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Erfinder : Johannes Schollenberger, Ludwigshafen/Rh., Hoheneckenstr.
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| Selbsttragende Baug ! Le aus armierten Kunststoffschäumen für
die |
| Herstellung von Fertighäusern. |
| Es it bekannt, harte Isolierstoffe, vorzugsweise Kunst- |
| stoffschäume, für die Herstellung von Sandwichplatten |
oder Bauelementen zu verwenden, wobei der Isolierstoff wegen seiner guten Wärmedämmwirkung
verwendet wird.
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Die Sandwichplatten sind im allgemeinen folgendermaßen aufgebaut :
Zwischen zwei Trägerplatten aus Beton, Gips, Asbest-Zement, Metall, harten Kunststoffen,
Holz oder ähnlichen Werkstoffen befindet sich eine geeignete Isolierplatte, die
mit einem entsprechenden Kleber oder durch eine rein mechanische Befestigung mit
den Trägerplatten verbunden ist. In einigen Fällen werden die Isolierplatten in
eine noch nicht abgebundene Zementmischung gelegt, wobei die Zementmischung gleichzeitig
den Kleber darstellt.
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Derartig aufgebaute Sandwichplatten, bzw. Bauelemente, werden vorwiegend
zum Verkleiden von Fassaden und zur Errichtung von Wänden verwendet. Sie machen
meistens das Vorhandensein einer Stahlkonstruktion notwendig, an welche die Sandwichplatten
montiert werden. Eine besondere Stahlkonstruktion ist nicht erforderlich, wenn die
beiden Trägerplatten verhältnismäßig dick sind und an verschiedenen Stellen durch
die Isolierschicht hindurch Verbindungsstege aus Beton bzw. Metall vorhanden sind,
welche die eine Trägerplatte mit der gegenüberliegenden Trägerplatte fest verbinden.
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Es wurde nun gefunden, daß Bauelemente, bestehend aus armierten-Isolierstoffen,
gegenüber den bisherigen Konstruktionen verschiedene Vorteile haben.
Die
Bauelemente können folgendermaßen aufgebaut sein : Auf eine Isolierplatte werden
Leisten aus dem gleichen Isolierstoff oder aus einem anderen Material im beliebigen
Abstand voneinander aufgeklebt, auf die anschließend eine zweite Isolierplatte geklebt
wird. Es entsteht somit ein von den Leisten unterbrochener Hohlraum zwischen den
beiden Isolierplatten, dessen Breite von der Dicke der Leisten bestimmt wird. Als
Klebstoff eignet sich z. B. ein Zementmörtel, dem gegebenenfalls eine Kunststoff-Dispersion
zur Verbesserung der Festigkeitseigenschaften beigesetzt werden kann. Bestehen die
Leisten aus Metall, dann finden geeignete Kunstharzkleber Anwendung. Die Außenflächen
der beiden Isolierplatten können anschließend mit Zementmörtel, Kalkmörtel, Gipsmischungen,
Kunstharzen oder anderen härtbaren Mischungen beschichtet oder mit Platten aus Metall,
Kunststoff, Holz, Zellstoffprodukte, Asbest-Zement oder anderen Werkstoffen unter
Zuhilfenahme eines geeigneten Klebstoffes versehen werden.
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Die Oberfläche der Isolierplatten und die Oberfläche der Leisten können
vor dem Auftragen der Klebemassen mit Rillungen oder schwalbenschwanzartigen Vertiefungen
versehen werden, damit nach der Aushärtung des Zementmörtels auch eine mechanische
Verbindung der Platten mit den Leisten erreicht wird. Die beschriebenen Vertiefungen
können in eine Richtung oder, wenn besonders große Verbindungskräfte verlangt werden,
auch kreuzweise angebracht sein. Die Oberflächen können zusätzlich, z. B. durch
Einlegen eines Metallgewebes, armiert werden.
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Die Verbindungsleisten zwischen den beiden Isolierplatten verlaufen
in eine Richtung und nur in Einzelfällen, wenn größere Festigkeitseigenschaften
an bestimmten Stellen verlangt werden, auch kreuzweise. Die sich zwischen den Leisten
und Isolierplatten bildenden Hohlräume dienen zum Aufnehmen von Rohrleitungen, Kabelsträngen
oder anderen Installationseinrichtungen. Es besteht auch die Möglichkeit, diese
Hohlräume ganz oder teilweise mit einer härtenden Mischung, z. B. einer Zementmischung,
Kalkmisohung, Gipsmischung oder Kunstharzmischung auszufüllen, um. das Bauelement
an bestimmten Stellen zu stabilisieren. Es ist
auch möglich, die
Hohlräume mit Isolierstoffe, mit oder ohne Bindemittel, auszufüllen, wenn eine größere
Dämmwirkung gewünscht wird. Das Ausfüllen der beschriebenen Hohlräume kann bereits
bei der Herstellung der Bauelemente im Herstellungsbetrieb oder auf der Baustelle,
vor, während oder nach der Montage des Bauelements vorgenommen werden. In die Hohlräume
können dabei auch Metallarmierungen eingelegt werden, ehe die härtbare Mischung
eingebracht wird. Die Armierungen können auch so angeordnet sein, daß sie aus dem
Bauelement auf einer, zwei, drei oder vier Seiten beliebig weit herausragen und
in das benachbarte Bauelement oder Fundament geschoben werden können. Man hat somit
die Möglichkeit, die Bauelemente fest miteinander und mit dem Fundament zu verbinden.
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Die wie beschrieben aufgebaute Bauelemente können als senkrecht stehende
Wandelemente, als waagrecht liegende Dachelemente oder Trenndeckenelemente für ein-und
für mehrgeschossige Häuser verwendet werden. Bei der Herstellung der Bauelemente
können auch Aussparungen für Fenster und Türen vorgesehen bzw. Befestigungselemente
für Fenster und Türen eingelassen werden.
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Für die Herstellung der beschriebenen Bauelemente eignen sich Isolierstoffe
von guten mechanischen Eigenschaften wie z. B. Kunststoffschäume aus Polystyrol,
Polyvinylchlorid, Polyurethan, Polyäther, sowie Schaumglas, Kork oder ähnliche Werkstoffe.
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Besondere Vorteile : 1) Die Bauelemente können zu Fertighäusern zusammengesetzt
werden, ohne daß eine Metallkonstruktion erforderlich ist.
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2) Die Bauelemente haben ein geringes Gewicht bei guten Festigkeitseigenschaften
und können daher einfach und schnell ohne besondere Montagemaschinen montiert werden.
3) Durch die Kombination von Isolierstoffe mit üblichen Baustoffen erhält man Bauelemente
von guter Schall-und Wärmedämnnwirkung. Wird an bestimmten Stellen
eine
noch bessere Isolation gewünscht, dann besteht die Möglichkeit, die vorhandenen
Hohlräume im. Bauelement mit einem Isolierstoff zusätzlich auszufüllen. Die Wandstärke
der Bauelemente braucht hierbei nicht unbedingt vergrößert zu werden.
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4) Die Bauelemente bzw. das montierte Haus hat keine Wärme-bzw. Kältebrücken.
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5) In die Bauelemente können Rohre oder andere Installationseinrichtungen
ohne besonderen Aufwand vor, während oder nach der Montage eingelegt werden.
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6) Die Bauelemente können durch Ausgießen der Hohlräume mit härtbaren
Mischungen an bestimmten Stellen verstärkt werden. Das Ausgießen kann vor, während
oder nach der Montage vorgenommen werden. Es ist auch möglich, vor, während oder
nach der Montage Haltevorrichtungen für Gegenstände wie Beleuchtungskörper, Heizkörper,
Warmwasserspeicher, Waschbecken und andere Vorrichtungen, die aufgehängt werden,
in das Bauelement einzugießen.
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Beispiel 1 Wandelement (siehe hierzu Skizze 1 und 2) Auf eine 250
cm lange, 100 cm breite und 3, 5 cm dicke Polystyrolschaumplatte (spez. Gewicht
: 0,02 g/cm3) mit 0, 5 cm tiefen und 1,0-1,5 cm breiten in Querrichtung verlaufenden
schwalbenschwanzartigen Vertiefungen auf den beiden größten Seitenflächen werden
250 cm lange, 5 cm breite und 5 cm dicke Polystyrolschaumleisten im Abstand von
wechselweise 15 und 25 cm unter Zuhilfenahme eines Zementmörtels als Bauklebemasse
so aufgeklebt, daß die Leisten auf den 250 cm langen Stoßkanten eine 2 cm breite
Nut und eine 2 cm breite Feder bilden und auf den kürzeren Stoßkanten mit den Polystyrolschaumplatten
gleichzeitig abschließen.
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Die Polystyrolschaumleisten sind auf den der Polystyrolschaumplatte
zugewandten und abgewandten Seiten in Längsrichtung mit denselben schwalbenschwanzartigen
Vertiefungen versehen. wie die beiden Polystyrolschaumplatten in Querrichtung. Sie
werden so aufgeklebt, daß sich die schwalbenschwanzartigen Vertiefungen der Leisten
mit den schwalbenschwanzartigen
Vertiefungen der Platten kreuzen.
Anschließend wird auf die Oberfläche der Polystyrolschaumleisten eine zweite genau
so bearbeitete Polystyrolschaumplatte von gleicher Größe und Wandstärke in derselben
Weise aufgebracht, so daß zwischen den beiden Polystyrolschaumplatten von Polystyrolschaumleisten
abgegrenzte Hohlräume entstehen, die 250 cm lang, 10 cm bzw. 20 cm breit und 5 cm
hoch sind.
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Die beiden Außenseiten des Wandelementes werden mit einem Zementmörtel
beschichtet bzw. verputzt. Der Verputz füllt die Vertiefungen aus und ist darüber
0,5 cm stark.
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Von den fünf gebildeten Hohlräume werden die zwei äußeren mit einer
Mischung, bestehend aus zerkleinertem Polystyrolschaum, Zement, Sand und Wasser,
ausgefüllt, um das Wandelement zu stabilisieren.
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Das Fundament, auf das die Bauelemente montiert werden, ist dort wo
die Wandelemente aufgesetzt werden sollen 13 cm breit (= Dicke des Wandelementes)
und 5 cm tief ausgespart. Die Wandelemente werden bei der Montage in diese Aussparungen
eingelassen.
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Der Schnitt eines Wandelementes ist auf Skizze 2 dargestellt.
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Beispiel 2 Wandelement (siehe Skizze 3 und. 4) Auf eine 25o cm lange,
100 cm breite und 3,5 cm dicke
| T |
| Polystyrolschaumplatte (spez. Gewicht o, o2 g/cm) mit |
o, 5 cm tiefen und 1, o-1, 5 cm breiten in Querrichtung verlaufenden schwalbenschwanzartigen
Aussparungen auf den beiden größten Seitenflächen werden mit einer Baukemasse im
Abstand von 5,10,25,15,25,10 und 5 cm 235 cm lange, 10 cm dicke und 5 cm breite
Polystyrolschaumleisten (spez. Gewicht o, o2 g/cm), die in Längsrichtung auf den
235 x 5 cm großen Seitenflächen mit denselben schwalbenschwanzartigen Aussparungen
versehen sind wie die Polystyrolschaumplatten in Querrichtung, so aufgeklebt, daß
sich die schwalbenschwanzartigen Vertiefungen der Polystyrolschaumplatte mit den
schwalbenschwanzartigen
Vertiefungen der Polystyrolschaumleisten
kreuzen und die Leisten auf der einen Seite (Unterseite)
| mit den, ; Polystyrolschaumplatten gleichzeitig abschließen. |
| Beim Aufkleben der Leisten werden gleichzeitig alle |
| schwalbenschwanzartigen Vertiefungen auf der Innenseite |
der Polystyrolschaumplatte mit der Bauklebemasse ausgefüllt. Anschließend wird auf
die Oberseite der Polystyrolschaumleisten eine zweite Polystyrolschaumplatte gleicher
Ausführung mit der Bauklebemasse in gleicher Weise aufgeklebt, so daß durch rolystyrolschaumleisten
abgegrenzte Hohlräume von der Größe 235 x 10 x 5 cm, 235 x 10 x 20 cm und 235 x
10 x10 cm entstehen, die, wenn das Wandelement aufgerichtet wird, auf der Oberseite
in einen horizontal verlaufenden 100 x 15 x 10 cm großen Hohlraum einmünden.
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Die schwalbenschwanzartigen Vertiefungen der beiden Außenseiten werden
mit einer Zementmischung ausgefüllt, ehe darüber ein 0,5 cm dicker Zementputz aufgebracht
wird.
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Das Fundament, auf das die beschriebenen Wandelemente befestigt werden
sollen, ist an den Stellen, wo die Wandelemente eingesetzt werden, 19 cm breit und
10 cm tief ausgespart. In der Mitte dieser Aussparung befindet sich eine weitere
11 cm breite und 40 cm tiefe Aussparung. Bei der Montage werden die Wandelemente
nebeneinander 10 cm tief in die obere Aussparung eingelassen. Anschließend werden
in die drei kleinsten vertikal verlaufenden nach oben offenen Hohlräume eines jeden
Wandelementes 285 cm lange Metallarmierungen so eingelegt, daß diese 40 cm tief
im Fundament stecken. Die zwei größten vertikal verlaufenden Hohlräume werden mit
einer passenden Polystyrolschaumleiste (30 x 10 x 5 cm) abgedeckt. Anschließend
wird in den horizontal liegenden Hohlraum des, iandelementes, der mit den horizontal
liegenden Hohlräumen der benachbarten Wandelemente verbunden ist, eine praktisch
endlose Metallarmierung eingelegt, ehe die vom Fundament bis zum oberen Rand miteinander
verbundenen Hohlräume der untereinander verbundenen Wandelemente mit einem Zementmörtel
ausgegossen werden.
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In das Wandelement können auch Aussparungen für Fenster und Türen
eingelassen werden (Skizze 4).
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Dachelement (siehe hierzu Skizze 5) Auf eine 400 cm lange, ; 110 cm
breite und 3,5 cm dicke Polyvinylchlorid-Schaumplatte (PVC-Schaumplatte) vom spez.
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Gewicht 0,04 g/cm3 mit 0,5 cm tiefen und 1, 0-1, 5 cm breiten in Querrichtung
verlaufenden schwalbenschwanzartigen Vertiefungen auf den beiden größten Seitenflächen
werden 400 cm lange, 5 bzw. 10 cm breite und 10 cm hohe PVC-Schaumleisten unter
Zuhilfenahme eines Zementmörtels als Bauklebemasse so aufgeklebt, daß an den 400
cm langen Stoßkanten der Verbundplatte eine 5cm breite Nut und eine 5 cm breite
Feder entstehen. Auf der 110 cm breiten Seite schließen die PVC-Schaumleisten mit
den PVC-Schaumplatten gleichzeitig ab.
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Die PVOvSchaumleisten sind allseitig in längsrichtung mit denselben
schwalbenschwanzartigen Vertiefungen versehen wie die beiden PVC-Schaumplatten in
Querrichtung. Sie werden so aufgeklebt, daß sich die schwalbenschwanzartigen Vertiefungen
der Leisten mit den schwalbenschwanzartigen Vertiefungen der Platten kreuzen. Anschließend
wird auf die Oberseite der PVO-Schaumleisten eine zweite genau so bearbeitete PVC-Schaumplatte
von gleicher Größe und Wandstärke in derselben Weise aufgeklebt, so daß zwischen
den beiden PVC-Schaumplatten fünf von PVC-Sohaumleisten abgegrenzte Hohlräume entstehen,
die 400 cm lang, 15 cm breit und 10 cm hoch sind. Vor dem Einkleben der PVC-Schaumleisten
werden alle schwalbenschwanzartigen Vertiefungen im Innern der Verbundplatte mit
einer Zementmischung ausgefüllt und darüber eine ca. 0,3 cm dicke Zementmörtel-
| Die |
| nach der Montage nach außen zu liegenden kommende Ober- |
| fläche wird mit einer 0,5 cm dicken Zementmörtelschicht |
| versehen, nachdem davor die schwalbenschwanzartigen Ver- |
tiefungen mit demselben Mörtel ausgefüllt wurden. Die nach innen zu liegen. kommende
Oberfläche wird kreuzweise mit schwalbenschwanzartigen Rillungen versehen, in die
ein Baustahlgewebe eingelegt. wird, ehe die. Vertiefungen mit einer Zementmischung
ausgefüllt werden. Oberhalb der Füllung wird anschließend eine 0,8 cm dicke Schicht
von derselben Zementmischung aufgebracht.
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Trenndeckenelement (siehe hierzu Skizze 6) Zwei 600 cm lange, 75 cm
breite und 3 cm dicke Polystyrolschaumplatten mit 0, 5 cm tiefen und 1,0-1,5 cm
breiten in Querrichtung verlaufenden schwalbenschwanzartigen Aussparungen auf der
Oberfläche werden mit vier 600 x 15 x 10 cm großen Polystyrolschaumleisten unter
Zuhilfenahme einer Bauklebemasse so verklebt, daß eine Verbundplatte mit 5 cm großer
Nut und 5 cm großer Feder an den 600 cm langen Stoßkanten und drei 600 cm lange,
15 cm hohe und 15 bzw.
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5 cm breite Hohlräume im Innern der Verbundplatte entstehen. Die Polystyrolschaumleisten
sind hierbei allseitig in Längsrichtung mit denselben schwalbenschwanzartigen Vertiefungen
versehen wie die Polystyrolschaumplatten ; sie werden so eingeklebt, daß sich die
schwalbenschwanzartigen Vertiefungen der Polystyrolschaumplatten mit den schwalbenschwanzartigen
Vertiefungen der Polystyrolschaumleisten kreuzen. Vor dem Zusammenkleben der Platten
mit den Leisten werden die Vertiefungen auf den Innenflächen der Platten und auf
allen Seiten der Leisten mit einer Zementmischung ausgefüllt und anschließend mit
einer 0, 3 cm dicken Zementmörtelschicht versehen.
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Die nach der Montage oben liegende Außenfläche des Trenndeckenelementes
wird mit einer Zementmischung so beschichtet, daß die damit ausgefüllten Vertiefungen
von einer 1 cm dicken, mit einem Baustahlgewebe armierten Zementmörtelschicht überdeckt
werden. Die nach der Montage des Bauelementes unten liegende Außenfläche wird mit
sich kreuzenden schwalbenschwanzartigen Rillungen versehen, in die ein passendes
Baustahlgewebe eingelegt wird, ehe. hierauf eine 1 cm dicke Zementmörtelschichtgebracht
wird.
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In den in der Mitte des Trenndeckenelementes ausgebildeten 600 x 15
x 5 cm großen Hohlraum werden Metallarmierungen eingelegt und anschließend eine
Zementmischung eingefüllt.
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Die eingelegten Metallarmierungen werden vorgespannt.
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Beispiel 5 Anstelle der im Beispiel 1-4 verwendeten Kunststoffschaumleisten
werden Aluminiumleisten bzw Aluminium-
| T-Träger verwendet, die mittels eines Kunstharzklebers mit |
| den Kunststoffschaumplatten verklebt werden. Der übrige Auf- |
| t |
| bau der Bauelemente entspricht den vorausgegangenen Beispielen. |
| Anspruch |
1) Selbsttragende Bauplatte von großer Festigkeit und hoher Schall-und Wärmedämmung
durch Mehrschichtenaufbau, dadurch gekennzeichnet, daß zwei auf den Außenseiten
mit einer härtbaren Mischung beschichtete Kunststoffschaumplatten, vorzugsweise
Polystyrolschaumplatten, durch Leisten aus demselben Kunststoffschaum oder einem
anderen Material, unter Verwendung der gleichen oder einer ähnlichen härtbaren Mischung
als Klebemasse miteinander verbunden sind.