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Die
Erfindung betrifft ein Dachauflast-Meßsystem mit mindestens einem
Drucksensor.
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Derartige
Systeme sind grundsätzlich
bekannt. So beschreibt die
DE
38 77 213 T2 eine Anordnung in einer Baustruktur, insbesondere
in einer Tragkonstruktion, die z.B. bei einer äußeren Last wie Schnee und ähnlichem
einer Verformung ausgesetzt ist. Bei dieser Anordnung sind eine
oder mehrerer aktive Einrichtungen vorgesehen, die , wie sich aus
der
2 dieser Druckschrift ergibt, zwei Streben
2a und
2b mittels
eines Hubzylinders wieder in eine Relativposition zueinander versetzt,
die der belastungsfreien entspricht. Hier wird ausdrücklich auf
Veränderungen
innerhalb der Streben einer Dachkonstruktion bezug genommen.
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Eine
andere, allerdings keinen Drucksensor verwendende Vorrichtung mißt aufgrund
einer Schneehöhe
auf einem LKW-Dach indirekt die Belastung, wobei allerdings ab einer
gewissen Schneehöhe
die Vorrichtung mit dem Räumen
des mit Schnee bedeckten Daches beginnt. Dies ist aus der
DE 202 05 640 U1 bekannt.
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Die
Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aber überhaupt nicht in der Lage,
für neuralgische Bereiche
eines Daches, meist eines Flachdaches oder leicht geneigten Daches,
Aussagen über
die dort tatsächlich
vorhandene Dachauflast zu treffen. Auch die zweitgenannte Vorrichtung
ist lediglich in der Lage, die Schneehöhe festzustellen, wobei allerdings
die relative Schneedichte, die den Dachauflastwert im wesentlichen
beeinflußt, überhaupt
nicht festgestellt werden kann.
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Gerade
in der Wintersaison 2005/2006 sind ungewöhnlich viele Gebäude eingestürzt. Dabei
sollte meistens eine zu große
Schneelast die Ursache gewesen sein, wobei allerdings auch immer
wieder Kritik an der Konstruktion von Dächern geäußert wurde.
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Für Dächer wie
das der Eissporthalle in Bad Reichenhall gilt die DIN-Norm über Belastungsannahmen.
Darin sind Vorschriften über
sogenannte Schneelastzonen enthalten. Diese richten sich nach dem
Breitengrad und der Höhe
des Ortes über
dem Meeresspiegel. Für
Berlin gilt z.B., daß ein
Dach 75 kg Schnee pro Quadratmeter aushalten muß, wobei allerdings dies noch
mit einem Sicherheitsfaktor versehen ist.
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In
einer bergigen Gegend muß demnach
ein Dach entsprechend mehr Last und damit mehr Schnee aushalten.
Allerdings kann eine berechnete Schneelast oder durch anderes Material
verursachte Last etwa durch örtliche
Verwehungen oder Anordnungen überschritten
werden. Auch hier könnte Grund
für ein
solches Unglück
dann ein versteckter Mangel an der Konstruktion sein.
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Auch
könnte
das Zusammenschieben einer losen Kiesschicht auf einen kleinen Bereich
zum Überschreiten
der zugelassenen Last führen
und zum Versagen des Materials beitragen. Dies ist z.B. bei dem
Einsturz einer Turnhalle der Fall gewesen. Auch ist es möglich, daß aufgrund
nicht funktionierender Dachabläufe
sich Regenwasser an einem Bereich des Daches übermäßig ansammeln kann, was dann
auch zu einer Überlastung
führt.
Auch können bei
bestimmten Vorraussetzungen auf den Flachdächern Schneewehen größerer Art
vorhanden sein, die ebenfalls die Dachhaut überlasten.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Dachauflast-Meßsystem
der eingangs genannten Art anzugeben, das mit technisch einfachen
Mittel die Überwachung
von auch punktuellen Dachflächen
bezüglich
der tatsächlichen
vorhandenen Verkehrslast auch an den neuralgischen Stellen ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird bei einem Dachauflast-Meßsystem der eingangs genannten
Art erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
daß der
mindesten eine Drucksensor in einer auf einer Dachaußenseite anbringbaren
Matte aufgenommen ist.
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Der
Kern der Erfindung besteht darin, daß mit Hilfe dieser Matten Dachauflastmessungen überall dort
einfach durchgeführt
werden können,
wo bei den Dächern
die Möglichkeit
einer Überlastung
gegeben ist. Selbstverständlich
kann jedes Dach auch relativ flächendeckend
mit mehreren Matten ausgestattet werden, so daß die gesamte Dachhaut überwacht werden
kann.
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Um
die Anzahl der aufzubringenden Matten gering zu halten, ist es vorteilhaft,
wenn eine Vielzhal von Drucksensoren in der Matte aufgenommen ist. Dabei
ist es von Vorteil, wenn die Vielzahl von Drucksensoren in regelmäßiger Verteilung
in der Matte aufgenommen ist.
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Eine
besonders einfache Handhabung und auch die Möglichkeit eines nachträglichen
Einbaus ist dadurch gegeben, daß die
Matte zweilagig ausgebildet ist, mit einer Außenschicht und einer Befestigungsschicht,
zwischen denen der beziehungsweisen die Vielzahl von Drucksensoren
angeordnet ist.
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Gemäß einer
Weiterbildung der Erfindung ist es dabei vorgesehen, daß die Befestigungsschicht selbstklebend
ist.
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Ein
weiteres Dachauflast-Meßsystem
ist dadurch gekennzeichnet, daß die
Außenschicht
eine Dachabdichtungsbahn auf Kunststoff- oder Bitumenbasis ist.
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Des
weiteren ist es von Vorteil, daß jeder Drucksensor
an einem Leitungskabel angeschlossen ist, welches mit einer Einrichtung
verbunden ist, die ein der Dachlast entsprechendes Signal erzeugt.
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Selbstverständlich ist
es möglich,
für jede
gewünschte
Belastungsschwelle einen entsprechende Drucksensor für das ausgesuchte
und ausgewählte Dach
zu verwenden. Wesentlich vielseitiger verwendbar ist das Dachauflast-Meßsystem
aber dann, wenn die Einrichtung ein Kontroll-/Steuerungssystem und
die Druckansprechschwelle jedes Drucksensors damit einstellbar ist.
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Das
oben angesprochene Signal kann z.B. die Darstellung des tatsächlichen
Gewichts sein, es ist aber auch möglich, diese Signal optisch
und/oder akustisch darzustellen, und zwar dann als sogenanntes Alarmsignal.
Nach Ertönen
eines derartigen Alarmsignals können
dann sofort Maßnahmen
für das
Räumen
der betroffenen Dachfläche
getroffen werden.
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Eine
weitere Ausführung
der Erfindung sieht vor, daß die
Matte eckige und/oder runde Konturen aufweist.
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Eine
weitere Funktion dieses Dachauflast-Meßsystems kann aber auch darin
bestehen, jeglichen Kontakt auf dem Dach zu melden. Dabei ist vorrangig
daran gedacht, dann Alarm auszulösen, wenn
unbefugte Personen sich auf dem Dach, insbesondere in der Nähe von Dachfenstern
oder Lichtkuppeln oder ähnlichem
befinden. Wenn diese unberechtigten Personen sich in der Nähe beispielsweise einer
Lichtkuppel befinden, um diese gewaltsam zu öffnen, so können die Drucksensoren über die
oben genannte Eichrichtung entweder einen lauten oder aber auch
einen stillen Alarm auslösen.
Oftmals ist dabei ein lauter Alarm erwünscht, da dadurch meistens
diese unberechtigten Personen von ihrem Vorhaben ablassen.
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weiterhin
ist es vorgesehen, daß die
Einrichtung beziehungsweise das Kontroll-/Steuerungssystem zur Erzeugung
des Signals Meßwerte
von mindestens zwei Drucksensoren benötigt.
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Besonders
vorteilhaft ist es dann, wenn die beiden Drucksensoren aneinander
benachbart angeordnet sind.
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Die
Größen der
Matten können
in rechteckigen oder runden sogenannten Standardformaten beziehungsweise
als Mattenrahmen passend, z.B. zu den gängigen Lichtkuppel-Formaten,
als Stückware oder
aber in bahnenform als Rollware eingesetzt werden. Allerdings ist
es auch möglich,
in Einzelanfertigung jede beliebige weitere Geometrie herzustellen.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele
sowie aus den Figuren, auf die Bezug genommen wird. Es zeigen:
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1 eine
schematische, teilweise geschnittene Ansicht eines Dachauflast-Meßsystems
gemäß eines
ersten Ausführungsbeispiels;
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2 eine
isometrische Draufsicht des in 1 dargestellten
Dachauflast-Meßsystems;
und
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3 eine
isometrische Aufsicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Dachauflast-Meßsystems.
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Anhand
der 1 bis 3 werden nunmehr zwei Ausführungsbeispiele
eines Dachauflast-Meßsystems 10 näher beschrieben.
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Dabei
bedeuten gleiche Bezugsziffern gleiche oder ähnliche Bauteile, sofern nichts
anderes ausgesagt ist. Bei beiden Dachauflast-Meßsystemen 10 ist es
vorgesehen, daß in
einer Matte 12 in diesem Falle eine Vielzahl von Drucksensoren 14 aufgenommen
ist .
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Obwohl
in den gezeigten Ausführungsbeispielen
die Drucksensoren 14 regelmäßig in Rasterform angeordnet
sind, ist selbstverständlich
jede andere Anordnungsart ebenfalls möglich.
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Bei
beiden Ausführungsbeispielen
ist jeweils auch die Matte 12 zweilagig ausgebildet. Diese
Matten 12 bestehen jeweils aus einer Außenschicht 16 und
einer Befestigungsschicht 18. Zwischen diesen beiden Schichten 16 und 18 ist
die Vielzahl von Drucksensoren 14 angeordnet. Die Befestigungsschicht 18 ist
in diesen Fällen
eine selbstklebende Schicht.
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Bei
den gezeigten Ausführungsbeispielen
ist jeweils die Außenschicht 16 eine
Dachabdichtungsbahn auf Kunststoff- oder Bitumenbasis.
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Jeder
Drucksensor 14 ist mit einem Leitungskabel 20 versehen,
die alle zu einer Einrichtung beziehungsweise einem Kontroll-/Steuerungssystem 22 führen.
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In
diesem Kontroll-/Steuerungssystem 22 wird ein der Dachlast
entsprechendes Signal S erzeugt und von diesem dann gegebenenfalls
ausgegeben.
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Dieses
Signal S kann dann entweder in eine Gewichtsanzeige umgewandelt
werden, oder aber in ein akustisches und/oder optisches Warnsignal.
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Da
nicht nur aus geografischen Gründen
unterschiedliche Dachlasten detektiert werden sollen, wie eingangs
erwähnt, kann
dieses Dachauflast-Meßsystem 10 auch
noch als Einbruchssicherungsmaßnahme
angewandt werden. Damit dann nicht immer unterschiedlich starke
mit unterschiedlichen Anspruchsschwellen versehene Drucksensoren 14 verwendet
werden müssen,
sind bei den gezeigten Ausführungsbeispielen
die Drucksensoren 14 jeweils einstellbar mit Hilfe des
Kontroll-/Steuerungssystems 22, so daß unterschiedliche Ansprechwerte
ausgewählt
werden können.
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Dies
gilt insbesondere für
das in 3 dargestellte Ausführungsbeispiel. Dieses Ausführungsbeispiel
des Daschauflast-Meßsystems 10 ist
in diesem Falle rahmenförmig
ausgebildet mit einer Öffnung 24,
die beispielsweise ein Dachfenster beziehungsweise eine Lichtkuppel
aufnehmen kann. Diese Matte 12 wird dann einfach um beispielsweise
die Lichtkuppel angeordnet, so daß ein unbefugtes Betreten dieses
Bereichs nach der Aktivierung des Systems einen Alarm auslöst. Dieser
Alarm kann sowohl ein lauter als auch ein sogenannter stiller Alarm
sein.
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Nicht
nur für
das zweite Ausführungsbeispiel ist
es vorgesehen, daß das
Kontroll-/Steuerungssystem 22 die Meßwerte von mindestens zwei
Drucksensoren 14 benötigt,
um ein entspechendes Signal S zu generieren. So sollte zum Beispiel
zur Feststellung einer zu großen
Schneelast ein größerer Bereich
erfasst werden, um keine Fehlalarme auszulösen. Dies könnte zum Beispiel durch Betreten
einer Person dieser Dachauflast-Meßsysteme
sein.
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Im
Gegensatz dazu sollte allerdings bei dem zweiten Ausführungsbeispiel
die Anzahl der gleichzeitig Meßwerte
abgebenden Drucksensoren relativ klein ein.
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Die
Matten 12 beider Ausführungsbeispiele können sowohl
Stückwaren,
oder aber auch von einer bahnförmigen
Rollware ablängabar
sein.
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Mit
Hilfe des erfindungsgemäßen Dachauflast-Meßsystems
ist die permanente punktuelle Überwachung
von Dachflächen
von flachen oder flach geneigten Dächern bezüglich der tatsächlich vorhandenen
Verkehrslast möglich.
Dabei ist es vorgesehen, jede Veränderung dieser Last am Meßpunkt zu
registrieren und vor Erreichung von zum Beispiel 80% des maximal
zulässigen
Wertes einen Alarm zu generieren.
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Des
weiteren ist mit Hilfe der Erfindung es möglich, jeden Kontakt einer
Matte durch eine unbefugte Person zu melden. Dadurch ist ein präventiver Einbruchschutz
beispielsweise um Dach-Lichtkuppeln oder Dach-Lichtbänder gegeben.
Hierzu ist die Auslöselast
für den
Betreiber selbstverständlich
frei wählbar.
Die Meldung kann als stiller Alarm auf einer vorhandenen Einbruchmeldeanlage
aufgeschaltet und von dort entsprechend weitergeleitet werden. Alternativ
kann die Meldung zur direkten Abschreckung an einen Signalgeber,
zum Beispiel Hupe, weitergeleitet werden und/oder die Hallenbeleuchtung
eingeschaltet werden.
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- 10
- Dachauflast-Meßsystem
- 12
- Matte
- 14
- Drucksensor
- 16
- Außenschicht
- 18
- Befestigungsschicht
- 20
- Leitungskabel
- 22
- Einrichtung,
Kontroll-/Steuerungssystem
- 24
- Öffnung
- S
- Signal