EP0381192B1

EP0381192B1 - Vorrichtung zur Hinterlüftung von Dächern

Info

Publication number: EP0381192B1
Application number: EP90101911A
Authority: EP
Inventors: Fritz Gödl; Hubert Rickert
Original assignee: Norm AMC AG
Current assignee: Scheffler & Co KG GmbH
Priority date: 1989-02-02
Filing date: 1990-01-31
Publication date: 1993-10-20
Anticipated expiration: 2010-01-31
Also published as: EP0381192A1; ES2045585T3; ATE96194T1; DK0381192T3; DE59003097D1

Description

Die Erfindung betrifft eine im First- oder Gratbereich vorzusehende Lüfterkappe zur Hinterlüftung von Dächern mit einem Befestigungsbereich, einem Luftdurchtrittsöffnungen aufweisenden Mittelbereich und einem Randbereich, wobei die Luftdurchtrittsöffnungen als kaminartige, parallel zur Kappenlängsrichtung verlaufende Langlochöffnungen ausgebildet sind und die Mündungsebenen der Luftdurchtrittsöffnungen vorzugsweise zumindest im wesentlichen parallel zur Ebene des Mittelbereichs verlaufen.
Lüfterkappen der in Rede stehenden Art sind seit geraumer Zeit bekannt; sie werden im First- oder Gratbereich eines Daches angeordnet, um mögliche Schädigungen durch Feuchtebildung zu vermeiden. Die Lufteintritts- bzw. Luftaustrittsöffnungen für solche Dächer sind im allgemeinen im Trauf- und Firstbereich vorgesehen.
Im Stand der Technik, von dem die Erfindung ausgeht (DE - U - 87 13 110), ist eine Lüfterkappe der in Rede stehenden Art bekannt, bei der die Luftdurchtrittsöffnungen etwa rechteckig ausgebildet sind und deren längere Seite parallel zum First verläuft. Zur Verhinderung des Einfließens von Wasser in die Luftdurchtrittsöffnungen sind die Luftdurchtrittsöffnungen von einem nach oben überstehenden Randwulst umgeben. Ausgehend von diesem nahe der Kappenoberseite vorgesehenen Randwulst erstrecken sich die Luftdurchtrittsöffnungen kaminartig bis weit unter die Kappenunterseite, wobei in den die Luftdurchtrittsöffnungen begrenzenden Wandungen Luftlöcher zur Gewährleistung einer Luftströmung vorgesehen sind.
Weiterhin ist eine Lüfterkappe bekannt (DE - A - 35 11 798), bei der der Randbereich in Längsrichtung rechtwinklig mäanderförmig oder wellenförmig profiliert ist. Hierdurch entstehen Vertiefungen, die die Luftströmungskanäle bilden. Im Mittelbereich sind kaminartige Luftdurchtrittsöffnungen vorgesehen.
Die bekannte Lüfterkappe, von der die Erfindung ausgeht, ist strömungstechnisch nicht optimal ausgebildet, so daß die gewünschte Unterdruckbildung, die für eine ausreichende Entlüftung eines Bedachungsraumes notwendig ist, unter bestimmten Bedingungen nicht immer gewährleistet ist. Wird diese notwendige Unterdruckbildung aber nicht erzielt, so wird der Bedachungsraum unzureichend entlüftet, so daß in diesem Feuchtigkeit verbleibt, was im Laufe der Zeit zu einer erheblichen Schädigung der Dachkonstruktion führen kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die bekannte Lüfterkappe derart auszugestalten und weiterzubilden, daß weitestgehend unabhängig von der jeweiligen Anströmrichtung und insbesondere auch bei geringer Anströmung eine sehr ausgepragte Unterdruckausbildung erreicht und damit eine besonders wirksame Dachhinterlüftung erzielt wird.
Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist nun dadurch gelöst, daß zumindest einem Teil der Luftdurchtrittsöffnungen jeweils eine schwenkbar gelagerte, bei einer Anströmung von außen in eine den freien Strömungsquerschnitt für die anströmende Luft verändernde Stellung schwenkbare und insbesondere durch das Eigengewicht rückstellbare Klappe vorgeschaltet ist. Aufgrund dieser Ausbildung ergeben sich bei Anströmungen aus den unterschiedlichsten Richtungen stets solche Strömungs- und Druckverhältnisse, welche die angestrebte Luftzirkulation von innen nach außen besonders wirksam fördern. Die Klappen werden bei einer Luftanströmung verschwenkt, wobei dieses ständige Schwenken auch die Beweglichkeit auf Dauer sicherstellt. Hierbei können die Klappen um horizontale Achsen oder auch um vertikale Achsen verschwenkbar gelagert sein. Im Falle einer schwenkbaren Lagerung um vertikale Achsen können auch mehrere, vorzugsweise zwei Teilklappen je Luftdurchtrittsöffnung vorgesehen sein.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsvariante ist vorgesehen, daß der sich zwischen der Kappenaußenfläche und den diese übergreifenden Firstziegeln ergebende freie Luftströmungsquerschnitt durch die in Richtung auf ihre Endlage hin verschwenkten Klappen vermindert ist. Die den Luftdurchtrittsöffnungen vorgeschalteten Klappen sind bevorzugt den Luftdurchtrittsöffnungen unmittelbar benachbart.
Von Vorteil ist es, an der Kappenaußenfläche quer verlaufende, insbesondere zur Abstützung der Firstziegel dienende Stege vorzusehen und die Luftdurchtrittsöffnungen sowie die zugeordneten Klappen jeweils zwischen zwei derartigen Stegen anzuordnen. Die in Querrichtung verlaufenden Stege begünstigen das Anheben der Klappen und gewährleisten stets eine eindeutige Strömungsführung.
Die erfindungsgemäße Lüfterkappe ist in vorteilhafter Weise zumindest in Längsrichtung betrachtet mittensymmetrisch ausgebildet. Wird hierbei die Lüfterkappe von einer Seite angeströmt, so werden die Klappen auf dieser Seite angehoben, während die Klappen auf der anderen, gegenüberliegenden Abströmseite in ihrer Ausgangsstellung verbleiben.
Im einzelnen gibt es nun verschiedene Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Lüfterkappe auszugestalten und weiterzubilden. Einerseits darf dazu auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit einer in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsform verwiesen werden. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1: im Schnitt eine mögliche Ausführungsform einer Lüfterkappe, nämlich insbesondere deren geometrische Ausgestaltung, jedoch ohne die den Luftdurchtrittsöffnungen vorgeschalteten Klappen,
Fig. 2: die Lüfterkappe nach Fig. 1 von oben und
Fig. 3: in einer perspektivischen Darstellung die bevorzugte Ausführungsform einer Lüfterkappe nach der Lehre der Erfindung.

Die Fig. 1 zeigt eine Lüfterkappe mit einem Befestigungsbereich 1, einem Mittelbereich 2 und einem Randbereich 3, die über Knickstellen ineinander übergehen. Durch mittige Trennung dieser Kappe entstehen Kappenhälften, die in entsprechender Weise wie die Kappe eingesetzt werden können. Der Befestigungsbereich 1 ist randseitig mit einer beispielsweise etwa 1 mm betragenden Abstufung 13 versehen, deren Breite so gewählt ist, daß der nicht abgestfte Mittelbereich etwa 30 mm und der gesamte Mittelbereich etwa 50 mm beträgt, so daß angepaßte Auflagen für unterschiedliche Balkenbreiten entstehen. Diese Maßangaben stellen aber nur Beispiele dar. Der Mittelbereich 2 der aus Kunststoffmaterial bestehenden Lüfterkappe ist vor allem für die angestrebte Kappen-Saugfunktion von Bedeutung, da hier die als Langlochöffnungen ausgebildeten Luftdurchtrittsöffnungen 4 vorgesehen sind. Die Luftdurchtrittsöffnungen 4 sind kaminartig ausgebildet, wodurch die Saugfunktion erheblich verbessert ist, und erstrecken sich in Form eienr Langlochreihe mit geringem gegenseitigen Abstand über die Kappenlänge. Die Mündungsebene 5 jeweils einer Luftdurchtrittsöffnung 4 verläuft im wesentlichen parallel zur Ebene des Mittelbereichs 2, und die Längswandungen 7, 8 der einzelnen Luftdurchtrittsöffnungen 4 besitzen bezüglich der Ebene des Mittelbereichs 2 unterschiedliche Neigungen der Art, daß sich in Richtung der von innen nach außen verlaufenden Strömung eine vorgebbare Querschnittsverringerung einstellt. Die außenrandseitig gelegene Längswandung 7 der Luftdurchtrittsöffnung 4 ist dabei stärker geneigt als die gegenüberliegende Längswandung 8.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Randbereich 3 mit Stützhöckern 10 versehenm die aus dem Material des Randbereichs 3 durch entsprechende Verformung gebildet sind. Die Stützhöcker 10 können unterschiedliche Höhe je nach dem jeweiligen Einsatzfalle aufweisen; es ist aber ausreichend, zwei Stützhöckerhöhen, beispielsweise Stützhöcker 10 mit einer Höhe von 6 mm oder Stützhöcker 10 mit einer Höhe von 12 mm vorzusehen. Die Stützhöcker 10 haben vorzugsweise anströmseitig eine stärker geneigte Wandung als der auf dem Mittelbereich 2 zugewandten Seite, wo die Begrenzungswand senkrecht zur Ebene des Randbereichs 3 verlaufen kann.
Der Außenrand des Randbereichs 3 ist vorzugsweise stumpfwinklig abgewinkelt, so daß ein beispielsweise 3 mm breiter Randstreifen 12 entsteht. Im Bereich des Übergangs zwischen dem Randstreifen 12 und dem Randbereich 3 ist eine Spoilerleiste 11 vorgesehen, die sich über die Länge der Lüfterkappe erstreckt. Die Höhe der Spoilerleiste 11 ist geringer als die Höhe der Längswandungen 7, 8 der Luftdurchtrittsöffnungen 4 und beträgt vorzugsweise etwa 3 mm. Bezüglich der Ebene des Randbereichs 3 ist die Spoilerleiste 11 zweckmäßigerweise um etwa 15° nach innen, d. h. zu den Luftdurchtrittsöffnungen 4 hin geneigt.
Der Befestigungsbereich 1 und der Mittelbereich 2 schließen zusammen einen Winkel von etwa 150° ein, und der Randbereich 3 bildet mit der Horizontalen zweckmäßigerweise einen Winkel von etwa 45°.
Unter anderem ist von Bedeutung, daß die Luftdurchtrittsöffnungen 4 bezogen auf die verschiedenen, in der Praxis verwendeten Firstziegel stets am gleichen Außenpunkt liegen und damit der gewünschte und geforderte Unterdruck bei jedem Firstziegeltyp gewährleistet ist. Erreicht wird dies dadurch, daß das Breitenmaß V des Mittelbereichs 2 entsprechend den jeweiligen Anforderungen verändert wird, dabei jedoch stets der Abstand K zwischen dem Außenrand dar Kappe und den Luftdurchtrittsöffnungen 4 konstantgehalten wird. Beispielsweise kann das Maß V 40/50/60/70 mm betragen, wobei jedoch das Maß K unverändert bleibt.
Fig. 2 zeigt die Lüfterkappe nach Fig. 1 von oben. Gut erkennbar sind hier die entsprechend einer Längslinie verlaufenden Durchtrittsöffnungen 4, die im Bereich ihrer Mitte mit einem Verbindungs- bzw. Versteifungssteg 14 versehen sein können, der im Bereich der Mündungsebene 5 der Luftdurchtrittsöffnungen 4 gelegen ist. Die Stützhöcker 10 befinden sich jeweils in dem Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden Luftdurchtrittsöffnungen 4 und in dem dazwischenliegenden mittleren Bereich. Der Befestigungsbereich 1 ist mit mehreren, gleichen gegenseitigen Abstand aufweisenden Öffnungen 15 versehen.
Bevorzugt beträgt die wirksame Langlochbreite einer Luftdurchtrittsöffnung 4 12 mm und die Langlochlänge einer Luftdurchtrittsöffnung 4 125 mm, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß sich auf einer Kappenseite eine Lüfterquerschnittsfläche von 105 cm² ergibt; diese Dimensionierung erbringt besonders gute Werte, und zwar sogar dann, wenn eine ausgeprägte spitzwinklige Anströmung der Luftdurchtrittsöffnungen 4 in der Praxis erfolgt. Der gegenseitige Abstand der in einer Linie aufeinanderfolgenden Luftdurchtrittsöffnungen 4 beträgt zweckmäßigerweise etwa 15 mm, während an den Endbereichen der jeweiligen Kappe ein Freibereich, der zur Überlappung genutzt werden kann, von etwas mehr als 30 mm vorgesehen wird.
Fig. 3 zeigt nun einen Abschnitt einer Lüfterkappe nach der Lehre der Erfindung, nämlich mit an der Lüfterkappe vorgesehenen Klappen 16. Jeder Luftdurchtrittsöffnung 4 ist eine schwenkbar gelagerte Klappe 16 vorgeschaltet. Die Klappen 16 sind bei einer Anströmung von außen in eine den freien Strömungsquerschnitt für die anströmende Luft verändernde Stellung verschwenkbar. Hierbei wird vorzugsweise der sich zwischen der Kappenaußenfläche und den diese übergreifenden Firstziegeln (nicht gezeigt) ergebende freie Luftströmungsquerschnitt durch die in Richtung ihrer Endlage verschwenkten Klappen 16 (gezeigt ist deren Ausgangslage) vermindert.
Die Klappen 16 sind jeweils um eine horizontale Achse 18 schwenkbar gelagert. Die Schwenkachsen 18 sind den als Langlochöffnungen ausgebildeten, sich in Längsrichtung der Kappe erstreckenden Luftdurchtrittsöffnungen 4 benachbart. Ferner sind die Klappen 16 parallel zu den länglichen Luftdurchtrittsöffnungen 4 ausgerichtet. An der Kappenaußenfläche sind querverlaufende Stege 20 vorgesehen. Die Stege 20 erstrecken sich in etwa vom Mittelbereich 2 bis annähernd zum unteren Rand des jeweiligen Randbereichs 3. Die Luftdurchtrittsöffnungen 4 sowie die zugeordneten Klappen 16 sind jeweils zwischen zwei derartigen Stegen 20 angeordnet. Die Stege 20 sind vorzugsweise auch zur Abstützung der Firstziegel (nicht gezeigt) ausgebildet.
Bei der gezeigten Ausführungsform weisen die Luftdurchtrittsöffnungen 4 eine kaminartige Form auf. Hierbei besitzen die die kaminartigen Luftdurchtrittsöffnungen 4 begrenzenden Längswandungen 7, 8 eine geringere Höhe als die zugeordneten Klappen 16. Auf der Kappenaußenfläche sind Vorsprünge 22 zur Begrenzung der Schwenkbewegung der Klappen 16 vorgesehen. Die Klappen 16 sind etwas länger als die als Langlochöffnungen ausgebildeten Luftdurchtrittsöffnungen 4. Die Vorsprünge 22 sind jeweils an den beiden Seiten der Luftdurchtrittsöffnungen 4 angeordnet. Die Höhe der Vorsprünge 22 entspricht zumindest im wesentlichen der Höhe der Klappen 16, ist jedoch geringer als die Höhe der vorzugsweise die Firstziegel abstützenden Stege 20. Die Schwenkachsen 18 der den Luftdurchtrittsöffnungen 4 unmittelbar benachbarten Klappen 16 sind in den Stegen 20 gelagert. Hierzu sind in den Stegen 20 Ausnehmungen vorgesehen, deren Querschnitt wesentlich größer ist als der der betreffenden Schwenkachse 18. Bei der gezeigten Ausführungsform entspricht die Höhe der Klappen 16 zumindest im wesentlichen der in Kappenquerrichtung gemessenen Breite der Luftdurchtrittsöffnungen 4.
Fig. 3 zeigt die Klappen 16 in ihrer Ausgangsstellung. In dieser Ausgangsstellung weisen die Klappen 16 noch einen geringfügigen Abstand zur Kappenaußenfläche auf, um einen Zwischenraum zu bilden, so daß die Luftströmung von unten an den Klappen angreifen und diese hochheben kann. Aufgrund der in Längsrichtung betrachtet mittensymmetrischen Ausbildung werden die Klappen 16 demnach auf der Windanströmseite angehoben, während sie auf der Windabströmseite in ihrer Ausgangslage verbleiben. Die Klappen 16 werden jeweils durch deren Eigengewicht rückgestellt. Grundsätzlich ist es jedoch auch denkbar, die erforderliche Rückstellung z. B. durch Federelemente sicherzustellen.
Während bei der bevorzugten Ausführungsform jeder Luftdurchtrittsöffnung 4 eine gesonderte Klappe 16 zugeordnet ist, ist grundsätzlich auch denkbar, mehreren Luftdurchtrittsöffnungen eine gemeinsame Klappe zuzuordnen.

Claims

Im First- oder Gratbereich vorzusehende Lüfterkappe zur Hinterlüftung von Dächern mit einem Befestigungsbereich (1), einem Luftdurchtrittsöffnungen (4) aufweisenden Mittelbereich (2) und einem Randbereich (3), wobei die Luftdurchtrittsöffnungen (4) als kaminartige, parallel zur Kappenlängsrichtung verlaufende Langlochöffnungen ausgebildet sind und die Mündungsebenen (5) der Luftdurchtrittsöffnungen (4) vorzugsweise zumindest im wesentlichen parallel zur Ebene des Mittelbereichs (2) verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einem Teil der Luftdurchtrittsöffnungen (4) eine schwenkbar gelagerte, bei einer Anströmung von außen in einen den freien Strömungsquerschnitt für die anströmende Luft verändernde Stellung verschwenkbare und insbesondere durch das Eigengewicht rückstellbare Klappe (16) vorgeschaltet ist.
Lüfterkappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappen (16) jeweils um eine horizontale Achse (18) schwenkbar gelagert und parallel zu den Luftdurchtrittsöffnungen (4) ausgerichtet sind.
Lüfterkappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Kappenaußenfläche querverlaufende, insbesondere zur Abstützung der Firstziegel dienende Stege (20) vorgesehen sind und die Luftdurchtrittsöffnungen (4) und die zugeordneten Klappen (16) zwischen zwei Stegen (20) angeordnet sind.
Lüfterkappe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die kaminartigen Luftdurchtrittsöffnungen (4) begrenzenden Längswandungen (7, 8) eine geringere Höhe als die zugeordneten Klappen (16) aufweisen.
Lüfterkappe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Kappenaußenfläche Vorsprünge (22) zur Begrenzung der Schwenkbewegungen der Klappen (16) vorzugsweise jeweils an den beiden Seiten der Luftdurchtrittsöffnungen (4) angeordnet sind und die Höhe der Vorsprünge (22) zumindest im wesentlichen der Höhe der Klappen (16) entspricht.
Lüfterkappe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der sich zwischen der Kappenaußenfläche und den diese übergreifenden Firstziegeln ergebende freie Strömungsquerschnitt durch die in ihre Endlage verschwenkten Klappen vermindert ist.
Lüfterkappe nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die den Klappen (16) zugeordneten Schwenkachsen (18) in den Stegen (20) vorzugsweise in Ausnehmungen gelagert sind, deren Querschnitt wesentlich größer als der der Schwenkachsen (18) ist.
Lüfterkappe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Klappen (16) zumindest im wesentlichen der in Kappenquerrichtung gemessenen Breite der Luftdurchtrittsöffnungen (4) entspricht.
Lüfterkappe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ihre Ausgangsstellung einnehmenden Klappen (16) zur Ausbildung eines Zwischenraumes einen Abstand zur Kappenaußenfläche aufweisen.
Lüfterkappe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Mittelbereich (2) eine Reihe von in einer Linie liegenden, kaminartigen Luftdurchtrittsöffnungen (4) vorgesehen ist, deren gegenseitiger Abstand im wesentlichen gleich oder etwas größer ist als die Langlochbreite und daß die Langlochlänge insbesondere etwa zehnmal größer ist als die Langlochbreite.
Lüfterkappe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Längswandungen (7, 8) der Luftdurchtrittsöffnungen (4) bezüglich der Ebene des Mittelbereiches (2) unterschiedliche, zu einer Kaminverengung in Strömungsrichtung führende Neigungen besitzen und die außenrandseitig gelegene Längswandung (7) der Luftdurchtrittsöffnungen (4) bezüglich der Ebene des Mittelbereichs (2) stärker zum Befestigungsbereich (1) hin geneigt ist als die auf der Seite des Befestigungsbereiches (1) gelegene Längswandung (8).
Lüfterkappe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaminhöhe etwas kleiner oder im wesentlichen gleich der Langlochbreite ist.
Lüfterkappe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelbereich (2) mit dem Randbereich (3) einem stumpfen Winkel bildet und der Abstand der Reihe von Luftdurchtrittsöffnungen (4) von der dabei gebildeten Knickstelle (9) unabhängig von der zwischen dem Außenrand und dem Befestigungsbereich (1) gemessenen jeweiligen Kappenbreite gleich und der Abstand der Luftdurchtrittsöffnungen (4) bezüglich des Kappenaußenrandes insbesondere unabhängig von der jeweiligen Breite des Mittelbereiches (2) konstant ist.
Lüfterkappe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß am Außenrand der Kappe eine sich über die Kappenlänge erstreckende Spoilerleiste (11) vorgesehen ist und der Randbereich (3) vorzugsweise einen abgewinkelten Randstreifen (12) aufweist.
Lüfterkappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Randbereich (3) durch Ausformung gebildete Stützhöcker (10) bezogen auf die im Mittelbereich (2) vorgesehenen Luftdurchtrittsöffnungen (4) jeweils im Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden Luftdurchtrittsöffnungen (4) und jeweils im Bereich der Mitte einer Luftdurchtrittsöffnung (4) angeordnet sind.