DE102005025037B4

DE102005025037B4 - Verfahren zur Herstellung eines Wandbauelementes insbesondere für die Erstellung von Gebäuden

Info

Publication number: DE102005025037B4
Application number: DE102005025037A
Authority: DE
Inventors: Georg Boeck
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-05-28
Filing date: 2005-05-30
Publication date: 2009-02-12
Anticipated expiration: 2025-05-31
Also published as: DE102005025037A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Wandbauelementes, insbesondere für die Erstellung von Gebäuden, mit einem ersten Wandteil (1), einem davon beabstandeten zweiten Wandteil (2), einer auf der dem ersten Wandteil (1) zugewandten Seite des zweiten Wandteiles (2) aufgebrachten Dämmstoffschicht (3) und einer das erste Wandteil (1) und das zweite Wandteil (2) verbindenden Verbundbewehrung (4, 4'), dadurch gekennzeichnet, dass die Verbundbewehrung in das erste Wandteil (1) eingebracht wird, dass das flüssige Material (2') des zweiten Wandteiles (2) in eine auf einer Arbeitsfläche (21) angeordnete Schalung (22) eingebracht wird, dass in der Schalung (22) auf das flüssige Material (2') des zweiten Wandteiles (2) das flüssige Material (3') der Dämmstoffschicht (3) aufgebracht wird, dass das Material (3') der Dämmstoffschicht (3) Dämmstoffpartikel und wenigstens ein Bindemittel umfasst, wobei die Dämmstoffpartikel so beschaffen sind, dass sie auf dem flüssigen Material (2') des zweiten Wandteiles (2) schwimmen, dass das erste Wandteil (1) so zum zweiten Wandteil (2) hin...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Wandbauelementes, insbesondere für die Erstellung von Gebäudewänden nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Derartige Wandbauelemente sind bekannt. Sie bestehen im wesentlichen aus einem ersten Betonwandteil und einem zweiten Betonwandteil, die durch eine Gitterträgerstruktur miteinander verbunden sind und auf Abstand gehalten werden. Vor Ort, d. h. also nach dem Anordnen derartiger Wandbauelemente an der Baustelle in den jeweils richtigen Lagen, wird der Zwischenraum zwischen den Betonwandteilen mit flüssigem Füllbeton ausgegossen. Auf diese Weise kann auf die zeit- und kostenaufwändige Aufstellung von Schalungswänden vollkommen verzichtet werden.
Aus der DE 198 23 387 A1 geht ein Verfahren zur Herstellung eines Wandbauelementes für die Erstellung von Gebäuden hervor, das im wesentlichen aus einem Außenwandteil und einem davon beabstandeten Innenwandteil besteht, wobei das Außenwandteil und das Innenwandteil über eine Gitterträgerstruktur miteinander verbunden sind und auf Abstand gehalten werden. Auf der Innenseite des Außenwandteiles ist eine Dämmschicht aus Polyurethan-Schaum in mehreren Lagen bis zu einer gewünschten Stärke aufgebracht. Der zwischen der Isolierschicht und dem Innenwandteil befindliche Hohlraum wird an der Baustelle mit Füllbeton ausgegossen. Ein Problem einer aus Poly urethan-Schaum bestehenden Dämmschicht besteht darin, dass beim Aushärten des Polyurethan-Schaumes Unregelmäßigkeiten und Hohlräume entstehen, die beim Einfüllen des Füllbetons nachteilig sind. Zudem ist das Einbringen des Polyurethan-Schaumes zwischen die Streben der in dem Außenwandteil befestigten Gitterträgerstruktur schwierig, zeitaufwändig und daher kostspielig.
Ein weiteres Verfahren zur Herstellung einer Dämmschicht an der Innenseite des Außenwandteiles besteht darin, dass einzelne Dämmstoffplatten in die Zwischenräume zwischen den Streben der Gitterträgerstruktur eingelegt werden. Auch dieses Verfahren ist äußerst aufwändig und zeitintensiv, da die einzelnen Dämmstoffplatten zugeschnitten und einzeln in die genannten Zwischenräume eingelegt werden müssen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Wandbauelementes, insbesondere für die Erstellung von Gebäuden anzugeben, mit dessen Hilfe an der Innenseite des Außenwandteiles eine Isolierstoffschicht in einer äußerst einfachen, kostensparenden und effektiven Weise angebracht werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
Der wesentliche Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das in herkömmlicher Weise hergestellte, die Gitterträgerstruktur bereits enthaltende Innenwandteil einfach auf das noch nicht ausgehärtete Außenwandteil aufgesetzt wird, an dessen Innenseite sich eine ebenfalls noch nicht ausgehärtete Dämmstoffschicht befindet. Das Aufsetzen des Innenwandteiles erfolgt dabei derart, dass die dem Innenwandteil zugewandte Seite der Gitterträgerstruktur die noch nicht ausgehärtete Dämmstoffschicht vollständig durchdringt und in den flüssigen Beton des ebenfalls noch nicht ausgehärteten Außenwandteiles eintritt, sodass nach dem Aushärten der Dämmstoffschicht und des Außenwandteiles das fertige Wandbauelement entsteht, in dem das Außenwandteil und das Innenwandteil. über die Gitterträgerstruktur miteinander verbunden sind.
Besonders bevorzugt und einfach wird das beschriebene Anordnen des fertigen Innenwandteiles mit der Gitterträgerstruktur in Bezug auf das Außenwandteil mit der Hilfe eines sogenannten Kipptisches ausgeführt, auf dessen Kippteil das Innenwandteil fixiert wird.
Sowohl in dem Innenwandteil als auch in den noch nicht ausgehärteten Materialien des auf einer horizontalen Arbeitsfläche gerade herzustellenden Außenwandteiles können mit der Hilfe von Schalungsteilen Aussparungen für Türen und/oder Fenster oder dergleichen Öffnungen erzeugt werden, die z. B. bei dem erläuterten Umkippen des Innenwandteiles auf das Außenwandteil deckungsgleich zueinander ausgerichtet werden. Die Gitterträgerstruktur ist entsprechend ausgespart.
Vorteilhafterweise werden das in auf einem Arbeitstisch angeordnete Schalungsteile eingefüllte, noch flüssige Material des Außenwandteiles sowie das noch flüssige Material der darauf aufgebrachten Dämmstoffschicht vor dem Aushärten und beim Einbringen der Gitterträgerstruktur gerüttelt, sodass eine gleichmäßige Stärke und Verteilung des Betons des Außenwandteiles sowie eine gleichmäßige Stärke und Verteilung des Materials der Dämmstoffschicht erreicht werden. Insbesondere bei der Anordnung von Schalungsteilen im Bereich der noch nicht ausgehärteten Schicht des Außenwandteiles sowie der noch nicht ausgehärteten Dämmstoffschicht wird beim Rütteln jeweils ein enger Kontakt zwischen dem Material des Außenwandteiles und dem Material der Dämmstoffschicht und den verschiedenen Schalungsteilen des Außenwandteiles erreicht.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht auch darin, dass die Dämmstoffschicht aus Partikeln besteht, die im noch nicht ausgehärteten Material des Außenwandteiles schwimmen. Nach dem Auftragen der noch flüssigen Dämmstoffschicht auf die ebenfalls noch flüssige Betonschicht des Außenwandteiles wird daher ein Vermischen der flüssigen Dämmstoffschicht und der flüssigen Betonschicht vermieden.
Besonders vorteilhaft eignet sich als Isolierstoffschicht eine aus Styroporpartikeln und einem entsprechenden Bindemittel bestehende Schicht.
Im Folgenden werden die Erfindung und deren Ausgestaltungen im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert. Es zeigen:
1 in schematischer Darstellung einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Wandbauelement;
2 in schematischer Darstellung eine Kipptischanordnung zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei der Zustand gezeigt ist, in dem das Innenwandteil noch nicht mit dem Außenwandteil verbunden ist;
3 in schematischer Darstellung die Kipptischanordnung der 2, wobei der Zustand gezeigt ist, in dem das Innenwandteil bereits mit dem Außenwandteil verbunden ist; und
4 eine Weiterbildung der Erfindung.
Die 1 zeigt die Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Wandbauelementes 10. Im Wesentlichen besteht dieses aus einem ersten Wandteil, insbesondere einem Innenwandteil 1, einem zweiten Wandteil, insbesondere einem Außenwandteil 2, einer Dämmstoffschicht 3, die auf der dem Innenwandteil 1 zugewandten Seite des Außenwandteiles 2 aufgebracht ist, und einer Verbundbewehrung, insbesondere einer handelsüblichen Gitterträgerstruktur 4, die das Innenwandteil 1 und das Außenwandteil 2 miteinander verbindet und auf Abstand hält. Die Gitterträgerstruktur 4 verläuft durch die Dämmstoffschicht 3.
Die Gitterträgerstruktur 4 besteht aus einzelnen Streben 5, deren eine Enden mit Bewehrungssträngen 7 verbunden und in dem Innenwandteil 1 eingebettet bzw. in diesem befestigt sind.
Die einzelnen Streben 5 verlaufen vorzugsweise jeweils in an sich bekannter Art ausgehend von dem Innenwandteil 1 etwa dreieckförmig in Richtung auf das Außenwandteil 2 und zurück zum Innenwandteil 1. An der dem Außenwandteil 2 zugewandten Seite sind die Enden der Streben 5 vorzugsweise mit Bewehrungssträngen 8 verbunden.
Das Innenwandteil 1 und das Außenwandteil 2 bestehen jeweils aus einem Betonmaterial und besitzen jeweils eine Dicke von etwa 4 bis 6 cm. Vorzugsweise besteht die Gitterträgerstruktur 4 aus einem Stahlmaterial.
Die Dämmstoffschicht 3 besteht vorzugsweise aus einem Gemisch aus wenigstens Dämmstoffpartikeln und einem Bindemittel. Dabei ist es von Bedeutung, dass die Dämmstoffpartikel relativ leicht sind, damit sie, wie dies später erläutert werden wird, bei der Herstellung des Außenwandteiles 2 auf der Oberfläche des noch flüssigen, nicht ausgehärteten Betonmaterials schwimmen. Insbesondere handelt es sich bei der Dämmstoffschicht 3 um eine unter dem Markennamen „thermotec^®" von der Firma „Mix it Dämmstoffe Produktions- und Vertriebs GmbH" vertriebenen Dämmstoffschicht, die aus Polystyrolpartikeln und einem Bindemittel zusammengemischt wird. Die Dämmstoffschicht härtet nach dem Einbringen der Verbundbewehrung zu einer festen Dämmstoffschicht aus.
Nach der Herstellung und dem Transport der vorliegenden Wandbauelemente 10 zur Baustelle, werden diese zur Errichtung eines Bauwerkes bzw. Gebäudes jeweils in den gewünschten Lagen angeordnet und wird Füllbeton 6 in die Zwischenräume zwischen der Dämmstoffschicht 3 und den Innenwandteilen 1 eingefüllt.
Im Folgenden wird nun im Zusammenhang mit den 2 und 3 das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Wandbauelementes 10 näher erläutert.
Zur Vermeidung der eingangs geschilderten Probleme, die mit der Herstellung der Dämmstoffschicht 3 im Bereich der Gitterträgerstruktur 4 verbunden sind, wird zunächst ein Innenwandbauteil 1 hergestellt, wobei die Bewehrungsstränge 7 der Gitterträgerstruktur 4 in das Betonmaterial des Innenwandbauteiles 1 eingebettet werden. Auf der Arbeitsfläche 21 eines Arbeitstisches wird eine die Außenkontur des herzustellenden Außenwandteiles 2 umgrenzende Schalung, die zweckmäßigerweise aus einzelnen Schalungsteilen 22 besteht, angeordnet. Danach wird das flüssige Betonmaterial 2' in die Schalungsteile 22 bis zu einer vorbestimmten Höhe eingefüllt. Um eine besonders gleichmäßige Verteilung des Betonmaterials 2' zu erreichen, kann die die Arbeitsfläche 21 aufweisende Arbeitsplatte in an sich bekannter Weise gerüttelt werden.
Auf der Oberfläche des noch flüssigen Betonmaterials 2' wird das ebenfalls flüssige Material 3' der Dämmstoffschicht bis zu einer vorbestimmten Höhe aufgebracht und möglichst gleichmäßig verteilt. Da die Schalungsteile 22 über die Oberfläche des Betonmaterials 2' vorstehen, wird das Material 3' innerhalb der Schalungsteile 22 gehalten. Von wesentlicher Bedeutung ist es, dass die Dämmstoffpartiel des Materials 3' nicht in das flüssige Betonmaterial 2' absinken können, weil sie so leicht sind, dass sie auf der Oberfläche des flüssigen Betonmaterials 2' schwimmen. Beim Einfüllvorgang steigen Dämmstoffpartikel, die in das flüssige Betonmaterial 2' eingedrungen sind, insbesondere beim Rütteln der Arbeitsfläche 21 und der Schalungsteile 22 nach oben, sodass beim späteren Aushärten der Materialien 2' und 3' zu dem Außenwandteil 2 bzw. zur Dämmstoffschicht 3 jeweils homogene und gleichmäßig dicke Schichten mit glatten Oberflächen entstehen.
Gemäß 3 wird jedoch vor dem Aushärten des Betonmaterials 2' und des Materials 3' das Innenwandteil 1, das vorzugsweise auf der Arbeitsplatte 20 eines an sich bekannten Kipptisches fixiert ist, derart in Richtung auf die Arbeitsfläche 21 bewegt, vorzugsweise gekippt, dass die Endbereiche der Streben 5 der Gitterträgerstruktur 4 das noch flüssige bzw. nicht ausgehärtete Material 3' durchdringen und in das noch flüssige bzw. nicht ausgehärtete Betonmaterial 2' eindringen. Dieser Zustand ist in der 3 dargestellt. Bei der Verwendung eines Kipptisches erfolgt das Kippen der Arbeitsplatte 20 um den schematisch dargestellten Drehpunkt 23 und in Richtung des Pfeils P.
Bis zum Aushärten des Betonmaterials 2' zum Außenwandteil 2 sowie des Materials 3' zur Dämmschicht 3 wird die Arbeitsplatte 20 mit dem daran fixierten Innenwandteil 1 in der in 3 dargestellten Lage festgehalten, sodass die Endbereiche der Streben 5 und ggf. die Bewehrungsstränge 8 beim Aushärten der genannten Materialien 2' und 3' in diesen fest eingebettet werden. Da dabei vorzugsweise die Arbeitsfläche 21 und die Schalungsteile 22 gerüttelt werden, wird dafür Sorge getragen, dass die zunächst noch flüssigen Materialien 2' und 3' die entsprechenden Bereiche der Streben 5 und gege benenfalls der Bewehrungsstränge 8 quasi vollständig dicht umschließen, sodass nach dem Aushärten eine besonders feste und einstückige und hohlraumfreie Verbindung zwischen dem Innenwandteil 1 und dem Außenwandteil 2 über die Gitterträgerstruktur 4 entsteht.
Wenn das Wandbauelement 10 Türen und/oder Fenster oder dergleichen Öffnungen enthalten soll, werden in dem Innenwandteil 1 mit der Hilfe entsprechender Schalungsteile (2) entsprechende Aussparungen 25 hergestellt. Die Gitterträgerstruktur 4 wird in diesen Bereichen ausgespart. Den Aussparungen 25 entsprechende Schalungsteile 26 werden vor dem Einfüllen der Materialien 2' und 3' auf der Arbeitsfläche 21 so angeordnet, dass nach dem Umkippen des Innenwandteiles 1 gemäß 3 die Aussparungen 25 des Innenwandteiles 1 zu den Schalungsteilen 26 und den entsprechenden umschlossenen Aussparungen deckungsgleich angeordnet werden.
Gemäß 4 kann die Verbundbewehrung 4' auch dadurch gebildet sein, dass in das Innenwandteil rasterförmig voneinander beabstandete Ankerteile 41 eingebracht werden, die vorzugsweise die Form von über das Innenwandteil 1 vorstehenden Stabteilen besitzen. Die vorstehenden Bereiche dieser Stabteile dringen dann in der oben beschriebenen Weise in das Material der Dämmstoffschicht 3 sowie in das Material 2' des Außenwandteiles 2 ein, wenn das Innenwandteil 1 zum Außenwandteil 2 bewegt wird.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Wandbauelementes, insbesondere für die Erstellung von Gebäuden, mit einem ersten Wandteil (1), einem davon beabstandeten zweiten Wandteil (2), einer auf der dem ersten Wandteil (1) zugewandten Seite des zweiten Wandteiles (2) aufgebrachten Dämmstoffschicht (3) und einer das erste Wandteil (1) und das zweite Wandteil (2) verbindenden Verbundbewehrung (4, 4'), dadurch gekennzeichnet, dass die Verbundbewehrung in das erste Wandteil (1) eingebracht wird, dass das flüssige Material (2') des zweiten Wandteiles (2) in eine auf einer Arbeitsfläche (21) angeordnete Schalung (22) eingebracht wird, dass in der Schalung (22) auf das flüssige Material (2') des zweiten Wandteiles (2) das flüssige Material (3') der Dämmstoffschicht (3) aufgebracht wird, dass das Material (3') der Dämmstoffschicht (3) Dämmstoffpartikel und wenigstens ein Bindemittel umfasst, wobei die Dämmstoffpartikel so beschaffen sind, dass sie auf dem flüssigen Material (2') des zweiten Wandteiles (2) schwimmen, dass das erste Wandteil (1) so zum zweiten Wandteil (2) hin in eine Lage bewegt wird, dass die dem zweiten Wandteil (2) zugewandte Seite der Verbundbewehrung (4, 4') das Material (3') der Dämmstoffschicht (3) durchdringt und in das Material (2') des zweiten Wandteiles (2) eindringt, und in der Lage gehalten wird, bis das Material des zweiten Wandteiles (2) und der Dämmstoffschicht (3) ausgehärtet ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material (2') des zweiten Wandteiles (2) und/oder des ersten Wandteiles (1) ein Betonmaterial ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Material (3') der Dämmstoffschicht (3) ein Styroporpartikel-Bindemittel-Gemisch verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das flüssige Material (3') der Dämmstoffschicht (3) und das flüssige Material (2') des zweiten Wandteiles (2) vor und/oder beim Aushärten gerüttelt werden, um jeweils einen engen Kontakt zur Verbundbewehrung (4) zu erzielen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbundbewehrung (4) eine Gitterträgerstruktur verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterträgerstruktur einzelne Streben (5) umfasst, deren eine Seiten mit einer Bewehrung (7) verbunden sind, die in das erste Wandteil (1) eingebettet wird, und deren andere Seiten mit einer weiteren Bewehrung (8) verbunden sind, die in das zweite Wandteil (2) eingebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbundbewehrung (4') die Form von rasterförmig in dem ersten Wandteil (1) angeordneten Ankerteilen aufweist, die über das erste Wandteil vorstehen.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerteile die Form von Stabteilen (41) besitzen.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabteile (41) aus einem Kunststoffmaterial bestehen, das vorzugsweise mit Kohlenstofffasern verstärkt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das fertige erste Wandteil (1) mit der Verbundbewehrung (4, 4') auf einer Arbeitsplatte (20) eines Kipptisches fixiert wird, dass die Schalung (22) auf einer Arbeitsfläche (21) angeordnet wird, und dass die Arbeitsplatte (20) um einen Drehpunkt (23) in die Lage gekippt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Wandteil (1) Aussparungen (25) für Türen, Fenster oder dergleichen Öffnungen erzeugt werden, dass mit der Hilfe von Schalungsteilen (26) in dem zweiten Wandteil (2) Bereiche von dem flüssigen Material (2') des zweiten Wandteiles (2) und dem flüssigem Material (3') der Dämmstoffschicht (3) ausgespart werden, und dass in der Lage die Aussparungen (25) deckungsgleich in den Schalungsteilen (26) ausgerichtet sind.