DE10007100B4 - Wand-/Deckenhalbfertigbaulelement - Google Patents

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Abstract

Wand-/Deckenhalbfertigbauelement mit einer ersten Schale (1) aus Beton, von der Elemente (3) zur Verbindung der ersten Schale (1) mit einer dazu im Abstand angeordneten zweiten Schale (2) vorstehen und mit einer anliegend an die erste Schale angeordneten Dämmung (7, 9), die unter Bildung eines Zwischenraums im Abstand zu der zweiten Schale (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
dass die Verbindungselemente durch zueinander im Abstand angeordnete Gitterträger (3) gebildet sind, dass zwischen den Gitterträgern (3) vorgefertigte Dämmplatten (7) zur Bildung der Dämmung (7, 9) angeordnet sind,
dass zwischen der ersten Schale (1) und den Dämmplatten (7) eine mit dem Abbinden des Betons der ersten Schale (1) erzeugte Haftverbindung besteht,
dass die zwischen den Dämmplatten (7) gebildeten Durchgänge (8) für die Gitterträger (3) durch eine nach der Herstellung des Elements verfestigte Füllung (9) verschlossen sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Wand-/Deckenhalbfertiegbauelement mit einer ersten Schale aus Beton, von der Elemente zur Verbindung der ersten Schale mit einer dazu im Abstand angeordneten zweiten Schale vorstehen und mit einer anliegend an die erste Schale angeordneten Dämmung, die unter Bildung eines Zwischenraums im Abstand zu der zweiten Schale angeordnet ist.
  • Durch Benutzung sind Bauelemente bekannt, bei denen die Dämmung durch Auftragen eines Reaktionsgemischs auf die erste Schale erzeugt wird, wobei das Reaktionsgemisch unter Bildung einer Dämmlage aufschäumt, welche dann an der ersten Schale anhaftet. Die von der Schale vorstehenden Verbindungselemente sind in diese Dämmlage teilweise eingebettet.
  • Ein Bauelement der eingangs erwähnten Art geht aus der DE 29 44 424 A1 hervor. Die von der ersten Schale vorstehenden, bolzenförmig ausgebildeten Verbindungselemente werden beim Betonieren der zweiten Schale von oben her in den Beton der zweiten Schale eingerüttelt. Vor dem Einrütteln wird auf die zweite Schafe die Dämmschicht aufgebracht, welche Ausnehmungen aufweist durch welche hindurch die bolzenförmigen Verbindungselemente angeschließend hindurch geführt und eingerüttelt werden. Durch das Einrüteln wird der Haftverbund zwischen der Dämmschicht und der zweiten Schale zerstört.
    •
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein als Halbfertigprodukt verwendbares neues Bauelement der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei dem ein genau definierter bstand zwischen der Dämmschicht und der zweiten Betonschale gewährleistet ist.
  • Das diese Aufgabe lösende Bauelement nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente durch zueinander im Abstand angeordnete Gitterträger gebildet sind, dass zwischen den Gitterträgern vorgefertigte Dämmplatten zur Bildung der Dämmung angeordnet sind, dass zwischen der ersten Schale und den Dämmplatten eine mit dem Abbinden des Betons der ersten Schale erzeugte Haftverbindung gebildet ist, dass die zwischen den Dämmplatten gabil Herstellung deten Durchgänge für die Gitterträger durch eine nach der Herstellung der Elemente verfestigte Füllung verschlossen sind.
  • Die Haftverbindung erlaubt eine nachträgliche Verbindung mit der zweiten Schale, wobei die erste Schale nach einer Betonierung an einer Bodenschale um 180° gedreht ist.
  • Die Dammplatten verbleiben durch den Haftverbundan der ersten Schale.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung enthält der Beton der ersten Schale die Haftverbindung fördernde Fasern, insbesondere Kunststoffasern. Die bevorzugte Faserlänge liegt dabei im Bereich von 4 bis 10 mm und die Feinheit im Bereich von 100.000 bis zu 1 Million Fasern pro Gramm Fasermaterial. Vorzugsweise werden die Fasern in einer Konzentration von 1 bis 5 kg Fasermaterial je m3 Beton verwendet. Durch diese Maßnahme wird eine gleichmäßige Anhaftung der Dämmlage über ihre gesamte, der ersten Betonschale zugewandte Fläche erreicht. Eine Hinterwanderung der Dämmlage durch Feuchtigkeit, insbesondere infolge Kondenzwasserbildung, ist dadurch vermieden. Darüberhinaus trägt die großflächige Anhaftung auch zur Festigkeit der Haftverbindung zwischen Dämmlage und Schale bei.
  • Alternativ oder zusätzlich kann die der ersten Schale zugewandte Oberfläche der Dämmlage eine die wirksame Haftfläche vergrößerung Strukturierung aufweisen. Eine solche Strukturierung könnte auch durch Aufrauhung der Plattenoberfläche gebildet sein.
  • Die Dämmplatten erstecken sich über die gesamte Höhe des Bauelements, die in der bevorzugten Ausführungsform gleich einer Geschoßhöhe ist.
  • Bei der Dämmlage bzw. den die Dämmlage bildenden Dämmplatten handelt es sich um Platten aus Polysterolschaum, wobei die Dämmlage vorzugsweise in einer solchen Festigkeit hergestellt sind, daß die Dämmlage begehbar ist, um die zum Füllen der Durchgänge erforderlichen Arbeiten durchzuführen.
  • In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Gitterträger einhüftige Gitterträger mit auf jeder Längsseite nur einem Gurt. Solche Gitterträger benötigen nur schmale Durchgangsschlitze, die mit geringem Arbeitsaufwand ausgefüllt werden können.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß nur solche Verbindungselemente aus einem korrosionsbeständigen Material hergestellt sind, denen eine dauerhafte Tragfunktion zukommt. Diejenigen Verbindungsteile, die nur in der Bauphase während des Abbindens zwischen der ersten und zweiten Schale eingefüllten Ortbetons belastet werden, bedürfen einer solchen Korrosionsbeständigkeit nicht. So können z.B. am oberen und unteren Bauelementende angeordnete Verbindungselemente, z.B. kurze Gitterträgerstücke, aus Edelstahl hergestellt sein, während alle übrigen Gitterträgerteile nur aus Schwarzstahl oder verzinktem Stahl bestehen.
  • Vorteilhaft kann dem zur Ausfüllung der Durchgänge werwendeten Polyurethanschaum ein Haftmittel zugesetzt werden, daß das Anhaften des Schaums an den Verbindungselementen fördert, so daß es nicht zur Bildung Kondenzwasser aufnehmender Spalte zwischen dem Schaum und den Verbindungselementen kommt.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann am Bauelementrand eine Sperrfolie vorgesehen sein, die verhindert, daß von den Rändern her Feuchtigkeit in das Bauelement eindringt. Vorzugsweise ist die Sperrfolie außenseitig an die erste Betonschale angegossen und um den Außenrand der ersten Schale und den Außenrand einer außen angeordneten Dämmlage herumgeschlagen und bauelementinnenseitig an der Dämmlage befestigt. Ein derart geschütztes Bauelement kann sogar bei anstehendem Grundwasser eingesetzt werden.
    •
  • Die Erfindung soll nun anhand von Ausführungsbeispielen und der beiliegenden, sich auf diese Ausführungsbeispiele beziehenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:
  • 1 einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Wandbauelement in einer Seitenansicht in der Fertigungsphase,
  • 2 einen Ausschnitt des Wandbauelements von 1 in einer Draufsich in der Fertigungsphase,
  • 3 einen Ausschnitt des Wandbauelements von 1 in einer zu der Ansicht von 1 senkrechten Seitenansicht,
  • 4 ein Detail des Wandbauelements von 1, und
  • 5 einen durch Bauelemente gemäß 1 bis 4 gebildeten vertikalen Stoßbereich.
  • Mit dem Bezugszeichen 1 ist in den Figuren eine erste Betonschale eines Doppelwandbau elements bezeichnet, das neben der ersten Betonschale auch eine zweite, in der 1 nicht dargestellte Betonschale 2 aufweist. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die beiden Betonschalen 1, 2 aus einem hochwertigen, sehr dichten Beton hergestellt.
  • Die Betonschalen 1 und 2 sind über Gitterträger 3, miteinander verbunden, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel einen Abstand von a = 50 cm zueinander haben. Die Gitterträger 3 sind einhüftig mit nur zwei zueinander parallelen Gurten 4, 5 und einen mit den Gurten 4, 5 wechselseitig verschweißten. Diagonalträger bildenden Schlangenelement 6 ausgebildet.
  • Die erste Schale 1 ist mit zwischen den Gitterträgern 3 angeordneten Dämmplatten 7 verbunden, die sich über die gesamte Höhe des Wandbauelements erstrecken. Die Höhe des Wandbauelements entspricht einer Geschoßhöhe.
  • Zwischen den benachbarten Dämmplatten 7 sind Durchgangsschlitze 8 für die Gitterträger 3 gebildet, d.h. die durch die Dämmplatten 7 gebildete Dämmlage ist an diesen Stellen unterbrochen.
  • Wie in 4 gezeigt werden die Durchgangsschlitze 8 ausgefüllt. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist in die Durchgangsschlitze 8 eine die Dämmlage ergänzende. Polyurethanschaumfüllung 9 eingebracht. Bei geringerem Dämmungsbedarf kommen als Füllmaterial auch Leichtbeton, Zementmörtel, Epoxitharz oder ähnliches in Betracht, wobei durch solches Material eine zusätzliche Stütze gebildet werden kann.
  • In dem gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt die Dicke der ersten Schale 6 cm, die Dicke der Dämmplatten 4 cm und die Dicke der zweiten Schale ebenfalls 4 cm. Die zweite Betonschale 2 ist von den Dämmplatten 8 unter Bildung eines mit Kern- bzw. Ortbeton ausfüllbaren Zwischenraums 11 etwa 7 cm entfernt.
  • Die Dämmplatten 8 bestehen aus einem Polysterolschaummaterial und weisen in dem gezeigten Ausführungsbeispiel eine solche Festigkeit auf, daß die Dämmlage im Bereich der Platten 7 begehbar ist.
  • Es wird nun insbesondere auf 3 Bezug genommen, wo ein oberer Endteil des beschriebenen Wandbauelements dargestellt ist.
  • Wie 3 zeigt, ist am oberen Ende das die Diagonalen des Gitterträgers 3 bildende Schlangenelement 6 bei 10 unterbrochen. Ein Endteil 6' des Schlangenelements 6 ist aus Edelstahl hergestellt, während alle anderen Teile der Gitterträger 3 aus nicht korrosionsbeständigem Schwarzstahl bestehen.
  • Es wird nun auf 5 Bezug genommen, wo ein vertikaler Stoß zwischen zwei Wandelementen, wie sie vorangehend beschrieben sind, dargestellt ist.
  • Mit dem Bezugszeichen 12 ist eine an die erste Betonschale 1 angegossene Folie bezeichnet, die um die Stoßrandflächen der aneinandergrenzenden ersten Betonschalen 1 bzw. Dämmplatten 7 herumgeschlagen und innenseitig bei 13 mit den Dämmplatten 7, z.B. durch Verklebung, verbunden ist.
  • Mit dem Bezugszeichen 14 ist eine Folie zur innenseitigen Stoßabdeckung bezeichnet, welche die Stoßränder überlappt und vor Ort beim Einfüllen von Ortbeton in den Zwischenraum 11 auf der Innenseite der aneinanderstoßenden Dämmplatten 7 angebracht wird. Das Bezugszeichen 15 bezeichnet in die Stoßfuge eingebrachten Brunnenschaum.
  • Bei der Vorfertigung des in den 1 bis 5 beschriebenen Bauelements wird zunächst Beton für die erste Schale 1 ausgegossen, wobei die Gitterträger 3 mit dem Gurt 5 und daran angrenzenden Teilen des Schlangenelements 6 bzw. 6' in den Beton eingebettet werden. Vor dem Abbinden des Betons der ersten Betonschale sind die Dämmplatten 7 zwischen den Gitterfrägern 3 auf das Betonmaterial aufzulegen. Mit dem Abbinden kommt es zu einer Haftverbindung zwischen den Dämmplatten 7 und der ersten Betonschale 1.
  • Zu dieser Haftverbindung tragen wesentlich in das Betonmaterial der Betonschale 1 eingebettete Fasern bei. Es handelt es sich in dem Beispiel um Polysterolfasern mit einer Länge von etwa 6 mm und einer Feinheit von 500.000 Fasern pro Gramm Fasermaterial. Die Faserkonzentration beträgt 3 kg Fasermaterial je m3 Beton. Die Fasern bewirken eine über die gesamte Verbindungsfläche gleichmäßige Anhaftung, wodurch eine Hinterwanderung der Dämmplatten 7 durch Feuchtigkeit verhindert ist.
  • Dem Material zur Bildung der Urethanschaumfüllung 9 ist ein Bindemittel beigesetzt, das dafür sorgt, daß der Polyurethanschaum fest an den Gitterträgern 3 anhaftet und zwischen den Gitterträgern 3 und der Schaumfüllung 9 keine Zwischenräume entstehen, in die korrosionsfördernde Feuchtigkeit eindringen kann.
  • Die an den vertikalen Stoßfugen vorgesehenen Folien 12, 14 verhindern in Verbindung mit dem in die Stoßfuge eingebrachten Brunnenschaum 15 ein randseitiges Eindringen von Feuchtigkeit zwischen der Betonschale 1 und den Dämmplatten 7. Abdichtend von innen wirkt ferner der Ortbeton.
  • Die Tragfähigkeit des vorangehend beschriebenen Bauelements kann im verbauten Zustand dadurch erhöht werden, daß am oberen Rand und nm unteren Rand der ersten Schale eine Lagerung oder Verbindung zu einer Deckenplatte bzw. zu einer Bodenplatte angebracht wird. Das System ist in bezug auf Querlasten dann für sich tragfähig und wirkt wie eine umgekehrte Deckenplatte. Die Außenschale mit Edelstahl-Gitterträgern kann Querlasten dann vollständig abtragen. Entsprechend gering kann die Festigkeit der zweiten Schale sein, für die zusätzlich zu den Gurten 4 keine weitere Bewehrung erforderlich ist.
  • Der für die Schalen verwendete hochwertige Beton verhindert Korrosion und Abplatzungen insbesondere auf der Innenseite der Außenschale.
  • Anstelle des Abschnitts 6' aus Edelstahl könnte auch ein Stahlbauverbindungselement, z.B. eine Zuglasche oder ein Fassadenplattenanker aus Edelstahl zur Verbindung mit einer Deckenplatte verwendet werden.

Claims (15)

  1. Wand-/Deckenhalbfertigbauelement mit einer ersten Schale (1) aus Beton, von der Elemente (3) zur Verbindung der ersten Schale (1) mit einer dazu im Abstand angeordneten zweiten Schale (2) vorstehen und mit einer anliegend an die erste Schale angeordneten Dämmung (7, 9), die unter Bildung eines Zwischenraums im Abstand zu der zweiten Schale (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente durch zueinander im Abstand angeordnete Gitterträger (3) gebildet sind, dass zwischen den Gitterträgern (3) vorgefertigte Dämmplatten (7) zur Bildung der Dämmung (7, 9) angeordnet sind, dass zwischen der ersten Schale (1) und den Dämmplatten (7) eine mit dem Abbinden des Betons der ersten Schale (1) erzeugte Haftverbindung besteht, dass die zwischen den Dämmplatten (7) gebildeten Durchgänge (8) für die Gitterträger (3) durch eine nach der Herstellung des Elements verfestigte Füllung (9) verschlossen sind.
  2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Beton der ersten Schale (1) die Haftverbindung fördernde Fasern, vorzugsweise Kunststofffasern, enthält.
  3. Bauelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserlänge im Bereich von 4 bis 10 mm, die Faserfeinheit im Bereich von 100.000 bis 1 Million Fasern pro Gramm Fasermaterial und die Faserkonzentration im Bereich von 1 bis 5 kg Fasermaterial je m3 Beton liegt.
  4. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die der ersten Schale (1) zugewandte Oberfläche der Dämmlage eine die wirksame Haftfläche vergrößernde Strukturierung aufweist.
  5. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterträger einhüftige Gitterträger (3) mit auf jeder Längsseite nur einem Gurt (4, 5) sind.
  6. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmplatte (7) Polysterol, vorzugsweise Polysterolschaum, umfasst.
  7. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmplatte (7) eine ihre Begehbarkeit erlaubende Festigkeit aufweist.
  8. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgänge (8) zwischen den Dämmplatten (7) mit einem Dämmungsmaterial (9) ausgefüllt sind.
  9. Bauelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgänge (8) mit Kunststoffschaum, vorzugsweise Polyurethanschaum (9), oder einem Dämmbeton ausgefüllt sind.
  10. Bauelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass dem schaumbildenden Polyurethan ein das Anhaften des Schaumstoffs an den Verbindungselementen (3) förderndes Haftmittel zugesetzt ist.
  11. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass nur diejenigen Verbindungselemente (6), denen eine dauerhafte Tragfunktion zukommt, aus korrosionsbeständigem Material und die übrigen Verbindungselemente aus nicht korrosionsbeständigem Material hergestellt sind.
  12. Bauelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass an dem oberen oder/und unteren Ende des Bauelements angeordnete Verbindungselemente (6') aus einem korrosionsbeständigen Material hergestellt sind.
  13. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Bauelementhöhe über eine Geschosshöhe erstreckt.
  14. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass an den vertikalen Rändern des Bauelements eine Sperrfolie (12, 15) vorgesehen ist.
  15. Bauelement nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sperrfolie (12) außenseitig an die erste Schale (1) angegossen und um den Außenrand der ersten Schale (1) und den Außenrand einer außen angeordneten Dämmplatte (7) herumgeschlagen und mit der Dämmplatte verbunden ist.
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