AT410958B - Aus kunststoffschaum, insbesondere polystyrolschaum, bestehende schale einer verlorenen schalung zur errichtung von betonwänden - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft eine aus Kunststoffschaum, insbesondere Polystyrolschaum, bestehende Schale einer verlorenen Schalung zur Errichtung von Betonwänden. 



   Betonwände werden häufig unter Verwendung verlorener Schalungen hergestellt, die in der Fertigwand gleichzeitig eine Wärmedämmung darstellen. Diese Schalung besteht im allgemeinen aus zwei Schalungsplatten, in der Regel aus Polystyrolschaum, die über einzelne Draht- oder Blechstege miteinander verbunden sind. Der Innenraum zwischen den Schalungsplatten wird geschosshoch mit Beton gefüllt. Aussenseitig wird auf die Schalungsplatten ein Putz aufgebracht. 



  Derartige Wände weisen eine geringere Schalldämmung als dieselbe Betonwand ohne Verklei- dung auf. Die Ursache für diese verschlechterte Schalldämmung ist darauf zurückzuführen, dass durch die als Massen wirkenden Putzschalen und die als Feder wirkenden Schalungsplatten ein schwingungsfähiges System gebildet wird, welches je nach Ausführung eine Resonanzfrequenz zwischen etwa 500 und 1000 Hz aufweist. Da eine derartige Resonanzschwingung zweimal, näm- lich auf den gegenüberliegenden Seiten der Wand, auftritt, wirkt sie sich besonders störend aus. 



   In der DE-PS 37 44 037 ist eine Schale der eingangs genannten Art beschrieben, bei welcher Schalungsplatten eingesetzt werden, die mit Lufthohlräumen verhältnismässig grosser Tiefe verse- hen sind. Der Gedanke dabei ist, die "Feder" des schwingungsfähigen Systemes weicher zu ma- chen und auf diese Weise die störende Resonanz zu tieferen Frequenzen, z. B. 100-200 Hz, zu verschieben. Die bekannte Schale erfüllt diesen Zweck recht gut, ist jedoch nicht ganz einfach herzustellen. 



   Aus der CH 676 446 A5 sind verschiedene Ausführungsformen einer mehrschichtig ausgeführ- ten Trittschalldämmplatte bekannt. Dabei wird eine harte Schicht an eine weiche Schicht monolit- hisch angeformt, wobei nach dem Anformen kein Lufthohlraum, insbesondere kein Spalt zwischen den beiden Schichten verbleibt. Bei der bekannten Trittschalldämmplatte dient die weiche Schicht zur Schallisolation, während die härtere Schicht zur Stabilisierung dient. 



   Es sind auch schon verschiedene Schalungen bekannt. Die DD 290 234 A5 beschreibt eine wärmedämmende Schale einer Schalung. Dabei sind zwei Lagen der Schalung miteinander über einen Steg bzw. Noppen verklebt. Zwischen den Noppen bzw. dem Steg und den beiden Lagen ausgebildete Räume dienen zur Aufnahme von Asche als Wärmespeicher. Nach dem kraftschlüs- sigen Verbinden verbleibt kein Spalt zwischen den Lagen der Schalung. Die beiden Lagen sind unterschiedlich geformt und bestehen aus unterschiedlichem Material. Eine formschlüssige Ver- bindung zwischen den Lagen ist nicht vorgesehen. Die DE 38 25 900 A1 offenbart eine Schale einer Schalung, die aus einer Lage von PVC-Granulat besteht, das in   PU-Schaum   eingeschäumt wurde. In der Schalung können Hohlräume angeordnet sein, die zur Gewichtsverringerung bzw. zur Aufnahme von Armierungen dienen.

   Die WO 87/04663 A1 offenbart Platten aus Schaummate- rial, die im Rahmen von Verpackungen verwendet werden und mehrlagigen Aufbau mit einer Schicht aus festem Schaum und einer Schicht aus weichem Schaum haben. Durch in der DE 26 18 125 C2 beschriebene Schalungselemente wird ein Baukastensystem geschaffen, mit dem verschiedene Geometrien einer Schalung realisiert werden können. Bei einer aus diesen Schalungselementen zusammengesetzten Schale verläuft die Haupterstreckungsrichtung der Verbindungsflächen zwischen den Schalungselementen, in der Nut-/Federverbindungen ausgebil- det sind, senkrecht zum ausgiessbaren Innenraum der Schalung. Die Schale der Schalung besteht aus einer Vielzahl von Schalungselementen. 



   Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schale der eingangs genannten Art derart auszubilden, dass störende Resonanzen und damit verbundene Verschlechterungen der Schall- dämmung weitestgehend vermieden werden können, dass die Schale dabei jedoch einfach herzu- stellen ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Schale aus zwei Hälften zusammengesetzt ist, die durch einen mit seiner Haupterstreckungsrichtung etwa parallel zu der an den ausgiessbaren Innenraum angrenzenden Fläche verlaufenden Spalt voneinander getrennt sind und die an den einander zugewandten, den Spalt begrenzenden Flächen mit ineinandergrei- fenden, sich wechselseitig hinterschneidenden Profilen versehen sind, derart, dass die beiden Hälften durch Zug senkrecht zu ihrer Haupterstreckungsrichtung nicht voneinander gelöst werden können. 



   Bei der vorliegenden Erfindung übernimmt also der zwischen den beiden Hälften befindliche Spalt in gewisser Weise die Funktion der Lufthohlräume, die sich beim Gegenstand der oben erörterten DE-PS 37 44 037 bilden. D. h., zumindest eine erste Funktion dieses Spaltes besteht 

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 darin, die Steifigkeit des Aufbaus zu verringern und auf diese Weise die störende Resonanzfre- quenz an den unteren Bereich des interessierenden Frequenzbereiches zu schieben. Die Ausges- taltung des Luftvolumens, mit welcher diese Aufweichung erfolgt, als Spalt, eröffnet gleichzeitig die Möglichkeit, weitere schalldämmende Mechanismen einzusetzen, auf die weiter unten eingegan- gen wird. Ein Spalt ist sehr einfach herzustellen, wobei durch die Profile mit wechselseitigen Hin- terschneidungen die strukturelle Einheit der Schale erhalten bleibt. 



   Als günstig hat sich eine Ausführungsform der Erfindung erwiesen, bei welcher das Profil der beiden Hälften schwalbenschwanzförmig ist. 



   Unter herstellungstechnischen Gesichtspunkten kann es jedoch noch günstiger sein, das Profil der beiden Hälften wellenförmig auszugestalten. Die Wellenform ist dann als "abgerundete Schwal- benschwanzform" zu verstehen. Sie erfüllt auf Grund der vorhandenen wechselseitigen Hinter- schneidungen im Blick auf den Zusammenhalt der Schale dieselbe Funktion wie eine "echte" Schwalbenschwanzform. 



   Besonders bevorzugt wird diejenige Ausgestaltung der Erfindung, bei welcher die Dicke des Spaltes so gering ist, dass nach dem Eingiessen des Betons zwischen den gegenüberliegenden Flächen des Spaltes eine Luftreibung und/oder eine körperliche Reibung entsteht, wobei letztere dadurch eintritt, dass die gegenüberliegenden Flächen des Spaltes beim Eingiessen des Betons ganz oder teilweise aneinandergedrückt werden. Diese Ausführungsform macht von den oben bereits angesprochenen zusätzlichen Mechanismen Gebrauch, welche die Schalldämmung weiter verbessern. Sie beruhen auf dem Gedanken, die Erhöhung der Schwingungen bei der Resonanz durch eine zusätzliche Reibungskraft, die an dem schwingungsfähigen System angreift, zu unter- binden.

   Die energiedissipierende Wirkung kann durch blosse Luftreibung erzielt werden, deren Grösse bei einem ausreichend kleinen Spalt schon zu einem erheblichen Effekt führen kann. Stär- ker wird die Dämpfung der Resonanz jedoch bei Vorliegen einer unmittelbaren körperlichen Rei- bung der Spaltwände aneinander. Hierzu müssen die gegenüberliegenden Flächen des Spaltes noch nicht notwendigerweise bei der Herstellung der Schale aber spätestens dann, wenn der Beton eingegossen wird, in gegenseitige Anlage geraten. Wird die fertiggestellte Wand zu Schwin- gungen angeregt, entzieht die Luft- und/oder körperliche Reibung zwischen den auf gegenüberlie- genden Seiten des Spaltes befindlichen Bereichen der Schale dem schwingungsfähigen System so viel Energie, dass die Resonanz vollständig unterdrückt wird. 



   Die Dicke des Spaltes sollte vorzugsweise kleiner als etwa 2 mm sein. Bei grösseren Spaltdi- cken ist nicht mehr gewährleistet, dass die Luftreibung ausreichend gross wird bzw. dass bei den üblicherweise eingesetzten Materialien und Betondrucken die Spaltflächen in der erforderlichen Weise gegenseitig in Anlage kommen. 



   Die Schale kann zusätzliche Lufthohlräume enthalten, die mit dem Spalt kommunizieren. Auf diese Weise wird derjenige Effekt verstärkt, auf den auch die eingangs erwähnte DE-PS 37 44 037 baut : Durch das vergrösserte Luftvolumen wird die Feder des schwingungsfähigen Systemes noch weicher gemacht, die Resonanzfrequenz also zu noch niedrigeren Werten verschoben. 



   Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläu- tert ; es zeigen 
Figur 1 einen Schnitt durch eine Schale einer Schalung für Betonwände nach einem ersten 
Ausführungsbeispiel der Erfindung; 
Figur 2 einen Schnitt durch eine Schale nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfin- dung ; 
Figur 3 einen Schnitt durch eine Schale nach einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfin- dung. 



   Die in Figur 1 dargestellte Schale 1 einer Schalung besteht in an und für sich bekannter Weise   aus einem Kunststoffschaum, beispielsweise aus Polystyrolschaum. Sie ist aus zwei Hälften 1 a, 1 b   zusammengesetzt, zwischen denen sich ein verhältnismässig dünner Spalt 2 befindet. Die beiden Hälften 1a, 1bder Schale 1 sind an den einander zugewandten Seiten mit schwalbenschwanzähn- lichen Profilen 10 ausgebildet, die so ineinandergreifen, dass die beiden Hälften 1a, 1b der Schale 1 unverlierbar zusammenbleiben. 



   Die in Figur 1 dargestellte Schale 1 lässt sich beispielsweise so herstellen, dass in eine zunächst einstückige Schalungsplatte aus Kunststoffschaum mit einem Glühdraht oder dergleichen der Spalt 2 derart eingeschnitten wird, dass sich das schwalbenschwanzförmige Profil 10 ergibt und die 

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 beiden Hälften 1a, 1bbereits ineinander verzahnt anfallen. 



   Alternativ ist es jedoch auch möglich, die Schale 1 von Figur 1 so herzustellen, dass die beiden Hälften 1a und 1b der Schale als gesonderte Teile mit den entsprechenden Schwalbenschwanz- förmigen Profilen 10 hergestellt und dann von der Seite her ineinandergeschoben werden. 



   Die Funktion der beschriebenen Schale 1 ist wie folgt: 
Zur Herstellung einer Betonwand wird der auszugiessende Hohlraum im allgemeinen auf gege- nüberliegenden Seiten von zwei Schalen 1 der in Figur 1 dargestellten Art begrenzt. Der Hohlraum wird dann mit Beton ausgegossen, wobei die Spalte 2 in den beiden Schalen 1 unter dem Druck des Betons sich ganz oder teilweise schliessen können. Abschliessend wird auf die Aussenflächen der Schalen 1 im allgemeinen ein Putz aufgebracht. 



   Der zwischen den beiden Hälften laund lbder Schale 1 vorgesehene Spalt 2 bewirkt auf mehrfache Weise eine Schalldämm-Verbesserung: Zum einen verringert er die Steifigkeit der Schale 1, so dass - ähnlich wie beim Gegenstand der eingangs erwähnten DE-PS 37 44 037 - die Resonanzfrequenz zu tieferen Werten verschoben wird. Ist der Spalt 2 dünn genug (z. B. nach dem Eingiessen des Betons kleiner als etwa 2 mm), so tritt ein weiterer schalldämmverbessernder Effekt hinzu : Dann wird nämlich entweder durch die unmittelbare körperliche Reibung der Wände des Spaltes 2 aneinander oder doch zumindest durch die über die Luft im Spalt 2 vermittelte Reibung eine energiedissipierende Wirkung erzielt, welche die Resonanz dämpft. Diese Luft- und/oder körperliche Reibung entzieht also dem schwingungsfähigen System so viel Energie dass die Reso- nanz völlig unterdrückt wird. 



   Das in Figur 2 dargestellte Ausführungsbeispiel einer Schale ähnelt sehr stark demjenigen, das oben anhand der Figur 1 beschrieben wurde. Entsprechende Teile sind daher mit demselben Bezugszeichen, zuzüglich 100 gekennzeichnet. 



   Auch die in Figur 2 gezeigte Schale 101 ist aus Kunststoffschaum, insbesondere Polystyrol- schaum hergestellt. Sie umfasst zwei Hälften 101a, 101b, zwischen denen sich ein verhältnismässig dünner Spalt 102 befindet. Beide Hälften 101aund 101b der Schale 101 sind an den einander zugewandten Flächen mit Profilen 110 versehen, die formschlüssig und unverlierbar ineinander- greifen. Das Profil 110 von Figur 2 ist allerdings gegenüber dem Profil 10 von Figur 1 stark abge- rundet, was herstellungstechnisch u.U. einfacher zu bewerkstelligen ist. Auch das Profil 110 von Figur 2 weist jedoch derartige Hinterschneidungen auf, dass die beiden Hälften 101a, 101b der Schale 101 nicht einfach in einer Richtung senkrecht zu ihrer Haupterstreckungsebene voneinan- der abgezogen werden können. 



   Die in Figur 3 dargestellte Schale weist ebenfalls sehr grosse Ähnlichkeit mit der Schale von Fi- gur 1 auf. Entsprechende Teile sind daher mit demselben Bezugszeichen zuzüglich 200 gekenn- zeichnet. 



   Die Schale 201 von Figur 3 ist so wie die Schalen 1 und 101 der Figuren 1 und 2 aus Kunst- stoffschaum, insbesondere Polystyrolschaum, hergestellt. Sie umfasst zwei Hälften 201a, 201b, zwischen denen sich ein dünner Spalt 202 befindet. Der Spalt 202 ist so geführt, dass sich an den einander zugewandten Seiten der beiden Hälften 201a, 201bwieder schwalbenschwanzförmige Profile 210 ergeben, mit denen die beiden Hälften 201a, 201bunverlierbar aneinandergehalten werden. 



   Beide Hälften 201a, 201bder Schale 201 enthalten zusätzliche zylindrische Lufthohlräume 211, welche sich parallel zur Haupterstreckungsrichtung der Schale 201, also senkrecht zur Zei- chenebene von Figur 3 erstrecken. Die zylindrischen Lufthohlräume 211 sind über kurze Luftkanäle 212 an den Spalt 202 angekoppelt. Im Ergebnis entsteht so eine Schale 201, bei welcher nicht nur die Gefügesteifigkeit verringert und durch die Reibung aneinanderstossender Flächen und der Luft im Bereich des Spaltes 202 ein Dämpfungsmechanismus geschaffen ist. Darüber hinaus steht mit den zusätzlichen Lufthohlräumen 211 ein sehr grosses Luftvolumen zur Verfügung, wodurch die Luftsteifigkeit der Schale 201 weiter reduziert ist. 

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Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Aus Kunststoffschaum, insbesondere Polystyrolschaum, bestehende Schale einer verlore- nen Schalung zur Errichtung von Betonwänden, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus <Desc/Clms Page number 4> zwei Hälften (1 a, 1 b; 101 a, 101b; 201 a, 201b) zusammengesetzt ist, die durch einen mit seiner Haupterstreckungsrichtung etwa parallel zu der an den ausgiessbaren Innenraum angrenzenden Fläche verlaufenden Spalt (2; 102 ; voneinander getrennt sind und die an den einander zugewandten, den Spalt (2; 102; 202) begrenzenden Flächen mit inei- nandergreifenden, sich wechselseitig hinterschneidenden Profilen (10; 110 ; versehen sind, derart, dass die beiden Hälften (1a, 1b; 101a, 101b; 201a, 201b) durch Zug senkrecht zu ihrer Haupterstreckungsrichtung nicht voneinander gelöst werden können.
2. 2. Schale nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil (10; 210) der beiden Hälften (1 a, 1 b; 201a, 201b) schwalbenschwanzförmig ist.
3. 3. Schale nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil (110) der beiden Hälften (101a, 101b) wellenförmig ist.
4. 4. Schale nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Spalts (2; 102 ; so gering ist, dass nach dem Eingiessen des Betons zwischen den gegenüberliegenden Flächen des Spaltes (2; 102 ; eine Luftreibung und/oder eine körperliche Reibung eintritt, wobei letztere dadurch entsteht, dass die gegenüberliegenden Flächen des Spalts (2; 102 ; beim Eingiessen des Betons ganz oder teilweise aneinander gedrückt werden.
5. 5. Schale nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Spalts (2; 102 ; 202) kleiner als etwa 2 mm ist.
6. 6. Schale nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie zu- sätzliche Lufthohlräume (211) enthält, die mit dem Spalt (202) kommunizieren.