AT403493B - Verbindungseinrichtung - Google Patents

Description

AT 403 493 B

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement für Wandkonstruktionen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Als Wandkonstruktion im Sinne der Erfindung kann dabei ein Wandelement verstanden werden, das auf eine bestehende Fassade zur Isolation und aus optischen Gründen vorgehängt wird. In einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung wird jedoch als Wandkonstruktion die mehrschichtig aufgebaute Wand als solche bezeichnet. Die tragende Schicht kann dabei aus Ziegeln, Betonsteinen, Ton, Blähton oder anderen im Bauwesen verwendeten Materialien ausgeführt sein. Es ist auch möglich als tragende Schicht eine Schalbetonwand vorzusehen. Als Deckschicht kommen alle oben erwähnten Materialien in Frage und zusätzlich jegliche Form von Platten, die das Aufbringen einer Fassade ermöglichen.

Um den aus Gründen der Energieersparnis geforderten hohen Wert für den Wärmedurchgangswiderstand der Wände von Bauwerken zu erreichen, gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, Einerseits ist es möglich, die Wandkonstruktion einschichtig auszuführen, wobei jedoch eine relativ große Wandstärke bei großem Wärmedurchgangswiderstand des Materiales selbst erforderlich ist. Aus diesem Grunde wird vielfach an eine an sich schlecht Wärme dämmende tragende Wandschicht eine Isolierschicht angefügt. Dabei stellt sich jedoch das Problem, den Verputz auf der Isolierschicht so zu befestigen, daß eine robuste Außenhaut des Gebäudes gewährleistet ist. Die Verwendung von ansonsten sehr vorteilhaften Mineralfasermatten als Isolierschicht ist bei einem solchen Wandaufbau nicht möglich.

In weiterer Folge ist es bekannt, eine Wandkonstruktion dreischichtig auszuführen, wobei die mittlere Schicht eine Isolierschicht für Wärme-, Schall- und Brandschutz ist. Die beiden übrigen Schichten sind z.B. aus Ziegelmauerwerk oder dergleichen aufgebaut. Zumindest eine dieser Schichten ist tragend. Die andere, zumeist äußere Schicht kann relativ dünn ausgeführt werden, da sie nur eine solide Basis für den Verputz darstellen muß. Wenn bei einer solchen Wandkonstruktion als Isolierschicht beispielsweise Steinwolle gewählt wird, ist eine solche Wandkonstruktion hinsichtlich der Wärmedämmungseigenschaft, der Festigkeit und hinsichtlich des Wasserdampfdiffusionsverhaltens optimal. Es besteht jedoch das Problem, die Schichten miteinander in einfacher und sicherer Weise zu verbinden. Bekannte Lösungen mit geschraubten Verbindungselementen sind äußerst aufwendig in der Herstellung und stellen relativ große Wärmebrücken dar, die die Isoliereigenschaften der Gesamtwand verschlechtern.

Aus der AT-PS 348 397 ist ferner ein mehrschichtiges Bauelement bekannt, dessen Bauteile durch ein Steckverbindungselement zusammengehalten werden, das mit Widerhaken ausgerüstet ist. Ein solches Steckverbindungselement von im wesentlichen rechteckigem Querschnitt ist an sich gut für die Verbindung vom einzelnen Schichten eines Mauerwerks geeignet. In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, daß die Festigkeit eines solchen aus Kunststoff hergestellten Verbindungselementes nicht in allen Fällen ausreicht, um eine sichere und dauerhafte Verbindung zu erhalten. Bei einer Ausführung aus Metall wiederum entstehen relativ große Wärmebrücken, die die Gesamtdämmeigenschaften der Wand verschlechtern.

Durch die GB-PS 2 191 520 wurde ein Verbindungselement bekannt, das profilerte, an der tragenden Schicht befestigbare Steher aufweist, in denen im wesentlichen seitlich abstehende Tragelemente verstell-und feststellbar geführt sind. Diese Tragelemente weisen zwei fluchtende brückenartige Ausformungen auf, in denen Haltewinkel einsteckbar sind, die die Isolierschicht übergreifen und zur Fixierung der Deckschicht dienen. Bei diesen Verbindungselementen ergibt sich der Nachteil einer doch sehr aufwendigen Herstellung, die durch die komplizierte Profilierung bedingt ist und ein sehr erheblicher Montageaufwand, da die Steher an der tragenden Schicht mit Schrauben und Dübbel befestigt werden müssen. Desgleichen müssen die Tragelemente mittels Schrauben an den Stehern und die Haltewinkel in den Tragelementen mittels Schrauben fixiert werden.

Weiters sind aus der DD-PS 204 723 Verbindungselemente bekannt, bei denen ein Ankerten, in dem ein an seinem freien Ende zu einer Öse gebogener abgewinkelter Halteteil eingeschraubt ist, in der aus einer erhärtenden Masse hergestellten tragenden Schicht eingegossen, wobei der Halteteil in die Deckschicht eingreift und die Isolierschicht durchsetzt.

Bei dieser Lösung ergibt sich der Nachteil, daß dieses Verbindungselement nur für aus erhärtenden Massen hergestellte tragenden Schichten verwendbar ist, wobei auch die Deckschicht aus einer erhärtenden Masse hergestellt werden muß.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein einfaches und kostengünstiges Verbindungselement für solche Wandkonstruktionen zu schaffen, das leicht verarbeitet werden kann und das eine sichere Verbindung für die Schichten der Wandkonstruktion ermöglicht. Weiters soll das Verbindungselement eine möglichst geringe thermische Verbindung zwischen den Teilen der Wandkonstruktion hersteilen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es ein Verbindungselement zu schaffen, das gleichzeitig eine Verbindung zwischen den einzelnen Bauteilen einer Schicht der Wandkonstruktion herstellt oder verbessert.

Erfindungsgemäß wird diese bei einem Verbindungselement der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht. 2

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Die Herstellung der Wandkonstruktion ist mit dem erfindungsgemäßen Verbindungselement leicht möglich. Die Verbindungselemente haben stets zwei Aufgaben: einerseits werden die tragende Schicht, die Deckschicht, sowie die dazwischenliegende Isolierschicht gegeneinander fixiert und festgehalten, und andererseits werden die Bauteile zumindest einer Schicht gegeneinander fixiert. 5 Durch die Merkmale des Anspruches 2 ergibt sich eine einfache und kostengünstige Herstellung des Verbindungselementes. Als Material kann je nach Anforderung verzinktes Stahlblech, rostfreier Stahl oder Kupferblech verwendet werden.

Eine besonders große Stabilität der Wandkonstruktion auch gegenüber Scherbeanspruchungen beliebiger Richtung ergibt sich durch die Merkmale des Anspruches 3. Dies ist wichtig, da Scherbeanspruchungen io nicht nur durch die Schwerkraft, sondern auch durch Windkräfte oder durch andere Bauteile, die die Deckschicht berühren, auftreten können.

Durch die Merkmale des Anspruches 4 ergibt sich eine sehr einfache Befestigung und Montage der Deckschicht, da die Einschnitte ein Umbiegen der Spitze in verschiedene Richtungen ermöglichen.

Auf diese Weise ist es sowohl möglich, die Isolierschicht selbst festzuhalten, als auch die tragende J5 Schicht mit der Deckschicht zu verbinden.

Dabei ist es besonders vorteilhaft die Merkmale des Anspruches 5 vorzusehen.

Wenn nun die Verbindungselemente - wie bei der ersten Ausführungsvariante der Erfindung vorgesehen - mit ihrer Halteeinrichtung in der Deckschicht befestigt sind, dann kann durch die Spitze sowohl die Isolierschicht selbst, als auch die Deckschicht samt Isolierung festgehalten werden. Dadurch wird eine 20 besonders stabile Verbindung erreicht.

Weiters ist es vorteilhaft, wenn die Halteeinrichtung im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist, um in einer Nut der tragenden Schicht befestigt zu werden.

Eine besonders einfache Befestigung der Isolierschicht wird dadurch ermöglicht, daß der Körper des Verbindungselements Rippen besitzt, die sich im wesentlichen senkrecht zur Ebene der Wandkonstruktion 25 erstrecken und daß sich die Rippen zumindest teilweise zu einer Spitze verjüngen, die zur Befestigung der Deckschicht bzw. der tragenden Schicht vorgesehen ist.

Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Wandkonstruktionen. Dieses Verfahren ist durch folgende Schritte gekennzeichnet: - Vorbereitung einer aus mehreren Bauteilen bestehenden Deckschicht. 30 - Einsetzen der Halteeinrichtungen einer Vielzahl von Verbindungselementen nach einem der Ansprü che 1 bis 8 in Nuten, die in den Bauteilen der Deckschicht angeordnet sind, wobei durch die Verbindungselemente jeweils zwei oder mehr Bauteile der Deckschicht miteinander verbunden werden. - Aufbringen einer Isolierschicht auf die Deckschicht, wobei die Verbindungselemente die Isolierschicht 35 durchstoßen. - Aufstecken und Befestigung einer tragenden Schicht auf die Verbindungselemente.

Bei den Fassadeneiementen, die nach diesein Verfahren herstellbar sind, ist die Deckschicht beispielsweise aus Klinkerplatten aufgebaut. Dabei besteht das Problem der Verbindung dieser Platten untereinander und an einer tragenden Schicht. Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden sowohl die einzelnen 40 Platten der Deckschicht untereinander festgehaiten, als auch mit der tragenden Schicht verbunden. Die tragende Schicht kann beispielsweise aus senkrecht angeordneten Stahlträgern bestehen. Das Aufbringen einer weiteren Isolierschicht auf der dem Mauerwerk zugewandten Seite des Fassadenelementes ist möglich.

Eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung von Fassadenelementen wird ermöglicht, 45 wenn die Befestigung der tragenden Schicht durch das Umklappen der Spitze von Verbindungselementen erfolgt.

Festigkeitsmäßig besonders günstig ist es, wenn die Isolierschicht selbst durch Umklappen der Spitze von Verbindungselementen an der Deckschicht befestigt wird.

Eine Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht aus folgenden Schritten: so - Erstellung einer tragenden Schicht aus Mauerwerk oder dergleichen mit darin angeordneten Nuten. - Einstecken der Halteeinrichtung von Verbindungselementen nach einem der Ansprüche 1 bis 8. - Aufbringen einer Isolierschicht, wobei die Isolierschicht die Verbindungselemente durchstößt- Aufbringen und Befestigung einer Deckschicht auf den Verbindungseiementen.

Die Verbindung der einzelnen Bauteile des tragenden Mauerwerks durch die Verbindungselemente 55 ermöglicht es, im Falle eines Ziegelmauerwerks mit besonders wenig Mörtel auszukommen. In bestimmten Fällen ist sogar eine mörtelfreie Aufmauerung möglich. Dadurch wird eine erhebliche Verringerung des erforderlichen Aufwands für die Herstellung der Wandkonstruktion erreicht. 3

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Wenn das gesamte Mauerwerk neu erstellt wird, ist es günstig, wenn die verwendeten Ziegel oder Platten die entsprechenden Nuten bereits von ihrer Herstellung her besitzen. Auf diese Weise ist es möglich, die Nuten optimal schwalbenschwanzförmig und maßgenau herzustellen. Falls dies jedoch nicht möglich sein sollte, was insbesondere dann der Fall ist, wenn ein bestehendes Mauerwerk durch Aufbringen von Isolierschicht und Deckschicht saniert werden soll, so ist es möglich, die entsprechenden Nuten beispielsweise mit einem Winkelschleifer in einfacher Weise herzustellen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die Figuren zeigen:

Die Fig. 1 eine Draufsicht auf ein in der tragenden Schicht einer Wand befestigtes Verbindungselement und die Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II - II von Fig. 1 in vergrößerter Darstellung, die Fig. 3 die Abwicklung einer vereinfachten Ausführungsvariante der Erfindung, und die Fig. 4 eine teilweise axonometri-sche Darstellung der Ausführungsvariante von Fig. 3. Die Fig. 5 und 6 zeigen eine weitere Ausführungsvariante der Erfindung im Schnitt bzw. in der Draufsicht.

Die Wandkonstruktion besteht aus einer tragenden Schicht 1, bestehend aus Hohlblockziegeln 1 a und 1 b. Auf dieser tragenden Schicht 1 ist eine Isolierschicht 2 (Fig.2) für Wärme-, Schall- und Brandschutz aus Mineralwollmatten aufgebracht. Eine Deckschicht 3 schließt die Isolierschicht 2 nach außen hin ab. An der tragenden Schicht 1 ist ein Verbindungselement 4 angebracht. Dieses ist aus Blech gebogen und weist Rippen 5 auf, die sich zu seiner Spitze 6 hin verjüngen. Die Rippen 5 sind über Stege 7 mit dem Zentralsteg 8 verbunden. Der Zentralsteg 8 ist im Bereich der Spitze 6 entlang der Symmetrieebene geteilt, sodaß zwei Endbereiche 8a und 8b gebildet werden. In der Fig. 2 ist anhand des Endbereiches 8a gezeigt, daß die Endbereiche 8a und 8b umgebogen werden können, um die Deckschicht 3 zu halten. In gleicher Weise besitzen die Stege 7 Endbereiche 7a und 7b, die ebenfalls nach Aufbringen der Deckschicht 3 umgebogen werden können (Endbereich 7a). Von den Stegen 7 ausgehende Haltelaschen 9a und 9b sorgen für eine solide Auflage des Verbindungselementes 4 auf der tragenden Schicht 1.

Die Nuten 11a und 11b (Fig.1) der Ziegel 1a und 1b sind schwalbenschwanzförmig ausgebildet. In diese Nuten 11a und 11b ragt die Halteeinrichtung 12 des Verbindungselementes 4, welche Halteeinrichtung 12 einen der Schwalbenschwanzform der Nuten 11a und 11b angepaßten Querschnitt besitzt. Um den Sitz des Verbindungselements 4 In der tragenden Schicht 1 weiter zu verbessern, kann in der Halteeinrichtung 12 ein Füllkörper 13 (Fig.2) eingeführt sein.

Die Spitze 6 des Verbindungselementes 4 dient zum Aufspießen der Isolierschicht 2 während des Baues. Diese Isolierschicht 2 wird dann von den Verbindungselementen 4 auch schon vor dem Aufbringen der Deckschicht 3 provisorisch gehalten.

Durch die spezielle Ausrichtung wird ein Verbund der Ziegel 1a und 1b der tragenden Schicht 1 erreicht. Es ist daher möglich bei der Anordnung bei einer ausreichenden Anzahl von Verbindungselementen 4 die tragende Schicht 1 teilweise oder vollständig frei vom Mörtel oder dergleichen auszubilden. Damit wird eine weitere wesentliche Steigerung des Wärmedurchgangswiderstandes erreicht, da Mörtelschichten eine wesentlich schlechtere Wärmedämmung besitzen als Hohlbiockziegel selbst.

In Fig. 3 ist eine sehr einfache Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verbindungselementes dargestellt. Der Haltekörper 12 weist Widerhaken 12a auf, die sich in den Nuten 11a und 11b verkrallen. Der Körper des Verbindungselementes 4 ist aus verschiedenen Feldern F1 bis F6 aufgebaut, die durch Biegekanten voneinander getrennt sind. Das Feld F4 ist durch einen Einschnitt 20 geteilt. In der Fig. 4 ist schematisch das erfindungsgemäße Verbindungselement im zusammengebauten Zustand dargestellt. Die Halteeinrichtung 12 ist im wesentlichen U-förmig oder rohrförmig gebogen, und der Haltekörper ist durch Abwinkeln der einzelnen Felder F1, F3 und F5 rippenförmig versteift. Die Felder F2, F4 und F6 dienen dazu, die aufgespießte Isolierschicht 2 zu halten. Im zusammengebauten Zustand sind diese Felder F2 bis F6 parallel zur Wandebene.

In der Fig. 4 ist weiters ersichtlich, daß zwischen der Ebene, in der das Feld F2 umgebogen ist, und der Ebene, in der das Feld F4 umgebogen ist, ein Abstand D besteht. Dieser Abstand D entspricht der Dicke der Deckschicht 3. Bei dieser Ausführungsvariante wird durch das Feld F2 die Isolierschicht 2 selbst gehalten. Hingegen wird durch das Feld F4 die Deckschicht 3 auf ihrer Außenseite an die Isolierschicht 2, und damit an die tragende Schicht 1 gepreßt. Auf diese Weise wird eine besonders stabile Verbindung erreicht.

In den Fig. 5 und 6 ist eine Ausführungsvariante der Erfindung dargestellt, bei der die erfindungsgemäße Wandkonstruktion als vorgehängtes Fassadenelement 20 ausgebildet ist. Das Fassadenelement 20 ist mit einer an sich bekannten Aufhängung 22 an einem Mauerwerk 21 aufgehängt. Das Fassadenelement 20 besteht aus einer tragenden Schicht 23, einer ersten Isolierschicht 24 und einer Deckschicht 25, die aus einzelnen Klinkerplatten aufgebaut ist. Diese Schichten 23, 24 und 25 sind durch die erfindungsgemäßen Verbindungselemente 4 miteinander verbunden. An der dem Mauerwerk zugewandten Seite des Fassaden- 4

Claims (13)

1. AT 403 493 B elementes 20 ist eine weitere Isolierschicht 26, beispielsweise durch Aufkleben, befestigt. In der Fig. 6 ist schematisch eine Ansicht des Fassadenelementes 20 von seiner Rückseite her gezeigt. Die tragende Schicht 23 besteht aus U-förmig gebogenen Stahlträgern, die parallel zueinander in regelmäßigen Abständen angeordnet sind. Die einzelnen Klinkerplatten der Deckschicht 25 sind im Ziegelverbund, d.h. in waagrechten Schichten, die gegeneinander versetzt sind, angeordnet. Jede Klinkerplatte 25 besitzt auf ihrer Rückseite zwei waagrecht und parallel zueinander angeordnete Nuten 27. An der senkrechten Stoßkante 28 zwischen jeweils zwei Klinkerplatten 25 sind auf Höhe der Nuten 27 die Verbindungselemente 4 vorgesehen. Damit wird eine Verbindung zweier waagrecht nebeneinander angeordneter Klinkerplatten 25 sowohl untereinander, als auch mit einem Träger der tragenden Schicht 23 erreicht. Ein so aufgebautes Fassadenelement ist ohne jegliche Mörtel-, Klebe- oder Betonschicht stabil und widerstandskräftig. Zum besseren Verständnis ist in der Fig. 6 die Isolierschicht 24 nicht gezeichnet. Patentansprüche 1. Verbindungselement für Wandkonstruktionen, die aus einer tragenden Schicht (1), einer Isolierschicht (2) für Wärme-, Schall-und Brandschutz und aus einer Deckschicht (3) bestehen, wobei das Verbindungselement (4) die tragende Schicht (1) mit der Deckschicht (3) bei dazwischenliegender Isolierschicht (2) verbindet und einen Körper aufweist, der sich zwischen der tragenden Schicht (1) und der Deckschicht (3) erstreckt sowie eine Halteeinrichtung (12) besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (12) als formschlüssiges Verbindungselement von zwei oder mehr Bauteilen (1a, 1b) der tragenden Schicht (1) oder der Deckschicht (3) ausgebildet ist.
2. 2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der Körper aus Blech gebogen ist.
3. 3. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Körpers im Wesentlichen kreuzförmig ausgebildet ist.
4. 4. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Einschnitte in der Spitze (6) des Körpers vorgesehen sind, die ein Umbiegen der Spitze in verschiedene Richtungen ermöglichen.
5. 5. Verbindungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Einschnitte in der Spitze (6) des Körpers vorgesehen sind, die das Umbiegen der Spitze in unterschiedlichen Abständen von der Halteeinrichtung (12) ermöglichen.
6. 6. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (12) im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist, um in einer Nut(11a, 11b) mindestens zweier Bauteile (1a, 1b) der tragenden Schicht (1) befestigt zu werden.
7. 7. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (12) im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist, um in einer Nut(11a, 11b) mindestens zweier Bauteile (1a, 1b) der Deckschicht (3) befestigt zu werden.
8. 8. Verbmdungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper oes Verbindungselements Rippen (5) besitzt, die sich im wesentlichen senkrecht zur Ebene der Wandkonstruktion erstrecken und daß sich die Rippen (5) zumindest teilweise zu der Spitze (6) verjüngen, die zur Befestigung der Deckschicht (3) vorgesehen ist.
9. 9. Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen Wandkonstruktion, die als vorzuhängendes Fassadenelement ausgebildet ist, bestehend aus folgenden Schritten: - Vorbereitung einer aus mehreren Bauteilen bestehenden Deckschicht. - Einsetzen der Halteeinrichtungen einer Vielzahl von Verbindungselementen nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in Nuten, die in den Bauteilen der Deckschicht angeordnet sind, wobei durch die Verbindungselemente jeweils 2 oder mehr Bauteile der Deckschicht miteinander verbunden werden. - Aufbringen einer Isolierschicht für Wärme-, Schall- und Brandschutz auf die Deckschicht, wobei die Verbindungselemente die Isolierschicht durchstoßen. 5 AT 403 493 B - Aufstecken und Befestigung einer tragenden Schicht auf die Verbindungselemente.
10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung der tragenden Schicht durch das Umklappen der Spitze von Verbindungselementen erfolgt.
11. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht selbst durch Umklappen der Spitze von Verbindungselementen an der Deckschicht befestigt wird.
12. 12. Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen Wandkonstruktion, bestehend aus folgenden Schritten: - Erstellung einer tragenden Schicht aus Mauerwerk o. dgl. mit darin angeordneten Nuten - Einstecken der Halteeinrichtung von Verbindungselementen nach einem der Ansprüche 1 bis 8 - Aufbringen einer Isolierschicht, wobei die Isolierschicht die Verbindungselemente durchstößt-Aufbringen und Befestigung einer Deckschicht auf den Verbindungselementen
13. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet daß die Isolierschicht durch Umbiegen der Spitze von Verbindungselementen an der tragenden Schicht befestigt wird. Hiezu 4 Blatt Zeichnungen 6