DE19523069A1 - Verlorenes Schalelement - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein verlorenes Schalelement zur Verwendung beim Guß von Beton, welches das auszufüllende Volumen als Bestandteil der Schalhaut außenseitig begrenzt und mit dem Aus­ härten des Gußmaterials zum Bestandteil des gegos­ senen Elementes wird.

Tragende Gußteile aus Beton weisen in der Regel nur eine geringe thermische Isolationswirkung auf, ins­ besondere dann, wenn sie mit einer Stahlarmierung versehen sind, die einen hohen Wärmeleitkoeffizien­ ten besitzt. Zur Vermeidung von Wärmebrücken, wel­ che durch die armierten Decken und Wandelemente, wie Stürze und dgl. gebildet werden, ergibt sich bei der Erstellung von Gebäuden die Notwendigkeit eines außenseitigen Abschlusses durch Dämmelemente. Zu diesem Zweck wird zunächst eine Schalung für das Gußteil hergestellt und auf ihre Innenseite die Wärmedämmung aufgebracht. Speziell Schaumstoff­ teile, die eine geringe spezifische Dichte aufwei­ sen und aufschwimmen würden, sind dabei durch Nägel oder anderweitig zu befestigen, bevor der flüssige Beton, gegebenenfalls nach vorherigem Einbringen einer Armierung, in die Schalhaut eingefüllt wird. Während seiner Erstarrung wird die Wärmedämmung zum Bestandteil des Gußelementes, d. h. sie verbleibt nach dem Entschalen auf seiner Oberfläche. Die be­ schriebene Vorgehensweise ist nicht nur ausgespro­ chen aufwendig, da die Bestandteile der Schalung, also die Schalhaut sowie ihre außenseitige Abstüt­ zung, in Handarbeit zu erstellen und anschließend abzunehmen sind, sondern die an der Schalhaut befe­ stigte Wärmedämmung und auch die Schalung selbst wird beim Entschalen zudem zwangsläufig beschädigt, so daß häufig Ausbesserungsarbeiten erforderlich werden.

Weiterhin ist beim Betonguß die Verwendung verlore­ ner Schalelemente bekannt, die während des Gusses die Schalhaut bilden, nach der Erstarrung jedoch nicht abgenommen werden, sondern zum Bestandteil des Bauelementes werden. Vielfach werden auf diese Weise verblendete Betonteile erstellt, deren äußere Oberfläche beispielsweise von Steinplatten gebildet wird, die die für die Schalhaut erforderliche Form­ stabilität aufweisen. Wärmedämmende Elemente, die in der Regel eine geringere Festigkeit haben, sind dagegen bisher nicht oder nur mit speziellen Befe­ stigungsvorrichtungen und für eingeschränkte Ein­ satzzwecke verwendbar, wie es im auf den Anmelder zurückgehenden Gebrauchsmuster DE 94 14 738 für den Fall einer Deckenrandabschalung offenbart ist.

Vor diesem Hintergrund hat sich die Erfindung zur Aufgabe gestellt, ein verlorenes Schalelement zu entwickeln, das zum Zweck der Wärmedämmung einsetz­ bar ist, die Erstellung und Ausrichtung der Scha­ lung wesentlich erleichtert und in einem weiten An­ wendungsbereich verwendbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Schalelement aus einem wärmedämmenden Mate­ rial besteht, das Schalelement auf der dem Gußmate­ rial zugewandten Seite parallel zueinander ausge­ richtete, beabstandete Reihen von Öffnungen, die etwa parallel seiner Oberfläche verlaufen, oder von Befestigungselementen aufweist und Bügel in die Öffnungen oder Befestigungselemente eingreifen und aufeinander gegenüberliegenden Seiten des gegosse­ nen Elementes angeordnete Schalelemente miteinander verbinden.

Das vorgeschlagene Schalelement besteht aus einem wärmedämmenden Material, beispielsweise einem Hart­ schaumstoff, wobei eine mechanische Verstärkung zur Erhöhung der Belastbarkeit möglich ist und etwa in einem mehrschichtigem Aufbau bestehen kann. Zwecks einer einfachen Erstellung der Schalung weist das Element auf der dem Beton zugewandten Seite Reihen von Öffnungen oder Befestigungselementen auf, die zur Aufnahme von Bügeln dienen. Während Öffnungen zweckmäßig etwa parallel der Oberfläche des Schal­ elementes verlaufen, damit Bügel hakenartig in sie eingreifen können, bestehen geeignete Befestigungs­ elemente z. B. in Haken, die mit in Ösen endenden Bügeln zusammenwirken. Die Bügel verbinden jeweils aufeinander gegenüberliegenden Seiten des Gußele­ mentes angeordnete Schalelemente, d. h. das Schal­ element ist insbesondere für vergleichsweise schmale Gußteile zweckmäßig, wie einen Fenstersturz oder einen Fundamentkranz in Wandstärke, für die bei herkömmlichen Bauverfahren die größten Probleme der Wärmedämmung bestehen. Damit ein sicherer Halt der Schalelemente gewährleistet ist und die beim Einbringen des flüssigen Betons auftretenden Kräfte in geeigneter Weise aufgenommen werden, sind meh­ rere Verbindungen der Schalelemente untereinander erforderlich. Aus diesem Grund ist das Schalelement mit zwei oder mehreren Reihen von Befestigungsele­ menten versehen, die vorzugsweise in horizontaler Richtung verlaufen, so daß durch mehrere an unter­ schiedlichen Reihen befestigte Bügel eine räumliche Fixierung der Elemente gegeneinander erzielt wird. Die Zahl der Bügel ist dabei entsprechend der auf­ zunehmenden Kräfte, d. h. insbesondere gemäß den Di­ mensionen des Gußteils zu wählen. Durch schräg, also im Winkel zur Oberfläche des Schalelementes verlaufende Bügel, die auch einander kreuzend ange­ ordnet sein können, lassen sich auch mit einheitli­ chen Bügeln unterschiedliche Abstände der Schalele­ mente und damit verschiedene Dicken des Gußteils einstellen. Alternativ besteht die Möglichkeit der Verwendung von Bügeln unterschiedlicher Länge. Ist eine Armierung vorgesehen, so wird sie entweder von den Bügeln durchgriffen oder kann zur endseitigen Befestigung der Bügel dienen, so daß das Schalele­ ment an der Armierung verankert ist.

Das vorgeschlagene Schalelement gestattet es, tra­ gende Betonteile bereits beim Guß mit einer Wärme­ isolation zu versehen. Dabei verringert sich der dazu notwendige Arbeitsaufwand erheblich, da nicht nur ein Entschalen des Bauelementes entfällt son­ dern auch die Herstellung der Schalung infolge der Befestigung der Schalelemente mit Bügeln aneinander wesentlich einfacher und schneller erfolgt. Eine Beschädigung der Wärmedämmung und/oder Schalung, wie sie bei herkömmlichen Gußverfahren die Regel ist, wird ausgeschlossen. Weiterhin besteht auf­ grund einer Vielzahl unterschiedlicher Möglichkei­ ten der Verbindung der Schalelemente eine hohe Fle­ xibilität ihrer Anordnung zueinander, wobei die im Gußteil verbleibenden Bügel zu seiner mechanischen Verstärkung beitragen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die mit den Bügeln zusammenwirkenden Öffnungen bzw. Befestigungselemente auf Leisten angeordnet, die am Schalelement angebracht sind. Durch die ent­ lang der Oberfläche verlaufenden Leisten wird eine Verteilung der von den Bügeln punktuell vermittel­ ten Kräfte sowie eine Verstärkung des Schalelemen­ tes erreicht, so daß die Gefahr einer Beschädigung unterbunden wird und keine Notwendigkeit einer Ein­ bringung mechanischer Verstärkungen in das Schal­ element besteht. Zweckmäßig stehen die Leisten über die betonseitige Oberfläche des Schalelementes her­ vor, so daß sich das Einlegen der Bügel einfacher und schneller gestaltet.

Eine einfache Realisierung der Befestigung der Schalelemente besteht in endseitig abgewinkelten Bügeln, etwa von u-förmiger Gestalt, wobei die ab­ gewinkelten Schenkel die Öffnungen auf dem Schal­ element durchgreifen. Die Abwinkelung ist insbeson­ dere im rechten oder spitzen Winkel zweckmäßig, wo­ bei im letzteren Fall eine Sicherung der Bügel durch Hinterhaken der Öffnungen erfolgt.

Bevorzugt ist die Länge der abgewinkelten Bügel­ schenkel größer als der Abstand benachbarter Lei­ sten, so daß zwei oder mehr Leisten eines Schalele­ mentes von einem Bügel durchgriffen werden. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß die Schalele­ mente nicht nur in ihrem Abstand, sondern auch in ihrer Ausrichtung parallel zueinander fixiert sind, ohne daß sich der nötige Arbeitsaufwand erhöht. Da lange abgewinkelte Schenkel die Handhabung der Bü­ gel geringfügig erschweren, wenn eine Armierung des Bauteils zu durchgreifen ist, ist in vielen Fällen ein gleichzeitiger Einsatz von Bügeln mit langen und kürzeren Schenkeln von Vorteil.

Weiterhin wird vorgeschlagen, Leisten aus einem Gitter, einem Lochblech oder einem Streckmetall zu verwenden, die eine Vielzahl von für das Festlegen der Bügel geeigneten Öffnungen aufweisen. Wie auch bei der Verwendung von Lochleisten ist eine Aus­ richtung der Öffnungen benachbarter Leisten relativ zueinander zweckmäßig, um die parallele Anordnung der Schalelemente mit langschenkligen Bügeln errei­ chen zu können.

Zur Gewährleistung einer sicheren Verbindung mit dem Schalelement wird vorgeschlagen, die Leisten randseitig in einer Nut auf seiner Oberfläche zu befestigen, so daß eine große Kontaktfläche ent­ steht und auftretende Belastungen gleichmäßig ver­ teilt werden. Eine vorteilhafte Verbindung läßt sich erreichen, indem die Leiste parallel ihrer Längsachse gewinkelt ist, wobei die Breite des ab­ gewinkelten Teils größer als die Breite der Nut ist. Zu seiner Aufnahme weist die Nut bodenseitig eine Verbreiterung auf, in die der vorzugsweise recht- oder spitzwinklig abgewinkelte Teil ein­ greift, so daß er in das Schalelement eingehakt ist. Das Einbringen kann sowohl durch Einschwenken in die Nut erfolgen als auch in der Weise, daß die Leiste entlang der Längsrichtung durch eine stirn­ seitige Öffnung der Nut eingeschoben ist. Zusätz­ lich oder alternativ zum Hinterhaken der Nut ist ein Einschäumen bei der Herstellung des Elementes oder das Einkleben der Leiste möglich.

Bei vielen Bauteilen, wie den Stürzen von Fenstern oder Türen, ist nicht nur ein seitliches sondern auch ein bodenseitiges Einschalen des Gußteils er­ forderlich. In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erfolgt auch der bodenseitige Ab­ schluß der Schalhaut durch ein verlorenes Schalele­ ment, das als Wärmedämmung und/oder Verblendung wirkt. Seitliche und bodenseitige Schalelemente sind in geeigneter Weise verbindbar, etwa durch Verkleben oder formschlüssige Ausführung der Bau­ teile. Daneben sind Eingriffsöffnungen zweckmäßig, in die die Schenkel der verbindenden Bügel nach Durchgreifen der Lochleisten endseitig eingreifen, so daß eine gleichzeitige Ausrichtung aller Schal­ elemente gewährleistet ist. Auch der Anschluß an seitlich angrenzende Schalelemente sowie an das Gußteil angrenzende Bauteile erfolgt zweckmäßig durch Verkleben der Anlageflächen, so daß ein dich­ ter und belastbarer Abschluß gewährleistet ist und gegebenenfalls die Zahl der verbindenden Bügel ver­ ringert werden kann.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Er­ findung lassen sich dem nachfolgenden Beschrei­ bungsteil entnehmen, in dem anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläu­ tert ist. Es zeigen in prinzipienhafter Darstellung

Fig. 1 Ansicht einer erfindungsgemäßen Schalung,

Fig. 2 Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Scha­ lung,

Fig. 3 Querschnitt mit bodenseitig anschließendem Bauteil,

Fig. 4 Querschnitt durch die Schalung eines frei­ tragenden Elementes.

In Fig. 1 ist ein Paar verlorener Schalelemente (1) aus wärmedämmendem Material dargestellt, das zur Begrenzung eines Betongußteils in Flußrichtung von Wärmeverlusten vorgesehen ist. Auf der dem Guß­ material zugewandten Seite (2) sind die Schalele­ mente (1) mit je zwei, parallel zueinander verlau­ fenden, horizontalen Leisten (3) versehen, die Öff­ nungen (4) zum Festlegen endseitig abgewinkelter Bügel (5) aufweisen. Neben Bügeln (5), die sich aufgrund kurzer, abgewinkelter Schenkel (6) durch eine gute Handhabbarkeit auszeichnen, sind lang­ schenklige Bügel (7) bevorzugt, die nicht nur den Abstand der Schalelemente (1) voneinander festle­ gen, sondern auch ihre Ausrichtung parallel zuein­ ander gewährleisten. Die Befestigung der Leisten (3) im Schalelement (1) erfolgt durch randseitiges Einkleben in eine Nut (8), so daß eine gleichmäßige Verteilung der von den Bügeln vermittelten Kräfte gewährleistet ist und eine Verstärkung des Schal­ elementes (1) entfallen kann.

Die Draufsicht in Fig. 2 zeigt die hohe Flexibili­ tät, die infolge der Vielzahl möglicher Verbin­ dungsvarianten der Schalelemente (1) untereinander entsteht. Da in der Regel die vom flüssigen Beton ausgeübten Kräfte vergleichsweise gering sind, ist es meist nicht erforderlich, alle Öffnungen (4) der Leisten (3) mit Bügeln (5, 7) zu versehen, so daß eine große Anzahl von unterschiedlichen Befesti­ gungsmöglichkeiten besteht. Durch schräg zur Ober­ fläche des Schalelementes (1) verlaufende Bügel (5, 7) lassen sich insbesondere unterschiedliche Ab­ stände der Schalelemente (1) zueinander und damit verschiedene Breiten des herzustellenden Gußteils realisieren, wobei die Fixierung entweder durch kürzere Bügel (9) oder eine gekreuzte Anordnung der Bügel (5, 7) erzielbar ist.

Der Querschnitt in Fig. 3 läßt den bodenseitigen Abschluß eines Gußteils erkennen, das unmittelbar auf die Oberfläche eines anderen Bauelementes (10) aufgebracht wird. Die Verbindung zwischen den Schalelementen (1) und dem Bauelement (10) erfolgt zweckmäßig durch eine Klebstoffschicht (11), die sowohl eine sichere Abdichtung gewährleistet als auch eine Stabilisierung der Schalelemente (1) be­ wirkt, so daß lediglich eine Reihe langschenkliger Bügel (7) zu ihrer Verankerung notwendig ist.

Im Fall eines freitragenden Gußteils (Fig. 4) er­ folgt der bodenseitige Abschluß durch ein Bodenelement (12), das wie die seitlichen Schalelemente (1) auf Stützen (13) ruht. Zweckmäßig ist auch hier die Verbindung durch eine Klebstoffschicht (11) so­ wie ein Eingriff des Bügels (7) in das Bodenelement (12).

Weiterhin ist erkennbar, daß die Leisten (3) einen abgewinkelten Teil (14) aufweisen, der breiter als die Nut (8) ist, und ihnen einen sicheren Halt im Schalelement (1) durch Hintergreifen gewährleistet.

Im Ergebnis entsteht auf diese Weise ein verlorenes Schalelement, das sich durch eine einfache Handha­ bung auszeichnet und eine hervorragende Wärmedäm­ mung tragender Betonteile mit geringem Aufwand er­ möglicht.

Claims (9)

1. Verlorenes Schalelement zur Verwendung beim Guß von Beton, welches das auszufüllende Volumen als Bestandteil der Schalhaut außenseitig begrenzt und mit dem Aushärten des Gußmaterials zum Bestandteil des gegossenen Elementes wird, dadurch gekennzeich­ net, daß

• - das Schalelement (1) aus einem wärmedämmenden Ma­ terial besteht,
• - das Schalelement (1) auf der dem Gußmaterial zu­ gewandten Seite (2) parallel zueinander ausgerich­ tete, beabstandete Reihen von Öffnungen (4), die etwa parallel seiner Oberfläche verlaufen, oder von Befestigungselementen aufweist
• - und Bügel (5, 7, 9) in die Öffnungen (4) oder Befe­ stigungselemente eingreifen und aufeinander gegen­ überliegenden Seiten des gegossenen Elementes ange­ ordnete Schalelemente (1) miteinander verbinden.

2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (4) bzw. Befestigungselemente auf Leisten (3) angeordnet sind.

3. Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bügel (5, 7, 9) endseitig abgewinkelte Schen­ kel (6) aufweisen, die die Öffnungen (4) durchgrei­ fen.

4. Element nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der abgewinkelten Schenkel (6) der Bügel (7) größer als der Abstand benachbarter Lei­ sten (3) auf einem Schalelement (1) ist.

5. Element nach einem der Ansprüche 2 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Leisten (3) aus einem Gitter oder Lochblech oder einem Streckmetall be­ stehen.

6. Element nach einem der Ansprüche 2 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß das Schalelement (1) mit Nuten (8) versehen ist, in denen die Leisten (3) randseitig befestigt sind.

7. Element nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiste (3) parallel ihrer Längsachse gewin­ kelt ist, die Breite des abgewinkelten Teils (14) größer als die Breite der Nut (8) ist und die Nut (8) eine bodenseitige Verbreiterung aufweist, in die der abgewinkelte Teil (14) der Leiste (3) ein­ greift.

8. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum mit­ einander verbundener Schalelemente (1) bodenseitig durch ein weiteres verlorenes Schalelement abge­ schlossen ist.

9. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schalelement (1) mit angrenzenden Schalelementen (1) sowie weiteren Anlageflächen verklebt ist.