NO763517L - - Google Patents

Description

Byggeelement.

Veggelementer i lette materialer anvendes i stor utstrekning til lav bebyggelse, og da slike hus har et stort areal av yttervegger i forhold til husenes størrelse, har isoleringen av disse veggene stor innflytelse på størrelsen av utgiftene til oppvarming. Det vil forstås at det teoretisk er mulig å nedsette varmetapet så meget man måtte ønske, ved bare å gjøre veggene tilstrekkelig tykke og tilstrekkelig godt isolerte, ja endog til dannelse av et såkalt nu 1lenergihus hvori temperaturen kan holdes på et ønsket nivå i det vesentlige uten spesielle oppvarmingsmidler, men bare gjennom spi 1 lvarmen; f ra ..dé i huset værende personer og forbruksgjenstander. Dette har imidlertid ikke vært økonomisk fordelaktig med hittil kjente byggeelementer av den angitte art, da varmebesparelsen ikke har vært tilstrekkelig til å dekke den forøkede utgift til den nødvendige isolering. Slike yttervegger har hittil vanligvis vært isolert med opp til 100 mm isolasjonslag, oppbygget av elementer med loddrette stolper med samme tykkelse som isolasjonslaget og innbyrdes forbundet med vannrette losholter som tjener som spiker-slag for innvendige og utvendige kledninger.

En ulempe ved slike tidligere kjente veggelementer har vært at den bedre isolasjon ofte er oppnådd på bekostning av dannelsen av kuldebroer på de steder i veggen som ligger ut for stolpene og losholtene, idet trematerialet i disse har en ves-entlig mindre isolasjonsevne enn selve isolasjonsmaterialet. Veggene blir derfor kaldere ut for stolpene og losholtene, og det bevirker en tendens til fremkomst av kondensnedslag på disse steder, en tendens som nettopp fremmes av at den bedre isolasjon som oppnås med moderne veggelementer, samtidig oftest medfører en forøkelse av luftfuktigheten i rummene.

Oppfinnelsen har til formål å frembringe et byggeelement av den angitte art med hvilket det på økonomisk måte kan oppnås bedre isolasjon enn med hittil kjente veggelementer av samme

art uten at det oppystår kuldebroer.

Formålet oppnås i henhold til oppfinnelsen ved at byggeelementet er oppbygget av 3 eller flere lag med vekselvis henhold svis loddrette stolper og vannrette lekter fortrinnsvis med de avgrensede mellomrom utfylt med isolasjonsmateriale.

Det har vist seg at slike veggelementer kan fremstilles i tyk-kelser på mellom 200 og 400 mm med en tilsvarende høy isolasjon uten at det oppstår kuldebroer. Dette skyldes at selv når stolpene og lektene i de forskjellige lag ligger ut for hinannen slik at det blir en direkte gjennomgang av tremateriale gjennom veggelementet ut for krysningspunktene mellom stolper og lekter, så vil de hinannen kryssende stolper og lekter, i de enkelte lag bevirke en.slik avgrening av den utenfra kommende kuldestrøm bort fra krysningspunktet at det ikke på elementets innside vil oppstå noen generende temperaturforskjell mellom veggdelene ut for krysningspunktene og de resterende deler av veggen.

Betegnelsen stolper og lekter er anvendt av hensyn til alminnelig anvendt sprogbruk hvor byggeelement anvendes som veggelement, men det vil forstås at byggelementet i henhold til oppfinnelsen vil kunne anvendes overalt hvor det stilles krav om høy isolering, for eksempel som gulv- og takelement. Isoleringen kan ofte med fordel utelates i enkelte lag eller mellomrom, for eksempel ved takelementer hvor man ønsker en form for ventilering av elementets øverste lag. Mens hittil kjente byggeelementer har vært begrenset i utstrekning av størrelsen av de til rådighet stående tømmerdimensjoner, kan byggeelementet ifølge oppfinnelsen uten vanskelighet fremstilles i meget store enheter, idet størrelsen egentlig bare begrenses av hva som er praktisk mulig å transportere.

Ifølge oppfinnelsen kan stolpene og lektene være innbyrdes forbundet i krysningspunktene, fortrinnsvis med spikring lag for lag. Herved unngås at det fremkommer en gjennomgående kuldebro, som tilfellet ville være hvis det hadde vært anvendt gjennomgående lang og tykk spiker. Herved kan byggeelementet oppnå tilstrekkelig styrke til å kunne anvendes som selvbærende veggelement uten bærende stolper mellom de enkelte veggelementer. Herved unngås dannelsen av de med slike stolper forbundne kuldebroer. Ved spikring lag for lag kan byggeelementet fremstilles ved hjelp av helautomatiske maskiner og derfor med meget begrens- ede omkostninger, og det unngås anvendelse av gjennomgående spiker eller bolter og de hermed forbundne kuldebroer.

Ifølge oppfinnelsen kan de enkelte lag være atskilt eller avdekket med vindtette avdekninger. Herved økes motstanden mot varmegjennomgang i de enkelte lag, og man fremmer avgreningen. av kuldestrømmer bort fra krysningspunktene og motvirker dannelsen av kuldebroer samtidig med at det oppnås en forbedring av isolasjonen som helhet. Særlig effektive har disse foranstalt-ninger vist seg å være når ifølge oppfinnelsen avdekningene har forskjellig grad av diffusjonstetthet med det mest diffusjonstette lag liggende nærmest den varme side av elementet. Det har vist seg at man uten merkbar nedsettelse av isolasjons-evnen eller fremming av tendensen til kuldebroer kan oppnå en ytterligere forøkelse av veggelementets styrke når det er bruk for det, ved at dette avstives med i ett eller flere av lagene innlagte, i forhold til stolpene og lektene skrått forløpende båndjern.

En forøkelse av stivheten kan også oppnås ved at elementet ifølge oppfinnelsen er avstivet ved hjelp av platekledninger på yttersiden og/eller innsiden.

Ifølge oppfinnelsen kan veggelementet utgjøres av to lag med loddrette stolper atskilt av et midtre lag med vannrette. lekter og omgitt av to ytterlag med vannrette lekter. Et slikt veggelement har vist seg å være usedvanlig motstandsdyktig over-for brann. Ved en normal veggkonstruksjon vil de bærende elementer meget hurtig angripes av ilden. Et byggeelement ifølge oppfinnelsen vil vanligvis ha ett eller flere lag stolper beskyttet mot ilden av et isolerings lag, hva enten ilden angriper innenfra eller utenfra. I det foreliggende tilfellet vil således samtlige stolper være anbragt i to lag beskyttet mot ild av omgivende isoleringslag.

Ifølge oppfinnelsen kan byggeelementet utgjøres av tre lag med loddrette stolper atskilt av to mellomlag med vannrette lekter. Et slikt byggeelement er særlig anvendelig som veggelement hvor det kreves en meget stor belastningsevne.

Ifølge oppfinnelsen kan ett eller flere av lagene ha en eller flere forskyvbare deler. Når det er atskillige isoleringslag i veggelementet, vil fjerning av et enkelt lag ikke bety noen meget stor nedsetting av veggelementets samlede isolerings- evne, og de forskyvbare deler vil da kunne forskyves foran vindusåpninger og andre åpninger i veggelementet og her bevirke en merkbar nedsettelse av varmetapet. De i lag med loddrette stolper anbrakte forskyvbare deler kan ifølge oppfinnelsen være innrettet til å forskyves i. loddrett retning, mens de i lag med vannrette lekter anbrakte forskyvbare deler kan være innrettet

til å forskyves i vannrett retning. De forskyvbare deler kan forskyves helt uavhengig av hinannen til hel eller delvis dekning av vindusåpningen. Dersom den forskyvbare del er utformet som isolerende plate, inngår den normalt i dagtimene som en del av veggens isoleringsmateriale, mens den om natten kan trekkes hen foran vindusåpningen og her medvirke til en meget merkbar nedsetting av varmetapet. Dersom selve vinduet utgjør en forskyvbar del, vil man vanligvis gjøre denne loddrett forskyvbar, da den vil være for tung til å forskyves vannrett, mens man som vannrett forskyvbare deler vil benytte forholdsvis lette isola-sjonsplater som kan skyves hen foran vinduet. De vannrett forskyvbare deler vil med fordel kunne innrettes som vindu ss kodder som skyves hen foran vinduet og vil da uten vanskelighet kunne benyttes som innbruddssikring, idet de lett vil kunne armeres, slik at de blir vanskelige å bryte igjennom.

I det følgende skal oppfinnelsen forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor: Fig. 1 viser et veggelement ifølge oppfinnelsen sett for-fra med noen kledningslag og isolasjonslag fjernet til avdek-ning av stolper og lekter i elementet. Fig. 2 viser elementet sett fra siden i loddrett snitt langs linjen II-II på fig. 1. Fig. 3 viser elementet sett ovenfra i vannrett snitt langs linjen III-III på fig. 1. Fig. 4 viser et hjørne av elementet i større målestokk sett ovenfra i vannrett snitt langs linjen IV-IV på fig. 1.

Det på tegningen viste veggelement er bygget opp av

50 x 50 mm loddrette stolper 1 fordelt med en innbyrdes avstand på 60 cm i to lag 12 og 14, og 50 x 50 mm vannrette lekter 2 fordelt med en innbyrdes avstand på 60 cm i tre lag 11, 13, og 15. Lag med stolper og lag med lekter er anbragt vekselvis,

og i krysningspunktene er stolpene og lektene spikret sammen lagvis. Mellom de loddrette stolper 1 er det anbragt isola-

sjonsmatter 3 forløpende i hele elementets høyde, og mellom de vannrette lekter 2 er det anbrakt tilsvarende isolasjonsmatter 3 forløpende i hele elementets bredde, bortsett fra en vindusåpning 18 og to hulrom til en forskyvbar isolasjonsplate 17 i midtlaget 13 og en forskyvbar rute 16 i laget 14.

Mellom de enkelte lag og på elementets yttersider er det anbrakt en eller flere vindtette avdekninger 5, 6, 7, 8, 9, og 10 for eksempel med varierende diffusjonstetthet, idet det mest diffusjonstette lag 10 er anbrakt på den side av elementet som under dettes bruk utgjør den varme side.

Veggelementet kan inneholde en del på tegningen ikke viste skrå båndjern innlagt ett eller flere steder i de forskjellige lag. En tilsvarende avstivning kan dog også oppnås med kled-ningsplater som dekker.elementets sideflater, og som har den nødvendige styrke og fastgjøres tilstrekkelig godt til elementets trekonstruksjon. 3o sterkere kledning det anvendes på elementets sideflater, jo større lekteavstand kan det anvendes.

Det beskrevne veggelement kan utformes slik at det praktisk talt ikke forekommer kuldebroer. Riktignok forekommer det berøringspunkter mellom de vannrette lekter 2 og de loddrette stolper 1, og disse berøringspunkter vil kunne ligge ut for hinannen som vist på tegningen. Det har imidlertid vist seg at.det ikke av denne grunn oppstår noen kuldebro av betydning. Varmen i kuldebroen vil nemlig bortledes henholdsvis i vannrett og loddrett retning inne i elementet, slik at de i seg selv forholdsvis små kuldebroer på 50 x 50 mm vil virke langt mindre kraftig enn tilsvarende direkte kuldebroer av tre tvers igjennom elementet. For ytterligere å forminske kuldebroer kan det i berørings-flatene mellom de loddrette stolper og de vannrette lekter legges inn isoleringsskiver.

Utover fremskrittet med hensyn til isolering, kuldebroer og kondensnedslag har det beskrevne element den,:fordel at det kan fremstilles med små omkostninger og meget hurtig i seriefabrik-asjon. Elementet er i hovedsaken bygget opp av kvadratiske lekter og stolper uten særlige utforminger forøvrig, samt av isoleringsmatter som fås prefabrikerte i store lengder med den nødvendige tykkelse og bredde. Produksjonen kan utføres på:.en produksjonsplate med anvisninger for plassering av stolper og lekter. Når et lag er oppbygget, for eksempel med lekter og isolasjonsmatter, kan det neste lag bestående av stolper og isolasjonsmatter uten videre plasseres ovenpå det første.

Det kreves ingen tildanning av betydning av de forskjellige materialer, og hele forarbeidelsen består i det vesentlige av spikring i berøringsflatene mellom de loddrette stolper og de vannrette lekter.

Veggelementet har i motsetning til tidligere kjente veggelementer ikke noen egentlig bunnstokk og toppstokk. I det på tegningen viste element bæres elementet av de loddrette stolper, som går helt til bunns, og hvor kraften overføres dels direkte gjennom stolpen til fundamentet og dels indirekte gjennom de

imellom

vannrette lekterVbg utenpå stolpene, slik at det i alt er ganske stor bæreflate nedentil. I visse tilfeller kan man under disse stolper og lekter anbringe et tynt plateformet materiale til ytterligere trykkfordeling.

I stedet for toppstokk har veggelementet en spesiell av-slutning oventil, idet stolpene i veggelementet er ført opp gjennom dets topp og rager for eksempel 10 - 20 cm over. De

0 o v e n t i 1

imellom og utenpå stolpeneVanbrakte lekter, som er spikret meget kraftig til stolpene, erstatter toppstokken og er i stand til å overføre takbelastningen til stolpene. Vanligvis plasseres takkonstruksjonens sperr direkte på veggelementets topp umiddelbart ved siden av et sett stolper.. Taksperret over-fører sin vekt til de underliggende lekter, og disse overfører kraften direkte til stolpene. Som supplement hertil og som sikring mot oppadgående vindkrefter kan taksperrene fastgjøres direkte til stolpene i fornødent omfang. Foruten til forank-ring av taksperrene og indikering av disses plasering på vegg-elementene har de oventil utragende stolpeender den ikke uves-entlige funksjon at de kan anvendes som fastgjørelsessteder i forbindelse med flytning med kran. Disse stolpeender, som finnes i stort antall og er gjennomgående gjennom hele elementet, utgjør et særdeles godt angrepspunkt ved flytning. Et veggelement ifølge oppfinnelsen kan utformes med utskjæringer til vinduer og dører. Det på tegningen viste veggelement har således en vindusutskjæring 18. Slike utskjæringer vil vanligvis gi anledning til meget store varmetap som blir særlig merkbare nettopp på grunn av den forøkede isolering av den øvrige del av veggen. Med veggelement ifølge oppfinnelsen og

andre moderne veggelementer kan man nu redusere varmetapet gjennom veggen til 10 - 15 % av det som ble betraktet som aks-eptabelt for en generasjon siden. Denne forbedring får man ikke full fordel av så lenge varmetapet fra .vinduene, selv ved anvendelse av 3-lags glass, er 15 - 20 ganger større enn gjennom den tilsvarende vegg. Nu tjener vinduene imidlertid først og fremst som lyskilde, og i Norge er det i det vel halve år man varmer opp husene, bare ca. 1/3 av døgnet utvendig lys, mens det i de resterende 2/3 av døgnet er mørke hvor vinduene ikke har noen egentlig funksjon, men faktisk bare er skadelige på grunn av det varmetap de gir.

I den på tegningen viste utførelsesform er veggelementets midterste lag 13 derfor utført med en forskyvbar del 17 som om natten kan trekkes for vinduet som isolerende skodde. Sa lenge den som isoleringsskodde tjenende forskyvbare del 17 i dag-•timene sitter på sin plass i veggen, bidrar den til veggens isolering. Isoleringsskodden er utformet som en ramme med tynne plater på sidene og inneholdende et effektivt isoleringsmateriale. Skodden er nedentil utformet med skinner, slik at den lett kan trekkes hen for vinduet. Ruten 16, som er for tung til å anbringes vannrett forskyvbar, er opphengt loddrett forskyvbar i laget 14 og er utbalansert med på tegningen ikke viste motvekter, slik at den lett kan forskyves opp og ned. Skodden kan i prinsippet plasseres så vel utvendig foran ruten 16 som innvendig, men oftest vil det være mest hensiktsmessig å plassere ruten 16, som vist på tegningen, innerst i veggen og skodden utvendig like bak ruten.

Det vil forstås at fordelen ved anvendelse av isolerings-skodder på den viste måte er betinget av at veggelementet er ut-ført i henhold til oppfinnelsen med atskillige lag. Anvendes

de i forbindelse med en dårlig eller normalt isolert vegg for eksempel 75 mm isoleringstykkelse, hvorav skoddene utgjør 50 mm, vil det man vinner varmemessig ved å trekke skoddene for vinduet, være av samme størrelsesorden som det man taper ved å nedsette isolasjonen i det tilsvarende veggareal når skodden trekkes for vinduet. Anvender man derimot skoddene i forbindelse med et veggelement ifølge oppfinnelsen, som vist på tegningen, med en isoleringstykkelse på 20 - 30 cm, og hvor skoddene har en tykkelse på ca"5 cm, vil man, når skoddene trekkes for vinduet, kunne konstatere at veggens isolasjonsevne svekkes med for

eksempel 1 kcal, men samtidig vil man, for eksempel i forbindelse med et vindu med 3 lag glass, kunne konstatere at den samlede isolering av vinduene forøkes med 25 kcal, og denne gevinst vil man kunne oppnå uten ulemper i de ca. 2/3 av døg-nets timer hvor vinduet ikke benyttes.

Med et veggelement ifølge oppfinnelsen oppnås det en betydelig nedsetting av støygjennomgangen i forhold til tidligere kjente konstruksjoner. Det skyldes ikke alene at veggen har en større tykkelse,, men spesielt det forhold at lagene med på hinannen vinkelrett stående stolper og lekter er i stand til nesten totalt å utelukke lydgjennomgang. Forsøk har vist at det oppnås en ganske usedvanlig reduksjon av lydgjennomgangen dersom man sørger for at krysningspunktene mellom de forskjel-' lige lag av stolper og lekter ikke ligger like ut for hinannen, og det beste resultat oppnås hvis man forskyver krysningspunktene med 1/2 modul.

Claims (13)

1. Byggeelement, karakterisert ved at det er oppbygget av 3 eller flere lag med vekselvis henholdsvis loddrette stolper (1] og vannrette lekter (2), fortrinnsvis med de avgrensede mellomrom utfylt med isolasjonsmateriale. •

2. Byggeelement ifølge krav 1, karakterisert ved at stolpene (1) og lektene (2) er innbyrdes forbundet i krysningspunktene, fortrinnsvis ved spikring lag for lag.

3. Byggeelement ifølge krav 1 eller 2, kara^kte-risert ved at de enkelte lag er atskilt eller avdekket med vindtette avdekninger (5-10]•

4. Byggeelement ifølge krav 3, karakterisert ved at avdekningene har forskjellig grad av diffusjonstetthet med det mest diffusjonstette lag (10) liggende nærmest den varme side av elementet

5. Byggeelement ifølge ett eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at det er avstivet med i ett eller flere av lagene innlagte, i forhold til stolpene (1) og lektene (2) skrått forløpende båndjern.

6- Byggeelement ifølge ett eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at det er avstivet ved hjelp av platekledninger på yttersiden og/eller innersiden.

7. Byggeelement ifølge ett eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at det utgjøres av to lag (12,14) med loddrette stolper (1) atskilt av et midtlag (13) med vannrette lekter (2) og omgitt av to ytterlag (11.15) med vannrette lekter (2).

8. Byggeelement ifølge ett eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at det utgjøres av tre lag med loddrette stolper (1) atskilt av to mellomlag med vannrette lekter (2).

9. Byggeelement ifølge ett eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at det er innrettet til å monteres i vannrett stilling.

10. Byggeelement ifølge ett eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at ett eller flere av lagene har en eller flere forskyvbare deler.

11- Byggeelement ifølge krav 10, karakterisert ved at de i lag med loddrette stolper anbrakte forskyvbare deler er innrettet til å forskyves i loddrett retning, mens de i lag med vannrette lekter anbrakte forskyvbare deler er innrettet til å forskyves i vannrett retning.

12. Byggeelement ifølge krav 10 eller 11 med en åpning, fortrinnsvis en vindusåpning, karakterisert ved at de forskyvbare deler er utformet til å kunne forskyves til dekning av vindusåpningen.

13. Byggeelement helt eller delvis som beskrevet eller vist på tegningen.