DE4135891C2

DE4135891C2 - Verbindung von Dachelementen

Info

Publication number: DE4135891C2
Application number: DE4135891A
Authority: DE
Inventors: Heinz Westhaus
Original assignee: Krupp Hoesch Stahl AG
Current assignee: Krupp Hoesch Stahl AG
Priority date: 1990-11-05
Filing date: 1991-10-31
Publication date: 1994-10-27
Anticipated expiration: 2011-11-01
Also published as: FI95956B; YU174391A; CZ334691A3; PL171289B1; ATE122121T1; EP0515591B1; NO301897B1; PL292171A1; FI922470A; DE59105396D1; HU9201916D0; GEP19981366B; NO922582D0; FI922470A0; NO922582L; SK334691A3; DE4135891A1; CZ281141B6; HUT61065A; FI95956C

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindung am Längsstoß von an der Oberfläche profilierten Dachelementen.

Die österreichische Patentschrift E 46004 B offenbart eine Verbindung am Längsstoß von an der Oberfläche profilierten Dachelementen, die jeweils aus zwei durch einen Schaumstoffkern auf Abstand gehaltenen metallischen Deckschichten bestehen, wobei

- die Fuge zwischen zwei benachbarten Dachelementen zwischen aufragenden Querschnittsteilen an den Längsrändern der Dachelemente angeordnet und mit einem Dichtungsmittel abgedichtet ist,
- die Fuge über den größten Teil der Dicke des Dachelementes von den Schaumstoffkernen begrenzt wird,
- die oberen metallischen Deckschichten mittels einem die Fuge übergreifenden Blech und einer dieses übergreifende Blech und durch das eine Dachelement hindurchgehenden und an der Tragkonstruktion festschraubbaren Schraube miteinander verbunden sind,
- das die Fuge übergreifende Blech einen hutprofilförmigen Querschnitt aufweist und mit seinen Seitenteilen an schräg nach oben verlaufenden der metallischen Deckschicht anliegt und durch die Schraube angepreßt wird,
- jeweils an der von der Fuge abgewandten Seite der schräg nach oben verlaufenden Teile der Dachelemente unter Bildung einer Mulde ein weiteres, ebenfalls nach oben ragendes zweites Teil in der metallischen Deckschicht eingeformt ist,
- in die zweiten nach oben ragenden Teile jeweils an der von der Fuge abliegenden Seite am Übergangsbereich zum horizontalen Bereich der oberen Deckschicht eine Sicke eingeformt ist, in die eine die Fuge überdeckende Abdeckung einhakbar ist.

Bei dieser bekannten Verbindung wird der Stoß zunächst unter Pressung einer Dichtung zusammengedrückt, in dieser Position durch Klammern 2, 2′ fixiert und danach mit Hilfe eines Bleches bzw. einer Lastverteilerplatte 3 und Schraube 4 verschraubt und zum Beispiel an einem Träger befestigt werden. Schließlich wird eine äußere Abdeckung 5 aufgeklemmt.

Hier besteht der Nachteil, daß das Zusammendrücken der Paneele 1 bis auf das zur Klammerung notwendige Maß bei mangelnden Toleranzen oder bei Transportschädigungen nur sehr schwer oder nur mit Zusatzwerkzeugen durchzuführen ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden, eine mit extrem großen Toleranzen herstellbare, leicht zu montierende Verbindung zu schaffen, die sehr dicht ist, einen Wärmedurchgangswert hat, der im Fugenbereich nicht höher als im übrigen Element ist, und die ebenfalls extrem leicht zu montieren ist und bei der an der Innenseite die Fuge nur so gering sichtbar ist, daß sie optisch nicht stört.

Diese Aufgabe wird bei einer Verbindung am Längsstoß von an der Oberfläche profilierten Dachelementen mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen 2 bis 17 be schrieben.

Die Fertigungstoleranzen der Dachelemente können um so größer gewählt werden, je breiter die federnde Dichtung zwischen den Elementen gewählt wird. Eine sehr breite, nur aus einem porigen Schaumstoff bestehende Dichtung hat den Nachteil, daß der in der Raumluft befindliche Wasserdampf durch diese hindurch diffundiert und dann, wenn er in kältere Außenbereiche der Dichtung kommt, kondensiert. Kalte Bereiche fangen etwa von der Mitte der Dich tung an und ziehen sich bis zur äußeren Begrenzung des Dachele mentes hin. Im Winter kann das so entstehende Kondenswasser dazu führen, daß die gesamte Dichtung sich mit Wasser wie ein nasser Schwamm füllt. Um dies zu vermeiden, ist eine Dampfdiffusions sperre in der Weise eingebaut, daß die Fuge an der Innenseite durch übereinander verschachtelte zungenartige Vorsprünge abge schlossen wird, die selbst von der metallischen Deckschicht über zogen sind, die bekanntlich undurchlässig für Wasserdampf ist. Die zungenartigen Vorsprünge stören bei der Montage nicht, da sie übereinander mit geringem Abstand in der Höhe angeordnet sind. Ihre vorderen Begrenzungen gleiten übereinander in dem Maße, in dem die Dachelemente die Dichtung beim Zusammenbau federnd zusam mendrücken. Durch den Höhenunterschied ist zwischen den zungenar tigen Vorsprüngen normalerweise ein Spalt zwischen der oberen Seite des unteren Vorsprunges und der unteren Seite des oberen Vorsprunges vorhanden. Durch diesen Spalt kann noch, wenn auch in ganz geringem für die Praxis unschädlichem Maße, Wasserdampf in Richtung zur Dichtung diffundieren. Dieser Spalt verschwindet normalerweise ganz, wenn die Schraube zum Befestigen der Dachele mente angezogen wird, weil dann durch den Druck das gesamte Dach element im Fugenbereich bezüglich seiner Dicke etwas einfedert.

Diese Art der Diffusionssperre ist auch wirksam, wenn nur ein zungenartiger Vorsprung vorhanden ist, der die breite Dichtung überdeckt. Die Überdeckung ist dann besonders gut, wenn der zun genartige Vorsprung in eine Einbuchtung am anderen Dachelement hineinragt und durch den Grad des Hineinragens die Einfederung der dicken Dichtung und Fertigungsungenauigkeiten ausgeglichen wird.

Die Erfindung ist am Beispiel einer schräg nach oben verlaufenden Fuge erklärt. Sie ist auch bei senkrechten Fugen anwendbar. Bei senkrechten Fugen ist es angebracht, eine oder zwei Befesti gungsschrauben senkrecht neben der Fuge außerhalb des Bereiches der elastischen Dichtung durch die Dachelemente verlaufen zu lassen.

Schräg verlaufende Fugen haben den Vorteil, daß das Loch für die Befestigungsschraube weitgehend außerhalb der Dichtung verläuft und sich dort leichter als in der stark federnden Dichtung bohren läßt.

Das Loch für die Befestigungsschraube, das auf dem Dach an der Baustelle gebohrt werden muß, läßt sich besonders leicht bohren, wenn es oben im Spalt beginnt, senkrecht durch den leicht zu boh renden Schaum des einen Dachelementes hindurchgeht und unten in der Lücke, die die Einbuchtung des einen Elementes mit dem zungen artigen Vorsprung des anderen Elementes bildet, hindurchgeht. Zum leichteren Treffen der Lücke mit dem Bohrer ist im Blech oberhalb der Lücke eine vertiefte Rinne in Form einer Sicke ein geformt.

Die zwischen den Dachelementen liegende hochelastische Dichtung kann auch entgegen der in den Figuren gezeichneten Dichtung aus mehreren, z. B. zwei Teilen bestehen.

Es kann im oberen Bereich die Dichtung ganz fehlen oder aus einem Kunststoffschaum bestehen, der nicht hoch elastisch, aber leicht komprimierbar ist. Solche wärmedämmenden Materialien sind beson ders preiswert. Der Nachteil, daß sich in diesem Fall ein schma ler Spalt wegen der nur geringen Elastizität bilden kann, ist in Bezug auf die Wärmedämmung ohne Bedeutung, da in dem schmalen Spalt sich keine nennenswerte Konvektion der Luft ausbildet. Wenn der billige, weniger elastische Kunststoffschaum abdichtend wirkt, dann ist auch die Fuge ausreichend abgedichtet.

Die Nuten zum Einrasten der den Fugenbereich überdeckenden Abdec kung liegen etwas höher als die Ebene der oberen metallischen Deckschicht, so daß diese nicht schon bei geringen Regenfällen naß werden, wodurch die Haltbarkeit des Dachelementes erheblich verlängert wird.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In den Fig. 1 bis 3 sind die einzelnen Schritte des Zusammenbaues dargestellt. Vom Dachelement 1 ist die rechte, an der Verbindung liegende Seite und vom Dachelement 2 ist die linke, an der Verbindung liegende Seite dargestellt. Die Dachelemente 1 und 2 werden zunächst auf den Dachsparren oder sonstigen Befesti gungsbalken oder Trägern abgelegt. Bei über 10 m langen Dachele menten geschieht dies meist mit einem Kran. Die so abgelegten Dachelemente 1 und 2 liegen entsprechend der Fig. 1 mit einem Zwischenraum zueinander. Es wird anschließend, z. B. durch eine Hilfskraft, das Dachelement 1 zum Dachelement 2 oder auch umge kehrt verschoben, so daß sich beide Dachelemente, wie in der Fig. 2 dargestellt, berühren. Die aus einem sehr weichen, federnd elastischen Material, z. B. Schaumstoff, bestehende Dichtung 3 wird dabei im unteren Bereich wesentlich stärker als im oberen Bereich eingedrückt. Die beiden Dachelemente 1 und 2 werden durch eine Schraubverbindung miteinander verbunden. Zu diesem Zweck wird das Blech 4 durch die Schraube 5 nach unten gedrückt.

Das Blech 4 besitzt schräg nach unten verlaufende Seitenteile 6 und 7, diese werden an schräg nach oben verlaufende Teile 8, 9 der metallischen Deckschicht 10 angepreßt. Durch die schräge Aus führung der Auflageflächen werden die Dachelemente 1 und 2 fester gegeneinander gepreßt und es wird auch die Dichtung 3 et was stärker zusammengepreßt. Die Fuge und die Schraubverbindung werden durch die Abdeckung 11 gegen Regenwasser geschützt. Die Abdeckung 11 hakt zu ihrer Befestigung federnd in eine Sicke 12 ein. Bei starkem Wind können auch Regentropfen durch die Fuge 13 zur Schraubverbindung hingetrieben werden. Es ist deshalb wich tig, daß die Fuge 13 durch eine ebenfalls stark elastische Dich tung 26 abgedichtet ist. Diese Dichtung kann an sich an einer beliebigen Stelle der Fuge angebracht sein. Es ist besonders vor teilhaft, wenn die Dichtung 26 am oberen Teil der Fuge angebracht ist. Im Beispiel der Fig. 3 dient die Dichtung 26 gleichzeitig als Wärmeisolation für die Abdeckung 11. Zusätzlich zu den schräg nach oben verlaufenden Teilen 8 und 9 sind in der Nähe des Randes der Dachelemente noch die nach oben ragenden Teile 15 und 16 in die metallische Deckschicht 10 eingeformt. Es ist sehr wichtig, daß zwischen den aufragenden Teilen sich die Mulden 17 und 18 befinden. Für den Fall, daß z. B. die Dichtung 26 beim Transport beschädigt wurde, wird eingedrungenes Wasser durch die Mulden abgeführt, die entsprechend der Dachneigung nach dem Einbau ein Gefälle besitzen. Es ist von Vorteil, wenn die nach oben ragenden Teile 15 und 16 die Teile 8 und 9 überragen. Dieses Überragen ist nicht erforderlich, wenn die Abdeckung 11 etwas gewölbt ausge führt ist, um die notwendige Höhe für den Schraubenkopf zu errei chen. Das Loch für die Schraube 5 wird erst gebohrt, wenn die Dachelemente 1 und 2, entsprechend der Fig. 2, gelegt worden sind. Der Schaumstoffkern 19 des Schaumes läßt sich leicht durchbohren. Es ist vorteilhaft, daß die Schraube 5 durch die Lücke 21 hin durchgeht, die vom zungenartigen Vorsprung 22 und der Einbuchtung 23 gebildet wird. Damit der Bohrer diese Stelle leichter findet, ist in der unteren metallischen Deckschicht 20 die Sicke 24 ein geformt. Der größte Teil der Fuge 25 wird vom Schaumstoffkern 19 direkt begrenzt. Es läßt sich die Dichtung 3 leichter am Schaum stoffkern 19 ankleben, wenn die Fuge geradlinig und eben ver läuft. Die Dichtung 3 ist zum Durchbohren nur schlecht geeignet, deshalb ist es vorteilhaft, wenn die Fuge 25 schräg nach oben verläuft. Die Dichtung 3 kann auch im oberen Bereich der Fuge 25 ganz fehlen, so daß durch diese nicht gebohrt werden braucht. Die Dichtung 3 braucht im oberen Bereich nicht zusammengedrückt zu wer den, sie dient dort nur zur reinen Wärmeisolation und soll nur eine Luftkonvektion verhindern, im unteren Bereich soll dagegen die stark zusammengedrückte Dichtung auch weitgehend eine Dampf diffusion verhindern.

In die untere metallische Deckschicht 20 werden vorteilhaft klei ne Sicken 27 zur Versteifung eingeformt. Diese Sicken laufen un ter einem Winkel von 90° auf die Verbindung bzw. auf deren Fuge 25 zu. Diese Versteifung bewirkt, daß die zum Zusammenpressen der Dichtung 3 erforderlichen Kräfte in deren unteren Bereich gelei tet werden.

Claims

1. Verbindung am Längsstoß von an der Oberfläche profilierten Dachelementen (1, 2), die jeweils aus zwei durch einen Schaumstoffkern auf Abstand gehaltenen metallischen Deckschichten (10, 20) bestehen, wobei

- die Fuge zwischen zwei benachbarten Dachelementen zwischen aufragenden Querschnittsteilen an den Längsrändern der Dachelemente angeordnet und mit einem Dichtungsmittel (3) abgedichtet ist,
- unterhalb dieser aufragenden Querschnittsteile an einem Dachelement (1) die untere Deckschicht kurz vor der Fuge eine Einbuchtung (23) bildet, in die die als ein zungenartiger Vorsprung (22) ausgebildete untere Deckschicht (20) des anderen Dachelementes (2) eingreift,
- die Fuge über den größten Teil der Dicke des Dachelementes von den Schaumstoffkernen begrenzt wird,
- die oberen metallischen Deckschichten (10) mittels einem die Fuge übergreifenden Blech (4) und einer durch dieses übergreifende Blech und das eine Dachelement (1) hindurchgehenden und an der Tragkonstruktion festschraubbaren Schraube (5) miteinander verbunden sind,
- das die Fuge übergreifende Blech (4) einen hutprofilförmigen Querschnitt aufweist und mit seinen Seitenteilen an schräg nach oben verlaufenden und zur Fuge zwischen den Dachelementen hin gerichteten Teilen (8, 9) der metallischen Deckschicht (10) anliegt und durch die Schraube (5) angepreßt wird,
- jeweils an der von der Fuge abgewandten Seite der schräg nach oben verlaufenden Teile (8, 9) der Dachelemente (1, 2) unter Bildung einer Mulde (17, 18) ein weiteres, ebenfalls nach oben ragendes zweites Teil (15, 16) in der metallischen Deckschicht (10) eingeformt ist,
- in die zweiten nach oben ragenden Teile (15, 16) jeweils an der von der Fuge abliegenden Seite am Übergangsbereich zum horizontalen Bereich der oberen Deckschicht (10) eine Sicke (12) eingeformt ist, in die eine die Fuge überdeckende Abdeckung (11) einhakbar ist,
- die Fuge mindestens zu 60% ihrer Höhe mit einer aus hochelastischem Schaumstoff bestehenden und am anderen Dachelement (2) befestigten Dichtung (3) ausgefüllt ist,
- die Dichtung (3) an dem unteren zungenartigen Vorsprung (22) der unteren Deckschicht (20) anliegt und zwischen den vom Blech (4) übergriffenen Teilen (8, 9) einen Ausgleichsspalt frei läßt.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleichsspalt mit einer leicht komprimierbaren Schaumstoff dichtung ausgefüllt ist.

3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß die Breite der federnden Dichtung (3) mehr als 25% der Abmessung des übergreifenden Bleches (4) in Richtung quer zur Fuge gemessen beträgt.

4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, daß an jedem der verbundenen Dachelemente (1, 2) ein Vorsprung (22) an der unteren metallischen Deckschicht (20) angebracht ist und diese Vorsprünge in versetzter Höhe zueinander angebracht sind.

5. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich net, daß die untere Seite des einen zungenartigen Vorsprun ges (22) auf gleicher Höhe mit der unteren Seite der Dachelemen te (1, 2) liegt.

6. Verbindung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeich net, daß oberhalb des höheren zungen artigen Vorsprungs die Fuge schräg verläuft, wobei diese Schräge etwas von der Vorderseite des zungenartigen Vor sprunges weg zum Inneren des dem Vorsprung zugehörigen Dach elementes hin gerichtet ist.

7. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich net, daß die durch das übergreifende Blech (4) hindurchgehen de Schraube lotrecht verläuft und im Bereich der oberen Deck schicht in der Mitte der Fuge sitzt.

8. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich net, daß zwischen der Endkante der im Bereich der Fuge enden den oberen metallischen Deckschicht (10) und der Endkante der unteren metallischen Deckschicht (20) ein Höhenunterschied vorhanden ist, der mindestens dem kleinsten Höhenunterschied der Deckschichten in den übrigen Bereichen des Dachelementes entspricht.

9. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeich net, daß die tiefsten Stellen der Mulden (17, 18) verglichen mit der vom größeren Bereich der oberen Deckschicht (10) ge bildeten Fläche auf gleicher oder größerer Höhe als diese liegen.

10. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeich net, daß die hochelastische Dichtung (3) an einer Seite des Dachelementes vor der Montage durch Klebstoff oder den Isola tionsschaum angeklebt ist.

11. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicken (12) für die überdeckende Abdeckung (11) höher als die angrenzenden Flächen der oberen Deck schichten liegen.

12. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeich net, daß an der Unterseite der überdeckenden Abdeckung (11) eine stark federnd komprimierbare Dichtung (26) festgeklebt ist, die die oberen Teile der nach oben ragenden zweiten Tei le (15, 16) überdeckt.

13. Verbindung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeich net, daß die zwischen den Dachelementen liegende Dichtung im unteren Bereich der Fuge durch einen oder mehrere weitere Vor sprünge im Querschnitt komprimiert wird.

14. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeich net, daß die Schraube (5) zum Befestigen der Dachelemen te (1, 2) mittig zwischen den Teilen (8) und (9) hindurch verläuft.

15. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeich net, daß die Dichtung (3) innerhalb der Fuge geteilt ist und zu mindest in der unteren Hälfte der Fuge aus dem hochelasti schen, leicht komprimierbaren Schaumstoff und dar über aus einem leicht komprimierbaren Schaumstoff besteht.

16. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeich net, daß der hochelastische Schaumstoff der Dichtung aus getränktem Polyurethan-Weichschaum besteht.

17. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeich net, daß im Bereich der Einbuchtung (23) eine Sicke (24) zur Füh rung des Bohrers eingeformt ist.