DE4446412A1 - Oberlichtelement - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Oberlichtelement gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1.

Oberlichtelemente in Form von Lichtkuppeln mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 sind beispielsweise aus der DE 40 40 768 A1 bekannt. Derartige Lichtkuppeln bestehen aus einem Aufsatzkranz zur Lagerung eines Trägerrahmens und einem vom Trägerrahmen aufgenommenen kalottenförmigen, licht­ durchlässigen Element. Solche Lichtkuppeln werden im allgemei­ nen bei Flachdächern eingesetzt und haben durch ihre kalotten­ förmige Gestalt in gewisser Weise eine selbstreinigende Wirkung, da die sich an der Oberfläche der Lichtkuppel abset­ zenden Schmutzpartikel durch Regenwasser abgewaschen werden.

Derartige Lichtkuppeln haben ein vergleichbar hohes Gewicht und sind außerdem relativ teuer herzustellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Oberlichtelement der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß es einfachen Aufbau hat, vergleichbar geringes Gewicht mit sich bringt und sowohl bei Flachdächern, insbesondere aber bei geneigten Dach­ flächen eingesetzt werden kann und über eine gewisse selbstrei­ nigende Wirkung verfügt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Oberlichtelements ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung schafft ein Oberlichtelement, das aus einem im wesentlichen planparallelen lichtdurchlässiges Element, bei­ spielsweise aus Polycarbonat oder Acrylglas aufweist und wel­ ches durch eine eine Distanzeinrichtung tragende Stützeinrich­ tung in vorbestimmtem Maße vorgespannt wird, infolgedessen die Oberfläche eine geringfügige Krümmung bzw. Wölbung erfährt.

Das erfindungsgemäße Oberlichtelement läßt sich damit auch bei Flachdächern, vorzugsweise aber bei Dächern mit einer Dachnei­ gung ab 3° einsetzen. Infolge des planparallele Form besitzen­ den lichtdurchlässigen Elementes, das keine Verformung während der Herstellung erfordert, kann es einfach und mit günstigen Kosten hergestellt werden und hat darüber hinaus den Vorteil eines relativ geringen Gewichtes. Auch der Transport der erfin­ dungsgemäßen Oberlichtelemente ist vergleichbar einfach, da eine Vielzahl von derartigen Oberlichtelementen stapelweise transportiert werden können.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen des er­ findungsgemäßen Oberlichtelementes anhand der Zeichnung zur Erläuterung weiterer Merkmale und Vorteile beschrieben. Es zei­ gen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines Oberlichtelementes in Schnittansicht, und

Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 abgewandelte Ausführungsform eines Oberlichtelementes.

In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Oberlichtelementesdargestellt. Auf einem Aufsatzkranz 1 übli­ cher Art befindet sich ein Trägerrahmen 2, der entweder fest am Aufsatzkranz 1 oder schwenkfähig gegenüber dem Aufsatzkranz 1 vorgesehen ist. Mit 3 ist ein Scharnier angedeutet, welches den Trägerrahmen 2 schwenkfähig gegenüber dem Aufsatzkranz 1 la­ gert. Alternativ kann der Trägerrahmen 2 gegenüber dem Aufsatzkranz 1 höhenverstellbar sein.

Der Trägerrahmen 2 weist bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ein Kunststoffprofil auf, das nach Fig. 1 zwei im wesentlichen nebeneinander liegende und im wesentlichen rechteckige Hohlräu­ me 4, 5 festlegt, in die im Bedarfsfall Verstärkungsprofile 7, 8 eingesetzt sind. Ein derartiger Trägerrahmen 2 kann auch durch Strangpressen und nachfolgendem Ummanteln mit Kunststoff hergestellt werden.

Der Trägerrahmen 2, der vorzugsweise viereckige Form hat, dient zur Auflage einer Platte 10 aus Polycarbonat, Acrylglas oder dergleichen. Die Platte 10 hat planparallele Gestalt und wird durch ein Profil 12 aus Kunststoff oder dergleichen gegenüber dem Trägerrahmen 2 fixiert. Das Profil 12 weist einen ersten, weitgehend vertikal (in Fig. 1) stehenden Schenkel 12a auf, der durch Schrauben oder dergleichen an dem Trägerrahmen 2 befe­ stigt ist, sowie einen weiteren, im wesentlichen horizontal verlaufenden Schenkel 12b, der zumindest den Rand der Platte 10 übergreift und die Platte 10 fest auf dem Trägerrahmen 2 hält.

Gemäß vorliegender Erfindung wird die Platte 10 geringfügig nach oben vorgespannt in Richtung eines mit 14 bezeichneten Pfeiles, wodurch die Platte 10 eine geringfügige Krümmung bzw. Wölbung erfährt, und zwar derart, daß die Mitte der Platte 10 geringfügig gegenüber dem Rand der Platte 10 nach oben gedrückt wird. Diese Vorspannung wird dadurch erreicht, daß am Träger­ rahmen 2 eine Stützeinrichtung 15, beispielsweise in Form einer Traverse, vorgesehen ist, die am Trägerrahmen 2 angeschraubt oder auf andere Weise befestigt ist. Die Stützeinrichtung in Form der Traverse 15 ist vorzugsweise unter einem Winkel von etwa 90° gegenüber dem Trägerrahmen 2 befestigt und verläuft im wesentlichen parallel zur Platte 10. Weiterhin ist die Stütz­ einrichtung 15 gegenüber der Platte 10 beabstandet, derart, daß zwischen die Platte 10 und die Stützeinrichtung 15 eine zusätz­ liche Distanzeinrichtung, beispielsweise eine Distanzplatte 16 eingesetzt werden kann. Die Distanzplatte 16 hat eine Stärke, die etwas größer ist als der Abstand zwischen der Stützeinrich­ tung 15 und der Platte 10. Auf diese Weise erfährt die Platte 10 vorzugsweise in ihrem Zentrum eine Vorspannung in Richtung des Pfeiles 14. Damit wird auf die Platte 10 etwa in ihrer Mit­ te von unten ein Druck in Richtung des Pfeiles 14 ausgeübt, wobei die Distanzeinrichtung 16 eine Kontaktfläche mit der Platte 10 hat, die im Verhältnis zur Gesamtfläche der Platte 10 klein ist.

Auf diese Weise erfährt die Platte 10 eine geringfügige Wöl­ bung, die einen Selbstreinigungseffekt ähnlich wie bei Licht­ kuppeln mit kalottenförmiger Gestalt zur Folge hat und insbe­ sondere dann ausreicht, wenn derartige Oberlichtelemente in Dächern mit einer Neigung von etwa 3° oder mehr eingebaut sind.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 liegt die Platte 10 direkt auf dem Trägerrahmen 2 auf, vorzugsweise auf einem erhöhten Profilabschnitt, der eine umlaufende ebene Auflagefläche 18 definiert. Das etwa Z-förmige Gestalt aufweisende Profil 12 drückt von oben auf die Platte 10 entlang des Plattenrandbe­ reichs, wobei im Falle eines Kunststoff- oder Metallprofiles 12 der Schenkel 12b mit einer vorbestimmten Spannung auf den Plat­ tenrand drücken kann.

Seitlich ist das Profil 12 über den Schenkel 12a so verlängert, daß eine nach außen abschließende Schürze 12c den Trägerrahmen 2 überdeckt und die Dichtheit der Konstruktion gewährleistet. Zwischen dem Trägerrahmen 2 und dem Aufsatzkranz 1 können vom Trägerrahmen 2 nach unten abstehende Dichtlippen 19, 20 vorge­ sehen sein, die einen luftdichten Abschluß insbesondere bei schwenkfähigen oder in der Höhe verstellbaren Oberlichtelemen­ ten im geschlossenen Zustand des Oberlichtelementes gewährlei­ sten.

Fig. 2 zeigt eine gegenüber Fig. 1 abgewandelte Ausführungs­ form. Gleiche Teile sind in Fig. 2 gegenüber Fig. 1 mit glei­ chen Bezugszeichen versehen und werden nachfolgend nicht noch­ mals erläutert.

Die Platte 10 aus Polycarbonat oder Acrylglas hat ebenfalls planparallele Gestalt. Die Platte 10 ist bei der Ausführungs­ form nach Fig. 2 nicht auf den Tragrahmen 2 aufgesetzt, sondern liegt am Tragrahmen 2 seitlich an, derart, daß die Stirnfläche der Platte 10 mit einer nach innen weisenden Wandfläche 22 des Tragrahmens 2 in Anlage stehen oder geringfügig gegenüber der Fläche 2 beabstandet sind. Gegebenenfalls können zwischen der Stirnfläche 10a der Platte 10 und dem Tragrahmen 2, vorzugswei­ se im Auflagerbereich, nicht dargestellte Dichtungen oder ein Dichtungsband angeordnet sein.

Der Tragrahmen 2 gemäß Fig. 2 besteht aus einem Kunststoffpro­ fil, in das zur Verstärkung ein metallenes Rechteckprofil 8 eingesetzt ist. Oberhalb des mit 5 bezeichneten Profilraumes zur Aufnahme der Metallverstärkung 8 befindet sich ein weiterer Hohlraum 23, d. h. der Trag- oder Befestigungsrahmen 2 besteht bei der Ausführungsform nach Fig. 2 aus einem Kunststoffprofil mit mehreren Hohlräumen 5, 23, wobei der durch den Hohlraum 23 gebildete Profilabschnitt seitlich abgeschrägt ist. Der Tragrahmen 2 weist einen weitgehend parallel zur Platte 10 ver­ laufenden Schenkel 24 auf, der entsprechend dem Schenkel 12b bei der Ausführungsform nach Fig. 1 den Rand der Platte 10 überdeckt und die Platte 10 gegen eine Bewegung nach oben (in Fig. 2) sichert. Zur Halterung der Platte 10 dienen Klemmele­ mente 26, die von unten gegen die Platte 10 drücken, wie Fig. 2 zeigt, und die mit einem freien Ende in den Tragrahmen 2 einge­ setzt sind. Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 sind die Klemm­ elemente 26 in Form von Federzungen vorgesehen, die mit ihrem in Fig. 2 nach oben weisenden Ende gegen die Platte 10 drücken und mit ihrem in Fig. 2 nach unten weisenden freien Ende in eine umlaufende Nut 28 oder dergleichen des Tragrahmens 2 ein­ gesetzt sind.

Wie dies bereits in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben ist, be­ findet sich am Tragrahmen 2 eine Stützeinrichtung 15, die fest mit dem Tragrahmen und bei der Ausführungsform nach Fig. 2 vor­ zugsweise mit dem Verstärkungsprofil 8 fest verbunden ist. Die Stützeinrichtung 15 verläuft demzufolge etwa parallel zur Plat­ te 10, wobei die Platte 10 durch ein zwischen der Stützeinrich­ tung 15 und der Platte 10 befindliches Distanzelement 16 in Richtung des Pfeiles 14 gedrückt wird. Das Distanzelement 16 hat eine Stärke, die geringfügig größer ist als der Abstand zwischen der Stützeinrichtung 15 und der Platte 10, so daß die Platte 10 wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 in Richtung des Pfeiles 14, vorzugsweise im zentralen Bereich der Platte 10, gedrückt wird, und die Platte 10 eine vorbestimmte Krümmung bzw. Wölbung erfährt.

Wie sich aus vorstehender Beschreibung ergibt, wird gemäß der Erfindung für ein Oberlichtelement eine planparallele Platte 10 verwendet, die durch den Einsatz einer Distanzeinrichtung 16, die vorzugsweise mittig von unten gegen die Platte 10 drückt, in eine leicht gewölbte Form vorgespannt wird und durch diese leicht gewölbte Form einen Selbstreinigungseffekt gewährlei­ stet, wie er von üblichen Lichtkuppeln mit kalottenförmigen, lichtdurchlässigen Elementen bekannt ist.

Der Einsatz von Polycarbonatplatten, die mehrschichtig aufge­ baut sind, trägt zu einer erheblichen Gewichtseinsparung der­ artiger Oberlichtelemente im Vergleich zu herkömmlichen Licht­ kuppeln bei.

Im Falle des Einsatzes von Polycarbonatplatten mit mehrschich­ tigem Aufbau, wie er in den Fig. 1 und 2 in bezug auf die Plat­ te 10 zeichnerisch angedeutet ist, wird auch die erforderliche Durchbruchssicherheit gewährleistet. Die einzelnen in Fig. 1 und 2 horizontal verlaufend eingetragenen Schichten sind durch vertikal verlaufende Querstege miteinander verbunden, wodurch die Platte 10 eine in Schnittansicht rasterförmige Gestalt be­ sitzt.

Bei den beschriebenen Ausführungsformen wird die Wölbung der Platte 10 Jeweils dadurch erreicht, daß eine Distanzeinrichtung bzw. ein Distanzelement 16 eingesetzt wird, dessen Stärke etwas größer ist als der normal zwischen der Stützeinrichtung bzw. Traverse 15 und der Platte 10 befindliche Abstand.

Die Wölbung der Platte 10 ist in Fig. 1 gestrichelt angedeutet, wobei mit 10b die obere, nach außen gewölbte Plattenoberfläche bezeichnet ist.

Bei dem Einsatz von Oberlichtelementen mit Platten 10 ver­ gleichbar großer Fläche können mehrere Distanzelemente 16 vor­ gesehen werden, beispielsweise mittige Distanzelemente mit ei­ ner ersten Stärke, die größer ist als der konstruktiv vorgese­ hene Abstand zwischen Platte 10 und Stützeinrichtung 15. Um diese Distanzeinrichtung können weitere Distanzeinrichtungen oder Distanzelemente vorgesehen sein, die gegenüber dem ersten Distanzelement geringfügig kleinere Größe haben. Wesentlich ist, daß die gewünschte Wölbung der Platte in Richtung des Pfeiles 14 sichergestellt ist.

Aus vorstehender Beschreibung ist ersichtlich, daß durch die Verwendung einer Distanzeinrichtung zwischen der Stützeinrich­ tung und der Platte 10 die Platte 10 eine nach außen gerichtete Wölbung erfährt, in dem die Distanzeinrichtung im wesentlichen mittig von der unteren Fläche gegen die Platte 10 drückt.

Claims (7)

1. Oberlichtelement, insbesondere für Flachdächer und geneigte Dachflächen, mit einem Aufsatzkranz (1) zur Befestigung eines Trägerrahmens (2) für ein lichtdurchlässiges Element (10),
dadurch gekennzeichnet,
daß das lichtdurchlässige Element (10) im wesentlichen planparallele Form aufweist,
daß etwa in Höhe des Tragrahmens (2) eine Stützeinrichtung (15) angeordnet ist, die Abstand zum lichtdurchlässigen Element (10) einhält, und
daß zwischen dem lichtdurchlässigen Element (10) und der Stützeinrichtung (15) wenigstens eine eine Vorspannung gegenüber dem lichtdurchlässigen Element (10) erzeugende Distanzeinrichtung (16) vorgesehen ist.

2. Oberlichtelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzeinrichtung (16) etwa mittig gegenüber dem lichtdurchlässigen Element (10) angeordnet ist.

3. Oberlichtelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzeinrichtung (16) gegenüber dem lichtdurchlässigen Element (10) eine Kontaktfläche hat, die klein gegenüber der Fläche des lichtdurchlässigen Elementes (10) ist.

4. Oberlichtelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als lichtdurchlässiges Element (10) eine Polycarbonatplatte vorgesehen ist.

5. Oberlichtelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Polycarbonatplatte (10) mehrschichtig aufgebaut ist.

6. Oberlichtelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als lichtdurchlässiges Element (10) eine Platte aus Acrylglas vorgesehen ist.

7. Oberlichtelement nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Tragrahmen (2) und dem lichtdurchlässigen Element (10) Klemmelemente (26) vorgesehen sind.