DE10040694A1 - Bauelement - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bauelement, bestehend aus zwei im Abstand angeordneten Schalen und einer zwischen den Schalen angeordneten Dämmschicht, insbesondere aus einer Mineralfaserplatte, wobei die Schalen an ihren Enden Verbindungselemente aufweisen, die der Verbindung zweier benachbart angeordneter Bauelemente dienen. Um ein Bauelement zu schaffen, mit dem in einfacher Weise wärme- und/oder schallgedämmte Gebäudeteile herstellbar sind, wobei die Verbindung zwischen benachbarten Bauelementen möglichst einfach und ohne Wärme-, Brand- und/oder Schallbrücken ausgebildet ist, ist vorgesehen, dass jede Schale (2, 3) an einem ersten Ende ein im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig ausgebildetes Steckelement (11) und einem zweiten, dem ersten Ende gegenüberliegenden Ende eine komplementär zum Steckelement (11) ausgebildete Steckeraufnahme (6) aufweist, wobei die Steckeraufnahme (6) im Querschnitt im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und dass das Steckelement (11) einer Schale (2, 3) mit der Steckeraufnahme (6) der benachbarten Schale (2, 3) kraftschlüssig verbindbar ist, wobei die beiden Schalen (2, 3) des Bauelements (1) an den gegenüberliegenden Enden drehgespiegelt eine Steckeraufnahme (6) und ein Steckelement (11) aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bauelement bestehend aus zwei im Abstand angeord­ neten Schalen und einer zwischen den Schalen angeordneten Dämmschicht, insbesondere aus einer Mineralfaserplatte, wobei die Schalen an ihren Enden Verbindungselemente aufweisen, die der Verbindung zweier benachbart ange­ ordneter Bauelemente dienen.

Derartige Bauelemente sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie werden in der Regel auch als Sandwichelemente bezeichnet und im Bereich von Ge­ bäudefassaden, insbesondere bei Industriebauten zur Wärme- und/oder Schalldämmung verwendet. Üblicherweise bestehen derartige Bauelemente aus zwei parallel zueinander verlaufenden, im Abstand zueinander angeord­ neten Metallschalen, zwischen denen eine Schicht aus Dämmmaterial, insbe­ sondere Mineralfaserdämmstoffen angeordnet ist. Die beiden Schalen können über Stege miteinander verbunden sein. Es ist ferner bekannt, die Schalen an ihren Schmal- oder Längsseiten mit Verbindungselementen auszubilden, die ein Ineinanderstecken benachbarter Bauelemente ermöglichen. Hierbei sind an gegenüberliegenden Längs- oder Schmalseiten der Bauelemente unterschied­ liche Verbindungselemente angeordnet, die korrespondierend zueinander aus­ gebildet sind, so dass die Bauelemente bei zutreffender Orientierung ineinan­ der geschoben und miteinander verbunden werden können. Hierbei muß eine dichte Anlage der zwischen den Schalen angeordneten Dämmmaterialien ge­ währleistet sein, um Wärme- und/oder Schallbrücken zu vermeiden. Dennoch entstehen im Bereich der Verbindungselemente solche Wärme- und/oder Schallbrücken, die auch im Hinblick auf den Brandschutz von Nachteil sind.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Bauelement zu schaffen, mit dem in einfacher Weise wärme- und/oder schallgedämmte Gebäudeteile herstellbar sind, wobei die Verbindung zwischen benachbarten Bauelementen möglichst einfach und ohne Wärme-, Brand- und/oder Schallbrücken ausgebildet ist.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung sieht vor, dass jede Schale an einem ersten Ende ein im Querschnitt im wesentlichen U-förmig ausgebildetes Steck­ element und an einem zweiten, dem ersten Ende gegenüberliegenden Ende eine komplementär zum Steckelement ausgebildete Steckeraufnahme aufweist, wobei die Steckeraufnahme im Querschnitt im wesentlichen U-förmig ausgebil­ det ist und dass das Steckelement einer Schale mit der Steckeraufnahme der benachbarten Schale kraftschlüssig verbindbar ist, wobei die beiden Schalen des Bauelements an gegenüberliegenden Enden drehgespiegelt eine Steckeraufnahme und ein Steckelement aufweisen.

Ein derart ausgebildetes Bauelement ist in besonders einfacher Weise zu ver­ bauen, da es unabhängig von seiner Orientierung mit benachbarten Bauele­ menten verbindbar ist. Die Lösung ist zudem ausgesprochen wirtschaftlich, ins­ besondere weil z. B. der Verschnittanteil sinkt und auch auf einer Oberfläche optisch beeinträchtigte Elemente durchaus noch verwendet werden können. Darüber hinaus stellt die Anordnung eines Steckelements und einer Steckeraufnahme im Bereich jeweils einer Kante des Bauelements sicher, dass eine einfache und feste Verbindung zwischen benachbarten Bauelemente erzielbar ist.

Vorzugsweise sind das Steckelement und die Steckeraufnahme in Richtung auf die zwischen den Schalen angeordnete Dämmschicht ausgerichtet, so dass das Bauelement eine im wesentlichen ebene Oberfläche hat, die eine flächen­ bündige Anlage der Bauelemente an einer Fassade ermöglichen. Die Verbin­ dungselemente stehen somit nicht über die allgemeine Oberfläche des Bau­ elementes hervor und liegen zwischen den beiden Schalen, so dass sie auch vor Beschädigungen geschützt sind.

Nach einem weiteren Merkmal des erfindungsgemäßen Bauelementes ist vor­ gesehen, dass jedes Steckelement einstückig mit der Schale ausgebildet ist und zwei parallel zur Fläche der Schale verlaufende Schenkel aufweist, die über einen bogenabschnittförmig ausgebildeten Steg miteinander verbunden sind. Von Vorteil ist es ferner, dass jede Steckeraufnahme einstückig mit der Schale ausgebildet ist und zwei parallel zur Fläche der Schale verlaufende Schenkel aufweist, die über einen Steg miteinander verbunden sind. Die Schalen lassen sich daher einschließlich Steckelement und Steckeraufnahme in einem Preßvorgang aus beispielsweise einem Metallblech herstellen. Hier­ durch werden Verarbeitungsungenauigkeiten durch eine gegebenenfalls not­ wendige Montage der Steckeraufnahme bzw. des Steckelements an der Schale vermieden. Durch die Ausgestaltung der Steckeraufnahme mit zwei parallel zur Fläche der Schale verlaufenden Schenkel, die über einen Steg miteinander verbunden sind und durch die Ausgestaltung des Steckelements mit zwei par­ allel zur Fläche der Schale verlaufenden Schenkel, die über einen bogenab­ schnittförmig ausgebildeten Steg miteinander verbunden sind, wird eine einfa­ che Montage benachbarter Bauelemente ermöglicht, wobei das Steckelement in die Steckeraufnahme einschiebbar ist. Der bogenabschnittförmige Steg ist hierbei frei von Kanten, so dass das Einschieben des Steckelements in die Steckeraufnahme vereinfacht ist.

Vorzugsweise ist die Steckeraufnahme über ein sich rechtwinklig zur Schale und zum ersten Schenkel erstreckenden Steg an die Schale angeschlossen, wobei das Steckelement ebenfalls über einen Steg an die Schale angeschlos­ sen ist, welcher Steg im montierten Zustand miteinander zu verbindender Schalen im wesentlichen parallel zum erstgenannten Steg ausgerichtet ist, so dass zwischen benachbarten Schalen ein möglichst dichter Anschluß benach­ barter Bauelemente erzielbar ist. Die Verbindung benachbarter Schalen erfolgt vorzugsweise reibschlüssig dadurch, dass das Steckelement einer jeden Schale geringfügig breiter als die Steckeraufnahme ausgebildet ist, so dass die Außenflächen des Steckelementes reibschlüssig auf den Innenflächen der Steckeraufnahme aufliegen. Hierbei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, Steckeraufnahme und Steckelement möglichst lang auszubilden, um einen mög­ lichst großen Reibschluß zu erzielen.

Vorzugsweise erstrecken sich die Steckeraufnahme und/oder das Steckele­ ment über die gesamte Breite der Schale. Es ist aber auch möglich, die Steckeraufnahme über die gesamte Breite der Schale auszubilden und das Steck­ element in einzelne Abschnitte zu unterteilen, wobei zumindest an den Enden der Schale jeweils ein Teil des Steckelementes angeordnet sein sollte.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen dem Steckelement und der Steckeraufnahme ein Dämpfungs- und/oder Dich­ tungselement angeordnet ist. Mit diesem Dichtungselement kann die Fuge zwi­ schen benachbarten Schalen und somit zwischen benachbarten Bauelementen in einfacher Weise derart geschlossen werden, dass eine optimale Abdichtung gegen Wärme-, Brand- und Schallbrücken erzielt wird. Das Dämpfungs- und/oder Dichtungselement besteht z. B. aus Synthesekautschuk, kann aber auch aus einem Streifen Mineralfaserdämmstoff aufgebaut werden, der nach einem weiteren Merkmal der Erfindung in der Steckeraufnahme befestigt ist. Bei­ spielsweise kann ein solcher Mineralfaserdämmstoffstreifen in die Steckerauf­ nahme eingeklebt oder eingeklemmt sein. Es besteht selbstverständlich auch die Möglichkeit, alternativ oder zusätzlich einen Mineralfaserdämmstoffstreifen im Bereich des die beiden Schenkel des Steckelements verbindenden Stegs anzuordnen.

Nach einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Bauelementes ist vorgese­ hen, dass die Steckeraufnahme im Bereich ihres freien Schenkels eine in die Aufnahme hereinragende Abkantung aufweist, hinter der das Steckelement formschlüssig halterbar ist. Bei dieser Ausgestaltung wird das Steckelement an der Abkantung vorbei unter einen Winkel in die Steckeraufnahme eingescho­ ben und anschließend in eingeschobener Position derart verschwenkt, dass benachbarte Bauelemente eine ebene Fläche bilden und ein Schenkel des Steckelementes hinter der Abkantung der Steckeraufnahme verrastet. Hier­ durch wird ergänzend zur reibschlüssigen Verbindung benachbarter Schalen auch eine formschlüssige Verbindung erzielt.

Schließlich ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass die Dämmschicht aus einem Mineralfaserelement besteht, das einen Faser­ verlauf im wesentlichen rechtwinklig zu seinen großen Oberflächen aufweist. Derartige Mineralfaserelemente, die plattenförmig oder mattenförmig vorliegen können, bieten eine hohe Druckfestigkeit in Richtung der Flächennormalen des Mineralfaserelementes, so dass sie sich für die Verwendung in derartigen Bau­ elementen besonders eignen.

Weitere Merkmale undl Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfol­ genden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform des Übergangsbereichs zweier benach­ bart angeordneter Bauelemente in einer Draufsicht;

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform des Übergangsbereichs zweier be­ nachbarter Bauelemente in Draufsicht;

Fig. 3 die Anordnung der beiden benachbarten Bauelemente gemäß Fig. 2 in einer Montageposition und

Fig. 4 die Anordnung der beiden Bauelemente gemäß den Fig. 2 und 3 in montierter Stellung.

In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform eines Übergangs zwischen zwei be­ nachbarten Bauelementen 1 dargestellt. Jedes Bauelement 1 besteht aus einer ersten Schale 2 und einer zweiten Schale 3, die aus Metallblech ausgebildet und in Abstand zueinander sowie parallel zueinander verlaufend angeordnet sind. Zwischen den Schalen 2 und 3 ist eine Dämmstoffplatte 4 angeordnet, die den gesamten Hohlraum zwischen benachbarten Schalen 2 und 3 ausfüllt und aus einer Mineralfaserplatte besteht, die einen Faserverlauf im wesentlichen rechtwinklig zu ihren großen Oberflächen aufweist, die an den Innenwandun­ gen der Schalen 2 und 3 anliegen.

Jede Schale 2 weist an ihrer dem benachbarten Bauelement 1 zugewandten Kante 5 ein Verbindungselement auf, das als Steckeraufnahme 6 ausgebildet ist. Jede Steckeraufnahme besteht aus einem ersten freien Schenkel 7 und ei­ nem zweiten Schenkel 8, die über einen Steg 9 miteinander verbunden sind. Die beiden Schenkel 7 und 8 sind parallel zur Oberfläche der Schale 2 ausge­ richtet, wobei der Schenkel 8 über einen Steg 10 mit der Schale 2 verbunden ist, welcher Steg parallel zum Steg 9 verläuft. Beide Stege 9 und 10 sind par­ allel zur Flächennormalen der Schale 2 und somit rechtwinklig zu den Schen­ keln 7 und 8 ausgerichtet.

Die Steckeraufnahme 6 liegt insgesamt im Innenbereich zwischen benachbar­ ten Schalen 2 und 3 eines Bauelementes 1.

An dem der Steckeraufnahme 6 gegenüberliegenden Ende der Schale 2 bzw. 3 ist ein mit der Steckeraufnahme 6 korrespondierend ausgebildetes Steckele­ ment 11 angeordnet. Die Anordnung erlaubt die Drehung jeden Elements um eine der drei Hauptachsen und eine freie Variation der Orientierung der Einzel­ elemente jeweils untereinander. Das Steckelement 11 besteht aus einem freien Schenkel 12 und einem weiteren Schenkel 13. Die Schenkel 12 und 13 sind über einen im Querschnitt halbkreisförmig ausgebildeten Steg 14 miteinander verbunden, wobei der Abstand der parallel zueinander verlaufenden Schenkel 12 und 13 geringer ist, als der Abstand zwischen den Schenkeln 7 und 8 der Steckeraufnahme 6, in die das Steckelement 11 einsteckbar ist.

Der Schenkel 13 ist über einen weiteren Steg 15 mit der Schale 2 verbunden, wobei der Steg 15 bei miteinander verbundenen Bauelementen 1 parallel zum Steg 10 und somit rechtwinklig zur Fläche der Schale 2 verläuft. Zwischen dem Steg 15 und dem Steg 10 benachbarter Bauelemente 1 ist eine Fuge 16 aus­ gebildet.

Das Steckelement 11 ist reibschlüssig in die Steckeraufnahme 6 eingesteckt, d. h., die Außenflächen der Schenkel 12 und 13 liegen auf den Innenflächen der Schenkel 7 und 8 auf, wobei die freien Schenkel 7 und 12 jeweils kürzer aus­ gebildet sind, als die gegenüberliegend angeordneten Schenkel 13 und 8.

Die Fuge 16 erstreckt sich durch das gesamte Verbindungselement, bestehend aus Steckeraufnahme 6 und Steckelement 11. Im Bereich der Stege 9 und 14 ist ein Dämpfungs- und Dichtungselement 17 in Form eines Mineralfaser­ streifens angeordnet. Das Dämpfungs- und Dichtungselement 17 dichtet die Fuge 16 zwischen benachbarten Bauelemente 1 derart ab, dass hier keine Wärme-, Brand- oder Schallbrücke entsteht.

Aus den Fig. 1 und 2 ist zu erkennen, dass jedes Bauelement 1 an einer dem benachbarten Bauelement 1 zugewandten Kante jeweils eine Steckerauf­ nahme 6 und ein Steckelement an gegenüberliegenden Schalen 2, 3 aufweist.

Im Vergleich zur Ausführungsform gemäß Fig. 1 weist die Ausführungsform gemäß Fig. 2 ergänzend am freien Ende des freien Schenkels 7 eine Abkan­ tung 18 auf. Diese Abkantung 18 dient als Abstützung für den freien Schenkel 12 des Steckelementes 11, so dass das Steckelement 11 nicht nur reibschlüs­ sig in der Steckaufnahme 6, sondern auch formschlüssig durch die Anlage des freien Schenkels 12 an der Abkantung 18 gehaltert ist.

Steckeraufnahme 6 und Steckelement 11 erstrecken sich über die gesamte Länge der Schalen 2 bzw. 3 und sind aufgrund ihrer Materialbeschaffenheit aus Metall biegeelastisch ausgebildet.

In den Fig. 3 und 4 ist die Montage zweier benachbarter Bauelemente an einer Fassade 19 dargestellt. Gemäß Fig. 3 wird das rechte Bauelement 1 unter einem Winkel an das linke Bauelement 1 angesetzt, so dass der freie Schenkel 12 des Steckelements 11 am rechten Bauelement 1 hinter die Ab­ kantung 18 geschoben werden kann. Sobald der freie Schenkel 12 hinter der Abkantung 18 verrastet ist, wird das rechte Bauelement 1 in Richtung auf die Fassade 19 verschwenkt, wodurch sich die Steckeraufnahme 6 des rechten Bauelementes 1 über das Steckelement 11 des linken Bauelements 1 schiebt, bis der freie Schenkel 12 des Steckelements 11 des linken Bauelements hinter der Abkantung 18 der Steckeraufnahme 6 des rechten Bauelementes 1 ein­ schnappt und der die Montage durchführenden Person signalisiert, dass die benachbarten Bauelemente 1 nunmehr in einer ordnungsgemäßen Position reib- und formschlüssig angeordnet sind. Anschließend kann das rechte Bau­ element 1 in an sich üblicher Weise mit der Fassade 19 verbundenen werden. Die montierte Position der beiden benachbarten Bauelemente 1 ergibt sich aus der Fig. 4.

Claims (12)

1. Bauelement bestehend aus zwei im Abstand angeordneten Schalen (2, 3) und einer zwischen den Schalen (2, 3) angeordneten Dämmschicht (4), ins­ besondere aus einer Mineralfaserplatte, wobei die Schalen (2, 3) an ihren Enden Verbindungselemente aufweisen, die der Verbindung zweier be­ nachbart angeordneter Bauelemente (1) dienen, dadurch gekennzeichnet, dass jede Schale (2, 3) an einem ersten Ende ein im Querschnitt im wesent­ lichen U-förmig ausgebildetes Steckelement (11) und einem zweiten, dem ersten Ende gegenüberliegenden Ende eine komplementär zum Steckele­ ment (11) ausgebildete Steckeraufnahme (6) aufweist, wobei die Stecker­ aufnahme (6) im Querschnitt im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und dass das Steckelement (11) einer Schale (2, 3) mit der Steckeraufnahme (6) der benachbarten Schale (2, 3) kraftschlüssig verbindbar ist, wobei die bei­ den Schalen (2, 3) des Bauelements (1) an den gegenüberliegenden Enden drehgespiegelt eine Steckeraufnahme (6) und ein Steckelement (11) auf­ weisen.

2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckelement (11) und die Steckeraufnahme (6) in Richtung auf die zwischen den Schafen (2, 3) angeordnete Dämmschicht (4) ausgerichtet sind.

3. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Steckelement (11) einstückig mit der Schale (2, 3) ausgebildet ist und zwei parallel zur Fläche der Schale (2, 3) verlaufende Schenkel (12, 13) aufweist, die über einen bogenabschnittförmig ausgebildeten Steg (14) miteinander verbunden sind.

4. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Steckeraufnahme (6) einstückig mit der Schale (2, 3) ausgebildet ist und zwei parallel zur Fläche der Schale (2, 3) verlaufende Schenkel (7, 8) aufweist, die über einen Steg (9) miteinander verbunden sind.

5. Bauelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckeraufnahme (6) über einen sich rechtwinklig zur Schale (2, 3) und zum ersten Schenkel (8) erstreckenden Steg (10) an die Schale (2, 3) angeschlossen und dass das Steckelement (11) ebenfalls über einen Steg (15) an die Schale (2, 3) angeschlossen ist, welcher Steg (15) im montierten Zustand miteinander zu verbindender Schalen (2, 3) im wesentlichen paral­ lel zum Steg (10) ausgerichtet ist.

6. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Steckeraufnahme (6) und/oder das Steckelement (11) über die gesamte Breite der Schale (2, 3) erstrecken.

7. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Steckelement (11) und der Steckeraufnahme (6) ein Dämpfungs- und/oder Dichtungselement (17) angeordnet ist.

8. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckeraufnahme (6) im Bereich ihres freien Schenkels (7) eine in die Aufnahme hereinragende Abkantung (18) aufweist, hinter der das Steck­ element (11) formschlüssig halterbar ist.

9. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalen (2, 3) aus Metall bestehen.

10. Bauelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungs- und/oder Dichtungselement (17) aus Synthesekau­ tschuk oder aus einem Streifen Mineralfaserdämmstoff besteht.

11. Bauelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungs- und/oder Dichtungselement (17) in der Steckerauf­ nahme (6) befestigt ist.

12. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmschicht (4) aus einem Mineralfaserelement besteht, das ei­ nen Faserverlauf im wesentlichen rechtwinklig zu seinen großen Oberflä­ chen aufweist.