Wandelement aus Holz, insbesondere für Fassaden, Verfahren zu seiner Herstellung, sowie Verwendung des Wandelementes Die Erfindung bezieht sich auf ein Wandelement aus Holz, insbesondere für Fassaden, ein Verfahren zu seiner Herstellung, sowie eine Verwendung des Wandelementes.
Aus Holz bestehende Wandelemente sind bereits be kannt, und es besteht eine Vielzahl von Konstruktionen hierfür, die mit mehr oder weniger Erfolg angewendet werden. Grundsätzlich lässt sich jedoch feststellen, dass die bisher bekannten Wandelemente relativ teuer, über aus empfindlich gegenüber Feuchtigkeit und wenig viel seitig in bezug auf ihre Anwendung sind. Den herkömm lichen Wandelementen werden in der Regel zugleich alle Funktionen zugedacht, d. h. sie müssen tragen, ver kleiden, isolieren, häufig auch die erforderlichen Dampf sperren aufnehmen und nicht zuletzt sollen sie auch noch schön aussehen. Diese konstruktive Einstellung der Fachwelt zum Wandelement kann aber dem Holz als Baustoff nicht gerecht werden und musste daher not wendig dazu führen, dass sehr viele Schäden auftraten, wie z. B.
Biegen der Fugen, Faulen der Wandelemente von innen heraus oder auch aussen, Schimmelbefall, Verziehen usw. Die bisherigen Konstruktionen sind so mit alles andere als sicher, insofern, als man bei ihnen nicht genau weiss, wie sie sich nach ihrer Herstellung verhalten bzw. wie sie nach Jahren aussehen, so dass bei ihnen in dieser Hinsicht zumindest eine grosses Risiko besteht.
Zweck der Erfindung ist, die vorgenannten Nach teile zu beheben.
Demgemäss betrifft die Erfindung ein Wandelement aus Holz, insbesondere für Fassaden, welches erfin dungsgemäss gekennzeichnet ist durch horizontal ange ordnete, in Längsrichtung des Wandelementes verlau fende, vertikal voneinander distanzierte und an ihren Enden mit Aussparungen für den Eingriff von Stehern versehene Verbindungsteile und mit diesen fest verbun dene und durch sie voneinander distanzierte Schalungen, die zusammen mit dem untersten und obersten Ver- bindungsteil am Wandelement unten bzw.
oben hori zontal längsverlaufende Aussparungen für den Eingriff von Schwellen frei lassen, wobei die beiden Schalungen an ihrer Aussenseite mit als Luftschlitze dienenden ver tikalen Rillen versehen sind und Wandfüllungen und zugleich Träger für effektive äussere Wandbekleidungen oder diese ummittelbar selbst bilden.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung dieses Wandelementes, welches dadurch ge kennzeichnet ist, dass einander gleiche Verbindungs teile mit den beiden endseitigen Aussparungen für sich hergestellt und Schalungsstreifen, welche die beiden Schalungen bilden, entsprechend der Höhe des Wand elementes zugeschnitten und mit den Rillen versehen werden und dass daraufhin die Verbindungsteile mit den Schalungsstreifen fest verbunden werden.
Schliesslich ist Gegenstand der Erfindung eine Ver wendung des erfindungsgemässen Fassadenbauelementes, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass das Wandele ment zur Herstellung einer Fassade verwendet wird.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Fassadenelementes gemäss der Erfindung, die auch das Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwen dung veranschaulichen, schematisch dargestellt. Es zei gen: Fig. 1 einen Ausschnitt aus einer mit vorfabrizierten Wandelementen gebildeten Gebäudeaussenwand, in einer räumlichen Ansicht, mit einer teilweise abgebrochenen Schalung, Fig. 2 den Ausschnitt der Gebäudeaussenwand nach Fig. 1, in einem Horizontalschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 ein Wandelement der Fig. 1, montiert auf einem Holzunterbau,
in einem Vertikalschnitt nach der Linie III-III der Fig. 1, Fig. 4 ein Wandelement der Fig. 1, montiert auf einem Steinunterbau, im gleichen Vertikalschnitt wie in Fig. 3, Fig. 5 eine Verbindung benachbarter Schalungs- streifen durch Nut und Kamm, in einem Querschnitt, und Fig. 6 eine Verbindung benachbarter Schalungs- streifen durch Nut und Feder, in einem Querschnitt.
In Fig. 1 besteht jedes der in Längsrichtung einer Gebäudeaussenwand aneinandergereihten, allgemein mit E bezeichneten Wandelemente aus sechs in vertikaler Richtung voneinander distanzierten, als Rahmen aus gebildeten Verbindungsteilen 1 und zwei mit diesen Rahmen 1 fest verbundenen Schalungen 2 und 2'. Die beiden einander parallelen Schalungen 2 und 2' sind durch die im wesentlichen rechteckigen Rahmen 1 ent sprechend der Breite der Rahmen 1 überall gleich weit voneinander distanziert und grenzen mit ihren Innen seiten an Längspartien la der Rahmen 1 unmittelbar an.
Die Rahmen 1 sind an ihren beiden Enden mit je einer Aussparung A1 für den Eingriff von Stehern St (vgl. Fig. 2) versehen. Die beiden Schalungen 2 und 2' lassen zusammen mit dem untersten und ober sten der etagenartig übereinander angeordneten Rahmen 1 unten und oben am Wandelement E je eine hori zontal längsverlaufende Aussparung A2 für den Ein griff je einer Schwelle S frei, wie dies aus Fig. 3 und 4 deutlich hervorgeht.
Die beiden als Innen- und Aussen- täfer dienenden Schalungen 2 und 2' sind an ihrer Aussenseite mit vertikal verlaufenden Rillen R ver sehen, die als Luftschlitze dienen, und sie bilden Wand füllungen und zugleich Belagsträger für einen effektiven äusseren Fassadenbelag F bzw. eine innere Wandver kleidung F' der bzw. die jeweils an der gerillten Aussen seite der beiden Schalungen 2 und 2' aufgebracht wird, wie dies in Fig. 2 angedeutet ist. Unter Umständen, d. h. wenn die Fassadenbauelemente E für besonders billige Bauwerke verwendet werden sollen, können die beiden Schalungen bzw. eine von ihnen, aber auch den Fassadenbelag unmittelbar selber bilden.
An der Innenseite der äusseren Schalung 2' ist eine Isolationsschicht 3 angeordnet, durch welche zwischen den beiden voneinander distanzierten Schalungen 2 und 2' ein im Wandelement E von unten nach oben durch laufender isolierter Hohlraum H gebildet ist, wie dies aus Fig. 3 und 4 hervorgeht.
Diese Isolationsschicht 3, welche lediglich durch die an die Innenseite der äusseren Schalung 2' angrenzenden Längspartien la der Rah men 1 unterbrochen ist, wie dies in Fig. 2 links ange deutet ist, besteht aus einem Produkt, welches vorteil haft einen relativ hohen Widerstandswert gegen Feuch tigkeitsaufnahme aufweist und alterungsbeständig ist, wofür feste Schaumstoffplatten, aus dampfdichtem Schaumstoff bestehende Matten u. a. und andere aus anorganischen, d. h. nicht faulenden Stoffen bestehende Einlagen in Frage kommen.
Die Rahmen 1, die zweckmässig einander gleich ausgebildet und dementsprechend bei ihrer Vorfabrika- tion auch auf die gleiche Weise hergestellt worden sind, besitzen ausser den bereits erwähnten beiden längsver laufenden Rahmenpartien la je zwei querverlaufende Rahmenpartien 1b, die zusammen mit den über sie hinausragenden Enden der Längspartien la die Aus sparung A1 für den Eingriff des Stehers ST bilden und zusammen mit den zwischen ihnen befindlichen Mittelteilen der Längspartien la eine rechteckige öff- nung Ö im Rahmen 1 begrenzen.
Die Aussparungen A1 haben einen U-förmigen Quer schnitt, der dem halben rechteckigen bzw. quadratischen Querschnitt des Stehers ST entspricht, so dass dieser nach der Montage mittels der herausragenden Enden der benachbarten Längspartien la und der sich gegen überliegenden Querpartien 1b der beiden benachbarten, den Steher St beidseitig umfassenden Wandelemente E allseitig umschlossen ist, wie dies aus Fig. 1 und 2 deut lich hervorgeht.
Hierdurch wird einerseits die nut- und federartig ausgebildete gegenseitige Verbindung der je weils benachbarten Wandelemente E unter Verwendung der Steher St gleichsam als Feder und anderseits mit tels der beidseitig an dem Steher St angeordneten tra- versenartigen Querpartien 1b der benachbarten Rah men 1 die richtige Stellung sowohl der Steher St als auch der Wandelemente E gewährleistet, wobei, all gemein gesagt, die vorfabrizierten Wandelemente E im Verein mit den Stehern St und den später noch zu er läuternden Schwellen S (vgl. Fig. 3 und 4) zu einer in sich geschlossenen Wandeinheit zusammengesteckt sind.
Die Rahmen 1 bestehen aus mindestens je zwei mit einander verbundenen Teilen. Beispielsweise können die Rahmen 1 aus je vier Holzteilen zusammengesetzt sein, von denen zwei Teile die Längspartien la und die bei den anderen Teile traversenartig die Querpartien 1b des Rahmens 1 bilden. Hierbei können die beiden traver- senartigen Querteile 1b in die beiden Längsteile la ein gefügt und verleimt sein. Diese Verleimung geschieht vorzugsweise mit kochwasserfesten Leimen.
Der unterste und der oberste Rahmen 1 des Wand elements E ist gegenüber den horizontalen, mit K be zeichneten Kanten der beiden Schalungen 2 und 2' nach oben bzw. nach unten versetzt, wodurch die Aus sparungen A2 für den Eingriff der Schwellen S gebil det werden, wie dies aus Fig. 3 und 4 hervorgeht.
Fig. 2 zeigt den Ausschnitt der aus den vorfabrizier ten Wandelementen E erstellten Gebäudeaussenwand der Fig. 1 in einem Horizontalschnitt. Hier ist deutlich zu erkennen, wie jeweils benachbarte Wandelemente E je einen Steher St beidseitig umfassen.
Jede der beiden Schalungen 2 und 2', deren vertikale, von unten nach oben durchlaufende Rillen R hier im Querschnitt zu stehen sind und ein U-förmiges Querschnittsprofil auf weisen, besteht aus aneinandergereihten Schalungsstrei- fen 2a, die sich in vertikaler Richtung über die ganze Höhe des Wandelementes E erstrecken und an den Aussenseiten der Rahmen 1 bei der Vorfabrikation der Wandelemente E an den Rahmen 1 fest angebracht, beispielsweise an diesen angenagelt oder angeleimt wor den sind.
Auf die Aussenseiten der Schalungen 2 und 2' werden die äusseren Wandverkleidungen F und F' aufgebracht, so dass die als Luftschlitze dienenden Ril len R abgedeckt werden und durch sie die Verklei dungen F, F' hinterlüftet sind. An der Innenseite der äusseren Schalung 2', in Fig. 2 links, ist die Isolations schicht 3 angeordnet, von der in Fig. 2 nur eine Partie angedeutet ist, um die horizontalen Längspartien 1 a der Rahmen 1 zu zeigen. Die Isolationsschicht 3 füllt die etagenartig übereinander liegenden Felder zwischen den horizontalen Rahmenpartien 1a vollständig aus, so dass sie nur durch die letzteren unterbrochen ist.
Die Isola tionsschicht 3 wird bereits bei der Vorfabrikation der Fassadenelemente E an diesen angebracht, wobei sie an der Innenseite der äusseren Schalung 2' befestigt, beispielsweise angeklebt oder angenagelt wird. Ferner zeigt Fig. 2 die rechteckigen Öffnungen Ö der über einander angeordneten Rahmen 1, die von unten nach oben über die gesamte Höhe des Wandelementes E alle miteinander fluchten und so einerseits im Wand- element E einen von unten nach oben über dessen ganze Höhe durchlaufenden Hohlraum H frei lassen,
der eine Luftzirkulation im Innern des Wandelementes E gewährleistet und anderseits die Möglichkeit zur Ver legung allfälliger Hausinstallationen, wie z. B. elek trische Kabelrohre, Wasserleitungen usw. bietet.
Fig. 3 zeigt in einem vertikalen Querschnitt ein vor fabriziertes Wandelement E der Fig. 1, montiert auf einem Holzunterbau. Man erkennt hier deutlich, dass die aus Holz bestehende Schwelle S, die zuvor auf dem Holzunterbau fest montiert wurde, in die untere, hori zontal längsverlaufende Aussparung A#" des Wandele mentes E eingreift. In entsprechender Weise greift oben am Wandelement E die obere Schwelle S in die obere horizontal längsverlaufende Aussparung A., des Wand elementes E ein. Die Holzschwellen S haben die Funk tionen der Halterung und der durchgehenden Ausstei fung des Wandelementes E.
Die obere Schwelle S kann eventuell mit Löchern L versehen sein, um elektrische Kabelrohre oder Wasserleitungsrohre nach oben ins Obergeschoss durchziehen zu können. Die Schwellen S bestehen vorzugsweise aus schichtenverleimtem Holz (System Hetzer ), um die Standfestigkeit der Wand zu erhöhen. Ebenso werden übrigens auch die Steher St vorzugsweise aus schichtenverleimtem Holz hergestellt, weil es wichtig ist, dass auch sie eine hohe Standfestigkeit aufweisen. Die Holzschwellen S werden, wie die vor fabrizierten Wandelemente E selbst, in der Fabrik bzw. Werkstätte vorgefertigt und separat für sich zu der betreffenden Baustelle angeliefert. Das gleiche gilt für die Steher St.
Die Steher St sind entsprechend der Höhe der beiden Holzschwellen S kürzer als die Höhe des Wandelementes E und bedürfen keiner speziellen Ver ankerung im Holzunterbau, weil die erforderliche Fi xierung durch die Vernagelung der Schalungen 2 mit der vorher fest montierten Schwelle S erreicht wird.
Fig. 4 zeigt das gleiche vorfabrizierte Wandelement E wie Fig. 3, jedoch auf einem Steinunterbau. Während oben am Wandelement E sich eine Holzschwelle S befindet, wie in Fig. 3, wird hier das Wandelement E unten durch eine Mörtelschwelle S' gehaltert und aus gesteift. Diese Mörtelschwelle S' befindet sich auf dem Steinunterbau und ist während der Montage mittels Schaufel stirnseitig unter dem untersten Rahmen 1 beidseitig hineingeschaufelt worden.
Zu beachten ist, dass die Mörtelschwelle S', wie übrigens auch die vor erwähnte untere Holzschwelle S, drei verschiedene Funk tionen ausübt, erstens die der Fixierung oder Halterung der Wand, zweitens die der Aussteifung der Wand und drittens die des luftdichten Abschlusses der Wand, um den Isolations-Hohlraum H abzuschliessen, ohne jedoch dabei diesen Raum dampfdicht abzuschliessen, so dass hier also gleichwohl, d. h. trotz des Abschlusses, ein Luftaustausch für die Belüftung des Innern der Wand gewährleistet ist.
Wenn die Wandelemente E, wie in Fig. 4 gezeigt, auf Steinunterbauten gestellt werden, dann erhält jeder Steher St ein in Fig. 4 nicht darge stelltes Ankereisen, welches während des Montierens laufend einbetoniert wird und abhebende Wirkungen sowie seitliche Schubwirkungen aufzunehmen hat. Dieses Ankereisen wird vorzugsweise schon in der Fabrik bzw. Werkstätte am unteren Ende des Stehers St an gebracht.
In Fig. 5 und 6 ist angedeutet, wie benachbarte Schulungsstreifen 2a durch Nut und Kamm B bzw. durch Nut und Feder NF miteinander verbunden wer den können. Die Wandelemente E können ein für ihre Lager haltung und ihren Transport mittels Lastkraftwagens handliches Format aufweisen, z. B. Stockwerkhöhe (z. B. 245 cm) x 60 cm unter Verwendung von mindestens etwa fünf übereinander angeordneten Rahmen 1. Bei einer Normalbreite des Wandelementes E von 60 cm lassen sich nach dem Baukastenprinzip, stufenartig ge staffelt, beliebige Wandlängen realisieren, z. B. 4 x die Normalbreite 60 cm = 2,40 m oder 5 x die Normal breite 60 cm = 3,00 m oder 6 x 60 cm = 3,60 m.
Hierbei lässt sich auch in bequemer Weise die Fenster breite von 1,20 m = 2 x 60 cm mit berücksichtigen, wobei es fabrikatorisch auch keine Mühe macht, die Höhe der Fensterbrüstung, beispielsweise von 80 cm, ebenfalls mit zu berücksichtigen. Allgemein zu beach ten ist, dass bei der Erstellung einer Gebäudewand im horizontalen Baufortschritt von rechts nach links oder von links nach rechts die Wandelemente E und Steher St immer abwechseln in der Folge Element E-Steher St-Element E-Steher St und so fort,
wobei die je weils benachbarten Wandelemente E durch einen Ste her St gleichsam wie durch eine durchlaufende Feder bei Nu-Feder-Verbindung miteinander verbunden und gehaltert werden.
Ferner ist zu beachten, dass beim neuen Wand element, während bisher den herkömmlichen, aus Holz bestehenden Wandelementen zugleich alle Funktionen, d. h. das Tragen, das Verkleiden, das Isolieren, wie zu dem meist noch die Gewährleistung einer Dampfsperre, und nicht zuletzt auch noch das gefällige Aussehen zu gedacht waren und daher diese bekannten Bauelemente, schon weil sie die tragende Funktion, z.
B. für den Dachstuhl oder das Obergeschoss, übernehmen mussten, einfach überfordert waren, nunmehr die Funktionen in überaus günstiger Weise aufgeteilt sind, indem dieses neue Wandelement nur noch die Wandfüllung und den Verkleidungsplattenträger, d. g. den Träger für den Fas sadenbelag darstellt und in der Regel die erforderliche Isolation gegen Kälte und Wärme gewährleistet. Das statische Tragen ist also beim neuen Wandelement aus dessen Funktionsbereich vollständig herausgenommen, d. h. ganz den Stehern St übertragen. Das Wandelement übernimmt naturgemäss höchstens die statische Aufgabe des seitlichen Aussteifens der Steher St gegen Aus knicken und der durch die Vernagelungen bei der Mon tage gegebenen Abhub- oder Schubverankerungen.
Die Rahmen 1 und Schalungen 2 der vorfabrizierten Wandelemente E können aus klein dimensionierten und daher billigen Holzteilen hergestellt werden, wie sie heute ohnehin und meist viel zuviel anfallen, so dass die Vorfabrikation schon von der Materialseite her gesehen wenig kostenaufwendig ist. Als Baumaterial ist das preis günstige Tannen- oder Fichtenholz gut geeignet, das an gesichts der benötigten geringen Abmessungen noch umso billiger ist. Insbesondere für die Schalungen kann zweit- oder sogar drittklassiges Holz verwendet werden.
Das montierte vorfabrizierte Wandelement stellt eine in sich geschlossene Grundeinheit dar, die für alle in Frage kommenden bekannten, für den effektiven Fas sadenbelag in Frage kommenden Beschichtungsmateria- lien eine ideale Grundlage bildet. Die effektiven Fassa denbeläge können aus Eternit-Produkten, Schiefern, Schindeln, Kunststoff- oder Leichtmetallplatten u. a. be stehen. Immer aber sind diese äusseren Wandbeläge dank der Luftschlitze R gleichmässig und über ihre ge samte Fläche hinterlüftet, so dass auf die teuren konven- tionellen Lattenroste ganz verzichtet werden kann. Das gleiche gilt aber auch für die Innenseite der Wand.
Es können praktisch alle geeigneten Produkte für die effek tiven Wandbekleidungen angewendet werden, die der Bauherr sich wünscht, und immer sind auch die auf der Innenseite der Gebäudewand angeordneten Wand beläge durch die rillenartigen Luftschlitze R wirksam hinterlüftet, so dass also beide, die Aussenhaut und die Innenhaut, hinterlüftet sind.
Die Konstruktion des zuvor beschriebenen Wand elementes hat zahlreiche Vorteile. Vor allem ist die rationelle und billige Vorfabrikation der Bauelemente und deren vielseitige Verwendungsmöglichkeit von Vor teil, ferner aber auch die rasche und daher wenig kosten aufwendige Montage der vorfabrizierten Wandelemente auf der Baustelle, wie auch deren bequeme Lagerhaltung und Transportierbarkeit zum Bauplatz hin. Die Kon struktion weist keine Details auf, die konstruktiv nicht sicher sind, d. h. von denen man nicht genau weiss, wie sie sich verhalten und wie sie nach Jahren aussehen werden. Ein Risiko in dieser Hinsicht ist beim neuen Wandelement nicht vorhanden.
Die neue Konstruktion gewährleistet also eine sehr einfache und sichere Bau weise bei der Erstellung von Gebäudewänden, die mit einer Fassadenverkleidung versehen werden müssen; dies insbesondere dann, wenn die ohnehin schon sehr gün stige Holzkonstruktion noch mit den heute zur Ver fügung stehenden hochwertigen Imprägnierstoffen be handelt ist. Das vorfabrizierte Wandelement ist zwar vorzugsweise für Gebäudeaussenwände vorgesehen, es ist jedoch keineswegs auf diese beschränkt, sondern es können mit ihm auch besonders hochwertige Innen wände hergestellt werden, falls dies gewünscht wird.
Die Anwendungsgebiete sind namentlich die Erstellung von Einfamilienhäusern oder andere Bauten, bei denen sich der Holzbau eignet. Die vorfabrizierten Wand elemente können bei billigen Bauten auch ohne zusätz liche effektive Wandbeläge verwendet werden.
Anstatt die Verbindungsteile 1 als Rahmen aus zubilden, können sie auch aus einem vollen Brett, bei spielsweise aus einem schichtenverleimten Holzstück bestehen, in das an den kurzen Stirnseiten die Aus- nehmungen eingearbeitet werden. Indessen ist der aus billigen Holzabfällen hergestellte Rahmen preislich we sentlich günstiger.