[0001] Die Erfindung betrifft ein extrudierbares Ein- oder Mehrkammer-Profilelement nach
dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
[0002] Profilelemente dieser Art sind an sich bekannt, beispielsweise aus dem deutschen
Patent 26 33 731. Ein solches Profilelement weist an seinen seitlichen Enden Verbindungselemente
auf, durch die es mit Nachbarelementen gleicher Ausführungsform verbunden oder verklammert
werden kann, so daß aus den Profilelementen eine Dachfläche oder Bautafel zusammengesetzt
wird. Derartige Profile werden überwiegend zur Bildung von Oberlichtern, Lichtwänden
und Lichtdächern eingesetzt. Bei der Verwendung für Lichtdächer tritt das Problem
auf, daß besonders im Winter durch aufliegenden Schnee eine hohe Flächenbelastung
auf die Profilelemente ausgeübt wird und die Gefahr besteht, daß sie sich nach innen
durchbiegen. Das Element nach dem Deutschen Patent 26 33 731 weist zwar eine gekrümmte
Ober- und Unterwand auf, diese Krümmung reicht bei großflächigen Bautafeln jedoch
nicht aus, um den durch Schneeauflage hervorgerufenen Flächenbelastungen standzuhalten.
[0003] Einander benachbarte Profilelemente nach diesem Stand der Technik bilden mit ihren
seitlichen Verbindungsstücken jeweils einen im wesentlichen rechteckförmigen Verriegelungskanal,
in die ein bandartiges Riegelelement eingesetzt wird. An den Flächen, bei denen die
Verbindungsstücke der benachbarten Elemente aneinanderliegen, bilden sich Kapillarspalte.
Die Oberwand bei dem Verriegelungselement nach dem Stand der Technik ist nach außen
konvex gekrümmt, so daß die Übergangsstelle zwischen der Oberwand und dem zugehörigen
Verbindungsstück tiefer liegt als der restliche Teil der Oberwand. An dieser Übergangsstelle
sammelt sich somit bei Regen Wasser, das über die zwischen den Verbindungsstücken
einander benachbarter Elemente vorhandenen Kapillarspalte in den Verriegelungskanal
eindringen kann. Es kommt damit in den Verriegelungskanälen zu Wasseransammlungen,
und dieses Wasser kann auf der Unterseite der Verriegelungskanäle ebenfalls durch
die dort vorhandenen Kapillarspalte zwischen den Paßflächen der einander benachbarten
Profilelemente zur Innenseite des Daches hin austreten.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist dementsprechend, ein Profilement nach dem Stand der Technik
so auszugestalten, daß seine Steifigkeit und damit seine Flächenbelastbarkeit erhöht
wird. Dabei soll weiter die Oberwand eines solchen Profilelementes so gestaltet werden,
daß die Gefahr eines Wassereintritts in den Hohlraum, der zwischen zwei aneinandergesetzten
Profilelementen gebildet wird, reduziert ist.
[0005] Diese Aufgabe wird mit einem Ein- oder Mehrkammer-Profilelement nach dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1 gelöst, das erfindungsgemäß die in seinem Kennzeichenteil aufgeführten
Merkmale aufweist.
Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0006] Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kammeroberwand in ihrem Mittelteil entgegengesetzt
gekrümmt ist zu den an den Kammerseitenwänden angrenzenden Bereichen. Dabei ist die
Krümmung der Kammeroberwand vorzugsweise so gewählt, daß ihr tiefster Punkt von der
Übergangsstelle Kammeroberwand/seitliche Endwand entfernt liegt. Insbesondere entspricht
die Krümmung der Kammeroberwand einer Kosinus-Kurve. Die Kammerunterwand ist vorzugsweise
spiegelsymmetrisch zur Kammeroberwand ausgebildet, so daß beim Zusammensetzen der
Profilelemente nicht auf die räumliche Orientierung geachtet werden muß.
[0007] Nach einer weiteren Ausgestaltung ist zwischen der Kammeroberwand und der Kammerunterwand
eine Trennwand angeordnet. Aufgrund dieser Trennwand wird eine Konvektionsströmung
zwischen der kalten Kammeroberwand und der warmen Kammerinnenwand verhindert, so
daß die Wärmeisolationswirkung des Profilelementes erhöht wird.
[0008] Das erfindungsgemäße Profilelement kann auch als Mehrkammerlement ausgebildet sein,
d.h. das einstückig extrudierte Profilelement weist in seitlicher Richtung mehrere
nebeneinanderliegende Kammern auf. Zwischen den einzelnen Kammern sind vorzugsweise
rechteckförmige Kanäle ausgebildet, in die Metallprofile eingeschoben werden können,
um dadurch die Tragfähigkeit des gesamten Daches, das aus den erfindungsgemäßen Profilementen
zusammengesetzt ist, zu erhöhen. Da ein solches Metall-Versteifungselement eine Kältebrücke
zwischen der Oberseite des Daches und der Innenseite bildet, wird zweckmäßigerweise
in diesem rechteckförmigen Kanal eine Zwischenwand vorgesehen. Eine solche Zwischenwand
kann in der Nahe der Kammerunterwand oder in der Nahe der Kammeroberwand oder auch
bei der Unterwnd wie der Oberwand angeordnet sein, und sie unterbricht die Kältebrücke
zwischen der Außen- und der Innenseite des Daches. Vorzugsweise wird die Zwischenwand
so angeordnet, daß sie zusammen mit der angrenzenden Kammeroberwand bzw. Kammerunterwand
einen stetigen Übergang bildet.
[0009] Im folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele
beschrieben und näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Einkammer-Profilelement;
Figur 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Einkammer-Profilelement;
Figur 3 ein erstes Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Mehrkammer-Profilelement;
Figur 4 ein anderes Ausführungsbesispiel für ein Mehrkammer-Profilelement nach der
Erfindung;
Figur 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Mehrkammer-Profilelementes.
[0010] Die Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Profilelementes. Die Kammeroberwand ist wellenförmig so gekrümmt, daß ihr Mittelteil
7 nach außen konvex vorgewölbt ist, während die an die Endwände 2 angrenzenden Bereiche
6 nach außen konkav gekrümmt sind. Die Krümmung der seitlichen Bereiche ist so ausgestaltet,
daß der tiefste Punkt 14 niedriger liegt als die Übergangsstelle 15 zwischen der Kammeroberwand
und der seitlichen Endwand 2. Für eine besondere Steifigkeit des Profilelementes gegen
eine Durchbiegung wird der Krümmungsradius für den Mittelteil 7 der Kammeroberwand
4 so gewählt, daß er kleiner oder gleich dem halben Abstand der seitlichen Endwände
1 ist. Der Mittelteil der Kammeroberwand und der Mittelteil der spiegelsymmetrisch
ausgebildete Kammerunterwand wirken damit wie ein Versteifungsrohr.
[0011] In vertikaler Richtung ist die Kammer 3 des Profilelementes durch eine Trennwand
9 in eine obere Kammer 3′ und eine untere Kammer 3˝ aufgeteilt. Die Trennwand 9 verhindert
eine Konvektionsströmung zwischen der kalten Kammeroberwand 4 (Dachaußenseite) und
der warmen Kammerinnenwand 5 (Dachinnenseite). Das Profilelement besteht aus lichtdurchlässigem
Kunststoff, insbesondere aus Polyvinylchlorid oder Polycarbonat.
[0012] Die Figur 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Einkammerprofilelement,
bei dem die Kammeroberwand 4 und die Kammerunterwand 5 invers zu dem Ausführungsbeispiel
der Figur 1 verlaufen. Bei diesem Element wirkt der Mittelteil 7 der Kammeroberwand
4 wie eine Sammelrinne für Regenwasser, daß dadurch von den Übergängen 15 zwischen
der Kammeroberwand und der Seitenwand 1 ferngehalten wird.
[0013] Die Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Mehrkammer-Profilelement nach
der Erfindung. Mehrere Einkammer-Profile 3, 13, 23 sind zu einem Mehrkammer-Profilelement
zusammengesetzt und einstückig ausgebildet. Zwischen den einzelnen Kammern 3, 13,
23 sind rechteckförmige Kanäle 10 ausgebildet, in die zur Versteifung Metallprofile
11 eingeschoben werden können. Um zu verhindern, daß diese Metallprofile 11 eine
Kältebrücke zwischen der Dachaußenseite und der Dachinnenseite bilden, sind diese
Kanäle 10 von einer Zwischenwand 8 durchzogen. In der Figur 3 befindet sich diese
Zwischenwand 8 direkt neben der Kammerunterwand 5, und das Versteifungselement 11
ruht auf ihr. Die Gestaltung kann jedoch auch umgekehrt sein, so daß die Zwischenwand
8 an der Kammeroberwand gebildet ist und sich das Metallprofil 11 unterhalb dieser
Wand befindet. Dieser Aufbau ergibt sich, wenn die Ausführungsform nach Figur 3 auf
den Kopf gestellt wird.
[0014] Ebenso wie bei den Ausführungsformen der Figuren 1 und 2 sind die einzelnen Kammern
3, 13, 23 von Trennwänden 9 geteilt, durch die die Wärmeisolationswirkung des Profilelementes
gesteigert wird.
[0015] Die Figur 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das dem der Figur 3 im wesentlichen
entspricht. Bei ihm ist im Unterschied zu der Ausführungsform nach Figur 3 die Zwischenwand
8 gegenüber der Kammerunterwand nach innen versetzt, wodurch sich eine noch bessere
Isolationswirkung als bei der Ausführungsform der Figur 3 ergibt.
[0016] Das Ausführungsbeispiel nach Figur 5 zeigt zwei aneinandergesetzte Mehrkammerprofilelemente,
die in den Kanälen 10 an der Kammeroberwand wie auch an der Kammerunterwand solche
Zwischenwände 8 aufweisen. Die Elemente sind symmetrisch ausgestaltet, so daß man
beim Zusammenbau der Profilelemente nicht auf ihre räumliche Orientierung achten muß.
Die Anschlußflanschen der Elemente sind wie bei den Elementen nach dem Patent P 26
33 731 ausgestaltet, die Elememte werden mit den ineinandergesetzen Flanschen und
der Verriegelungsschiene 16 aneinander verklammert.
1. Extrudierbares Ein- oder Mehrkammer-Profilelement für Lichtpaneele oder Bautafeln,
bei dem die seitlichen Endwände 1) mit Verbindungsstücken (2) für die Verbindung mit
Nachbarelementen versehen sind und bei dem jede Kammer (3) einen im wesentlichen
kastenförmigen Querschnitt und eine in seitlicher Richtung gekrümmte Oberwand (4)
aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kammeroberwand (4) in ihrem Mittelteil (5) eine zu ihren an den Kammerseitenwänden
(1) angrenzenden Bereichen (6) entgegengesetzte Krümmung aufweist.
2. Profilelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Krümmung der Kammeroberwand dem Verlauf einer Kosinuskurve ähnlich ist.
3. Profilelement nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die tiefste Stelle der Kammeroberwand (4) tiefer liegt als die Übergangsstelle
zwischen der Kammeroberwand und der seitlichen Endwand.
4. Profilelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kammerunterwand (5) spiegelsymmetrisch zur Kammeroberwand (4) ausgebildet
ist.
5. Profilelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß in jeder Kammer (3) zwischen der Oberwand (4) und der Unterwand (5) eine Trennwand
(9) angeordnet ist.
6. Mehrkammer-Profilelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den Kammern (3, 13, 23) jeweils ein im wesentlichen rechteckförmiger
Kanal (10) angeordnet ist.
7. Mehrkammer-Profilelement nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kanal (10) in der Nähe der Kammerunterwand (5) und/oder in der Nähe der Kammeroberwand
(4) mit einer Zwischenwand (8) versehen ist.
8. Mehrkammer-Profilelement nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zwischenwand (8) in die Kammerunterwand (5) oder die Kammeroberwand (4) stetig
übergeht.
9. Profilelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß es aus lichtdurchlässigem Kunststoff besteht.