NL1001584C2 - Werkwijze voor het vervaardigen van geprefabriceerde bouwelementen, geprefabriceerde bouwelementen, werkwijze voor samenstellen van een woning uit dergelijke bouwelementen en een woning. - Google Patents

Description

Korte Titel: Werkwijze voor het vervaardigen van geprefabriceerde bouwelementen, geprefabriceerde bouwelementen, werkwijze voor samenstellen van een woning uit dergelijke bouwelementen en een woning

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van geprefabriceerde bouwelementen of prefab-elementen voor het samenstellen van een gebouw, zoals een woning. De uitvinding heeft tevens betrekking op een gepre-5 fabriceerd bouwelement voor het samenstellen van een gebouw, zoals bijvoorbeeld een woning, welk bouwelement is vervaardigd uit een uithardend bouwmateriaal, zoals bijvoorbeeld beton. Verder heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een gebouw, bij-10 voorbeeld een woning, uit geprefabriceerde bouwelementen of prefab-elementen, zoals bijvoorbeeld dakelementen, vloer-elementen of gevelelementen, die bijvoorbeeld zijn voorzien van een deur- of raamopening, welke bouwelementen worden vervaardigd uit een uithardend bouwmateriaal, zoals beton. 15 Tenslotte heeft de uitvinding betrekking op een woning opgebouwd uit geprefabriceerde bouwelementen van een uitgehard bouwmateriaal, zoals bijvoorbeeld beton.

Algemeen bekend zijn geprefabriceerde bouwelementen of 20 prefab-bouwelementen, zoals bijvoorbeeld gevelpanelen, vloerdelen of dakdelen, voor het bouwen van bijvoorbeeld woningen of utiliteitsbouw. Hierbij worden standaard bouwelementen zoveel mogelijk fabrieksmatig in grote aantallen gemaakt op een centrale werkplaats. Na vervaardiging worden 25 ze in de benodigde hoeveelheden vervoerd naar de bouwplaats waar ze in het algemeen op een betonnen skelet of draagconstructie worden aangebracht. De bevestiging van de bouwelementen, zowel onderling als aan de draagconstructie, wordt afgemaakt en afgedicht met behulp van bijvoorbeeld cement. 30 Hierdoor kan op snelle en goedkope wijze worden gebouwd.

Een nadeel van de bekende bouwsystemen met prefab-bouwelementen is dat de bouwelementen meestal moeten worden aange- 1001584 2 bracht op een draagconstructie, die op zichzelf niet geprefabriceerd kan worden en niet bestaat uit van te voren vervaardigde standaardelementen. Omdat de losse bouwelementen goed op duurzame wijze aan elkaar bevestigd moeten 5 worden en de afdichtingen tussen de bouwelementen goed afgewerkt moeten worden, is de afwerking van een aldus te bouwen gebouw daardoor betrekkelijk arbeidsintensief.

Een ander nadeel van de bestaande bouwmethoden met prefab-10 elementen is dat deze methodes zich minder goed lenen om te worden toegepast in de minder geïndustrialiseerde ontwikkelingslanden. In deze landen zijn er weinig of geen fabrieken die deze geprefabriceerde bouwelementen kunnen vervaardigen. Vaak zijn de bouwplaatsen, waarop men de woningen 15 wil neerzetten ver weg gelegen van de fabrieken waar de prefab-elementen vervaardigd moeten worden. De bouwelementen moeten dan over grote afstanden worden vervoerd, zodat de vervoerskosten per te bouwen woning hoog zijn. Ook is het personeel waarmee gewerkt moet worden in deze landen 20 vaak laag geschoold en niet gespecialiseerd. Het aanbrengen en bevestigen van de bouwelementen en het afwerken van de opgebouwde woning zal daardoor niet snel en efficiënt uitgevoerd kunnen worden. Ook zijn in deze landen de middelen die de bouwers ter beschikking staan, zowel in hoeveel-25 heid als in kwaliteit, in het algemeen beperkt.

Er zijn systemen voorgesteld, bijvoorbeeld in de Franse octrooiaanvrage 2.139.755, voor het snel en goedkoop bouwen met geprefabriceerde bouwelementen waarbij de bouwelementen 30 aan de zijranden voorzien zijn van een zwaluwstaart-vormige bevestigingsgleuf. Twee bouwelementen kunnen aan elkaar gekoppeld worden met behulp van een spie, die passend in twee naast elkaar geplaatste bevestigingsgleuven kan worden geschoven.

35

Een nadeel van deze bekende systeem is dat de bouwelementen moeten bestaan uit bijvoorbeeld hout of kunststof, omdat anders, bijvoorbeeld bij beton, vanwege de grotere wrijving de spie niet makkelijk in de bevestigingsgleuven kan worden

1 0 0 1 5 8 A

3 aangebracht en omdat de spie bouwelementen van niet-veer-krachtige materialen niet goed luchtdicht tegen elkaar kan duwen. Deze bekende systemen zijn daardoor niet geschikt voor bijvoorbeeld woningbouw.

5

Het doel van de uitvinding is een werkwijze waarbij op snelle, eenvoudige, goedkope en doelmatige wijze een woning kan worden vervaardigd uit geprefabriceerde standaard bouwelementen, waarbij duurzame en weersbestendige materia-10 len kunnen worden gebruikt, met een minimum aan vervoermiddelen en gespecialiseerde arbeidskracht.

Dit doel wordt bereikt met een werkwijze volgens de uitvinding waarbij allereerst profielen worden vervaardigd met 15 een open zijde en een inwendige holte die aan de open zijde van het profiel smaller is dan inwendig; waarna een bekisting wordt geplaatst, die een vol te storten ruimte begrenst; waarna aan de zijkanten in de bekisting profielen worden geplaatst, waarbij de open zijde van elk profiel is 20 afgekeerd van de vol te storten ruimte; waarna een uithardend bouwmateriaal, zoals bijvoorbeeld beton, in de bekisting wordt aangebracht. Met deze maatregel wordt bereikt dat de aldus vervaardigde bouwelementen zeer eenvoudig en snel maar solide kunnen worden verbonden door bijvoorbeeld 25 een spie passend in twee naast elkaar geplaatste uitsparingen van twee naast elkaar geplaatste bouwelementen te schuiven, terwijl de bouwelementen zelf zijn vervaardigd uit een duurzaam bouwmateriaal. De bouwelementen kunnen eenvoudig worden vervaardigd en aan elkaar bevestigd.

30

Bij voorkeur worden na het plaatsen van de profielen in de bekisting bewapeningselementen tussen de profielen opgespannen of opgehangen. Door de bewapening worden de bouwelementen aanzienlijk versterkt. Door de bewapening te 35 bevestigen aan de profieldelen wordt het eenvoudig om de bewapening met de profielen van te voren goed aan te brengen in de bekisting.

1001584 4

Het doel van de uitvinding wordt voorts bereikt met een bouwelement van beton of een dergelijk materiaal dat aan tenminste één van de randen is voorzien van een uitsparing, die inwendig breder is dan nabij het buitenoppervlak van 5 het bouwelement, welke uitsparing is gevormd door een in het bouwelement ingestort of ingegoten profiel met een open zijde. Dergelijke bouwelementen kunnen op eenvoudige wijze aan elkaar worden gekoppeld met behulp van bijvoorbeeld een in twee naast elkaar geplaatste uitsparingen passende spie. 10 Bij voorkeur is het bouwelement vervaardigd uit een lichtgewicht beton of schuimbeton. Door het lichte gewicht zijn de bouwelementen makkelijk in grote hoeveelheden te vervoeren, ook over grotere afstanden en is het aanzienlijk eenvoudiger de bouwelementen aan te brengen op de gewenste 15 plaats. De profielen zijn bij voorkeur vervaardigd uit een gladde kunststof, zodat de spieën gemakkelijk en met weinig wrijvingsweerstand in de uitsparingen geschoven kunnen worden. Verder omvatten de profielen bij voorkeur uitsteeksels of ruggen die verankerd liggen in het beton.

20

Verder wordt het doel van de uitvinding tevens bereikt met een werkwijze voor het vervaardigen van een gebouw, zoals een woning, uit geprefabriceerde, betonnen bouwelementen, waarbij nabij de randen van de bouwelementen profielen met 25 een open zijde wordt ingegoten of ingestort, waarbij de profielen elk een uitsparing omhullen die aan het buitenoppervlak van het bouwelement smaller is dan inwendig, en dat een funderingsplaat wordt aangebracht, welke funderings-plaat is voorzien van naar boven toe gerichte uitsparingen, 30 die nabij het buitenoppervlak smaller zijn dan inwendig, waarna bouwelementen zodanig op de funderingsplaat worden geplaatst dat de uitsparingen aansluiten op de uitsparingen in de funderingsplaat en waarbij twee aangrenzende bouwelementen met de uitsparingen naar elkaar toe gericht, tegen 35 elkaar worden geplaatst, en dat spieën passend in twee tegen elkaar geplaatste uitsparingen geschoven worden, waarna overige benodigde bouwelementen, zoals dakelementen worden aangebracht. Een dergelijke bouwwijze kan snel en eenvoudig worden uitgevoerd met behulp van laag geschoold

100 1 58 A

5 · of ongeschoold personeel en met eenvoudige middelen, waarbij in korte tijd relatief veel woningen en andere gebouwen kunnen worden gerealiseerd.

5 Bij voorkeur zijn de spieën van een glad materiaal, zoals kunststof, en zijn ze voorzien van ribbels. Dit vergemakkelijkt het inbrengen van de spieën in de uitsparingen.

Bij voorkeur worden vóór het inschuiven van de spieën in de 10 uitsparingen, aan het midden van de spieën afdichtelemen-ten, zoals bijvoorbeeld rubber strips, bevestigd. Hierdoor kunnen de bouwelementen waterdicht aan elkaar worden bevestigd.

15 Bij een alternatieve uitvoering loopt de uitsparing over een gedeelte van de lengterichting van de rand van het bouwelement en waarbij vervolgens de ruimte tussen de bouwelementen en de uitsparingen worden gevuld met uithardend bouwmateriaal, zoals bijvoorbeeld beton. Hierbij hoeft 20 de spie over slechts geringe afstand te worden aangebracht, de verbindingen die op deze wijze worden verkregen tussen de bouwelementen zijn erg stevig. Hierbij is de spie bij voorkeur een hol 8-vormig profiel, bijvoorbeeld van een harde kunststof, waarbij de spie tegelijk met de ruimte 25 tussen twee aangrenzende bouwelementen wordt gevuld met een uithardend bouwmateriaal, zoals bijvoorbeeld beton.

Tenslotte wordt het doel van de uitvinding tevens bereikt met een woning, opgebouwd uit betonnen bouwelementen die 30 onderling verbonden zijn met behulp van spieën, die passend in uitsparingen in de bouwelementen zijn geschoven, welke uitsparingen zijn omhuld door in de bouwelementen ingegoten of ingestorte openzijdige profielen.

Een dergelijk woning is gemakkelijk, snel en efficiënt op 35 te bouwen door ongeschoolde en goedkope arbeidskrachten.

Ook is een dergelijke woning eenvoudig af te breken of te wijzigen aan bijvoorbeeld veranderde behoeften van de bewoner. Beschadigde of verweerde bouwelementen kunnen eenvoudig worden vervangen.

1 0 0 1 5 8 A

6

De vinding zal nader worden verklaard aan de hand van de tekening, in de tekening toont:

Figuur 1: Woning vervaardigd uit geprefabriceerde bouw- 5 elementen volgens de uitvinding;

Figuur 2: Verbinding tussen twee geprefabriceerde bouw elementen volgens de uitvinding;

Figuur 3: Verbinding tussen een vloerplaat en een ge velelement; 10 Figuur 4: Vloerplaat voor een woning volgens de uitvin ding;

Figuur 5: Verbinding tussen een dakelement en een ge velelement ;

Figuur 6: Verbinding tussen twee dakelementen en een 15 nok;

Figuur 7: Andere mogelijke verbinding tussen twee bouw elementen volgens de uitvinding;

Figuur 8: Derde mogelijke verbinding tussen twee bouw elementen volgens de uitvinding.

20

Figuur 1 toont een woning 1, die is opgebouwd uit geprefabriceerde bouwelementen 2, zoals gevelelementen 3 en dakelementen 4. De gevelelementen 3 kunnen zijn voorzien van ramen 5 of deuren 6. De woning 1 is geplaatst op een vloer-25 plaat of funderingsplaat 7. De dakelementen 4 rusten op een nokbalk 8.

Figuur 2 toont hoe twee bouwelementen 2 onderling bevestigd zijn. De bouwelementen 2 bestaan uit betonnen platen 9, 30 waarin nabij de randen een profiel 10 is aangebracht. Deze profielen omvatten elk een uitsparing 11. Deze uitsparingen 11 zijn inwendig breder dan nabij het oppervlak van de bouwelementen 2. De uitsparingen 11 zijn tegen elkaar geplaatst en vormen een min of meer diabolo-vormige of 35 zwaluwstaart-votmige holte. In de beide uitsparingen 11 is een spie 12 geschoven. Om gemakkelijk in de uitsparingen 1 te kunnen schuiven is de spie 12 voorzien van ribbels 13, zodat het wrijvingsoppervlak minimaal is. Doordat de spie 12 van een enigszins veerkrachtig materiaal is gemaakt en 1001584 7 doordat de spie 12 nauw passend in de uitsparingen 11 is geschoven worden de bouwelementen 2 door de veerkracht van de spie 12 op elkaar gedrukt.

5 De profielen 10 die de uitsparingen 11 omhullen, zijn aan hun gesloten uiteinde voorzien van ruggen 14. Deze zijn bevestigd, bijvoorbeeld door middel van klemkracht, op een balk 15, waaraan een bewapening 16 is bevestigd. Deze bewapening kan bijvoorbeeld bestaan uit een weefsel van 10 glasvezels, aramide-vezels of andere vezelversterking maar kan ook bestaan uit conventionele staalbewapening.

In het midden is de spie 12 aan beide zijden voorzien van een gleuf 17. In deze gleuf kan een afdekstrip worden ge-15 schoven voor het afdichten of afdekken van de kier tussen twee bouwelementen 2.

Figuur 3 toont in detail in doorsnede een verbinding tussen een gevelelement 3 en een fundering of vloerplaat 7. De 20 verbinding is overeenkomstig de verbinding volgens figuur 2. De funderingsplaat 7 en het gevelelement 3 zijn beide voorzien van een min of meer zwaluwstaart-vormige uitsparing 11, die op elkaar zijn aangebracht en een min of meer diabolo-vormige holte vormen, waarin een spie 12 is gescho-25 ven. De uitsparing 11 in de funderingsplaat is aangebracht in de bodem van een rechthoekige uitsparing 18. Deze uitsparing 18 is breder dan de dikte van het gevelelement 3.

De ruimte tussen het gevelelement 3 en de fundering 7 is opgevuld met een hoeveelheid van bijvoorbeeld beton 19, 30 zodat een stevige verbinding wordt verkregen.

Figuur 4 toont een hoekpunt van een funderingsplaat 7 in perspectief, waarbij twee gleuven 18, met in elk een uitsparing 11, elkaar kruisen.

35

Figuur 5 toont de verbinding tussen een dakelement 4 en een gevelelement 3 door middel van een gording of muurplaat 19. De muurplaat 19 is aan de onderzijde voorzien van een rechthoekige uitsparing 20, waarin het bovenste uiteinde 1001584 8 van het gevelelement 3 is opgenomen. Het bovendeel van de muurplaat 19 loopt schuin in dezelfde helling als de helling waarmee het dakelement 4 dient te worden geplaatst.

Aan de schuine bovenzijde is de muurplaat 19 verder voor-5 zien van een eveneens rechthoekige uitsparing 21.

In de uitsparing 11 in de bovenrand van het gevelelement 3 is een blok 21 geschoven, waarin een bout 22 is bevestigd. Deze bout 22 loopt via een opening 23 recht door de muur-10 plaat 19. De muurplaat 19 is met behulp van een moer 24 vastgezet. Na het vastdraaien van de moer 24 is het bovendeel van de bout 22 omgebogen tot een stand die ongeveer loodrecht staat op de hellingshoek van de bovenzijde van de muurplaat 19. Vervolgens is het dakelement 4 aangebracht, 15 waarbij het bovendeel van de bout 22 via een opening 25 door het dakelement 4 steekt. Het dakelement 4 is vervolgens vastgezet met behulp van een moer 26.

Figuur 6 toont hoe de dakelementen 4 zijn bevestigd aan de 20 nokbalk 8 met behulp van boutverbindingen 27.

Figuur 7 toont een alternatieve mogelijkheid voor het verbinden van twee geprefabriceerde bouwelementen 2 volgens de uitvinding. De bouwelementen 2 omvatten in het midden 25 van hun zijranden door profielen 10 begrensde uitsparingen 11. Tussen de twee bouwelementen 2 is een kolom 28 geplaatst, bestaande uit een profiel van bijvoorbeeld kunststof. Deze kolom 28 omvat aan alle vier de zijden een bevestigingsgleuf 29, die overeenkomt met de bevestigings-30 gleuven 11 van de bouwelementen 2. De profielen 10 zijn met behulp van klikverbindingen 30 verbonden aan een bewapening 16, die tussen de profielen 10 van elk bouwelement 2 is opgespannen. De bouwelementen 2 zijn verbonden aan de kolom 28 met behulp van een diabolo-vormige spie 12, die ener-35 zijds in de uitsparing 11 van een bouwelement 2 en anderzijds in de uitsparing 29 in de kolom 28 is geschoven. Eén van de spieën 12 bestaat uit drie delen 31, 32, 33. Het middelste deel 31 wordt het laatst naar binnen geschoven en kan bijvoorbeeld enigszins wigvormig zijn uitgevoerd. Op 1001584 9 deze wijze kan de spie eenvoudig worden ingeschoven.

Nog een andere mogelijke verbinding tussen twee geprefabriceerde bouwelementen volgens de uitvinding wordt getoond in 5 figuur 8. In deze figuur zijn in dwarsdoorsnede de zijranden weergegeven van twee bouwelementen, op ruime afstand van de hoekpunten. De door de profielen 10 omgeven uitsparingen 11 lopen niet door over de gehele lengte van de zijranden van de bouwelementen 2, maar zijn alleen aange-10 bracht nabij de hoeken. Tussen de hoeken omvatten de zijranden van de bouwelementen 12 een U-vormige uitsparing 34. In de uitsparingen 11 is een min of meer 8-vormige spie 35 met inwendige ruimtes 36 geschoven, bijvoorbeeld van een kunststof die de beide bouwelementen 2 bijeenhoudt. De 15 spleet die tussen de twee bouwelementen 2 bestaat wordt afgedicht met behulp van afdichtelementen 37. Vervolgens zijn de uitsparingen 11, 34 en de inwendige ruimtes 36 van de spie 35 volgegoten of gestort met een verbindingsmiddel, bijvoorbeeld beton.

1001584

Claims (12)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van geprefabriceerde bouwelementen of prefab-elementen voor het samenstellen van een gebouw, zoals een woning met het kenmerk, dat - profielen worden vervaardigd met een open zijde en een 5 inwendige holte die aan de open zijde van het profiel smaller is dan inwendig; - dat een bekisting wordt geplaatst, die een vol te storten ruimte begrenst; - dat aan de zijkanten in de bekisting de profielen worden 10 geplaatst, waarbij de open zijde van elk profiel is afgekeerd van de vol te storten ruimte; - en dat vervolgens een uithardend bouwmateriaal, zoals bijvoorbeeld beton, in de bekisting wordt aangebracht.

2. Werkwijze volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat na het plaatsen van de profielen in de bekisting bewa-peningselementen tussen de profielen worden opgespannen of opgehangen. 2 0 3. Geprefabriceerd bouwelement voor het samenstellen van een gebouw, zoals bijvoorbeeld een woning, welk bouwelement is vervaardigd uit een uithardend bouwmateriaal, zoals bijvoorbeeld beton met het kenmerk, dat het bouwelement aan tenminste één van de randen is voorzien van een 25 uitsparing, die inwendig breder is dan nabij het buitenoppervlak van het bouwelement, welke uitsparing is gevormd door een in het bouwelement ingestort of ingegoten profiel met een open zijde.

3 0

4. Geprefabriceerd bouwelement volgens conclusie 3 met het kenmerk, dat het bouwelement is vervaardigd uit een lichtgewicht beton of schuimbeton.

5. Geprefabriceerd bouwelement volgens conclusie 3 of 4 35 met het kenmerk, dat de profielen zijn vervaardigd uit een gladde kunststof. 1001584

6- Geprefabriceerd bouwelement volgens conclusie 3, 4 of 5 met het kenmerk, dat de profielen uitsteeksels of ruggen omvatten, die verankerd liggen in het beton.

7. Werkwijze voor het vervaardigen van een gebouw, bijvoorbeeld een woning, uit geprefabriceerde bouwelementen of prefab-elementen, zoals bijvoorbeeld dakelementen, vloerelementen of gevelelementen, die bijvoorbeeld zijn voorzien van een deur- of raamopening, welke bouwelementen 10 worden vervaardigd uit een uithardend bouwmateriaal, zoals beton, met het kenmerk, dat nabij de randen profielen met een open zijde wordt ingegoten of ingestort, waarbij de profielen elk een uitsparing omhullen die aan het buitenoppervlak van het bouwelement smaller is dan inwendig, en dat 15 een funderingsplaat wordt aangebracht, welke funderings- plaat is voorzien van naar boven toe gerichte uitsparingen, die nabij het buitenoppervlak smaller zijn dan inwendig, waarna bouwelementen zodanig op de funderingsplaat worden geplaatst dat de uitsparingen aansluiten op de uitsparingen 20 in de funderingsplaat en waarbij twee aangrenzende bouwelementen met de uitsparingen naar elkaar toe gericht, tegen elkaar worden geplaatst, en dat spieën passend in twee tegen elkaar geplaatste uitsparingen geschoven worden, waarna overige benodigde bouwelementen, zoals dakelementen 25 worden aangebracht.

8. Werkwijze volgens conclusie 7 met het kenmerk, dat spieën van een glad materiaal, zoals kunststof, in de uitsparingen worden geschoven, die' zijn voorzien van rib- 30 beis.

9. Werkwijze volgens conclusie 7 of 8 met het kenmerk, dat vóór het inschuiven van de spieën in de uitsparingen, aan het midden van de spieën afdichtelementen, 35 zoals bijvoorbeeld rubber strips, worden bevestigd.

10. Werkwijze volgens conclusie 7 met het kenmerk, dat de uitsparing loopt over een gedeelte van de lengterichting van de rand van het bouwelement en dat vervolgens 1001584 de ruimte tussen de bouwelementen en de uitsparingen worden gevuld met uithardend bouwmateriaal, zoals bijvoorbeeld beton.

11. Werkwijze volgens conclusie 10 met het kenmerk, dat de spie een hol, 8-vormig profiel is en dat de spie tegelijk met de ruimte tussen twee aangrenzende bouwelementen wordt gevuld met een uithardend bouwmateriaal, zoals bijvoorbeeld beton. 10

12. Woning opgebouwd uit geprefabriceerde bouwelementen van een uitgehard bouwmateriaal, zoals bijvoorbeeld beton met het kenmerk, de bouwelementen onderling zijn verbonden met behulp van spieën, die passend in uitsparingen 15 in de bouwelementen zijn geschoven, welke uitsparingen zijn omhuld door in de bouwelementen ingegoten of ingestorte openzijdige profielen. 1 0 0 1 5 8 A