DE102007032397A1

DE102007032397A1 - Verfahren zur Herstellung eines transportablen vorgefertigten Gebäudewandelementes aus Schalungssteinen

Info

Publication number: DE102007032397A1
Application number: DE102007032397A
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Hagenmueller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-07-10
Filing date: 2007-07-10
Publication date: 2009-01-22
Anticipated expiration: 2027-07-11
Also published as: DE102007032397B4

Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung eines transportablen vorgefertigten Gebäudewandelementes (1) aus Schalungssteinen (4), insbesondere Holzspanschalungssteinen, welche Hohlräume (24) und Ausnehmungen (26) zum durchgehenden Verfüllen des Gebäudewandelementes (1) mit Beton, insbesondere Fertigbeton, aufweisen, zeichnet sich durch folgende Verfahrensschritte aus: - Anordnen von plattenförmigen Dämmelementen (2) entlang einer Montageebene (6) einer Stützvorrichtung, wobei die über- und/oder nebeneinander angeordneten Dämmelemente (2) eine der Montageebene (6) abgewandte ebene Abstellfläche (10) und einer der Montageebene (6) zugewandte ebene äußere Wandelementfläche (12) bilden, - reihenweises Anordnen von Schalungssteinen (4) entlang der ebenen Anstellfläche (10) der Dämmelemente (2) derart, dass eine im Verband gemauerte Wandscheibe (28) mit wenigstens einem durchgehend mit Beton verfüllbaren Hohlraum (24) entsteht, wobei die Schalungssteine (4) beim Auf- und Aneinandersetzen miteinander und mit den Dämmelementen (2) verklebt werden, so dass die den Dämmelementen (2) abgewandte Seite der Schalungssteine (4) eine ebene innere Wandelementfläche (34) bilden, - Schnitt des aus Schalungssteinen (4) und Dämmelementen (2) gebildeten Wandelementes (1) in einer zu den Reihen aus Schalungssteinen (4) im Wesentlichen orthogonalen Richtung, wobei der Schnittwinkel (alpha) zur Ebene der äußeren Wandelementfläche (12) variabel einstellbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines transportablen vorgefertigten Gebäudewandelementes aus Schalungssteinen, insbesondere Holzspanschalungssteinen, sowie ein Gebäudewandelement, welches nach diesem Verfahren hergestellt wurde.
Im Bereich des Bauwesens ist es bereits seit längerem bekannt, Schalungssteine zur Errichtung von Gebäudewänden zu benutzen. Hierzu werden die einen Hohlraum aufweisenden Schalungssteine wie herkömmliches Mauerwerk im Verband aufeinander und nebeneinander gesetzt. Aufgrund der ebenen Seitenflächen und des geringen Gewichts von Schalungssteinen können diese auch von Nichtbaufachleuten verarbeitet werden, zumal die Schalungssteine fugenlos auf- und nebeneinander gesetzt werden können.
Nach dem Anordnen der Schalungssteine im Verband weist die so entstandene Wand einen Hohlraum auf, der sich in vertikaler Richtung von der obersten Steinreihe bis zur untersten Steinreihe hin erstreckt und mit Beton verfüllbar ist. Auf diese Weise ergibt sich die Möglichkeit, eine monolithische Wand ohne kompliziert aufzustellende Schalungselemente zu errichten.
Neben dem geringen Gewicht und der guten Verarbeitbarkeit mit einfachen Mitteln sind Holzspanschalungssteine weiterhin energiesparend und klimaschonend herstellbar. In bekannter Weise wird hierzu Holz zerspant, mineralisiert und mit Zement gebunden. Die aus dem Stand der Technik bekannten Schalungssteine sind vorzugsweise rechteckförmig und weisen in vertikaler Richtung Hohlräume auf. Darüber hinaus sind an den Stirnseiten der Schalungssteine Aussparungen vorgesehen, so dass nach dem Aufeinandersetzen einzelner Reihen derartiger Steine zu einer Gebäudewand ein sich in vertikaler und horizontaler erstreckender Hohlraum ergibt, der zur Herstellung einer monolithischen Wand mit Beton verfüllt werden kann.
In der DE 200 15 912 U1 ist in diesem Zusammenhang ein vorgefertigtes Wandelement beschrieben, welches aus Holzspanschalungssteinen hergestellt wird. Zur Herstellung des Wandelements werden die Holzspanschalungssteine dabei auf- und nebeneinander gesetzt und miteinander verklebt. Aufgrund des geringen Gewichts von Holzspanschalungssteinen ist dieses Wandelement leicht transportabel und kann daher außerhalb der Baustelle vorgefertigt werden.
Nach dem Transport derartig vorgefertigter Wandelemente aus Holzspanschalungssteinen auf die Baustelle werden diese an der für die Wand vorgesehenen Stelle aufgestellt, wobei aneinander grenzende Wandelemente mit Hilfe von Montageelementen miteinander verbunden werden. Nach dem Verfüllen der Hohlräume der Wandelemente mit Beton müssen an deren Außen- und Innenwandflächen neben den Elektro-, Wasser- und Heizungsinstallationsleitungen noch eine Wärmedämmung sowie ein Außen- bzw. Innenwandputz mit Putzgrund aufgebracht werden. In der Regel werden diese Arbeiten auf herkömmliche Weise von Baufachleuten durchgeführt, wobei dies infolge der hohen Lohn- und Anfahrtskosten recht kostenintensiv ist und der Fortschritt dieser Arbeiten von den auf der Baustelle vorherrschenden Witterungsbedingungen abhängt. Hinzukommt, dass die Qualität und Maßgenauigkeit von auf der Baustelle errichteten Wandelementen in großem Maße von der Organisation der Baustelle abhängig ist und dementsprechend unterschiedlich ausfallen kann.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines vorgefertigten Gebäudewandelementes und ein nach diesem Verfahren hergestelltes leicht transportfähiges Gebäudewandelement zu schaffen, welches den Bau eines Gebäudes erleichtert, die Bauzeit auf der Baustelle erheblich verkürzt und eine gleich bleibende Qualität aufweist.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale von Anspruch 1 und 31 gelöst.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Gemäß der Erfindung werden bei einem Verfahren zur Herstellung eines transportablen vorgefertigten Gebäudewandelementes aus Schalungssteinen in einem ersten Verfahrensschritt plattenförmige Dämmelemente entlang einer Montageebene einer Stützvorrichtung angeordnet. Die Dämmelemente liegen hierbei mit einer ihrer ebenen Außenflächen bündig an der Montageebene an. Die auf diese Weise entlang der Montageebene über- und nebeneinander angeordneten Dämmelemente sind in der Art angeordnet, dass die Dämmelemente auf der der Montageebene abgewandten Seite eine ebene Außenoberfläche bilden, die als Anstellfläche für die Schalungssteine dient.
Um bei der Anordnung von mehreren Dämmelementen entlang der Montageebene ein Verrutschen oder ein Verschieben derselben relativ zueinander zu verhindern, kann es vorgesehen sein, dass die Dämmelemente an ihren Stirnseiten miteinander verbunden, insbesondere verklebt werden. Bei den Dämmelementen handelt es sich vorzugsweise um Wärmedämmplatten, insbesondere Holzweichfaserdämmplatten, deren äußere Oberflächen im Wesentlichen eben sowie planparallel zueinander angeordnet sind.
Nach dem Erstellen eines ersten Wandabschnittes aus Dämmelementen werden in einem zweiten Verfahrensschritt Schalungssteine, insbesondere Holzspanschalungssteine, entlang der ebenen Außenoberfläche der Dämmelemente in übereinander liegenden Reihen angeordnet. Durch das Anordnen der Schalungssteine bilden die Hohlräume der über- und nebeneinander angeordneten Schalungssteine einen durchgehenden Hohlraum in der Wandscheibe, wobei die Stossfugen der in übereinander liegenden Reihen angeordneten Schalungssteine versetzt zueinander angeordnet sind. Vor dem Auf- bzw. Nebeneinandersetzen von Schalungssteinen im Verband wird auf die ebene Außenoberfläche der Dämmelemente und auf den Ober-, Unter- und Stirnseiten von aneinander grenzenden Schalungssteinen ein Klebemittel aufgebracht, so dass die Schalungssteine sowohl miteinander als auch mit den Dämmelementen verklebt werden. Als Klebemittel wird hierzu vorzugsweise ein auf die Dämmelemente abgestimmter Kleber, beispielsweise PUR-Schaum bei der Verwendung von Dämmplatten aus Styropor, Polyurethan- oder Polystyrol-Hartschaum, verwendet. Das Klebemittel kann dabei mit einer Spritzpistole auf die Klebeflächen der Schalungssteine und Dämmelemente aufgetragen werden. Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass für die Ver klebung von Dämmelementen und Schalungssteinen sowie für die Verklebung der Schalungssteine miteinander jeweils ein hierfür geeigneter Kleber verwendet wird.
Durch die Anordnung der Dämmelemente an der Montageebene sowie der Anordnung der Schalungssteine entlang der ebenen Außenoberfläche der Dämmelemente entsteht eine Endloswand im Wärmedämmverbundsystem, die sowohl eine der Montageebene zugewandete ebene äußere Wandelementfläche als auch eine der Montageebene abgewandte ebene innere Wandelementfläche aufweist, welche aus den Seitenwänden der Schalungssteine gebildet werden. Die ebenen Wandelementflächen des Gebäudewandelementes sind hierbei mit einer hohen Maßgenauigkeit herstellbar, so dass beim Auftrag eines Außen- bzw. Innenwandputzes ein Ausgleich von Unebenheiten entfällt und somit weniger Putzmaterial erfordert ich ist.
Nach der Herstellung einer derartigen Verbundwand aus Schalungssteinen und Dammelementen, die als Endloswand eine beliebige Länge aufweisen kann, wird das Wandelement in einem dritten Verfahrensschritt entsprechend der zur Errichtung eines Gebäudes erforderlichen Abmessungen auf Maß geschnitten. Hierzu ist an der Stützvorrichtung eine Schnittvorrichtung, beispielsweise eine Kettensäge, vorgesehen, die einen zu den Reihen aus Schalungssteinen orthogonalen Schnitt des Wandelementes ermöglicht. Vorzugsweise kann das Wandelement dazu entlang der Montageebene in Richtung der Sägevorrichtung verschoben werden, wobei die Montageebene und die Ebene, die das Gebäudewandelement auf der Unterseite abstützt, als Gleitflächen ausgeführt sind.
Gemäß der Erfindung ist der Schnittwinkel der Sägevorrichtung beliebig, vorzugsweise in einem Bereich von 0° bis 180° zur Ebene der äußeren Wandelementfläche, einstellbar, wodurch das Wandelement auch auf Gehrung schneidbar ist. Beim Zusammensetzen von zwei Gebäudewandelementen, z. B. in einem Winkel von 90° für den Eckbereich eines Gebäudes, ergibt sich somit der Vorteil, dass bei einem Schnittwinkel von jeweils 45° die Gebäudewandelemente an Ihren Stoßflächen nur bündig miteinander verklebt werden müssen. Durch das bündige Verkleben der Gebäudewandelemente werden die sich in vertikaler und horizontaler Richtung erstreckenden Hohlräume der Wandscheiben miteinander verbunden. Nach einem Ausgießen der miteinander verbundenen Hohlräume der beiden Gebäudewandelemente mit Beton, insbesondere Fertigbeton, sind diese sowohl über die Klebeverbindung im Eckbereich als auch über das in den Hohlräumen entstehende Betonskelett miteinander verbunden. Weiterhin ergibt sich der Vorteil, dass die Stoßflächen von zwei aneinander stoßenden, erfindungsgemäß hergestellten Gebäudewandelementen eine große Klebefläche aufweisen und somit ein guter Verbund zwischen den Gebäudewandelementen gewährleistet wird. Hinzu kommt, dass durch den bündigen Anschluss der Gebäudewandelemente eine Entstehung von Wärmebrücken im Bereich des Stoßes vermieden wird. Das gemäß der Erfindung hergestellte Gebäudewandelement kann dabei als Außenwand für ein Gebäude verwendet werden.
Durch eine außerhalb der Baustelle erfolgende, d. h. werksseitige Vorfertigung des Gebäudewandelementes entfallen auf der Baustelle die zum Anbringen von Dämmelementen notwendigen Baugerüste. Die Standzeit von Baugerüsten verkürzt sich somit auf die für das Aufbringen des Außenputzes erforderliche Zeitspanne. Darüber hinaus besteht aufgrund der Vorfertigung der Vorteil, dass die Dämmelemente in der Fertigungsstätte der erfindungsgemäßen Wandelemente leichter Handzuhaben sind als auf einer Baustelle, wodurch auch Dämmelemente in großen Formaten verwendbar sind. Weiterhin ist im Vergleich zu einer Errichtung einer Gebäudewand aus Schalungssteinen und Dämmelementen auf der Baustelle der Einfluss der Witterung von nur geringer Bedeutung, da die Klebeverbindungen zwischen den Schalungssteinen und den Dämmelementen witterungsunabhängig in Fertigungshallen herstellbar sind. Hierdurch werden eine gleich bleibende Qualität und eine hohe Maßgenauigkeit der Gebäudewandelemente gewährleistet.
Erfindungsgemäß ist es selbstverständlich auch denkbar, anstatt der Dämmelemente die Schalungssteine in einem ersten Verfahrensschritt entlang der Montageebene anzuordnen, wobei die Dämmelemente auf die Seiten der Schalungssteine geklebt werden, welche der Montageebene abgewandt sind.
Zusätzlich zur Verklebung können nach einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens die Dämmelemente und die aus Schalungssteinen gebildete Wandscheibe über Befestigungsmittel miteinander verbunden werden. Die Verbindung der Dämmelemente mit der Wandscheibe aus Schalungssteinen kann beispielsweise durch Betonanker erfolgen, welche sich in den Hohlraum der Wandscheibe hinein erstrecken. Nach dem Verkleben der Dämmelemente und der Schalungssteine wird der Betonanker dabei von der äußeren Wandelementfläche her durch das Dämmelement hindurch in die Seitenwand eines Schalungssteine geschraubt. Der Betonanker kann hierzu ein selbstschneidendes Außengewinde aufweisen. welches sich einen Gewindegang in die Seitenwand des Schalungssteines bis in den Hohlraum der Wandscheibe hinein schneidet und somit das Dämmelement an der Wandscheibe befestigt. Andererseits ist es auch denkbar, dass beim Vermauern der Schalungssteine ein Betonanker in die Klebefuge eingefügt wird, wobei der Betonanker in Richtung der Montageebene durch die Dämmelemente hindurch gesteckt werden muss. Nach dem Zusammenkleben von Dämmelementen und Schalungssteinen kann auf das Ende des Betonankers, welches sich durch das Dämmelement hindurch erstreckt, eine Sicherungsscheibe befestigt werden. Die Sicherungsscheibe klemmt dabei das Dämmelement gegen die Wandscheibe und fixiert dieses somit. Das Ende des Betonankers kann hierzu ein Außengewinde und die Sicherungsscheibe eine Ausnehmung mit Innengewinde aufweisen, so dass zum Klemmen des Dämmelementes die Sicherungsscheibe auf den Betonanker aufschraubbar ist.
Durch die zusätzliche Befestigung der Dämmelemente an der Wandscheibe ist ein Lösen der Dämmelemente infolge einer nicht ausreichenden Tragfähigkeit der Klebeverbindung bei Dämmelementen mit einer Dicke größer als 20 cm oder infolge eines alterungsbedingten Nachlassens der Klebekraft des Klebemittels ausgeschlossen. Insbesondere bei der Verwendung von verklebten Holzweichfaserdämmelementen, welche nur eine geringe Zugfestigkeit aufweisen, ergibt sich durch die Verdübelung zudem der Vorteil, dass ein Aufreißen des Dämmelementes und damit ein Lösen des Dämmelementes von der Wandscheibe verhindert wird. Bei der Verwendung von Betonankern als Befestigungsmittel wird das Gebäudewandelement durch die Verklebung der Dämmelemente auf der Wandscheibe transportfähig, wobei die Betonanker nach dem Verfüllen des Hohlraumes der Wandscheibe mit Beton eine dauerhafte Verbindung zwischen den Dämmelementen und der Wandscheibe herstellen. Weiterhin besteht durch die zusätzliche Befestigung der Vorteil, dass die Dämmelemente die Sogkräfte, die durch eine Windströmung entlang der freien Oberflächen der Dämmelemente entstehen können, sicher aufnehmen und folglich Windsogschäden am Gebäudewandelement vermieden werden.
Die Länge und/oder Höhe der Dämmelemente kann im Wesentlichen der Höhe und/oder Länge der Wandscheibe aus Schalungssteinen entsprechen. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die Dämmelemente jedoch eine größere Höhe als die Wandscheibe auf. Hierzu werden nur so viele Reihen von Schalungssteinen entlang der Anstellfläche der Dämmelemente angeordnet, so dass sich die Dämmelemente abschnittweise über die letzte Reihe von Schalungssteinen und somit über die Wandscheibe hinaus erstrecken. Dieser sich über die Wandscheibe hinaus erstreckende Abschnitt der Dämmelemente kann in vorteilhafter Weise als Deckenrandschalung für eine auf der Baustelle herzustellende Deckenplatte genutzt werden, welche auf der aus Schalungssteinen gebildeten Wandscheibe angeordnet wird. Der als Deckenrandschalung dienende Abschnitt der Dämmelemente weist hierzu vorzugsweise einen Überstand von ca. 18 bis 25 cm auf.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann es vorgesehen sein, dass im Bereich einer im Gebäudewandelement vorgesehenen Fenster- oder Türöffnung keine Dämmelemente und Schalungssteine entlang der Montageebene angeordnet werden. Die Größe der hierdurch entstehenden Öffnung im Wandelement entspricht dabei im Wesentlichen den Einbaumaßen eines Fenster- oder Türelementes, wobei im Sturzbereich der Fenster- oder Türöffnung ein entsprechender Sturzschalungsstein angeordnet wird. Ein solcher Sturzschalungsstein ist aus dem Stand der Technik bekannt, wobei dieser eine Länge aufweist, die im Wesentlichen der Breite der Tür- oder Fensteröffnung entspricht. Die Ausnehmungen und Hohlräume der Schalungssteine, die an die Fenster- oder Türöffnung angrenzen, werden mit einer Laibungsplatte mit einer glatten Oberfläche, vorzugsweise einer zementgebundenen Holzfaserplatte, verschlossen. Der mit Beton verfüllbare Hohlraum des erfindungsgemäß hergestellten Gebäudewandelementes ist hierdurch im Bereich der Fenster- oder Türöffnung abgedichtet. Zur Befestigung der Laibungsplatten an den offenen Seiten der Schalungssteine werden diese vorzugsweise mit den Schalungssteinen verklebt und vernagelt, wobei die Vernagelung beispielsweise mit Hilfe eines Schussapparates durchführbar ist.
Durch das Schließen der offenen Seiten der Schalungssteine mit einer Laibungsplatte mit glatter und ebener Oberfläche können beim Einbau eines Fenster- oder Türelementes die erforderlichen Dichtungsbänder direkt auf die Laibungsplatte geklebt werden. Zur Schaffung einer ebenen Laibungsfläche ist somit ein Auftragen einer Putzausgleichsschicht nicht erforderlich.
Zum Anordnen einer Fenster- oder Türöffnung im Gebäudewandelement kann es nach weiteren erfindungsgemäßen Verfahrensschritten vorgesehen sein, dass das Wandelement nach dem Verkleben der Dämmelemente und der Schalungssteine in ein erstes und zweites Wandelementstück geschnitten wird. Die Schnittflächen der Wandelementstücke werden anschließend zumindest abschnittsweise mit einer Laibungsplatte verschlossen, wobei das Verschließen vorzugsweise durch ein Vernageln und Verkleben der Laibungsplatte auf die Schnittflächen der Schalungssteine erfolgt. Nach dem Verschließen wird zwischen dem ersten und dem zweiten Wandelementstück ein Sturzelement angeordnet und mit jeweils einem Abschnitt der Wandelementflächen verklebt, welcher nicht durch eine der Laibungsplatten verschlossen ist. Neben dem Verschließen der offenen Schnittflächen zur Abschalung des Hohlraumes der Wandelementstücke stützen die Laibungsplatten mit ihren Oberkanten zusätzlich das Sturzelement ab. Um ein Durchbiegen des aus Wandelementstücken und Sturzelement gebildeten Gebäudewandelementes in Richtung der Gebäudewandebene und quer hierzu zu verhindern, werden entlang der obersten und der untersten Reihen von Schalungssteinen jeweils mindestens ein oberer erster und ein unterer zweiter Verbindungswinkel befestigt. Der obere und untere Verbindungswinkel erstrecken sich hierbei entlang der obersten und untersten Reihe von Schalungssteinen und stellen einen oberen und unteren Abschluss des Gebäudewandelementes dar. Neben der Befestigung am ersten und zweiten Wandelementstück ist der obere erste Verbindungswinkel dabei auch am Sturzelement befestigt, so dass dieser vom oberen ersten Verbindungswinkel getragen wird. Die Verbindungswinkel können hierbei beispielsweise mit den Wandelementstücken und/oder dem Sturzelement verschraubt und/oder verklebt sein. Vorzugsweise bestehen die Verbindungswinkel aus einem verzinkten L- oder T-förmigen Metallprofil, das zwei im rechten Winkel zueinander angeordnete Schenkel umfasst. Der erste Schenkel ist dabei an den Seitenwänden der Schalungssteine und Sturzelemente befestigt, wobei der zweite Schenkel entlang einer Ober- oder Unterseite der Schalungssteine bzw. des Sturzelementes verläuft und diese somit abstützt.
Bei dem Sturzelement handelt es sich vorzugsweise um ein aus dem Stand der Technik bekanntes, mit Beton verfüllbares U-förmiges Sturzelement mit Hohlraum, welches aus dem selben Material wie die Schalungssteine besteht und eine auf der Außenseite angeordnete Wärmedämmung aufweisen kann. Die Wärmedämmung kann dabei in Form eines Dämmelementes auf das Sturzelement geklebt sein. Zum Abtragen von Wandlasten umfasst das Sturzelement weiterhin eine Bewehrung, die nach dem Verfüllen mit Beton von diesem umschlossen wird. Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform kann das Sturzelement aus miteinander verklebten U-förmigen Schalungssteinen bestehen, wobei die im Hohlraum des Sturzelementes angeordnete Bewehrung sich über die Länge des Sturzelementes hinweg erstreckt und an wenigstens einer der Seitenwände der Schalungssteine befestigt ist. Durch die Befestigung der Bewehrung an den Schalungssteinen des Sturzelementes wird die Biegesteifigkeit der miteinander verklebten U-förmigen Schalungssteine erhöht, so dass sich das Sturzelement beim Verfüllen des Hohlraums mit Beton nicht durchbiegt. Für die Bewehrung kann beispielsweise ein Gitterohrträger verwendet werden, der in großer Länge herstellbar ist und auf das für das Sturzelement passende Maß geschnitten wird. Der Gitterrohrträger weist dabei vorzugsweise eine drei- oder viereckige Querschnittsform auf, wobei eine der Seiten des Gitterrohrträgers mit den Seitenwänden der Schalungssteine verschraubt ist. Beim Verfüllen der miteinander verklebten U-förmigen Schalungssteine mit Beton werden die auf die Schalungssteine wirkenden Kräfte über die Schraubverbindung und den Gitterrohrträger abgetragen, wodurch eine Durchbiegung des Sturzelementes vermieden wird.
Zur Bildung einer innerhalb der Wandebene angeordneten Fensteröffnung kann es gemäß der Erfindung weiterhin vorgesehen sein, dass ein Brüstungselement zwischen den Schnittflächen der Wandelementstücke angeordnet wird. Dass Brüstungselement wird hierbei mit den Schnittflächen verklebt, welche nicht durch eine Laibungsplatte verschlossen sind. Um einen zusätzlichen Anschluss des Brüstungselementes an die Wandelementstücke herzustellen, wird das Brüstungselement mit dem unteren zweiten Verbindungswinkel mechanisch verbunden. Wie die Wandelementstücke besteht auch das Brüstungselement aus neben- und/oder übereinander Schalungssteinen, deren jeweilige Hohlräume einen sich in vertikaler und horizontaler Richtung erstreckenden gemeinsamen Hohlraum bilden. Vorzugsweise werden für die Herstellung des Brüstungselementes die gleichen Schalungssteine wie für die Herstellung der Wandscheibe verwendet. Durch ein Verkleben der Stirnseiten des Brüstungselementes mit den Schnittflächen der Wandelementstücke werden die Hohlräume der Wandelementstücke und des Brüstungselementes miteinander verbunden. Der untere zweite Verbindungswinkel verbindet hierbei das Brüstungselement mit den Wandelementstücken und stutzt dieses auch ab.
Das Brüstungselement wird vorzugsweise wie das Wandelement durch Anordnen und gegenseitiges Verkleben von Dämmelementen und Schalungssteinen entlang einer Montageebene hergestellt. Hierbei können die Schalungssteine und das bzw. die Dämmelemente des Brüstungselementes beispielsweise direkt zwischen den Schnittflächen der Wandelementsstücke angeordnet werden. Andererseits ist es jedoch auch möglich, das Brüstungselement wie das Wandelement als Endloswand vorzufertigen und nach dem Verkleben von Schalungssteinen und Dämmelementen auf die entsprechende Länge zu schneiden. Die Länge des Brüstungselementes ergibt sich hierbei aus dem Abstand zwischen den Schnittflächen der Wandelementstücke, wobei der Abstand von den Einbaumaßen des Fensterelementes abhängt.
Durch den Schnitt des Wandelementes in wenigstens zwei Stücke und dem Anordnen eines Sturzelementes zwischen deren Schnittflächen ist auf einfache und kostengünstige Weise ein Gebäudewandelement herstellbar, welches vorgefertigt auf eine Baustelle transportiert werden kann und ein Fenster- und/oder Türelement umfasst. Durch die Befestigung eines ersten und zweiten Verbindungswinkels entlang der Wandelementstücke und des Sturzelementes bzw. Brüstungselementes weist das so gebildete Gebäudewandelement eine große Biegesteifigkeit in Richtung der Wandebene als auch quer dazu auf. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, das Fenster- und/oder Türelement bereits am Ort der Vorfertigung in das Gebäudewandelement zu integrieren, ohne dass beim Transport des Gebäudewandelementes Verwindungen und Verformungen auftreten, die die nur geringe Druckspannungen aufnehmenden Glasflächen des Fenster- und/oder Türelementes zerstören. Aufgrund der geradlinig verlaufenden Kante des unteren zweiten Verbindungswinkels dient dieser darüber hinaus zur Ausrichtung des Gebäudewandelementes auf der Baustelle.
Neben der Erhöhung der Wandsteifigkeit kann wenigstens einer der Verbindungswinkel zusätzlich als Putzanschlag für eine auf die innere Wandelementfläche aufzubringenden Innenwandputzschicht denen. Hierzu weist der wenigstens eine Verbindungswinkel eine An schlagleiste auf, die zumindest entlang der Länge der wenigstens ersten und zweiten Wandelementstücke verläuft und sich von der inneren Wandelementfläche hinweg erstreckt. Die Anschlagleiste weist dabei eine Breite auf, die der Dicke der aufzubringenden Putzschicht entspricht. Auf diese Weise kann beim Verputzen der inneren Wandelementfläche eine gleichmäßig dicke Putzschicht aufgetragen werden, die der erforderlichen Mindestdicke entspricht. Der Putzanschlag stellt zusätzlich eine Abschlusskante der Putzschicht dar, welche geradlinig und gleichmäßig entlang der oberen und/oder unteren Reihe von Schalungssteinen verläuft.
Gemäß der Erfindung können die unterhalb einer Fensteröffnung angeordneten Schalungssteine auf der Oberseite mit einer Laibungsplatte verschlossen sein. Wie die anderen Laibungsplatten weist auch diese Laibungsplatte eine glatte Oberfläche auf und erleichtert somit das Anbringen von Dichtungsbändern und den Einbau eines Fensterelementes. Um ein Verfüllen der unterhalb der Fensteröffnung angeordneten Schalungssteine zu vereinfachen, weist die Laibungsplatte hierbei Öffnungen auf, durch die Beton in die miteinander verbundenen Hohlräume der Schalungssteine eingefüllt werden kann. Auf diese Weise erfolgt das Einbringen von Beton in die unterhalb der Fensteröffnung angeordneten Schalungssteine somit sowohl von der Oberseite des Gebäudewandelementes als auch durch die Hohlräume der an die Fensteröffnung angrenzenden Wandelementstücke, welche mit den Hohlräumen der unterhalb der Fensteröffnung angeordneten Schalungssteine verbunden sind.
Nach einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Bauzeit eines aus erfindungsgemäß hergestellten Gebäudewandelementen errichteten Gebäudes weiterhin dadurch verkürzt werden, wenn auf die von den Dämmelementen gebildete äußere Wandelementfläche ein Außenputzgrund aufgetragen wird. Hierbei hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, einen mineralisch gebundenen Klebe- und Armierungsmörtel, welcher durch ein Armierungsgewebe verstärkt ist, auf die Oberfläche der Dämmelemente aufzutragen. Der Auftrag des Oberputzes kann sowohl werkseitig in Fertigungshallen als auch nach der Verklebung von aneinander grenzenden Gebäudewandelementen auf der Baustelle erfolgen.
Anstelle der Anordnung von Dämmelementen werden nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung plattenförmige Verkleidungselemente entlang der Montageebene der Stützvorrichtung angeordnet. Die plattenförmigen Verkleidungselemente bilden dabei eine ebene Anstellfläche, die der Montageebene abgewandt ist und an der Schalungssteine reihenweise angeordnet werden können. In gleicher Weise wie bei der zuvor beschriebenen Herstellung eines Gebäudewandelementes mit Dämmelementen werden die Verkleidungselemente und die Schalungssteine dabei miteinander verklebt, so dass eine Verbundwand aus Schalungssteinen und Verkleidungselementen entsteht, die ebene Wandelementflächen aufweist. Das Verkleidungselement kann hierbei beispielsweise eine Trägerplatte mit darauf angeordneten Fliesen oder eine Platte aus Gipskarton oder Gipsfaser sein, welche mittels Füllkleber mit den Schalungssteinen verklebt wird. Durch den Austausch der Dämmelemente gegen die Verkleidungselemente ist das auf diese Weise hergestellte Gebäudewandelement als Innenwandelement bei der Errichtung eines Gebäudes verwendbar. Aufgrund der Verbundbauweise aus Verkleidungselementen und Schalungssteinen weist das Gebäudewandelement eine hohe Biegesteifigkeit in den Richtungen der Wandebene als auch senkrecht hierzu auf. Bei der Verwendung des Füllklebers zur Verbindung der Verkleidungselemente und der Schalungssteine ergibt sich insbesondere bei Holzspanschalungssteinen der Vorteil, dass die in den Oberflächen der Schalungssteine vorhandenen Poren und Vertiefungen von dem Füllkleber ausgefüllt werden, wodurch ein im Wesentlichen luftundurchlässiges Gebäudewandelement entsteht. Das Gebäudewandelement ist somit für die Errichtung eines Gebäudes mit einer weitestgehenden luftdichten Gebäudehülle verwendbar. Bei der Verklebung von Gipskarton- oder Gipsfaserplatten wird weiterhin die Schallschutzdämmung des Gebäudewandelementes verbessert, wobei die Gipskarton- oder Gipsfaserplatten als biegeweiche Schale die Schallwellen aufnehmen.
Gemäß eines weiteren Verfahrensschrittes der Erfindung kann auf der inneren Wandelementfläche ein abriebsfester Innenputz, insbesondere ein Faser-Armierungsputzgrund, aufgebracht werden. Der Auftrag der Innenputzschicht erfolgt dabei zumindest über einen Abschnitt der inneren Wandelementfläche hinweg. Durch die Möglichkeit der Vorfertigung des Wandelementes wird der Innenputz beispielsweise auf die Wandelementfläche aufgespritzt. Insbesondere in Jahreszeiten mit erhöhter Niederschlagswahrscheinlichkeit können dem Innenputz dabei Zusätze beigemischt werden, welche die Feuchtigkeitsempfindlichkeit des Putzes vermindern. Auf diese Weise ist das mit einem Innenputz versehene Gebäudewandelement auf die Baustelle transportierbar, ohne dass der Innenputz durch mechanische oder witterungsbedingte Beanspruchungen in Mitleidenschaft gezogen wird.
Infolge der Möglichkeit, die klimatischen Bedingungen, wie z. B. Feuchtigkeit und Lufttemperatur, am Herstellungsort des Gebäudewandelementes zu kontrollieren, ist weiterhin ein Innen- und Außenputz mit einem guten Verbund zu dem Material der Dämmelemente bzw. der Schalungssteine herstellbar. Infolge der kontrollierbaren Umgebungsbedingungen sind Trocknungsspannungen und damit verbundene Risse im Putz vermeidbar. Um im Stoßbereich von aneinander grenzenden Wandelementen deren jeweilige Putzschichten miteinander zu verbinden, kann in einem streifenförmigen Randbereich der Wandelementflächen eine Putzschicht mit einer Dicke aufgetragen werden, die geringer ist als im restlichen Bereich der Wandelementfläche. Nach einem aneinander Fügen von zwei benachbarten Gebäudewandelementen kann auf diese Weise in den streifenförmigen Randbereichen die Putzschicht geringerer Dicke an die Dicke der Putzschicht der restlichen Wandelementfläche angeglichen werden. Zur Vermeidung einer Rissbildung des Putzes im Bereich der Stoßfugen von zwei miteinander verbundenen Gebäudewandelementen kann es zudem vorgesehen sein, dass die aneinander grenzenden streifenförmigen Randbereiche der Gebäudewandelemente vor dem Auftrag einer weiteren Putzschicht mit einem Streifen aus Armierungsgewebe überdeckt werden.
Gemäß der Erfindung kann neben der Verwendung eines Feuchtputzes auch wenigstens ein Innenputz in Trockenbauweise auf die innere Wandelementfläche aufgebracht werden. Hierbei wird auf der inneren Wandelementfläche wenigstens ein plattenförmiges Verkleidungselement befestigt, bei dem es sich vorzugsweise um zumindest eine verklebte Gipskarton- oder Gipsfaserplatte handelt. Für die Verklebung des wenigstens einen Verkleidungselementes wird eine Schicht Klebemittel auf die Seitenwände der Schalungssteine, welche die innere Wandelementfläche bilden, aufgetragen. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um einen Füllkleber, der die Poren und Vertiefungen in den Seitenwänden der Schalungssteine verschließt bzw. ausfüllt und somit die Luftdurchlässigkeit des Gebäudewandelementes verringert. Um ein Verrutschen des plattenförmigen Verkleidungselementes entlang der inneren Wandelementfläche vor dem Austrocknen des Klebemittels zur verhindern, kann es weiter hin vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Verkleidungselement nach der Verklebung zusätzlich noch mit der Wandscheibe aus Schalungssteinen vernagelt oder verklammert wird. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass das erfindungsgemäß hergestellte Gebäudewandelement sofort nach der Verklebung des oder der Verkleidungselemente weiter verarbeitet werden kann und transportabel ist.
Zur weiteren Verkürzung der für die Errichtung eines Gebäudes erforderlichen Bauzeit auf der Baustelle kann es gemäß eines weiteren erfindungsgemäßen Verfahrensschrittes vorgesehen sein, dass wenigstens eine Installationsleitung auf der den Dämmelementen abgewandten inneren Wandelementfläche befestigt wird. Bei der Installationsleitung kann es sich hierbei beispielsweise um eine Heizungsrohrleitung, eine elektrische Versorgungsleitung, eine Wasserrohrleitung oder eine Lüftungsinstallation mit einem zugeordneten Lüftungselement handeln.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die wenigstens eine Installationsleitung direkt auf die Seitenwände der Schalungssteine, welche die innere Wandelementfläche bilden, verklebt werden. Die Verklebung der wenigstens einen Installationsleitung kann dabei mit dem gleichen Klebemittel erfolgen, welches zuvor für die Verklebung der Schalungssteine verwendet wurde. Die Installationsleitung wird dabei vorzugsweise unter dem Innenputz angeordnet, so dass der Putzauftrag erst nach der Befestigung der Installationsleitung auf der inneren Wandelementfläche erfolgt. Durch die Anordnung des Gebäudewandelementes auf der Stützvorrichtung ist die innere Wandelementfläche für die Befestigung der Installationsleitung leicht zugänglich, wobei die für die Herstellung der Wandscheibe erforderlichen Gerüste auch für die Montage der Installationsleitung verwendbar sind.
Als erfindungsgemäße Alternative zur direkten Verklebung der Installationsleitung kann es jedoch auch vorgesehen sein, dass eine oder mehrere Halterungsschienen mit Ausnehmungen auf der inneren Wandelementfläche befestigt, insbesondere geklebt werden, in welche die wenigstens eine Installationsleitung eingelegt, insbesondere eingeklebt oder eingeklemmt wird.
Anstelle einer direkten Anordnung von wenigstens einer Installationsleitung auf der inneren Wandelementfläche kann nach einem weiteren erfindungsgemäßen Verfahrensschritt wenigstens ein Installationswandelement mit wenigstens einer darauf vormontierten Installationsleitung entlang der inneren Wandelementfläche angeordnet und mit dieser verklebt werden. Das Installationswandelement erstreckt sich dabei zumindest über einen Teilbereich der inneren Wandelementfläche. Sofern die innere Wandelementfläche keine Vorsprünge oder Ausnehmungen aufweist, kann sich das Installationswandelement jedoch auch über die gesamte innere Wandelementfläche hinweg erstrecken. Auf dem Installationswandelement ist wenigstens eine Installationsleitung vormontiert, bei dem es sich beispielsweise um eine Wasser-, Heizungs-, Elektro- oder Lüftungsleitung handelt. Das Installationswandelement kann dabei aus einem plattenförmigen Bauelement, insbesondere einer Holzfaser- oder Gipsfaserplatte, bestehen. Die wenigstens eine Installationsleitung ist dabei vorzugsweise zwischen dem plattenförmigen Bauelement und der inneren Wandelementfläche, welche aus den Seitenwänden der Schalungssteine gebildet wird, angeordnet. Hierdurch weist das Installationswandelement auf der der inneren Wandelementfläche abgewandten Seite eine glatte und ebene Oberfläche auf, die als sichtbare Wandfläche dient. Zur Befestigung dieser Ausführungsform des Installationswandelementes auf der inneren Wandelementfläche sind auf dem Installationswandelement streifenförmige Elemente vorgesehen, die sich über die Höhe und Breite des Installationswandelementes erstrecken und eine Höhe aufweisen, die der Höhe der wenigstens einen Installationsleitung entspricht. Über die streifenförmigen Elmente kann das Installationswandelement somit mit der Wandscheibe aus Schalungssteinen verklebt werden.
Durch die Vormontage von Installationsleitungen auf dem Installationswandelement ergibt sich der Vorteil, dass die Herstellung eines erfindungsgemäßen Gebädewandelementes mit vormontierten Installationsleitungen vereinfacht wird. Die Lage und der Verlauf der einzelnen Leitungen können hierbei beispielsweise durch Markierungen oder spezielle Haltemittel auf dem Installationswandelement vorgegeben sein. Durch die Vormontage der Installationsleitungen auf dem Installationswandelement ist es möglich, das Installationswandelement in einem von der Herstellung des Gebäudewandelementes unabhängigen Verfahrensschritt vorzufertigen.
Um das Installationswandelement dauerhaft mit der aus Schalungssteinen bestehenden Wandscheibe zu verbinden, kann das Installationswandelement nach einem weiteren Verfahrensschritt über Befestigungsmittel, insbesondere mit sich in den Hohlraum des Gebäudewandelementes hinein erstreckenden Betonanker, mit der Wandscheibe verbunden werden. Die Befestigungsmittel können dabei entweder in die Fugen der Schalungssteine mit eingeklebt oder aber in die Seitenwände der Schalungssteine geschraubt oder eingeschlagen werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das Installationswandelement auf der der Wandscheibe abgewandten Seite einen Innenputz auf.
Um das Installationswandelement auch im Bereich einer in der Wand vorgesehenen Fenster- oder Türöffnungen anzuordnen, kann dieses eine Ausnehmung aufweisen, die im Wesentlichen den Einbaumaßen eines Fenster- oder Türelementes entspricht.
Durch das Anordnen eines erfindungsgemäßen Installationswandelementes an der Wandelementfläche eines Gebäudewandelementes verkürzt sich die Zeit zur Herstellung eines solchen erheblich, wobei der Grad der Vorfertigung einzelner Bauelemente steigt und somit die Kosten für die Herstellung eines vorgefertigten Gebäudewandelementes sinken.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die wenigstens eine Installationsleitung durch den Hohlraum der Wandscheibe geführt sein. Innerhalb des Hohlraumes ist die Installationsleitung dabei an einer Stirn- und/oder Seitenwand eines Schalungssteins befestigt. Durch den Verlauf der wenigstens einen Installationsleitung durch den Hohlraum des Gebäudewandelementes entfällt das Verputzen von Installationsleitungen, die auf der inneren Wandelementfläche angeordnet sind. Weiterhin besteht der Vorteil, dass nach einem Verfüllen des Hohlraumes mit Beton die Installationsleitung sowohl von den Seitenwänden der Schalungssteine als auch durch die umhüllende Betonschicht vor mechanischer Beschädigung, wie sie beispielsweise bei außerhalb des Hohlraumes angeordneten Leitungen durch Bohrungen in das Gebäudewandelement entstehen können, geschützt ist.
In diesem Zusammenhang hat sich eine Befestigung der Installationsleitung im Eckbereich einer Stirn- und Seitenwand als besonders vorteilhaft erwiesen, da hierbei der Verlauf der Installationsleitung durch den Hohlraum der Wandscheibe durch die übereinander liegenden Eckbereiche der übereinander liegenden Reihen von Schalungssteinen vorgegeben ist. Vor dem Auftragen eines Putzes ist weiterhin der Verlauf der Installationsleitung durch den Hohlraum anhand des Fugenverlaufes der Schalungssteine von außen her nachvollziehbar.
Bei der Anordnung der wenigstens einen Installationsleitung im Hohlraum der Wandscheibe können gemäß der Erfindung zumindest in einer Seitenwand eines Schalungssteines der Wandscheibe eine oder mehrere Öffnungen vorgesehen sein, durch welche die wenigstens eine Installationsleitung aus dem Hohlraum und damit aus der Wandscheibe hinaus geführt wird. Nach der Bildung der Wandscheibe aus Schalungssteinen kann die wenigstens eine Installationsleitung hierzu beispielsweise von einer der offenen Seiten der Wandscheibe in deren Hohlraum eingefügt werden. Um die Installationsleitung im Bereich der inneren Wandelementfläche aus dem Hohlraum der Wandscheibe wieder heraus zu führen, kann hierfür eine Öffnung in die Seitenwand eines Schalungssteines geschnitten oder gebohrt werden. Hierdurch ergibt sich bei der Verlegung einer Elektroinstallationsleitung die Möglichkeit, einen elektrischen Anschluss innerhalb der Wandelementflächen bereit zu stellen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die wenigstens eine Installationsleitung von einer Schutzummantelung umgeben, welche die Installationsleitung beim Verfüllen des Hohlraumes mit Beton vor einer Beschädigung schützt.
Gemäß der Erfindung kann zur Befestigung der Installationsleitung in dem Hohlraum der Wandscheibe ein Befestigungsmittel vorgesehen sein, welches die Installationsleitung an einer Seiten- oder Stirnwand eines Schalungssteines innerhalb des Hohlraumes befestigt. Neben einer Verklebung kann die Installationsleitung auch mit einer Schelle oder einem Abstandshalter auf mechanische Weise mit dem Schalungsstein verbunden sein.
Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Verfahrensschritt kann es zum Befestigen der Installationsleitung in den Hohlraum der Wandscheibe vorgesehen sein, dass ein Einschnitt in wenigstens einer Seitenwand eines Schalungssteines eingebracht wird. Der Einschnitt ist dabei vorzugsweise schlitzförmig, so dass von der inneren Wandelementfläche her ein Abschnitt eines flexiblen und formstabilen Befestigungsmittels in den Hohlraum eingebracht oder eingeschoben werden kann. Der Abschnitt, der sich in den Hohlraum hinein erstreckt, bildet hierbei eine Schlaufe. Beim Einführen der Installationsleitung durch eine der offenen Seiten der Wandscheibe wird diese durch die Schlaufe hindurch geführt. Durch eine Fixierung des sich außerhalb des Hohlraumes befindlichen Abschnittes des Befestigungsmittels, beispielsweise durch eine Fixierung auf der inneren Wandelementfläche, wird die Installationsleitung an der Seitenwand eines Schalungssteines im Hohlraum befestigt. Bei dem Befestigungsmittel kann es sich beispielsweise um einen Draht oder einen Kabelbinder handeln, welcher einen Durchmesser bzw. eine Breite von 2 bis 10 mm aufweist. Der Draht oder der Kabelbinder werden hierbei in derart geformt, so dass eine Schlaufe entsteht, die durch den Einschnitt in den Hohlraum eingeführt werden kann. Weiterhin erstrecken sich die freien Enden des Drahtes oder Kabelbinders durch den Einschnitt aus dem Hohlraum hinaus und können somit auf der inneren Wandelementfläche befestigt werden. Durch einen Zug an den freien Enden umschließt die im Hohlraum angeordnete Schlaufe die Installationsleitung und befestigt somit diese an der Seitenwand des Schalungssteines, in dem der Einschnitt eingebracht ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die wenigstens eine im Hohlraum angeordnete Installationsleitung ein Leerrohr sein, in welches beispielsweise eine elektrische Leitung eingeführt werden kann. Das Leerrohr wird hierbei über die Länge des Gebäudewandelementes hinweg in deren Hohlraum angeordnet. Bei dem Leerrohr handelt es sich vorzugsweise um ein Kunststoffrohr, das beim Verfüllen des Hohlraums mit Beton dem Betondruck standhält und sich nicht verformt. Beim Anordnen der Schalungssteine kann das Leerrohr beispielsweise an den Seitenwänden einer Reihe von Schalungssteinen befestigt, insbesondere verklebt werden, bevor eine weitere Reihe von Schalungssteinen aufgesetzt wird. Das Leerrohr verläuft dabei vorzugsweise in horizontaler Richtung. Um das Leerrohr eines Gebäudewandelementes mit dem Leerrohr eines weiteren erfindungsgemäß hergestellten Gebäudewandelementes zu verbinden, verläuft das Leerrohr in jedem Gebäudewandelement in gleicher Höhe durch die Wandscheibe hindurch, wobei die Verbindung der Leerrohre im Stoßbereich von zwei aneinander grenzenden Gebäudewandelementen über eine Verbindungsmuffe erfolgt. Nach der Errichtung eines Gebäudes aus erfindungsgemäßen Gebäu dewandelementen kann in die Wandscheibe eine Öffnung auf Höhe des Leerrohres geschnitten werden, durch die das Leerohr erreichbar ist und durch die beispielsweise eine elektrischen Leitung in das Leerrohr eingeführt werden kann. Durch die Möglichkeit der Verbindung der Leerrohre von aneinander grenzenden Gebäudewandelementen kann eine elektrische Leitung somit von einem Gebäudewandelement zu einem benachbarten Gebäudewandelement geführt werden, wobei durch den Einschnitt einer Öffnung auf Höhe des Leerrohres die elektrische Leitung wieder aus diesem und somit aus dem Hohlraum des Gebäudewandelementes hinaus geführt werden kann. In diesem Zusammenhang ist es bei der Anordnung eines Fensters im Gebäudewandelement selbstverständlich auch vorgesehen, dass auch im Brüstungselement ein Leerrohr angeordnet ist. Um eine gegenseitige elektromagnetische Störung von elektrischen Leitungen mit unterschiedlichen Spannungen auszuschließen, sind erfindungsgemäß zwei Leerrohre vorgesehen, die zueinander beabstandet angeordnet und somit voneinander abgeschirmt sind. Hierbei werden durch das eine Leerohr die elektrischen Leitungen des elektrischen Versorgungsnetzes, welche mit der Netzspannung beaufschlagt werden, geführt, wohingegen durch das andere Leerrohr die elektrischen Leitungen zur Übertragung von Datensignalen etc. verlaufen, welche nur eine geringe Spannung von wenigen Volt führen.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann es sich bei der wenigstens einen Installationsleitung um eine Heizungsrohrleitung handeln, die auf der der inneren Wandelementfläche zugeordneten Seite der Wandscheibe angeordnet wird. Die Heizungsrohrleitung erstreckt sich dabei über die Länge und/oder Höhe des Gebäudewandelementes hinweg. Durch diese Anordnung der Heizungsrohrleitung erfolgt die Beheizung des Raumes über die gesamte Wandfläche hinweg, wodurch ein angenehmes Raumklima entsteht. Andererseits besteht jedoch auch die Möglichkeit, eine derartige Wandheizung anstatt zum Heizen auch zum Kühlen zu benutzen, wobei hierzu ein flüssiges oder gasförmiges Kühlmedium durch die wenigstens eine Heizungsrohrleitung zirkuliert wird. Die Wandflächenheizung kann hierbei auch als Kapillarrohrsystem ausgeführt sein.
Zur weiteren Verbesserung des Raumklimas in einem von erfindungsgemäß hergestellten Gebäudewandelementen umschlossenen Raum kann es nach einem weiteren erfindungsgemäßen Verfahrensschritt vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Installationsleitung ein Lüftungskanal, vorzugsweise ein Flachkanal mit geringer Bauhöhe, ist, welcher mit einem Lüftungselement strömungsmäßig verbunden ist. Hierbei ist das Lüftungselement im Bereich der inneren Wandelementfläche angeordnet, wobei es sowohl auf den Seitenwänden der Schalungssteine befestigt, auf einem Installationswandelement oder aber in die Seitenwand eines Schalungssteines integriert sein kann. Der Lüftungskanal und das Lüftungselement dienen zur Be- und Entlüftung, wobei gemäß der Erfindung in einem unteren Bereich des Wandelementes ein Lüftungselement zur Belüftung sowie in einem oberen Bereich des Wandelementes ein Lüftungselement zur Entlüftung angeordnet werden kann. Die Lüftungselemente weisen dabei Öffnungen zum Austritt von Zuluft bzw. Eintritt von Abluft auf.
Durch ein erfindungsgemäß hergestelltes Lüftungssystem ergibt sich der Vorteil, dass ein aus erfindungsgemäß hergestellten Gebäudewandelementen errichtetes Gebäude kontrolliert Be- und Entlüftet werden kann. Dies ist insbesondere bei Energiesparhäusern von Bedeutung, da infolge der Abdichtungen im Bereich der Fenster und Türen ein Austausch von Luftmassen mit der Außenluft nur in geringem Maße möglich ist.
Zur Herstellung eines vorgefertigten Gebäudewandelementes mit einem integrierten Abwasserrohr können nach einem weiteren Verfahrenschritt weitere Schalungssteine entlang der inneren Wandelementfläche angeordnet werden. Die innere Wandelementfläche weist hierzu in dem Bereich, in welchem die weiteren Schalungssteine angeordnet werden, vorzugsweise weder einen Innenputz noch auf der Wandelementfläche befestigte Bauelemente auf. Die weiteren Schalungssteine werden in der Art in übereinander liegenden Reihen angeordnet, so dass eine Vorwandscheibe entsteht, die einen zumindest in vertikaler Richtung durchgehenden Hohlraum zur Aufnahme wenigstens eines Abwasserohres aufweist. Hierzu umfassen die weiteren Schalungssteine der Vorwandscheibe jeweils einen Hohlraum, der wie bei den Schalungssteinen der Wandscheibe von Seiten- und Stirnwänden begrenzt wird. Zur Bildung einer Vorwandscheibe werden die weiteren Schalungssteine beim Auf- und Aneinandersetzen sowohl miteinander als auch mit den Seitenwänden der Schalungssteine der Wandscheibe, welche die innere Wandelementfläche bilden, verklebt. Auf diese Weise wird die aus den Schalungssteinen gebildete Wandscheibe und die aus den weiteren Schalungssteinen gebildete Vorwandscheibe miteinander verbunden. Die weiteren Schalungssteine der Vorwandscheibe bilden auf den der inneren Wandelementfläche abgewandeten Außenseiten eine ebe ne Vorwandelementfläche, die vorzugsweise planparallel zur inneren Wandelementfläche der Wandscheibe verläuft. Durch die Anordnung einer Vorwandscheibe zur Aufnahme wenigstens eines Abwasserrohres an der inneren Wandelementfläche ist es möglich, ein einfach auf der Baustelle aufzustellendes Gebäudewandelement vorzufertigen, welches als Wandelement für einen Sanitärraum verwendbar ist.
Erfindungsgemäß kann die Vorwandscheibe sich abschnittweise über die Höhe des Gebäudewandelementes hinweg erstrecken. Hierzu besteht die Vorwandscheibe vorzugsweise aus weniger Reihen von Schalungssteinen als die Wandscheibe, wobei die offenen Seiten, insbesondere die offenen Seiten der obersten Reihe von Schalungssteinen, mit einer ebenen Abschlussplatte mit glatter Oberfläche verschlossen werden.
Nach einer weiteren Ausführungsform weisen die weiteren Schalungssteine der Vorwandscheibe eine geringere Breite auf als die Schalungssteine der Wandscheibe. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, die Breite der Schalungssteine dem Außendurchmesser des Abwasserrohres anzupassen und die Gesamtbreite des vorgefertigten Gebäudewandelementes zu verringern.
Zur Befestigung von sanitären Einrichtungen kann in der Vorwandscheibe wenigstens ein Montageelement integriert werden, bei welchem es sich beispielsweise um einen Bolzen handeln kann, der sich aus der Vorwandscheibe heraus nach außen erstreckt. Zum Abtragen der auf das Montagelement einwirkenden Kräfte verläuft das Montageelement durch die Vorwandscheibe hindurch und erstreckt sich dabei bis in den Hohlraum der Wandscheibe hinein. Nach dem Verfüllen des Hohlraumes der Wandscheibe mit Beton entsteht zwischen dem Montageelement und dem Beton ein Verbund, so dass das Montageelement in der Wandscheibe eingespannt und verankert ist. Zusätzlich zur Verankerung in der Wandscheibe ist es möglich, dass das Montageelement beim Verlauf durch die Seitenwand eines Schalungssteines der Wandscheibe und durch die Seitenwände eines weiteren Schalungssteines der Vorwandscheibe abgestützt wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Gebäudewandelementes bilden die innere Wandelementfläche und die Vorwand elementfläche der Vorwandscheibe, die sich nur abschnittsweise über die Höhe und/oder Länge des Gebäudewandelementes hinweg erstreckt, eine gemeinsame Oberfläche. Hierbei kann auf die gemeinsame Oberfläche von Wandscheibe und Vorwandscheibe ein Innenputz, insbesondere ein Faser-Armierungsputzgrund, aufgebracht werden. Durch die Möglichkeit der Vorfertigung des Wandelementes kann der Innenputz dabei in einfacher Weise auf die gemeinsame Oberfläche aufgespritzt werden. Insbesondere in Jahreszeiten mit erhöhter Niederschlagswahrscheinlichkeit können dem Innenputz Zusätze beigemischt werden, welche die Feuchtigkeitsempfindlichkeit des Putzes vermindern. Auf diese Weise ist das mit einem Innenputz versehene Gebäudewandelement auf die Baustelle transportierbar, ohne dass der Innenputz durch mechanische oder witterungsbedingte Beanspruchungen in Mitleidenschaft gezogen wird.
Anstelle des Auftrags eines Feuchtputzes ist es nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform möglich, ein plattenförmiges Verkleidungselement auf die gemeinsame Oberfläche aufzubringen. Bei den Verkleidungselementen kann es sich beispielsweise um Gipskarton- oder Gipsfaserplatten handeln, die mit einem Füllkleber auf die gemeinsame Oberfläche von Vorwandscheibe und innerer Wandelementfläche verklebt und zusätzlich vernagelt werden. Die Befestigung der Verkleidungselemente kann somit in der gleichen Weise erfolgen, wie es zuvor für die Befestigung von Verkleidungselementen an lediglich der inneren Wandelementfläche beschrieben wurde.
Zur Herstellung eines Gebäudewandelementes nach einem der erfindungsgemäßen Schritte weist die Montageebene der Stützvorrichtung einen Winkel zwischen 70° und 90°, vorzugsweise einen Winkel von 80° zur Horizontalen auf. Hierdurch ist es möglich, die Dämmelemente und die Schalungssteine bzw. die Verkleidungselemente und die Schalungssteine beim Anordnen an die Montageebene anzulehnen. Hierzu kann die Stützvorrichtung weiterhin eine Stützebene aufweisen, auf der die jeweiligen Bauelemente stehen. Die Stützebene ist dabei in einem im Wesentlichen rechten Winkel zur Montageebene angeordnet.
Die eingangs genannte Aufgabe wird außerdem durch ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes Gebäudewandelement gelöst, welches vorgefertigt und transportabel ist. Das Gebäudewandelement kann dabei Sanitär-, Heizungs-, Lüftungs- und Elektroinstal lationen aufweisen, deren Anschlüsse an die jeweiligen Versorgungsnetze einen gemeinsamen Anschlusspunkt bilden. Der gemeinsame Anschlusspunkt ist dabei vorzugsweise in einem unteren Bereich des Gebäudewandelementes angeordnet.
Gemäß der Erfindung kann der gemeinsame Anschlusspunkt der Sanitär-, Heizungs-, Lüftungs- und Elektroinstallationen eine Kupplungsverbindung aufweisen, über die die Installationsleitungen des erfindungsgemäß hergestellten Gebäudewandelementes auf der Baustelle mit der Lüftungseinrichtung sowie dem Wasser-, Heizungs- und Elektroversorgungsnetz verbindbar sind.
In den Zeichnungen zeigen,
1 ein an einer Montageebene entlang errichtetes erfindungsgemäßes Gebäudewandelement in einer schematischen räumlichen Ansicht,
2 eine schematische räumliche Darstellung eines Schalungssteines,
3 eine Seitenansicht auf die innere Wandelementfläche eines erfindungsgemäß hergestellten Gebäudewandelementes mit Installationsleitungen,
4 eine Darstellung eines Längsschnittes durch ein erfindungsgemäß hergestelltes Gebäudewandelement mit einem Installationswandelement mit vormontierten Installationsleitungen,
5 eine Darstellung eines Längsschnittes durch ein erfindungsgemäß hergestelltes Gebäudewandelement mit im Hohlraum der Wandscheibe angeordneten Installationsleitungen,
6 eine Querschnittsansicht durch ein erfindungsgemäß hergestelltes Gebäudewandelement mit einer Vorwandscheibe,
7a eine Darstellung eines Gebäudewandelementes mit einem integrierten Fenster- und Türelement, welches gemäß der Erfindung aus geschnittenen Wandelementen, Sturzelementen und einem Brüstungselement hergestellt wurde, sowie
7b einen Querschnitt durch ein Gebäudewandelement mit Dämmelementen im Bereich der Fensteröffnung, welches im Wesentlichen dem in 7a dargestellten Gebäudewandelement entspricht.
1 zeigt eine Montageebene 6, eine Stützebene 8 sowie eine Schnittebene 32 einer in 1 nicht dargestellten Stützvorrichtung mit einer Sägevorrichtung 30 zur Herstellung eines Gebäudewandelementes 1. Das erfindungsgemäße Gebäudewandelement 1 weist dabei Dämmelemente 2, Schalungssteine 4 und einen Innenputz 36 auf.
Zur Herstellung des Gebäudewandelementes 1 werden deren Bauelemente entlang der Montageebene 6 angeordnet. Die Montageebene 6 weist hierbei vorzugsweise einen Winkel von 80° zur Horizontalen auf, so dass die Bauelemente beim Anordnen an die Montageebene 6 angelehnt werden können. Die Stützebene 8 ist dabei in einem im Wesentlichen rechten Winkel zur Montageebene 6 angeordnet und dient zur Abstützung der entlang der Montageebene 6 angeordneten Bauelemente. Um ein Gebäudewandelement 1 mit einer beliebigen Anzahl von Reihen an Schalungssteinen 4 und mit großformatigen Dämmelementen 2 herzustellen, ist an der Stützvorrichtung eine nicht dargestellte Arbeitsbühne vorgesehen. Zur Verschiebung der Bauelemente entlang der Montageebene 6 und der Stützebene 8 weisen diese in 1 nicht gezeigte Anlegerollen auf, deren Drehachsen sich über die Höhe der Montageebene 6 bzw. über die Breite der Stützebene 8 erstrecken.
Die Dämmelemente 2 werden in einem ersten Verfahrensschritt entlang der Montageebene 6 derart angeordnet, dass diese eine im Wesentlichen ebene, der Montageebene 6 zugewandte äußere Wandelementfläche 12 und einer der Montageebene abgewandte ebene Anstellfläche 10 bilden. In einem weiteren Verfahrensschritt werden die Schalungssteine 4 entlang der ebenen Anstellfläche 10 in Reihen angeordnet, wobei die übereinander verlaufenden Reihen von Schalungssteinen 4 einen Versatz der Stoßfugen 14 aufweisen und eine Wandscheibe 28 bilden. Die Anstellfläche 10 für die Schalungssteine 4 wird dabei durch die Seitenflächen der Dämmelemente 2 gebildet, welche der Montageebene 6 abgewandt sind. Während des Auf- und Nebeneinadersetzens der in 2 dargestellten Schalungssteine 4 werden sowohl deren Stirnseiten 16, Oberseiten 18 und Unterseiten 20 mit einem Klebemittel versehen. Gleichzeitig zum Auftrag des Klebemittels auf die Klebeflächen der Schalungssteine 4 wird auch auf die den Schalungssteinen 4 zugeordneten Anstellfläche 10 der Dämmelemente 2 ein Klebemittel aufgetragen. Der Auftrag des Klebemittels auf die Anstellfläche 10 der Dämmelemente 2 erfolgt vorzugsweise großflächig, bevor die Schalungssteine 4 entlang der Anstellfläche 10 in übereinander verlaufenden Reihen nebeneinander gesetzt und miteinander verklebt werden. Beim Anordnen einer der unteren Reihe von Schalungssteinen 4 wird ein Leerrohr 40 in dem Hohlraum 24 der entstehenden Wandscheibe 28 eingefügt, welches sich in horizontaler Richtung durch die Wandscheibe 28 hindurch erstreckt. Das Leerohr 40 kann hierbei mit einer der Stirn- und/oder Seitenwände 16, 22 der Schalungssteine 4 einer Reihe verklebt werden und eine elektrische Leitung aufnehmen. Um eine gegenseitige elektromagnetische Störung von elektrischen Leitungen unterschiedlich hoher Spannung zu vermeiden, kann es nach einer nicht gezeigten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen sein, dass die Leitungen des elektrischen Versorgungsnetzes von denjenigen Leitungen getrennt werden, welche nur eine geringe Spannung führen und beispielsweise zur Übertragung von Datensignalen dienen. Hierzu wird ein weiteres Leerrohr in den Hohlraum 24 der Wandscheibe 28 eingefügt, wobei die Leerrohre zueinander einen Abstand aufweisen und sich entlang verschiedener Reihen von Schalungssteinen 4 erstrecken. Zur Herstellung einer Innenwand kann es auch vorgesehen sein, dass anstelle von Dämmelementen 2 auch plattenförmige Verkleidungselemente mit planparallelen Oberflächen, wie beispielsweise Gipskarton- oder Gipsfaserplatten, entlang der Montageebene 6 angeordnet werden.
Die in 1 und 2 gezeigten Schalungssteine 4, 4a weisen einen durchgehenden Hohlraum 24, 24a auf, der durch die Seitenwände 22, 22a und Stirnwände 16, 16a begrenzt wird. Zur Verbindung der Hohlräume 24, 24a von nebeneinander angeordneten Schalungssteinen 4, 4a in horizontaler Richtung sind an den Stirnwänden 16, 16a der Schalungssteine 4, 4a Ausnehmungen 26, 26a vorgesehen. Nach dem Verkleben der Schalungssteine 4 und der Dämmelemente 2 weist die aus den Schalungssteinen 4 gebildete Mauerscheibe 28 somit einen in vertikaler und horizontaler Richtung durchgehenden Hohlraum 24 auf. Somit kann sich nach dem Verfüllen des so gebildeten Hohlraums 24 mit Beton ein Betonskelett innerhalb der Wandscheibe 28 ausbilden, welches dem erfindungsgemäßen Gebäudewandelement 1 die erforderliche Tragfähigkeit verleiht.
Nach dem Verkleben von Schalungssteinen 4 und Dämmelementen 2 ist das Gebäudewandelement 1 in einer zu den Reihen auf Schalungssteinen 4 orthogonalen Richtung auf Maß schneidbar. Die hierzu an der Stützvorrichtung vorgesehenen Sägevorrichtung 30 schneidet die Dämmelemente 2 und die Schalungssteine 4 in der Schnittebene 32. Die Sägevorrichtung 30, bei der es sich beispielsweise um eine Kettensäge handeln kann, verfährt dabei in vertikaler Richtung von der obersten zur untersten Reihe von Schalungssteinen 4. Der Schnittwinkel der Sägevorrichtung 30 und somit auch die Schnittebene 32 ist in einem beliebigen Winkel zur Ebene der äußeren Wandelementfläche 12 bzw. Montageebene 6 einstellbar, so dass auf diese Weise das erfindungsgemäße Gebäudewandelement 1 aus Schalungssteinen 4 und Dämmelementen 2 auf Gehrung geschnitten werden kann.
Wie der schematischen Darstellung des erfindungsgemäßen Gebäudewandelernentes 1 in 1 entnommen werden kann, bilden die auf- und nebeneinander gesetzten Schalungssteine 4 eine der Montageebene 6 abgewandte ebene innere Wandelementfläche 34. Die innere Wandelementfläche 34 verläuft dabei planparallel zur Montageebene 6, so dass bei der Verwendung von rechteckförmigen Schalungssteinen 4 die innere Wandelementfläche 34 eine ebene und glatte Oberfläche aufweist. Auf die innere Wandelementfläche 34 wird nach dem Verkleben der Schalungssteine 4 und der Dämmelemente 2 ein Innenputz 36 aufgetragen. Das Verputzen der inneren Wandelementfläche 34 kann dabei auf der Stützvorrichtung vor oder nach dem Schnitt des Gebäudewandelementes 1 erfolgen. Anstelle des Auftrages eines Feuchtputzes können auf die innere Wandelementfläche 34 auch plattenförmige Verkleidungselemente aufgeklebt werden, die zusätzlich mit Klammern an der Wandscheibe befestigt werden.
3 zeigt eine Aufsicht auf die innere Wandelementfläche 34 eines gemäß einer Ausführungsform der Erfindung hergestellten Gebäudewandelementes 1. Auf der inneren Wandelementfläche 34 ist dabei eine Wandflächenheizung 38 mit einem Heizrohr 48, eine Lüftungseinrichtung 44 mit Ab- und Zuluftelementen 52, 56, ein Leerrohr 40 sowie Wasserrohr leitungen 42 angeordnet. Zum Anbringen der Wandflächenheizung 38 ist es vorgesehen, dass Halterungsschienen 46 mit Ausnehmungen auf die innere Wandelementfläche 34 aufgeklebt werden. In den in 3 aus darstellungstechnischen Gründen nicht gezeigten Ausnehmungen der Halterungsschienen 46 werden dabei die Heizrohre 48 eingeklemmt. Bei den Heizrohren 48 handelt es sich um flexible Kunststoffrohre, insbesondere Kunststoffrohre aus PE, die über die innere Wandelementfläche 34 hinweg verlaufend verlegt werden. Die Halterungsschienen 46 sind hierzu in etwa auf gleicher Höhe in einer im Wesentlichen senkrechten Richtung auf die innere Wandelementfläche 34 geklebt. Ausgehend von einem unteren Eckbereich des Wandelementes 1 verlaufen die Heizrohre 48 dabei in einer Mäanderform zu einem oberen Bereich des Wandelementes 1, von wo aus sie weder zu dem unteren Eckbereich des Wandelementes 1 zurückgeführt werden.
Neben einer Wandflächenheizung 38 werden ausgehend von dem unteren Eckbereich des Wandelements 1 zusätzlich noch Wasserrohrleitungen 42 auf der inneren Wandelementfläche angeordnet, die entweder über die gesamte innere Wandelementfläche 34 hinweg geführt werden oder im Bereich der inneren Wandelementfläche 34 enden und als Anschluss für wasserführende Geräte dienen. Ebenso können zusätzlich noch Leerrohre 40 auf die innere Wandelementfläche 34 geklebt werden, welche sich von Stirnseite zu Stirnseite über die Länge des Gebäudewandelementes 1 hinweg erstrecken und zur Aufnahme von elektrischen Leitungen dienen. Das in 3 gezeigte horizontal verlaufende Leerrohr 40 weist hierbei einen elektrischen Anschlusspunkt 118 zum Anschluss elektrischer Geräte auf, von welchem sich in vertikaler Richtung ein weiteres Leerrohr 40 erstreckt, an dessen einem Ende ein elektrischer Schalter 116 angeordnet ist. Sowohl der elektrische Anschlusspunkt 118 als auch der elektrische Schalter 116 sind hierbei mit den in dem Leerrohr 40 verlegten elektrischen Leitungen verbunden. Nach einer in 3 nicht dargestellten Ausführung des Gebäudewandelementes 1 können die Leerrohre 40 auch innerhalb des Hohlraumes 24 der Wandscheibe 28, d. h. hinter der inneren Wandelementfläche 34 angeordnet sein, wobei über eine in einer Seitenwand 22 eines Schalungssteines 4 vorgesehenen Öffnung eine Installationsleitung in das Leerrohr 40 einführbar ist. So kann beispielsweise eine in dem Leerrohr 40 verlaufende elektrische Leitung mit einer Steckdose 118 oder einem Schalter 116 elektrisch verbunden sein, welche in die Öffnung der Seitenwand 22 des Schalungssteines 4 eingesetzt werden.
Zur Be- und Entlüftung eines von erfindungsgemäß hergestellten Gebäudewandelementen 1 umschlossenen Raumes kann weiterhin eine Lüftungseinrichtung 44 auf der inneren Wandelementfläche 34 befestigt werden. Die Lüftungseinrichtung 44 umfasst dabei eine Abluftleitung 50, die sich von dem unteren Eckbereich des Gebäudewandelementes 1 bis hin zu einem oberen Bereich erstreckt und dort mit einem Abluftelement 52 strömungsmäßig verbunden ist. Für die Belüftung ist auf der inneren Wandelementfläche 34 weiterhin ein Zuluftelement 56 vorgesehen, das strömungsmäßig mit einer Zuluftleitung 54 verbunden ist, die von dem im unteren Bereich des Wandelementes 1 angeordneten Zuluftelement 56 zu dem unteren Eckbereich des Gebäudewandelementes 1 verläuft. Das Abluftelement 52 als auch das Zuluftelement 56 weisen dabei von der inneren Wandelementfläche 34 abgewandte Öffnungen auf, die zur Be- bzw. Entlüftung dienen.
Sowohl die Lüftungskanäle 50, 54, die Heizrohre 48 als auch das Leerrohr 40 und die Wasserrohrleitungen 42 sind einem gemeinsamen Anschlusspunkt zugeordnet, der sich in dem unteren Eckbereich des Gebäudewandelementes 1 befindet. Zum einfachen Anschluss der Installationsleitungen 40, 42, 48, 50, 54 an die verschiedenen Versorgungsnetze in einem aus Gebäudewandelementen 1 hergestellten Gebäudes ist am gemeinsamen Anschlusspunkt 58 eine in 3 nicht weiter dargestellte Kupplung vorgesehen, mit der sich die verschiedenen Installationsleitungen 40, 42, 48, 50, 54 an die jeweiligen Versorgungsnetze anschließen lassen. Nach dem Anordnen und Befestigen der verschiedenen Installationsleitungen 40, 42, 48, 50, 54 auf der inneren Wandelementfläche 34 werden diese von einer Innenputzschicht 36 vollkommen überdeckt, so dass die Installationsleitungen nach dem Verputzen nicht mehr sichtbar sind.
An Stelle der direkten Befestigung der Installationsleitungen auf der inneren Wandelementfläche 34 ist es auch möglich, dass die in 3 gezeigten Leitungen auf einem Installationswandelement vormontiert sind. In diesem Zusammenhang zeigt 4 eine schematische Darstellung eines Längsschnittes durch ein erfindungsgemäßes Gebäudewandelement 1, welches in einem Winkel α zur äußeren Wandelementfläche 12 geschnitten wurde. Das Gebäudewandelement 1 besteht dabei aus nebeneinander angeordneten Schalungssteinen 4, die einen Hohlraum 24 aufweisen und an ihren Stirnwänden 16 miteinander verklebt sind.
Die Stirnwände 16 der beiden Schalungssteine 4 umfassen dabei aus darstellungstechnischen Gründen nicht dargestellte Ausnehmungen, die die jeweiligen Hohlräume 24 der Schalungssteine 4 in horizontaler Richtung miteinander verbinden. Die Dämmelemente 2 sind durch eine Klebeschicht 60 mit den Schalungssteinen 4 verbunden. Um ein Rutschen der Dämmelemente 2 beim Anordnen entlang der in 1 gezeigten Montageebene 6 zu verhindern, sind die Dämmelemente 2 zudem an ihren Stirnseiten 62 miteinander verklebt. Zusätzlich zur Verklebung der Dämmelemente 2 mit den Schalungssteinen 4 sind Betonanker 64 vorgesehen, die durch das Dämmelement 2 hindurch in die Seitenwand 22 des Schalungssteins 4 eingeschraubt werden. Der Betonanker 64 umfasst hierzu einen im Wesentlichen zylindrischen Abschnitt mit einem selbstschneidenden Gewinde, welches sich in die Seitenwand 22 des Schalungssteines 4 einschneidet. Der im Wesentlichen zylindrische Abschnitt des Betonankers 64 erstreckt sich dabei in den mit Beton verfüllbaren Hohlraum 24 des Schalungssteins 4 hinein. Weiterhin umfasst der Betonanker 64 einen Kopf, der einen größeren Außendurchmesser als der im Wesentlichen zylindrische Teil des Betonankers 64 aufweist und eine in Richtung des Schalungssteins 4 wirkende Druckkraft auf das Dämmelement 2 aufbringt.
Auf der inneren Wandelementfläche 34 der Schalungssteine 4 ist ein Installationswandelement 70 aufgeklebt, welches zusätzlich durch einen sich in den Hohlraum 24 der Schalungssteine 4 hineinerstreckenden Betonanker 66 mit den Schalungssteinen 4 verbunden ist. Wie der Betonanker 64 zur Verbindung der Dämmelemente 2 und der Schalungssteine 4 umfasst auch der Betonanker 66 einen im Wesentlichen zylindrischen Abschnitt mit selbstschneidendem Gewinde. Auf dem Installationswandelement 70 können dabei Wasserrohrleitungen 42, Leerrohre 40 als auch Zu- oder Abluftleitungen 50, 54 vorgesehen sein.
Das Installationswandelement 70 umfasst einen Grundkörper 72, der über Verbindungselemente 120 mit der inneren Wandelementfläche 34, welche aus den Seitenwänden 22 der Schalungssteine 4 gebildet wird, verbunden ist. Die Installationsleitungen 40, 42, 50, 54, die zwischen dem Grundkörper 72 des Installationswandelementes 70 und der inneren Wandelementfläche 34 angeordnet sind, können auf den Grundkörper 72 entweder aufgeklebt oder mit in 4 nicht dargestellten Klammern befestigt sein. Die Verbindungselemente 120 sind beispielsweise durch vernageln und verkleben mit dem Grundkörper 72 des Installati onswandelementes 70 verbunden und werden vorzugsweise zusammen mit dem Installationswandelement 70 auf die innere Wandelementfläche 34 verklebt. Die Verbindungselemente können dabei aus dem gleichen Material wie die Schalungssteine bestehen, wobei hierzu vorzugsweise Restschnitte verwendet werden können. Die der inneren Wandelementfläche 34 abgewandte Oberfläche des Grundkörpers 72 weist eine glatte und ebene Oberfläche auf, die planparallel zur inneren Wandelementfläche 34 angeordnet ist. Der Grundkörper 72 besteht hierbei vorzugsweise aus einem Material wie Gipskarton, Gipsfaser oder ähnlichem, so dass kein Innenputz mehr erforderlich ist.
Ein weiterer Längsschnitt durch ein Gebäudewandelement 1 ist in 5 schematisch dargestellt. Das Gebäudewandelement 1 entspricht im Wesentlichen dem in 4 dargestellten Gebäudewandelement 1 und umfasst dabei nebeneinander angeordnete Schalungssteine 4 die sowohl miteinander als auch mit einem Dämmelement 2 verklebt sind. Neben der Verbindung des Dämmelementes 2 mit den Seitenwänden 22 der Schalungssteine 4 über ein Klebemittel 60 ist weiterhin noch ein Betonanker 64 vorgesehen, der sich durch das Dämmelement 2 und die Seitenwand 22 des Schalungssteines 4 in den mit Beton verfüllbaren Hohlraum 24 des Gebäudewandelementes hinein erstreckt. Weiterhin ist auf der inneren Wandelementfläche 34 des Gebäudewandelementes ein Innenputz 36 und auf der den Schalungssteinen 4 abgewandten Seite 12 des Dämmelementes 2 ein Putzgrund 68 aufgetragen.
Das in 5 dargestellte Gebäudewandelement 1 unterscheidet sich von dem Gebäudewandelement aus 4 dadurch, dass dieses zum einen in einem Schnittwinkel α von 90° zur äußeren Wandelementfläche 12 geschnitten wurde und innerhalb des Hohlraumes 24 angeordnete Installationsleitungen 40, 42, 48, 50, 54 aufweist, die in vertikaler Richtung durch den Hohlraum 24 verlaufen. Bei den Installationsleitungen handelt es sich um eine Ab- oder Zuluftleitung 50, 54, ein Leerohr 40, ein Heizrohr 48 und eine Wasserrohrleitung 42, die innerhalb des Hohlraumes 24 auf verschiedene Weisen an den Seiten- oder Stirnwänden 22, 16 der Schalungssteine 4 befestigt sind. Um beim Verfüllen des Hohlraumes 24 mit Beton die verschiedenen Installationsleitungen 40, 42, 48, 50, 54 vor einer Beschädigung und einer Verformung durch den Betondruck zu schützen, umfassen diese eine stabilisierende Schutzummantelung.
Die Ab- oder Zuluftleitung 50, 54 weist einen rechteckförmigen Leitungsquerschnitt auf und liegt mit einer der flachen Seitenflächen an der Innenseite der Seitenwand 22 des Schalungssteines 4 an. Zum Ent- und Belüften eines von Gebäudewandelementen 1 umschlossenen Raumes ist auf der inneren Wandelementfläche 34 ein Ab- oder Zuluftelement 52. 56 angeordnet, welches über einen Wanddurchbruch 90a mit der Ab- oder Zuluftleitung 50, 54 strömungsmäßig verbunden ist. Der Wanddurchbruch 90a wird dabei vorzugsweise vor dem Anordnen der Ab- oder Zuluftleitung 50, 54 in die Seitenwand 22 des Schalungssteines 4 geschnitten oder gebohrt.
Um die Ab- oder Zuluftleitung 50, 54 in ihrer Position an der Seitenwand 22 zu fixieren, ist ein Abstandshalter 88a, 88b vorgesehen, der die Ab- oder Zuluftleitung 50, 54 gegen die Seitenwand 22 des Schalungssteines 4 drückt. Der Abstandshalter besteht hierzu aus einer Gewindestange 88b und einer Hülse 88a mit einem Innengewinde, wobei die Gewindestange 88b in die Hülse 88a einschraubbar ist. Nach dem Anordnen der Ab- oder Zuluftleitung 50, 54 innerhalb des Hohlraumes 24 wird der Abstandshalter 88a, 88b zwischen der Ab- oder Zuluftleitung 50, 54 und der gegenüberliegenden Seitenwand 22 des Schalungssteines 4 eingesetzt und auseinander geschraubt. Neben einer Ausführung des Abstandshalters als zweiteilige Vorrichtung sind selbstverständlich auch andere Ausführungsformen von Abstandshalter einsetzbar.
Neben der Verwendung von Abstandshaltern 88a, 88b können die Installationsleitungen 40, 42, 48, 50, 54 auch auf andere Weise innerhalb des Hohlraumes 24 befestigt werden. Das in 5 gezeigte Leerrohr 40 ist dabei über den Wanddurchbruch 90b innerhalb des Hohlraumes 24 befestigt. Das Leerrohr 40 besteht hierzu aus rohrförmigen Elementen, die im Bereich des Wanddurchbruches 90b ein rohrförmiges T-Stück mit einem Abzweigungsrohr 92 aufweisen. Das Abzweigungsrohr 92 des T-Stückes wird dabei durch den Wanddurchbruch 90b hindurch geführt. Um das Abzweigungsrohr 92 in dem Wanddurchbruch 90b zu fixieren, kann das Abzweigungsrohr 92 ein Außengewinde und eine Überwurfmutter 94 aufweisen. Auf diese Weise kann die Überwurfmutter 94 nach dem Hindurchführen des Abzweigungsrohres 92 durch den Wanddurchbruch 90b gegen die innere Wandelementfläche 34 verschraubt werden.
Weiterhin können die Installationsleitungen auch innerhalb des Hohlraumes 24 mit den Stirn- oder Seitenwänden 16, 22 der Schalungssteine 4 verklebt sein. Das in 5 dargestellte Heizrohr 48 ist mit dem Klebemittel 60 in den Eckbereich aus Stirn- und Seitenwand 16, 22 des Schalungssteines 4 verklebt. Die Verklebung des Heizrohres 48 kann hierbei sowohl während dem Über- und Nebeneinander Anordnen der Schalungssteine 4 entlang der in l gezeigten Anstellfläche 10 erfolgen oder erst nach der Herstellung des Gebäudewandelementes 1 vorgenommen werden.
Darüber hinaus können beim Verkleben der Schalungssteine 4 auch Bügel 86 in die Fugen von neben- oder übereinander angeordneten Schalungssteinen 4 mit eingeklebt werden, die sich in den Hohlraum 24 hinein erstrecken. Die Bügel 86 bestehen dabei vorzugsweise aus einem Draht, der innerhalb des Hohlraumes 24 eine Lasche bildet. Nach dem Verkleben der Schalungssteine 4 kann durch die Lasche des Bügels 86 beispielsweise eine Wasserohrleitung 42 hindurch geführt und mit den Seitenwänden 22 der Schalungssteine 4 verklebt werden. Als Alternative zum Einkleben des Bügels 86 in die Fugen ist es nach einer nicht dargestellten Ausführungsform auch möglich, einen schlitzförmigen Einschnitt in die Seitenwand 22 eines Schalungssteins 4 einzubringen. Durch den Einschnitt ist von der inneren Wandelementfläche 34 her das bügelförmige Befestigungsmittel 86 in den Hohlraum 24 einbringbar, das im Hohlraum 24 eine Schlaufe bildet. Nach dem Einbringen des bügelförmigen Befestigungsmittels 86 kann die Installationsleitung 42 durch die im Hohlraum gebildete Schlaufe hindurch geführt werden. Die sich durch den Einschnitt aus dem Hohlraum hinaus erstreckenden Enden des Befestigungsmittels werden dabei auf der inneren Wandelementfläche fixiert, so dass die Installationsleitung 42 im Hohlraum 24 gehalten wird. Um einen Austritt von Beton durch den Einschnitt zu verhindern, kann dieser nach der Befestigung der Installationsleitung 42 verklebt und somit verschlossen werden.
6 zeigt eine Querschnittsansicht durch ein als Außenwand einsetzbares Gebäudewandelement 1 mit einer Wandscheibe 28 und einer Vorwandscheibe 74 zur Aufnahme eines Abwasserrohres 76. Die Wandscheibe 28 umfasst dabei Dämmelemente 2 und übereinander angeordnete Schalungssteine 4, wobei die Schalungssteine 4 Ausnehmungen 26 aufweisen und miteinander und mit den Dämmelementen 2 verklebt sind.
Die Vorwandscheibe 74 besteht ebenfalls aus Reihen von Schalungssteinen 4a, die jedoch eine geringere Breite als die Schalungssteine 4 der Wandscheibe 28 aufweisen. Zur Herstellung der Vorwandscheibe 74 werden die Schalungssteine 4a geringerer Breite entlang der inneren Wandelementfläche 34 der Wandscheibe 28 in übereinander angeordneten Reihen angeordnet und sowohl miteinander als auch mit den Schalungssteinen 4 der Wandscheibe 28 verklebt. Die Vorwandscheibe 74 besteht dabei aus weniger Reihen von Schalungssteinen 4a als die Wandscheibe 28 und weist somit eine geringere Höhe als das Gebäudewandelement 1 auf, so dass die letzte Reihe aus Schalungssteinen 4a einen Absatz 82 bildet. In einer in 6 nicht dargestellten weiteren Ausführungsform können auf dem Abschnitt der inneren Wandelementfläche 34, welcher nicht durch die Vorwandscheibe 74 verdeckt wird, verschiedene Installationsleitungen oder ein Installationswandelement angeordnet sein. Es ist jedoch auch denkbar, dass sich die Schalungssteine 4a der Vorwandscheibe 74 über die gesamte Länge des Gebäudewandelementes 1 hinweg angeordnet werden. Die Schalungssteine 4a weisen die in 2 dargestellte Form auf und entsprechen bis auf die geringere Breite den Schalungssteinen 4 der Wandscheibe 28.
Nach dem Anordnen der Schalungssteinen 4a in übereinander liegenden Reihen weist die Vorwandscheibe 74 einen durchgehenden Hohlraum 24a auf, in dem ein Abwasserrohr 76 angeordnet ist. Das Abwasserrohr 76 wird durch eine Öffnung in der Seitenwand 22a eines Schalungssteines 4a aus dem Hohlraum 24a hinaus geführt und ist an eine sanitäre Einrichtung, wie z. B. ein WC oder ein Waschbecken, anschliessbar. Zur Befestigung der sanitären Einrichtung an der Vorwandscheibe 74 weist diese ein oder mehrere Montageelemente 78 auf, welche sich aus dem Hohlraum 24a der Vorwandscheibe 74 hinaus erstrecken. Ausgehend vom Hohlraum 24 der Wandscheibe 28 ist das in 6 gezeigte Montagelement 78 dabei durch die Seitenwand 22 eines Schalungssteines 4 der Wandscheibe 28 sowie durch die Seitenwände 22a eines weiteren Schalungsstein 4a der Vorwandscheibe 74 hindurchgeführt, wobei die Seitenwände 22, 22a der Schalungssteine 4, 4a dem Montageelement 78 als abstützende Auflager dienen.
Bei dem Montageelement 78 handelt es sich um einen Bolzen, der an seinem aus der Vorwandscheibe 74 hervorstehenden Ende ein Außengewinde zum Anschluss einer sanitären Einrichtung aufweist. Das sich in den Hohlraum 24 der Wandscheibe 28 hinein erstreckende Ende des Montagelementes 78 weist hingegen eine profilierte Oberflächenstruktur auf, die einen guten und dauerhaften Verbund mit dem Beton ergibt, welcher in den Hohlraum 24 eingebracht wird. Neben der Ausführung des Montagelementes 78 als Betonanker kann es nach einer nicht gezeigten Ausführungsform vorgesehen sein, dass das Montagelement einen im Hohlraum 24 angeordneten Betondübel und einen Bolzen umfasst, der nach dem Ausfüllen des Hohlraumes 24 mit Beton in den Betondübel eingeschraubt werden kann.
Um den von den Schalungssteinen 4a gebildeten Hohlraum 24a zu verschließen wird auf der Oberseite der Vorwandscheibe 74 eine Abschlussplatte 80 angeordnet. Die Abschlussplatte 80 kann dabei auf die letzte Reihe von weiteren Schalungssteinen 4a genagelt und/oder aufgeklebt werden. Im Anschluss an das Verschließen des Hohlraumes 24a wird auf der äußeren Oberfläche 84 der Vorwandscheibe 74 und auf die innere Wandelementfläche 34 der Wandscheibe 28, die nicht mit der Vorwandscheibe 74 verklebt ist, ein Innenputz 36 aufgetragen oder ein nicht dargestelltes plattenförmiges Verkleidungselement verklebt.
In 7a ist eine Ansicht auf die innere Wandelementfläche 34 eines vorgefertigte Gebäudewandelement 1 dargestellt, in welchem ein Fenster- und Türelement 104, 106 bereits integriert sind. Zur Herstellung dieses Gebäudewandelementes 1 wird ein Wandelement, das wie zuvor beschrieben aus miteinander verklebten Dämmelementen 2 und Schalungssteinen 4 hergestellt wurde, mit der in 1 gezeigten Schnittvorrichtung 30 in ein erstes, zweites und drittes Wandelementstück 1.1, 1.2, 1.3 geschnitten. Die Wandelementstücke 1.1, 1.2, 1.3 weisen hierbei an den geschnittenen Stirnseiten die Schnittflächen 102.1, 102.2, 102.3 und 102.4 auf. Nach dem Schnitt werden die einzelnen Wandelementstücke 1.1, 1.2, 1.3 entlang der Montageebene 6 und der Stützebene 8 in der Art verschoben, dass zwischen der Schnittfläche 102.1 des ersten Wandelementstückes 1.1 und der gegenüberliegenden ersten Schnittfläche 102.2 des zweiten Wandelementstückes 1.2 ein Fensterelement 104 sowie zwischen der zweiten Schnittfläche 102.3 des zweiten Wandelementstückes 1.2 und der gegenüberliegenden Schnittfläche 102.4 des dritten Wandelementstückes 1.3 ein Türelement. 106 angeordnet werden können.
Im Bereich des Fensterelementes 104 ist unterhalb des Fensterelementes 104 ein Brüstungselement 98 und oberhalb des Fensterelementes 104 ein Sturzelement 96a vorgesehen, welche mit ihren Stirnflächen mit den Schnittflächen 102.1 des ersten Wandelementstückes 1.1 und der ersten Schnittfläche 102.2 des zweiten Wandelementstückes 1.2 verklebt werden. Wie die Wandelementstücke 1.1, 1.2, 1.3 besteht auch das Brüstungselement 98 aus miteinander verklebten Schalungssteinen 4 und Dämmelementen 2, wobei die Schalungssteine 4 einen in vertikaler und horizontaler Richtung durchgehenden Hohlraum bilden. Durch das Verkleben der Stirnseiten des Brüstungselementes 98 mit den Schnittflächen 102.1, 102.2 des ersten und zweiten Wandelementstückes 1.1, 1.2 werden die Hohlräume des ersten und zweiten Wandelementstückes 1.1., 1.2 mit dem Hohlraum des Brüstungselementes 98 verbunden. Neben der Verklebung der Stirnflächen des Brüstungselementes 98 mit den Schnittflächen 102.1, 102.2 kann das Brüstungselement 98 zusätzlich noch mit einem in 7a nicht dargestellten Gewebe mit den Wandelementstücken 1.1, 1.2 verbunden sein, welches auf die der inneren Wandelementfläche 34 zugeordneten Oberflächen der Wandelementstücke 1.1, 1.2 und des Brüstungselementes 98 aufgebracht wird.
Bei der Herstellung der Wandelementstücke 1.1, 1.2, 1.3 und des Brüstungselementes 98 wurde in einer der unteren Reihen von Schalungssteinen ein Leerohr 40 angeordnet, was sich jeweils in horizontaler Richtung durch den Hohlraum der Wandelementstücke 1.1, 1.2, 1.3 und über deren Länge hinweg erstreckt. Um nach dem Schnitt der Wandelementstücke 1.1, 1.2 die jeweiligen Abschnitte der Leerohre 40 mit dem Leerohr 40 des Brüstungselementes 98 zu verbinden, sind Verbindungsmuffen 41 vorgesehen, welche die Ende der Leerohre 40 im Bereich der Schnittflächen 102.1, 102.2 miteinander verbinden. Hierdurch entsteht ein Leerrohr 40, das sich durch das erste und zweite Wandelementstück 1.1, 1.2 sowie das dazwischen angeordnete Brüstungselement 98 hindurch erstreckt und beispielsweise eine elektrische Leitung aufnimmt. Nach einer in 7a nicht dargestellten Ausführungsform kann ein weiteres Leerohr entlang einer weiteren Reihe von Schalungssteinen 4 sich durch den Hohlraum 24 des Gebäudewandelementes 1 hindurch erstrecken.
Um die offenen Seiten der Schnittflächen 102.1, 102.2, welche nicht mit dem Brüstungselement 98 bzw. dem Sturzelement 96a verklebt sind, zu verschließen, werden über die Höhe des Fensterelementes 104 jeweils Laibungsplatten 100a auf die offenen Seiten der Schnittflächen 102.1, 102.2 verklebt und vernagelt. Die offenen Seitenflächen der Schnittflächen 102.1, 102.2 werden hierbei in der Art verschlossen, so dass beim Einfüllen von Beton in den Hohlraum des Gebäudewandelementes 1 kein Beton über die Schnittflächen 102.1, 102.2 entweichen kann. In gleicher Weise wird auch auf der Oberseite des Brüstungselementes 98 eine weitere Leibungsplatte 100c befestigt.
Die an den Schnittflächen 102.1, 102.2 angeordneten Laibungsplatten 100a erstreckt sich bis unterhalb des Sturzelementes 96a, wobei die Oberkanten der Laibungsplatten 100a das Sturzelement 96a abstützen. Nach dem Befestigen der Laibungsplatten 100a auf den Schnittflächen 102.1, 102.2 braucht das Sturzelement 96a somit nur zwischen den Wandelementstücken 1.1, 1.2 eingesetzt und mit deren Schnittflächen 102.1, 102.2 verklebt werden.
Wie bei dem Einbau eines Fensterelementes 104 werden auch bei der Anordnung eines Türelementes 106 zwischen den Wandelementstücken 1.2, 1.3 die offenen Schnittflächen 102.3, 102.4 der Wandelementstücke 1.2, 1.3 mit jeweils einer Laibungsplatte 100b verschlossen, welche das Sturzelement 96b mit ihren Oberkanten abstützen. Im Unterschied zu den an den Schnittflächen 102.1, 102.2 angeordneten Laibungsplatten 100a erstrecken sich die an den Schnittflächen 102.3, 102.4 angeordneten Laibungsplatten 100b jedoch von der Unterkante des Gebäudewandelementes 1 bis hin zur Unterkante des Sturzelementes 96b. Nach der Befestigung der Laibungsplatten 100b wird auch das Sturzelement 96b für das Türelement 106 mit den Schnittflächen 102.3, 102.4 der Wandelementstücke 1.2, 1.3 verklebt.
Die Laibungsplatten 100a, 100b, 100c, die beispielsweise aus einer zementgebundenen Holzfaserplatte bestehen, weisen hierbei eine glatte Oberfläche auf, so dass die Dichtungsbänder, die für den Einbau eines Fensterelementes 104 oder eines Türelementes 106 erforderlich sind, auf die Oberflächen der Laibungsplatten 100a, 100b, 100c verklebt werden können, ohne dass ein Aufbringen einer Putzausgleichsschicht zur Schaffung einer ebenen Oberfläche erforderlich ist.
Um das vorgefertigte Gebäudewandelement 1 mit integrierten Fenster- und Türelement 104, 106 beispielsweise von der in 1 gezeigten Stützebene 8 mit einer Hebevorrichtung anheben und anschließend zur Baustelle transportieren zu können, ohne dass das eingebaute Fenster- und Türelement 104, 106 durch eine Verformung des gesamten Gebäudewandelementes 1 beschädigt wird, ist jeweils ein Verbindungswinkel 108a, 108b auf der Oberseite der obersten Reihe von Schalungssteinen 4 und Sturzelementen 96a, 96b sowie der Unterseite der untersten Reihe von Schalungssteinen 4 angeordnet. Der obere Verbindungswinkel 108a verläuft vom ersten bis zum dritten Wandelementstück 1.1, 1.3 und verbindet dabei die Wandelementstücke 1.1., 1.2, 1.3 mit den Sturzelementen 96a, 96b. In ähnlicher Weise erstreckt sich der untere Verbindungswinkel 108b an der unteren Kante des Gebäudewandelementes 1 entlang und verbindet die Wandelementstücke 1.1, 1.2, 1.3 und das Brüstungselement 98. Die Verbindungswinkel 108a, 108b sind hierbei an den Wandelementstücken 1.1, 1.2, 1.3 und den Sturzelementen 96a, 96b bzw. dem Brüstungselement 98 befestigt, was durch eine Verschraubung und/oder eine Verklebung erfolgen kann.
In 7b ist ein vertikaler Schnitt durch das in 7a gezeigte Gebäudewandelement 1 mit Dämmelementen 2 dargestellt, wobei die Schnittebene sich im Bereich des Fensterelementes 104 befindet. Das Brüstungselement 98 besteht aus mehreren übereinander angeordneten Schalungssteinen 4, welche wie der in 2 dargestellte Schalungsstein einen Hohlraum 24, eine Ausnehmung 26 sowie Stirn- und Seitenwände 16, 22 aufweisen. Die Herstellung des Brüstungselementes 98 kann auf gleiche Weise wie die Herstellung eines in 1 gezeigten einteiligen Gebäudewandelementes 1 erfolgen, wobei jedoch die Höhe der Dämmelemente 2 und die Anzahl der Reihen von Schalungssteinen 4 auf die Höhe der Brüstung unterhalb des Fensterelementes 104 abgestimmt ist. Bei der Herstellung wird in dem Hohlraum 24 einer unteren Reihe von Schalungssteinen 4 ein sich in horizontaler Richtung verlaufendes Leerrohr 40 an den Seitenwänden 22 der Schalungssteine verklebt. Nach einem Verkleben der Schalungssteine 4 und der Dämmelemente 2 sowie dem Einfügen eines Leerrohres 40 wird das entlang der in 1 gezeigten Montageebene 6 errichtete Endloswandelement mit der Sägevorrichtung 30 in der Länge geschnitten, wie es für die Anordnung des Brüstungselementes 98 zwischen den in 7a gezeigten Schnittflächen 102.1, 102.2 erforderlich ist. Die Länge des Brüstungselements 98 entspricht dabei im Wesentlichen der Länge des Sturzelementes 96a. Auf der Oberseite des Brüstungselementes 98 ist eine Leibungsplatte 100c befestigt, welche die miteinander verbundenen Hohlräume 24 der Schalungssteine 4 des Brüstungselementes 98 verschließt. Die Laibungsplatte 100c weist hierbei eine Öffnung 101 auf. Durch die Verbindung der Hohlräume der in 7a gezeigten Wandelementstücke 1.1, 1.2 und des Brüstungselementes 98 kann somit Beton sowohl aus den benachbarten Wandelementstücken 1.1, 1.2 als auch über die Öffnung 101 in den Hohlraum 24 des Wandelementstückes 98 eingebracht werden.
Zwischen dem Brüstungselement 98 und dem Sturzelement 96a ist ein Fensterelement 104 angeordnet, welches in 7b aus darstellungstechnischen Gründen nicht weiter gezeigt ist. Das Sturzelement 96a besteht aus U-förmigen Schalungssteinen, welche in Richtung des Fenster- oder Türelementes 104, 106 verschlossen und an ihren Stirnseiten miteinander verklebt sind. Um nach dem Verfüllen des Sturzelementes 96a mit Beton diesem die notwendige Biegesteifigkeit zu geben, ist in dem Sturzelement 96a eine durchgehende Bewehrung 114 angeordnet, die sich über dessen Länge hinweg erstreckt. Bei der Bewehrung handelt es sich um einen dreieckförmigen Gitterrohrträger 114, der mit dem unteren Schenkel 122 des U-förmigen Sturzelementes 96a verschraubt ist, wodurch eine Durchbiegung des Sturzelementes 96a bereits beim Verfüllen mit Beton verhindert wird. Wie das Brüstungselement 98 weist auch das Sturzelement 96a ein Dämmelement 2 auf seiner Außenseite auf. Das Dämmelement erstreckt sich dabei über die Oberseite des Sturzelementes 96a hinweg und bildet einen Absatz 112, der als Deckenrandschalung für eine auf das Gebäudewandelement 1 aufzusetzende Deckenplatte dient. Das über dem Türelement 106 angeordnete Sturzelement 96b ist im Wesentlichen wie das Sturzelement 96a aufgebaut.
Nach der Darstellung in 7b ist jeweils ein oberer und ein unterer Verbindungswinkel 108a, 108b entlang der inneren Wandelementfläche 34 in Längsrichtung des Gebäudewandelementes 1 angeordnet. Der obere Verbindungswinkel 108a ist hierbei in gleicher Weise mit der Seitenwand des Sturzelementes 96a verklebt und verschraubt, wie er es auch mit den Seitenwänden 22 der in 7a dargestellten Wandelementstücke 1.1, 1.2, 1.3 und dem Sturzelement 96b ist. Der untere Verbindungswinkel 108b ist an der Unterkante des Brüstungselements 98 angeordnet und mit dessen Seitenwand 22 sowie den in 7a gezeigten Seitenwänden der Wandelementstücke 1.1, 1.2, 1.3 verklebt und verschraubt. Die Verbindungswinkel 108a, 108b weisen einen T-förmigen Querschnitt auf, wobei sich die Schenkel jeweils in horizontaler und in vertikaler Richtung erstrecken. Der sich vertikal erstreckende Schenkel des unteren Verbindungswinkels 108b weist dabei eine Höhe auf, die im Wesentlichen der Dicke einer Estrichschicht entspricht. Die sich in horizontaler Richtung erstreckenden Schenkel der Verbindungswinkel 108a, 108b verlaufen ausgehend von der dem Hohl raum 24 zugewandten Kante der Seitenwände 22 der Schalungssteine 4 bzw. des Sturzelementes 96a bis über die innere Wandelementfläche hinaus und bilden jeweils einen hervorstehenden Abschnitt, der als Putzanschlagsleiste 110a, 110b dient. Die Putzanschlagsleisten 110a, 110b erstrecken sich dabei über die Länge des Gebäudewandelementes 1 hinweg und geben die Dicke der aufzubringenden Putzschicht vor.
Nach einer in 7a, 7b nicht gezeigten Ausführungsform können die senkrechten Schenkel der Verbindungswinkel 108a, 108b selbstverständlich auch an der dem Hohlraum 24 zugeordneten Flächen der Seitenwände 22 der Schalungssteine 4 bzw. der Sturzelemente 96a, 96b angeordnet sein. Eine solche innen liegende Anordnung der senkrechten Schenkel der Verbindungswinkel 108a, 108b ist insbesondere bei der Befestigung von plattenförmigen Verkleidungselementen, wie beispielsweise Gipskarton- oder Gipsfaserplatten, auf der inneren Wandelementfläche 34 vorgesehen.
Bei den in den 1, 4, 5, 6 und 7b gezeigten Gebäudewandelementen 1 können anstelle der Dämmelemente 2 auch nicht dargestellte plattenförmige Verkleidungselemente, insbesondere Gipskarton- oder Gipsfaserplatten, am Gebäudewandelement 1 vorgesehen sein, wobei die Verkleidungselemente jedoch keine zusätzliche Verbindung mittels Betonanker 64 erfordern und bündig mit den Seitenkanten der Wandscheibe 28 abschließen.

1: Gebäudewandelement
1.1: erstes Wandelementstück
1.2: zweites Wandelementstück
1.3: drittes Wandelementstück
2: Dämmelement
4, 4a: Schalungsstein
6: Montageebene
8: Stützebene
10: Anstellfläche
12: äußere Wandelementflächen
14: Stoßfuge
16, 16a: Stirnwand
18, 18a: Oberseite
20, 20a: Unterseite
22, 22a: Seitenwand
24, 24a: Hohlraum
26, 26a: Ausnehmung
28: Wandscheibe
30: Sägevorrichtung
32: Schnittebene
34: innere Wandelementfläche
36: Innenputz
38: Wandflächenheizung
40: Leerrohr
41: Verbindungsmuffe
42: Wasserrohrleitung
44: Lüftungseinrichtung
46: Halterungsschiene
48: Heizrohr
50: Abluftleitung
52: Abluftelement
54: Zuluftleitung
56: Zuluftelement
58: Anschlusspunkt
60: Klebemittel
62: Stirnseite der Dämmelemente
64, 66: Betonanker
68: Putzgrund
70: Installationswandelement
72: Grundkörper
74: Vorwandscheibe
76: Abflussrohr
78: Montageelement
80: Abschlussplatte
82: Absatz
84: Vorwandelementfläche
86: Bügel
88a, 88b: Abstandshalter
90a, 90b: Wanddurchbruch
92: Abzweigungsrohr
94: Überwurfmutter
96a, 96b: Sturzelement
98: Brüstungselement
100a, 100b, 100c: Laibungsplatte
101: Öffnung
102.1–102.4: Schnittflächen
104: Fensterelement
106: Türelement
108a: oberer Verbindungswinkel
108b: unterer Verbindungswinkel
110a, 110b: Putzanschlag
112: Dämmelementabschnitt
114: Bewehrung
116: elektrischer Schalter
118: elektrischer Anschlusspunkt
120: Verbindungselemente
122: Seitenwand

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 20015912 U1 [0005]

Claims

Verfahren zur Herstellung eines transportablen vorgefertigten Gebäudewandelementes (1) aus Schalungssteinen (4), insbesondere Holzspanschalungssteinen, welche Hohlräume (24) und Ausnehmungen (26) zum durchgehenden Verfüllen des Gebäudewandelementes (1) mit Beton, insbesondere Fertigbeton, aufweisen, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte: – Anordnen von plattenförmigen Dämmelementen (2) entlang einer Montageebene (6) einer Stützvorrichtung, wobei die über- und/oder nebeneinander angeordneten Dämmelemente (2) eine der Montageebene (6) abgewandte ebene Anstellfläche (10) und eine der Montageebene (6) zugewandte ebene äußere Wandelelementfläche (12) bilden, – reihenweises Anordnen von Schalungssteinen (4) entlang der ebenen Anstellfläche (10) der Dämmelemente (2) derart, dass eine im Verband gemauerte Wandscheibe (28) mit wenigstens einem durchgehend mit Beton verfüllbaren Hohlraum (24) entsteht, wobei die Schalungssteine (4) beim Auf- und Aneinandersetzen miteinander und mit den Dämmelementen (2) verklebt werden, so dass die den Dämmelementen (2) abgewandten Seitenwände (22) der Schalungssteine (4) eine ebene innere Wandelementfläche (34) bilden, – Schnitt des aus Schalungssteinen (4) und Dämmelementen (2) gebildeten Wandelementes (1) in einer zu den Reihen aus Schalungssteinen (4) im Wesentlichen orthogonalen Richtung, wobei der Schnittwinkel (α) zur Ebene der äußeren Wandelementfläche (12) variabel einstellbar ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmelemente (2) mit Befestigungsmitteln (64), insbesondere mit sich in den Hohlraum (24) der Wandscheibe (28) hineinerstreckende Betonanker, mit der Wandscheibe (28) verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Dämmelemente (2) über die zuletzt angeordnete Reihe von Schalungssteinen (4) hinaus erstrecken und einen Abschnitt (112) bilden, der als Deckenrandschalung für eine auf der zuletzt angeordneten Reihe von Schalungssteinen (4) anzuordnende Deckenplatte dient.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich einer Fenster- oder Türöffnung keine Dämmelemente (2) und Schalungssteine (4) angeordnet werden, wobei zur Abschalung des Hohlraumes (24) gegenüber der Fenster- oder Türöffnung die offenen Seiten (24, 26) der Schalungssteine (4) mit einer eine glatte Oberfläche aufweisende Laibungsplatte (100a, 100b, 100c), insbesondere einer zementgebundenen Holzfaserplatte, verschlossen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch, – Schnitt des Wandelementes in wenigstens ein erstes und zweites Wandelementstück (1.1, 1.2, 1.3), – Anordnen eines Sturzelementes (96a, 96b) zwischen den Schnittflächen (102.1, 102.2, 102.3, 102.4) des erstes und zweiten Wandelementstückes (1.1, 1.2, 1.3) zur Bildung einer Fenster- oder Türöffnung, wobei das Sturzelement (96a, 96b) eine Bewehrung (114) aufweist und mit Beton verfüllbar ist, – Zumindest abschnittsweises Verschließen der offenen Schnittflächen (102.1, 102.2, 102.3, 102.4) des ersten und zweiten Wandelementstückes (1.1, 1.2, 1.3) mit jeweils einer eine glatte Oberfläche aufweisenden Laibungsplatte (100a, 100b), insbesondere einer zementgebundenen Holzfaserplatte, welche das Sturzelement (96a, 96b) abstützen, – Befestigen eines ersten Verbindungswinkels (108a) entlang des Sturzelementes (96a, 96b) und einer oberen Reihe aus Schalungssteinen (4) und Befestigen eines zweiten Verbindungswinkels (108b) entlang einer unteren Reihe von Schalungssteinen (4), wobei die Verbindungswinkel (108a, 108b) das erste und zweite Wandelementstück (1.1, 1.2, 1.3) miteinander verbinden und die Biegesteifigkeit des aus dem ersten und zweiten Wandelementstück (1.1, 1.2, 1.3) sowie dem Sturzelement (96a, 96b) gebildeten Gebäudewandelementes (1) erhöhen.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sturzelement (96a, 96b) miteinander verklebte U-förmige Schalungssteine und eine sich über die Länge des Sturzelementes (96a, 96b) hinweg erstreckende Bewehrung (114) aufweist, wobei die Bewehrung (114) an wenigstens einer der Seitenwände der Schalungssteine befestigt ist und die Biegesteifigkeit des Sturzelementes (96a, 96b) beim Verfüllen mit Beton erhöht.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung einer Fensteröffnung ein Brüstungselement (98) aus Schalungssteinen (4) zwischen den Schnittflächen (102.1, 102.2, 102.3) der Wandelementstücke (1.1, 1.2) angeordnet und mit diesen verklebt wird, wobei das Brüstungselement (98) an dem zweiten Verbindungswinkel (108b) befestigt ist, welcher das Brüstungselement (98) mit dem ersten und zweiten Wandelementstück (1.1, 1.2) verbindet und dieses abstützt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Verbindungswinkel (108a, 108b) eine in Längsrichtung des Gebäudewandelementes (1) verlaufende Anschlagsleiste (110a, 110b) aufweist, die als Putzanschlag für einen auf die innere Wandelementfläche (34) aufzubringenden Innenwandputz dient.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberseite (18) der unterhalb einer Fenster- oder Türöffnung angeordneten Schalungssteine (4) eine Laibungsplatte (100c) mit Öffnungen (101) befestigt ist, durch welche die unterhalb der Laibungsplatte (100c) angeordneten Hohlräume (24) der Schalungssteine (4) mit Beton verfüllbar sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der der Montageebene (6) zugeordneten äußeren Wandelementfläche (12) ein Außenputzgrund, insbesondere ein Außenputzgrund (68) mit einem mineralisch gebundenen Klebe- und Armierungsmörtel und einem Armierungsgewebe, aufgetragen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass anstelle der Dämmelemente (2) plattenförmige Verkleidungselemente, insbesondere Gipskarton- oder Gipsfaserplatten, entlang der Montageebene (6) angeordnet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest auf einem Abschnitt der inneren Wandelementfläche (34) ein Innenputz (36) aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest auf einem Abschnitt der inneren Wandelementfläche (34) wenigstens ein plattenförmiges Verkleidungselement, insbesondere eine Gipskarton- oder Gipsfaserplatte, befestigt wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass auf der inneren Wandelementfläche (34) wenigstens eine Installationsleitung (40, 42, 48, 50, 54) befestigt wird.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Installationsleitung (40, 42, 48, 50, 54) direkt auf die innere Wandelementfläche (34) verklebt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest auf einem Abschnitt der inneren Wandelementfläche (34) wenigstens ein Installationswandelement (70) mit wenigstens einer darauf angeordneten vormontierten Installationsleitung (40, 42, 48, 50, 54) befestigt wird.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Installationswandelement (70) mit Befestigungsmitteln (66), insbesondere mit sich in den Hohlraum (24) der Wandscheibe (28) hineinerstreckende Betonanker, mit der Wandscheibe (28) verbunden wird.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass auf der der Wandscheibe (28) abgewandten Seite des Installationswandelementes (70) einen Innenputz (36) aufgetragen wird, der die wenigstens eine Installationsleitung (40, 42, 48, 50, 54) überdeckt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Hohlraums (24) der Wandscheibe (28) wenigstens eine Installationsleitung (40, 42, 48, 50, 54) an einer Stirn- und/oder Seitenwand (16, 22) eines Schalungssteines (4) befestigt wird.
Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einer Seitenwand (22) eines Schalungssteins (4) der Wandscheibe (28) wenigstens eine Öffnung (90a, 90b) vorgesehen wird, durch welche die Installationsleitung (40, 42, 48, 50, 54) aus dem Hohlraum (24) hinaus geführt werden kann.
Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Installationsleitung (40,42, 48, 50, 54) eine Schutzummantelung aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einer Seitenwand (22) eines Schalungssteines (4) zumindest ein Einschnitt eingebracht wird, durch den von der inneren Wandelementfläche (34) her ein flexibles Befestigungsmittel (86) in den Hohlraum (24) der Wandscheibe (28) eingebracht wird, wobei das flexible Befestigungsmittel (86) im Hohlraum (24) der Wandscheibe (28) eine Schlaufe bildet, durch welche die wenigstens eine Installationsleitung (40, 42, 48, 50, 54) hindurch geführt und an der wenigstens einen Seitenwand (22) des Schalungssteines (4) befestigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22 dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Installationsleitung ein Leerrohr (40) ist, welches in Längsrichtung der Wandscheibe (28) verlaufend in deren Hohlraum (24) angeordnet wird und an den Stirnseiten des Gebäudewandelementes 1 über eine Verbindungsmuffe (41) verlängerbar ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entlang der inneren Wandelementfläche (34) weitere Schalungssteine (4a), insbesondere Holzspanschalungssteine, derart angeordnet werden, dass eine Vorwandscheibe (74) entsteht, die einen in vertikaler Richtung durchgehenden Hohlraum (24a) zur Aufnahme wenigstens einer Abwasserrohrleitung (76) aufweist, wobei die weiteren Schalungssteine (4a) der Vorwandscheibe (74) beim Auf- und Aneinandersetzen miteinander und mit den Seitenflächen (22) der Schalungssteine (4) der Wandscheibe (28) verklebt werden, so dass die der Wandscheibe (28) abgewandten Seitenwände (22a) der weiteren Schalungssteine (4a) eine ebene Vorwandelementfläche (84) bilden.
Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorwandscheibe (74) sich abschnittsweise über die Höhe und/oder Länge des Gebäudewandelementes (1) hinweg erstreckt, wobei die offenen Seiten (24a, 26a) der weiteren Schalungssteine (4a) mit einer ebenen Abschlussplatte (80) mit glatter Oberfläche verschlossen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Schalungssteine (4a) der Vorwandscheibe (74) eine geringere Breite als die Schalungssteine (4) der Wandscheibe (28) aufweisen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass zur Befestigung von sanitären Einrichtungen wenigstens ein Montageelement (78) in der Vorwandscheibe (74) integriert wird, welches sich durch die Vorwandscheibe (74) in den Hohlraum (24) der Wandscheibe (28) hinein erstreckt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 27 dadurch gekennzeichnet, dass die innere Wandelementfläche (34) der Wandscheibe (28) und die Vorwandelementfläche (84) eine gemeinsame Oberfläche bilden, auf die ein Innenputz (36) aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Wandelementfläche (34) der Wandscheibe (28) und die Vorwandelementfläche (84) eine gemeinsame Oberfläche bilden, auf der plattenförmige Verkleidungselemente, insbesondere Gipskarton- oder Gipsfaserplatten, befestigt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Montageebene (6) der Stützvorrichtung einen Winkel zwischen 70° und 90°, insbesondere einen Winkel von 80°, zur Horizontalen aufweist.
Gebäudewandelement hergestellt nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Gebäudewandelement nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlüsse für die Sanitär-, Heizungs-, Lüftungs- und Elektroinstallationen (40, 42, 48, 50, 54) in einem unteren Bereich des Gebäudewandelementes (1) angeordnet sind und einen gemeinsamen Anschlusspunkt (58) bilden.
Gebäudewandelement nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlusspunkt (58) eine Kupplungsverbindung aufweist, über welche die Wasser-, Heizungs-, Lüftungs- und Elektroinstallationen (40, 42, 48, 50, 54) mit dem Wasser-, Heizungs-, Elektronetzanschluss sowie dem Anschluss der Lüftungseinrichtung auf der Baustelle verbindbar sind.