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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Bauelement, insbesondere Wand- oder Deckenelement, mit wenigstens einer von einem Kühl-und/oder Heizmedium durchströmten Leitung und/oder wenigstens einem Rohr, insbesondere zur Aufnahme von Elektroverkabelungen.
Derartige Bauelemente mit integrierten Leitungen, welche von einem Kühl-oder Heizmedium durchströmt sind, sind in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. So ist beispielsweise der AT-PS 399 682 ein Verfahren zur Herstellung von grossflächigen, gewebearmierten, dünnen Gipsplatten zu entnehmen, wobei in einer derartigen herzustellenden Gipsplatte vor Eingiessen des Gipses auf ein Armierungsgewebe Heiz-bzw. Kühlschlangen gelegt werden und nachträglich durch ein Vergiessen mit Gips die fertiggestellte Platte, welche integriert eine Leitung für ein Kühloder Heizmedium enthält, hergestellt wird.
Weiters ist beispielsweise der DE-OS 28 14 004 ein Bauwerk mit einer Grundplatte sowie eine Betonplatte zu entnehmen, wobei parallel zur freien Oberfläche der Platte in dieser eine Rohrschlangenanordnung für das Durchleiten einer die durch die Sonneneinstrahlung in der Platte erzeugte Wärme abführende Flüssigkeit verlaufen soll, um einerseits eine durch die Sonneneinstrahlung unerwünschte Ausdehnung von lastaufnehmenden Betonplatten zu verhindern und gewünschtenfalls die Gewinnung von Energie durch die Abfuhr der Wärme aus den Platten zu ermöglichen.
Darüberhinaus ist beispielsweise der AT-PS 392 107 eine Klimawand zu entnehmen, wobei bei einfachem Aufbau eine Klimatisierung ohne künstliche Aufbereitung der Raumluft erzielbar sein soll. Hiebei ist vorgesehen, dass Leitungen für ein Kühl-und/ oder Heizmedium in einer Trägerschicht aus einem gut wärmeisolierenden Material angeordnet sein sollen und zusätzlich eine Abdeckung der Leitungen bzw. der die Leitungen tragenden Trägerschicht durch weitere gut wärmeleitende Platten, beispielsweise Gipsplatten, erfolgen soll, sodass insgesamt ein mehrschichtiger Aufbau erhalten wird.
Weiters ist es insbesondere im Zusammenhang mit Fertigteilelementen bekannt, Bauelemente, insbesondere Wand- oder Decken-
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elemente, mit integrierten Rohren bzw. Leitungen beispielsweise zur Aufnahme von Elektroverkabelungen auszubilden.
Nachteilig bei sämtlichen derartigen bekannten Bauelementen ist üblicherweise die Tatsache, dass in derartigen Bauelementen nur Leitungen für ein Kühl-und/oder Heizmedium und/oder für Elektroverkabelungen integriert sind und bestenfalls beispielsweise gewebeartige Armierungen vorgesehen sind, sodass durch derartige Bauelemente keine tragenden Funktionen erfüllt können und diese derart nur als zusätzliche Wand- bzw. Bauelemente zum Einsatz gelangen, welche naturgemäss mit tragenden Wandelementen verbunden eine entsprechend dicke Konstruktion ergeben. Es ist bei derartigen bekannten Ausführungsformen üblicherweise nicht möglich, in derartige Bauelemente gleichzeitig Bewehrungen, welche eine tragende Funktion ermöglichen würden, zu integrieren.
Andererseits ist bei bekannten Bauelementen, welche auch eine tragende Funktion ausüben, eine Integrierung von zusätzlichen Leitungen für ein Kühl-und/oder Heizmedium und/oder Rohren, beispielsweise für Elektroverkabelungen, neben dem Vorhandensein von Bewehrungen ebenfalls nicht möglich bzw. nicht ohne weiteres durchführbar.
Die vorliegende Erfindung setzt sich somit zum Ziel, ausgehend vom eingangs genannten Stand der Technik ein Bauelement, insbesondere Wand- oder Deckenelement, zur Verfügung zu stellen, wobei gleichzeitig bei einfacher Konstruktion und insgesamt
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Verrohrung insbesondere für Elektroverkabelungen auch eine entsprechend hohe mechanische Widerstandsfähigkeit und Belastbarkeit aufweisen soll. Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfin- dungsgemässe Bauelement im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung für das Kühl-und/oder Heizmedium und/oder das Rohr, insbesondere für Elektroverkabelungen, mit einer im Bauelement enthaltenen Bewehrung und/oder miteinander durch eine Mehrzahl von insbesondere lösbaren Verbindungsgliedern oder Abstandhaltern gekoppelt ist.
Wesentlich für das erfindungsgemässe Bauelement ist somit, dass nicht nur eine von einem Kühl-und/ oder Heizmedium durchströmte Leitung für Heiz-, Kühl-oder Kli- matisierungszwecke und/oder wenigstens ein Rohr beispielsweise
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für Elektroverkabelungen vorgesehen ist, sondern dass durch die gleichzeitig vorgesehene Integrierung einer Bewehrung ein Bauelement mit ausreichend hoher Tragfestigkeit zur Verfügung gestellt werden kann.
Erfindungsgemäss ist hiebei vorgesehen, dass sowohl die von einem Kühl-und/oder Heizmedium durchströmte Leitung und/oder das Rohr für eine Verkabelung als auch die Bewehrung durch eine Mehrzahl von insbesondere lösbaren Verbindungsgliedern oder Abstandhaltern miteinander gekoppelt sind, um insbesondere während der Herstellung des Bauelementes entweder unmittelbar durch ein Vergiessen mit einer erhärtenden Suspension, beispielsweise Beton, vor Ort oder bei Herstellung des Fertigteilelements in einer Form bzw. der Schalung die relative Lage der Leitung und/oder des Rohres sowie der Bewehrung zueinander sicher aufrechtzuerhalten.
Weiters ermöglichen die Verbindungsglieder und Abstandhalter, dass auch unter unter Umständen rauhen Umgebungsbedingungen im Baubetrieb eine gesicherte Festlegung der Leitung für das Kühl-und/oder Heizmedium und/oder des Rohres für die Verkabelung an der Bewehrung als auch gegebenenfalls aneinander während der Herstellung des Bauelements sichergestellt ist. Darüberhinaus kann durch die Kopp-
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auch eine Fertigung dieser Kombination vorab vorgenommen werden, sodass zur Herstellung des erfindungsgemässen Bauelementes nach Herstellung des durch die Bewehrung vorgegebenen Gerüstes gemeinsam mit der von einem Kühl-und/oder Heizmedium durchströmten Leitung und/oder dem Rohr für eine Verkabelung die Fertigstellung des Bauelementes durch einfaches vergiessen mit einer erhärtenden Suspension erfolgt.
Erfindungsgemäss können somit entsprechend den Einsatzbedingungen und unter Berücksichtigung der gegenseitigen Lage eine Bewehrung sowie eine von einem Kühlund/oder Heizmedium durchströmten Leitung und/oder Verrohrung für eine Verkabelung in ein erfindungsgemässes Bauelement integriert werden bzw. kann ein derartiges Bauelement als Fertigteilelement mit einer Vielzahl von Leitungen bzw. Verrohrungen deren Lage zueinander exakt vorbestimmt ist, hergestellt werden.
Für eine besonders gute Kühl-und/oder Heiz-bzw. Klimati- sierungswirkung wird darüberhinaus vorgeschlagen, dass die Lei-
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tung für das Kühl-und/oder Heizmedium in einem zu einem Rauminneren des Bauelementes liegenden Bereich desselben angeordnet ist, wie dies einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Bauelementes entspricht.
Durch Anordnung der Leitungen in einer zum Rauminneren des Bauelementes gewandten Bereich bzw. in einem oberflächennahen Bereich desselben kann die erwünschte Heiz-oder Kühlwirkung bzw. der erwünschte Klimatisierungseffekt entsprechend einfach und durch einen vergleichsweise geringen Querschnitt aufweisenden Leitungen erzielt werden, da nur die oberflächennahen Bereiche des damit ausgebildeten Bauelementes für den Wärme-bzw. Kältetransport zu berücksichtigen sind. Zur Unterstützung der Heiz- oder Kühlwirkung bzw. der Klimatisierungswirkung kann darüberhinaus die zum Rauminneren gewandte Oberfläche des erfindungsgemässen Bauelements mit einer entsprechenden Oberflächenstruktur und/oder einer entsprechenden Farbgebung ausgebildet sein.
Für eine einfache Kopplung bzw. Verbindung der Bewehrung bzw. der von einem Kühl-und/oder Heizmedium durchströmten Leitung und/oder der Verrohrung für eine Verkabelung ist gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die Verbindungsglieder oder Abstandhalter klammer-bzw. schlaufenförmig ausgebildet sind und die Leitung und/oder das Rohr und einen Bewehrungsstab im wesentlichen vollständig umgreifen.
Derartige klammer- bzw. schlaufenförmige Verbindungsglieder oder Abstandhalter lassen sich entsprechend den Anforderungen in unterschiedlichsten Ausbildungen einfach und kostengünstig herstellen, wobei sie auch die Herstellung grossflächiger Kombi- nationen von Bewehrungen und Leitungen unter sicherer Aufrechterhaltung der gegenseitigen Lage ermöglichen.
Gemäss einer abgewandelten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die Verbindungsglieder oder Abstandhalter eine Mehrzahl von Aufnahmeöffnungen und/oder verrastbaren Aufnahmeelementen zum wenigstens teilweisen Umschliessen der Leitung und/oder des Rohres und der Bewehrung aufweisen, wie dies einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung entspricht. Derartige mit Aufnahmeöffnungen und/oder verrastbaren Aufnahmeelementen ausgebildete Verbindungsglieder oder Abstandshalter lassen sich ebenfalls leicht und kostengünstig entsprechend den jeweiligen
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Bedürfnissen herstellen und bei Erzielung der erforderlichen mechanischen Festigkeit für unterschiedlichste Zwecke einsetzen.
Um eine Verbindung mit zusätzlichen Bauelementen in einfacher Weise zu ermöglichen bzw. um bei einer Vorabfertigung nicht eine grosse Dicke und derart ein vergleichsweise grosses Gewicht aufweisende Bauelemente vollständig vorfertigen zu müssen, ist gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die Verbindungsglieder oder Abstandhalter wenigstens teilweise aus dem Bauelement vorragende Fortsätze oder Bolzen zur Festlegung des Bauelements an weiteren Elementen aufweisen.
Derartige Fortsätze oder Bolzen für eine Festlegung des Bauelements an weiteren Elementen können entsprechend den Anforderungen in unterschiedlichsten Ausführungsformen und unterschiedlichsten Dimensionen hergestellt und eingesetzt werden. In diesem Fall wird gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass in das Bauelement aus diesem vorragend zusätzliche Armierungen integriert sind.
Wie oben bereits ausgeführt, können in ein erfindungsgemässes Bauelemente gegebenenfalls eine Vielzahl von Leitungen und/oder Verrohrungen aufgenommen werden, wobei insbesondere bei Einsatz des erfindungsgemässen Bauelementes als Fertigteilelement Anschlüsse für die Leitungen und/oder Verrohrungen an weitere Bauelemente oder entsprechende Auslasselemente bzw. Anschlüsse vorzusehen sind. In diesem Zusammenhang wird vorgeschlagen, dass in das Bauelement Anschlusselemente bzw. Anschlüsse für die von einem Kühl-und/oder Heizmedium durchströmte Leitung und/oder das Rohr, insbesondere für Elektroverkabelungen, integriert sind, wie dies einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Bauelementes entspricht.
Wie bereits mehrfach angedeutet, kann gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform vorgesehen sein, dass das Bauelement als vorgefertigtes Fertigteilelement ausgebildet ist. Gemäss einer alternativen Ausführungsform kann bevorzugt vorgesehen sein, dass das Bauelement als tragendes Betonelement oder als Verkleidungselement, insbesondere als Gipsfaserplatte, ausgebildet ist.
Vorteilhaft für die Herstellung des erfindungsgemässen Bauelements sowie gegenüber bestehenden Wand- oder Deckenheizungs-
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bzw.-kühlsystemen oder Klimatisierungssystemen bzw. Systemen mit integrierten Verrohrungen, insbesondere für Elektroverkabelungen, ist insbesondere, dass das erfindungsgemässe Bauelement sehr kostengünstig hergestellt werden kann, da bestehende Produktionsprozesse zur Herstellung von tragenden Bauelementen nur geringfügig verändert werden müssen und daher nur ein geringer Zusatzaufwand notwendig ist.
Bekannte, mit Bewehrungen versehene Elemente müssen lediglich auf die zusätzliche Anordnung des Kühl-und/oder Heizelements und/oder die Verrohrung für eine Verkabelung abgestellt werden, sodass gegenüber bekannten, tragenden Konstruktionen die Materialaufwendungen sich im wesentlichen auf die Leitungen für das Kühl-und/oder Heizmedium bzw. die Verrohrungen sowie die Verbindungsglieder und Abstandhalter reduzieren. Gegenüber bekannten Verkleidungselementen mit Kühlund/oder Heizsystemen und/oder integrierten Verrohrungen ergeben sich die eingangs bereits ausführlich erörterten Vorteile im Hinblick darauf, dass neben gewünschten Heiz-und Kühl-bzw.
Klimatisierungseffekten und/oder der intergierten Verrohrung für eine Verkabelung mit dem erfindungsgemässen Bauelement unmittelbar auch tragende Bau- bzw. Wand- oder Deckenelemente hergestellt werden können, sodass nicht mit zusätzlichen Vergrösserungen von Wand- oder Bodendicken gerechnet werden muss.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der bei-
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die Fig. la, lb und lc jeweils Teilschnitte durch unterschiedliche Ausführungsformen von erfindungsgemässen Bauelementen ; die Fig. 2a, 2b, 2c und 2d schematische Darstellungen unterschiedlicher Ausführungsformen von klammer-bzw. schlaufenförmigen Verbindungsgliedern in einem erfindungsgemässen Bauelement ; die Fig. 3a, 3b, 3c und 3d ebenfalls schematische Ansichten von abgewandelten Ausführungsformen von Verbindungsgliedern oder Abstandhaltern ; und die Fig. 4a und 4b teilweise Schnittansichten weiterer abgewandelter Ausführungsformen von Verbindungsgliedern oder Abstandhaltern in Kombination mit Bolzen oder Festlegungselementen.
In den Fig. la, lb und lc sind unterschiedliche Ausführungsformen von Bauelementen, insbesondere Wand- oder Deckenele-
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sehen ist, welches in seinem Inneren sowohl eine schematisch angedeutete Bewehrung 2 als auch wenigstens eine Leitung 3 für ein Kühl-und/oder Heizmedium aufweist, wobei die Bewehrung 2 sowie die Leitung 3 teilweise über insbesondere lösbare Abstandhalter oder Verbindungsglieder miteinander koppelbar sind, welche in Fig. la schematisch mit 4 angedeutet und in den nachfolgenden Figuren näher dargestellt sind.
Bei dieser in Fig. la gezeigten Ausführungsform kann das Bauelement 1 beispielsweise als Fertigteil ausgebildet sein, wobei in dieses Bauelement 1 zusätzlich aus diesem vorragende Armierungen 5 integriert sind, welche bei einer Fertigstellung des Deckenelementes in einer Aufbetonschicht 6 verankerbar sind, wobei eine zusätzliche Deckschicht in Fig. la mit 7 angedeutet ist.
Bei der angewandelten Ausführungsform gemäss Fig. 1b ist ein beispielsweise als Gipsfaserplatte ausgebildetes Bauelement 8 vorgesehen, welches wiederum in seinem Inneren neben einer Leitung 3 für ein Kühl-und/oder Heizmedium teilweise mit einer Bewehrung 2 ausgebildet ist, wobei wiederum schematisch angedeutete Verbindungsglieder 4 eine Kopplung zwischen der Bewehrung 2 und der Leitung 3 für das Kühl-und/oder Heizmedium ermöglichen.
In dieser Ausführungsform ist darüberhinaus vorgesehen, dass die Verbindungsglieder 4 mit Verankerungsfortsätzen oder Bolzen versehen sind, welche schematisch mit 9 angedeutet sind, wodurch eine Verankerung in einer wiederum mit 6 bezeichneten Aufbetonschicht möglich ist. Derartige Verbindungsglieder mit Vranke- rungselementen bzw. Bolzen sind beispielsweise in Fig. 4a und 4b näher im Detail dargestellt.
Bei einer weiteren abgewandelten Ausführungsform gemäss Fig.
1c finden zwei im wesentlichen ähnliche Bauelemente 10 Verwendung, wobei in jedem Bauelement 10 wiederum neben einer Bewehrung 2 wenigstens eine Leitung 3 für ein Kühl-und/oder Heizmedium integriert ist, wobei zur Kopplung der Bewehrung 2 mit der Leitung 3 wiederum schematisch mit 4 angedeutete Verbindungglieder bzw. Abstandhalter vorgesehen sind. Bei dieser Ausführungsform ist zusätzlich angedeutet, dass in eines der Bauelemente 10 zusätzlichee Rohre 11, beispielsweise zur Aufnahme einer Elektroverkabelung, integriert sind, wobei zur Kopplung
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dieser zusätzlichen Rohre 11 beispielsweise mit der Bewehrung 2 und/oder der Leitung 3 abgewandelte Verbindungsglieder 12 angedeutet sind.
Weiters ist aus Fig. 1c ersichtlich, dass in das Bauelement 10 unmittelbar Anschlusselemente 13 für die Rohre 11 integriert sind, wobei naturgemäss angepasste Anschlusselemente auch für die von einem Kühl-und/oder Heizmedium durchströmte Leitung 3 vorgesehen sein können.
Darüberhinaus ist einsichtig, dass beispielsweise anstelle einer durchgehenden Leitung 3 für ein Kühl-und/oder Heizmedium die integrierten Leitungen 3 zu mehreren Kreisläufen gehören können bzw. dass in das Bauelement 1, 8 oder 10 unmittelbar entsprechende Abzweigungen integriert sein können, um insbesondere bei grossflächigen Ausführungsformen eines derartigen Bauelementes eine Anpassung der Kühl-und/oder Heizleistung an die geforderten Rahmenbedingungen zu ermöglichen. wie aus den Fig. la bis 1c ebenfalls ersichtlich, ist hiebei die von einem Kühl-und/oder Heizmedium durchströmte Leitung 3 in einem nahe der Oberfläche des Bauelementes 1 bzw.
der gesamten Wandkonstruktion, bestehend aus den Wandelementen 1, 8 und 10 sowie den zusätzlichen Elementen 6 und 7, liegenden Bereich vorgesehen, um die gewünschte Heiz-und/oder Kühl-bzw.
Klimatisierungeseffekte in geeigneter Weise zu erzielen.
Bei den Ausbildungen gemäss Fig. la und 1b kann anstelle der Leitung 3 für ein Kühl-und/oder Heizmedium naturgemäss lediglich wenigstens ein Rohr 11, beispielsweise für eine Elektroverkabelung, Verwendung finden und mit der Bewehrung 2 gekoppelt sein.
Weiters können die Bauelemente 1, 8 bzw. 10 sowohl als Wand-, Boden- oder Deckenelemente ausgebildet sein, sodass die angedeuteten Anschlusselemente 13, welche selbstverständlich auch bei den Ausbildungen gemäss Fig. la und 1b vorgesehen sein können, ebenfalls als Wand-, Boden- oder Deckenanschlüsse ausgebildet sind.
Bei den in den Fig. 2a bis 2d dargestellten, unterschiedlichen Ausführungsformen von Verbindungsgliedern ist ersichtlich, dass diese jeweils wiederum mit 4 bezeichneten Verbindungsglieder im wesentlichen klammer- bzw. schlaufenförmig ausgebildet sind, wobei in den Ausführungsformen gemäss Fig. 2a und 2b sowohl die Bewehrung 2 als auch die Leitung 3 für ein Kühl-
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und/oder Heizmedium bzw. das Rohr 11 vollständig umgriffen werden.
Bei den Ausführungsformen gemäss Fig. 2c und 2d umgreifen die klammer-bzw. bügelförmigen Verbindungsglieder 4 mit ihrem Ende 14 jeweils die Bewehrung 2, während unter einem im wesentlichen normalen Winkel zur Bewehrung 2 bei diesen Ausführungsformen sowohl die Leitung 3 für das Kühl-und/oder Heizmedium als auch eine wiederum mit 11 bezeichnete Leitung, beispielsweise für eine Elektroverkabelung, umgriffen werden.
Bei den Ausführungsformen gemäss den Fig. 3a bis 3d sind abgewandelte Verbindungsglieder 4 dargestellt, wobei wiederum mit einem Ende 14 ein wenigstens teilweises umgreifen der Bewehrung 2 bei den Ausführungsformen gemäss den Fig. 3a und 3b erfolgt, während im wesentlichen normal hiezu in entsprechenden Aufnahmeöffnungen 15, welche sowohl die Leitung 3 als auch das Rohr bzw. die Verkabelung 11 über mehr als die Hälfte des Umfanges umgreifen, eine Aufnahme dieser Leitungen 3 und 11 erfolgt.
Diese Aufnahmeöffnungen 15 ermöglichen somit ein sicheres Festlegen bzw. Verrasten der Leitungen 3 bzw. 11. Hiebei sind bei der Ausführungsform gemäss Fig. 3a zwei unterschiedlich grosse Aufnahmeöffnungen 15 vorgesehen, während bei der Ausbildung gemäss Fig. 3b eine Aufnahme der unterschiedliche Abmessungen aufweisenden Rohre bzw. Leitungen 3 und 11 in einer gemeinsamen, eine entsprechende Aussenkontur aufweisenden Öffnung 16 erfolgt, welche gleichzeitig eine sichere Festlegung der Leitung 3 und 11 ermöglicht.
Die in Fig. 3c und 3d dargestellten Verbindungsglieder bzw.
Aufnahmeelemente 4 sind im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet und ermöglichen durch die insbesondere durch die in Fig. 3c
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Untergrund bzw. zur Aussenfläche des Bauelementes eine unterschiedliche Positionierung der Bewehrung 2 sowie der Leitungen 3 und 11 relativ zur Begrenzungsfläche 18 durch ein entsprechendes Verschieben bzw. Verdrehen des Verbindungsgliedes bzw. Abstandhalters 4. Hiebei ist bei der Ausführungsform gemäss Fig. 3c wiederum eine gemeinsame Aufnahmeöffnung 19 mit entsprechend profiliertem Querschnitt für unterschiedlich grosse Leitungen 3
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bzw. 11 vorgesehen, während bei der Ausführungsform gemäss Fig.
3d eine Mehrzahl von Aufnahmeöffnungen 20 angedeutet ist.
Bei den in Fig. 4a und 4b dargestellten, abgewandelten Ausführungsformen von Verbindungsgliedern bzw. Abstandhaltern 4 ist ersichtlich, dass diese neben einer beispielsweise mit Rastnasen 21 ausgebildeten Aufnahmeöffnung 22 für die Bewehrung 2 zusätzlich mit einem schematisch mit 23 bzw. 24 angedeuteten Verriegelungsfortsatz bzw. Bolzen versehen sind, über welchen eine Festlegung an weiteren Bauelementen erfolgen kann, wie dies schematisch bei der Ausführungsform gemäss Fig. 1b angedeutet ist.
Derartige Verriegelungsfortsätze oder Bolzen 23 oder 24 können hiebei entsprechend den Anforderungen ausgebildet werden, wobei üblicherweise bei derartigen Elementen darauf abgezielt wird, dass ein gegebenenfalls bestehender Abstand zu benachbarten Elementen möglichst gering gehalten wird, wie dies ebenfalls in Fig. 1b schematisch angedeutet ist. Neben der Möglichkeit einer Verbindung eines Bauelementes mit benachbarten bzw. zusammenwirkenden Bauelementen über derartige Verriegelungsfortsätze oder Bolzen 23 bzw. 24 können diese insbesondere bei Herstellung eines Bauelementes als Fertigteilelement auch zum Transport und zur Positionierung der unter Umständen grossflächigen, vorgefertigten Bauelemente dienen.