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Die Erfindung betrifft ein Gebäudesystem, insbesondere Wohn- oder Arbeitsgebäude, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Im europäischen Raum werden heute die meisten Wohn- und Arbeitsgebäude als Steinhäuser oder Betongebäude errichtet. In skandinavischen Ländern oder auf dem amerikanischen Kontinent werden Wohn- und Arbeitsgebäude vielfach aber auch als Holzhäuser errichtet, die historisch als Fachwerkhäuser ausgebildet sind oder auch in neuerer Zeit als Holzrahmenbau, welche als Weiterentwicklung der Fachwerkbauweise anzusehen ist. Bei der vor allen Dingen in Nordamerika verwendeten Holzrahmenbauweise in Form des sogenannten Platform Framing wird die Stützkonstruktion eines Gebäudes etagenweise errichtet und jeweils mit einer Plattform abgeschlossen, auf die dann die nächste Etage aufgesetzt wird. Die tragende Konstruktion der Wände wird dabei durch im Rasterabstand angeordnete Pfosten zwischen einer Bodenplatte und einer Geschossdecke verwirklicht. Eine solche Konstruktion wird in der Regel in einer horizontalen Ebene mit oberen und unteren Gurten vorgefertigt und dann aufgestellt. Derart hergestellte Wände werden dann außen- und innenseitig mit Holzplatten belegt, die der Wandkonstruktion auch eine horizontale Steifigkeit verleihen.
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Die Vorfertigung einer kompletten Wand und deren Errichtung erfordert in der Regel einen größeren Maschineneinsatz, der eine einfache, flexible und mit wenigen Personen durchführbare Errichtung eines Gebäudes verhindert.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Gebäudesystem, insbesondere Wohn- oder Arbeitsgebäude, anzugeben, das mit wenigen Arbeitskräften auf einfache Weise errichtet werden kann, bei dem weitestgehend standarisierte Bauteile verwendet werden können, das eine hohe Stabilität aufweist und günstig herstellbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.
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Die Erfindung geht aus von einem Gebäudesystem mit auf einer Bodenplatte errichteten Außenwänden, deren Stützkonstruktion aus im Wesentlichen in einem Rasterabstand angeordneten Pfosten zwischen Bodenplatte und Geschossdecke gebildet ist.
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Nach der Erfindung weisen die Fußenden der Pfosten vorstehende erste Zapfen auf, die in erste Zapfenlöcher einer Fußschwelle eingreifen, die randseitig auf der Bodenplatte angeordnet ist, wobei die Zapfenlöcher im Rasterabstand in der Fußschwelle ausgebildet sind. Die Kopfenden der Pfosten weisen zweite Zapfen auf, die in eine an der Geschossdecke randseitig angeordnete Kopfrähme eingesetzt sind, die im Rasterabstand in der Kopfrähme ausgebildete zweite Zapfenlöcher aufweist. Die Kopfenden der Pfosten weisen ferner einen zum Gebäudeinneren gerichteten Absatz auf, auf den ein Randbalken zur Aufnahme von Deckenbalken der Geschossdecke aufgesetzt ist.
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Die bei der Erfindung verwendeten Pfosten weisen somit endseitige Zapfen auf, die in Zapfenlöcher einer Fußschwelle bzw. einer Kopfrähme einsetzbar sind. Dadurch wird es möglich, dass die Pfosten einzeln mit ihren unteren Zapfen in die Zapfenlöcher der Fußschwelle eingesetzt werden können, wobei sie ohne weitere Befestigung oder Haltemitteln vertikal gerichtet weitestgehend fest stehen. Dann lässt sich auf die Oberseite der Pfosten die Kopfrähme aufbringen, die ebenfalls im Rasterabstand angeordnete Zapfenlöcher aufweist, in die die an der Oberseite der Pfosten vorgesehenen Zapfen eingreifen. Aufgrund einer gewissen Biegbarkeit der Kopfrähme können die Zapfen der Pfosten nach und nach in die Zapfenlöcher der Kopfrähme eingeführt werden, so dass, sobald sämtliche Zapfen der Pfosten in die Zapfenlöcher der Kopfrähme eingeführt sind, bereits grundsätzlich eine fertige Wand gebildet ist.
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Auf einem zum Inneren des Gebäudes gerichteten Absatz der Pfosten wird sich dann ein umlaufender Randbalken aufgesetzt, der den Tragbalken für die Deckenbalken der Geschossdecke bildet.
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Auf diese Weise dient die Kopfrähme nicht der Aufnahme der Tragkräfte der Geschossdecke, sondern ihre Funktion besteht im Wesentlichen nur darin, die Pfosten auszurichten und den gewünschten Rasterabstand zu sichern.
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Der Aufbau einer Wand kann dadurch ohne Maschineneinsatz ausgeführt werden, da die Pfosten jeweils einzeln auf die Fußschwelle aufgesetzt werden und die Kopfrähme auf einfache Weise, ggf. unter Zuhilfenahme eines kleinen Gerüsts oder Stehleitern, auf die Oberseiten der Pfosten aufgesetzt werden kann. Entsprechend kann der Randbalken auf den Absatz der Pfosten aufgesetzt werden.
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Die Deckenbalken sind vorzugsweise in Aufnahmeschuhe eingesetzt, die an der Innenseite des Randbalkens befestigt sind. Derartige Aufnahmeschuhe aus Metall werden vorzugsweise mittels Schrauben oder Nägeln an den Randbalken befestigt und können bereits vor Aufsetzen des Randbalkens auf die Absätze der Pfosten an dem Randbalken befestigt werden.
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Bei einem zweigeschossigen Gebäude wird auf die Kopfrähme des ersten Geschosses vorzugsweise eine Zwischenplatte als Ausgleichsplatte und darauf eine randseitige Fußrähme des zweiten Geschosses aufgebracht. Die Fußrähme des zweiten Geschosses weist ebenfalls Zapfenlöcher auf, in die Zapfen der Pfosten des zweiten Geschosses eingreifen. Entsprechend wird auf die Kopfenden der Pfosten des zweiten Geschosses eine weitere Kopfrähme aufgebracht, die ebenfalls die Funktion der Einhaltung des Rasterabstands und des Zusammenhalts der Pfosten des entsprechenden zweiten Geschosses aufweist. Auch die Pfosten des zweiten Geschosses weisen Absätze auf, auf die wiederum ein Randbalken zur Aufnahme von Deckenbalken des zweiten Geschosses aufgesetzt ist.
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Um den Übergang zwischen erstem und zweitem Geschoss abzudichten, wird zwischen dem Randbalken des ersten Geschosses und dem Absatz der Pfosten vorzugsweise eine Isolierfolie eingebracht, die an ihrer Oberseite bis in den unteren Bereich der Innenwand des Obergeschosses hochgezogen werden kann.
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Der Querschnitt der Zapfen und Zapfenlöcher kann eine beliebige Form aufweisen, wobei eine runde, ovale, rechteckige oder quadratische Form bevorzugt ist.
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Die Geschossdecken sind vorzugsweise durch OSB-Platten gebildet, die ein- oder mehrlagig, ggf. unter Ausbildung von Zwischenräumen, gestaltet sind. Auch die Zwischenplatte zwischen der Kopfrähme des unteren Geschosses und der Fußrähme des oberen Geschosses ist vorzugsweise als OSB-Platte ausgebildet.
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Die Pfosten sind vorzugsweise aus Leimholz gebildet, wobei jedoch auch Vollholzpfosten verwendet werden können.
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Die Pfosten des Gebäudes sind außen- und innenseitig vorzugsweise mit Abdeckplatten belegt, wobei in den Raum zwischen den Abdeckplatten und den Pfosten Isoliermaterial eingebracht ist.
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Die Abdeckplatten verleihen dem Gebäude die horizontale Stabilität, ohne dass Riegel oder Diagonalverstrebungen erforderlich wären.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht eines fertigen Gebäudes nach der Erfindung
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2 den Aufbau einer Fußschwelle auf einer Bodenplatte,
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3 eine Ansicht, bei der die Pfosten in die Fußschwelle eingesetzt sind und an drei Seitenwänden bereits die Kopfrähmen auf die Oberseiten der Pfosten aufgesetzt sind,
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4 das Aufsetzen des Randbalkens auf die Absätze der Pfosten.
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5 eine Schnittansicht des Verbindungsbereichs zwischen einem unteren und einem oberen Geschoss sowie einer Geschossdecke,
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6 den Arbeitsschritt des Aufsetzens der Deckenbalken.,
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7 den Zustand eines im Wesentlichen fertig gestalteten Erdgeschosses,
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8 den Aufbau eines Obergeschosses mit Pfosten und Kopfrähmen,
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9 die Anordnung eines Randbalkens im Obergeschoss,
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10 die Anordnung von Deckenbalken sowie die Anordnung von Deckenplatten auf dem Obergeschoss, und
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11 den Schritt der Anbringung der Wandplatten.
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Die in 1 dargestellte perspektivische Ansicht zeigt ein Wohngebäude 1 mit einem Erdgeschoss 2 und einem Obergeschoss 3, das durch ein Flachdach 4 abgedeckt ist. Das Gebäude weist Türen 5 und Fenster 6 auf. Ferner ist ein Eckfenster 7 gezeigt, bei dem anders als nachstehend beschrieben, zusätzlich eine Eckstütze 8 vorgesehen ist.
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Beginnend mit 2 wird nachstehend anhand der folgenden Figuren der Aufbau des erfindungsgemäßen Gebäudes dargelegt.
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Auf der Bodenplatte 9 aus Beton wird zunächst eine randseitige Ausgleichsschwelle 10 ausgelegt, auf der Fußschwellen 11 angeordnet werden. Der Querschnitt der Ausgleichsschwelle 10 entspricht im Wesentlichen dem Querschnitt der Fußschwelle 11. Die Fußschwelle 11 weist im Rasterabstand ausgebildete durchgehende Zapfenlöcher auf, die im gezeigten Beispiel quadratisch ausgebildet sind. Andere Querschnittsformen wie rund, oval oder rechteckig sind ebenfalls möglich. Der Rasterabstand der Zapfenlöcher beträgt vorzugsweise 62,5 cm.
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3 zeigt die auf die Fußschwelle 11 aufgesetzten Pfosten 12, die an ihrem unteren Ende jeweils Zapfen aufweisen, die in die Zapfenlöcher der Fußschwelle 11 eingreifen. An der Oberseite weisen die Pfosten ebenfalls Zapfen auf, die in Zapfenlöcher einer Kopfrähme 13 eingreifen. Das Aufsetzen der Kopfrähme 13 auf die aufgestellten Pfosten 12 erfolgt in der Weise, dass die leicht biegbare Kopfrähme an einer Wandseite beginnend auf die Pfosten aufgelegt und dabei in Eingriff mit den Zapfen der Pfosten 12 gebracht wird und die weiteren Zapfen nach und nach in die Kopfrähme eingeführt werden, bis alle Pfosten mit der Kopfrähme verbunden sind.
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Die Pfosten 12 weisen ferner Absätze 23 auf, die, wie noch dargestellt ist, der Aufnahme von Randbalken 18 dienen. Die Pfosten bestehen insbesondere aus Leimholz und lassen sich von Hand auf die Fußschwelle 11 aufsetzen wobei ihre unterseitigen Zapfen in die Zapfenlöcher der Fußschwelle 11 eingreifen.
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4 zeigt das Aufsetzen von Randbalken 18 auf die Absätze 23 der Pfosten 12. Die Sicherung des Randbalkens 18 erfolgt durch Verschraubung mit den Pfosten 12.
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5 zeigt eine Schnittansicht des Verbindungsbereichs zwischen einem Pfosten 12, einem Pfosten 25 des zweiten Geschosses sowie der Geschossdecke zwischen erstem und zweitem Geschoss. Der Pfosten 12 weist einen unterseitigen Zapfen 15 zum Eingriff in die Fußschwelle 11, sowie einen oberseitigen Zapfen 16 zum Eingriff auf die Kopfrähme 13 auf. Auf die Kopfrähme 13 wird eine Zwischenplatte 17 aufgelegt, die die Grundlage für die Fußschwelle 24 des Obergeschosses bildet, in die der Pfosten 25 des Obergeschosses mit ihren Zapfen 14 eingesetzt wird. Auf den winkelförmigen Absatz 23 des Pfostens 12 wird der Randbalken 18 aufgelegt, der an seiner Innenseite Aufnahmeschuhe 19 aufweist, die mittels Schrauben oder Nägel an dem Randbalken 18 befestigt sind. In den Aufnahmeschuh 19 ist ein Deckenbalken 20 eingesetzt. Auf die Deckenbalken 20 sind OSB-Platten 21 aufgelegt, die die Geschossdecke des Erdgeschosses bilden.
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Zwischen Randbalken 18 und Absatz 23 des Pfostens 12 ist eine winddichte Isolierfolie 22 eingesetzt, die an ihrer Oberkante zwischen der Zwischenplatte 17 und der OSB-Platte 21 hindurchgeführt ist und sich bis zur nicht dargestellten Innenwand des Obergeschosses erstreckt. Damit lässt sich dieser Übergangsbereich zwischen den Geschossen winddicht isolieren.
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6 zeigt den Schritt des Einsetzens der Deckenbalken 20 in die nicht dargestellten Aufnahmeschuhe an der Innenseite des Randbalkens 18.
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7 zeigt das fertiggestellte Erdgeschoss mit versetzt aufgelegten OSB-Platten 21.
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8 zeigt den Aufbau des Obergeschosses mit Pfosten 25, die in gleicher Weise wie im Erdgeschoss mit einer Kopfrähme 26 abgedeckt und verbunden sind. An der Innenseite der Pfosten 25 befindet sich ebenfalls ein Absatz 28, der jedoch eine größere Höhe als im Erdgeschoss aufweist, um auf dem Dach einen überstehenden Randbereich der Wand bilden zu können
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9 zeigt die Gebäudeansicht mit auf dem Absatz 28 aufgelegtem Randbalken 27.
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10 zeigt die in gleicher Weise wie im Erdgeschoss an den Randbalken befestigten Deckenbalken 29 sowie darauf aufgelegte OSB-Platten 30 zur Bildung der Geschossdecke des zweiten Obergeschosses.
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11 zeigt den Schritt der Befestigung der außenseitigen Abdeckplatten 31 an den Pfosten, wobei die Abdeckplatten eine Größe aufweisen, die jeweils ein Rasterfeld zwischen zwei benachbarten Pfosten und Fußschwelle und Kopfrähme abdecken. In entsprechender Weise lassen sich innenseitige Wandplatten an den Pfosten befestigen, wobei alternativ auch größere Platten, wie Gipsbetonplatten, zum Einsatz kommen können. Die Zwischenräume zwischen den Pfosten werden mit Isoliermaterial, wie Steinwolle oder ähnlichem, gefüllt.
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Das fertige Gebäude, wie es in 1 dargestellt ist, ist damit in einfacher Weise errichtet worden, es kann nahezu ohne Maschineneinsatz mit wenigen Arbeitskräften aufgebaut werden, ist wegen der nahezu ausschließlichen Verwendung von Holzwerkstoffen auch baubiologisch sehr vorteilhaft ausgebildet und günstig herzustellen.
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Die Inneneinteilung des Gebäudes kann nach Wunsch gestaltet werden, wobei der Wandaufbau der Innenwände ähnlich dem Wandaufbau der Außenwände mit Pfosten ausgebildet sein kann, die ebenfalls Zapfenenden aufweisen, die in Fußschwellen bzw. entsprechend mit Zapfenlöchern versehene Deckenbalken eingreifen können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gebäude
- 2
- Erdgeschoss
- 3
- Obergeschoss
- 4
- Dach
- 5
- Tür
- 6
- Fenster
- 7
- Eckfenster
- 8
- Stütze
- 9
- Bodenplatte
- 10
- Ausgleichsschwelle
- 11
- Fußschwelle
- 12
- Pfosten
- 13
- Kopfrähme
- 14
- Zapfen
- 15
- Zapfen
- 16
- Zapfen
- 17
- Zwischenplatte
- 18
- Randbalken
- 19
- Aufnahmeschuh
- 20
- Deckenbalken
- 21
- OSB-Platte
- 22
- Isolierfolie
- 23
- Absatz
- 24
- Fußschwelle
- 25
- Pfosten
- 26
- Kopfrähme
- 27
- Randbalken
- 28
- Absatz
- 29
- Deckenbalken
- 30
- OSB-Platte
- 31
- Abdeckplatten
