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Die
Erfindung betrifft ein Aufnahmeelement zum Befestigen von Zusatzelementen
an Dächern gemäß dem Oberbegriff von
Anspruch 1.
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Derartige
Aufnahmeelemente – oft auch als Aufständerungselemente
oder kurz als Ständer bezeichnet – werden beispielsweise
zum Befestigen von Solaranlagen auf Flachdächern verwendet.
Aber auch andere Zubehörelemente wie z. B. Laufroste, Begehungswege,
Schneefanggitter, Tragsysteme oder Klimaanlagen lassen sich mit
Hilfe derartiger Aufnahmeelemente sicher auf Dächern befestigen. Sie
können ferner auch als Einhängepunkte für
Absturzsicherungen nach EN 795 dienen.
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Das
Festlegen der Zubehörelemente erfolgt meist an einer Befestigungsgeometrie,
die am oberen Ende einer Stütze ausgebildet ist. Das untere Ende
der Stütze ist mit einem Bodenelement versehen, das in
der Regel an der Dachunterkonstruktion oder am Primärtragsystem
des Daches befestigt wird. Durch das Aufnahmeelement erfolgt eine
direkte Krafteinleitung von den Zubehörelementen in die Dachunterkonstruktion
bzw. in das Primär tragesystem, so dass der Dachoberbau
durch die Zubehörelemente nicht belastet wird. Allerdings
ist es erforderlich, für das Aufnahmeelement eine Öffnung
im Dachoberbau vorzusehen, durch welche die Stütze hindurchgeführt
wird. Diese Öffnung erstreckt sich in der Regel auch durch
eine Dämmung, die zwischen der Dachunterkonstruktion und
der Dacheindeckung vorgesehen ist. Das Aufnahmeelement kann daher eine
unerwünschte Kältebrücke bilden, was
zu unerwünschten Energieverlusten führt.
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Zur
Vermeidung von Kältebrücken ist beispielsweise
aus
DE 20 2006
014 048 U1 ein Aufnahmeelement bekannt, das zum Aufständern
von Solaranlagen auf Flachdächern dient. Es hat eine Stütze mit
zwei Stützensegmenten, die über eine Flanschpaarung
mittig miteinander verbunden sind. Zwischen den Flanschen der Flanschpaarung
ist ein Dämmkörper angeordnet, der als thermische
Isolierung dienen soll.
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Für
eine sichere Abdichtung zwischen dem Aufnahmeelement und dem Dachoberbau
bzw. dem Dämmmaterial ist es jedoch erforderlich, dass
die den Dämmkörper tragende Flanschpaarung einschließlich
des Dämmkörpers unterhalb der Oberfläche
des Dachoberbaus angeordnet ist. Durch Auffüllen der verbleibenden
Durchführungsöffnung im Dachoberbau mit geeignetem
Dämmmaterial kann die Stütze zwar seitlich gut
abgedämmt werden. Eine optimale Abdichtung lässt
sich jedoch kaum erreichen. Auch ist der Einbau aufwendig und teuer.
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Problematisch
ist ferner, dass die Dicke des Dachoberbaus, insbesondere die darauf
aufgebrachte Dämmung oft unterschiedlich ist. Das Aufnahmeelement
muss daher auf die Dicke des Dachoberbaus abgestimmt sein, was zur
Folge hat, dass Aufnahmeelemente mit unterschiedlich langen Stützen
bevorratet werden müssen. Oft kommt es jedoch zu Fehllieferungen,
die erst auf der Baustelle bemerkt werden, was dann zu erheblichen
Verzögerungen führen kann.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, diese und weitere Nachteile
des Standes der Technik zu vermeiden und ein Aufnahmeelement zu schaffen,
das mit einfachen Mitteln kostengünstig aufgebaut und einfach
zu handhaben ist. Das Aufnahmeelement, soll ferner an unterschiedliche
Dicken des Dachoberbaus anpassbar sein und für eine optimale
Abdichtung des Dachoberbaus ermöglichen.
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Hauptmerkmale
der Erfindung sind im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegeben.
Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 18.
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Bei
einem Aufnahmeelement zum Befestigen von Zusatzelementen an Dächern,
mit einer Stütze, wobei an einem Ende der Stütze
ein Bodenelement und an einem anderen Ende der Stütze eine Befestigungsgeometrie
für ein Zusatzelement angeordnet ist, sieht die Erfindung
vor, dass die Stütze mindestens zwei Stützensegmente
aufweist, die relativ zueinander verstellbar sind, wobei das Bodenelement
an dem ersten unteren Stützensegment und die Befestigungsgeometrie
an dem anderen oberen Stützensegment angeordnet ist.
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Durch
die Verstellbarkeit der beiden Stützensegmente erfolgt
eine Veränderung des Abstandes zwischen der Befestigungsgeometrie
und dem Bodenelement und damit auf einfache Weise eine Anpassung
an die Dicke des Dachoberbaus, insbesondere an die Dicke einer Dämmschicht.
Der Abstand zwischen der Befestigungsgeometrie und dem Bodenelement
kann auch nachträglich, also nach Befestigen des Bodenelements,
verändert werden, so dass die Feinanpassung erst auf der
Baustelle erfolgen kann. Da das Aufnahmeelement durch die Verstellmöglichkeit
an eine Vielzahl unterschiedlicher Dicken des Dachoberbaus angepasst
werden kann, verringert sich die erforderliche Lagerhaltung. Werden
mehr als zwei relativ zueinander bewegliche Stützensegmente
verwendet, erhöht sich der mögliche Verstellbereich.
Durch die Länge der Stützensegmente kann bereits
eine Grobanpassung erfolgen, wobei eine Feineinstellung mit Hilfe
der Relativbewegung zwischen den beiden Stützensegmenten erfolgt.
Es ist prinzipiell ausreichend, nur noch eines der Stützensegmente
in unterschiedlichen Längen zu bevorraten, wobei die Unterschiede
zwischen den Längen relativ groß sein können,
so dass sich insgesamt ein verringerter Aufwand für die
Lagerhaltung ergibt. Mit jedem Aufnahmeelement kann jedenfalls ein
großer Bereich unterschiedlicher Längen abgedeckt
werden. Die Anpassung an verschiedene Zusatzelemente kann dann durch
einfachen Austausch der Befestigungsgeometrie erfolgen.
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Bevorzugt
ist die Stütze zylinderförmig, wobei das eine
Stützensegment in dem anderen Stützensegment geführt
ist. Die Stütze ist also teleskopartig ausgebildet. Dies
ergibt eine relativ steife Konstruktion und einen guten Kraftfluss.
Die Stütze braucht dabei nicht unbedingt einen kreisförmigen Querschnitt
zu haben, vielmehr sind auch mehreckige Querschnitte denkbar. Diese
haben den Vorteil, gleichzeitig eine Verdrehung der Stützensegmente gegeneinander
zu verhindern. Die Lage der Stützensegmente zueinander
kann dann beispielsweise durch ein Rastelement oder eine Reibungsbremse gesichert
werden. Aber auch andere Festlegungen sind denkbar.
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Vorteilhafterweise
ist am Außenumfang des einen Stützensegments ein
Flansch angeordnet. Ein derartiger Flansch kann auch als Dichtgrundflansch oder
Trägerflansch bezeichnet werden. Er ist benachbart zu der
dem Bodenelement zugewandten Seite der Befestigungsgeometrie angeordnet
und erstreckt sich im Wesentlichen parallel dazu. Der Flansch dient
hauptsächlich als großflächige Stützte für
eine Dichtanordnung, die eine oder mehrere Dicht- und/oder Dämmelemente
sowie weitere Zwischenelemente aufweisen kann. Der Flansch ist im oberen
Bereich der Stütze angeordnet. Die Zusatzelemente werden
direkt an der Befestigungsgeometrie befestigt.
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Vorzugsweise
erstreckt sich das Stützensegment durch den Flansch hindurch,
wobei der Abstand zwischen der Stirnseite des Stützensegments
und dem Flansch veränderbar ist. Die Stirnseite des Stützenssegments
schließt also nicht bündig mit dem Flansch ab,
vielmehr befindet sich dort eine Stufe bzw. ein Abstand. Der Flansch
ist also mit einem Abstand zur Befestigungsgeometrie angeordnet.
Dieser Abstand kann verändert und mithin an die Dicke der anzubindenden
Dachaußenhaut angepasst werden.
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Dazu
ist es zweckmäßig, wenn der Flansch auf das obere
Stützensegment aufgeschraubt ist. Der Abstand lässt
sich dadurch rasch und bequem verändern. Er beträgt
beispielsweise 0 bis 15 mm, vorzugsweise 1 bis 10 mm, insbesondere
2 bis 5 mm. Je nach Dicke der Dichtelemente der Dichtanordnung kann
der Abstand auch noch größer ausgebildet sein.
Wichtig ist, dass zwischen der Befestigungsgeometrie und dem Flansch
angeordnete Dichtelemente nicht verquetscht oder die Dachaußenhaut
beschädigt wird.
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Weil
die Stirnseite des Stützensegments axial über
den Flansch vorsteht, kann sie zum Befestigen der Befestigungsgeometrie
oder weiterer Elemente genutzt werden, wobei in der Dachaußenhaut nur
eine geringe Öffnung für den Fortsatz der Stütze gelassen
werden muss, während der Flansch, der z. B. mindestens
eine Scheibe und/oder ein Dämmelement trägt, zusammen
mit dem Dämmelement innerhalb des Dachoberbaus angeordnet
ist. Dadurch ist eine gute Abdichtung und thermische Isolierung
erreichbar. Da die Stirnseite der Stütze axial über
den Flansch hervorsteht, ist die Befestigungsgeometrie, die an der
Stirnseite der Stütze befestigt sein kann, in einem definierten
Abstand zu dem Flansch angeordnet, der auch dann nicht beeinflusst
wird, wenn die Befestigungsgeometrie belastet wird. In diesem freien
Abstand zwischen Flansch und Befestigungsgeometrie können
dann sandwichartig Dämmelemente angeordnet werden, die
durch die Befestigungsgeometrie nicht belastet sind. Der Flansch
muss ebenfalls keine bzw. nur sehr geringe Kräfte aufnehmen. Die
Kräfte, die von den Zusatzelementen erzeugt werden, werden
von der Befestigungsgeometrie direkt in die Stirnseite der Stütze
und von dort in den Dachunterbau bzw. in das Primärtragesystem
des Gebäudes eingeleitet. Auf dem Flansch angeordnete Dicht-
und/oder Dämmelemente werden also auch durch auf die Zusatzelemente
wirkende Kräfte nicht belastet. Somit sind eine gute Dicht-
und Dämmwirkung und damit eine gute thermische Isolierung
gewährleistet.
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In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform steht der Flansch
axial über die Stirnfläche vor. Dies ist insbesondere
dann günstig, wenn die Krafteinleitung von den Zusatzelementen
in den Flansch erfolgen soll. An die Ebenheit der Stirnseite werden dann
nur geringe Anforderungen gestellt. Die Befestigungsgeometrie kann
dabei direkt oder indirekt an dem Flansch befestigt werden. Zwischen
der Befestigungsgeometrie und dem Flansch können z. B. Dicht-
und/oder Dämmelemente oder auch weitere Elemente sandwichartig
angeordnet sein.
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Eine
vorteilhafte Ausbildung sieht vor, dass der Flansch an dem Stützensegment
formschlüssig befestigt ist. Dies stellt eine sehr sichere
Verbindung des Flansches mit dem Stützensegment dar. Formschlüssig
bedeutet in diesem Zusammenhang, dass eine Bewegung des Flansches
zumindest in Richtung zum Bodenelement, also in der Hauptkraftrichtung,
durch Formschluss verhindert wird.
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Eine
besonders einfache Fertigung ergibt sich dadurch, dass der Flansch
einstückig mit dem Stützensegment ausgebildet
ist. In der Regel ist dadurch auch eine Gewichtsersparnis möglich.
Diese Ausbildung bietet sich insbesondere dann an, wenn der Flansch
bündig mit der Stirnseite abschließt oder etwas über
sie übersteht.
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Es
ist von Vorteil, wenn das eine Stützensegment als Gewindespindel
und das andere Stützensegment als Gewindehülse
ausgebildet ist. Dies stellt eine relativ einfache Möglichkeit
dar, eine Verstellung der beiden Stützensegmente zueinander
zu ermöglichen, wobei gleichzeitig eine sichere Führung
der Gewindespindel in der Gewindehülse erfolgt. Dadurch
weist das Aufnahmeelement eine ausreichende Steifigkeit auf. Dabei
kann die Lage der Gewindehülse gegenüber der Gewindespindel
insbesondere in axialer Richtung sehr genau eingestellt werden, wodurch
der Abstand zwischen dem Flansch und dem Bodenelement genau einstellbar
ist.
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Dabei
ist besonders bevorzugt, dass an der Gewindespindel mindestens eine
Mutter angeordnet ist. Diese Mutter dient als Kontermutter, um eine
ungewollte Verstellung des Aufnahmeelements zu verhindern. Durch
die Verwendung einer zweiten Mutter, die mit der ersten Mutter zusammenwirkt,
ist auch dann ein sicherer Halt gewährleistet, wenn Vibrationen
auftreten, was beispielsweise dann der Fall sein kann, wenn elektrisch
betriebene Aggregate an dem Aufnahmeelement befestigt werden.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform sind der Flansch und
die Befestigungsgeometrie an der Gewindehülse angeordnet.
Das Bodenelement ist dann natürlich mit der Gewindespindel
verbunden. Die Gewindespindel kann beispielsweise direkt in das
Bodenelement eingepresst sein. Aber auch andere Verbindungsmöglichkeiten
sind denkbar, beispielsweise eine Verschraubung. Da die Gewindehülse
in der Regel ein geringeres Gewicht aufweist als die üblicherweise
aus einem Vollmaterial hergestellte Gewindespindel, ergibt sich
eine günstige Gewichtsverteilung. Der Schwerpunkt der Konstruktion und
die Größe der bewegten Massen werden gering gehalten.
In der Regel wird ein Einstellen der Länge des Aufnahmeelement
und damit des Abstandes zwischen dem Flansch und dem Bodenelement
dadurch erfolgen, dass die Gewindehülse gegenüber
der Gewindespindel verdreht wird, wobei das Bodenelement bereits
mit der Dachunterkonstruktion oder dem Primärtragesystem
des Gebäudes verbunden ist.
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Vorzugsweise
ist zwischen der Befestigungsgeometrie und dem Flansch eine Oberplatte angeordnet.
Die Oberplatte dient beispielsweise als Dichtplatte oder/und zur
thermischen Isolierung und kann auch als Dichtoberplatte bezeichnet
werden.
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Dabei
ist von besonderen Vorteil, dass an einer dem Flansch zugewandten
Seite der Oberplatte ein Dicht- und/oder Dämmelement angeordnet
ist. Dieses Dicht- und/oder Dämmelement sorgt für
eine sichere Abdichtung gegenüber dem Dachoberbau. Gleichzeitig
verhindert es eine Wärmeübertragung von der Oberplatte
zum Flansch, es dient also zur Isolierung.
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Eine
zusätzliche Abdichtung und eine verringerte Belastung des
Dachobermaterials erreicht man dadurch, dass zwischen der Befestigungsgeometrie und
dem Flansch eine Scheibe angeordnet ist, die eine größere
Querschnittsfläche aufweist als der Flansch.
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Dabei
ist besonders bevorzugt, dass die Scheibe als Polyamidscheibe ausgebildet
ist. Polyamid ist ein schlechter Wärmeleiter bei gleichzeitig
hoher Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse. Durch
die Polyamidscheibe ergibt sich also eine verbesserte Isolierung.
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Eine
sichere Abdichtung wird dadurch erreicht, dass zwischen der Befestigungsgeometrie und
der Oberplatte eine Dichtscheibe angeordnet ist. Diese Dichtscheibe
kann gleichzeitig als Vibrationsdämpfung dienen.
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Eine
einfache Befestigung der Befestigungsgeometrie ergibt sich dadurch,
dass die Befestigungsgeometrie mit einem der Stützensegmente, insbesondere
der Gewindehülse, verschraubt ist. Dabei kann die Befestigungsgeometrie
beispielsweise mit Hilfe einer Schraube mit der Gewindehülse
verschraubt sein. Dadurch werden gleichzeitig die zwischen der Befestigungsgeometrie
und dem Flansch angeordneten Elemente sicher an ihrem Platz gehalten.
Die Zentrierung der Elemente kann dann ebenfalls durch die Schraube
oder durch den Außenumfang des Stützensegments
erfolgen, falls die Stirnseite über den Flansch übersteht.
Auf einfach Weise wird so eine wirkungsvolle Befestigung der einzelnen Elemente
erreicht. Der Montageaufwand ist dabei sehr gering.
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In
einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel ist an dem
Flansch mindestens ein Zwischenelement befestigt, an dem die Befestigungsgeometrie
befestigt ist. Die Befestigung kann auch indirekt erfolgen. Die
Gewindehülse muss dann nicht mit einem zusätzlichen
Gewinde versehen werden, um die Befestigungsgeometrie befestigen
zu können. Die Herstellung der Gewindehülse vereinfacht
sich dadurch. Durch das Zwischenelement kann gleichzeitig die axiale
Erstreckung des Aufnahmeelements beeinflusst werden, so dass der
Einsatzbereich des Aufnahmeelements weiter vergrößert
wird.
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Bevorzugt
ist an einer Unterseite der Bodenplatte ein Sperrmaterial angeordnet.
Dadurch erfolgt nochmals eine thermische Isolierung zwischen dem Aufnahmeelement
und dem Dachunterbau bzw. dem primären Trägersystem
des Gebäudes. Es können dadurch aber auch unterschiedliche
Materialien beim Dachunterbau bzw. beim Trägersystem und
dem Aufnahmeelement verwendet werden, bei denen bei direkter gegenseitiger
Anlage beispielsweise eine elektrochemische Korrosion auftreten
würde.
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Weitere
Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
dem Wortlaut der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
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1 ein
Aufnahmeelement in räumlicher Darstellung,
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2 das
Aufnahmeelement in Seitenansicht,
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3 das
Aufnahmeelement in Schnittansicht,
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4 das
Aufnahmeelement von oben,
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5 das
Aufnahmeelement von unten,
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6 das
Aufnahmeelement in einer weiteren Ausführungsform,
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7 das
Aufnahmeelement gemäß 6 in Schnittansicht,
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8 das
Aufnahmeelement mit einem Zusatzelement und
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9 eine
Kombination zweier Aufnahmeelemente in Schnittansicht.
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Das
in 1 allgemein mit 1 bezeichnete Aufnahmeelement
ist als Anschlag- und Aufständerungseinrichtung ausgebildet.
Es dient der Festlegung von (hier nicht gezeigten) Zusatzelementen 70, wie
z. B. Anschlagpunkten für persönliche Schutzausrüstungen
gegen Absturz, auf einem (ebenfalls nicht dargestellten) Dach, insbesondere einem
Flachdach. Dieses weist gewöhnlich über einer
(nicht gezeigten) Dachunterkonstruktion eine (gleichfalls nicht
sichtbare) Dämmschicht und darüber eine Dachaußenhaut
auf, die bei Flachdächern meist von Kunststoff- oder Bitumenbahnen
gebildet wird.
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Das
Aufnahmeelement 1 hat unterhalb der Dachaußenhaut
eine Stütze 10, die an ihrem unteren Ende 17 mit
einer Bodenplatte 20 versehen ist. Das obere Ende der Stütze 10 durchdringt
die Dachaußenhaut und trägt an ihrem oberen Ende 18, 19 eine Befestigungsgeometrie 30 in
Form einer Befestigungsplatte. Unter dieser ist eine Dichtanordnung 38 vorgesehen,
die eine dichte Anbindung des Aufnahmeelements 1 an die
Dachaußenhaut gewährleistet, so dass im Bereich
des Aufnahmeelements 1 kein Wasser in das Dach eindringen
kann.
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Wie 2 zeigt,
ist die Stütze 10 zweiteilig ausgebildet, mit
zwei zylinderförmigen Stützensegmenten 11, 12,
die teleskopartig ineinander greifen. Das erste obere Stützensegment 11 ist
als Gewindehülse 13 und das zweite untere Stützensegment 12 als
Gewindespindel 14 ausgebildet. Auf der Gewindespindel 14 ist
eine Mutter 16 aufgeschraubt, die gegen die Gewindehülse 13 oder
eine weitere Mutter 15 gekontert werden kann. Letztere
ist fest mit der Gewindehülse 13 verbunden, so
dass diese in einer vorgebbaren Höhe auf der Gewindespindel 14 festgelegt
werden kann. Dadurch ist es möglich, die Höhe
des Aufnahmeelements 1 an die Dicke des im Dachaufbau vorgesehenen
Dämm-Materials anzupassen.
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Am
unteren Ende 17 der Stütze 10, d. h.,
am unteren Ende der Gewindespindel 14, ist das Bodenelement 20 befestigt.
Dieses wird häufig auch als Montagefuß bezeichnet.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Gewindespindel 14 mit
dem Bodenelement 20 verschraubt. Es sind aber auch andere
Befestigungen denkbar, beispielsweise kann die Gewindespindel 14 in
das Bodenelement 20 eingepresst, mit diesem verschweißt
oder auch einstückig mit dem Bodenelement 20 ausgebildet
sein. Das Bodenelement 20 kann ferner an seiner Unterseite 21 mit
einem Sperrmaterial 22 versehen sein, beispielsweise bestehend
aus einer Platte aus Kunststoff mit dämpfenden und/oder
isolierenden Eigenschaften.
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Das
Bodenelement 20 hat zum Festlegen an der (nicht dargestellten)
Dachunterkonstruktion vier Öffnungen 23, 24, 25, 26,
von denen in 1 nur drei zu sehen sind. Es
weist bevorzugt eine quadratische Grundfläche auf. Prinzipiell
sind für die Grundfläche auch alle anderen geometrischen
Formen verwendbar, beispielsweise ein Rechteck, ein Ellipsoid oder eine
Kreisfläche.
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Am
oberen Ende 18 der Stütze 10 ist – oberhalb
der Dachaußenhaut – zur Aufnahme des Zusatzelements 70 die
Befestigungsgeometrie 30 angeordnet. Diese ist mittels
einer Schraube 31 stirnseitig an der Stütze 10 befestigt.
Damit die Schraube 31 nicht über die Befestigungsgeometrie 30 hinausragt, handelt
es sich um eine Senkschraube (siehe 3). Die
Befestigungsgeometrie 30 ist beispielsweise eine Befestigungsplatte
in Form einer Flanschscheibe, die in ihrer Mitte eine zentrale Öffnung 32 für
die Schraube 31 aufweist. Ferner besitzt die Befestigungsgeometrie 30 vier Öffnungen 33, 34, 35, 36,
die zum Befestigen des (hier nicht dargestellten) Zusatzelements 70 dienen.
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Auf
der dem Bodenelement 20 zugewandten (Unter)Seite der Befestigungsgeometrie 30 ist
die Dichtanordnung 38 vorgesehen. Diese weist zunächst
eine kreisförmige Scheibe 40 auf, welche die Gewindehülse 13 umschließt
und deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser
der Befestigungsgeometrie 30. Die Scheibe 40 besteht
aus Kunststoff, z. B. Polyamid, oder aus Bitumen oder Dachpappe und
dient als Stützelement sowie zur Anbindung des Aufnahmeelements 1 an
die Dachaußenhaut. Sie kann bei Bedarf zur Abdichtung mit
der Dachaußenhaut verbunden werden, vorzugsweise verschweißt oder
verklebt. Falls erforderlich, kann die Form der Scheibe 40 auch
von der Kreisform abweichen.
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Man
erkennt in 2, dass die Scheibe 40 von
einem Flansch 50 getragen wird, der ebenfalls im Bereich
des oberen Endes 18 der Stütze angeordnet ist.
Der Flansch 50 ist als Dichtgrundflansch auf die Gewindehülse 13 aufgeschraubt,
so dass er relativ zum Bodenelement 20 und relativ zum
oberen Stirnende 19 der Gewindehülse 13 verstellt
werden kann. Die Gewindehülse 13 ist hierzu mit
einem (nicht näher bezeichneten) Außengewinde
versehen, während die zentrale Flanschöffnung
ein (nicht näher bezeichnetes) Innengewinde aufweist. Zwischen dem
Flansch 50 und der Scheibe 40 kann – wie 2 zeigt – bei
Bedarf ein flaches Zwischenelement 60 angeordnet werden,
das dämpfende, dichtende und/oder isolierende Eigenschaften
aufweisen kann. Dieses Element ist jedoch – wie 3 zeigt – nicht zwingend
erforderlich.
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Zwischen
der Scheibe 40 und der Befestigungsgeometrie 30 ist
ein Dicht- und/oder Dämmelement 61 angeordnet,
das als Bestandteil der Dichtanordnung 38 die Gewindehülse 13 umschließt
und flach auf die (nicht gezeigte) Dachaußenhaut aufgelegt
wird. Das Element 61 sorgt als Dichtscheibe dafür,
dass das Aufnahmeelement 1 dauerhaft dicht in den Dachaufbau
eingebunden ist. Gleichzeitig wird eine gute thermische Trennung
erreicht, so dass zwischen der Bodenplatte 20, die mit
der Dachunterkonstruktion bzw. mit dem primären Tragsystem
des Gebäudes verbunden ist, und der über der Dachaußenhaut
liegenden Befestigungsgeometrie 30 keine Kältebrücke
entsteht. Letztere leitet sämtliche Kräfte, die auf
das an dem Aufnahmeelement 1 befestigte Zusatzelement 70 einwirken,
unmittelbar in die Dachunterkonstruktion, während die Dichtanordnung 38 zwischen
der Befestigungsgeometrie 30 und dem Stützflansch 50 für
die notwendige Abdichtung sorgt.
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Um
eine gleichmäßige Flächenpressung für das
Dicht- und/oder Dämmelement 61 zu erreichen, kann
zwischen diesem und der Befestigungsgeometrie 30 eine Oberplatte 62 angeordnet
sein, die mit einer weiteren Dichtscheibe 63 an die Befestigungsgeometrie 30 anschließt.
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Ein
wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Aufnahmeelements 1 besteht
darin, dass im eingebauten Zustand die Dachaußenhaut großflächig
auf der Scheibe 40 aufliegt. Letztere wird von dem Dichtgrundflansch 50 getragen
und ist damit in der Höhe verstellbar, so dass die Dichtanordnung 38 individuell
an die Dicke der Dachaußenhaut angepasst werden kann. Das
Dicht- und/oder Dämmelement 61 wird von der Oberplatte 62,
der Dichtscheibe 63 und der Befestigungsgeometrie 30 definiert
und gleichmäßig gegen die Dachaußenhaut
gepresst und zwar unabhängig von der Dicke der Dachaußenhaut, so dass
eine dauerhaft zuverlässige Abdichtung und eine gute thermische
Isolierung zwischen der Befestigungsgeometrie 30 und der
Stütze 10 bzw. dem Bodenelement 20 erreicht
wird. Die Dichtanordnung 38 verhindert damit zugleich einen
Wärmeübergang von der Dachunterkonstruktion in
die Befestigungsgeometrie 30. Eine zusätzliche
Isolierung wird durch das Sperrmaterial 22 erreicht, so
dass keine Kältebrücken entstehen können.
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3 zeigt
eine Schnittdarstellung des Aufnahmeelements 1, wobei gleiche
Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
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Der
Flansch 50 ist im oberen Bereich 18 der Stütze 10 auf
die Gewindehülse 13 aufgeschraubt. Er wird dabei
derart positioniert, dass das Ende 18 der Gewindehülse 13 soweit
durch den Flansch 50 hindurchragt, dass die Stirnfläche 19 der
Gewindehülse 13 nicht mehr bündig mit
dem Flansch 50 abschließt, sondern ein Stück
weit über den Flansch 50 hervorsteht. Der Abstand
zwischen der Stirnfläche 19 und der Oberseite
des Flanschs 50 lässt sich dadurch an die Dicke
der jeweils verwendeten Dachaußenhaut anpassen. Er beträgt
beispielsweise – je nach Dicke der Bitumenbahn – einige
Millimeter bis 2 cm. Das axial über den Flansch 50 überstehende
Ende 18 der Stütze 10 definiert damit
einen Mindestabstand zwischen dem Flansch 50 und der Befestigungsgeometrie 30,
die in dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 3 mit
der Oberplatte 62 auf der Stirnfläche 19 der Gewindehülse 13 aufliegt.
Die Schraube 31 greift in die Gewindehülse 13 ein,
die hierzu mit einem entsprechenden (nicht näher bezeichneten)
Innengewinde versehen ist.
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Das
Dicht- und/oder Dämmelement 61 ist als Dichtscheibe
mit einer zentrischen Ausnehmung versehen. Diese umschließt
die Gewindehülse 13 und wird flach auf die (nicht
gezeigte) Dachaußenhaut aufgelegt. Weil sich die Oberplatte 62 und
die Befestigungsplatte 30 auf der Stirnfläche 19 der
Gewindehülse 13 abstützen, wird weder
auf das Dicht- und/oder Dämmelement 61 noch auf
die Dachaußenhaut und die Scheibe 40 eine Kraft
ausgeübt. Der Dichtring 61 kann mithin nicht verquetscht
werden, auch dann nicht, wenn die Befestigungsgeometrie 30 fest
auf die Gewindehülse 13 aufgeschraubt und/oder
stark belastet wird. Dadurch bleibt die gewünschte Dicht-
und Dämmwirkung auch bei hohen Belastungen uneingeschränkt
erhalten. Eine Belastung des Dachoberbaus, insbesondere der meist empfindlichen
Dachaußenhaut von Flachdächern, wird wirksam vermieden.
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Durch
einfaches Verdrehen der Gewindehülse 13 gegenüber
der Gewindespindel 14 lässt sich die Höhe
des Aufnahmeelements 1 in axialer Richtung und damit der
Abstand zwischen dem Bodenelement 20 und dem Flansch 50 verändern,
so dass die Gewindehülse 13 – unabhängig
von der jeweiligen Dicke der Dämmschicht im Dachaufbau – zum Festlegen
der Befestigungsplatte 30 über die Dachaußenhaut
hervorsteht. Das Aufnahmeelement 1 lässt sich
mithin rasch und bequem an unterschiedliche Dicken des Dachoberbaus
anpassen, die üblicherweise zwischen 80 mm und 360 mm liegen.
Eine aufwendige Lagerhaltung von unterschiedlich hohen Aufnahmeelementen
ist nicht notwendig. Insbesondere kann die Höhe des Aufnahmeelements 1 bzw. der
Stütze 10 vor Ort auf der Baustelle angepasst werden,
so dass keine Verzögerungen mehr aufgrund von Fehllieferungen
oder Fehlbestellungen auftreten können. Eine ungewollte
Drehung der Gewindehülse 13 wird durch die Muttern 15, 16 verhindert.
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Durch
die Verstellbarkeit des Flansches 50 gegenüber
der Stirnkante 19 der Gewindehülse 13, kann
die Dichtanordnung 38 an unterschiedliche Dicken der Dachaußenhaut
angepasst werden. Beispielsweise beträgt die Dicke bei
Kunststofffolien etwa 1 mm, während Bitumenbahnen etwa
9 mm dick sind. Der Flansch 50 wird dabei so eingestellt,
dass die Dichtscheibe 61 stets optimal auf die Dachaußenhaut
gedrückt wird, ohne dass beide beschädigt werden
können. Der Flansch 50 sorgt ferner gemeinsam mit
der Scheibe 40 dafür, dass die Dachaußenhaut stets
sicher getragen wird.
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Die
Montage des erfindungsgemäßen Aufnahmeelements 1 gestaltet
sich äußerst einfach. Nach dem Festlegen der Bodenplatte 20 an
der Dachunterkonstruktion wird die Gewindehülse auf die
Gewindespindel 14 aufgeschraubt und – in Abhängigkeit
von der Dicke der Dämmschicht – in der entsprechenden
Höhe positioniert. Die Fixierung erfolgt mittels der Kontermutter 16.
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Die
zu verlegende Dachaußenhaut, beispielsweise eine Kunststofffolie,
wird über dem Aufnahmeelement mit einem Loch versehen,
dessen Durchmesser nur geringfügig größer
ist als der Durchmesser der Gewindehülse. Anschließend
wird die Dachaußenhaut auf die Scheibe 40 aufgelegt,
die von dem Flansch 50 getragen wird. Dieser wird durch einfaches
Verdrehen in seiner Höhe so eingestellt, dass die Stirnseite 19 der
Gewindehülse 13 in einem definierten Abstand über
der Dachaußenhaut liegt. Dazu verwendet man zweckmäßig
eine (nicht dargestellte) Montagescheibe, die über die
Gewindehülse 13 auf die Dachaußenhaut
aufgelegt wird. Anschließend wird der Flansch 50 solange
verdreht, bis die Montagescheibe und die Stirnseite 19 der
Gewindehülse auf einer Höhe liegen und eine bündige
Fläche bilden.
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Nach
dieser Einstellung wird die Montagescheibe entfernt und das Dicht-
und/oder Dämmelement 61 als Dichtscheibe auf die
Dachaußenhaut aufgelegt. Die Dicke der Dicht- und/oder
Dämmelements 61 ist größer als
die Dicke der Montagescheibe, so dass die Oberseite des Dicht- und/oder
Dämmelements 61 höher liegt als die Stirnfläche 19 der Gewindehülse 13.
Anschließend wird die Oberplatte 62, die weitere
Dichtscheibe 63 und die Befestigungsplatte 30 auf
die Gewindehülse 13 aufgesetzt und mit der Schraube 31 fixiert.
Dabei wird das Dicht- und Dämmelement 61 soweit
zusammengedrückt, bis die Oberplatte 61 auf der
Stirnfläche 19 der Gewindehülse 13 aufliegt.
Der Sandwich-Aufbau der Dichtanordnung 38 sorgt für
eine dauerhafte dichte Einbindung des Aufnahmeelements 1 in
den Dachaufbau. Bei Bedarf kann man die Scheibe 40 und
die Dachaußenhaut noch miteinander verschweißen, wodurch
die Dichtwirkung weiter erhöht wird.
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Nach
der Montage des Aufnahmeelements 1 kann das Zusatzelement 70 an
der Befestigungsplatte 30 montiert werden.
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In 4 ist
das Aufnahmeelement 1 in Draufsicht dargestellt. Anstelle
der vier Öffnungen 33, 34, 35, 36 in
der Befestigungsgeometrie 30 können auch andere
Anschlüsse für Zusatzelemente 70 vorgesehen
werden. Man erkennt, dass der Durchmesser der Scheibe 40 deutlich
größer ist als der Durchmesser der Befestigungsgeometrie 30,
so dass die Scheibe 40 zuverlässig und großflächig
an die Dacheindeckung angebunden werden kann. Die große
Querschnittsfläche der Scheibe 40 bewirkt zudem eine
gute Abdichtung und Isolierung.
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5 zeigt
das Aufnahmeelement 1 von unten, also vom Bodenelement 20 bzw.
vom Sperrmaterial 22 aus gesehen. Es ist zu erkennen, dass
die Querschnittsfläche der Scheibe 40 auch größer
ist als die des Bodenelements 20.
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In 6 ist
ein anderes Ausführungsbeispiel des Aufnahmeelements 1 dargestellt,
wobei gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Bei diesem Beispiel sind zwei Zwischenelemente 60, 64 an
der vom Bodenelement 20 abgewandten Seite des Flansches 50 angeordnet.
Die Zwischenelemente 60, 64 liegen flach auf dem über
die Gewindehülse 13 höhenverstellbaren
Flansch 50 auf und sind mit Hilfe von Schrauben 65 daran
befestigt.
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Wie 7 zeigt,
ist der Flansch 50 einstückig mit der Gewindehülse 13 ausgebildet.
Er überragt hier die Stirnseite 19 der Gewindehülse 13 in
axialer Richtung, so dass die Zwischenelemente 60, 64 ausschließlich
auf dem Flansch 50 aufliegen. Die Befestigungsgeometrie 30 ist über
die Senkschraube 31 nicht an der Gewindehülse 31,
sondern an dem Zwischenelement 60 befestigt, wobei zwischen
diesem und der Oberplatte 62 die Scheibe 40 angeordnet
ist. Das Zwischenelement 60 und die Oberplatte 62 können
als Dicht- und/oder Dämmelemente ausgebildet sein, welche
als Dichtanordnung 38 die Scheibe 40 und die darauf
aufliegende (hier nicht gezeigte) Dachhaut zwischen dem Flansch 50 und
der Befestigungsgeometrie 30 abdichten. Das Zwischenelement 64 sorgt
für eine optimale und gleichmäßige Kraftübertragung
auf den Flansch 50, so dass die Scheibe 40 und
damit die Dachhaut bei einer Belastung der Befestigungsgeometrie 30 nicht
beschädigt wird. Gleichzeitig sorgt der Sandwichaufbau
für eine gute thermische Trennung zwischen der Dachunterkonstruktion
und dem Zusatzelement 70.
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Ergänzend
oder alternativ kann man auch das Dicht- und/oder Dämmelement 61 und
die Dichtscheibe 63 aus den Ausführungsformen
der 1 bis 3 verwenden.
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8 zeigt
das Aufnahmeelement 1 der 3, wobei
das Zusatzelement 70 an dem Aufnahmeelement 1 bzw.
an der Befestigungsgeometrie 30 befestigt ist.
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In 9 ist
eine Kombination zweier Aufnahmeelemente 1a und 1b dargestellt.
Dadurch kann das Aufnahmeelement auch bei einer sehr großen Dicke
des Dachaufbaus verwendet werden. Die beiden Aufnahmeelemente 1a und 1b sind
an ihren Bodenelementen 20a, 20b miteinander verbunden,
wobei zwischen den Bodenelementen 20a, 20b ein
Verbindungselement 80 angeordnet ist. Dies kann als zusätzliches
Dämmelement ausgebildet sein. Es ist auch denkbar, über
das Verbindungselement 80 zusätzlich nebeneinander
stehende Aufnahmeelemente 20 miteinander zu verbinden um
so eine Konstruktion zu erreichen, die auch gegen seitliche Kräfte sehr
stabil ist. Die Verbindung der Aufnahmeelemente 20a, 20b mit
der Dachunterkonstruktion bzw. mit dem primären Tragesystem
erfolgt dabei über die direkt mit dem Flansch 50b verbundene
Befestigungsgeometrie 30b.
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Die
Erfindung ist nicht auf eine der Vorbeschriebenen Ausführungsformen
beschränkt, sondern in vielfältiger Weise abwandelbar.
So kann das Aufnahmeelement 1 beispielsweise mehrere Spindelverstellungen
aufweisen. Die Stütze 10 kann auch als Teleskopstütze
ausgebildet sein, bei der die einzelnen Stützensegmente 11, 12 gegeneinander
verschiebbar und festlegbar sind. Die Position von Gewindehülse 13 und
Gewindespindel 14 kann auch vertauscht sein.
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Der
Flansch 50 kann längsverschieblich auf der Gewindehülse 13 angeordnet
und/oder fest mit der Scheibe 40 verbunden sein. Es ist
aber auch möglich, z. B. eine Klemmpassung vorzusehen. Wichtig
ist nur, dass der Flansch 50 in der Höhe verstellbar
ist, insbesondere – bezogen auf die Ausführungsformen
der 1 bis 5 – in Bezug auf die Stirnseite
bzw. Stirnfläche 19 der Gewindehülse 13, so
dass die Dichtscheibe 61 unabhängig von der Dicke
der Dachaußenhaut stets definiert verpresst wird.
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Durch
den modularen Aufbau lässt sich das Aufnahmeelement 1 kostengünstig
realisieren und einfach handhaben. Es kann insbesondere an unterschiedliche
bauliche Anforderungen wie Höhe der Dämmung, Dicke
der Dachaußenhaut, Lage der Unterkonstruktion und Abdichtfunktion
rasch und bequem angepasst werden. Eine aufwendige Lagerhaltung
ist nicht erforderlich. Dabei ist das beschriebene Aufnahmeelement
insbesondere für Flachdächer geeignet. Der Einsatz
bei anderen Dachformen ist aber ebenso möglich.
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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.
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- 1
- Aufnahmeelement
- 10
- Stütze
- 11
- erstes
Stützensegment
- 12
- zweites
Stützensegment
- 13
- Gewindehülse
- 14
- Gewindespindel
- 15
- Mutter
- 16
- Mutter
- 17
- unteres
Ende
- 18
- oberes
Ende
- 19
- Stirnseite
- 20
- Bodenelement
- 21
- Unterseite
- 22
- Sperrmaterial
- 23
- Öffnung
- 24
- Öffnung
- 25
- Öffnung
- 26
- Öffnung
- 30
- Befestigungsgeometrie
- 31
- Schraube
- 32
- zentrale Öffnung
- 33
- Öffnung
- 34
- Öffnung
- 35
- Öffnung
- 36
- Öffnung
- 38
- Dichtanordnung
- 40
- Scheibe
- 41
- Oberseite
- 50
- Flansch
- 51
- Nut
- 60
- Zwischenelement
- 61
- Dicht-
und/oder Dämmelement
- 62
- Oberplatte
- 63
- Dichtscheibe
- 64
- Zwischenelement
- 65
- Schraube
- 70
- Zusatzelement
- 80
- Verbindungselement
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 202006014048
U1 [0004]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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