DE19947912A1 - Bauelement zur Anbringung eines außerhalb einer isolierenden Gebäudehülle befindlichen Bauteiles an einem innerhalb der isolierenden Gebäudehülle befindlichen Verankerungselelment - Google Patents
Bauelement zur Anbringung eines außerhalb einer isolierenden Gebäudehülle befindlichen Bauteiles an einem innerhalb der isolierenden Gebäudehülle befindlichen VerankerungselelmentInfo
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Abstract
Gegenstand der Erfindung ist ein Bauelement zur Anbringung eines außerhalb einer isolierenden Gebäudehülle befindlichen Bauteiles (32) an einem innerhalb der isolierenden Gebäudehülle befindlichen Verankerungselement (30), mit einem Isolierkörper (12, 68, 82) und mit einem den Isolierkörper (12, 68, 82) durchdringenden Befestigungselement (18, 50, 74, 84), welches einerseits am Verankerungselement (30) und andererseits am Bauteil (32) anbringbar ist, wobei das Befestigungselement (18, 50, 74, 84) im oberen Bereich des Bauteiles (32) angreift, so dass das Befestigungselement (18, 50, 74, 84) auf Zug belastet wird und das Eigengewicht des Bauteiles (32) auf ein unterhalb des Befestigungselementes (18, 50, 74, 84) angeordnetes Druckelement (22, 42, 76) drückt. Ein Bauelement zu schaffen, welches auch schwere Bauteile am Gebäude hält und gleichzeitig dessen Wärmeverluste minimiert, wird dadurch erreicht, dass das Befestigungselement (18, 50, 74, 84) und/oder das Druckelement (22, 42, 76) ein thermisch isolierendes Material aufweist.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bauelement zur Anbringung eines
außerhalb einer isolierenden Gebäudehülle befindlichen Bauteiles an einem
innerhalb der isolierenden Gebäudehülle befindlichen Verankerungselement,
mit einem Isolierkörper und mit einem den Isolierkörper durchdringenden
Befestigungselement, welches einerseits am Verankerungselement und
andererseits am Bauteil anbringbar ist, wobei das Befestigungselement im
oberen Bereich des Bauteiles angreift, so dass das Befestigungselement auf
Zug belastet wird und das Eigengewicht des Bauteiles auf ein unterhalb des
Befestigungselementes angeordnetes Druckelement drückt.
Derartige Befestigungselemente sind beispielsweise aus der EP 0 831 183
bekannt und werden von der Firma Schöck unter der Markenbezeichnung
"Isokorb" vertrieben. Diese Bauelemente werden bevorzugt bei hoch
isolierten Gebäuden, insbesondere bei Niedrigenergiehäusern eingesetzt, um
große Lasten, beispielsweise Kragplatten, Balkone oder Vordächer am
Gebäude zu befestigen. Dabei wird durch den Isolierkörper bereits eine
gewisse thermische Trennung zwischen dem Bauteil (Kragplatte, Balkon,
Vordach) und dem eigentlichen Gebäudeinneren erreicht. Allerdings sind
die Befestigungselemente im Stand der Technik aus Baustahl gefertigte
Bewehrungs- oder Armierungseisen, die immer noch eine gut leitende
Wärmebrücke zwischen dem innerhalb der isolierenden Gebäudehülle
befindlichen Verankerungselement und dem Bauteil darstellen, durch die viel
Wärmeenergie aus dem Gebäude verlorengeht. Deshalb ist der Isokorb für
Passivhäuser nicht geeignet.
Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde
ein Bauelement zu schaffen, welches auch schwere Bauteile am Gebäude
hält und gleichzeitig dessen Wärmeverluste minimiert.
Als technische Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschla
gen das eingangs genannte Bauelement dahingehend weiterzubilden, dass
das Befestigungselement und/oder das Druckelement ein thermisch
isolierendes Material aufweist.
Ein nach dieser technischen Lehre ausgebildetes Bauelement hat den
Vorteil, dass die Wärmeverluste des Gebäudes durch die thermisch
isolierten Befestigungselemente nochmals deutlich verringert werden.
In einer besonderen Ausführungsform setzt sich das Befestigungselement
aus einem ersten, am Verankerungselement anbringbaren und einem
zweiten, am Bauteil anbringbaren Halteteil zusammen, wobei die beiden
Halteteile gegenseitig ineinandergreifen. Zwischen den beiden gegenseitig
ineinangreifenden Halteteilen ist ein druckfester Isolierblock, vorzugsweise
aus Kunststoff, recyceltem Polyurethan, Carbon, Ton, Keramik, Porzellan
oder einer Kombination wenigstens einiger der vorgenannten Materialien
gebildet.
Ein nach dieser technischen Lehre ausgebildetes Befestigungselement hat
den Vorteil, dass die beiden unter anderem auf Zug belasteten Halteteile
sich nicht berühren und zwischen sich ein auf Druck belasteten Isolierblock
aufweisen, so dass der Wärmefluss durch den Isolierblock unterbrochen
wird. Hierdurch wird eine sehr gute, thermische Isolierung zwischen dem
Verankerungselement und dem Bauteil erreicht, wobei gleichzeitig hohe
Lasten am Gebäude angebracht werden können. Dabei hat es sich als
vorteilhaft erwiesen, das Halteteil aus einem Metallband, bzw. einer
Metallschlinge zu bilden, so dass die auftretenden Kräfte über eine
vergleichsweise große Fläche in den Isolierblock eingeleitet werden können,
so dass eine geringe Flächenpressung auftritt.
In einer anderen, bevorzugten Ausführungsform ist das Druckelement aus
einer oder mehreren wärmeisolierenden Platten gebildet, die vorzugsweise
aus einem recycelten Polyurethan hergestellt sind, wie es unter dem
Handelsnamen "Purenit" erhältlich ist. Ein derartiges Druckelement kann
die auftretenen Druckkräfte sehr gut aufnehmen und ist dennoch ein guter
thermischer Isolator, so dass die aus dem Gebäude heraustretende Wärme
energie auf ein Minimum reduziert wird.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist das Druckelement so dimensioniert,
dass es sowohl am Verankerungselement, als auch am Bauteil anliegt.
Hierdurch kann auf andere Bauelemente, vorzugsweise aus Metall
verzichtet werden, so dass der Wärmefluss auf ein Minimum reduziert wird.
In noch einer anderen, bevorzugten Weiterbildung ist der Isolierkörper
vollständig als Druckelement, vorzugsweise aus recyceltem Polyurethan
(Purenit) gebildet, wobei das Befestigungselement durch die Purenit-Platten
im oberen Bereich des Bauelementes hindurchreicht. Ein derartig
ausgebildetes Bauelement reduziert die Herstellungskosten deutlich, da
lediglich ein einziges Material eingesetzt wird.
In noch einer anderen, bevorzugten Ausführungsform ist das Befestigungs
element und/oder das Druckelement aus einem glasfaserverstärkten Rohr
oder einem glasfaserverstärkten Stab gebildet. Dies hat den Vorteil, dass
die auftretenden Zug- oder Druckkräfte von dem sehr stabilen, glasfaser
verstärkten Kunststoff gut aufgenommen werden können, und dass dieser
GFK nur geringe Wärmeleiteigenschaften aufweist, so dass die aus dem
Gebäude heraustretende Wärmemenge auf ein Minimum reduziert wird.
Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Bauelementes ergeben sich aus
der beigefügten Zeichnung und den nachfolgend beschriebenen Aus
führungsformen. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch
weiter ausgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln oder in
beliebigen Kombinationen miteinander verwendet werden. Die erwähnten
Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen,
sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter. Es zeigen:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Befestigungselementes in perspektivischer Darsstellung;
Fig. 2 einen Ausschnitt eines Gebäudes mit dem Befestigungselement
gemäß Fig. 1 in perspektivischer Darstellung;
Fig. 3 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Befestigungselementes in perspektivischer Darsstellung;
Fig. 4 einen Ausschnitt eines Gebäudes mit dem Befestigungselement
gemäß Fig. 3 in perspektivischer Darstellung;
Fig. 5 ein erfindungsgemäßes Befestigungselement in perspektivischer
Darstellung;
Fig. 6 eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Befestigungselementes in perspektivischer Darstellung;
Fig. 7 eine vierte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Befestigungselementes in perspektivischer Darstellung;
Fig. 8 eine fünfte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Befestigungselementes in perspektivischer Darstellung.
Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Bauelementes 10 mit einem Isolierkörper 12, vorzugsweise aus
Polyurethan-Isolierschaum, der sowohl am seiner dem Gebäudeinneren
zugewandten Seite, als auch an seiner dem Gebäude abgewandten Seite
mit je einer profilierten Isolierplatte 14, 16 umgeben ist. Diese Isolierplatte
14, 16 ist vorzugsweise aus recyceltem Polyurethan gefertigt und dient als
verlorene Schalung, wie weiter unten noch näher beschrieben werden wird.
Im oberen Bereich des Bauelementes 10 sind mehrere Befestigungs
elemente 18 vorgesehen, die durch die Isolierplatten 14, 16 und den
Isolierkörper 12 hindurchreichen. Das Befestigungselement 18 ist aus
einem glasfaserverstärkten Kunststoffrohr gebildet und weist an jedem
Ende ein Gewinde auf. An der der Gebäudeinnenseite zugewandten Seite
des Bauelementes 10 ist am Befestigungselement 18 eine Haltelasche 20
befestigt.
Im unteren Bereich des Bauelementes 10 ist ein Druckelement 22
vorgesehen, welches sich aus mehreren druckfesten, wärmeisolierenden
und im Querschnitt quadratischen Platten 24 aus recyceltem Polyurethan
zusammensetzt. Dabei ist das Druckelement 22 so dimensioniert, dass es
genau zwischen die Isolierplatten 14, 16 passt, um die Druckkräfte des am
Befestigungselement 18 anbringbaren Bauteiles in das hier nicht
dargestellte Verankerungselement abzuleiten.
Auf der dem Gebäude abgewandten Seite des Bauelementes 10 ist an der
Unterseite des Bauelementes 10 eine verlorene Schalung 26 angebracht,
die ebenfalls aus recyceltem Polyurethan gefertigt ist.
Fig. 2 zeigt das Bauelement 10 gemäß Fig. 1 in einem zwischen einem
als Geschossdecke ausgebildeten Verankerungselement 30 und einem als
Balkon ausgebildeten Bauteil 32 eingebauten Zustand. Hierzu wird die
Haltelasche 20 an einem im Verankerungselement 30 befindlichen
Armierungseisen 34 befestigt, so dass das Bauelement 10 hängend an
diesem Armierungseisen 34 angebracht ist. Dabei lehnt die Unterseite des
Bauelementes 10 an der Schalung des Verankerungselementes 30 an. Die
dem Verankerungselement 30 zugewandte Seite der Isolierplatte 14 und die
dem Bauteil 32 zugewandte Seite der Isolierplatte 16 weisen in regel
mäßigen Abständen Nuten 36 auf, die eine bessere Verbindung des Betons
mit der jeweiligen Isolierplatte 14, 16 ermöglichen und eine Übertragung
der Schubkräfte auf das Druckelement 22 bewirken.
Auf der vom Gebäude abgewandten Seite des Bauelements 10 ist ein als
Balkondecke ausgebildetes Bauteil 32 angeordnet. Auch hierbei werden
Armierungseisen 38 am Befestigungselement 18 durch handelsübliche
Beschläge angebracht, bevor das Bauteil 32 ausgegossen wird.
Durch die Anordnung der Befestigungselemente 18 im oberen Bereich
sowohl des Verankerungselementes 30, als auch des Bauelementes 10 und
des Bauteils 32 hängt sowohl das Bauelement 10, als auch das Bauteil 32
am Verankerungselement 30. Durch das Eigengewicht des Bauteils 32
drückt dieses in seinem unteren Bereich gegen das Bauelement 10,
insbesondere gegen das Druckelement 22, welches die auftretenden
Druckkräfte an das Verankerungselement 30 weiterleitet. Um die hierbei
auftretenden Druckkräfte und um die hierbei auftrendende Flächenpressung
zu reduzieren, ist das Bauteil 32 im Querschnitt L-förmig ausgebildet, wobei
der kurze Schenkel des L am Bauelement 10 anliegt. Durch eine derartige
Reduzierung der auftretenden Kräfte kann das Druckelement 22 aus
recyceltem Polyurthan gefertigt werden, welches die auftretenden Kräfte
ohne bleibende Verformung weiterleitet, und welches eine sehr gute
thermische Isolierung bietet.
In den Fig. 3 und 4 ist eine zweite Ausführungsform eines erfindungs
gemäßen Bauelementes 40 dargestellt, welches sich lediglich durch die
Ausgestaltung des Druckelementes von der Ausführung gemäß den Fig.
1 und 2 unterscheidet. Das Druckelement 42 des Bauelementes 40 ist
analog zum Befestigungselement 18 ebenfalls als glasfaserverstärktes
Kunststoffrohr ausgebildet, weist jedoch im Vergleich zum Befestigungs
element 18 einen größeren Durchmesser auf, um eine ausreichende Knick
sicherheit zu gewährleisten. Neben dem Druckelement 42 ist im Bauele
ment 40 außerdem ein Scherkraftelement 44 vorgesehen, welches die
auftretenden Schubkräfte aufnimmt. Dieses Scherkraftelement 44 kann
aus Edelstahl oder auch aus einem glasfaserverstärkten Kunststoffstab
gebildet sein.
Fig. 5 zeigt ein alternatives Befestigungselement 50 ohne verlorene
Schalung, welches wahlweise im Bauelement 10 gemäß den Fig. 1 und
2 und/oder im Bauelement 40 gemäß den Fig. 3 und 4 eingesetzt
werden kann. Dieses Befestigungselement 50 umfasst ein erstes Halteteil
52 und ein zweites Halteteil 54, welche die handelsüblichen Beschläge an
den Armierungen des Verankerungselementes und/oder des Bauteiles
anbringbar sind. Dieses Halteteil 52, 54 ist aus einem umlaufenden
Metallband 56, 58 gebildet, an dem jeweils eine Gewindehülse 60, 62
angebracht ist.
Das Metallband 56 greift dabei derart in das Metallband 58 ein, dass diese
sich zwar gegenseitig umschlingen, jedoch nicht berühren. Dies wird
beispielsweise dadurch erreicht, dass die Metallbänder 56, 58 um 90°
versetzt zueinander angeordnet sind. Zwischen den Metallbändern 56, 58
ist ein Isolierblock 64 angeordnet, der durch die Metallbänder 56, 58 auf
Druck belastet wird, sofern das Befestigungselement 50 auf Zug belastet
ist. Dieser Isolierblock 64 ist beispielsweise aus recyceltem Polyurethan,
Keramik oder Porzellan gebildet, da diese Materialien eine hohe Druck
festigkeit und gleichzeitig einen guten thermischen Isolierwert aufweisen.
Durch eine derartige Trennung der metallischen Teile, der Halteteile 52 und
54, wird eine Wärmeleitung verhindert. Gleichzeitig kann das Befestigungs
element 50 hierdurch große Kräfte aufnehmen.
Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Bauelementes 66 mit
einem Isolierkörper 68, einer dem Verankerungselement zugewandten
Isolierplatte 70 und einer dem Bauteil zugewandten Isolierplatte 72. Des
Weiteren umfasst das Bauelement 66 ein Befestigungselement 74 aus
glasfaserverstärktem Kunststoff und ein Druckelement 76 aus recyceltem
Polyurethan.
Dieses Bauelement 66 umfasst jeweils nur ein Befestigungselement 74 und
ein Druckelement 76, so dass hiermit nur vergleichsweise geringe Lasten
getragen werden können. Zur Aufnahme dieser Lasten ist an der dem
Bauteil zugewandten Seite der Isolierplatte 72 eine Ankerschiene 78
angeordnet, in die das Bauteil einhängbar ist.
Fig. 7 zeigt ein im Querschnitt rundes Bauelement 80, dessen Isolierkörper
82 gleichzeitig vollständig als Druckelement, vorzugsweise aus recyceltem
Polyurethan, ausgebildet ist. Hierbei ist im oberen Bereich des Bauele
mentes 80 ein Befestigungselement 84 aus glasfaserverstärktem Kunststoff
eingesetzt, so dass auch dieses Befestigungselement 84 vornehmlich auf
Zug belastet ist und dass die auftretenden Druckkräfte über den druck
festen Isolierkörper 82 abgeleitet werden können.
Allen hier dargestellten Ausführungsformen ist gleich, dass durch die
Anordnung des Befestigungselementes im oberen Bereich des Bauele
mentes dieses vornehmlich auf Zug belastet wird. Durch das Eigengewicht
der angehängten Last und der dadurch auftretenden Hebewirkung drückt
das Bauteil auf das Bauelement und die hierbei auftretenden Druckkräfte
müssen über das Druckelement auf das Verankerungselement abgeleitet
werden. Eingehende Versuche haben gezeigt, dass das unter dem Handels
namen "Purenit" erhältliche recycelte Polyurethan die hier auftretenden
Druckkräfte gut aufnehmen kann und gleichzeitig eine gute thermische
Isolierung zwischen Verankerungselement und Bauteil darstellt. Aus diesen
Gründen ist ein derartiges Bauteil auch dafür geeignet, große Lasten wie z.
B. Balkone, vorgehängte Dächer oder dergleichen aufzunehmen.
10
Bauelement
12
Isolierkörper
14
Isolierplatte
16
Isolierplatte
18
Befestigungselement
20
Haltelasche
22
Druckelemente
24
Platte
26
verlorene Schalung
30
Verankerungselement
32
Bauteil
34
Armierungseisen
36
Nuten
38
Armierungseisen
40
Bauelement
42
Druckelement
44
Scherkraftelement
50
Befestigungselement
52
Halteteil
54
Halteteil
56
Metallband
58
Metallband
60
Gewindhülse
62
Gewindehülse
64
Isolierblock
66
Bauelement
68
Isolierblock
70
Isolierplatte
72
Isolierplatte
74
Befestigungselement
76
Druckelement
78
Ankerschiene
80
Bauelement
82
Isolierkörper
84
Befestigungselement
Claims (8)
1. Bauelement zur Anbringung eines außerhalb einer isolierenden
Gebäudehülle befindlichen Bauteiles (32) an einem innerhalb der
isolierenden Gebäudehülle befindlichen Verankerungselement (30), mit
einem Isolierkörper (12, 68, 82) und mit einem den Isolierkörper (12,
68, 82) durchdringenden Befestigungselement (18, 50, 74, 84),
welches einerseits am Verankerungselement (30) und andererseits am
Bauteil (32) anbringbar ist, wobei das Befestigungselement (18, 50,
74, 84) im oberen Bereich des Bauteiles (32) angreift, so dass das
Befestigungselement (18, 50, 74, 84) auf Zug belastet wird und das
Eigengewicht des Bauteiles (32) auf ein unterhalb des Befestigungs
elementes (18, 50, 74, 84) angeordnetes Druckelement (22, 42, 76)
drückt,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Befestigungselement (18, 50, 74, 84) und/oder das
Druckelement (22, 42, 76) ein thermisch isolierendes Material
aufweist.
2. Bauelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass Befestigungselement (50) ein erstes am Verankerungslement (30)
und ein zweites am Bauteil (32) anbringbares, gegenseitig in sich
eingreifendes Halteteil (52, 54) umfasst, zwischen denen ein
druckfester Isolierblock (64) angeordnet ist, wobei sich beiden
Halteteile (52, 54) nicht berühren.
3. Bauelement nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Halteteil (52, 54) als Metallband, vorzugsweise aus
Edelstahl, ausgeführt ist.
4. Bauelement nach einem der Ansprüche 2 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Isolierblock (64) aus Kunststoff, recyceltem Polyurethan,
Carbon, Ton, Keramik, Porzellan oder einer Kombination wenigstens
einiger der vorgenannten Materialien gebildet ist.
5. Bauelement nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Druckelement (22, 76) aus druckfesten, wärmeisolierenden
Platten (24), insbesondere aus recyceltem Polyurethan, gebildet ist.
6. Bauelement nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Druckelement (22, 76) durch den Isolierkörper (12, 68, 82)
hindurchreicht und am Bauteil (32) einerseits und am
Verankerungselement (30) andererseits zur Anlage kommt.
7. Bauelement nach einem der Ansprüche 5 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der gesamte Isolierkörper (82) als Druckelement, vorzugsweise
aus recyceltem Polyurethan, ausgebildet ist.
8. Bauelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Befestigungselement (18, 74, 84) und/oder das
Druckelement (42) als glasfaserverstärktes Rohr oder als
glasfasfaserverstärkter Stab ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999147912 DE19947912A1 (de) | 1999-10-06 | 1999-10-06 | Bauelement zur Anbringung eines außerhalb einer isolierenden Gebäudehülle befindlichen Bauteiles an einem innerhalb der isolierenden Gebäudehülle befindlichen Verankerungselelment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1999147912 DE19947912A1 (de) | 1999-10-06 | 1999-10-06 | Bauelement zur Anbringung eines außerhalb einer isolierenden Gebäudehülle befindlichen Bauteiles an einem innerhalb der isolierenden Gebäudehülle befindlichen Verankerungselelment |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19947912A1 true DE19947912A1 (de) | 2001-05-17 |
Family
ID=7924541
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1999147912 Withdrawn DE19947912A1 (de) | 1999-10-06 | 1999-10-06 | Bauelement zur Anbringung eines außerhalb einer isolierenden Gebäudehülle befindlichen Bauteiles an einem innerhalb der isolierenden Gebäudehülle befindlichen Verankerungselelment |
Country Status (1)
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