DE102017129383A1 - Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Fertigbauelements - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Fertigbauelements, insbesondere eines Decken- und/oder Wandelements.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Fertigbauelements, insbesondere eines Decken- und/oder Wandelements.
  • Stand der Technik
  • Fertigbauelemente für Gebäude sind aus dem Stand der Technik bekannt. Die bekannten Elemente werden in von der Baustelle entfernten Werken vorgefertigt und anschließend zur Baustelle transportiert. Dabei werden bekannten Fertigbauelemente nachträglich am Gebäude oder auf der Baustelle mit separaten Wärmedämmelementen versehen.
  • Nachteilig an den bekannten Fertigbauelementen und den Verfahren zur Herstellung von bekannten Fertigbauelementen ist, dass die Fertigbauelemente zunächst in einer Fabrik vorgefertigt werden und anschließend z kostenintensiv zur Baustelle transportiert werden müssen. Zudem müssen die bekannten Fertigbauelemente in einem zusätzlichen Arbeitsschritt mit Wärmedämmelementen versehen werden.
  • Aufgabenstellung
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Fertigbauelements bereitzustellen, welches es ermöglicht, ein mehrschichtiges Fertigbauelement vor Ort mit definierten Schichtdicken in wirtschaftlichem Maße herzustellen und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Fertigbauelements bereitzustellen, welches es ermöglicht, ein mehrschichtiges Fertigbauelement mit wenigstens einer tragenden Schicht und wenigstens einer wärmedämmenden Schicht, insbesondere einer wärmedämmenden Außenfassade, vor Ort in einem wirtschaftlichen Maße herzustellen.
  • Darlegung der Erfindung
  • Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben. Dabei entspricht die textliche Abfolge der Beschreibung zumindest weitestgehend dem zeitlichen Ablauf des Verfahrens. Es ist jedoch durchaus möglich, dass vor, während oder im Anschluss an einen beschriebenen Verfahrensschritt ein weiterer Verfahrensschritt zeitlich vorgeschaltet ist, zeitgleich abläuft oder zeitlich nachgeschaltet ist.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Fertigbauelements, insbesondere eines Decken- und/oder Wandelements, für ein Gebäude sieht vor, dass in einem ersten Verfahrensschritt mittels einer Mehrzahl von Verschalungselementen, insbesondere wiederverwendbaren Verschalungselementen wie beispielsweise Magnetverschalungselementen, ein erster Hohlraum ausgeformt wird. Der erste Hohlraum dient dabei der Herstellung einer ersten Schicht des mehrschichtigen Fertigbauelements. Vorteilhafterweise werden die Verschalungselemente in einer Rahmenkonstruktion einer Fertigbaumaschine angeordnet. Die Fertigbaumaschine ist für die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens jedoch nicht zwingend notwendig und wird daher nicht weiter beschrieben. In einer Fertigbaumaschine können mehr als ein mehrschichtiges Fertigbauelement nebeneinander und in kurzer zeitlicher Abfolge oder zeitglich hergestellt werden.
  • Die Verschalungselemente werden vorteilhafterweise derart angeordnet, dass die Flächensenkrechte des herzustellenden, mehrschichtigen Fertigbauelements zumindest weitestgehend senkrecht zu einer Füllrichtung, insbesondere horizontal, ausgerichtet ist. Als Füllrichtung wird dabei die Flussrichtung des in den Hohlraum einzubringenden Werkstoffs betrachtet. Die Füllrichtung beziehungsweise die Flussrichtung des Werkstoffs entspricht vorteilhafterweise der Richtung der Schwerkraft.
  • In einem zeitlich nachfolgenden, weiter unten beschriebenen, Verfahrensschritt wird wenigstens ein Verschalungselement um eine definierte Strecke verschoben, um das Verschieben des wenigstens einen Verschalungselement mit möglichst geringem Arbeits- und Kraftaufwand zu ermöglichen, kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens ein Verschalungselement verschiebbar gelagert ist.
  • Nachdem der erste Hohlraum mittels der Mehrzahl von Verschalungselemente ausgeformt wurde, wird in einem zeitlich nachgelagerten Verfahrensschritt zumindest ein erster Werkstoff oder zumindest ein erstes Werkstoffgemisch in den ersten Hohlraum eingebracht
  • Vorteilhafterweise wird der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch solange in den ersten Hohlraum eingebracht, bis der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch den ersten Hohlraum zumindest weitestgehend vollständig ausfüllt.
  • Es ist denkbar, dass neben einem ersten Werkstoff oder einem ersten Werkstoffgemisch ein weiterer Werkstoff oder ein weiteres Werkstoffgemisch in den ersten Hohlraum eingebracht wird. Möglicherweise ist es erforderlich, dass ein Teilbereich der mittels des ersten Werkstoffs herzustellenden ersten Schicht des späteren mehrschichtigen Fertigbauelements von dem Rest der ersten Schicht unterschiedliche Eigenschaften aufweisen soll. In diesem Fall kann es angebracht sein, einen weiteren Werkstoff oder ein weiteres Werkstoffgemisch in einen Teilbereich des ersten Hohlraums einzubringen. Unter einem weiteren Werkstoff kann insbesondere Styropor oder Styroporelemente, die zur Ausformung von Aussparungen in dem herzustellenden Fertigbauelement in dem ersten Hohlraum angeordnet werden, verstanden werden. Es ist auch denkbar, dass zur Ausformung von Aussparungen in dem herzustellenden Fertigbauelement weitere Verschalungselemente, insbesondere Magnetverschalungselemente, in dem ersten Hohlraum angeordnet werden.
  • Nachdem der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch in den ersten Hohlraum eingebracht wurde, muss der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch und/oder weitere in den ersten Hohlraum eingebrachte Werkstoffe oder Werkstoffgemische aushärten. Idealerweise härtet der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch so lange, bis der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch formstabil ausgehärtet, jedoch noch nicht vollständig durchgehärtet ist. Wenn der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch zumindest formstabil ausgehärtet ist, kann von einer ersten Schicht gesprochen werden.
  • Vorteilhafterweise handelt es sich bei der ersten Schicht um eine tragende Schicht. Für eine tragende Schicht bietet sich als erster Werkstoff oder als erstes Werkstoffgemisch insbesondere Leichtbeton oder Stahlbeton an. Vorteilhafterweise weist die tragende Schicht eine Stärke von 8 cm bis 20 cm, bevorzugt von 15 cm, auf. Unter einer tragenden Schicht wird insbesondere eine Schicht verstanden, die in einem aus den erfindungsgemäßen Fertigbauelementen hergestellten Gebäude eine statisch tragende Funktion erfüllen und/oder zur Abtragung von Gebäudelasten dienen.
  • Nachdem der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch zumindest formstabil ausgehärtet ist, wird in einem zeitlich nachgelagerten Verfahrensschritt das wenigstens eine verschiebbar gelagerte Verschalungselement von der ersten Schicht abgerückt. Durch das Abrücken des verschiebbar gelagerten Verschalungselements von der ersten Schicht, entsteht zwischen der ersten Schicht und dem verschiebbar gelagerten, abgerückten Verschalungselement ein zweiter Hohlraum. Der zweite Hohlraum dient dabei der Herstellung einer zweiten Schicht des mehrschichtigen Fertigbauelements.
  • Vorteilhafterweise wird das verschiebbar gelagerte Verschalungselemente um eine definierte Strecke abgerückt, welche insbesondere der Stärke einer weiteren herzustellenden Schicht entspricht.
  • Nachdem der zweite Hohlraum durch das Abrücken des verschiebbar gelagerten Verschalungselements von der ersten Schicht ausgeformt ist, wird in einem zeitlich nachgelagerten Verfahrensschritt zumindest ein zweiter Werkstoff oder ein zweites Werkstoffgemisch in den zweiten Hohlraum eingebracht.
  • Vorteilhafterweise wird der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch solange in den zweiten Hohlraum eingebracht, bis der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch den zweiten Hohlraum zumindest weitestgehend vollständig ausfüllt.
  • Es ist denkbar, dass neben einem zweiten Werkstoff oder einem zweiten Werkstoffgemisch ein weiterer Werkstoff oder ein weiteres Werkstoffgemisch in den zweiten Hohlraum eingebracht wird. Möglicherweise ist es erforderlich, dass ein Teilbereich der mittels des zweiten Werkstoffs herzustellenden zweiten Schicht des späteren mehrschichtigen Fertigbauelements von dem Rest der zweiten Schicht unterschiedliche Eigenschaften aufweisen soll. In diesem Fall kann es angebracht sein, einen weiteren Werkstoff oder ein weiteres Werkstoffgemisch in einen Teilbereich des zweiten Hohlraums einzubringen. Unter einem weiteren Werkstoff kann insbesondere Styropor oder Styroporelemente, die zur Ausformung von Aussparungen in dem herzustellenden Fertigbauelement in den zweiten Hohlraum angeordnet werden, verstanden werden. Es ist auch denkbar, dass zur Ausformung von Aussparungen in dem herzustellenden Fertigbauelement weitere Verschalungselemente, insbesondere Magnetverschalungselemente, in dem zweiten Hohlraum angeordnet werden.
  • Nachdem der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch in den zweiten Hohlraum eingebracht wurde, muss der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch und/oder weitere in den zweiten Hohlraum eingebrachte Werkstoffe oder Werkstoffgemische aushärten. Dabei gehen der zumindest formstabil ausgehärtete erste Werkstoff oder das erste zumindest formstabil ausgehärtete Werkstoffgemisch während des Einbringens des zweiten Werkstoffs oder des zweiten Werkstoffgemischs und/oder während des Aushärtens des zweiten Werkstoffs oder des zweiten Werkstoffgemischs eine stoff- und/oder formschlüssige Verbindung mit dem zweiten Werkstoff oder dem zweiten Werkstoffgemisch ein. Wenn der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch zumindest formstabil ausgehärtet ist, kann von einer zweiten Schicht gesprochen werden.
  • Vorteilhafterweise handelt es sich bei der zweiten Schicht um eine wärmedämmende Schicht, insbesondere um eine Fassadendämmung für ein Gebäude. Unter einer wärmedämmenden Schicht wird insbesondere eine Schicht mit einem geringen Wärmedurchgang oder eine Schicht mit einem geringen Wärmedurchgangskoeffizienten verstanden, die sich vorteilhafterweise für den Einsatz als gedämmte Außenfassade eines Gebäudes eignet. Für eine wärmedämmende Schicht bietet sich als zweiter Werkstoff oder als zweites Werkstoffgemisch insbesondere ein Porenleichtbeton in Form von beispielsweise Schaumbeton oder Schaummörtel. Vorteilhafterweise weist die wärmedämmende Schicht eine Stärke von 10 cm bis 25 cm, bevorzugt von 16 cm bis 20 cm, auf.
  • Der Einsatz von konventionellem Porenleichtbeton führte zu der Problematik, dass hinreichende Wärmedurchgangswerte lediglich mit Stärken der zweiten Schicht erreichen ließen, die sich in der Herstellung als unwirtschaftlich herausstellten. Diese Problematik ließ sich überwinden, indem ein Porenleichtbeton mit einer Rohdichte von 100 kg/m3 bis 500 kg/m3, bevorzugt 100 kg/m3 bis 400 kg/m3, besonders bevorzugt von 100 kg/m3 bis 200 kg/m3, eingesetzt wird.
  • Nachdem der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch zumindest formstabil ausgehärtet ist, kann in einem zeitlich nachgelagerten Verfahrensschritt das mehrschichtige Fertigbauelement entformt werden, indem die Verschalungselemente von dem Fertigbauelement entfernt werden und das Fertigbauelement aus der Fertigbaumaschine entfernt wird.
  • Vorteilhafterweise kann in den ersten Hohlraum eine Bewehrung, insbesondere eine Stahlbewehrung, und/oder in den zweiten Hohlraum eine Bewehrung, insbesondere ein Glasfasergewebe, eingebracht werden. Zudem kann die Bewehrung vorteilhafterweise teilweise über das herzustellende, mehrschichtige Fertigbauelement hinausragen. An die überstehenden Bewehrungselemente lassen sich nach der Herstellung des mehrschichtigen Fertigbauelements Lasthaken anschlagen mittels derer das mehrschichtige Fertigbauelement aus dem Verschalungselementen und/oder der Fertigbaumaschine entformt werden kann.
  • Des Weiteren ist es denkbar, in dem ersten Hohlraum und/oder dem zweiten Hohlraum zumindest teilweise eine Zwischenschicht anzuordnen, die während des Einbringens eines ersten Werkstoffs oder eines ersten Werkstoffgemischs bzw. eines zweiten Werkstoffs oder eines zweiten Werkstoffgemischs in den ersten Hohlraum bzw. in den zweiten Hohlraum zumindest teilweise von dem ersten Werkstoff oder dem ersten Werkstoffgemisch bzw. dem zweiten Werkstoff oder dem zweiten Werkstoffgemisch bedeckt und in die erste Schicht bzw. in die zweite Schicht eingegossen wird.
  • Darüber hinaus ist es denkbar, zumindest auf einen Teilbereich der Oberfläche der zumindest formstabil ausgehärteten, ersten Schicht eine Zwischenschicht anzuordnen, die während des Einbringens des zweiten Werkstoffs oder des zweiten Werkstoffgemischs in den zweiten Hohlraum zumindest teilweise von dem zweiten Werkstoff oder dem zweiten Werkstoffgemisch bedeckt und zwischen die erste Schicht und die zweite Schicht eingegossen wird.
  • Als Zwischenschicht eignet sich insbesondere eine Folie, vorteilhafterweise eine Strukturfolie. Unter einer Strukturfolie wird dabei eine Folie verstanden, die zumindest auf einer Seite, bevorzugt auf beiden Seiten, Fortsätze, insbesondere Noppen, aufweist.
  • Vorteilhafterweise sollte die Zwischenschicht, die auf zumindest einen Teilbereich einer Oberfläche einer ersten Schicht angeordnet wird, derart ausgestaltet sein, dass der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch der zweiten Schicht die Zwischenschicht zumindest teilweise durchdringt, so dass sich die zweite Schicht stoff- und/oder formschlüssig mit der ersten Schicht verbinden kann.
  • Es ist denkbar zwischen zwei beliebige nebeneinander angeordneten Schichten, insbesondere zwischen die erste Schicht und die zweite Schicht oder die erste Schicht und die Zwischenschicht oder die zweite Schicht und die Zwischenschicht, einen Haftvermittler anzuordnen, sodass sich die nebeneinander angeordneten Schichten, insbesondere die erste Schicht und die zweite Schicht oder die erste Schicht und die Zwischenschicht oder die zweite Schicht und die Zwischenschicht, jeweils stoffschlüssig mit dem Haftvermittler verbinden und/oder eine Haft- bzw. Klebeverbindung zwischen zwei nebeneinander angeordneten Schichten ausbildet.
  • Es ist denkbar während des Einbringens des ersten Werkstoffs oder des ersten Werkstoffgemischs oder nach dem Einbringen des ersten Werkstoffs oder des ersten Werkstoffgemischs in den ersten Hohlraum Verbindungselemente in dem ersten Werkstoff oder dem ersten Werkstoffgemisch derart anzuordnen, dass die Verbindungselemente teilweise über eine Oberfläche der ersten Schicht hinausragen und beim Einbringen des zweiten Werkstoffs oder des zweiten Werkstoffgemischs in den zweiten Hohlraum von dem zweiten Werkstoff oder dem zweiten Werkstoffgemisch zumindest teilweise umschlossen werden. Nach dem vollständigen Aushärten der ersten Schicht ist die erste Schicht stoff- und/oder formschlüssig mit den Verbindungselementen verbunden. Nach dem vollständigen Aushärten der zweiten Schicht ist die zweite Schicht stoff- und/oder formschlüssig mit den Verbindungselementen verbunden.
  • Ein wesentlicher Vorteil der bevorzugten, erfindungsgemäßen, horizontalen Anordnung der Flächensenkrechten des herzustellenden, mehrschichtigen Fertigbauelements und der senkrecht zur Flächensenkrechten ausgerichteten Füllrichtung besteht darin, dass das Gewicht des zweiten Werkstoffs oder des zweiten Werkstoffgemischs nicht auf der ersten Schicht lastet. Somit ist es möglich die zweite Schicht im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zeitlich früher herzustellen. In bekannten Verfahren muss die erste Schicht so weit aushärten, dass diese durch das Aufbringen oder das Gewicht einer zweiten Schicht nicht beschädigt wird. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Fertigbauelements kann die erste Schicht eine höhere Restfeuchte aufweisen.
  • Vorteilhafterweise weist die erste Schicht beim Einbringen des zweiten Werkstoffs oder des zweiten Werkstoffgemischs eine Restfeuchte auf, die es ermöglicht, dass sich ein erstes Bindemittel, insbesondere Zement, des ersten Werkstoffs oder des ersten Werkstoffgemischs sich mit einem zweiten Bindemittel, insbesondere Zement, des zweiten Werkstoffs oder des zweiten Werkstoffgemischs stoff- und/oder formschlüssig verbindet. Je größer die Restfeuchte der ersten Schicht, desto besser verbindet sich das erste Bindemittel mit dem zweiten Bindemittel.
  • Unter einem Werkstoffgemisch kann auch ein Verbundwerkstoff verstanden werden.
  • Mittels des oben beschriebenen Verfahrens und der vorteilhaften Ausgestaltungen desselbigen lassen sich beliebig viele Schichten eines Fertigbauelements ausbilden. Die Nomenklatur der ersten Schicht und der zweiten Schicht dient lediglich dem besseren Verständnis und ist nicht einschränkend. Entsprechend gelten obige Ausführungen auch für ein mehrschichtiges Fertigbauelement, welches mehr als zwei Schichten aufweist. Zudem kann zuerst eine Schicht aus wärmedämmendem Werkstoff und anschließend eine tragende Schicht gegossen werden.
  • Darüber hinaus sieht eine erfindungsgemäße Fertigbaumaschine zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, dass in der Rahmenkonstruktion der Fertigbaumaschine eine Mehrzahl von Hohlräumen nebeneinander angeordnet werden können und eine Mehrzahl von erfindungsgemäßen Fertigbauelementen in zeitlich kurzer Abfolge oder gleichzeitig hergestellt werden können.
  • Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels ergeben, die in der Zeichnung dargestellt ist. Erfindungswesentliche Merkmale können sich auch aus der Anordnung einzelner Elemente oder Bauteile zueinander ergeben. Werden in den Figuren gleiche oder gestrichene Bezugszeichen verwendet, so bezeichnen diese gleiche oder ähnliche Teile.
  • Figurenliste
  • In diesen Zeigen:
    • 1 bis 4 eine schematische Darstellung des Verfahrensablaufs des erfindungsgemäßen Verfahrens,
    • 5 eine schematische Darstellung einer in eine Schicht eingegossenen Zwischenschicht (5 b)) bzw. einer zwischen zwei Schichten angeordneten Zwischenschicht (5 a)).
  • Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
  • Die 1 bis 4 beschreiben anhand von schematischen Darstellungen einzelner Verfahrensschritte den prinzipiellen Verfahrensablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines mehrschichtigen Fertigbauelements 10. Gezeigt ist eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung, in welcher die Flächensenkrechte 12 des herzustellenden, mehrschichtigen Fertigbauelements 10 zumindest weitestgehend senkrecht zu einer Füllrichtung 14 der Fertigbaumaschine ausgerichtet ist. Vorteilhafterweise ist die Flächensenkrechte 12 des herzustellenden, mehrschichtigen Fertigbauelements 10 horizontal ausgerichtet und der Werkstoff wird in einem Schwerkraftgießverfahren in die Hohlräume 18a, 18b eingebracht (vgl. 1 und 3).
  • Die Füllmaschine für die Herstellung von erfindungsgemäßen Fertigbauelementen 10 umfasst noch weitere Elemente bzw. Bauteile, die vorliegend zur Vereinfachung der zeichnerischen Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens weggelassen wurden. Vielmehr wurde sich auf die wesentlichen Merkmale zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beschränkt. Des Weiteren wird das erfindungsgemäße Verfahren mittels eines vereinfachten, zweischichtigen Fertigbauelements 10 beschrieben.
  • Die gezeigten Darstellungen sollen dabei nicht als einschränkend betrachtet werden. Es ist vielmehr möglich, die Flächensenkrechte 12 des Fertigbauelements 10 parallel zu der Füllrichtung 14 anzuordnen und/oder ein Fertigbauelement 10 mit mehr als zwei Schichten 20, 22 herzustellen.
  • In einem ersten Verfahrensschritt wird eine Mehrzahl von wiederverwendbaren Verschalungselementen 16a, 16b, 16c, 16' derart in einer Rahmenkonstruktion einer Fertigbaumaschine eingebracht, dass ein erster Hohlraum 18a ausgeformt wird (vgl. 1). Dabei ist wenigstens ein Verschalungselement 16' verschiebbar an der Rahmenkonstruktion angeordnet (vgl. 2). In den ersten Hohlraum 18a wird eine Bewehrung, insbesondere eine Stahlbewehrung eingebracht (nicht gezeigt).
  • Eine vereinfachte Bauform des Fertigbauelements 10 sieht vor, dass keine weiteren Elemente eingegossen werden. Es ist jedoch möglich, dass mittels weiterer Verschalungselemente 16, insbesondere Magnetschalungen, Aussparungen für beispielsweise Fenster oder Türen in dem Hohlraum 18a, 18b angeordnet werden, in welche beim Einbringen des Werkstoffs oder des Werkstoffgemischs kein Werkstoff eindringen kann (nicht gezeigt).
  • Nachdem der erste Hohlraum 18a mittels der Verschalungselemente 16a, 16b, 16c, 16' ausgeformt ist, wird zumindest ein erster Werkstoff, insbesondere Stahlbeton oder Leichtbeton, oder ein erstes Werkstoffgemisch aus einem Vorratsbehälter 19 in den ersten Hohlraum 18a eingebracht (vgl. 1). Die Flächensenkrechte 12 des herzustellenden, mehrschichtigen Fertigbauelements 10 ist zumindest weitestgehend horizontal ausgerichtet und der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch wird über eine Schmalseite des erfindungsgemäßen Fertigbauelements 10 in den ersten Hohlraum 18a eingebracht (vgl. 1). Dabei wird der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch mittels eines Vorratsbehälters 19 zum ersten Hohlraum 18a verbracht und mittels eines Schwerkraftgießverfahrens in den ersten Hohlraum 18a eingebracht.
  • Vorzugsweise füllt der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch den ersten Hohlraum 18a zumindest weitestgehend vollständig aus (vgl. 2).
  • Nachdem der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch in den ersten Hohlraum 18a eingebracht wurde, muss der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch aushärten. Idealerweise härtet der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch so lange, bis der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch formstabil ausgehärtet, jedoch noch nicht vollständig durchgehärtet ist. Wenn der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch zumindest formstabil ausgehärtet ist, kann von einer ersten Schicht 20 gesprochen werden.
  • Nachdem der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch zumindest formstabil ausgehärtet ist, wird das wenigstens eine verschiebbar gelagerte Verschalungselement 16' um eine definierte Strecke von der ersten Schicht 20 abgerückt (vgl. 2 und 3a)). Die Strecke, um die das verschiebbar gelagerte Verschalungselement 16' abgerückt wird, entspricht der Stärke der zweiten zu herzustellenden Schicht 22. Durch das Abrücken des verschiebbar gelagerten Verschalungselements 16' von der ersten Schicht 20, entsteht zwischen der ersten Schicht 20 und dem verschiebbar gelagerten, abgerückten Verschalungselement 16' ein zweiter Hohlraum 18b (vgl. 3). Dabei werden in 3 die Verschalungselemente 16a, 16b, 16c, 16' und der zweite Hohlraum 18b zum einen in einer perspektivischen Darstellung (vgl. 3 a)) und zum anderen in einer schematischen Draufsicht (vgl. 3 b)) gezeigt.
  • Nachdem der zweite Hohlraum 18b durch das Abrücken des verschiebbar gelagerten Verschalungselements 16' von der ersten Schicht 20 ausgeformt ist, wird zumindest ein zweiter Werkstoff, insbesondere Porenleichtbeton, oder ein zweites Werkstoffgemisch aus einem Vorratsbehälter 19 in den zweiten Hohlraum 18b eingebracht (vgl. 3). Die Flächensenkrechte 12 des herzustellenden, mehrschichtigen Fertigbauelements 10 ist zumindest weitestgehend horizontal ausgerichtet und der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch wird über eine Schmalseite des erfindungsgemäßen Fertigbauelements 10 in den zweiten Hohlraum 18b eingebracht (vgl. 3). Dabei wird der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch mittels eines Vorratsbehälters 19 zum zweiten Hohlraum 18b verbracht und mittels eines Schwerkraftgießverfahrens in den zweiten Hohlraum 18b eingebracht.
  • Vorzugsweise füllt der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch den zweiten Hohlraum 18b zumindest weitestgehend vollständig aus. Der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch geht eine stoff- und/oder formschlüssige Verbindung mit dem ersten Werkstoff oder dem ersten Werkstoffgemisch ein.
  • Nachdem der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch in den zweiten Hohlraum 18b eingebracht wurde, muss der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch zumindest soweit aushärten, bis der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch formstabil ist.
  • Nachdem der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch zumindest formstabil ausgehärtet ist, kann das zweischichtige Fertigbauelement 10 entformt werden, indem die Verschalungselemente 16a, 16b, 16c, 16' von dem Fertigbauelement 10 entfernt werden und das Fertigbauelement 10 aus der Fertigbaumaschine entfernt wird.
  • 5 zeigt schematisch eine Zwischenschicht 24 die zwischen einer ersten Schicht 20 und einer zweiten Schicht 22 angeordnet ist (vgl. 5a)) sowie eine Zwischenschicht 24, die während des Einbringens des ersten Werkstoffs oder des ersten Werkstoffgemischs in den ersten Hohlraum 18a in die erste Schicht 20 eingegossen wurde (vgl. 5b)).
  • Bezugszeichenliste
  • (ist Teil der Beschreibung)
    • 10
    Fertigbauelement
    12
    Flächensenkrechte
    14
    Füllrichtung
    16, 16'
    Verschalungselement
    18
    Hohlraum
    19
    Vorratsbehälter
    20
    erste Schicht
    22
    zweite Schicht
    24
    Zwischenschicht

Claims (6)

  1. Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Fertigbauelements (10), insbesondere eines Decken- und/oder Wandelements, wobei • in einem ersten Verfahrensschritt mittels einer Mehrzahl von Verschalungselementen (16, 16') ein erster Hohlraum (18a) ausgeformt wird, wobei wenigstens ein Verschalungselement (16') verschiebbar gelagert ist, • in einem zeitlich nachgelagerten Verfahrensschritt wird zumindest ein erster Werkstoff oder zumindest ein erstes Werkstoffgemisch in den ersten Hohlraum (18a) eingebracht, • abwarten, bis der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch zumindest formstabil ausgehärtet ist, • in einem zeitlich nachgelagerten Verfahrensschritt wird wenigstens ein Verschalungselement (16') von dem zumindest formstabil ausgehärteten ersten Werkstoff oder ersten Werkstoffgemisch abgerückt, bis zwischen dem ersten Werkstoff oder dem ersten Werkstoffgemisch und dem abgerückten Verschalungselement (16') oder den abgerückten Verschalungselementen (16') ein zweiter Hohlraum (18b) ausgeformt wird, • in einem zeitlich nachgelagerten Verfahrensschritt wird zumindest ein zweiter Werkstoff oder zumindest ein zweites Werkstoffgemisch in den zweiten Hohlraum (18b) eingebracht, • abwarten, bis der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch zumindest formstabil ausgehärtet ist, • entformen des Fertigbauelements.
  2. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschalungselemente (16, 16') derart angeordnet werden, dass die Flächensenkrechte (12) des herzustellenden, mehrschichtigen Fertigbauelements (10) zumindest weitestgehend senkrecht zu einer Füllrichtung (14) des ersten Werkstoffs und/oder des zweiten Werkstoffs ausgerichtet ist.
  3. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zeitlich bevor der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch in den ersten Hohlraum (18a) eingebracht wird und/oder der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch in den zweiten Hohlraum (18b) eingebracht wird, in dem ersten Hohlraum (18a) und/oder dem zweiten Hohlraum (18b) wenigstens ein weiteres Verschalungselement (16), insbesondere ein Magnetverschalungselement, zur Ausformung von Aussparungen angeordnet wird.
  4. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zeitlich vor dem Befüllen des ersten Hohlraums (18a) mit dem ersten Werkstoff eine Bewehrung in dem ersten Hohlraum (18a) angeordnet wird, wobei die Bewehrung vorteilhafterweis derart in dem ersten Hohlraum (18a) angeordnet wird, dass ein Teil der Bewehrung über die erste Schicht (20) übersteht und in die zweite Schicht (22) hineinragt.
  5. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zeitlich bevor der erste Werkstoff oder das erste Werkstoffgemisch in den ersten Hohlraum (18a) eingebracht wird und/oder der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch in den zweiten Hohlraum (18b) eingebracht wird, eine Zwischenschicht (24) zumindest teilweise in dem ersten Hohlraum (18a) und/oder dem zweiten Hohlraum (18b) angeordnet wird.
  6. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zeitlich nachdem wenigstens ein Verschalungselement (16') von dem zumindest formstabil ausgehärteten ersten Werkstoff oder ersten Werkstoffgemisch abgerückt wurde und zeitlich bevor der zweite Werkstoff oder das zweite Werkstoffgemisch in den zweiten Hohlraum (18b) eingebracht wird, eine Zwischenschicht (24) zumindest auf einen Teilbereich der Oberfläche der zumindest formstabil ausgehärteten, ersten Schicht (20) angeordnet wird.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP3739137A1 (de) * 2019-05-16 2020-11-18 Weko Consulting and Engineering Ltd. Gebäudewand

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