[0001] Die Erfindung betrifft einen Dachstein gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie
ein Verfahren zur Herstellung eines Dachsteins nach Anspruch 13.
[0002] Dachsteine werden meist in First-Trauf-Linie schuppenartig, überlappend verlegt,
wobei jeweils das fußseitige Ende des firstseitigen Dachsteins von dem kopfseitigen
Ende des traufseitigen Dachsteins abgestützt wird. Auch wenn die Stützflächen der
beiden Dachsteine möglichst flächig aufeinander liegen, verbleibt zwischen den Dachsteinen,
aufgrund von Oberflächenunebenheiten, ein kleiner Spalt. Basierend auf einer Kapillarwirkung
sowie beispielweise bei Schlagregen kann Wasser in diesen Spalt und somit ins Dach
eindringen. Problematisch hierbei ist nicht nur die ins Dach eindringende Feuchtigkeit,
sondern auch eine vermehrte Besiedlung mit Mikroorganismen an den latent feuchten
Dachsteinen. Es hat sich herausgestellt, dass die Besiedlung von Dachsteinen bei einer
überlappenden Eindeckung am fußseitigen Rand eines Dachsteins beginnt und auf die
Oberseite übergreift.
[0003] Zusätzlich führt anhaltende Feuchtigkeit an der unbeschichteten Unterseite des Dachsteins
dazu, dass Zementleim aus der Betonmatrix gelöst wird, wodurch im Laufe der Zeit grobe
Sandkörner der Betonmischung freigelegt werden. Je rauer die Oberfläche im Bereich
der Kontaktfläche wird, desto anfälliger ist diese gegenüber Moos- und Algenbefall.
[0004] Aus der Patentanmeldung
DE 35 22 846 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung von Dachsteinen im Strangpressverfahren bekannt,
bei dem in einer Beschichtungsanlage auf einen endlosen Strang von Unterformen eine
Schicht aus Frischbeton aufgebracht wird. Diese Frischbetonschicht wird anschließend
verdichtet und profiliert, so dass ein endloser Frischbetonstrang entsteht, dessen
Querschnitt demjenigen eines Dachsteins entspricht. Dieser wird anschließend in einer
Schneidestation in einzelne Dachsteinrohlinge zerschnitten. Dabei wird der Dachsteinrohling
durch einen an seinem kopfseitigen Ende erfolgenden geraden Schnitt vom Frischbetonstrang
abgetrennt, während er an seinem fußseitigen Ende mit einem Rundschnittmesser bearbeitet
wird. Das Rundschnittmesser trennt einen schmalen Frischbetonstreifen ab und formt
gleichzeitig eine von der Oberfläche des Dachsteinrohlings ausgehende Rundung an den
fußseitigen Rand an. Durch die Anformung der Rundung wird der Frischbeton im Rundschnittbereich
verdichtet und damit die Porosität der Oberfläche reduziert. Dieses soll mitunter
die Ansiedlung von Mikroorganismen, wie beispielweise Algen und Moose, in dem auf
dem eingedeckten Dach sichtbaren Rundschnittbereich des Dachsteins erschweren.
[0005] Nachteilig hierbei ist, dass der zur Herstellung der Dachsteine verwendete Frischbeton
Sand mit einer relativ groben Körnung aufweist, wodurch die Dachsteinrohlinge im Rundschnittbereich
trotz Verdichtung noch eine raue, grobporige Oberfläche aufweisen. Um die Oberfläche
des Dachsteins zu versiegeln und zu glätten, können die Dachsteine beispielweise mit
einer Beschichtung auf Polymerbasis versehen werden. Allerdings sind solche Beschichtungen
auf Polymerbasis teuer und weisen eine begrenzte Standzeit auf.
[0006] Ein Herstellverfahren, bei dem der Dachstein auf seiner Oberseite mit einer feinkörnigen,
mineralischen Deckschicht versehen wird, ist beispielsweise in der
DE 39 32 573 C2 beschrieben. Durch diese Deckschicht soll eine ebene, feinporige Oberfläche geschaffen
werden, wodurch der Spalt zwischen zwei Dachsteinen im eingedeckten Zustand reduziert
werden soll. Problematisch dabei ist, dass eine vollständige Beschichtung des Rundschnittbereichs
der Dachsteinrohlinge nur selten gelingt. Außerdem entstehen bei dem in
DE 39 32 573 C2 beschriebenen Herstellungsverfahren an der Grenzfläche zwischen dem Dachsteinrohling
und der Beschichtung Mikrorisse, die zur Wasseraufnahme neigen und somit eine Ansiedlung
von Moosen und Algen begünstigen.
[0007] Die Patentschrift
GB 2382356B schlägt eine alternative Maßnahme vor, um ein Eindringen von Wasser in den Stützbereich
zu unterbinden. Dabei werden im Bereich der Stützflächen Vorsprünge vorgesehen, welche
die Kontaktfläche zwischen den beiden überlappenden Dachsteinen reduzieren und somit
mit die Kapillarwirkung der porösen Oberflächen minimieren.
[0008] Nachteilig hierbei ist, dass dieses zwar die Kapillarwirkung minimiert, aber beispielweise
Schlagregen vermehrt in den nun größeren Spalt zwischen den Dachsteinen eindringen
kann.
[0009] Aufgabe der Erfindung ist es daher, die bestehenden Nachteile des Standes der Technik
zu beseitigen sowie einen Dachstein bereitzustellen, an dem eine Ansiedlung von Mikroorganismen,
insbesondere im Rundschnittbereich, zuverlässig verhindert wird. Der Dachstein soll
ein ästhetisches Äußeres einer mit dem Dachstein eingedeckten Dachfläche langfristig
gewährleisten.
[0010] Darüber hinaus soll ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Dachsteins
bereitgestellt werden.
[0011] Hauptmerkmale der Erfindung sind im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 und 13 angegeben.
Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 12 und 14 bis 15.
[0012] Bei einem Dachstein für eine überlappende Eindeckung einer Fläche, mit einer ersten
und einer zweiten Stützfläche, wobei die erste Stützfläche auf einer Oberseite des
Dachsteins, in einem Bereich eines kopfseitigen Endes, und die zweite Stützfläche
auf einer Unterseite des Dachsteins, in einem Bereich eines fußseitigen Endes, angeordneten
ist, sieht die Erfindung vor, dass mindestens eine der Stützflächen Strömungshindernisse
aufweist, die in mindestens einer ersten Reihe und einer zweiten Reihe angeordnet
sind, wobei die erste und die zweite Reihe nebeneinander, in einer Querrichtung des
Dachsteins verlaufen und die Strömungshindernisse der ersten Reihe zumindest teilweise
versetzt zu den Strömungshindernissen der zweiten Reihe in einer Längsrichtung des
Dachsteins angeordnet sind.
[0013] Die Überlappung der Dachsteine erfolgt in First-Trauf-Linie, wobei die zweite Stützfläche
eines Dachsteins von der ersten Stützfläche eines weiteren Dachsteins abgestützt wird.
Dadurch stehen Stützflächen der beiden Dachsteine in direktem Kontakt. Ein Spalt zwischen
den beiden Dachsteinen bleibt erhalten. Durch die erfindungsgemäßen Stützflächen wird
zum einen der Strömungsweg von eindringendem Wasser deutlich verlängert und somit
der Strömungswiderstand erhöht, zum anderen führt die gestaffelte Anordnung der Strömungshindernisse
dazu, dass die Kapillarwirkung des Spalts vermindert wird. Dadurch dringt weniger
Feuchtigkeit in den Spalt ein und eine Ansiedlung von Mikroorganismen wird gehemmt.
Zusätzlich wird durch die zusätzliche Höhe der Strömungshindernisse der Lüftungsquerschnitt
des Spalts erhöht, wodurch eine schnellere Abtrocknung von eingedrungener Feuchtigkeit
erzielt wird.
[0014] Die Längsrichtung des Dachsteins entspricht der in First-Trauf-Linie verlaufenden
Richtung und somit der Erstreckung des Dachsteins vom kopfseitigen Ende bis zum fußseitigen
Ende. Dementgegen entspricht die Querrichtung der Breite des Dachsteins.
[0015] In einer bevorzugten Ausgestaltung können die Strömungshindernisse innerhalb einer
Reihe ebenfalls versetzt zueinander angeordnet sein. Durch eine gestaffelte Anordnung
der Strömungshindernisse innerhalb einer Reihe kann der Strömungsweg von eindringendem
Wasser weiter verlängert werden.
[0016] In einer alternativen, bevorzugten Ausgestaltung weisen die Strömungshindernisse
innerhalb einer Reihe eine gemeinsame Achse auf. Diese Achse schneidet die jeweiligen
Mittelpunkte der Strömungshindernisse. Durch diese Anordnung der Strömungshindernisse
kann eine höhere Anzahl an Strömungshindernissen auf einer begrenzten Fläche aufgebracht
werden und der Strömungsweg des eindringenden Wassers wird wiederrum verlängert. Je
weniger Feuchtigkeit in den Spalt zwischen den Dachsteinen eindringen kann, desto
geringer ist die Ansiedlung von Mikroorganismen und somit die Beeinträchtigung des
ästhetischen Erscheinungsbildes des Daches. Allerdings müssen die Strömungshindernisse
einer Reihe derart angeordnet sein, dass zumindest ein Strömungskanal in Form eines
Freiraums zwischen den Strömungshindernissen verbleibt. Dieser Strömungskanal zwischen
zwei Strömungshindernissen ermöglicht eine Belüftung und somit Trocknung von eingedrungener
Feuchtigkeit.
[0017] In einer bevorzugten Ausgestaltung sind mehr als zwei nebeneinander verlaufende Reihen
mit Strömungshindernissen vorgesehen, wobei die Strömungshindernisse der jeweils in
Längsrichtung folgenden Reihe zumindest teilweise versetzt zu den Strömungshindernissen
der jeweils vorherigen Reihe angeordnet sind. Auch diese Ausgestaltung ermöglicht
eine weitere Verlängerung des Strömungsweges von eindringendem Wasser und somit Reduzierung
der Feuchtigkeit im Kontaktbereich der Dachsteine sowie der Ansiedlung von Mikroorganismen.
[0018] Die Strömungshindernisse sind bevorzugt systematisch angeordnet, wobei die Reihen
im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen und die Strömungshindernisse der ersten
und der zweiten Reihe so zueinander versetzt sind, dass in Längsrichtung des Dachsteins
auf einen Freiraum zwischen zwei Strömungshindernissen der ersten Reihe ein Strömungshindernis
der zweiten Reihe folgt. Dadurch wird gewährleistet, dass jedes Strömungshindernis
in der Form angeordnet ist, dass der Strömungsweg von eindringendem Wasser möglichst
lang ist. Zudem kann der Lüftungsquerschnitt derart ausgelegt werden, dass eine bestmögliche
Belüftung des Spalts stattfinden kann, wodurch die Feuchtigkeit und Mikroorganismenbildung
weiter reduziert werden.
[0019] Eine systematische Anordnung in der Herstellung ist relativ aufwändig, weshalb die
Strömungshindernisse in einer alternativen Ausgestaltung ohne feste Ordnung angeordnet
sein können. Auch bei einer im Wesentlichen regellosen Anordnung kann gewährleistet
werden, dass die Strömungshindernisses einer ersten Reihe zumindest teilweise versetzt
zu den Strömungshindernissen der zweiten Reihe angeordnet sind. Der Strömungsweg von
eindringendem Wasser wird verlängert und somit die Feuchtigkeit im Spalt, welches
die Ansiedlung von Mikroorganismen reduziert.
[0020] Vorzugsweise wird die fußseitige Stützfläche durch eine Wassersperre gebildet. Diese
Wassersperre verhindert das Eindringen von Wasser, beispielweise in Form von Schlagregen,
effektiv, so dass keine Feuchtigkeit bis ins Dach vordringen kann. Die Strömungshindernisse
wirken synergetisch dazu.
[0021] In einer bevorzugten Weiterbildung weisen beide Stützflächen Strömungshindernisse
auf. Im verlegten Zustand der Dachsteine können die Strömungshindernisse des firstseitigen
Dachsteins kämmend in die Strömungshindernisse des traufseitigen Dachsteins eingreifen.
Dadurch wird der Strömungsweg weiter verlängert, die Kapillarwirkung und somit die
Feuchtigkeit reduziert. Wenn die Stützflächen weniger Feuchtigkeit aufweisen, wird
die Ansiedlungen von Mikroorganismen, wie Algen und Moosen vermindert. Zudem werden
die Stützflächen formschlüssig miteinander verbunden, welches die überlappende Verlegung
der Dachsteine zusätzlich stabilisiert.
[0022] In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Strömungshindernisse eine Höhe von
0,3 bis 1,5 mm, insbesondere eine Höhe von 0,8 bis 1,2 mm, auf. Die Strömungshindernisse
vermeiden Wassereintrieb und ermöglichen den Ablauf von möglichem eingedrungenem Wasser
sowie eine ausreichende Belüftung. Die angegebene Höhe gewährleistet, dass die Strömungshindernisse
hoch genug sind, damit kein Wasser über die Strömungshindernisse hinweg eindringen
kann und zudem eine Kapillarwirkung möglichst effektiv vermieden wird. Zusätzlich
wird durch die Beschränkung der maximalen Höhe gewährleistet, dass es nicht zu einem
vermehrten Wassereintrag und somit zu Undichtigkeiten kommt.
[0023] Bevorzugterweise sind die Strömungshindernisse auf mindestens einer der Stützflächen
in Querrichtung über eine gesamte Breite des Dachsteins verteilt. Damit wird sichergestellt,
dass kein Wasser seitlich an den Strömungshindernissen vorbei eindringen kann.
[0024] In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Strömungshindernisse auf mindestens einer
der Stützflächen in einer Längsrichtung auf einer Tiefe von 0,5 bis 2 cm verteilt.
Die Tiefe entspricht dem Bereich der Stützfläche in Längsrichtung über den Strömungsverhältnisse
angeordent sind. Bei dieser Tiefe ist der Strömungsweg des Wassers lang genug, so
dass keine Feuchtigkeit eindringen kann. Eine gute Dicht- und Belüftungswirkung wird
erzielt. Vorzugsweise sind dabei mehr als zwei Reihen an Strömungshindernissen nebeneinander
angeordnet. Sind die Strömungshindernisse hingegen über eine Tiefe > 2 cm angeordnet,
würden einige der Strömungshindernisse keine verbesserte Wirkung mehr erzielen, da
sie in einem Bereich außerhalb der Kontaktfläche angeordnet wären. Allerdings haben
diese Strömungshindernisse auch keinen negativen Einfluss auf die Feuchtigkeit- und
somit Mikroorganismen-reduzierende Wirkung.
[0025] Bevorzugt sind auf einem cm
2 Stützfläche eine Anzahl von mindestens 25 Strömungshindernissen, vorzugsweise von
mindestens 50 Strömungshindernisse, vorgesehen. Über die Angabe der Anzahl an Strömungshindernissen
pro Quadratzentimeter wird die Packungsdichte der Strömungshindernisse definiert.
Diese sollten zwar nah genug beieinander liegen, um den Strömungsweg verlängern zu
können und dennoch eine ausreichende Dichtigkeit zu erzielen, gleichzeitig müssen
die Strömungshindernisse weit genug voneinander entfernt sein, damit ausreichend Strömungskanäle
für die Belüftung vorhanden sind. Eine Belüftung der Strömungskanäle kann aber auch
über die Form der Strömungshindernisse reguliert werden.
[0026] In Abhängigkeit der Größe der Strömungshindernisse sind beispielweise bei einer dichten
Packung, wobei auch dann noch Freiräume zwischen den einzelnen Strömungshindernissen
vorhanden sind, 50 bis 120, vorzugsweise 80 bis 100, Strömungshindernisse pro cm
2 vorgesehen.
[0027] Die Strömungshindernisse sind in einer bevorzugten Ausgestaltung im Wesentlichen
kugelförmig ausgebildet. Eine einfache Art der Anordnung und Verteilung ergibt sich,
wenn die Strömungshindernisse als Kugeln ausgebildet sind. Auch bei einer regellosen
Anordnung von im Wesentlichen kugelförmigen Strömungshindernissen werden eine kapillarbrechende
Wirkung und eine Verlängerung des Strömungsweges von eindringendem Wasser erzielt.
Diese Ausgestaltung ist besonders einfach herstellbar und somit kostengünstig.
Zudem weisen Kugeln auch bei einer maximalen Packungsdichte noch ausreichend Freiräume
zur Belüftung auf.
[0028] Die Kugeln weisen bevorzugt anorganisches Material, wie beispielweise Glas oder Keramik,
oder organisches Material, zum Beispiel Kunststoff oder natürliche Stoffe wie Nußschalengranulat,
auf. Dabei kann das Material je nach Einsatzgebiet und benötigter Härte und Widerstandfähigkeit
der Strömungshindernisse ausgewählt werden. Zusätzlich ist zu beachten, dass sehr
harte Materialien beim Stapeln der Dachsteine, nach der Herstellung oder beim Verlegen,
zu unschönen Kratzern und Beschädigungen der Oberfläche von benachbarten Dachsteinen
führen können. Während die Glaskugeln hart und nicht verformbar sind, können aus Kunststoff
bestehende Kugeln leicht verformt werden. Bevorzugt weisen die Strömungshindernisse
Glaskugeln und/oder Kunststoffkugeln auf. Wird beispielweise eine Mischung von Glas-
und Kunststoffkugeln verwendet, übernehmen die Kunststoffkugel die Funktion eines
Kratzschutzes, was beim Stapeln und Verpacken der Dachsteine von Vorteil sein kann.
Dabei ist es bevorzugt, dass die Kunststoffkugeln geringfügig größer ausgeführt sind
als die Glaskugeln. Der Begriff Kugeln zielt nicht nur auf geometrisch gleichmäßige
Formen ab, sondern auf alle Strömungshindernisse, die im Wesentlich kugelförmig sind.
[0029] In einer alternativen Ausführungsform weisen die Strömungshindernisse eine unregelmäßige
Form auf. Wird beispielweise ein natürliches Material, insbesondere Nussschalengranulat,
verwendet, weist dieses Material hauptsächlich unregelmäßige Formen auf. Auch hiermit
wird eine dichte Packung erzielt, die den Strömungsweg von eindringendem Wasser verlängert
und somit die Bildung von Mikroorganismen hemmt.
[0030] In weiteren bevorzugten Ausführungsformen weisen die Strömungshindernisse geometrische
Formen auf, insbesondere eine Form eines Würfels, Zylinders, Quaders, Kegels, Polyeders
und/oder einer Pyramide. Vorzugsweise weisen die Strömungshindernisse mindestens ein
anorganisches Material, wie beispielweise Glas oder Keramik, und/oder ein organisches
Material, zum Beispiel Kunststoff oder natürliche Stoffe wie Nussschalengranulat,
auf. Auch Kombinationen der Materialien sind möglich. Je nach Anwendungsgebiet und
benötigten Materialeigenschaften kann auf das bestmöglichste Material oder eine Mischung
von mehreren Materialien zurückgegriffen werden.
[0031] In einer bevorzugten Fortbildung sind die Strömungshindernisse mit einem Bindemittel
an der Stützfläche fixiert. Dadurch können die Dachsteine nach bekanntem Verfahren
hergestellt werden und anschließend die Strömungshindernisse mit dem Bindemittel auf
dem Dachstein fixiert werden. Um eine dauerhafte, sichere Fixierung der Strömungshindernisse
zu gewährleisten, werden die Strömungshindernisse bevorzugt in dem Bindemittel eingebettet.
[0032] Die Strömungshindernisse sind vorzugsweise 10 bis 50 % von ihrer Höhe in Bindemittel
eingebettet. Durch eine ausreichende Einbettung der Strömungshindernisse im Bindemittel,
insbesondere 10 bis 20 % wird sichergestellt, dass auch beispielweise kugelförmige
Strömungshindernisse ausreichend fixiert sind. Allerdings ist es nachteilig die Strömungshindernisse
höher als 50 % ihrer Höhe einzubetten, da dann die Effekte der Verminderung einer
Kapillarwirkung und der Verlängerung des Strömungswegs von eindringendem Wasser reduziert
werden. Insbesondere ist es vorzusehen, dass die Strömungshindernisse mindestens 0,25
mm aus dem Bindemittel ragen. Dieses vermindert die Menge an eindringendem Wasser
und gewährleistet zugleich eine ausreichende Belüftung.
[0033] In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Bindemittel ein Lack. Der Lack weist ein
organisches Material, beispielweise ein Acrylat oder Polyurethan, und/oder ein anorganisches
Material, wie zum Beispiel ein Silikat oder Siliciumdioxid, auf.
[0034] Vorzugsweise weist der firstseitige Dachstein in Längsrichtung hinter der zweiten
Stützfläche auf der Unterseite einen nachgelagerten Bereich auf, wobei der nachgelagerte
Bereich eine Oberfläche mit einer geringen Wasseraufnahmefähigkeit aufweist, welche
insbesondere wasserdicht ausgeführt ist.
[0035] So kann es bei extremer Wind- und Regenbeaufschlagung zu einem Eindringen von Wasser
in den Überdeckungsbereich der Dachsteine kommen. Dieses Wasser sammelt sich hinter
der zweiten Stützfläche, wodurch dieser nachgelagerte Bereich einer erhöhten Feuchtigkeit
ausgesetzt sein kann. Deshalb ist es von Vorteil einen nachgelagerten Bereich an der
Unterseite des firstseitigen Dachsteins, die porös ist, mit einer Oberfläche vorzusehen,
die wasserdicht ist oder zumindest eine geringe Wasseraufnahmefähigkeit aufweist.
[0036] In einer bevorzugten Ausführungsform ist der nachgelagerte Bereich hinter einer Wassersperre,
die als Rippe an der Unterseite des fußseitigen Endes des firstseitigen Dachsteins
ausgebildet ist und als zweite Stützfläche fungiert, angeordnet. Eine Begrenzung des
nachgelagerten Bereichs kann durch eine zweite, ebenfalls in Querrichtung verlaufende
Rippe vorgesehen sein. Dadurch bildet der nachgelagerte Bereich eine Kammer aus, die
eintretendes Wasser vorübergehend abfängt. Sobald die extreme Wetterlage nachlässt,
kann das eingetretene Wasser vollständig herauslaufen, da aufgrund der Anordnung der
Strömungshindernisse im Stützbereich keine Kapillarwirkung entsteht, die das Wasser
festhalten würde. Durch die Oberfläche des nachgelagerten Bereichs, welche eine geringe
Wasseraufnahmefähigkeit oder insbesondere Wasserdichtigkeit aufweist, kann das Wasser
nicht in den Dachstein eindringen, wodurch dieser nur langsam abtrocknen würde.
[0037] In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Oberfläche durch einen
Beton gebildet wird, der eine geringe Wasseraufnahmefähigkeit aufweist. Dieser Beton
ist vorzugsweise hydrophobiert und/oder weist Microsilica und/oder Polymerdispersionen
auf.
[0038] In einer alternativen Ausgestaltung kann die Oberfläche durch einen im Wesentlichen
wasserdichten und/oder wasserabweisenden Lack gebildet sein. Dabei ist vorzugsweise
vorgesehen, dass der Lack, der die Oberfläche des nachgeordneten Bereichs ausbildet,
dem Bindemittel entspricht, welches die Strömungshindernisse an der Stützfläche fixiert.
Dadurch bedarf es nur einen Fertigungsschritt, um das Bindemittel und die im Wesentlichen
wasserdichte Oberfläche auf den Dachstein aufzutragen. Dadurch können die Dachsteine
kostengünstig hergestellt und die Ansiedlung von Mikroorganismen zuverlässig verhindert
werden.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Herstellung eines Dachsteins in
einer der vorher beschriebenen Ausführungsformen, wobei eine Fixierung der Strömungshindernisse
mit einem Bindemittel auf mindestens einer der Stützflächen des Dachsteins erfolgt.
[0039] In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird das Bindemittel auf mindestens
einer der Stützflächen des Dachsteins aufgebracht und die Strömungshindernisse werden
auf dem Bindemittel positioniert. Diese Ausführungsform betrifft einen zweistufigen
Prozess. Das Bindemittel kann insbesondere aufgestrichen oder aufgesprüht werden und
die Strömungshindernisse werden anschließend positioniert, insbesondere solange dass
Bindemittel noch nicht ausgehärtet ist. Durch dieses Verfahren können die Strömungshindernisse
sowohl systematisch positioniert als auch weitestgehend regellos angeordnet werden.
Bevorzugt werden die Strömungshindernisse in das Bindemittel eingebettet. Eine im
Wesentlichen regellose Anordnung wird beispielweise durch Aufstreuen und/oder Eindrücken
der Strömungshindernisse in das Bindemittel erzielt. Anschließend an die Positionierung
der Strömungshindernisse wird bevorzugt das Bindemittel ausgehärtet, so dass eine
dauerhafte Fixierung gewährleistet werden kann.
[0040] In einer alternativen Ausführungsform des Verfahrens werden die Strömungshindernisse
mit dem Bindemittel vermischt, wobei die Mischung auf mindestens eine der Stützflächen
des Dachsteins aufgetragen wird. Die eigentliche Fixierung ist als einstufiger Prozess
gestaltet. Die Strömungshindernisse werden gleichmäßig mit dem Bindemittel vermengt
und anschließend als Dispersion auf den Dachstein aufgetragen. Dieses kann insbesondere
durch Anstreichen oder Aufsprühen des Strömungshindernis-Bindemittel-Gemisches erfolgen.
Anschließend wird das Bindemittel vorzugsweise ausgehärtet, so dass eine dauerhafte
Fixierung der Strömungshindernisse bewirkt wird. Diese Ausführungsform des Verfahrens
führt zu einer im Wesentlichen regellosen Anordnung der Strömungshindernisse, wobei
die Herstellung des erfindungsgemäßen Dachsteins in einer hohen Produktionszahl, kostengünstig
und effektiv erfolgen kann.
[0041] Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut
der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand
der Zeichnungen.
[0042] Es zeigen:
- Fig. 1
- Seitenansicht eines Ausschnitts einer überlappenden Eindeckung,
- Fig. 2
- vergrößerte Seitenansicht des Überdeckungsbereichs zweier in First-Trauf-Linie benachbarter
Dachsteine,
- Fig. 3
- Aufsicht auf einen Ausschnitt einer Stützfläche mit kugelförmigen Strömungshindernissen,
- Fig. 4
- Aufsicht auf einen Ausschnitt einer Stützfläche mit Strömungshindernissen und
- Fig. 5
- eine weitere Ausführungsform des Überdeckungsbereichs zweier in First-Trauf-Linie
benachbarter Dachsteine in einer vergrößerten Seitenansicht.
[0043] Fig. 1 zeigt eine schuppenartige, überlappende Eindeckung, wobei ein firstseitiger
Dachstein 1 und ein zweiter, traufseitiger Dachstein 2 exemplarisch aus einer Seitenansicht
dargestellt sind. Beide Dachsteine 1, 2 weisen jeweils ein kopfseitiges Ende 3 und
ein fußseitiges Ende 4 auf. Die Dachsteine 1, 2 weisen eine erste Stützfläche 5 auf
der Oberseite 6 im Bereich des kopfseitigen Endes 3 und eine zweite Stützfläche 7
auf einer Unterseite 8 im Bereich des fußseitigen Endes auf. Auch wenn beide Stützflächen
5, 7 bei herkömmlichen Dachsteinen möglichst eben hergestellt werden, verbleibt zwischen
den beiden aufeinander liegenden Stützflächen 5, 7 ein Spalt 9. Herkömmliche Dachsteine
weisen Oberflächenunebenheiten auf, die eine Kapillarwirkung und somit ein Einwandern
von Wasser in den Spalt 9 begünstigen.
[0044] Fig. 2 zeigt schematisch eine Seitenansicht des Überdeckungsbereichs 10 zweier in
First-Trauf-Linie benachbarter Dachsteine 1, 2. Als optionale Ausgestaltung weist
das fußseitige Ende 4 eine angeformte Rundung 11 und eine Wassersperre 12 auf, wobei
die Unterseite 13 der Wassersperre 12 als zweite Stützfläche 7 fungiert. Die Wassersperre
12 erstreckt sich in Querrichtung 21 des Dachsteins 1, 2 über dessen gesamte Breite.
Die erste Stützfläche 5 ist am kopfseitigen Ende 3 auf der Oberseite 6 des traufseitigen
Dachsteins 2 angeordnet. Mindestens eine der beiden Stützflächen 5, 7 weist Strömungshindernisse
14 auf, wobei diese in mindestens einer ersten Reihe 15 und einer zweiten Reihe 16
angeordnet sind. Die erste Reihe 15 und zweite Reihe 16 verlaufen nebeneinander, in
Querrichtung 21 des Dachsteins 1, 2 und die Strömungshindernisse 14 der ersten Reihe
15 sind zumindest teilweise versetzt zu den Strömungshindernissen 14 der zweiten Reihe
16 in Längsrichtung 17 des Dachsteins 1, 2 angeordnet. Dieses ist aufgrund der Seitenperspektive
in Fig. 2 nicht sichtbar. Weitere Reihen mit Strömungshindernissen 14 können optional
vorgesehen werden. Die Strömungshindernisse 14 weisen eine Höhe H von 0,3 bis 1,5
mm auf, wodurch der Abstand zwischen den beiden Stützflächen 5, 7 und somit die Höhe
des Spalts 9 beeinflusst wird.
[0045] Zudem sind die Strömungshindernisse 14 über eine Tiefe T von 0,5 bis 2 cm angeordnet.
Wird die Tiefe T geringer ausgeführt, kann es sein, dass die Dichtwirkung der Strömungshindernisse
14 nicht ausreicht, wohingegen eine größere Tiefe T dazu führen kann, dass die Strömungshindernisse
14 über die Stützflächen 5, 7 hinweg reichen. In der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform
sind die Strömungshindernisse 14 in ein Bindemittel 18 eingebettet und an der zweiten
Stützfläche 7 fixiert. Die Strömungshindernisse sind zu etwa 30 % ihrer Höhe H in
das Bindemittel 18 eingebettet, welches beispielweise ein Lack aus einem anorganischen
oder organischen Material sein kann. Zudem sind die Strömungshindernisse 14 als Kugeln
dargestellt, welches lediglich ein mögliches Formbeispiel darstellt. Vorteilhaft ist,
dass Kugeln, selbst bei einer dichten Packung an Strömungshindernisse 14, noch ausreichend
Freiräume 19 zwischen den einzelnen Strömungshindernissen 14 aufweisen. Auch wenn
sich die kugelförmigen Strömungshindernisse 14 berühren, verbleiben zwischen den einzelnen
Strömungshindernissen 14 ausreichend Freiräume 19 in Form von Strömungskanälen, um
eine Lüftung und somit Trocknung des Spaltes 9 zu bewirken.
[0046] Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt einer Stützfläche 5, 7 mit Strömungshindernissen 14
aus einer Aufsicht-Perspektive. Die Strömungshindernisse 14 sind hier im Wesentlichen
kugelförmig ausgebildet. Eine erste Reihe 15 mit Strömungshindernissen 14 erstreckt
sich in Querrichtung des Dachsteins 1, 2. Eine zweite Reihe 16, die sich benachbart
zur ersten Reihe 15 in Querrichtung des Dachsteins 1, 2 erstreckt, weist Strömungshindernisse
14 auf, die zumindest teilweise versetzt zu den Strömungshindernissen 14 der ersten
Reihe 15 in Längsrichtung 17 des Dachsteins 1, 2 angeordnet sind. Hier dargestellt
ist eine im Wesentlichen regellose Anordnung der Strömungshindernisse 14. Zwischen
den Strömungshindernissen 14 sind Freiräume 19 vorhanden, die eine gute Belüftung
und damit eine schnelle Trocknung des Spaltes 9 ermöglichen. Pro cm
2 Stützfläche 5, 7 sind mindestens 25 Strömungshindernisse 14 vorgesehen.
[0047] Die Strömungshindernisse 14 sind bevorzugt in Bindemittel 18 eingebettet. Um eine
ausreichende und dauerhafte Fixierung der Strömungshindernisse 14 an den Stützflächen
5, 7 zu erzielen, sind die Strömungshindernisse 14 mindestens zu 10 % und maximal
zu 50 % ihrer Höhe H in Bindemittel eingebettet. Weisen die kugelförmigen Strömungshindernisse
14 beispielweise eine Höhe von 0,3 mm auf, empfiehlt es sich eine Bindemittelhöhe
von 40 - 50 µm vorzusehen. Ist die Höhe H der Strömungshindernisse 14 beispielweise
1,5 mm, so sollten die Strömungshindernisse zu mindestens 200 µm in Bindemittel 18
eingebettet sein.
[0048] In Fig. 4 ist eine alternative Ausführungsform zu Fig. 3 dargestellt. Auch hier ist
ein Ausschnitt einer Stützfläche 5, 7 mit Strömungshindernissen 14 in Aufsicht gezeigt.
Die Strömungshindernisse 14 sind mindestens in einer ersten Reihe 15 und einer zweiten
Reihe 16 angeordnet, wobei die Strömungshindernisse der zweiten Reihe 16 zumindest
teilweise versetzt zu den Strömungshindernissen der ersten Reihe 15 angeordnet sind.
Auf einen Freiraum 19 zwischen zwei Strömungshindernissen 14 folgt in Längsrichtung
17 ein Strömungshindernis 14 der nächsten Reihe 16. Zusätzlich können weitere Reihen
20 mit Strömungshindernissen 14 vorgesehen sein. Die Strömungshindernisse 14 sind
über eine Tiefe T der Stützflächen 5, 7 in Längsrichtung 17 verteilt. Die Tiefe T
beträgt bevorzugt 0,5 bis 2 cm.
[0049] Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer schematisch dargestellten Seitenansicht
des Überdeckungsbereichs 10 zweier in First-Trauf-Linie benachbarter Dachsteine 1,
2. Als optionale Ausgestaltung weist das fußseitige Ende 4 eine angeformte Rundung
11 und eine Wassersperre 12 auf, wobei die Unterseite 13 der Wassersperre 12 als zweite
Stützfläche 7 fungiert. Die erste Stützfläche 5 ist am kopfseitigen Ende 3 auf der
Oberseite 6 des traufseitigen Dachsteins 2 angeordnet. Mindestens eine der beiden
Stützflächen 5, 7 weist Strömungshindernisse 14 auf, wobei diese in mindestens einer
ersten Reihe 15 und einer zweiten Reihe 16 angeordnet sind. Die erste Reihe 15 und
zweite Reihe 16 verlaufen nebeneinander, in Querrichtung 21 des Dachsteins 1, 2 und
die Strömungshindernisse 14 der ersten Reihe 15 sind zumindest teilweise versetzt
zu den Strömungshindernissen 14 der zweiten Reihe 16 in Längsrichtung 17 des Dachsteins
1, 2 angeordnet. Dieses ist aufgrund der Seitenperspektive hier nicht sichtbar. Weitere
Reihen mit Strömungshindernissen 14 können optional vorgesehen werden.
[0050] In der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform sind die Strömungshindernisse 14 in
ein Bindemittel 18 eingebettet und an der zweiten Stützfläche 7 fixiert. Zudem sind
die Strömungshindernisse 14 als Kugeln dargestellt, welches lediglich ein mögliches
Formbeispiel darstellt.
[0051] In einem der Stützfläche 7 nachgelagerten Bereich 22 kann es vorzugsweise vorgesehen
sein, dass der firstseitige Dachstein 1 an dessen Unterseite eine wasserabweisende
und/oder im Wesentlichen wasserdichte Oberfläche 23 aufweist. Dieser nachgelagerte
Bereich 22 kann beispielweise in Form einer Kammer ausgebildet sein, die eindringendes
Wasser bei extremen Wetterlagen abfängt und ein weiteres Eindringen des Wassers in
den Überdeckungsbereich 10 verhindert. Die Oberfläche 23 des nachgelagerten Bereichs
22 verhindert dabei, dass Wasser langfristig in die poröse Unterseite des firstseitigen
Dachsteins 1 eindringt, wodurch dieser Bereich 22 nur langsam abtrocknen würde.
[0052] Nachfolgend werden einige konkrete Ausführungsbeispiele aufgeführt:
Ausführungsbeispiel 1:
[0053] Ein Dachstein wird mit einem Lack auf Basis einer Acrylatdisperion im Bereich des
fußseitigen Endes auf der Unterseite beschichtet. Anschließend wird dieser Dachstein
in ein Bett aus Glaskugeln mit einer Größe von 650 µm bis 1 mm gedrückt. Es bildet
sich eine Monolage von Glaskugeln aus.
Ausführungsbeispiel 2:
[0054] Ein Dachstein wird mit einem Lack auf Basis einer Acrylatdisperion im Bereich des
fußseitigen Endes auf der Unterseite beschichtet. Anschließend wird dieser Dachstein
in ein Bett aus Nußschalengranulat mit einer Größe von 1 mm bis 1,25 mm gedrückt.
Es bildet sich eine Monolage von Schalenstücken aus.
Ausführungsbeispiel 3:
[0055] Glaskugeln von einem Durchmesser von 0,3 mm bis 0,8 mm werden mit einem Lack in Form
einer Acrylatfarbe vermischt. Diese Dispersion wird mittels Sprühapplication auf eine
der Stützflächen des Dachsteins aufgetragen.
[0056] Die Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen beschränkt,
sondern in vielfältiger Weise abwandelbar.
[0057] Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale
und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und
Verfahrensschritten, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen
erfindungswesentlich sein.
Bezugszeichenliste
[0058]
- 1
- firstseitiger Dachstein
- 2
- traufseitiger Dachstein
- 3
- kopfseitiges Ende
- 4
- fußseitiges Ende
- 5
- erste Stützfläche
- 6
- Oberseite
- 7
- zweite Stützfläche
- 8
- Unterseite
- 9
- Spalt
- 10
- Überlappungsbereich
- 11
- Rundung
- 12
- Wassersperre
- 13
- Unterseite der Wassersperre
- 14
- Strömungshindernisse
- 15
- Erste Reihe
- 16
- Zweite Reihe
- 17
- Längsrichtung
- 18
- Bindemittel
- 19
- Freiraum
- 20
- Weitere Reihe
- 21
- Querrichtung
- 22
- Nachgelagerter Bereich
- 23
- Oberfläche
- H
- Höhe
- T
- Tiefe
1. Dachstein (1, 2) für eine überlappende Eindeckung einer Fläche, mit einer ersten (5)
und einer zweiten Stützfläche (7), wobei die erste Stützfläche (5) auf einer Oberseite
(6) des Dachsteins (1, 2), in einem Bereich eines kopfseitigen Endes (3), und die
zweite Stützfläche (7) auf einer Unterseite (8) des Dachsteins, in einem Bereich eines
fußseitigen Endes (4), angeordneten ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Stützflächen (5, 7) Strömungshindernisse (14) aufweist, die in
mindestens einer ersten Reihe (15) und einer zweiten Reihe (16) angeordnet sind, wobei
die erste (15) und die zweite Reihe (16) nebeneinander, in einer Querrichtung des
Dachsteins verlaufen und die Strömungshindernisse (14) der ersten Reihe (15) zumindest
teilweise versetzt zu den Strömungshindernissen (14) der zweiten Reihe (16) in einer
Längsrichtung (17) des Dachsteins (1, 2) angeordnet sind.
2. Dachstein (1, 2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungshindernisse (14) eine Höhe von 0,3 bis 1,5 mm, insbesondere eine Höhe
(H) von 0,8 bis 1,2 mm, aufweisen.
3. Dachstein (1, 2) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungshindernisse (14) auf mindestens einer der Stützflächen (5, 7) in Querrichtung
(21) über eine gesamte Breite des Dachsteins (1, 2) verteilt sind.
4. Dachstein (1, 2) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungshindernisse (14) auf mindestens einer der Stützflächen (5, 7) in einer
Längsrichtung (17) auf einer Tiefe (T) von 0,5 bis 2 cm verteilt sind.
5. Dachstein (1, 2) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf einem cm2 Stützfläche (5, 7) eine Anzahl von mindestens 25 Strömungshindernissen (14), vorzugsweise
von mindestens 50 Strömungshindernisse (14), vorgesehen ist.
6. Dachstein (1, 2) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungshindernisse (14) im Wesentlichen kugelförmig ausgebildet sind.
7. Dachstein (1, 2) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungshindernisse (14) Glaskugeln und/oder Kunststoffkugeln aufweisen.
8. Dachstein (1, 2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungshindernisse (14) eine unregelmäßige Form aufweisen.
9. Dachstein (1, 2) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungshindernisse (14) mit einem Bindemittel (18) an der Stützfläche (5, 7)
fixiert sind.
10. Dachstein (1, 2) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel (18) ein Lack ist.
11. Dachstein (1, 2) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dachstein (1) in Längsrichtung (17) hinter der zweiten Stützfläche (7) auf der
Unterseite (8) einen nachgelagerten Bereich (22) aufweist, wobei der nachgelagerte
Bereich (22) eine Oberfläche (23) mit einer geringen Wasseraufnahmefähigkeit aufweist,
welche insbesondere wasserdicht ausgeführt ist.
12. Dachstein (1, 2) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (23) einen Lack aufweist, welcher insbesondere dem Bindemittel (18)
entspricht.
13. Verfahren zur Herstellung eines Dachsteins (1, 2) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Fixierung der Strömungshindernisse (14) mit einem Bindemittel (18) auf mindestens
einer der Stützflächen (5, 7) des Dachsteins (1, 2) erfolgt.
14. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel (18) auf mindestens einer der Stützflächen (5, 7) des Dachsteins
(1, 2) aufgebracht wird und die Strömungshindernisse (14) auf dem Bindemittel (18)
positioniert werden.
15. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungshindernisse (14) mit dem Bindemittel (18) vermischt werden, wobei die
Mischung auf mindestens eine der Stützflächen (5, 7) des Dachsteins (1, 2) aufgetragen
wird.