DE4124109A1 - Bauelement fuer gefaelledach-systeme - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein für Gefälledach-Systeme be­ stimmtes Bauelement mit einer quadratischen ebenen Grundfläche und einer geneigt zur Grundfläche verlaufenden Oberfläche.

Es ist üblich, gefällelose Flachdächer durch Auflage von Gefälle-Elementen, die aus Kunststoff-Hartschaum auf Basis Polystyrol oder Polyurethan oder aus Mineralfasern oder dgl. be­ stehen und einen im wesentlichen keilstumpfförmigen Querschnitt aufweisen, zu einem Gefälledach auszubilden. Dadurch ergeben sich die grundsätzlichen Vorteile, daß der Aufwand für ein konstrukti­ ves Dachgefälle entfällt und daß zugleich eine gute Wärmedämmung des Daches erreicht wird.

Die bekannten Gefälledach-Elemente besitzen eine qua­ dratische oder rechteckige ebene Grundfläche, senkrecht zur Grundfläche stehende Seitenflächen und eine von der einen (obe­ ren) Kante zur gegenüberliegenden (unteren) Kante hin geneigt verlaufende Oberfläche, d. h. ein parallel zu den beiden seitli­ chen Kanten verlaufendes Gefälle. Damit weisen diese Elemente eine rechteckige kleine (untere) Stirnfläche, eine ebenfalls rechteckige größere (obere) Stirnfläche und zwei deckungsgleiche abgeschrägte Seitenflächen auf.

Für den Aufbau eines Daches werden mehrere Element- Positionen benötigt, bei denen die untere Stirnfläche der (in aufsteigender Gefällerichtung gesehen) nächstfolgenden Position die gleiche Höhe hat wie die obere Stirnfläche der vorhergehenden Position, womit ein übergangsloses Gefälle erreicht werden soll. Dies gelingt bei Rinnendächern mit Pult- oder Sattelform auch verhältnismäßig problemlos, während sich bei Einlaufdächern Schwierigkeiten ergeben. Bei Einlaufdächern muß das Gefälle zu einem im Dachbereich liegenden tiefsten Punkt hin gerichtet sein, was bei den bekannten Gefälle-Elementen auf unterschiedliche Wei­ se gelöst wird.

Bei Gefälle-Elementen mit rechteckigem Grundriß wird im Bereich des Einlaufs eine quadratische Grundplatte mit ebener Oberfläche vorgesehen, um die herum die rechteckigen Gefälle-Ele­ mente im Verband so angeordnet werden, daß sich vier jeweils senkrecht zur Grundplatte hin gerichtete Gefälle ergeben. Dabei ist es unvermeidlich, daß in den (diagonal zur Grundplatte ver­ laufenden) Kehlbereichen einzelne Gefälle-Elemente mit ihren ab­ geschrägten Seitenflächen an rechteckigen Stirnflächen benachbar­ ter Elemente anliegen, wodurch sich Absätze im Gefälleverlauf er­ geben. Um solche Absätze nicht nacharbeiten zu müssen, ist das Gefälle bei den üblichen Abmessungen dieser Elemente von 1000× 500 mm auf maximal 2% begrenzt.

Die bekannten Gefälle-Elemente mit quadratischem Grund­ riß benötigen normalerweise keine Grundplatte. Sie werden in auf­ steigenden Positionen um den Einlauf herum angeordnet, wobei in den - sich bei jedem Dachgrundriß unvermeidlich ergebenden - Kehlbereichen besondere Kehl-Elemente (bzw. Grat-Elemente bei um­ gekehrtem Gefälleverlauf) vorgesehen werden. Dadurch ist zwar ein absatzloser Gefälleverlauf gewährleistet, aber die Kehl-Elemente ergeben sowohl in der Herstellung als auch beim Verlegen einen zusätzlichen Kostenaufwand und erhöhen selbst bei einfachen Dach­ grundrissen die Anzahl der zum Dachaufbau erforderlichen Positio­ nen.

Somit besteht Bedarf an Gefälle-Elementen, die es ge­ statten, mit wenigen einfachen Positionen ein absatzloses Gefäl­ ledach beliebiger Steigung zu erzeugen. Hier setzt die Erfindung ein. Sie hat zur Aufgabe, solche Gefälle-Elemente zur Verfügung zu stellen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Oberfläche des Elements von einer Ecke zur diagonal gegen­ überliegenden Ecke hin geneigt verläuft und die beiden anderen Ecken den gleichen Abstand zur Grundfläche aufweisen, also alle Seitenflächen trapezförmig ausgebildet sind. Vorzugsweise sind dabei die Grundfläche quadratisch und die Seitenflächen paarweise deckungsgleich ausgebildet.

Bei dem erfindungsgemäßen Gefälle-Element wird somit das bisherige Prinzip, das Gefälle von einer Kante zur gegenüber­ liegenden Kante zu richten, verlassen und statt dessen ein diago­ naler Gefälleverlauf vorgesehen. Dadurch erhalten die Elemente jeweils zwei Paare von abgeschrägten Seitenflächen, nämlich ein Paar kleinere Seitenflächen zwischen der unteren Ecke und den beiden gleich hohen Ecken und ein Paar größere Seitenflächen zwischen der oberen Ecke und den beiden gleich hohen Ecken.

Durch diese Maßnahme werden die bisherigen Probleme auf verblüffend einfache Weise beseitigt. Dabei nutzt die Erfindung konsequent die Erkenntnis aus, daß die Nachteile der bekannten Systeme letztlich darauf zurückzuführen waren, daß dort Seiten­ flächen mit unterschiedlicher Umrißform vorhanden sind, nämlich zwei (verschieden große) Rechteck-Flächen und zwei (gleiche) ab­ geschrägte Flächen. Diese unterschiedlichen Flächenformen führen unvermeidlich in Grat- oder Kehlbereichen entweder zu Absätzen oder zur Notwendigkeit zusätzlicher Grat- bzw. Kehl-Elemente. Das erfindungsgemäße Element hingegen besitzt (in der bevorzugten Ausführung mit quadratischem Grundriß) zwei Paare von jeweils deckungsgleichen Seitenflächen, die sich nur in der Höhe unter­ scheiden und so bemessen werden können, daß jede größere Seiten­ fläche eines Elements einer niedrigeren Position mit der kleine­ ren Seitenfläche des Elements der nächsthöheren Position korres­ pondiert.

Im weiteren Verfolg des Erfindungsgedankens ist auch ein neuartiger Dachaufbau vorgesehen. Während bisher (dachkanten­ parallele Verlegung der Elemente bei Rechteck-Dächern als Bei­ spiel vorausgesetzt) das Gefälle senkrecht zu den Dachkanten ver­ lief und sich die Kehlen (bzw. Grate) diagonal von den Dachecken aus erstreckten, geht bei einem erfindungsgemäß aufgebauten Dach bei gleicher Voraussetzung einer dachkantenparallelen Verlegung das Gefälle von den Dachecken aus, während die Kehlen (bzw. Grate) senkrecht zu den Dachkanten verlaufen. Dies führt zu einem Dach­ aufbau mit gleichmäßiger, absatzfreier Oberfläche sowie klaren Kehl- bzw. Gratbereichen, der sich im Normalfall ohne Notwendig­ keit zusätzlicher Sonder-Elemente erzeugen läßt.

Nachfolgend wird die Erfindung in Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei stellen dar:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Gefälle-Element in perspektivischer Ansicht,

Fig. 2 zwei in aufsteigender Position aneinanderge­ reihte Elemente in Seitenansicht,

Fig. 3 ein erfindungsgemäß aufgebautes Gefälledach mit einfachem Grundriß in perspektivischer Darstellung und

Fig. 4 schematisch den Verlegeplan für ein anderes Beispiel eines erfindungsgemäß aufgebauten Gefälledachs mit einfachem Grundriß,

Fig. 5-7 als Sonder-Elemente ein Gefälle-Element mit Grundplatte, ein First-Element bzw. ein Kehl- Element jeweils in perspektivischer Ansicht, und

Fig. 8 schematisch den Verlegeplan für ein erfin­ dungsgemäß aufgebautes Gefälledach mit schwierigem Grundriß.

Das in Fig. 1 dargestellte Gefälle-Element, das aus Polystyrol-Hartschaum oder einem entsprechenden Material besteht, besitzt eine quadratische Grundfläche 1, eine diagonal geneigte Oberfläche 2 sowie zwei Paare 3, 4 von schiefwinklig abgeschräg­ ten Seitenflächen, wobei die jeweils ein Paar 3, 4 bildenden Sei­ tenflächen deckungsgleich sind. Die Neigung der Oberfläche 2 erstreckt sich von der oberen Ecke a zur unteren Ecke b, während die Ecken c den gleichen Abstand von der Grundfläche 1 aufweisen. Alle oberen Kanten der Seitenflächen 3, 4 besitzen den gleichen Neigungswinkel gegenüber der Horizontalen und sind gleich lang. Dieser Neigungswinkel ist hier (wie auch in den anderen Figuren) aus Gründen besserer Anschaulichkeit übertrieben stark darge­ stellt. Die Abmessungen eines Elements können beispielsweise 1000×1000 mm betragen.

In Fig. 2 ist die Aneinanderreihung zweier Gefälle-Ele­ mente mit ansteigender Position veranschaulicht. Das Element A der unteren Position stößt mit seiner größeren Seitenfläche 4 an die kleinere Seitenfläche 3′ des Elements B der nächsthöheren Position, so daß die Oberflächen 2 und 2′ eine Ebene bilden. Dies ist unabhängig davon, an welche der beiden Seitenflächen 4 des Elements A das Element B angelegt wird.

Fig. 3 zeigt perspektivisch den Zusammenbau mehrerer Gefälle-Elemente zu einem quadratischen Dach mit zentralem Ein­ lauf 5. Es ist erkennbar, daß das Dach vier gegeneinander geneig­ te Gefälle-Bereiche 7a-7d aufweist, zwischen denen sich Kehlen 6a-6d befinden. Die geneigten Teilflächen erstrecken sich von den Dachecken zum Einlauf hin, und die Kehlen verlaufen senkrecht zu den zugeordneten Dachkanten. Dieses Dach gemäß Fig. 3 ist durch typgleiche Gefälle-Elemente gebildet, die sich nur in der Position (also im Prinzip in der Höhe) voneinander unterscheiden und keinerlei Sonder-Elemente umfassen.

Der Verlegeplan eines solchen Daches ist in Fig. 4 noch einmal schematisch am Beispiel eines Rechteck-Daches mit dezen­ tralem Einlauf erläutert. Hierbei sind die einzelnen Positionen mit Ziffern gekennzeichnet, und die Gefällerichtung ist durch einen Pfeil veranschaulicht. Im Bereich der Kehlen stoßen jeweils zwei gleiche Positionen, d. h. zwei baugleiche Elemente mit ihren (kleineren) Seitenflächen 3 aneinander, während im Bereich der vier Gefälle-Bereiche sich jeweils ein Element der nächsthöheren Position anschließt, wie dies schon anhand der Fig. 2 beschrieben worden ist. In jedem Fall befinden sich an jedem Stoß zweier Ele­ mente jeweils deckungsgleiche Seitenflächen. Das Dach gemäß Fig. 4 umfaßt insgesamt 9 Positionen (bei zentralem Einlauf wären es nur 8 Positionen) und das Dach gemäß Fig. 3 erfordert 5 Positio­ nen, die alle jeweils aus typgleichen Gefälle-Elementen (ohne Sonder-Elemente) bestehen.

Der in Fig. 3 und 4 zugrunde gelegte Dachtyp ist ver­ hältnismäßig einfach und besitzt in der Praxis die überwiegende Häufigkeit. Damit kommen die Vorteile der Erfindung, nämlich der Fortfall der Notwendigkeit von Kehl-Elementen u. dgl. Sonder-Ele­ menten, in der überwiegenden Anzahl aller Anwendungsfälle ohne jede Einschränkung voll zum Tragen. Aber auch bei komplizierten Dachtypen, bei denen kein Gefälledach-System auf Sonder-Elemente (bzw. auf zeitraubende Nachbearbeitung und Anpassung einzelner Elemente vor Ort) verzichten kann, treten die Vorteile der Erfin­ dung noch deutlich hervor, denn es werden selbst in solchen Fäl­ len nur einige wenige Sonder-Elemente benötigt.

Im Rahmen der Erfindung sind drei Arten von solchen Sonder-Elementen vorgesehen, nämlich ein Grund-Element (Fig. 5), ein First-Element (Fig. 6) und ein Kehl-Element (Fig. 7), wobei in den Fig. 5 bis 7 die jeweilige Gefällerichtung wiederum durch Pfeile angedeutet ist. Diese Sonder-Elemente kann man sich im Prinzip als so entstanden vorstellen, daß ein "normales" Gefälle- Element entlang seiner parallel zur Grundfläche verlaufenden, also horizontalen Diagonalen halbiert und dann mit einer ebenen Grundplatte (Fig. 5) bzw. einem spiegelbildlich gleichen Halbele­ ment (Fig. 6 und 7) vereinigt ist. In der Praxis können diese Sonder-Elemente aus einem Stück gefertigt sein, es ist ebenso aber auch möglich, tatsächliche "Halb-Elemente" vorzusehen, die erst bauseitig zu dem gewünschten Sonder-Element zusammengesetzt werden. Eine dritte Möglichkeit, zu solchen Sonder-Elementen zu gelangen, besteht darin, normale Elemente bauseitig zu teilen und dann in der gewünschten Weise wieder zusammenzusetzen. Die dritte Möglichkeit führt aber zu erheblichen Verschnitt-Verlusten und ist daher weniger empfehlenswert.

Anhand der Fig. 8 ist am Beispiel eines Daches mit L-förmigem Grundriß und drei willkürlich angeordneten Einläufen dargestellt, daß selbst in solch einem verhältnismäßig kompli­ zierten Fall nur sehr wenige Sonder-Elemente benötigt werden, nämlich nur drei First-Elemente bei F und zwei Sätze G aus je­ weils vier Grund-Elementen, mit denen die nicht im Rastermaß der Elemente befindliche Lage der Einläufe ausgeglichen wird. Dies veranschaulicht die Überlegenheit der Erfindung auch dann, wenn der Dachtyp so beschaffen ist, daß Sonder-Elemente unverzichtbar sind.

Das vorangehend am Beispiel von Gefälle-Bereichen mit dazwischenliegenden Kehlen beschriebene gilt in gleicher Weise für den Fall einer derartigen Verlegung der Elemente, daß zwi­ schen den Gefälle-Bereichen ein Grat ausgebildet wird. Außerdem ist es zwar vorteilhaft, aber nicht zwingend, daß die Gefälle diagonal und die Kehlen (bzw. Grate) senkrecht zu den Dachkanten verlaufen. Es läßt sich auch jeder andere Verlauf einstellen, allerdings müssen dann die an den Dachkanten endenden Elemente jeweils entsprechend der Führung der Dachkante zugeschnitten werden.

Alle in den Beispielen dargestellten Elemente besitzen eine quadratische Grundfläche, die den besonderen Vorteil hat, daß sich wegen der dann paarweise deckungsgleichen Seitenflächen der Elemente eine sehr große Anzahl von Kombinationsmöglichkeiten ergibt. Eine quadratische Grundfläche ist jedoch nicht zwingend, ebenso können die Elemente auch eine rechteckige Grundfläche auf­ weisen. Allerdings sind dann nicht mehr so viele Kombinationsmög­ lichkeiten gegeben, weil sich dann die Elemente nur noch mit ihren "kurzen" bzw. "langen" Seitenflächen aneinanderlegen las­ sen. Für bestimmte Anwendungsfälle kann jedoch auch eine solche Ausbildung der Elemente interessant sein.

Desweiteren sei noch darauf hingewiesen, daß der Be­ griff "senkrechte Seitenflächen" nicht auf durchgehend plane Flächen beschränkt ist. Vielmehr können den Seitenflächen - was zeichnerisch nicht mehr dargestellt ist - auch noch Mittel zur Verhinderung von Wärmebrücken zugeordnet sein, beispielsweise Stufenfalzverbindungen.

Im übrigen müssen die einzelnen Elemente nicht mono­ lithisch ausgebildet sein. Es ist ebenso auch möglich, nur ein einziges Gefälle-Basiselement mit vorgegebenen Höhen-Abmessungen vorzusehen und die für die jeweilige Position erforderliche Er­ höhung durch zusätzliche Quader entsprechender Höhe zu bewirken, die unter das Basiselement untergelegt werden, wie das in Fig. 2 durch die gestrichelte Linie "x" angedeutet ist. Dadurch verrin­ gert sich zwar nicht die Anzahl der am Bau erforderlichen Positi­ onen, aber die Herstellung und Lagerhaltung wird einfacher. Dies wirkt sich besonders bei den in nur relativ geringer Anzahl benö­ tigten Sonder-Elementen aus, für die dann auch nur noch jeweils ein einziger Typ mit der dem Gefälle-Basiselement entsprechenden Höhen-Abmessung vorrätig gehalten zu werden braucht.

Claims (7)

1. Für Gefälledach-Systeme bestimmtes Bauelement mit einer ebenen Grundfläche, senkrecht zur Grundfläche verlaufenden Sei­ tenflächen und einer geneigt zur Grundfläche verlaufenden Ober­ fläche, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche (2) des Ele­ ments von einer Ecke (a) zur diagonal gegenüberliegenden Ecke (b) hin geneigt verläuft und die beiden anderen Ecken (c) den glei­ chen Abstand zur Grundfläche aufweisen.

2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundfläche (1) quadratisch und die Seitenflächen (3, 4) paar­ weise deckungsgleich ausgebildet sind (Fig. 1).

3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Element als First-Element (Fig. 6) oder Kehl-Element (Fig. 7) ausgebildet ist, wobei sich der Firstgrat bzw. Kehlgrat entlang der parallel zur Ebene der Grundfläche verlaufenden Dia­ gonale des Elements erstreckt und sich auf beiden Seiten dieser Diagonale gleich geneigte Oberflächen befinden.

4. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Element von seiner höchsten Ecke bis zu seiner pa­ rallel zur Ebene der Grundfläche verlaufenden Diagonale eine ge­ neigte Oberfläche und auf der anderen Seite dieser Diagonale eine ebene Oberfläche aufweist (Fig. 5).

5. Bausatz aus Bauelementen nach Anspruch 1 bis 4 zum Auf­ bau von Gefälledächern, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Bau­ elemente (A, B) unterschiedlicher Höhe und ansonsten gleicher Ausbildung vorgesehen sind, bei denen die größeren Seitenflächen (4) des jeweils niedrigeren Elements (A) mit den kleineren Sei­ tenflächen (3′) des nächsthöheren Elements (B) deckungsgleich ausgebildet sind.

6. Bausatz nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch die Ab­ wandlung, daß alle eine geneigte Oberfläche aufweisenden Bauele­ mente baugleich mit gleicher Höhe ausgebildet sind und daß zur Ausbildung von unterschiedlichen Höhen der einzelnen Elemente quaderförmige Zusatz-Elemente (x) vorgesehen sind.

7. Gefälledach aus Bauelementen nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente im Bereich von Gefälleflächen (7a-7d) jeweils mit ihrer größeren Seitenfläche an die kleinere Seitenfläche des nächstfolgenden Bauelements stoßen, während in Grat- oder Kehlbereichen (6a-6d) jeweils gleich hohe Bauelemente mit ihren deckungsgleichen Sei­ tenflächen aneinanderstoßen.