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(11) | EP 1 999 318 B1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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HALTESCHIENE FÜR DACHBAHNEN RETAINING RAIL FOR ROOFING MEMBRANES RAIL DE MAINTIEN POUR BANDE DE COUVERTURE DE TOITURE |
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Halteschiene für das Niederhalten von Dachbahnen bei Flachdächern, gemäss Oberbegriff des ersten Anspruches.
Stand der Technik
[0002] Flachdächer weisen üblicherweise einem mehrlagigen Aufbau auf und weisen im wesentlichen eine tragende Dachunterkonstruktion auf, welche insbesondere aus einem Stahltrapezblech, aus versteiften Holzplatten oder aus Stahl- resp. Porenbeton bestehen kann. Über dieser tragenden Dachunterkonstruktion liegt in der Regel eine Dampfsperrschicht aus Bitumen, Polymerbitumen oder Kunststoff. Diese Dampfsperrschicht soll die Diffusion von Wasserdampf in die Wärmedämmung und unter die Abdichtung verzögern bzw. verhindern. Auf dieser Dampfsperrschicht liegt eine Wärmedämmschicht, welche beispielsweise aus Mineralfaservlies, Polystyrol (PS), expandiertem Polystyrol (EPS) oder extrudiertem Polystyrol (XPS) bestehen kann und welche wiederum mit einer Dachhaut bedeckt ist. Diese Dachhaut besteht in der Regel aus mehreren nebeneinander liegenden und miteinander verschweissten Abdichtungsbahnen, welche das Dach wasserdicht abdecken, d.h. dieses vor eindringendem Wasser schützen. Diese Abdichtungsbahnen, resp. Schutzfolien sind in der Regel Kunststoffbahnen aus mit Füll- und
[0003] Farbstoffen versehenen Kunststoffen, wie beispielsweise PVC, PO, FPO oder TPO.
Wegen der bei windigen Wetterverhältnissen auf die Dachfläche wirkenden Windsogkräfte müssen diese Abdichtungsbahnen auf dem Dach zusätlich gesichert werden. So werden diese Abdichtungsbahnen beispielsweise an der Wärmdämmung angeklebt oder mit mechanischen Hilfsmitteln auf dem Dach gehalten. Eine einfache und häufig verwendete Methode, um Abdichtungsbahnen auf dem Dach zu halten, besteht darin, über die Abdichtungsbahnen eine 5 bis 10 cm dicke Lage aus Kies zu schütten. Diese Art der mechanischen Dachhaut-Sicherung hat jedoch den Nachteil, dass diese sehr gewichtsintensiv und relativ teuer ist, d.h. die Vorteile einer Flachdachkonstruktion (leicht, kostengünstig und begehbar) wieder zunichte macht. Insbesondere können scharfkantige Kieselsteine die Abdichtungsbahnen verletzen und beschädigen, wenn das Dach regelmässig als begehbare Fläche benutzt wird.
Wegen dieser Nachteile ist man dazu übergegangen, scheiben-bzw. plattenförmige oder band- bzw. schienenförmige Elemente zum Niederhalten der Dachbahnen zu verwenden. Derartige Elemente werden beispielsweise in der US-2005/0196253 oder US-2004/0040243 beschrieben und weisen Öffnungen zur Aufnahme von Befestigungsmitteln, wie Schrauben oder Nägel, auf. Um die Dachbahnen bei Windsog sicher niederhalten zu können, müssen die Befestigungsmittel quer durch alle Schichten bis in die Dachunterkonstruktion reichen. Es versteht sich von selbst, dass die von den Befestigungsmitteln verursachten Durchbrechungen in den Dachbahnen wiederum abgedichtet werden müssen. Dazu werden üblicherweise Abdeckstücke oder -streifen verwendet, welche über die scheiben- bzw. plattenförmigen oder band- bzw. schienenförmigen elemente zum Niederhalten der Dachbahnen angebracht werden.
Die Gebrauchsmusterschrift DE 20 2005 006 231 U1 beschreibt ein schienenförmiges Bauteil zum Niederhalten einer Abdichtungsbahn, wobei die längs verlaufenden Randzonen wallförmige Verformungen oder Abkantungen aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass die über die schienenförmigen Bauteile angebrachten Abdeckstreifen nicht direkt auf den Köpfen der Befestigungsmittel (Schrauben- oder Nägelköpfe) aufliegen und damit vermieden werden kann, dass diese Befestigungsmittel die Dachbahn-Abdeckstreifen beschädigen und Undichtigkeiten verursachen können. Dies gilt insbesondere, wenn beim Begehen des Flachdaches auf diese schienenförmigen Bauteile getreten wird. Bauteile oder Niederhaltemittel mit solchen wallförmige Verformungen oder Abkantungen erweisen sich als besonders trittsicher. Zudem haben solche wallförmige Verformungen oder Abkantungen den Vorteil, dass sie den schienenförmigen Niederhaltemitteln eine erhöhte Biegesteifigkeit in Längsrichtung verleihen. Sie verringern während der Montage die Gefahr eines ungewollten Abknickens und einer weiteren Verletzung der Abdichtbahn.
[0004] Bei diesen profilierten Niederhalteschienen wirkt der Anpressdruck auf die Dachbahn im wesentlichen entlang der Mittellinie der Schiene, also dort, wo die Kräfte der Befestigungsmittel angreifen. Leider verbiegen sich diese Schienen beim Montieren wegen des elastischen Untergrundes (Wärmedämmung unterhalb der Abdichtungsbahn) und der Eigenelastizität der Schiene in Querrichtung, was sogar dazu führen kann, dass sich die Ränder im montierten Zustand von der Dachbahn abheben und seitlich liegende Schweissschnüre unter die Halteschiene gleiten, womit diese für die Verschweissung nicht mehr zur Verfügung stehen. Jedenfalls reduziert sich beim Montieren dieser Halteschienen der Anpressdruck auf die Abdichtbahn gegen die Ränder der Schiene in erheblichem Masse. Werden nun derart gesicherte Dachbahnen bei böigen, d.h. stark wechselnden Windverhältnissen mehr oder weniger starken und unterschiedlich gerichteten Windsogkräften ausgesetzt, führt dies nicht nur zu vertikalen, sondern auch zu horizontalen Bewegungen der Abdichtbahn, was wiederum ein Einreissen der Abdichtbahn im Bereich der Befestigungsmittel zur Folge haben kann. Die in der oben genannten Gebrauchsmusterschrift beschriebenen Halteschienen können dieses Einreissen nicht verhindern.
Darstellung der Erfindung
[0005] Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Schiene zum Niederhalten einer Dachbahn, im folgenden auch Halteschiene genannt, zu schaffen, welche die Nachteile der bekannten Niederhalteschienen nicht aufweist. Insbesondere soll eine leichtgewichtige und trittfeste Halteschiene mit erhöhter Längssteifigkeit geschaffen werden, welche Bahnbewegungen und damit ein Einreissen, resp. Verschleissen der Abdichtungsbahn im Bereich der Befestigungsmittel verhindert und ein wasserdichtes Verschweissender Abdeckstreifen mit der Dachabdeckbahn mittels einer Schweissschnur gewährleistet.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Halteschiene mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst und insbesondere durch eine Halteschiene, welche ein Querschnittsprofil mit einem zentralen Steg und mit seitlichen Randfaltungen aufweist, wobei der Steg mit Öffnungen für das Anbringen von Befestigungsmitteln versehen ist.
[0007] Erfindungsgemäss bildet jede der seitlichen Randfaltungen mindestens eine auflageseitige Schulter und liegt der Steg oberhalb der von diesen auflageseitigen Schultern aufgespannten Auflageebene. Das hat zur Folge, dass der Steg nicht auf der Dachabdeckbahn aufliegt und auch im montierten Zustand diese nicht oder nur in geringem Masse eindrückt. Diese Steganordnung gewährleistet, dass die von den Befestigungsmitteln ausgeübte Kraft auf die Halteschiene vom Steg auf die Randfaltungen übertragen wird und sich nicht auf die Mitte beschränkt. Mit der erfindungsgemässen Profilierung der Halteschiene wird die Auflagefläche gegenüber herkömmlichen Halteschienen reduziert und damit der Anpressdruck im Bereich dieser Auflagefläche erhöht. Die Mehrfachfaltung führt zu einer erhöhten Längssteifigkeit und erlaubt damit die Anzahl der benötigten Befestigungsmittel als auch die Materialstärke der Halteschiene zu reduzieren.
[0008] Besonders vorteilhaft bildet jede der seitlichen Randfaltungen mehrere auflageseitige Schultern. Diese Mehrfachfaltung führt neben den oben genannten Vorteilen zu einer erhöhten Längssteifigkeit und erlaubt damit die Anzahl der benötigten Befestigungsmittel als auch die Materialstärke der Halteschiene weiter zu reduzieren.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0010] Im folgenden werden anhand der Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Gleiche Elemente sind in den verschiedenen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Es zeigen:
[0011]
- Fig. 1:
- eine schematische Darstellung einer Halteschiene bekannter Art im Querschnitt;
- Fig. 2:
- eine perspektivische Darstellung eines Flachdachs bekannter Art im Querschnitt;
- Fig. 3:
- eine schematische Darstellung einer auf einem Flachdach montierten Halteschiene bekannter Art im Querschnitt;
- Fig. 4:
- eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Halteschiene im Querschnitt;
- Fig. 5:
- eine schematische Darstellung einer besonders vorteilhaften erfindungsgemässen Halteschiene im Querschnitt;
- Fig. 6:
- eine schematische Darstellung einer auf einem Flachdach montierten erfindungsgemässen Halteschiene nach Fig. 5.
[0012] Es sind nur die für das unmittelbare Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente gezeigt.
Weg zur Ausführung der Erfindung
[0013]
Fig. 1 zeigt eine Halteschiene 1 bekannter Art im Querschnitt. Diese Halteschiene 1 weist einen Steg 2 und seitliche Randfaltungen 3, 3' auf. Im Folgenden soll unter Faltung jede Art einer, einer beliebigen Linie folgenden Verformung verstanden werden. Diese Halteschiene 1 wird mit Hilfe geeigneter Befestigungsmittel 10 - hier beispielsweise mit Hilfe einer Schraube 10' und einer Unterlagsscheibe 10" - an der Dachunterkonstruktion befestigt.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch den Aufbau eines Flachdachs 4 in perspektivischer Ansicht. Dieses Flachdach 4 umfasst eine Dachunterkonstruktion 5, welche in der Regel aus einem Stahltrapezblech, aus Holzplatten oder einem Stahl- resp. Porenbeton besteht. Auf dieser Dachunterkonstruktion 5 liegt eine Dampfsperre 6 und eine Wärmedämmschicht 7. Über der Wärmedämmschicht 7 sind Abdichtungsbahnen 8 verlegt. Halteschienen 1 sichern die Abdichtungsbahnen 8 vor den Windsogkräften und sind über Befestigungsmittel (nicht dargestellt) in der Dachunterkonstruktion verankert. Über den Halteschienen 1 sind Abdeckstreifen 9 vorgesehen, welche mit den Abdichtungsbahnen 8 verschweisst sind, um sicherstellen, dass kein Wasser an den wegen der Befestigungsmittel durchbrochenen Stellen der Abdichtungsbahnen 8 in das sonst wasserdicht verlegte Flachdach 4 dringen kann.
Fig. 3 zeigt eine auf einem Flachdach 4 angebrachte Halteschiene 1 bekannter Art in schematischer Weise. Die Halteschiene 1 ist hier mit einer Schraube 10 am Flachdach 4 befestigt. Schematisch dargestellt ist der konventionelle Dachaufbau bestehend aus einer Dachunterkonstruktion 5, einer Dampfsperre 6, einer Wärmedämmschicht 7 und einer Abdichtungsbahn 8. Über der Halteschiene 1 ist ein Abdeckstreifen 9 angebracht, welcher mit der Abdichtungsbahn 8 verschweisst ist. Die Schraube 10 ist durch eine Öffnung in der Halteschiene 1 geführt und in der Dachunterkonstruktion 5 verankert. Im montierten Zustand wirkt der Anpressdruck der Halteschiene 1 auf die Dachbahn 8 im wesentlichen entlang der Mittellinie der Halteschiene, also dort, wo die Kräfte der Befestigungsmittel 10 angreifen. Wegen des elastischen Untergrundes (Wärmedämmung 7 unterhalb der Abdichtungsbahn 8) und der Eigenelastizität der Halteschiene 1 verbiegt sich die Halteschiene 1 beim Montieren, was dazu führen kann, dass sich die Randbereiche derselben mit den Randfaltungen 3, 3' von der Dachbahn abheben. Seitlich liegende Schweissschnüre können an diesen Stellen unter die Halteschiene 1 gleiten, womit diese für die Verschweissung nicht mehr zur Verfügung stehen und undichte Stellen entstehen. Diese Figur 3 macht deutlich wie sich beim Montieren der Halteschiene 1 der Anpressdruck auf die Abdichtbahn 8 gegen die Randbereiche der Schiene 1 in erheblichem Masse verringern. Werden nun derart gesicherte Dachbahnen 8 bei böigen, d.h. stark wechselnden Windverhältnissen mehr oder weniger starken und unterschiedlich gerichteten Windsogkräften ausgesetzt, führt dies nicht nur zu vertikalen, sondern auch zu horizontalen Bewegungen der Abdichtbahn 8, was wiederum ein Einreissen der Abdichtbahn 8 im Bereich der Befestigungsmittel 10 zur Folge haben kann.
Fig. 4 zeigt eine erfindungsgemässe Halteschiene 1 im Querschnitt. Die Halteschiene
1 weist eine Steg 13, Öffnungen 11 zur Aufnahme von Befestigungsmitteln 10 und zwei
mäanderartig geformte Randfaltungen 14, 14' auf. Jede der seitlichen Randfaltungen
14, 14' bildet eine auflageseitige Schulter 21, 21', wobei der Steg 13 oberhalb der
von den auflageseitigen Schultern 21,21' aufgespannten Auflageebene 26 liegt, wodurch
ein Zwischenraum 20 zwischen dem Steg 13 und der Auflageebene 26 gebildet wird. Jede
der beiden mäanderartig geformten Randfaltungen 14, 14' ist derart gefaltet, dass
das Profil dieser Halteschiene 1 ausgehend vom Steg 13 eine erste zur Auflageebene
26 führende Faltung 15 aufweist, welcher ersten Faltung 15 eine zweite von der Auflageebene
26 wegführende Faltung 16 folgt und eine erste auflageseitige Schulter 21 bildet,
welcher eine zum Steg 13 zurückführende Faltung 19 folgt. Es versteht sich, dass die
Enden 24, 24' des gefalteten Profils so voneinander beabstandet sein können, dass
dieses ohne Verletzungsrisiko für den Abdeckstreifen 9 begehen werden kann.
Wichtig für die Erfindung ist es, dass die Auflageflächen der Schultern 21,21' gegenüber
den Auflageflächen bei herkömmlichen Halteschienen 1 verringert sind, um den Anpressdruck
im Bereich der Auflageflächen erhöhen zu können. Eine erfindungsgemässe Faltung zeichnet
sich dadurch aus, dass die erste zur Auflageebene 26 gerichtete Faltung 15 eine Krümmung
von 30°-90°, vorzugsweise 45°, aufweist. Die zweite Faltung 16 weist eine Krümmung
von 60°-180°, vorzugsweise 135°, auf. Die Faltung 19 weist eine Krümmung von 30°-150°
auf, vorzugsweise von 90°. Die Enden 24, 24' sind derart dimensioniert, dass die Halteschiene
1 beim Betreten derselben den darüberliegenden Abdeckstreifen 9 nicht verletzt wird.
Fig. 5 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemässen Halteschiene
1 im Querschnitt. Die Halteschiene 1 weist eine Steg 13, Öffnungen 11 zur Aufnahme
von Befestigungsmitteln 10 und zwei mäanderartig geformte Randfaltungen 14, 14' auf.
Jede der seitlichen Randfaltungen 14, 14' bildet mehrere auflageseitige Schultern
21, 21', 22, 22' wobei der Steg 13 oberhalb der von den auflageseitigen Schultern
21, 21', 22, 22' aufgespannten Auflageebene 26 liegt, wodurch ein Zwischenraum 20
zwischen dem Steg 13 und der Auflageebene 26 gebildet wird. Jede der beiden mäanderartig
geformten Randfaltungen 14, 14' ist derart gefaltet, dass das Profil dieser Halteschiene
1 ausgehend vom Steg 13 eine erste zur Auflageebene 26 führende Faltung 15 aufweist,
welcher ersten Faltung 15 eine zweite von der Auflageebene 26 wegführende Faltung
16 folgt und eine erste auflageseitige Schulter 21 bildet, welcher zweiten Faltung
16 eine dritte zur Auflageebene 26 führende Faltung 17 folgt und einen Kamm 23, 23'
bildet, welcher dritten Faltung 17 eine von der Auflageebene 26 wegführende vierte
Faltung 18 folgt und eine zweite auflageseitige Schulter 22 bildet, welcher vierten
Faltung 18 eine zum Steg 13 zurückführende fünfte Faltung 19 folgt. Es versteht sich,
dass die Enden 24, 24' des gefalteten Profils so voneinander beabstandet sein können,
dass dieses ohne Verletzungsrisiko für den Abdeckstreifen 9 begehen werden kann.
Wichtig für die Erfindung ist es, dass die Auflageflächen der Schultern 21, 22 resp.
21', 22' gegenüber den Auflageflächen bei herkömmlichen Halteschienen 1 verringert
sind, um den Anpressdruck im Bereich der Auflageflächen erhöhen zu können. Eine erfindungsgemässe
Mehrfachfaltung zeichnet sich dadurch aus, dass die erste zur Auflageebene 26 gerichtete
Faltung 15 eine Krümmung von 30°-90°, vorzugsweise 45°, aufweist. Die zweite Faltung
16 weist eine Krümmung von 60°-180°, vorzugsweise 135°, auf. Die dritte Faltung 17
weist eine Krümmung von 60°-180°und vorzugsweise von 180°auf. Die vierte Faltung 18
weist eine Krümmung von 60°-180° auf, vorzugsweise aber von 180°. Die fünfte Faltung
19 weist eine Krümmung von 30°-15d° auf, vorzugsweise von 90°. Die Enden 24,24' sind
derart dimensioniert, dass die Halteschiene 1 beim Betreten derselben den darüberliegenden
Abdeckstreifen 9 nicht verletzt wird.
In weiteren Ausführungsform der vorliegenden Halteschiene 1 liegen die ersten auflageseitigen
Schultern 21, 21' nicht in derselben Ebene wie die zweiten auflageseitigen Schultern
22, 22'.
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung einer auf einem Flachdach 4 angebrachten
erfindungsgemässen Halteschiene 1. Diese Figur 6 macht den Vorteil des erfindungsgemässen
Schienenprofils deutlich. Im montierten Zustand ist die Halteschiene 1 mittels einer
Schraube 10' am Flachdach 4 befestigt. Der von der Auflageebene 26 beabstandete Steg
13 wird von der Schraube 10' gegen die Abdichtungsbahn 8 gezogen. Der Zwischenraum
20 erlaubt ein freies Durchbiegen des Steges 13. Damit wird die von der Schraube 10'
auf die Halteschiene 1 ausgeübte Kraft auf die auf die Randfaltungen 14, 14' und damit
auf die Schultern 21, 21' und 22, 22' direkt übertragen. Die von der Schraube 10'
ausgeübte Kraft wirkt damit auf eine sehr viel kleinere Fläche als bei einer herkömmlichen
Halteschiene 1, was wiederum zur Folge hat, dass der Anpressdruck auf die Abdichtungsbahn
8 bei gleicher Schraubenkraft sehr viel höher ist als bei einer herkömmlichen Halteschiene
1. Insbesondere wirkt der Anpressdruck über die seitlichen Randfaltungen 14, 14' der
Halteschiene 1 und nicht über die Mitte derselben. Damit können vertikale und horizontale
Bewegungen der Abdichtungsbahn 8 vollständig unterdrückt werden und kann das Einreissen
der Abdichtungsbahn 8 vermieden werden.
Die erfindungsgemässe Mehrfachfaltung 14, 14' erzeugt bei auftretenden Windsogkräften
eine zusätzliche Federkraft auf die Abdeckbahn 8, da beim Anheben der äusseren zweiten
Auflageschulter 22 diese von der ersten Auflageschulter 21 weggespreizt wird. Darüber
hinaus führt die erfindungsgemässe Mehrfachfaltung zu einer erhöhten Längssteifigkeit
der Halteschiene 1, welche es erlaubt, die Anzahl der Befestigungsöffnungen 11 zu
reduzieren und die Halteschiene 1 aus einem dünneren Material zu fertigen, was sowohl
zu Gewichts- als auch zu Kostenersparnissen führt.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die erfindungsgemässe Halteschiene 1 aus
einem rostfreien Stahl gefertigt und weist eine Materialstärke von 1.5 mm oder weniger
auf. Die Halteschiene 1 ist bei dieser Ausführungsform 30 mm breit, wobei der Steg
13 eine Breite von 16 mm misst. Wenn die Halteschiene 1 aufliegt, bildet diese mit
der Auflageebene 26 einen Zwischenraum 20 mit einer Höhe von ca. 1 mm. Die zweite
und vierte Faltung 16, 18 bilden zwei Schultern 21 und 22, die vorzugsweise in einer
Ebene liegen. Es versteht sich, dass diese Schultern 21, 22 gegenüber der Auflageebene
26 unterschiedliche Höhe aufweisen können. Die fünfte Faltung 19 ist derart angeordnet,
dass die Randpartie 24 auf dem Kamm 23 aufliegt. Bei dieser Ausführungsform weist
die Randfaltung 14 eine Gesamthöhe von 7 mm auf. Die Länge dieser Halteschiene 1 beträgt
ca. 3 m.
Die Vorteile der vorliegenden Halteschiene 1 sind dem Fachmann unmittelbar ersichtlich
und insbesondere in der Erhöhung des seitlichen Anpressdruck und der Erhöhung der
Längssteifigkeit zu sehen. Insbesondere wird die Anpresszone aus dem Bereich der Befestigungsmittel
10 gelegt, um eine Beschädigung der Abdichtbahn 8 im Bereich der Befestigungsmittel
10 zu verhindern. Darüber hinaus verhindert die kraftschlüssige Verbindung der mäanderartigen
Verformung der Randfaltungen 14, 14' mit der Abdichtungsbahn 8, dass eine allfällige
seitlich neben der Halteschiene 1 verlegte Schweissschnur 12 unter die Halteschiene
1 gleiten kann und damit nicht mehr für die Verschweissung verwendbar ist.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das gezeigte und beschriebene Ausführungsbeispiel
beschränkt. Die Halteschiene kann auch aus anderen Materialien bestehen, welche vorteilhaft
rostgeschützt oder rostfrei sind, insbesondere auch aus feuerverzinktem Stahl. Die
Materialstärke der Halteschiene kann auch anders ausgelegt werden als oben beschrieben,
besonders vorteilhaft sind Materialstärken von 2mm oder weniger.
IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente