DE2200156A1

DE2200156A1 - Halbschalen-fertigbauelemente mit oertlicher kernfuellung

Info

Publication number: DE2200156A1
Application number: DE19722200156
Authority: DE
Inventors: Adalbert Bellan
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-01-04
Filing date: 1972-01-04
Publication date: 1973-07-19

Description

Halbschalen-Fertighauelemente mit örtlicher Kernfiillung Die Erfindung betrifft halbschalenformige Fertigbauelemente, deren eingeschlossene Hohlräum@ nach der Moniage tragfähig verfüllt werden.
Die Erfindung verfolgt den Zweck, die auf dem Markt befindlichen unbefriedigenden Lösungen bei Fertigbauweisen und -elementen, insbesondere im Fertighausbau, wesentlich zu vereinfachen und damit hinsichtlich ihrer Wirtschaftlichkeit zu verbessern.
Die herkömmlichen Fertighauweisen haben entsprechend den bekannten Herstellungsmethoden im wesentlichen nachstehende Konstruktionsprinzipien zum Inhalt: Flächige Fertigbetonelemente mit innenliegender Wärmeisolierung, sog. Sandwichplatten; Holz- oder Stahlgerippe mit wärmeisolierenden Ausfachungen und Wandverkleidungen aus Holz, Stahl, Kunststoffplatten, Gipselementen, Gipskarton-Platten etc.; Schalsteine für Betonfüllung (Isospan,Durisol o. ä. ) für inneren und äußeren Verputz; Gasbetonelemente oder geschoßhohe Platten mit Beschichtung der Wandoberflächen.
Alle bekannten Fertigbauweisen sind der historischen Entwicklung nach mehr oder weniger dem Massivbau entnommen. Es wird lediglich ein Teil des Herstellungsprozesses in die witterungsunabhängige Werkstatt verlegt und die Montage auf dem Bau auf ein Minimum beschränkt; geblieben ist eine Vielzahl von Einzelelementen und Details. für deren herstellung teuere Fachkräfte benötigt werden, die Fertigbetonelemente sind schwer und verursachen hohe Frachtkosten; die @rtliche Montage ist umständlich und erfordert kostspielige hilfsmittel in Form von Montagegeräten; das Fugenproblem ist technisch nur unvollkommen gelöst und gibt Anlaß zu laufenden Reparaturen; bauphysikalisch ist Beton wegen der geringen Diffusionsfähigkeit für den Wohnbereich wenig geeignet. Die aus einer Vielzahl von Einzelelementen zusammengesetzten Bauteile der sog.
Fertighäuser @ sind in der Regel technisch äußerst labil; die verschiedenen, hintereinander angeordneten Baustoffe verursachen untersch@edliche Bewegungen bei Temperatureinfluß und sind deshalb reparaturanfällig; das Fugenproblem ist auch hier technisch nicht gelöst; die geringe Baumasse hat eine ebenso geringe Wärmespeicherung und eine ungenügende Schallisolierung zur Folge. Die Schalsteine mit örtlicher Betonfüllung tragen zwar zur Vereinfachung der Rohbauherstellung bei, sind jedoch lohnintensiv und müssen in der ltegel beidseitig verputzt werden: sie konnen deshalb einer lei Anspruch im Sinne von Fertigbauteilen erheben.
Der größte Nachteil herkömmlicher Fertigbauweisen liegt in der Ucschränkung auf wenige, typisierte Gebäudekoiplexe und -grundrisse aus Gründen der Wirtschaftlichkeit. Die erfindungsgemäße Schalenbauweise ist sowohl auf typisierte Standarthäuser als auch auf indiviquell geplante Gebäude ohne Minderung der Wirtschaftlichkeit anwendbar.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine Vielzahl von Bauteilen und Herstellungsvorgängen, insbesondere im Wohnungsbau, einzusparen, um damit sowohl die Hauzeit selbst als auc die Baukosten beträchtlich zu vermindern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß leicht zu handhabende und zu transportierende, in sich stabile Bauelemente, mit wenigen Handgriffen örtlich zusammengesteckt werden. Die Elemente haben die notwendige Wärmeisolierung bereits zum Inhalt und erhalten durch die örtliche Verfüllung der eingeschlossenen Hohlräume die erforderliche Massivität im Sinne einer guten Schallisolierung und Wärmespeicherung, verbunden mit der statisch erforderlichen Festigkeit bzw. Tragfähigkeit; aus dem ursprünglichen Montagebau ist damit ein Massivbau mit allen Vorteilen der Dauerhaftigkeit und Stabilität entstanden. Es entfallen die inneren und äußeren Putzarbeiten. Alle Installationen im Zusasmenhang mit der Elektrifizierung und der sanitären Einrichtung des Gebäudes können vor der Kernverfüllung an halbseitig aufgestellten Schalen vormontiert und später eingegossen werden; Schlitze und Aussparungen sind deshalb unnötig.
Die Bauweise entspricht bei richtig dimensionierter Kernfüllung allen einschlägigenDIN-Normen und Behördenvorschriften, so daß sich spezielle Genehmigungsverfahren für Sonderbauweisen erübrigen.
Hauptmerkmal der Erfindung sind die Halbschalen in Form großformatiger, plattenförmiger Elemente mit beliebiger flächiger Ausdehrning, mit über die Plattenebene hinausreichenden bis auskragenden, die Wandstärke bestimmenden, gelochten Verankerungsstegen in gleichem Material mit vorbestimmten Abständen angeformt. Die herstellung erfolgt in einer einz gen Form, wobei Sonderformstücke, wie Abschlußteile an Laibungen und Gesimsen innerhalb dieser Form abgestellt oder durch Herausschneiden aus bereits vorfabrizierten Halbschalen gewonnen werden. Als Material wird vorzugsweise schwerentflammbar eingestelltes Polyurethan oder ein anderer Ausgangsstoff mit ibnlichen Eigenschaften, in die Form eingegossen oder geschäumt bzw. extrudiert. Die Verwendung von extrudiertem Polyurethan verbindet die Vorteile einer diffusionsfähigen, jedoch weigehend wasserdichten Zellenstruktur mit ausgezeichnetem Wärmeisolationsvermögen und hohen Festigkei tseigenschaften, mit oder ohne Verst-irkung durch Gewebe aus Glasfasern oder Kunststoffen.
Die Halbschalen sind im allgemeinen geschoßhoch und beliebig breit.
Die flächenmäßige Ausdehnung wird unanhängig vom relativ leichten Gewicht ausschließlich durch die gegebenen Transportm<iglichkeiten begrenzt. Der Transport sperrigen Gutes kann durch die Verwendung zerlegbarer Formen und Produktion direkt auf der Baustelle vermieden werden. Von besonderem wirtechaftlichen Vorteil ist die absolute Gleichheit der Halbschalen zu beiden Seiten einer Wand, sowie die Verwendung derselben Halbschalen durch mehrfache Lochung der Verbindungsstege für verschiedene Wandstiirken Die Halbschalen werden bei der Montage vorzugsweise in raumgroßen Elementen halbseitig vormontiert. In diesem Zustand können die Installationsarbeiten fur Elektro und Sanitär in verdeckt.liegendcr Anordnung, d. in. im Bereich der Hoh@räume der spiteren Kernverfüllung, durchgeführt werden. Auch kann Stahlgewebe als Bewehrung der Kernfüllung auf die Verbindungsstege der Elemente aufgefädelt und mit Drahtschlaufen an den freien Lochungen befestigt werden. Alle diese Montagevorgänge einen auch schon vorher auf 1 iegenden Halbschalen vorgenosimen werden. Die Stege sind asymmetrisch auf den Halbschalen in einer Weise angeordnet, dsß die Gegenseite durch eine Umkehrung der Halbschalen um 180 ohne Schwierigkeiten in den Verbund eingef@gt werden kann. Die mechanische Verbindung erfolgt durch Einstecken eines Halteeisens von oben her. Die Lochung der Verbindungsstege, evt@. mit Lochverstärkung, ist etwas gräßer als der Durchmesser der Steckeisen und außerdem nach oben trichterförmig ausgeweitet, so daß Bautoleranzen aufgenommen werden können. Mauerenden bzw. Laibungen sowie Maueranschlüsse, -ecken und Derkenabschlüsse an Zwischendecken oder Gesimsen sind mit denselben Elementen oder Teiles daraus herstellbar. Fiir das Zusammenstecken der Elemente wird zweckmäßigerweise die mittlere Lochung der vorzugsweise dreiteiligen Lochung in den Verbindungsstegen verwendet. Wird die Wand breiter gewählt und die Lochung auf größere Distanz gesteckt, müssen die Stege einer Halbschale durch Aufkleben zusätzlicher Distanzstiicke verlängert werden.
Die Funktion dieser Distanzstücke gilt der Erleichterung des Einfuhrens der Steckeisen und ist nach dem Herstellen der Steckverbindung beendet. nns Deckenabschlußstück im Bereich der Zwischendecke oder am Gesims wird durch den Haken des Steckeisens gegen Kippen gesichert.
Vor Einbringen der Kernfüllung sind alle Stoßpunkte flüssigkeitsdicht zu verspachteln oder einfach mit Kreppapierstreifen von außen zu verkleben. Danach kann die Verfüllung der eingeschlossenen hohlräume von Geschoßoberkante her vorgenommen werden. Bei tragf.thigen Kernfiilluugen wird vorzugsweise mittelkörniger Beton mit Verflüssigern als Zusatzmittel im Schiitt- oder Pumpverfahren verwendet. Bei nichttragenden Innenwänden können langsambindender Gips, evtl. kunststoffvergiitet, Anhydrit oder andere wasserlosliche Bindemittel mit Füllstoffen je nach Wirtschaftlichkeit verwendet werden. ei mehrgeschossiger Ausfiihrung wird dasselbe Verfahren übereinander wiederholt, wobei die einzelnen Bauabschnitte im Bereich der Steglochungen mittels Steckeisen tragfähig verbunden werden. Als Zwischendecken sind Stahlbetondecken oder auch tragfähige Trapez@leche möglich; ebenso alle anderen marktllbl ichen Deckensysteme.
Bei dieser Bauweise werden den einzelnen Baustoffen bzw. Elementen verschiedene, ihnen eigene Funktionen zugewiesen, und zwar den Halbschalen die Wirmeisolierung sowie die Funktion des Untergrundes ftir direkten Anstrich oder Tapezierung.mit Festigkeiten im Bereich der Schalen und sler Stege, begrenzt auf die Aufnahme des hydrostatischen Druckes der Kernfullung bis zur statisch tragfähigen Aushärtung des Kernes. Letzterer ubernimmt danach die Standfestigkeit des Gebäudes.
Es ist möglich, die Halbschalen mit geringerer Wärmeisolation auszurusten und als Material z. B. glasfaserverstärkté Polyesterharze oder Meth-Acrylatharze mit Fullstoffen aus Quarzsand und Quarzmehl oder andere Stoffe mit ähnlichen Eigenschaften zu verwenden. In diesem Falle ist es notwendig, die Kernfullung /war tragfahig, jedoch zusatzlich bis zu einem gewissen Grade auch warmeis@lierend auszubilden, was durch Porenbildner im Beton erreicht werden kann. Bei Anwendung dieser Bauweise bei Innenwänden kann auf die Warmeisolierung und vor allem auf etwaige Fliesenbeläge verzichtet werden, da die Beschaffenheit und optische Wirkung dieser Material ien z. B. in Kuchen und Bädern solche Fliesenbeläge vollwertig ersetzt. Die Wandoberfl;iche ist hier endgultig und bedarf weder eines Anstriches noch einer Tapete.
Die bestechende tinfachheit und vielfältige Anwendbarkeit ein und desselben Halbschalen-Elementes sind In den 4 Blatt Zeichnungen mit den Figuren 1 bis @@ dargestellt und werden als Ausfiihrnngsbe ispiele der Erfindung im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen Fig. l den Ilorizontalsehnitt eines Teiles des Halbschalen-Elementes mi @ der vorzugsweise eben Vorsatzschale 1 mit den Verbindungsstegen 2 und der vorzugsweisen vertikalen und dreiteiligen- lochung 5 Fig. 2 den Horizontalschnitt desselben Halbschalen-Elemente zu beiden Seiten einer Wand mit den durch die ELemente eingeschlossenen hohlräumen 4 untl der mechanischen Verbindung mit Steckeisen 5 den ? den Ilorizontalschnitt einer fertigen,aus Halbschalen mit Verbindungsstegen hergestellten Wand mit der rtlichen massiven Kernfüllung 6 Fig. 4 den Vertikalschnitt der llalbschalen-Elexente zu beiden Seiten einer Wand, mit der asymmetrischen Steganordnung 2, 2a und 2b zur Ermöglichung der spiegelbildlichen Montage desselben Elementes und der Steckeisenverhindung 5 in der mittleren Lochung der Verbindungsstege Fig. 5 einen Verbindungs-Ausschnitt aus Fig. 4 mit verbreitertem Wandquerschnitt durch Steckverbindung der Randlochung des linken Elementes mit der mittleren Lochung des rechten Elementes mit der eingeklebten Stegverlängerung 7 Fig. 6 die Ansicht einer Ilalhschale vom Wand inneren her gesehen mit geschnittenen Stegen 2, den Steckverbindungen 5 und die aufgezogene Armierung aus Baustahlgewebe 8 Fig. 7 den Horizontal schnitt eines Wandendes mit dem schraffierten Wandabschluß la aus dem Grundelement 1 vertikal herausgeschnitten, mit Steckeisenverbindung 5 in den Stegen 2 Fig. 8 den Horizontalschnitt eines seitlichen Wandanschlusses mit schraffierter Hauptwandtmit Halbschalen-Elementen, Stegen und Steckverbindungen normal und ohne Verwendung von Zusatzteilen hergestellt Fig. 9 den Vertikal schnitt eines Deckenanschlusses mit Gesimsausbildung mit den Halbschalen 1, den Verbindungsstegen 2, dem Steckeisen 5, der Kernfüllung 6, der Ringankerbewehrung 9, dem aus einer Halbschale 1 horizontal abgeschnittenen Deckenabschlußstiick 1b mit dem Steckeisenbügel 5a gegen Kippen verankert, der Stahlbetondecke 10, darüber die Dampfsperre 11, die Wärmedämmung 12, die Dachhaut 13, die Bekiesung 14, die Verspachtelung des Dachhautanschlusses an das Gesims 15, das aufgeklebte Gesimsformstück 16 Fig. 10 den llorizontalschnitt einer Wandecke mit schraffiertem Wandanschluß, mit Halbschalen, Stegen und Verbindungen ohne Verwendung von Zusatzteilen hergestellt.

Claims

Patentanspruche

1. Halbschalen-Fertigbauelemente mit ortlicher Kernfüllung.

dadurch gekennzeichnet, daß vorfabrizierte Halbschalen mit warmeisolierender Grundplatte und beliehiger Flhächenausdehnung angeformte, über die Plattenebene hinausreichende bzw. senkrecht hierzu auskragende Verbindungsstege in vorbestimmten Abständen erhalten, die wiederum in horizontaler oder vertikaler bzw. @n beiden Richtungen einmal oder mehrmals gelocht sind, mit Steckverbindungen uber meurere Lochungen hinweg zur Verbindung von Halbschalen-Elementen zu beiden Seiten einer Wand, mit örtlicher Kernfüllung der durch die Halbschalen-Elemente und Verbindungsstege nach der Montage eingeschlossenen Hohlräume als tragfähige und stabile Verbindung der Gesamtkontrukt ion.

2. Halbschalen-Fertigbauelemente mit ortlicher Kernfüllung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung verlaugerter, gelochter Verbindungsstege als Verstärkungs- bzw. Aussteifungsrippen für die Grundplatte der Halbschalen.

3. Halbschalen-Fertigbauelemente mit örtlicher Kernfullung nach Anspruch 1 und2 dadurch gekennzeichnet, daß die lochung der Stegverbindungen auf der der Einsteckvorrichtung zugekehrten Seite eine trichter- oder trompetenf@rmige Ausweitung zur leichteren Einführung der Steckverbindung mit Toleranzaufnahme und zur Montageerleichterung erlält.

4. Halbschalen-Fertigbauelemente mit örtl@@her Kernfullung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch vorbestimmte Abst@nde der Verbindungsstege und Steckeisen, mit toler@erender Einfadelungsmogl@chke@@ von Baustahlgewebematten mit Schlaufenbefestigung an freien Lochungen der Verbindungsstege als Bewehrung der Kernfüllung.

5. Halbschalen-Fertigbauelemente mit örtlicher Kernfüllung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch die Verwendung eines vertikalen Abschnittes des Halbschalen-Fertigbauelementes als Paßstück im Abschluß von Mauerenden und Laibungen mit Verbindungsstegen und Steckverbindungen.

6. Halbschalen-Fertigbauelemente mit örtlicher Kernfüllung nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch die Verwendung eines horizontalen Abschnittes des Halbschalen-Fertigbauelementes als Paßstück im Abschluß von Geschoßdecken und an Gesim@en.

7. Halbsch@len-Fertigbauelemente mit örtlicher Kernfüllung nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Umbiegung des Steckeisens mit Paßfähigkeit auf zwei Lochungen der Verbindungsstege zur kippfreien Verbindung des Abschlußstückes gemäß Anspruch 6 in Geschoßdecken und an Gesimsen.

8. Halbschalen-Fertigbauelemente mit örtlicher Kernfüllung nach Anspruch l bis 7, gekennzeichnet durch die asymmetrische Anordnung der Verbindungsstege mit Lochungen in vorbestimmter Form dermaßen, daß die Halbschalen-Elemente zu beiden Seiten einer Wand ohne Zusatzteile spiegelbildlich eingepaßt und zusammengesteckt werden können.

9. Halbschalen-Fertigbauelemente mit örtlicher Kernfüllung nach Anspruch 1 bis 8, gekennzeichnet durch die Anordnung der Verbindungsstege und Lochungen in vorbestimmter Form dermaßen, daß diese an Mauerecke und -anschlüssen benachbart so angeordnet werden, daß durch die Steckeisen starre Verbindungen hergestellt werden, die die Anwendung von Zusatzteilen erübrigen.

10. Halbschalen-Fertigbauelemente mit örtlicher Kernfüllung nach Anspruch 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstege vom oberen Wandabschluß einen Abstand erhalten, in welchem eine Ringankerbewehrung unterhalb der Geschoßdecke untergebracht werden kann, die entweder mit einer massiven Betondecke mit vergossen wird oder bei anderen Deckensystemen wie die darunterliegende Wand eine Kernfüllung erhält.

11. Halbschalen-Fertigbauelemente mit örtlicher Kernfüllung nach Anspruch 1 bis 10, gekennzeichnet durch das winkelförmige Gesimsstück aus gleichem Material wie die Halbschalen, mit wulstförmigem Ansatz auf der Dachhautseite zum flüssigkeitsdichten Anschluß der Dachhaut, mit oberem Gefälle und Abschrägung auf der Wandseite als Tropfkante.

12. Halbschalen-Fertigbauelemente mit örtlicher Kernfüllung nach Anspruch 1 bis 11, gekennzeichnet durch die Funktionsumkehr dermaßen, daß die Halbschalen-Elemente nicht wärmeisolierend ausgebildet sind und endgültige Oberflächen als Ersatz für Anstriche und Fliesen aufweisen, während die Kerntüllung bei Erfordernim neben der Tragfähigkeit zu@ätzlich die wärmeisolierende Funktion mit übernimmt.