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Patentanwälte ?r ■
< <■ European «Be'tent Attorneys
München Stuttgart
P 2616 Bj/g
Ludwig Müller, Alm 35, 7602 Oberkirch
Abdeckung für Bauwerke und Dichtbahn zu ihrer Herstellung
Die Erfindung betrifft eine hinterlüftete, wasserdichte Abdeckung für Bauwerke oder Bauwerksteile, insbesondere für
Flachdächer, die aus mindestens einer Lage von miteinander wasserdicht verbundenen Kunststoffbahnen besteht, sowie eine
Dichtbahn zur Herstellung einer solchen Abdeckung.
Für das Abdecken und Abdichten von Flachdächern, Baikonen und Terrassen sind schon unzählige Vorschläge gemacht worden,
ohne daß bisher eine Lösung gefunden worden wäre, die nicht alle 5 oder 10 Jahre eine vollständige Erneuerung oder
"Sanierung" erfordert. Einen guten überblick über die mit der Abdichtung von Flachdächern zusammenhängenden Probleme gibt
Dr. Anton W. Rick in "Das flache Dach", 6. Aufl., 1969, Straßenbau, Chemie und Technik Verlagsgesellschaft mbH,
Heidelberg.
1 Ein zweischaliges, hinterlüftetes Flachdach weist in der
Regel folgende Schichtfolge auf: Rohdecke (Beton, Stahloder Holzkonstruktion) - Ausgleichschicht aus Beton oder
Mörtel (zum Ausgleichen von Unebenheiten der Rohdecke und zur Erzeugung eines geringen Gefälles) - Dampfsperre Wärmedämmschicht
- zweite Schale mit Dachdurchlüftung Dachhaut (Dichtschicht) - Gleitlage - Abdeckschicht (z.B.
Kies) - Nutzschicht (z.B. Plattenbelag). Hinterlüftete, wasserdichte Abdeckungen für Balkone und Terrassen besitzen
prinzipiell den gleichen Schichtaufbau. Alle diese verschiedenen Schichten sind ständigen Angriffen von zwei
Seiten ausgesetzt: Der ständig wechselnden Wärmeeinwirkung von außen und der Wasserdampfdiffusion von innen. Die
Wärmeeinwirkung von außen bewirkt in den unterschiedlichen
'5 Materialien der verschiedenen Schichten unterschiedlich
starke Wärmedehnung, wodurch es vor allem an den Schichtgrenzen zu Bewegungen und damit zu Rißbildungen kommt.
Durch die Risse dringt Oberflächenwasser zunächst in die
Abdeckung, dann in die massiven Teile des Bauwerks selbst
■*w ein, was zu weiteren Sekundärschäden führt. Auf der anderen
Seite dringt Wasserdampf aus dem Innern des Bauwerks durch Diffusion in die Abdeckung ein, kondensiert an kälteren
Oberflächen und führt dadurch zu Fäulnis und Verrottung, verdampft unter starker Sonneneinstrahlung und führt dadurch
zu Blasenbildung in der Dachhaut und letztlich zur völligen Zerstörung des Schichtaufbaus.
Als eigentliche Dichtschicht oder Dachhaut hat man zunächst bahnförmige, bituminöse Stoffe verwendet, vor allem Dach-
pappen, die mehrlagig verlegt und untereinander mit Bitumen, Teer oder besonderen Klebern verklebt und mit denselben
Klebemassen beschichtet wurden. Zur Erhöhung der Reißfestigkeit und der Temperaturwechselbständigkeit hat man vorgeschlagen,
zwischen die Papplagen eine Drahtverspannung oder festigkeitssteigernde Träger, beispielsweise Glasgewebe
oder Glasvliese, einzulegen. Schließlich hat man vorgeschlagen, ungeformte bituminöse Deckmittel, beispielsweise
Gußasphalt, zur Herstellung der wasserdichten Dach-
1 haut zu verwenden. Schließlich wurden verschweißbare Folien
und Platten aus thermoplastischen Kunststoffen mit und ohne festigkeitssteigernde Träger-Einlagen vorgeschlagen, insbe-'
sondere Folien aus Weich-PVC und aus Polyisobutylen. Indessen konnten sich auch die thermoplastischen Kunststoffe
nicht zur Herstellung der Dichtschichten durchsetzen, weil
sie im Laufe der Zeit durch Weichmacherverluste verspröden, weil sie nicht genügend UV-beständig sind und weil sie im
Bereich der Schweißnähte aufgrund von beim Schweißen eintretenden Gefügeänderungen veränderte mechanische , chemische
und physikalische Eigenschaften aufweisen, wodurch es an den Grenzbereichen zwischen Schweißnähten und Folie zu
Spannungen und Rißbildung kommt.
Schließlich wurde auch schon die Verwendung von flüssigen, gießfähigen oder spachtelbaren Beschichtungen aus vernetzbaren
und härtbaren, aber auch nach dem Vernetzen dauerelastisch bleibenden Elastomeren zur Herstellung der wasserdichten
Abdeckung vorgeschlagen, insbesondere die Verwendung von Synthesekautschuk. Obwohl diese Elastomeren gegenüber
den früher verwandten thermoplastischen Kunststoffen und insbesondere den verschweißbaren Kunststoffolien bedeutende
Vorteile hinsichtlich der Elastizität und Temperaturwechselbeständigkeit aufweisen, führte der einfache Werkstoffersatz
bei der Herstellung der Dachhaut noch nicht zu einer insgesamt befriedigenden Abdeckung, d.h. zu einer
Abdeckung, die nicht nur langfristig absolut wasserdicht bleibt, sondern gleichzeitig möglichst einfach herstellbar
und verlegbar ist, die nötige Festigkeit aufweist, um auf on
ou die Aufbringung einer besonderen Nutzschicht verzichten
zu können, die eine einwandfreie Durchlüftung und Abführung des durch die Bauwerksdecke hindurchdiffundierenden Dampfes
gewährleistet, die sich im Notfall von der Bauwerksoberkante abheben läßt, ohne selbst völlig zerstört zu werden
und die die gefürchtete Rißbildung in der Dachhaut oder an den Grenzflächen zwischen den einzelnen Schichten soweit
wie irgendmöglich ausschließt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abdeckung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die unter
Vermeidung der mit der Verwendung üblicher, verschweißbarer Kunststoffolien verbundenen Nachteile eine langfristig
absolut wasserdichte, dauerelastische, reiß-, schlag-, druck- und verschleißfeste, schrumpfungsfreie Dachhaut
bildet, die möglichst einfach herstellbar und verlegbar ist, die sich auch von Laien leicht reparieren läßt und
die eine ganzheitliche Lösung nicht nur für die flachen oder ebenen Bereiche von Flachdächern, sondern auch für
die erfahrungsgemäß besonders problematischen Bereiche ;
von Flachdächern und ähnlichen Bauwerksteilen bietet, '■
nämlich für den Bereich des Dachabschlusses (Attika), den Bereich von Oberlichtern, Lichtkuppeln und dergleichen
und den Bereich von Rohrdurchführungen (Fallrohre, Abflüsse usw.)· Der Erfindung liegt weiter die Aufgabe zugrunde,
eine geeignete Dichtbahn zur Herstellung einer solchen Abdeckung zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer aus mindestens
einer Lage von miteinander wasserdicht verbundenen Kunststoffbahnen bestehenden Abdeckung der eingangs genannten
Gattung dadurch gelöst, daß die Kunststoffbahnen aus witterungsbeständigem, gegebenenfalls geschäumtem Elastomer
bestehen, an mindestens einer Kante zu einem formstabilen, hochelastischen, als Randabschluß dienenen Winkelprofil
ausgeformt und entlang der zwischen je zwei Bahnen entstehenden Stoßfugen miteinander zu einer durchgehend geschlossenen
Dachhaut elastisch verbunden sind, sowie dadurch, daß die Abdeckung durch geeignete Mittel in einem
eine Hinterlüftung freilassenden Abstand von der Bauwerksoberfläche oder einer gegebenenfalls vorgesehenen zweiten
Schale gehalten ist.
Da bei der erfindungsgemäßen Abdeckung der Randabschluß
ein integraler Bestandteil der eigentlichen Dachhaut ist, weil die aus witterungsbeständigem Elastomer bestehenden
Kunststoffbahnen im Bereich des Randabschlusses zu einem
] Winkelprofil ausgeformt sind, entfallen bei der erfindungsgemäßen
Lösung alle Verbindungs- und Abdichtungsprobleme zwischen Randabschluß oder, im Falle von Flachdächern,
Dachabschluß einerseits und Dachhaut andererseits. Zur Lösung dieser Probleme waren bisher aufwendige Spezialkonstruktionen
erforderlich, um die gerade im Attikabereich durch Temperaturwechselspannungen, durch mechanische Beanspruchung,
durch Wärme- und Dampfstau hervorgerufenen Probleme wenigstens für einen überschaubaren Zeitraum zu
]q lösen. Früher oder später mußten aber alle diese aufwendigen
Konstruktionen wegen der gerade in diesem Bereich angreifenden Kräfte undicht und daher "sanierungsbedürftig"
werden.
Unter "witterungsbeständigem Elastomer" wird erfindungsgemäß
ein gegebenenfalls modifizierter und/oder vulkanisierter
Natur- oder Synthesekautschuk, ein Silicon-Elastomer oder Silicon-"Kautschuk", ein in bekannter Weise modifizierter
Thermoplast, beispielsweise modifiziertes PoIyäthylen,
Polypropylen oder Polybutylen, sowie jedes andere in geeigneter Weise modifizierte Kunstharz, beispielsweise
Polyurethan-Elastomer, verstanden.
Diese Elastomere sind besonders temperaturwechselbeständig,
wetterbeständig, UV-beständig, hochelastisch, reißfest, schlagfest, druckfest, verschleißfest, wurzelfest, verrottungsbeständig,
fäulnisbeständig, schrumpfungsfrei, nicht versprödend, beständig gegen sauren Regen und alle
anderen in der Atmosphäre vorkommenden Chemikalien, beständig gegen Bitumen, Öl, Benzin, verdünnte Säuren,
Basen, Meerwasser, Industrieabgase, widerstandsfähig gegen Flugfeuer, leicht reparierbar, und sie lassen sich
hinsichtlich ihrer Aushärtungscharakteristik in nahezu beliebiger Weise modifizieren, d.h. z.B. an die bei der
Verlegung gerade herrschenden Temperaturen anpassen. Die erfindungsgemäß verwendeten Elastomere lassen sich beliebig
pigmentieren, können aber auch farblos und damit lichtdurchlässig verarbeitet und eingesetzt werden.
Die ohnehin wärmedämmenden Eigenschaften der erfindungsgemäß
durchgehend geschlossenen Dachhaut können bei Bedarf dadurch erheblich verbessert werden, daß Kunststoffbahnen
aus geschäumtem Elastomer verwendet werden.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Abdeckung besteht
darin, daß keine festigkeitssteigernden Träger, z.B. Draht-, Gewebe-, Gewirk- oder Vlieseinlagen, erforderlich
sind, um der aus den Kunststoffbahnen zusammengesetzten
^q Dachhaut die nötige Festigkeit zu verleihen; vielmehr
sind die Elastizitäts- und Festigkeitswerte so hoch, daß die erfindungsgemäße Abdeckung auch ohne festigkeitssteigernde
Träger begehbar, bewohnbar, bepflanzbar und sogar befahrbar ist. Wenngleich nicht erforderlich, so ist
es aber natürlich möglich, die erfindungsgemäße Abdeckung auch unter Verwendung solcher zusätzlicher festigkeitssteigernder
Träger, die in die Elastomer-Kunststoffbahnen integriert sein können, auszubilden.
Die erfindungsgemäße Abdeckung wird unter Verwendung geeigneter,
als Abstandhalter fungierender Mittel grundsätzlich so auf dem Bauwerk oder Bauwerksteil befestigt,
daß zwischen der Bauwerksoberfläche und der Unterseite der Abdeckung ein Luftraum freibleibt, der Bestandteil
einer durchgehenden Hinterlüftung der ganzen Abdeckung ist.
Als Abstandhalter geeignete Mittel sind herkömmliche Lattenkonstruktionen, Baustahlmatten, Gitter aus Kunststoff
oder Metall und dergleichen geeignet. Besonders bevorzugte Mittel, um die Abdeckung in einem eine Hinterlüftung freilassenden
Abstand von der Bauwerksoberfläche zu halten, sind einzelne Häufchen aus härtbarem Kleber und vorzugsweise aus einem Elastomer derselben Art, aus dem auch die
Kunststoffbahnen bestehen. Diese Häufchen bewirken in noch nicht ausgehärtetem Zustand zunächst eine Verklebung
zwischen der aus den einzelnen Kunststoffbahnen zusammengesetzten Dachhaut und der Bauwerksoberfläche oder der
gegebenenfalls vorgesehenen zweiten Schale und stellen nach der Aushärtung gleichzeitig feste, aber elastische
-7-Abstandhalter dar.
Anstelle einzelner Häufchen von Elastomerenmasse können auf die Unterseite der Dachhaut und damit jeder einzelnen
Kunststoffbahn Gummischnitzel, z.B. von Altreifen, aufgeklebt
werden. Die Gummischnitzel stellen wiederum geeignete Abstandhalter zur Aufrechterhaltung der Hinterlüftung
dar.
Für die erfindungsgemäßen Zwecke besonders bevorzugte
Elastomere sind die Polyurethan-Elastomere, die sich durch geeignete Auswahl der Funktionalitäten des Polyols
einerseits und des Isocyanats andererseits sehr leicht modifizieren lassen. Je nach dem Verhältnis zwischen
reaktionsfähigen OH- und NCO-Gruppen lassen sich im wesentlichen
lineare Polyurethanketten oder aber verzweigte und durch dreidimensionale Vernetzung gehärtete Polymerketten
bilden. Je nach der steuerbaren Anzahl der nach der Vernetzung noch freien funktioneilen Gruppen können die PoIyurethan-Elastomere
dann mit Hilfe besonderer Additive entsprechend der Vulkanisation des natürlichen oder
synthetischen Kautschuks - durch Brückenbildung zwischen den einzelnen Polymerketten weiter modifiziert werden.
Die Verwendung von Polyurethan-Elastomeren führt zu einer Temperaturwechselbeständigkeit der erfindungsgemäßen
Abdeckung von -50°C bis +100 C in Langzeitverhalten, kurzzeitig sogar von -50°C bis +25O°C. Die Polyurethanbeschichtung
ist mit einer Reißdehnung von bis zu 400% extrem reißfest, gleichzeitig aber dauerelastisch, schlagfest,
verschleißfest und mangels eines Weichmachergehaltes nicht versprödend. Die Haftfestigkeit auf gesandstrahltem Stahl
2
beträgt 280 kg/cm . Auf Beton übersteigt die Haftfestigkeit
des Polyurethan-Elastomers sogar die Zugfestigkeit des Betons. Auch ohne besonderen Zusatz an flammfesten oder
°° flammhemmenden Stoffen ist das Polyurethan-Elastomer besonders
widerstandsfähig gegen Flugfeuer und strahlende Wärme (DIN 4102, Teil 7).
Die erfindungsgemäße Abdeckung kann einschalig oder zweischalig
ausgebildet sein. Bei der einschaligen Ausbildung
.Ji:
ist die Abdeckung mit Hilfe der beschriebenen, "als Abstandhalter
geeigneten Mittel direkt auf der Bauwerks-5 oberfläche befestigt, während bei der zweischaligen Ausbildung
eine in an sich bekannter Weise erstellte zweite Schale vorgesehen ist, die gegebenenfalls über einer
Wärmedämmschicht und/oder einer Dampfsperre angeordnet sein kann. Die zweite Schale kann in an sich bekannter
Weise aus Holz, Metall, Kunststoff, Beton, Mörtel und dergleichen bestehen.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Abdeckung ist
ihre außerordentlich hohe Biegsamkeit, die besonders im Attikabereich, im Bereich von Lichtkuppeln und ähnlichen
Aufbauten sowie im Bereich von Abfluß- und Rohranschlüssen zum Tragen kommt, weil in diesen Bereichen häufig keine
ebenen Flächen als Untergrund zur Verfügung stehen, sondern gekrümmte Flächen, Winkel, Kanten, Erhebungen und
Vertiefungen, Nuten, Rinnen, Durchbrüche und dergleichen. Die erfindungsgemäße Abdeckung kann problemlos über alle
diese Unregelmäßigkeiten und Unebenheiten des Untergrundes hinweg aufgebracht werden, ohne daß die Gefahr der Rißbildung,
der Schrumpfung oder des Brüchigwerdens besteht. Auch starke Wechselbiegebeanspruchung führt bei der erfindungsgemäßen
Abdeckung nicht zu Weißbruch.
Die erfindungsgemäße Abdeckung stellt selbst eine Dampfsperre
dar. Zusätzliche, herkömmliche Dampfsperren können
ou zwar eingebaut werden, sind aber nicht erforderlich. Da
das Elastomer, aus dem die Dachhaut aufgebaut ist, selbst wasserfest und verrottungsbeständig ist, kann ihm auch
Kondenswasser nichts anhaben. Zudem stellt die Hinterlüftung der Abdeckung sicher, daß die bei früheren Kon-
struktionen gefürchtete Blasenbildung in der Dachhaut durch Wärmestaus, Dampf- und Kondenswasserstaus ausgeschlossen
ist.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
ist das Elastomer, insbesondere die daraus bestehenden Kunststoffbahnen, biozid und/oder flammhemmend ausgerüstet.
Die freie Oberfläche der Abdeckung, die gleichzeitig als Nutzfläche verwendet werden kann, kann je nach Wunsch
durch Einlagerung von Pigmenten, mineralischen Teilchen, Flitter aus Kunststoff oder sonstige übliche Dekorationsteilchen dem jeweiligen Verwendungszweck optimal angepaßt
werden. Die Oberfläche kann auch mit besonderen licht-
und wärmereflektierenden Schutzschichten, insbesondere mit einer Schutzschicht oder einem Schutz lack gegen die
Einwirkung von UV-Strahlung, versehen werden. Obwohl für die Funktion der Abdeckung völlig überflüssig, können auch
zusätzliche Abkiesungen oder Plattenbeläge aufgebracht werden.
Bei einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der
Erfindung sind die Kunststoffbahnen mindestens in über Lichtöffnungen des Bauwerks befindlichen Bereichen unpigmentiert,
farblos und lichtdurchlässig. Dadurch werden die besonders aufwendigen und selten 100%ig dicht zu
bekommenden Randanschlüsse an Oberlichtern und Lichtkuppeln überflüssig. Bei der erfindungsgemäßen Abdeckung
wird einfach in diesem Bereich der Dachhaut eine unpig-
w mentierte, farblose und lichtdurchlässige Dichtbahn verwendet.
Es genügt jedoch auch, wenn nur der Teil der Dachhaut, der direkt über den Lichtöffnungen liegt, lichtdurchlässig
ausgeführt wird und wenn der lichtdurchlässige Bereich mit den angrenzenden pigmentierten undurchsichti-
gen Bereichen der Dachhaut fest, aber elastisch verbunden ist. Vorzugsweise wird der lichtdurchlässige Bereich
etwas größer gewählt als es den Umrissen oder der Grundfläche der Lichtkuppel oder des Oberlichtes entspricht,
damit die Stoßfugen zwischen dem lichtdurchlässigen
Bereich und dem undurchsichtigen Bereich außerhalb der
kritischen Lichtöffnung liegen. Dann können selbst bei mutwilliger Zerstörung der Abdeckung die durch eindringendes
Wasser hervorgerufenen Schäden so gering wie möglich
-&igr;&ogr;&iacgr; gehalten werden.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Kunststoffbahnen im Bereich ihrer Stoßfugen bildenden
Kanten treppenstufenförmig verjüngt, so daß benachbarte Bahnen durch Ausgießen der Stoßfugen und der durch die
treppenstufenförmige Ausbildung entstehenden Nuten mit einer geeigneten Vergußmasse besonders dicht und festhaftend
elastisch miteinander verbunden werden können. Als Vergußmasse wird vorzugsweise ein Elastomer der
gleichen Art verwendet, aus dem auch die Kunststoffbahnen bestehen.
Wenn die Kanten der Kunststoffbahnen treppenstufenförmig
verjüngt sind, kann der elastische Verguß der dann zwischen zwei benachbarten Kunststoffbahnen gebildeten
T-förmigen Fugen auch aus zwei verschiedenen Elastomerschichten bestehen: Wird die Abdeckung beispielsweise bei
großer Kälte verlegt, kann die Fuge zunächst mit einem Mj Elastomer vergossen werden, das auch bei tiefen Temperaturen
noch elastisch bleibt, aber bei diesen tiefen Temperaturen nicht oder nicht vollständig aushärtet;
über dieses erste Elastomer kann dann eine verhältnismäßig dünne Schicht aus einem zweiten Elastomer aufgetragen
·" werden, das zwar nicht die gewünschten Elastizitätswerte
aufzuweisen braucht, aber schon bei tiefen Temperaturen leicht und vollständig aushärtet. Unter dem Schutz dieser
dünnen, zweiten Elastomerschicht kann dann die darunterliegende Hauptschicht allmählich vollständig aushärten,
wobei die bei tiefen Temperaturen langsame Vernetzungsgeschwindigkeit nicht mehr stört.
Bei denjenigen Ausführungsformen der Erfindung, bei denen
die Kanten der Kunststoffbahnen nicht treppenstufenförmig
verjüngt sind, werden die dann zwischen jeweils zwei benachbarten Kunststoffbahnen entstehenden Stoßfugen mit
einer entsprechenden elastomeren Vergußmasse ausgegossen,
♦ C
» ·# &Ggr;
wobei man soviel Vergußmasse verwendet, daß nicht nur die Fuge selbst, sondern auch die rechts und links neben der
Fuge befindlichen Oberflächenbereiche der benachbarten Kunststoffbahnen noch mit der Vergußmasse bedeckt werden,
damit die Verbindungs- und Haftfläche vergrößert und damit auch die Haftfestigkeit und die Reißdehnung der Abdeckung
im Bereich der Fugen zwischen den Kunststoffbahnen erhöht wird.
Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung weisen die als Randabschluß dienenden Winkelprofile im Bereich beider Winkelschenkel, jeweils auf der
dem Bauwerk zugewandten Seite, mehrere, Lüftungskanäle
bildende Nuten mit freibleibenden Öffnungen auf, durch die Luft und Wasserdampf in die und aus der Hinterlüftung
frei zirkulieren können. Dadurch werden aufwendige Vorrichtungen überflüssig, die bei herkömmlichen Dachkonstruktionen
den Luftdurchtritt von der Hinterlüftung durch den
Attikabereich und durch den Dachabschluß hindurch, und natürlich auch in umgekehrter Richtung, sicherstellen
sollten. Bei der erfindungsgemäßen Lösung sind die hierfür erforderlichen Lüftungskanäle in das als Randabschluß
dienende Winkelprofil der Kunststoffbahnen und damit in die Dachhaut selbst integriert. Die Geometrie der die
Lüftungskanäle bildenden Nuten ist dabei nicht wesentlich; es kann sich um Nuten mit rechteckigem, mit dreieckigem
und jedem anderen polygonalen Querschnitt, aber auch um durchgehende Bohrungen handeln.
Bei dem zuletzt erläuterten Ausführungsbeispiel kann zwar das als Randabschluß dienende Winkelprofil auch in einem
Abstand von der Bauwerksoberfläche, beispielsweise von der Attika, gehalten werden, ebenso wie die übrigen
Bereiche der Abdeckung, indessen ist dies bei der erfin-
dungsgemäß bevorzugten Lösung nicht mehr zwingend erforderlich, weil auch dann, wenn die als Randabschluß dienenden
Winkelprofile direkt, ohne Luftzwischenraum, auf der Bauwerksoberfläche
aufliegen, eine den freien Luftzutritt
' gestattende Verbindung zwischen der Außenatmosphäre und der Hinterlüftung, eben durch die Lüftungskanäle bildenden
Nuten, sichergestellt ist.
Ein weiteres, besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung besteht darin, daß über der beschriebenen, durchgehend geschlossenen Dachhaut eine zweite, im übrigen
gleich aufgebaute Dachhaut angeordnet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel befindet sich also über einer ersten Lage
'0 aus wasserdicht miteinander verbundenen Kunststoffbahnen
eine zweite Lage aus gleichen und in gleicher Weise miteinander verbundenen Kunststoffbahnen, und zwar derart, daß
zwischen beiden Lagen eine Hinterlüftung freibleibt, daß die Winkelprofile fest, aber elastisch so miteinander
'^ verbunden sind, daß die Lüftungskanäle bildenden Nuten
und deren Öffnungen freibleiben.
Mit dieser "doppelten" Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Abdeckung lassen sich Lichtkuppeln, Durchlässe und andere
Bauwerksöffnungen besonders einfachu.sicher abdichten und
abdecken. In diesem Falle kann man nämlich die untere Dachhaut direkt an dem Rand der Lichtkuppel oder des
sonstigen Hindernisses, etwa eines Fallrohrs oder eines
Stromzuleitungsmasten, elastisch und wasserdicht befestigen, 25
etwa durch Verkleben, Verschweißen, Umgießen, Umschäumen oder mit jeder anderen bekannten Technik, und man kann die
zweite, obere Dachhaut einfach über die Lichtkuppel, die Öffnung, den Durchlaß oder das sonstige Hindernis legen,
so daß die Lichtkuppel oder die sonstige Öffnung vollkommen "versiegelt" wird. Hierbei kann wiederum der unmittelbar
über der Lichtöffnung befindliche Bereich der zweiten Dachhaut farblos und lichtdurchlässig ausgeführt sein. Da
auch die zweite, obere Dachhaut auf ihrer Unterseite durch als Abstandhalter wirkende geeignete Mittel in einem eine
Hinterlüftung freilassenden Abstand von der Oberfläche der ersten, unteren Dachhaut gehalten wird, können Luft und
Wasserdampf auch zwischen beiden Dachhäuten frei zirkulieren.
' Der senkrechte Schenkel des Winkelprofils, das den Randabschluß
bildet, weist vorzugsweise eine Tropfnase auf, um das Abtropfen von Regen- und Kondenswasser zu erleichtern.
5
Die Schichtdicke oder Stärke der Kunststoffbahnen, aus
denen die erfindungsgemäße Abdeckung aufgebaut ist, kann innerhalb weiter Grenzen, je nach Anwendungsfall, schwanken;
sie beträgt vorzugsweise 1 bis 10 mm, im Bereich der als Randabschluß dienenden Winkelprofile vorzugsweise 5 bis
25 mm.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird weiter durch eine Dichtbahn zur Herstellung der erfindungsgemäßen
*5 Abdeckung gelöst, die aus gegebenenfalls geschäumtem,
witterungsbeständigem Elastomer besteht und an mindestens einer Kante zu einem formstabilen, hochelastischen, als
Randabschluß dienenden Winkelprofil ausgeformt ist und die vorzugsweise aus gegebenenfalls modifiziertem und/oder
&zgr;&ugr; vulkanisiertem Natur- oder Synthesekautschuk, Polyurethanoder
Silicon-Elastomer besteht, aber auch aus in bekannter Weise modifizierten Thermoplasten, beispielsweise Polyäthylen,
Polypropylen oder Polybutylen, sowie aus anderen, in geeigneter Weise modifizierten Kunstharzen bestehen
ZJ kann.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Dichtbahn ganz oder teilweise unpigmentiert und lichtdurchlässig.
Die Dichtbahn kann außerdem vorteilhaft biozid
und/oder flammhemmend ausgerüstet sein, sie kann im Bereich ihrer stoßfugenbildenden Kanten treppenstufenförmig
verjüngt sein und sie kann, besonders bevorzugt, innerhalb ihres als Randabschluß dienenden Winkelprofils
im Bereich beider Winkelschenkel, jeweils auf
einer &Ggr;- - Seite, mehrere, Lüftungskanäle bildende
Nuten beliebigen Querschnitts oder durchgehende Bohrungen mit freibleibenden Öffnungen aufweisen. Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
« · t &psgr;
Dichtbahn weist der senkrechte Schenkel des Winkelprofils
eine Tropfnase auf.
Die Schichtdicke oder Stärke der Dichtbahn kann, je nach Anwendungsbereich, innerhalb weiter Grenzen schwanken;
sie beträgt vorzugsweise 1 bis 10 mm und im Bereich des Winkelprofils vorzugsweise 5 bis 25 mm.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung weiter erläutert: 10
Fig. 1 ist ein Schnitt durch einen Teil einer zweilagigen erfindungsgemäßen Flachdachabdeckung;
Fig. 2
und
Fig. 3 sind Schnitte durch die Dachhäute weiterer Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen
Abdeckung mit unterschiedlicher Stoßfugen-Ausgestaltung
;
Fig. 4 ist ein weiterer Schnitt durch die Abdeckung gemäß Fig. 1 im Bereich einer Lichtkuppel und
Fig. 5 ist ein Schnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Abdeckung im
Bereich eines Oberlichtes.
Bei dem zweilagigen Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Abdeckung 1 (Fig. 1) handelt es sich um die Ab-
_n deckung eines zweischaligen Flachdaches 2, wobei nur der
besonders kritische Randbereich um die Attika 3 und der Bereich über dem angrenzenden Teil der Betondecke 4 gezeichnet
ist. Auf der Oberseite der Betondecke 4 liegt eine dicke Isolierschicht 5 aus Glas- oder Mineralwolle,
ge über der eine mit der Oberkante der Attika 3 abschließende
herkömmliche Lattenkonstruktion als zweite Schale 6 angebracht ist. Auf der Attika 3 und der zweiten Schale 6
liegt die Abdeckung 1 aus Gründen, die unten näher er-
läutert werden, so auf, daß eine Hinterlüftung 13 freibleibt, die über Luftungskanäle mit der Außenatmosphäre
in offener Verbindung steht.
Die Abdeckung 1 besteht aus einer ersten, unteren Lage von miteinander wasserdicht verbundenen Kunststoffbahnen 8
aus witterungsbeständigem Polyurethan-Elastomer, wobei die Kunststoffbahnen 8 kein festigkeitssteigerndes Gewebe oder
dergleichen enthalten. Die Kunststoffbahnen 8 sind an einer Kante zu einem formstabilen, hochelastischen, als Randabschluß
dienenden Winkelprofil 9 ausgeformt. Winkelprofil 9 und Kunststoffbahn 8 bestehen also aus einem Stück,
ohne daß im Bereich der Attika 3 quer zur Schnittebene irgendwelche Verbindungsnähte oder -fugen zwischen Winkelprofil
9 und Kunststoffbahn 8 vorhanden wären. Die Kunststoffbahnen 8 sind entlang der zwischen je zwei Bahnen
entstehenden Stoßfugen, die u.a. in zur Schnittebene parallelen Ebenen liegen, im Bereich der Dachmitte aber
auch in zur Schnittebene senkrechten Ebenen liegen, miteinander zu einer durchgehend geschlossenen Dachhaut
elastisch verbunden. Die Unterseite der Kunststoffbahnen ist mit Gummischnitzeln 7 unterschiedlicher Größe derart
beklebt, daß Luft und Wasserdampf zwischen den einzelnen Gummischnitzeln ungehindert hindurchströme&eegr; kann und daß
gleichzeitig die Kunststoffbahnen 8 in einem die Hinterlüftung 13 freilassenden Abstand von der Bauwerksoberfläche
bzw. der zweiten Schale 6 gehalten werden.
Das Winkelprofil 9 weist im Bereich beider Winkelschenkel, on
ou jeweils auf der dem Bauwerk 2 zugewandten Seite, mehrere,
Lüftungskanäle bildende Nuten 10 mit freibleibenden Öffnungen 11, 12 auf, durch die Luft und Wasserdampf in
die und aus der Hinterlüftung 13 frei zirkulieren können.
Über der ersten, unteren Lage aus wasserdicht miteinander
verbundenen Kunststoffbahnen 8 befindet sich eine zweite Lage aus gleichen und in gleicher Weise miteinander verbundenen
Kunststoffbahnen 15, wobei zwischen beiden Lagen
eine Hinterlüftung 20 freibleibt und wobei die Winkelprofile
16 der Kunststoffbahnen 15 mit den Winkelprofilen 9 der Kunststoffbahnen 8 fest, aber elastisch miteinander
verklebt sind. Die auch in den Winkelprofilen 16 befindliehen,
Lüftungskanäle bildenden Nuten 17 und deren Öffnungen 18, 19 bleiben dabei wiederum frei, so daß Luft
und Wasserdampf auch in die und aus der Zwischen-Hinterlüftung 20 frei zirkulieren können. Der für die Aufrechterhaltung
der freien Zirkulation erforderliche Abstand der Kunststoffbahnen 15 der zweiten Lage von der Oberseite
der Kunststoffbahnen 8 der ersten Lage wird wieder durch geeignete Mittel eingehalten, nämlich durch die in
unregelmäßiger Verteilung auf die Unterseite der Kunststoffbahnen 15 aufgeklebten Gummischnitzel 7.
Der senkrechte Schenkel des Winkelprofils 16 weist eine
als Tropfnase 21 ausgebildete Verlängerung auf.
In Fig. 2 und Fig. 3 sind zwei Ausführungsbeispiele für die elastische, reiß- und zugfeste Verbindung entlang
der zwischen je zwei Kunststoffbahnen entstehenden Stoßfugen wiedergegeben. Die Stoßfugen sind dabei auf der
Unterseite der beiden benachbarten Kunststoffbahnen 22, 23; 26, 27 mit einem einfachen Klebeband 24, 28 provisorisch
ZD abgedeckt worden, damit die Vergußmasse 25, 29 vor ihrer
Aushärtung nicht aus den Stoßfugen auslaufen und in die darunterliegende Dachkonstruktion eindringen kann. Die
Kunststoffbahnen 22, 23 sind im Bereich ihrer die Stoßfuge begrenzenden Kanten nicht besonders ausgebildet.
Die Vergußmasse 25 besteht aus dem gleichen Elastomer wie die Kunststoffbahnen 22, 23, nämlich einem modifiziertem
Polyurethan-Elastomer. Die Vergußmasse 25 ist in einer solchen Menge aufgetragen, daß sie auch noch die
Oberflächen der der Stoßfuge benachbarten Bereiche der
Kunststoffbahnen 22, 23 soweit bedeckt, daß sich ein
T-förmiges Vergußmassen-Profil ergibt, das eine hohe Haftfestigkeit zwischen den Kunststoffbahnen 22, 23 und
der Vergußmasse 25 garantiert.
• Bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die
Kunststoffbahnen 26, 27 im Bereich ihrer stoßfugenbildenden
Kanten treppenstufenförmig verjüngt, so daß zwischen den Bahnen eine T-förmige Nut oder Stoßfuge freibleibt,
die mit zwei verschiedenen Elastomeren 29, 30 ausgegossen ist, die sich hinsichtlich ihrer Härtungsgeschwindigkeiten
unterscheiden. Auch bei dieser Ausführungsform ist durch
eine möglichst großflächige Verbindung zwischen Vergußmasse 29 und den Kunststoffbahnen 26, 27 sichergestellt,
daß der Verbund auch im Bereich der Stoßfuge hohe Haft- und Zugfestigkeiten aufweist.
In Fig. 4 ist die Abdeckung gemäß Fig. 1 (in etwas vereinfachter, schematisierter Form) in einem anderen Bereich
des Flachdachs 2 wiedergegeben, nämlich im Bereich der Lichtkuppel 31, die eine entsprechende Lichtöffnung in
der Betondecke 4 überdeckt. Dabei ist die erste Lage der Abdeckung 1, also die aus den Kunststoffbahnen 8 zu einer
durchgehend geschlossenen Dachhaut zusammengesetzte untere Lage, direkt an die Umfassung der Lichtkuppel 31 wasserdicht,
fest, aber elastisch angebunden. Die zweite, obere Lage aus wasserdicht miteinander verbundenen Kunststoffbahnen
15 weist über der Lichtkuppel 31 einen besonderen Bere'ich 32 auf, der unpigmentiert und lichtdurchlässig
*D ist und der ringsum mit Hilfe von Vergußmasse 25 in der
in Fig. 2 gezeigten Weise mit den Kunststoffbahnen 15 zu einer durchgehend geschlossenen Dachhaut elastisch verbunden
ist. Der lichtdurchlässige Bereich 32 ist dabei so groß gewählt, daß die Stoßfugen und damit der Anschluß
an die Kunststoffbahnen 15 außerhalb des kritischen Bereiches
der Lichtkuppel liegt.
Bei einer einfacheren Oberlichtkonstruktion (Fig. 5) liegt eine einfache Dachhaut aus miteinander wasserdicht ver-
bundenen Kunststoffbahnen 8 über einer flachen, die Lichtöffnung
in der Betondecke 4 bedeckenden Glas- oder Acrylglasplatte 34, wobei die unmittelbar über der Platte 34
liegende Kunststoffbahn 8, die Bestandteil einer durch-
gehend geschlossenen Dachhaut ist, im ganzen unpigmentiert und lichtdurchlässig ist. Die Glasplatte 34 liegt auf
Kanthölzern 33 auf, die den mit einer Isolierschicht ausgefüllten Raum zwischen der Hinterlüftung 35 und der
Betondecke 4 im Bereich der Lichtöffnung seitlich abschließen .
Die erfindungsgemäße Abdeckung kann nicht nur zum Abdecken
von Flachdächern, sondern auch von sonstigen Hoch- und
Tiefbauten aller Art verwendet werden, auch von Terrassen
und Baikonen, von Tiefgaragen und Parkdecks, kann aber auch zum Abdichten von Böden in Naßzellen sowie im sanitären
und industriellen Bereich verwendet werden. Die erfindungsgemäße Abdeckung läßt sich, sollte sie doch
'5 einmal beschädigt werden, auch von Nichtfachleuten durch
Vergießen der Schadstelle mit Elastomerlösung oder -paste einfach und schnell reparieren. Die erfindungsgemäßen
Dichtbahnen und damit auch die gesamte Abdeckung sind, auch wenn sie aus ungeschäumtem Elastomer bestehen, im
zw Vergleich zu herkömmlichen Abdeckungen, insbesondere wenn
letztere bekiest werden müssen, bedeutend leichter, was sich extrem kostensenkend auf die Statik des abzudeckenden
Bauwerks auswirkt, das hierdurch eine wesentlich geringere
Last zu tragen hat.
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PRINZ, BUNKE &,PARTNER
Patentanwälte · European München
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Stuttgart
P 2616 Bj/g
Abdeckung für Bauwerke und Dichtbahn zu ihrer Herstellung
Zusammenfassung
Es wird eine hinterlüftete, wasserdichte Abdeckung für
Bauwerke oder Bauwerksteile, insbesondere für Flachdächer beschrieben, die aus mindestens einer Lage von
miteinander wasserdicht verbundenen Kunststoffbahnen aus witterungsbeständigem, gegebenenfalls geschäumtem Elastomer
besteht, die an mindestens einer Kante zu einem formstabilen, hochelastischen, als Randabschluß dienenden Winkelprofil
ausgeformt und im übrigen zu einer durchgehend geschlossenen Dachhaut miteinander fest, aber elastisch
verbunden sind, wobei die Abdeckung in einem eine Hinterlüftung freilassenden Abstand von der Bauwerksoberfläche
gehalten ist. Die Erfindung betrifft außerdem eine Dichtbahn zur Herstellung einer solchen Abdeckung, welche aus
gegebenenfalls geschäumtem, witterungsbeständigem Elastomer besteht und an mindestens einer Kante zu einem formstabilen,
hochelastischen, als Randabschluß dienenden Winkelprofil ausgeformt ist. Mit der vorgeschlagenen Abdeckung und der
erfindungsgemäßen Dichtbahn werden insbesondere die im Attikabereich und im Bereich der Lichtkuppeln von Flachdächern
besonders häufig auftretenden Dichtungsprobleme einer überraschend einfachen^csehneIlen und sauberen
Lösung zugeführt...'.:'.·..: ,,.; <·..«' <
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PRINZ, BUNKE & PARTNER........
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P 2616 Bj/g
Schutzansprüche
1. Hinterlüftete, wasserdichte Abdeckung für Bauwerke
oder Bauwerksteile, insbesondere für Flachdächer, bestehend aus mindestens einer Lage von miteinander
wasserdicht verbundenen Kunststoffbahnen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffbahnen (8,15; 22,23;
26,27) aus witterungsbeständigem, gegebenenfalls geschäumtem Elastomer bestehen, an mindestens einer
Kante zu einem formstabilen, hochelastischen, als Randabschluß dienenden Winkelprofil (9,16) ausgeformt
und entlang der zwischen je zwei Bahnen entstehenden Stoßfugen miteinander zu einer durchgehend geschlossenen
Dachhaut elastisch verbunden sind, sowie dadurch, daß die Abdeckung (1) durch geeignete Mittel (7) in
einem eine Hinterlüftung (13, 20, 35) freilassenden
Abstand von der Bauwerksoberfläche oder einer gegebenenfalls vorgesehenen zweiten Schale (6) gehalten
ist.