PL223391B1 - Kołnierz uszczelniający połączenie pokrycia dachowego z konstrukcją przenikającą przez dach wyposażony w zatrzaskowe połączenie elementów kołnierza - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest kołnierz, uszczelniający połączenie pokrycia dachowego z konstrukcją przenikającą przez dach, składający się z cienkościennych profilowanych elementów, łączonych ze sobą w czasie montażu, zapewniający trwałe i skuteczne połączenie elementów kołnierza ze sobą bez konieczności stosowania dodatkowych elementów złącznych oraz narzędzi.

Znany jest z wcześniejszych rozwiązań sposób montażu kołnierza, w którym element dolny posiada podklejoną od spodu masę plastyczną pozwalającą na przyklejenie kołnierza do pokrycia d achowego, przez co zapewniona jest szczelność połączenia. Montaż kołnierza rozpoczyna się od ułożenia dolnego elementu, który mocowany jest do ościeżnicy konstrukcji przenikającej przez połać dachu małymi gwoździami lub wkrętami. Następnie, fartuch ołowiany dopasowywany jest do kształtu pokrycia dachowego. Pozostałe elementy montowane są w kolejności od dołu do góry, przy czym każda część wchodząca w skład kołnierza zachodzi częściowo na element położony niżej na zasadzie dopasowania do siebie zagłębienia jednego elementu do wybrzuszenia elementu następnego. W niektórych rozwiązaniach elementy boczne mogą być wieloczęściowe, w zależności od długości konstrukcji przechodzącej przez dach. Najczęściej mocowane są one do boków ościeżnicy oraz do łat. Ze względu na wymagania szczelności, przy mocowaniu kołnierza do łat wykorzystywane są pomocnicze paski z blachy. Składnikiem kończącym montaż kołnierza uszczelniającego jest element górny, który wymaga dodatkowego mocowania. W dotychczas stosowanych rozwiązaniach jest on mocowany bezpośrednio do ościeżnicy za pomocą gwoździ lub wkrętów.

Wadą tych rozwiązań jest konieczność stosowania gwoździ lub wkrętów do zamocowania kolejnych elementów składowych kołnierza dachowego a poprzez to naruszenie ciągłości struktury (przebijanie) tych elementów, dodatkowo narażające konstrukcję okna na niekorzystne czynniki zewnętrzne i możliwe ogniska korozji w miejscu przebicia. Ponadto system mocowania za pomocą gwoździ lub wkrętów jest bardzo uciążliwy w sytuacji, gdy obok siebie montowane są dwa (lub więcej) zestawy konstrukcji przenikającej przez połać dachu. W tym przypadku utrudnieniem jest niedostateczna ilość wolnej przestrzeni między montowanymi kolejno obok siebie częściami składowymi kołnierzy okna dachowego.

Znany jest również sposób uszczelnienia połączenia okna dachowego z połacią dachu, w którym elementy osłonowe ościeżnicy okna zdejmowane są na czas osadzania okna w dachu i po zamontowaniu kołnierzy, zakładane ponownie. W innym rozwiązaniu montażowym osłony są przytwierdzone na stałe do ościeżnicy a elementy kołnierza uszczelniającego po zamontowaniu ościeżnicy wsuwane są pod osłonę. Dla zapewnienia odpowiednio trwałego i niezawodnego mocowania, kołnierz musi być dodatkowo przymocowany do ościeżnicy lub do elementu osłonowego ościeżnicy. Do tego celu mogą służyć albo typowo stosowane gwoździe lub wkręty, co jednak z przyczyn przedstawionych wcześniej w wielu przypadkach jest uciążliwe i często niemożliwe.

Znane jest z patentu GB 2430943 rozwiązanie, w którym element boczny kołnierza, posiada zamontowaną uszczelkę, natomiast na ościeżnicy zamontowany jest profil z wzdłużnym gniazdem równoległym do połaci dachu. Podczas montażu element boczny z zamontowaną uszczelką zostaje wciśnięty w gniazdo, uszczelniając połączenie kołnierza z ościeżnicą. Wadą tego rozwiązania jest możliwość montażu konstrukcji przenikającej przez dach tylko i wyłącznie w jednym ustalonym poł ożeniu wysunięcia na zewnątrz. W konsekwencji brak możliwości ewentualnej korekty wysokościowej ustawienia względem płaszczyzny dachu oraz mała elastyczność na potencjalne niedokładności w ykonania płaszczyzny połaci dachu.

Znane jest z patentu DE 2142733 rozwiązanie, w którym uszczelnienie połączenia ościeżnicy okna dachowego z poszyciem składa się funkcjonalnie dwóch zasadniczych podzespołów:

a) kołnierza na całym obwodzie składającego się z elementów, mającego na swoim ramieniu mocowanym do ościeżnicy wybrzuszenia o łagodnym profilu krawędź elementu,

b) zamkniętej ramy sztywnej o profilu kątowym obróconym o 180° względem kołnierza, mającej na ramieniu profilu współpracującym z kołnierzem zagięcie w kształcie haczyka.

Po zamontowaniu kołnierza i umocowaniu go do ościeżnicy, nakładana jest rama powodując wzajemne sprężyste zazębienie się obydwu elementów.

Celem proponowanego wynalazku jest kołnierz uszczelniający składający się z dwóch elementów bocznych, dolnego i górnego, wyprofilowanych z płaskiego cienkiego materiału, łączący konstrukcję budowlaną przenikającą przez dach, w szczególności okno dachowe lub wyłaz, z pokryciem dachowym, przy czym elementy kołnierza połączone są ze sobą za pomocą połączenia zatrzaskowego,

PL 223 391 B1 a przez to montaż kołnierza jest łatwy oraz zapewniający trwałe i skuteczne połączenie elementów ze sobą bez konieczności stosowania dodatkowych elementów złącznych oraz narzędzi.

Cechą wyróżniającą wynalazku jest kołnierz wyposażony w sprężyste połączenie zatrzaskowe ukształtowane bezpośrednio na krawędziach elementów kołnierza, znajdujących się w kontakcie z konstrukcją przenikającą przez dach, na ich powierzchniach wzajemnie zachodzących na siebie w kierunku spadku dachu, przy czym połączenie zatrzaskowe tworzy para gniazdo-wybrzuszenie.

Kołnierz uszczelniający składa się najczęściej, w przypadku prostokątnego profilu konstrukcji przenikającej przez dach, z trzech typów elementów wyprofilowanych z płaskiego, cienkiego i o dkształcanego materiału:

a) elementu dolnego montowanego, jako pierwszy,

b) elementów bocznych, rozmieszczonych symetrycznie,

c) elementu górnego montowanego, jako ostatni element zamykający obwód.

Elementy te, ukształtowane są z płaskiego wykroju, ogólnie mają kształt litery L, dopasowany do konstrukcji przenikającej przez dach. W ramieniu równoległym do połaci dachu mają jeden lub korzystnie więcej grzbietów, uformowanych wzdłużnie do kierunku spadku dachu, służących do sprawnego odprowadzania wody opadowej i uszczelniania połączenia. Natomiast ramię przyleg ające do konstrukcji przenikającej przez dach jest zazwyczaj płaskie lub w przypadku innego kształtu tejże konstrukcji, dopasowane do jej profilu. Element dolny obejmuje całą krawędź dolną konstrukcji przenikającej przez dach oraz część krawędzi bocznych. Analogicznie, element górny obejmuje całą krawędź górną konstrukcji przenikającej przez dach oraz część krawędzi bocznych. Zarówno element dolny jak i górny w obszarach ich połączenia z elementami bocznymi, posiadają krawędzie, zakładk owo zachodzące na siebie w trakcie montażu. Najczęściej montaż polega na nałożeniu na siebie współpracujących elementów, a następnie przymocowanie ich do konstrukcji np. ościeżnicy za pom ocą wkrętów lub gwoździ. Cechą nową, wyróżniającą proponowane rozwiązanie jest zastosowanie zatrzaskowego połączenia pary elementów ze sobą, z wykorzystaniem naturalnej sprężystości materiału kołnierza, przy czym połączenie to realizowane jest przez gniazdo uformowane w jednym elemencie i wybrzuszenie uformowane w drugim elemencie. Gniazdo korzystnie uformowane jest w elemencie, który w połączeniu zakładkowym jest elementem spodnim, natomiast wybrzuszenie uformowane jest w elemencie wierzchnim, i tak, element dolny jest elementem spodnim dla dwóch wierzchnich elementów bocznych, oraz elementy boczne są elementami spodnimi dla wierzchniego elementu górnego. Zarówno gniazdo jak i wybrzuszenie mają kształt dopasowany do siebie i są korzystnie umiejscowione na sprężyście odkształcalnych krawędziach przylegających do konstrukcji przenikającej przez dach, w sposób umożliwiający ich sprężyste odkształcenie i wsunięcie wybrzuszenia do gniazda w trakcie montażu. Maksymalny wymiar poprzeczny gniazda i wybrzuszenia jest limitowany przez granicę sprężystej podatności ramienia, na którym się znajdują. Gniazdo jest korzystnie wgłębieniem profilowanym na całej długości przewidzianego połączenia elementów, natomiast wybrzuszenie w elemencie współpracującym może być wykonane albo podobnie jak wgłębienie, na całej długości połączenia albo też na jego części. Należy się w tym przypadku jednak liczyć z mniejszą siłą tarcia, blokującą wzajemny przesuw elementów, co może skutkować niekontrolowanym rozsunięciem się elementów. Dla zapewnienia odpowiednio dużego wzajemnego docisku pary gniazdo-wybrzuszenie, należy tak uformować ramię równoległe do połaci dachu, aby posiadało jakiś element ułożony równolegle do ramienia przylegającego do konstrukcji przenikającej przez dach, na którym znajdują się elementy zatrzasku. Do tego celu wykorzystuje się np. grzbiety odwadniające profilu. Montaż i połączenie elementów kołnierza ze sobą polega na nałożeniu jednego elementu na drugi, tak, aby wybrzuszenie znajdowało się bezpośrednio nad gniazdem, a następnie poprzez ręczny docisk, sprężystym umiejscowieniu wybrzuszenia w gnieździe.

Kształt profilu pary gniazdo-wybrzuszenie musi uniemożliwiać niekontrolowane rozłączenie elementów, czy to przez czynniki atmosferyczne, czy też przypadkowe działanie ludzi bądź zwierząt. Proponowane w rozwiązaniu profile zatrzasku w kształcie półokrągłym, trapezowym i trójkątnym, takie bezpieczeństwo zapewniają, Nie ogranicza to jednak możliwości zastosowania innych profili, zapewniających skuteczne działanie zatrzasku.

Połączenie zatrzaskowe zasadniczo ułatwia i przyśpiesza montaż kołnierza poprzez wyeliminowanie zarówno dodatkowych elementów złącznych, jak i narzędzi. Wzdłużne profile zatrzasków pozwalają na przesuwanie elementów względem siebie w trakcie montażu i precyzyjne dopasowanie kołnierza do wymiarów konstrukcji przenikającej przez dach, co jest dużą zaletą proponowanego rozwiązania. Jedynymi czynnościami montażowymi są ręczne dopasowanie i zaciśnięcie kolejno zacho4

PL 223 391 B1 dzących na siebie elementów według wskazanych krawędzi, na których uformowane są zatrzaski. Grzbiety obydwu elementów nachodzą na siebie, blokując wzajemny ich przesuw w kierunku poprzecznym. Duża powierzchnia kontaktu oraz wystarczająca siła wzajemnego docisku, pozwalają na pewne i skuteczne tarciowe połączenie elementów. Po zamontowaniu i zatrzaśnięciu ostatniego, zamykającego elementu powstaje sztywny, kompletny kołnierz. Kołnierz ten, poprzez swój dopasowany kształt, przylega sztywno i trwale do poszycia dachowego i konstrukcji przenikającej przez dach. Pr oponowane rozwiązanie prowadzi do oszczędności nakładu czasu i pracy.

Ponadto proponowane rozwiązanie jest niezwykle korzystne, np. w przypadkach zestawów z dwoma lub więcej oknami dachowymi montowanymi obok siebie w niewielkiej odległości, utrudniającej lub uniemożliwiającej stosowanie klasycznych kołnierzy z elementami złącznymi. Pozwoli także, potencjalnie, na zmniejszenie wymaganej odległości pomiędzy oknami. Niewątpliwą zaletą prezentowanego rozwiązania jest również możliwość, w razie potrzeby, wielokrotnego montażu i demontażu elementów składowych kołnierza uszczelniającego.

Rozwiązanie jest przedstawione na rysunkach na których:

Fig. 1 przedstawia elementy składowe kołnierza uszczelniającego,

Fig. 2 przekrój przez parę gniazdo-wybrzuszenie w połączeniu zatrzaskowym odpowiednio w kształcie trapezowym, trójkątnym i półokrągłym,

Fig. 3 przekrój przez elementy kołnierza według drugiego przykładu wykonania przed ich połączeniem zatrzaskowym w kształcie litery Z,

Fig. 4 przekrój przez parę gniazdo-wybrzuszenie w połączeniu zatrzaskowym w kształcie litery Z.

Kołnierz uszczelniający według wynalazku przedstawiony jest na rysunku Fig. 1. W jego skład wchodzą zazwyczaj cztery główne elementy, wykonane z płaskiego wykroju blachy, połączone zakładkowo w kierunku spadku dachu:

a) element dolny (1), montowany, jako pierwszy,

b) dwa symetrycznie umieszczone wzdłuż pochyłości dachu elementy boczne (2), montowane w drugiej kolejności,

c) element górny (3) montowany, jako ostatni element zamykający obwód.

Długość elementów bocznych (2) może być zmieniana w razie potrzeby, dla dopasowania wymiaru wzdłużnego kołnierza. Możliwe jest też zastosowanie większej ilości elementów bocznych (2). Użyte nazwy elementów wynikają ze zwyczajowo rozumianego ich usytuowania na pochyłej płaskiej połaci dachu.

P rz yk ła d 1

W pierwszym przykładzie wykonania, pokazanym w przekroju przechodzącym przez zatrzaskowe połączenie na rysunku Fig. 2, element dolny (1) w miejscach połączenia z elementami bocznymi (2) posiada na pewnej długości wzdłużne gniazda (4) elementu dolnego (1), w które zatrzaskowo wciskane są wybrzuszenia (5) elementów bocznych (2). Elementami sprężyście odchylanymi są ramię przylegające do konstrukcji przenikającej przez dach i ukształtowane w nim gniazdo. Jako przeciwległa powierzchnia oporowa zatrzasku wykorzystywany jest grzbiet (6), który jest standardowym elementem kołnierza, znanym na rynku. Grzbiet (6), ukształtowany na całej długości elementu bocznego (2), nakładany jest na grzbiet w elemencie dolnym (1). Wybrzuszenia elementów bocznych (5) mogą być wykonane albo na przewidywanej długości zakładkowego p ołączenia elementu dolnego (1) z elementem bocznym (2), albo też korzystnie na całej długości elementu bocznego (2). W takim przypadku wybrzuszenie (5) elementu bocznego, pełni funkcję gniazda dla wybrzuszenia (7) elementu górnego (3).

Proponowane w rozwiązaniu profile zatrzaskowej pary gniazdo-wybrzuszenie. pokazane na rysunku Fig. 2, mogą mieć kształt trapezowy (a), trójkątny (b) lub półokrągły (c). Możliwe jest zastosowanie innych profili, zapewniających porównywalnie skuteczne połączenie elementów kołnierza. Kształt trapezowy (a) jest najskuteczniejszym rozwiązaniem zatrzasku, należy się jednak liczyć z większą trudnością w przypadku konieczności demontażu połączenia. Wysokość wybrzuszenia dobrana jest tak, aby jego odchylenie kątowe podczas montażu nie przekroczyło granicy sprężystości elementu. Nie ogranicza to jednak możliwości zastosowania innych profili, zapewniających skuteczne działanie zatrzasku. Ten system mocowania zapewnia usztywnienie połączenia poszczególnych el ementów kołnierza oraz całkowitą blokadę ruchu elementów względem siebie.

P rz yk ła d 2

W drugim przykładzie wykonania, pokazanym w przekroju na rysunkach Fig. 3 i Fig. 4. kołnierz uszczelniający o zasadniczo niezmienionym kształcie, wykorzystuje wzdłużny profil zatrzasku

PL 223 391 B1 w kształcie litery Z. Elementem ręcznie sprężyście odchylanym względem płaszczyzny podstawy jest skośne ramię (8) elementu montowanego, jako element spodni w połączeniu zakładkowym. Tak więc, w połączeniu elementu dolnego (1) z elementami bocznymi (2), ramieniem odchylanym jest skośne ramię zatrzasku w elemencie dolnym (1), natomiast w połączeniu pary element boczny (2) - element górny (3), odchylane jest skośne ramię (8) w elemencie bocznym (2). Kąt α pochylenia skośnego ramienia względem płaszczyzny podstawy, taki sam w obydwu łączonych elementach, dobrany jest tak, aby podczas montażu jego odchylenie w kierunku wskazanym strzałką na rysunku Fig. 3, odbywało się w granicach sprężystości materiału i nie prowadziło do trwałego odkształcenia. Jako przeciwległa powierzchnia oporowa wykorzystywany jest podobnie jak w pierwszym przykładzie, grzbiet (6). Po wciśnięciu dołączanego elementu skośne ramię (8) wraca do swej naturalnej pozycji, powodując stały docisk obydwu łączonych elementów do siebie, jak pokazano na rysunku Fig. 4. Tak utworzone połączenie cechuje się trwałością i pewnością mocowania, przy jednoczesnej możliwości szybkiego i nieniszczącego demontażu kołnierza.

Claims (8)

1. Kołnierz uszczelniający, łączący pokrycie dachowe z konstrukcją przenikającą przez dach, który w stanie zamontowanym ma kształt ramy, korzystnie prostokątnej przylegającej do konstrukcji przenikającej przez dach, składający się z elementów wyprofilowanych z płaskiego, cienkiego i odkształcalnego materiału: dwóch bocznych, górnego i dolnego, mocowanych na dachu w sposób zakładkowy w kierunku spadku dachu, w kolejności element dolny, boczn y i górny, tak, że element dolny jest elementem spodnim dla wierzchnich elementów bocznych oraz eleme nty boczne są elementami spodnimi dla elementu górnego w stanie zamontowanym, znamienny tym, że elementy kołnierza (1), (2), (3) łączone są zatrzaskowo z wykorzystaniem naturalnej sprężystości materiału kołnierza, przy czym zatrzaskowe połączenie pary elementów ukształtowane jest bezpośrednio na krawędziach elementów kołnierza, znajdujących się w kontakcie z konstrukcją przenikającą przez dach i tworzą je gniazdo (4) w elemencie spodnim (A) oraz wybrzuszenie (5) w elemencie wierzchnim (B), które jest osadzone na elemencie spodnim.

2. Kołnierz uszczelniający według zastrz. 1, znamienny tym, że gniazdo (4) jest korzystnie wgłębieniem profilowanym na całej długości przewidzianego połączenia elementów, oraz wybrzuszenie (5) w elemencie współpracującym jest także wykonane na całej długości połączenia.

3. Kołnierz uszczelniający według zastrz. 1, albo 2, znamienny tym, że gniazdo (4) i wybrzuszenie (5) są sprężyście odkształcalne.

4. Kołnierz uszczelniający według zastrz. 1, albo 2, albo 3, znamienny tym, że elementy kołnierza są wykrojem blachy.

5. Kołnierz uszczelniający według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że para wybrzuszenie (5) i gniazdo (4) mają profil półokrągły.

6. Kołnierz uszczelniający według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że para wybrzuszenie (5) i gniazdo (4) mają profil trapezowy.

7. Kołnierz uszczelniający według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że para wybrzuszenie (5) i gniazdo (4) mają profil trójkątny.

8. Kołnierz uszczelniający według zastrz. 1, albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że para wybrzuszenie (5) i gniazdo (4) mają profil w kształcie litery Z.