinylchlorid hat einen Durchmesser von 10 cm, in der Mitte eine Dicke von 3 cm und am Außenrand eine Dicke von 1 cm. Auf der Oberseite befindet sich im Zentrum ein Vierkant-Zapfen 148 mit einer Kantenlänge von 3 cm. Im Innenraum des Abdeckelements 112 ist am Innenmantel als Verbindungselement 152 ein Innengewinde angebracht, welches auf das Außengewinde des Halteelements 114 aufschraubbar ist.

Die Form des Innenraumes ist der Form des Halteelements 114 angepaßt. Im oberen Bereich des Innenraumes ist das mit Dichtungsmittel 158 gefüllte Behältnis 150 befestigt. Bei der Montage stechen die Vorsprünge 141, 143, 145, 147 in die Folie des Behältnisses 150 und setzen somit das Dichtungsmittel 158 frei, so daß dieses bis zu dem auf 3 cm verbreiterten unteren Rand 154 des Abdeckelements 112 quellen kann.

Im Zentrum des Vierkant-Zapfens 148 ist ausgehend von der Oberseite ein Sackloch 160 von 1 cm Tiefe mit einem Innengewinde von 1 cm Durchmesser vorgesehen, das zur Halterung eines Befestigungsmittels für ein weiteres Bauteil, beispielsweise für einen Dachaufbau, dienen kann.

Claims (12)

1. Befestigung einer Dachabdichtungsbahn od. dgl., bestehend aus einem Halteelement sowie aus einem dieses und die darunterliegende Abdichtungsbahn durchdringenden Befestigungsmittel, das schwenkbar und kraftschlüssig mit dem Halteelement verbunden ist, dieses gegen die Oberseite der Abdichtungsbahn anpreßt und in der Unterkonstruktion verankert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (14; 114) von einem Abdeckelement (12; 112) übergriffen ist, das unmittelbar mit dem Halteelement (14; 114) formschlüssig verbunden ist.

2. Befestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (14; 114) scheibenförmig ausgebildet ist und an seinem Außenmantel (36; 136) Verbindungselemente (38; 138) aufweist, die mit entsprechend ausgebildeten Verbindungselementen (52; 152) am Innenmantel des haubenförmig gestalteten Abdeckelements (12; 112) im Eingriff stehen.

3. Befestigung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente (38, 52; 138, 152) als Schraubgewinde, als Rasten und Gegenrasten oder als Bajonettverschlußteile ausgebildet sind.

4. Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberseite des Abdeckelements (12; 112) eine Einrichtung zur Drehmomentübertragung, insbesondere ein als Vierkant ausgebildeter Zapfen (48; 148), angeordnet ist.

5. Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der Abdichtungsbahn (18) aufliegende untere Rand (54) des Abdeckelements (12) mit einer Schicht (56) aus dem für die Abdichtungsbahn (18) verwendeten Werkstoff, wie z. B. Polyisobuten, Polyvinylchlorid, Polymerbitumen od. dgl., versehen ist.

6. Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die das Befestigungsmittel (16; 116) aufnehmende mittige Durchtrittsöffnung (26; 126) im Halteelement (14; 114) eine Einsenkung (28; 128) am oberen Ende aufweist, die einen am oberen Ende des Befestigungsmittels (16; 116) vorgesehenen Kopf (24; 124) aufnimmt.

7. Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die das Befestigungsmittel (16; 116) aufnehmende mittige Durchtrittsöffnung (26; 126) im Halteelement (14; 114) eine zur Drehmomentübertragung auf das Befestigungsmittel (16; 116) geeignete Profilierung, z. B. Nuten (32, 34; 132, 134), aufweist.

8. Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Oberseite des Halteelements (14; 114) Kanäle (40, 42, 44, 46; 140, 142, 144, 146) vorgesehen sind, deren Tiefe gegen den Außenmantel (36; 136) des Halteelements (14; 114) hin zunimmt.

9. Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Oberseite des Abdeckelements (12) eine mittige Öffnung (50) zum Einbringen eines Dichtungsmittels vorgesehen ist.

10. Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Halteelement (114) und dem Abdeckelement (112) ein mit einem Dichtungsmittel (158) gefülltes Behältnis (150) vorgesehen ist.

11. Befestigung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberseite des Halteelements (114) mindestens ein spitzer Vorsprung (141, 143, 145, 147) vorgesehen ist.

12. Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (14; 114) und/oder das Abdeckelement (12; 112) aus einem schlagzähen Kunststoff, z. B. aus Hart-Polyvinylchlorid, bestehen.