PL229394B1 - Nawiewnik przenikający przez dach - Google Patents

Abstract

Wynalazek dotyczy nawiewnika, przenikającego przez dach, którego kanał wlotowy (10) świeżego powietrza jest usytuowany po zewnętrznej stronie pokrycia dachowego, a otwór wylotowy (41) po stronie wewnętrznej poszycia dachowego. Połączenie nawiewnika z pokryciem dachowym jest zabezpieczone przed działaniem warunków atmosferycznych za pomocą oblachowania, korzystnie standardowych kołnierzy uszczelniających, nawiewnik ten może być montowany w dowolnie wybranym miejscu połaci dachu i nie ma specyficznych wymagań co do kształtu i struktury pokrycia dachowego.

Description

Przedmiotem wynalazku jest nawiewnik montowany w dachu pochyłym, poza strukturą okna dachowego i niezależnie od jego położenia. Nawiewnik pełni rolę kanału doprowadzającego świeże powietrze do pomieszczeń w budynkach.

Konieczność stosowania nawiewników powstała w wyniku dążenia do zmniejszania strat ciepła w budynkach przez nadmierne uszczelnianie i blokadę naturalnej wymiany powietrza w pomieszczeniach. Zazwyczaj nawiewniki stosowane są w oknach elewacyjnych, lub w przypadku poddaszy, wbudowane w strukturę okna dachowego. Nawiewniki umieszczone w strukturze okna są naturalnym rozwiązaniem, z powodu względnej łatwości ich wykonania i montażu. Nie ma konieczności w tym przypadku wykonywania dodatkowych otworów nawiewnych w elewacji lub w dachu. Istnieje jednak zapotrzebowanie na stosowanie wentylacji pomieszczeń poddaszy, w których nie ma zamontowanych okien, lub okna nie są wyposażone w nawiewniki. Wynika to z faktu wysokiej szczelności poszycia dachowego i braku naturalnej wentylacji. Znane dotychczas rozwiązania wentylacji pomieszczeń wykorzystują układ warstw pokrycia jako strukturę bazową do montażu zestawu elementów kierujących strumień powietrza pomiędzy pomieszczeniem i otoczeniem. Jedno z rozwiązań tego typu jest pokazane w zgłoszeniu US 2011030293 A1. Strumień powietrza poprzez zabudowany kanał, przenikający warstwę izolacyjną, wprowadzany jest do przestrzeni pomiędzy warstwą izolacyjną a pokryciem dachowym. Dla ułatwienia przepływu powietrza pomiędzy wspomnianą przestrzenią a otoczeniem, zastosowano dodatkowy element dystansowy unoszący dolny koniec elementu pokrycia. Rozwiązanie to wymaga montażu zestawu elementów dystansowych na całej długości warstwy, w celu utrzymania równego ułożenia warstwy pokrycia. Niezbędne jest też istnienie przestrzeni pomiędzy warstwą izolacyjną a pokryciem dachowym, co ogranicza zastosowanie rozwiązania jedynie do pokryć mających taką przestrzeń.

Powyższe rozwiązanie i jemu podobne mają ograniczone zastosowanie w pokryciach niskoprofilowych, np. łuskowych. Wynika to z braku wolnej przestrzeni pomiędzy pokryciem a warstwą izolacyjną w poszyciu dachowym.

Innym rozwiązaniem, w którym nie występuje takie ograniczenie, pokazanym w japońskim zgłoszeniu JP 2011032856 A, jest zestaw, którego głównym elementem jest wielokanałowy profil montowany pod skrajną łatą, blisko okapu lub szczytu dachu, pokazany w wielu wariantach wykonawczych. Profil jednym końcem jest połączony z otworem w izolacji dachu, a drugim z przestrzenią pod elementem pokrycia, za skrajną łatą, głównie w kierunku spadku dachu. Cechą charakterystyczną rozwiązania jest wymagane miejsce montażu, które zawsze usytuowane jest blisko końca połaci dachu.

Specyficzne rozwiązanie proponowane do pokryć niskoprofilowych ujawniono w zgłoszeniu JP 8302919 A. Głównym elementem rozwiązania są płyty klinowe montowane na konstrukcji poszycia dachowego. Rozmiar poprzeczny płyt obejmuje kilka warstw pokrycia. Rozmiar wzdłużny nie jest ograniczony i może obejmować całą szerokość połaci dachu. Ułożenie płyt klinowych powoduje powstanie schodkowego kształtu warstwy podpokryciowej, na której układane są elementy niskoprofilowego pokrycia. W płytach klinowych po stronie większej ich wysokości uformowane są kanały wentylacyjne, połączone od wewnętrznej strony z otworami w warstwie poszycia. Tak powstałe kanały wentylacyjne łączą wnętrze poddasza z otoczeniem, umożliwiając wymianę powietrza. Rozwiązanie to jest skuteczne, wymaga jednak znacznej ilości dodatkowych elementów, tj. płyt klinowych i oblachowania zabezpieczającego wlot powietrza po stronie zewnętrznej, ponadto zakłóca równą powierzchnię pokrycia dachowego.

Znane jest także rozwiązanie opublikowane w dokumencie DE 3914025 A1 w którym nawiewnik zbudowany jest z korpusu i posiada ramiona podtrzymujące znajdujące się w połowie wysokości korpusu, za pomocą których korpus jest osadzony na powierzchni pod pokryciowej dachu. Na korpusie osadzona jest wierzchnia część nawiewnika. Całość uszczelniona jest poprzez kołnierz w postaci miękkiego PVC. Sztywne ramiona podtrzymujące pełnią także funkcję kołnierza uszczelniającego połączenie nawiewnika z dachem i są integralnym elementem korpusu nawiewnika.

Proponowane rozwiązanie według wynalazku, wprowadza nawiewnik, mogący pełnić również funkcję wywiewnika, nie mającego wyżej wymienionych ograniczeń. Może być on montowany w dowolnie wybranym miejscu połaci dachu i nie ma specyficznych wymagań co do kształtu i struktury pokrycia dachowego.

Cechą wyróżniającą wynalazku jest nawiewnik o konstrukcji przenikającej strukturę połaci dachowej. Nawiewnik zbudowany jest z korpusu, w którym znajduje się co najmniej jednokomorowy

PL 229 394 Β1 kanał nawiewny łączący przestrzeń wewnętrzną z otoczeniem ponad powierzchnią pokrycia dachowego. Nawiewnik ma zwartą budowę, w której kanał wlotowy świeżego powietrza jest usytuowany po zewnętrznej stronie pokrycia dachowego, a otwór wylotowy, po stronie wewnętrznej poszycia dachowego, tj. przestrzeni poddasza. Kanał wlotowy i wylotowy łączy kanał nawiewny. Nawiewnik może pełnić również rolę wywiewnika, w zależności od umiejscowienia i różnicy ciśnień pomiędzy otoczeniem a poddaszem. Nawiewnik jest osadzony w przelotowym otworze w dachu, mającym kształt i wymiary dopasowane do obrysu nawiewnika. Połączenie nawiewnika z pokryciem dachowym jest zabezpieczone przed działaniem warunków atmosferycznych za pomocą oblachowania, korzystnie standardowych kołnierzy uszczelniających. Istotną zaletą rozwiązania jest jego uniwersalność, ponieważ kołnierz uszczelniający nawiewnika składa się z elementów: kołnierza górnego (61) i kołnierza dolnego (62), które są także standardowymi elementami, stosowanymi dla m.in. okien dachowych, a wymiary nawiewnika są dopasowane do stałych wymiarów tych elementów kołnierza. Nawiewnik według wynalazku może być więc stosowany do różnych pokryć dachowych. Nie ma także szczególnych wymagań dla stosowanego oblachowania.

Nawiewnik ma zewnętrzny obrys zasadniczo w kształcie prostopadłościanu z ukształtowanymi na zewnątrz elementami osłonowymi i montażowymi oraz - wewnątrz - kanałem nawiewnym. Wymiary obrysu zdefiniowane są przez długość, szerokość i wysokość. Wspomniana wyżej długość jest najdłuższym wymiarem nawiewnika, korzystnie równoległym do łat. Długość nawiewnika jest zasadniczo ograniczona odległością sąsiednich krokwi, jednak w razie wyraźnej potrzeby, konstrukcja więźby dachowej może być zmieniona w sposób umożliwiający montaż nawiewnika o długości przekraczającej wymienione ograniczenie. Długość nawiewnika nie jest związana z wymiarami elementów pokrycia, co jest korzystnym efektem użycia kołnierzy uszczelniających według standardów stosowanych dla montażu okien dachowych.

Szerokość i wysokość są to poprzeczne wymiary obrysu, przy czym szerokość określa wymiar w kierunku, korzystnie równoległym do krokwi w strukturze więźby dachowej. Szerokość nawiewnika nie ma zasadniczo ograniczeń, a dla typowych zastosowań mieści się korzystnie pomiędzy dwoma łatami, co pozwala na jego łatwe wbudowanie w strukturę pokrycia dachowego, poprzez zastąpienie fragmentu jednej warstwy pokrycia.

Wysokość określana jest przez wymiar prostopadły do długości i szerokości, który w pozycji zamontowanej na dachu jest zasadniczo prostopadły do płaszczyzny pokrycia dachowego.

Zasadniczym elementem nawiewnika jest korpus mocowany do elementów więźby dachowej. W korpusie wykonany jest jedno- lub wielootworowy przelotowy kanał nawiewny, który łączy kanał wlotowy z przestrzenią po wewnętrznej stronie okna. Kanał wlotowy jest niszą, ograniczoną okapem i rynną połączoną z kołnierzem uszczelniającym.

Wysokość kompletnego zestawu nawiewnika jest uzależniona od grubości poszycia. Ze względu na zróżnicowaną grubość poszycia, jak również sposób wykończenia jego wewnętrznej warstwy, nawiewnik jest wyposażony w kanał przedłużający, którego długość jest dobierana indywidualnie. Kanał przedłużający stanowi kontynuację kanału nawiewnego wykonanego w korpusie nawiewnika.

Ilość i wielkość otworów kanału nawiewnego należy dostosować do projektowanej wielkości strumienia powietrza przepływającego przez nawiewnik. Ze względu na wytrzymałość mechaniczną, zwłaszcza przy długich korpusach nawiewnika, korzystniejsze jest zastosowanie kanału nawiewnego z większą ilością mniejszych otworów niż z jednym szerokim otworem wzdłuż korpusu nawiewnika.

Do regulacji wielkości strumienia powietrza można zastosować znane rozwiązania stosowane w oknach, np. automatyczne: z regulacją ciśnieniową, higrosterowane lub inne. Najprostszym i najtańszym rozwiązaniem jest zastosowanie ręcznie zdejmowanej zaślepki, zakrywającej kanał przedłużający od strony przestrzeni po wewnętrznej stronie okna. W szczególnych przypadkach, kiedy grubość poszycia mieści się w zakresie wysokości korpusu nawiewnika, kanał przedłużający może być zbędny. W takim wypadku zaślepka montowana jest bezpośrednio na wylocie kanału nawiewnego.

Okap mocowany jest do zewnętrznej powierzchni korpusu i w złożeniu połączony jest szczelnie z kołnierzem górnym, stanowiącym fragment kołnierza uszczelniającego. Dolna krawędź okapu jest wysunięta poza obrys korpusu, osłaniając część rynny. Odległość okapu od górnej krawędzi rynny decyduje o wielkości prześwitu kanału wlotowego i powinna być dostosowana do projektowanej wielkości kanału nawiewnego. Zbyt duża odległość zwiększy możliwość przedostania się wody do wnętrza w wypadku gwałtownych opadów, zbyt mała zaś zwiększy opory przepływu strumienia powietrza.

Kształt oblachowania nawiewnika jest uzależniony od rodzaju pokrycia dachowego i jest znany z wielu rozwiązań oblachowania stosowanego dla okien dachowych. Korzystnym rozwiązaniem jest

PL 229 394 Β1 takie dobranie wymiarów nawiewnika, aby możliwe było zastosowanie standardowych kołnierzy do okien dachowych produkowanych przez jednego lub korzystnie wielu producentów, co znacząco obniży koszty zestawu. Można to osiągnąć poprzez dobór długości nawiewnika, usytuowanego równolegle do łat, do standardowej szerokości okien dachowych oferowanych na rynku. Skutkiem takiego doboru wymiarów, długość nawiewnika jest równa stałej, szerokość kołnierzy górnego i dolnego, która mieści w sobie odpowiednio górną i dolną część okna dachowego w znanych warunkach użytkowania takich kołnierzy. Szerokość kołnierzy jest wymiarem równoległym do wcześniej zdefiniowanej długości nawiewnika.

Widok ogólny nawiewnika w strukturze dachu przedstawiono na izometrycznym rysunku Fig. 1.

Nawiewnik łącznie z oblachowaniem pokazano na izometrycznym rysunku Fig. 2, natomiast nawiewnik bez oblachowania zamontowany na elementach więźby dachowej pokazano na izometrycznym rysunku Fig. 3.

Przekrój poprzeczny przez nawiewnik i sąsiadujące elementy dachu pokazano na rysunku Fig. 4.

W proponowanym przykładzie wykonania nawiewnik jest osadzony w przelotowym otworze w dachu z pokryciem dachówkowym.

Zasadniczym elementem nawiewnika jest korpus 1 mocowany do elementów więźby dachowej. Przykładowy sposób i miejsce montażu nawiewnika pokazano na rysunku Fig. 3. W korpusie wykonany jest przelotowy kanał nawiewny 11, który łączy niszę usytuowaną na zewnątrz dachu, ograniczoną okapem 2 i rynną 3, stanowiącą część oblachowania nawiewnika, z kanałem przedłużającym 4. Wysokość kompletnego zestawu nawiewnika jest uzależniona od grubości poszycia. Wysokość nawiewnika jest wymiarem, korzystnie równoległym do kanału nawiewnego 11, a w złożeniu w dachu, jest to wymiar nawiewnika zasadniczo prostopadły do powierzchni połaci dachowej. Kanał przedłużający 4 jest kontynuacją kanału nawiewnego 11 i jego otwór wylotowy 41 jest usytuowany po wewnętrznej stronie poszycia dachu. Kierunek długości kanału przedłużającego jest równoległy do kierunku wysokości nawiewnika. Długość kanału przedłużającego 4 może być indywidualnie dostosowywana do grubości poszycia dachowego. Do regulacji wielkości strumienia powietrza zastosowane może być np. jedno z najprostszych i najtańszych rozwiązań w postaci ręcznie zdejmowanej zaślepki 5, zakrywającej kanał przedłużający 4 od strony przestrzeni po wewnętrznej stronie okna. W przypadku, kiedy grubość poszycia mieści się w zakresie wysokości korpusu 1 nawiewnika, kanał przedłużający 4 jest zbędny. W takim wypadku zaślepka montowana jest bezpośrednio na wylocie kanału nawiewnego 11.

Nawiewnik ma zewnętrzny obrys zasadniczo w kształcie prostopadłościanu. Wymiary obrysu zdefiniowane są przez długość, szerokość i wysokość. Długość jest to zasadniczo najdłuższy wymiar nawiewnika, korzystnie równoległy do łat. Długość nawiewnika w proponowanym przykładzie wykonania jest ograniczona odległością sąsiednich krokwi i jest korzystnie równa jednej ze standardowych szerokości okna dachowego. Takie ustawienie wymiarów pozwala na zastosowanie oblachowania w postaci standardowego kołnierza uszczelniającego 6 stosowanego do uszczelniania połączenia okna dachowego z pokryciem dachowym.

Szerokość korpusu 1 nawiewnika mieści się korzystnie pomiędzy dwoma sąsiednimi łatami 7, co pozwala na jego łatwe wbudowanie w strukturę warstwowego pokrycia dachowego, poprzez zastąpienie fragmentu jednej warstwy pokrycia. W przypadku, pokazanym na rysunku Fig. 4, gdy rozstaw pomiędzy łatami jest znacząco większy od szerokości korpusu 1 należy zastosować mocowaną do krokiew belkę montażową 8 ułożoną równolegle do łat 7, korzystnie wykonaną z tych samych profili co łaty 7. Puste przestrzenie pomiędzy łatami można wypełnić materiałem izolacyjnym dla polepszenia izolacyjności termicznej połączenia. Tak połączone ww. elementy tworzą nośną część przelotowego otworu w dachu. Pozostały fragment przelotowego otworu przenika zasadniczo przez warstwy wewnętrzne 9 poszycia.

Okap 2 mocowany jest do zewnętrznej powierzchni korpusu 1 i w złożeniu połączony jest szczelnie z kołnierzem górnym 61, stanowiącym element kołnierza uszczelniającego 6. Dolna krawędź 21 okapu 2 jest wysunięta poza obrys korpusu 1, osłaniając część rynny 3. Odległość okapu 2 od górnej krawędzi 31 rynny 3 decyduje o wielkości prześwitu kanału wlotowego 10 i powinna być dostosowana do projektowanej wielkości kanału nawiewnego 11. Dolna krawędź 32 rynny 3 jest szczelnie, korzystnie zakładkowo, połączona z kołnierzem dolnym 62, będącym elementem kołnierza uszczelniającego 6.

Kształt kołnierza uszczelniającego 6 i wchodzących w jego skład elementów, m.in. kołnierza górnego 61 i kołnierza dolnego 62, jest dostosowany do rodzaju pokrycia dachowego. Korzystnym ekonomicznie rozwiązaniem jest takie dobranie wymiarów nawiewnika, aby możliwe było zastosowanie standardowych kołnierzy do okien dachowych produkowanych przez jednego lub korzystnie wielu producentów.

Claims (10)

1. Nawiewnik, przeznaczony do zamontowania w dachu pochyłym, zbudowany z korpusu, w którym znajduje się co najmniej jednokomorowy kanał nawiewny zakończony otworem wylotowym z jednej strony pokrycia dachowego i otworem wlotowym po przeciwnej stronie pokrycia dachowego, łącząc przestrzeń wewnętrzną z otoczeniem ponad powierzchnią pokrycia dachowego oraz zewnętrzny obrys korpusu nawiewnika jest prostopadłościanem, którego wysokość, odpowiada grubości poszycia dachowego w taki sposób, że w stanie zamontowanym nawiewnik przenika przez całą strukturę dachu, a długość nawiewnika jest zdefiniowana jako jego najdłuższy wymiar, oraz szczelne połączenie nawiewnika z dachem zapewnia kołnierz górny (61) z okapem (2) obejmujący górną część nawiewnika i kołnierz dolny (62) z rynną (3) obejmujący dolną część nawiewnika, znamienny tym, że długość nawiewnika odpowiada stałej szerokości kołnierzy górnego (61) i kołnierza dolnego (62), przy czym szerokość każdego z kołnierzy jest wymiarem równoległym do wymiaru długości nawiewnika.

2. Nawiewnik według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że nawiewnik posiada kanał przedłużający (4), który jest zamocowany do kanału nawiewnego oraz będący przedłużeniem kanału nawiewnego do wewnętrznej strony dachu, w taki sposób, że konstrukcja nawiewnika jest niezależna od grubości poszycia dachowego.

3. Nawiewnik według zastrzeżenia 1, albo 2, znamienny tym, że kanał wlotowy (10) jest usytuowany po zewnętrznej stronie pokrycia dachowego, a otwór wylotowy (41) kanału przedłużającego (4), po stronie wewnętrznej poszycia dachowego oraz kanał wlotowy i wylotowy jest połączony kanałem nawiewnym.

4. Nawiewnik według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że szerokość nawiewnika jest co najwyżej równa odległości pomiędzy łatami (7) konstrukcji więźby dachowej.

5. Nawiewnik według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że rynna (3) kołnierza uszczelniającego (6) posiada górną krawędź (31) i dolną krawędź (32), przy czym górna krawędź zamocowana jest na korpusie (1) nawiewnika wzdłuż jego krawędzi wzdłużnej, a dolna krawędź (32) rynny (3) połączona jest z kołnierzem dolnym (62).

6. Nawiewnik według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że okap (2) kołnierza uszczelniającego (6) znajduje się w położeniu równoległym do płaszczyzny dachu oraz zamocowany jest do zewnętrznej powierzchni korpusu (1) nawiewnika i połączony jest z kołnierzem górnym (61).

7. Nawiewnik według zastrzeżeń 1, znamienny tym, że ma zdejmowaną zaślepkę (5), zakrywającą kanał nawiewny (11) po wewnętrznej stronie dachu.

8. Nawiewnik według zastrzeżeń 2, albo 3, znamienny tym, że ma zdejmowaną zaślepkę (5), zakrywającą kanał przedłużający (4) po wewnętrznej stronie dachu.

9. Nawiewnik według zastrzeżeń 1, znamienny tym, że ma zaślepkę z automatycznie regulowanym prześwitem, zakrywającą kanał nawiewny (11) po wewnętrznej stronie dachu.

10. Nawiewnik według zastrzeżeń 2 albo 3, znamienny tym, że ma zaślepkę z automatycznie regulowanym prześwitem, zakrywającą kanał przedłużający (4) po wewnętrznej stronie dachu.