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Dokumentenidentifikation DE10126395C1 23.01.2003
Titel Licht-, Lüftungs- und Rauchabzugkuppel
Anmelder ISOCO Kunststofftechnik GmbH & Co., 98739 Schmiedefeld, DE
Erfinder Bock, Harald, 98739 Schmiedefeld, DE
Vertreter TER MEER STEINMEISTER & Partner GbR Patentanwälte, 33617 Bielefeld
DE-Anmeldedatum 31.05.2001
DE-Aktenzeichen 10126395
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 23.01.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.01.2003
IPC-Hauptklasse E04D 13/035
IPC-Nebenklasse E04F 15/00   
Zusammenfassung Eine Licht-, Lüftungs- und Rauchabzugskuppel, insbesondere für Flachdächer, umfaßt einen polygonalen, insbesondere rechteckigen Aufsatzkranz (10) zur Befestigung auf einer Dachfläche um eine Dachöffnung herum und eine an einer Seite schwenkbar an dem Aufsatzkranz (10) angebrachte oder verschiebbare Klappe (12). In wenigstens einer der Wände (24) des Aufsatzkranzes (10) ist ein in Richtung der betreffenden Seite verlaufender Hohlraum (32) vorgesehen.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Licht-, Lüftungs- und Rauchabzugskuppel, insbesondere für Flachdächer, mit einem polygonalen, insbesondere rechteckigen Aufsatzkranz zur Befestigung auf einer Dachfläche um eine Dachöffnung herum und einer an einer Seite schwenkbar an dem Aufsatzkranz angebrachten oder seitlich verschiebbaren Klappe sowie einem Hohlraum in wenigstens einer der Wände des Aufsatzkranzes, der sich wenigstens über einen Teil der Länge der Wand erstreckt.

Aus einem Prospekt der Firma Eternit Aktiengesellschaft Berlin "Lichtkuppel für Industrie- und Gewerbebau: essernorm", ausgegeben auf der Bau '84 in München, Druckvermerk: "ET 1501-60-1.84 Ha" sind verschiedene Ausführungsformen von Lichtkuppeln bekannt, u. a. eine Lichtkuppel mit einem Aufsatzkranz und einer schwenkbaren diesem angebrachten Klappe. Auf Seite 12 des Prospekts sind Ausführungsformen von Aufsatzkränzen gezeigt, in deren Wand ein Hohlraum als Gehäuse für einen Ventilator integriert ist.

Bei Flachdächern sind Rauchabzugsklappen in der Dachfläche in einem bestimmten Verhältnis zur Dachfläche durch die einschlägigen Bau- und Brandschutzvorschriften vorgeschrieben. Sie sollen im Brandfalle einen möglichst raschen Abzug des entstehenden Rauches gewährleisten und damit der Feuerwehr die Löscharbeiten im Inneren des Gebäudes erleichtern oder ermöglichen. Die in Flachdächern vorgesehenen Klappen dienen in der Regel nicht nur als Rauchabzugsklappen, sondern sie können zugleich als Lüftungsklappen verwendet werden, und zumeist bestehen sie aus durchsichtigem Material, so daß Tageslicht in das Innere des Gebäudes eintreten kann.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Klappen dieser Art, ist jedoch nicht auf Ausführungsformen beschränkt, die nur für den Einbau in Flachdächern vorgesehen sind und überwiegend als Rauchabzugsklappen dienen sollen. Vielmehr soll die erfindungsgemäße Klappe auch für den Einbau in Dachgauben, zur Belichtung von Treppenhäusern, in Vordächern, Eingangsbereichen und dergleichen verwendbar sein.

Da Klappen der hier interessierenden Art in der Regel in Bereichen angeordnet sind, die für eine manuelle Öffnung und Schließung nicht ohne weiteres zugänglich sind, und da zumindest die Brandschutzvorschriften ein automatisches Öffnen oberhalb einer bestimmten Temperatur verlangen, sind Öffnungsmechanismen erforderlich, die bei den bekannten Ausführungsformen unterhalb der Klappe im Inneren des Aufsatzkranzes angeordnet sind und sich am Aufsatzkranz abstützen. Diese Öffnungsklappen bestehen zumeist aus einem Gestänge mit beispielsweise einem oder mehreren Pneumatikzylindern, Gasfedern, Schubkettenantrieben usw.

Da die Öffnungsmechanismen von unten beim Blick gegen die durchsichtige Klappe sichtbar sind und häufig sogar nach unten aus der Dachöffnung herausragen, bieten sie einen unbefriedigenden Anblick, während sie andererseits den Rauchdurchlaß in Abhängigkeit von der Bauweise der Antriebe beeinträchtigen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Licht-, Lüftungs- und Rauchabzugskuppel der obigen Art zu schaffen, deren Öffnungsmechanismus vom Gebäudeinneren her nicht sichtbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in Verbindung mit den eingangs genannten Merkmalen dadurch gelöst, daß der Hohlraum von oben in die Wand eintritt und einen Öffnungsmechanismus aufnimmt, der sich in dem Hohlraum und an der Unterseite der Klappe abstützt.

Ein derartiger Hohlraum gestattet die Aufnahme von Öffnungsmechanismen, wie etwa Gestängen, Pneumatikzylindern, Gasfedern, Schubkettenantrieben etc. Diese Öffnungsmechanismen sind bei geschlossener Klappe im Inneren der Wand des Aufsatzkranzes untergebracht und weder vom Gebäudeinneren noch von außen sichtbar. Erforderlich ist lediglich eine Erhöhung der Wandstärke wenigstens einer Wand des Aufsatzkranzes. Es können jedoch auch entsprechende Hohlräume in allen Wänden, bei rechteckigen Ausführungen in allen vier Wänden des Aufsatzkranzes vorgesehen sein.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen senkrechten Schnitt durch eine erfindungsgemäße Licht-, Lüftungs- und Rauchabzugskuppel;

Fig. 2 ist eine entsprechende Darstellung, zeigt jedoch eine andere Ausführungsform;

Fig. 3 ist eine vergrößerte Teildarstellung zu Fig. 1 und 2 und zeigt einen senkrechten Schnitt durch eine Wand des Aufsatzkranzes einer Kuppel nach Fig. 1 und 2;

Fig. 4 ist eine Darstellung ähnlich Fig. 3, bezieht sich jedoch auf eine andere Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Licht-, Lüftungs- und Rauchabzugskuppel mit einem rechteckigen Aufsatzkranz 10 und einer schwenkbar an einer Wand des Aufsatzkranzes 10 angebrachten Klappe 12. Der Aufsatzkranz 10 ist auf einem Flachdach 14 montiert und umgibt eine Öffnung 16 in dem Flachdach. Die Klappe 12 umfaßt einen Rahmen 18 und eine durch den Rahmen gehaltene, kuppelförmig gewölbte Verglasung 20, beispielsweise aus ein- oder mehrschaligem Acrylglas. Diese Elemente sind bei den hier beschriebenen Kuppeln üblich und nicht Teil der vorliegenden Erfindung. Diese soll später anhand von Fig. 3 erläutert werden.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 2 unterscheidet sich von derjenigen gemäß Fig. 1 dadurch, daß die Verglasung 22 nicht kuppelförmig gewölbt ist, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, sondern kegel- oder pyramidenförmig ausgebildet ist.

Im Umriß sind die dargestellten Aufsatzkränze in aller Regel rechteckig oder quadratisch, jedoch ist es grundsätzlich auch möglich, den Umriß sechseckig oder in anderer Weise polygonal zu wählen. Die Wände der dargestellten Aufsatzkränze bestehen zumeist aus einem Polyurethanschaum-Kern mit einer faserverstärkten Außenlage aus Polyester.

Fig. 3 zeigt einen vergrößerten Teilschnitt zu Fig. 1 und 2 in der Form eines senkrechten Schnitts durch eine Wand des Aufsatzkranzes und eines Schenkels des Rahmens 18 der Klappe 12. Die Wand 24 weist einen oberen Abschnitt 26 und einen unteren Abschnitt 28 auf. Der untere Abschnitt 28 fällt schräg nach außen und unten ab und geht am unteren Ende in einen schräg auslaufenden, dünnen Randstreifen 30 über. Auf diesen Randstreifen 30 und zumindest einen Teil des unteren Abschnitts 28 der Wand wird vom Dachdecker die Dachbahn aufgeklebt.

Der obere Abschnitt 24 der seitlichen Wand 24 ist erheblich, beispielsweise um das 3- bis 4-fache stärker als der untere Abschnitt 28 und springt nach außen entsprechend gegenüber dem oberen Ende des unteren Abschnitts 28 vor. Dies ermöglicht die Unterbringung eines im senkrechten Schnitt rechteckigen Hohlraums 32, der von oben in den Wandabschnitt 26 eintritt und sich in Richtung senkrecht zur Zeichenebene über die gesamte Länge der entsprechenden Wand 24 oder auch über einen Teil dieser Wand erstrecken kann. Ein Hohlraum dieser Art kann nur in einer Wand des Aufsatzkranzes oder auch in allen Wänden des Aufsatzkranzes und dabei ggfs. auch umlaufend ausgebildet sein.

Korrespondierend zu dem Hohlraum 32 befindet sich an der Unterseite des Rahmens 18 der Klappe 12 eine flache, im senkrechten Schnitt rechteckige Ausnehmung 34. Auf die Funktion des Hohlraums 32 und der Ausnehmung 34 soll später näher eingegangen werden. Anschließend soll zunächst die Klappe im einzelnen erläutert werden.

Die Klappe 12 besteht im wesentlichen aus dem Rahmen 18 und der Verglasung 20. Der Rahmen 18 setzt sich zusammen aus einem unteren Rahmenteil 36 und einem oberen Rahmenteil 38. Das untere Rahmenteil 36 liegt mit seiner unteren Oberfläche beiderseits der Ausnehmung 34 gegen drei Dichtungen 40, 42, 44 an, die sich in der oberen Oberfläche des oberen Abschnitts 26 der Wand 24 befindet. Zwei der Dichtungen 40, 42 befinden sich dabei in dem außerhalb des Hohlraumes 32 liegenden, stärken Teil der Wand, während die dritte Dichtung 44 in dem nach innen an den Hohlraum 32 angrenzenden, dünneren Teil des beiderseits des Hohlraums verbliebenen Teils der Wand angeordnet ist. Da die Ausnehmung 34 an der Unterseite des unteren Rahmenteils 36 korrespondierend zu dem Hohlraum 32 angeordnet ist, besitzt auch die untere Oberfläche des unteren Rahmenteils 36 eine breitere Anlagefläche außerhalb der Ausnehmung 34 und eine schmalere Anlagefläche, die die innere Dichtung 44 berührt, auf der inneren Seite. Das untere Rahmenteil 36 weist im übrigen eine die Wand von außen überlappenden, herabhängenden Rand 46 auf.

In Fig. 3 ist im übrigen gestrichelt ein Scharnier 48 angedeutet, das an geeigneter Stelle zwischen der Wand des Aufsatzkranzes und der Klappe angebracht werden kann.

Dieses Scharnier 48 weist eine erste, nicht bezeichnete Scharnierplatte auf, die von außen an der Wand 10 angebracht ist, sowie eine zweite abgewinkelte Scharnierplatte, die sich von innen gegen den herabhängenden Rand und einen Teil der unteren Oberfläche des unteren Rahmenteils 36 anlegt bzw. in diese eingelassen ist.

Auf der oberen Seite weist das untere Rahmenteil 36 auf der inneren Seite des Aufsatzkranzes zwei aufragende Rücken 50, 52 auf, zwischen denen sich die Auflagefläche 54 für den äußeren Rand der Verglasung 20 befindet. Außerhalb des zur äußeren Seite des Aufsatzkranzes hin gelegenen Rückens 50 ist die obere Oberfläche des unteren Rahmenteils 36 als schräg nach außen geneigte Ablauffläche 56 ausgebildet.

Das obere Rahmenteil 38 folgt an seiner unteren Seite mit Abstand dieser Ablauffläche 56. Am äußeren Ende dieser schräg geneigten unteren Oberfläche ist ein nach unten abgewinkelter Rand 58 vorgesehen, der somit das untere Rahmenteil 36 von außen übergreift und etwaigen Schlagregen fernhält. In dem nach innen in bezug auf den Aufsatzkranz anschließenden, in Fig. 3 rechts liegenden Teil ist das obere Rahmenteil 38 so ausgebildet, daß es den äußeren Rand der Verglasung 20 von außen übergreifen kann.

Fig. 3 zeigt an der Unterseite dieses die Verglasung 20 übergreifenden Bereiches eine Distanznase 60. Eine größere Anzahl derartiger Distanznasen, die über die Länge des gesamten Rahmenschenkels vorgesehen sind, halten das äußere Rahmenteil 38 in Abstand zur oberen Oberfläche der Verglasung 20 und gestatten den Eintritt von Regenwasser, das von der Verglasung 20 herabläuft, in den Zwischenraum zwischen dem unteren Rahmenteil 36 und dem oberen Rahmenteil 38.

In ähnlicher Weise werden die beiden Rahmenteile auch im Bereich der schrägen Ablauffläche 56 des unteren Rahmenteils 36 und der entsprechenden schrägen Gegenfläche des oberen Rahmenteils 38 in Abstand gehalten.

Die Verglasung 20 besteht aus einer inneren Scheibe 62 und einer äußeren Scheibe 64, die durch ein in Fig. 3 quadratisches Rahmenprofil 66 aus einem geeigneten Metall verbunden und auf Abstand gehalten werden.

Die obere Scheibe 64 ragt nach außen, also nach links in Fig. 3 über das Rahmenprofil 66 hinaus und übergreift dabei auch den äußeren Rücken 50 des unteren Rahmenteils 36. Auf diese Weise ist ein glatter Ablauf des Regenwassers von der Verglasung 20 nach außen gewährleistet.

Im Inneren des Hohlraums 32 befindet sich ein Öffnungsmechanismus 68, der jedoch nur strichpunktiert angedeutet und nicht im einzelnen ausgestaltet ist. Der Öffnungsmechanismus 68 kann sich beispielsweise innerhalb des Hohlraums 32 befinden und hier abstützen und einen Pneumatikzylinder 70 umfassen, der sich innerhalb der Ausnehmung 34 an der Unterseite des Rahmens 18 abstützt. Es liegt auf der Hand, sofern sich in dem Hohlraum 32 der Öffnungsmechanismus 68 befindet, daß das Scharnier 48 an der gegenüberliegenden, in Fig. 3 nicht gezeigten Seite des Aufsatzkranzes montiert ist.

Auf diese Weise wird erreicht, daß der Innenquerschnitt des Aufsatzkranzes freigehalten wird von optisch störenden und den Rauchabzug beeinträchtigenden Elementen.

Bei der dargestellten Ausführungsform springt der stärkere obere Abschnitt 26 der Wand 24 des Aufsatzkranzes nach außen gegenüber dem oberen Ende des unteren Abschnitts 28 der Wand vor.

Diese Lösung ist als vorteilhaft anzusehen, da sie zum einen ein glattes inneres Profil des Rauchdurchlasses ermöglicht und zum anderen der nach außen vorspringende obere Abschnitt 26 der Wand den oberen Anschlußbereich der Dachbahn zusätzlich gegenüber dem Eindringen von Regenwasser schützt. Andere Querschnittsprofile der Wand sind jedoch ohne weiteres möglich.

Ein in Fig. 3 strichpunktiert angedeuteter Bolzen 72, der von unten durch das untere Rahmenteil 36 hindurch in das obere Rahmenteil 38 eingeschraubt ist, dient zum Zusammenspannen der Rahmenteile und damit zum Einspannen der Verglasung 20.

Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform, die sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 3 im wesentlichen durch die Konstruktion der Klappe unterscheidet. Während die Klappe 12 gemäß Fig. 3 einen Rahmen aufweist, der zusammengesetzt ist aus einem unteren Rahmenteil 36 und einem oberen Rahmenteil 38, die gemeinsam die Verglasung 20 einspannen, ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ein Rahmen 80 vorgesehen, der zusammen mit der Verglasung 82 ein zusammenhängendes Verbundelement bildet. Der Rahmen 80 besteht beispielsweise aus einem Polyurethan-Kern mit einer Außenschicht aus Polyester. Im Bereich der oberen inneren Ecke des Rahmens 80 befindet sich eine Ausnehmung 84, in die der äußere Rand der Verglasung 82 eingebettet ist. Wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 setzt sich die Verglasung 82 zusammen aus zwei in Abstand liegenden Scheiben 86, 88, zwischen deren äußeren Rand sich ein Rahmenprofil 90 mit rechteckigem Querschnitt befindet. Die Verbindung zwischen der Verglasung 82 und dem Rahmen 80 ist wasserdicht, so daß in diesem Fall Regenwasser nicht durch das Innere des Rahmens hindurch, sondern außen über den Rahmen 80 abläuft.

Ein weiterer Unterschied zwischen der Ausführungsform gemäß Fig. 3 und derjenigen gemäß Fig. 4 besteht darin, daß bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 die innere Kontur des Aufsatzkranzes 92 senkrecht verläuft. Der mit 94 bezeichnete untere Abschnitt des Aufsatzkranzes ist also nicht schräg nach außen geneigt, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, sondern verläuft auf der inneren Seite senkrecht und auf der äußeren Seite mit steilerem Winkel als bei Fig. 3 schräg abwärts. Der Querschnitt des unteren Abschnitts ist also insgesamt trapezförmig.


Anspruch[de]
  1. 1. Licht-, Lüftungs- und Rauchabzugskuppel, insbesondere für Flachdächer, mit einem polygonalen, insbesondere rechteckigen Aufsatzkranz (10) zur Befestigung auf einer Dachfläche um eine Dachöffnung herum und einer an einer Seite schwenkbar an dem Aufsatzkranz (10) angebrachten oder verschiebbaren Klappe (12) sowie einem Hohlraum (32) in wenigstens einer der Wände (24) des Aufsatzkranzes, der sich wenigstens über einen Teil der Länge der Wand (24) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum von oben in die Wand (24) eintritt und einen Öffnungsmechanismus (68) aufnimmt, der sich in dem Hohlraum und an der Unterseite der Klappe abstützt.
  2. 2. Kuppel nach Anspruch 1, bei der die Klappe (12) einen umlaufenden Rahmen (18) und eine durch diesen gehaltene Verglasung (20, 22) umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite des Rahmens (18) eine mit dem Hohlraum (32) korrespondierende Ausnehmung (34) vorgesehen ist.
  3. 3. Kuppel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände (24) des Aufsatzkranzes (10) einen unteren Abschnitt (28) geringerer Stärke und einen oberen Abschnitt (26) größerer Stärke aufweisen und daß der Hohlraum (32) in dem oberen Abschnitt (26) vorgesehen ist.
  4. 4. Kuppel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt (26) der Wand (24) nach außen über den oberen Endbereich des unteren Abschnitts (28) hinausragt.
  5. 5. Kuppel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (18) der Klappe (12) ein unteres Rahmenteil (36) und ein oberes Rahmenteil (38) umfaßt, die den äußeren Randbereich der Verglasung (20, 22) einspannen.
  6. 6. Kuppel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß von dem äußeren Randbereich der Verglasung zwischen dem unteren Rahmenteil (36) und dem oberen Rahmenteil (38) ein schräg nach außen gerichteter Wasserablauf vorgesehen ist.
  7. 7. Kuppel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Klappen-Rahmen (80) und die Verglasung ein Verbundelement (82) bilden.






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