Verfahren zur Herstellung eines schachtelförmigen Elements für ein Gebäude und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines schachtelförmigen Elements für ein Gebäude, wo bei das Element wenigstens einen Teil eines- Raumes des Gebäudes umfasst.
Ein Zweck der Erfindung ist, die Herstellung solcher Elemente einfach und wirtschaftlich durchführen zu können. Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei der Wände des Elements unabhängig von dem Boden und der Decke des Elements gebildet werden, der Boden in einer Lehre gebildet wird und an den Wänden befestigt wird, und danach die Decke mit den Wänden gekuppelt wird.
Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens. Diese ist dadurch gekennzeichnet, dass sie ein um eine nahezu waagerechte Achse drehbares Gestell aufweist, in dem Befestigungsglieder für Wände, Boden und Decke der Elemente untergebracht sind.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele von Gebäuden dargestellt, die aus schachtelförmigen Elemen ten hergestellt sind. Sie zeigt ferner ein Ausführungsbei spiel der Einrichtung nach der Erfindung zur Durchfüh rung des erfindungsgemässen Verfahrens.
Es zeigen: Fig. <B>1</B> eine perspektivische Ansicht der Seitenfront und der Fassade zweier nebeneinander stehender Gebäu de, die aus vorher fertiggestellten Elementen zusammen gesetzt sind-, Fig. 2 den Grundriss des Erdgeschosses des vorderen Gebäudes nach Fig. <B>1;</B> Fig. <B>3</B> einen Grundriss des oberen Stockwerkes des vorderen Gebäudes nach Fig. <B>1;
</B> Fig. 4 eine Ansicht der Rückfront des vorderen Ge bäudes nach Fig. <B>1</B> -, Fig. <B>5</B> schematisch die Anordnung der Elemente, aus denen die zwei Nachbargebäude nach Fig. <B>1</B> zusammen gesetzt sind, wobei lediglich die Hauptformen der Ele mente dargestellt sind; Fig. <B>6</B> in grösserem Massstab einen Schnitt durch die Befestigung von zwei übereinander liegenden Elementen in Richtung des Pfeiles VI-VI in Fig. <B>1</B> gesehen;
Fig. <B>7</B> in grösserem Massstab eine Einzeldarstellung von zwei aneinander liegenden Rändern der Elemente in Richtung des Pfeiles VII-VII in Fig. <B>1</B> gesehen-, Fig. <B>8</B> eine Seitenansicht einer Einrichtung, durch welche das Verfahren zur Herstellung der Elemente durchgeführt werden kann, Fig. <B>9</B> eine Ansicht der Einrichtung nach Fig. <B>8</B> in Richtung des Pfeiles IX in Fig. <B>8</B> gesehen.
Fig. <B>1</B> zeigt zwei aneinander festgebaute Häuser<B>1</B> und 2. Diese Häuser sind gleich gestaltet und haben<B>je</B> zwei Stockwerke. Das Haus<B>1</B> ist mit seinen Bauteilen in den Fig. 2 bis<B>7</B> einzeln dargestellt. Das Erdgeschoss des Hauses<B>1</B> ist aus drei Elementen<B>3,</B> 4 und<B>5</B> zusammenge baut, während das obere Stockwerk dieses Hauses aus drei Elementen<B>6, 7</B> und<B>8</B> besteht. Das Erdgeschoss umfasst ein Esszimmer<B>9</B> und ein Wohnzimmer<B>10.</B> Neben dem Zimmer<B>9</B> ist eine Küche<B>11</B> angeordnet, und in Flucht mit der Küche<B>11</B> ist ein Korridor 12 und eine Treppe<B>13</B> vorgesehen (siehe Fig. 2). Zwischen der Trep pe und der Küche ist die Toilette 14 angeordnet.
Auf dem Stockwerk sind drei Schlafzimmer<B>15, 16</B> und<B>17</B> und ein Badezimmer<B>18</B> untergebracht, welche Zimmer auf einen Vorplatz<B>19</B> gehen, der von dem Erdgeschoss her durch den Treppenraum 20 erreichbar ist (siehe Fig. <B>3).</B>
Die drei Elemente<B>3,</B> 4 und<B>5</B> des Erdgeschosses sind durch Zugstangen<B>23</B> und 24 miteinander verbunden (Fig. <B>1).</B> Die Elemente<B>6, 7</B> und<B>8</B> des Stockwerkes werden durch Zugstangen<B>25</B> bis 28 gegeneinander festgehalten. Die Elemente<B>3</B> bis<B>5</B> des Erdgeschosses und die Ele mente<B>6</B> bis<B>8</B> des Stockwerkes können durch mehrere Verbindungen<B>29</B> aneinander befestigt werden, von denen eine in Fig. <B>6</B> veranschaulicht ist.
Das Element<B>3</B> hat einen Boden<B>30,</B> auf dessen Enden senkrechte Wände<B>31</B> und<B>32</B> angeordnet sind, die parallel zueinander stehen (siehe Fig. <B>5).</B> Der Boden<B>30,</B> die Wände<B>31</B> und<B>32</B> und die Decke<B>33</B> bilden das Gerippe des Elements<B>3</B> und können die auf das Element<B>3</B> wirksamen Kräfte aufneh men. Ähnlich wie das Element<B>3</B> besteht das Element 4 aus einem Boden 34, Wänden<B>35</B> und<B>36</B> und einer Decke<B>37,</B> die derart gestaltet sind, dass sie die auf das Element 4 wirksamen Kräfte aufnehmen können. Das Element 4 hat einen Boden<B>38,</B> Wände<B>39</B> und 40 und eine Decke 41, welche die Hauptgestalt dieses Elements bestimmen.
Die Elemente<B>3,</B> 4 und<B>5</B> sind gleicher Grösse und das Element<B>3</B> hat eine Länge<B>56,</B> welche der Breite des Hauses entspricht und die Breite<B>57</B> des Elements<B>3</B> ist gleich einem<B>*</B> Drittel der Länge 42 des Hauses<B>1.</B> Die Höhe 43 des Elements<B>3</B> ist gleich der Höhe des Erdgeschosses.
Die Hauptgestalt jedes der Elemente<B>6, 7</B> und<B>8</B> wird auch durch vier zueinander senkrechte Seitenflächen bestimmt, wobei das Element<B>6</B> einen Boden 44, Wände 45 und 46 und eine Decke 47 besitzt. Das Element<B>7</B> hat einen Boden 48, Wände 49 und<B>50,</B> und eine Decke<B>51</B> und das Element<B>8</B> hat einen Boden<B>52,</B> Wände<B>53</B> und 54 und eine Decke<B>55.</B> Die Elemente<B>6, 7</B> und<B>8</B> haben gleiche Abmessungen und das Element<B>6</B> hat auch eine Länge<B>56.</B> Die Breite des Elements<B>6</B> ist auch gleich der Breite<B>57</B> der Elemente<B>3</B> bis<B>5.</B> Das Element<B>6</B> hat eine Höhe<B>58.</B> die gleich der Höhe 43 der Elemente<B>3</B> bis<B>5</B> ist ti. somit gleich der Höhe des Stockwerkes des Hauses<B>1.</B>
Die Elemente<B>3</B> bis<B>8</B> haben ausserdem die Hauptge stalt des Elements bestimmenden vier Wänden noch die Trennwände, welche die Zimmer in der Wohnung von einander trennen und die Fassade und die Rückfront. Das Element<B>3</B> hat die Trennwände<B>61, 62,</B> 64 und<B>65</B> (Fig. 2) und eine Wand<B>63,</B> welche die Fassade des Hauses bildet. In der Fassade<B>63</B> sind Fenster<B>66</B> und eine Tür<B>67</B> angeordnet und in den Trennwänden<B>62</B> und 64 sind Türen<B>68</B> und<B>69</B> vorgesehen, von denen die Tür<B>68</B> zu einem Kellerraum unter der Treppe<B>13</B> Zutritt erteilt.
Die Trennwände und die Frontwände können einer leichteren Konstruktion sein als die Wände<B>31</B> und<B>32.</B> Das Element 4 ist mit Trennwänden<B>70, 71</B> und<B>72</B> versehen, in denen Türen<B>73,</B> 74 und<B>75</B> angebracht sind (Fig. <B>1).</B>
Die Toilette 14 hat ein kleines Waschbecken<B>76</B> und ein Abfuhrrohr <B>77</B> und in dem Küchenteil des Elements 4 ist ein Teil der Anrichte<B>78</B> angebracht. Der Teil<B>79</B> des Kamins in dem Erdgeschoss ist auch in dem Element 4 angeordnet. Das Element<B>5</B> ist mit einer Trennwand<B>80</B> versehen' in der eine Dienstlucke <B>81</B> angebracht ist. In dem Küchenteil des Elements<B>5</B> ist der sich an den Anrichten- teil <B>78</B> anschliessende Anrichtenteil <B>82</B> angebracht. Das Element<B>5</B> ist ausserdem mit der Rückfront<B>83,</B> mit Fenstern 84 und Tür<B>85</B> versehen.
Die Elemente<B>6, 7</B> und<B>8</B> des Stockwerkes sind auch mit Trennwänden und in der Wohnung fest anzuordnen den Einzelheiten versehen, wobei das Element<B>6</B> den oberen Teil<B>86</B> der Fassade und Trennwände<B>87</B> und<B>88</B> umfasst. In der Fassade sind Fenster<B>89</B> und<B>90</B> (Fig. <B>3)</B> vorgesehen. Die Trennung zwischen dem Badezimmer <B>18,</B> dem Zimmer<B>17</B> und dem Vorplatz<B>19</B> wird durch eine Trennwand<B>91</B> mit Türen<B>92</B> und<B>93</B> gebildet. Die Tür<B>93</B> 11ibt Zutritt zu einem Schrank 94, der<B>im</B> Badezimmer angebracht und in das Element<B>6</B> aufgenom men wird. In dem Element<B>6</B> sind die Badewanne<B>96</B> und das Waschbecken<B>97</B> angebracht.
Das Element<B>7</B> enthält eine Trennwand<B>98</B> mit Türen<B>99</B> und<B>100,</B> die von dem Vorplatz her nach den Zimmern<B>15</B> und<B>16</B> führen und in diesem Element sind ausserdem Trennwände<B>101</B> und 102 angebracht, wobei in der Wand 102 eine Tür<B>103</B> angebracht ist. Ein Luftschacht 134, der in der Toilette ausmündet, ist auch in diesem Element untergebracht.
Das Element<B>8</B> ist mit einer Trennwand 104 und dem oberen Teil<B>105</B> der Rückfront versehen, in dem Fenster <B>106</B> und<B>107</B> angebracht sind. Die Elemente<B>3,</B> 4,<B><I>5,</I> 6, 7</B> und<B>8</B> sind auf ihren Aussenflächen alle mit Schichten versehen. Das Element<B>7</B> ist mit dem sich an den unteren Teil<B>79</B> des Kamins anschliessenden oberen Teil<B>108</B> des Kamins versehen.
Obgleich die Elemente<B>3</B> bis<B>8</B> aus flachen Wänden bestehen, wie dies in Fig. <B>5</B> dargestellt ist, welche aus Beton hergestellt sind, lassen sich die Hauptwände der Elemente auch auf andere Weise ausbilden. Die Wände der Elemente, die mit den Wänden eines nächstfol-enden Elements in Flucht liegen, sind, wie dies in Fig. <B>7</B> dargestellt ist, mit Aussparungen<B>130</B> und Erhöhungen <B>131</B> versehen, welche Erhöhungen<B>131</B> in die Aussparun- ,en <B>130</B> eingehen.
Die Zugstangen 21 bis<B>28</B> ziehen die Ansätze<B>131</B> richtig in die Aussparungen<B>130</B> hinein, so dass die Elemente einander gegenüber g gut gehaltert wer- den.
Die Elemente der Häuser in den dargestellten Aus- tührungen werden in der Fabrik vorher fertiggestellt und während der Vorfabrikation werden sie vollständig abge- C <B>g</B> arbeitet. Die Aussenmauern werden dabei mit Abdeck- schichten versehen, die wetterbeständig sind, während die Innenmauem und Trennwände auch mit Abdeckplatten versehen werden, die als Zierschicht und/oder Isolier schicht dienen können.
Auch die Ziegelböden im Korridor und am Vorplatz, welche auch in verschiedenen Elemen ten des Hauses nach dem ersten Ausführungsbeispiel angebracht sind, sind in den Figuren angedeutet. Die Türen und Fenster und andere dem Hause zugehörige, feststehende Einzelteile werden während der Vorfabrika- tion der Elemente angeordnet. Bei der Montage der Häuser brauchen die Elemente somit lediglich durch die Zugstangen und Verbindungsglieder miteinander verbun den zu werden, was sich schnell duichführen lässt.
Die Vorfabrikation der Elemente in der Werkstätte kann weiter noch den Vorteil erbringen, dass die Elemente mittels geeigneter Maschinen schneller und bifliper her- stellbar sind.
Die Elemente haben vorzugsweise eine Breite (z.B. die Breite<B>57</B> des Elements<B>3),</B> die kleiner ist als<B>300</B> cm und grösser als<B>100</B> cm. Die ideale Breite eines Elements wird ungefähr<B>250</B> cm sein. Die Länge der Elemente, z.B. die Länge<B>56</B> des Elements<B>3,</B> ist vorzugsweise kleiner als <B>7,50</B> in und grösser als<B>300</B> cm. Es ist jedoch möglich, dass die Länge der Elemente grösser gewählt wird. Die Höhe der Elemente wie z.B. die Höhen 43 und<B>58</B> des Elements<B>3</B> bzw. <B>6,</B> hat vorzugsweise einen Wert zwischen 200 cm und<B>350</B> cm.
Je nach dem angestrebten Zweck lassen sich die Abmessungen der Elemente für ein bestimmtes Gebäude ändern. Die Abmessungen eines Elements werden jedoch vorzugsweise stets derart ge wählt, dass die Elemente sich über den Weg transportie ren lassen und den für Wegransport geltenden gesetzli chen Vorschriften genügen. Zur Erleichterung der Montage der Wohnung können Leitungen der sanitären und elektrischen Anlagen wäh rend der Vorfabrikation in den Wänden der Elemente untergebracht werden. Die Einteilung der Wohnungen kann auch anders gestaltet werden als in den Figuren dargestellt ist.
Zur Herstellung der Elemente kann das nachfolgende Verfahren durchgeführt werden. Von den vier rechtwinklig zueinander stehenden Böden, Wänden und Decken z.B. des Elements<B>3,</B> werden zunächst die Wände<B>31</B> und<B>32</B> in liegenden Lehren aus Beton gegossen. Darauf können der Boden<B>30</B> und die Decke<B>33</B> mit den erstgenannten Wänden verbunden werden. Das Anbringen des Bodens<B>30</B> und der Decke<B>33</B> auf den Wänden<B>31</B> und<B>32</B> lässt sich in einer drehbaren Einrichtung durchführen, wobei zunächst der Boden<B>30</B> und darauf, wenn die Einrichtung gedreht worden ist, die Decke<B>33</B> mit den Wänden<B>31</B> bzw. <B>32</B> verbunden werden können.
Eine Einrichtung, in der sich die Herstellung und die Verbindung des Bodens<B>30,</B> der Wände<B>31</B> und <B>32</B> und der Decke<B>33</B> durchführen lassen, ist in den Fig. <B>8</B> und<B>9</B> einzeln dargestellt.
In diesen Figuren ist schematisch angedeutet, dass die Einrichtung im wesentlichen aus vier Ringen<B>215, 216,</B> <B>217</B> und<B>218</B> besteht, die durch Balken<B>219</B> und 220 miteinander verbunden sind. Die äusseren Ringe<B>215</B> und <B>218</B> bilden im wesentlichen das Traggebilde für die Einrichtung und liegen auf<B>je</B> vier Rollen 221, die in einem Rahmen 222 drehbar angeordnet sind. Auf der oberen Seite werden die Ringe<B>217</B> und<B>218</B> von<B>je</B> zwei am Rahmen 222 angebrachten Rollen<B>223</B> abgestützt. Innerhalb der Ringe<B>215</B> bis<B>218</B> sind zwei Rahmen 224 und<B>225</B> vorgesehen, welche gleiche Gestalten haben und von denen der Rahmen 224 in Fig. <B>9</B> einzeln dargestellt ist.
Der Rahmen<B>225</B> hat zwei Stangen<B>226</B> und<B>227,</B> die parallel zueinander liegen. Die Stangen<B>226</B> und<B>227</B> sind an einer Führung<B>228</B> bzw. <B>229</B> angebracht. Diese Führungen sind verschiebbar mit den Balken 220 verbun den und lassen sich in mehreren Lagen gegenüber den Balken 220 fixieren mittels Mechanismen, die in den Fi 1-. <B>8</B> und<B>9</B> nicht weiter angedeutet sind. Die Enden der Stangen<B>226</B> und<B>227</B> sind durch Balken<B>230</B> und<B>231</B> miteinander verbunden, die über die Enden der Stangen <B>226</B> und<B>227</B> verschiebbar und gegenüber diesen Stangen in mehreren Lagen fixierbar sind, indem in der Figur nicht weiter dargestellte Verriegelungsglieder benutzt werden.
<B>In</B> der Führung<B>228</B> sind zwei Achsen<B>232</B> angebracht, deren Enden durch eine Klemmplatte<B>233</B> miteinander verbunden sind. Die Achsen<B>232</B> und die Klemmplatte <B>233</B> sind in einer zur Längsrichtung der Führung<B>228</B> verschiebbar und in mehreren Lagen durch ein nicht dargestelltes Verriegelungsglied fixierbar. Auf gleiche Weise wie die Führung<B>228</B> mit Achsen<B>232</B> versehen ist mittels einer Klemmplatte<B>233,</B> ist die Führung<B>229</B> mit zwei Achsen 234 versehen, deren Enden durch eine Klemmplatte<B>235</B> miteinander verbunden sind.
Zur Herstellung des Bodens<B>30</B> und der Decke<B>33</B> und zum Verbinden derselben mit den Wänden<B>31</B> und<B>32</B> wird die Wand<B>31</B> zwischen den Platten<B>233</B> und<B>235</B> festgeklemmt, während die Wand<B>32</B> auf gleiche Weise zwischen ähnlichen Platten festgeklemmt wird, die am Rahmen<B>225</B> angebracht sind. Dieses Festklemmen zwi schen den Platten<B>233</B> und<B>235</B> kann dadurch bewerkstel ligt werden, dass die Achsen<B>232</B> und 234 gegenüber den Führungen<B>228</B> und<B>229</B> verschoben und in bestimmten Lagen fixiert werden.
Wenn die Wände<B>31</B> und<B>32</B> in den Rahmen 224 und<B>225</B> angeordnet sind und die Einrich tung die in der Figur angedeutete Lage einnimmt, wird über den Balken<B>231</B> des Rahmens 224 und den gleichen Balken des Rahmens<B>225</B> eine Lehre<B>236</B> gebracht, die an diesen Balken<B>231</B> durch nicht in der Zeichnung darge stellte Befestigungsglieder befestigt werden kann wenn die Lehre<B>236</B> an ihrer Stelle angeordnet ist, kann sie mit Beton vollgegossen werden, wobei die unteren Seiten der Wände<B>31</B> und<B>32,</B> welche in dieser Lehre ausmünden, mit dem Boden<B>30</B> des Elements festgegossen werden.
Wenn der Boden<B>30</B> geformt und erhärtet ist, kann die Einrichtung über 18011 gedreht werden, worauf an dem Balken<B>230</B> eine Lehre<B>237</B> befestigt wird, in der die Wand<B>33</B> gebildet und an den Wänden<B>31</B> und<B>32</B> festgegossen werden kann. Zum Erzielen einer steifen Verbindung zwischen den Wänden<B>31</B> und<B>32</B> und dem Boden<B>30</B> und der Decke<B>33</B> können die Wände<B>31</B> und <B>32</B> mit Aussparungen und Erhöhungen versehen werden, die in den Boden<B>30</B> und der Decke<B>33</B> festgegossen werden. Beim Herstellen des Elements aus Beton, wobei die Wände mit Eisenflechtwerk versehen sind, kann dieses Flechtwerk sich ausserhalb der unteren und oberen Seiten der Wände<B>31</B> und<B>32</B> erstrecken, so dass es in dem Boden<B>30</B> und der Decke<B>33</B> festgegossen wird.
Das Flechtwerk der Wände<B>31</B> und<B>32</B> kann sogar vor dem Giessen des Bodens<B>30</B> und der Decke<B>33</B> mit deren Flechtwerk verflochten werden.
Zum Drehen der Einrichtung sind die Ringe<B>216</B> und <B>217</B> auf der Aussenseite mit Zähnen versehen, in welche die Zähne von Zahnrädern<B>218</B> und<B>219</B> eingreifen, welche auf einer Welle 240 angeordnet sind, die durch eine übersetzung mittels eines Elektromotors 241. ange trieben wird.
Die Trennwände eines Elements, z.B. die Trennwand 64 und die Frontwand<B>63</B> des Elements<B>3,</B> können auch in der in den Fig. <B>8</B> und<B>9</B> dargestellten Einrichtung herge stellt und an dem Boden<B>30,</B> den Wänden<B>31</B> und<B>32</B> und der Decke<B>33</B> festgegossen werden. Es können zu diesem Zweck an den Klemmplatten<B>233</B> und<B>235</B> Massnahmen zur Befestigung von Lehren getroffen werden, in denen diese Trennwände sich herstellen lassen.
Da die Balken<B>230</B> und<B>231</B> und die Klemmplatten <B>233</B> und<B>235</B> in einer zur Drehwelle 242 der Einrichtung senkrechten Richtung verschiebbar sind und da auch die Rahmen 224 und<B>225</B> in der Längsrichtung der Einrich tung längs der Balken 220 verschiebbar sind, kann die Einrichtung zur Bildung von Elementen verschiedener Grösse verwendet werden, Die Einrichtung nach den Fig. <B>8</B> und<B>9</B> kann auch für Elemente benutzt werden, deren Boden, Wände und Decke aus anderem Mate rial hergestellt sind oder deren Wände auf andere Weise gebildet werden.
Zur Abarbeitung der Hauptwände und der Trenn wände eines Elements kann das Element in dieser Einrichtung oder in einer anderen drehbaren Einrichtung untergebracht werden, so dass die Abdeckschichten für die Trennwände und die Hauptwand des Elements in der günstigsten Lage der Wände angeordnet werden kön nen.
Die Einrichtung in der die Elemente hergestellt und/oder abgearbeitet werden, kann eine solche Lage einnehmen, dass ein Fahrzeug zum Transportieren der Elemente in den Rahmen oder längs des Rahmens der Einrichtung gefahren werden kann, so dass das Element aufgeladen werden kann.
Da ein Element eine Breite und eine Höhe zwischen <B>100</B> cm und<B>300</B> cm hat, sind die Wände beim Herstellen und Abarbeiten an allen Stellen bequem zugänglich, so dass die Herstellung des Elements erleichtert wird.