BE1029829B1

BE1029829B1 - Hybride lichtgewicht geventileerde gevel

Info

Publication number: BE1029829B1
Application number: BE20225263A
Authority: BE
Inventors: Eric Claeys
Original assignee: Eric Claeys
Priority date: 2022-04-06
Filing date: 2022-04-06
Publication date: 2023-05-04
Also published as: WO2023194901A1

Abstract

De huidige uitvinding is gericht op een lichtgewicht geventileerde gevel, welke volledig van binnenuit een gebouw kan worden opgebouwd, omvattende één of meer ankerplaten, één of meer stijlprofielen, één of meer architecturale bekledingspanelen en één of meer isolatiepanelen, waarbij de ankerplaten bevestigd zijn langs een perimeter van een vloerplaat van een gebouw, waarbij elk van de stijlprofielen verticaal bevestigd is aan een ankerplaat aan de buitenzijde van de vloerplaat, waarbij elk van de bekledingspanelen bevestigd is aan twee stijlprofielen aan de buitenzijde van deze stijlprofielen, waarbij elk van de isolatiepanelen bevestigd is tussen twee stijlprofielen, waarbij een geventileerde spouw bestaat tussen de isolatiepanelen en de bekledingspanelen. Verder is de huidige uitvinding gericht op een methode voor het opbouwen van een dergelijke gevel.

Description

Hybride lichtgewicht geventileerde gevel

Domein van de uitvinding

Deze uitvinding bevindt zich in het domein van de lichtgewicht geventileerde gevels.

Stand der techniek

Buiten het domein van de ééngezinswoningen worden de meeste gebouwen opgetrokken als een betonnen of stalen skeletstructuur, waarbij kolommen en balken de vloerplaten ondersteunen en de structurele functie van het gebouw vervullen. De uitvoering van de gevel bij een dergelijke skeletstructuur kan, althans voor de blinde niet- doorkijk zones, op verschillende wijzen gebeuren, zoals bijvoorbeeld een metselwerk met spouw, een gevel met prefab beton panelen, enzovoort, maar tevens als een geventileerde gevel welke aan de buitenkant voorzien is van een licht gewicht gevelbekleding.

Een dergelijke gevel bestaat doorgaans uit: 1) een wand van de ruwbouw, in beton, metselwerk, cellenbeton, of dergelijke meer; 2) thermische isolatie; 3) een regenscherm (optioneel); 4) de licht gewicht gevelbekleding, gemonteerd tegen een ophangstructuur of direct met beugels tegen de wand van de ruwbouw.

Tussen het regenscherm en de gevelbekleding bevindt zich een geventileerde spouw.

Bij een dergelijke “conventionele” opbouw van een geventileerde gevel — los van alle andere beschouwingen zie verder - doet zich een dubbele tegenstrijdigheid voor, met name: 1) de gevelbekleding op zich is lichtgewicht, doch wordt gemonteerd tegen een “zware” wand van de ruwbouw; 2) de wand van de ruwbouw wordt doorgaans uitgevoerd van binnenuit het gebouw; de montage van de bekleding kan evenwel enkel langs de buitenzijde gebeuren en hierbij werkend vanop een stelling of gelijkaardig platform.

Benevens het gegeven dat het geheel geen lichtgewicht maar wel degelijk een zwaar gewicht constructie vormt, leiden de 2 vermelde vaststellingen tot een lange reeks nadelen.

De volgende nadelen zijn gerelateerd aan de technische uitvoering. 1) De uitlijning van de architecturale bekleding vergt gespecialiseerd vakmanschap en is per definitie niet eenvoudig te doen vanop een stelling of ander verticaal werkplatform.

2) De bevestigingsankers en/of ophangstructuur veroorzaken thermische bruggen en perforatie van het dichtingsscherm. 3) Erontstaan aanzienlijke montagetoleranties te wijten aan (1) het werken vanop een stelling en (2) de inherente toleranties bij montage van de bevestigingsbeugels en/of een ophangstructuur. 4) De uitvoering van een dergelijke gevel vereist een lange bouwtijd. 5) De uitvoering van een wand van de ruwbouw in beton, of metselwerk of gelijkaardig heeft 3 specifieke nadelen, met name: a) een hoog gewicht op de rand van de vloerplaat, hetgeen de nood aan een zwaardere vloerplaat en bijkomende wapeningen met zich meebrengt; b) een relatief lange uitvoeringstijd; c) een “natte” constructie welke meerdere weken tijd vereist voor verdere afwerking. 6) De montage van de gevelbekleding van buiten uit heeft een dubbel gevolg, met name: a) een relatief lage productiviteit van de monteurs; en b) de weersafhankelijkheid van de werken. Bij slecht weer dienen de werkzaamheden onderbroken te worden hetgeen niet-calculeerbare kosten met zich meebrengt. 7) De aansprakelijkheid van uitvoering van de geventileerde gevel wordt opgesplitst; immers de lichte gevelbekleding wordt gemonteerd door een gespecialiseerd gevelbouwer, de binnenwand wordt evenwel uitgevoerd door de aannemer ruwbouw. 8) Verlies van netto vloeroppervlakte; het pakket van de isolatie (doorgaans bijna 20 cm dik) wordt geplaatst tegen de wand (ook doorgaans 20 cm dik), hetgeen een totale wanddikte van 40 cm oplevert. Elke cm verlies langs de perimeter van het gebouw leidt tot een reductie van de netto-vloeroppervlakte, hetgeen ook financiële gevolgen heeft voor de investeerder.

De klassieke gevelbekleding heeft de volgende nadelen op vlak van kwaliteit en duurzaamheid. 1) De sociale duurzaamheid is laag; de montage van de licht gewicht architecturale bekleding vraagt gespecialiseerde monteurs met heel veel vakmanschap, welke niet alleen zeer moeilijk te vinden, doch tevens ook heel duur. 2) Het werken op een stelling is minder veilig voor de arbeiders. Ongevallen komen vaker voor en de gevolgen van de ongevallen zijn ernstiger. 3) Werkzaamheden welke geschieden aan de buitenkant van een gebouw en op hoogte impliceren een moeilijkere kwaliteitscontrole.

Tenslotte spelen er ook belangrijke budgettaire nadelen. Alle hierboven vermelde nadelen hebben de facto een al of niet significante kost met finaal budgettaire gevolgen.

Er is dus nood aan een alternatieve en verbeterde gevelopbouw.

Samenvatting

De huidige uitvinding heeft tot doel aan de genoemde en andere nadelen een oplossing te bieden.

Onderhavige uitvinding heeft betrekking op lichtgewicht geventileerde gevels met zowel een lichtgewicht gevelbekleding als een lichtgewicht wand waartegen de gevelbekleding wordt gemonteerd. De gevelbekleding welke een architecturale bekleding is, kan uit vele soorten materialen bestaan, zoals bijvoorbeeld aluminium, koper, stalen plaatbekleding, natuursteen, hout, kunststof, enzovoort. De volledige uitvoering c.q. montage van alle componenten van de geventileerde gevel zijnde binnenwand, isolatie, regenscherm, en lichtgewicht gevelbekleding, kan geschieden van binnenuit het gebouw zonder enig gebruik van stelling of gelijkaardig verticaal werkplatform of hefsteiger aan de buitenkant van het gebouw.

De uitvinding biedt hiermede een afdoend antwoord op alle hoger vermelde nadelen van een “conventionele” geventileerde gevel.

Volgens een eerste aspect van de uitvinding wordt een lichtgewicht geventileerde gevel openbaar gemaakt, omvattende één of meer ankerplaten, één of meer stijlprofielen, één of meer bekledingspanelen en één of meer isolatiepanelen, waarbij de bevestigingsankers bevestigd zijn langsheen een perimeter van een vloerplaat van een gebouw, waarbij elk van de stijlprofielen verticaal bevestigd is aan een ankerplaat aan de buitenzijde van de vloerplaat, waarbij elk van de bekledingspanelen bevestigd is aan twee stijlprofielen aan de buitenzijde van deze stijlprofielen, waarbij elk van de isolatiepanelen bevestigd is tussen twee stijlprofielen, waarbij een geventileerde spouw bestaat tussen de isolatiepanelen en de bekledingspanelen.

Doorheen deze tekst worden de begrippen “binnenzijde” en “buitenzijde” gebruikt. De binnenzijde van een gebouw verwijst naar het volume binnen de enveloppe van het gebouw, de buitenzijde van een gebouw verwijst naar het volume buiten de beschermende enveloppe van het gebouw en is dus blootgesteld aan de klimatologische omstandigheden.

Echter, wanneer de tekst verwijst naar de “binnenzijde” van een onderdeel van de geventileerde gevel, dan wordt hiermee de zijde van het onderdeel bedoelt die — onder normale omstandigheden — georiënteerd is naar de binnenzijde van het gebouw, zelfs wanneer deze “binnenzijde” van het onderdeel zich niet aan de binnenzijde van het gebouw bevindt. De tegengestelde interpretatie geldt voor de “buitenzijde” van een onderdeel. De binnen- en buitenzijde van een onderdeel van de geventileerde gevel verwijzen dus naar een relatieve oriëntatie ten opzichte van het gebouw waar de gevel aan bevestigd is.

Het is een voordeel van de gevel volgens de huidige uitvinding dat deze een lager gewicht heeft dan de gangbare systemen. Immers, de massieve ruwbouw wand wordt vervangen door stijlprofielen. De opvulling tussen de stijlprofielen gebeurt met isolerende panelen welke een zeer laag gewicht hebben. Ten gevolge van deze gewichtsbesparing kan de draagstructuur van het gebouw lichter uitgevoerd worden.

Het is een bijkomend voordeel van de gevel volgens de huidige uitvinding dat het totale pakket, gemeten vanaf het buitenvlak van de architecturale bekleding tot het binnenvlak van de binnenwand, veel dunner is dan bij de gangbare systemen. In de conventionele systemen wordt de isolatie geplaatst tegen een massieve wand.

Daarentegen, in de gevel volgens de huidige uitvinding wordt de isolatie geplaatst tussen de dragende structuur.

Dit zorgt ervoor dat het gebruik van de gevel volgens de huidige uitvinding leidt tot een grotere bruikbare vloeroppervlakte bij eenzelfde uitwendig gabarit van het gebouw of tot een kleiner uitwendig gabarit van het gebouw bij eenzelfde vloeroppervlakte.

Het is een bijkomend voordeel van de gevel volgens de huidige uitvinding dat deze volledig van binnen uit het gebouw geïnstalleerd kan worden zonder gebruik van een stelling. Dit leidt tot een opbouw die veiliger, sneller en goedkoper verloopt en veel minder afhankelijk is van de klimatologische omstandigheden.

Het is een bijkomend voordeel van de gevel volgens de huidige uitvinding dat deze, ondanks zijn inventieve concept, enerzijds gebruik kan maken van een heel breed gamma aan architecturale bekleding en anderzijds van een heel gamma aan isolatiepanelen als binnenwand.

In sommige uitvoeringsvormen van de lichtgewicht geventileerde gevel bestaan één of meer van de stijlprofielen uit een enkel monolithisch metalen profiel (pv aluminium, koud gerold staal). Een dergelijk profiel wordt in de gevelbouw beschouwd als zijnde niet thermisch isolerend.

In sommige uitvoeringsvormen van de lichtgewicht geventileerde gevel bestaan één of meer van de stijlprofielen uiteen thermisch isolerend profiel. Een dergelijk thermisch isolerend profiel kan bijvoorbeeld vervaardigd zijn door middel van pultrusie, en geheel of gedeeltelijk bestaan uit inwendig met staal versterkt PVC of ASA, koolstofvezel, of enig ander thermisch isolerend materiaal met afdoende structurele stijfheid en buigmodulus.

In sommige uitvoeringsvormen van de lichtgewicht geventileerde gevel bestaan één of meer van de stijlprofielen uit twee of meer subprofielen, waarbij de subprofielen van een stijlprofiel mechanisch met elkaar verbonden zijn, waarbij minstens één van de subprofielen van een stijlprofiel grotendeels uit metaal vervaardigd is en waarbij minstens één ander van de subprofielen van een stijlprofiel grotendeels uit een kunststof vervaardigd is teneinde een thermisch isolerende functie te vervullen.

Het is een voordeel van deze uitvoeringsvormen dat een doorlopende thermische onderbreking of thermische bescherming van de gevel gerealiseerd wordt terwijl de stijlprofielen de gunstige mechanische eigenschappen van metalen profielen behouden.

Mogelijke materialen voor deze kunststof subprofielen zijn : PVC, polyamide, ASA, pultrusie, glasvezel versterkt polyamide, koolstofvezel, of andere isolerende materialen. 5 In sommige uitvoeringsvormen van de lichtgewicht geventileerde gevel bevindt het grotendeels metalen subprofiel zich aan de binnenzijde van het stijlprofiel en bevindt het grotendeels kunststoffen subprofiel zich aan de buitenzijde van het stijlprofiel.

In sommige uitvoeringsvormen van de lichtgewicht geventileerde gevel kan worden geopteerd voor een omgekeerde configuratie voor de 2 subprofielen van het stijlprofiel zijnde: - een niet thermisch isolerende buitenschaal (materialen als staal, aluminium of gelijkaardig); - een thermisch isolerende binnenschaal (materialen zoals massief hout, gelamineerd hout, met staal versterkt

PVC of ASA, koolstofvezel, pultrusie, …).

In sommige uitvoeringsvormen van de lichtgewicht geventileerde gevel wordt een bekledingspaneel door middel van vier of meer ophangpunten opgehangen aan twee naast elkaar liggende stijlprofielen. Deze ophangpunten zijn in twee of meer rijen verdeeld over de stijlprofielen waaraan het bekledingspaneel bevestigd wordt. Hierbij wordt aan de volgende drie criteria voldaan: 1) Slechts één enkel ophangpunt is een vast punt. 2) De ophangpunten op hetzelfde peil, c.q. horizontale lijn, als het hierboven vermelde vast ophangpunt laten een laterale beweging toe van het bekledingspaneel. 3) Alle andere ophangpunten laten zowel een laterale als verticale beweging toe van het bekledingspaneel.

Het is een voordeel van deze uitvoeringsvormen dat een bekledingspaneel nooit onder mechanische spanning kan komen te staan ten gevolge van thermische dilatatie of differentiële zettingen van het gebouw.

In sommige uitvoeringsvormen van de geventileerde gevel zijn onderliggende stijlprofielen die bevestigd zijn aan de ankerplaten van een onderliggende vloerplaat verticaal verbonden met de corresponderende bovenliggende stijlprofielen die bevestigd zijn aan de ankerplaten van een bovenliggende vloerplaat door middel van een koppelstuk.

Het is een voordeel van deze uitvoeringsvormen dat deze de installatie en uitlijning van de stijlprofielen vergemakkelijken alsmede een wind- en waterdichte verbinding tussen boven elkaar staande stijlprofielen verzekert.

Bij voorkeur is het koppelstuk dat onderliggende stijlprofielen verbindt met bovenliggende stijlprofielen een dilaterend koppelstuk, zodanig dat de onderliggende en bovenliggende stijlprofielen een translatie ten opzichte van elkaar kunnen ondergaan in verticale richting. Dankzij het koppelstuk blijft de wind- en waterdichtheid van de gevel gewaarborgd tijdens een dergelijke translatie.

Het is een bijkomend voordeel van deze uitvoeringsvormen dat deze ervoor zorgen dat de stijlprofielen kunnen bewegen ten opzichte van elkaar om thermische uitzetting, vervorming door windbelasting of differentiële zetting van het gebouw op te vangen.

In sommige uitvoeringsvormen van de geventileerde gevel worden de isolatiepanelen ondersteund door steunbeugels, waarbij de steunbeugels bevestigd zijn aan de stijlprofielen.

In sommige uitvoeringsvormen omvat de geventileerde gevel één of meer afwerkingsprofielen, waarbij de afwerkingsprofielen bevestigd zijn aan de binnenzijde van de stijlprofielen.

Het is een voordeel van deze uitvoeringsvormen dat deze afwerkingsprofielen de isolatiepanelen op hun plaats houden.

In sommige uitvoeringsvormen van de geventileerde gevel zijn één of meer verticale dichtingen bevestigd tussen de stijlprofielen en de isolatiepanelen.

Het is een voordeel van deze uitvoeringsvormen dat deze de lucht- en waterdichtheid van de gevel verzekeren.

Het is een bijkomend voordeel van deze uitvoeringsvormen dat de samendrukbaarheid van de dichtingen vervorming door thermische uitzetting, door windbelasting of differentiële zetting van het gebouw kan opvangen.

In sommige uitvoeringsvormen van de geventileerde gevel zijn één of meer verticale dichtingen bevestigd tussen de afwerkingsprofielen en de isolatiepanelen.

In sommige uitvoeringsvormen van de geventileerde gevel zijn één of meer horizontale dichtingen bevestigd tussen een onderliggend isolatiepaneel en een bovenliggend isolatiepaneel.

Volgens een tweede aspect van de uitvinding wordt een methode voor het opbouwen van een geventileerde gevel volgens het eerste aspect van de uitvinding openbaar gemaakt, waarbij de methode de volgende stappen omvat: - Het bevestigen van de ankerplaten aan de vloerplaat; - Het bevestigen van stijlprofielen aan de ankerplaten, waarbij de stijlprofielen van binnen uit het gebouw aan de buitenzijde van het gebouw bevestigd worden; - Het bevestigen van de bekledingspanelen aan de stijlprofielen, waarbij de bekledingspanelen van binnen uit het gebouw aan de buitenzijde van de stijlprofielen bevestigd worden. - Het bevestigen van de isolatiepanelen tussen de stijlprofielen, waarbij de isolatiepanelen van binnen uit het gebouw tussen de stijlprofielen bevestigd worden; - het bevestigen van de afwerkingsprofielen aan de binnenzijde van de stijlprofielen.

Het is een voordeel van deze methode dat de gevel volledig van binnen uit het gebouw geinstalleerd kan worden zonder gebruik van een stelling. Dit leidt tot een opbouw die veiliger, sneller en goedkoper verloopt en veel minder afhankelijk is van de klimatologische omstandigheden dan bij traditionele opbouw methodes.

Hetiseen bijkomend voordeel van de methode dat er geen ankers voor de bevestiging van de bekledingspanelen stuk per stuk geplaatst moeten worden. Dit leidt tot een snellere, goedkopere en meer nauwkeurige opbouw.

Het is een bijkomend voordeel van de methode dat men gebruik kan maken van alle bestaande soorten bekledingspanelen en isolatiepanelen zoals deze reeds gekend zijn in de gevelbouw.

In sommige uitvoeringsvormen van de methode wordt de lichtgewicht geventileerde gevel chronologisch gebouwd als volgt.

Stap 1

Montage van de ankerplaten aan de rand van de vloerplaat. Met behulp van een landmeettoestel wordt de positie van de ankerplaten uitgelijnd in de x-dimensie, zijnde het theoretisch vlak van de gevel. Hiertoe zijn de ankerplaten voorzien van sleufgaten. Bij voorkeur gebeurt deze uitlijning tot op één millimeter nauwkeurig. Eens de ankerplaten uitgelijnd zijn, worden deze geblokkeerd op de vloerplaat door middel van voorziene blokkeergaten zodat zij niet meer kunnen verschuiven.

Stap 2

Eens de ankerplaten zijn geplaatst en — bij voorkeur tot op één mm nauwkeurig - zijn uitgelijnd in het gevelvlak, worden de verticale stijlprofielen, welke voorzien zijn van een ankerrail met “eendenbek” haak, gehangen over de verticale opstand van de ankerplaten.

De stijlprofielen worden dan in 2 opeenvolgende stappen uitgelijnd, zijnde: - In Y-richting, zijnde de richting evenwijdig met het gevelvlak, en zodanig dat de as van de stijlen precies staan in de theoretische aslijnen van de gevel van het gebouw. Deze uitlijning geschiedt door de “eendenbek” horizontaal te verschuiven over de verticale opstand van de ankerplaat. - In Z-richting, zijnde in verticale richting, waarbij de stijlen op het juiste peil worden uitgelijnd. Dit gebeurt door middel van een stelbout welke in de eendenbek zit en welke bij een gewichtsanker — een ankerplaat waar ook verticale lasten, zijnde het eigengewicht van de lichtgewicht gevel, worden overgedragen op de vloerplaat — steunt op de bovenrand van de verticale opstand van de ankerplaat. Bij een “windanker”, zijnde een bevestiging waar enkel horizontale windlasten worden opgenomen, is geen stelbout, doch kan de eendenbek in verticale richting, en enkel en alleen in deze verticale richting, vrij op en neer bewegen om zodoende differentiële zettingen alsmede thermische dilataties te kunnen opnemen.

Bij voorkeur gebeurt de uitlijning in beide vlakken tot op een millimeter nauwkeurig.

Stap 3

In deze stap worden de licht gewicht bekledingspanelen tegen de stijlprofielen gemonteerd, waarbij de monteurs in het gebouw staan.

De bekledingspanelen zijn voorzien van een ophangprofiel welke op hun beurt voorzien zijn uitgefreesde of geponste bedooghaak-openingen, ook bajonetsluitingen genoemd. Bij voorkeur zijn de ophangprofielen L- profielen of gelijkaardige profielen en zijn deze gelijmd of mechanische bevestigd tegen de bekledingspanelen. Bij voorkeur worden de ophangprofielen op de bekledingsplaten gemonteerd in de fabriek in gecontroleerde omstandigheden. De uitgefreesde of geponste bedooghaak-openingen in de ophangprofielen worden doorgaans gemaakt met een computergestuurde CNC machine en hierdoor met afwijkingen minder dan 0,3 mm. Zodoende kan de positie van de uitgefreesde of geponste bedooghaak-openingen in de ophangprofielen tot op de mm nauwkeurig overeenstemmen met de positie van de ophangpunten — waar de ophangprofielen zullen worden in gehaakt — welke bij voorkeur in de fabriek in de stijlprofielen worden voorzien en gemonteerd.

De bekledingspanelen worden middels de ophangprofielen aan vier of meer ophangpunten opgehangen, zijnde twee ophangpunten in het linker stijlprofiel en twee ophangpunten in het rechter stijlprofiel. Afhankelijk van de optredende belastingen van wind, eigen gewicht en andere, kan het aantal ophangpunten aangepast worden.

De positie van de uitfrezingen in de ophangprofielen stemt - bij voorkeur tot op één millimeter nauwkeurig — overeen met de positie van de ophangpunten (waar de ophangprofielen in worden gehaakt), welke in de fabriek op de stijlprofielen worden voorzien en gemonteerd.

Het voorgaande impliceert dat de bekledingspanelen enkel dienen te worden gehangen over de ophangpunten in de stijlprofielen, waardoor deze bekledingspanelen automatisch uitgelijnd zijn . Dit aangezien de uitlijning reeds gebeurd is bij de plaatsing van de ankerplaten (x-richting) enerzijds, en de stijlprofielen (y- en z- richting) anderzijds. De montage van deze panelen wordt dus gereduceerd tot eenvoudig “innangwerk”.

Er zijn 3 types ophangpunten aan de stijlprofielen, zijnde 1) Eén vaste ophangpunt, welke bijvoorbeeld kan worden gerealiseerd door middel van een diabolo hulpstuk, waar het L-vormige ophangprofiel van de bekledingsplaat over haakt zodat het lateraal geblokkeerd zit. 2) De ophangpunten op hetzelfde peil, c.q. horizontale lijn, als het hierboven vermelde vast ophangpunt laten een laterale beweging toe van het bekledingspaneel. 3) Alle andere ophangpunten laten zowel een laterale als verticale beweging toe van het bekledingspaneel..

Hierdoor kunnen enerzijds een thermische dilatatie en/of differentiële bewegingen van de ruwbouw worden opgenomen, anderzijds de breedte van de open voeg slechts aan 1 kant kan variëren (als alle diabolo punten van boven elkaar liggende bekledingspanelen aan dezelfde kant zijn gelegen), waardoor de randen van de voeg steeds gelijk blijven over de ganse hoogte van de bekleding.

De vakman beseft dat een omgekeerde oplossing ook mogelijk is, waarbij de L-profielen van de bekledingspanelen worden voorzien van vaste en beweegbare bevestigingspunten en waarbij de stijlprofielen aan de buitenkant worden voorzien van de nodige openingen.

Stap 4

Deze stap behelst het monteren van de isolatiepanelen tussen de stijlprofielen, waarbij de isolatiepanelen van binnen uit het gebouw tussen de stijlprofielen bevestigd worden. Voorafgaand worden de nodige dichtingen voorzien. Deze dichtingen kunnen van diverse aard zijn, zoals bijvoorbeeld epdm profielen, zelfzwellende dichtingsbanden met gesloten of open cellen, al dan niet geïmpregneerde dichtingen, etc.

De isolatiepanelen worden geplaatst op tegen de stijlprofielen gemonteerde beugels, welke doorgaans in L-vorm uitgevoerd worden. Tevens worden de panelen in verticale richting met een telescopische koppeling boven elkaar gestapeld om zodoende een continue wand te realiseren welke een perfect wind- en waterdicht scherm vormt.

Deze telescopische koppeling kan op meerdere manieren worden gerealiseerd, doch is steeds zodanig dat ze vrij kan bewegen in verticale zin en tegelijkertijd een wind- en waterdichte koppeling realiseren.

Dedikte en het type van de isolerende sandwichpanelen worden bepaald door de specifieke eisen van het gebouw.

Aan de buitenzijde van de isolatiepanelen zijnde de zijde van de luchtspouw — zijn de isolatiepanelen bij voorkeur voorzien van een regenscherm.

Aan de binnenzijde van de isolatiepanelen zijn er verschillende afwerkingsopties mogelijk, zoals bijvoorbeeld: - Optie 1: de isolatiepanelen zijn voorzien van een definitieve afwerkingslaag, mogelijk in diverse materialen (zoals bijvoorbeeld gemoffeld alu, gecoat staal, …) - Optie 2 : de isolatiepanelen worden achteraf nog bijkomend bekleed met een afwerkingspaneel aan de binnenzijde. Dit kan gebeuren in diverse materialen en zelfs in hout, natuursteen, etc.

Stap5

Het mechanisch bevestigen van de afwerkingsprofielen tegen de stijlen om de isolatiepanelen in de juiste positie te houden en vast te drukken. Deze afwerkingsprofielen zijn klemmend en worden mechanisch bevestigd tegen de achterwand van de stijlprofielen. Het klemmen geeft aan de dichtingsbanden de nodige druk en spanning overeenkomstig de voorschriften van de leverancier c.q. fabrikant.

Bij deze constructie van hybride lichtgewicht geventileerde gevel worden alle eerder besproken nadelen van een conventionele opbouw opgelost doch tevens is er een enorm gewin aan nuttige vloeroppervlakte.

Immers in tegenstelling met een traditionele gevel waarbij de isolatie tegen de wand wordt geplaatst, bevindt zich bij de hybride oplossing het pakket van de vereiste isolatie in de bouwdiepte van de stijlprofielen waardoor doorgaans 20 cm aan diepte wordt gewonnen. Dit is equivalent aan een winst van 0,2 m? nuttige vloeroppervlakte per lopende perimeter en per vloerplaat.

Ook nu zijn er 2 opties , zijnde: 1) Optie 1: behoud van gabarit van het gebouw, waardoor de netto oppervlakte groter wordt, en dus ook de gerelateerde opbrengsten van verhuur of verkoop toenemen. 2) Optie 2 : behoud van nuttige oppervlakte waardoor het gabarit overeenkomstig kan worden verkleind en dus ook de gerelateerde bouwkosten afnemen.

De hierboven vermelde technische details en uitvoeringsstappen zullen verder geïllustreerd worden aan de hand van specifieke uitvoeringsvormen beschreven in de figuren en de gedetailleerde beschrijving van de uitvinding.

Korte beschrijving van de figuren

Figuren 1a en 1b tonen een schematische weergave van een uitvoeringsvorm van een gevel volgens de stand der techniek.

Figuur 2 toont een schematische weergave van een Uitvoeringsvorm van de hybride lichtgewicht geventileerde gevel.

Figuur 3 toont een horizontale doorsnede volgens de lijn A-A uit figuur 2.

Figuur 4 toont een verticale doorsnede volgens de lijn B-B uit figuur 2.

Figuur 5a toont een horizontale doorsnede van de hybride lichtgewicht geventileerde gevel ter hoogte van een ankerplaat.

Figuur 5b toont een verticale doorsnede volgens de lijn C-C uit figuur 2.

Figuur Ga toont een verticale doorsnede van detail D uit figuur 2.

Figuur 6b toont een horizontale doorsnede van detail D uit figuur 2.

Figuur 6c toont een perspectief van detail D uit figuur 2.

Figuur 7a toont een horizontale doorsnede ter hoogte van de koppeling tussen twee boven elkaar geplaatste kunststof subprofielen.

Figuur 7b toont een verticale doorsnede van de koppeling tussen twee boven elkaar geplaatste kunststof subprofielen,

Figuur 7c toont een perspectief van de koppeling tussen twee boven elkaar geplaatste kunststof subprofielen.

Figuur 8a toont een schematische weergave van de montage van een “conventionele” geventileerde gevel volgens de stand der techniek.

Figuren 8b en 8c tonen een schematische weergave van de montage van een uitvoeringsvorm van de hybride lichtgewicht geventileerde gevel volgens de uitvinding, waarbij de winst aan nuttige vloeroppervlakte in vergelijking met een conventionele geventileerde gevel geïllustreerd wordt

Figuren 9a, 9b, 9c en 9d tonen een schematische verticale doorsnede van de mogelijke telescopische koppelingen tussen twee boven elkaar geplaatste isolatiepanelen.

Figuur 10 toont een alternatieve uitvoeringsvorm van de horizontale doorsnede volgens de lijn A-A uit figuur 2.

Figuren 114, 11b, 11c en 11d tonen een horizontale doorsnede van verschillende uitvoeringsvormen van de stijlprofielen.

Gedetailleerde beschrijving

De huidige uitvinding zal worden beschreven aan de hand van specifieke uitvoeringsvormen, welke illustratief zijn voor de uiteenzetting, maar niet als beperkend mogen worden beschouwd. De vakman zal appreciëren dat de uitvinding niet beperkt wordt door de getoonde en/of beschreven uitvoeringsvormen en dat alternatieven of gemodificeerde uitvoeringsvormen ontwikkeld kunnen worden volgens het algemene concept van deze uiteenzetting. De getoonde figuren zijn enkel schematisch en niet beperkend.

Referenties doorheen deze uiteenzetting naar “een uitvoeringsvorm” impliceren dat één of meer bepaalde kenmerken, eigenschappen of structuren die beschreven worden in verband met deze uitvoeringsvorm inbegrepen kunnen zijn in één of meerdere uitvoeringsvormen van de huidige uiteenzetting. Door het gebruik van zinsneden zoals “in een Uitvoeringsvorm” of “in sommige uitvoeringsvormen” doorheen deze tekst wordt niet noodzakelijk, maar wel mogelijks, naar dezelfde Uitvoeringsvorm verwezen. Bovendien kunnen de kenmerken, eigenschapen of structuren die beschreven worden aan de hand van een bepaalde uitvoeringsvorm gecombineerd worden op elke geschikte manier in één of meerdere uitvoeringsvormen.

Specifieke kenmerken, eigenschapen of structuren worden in de figuren aangeduid door middel van referentienummers. Ten einde de figuren niet te overladen, is niet elk kenmerk aangeduid in elke figuur.

Omgekeerd, ten einde de tekst niet te overladen, wordt niet elk kenmerk dat aangeduid is in een figuur ook besproken in de context van deze specifieke figuur.

Tenslotte impliceert het gebruik van rangtelwoorden als ‘eerste’, “tweede” en dergelijke doorheen deze uiteenzetting op geen enkele manier een hiërarchisch verband — niet in termen van belangrijkheid, positie of tijd — tussen de kenmerken waarbij deze gebruikt worden, tenzij het tegendeel expliciet vermeld wordt. Deze rangtelwoorden dienen enkel om een onderscheid te maken tussen verschillende maar op elkaar lijkende kenmerken, eigenschapen of structuren.

Figuren 1a en 1b tonen een schematische weergave van een uitvoeringsvorm van een geventileerde gevel volgens de stand der techniek. Deze klassieke geventileerde gevel is als volgt opgebouwd: - Aan de binnenzijde 2 van het gebouw wordt een wand van de ruwbouw 80 opgetrokken op de rand van de vloerplaat. Deze wand kan uitgevoerd worden in beton, metselwerk, cellenbeton of dergelijke meer. - Langs de buitenzijde van deze wand 80 wordt de thermische isolatie 82 aangebracht. - Langs de buitenzijde van de thermische isolatie 82 wordt (optioneel) een regenscherm 86 aangebracht.

- De lichtgewicht gevelbekleding 83 wordt gemonteerd tegen een ophangstructuur 81 of direct met beugels tegen de wand 80 van de ruwbouw, langs de buitenzijde 1 van het gebouw, zodanig dat er een luchtspouw 85 ontstaat tussen de thermische isolatie 82 en de gevelbekleding 83.

De vele nadelen die deze opbouw van een conventionele geventileerde gevel met zich meebrengt zijn reeds eerder uitvoerig besproken. Uitvoeringsvormen van de gevel volgens de huidige uitvinding bieden een oplossing voor deze nadelen.

Figuur 2 toont een schematische weergave van een Uitvoeringsvorm van de lichtgewicht geventileerde gevel 10 volgens de uitvinding. De stijlprofielen 30 zijn bevestigd langs de buitenomtrek van de vloerplaten 3 van een gebouw door middel van ankerplaten (niet getoond in figuur 2). De bekledingspanelen 40 zijn op hun beurt bevestigd aan de stijlprofielen 30. De geventileerde gevel 10 vormt de beschermende schil van het gebouw en beschermt de binnenzijde 2 van het gebouw tegen de klimatologische omstandigheden - zoals neerslag, wind en temperatuurschommelingen — waaraan de buitenzijde 1 wordt blootgesteld.

Figuur 3 toont een horizontale doorsnede van de lichtgewicht geventileerde gevel volgens de lijn A-A uit figuur 2.

In de Uitvoeringsvorm volgens figuur 3 zijn de stijlprofielen 30 opgebouwd uit twee subprofielen: een metalen subprofiel 32 en een kunststof subprofiel 34.

Het metalen subprofiel 32 bevindt zich aan de binnenzijde van het stijlprofiel; het verzekert de sterkte en stijfheid van de gevel en heeft als doel om het gewicht en de windbelasting op de gevel via de ankerplaten over te dragen op de vloerplaten en de dragende structuur van het gebouw. Het metalen subprofiel 32 is bij voorkeur een hol kokerprofiel. Dergelijke profielen zijn eenvoudig te fabriceren en hebben een groter oppervlaktetraagheidsmoment dan profielen met een massieve doorsnede voor eenzelfde materiaalgebruik. Het metalen subprofiel 32 is bij voorkeur grotendeels uit (gegalvaniseerd) staal of aluminium vervaardigd. In vergelijking met aluminium heeft staal het voordeel van een lager gewicht, anderzijds is de elasticiteitsmodulus van staal 3x hoger en bijgevolg kunnen de stijlprofielen in staal slanker uitgevoerd worden dan stijlprofielen in aluminium. Daarentegen heeft aluminium een veel grotere corrosieweerstand dan staal en moet staal een corrosiewerende behandeling hebben ondergaan (bvb. galvaniseren).

Het kunststof subprofiel 34 bevindt zich aan de buitenzijde van het stijlprofiel, het heeft als doel om voor een thermische onderbreking, c.q. thermische bescherming, van het stijlprofiel te zorgen zodat er geen koudebruggen ontstaan tussen de buitenzijde 1 en de binnenzijde 2. Het kunststof subprofiel 34 is bij voorkeur uit ASA, PVC of vezelversterkte hars of gelijkaardig opgebouwd. Het voordeel van profielen uit vezelversterkt hars is dat deze een hogere elasticiteitsmodulus en brandweerstand hebben dan andere kunststoffen. Profielen uit vezelversterkt hars kunnen bijvoorbeeld vervaardigd worden door middel van pultrusie.

Het metalen subprofiel 32 en het kunststof subprofiel 34 zijn mechanisch aan elkaar bevestigd. Bij voorkeur wordt deze bevestiging reeds in de werkplaats gerealiseerd en niet op de werf. De verbinding wordt doorgaans mechanisch gedaan, met behulp van bouten, schroeven of gelijkaardige bevestigingsmiddelen..

De lichtgewicht bekledingspanelen 40 bevinden zich aan de buitenzijde 1 van de geventileerde gevel. Zij vormen de buitenste barrière van het gebouw tegen wind en neerslag en zorgen voor de architecturale uitstraling van de gevel. Bij voorkeur is elk van de bekledingspanelen 40 bevestigd aan twee naast elkaar gelegen stijlprofielen 30.

Bij voorkeur zijn de bekledingspanelen 40 lichtgewicht architecturale panelen. De bekledingspanelen 40 kunnen bijvoorbeeld vervaardigd worden uit aluminium, roestvast staal, corten staal, kunststof of hout. De bekledingspanelen 40 kunnen ook vervaardigd worden uit fineer hout of steenstrips op een geschikte drager.

De bekledingspanelen 40 zijn aan hun binnenzijde voorzien van één of meerdere L-profielen 41. Bij voorkeur omvat elk bekledingspaneel 40 twee L-profielen 41, waarbij deze profielen over de volledige hoogte van het paneel doorlopen en gemonteerd zijn aan de rand van het paneel.

Bij voorkeur zijn de L-profielen 41 grotendeels uit aluminium of inox vervaardigd uit oogpunt van de corrosiewering.

De L-profielen 41 worden reeds in de fabriek aan de bekledingspanelen 40 bevestigd. Elk van de L-profielen 41 is voorzien van meerdere bevestigingsnokken voor bevestiging aan het kunststof subprofiel 34. Hiertoe zijn er in het kunststof subprofiel 34 op precieze tussenafstanden bedooghaak openingen gefreesd, ook bajonet verbindingen genoemd.

Aan een bekledingspaneel 40 bevindt zich één niet-beweegbaar bevestigingspunt 42. Niet-beweegbaar betekent in deze context dat het bekledingspaneel 40 geen translatie meer kan ondergaan - in geen enkele richting — tegenover het stijlprofiel 30 eens het bevestigingspunt 42 bevestigd is. Een dergelijk niet-beweegbaar bevestigingspunt 42 kan bijvoorbeeld gerealiseerd worden door de draadbus in diabolo vorm welke aan het L- profiel is bevestigd door middel van de vermelde bajonet opening voorzien in het kunststof subprofiel 34 in te laten klikken.

Door de diabolo kan het paneel niet meer bewegen terwijl aan de andere tegenoverliggende kant een draadbus wordt voorzien welke ook in de bajonetopening wordt gehangen, maar daardoor vrij kan dilateren. De bekledingspanelen worden dus met een enkelvoudige beweging in de kunststof panelen gehaakt en verder is geen enkele andere tussenkomst meer vereist. Het eigen gewicht van het paneel verhindert het uitliften uit de bajonet opening. Mocht het eigen gewicht van het bekledingspaneel ontoereikend zijn dan kan een simpele vijsborging ter hoogte van het vast punt van de diabolo dit punt oplossen.

Aan de tegenovergestelde zijde van het paneel bevinden zich enkel beweegbare bevestigingspunten 43, welke een translatie van het bekledingspaneel 40 tegenover het stijlprofiel 30 , evenwijdig met het vlak van de gevel, toelaten. Deze translatie kan in 2 richtingen gebeuren, met name

1) ophangpunten op hetzelfde peil, c.q. horizontale lijn, als het vast ophangpunt, zijnde de diabolo, laten een laterale beweging toe; 2) alle andere ophangpunten laten zowel een laterale als verticale beweging toe.

Het bevestigen van de bekledingspanelen 40 door middel van één niet-beweegbaar bevestigingspunt 42 aan één zijde en enkel beweegbare bevestigingspunten 43 langs de andere zijde resulteert in een nooit gezien gemak van montage, dat gereduceerd wordt tot een enkele inhangbeweging waardoor het paneel tot op een millimeter nauwkeurig precies op de juiste positie is.

De vakman beseft dat eenomgekeerde oplossing ook mogelijk is, waarbij de stijlprofielen worden voorzien van vaste en beweegbare bevestigingspunten en waarbij de L-profielen van de bekledingspanelen worden voorzien van de nodige openingen.

De isolatiepanelen 50 zijn bevestigd tussen twee naast elkaar gelegen stijlprofielen 30. Bij voorkeur zijn de isolatiepanelen 50 harde vormvaste isolatiepanelen, zoals bijvoorbeeld panelen vervaardigd uit PIR, PUR of XPS.

De isolatiepanelen 50 steunen op de steunbeugels 52 (weergegeven in stippellijn op figuur 3). Deze steunbeugels 52 kunnen bijvoorbeeld bestaan uit L-profielen die tegen de zijkanten van de stijlprofielen 30 geschroefd worden.

In de andere richtingen worden de isolatiepanelen 50 op hun plaats gehouden door het kunststof subprofiel 34, de zijkanten van de stijlprofielen 30 en de afwerkingsprofielen 60. Tussen de buitenzijde van de isolatiepanelen 50 en de binnenzijde van de bekledingspanelen 40 ontstaat zo een luchtspouw 11. Deze spouw 11 is geventileerd door de open voegen 44 tussen de aanliggende bekledingspanelen 40. De vakman beseft dat een spouw bijdraagt tot de isolatiewaarde van de wand. De vakman beseft eveneens dat een geventileerde spouw ervoor zorgt dat eventuele neerslag die in de spouw geïnfiltreerd is afgevoerd wordt en dat de isolatiepanelen 50 aan de buitenzijde van een regenscherm voorzien zijn (bijvoorbeeld metaal plaat of een ander niet-waterdoorlatend materiaal) waardoor de isolatie niet bevochtigd kan worden zodat zij haar thermisch isolerend vermogen niet zal verliezen.

Tussen de buitenzijde van de isolatiepanelen 50 en het kunststof subprofiel 34 is een eerste verticale dichting 70 geplaatst. Tussen de zijkanten van de isolatiepanelen 50 en de zijkanten van het stijlprofiel 30 is een tweede verticale dichting 72 geplaatst. Tussen de binnenzijde van de isolatiepanelen 50 en het afwerkingsprofiel 60 is een derde verticale dichting 71 geplaatst. De eerste, tweede en derde verticale dichting 70, 72 en 71 vormen respectievelijk een eerste, tweede en derde barrière om de wind- en waterdichtheid van de geventileerde gevel langs de interface tussen stijlprofielen 30 en isolatiepanelen 50 te garanderen. Waar de bekledingspanelen 40 voornamelijk de kinetische energie van neerslag en wind dissiperen, verhinderen de eerste, tweede en derde verticale dichting 70, 72 en 71 dat lucht en water zich doorheen de gevel verplaatsen door een drukverschil tussen de buitenzijde 1 en de binnenzijde 2 van het gebouw. Bovendien zijn de dichtingen 70, 71 en 72 door hun samendrukbaarheid ook geschikt om eventuele vervormingen van de gevel op te vangen zodat de isolatiepanelen niet beschadigd worden of zodat er geen kieren ontstaan tussen de isolatiepanelen en de stijlprofielen.

De vakman is op de hoogte van geschikte materialen voor het uitvoeren van de dichtingen zoals bijvoorbeeld butyl,

TPE, silicone of schuimband. De vakman beseft eveneens dat een groot aantal standaarddichtingen uit de bouwsector, die breed verkrijgbaar zijn en aangeboden worden door meerdere fabrikanten, gebruikt kunnen worden voor het realiseren van de dichtingen. Bij voorkeur zijn één of meerdere van de dichtingen reeds aangebracht op de stijlprofielen 30, de isolatiepanelen 50 of de afwerkingspanelen 60 voor hun aankomst op de werf, Bij voorkeur is de tweede verticale dichting 72 onderdeel van een dichting die ononderbroken rond de omtrek van het isolatiepaneel 50 loopt.

Aan de binnenzijde van het metalen subprofiel 32 is een vertikaal afwerkingsprofiel 60 bevestigd. Dit afwerkings- en klemprofiel 60 houdt de isolatiepanelen 50 op hun plaats. Bij voorkeur is het afwerkingsprofiel 60 uit aluminium vervaardigd en mechanisch bevestigd aan het metalen subprofiel 32, bijvoorbeeld door middel van schroeven.

Andere materialen en andere bevestigingswijzen zijn echter ook mogelijk.

Figuur 4 toont een verticale doorsnede van de lichtgewicht geventileerde gevel volgens de lijn B-B uit figuur 2. In de uitvoeringsvorm volgens figuur 4 is de aansluiting tussen een bovenliggend isolatiepaneel 50’ en een onderliggend isolatiepaneel 50” zichtbaar. Beide isolatiepanelen 50’ en 50” zijn langs hun binnen, buiten-, boven- en onderzijde bekleed met een afwerkingslaag 53. Deze afwerkingslaag 53 kan bijvoorbeeld bestaan uit een folie of een dunne metalen bekleding. Deze afwerkingslaag 53 kan meerdere doelen hebben. Deze afwerkingslaag dient als regenscherm, om te verhinderen dat vocht in de panelen zou dringen en met het isolatiemateriaal in contact komen, om de dampdichtheid en winddichtheid van de panelen te verhogen en om de panelen te verstevigen. Aan de boven- en onderzijde van de isolatiepanelen 50' en 50” is de afwerkingslaag 53 omgeplooid tot een uitstekende tand 54 die in een corresponderende groef van het boven- of onderliggende isolatiepaneel past. In figuur 4 is de dikte van de tand 54 niet noodzakelijk op schaal getekend. De combinatie van de tanden en overeenstemmende uitsparingen in de beide panelen creëren een telescopische verbinding, welke beperkte beweging kan opnemen en tegelijkertijd toch een perfect wind- en waterdichte aansluiting garandeert. De vakman begrijpt dat een uitstekende tand een zekere stijfneid moet hebben en dat - afhankelijke van de eigenschappen van de afwerkingslaag 53 — de tand 54 groter gedimensioneerd moet worden om de vereiste stijfheid te bereiken.

De vakman begrijpt ook dat de isolatiepanelen 50’ en 50” zoals zij hier beschreven zijn overeenkomen met een standaard product uit de bouwsector dat breed verkrijgbaar is en aangeboden wordt door meerdere fabrikanten.

Tussen de boven-en onderliggende isolatiepanelen 50’ en 50” zijn meerdere horizontale dichtingen 73, 74, 75, 76 aangebracht. Bij voorkeur zijn de tweede en derde dichtingen 74 en 75 onderdeel van een dichting die ononderbroken rond de omtrek van de isolatiepanelen 50’ en 50” loopt en waar ook de tweede verticale dichting 72 uit figuur 3 deel van uitmaakt. De tweede horizontale dichting 74 die meer aan de buitenzijde van de gevel zit kan bijvoorbeeld deel uitmaken van een dichting die rondom het bovenliggende paneel 50’ loopt en de derde horizontale dichting 75 die meer aan de binnenzijde van de gevel zit kan deel uitmaken van een dichting die rondom het onderliggende paneel 50” loopt, of vice versa.

Tussen de tanden 54 en de corresponderende groeven zijn horizontale dichtingen 73 en 76 aangebracht. De horizontale dichtingen 73, 74, 75 en 76 vormen vier opeenvolgende barrières om de wind- en waterdichtheid van de geventileerde gevel langs de interface tussen een boven- en een onderliggend isolatiepaneel 50’ en 50” te garanderen. Bovendien zijn de dichtingen 73, 74, 75 en 76 door hun samendrukbaarheid ook geschikt om eventuele vervormingen van de gevel op te vangen zodat de isolatiepanelen niet beschadigd worden. Net zoals het geval is voor de verticale dichtingen 70, 71 en 72 is de vakman op de hoogte van geschikte materialen en beseft de vakman dat standaardproducten uit de bouwsector gebruikt kunnen worden. Net zoals het geval is voor de verticale dichtingen 70, 71 en 72 worden de horizontale dichtingen 73, 74, 75 en 76 bij voorkeur geïnstalleerd voor de assemblage van de gevel en meer bij voorkeur zelfs voor de aankomst van de onderdelen op de werf.

Zoals reeds vermeld vormen de tweede en derde horizontale dichting 74 en 75 samen met een verticale dichting 72 bij voorkeur een ononderbroken dichting rondom een isolatiepaneel 50.

Figuur 5a toont een horizontale doorsnede van een Uitvoeringsvorm van de lichtgewicht geventileerde gevel ter hoogte van een ankerplaat 20. Figuur 5b toont een verticale doorsnede van hetzelfde detail volgens de lijn C-C uit figuur 2. De ankerplaat 20 bevestigt het stijlprofiel 30 aan de vloerplaat 3 van het gebouw. De ankerplaat 20 is dus ook verantwoordelijk voor de overdracht van het totale eigengewicht van de lichtgewicht geventileerde gevel ende windbelasting op de geventileerde gevel naar de vloerplaat 3. Bij voorkeur is de ankerplaat 20 uitgevoerd in gegalvaniseerd staal of aluminium. De ankerplaat 20 omvat een opstaande rand 22. De ankerplaat 20 is bij voorkeur voorzien van zowel sleufgaten als blokkeergaten. De sleufgaten laten toe om het ankerplaat uit te lijnen in het vlak van de gevel ; de blokkeergaten laten toe om de ankerplaat na uitlijning te blokkeren zodat zij niet meer kan verschuiven

Het stijlprofiel 30 is voorzien van een schoen welke een eendenbek haak 23 bevat. Bij voorkeur wordt deze schoen met eendenbekhaak 23 reeds in de fabriek aan het stijlprofiel bevestigd.

Eens de ankerplaten 20 zijn geplaatst en nauwkeurig zijn uitgelijnd in het gevelvlak, hetgeen bij voorkeur tot op een milimeter nauwkeurig kan gebeuren, worden de verticale stijlprofielen 30, welke voorzien zijn van een “eendenbek” haak 23, gehangen over de verticale opstand 22 van de ankerplaten 20.

De stijlprofielen 30 worden dan in 2 opeenvolgende stappen uitgelijnd, zijnde: - In Y-richting, zijnde de richting evenwijdig met het gevelvlak, en zodanig dat de as van de stijlen precies staan in de theoretische aslijnen van de gevel van het gebouw. Deze uitlijning geschiedt door de “eendenbek” 23 horizontaal te verschuiven over de verticale opstand 22 van de ankerplaat 20.

- In Z-richting, zijnde in verticale richting, waarbij de stijlen 30 op het juiste peil worden uitgelijnd. Dit gebeurt door middel van een stelbout welke in de eendenbek 23 zit en welke bij een gewichtsanker — een ankerplaat waar ook verticale lasten, zijnde het eigengewicht van de lichtgewicht gevel, worden overgedragen op de vloerplaat — steunt op de bovenrand van de verticale opstand 22 van het ankerplaat.

Bij een “windanker”, zijnde een bevestiging waar enkel horizontale windlasten worden opgenomen, is geen stelbout, doch kan de eendenbek 23 in verticale richting, en enkel en alleen in deze verticale richting, vrij op en neer bewegen om zodoende differentiële zettingen alsmede thermische dilataties te kunnen opnemen.

Figuur Ga toont een verticale doorsnede van de koppeling tussen twee boven elkaar liggende metalen subprofielen van een stijlprofiel en betreft een uitvergroting van detail D uit figuur 2. Figuur 6b en figuur 6c tonen respectievelijk een horizontale doorsnede en een perspectief van hetzelfde detail. Het bovenliggende subprofiel 32' van een bovenliggend stijlprofiel en het onderliggende subprofiel 32" van een onderliggend stijlprofiel zijn verbonden door middel van het inwendig koppelstuk 33. Dit koppelstuk 33 zit gedeeltelijk in de holle koker van beide profielen. Het koppelstuk kan bijvoorbeeld vervaardigd zijn uit gegalvaniseerd staal. Het koppelstuk 33 is bevestigd aan één van beide profielen 32' of 32", bijvoorbeeld door middel van een schroefverbinding. Dit verzekerd dat de profielen 32' en 32", en dus de bovenliggende en onderliggende stijlprofielen, niet kunnen bewegen ten opzichte van elkaar, behalve door een translatie in verticale richting.

Het toestaan van een dergelijke translatie in verticale richting is een technische noodzaak. Ten eerste is het noodzakelijk voor de installatie en de verticale uitlijning van de stijlprofielen van de gevel. Het bovenliggende subprofiel 32’ is onderdeel van het bovenliggende stijlprofiel 30 dat aan een hoger gelegen vloerplaat is vastgemaakt dan het onderliggende subprofiel 32” dat onderdeel is van het onderliggende stijlprofiel 30”. Om het boven-en het onderliggende stijlprofiel correct kunnen uit te lijnen in verticale richting is het nodig dat beide een translatie in verticale richting kunnen uitvoeren ten opzichte van elkaar, Bij voorkeur is er tussen het bovenliggende profiel 32’ en het onderliggende profiel 32” na installatie een vrije ruimte van 20 à 30 millimeter. De tweede noodzaak is dat de profielen 32" en 32” kunnen bewegen ten opzichte van elkaar in het verticale vlak om thermische dilatatie, vervorming door windbelasting of differentiële zetting van het gebouw op te vangen zonder mechanische spanningen te introduceren in de gevel. De vakman zal opmerken dat een analoog mechanisme in het horizontale vlak vervuld wordt door het beweegbare bevestigingsmiddel 43 van de bekledingspanelen 40.

Figuur 7a toont een horizontale doorsnede van de koppeling tussen twee boven elkaar liggende kunststof subprofielen van een stijlprofiel en betreft een uitvergroting van detail D uit figuur 2. Figuur 7b en figuur 7c tonen respectievelijk een verticale doorsnede en een perspectief van hetzelfde detail. Figuren 7a, 7b en 7c behandelen dus hetzelfde detail als figuren 6a, 6b en 6c, maar dan voor het kunststof subprofiel in plaats van voor het metalen subprofiel.

Het bovenliggende subprofiel 34’ van een bovenliggend stijlprofiel en het onderliggende subprofiel 34” van een onderliggend stijlprofiel zijn verbonden door middel van het koppelstuk 35. Dit koppelstuk is gedeeltelijk over beide profielen geschoven. Het koppelstuk 35 kan bijvoorbeeld vervaardigd zijn uit kunststof. Het koppelstuk 35 is bevestigd aan één van beide profielen 34’ of 34", bijvoorbeeld door middel van een lijmverbinding. Dit verzekerd dat de profielen 34' en 34”, en dus de bovenliggende en onderliggende stijlprofielen, niet kunnen bewegen ten opzichte van elkaar, behalve door een translatie in verticale richting.

Het bovenliggende metalen subprofiel 32" en het bovenliggende kunststof subprofiel 34" vormen samen het bovenliggende stijlprofiel 30°. Op dezelfde manier vormen het onderliggende metalen subprofiel 32" en het onderliggende kunststof subprofiel 34” vormen samen het onderliggende stijlprofiel 30”. De voordelen van het gebruik van een koppelstuk dat een translatie tussen de boven elkaar liggende profielen toelaat zijn reeds toegelicht in de context van figuren 6a, 6b en 6c. Deze voordelen gelden evenzeer voor de kunststof subprofielen.

Aangezien het kunststof subprofiel en het metalen subprofiel van een stijlprofiel vast aan elkaar verbonden zijn, gelden deze voordelen ook voor de stijlprofielen in hun geheel.

Figuur 8a toont een schematische weergave van de montage van een conventionele geventileerde gevel volgens de stand der techniek, terwijl figuren 8b en 8c een schematische weergave van de montage van een uitvoeringsvorm van de lichtgewicht geventileerde gevel volgens de uitvinding tonen.

In de stand der techniek, zoals geïllustreerd in figuur 8a, wordt eerst een wand 80, doorgaans in beton, metselwerk, cellenblokken of gelijkaardig geplaatst op de rand van de vloerplaat. Tegen deze wand 80 worden dan langs de buitenkant eerst de ankers 81 en vervolgens de isolatie 82 bevestigd. Uiteindelijk worden de bekledingspanelen 83 aan de vrije uiteindes van de ankers 81 bevestigd.

Figuren 8b en 8c illustreren duidelijk het verschil in werkwijze voor de installatie van een lichtgewicht geventileerde gevel 10 volgens de huidige uitvinding. De stijlprofielen (niet getoond in figuren 8b en 8c) worden van binnen uit het gebouw opgehangen aan de rand van de vloerplaat 3. Vervolgens worden de bekledingspanelen 40 opgehangen aan de stijlprofielen, opnieuw van binnen uit het gebouw. Daarna worden de isolatiepanelen 50 tussen de stijlprofielen geplaatst, nogmaals van binnen uit het gebouw. De installatie van de geventileerde gevel 10 volgens de huidige uitvinding kan dus volledig van binnen uit gebeuren en behoeft geen stelling, hetgeen veiliger, sneller, goedkoper en minder afhankelijk van de weersomstandigheden is dan de installatie van een vergelijkbare gevel volgens de stand der techniek.

Bovendien gebeurt de uitlijning van de lichtgewicht geventileerde gevel 10 door het afstellen van de ankerplaten en de stijlprofielen (beiden niet getoond in figuren 8b en 8c). Volgens de stand der techniek daarentegen, gebeurt de uitlijning van de gevel door het correct plaatsen van de ankers 81. De installatie en uitlijning van de geventileerde gevel 10 volgens de huidige uitvinding kan dus veel nauwkeuriger — maar ook makkelijker en dus veel sneller — gebeurden dan de installatie van een vergelijkbare gevel volgens de stand der techniek. Dit brengt voordelen met zich mee op esthetisch vlak; bij het gebruik van sterk reflecterende gevelpanelen is het immers zeer duidelijk wanneer de panelen niet volledig in hetzelfde vlak liggen of vervormd zijn onder invloed van residuele spanningen. Een nauwkeurige installatie heeft ook een gunstig effect op de lucht- en waterdichtheid van de gevel.

Tenslotte illustreren figuren 8a, 8b en 8c ook zeer duidelijk het verschil in plaatsgebruik van de verschillende gevelsystemen. De gebouwen van figuren 8a en 8b hebben hetzelfde uitwendige gabarit. Voor éénzelfde isolatiedikte en spouwdikte heeft het gebouw van figuur 8b echter een aanzienlijk grotere bruikbare vloeroppervlakte. Omgekeerd hebben de gebouwen van figuren 8a en 8c dezelfde bruikbare vloeroppervlakte, maar voor éénzelfde isolatiedikte en spouwdikte heeft het gebouw van figuur 8c een aanzienlijk kleiner uitwendig gabarit. Deze ruimtebesparing ontstaat doordat de geventileerde gevel 10 volgens de huidige uitvinding de betonnen wand 80 vervangt door een hybride systeem waarbij de isolatiepanelen tussen stijlprofielen worden geplaatst.

Figuren 9a, 9b, 9c en 9d tonen een schematische verticale doorsnede van de aansluiting, c.q. koppeling tussen twee boven elkaar geplaatste isolatiepanelen 50° en 50”.

In casu zijn er 4 mogelijke configuraties voor deze koppeling. 1) Configuratie 1, weergegeven in figuur 9a: Een dubbele Z-verbinding van koud gerolde tanden deel uitmakend van de panelen. 2) Configuratie 2, weergegeven in figuur 9b: Een telescopische man/vrouw verbinding. 3) Configuratie 3, weergegeven in figuur 9c: Een H-vormig afzonderlijk koppelingsprofiel wordt tussen beide panelen gemonteerd. 4) Configuratie 4, weergegeven in figuur 9d: Tussen de beide sandwichpanelen wordt een afzonderlijk koppelprofiel gemonteerd, hetgeen een dubbele U-vorm heeft.

In elk van deze configuraties wordt dus een telescopische koppeling gerealiseerd, welke toelaat vervormingen op te nemen en tegelijkertijd de wind- en waterdichtheid van de koppeling te verzekeren.

In de uitvoeringsvormen van figuren 9a en 9b grijpen het bovenliggende isolatiepaneel 50’ en het onderliggende isolatiepaneel 50” in elkaar door middel van de tanden 54 van één paneel die in een corresponderende groef van het andere paneel grijpen. Dergelijke verbinding is dan ook steeds als een telescopische koppeling uitgevoerd en is reeds besproken in de context van figuur 4. In de uitvoeringsvormen van figuren 9c en 9d is een koppelstuk 51 geplaatst tussen het bovenliggende isolatiepaneel 50 en het onderliggende isolatiepaneel 50”. Bij voorkeur is het koppelstuk thermisch onderbroken. of gemaakt uit een kunststof. Het koppelstuk 51 kan bijvoorbeeld gebruikt worden wanneer de gewenste isolatiepanelen niet beschikbaar zijn in een versie met tand en groef, of wanneer grotere bewegingen tussen de boven elkaar liggende panelen verwacht worden.

Figuur 10 toont een horizontale doorsnede van de lichtgewicht geventileerde gevel volgens de lijn A-A uit figuur 2, maar dan in een andere uitvoeringsvorm dan dewelke is weergegeven in figuur 3. In de uitvoeringsvorm van figuur is het stijlprofiel 30 niet opgebouwd uit subprofielen, maar uitgevoerd als een profiel uit één stuk. Het stijlprofiel 30 kan zowel uit metaal als uit kunststof (met voldoende structurele stijfheid) vervaardigd zijn. Een stijlprofiel 30 dat volledig uit metaal vervaardigd is zal enkel kunnen worden toegepast als een thermische brug tussen de binnenzijde en buitenzijde van de gevel geen probleem vormt. 10

Figuren 11a, 11b, 11c en 11d tonen een horizontale doorsnede van verschillende uitvoeringsvormen van de stijlprofielen 30. De stijlprofielen van figuren 11b en 11d zijn opgebouwd uit een metalen subprofiel 32 en een kunststof subprofiel 34. In de uitvoeringsvorm van figuur 11b zit het metalen subprofiel aan de binnenzijde; in de uitvoeringsvorm van figuur 11d zit het metalen subprofiel aan de buitenzijde. Het stijlprofiel van figuur 11a is grotendeels uit metaal vervaardigd, terwijl het stijlprofiel van figuur 11€ grotendeels uit kunststof vervaardigd is.

De vakman weet in welke omstandigheden het verantwoord is om de stijlprofielen uit één enkel materiaal te vervaardigen en in welke gevallen een composiet profiel gewenst is. Het lastenboek van het specifiek project zal omschrijven wat wordt vereist. De vakman weet eveneens welk materiaal in welke omstandigheden gebruikt kan worden.

Referentienummers

Tee

He 7 (#—amme

LE

Eeten

A egte

A ee y (we

LE

Ee

A eee

BL eee eee

Eee (D CS

BL an

Eeen

Claims

Conclusies BE2022/5263

1. Lichtgewicht geventileerde gevel (10) die één of meer ankerplaten (20), één of meer stijlprofielen (30), één of meer bekledingspanelen (40) en één of meer isolatiepanelen (50) omvat, waarbij de ankerplaten (20) bevestigd zijn langsheen een perimeter van een vloerplaat (3) van een gebouw, waarbij elk van de stijlprofielen (30) verticaal bevestigd is aan een ankerplaat (20) aan de buitenzijde van de vloerplaat (3), waarbij elk van de bekledingspanelen (40) bevestigd is aan twee stijlprofielen (30) aan de buitenzijde van deze stijlprofielen (30), waarbij elk van de isolatiepanelen (50) bevestigd is tussen twee stijlprofielen (30), waarbij een geventileerde spouw (11) bestaat tussen de isolatiepanelen (50) en de bekledingspanelen (40), waarbij de bekledingspanelen (40) van binnen uit het gebouw aan de stijlprofielen (30) bevestigd kunnen worden.

2. Lichtgewicht geventileerde gevel (10) volgens conclusie 1, waarbij één of meer van de stijlprofielen (30) uit een enkel monolithisch metalen profiel bestaan.

3. Lichtgewicht geventileerde gevel (10) volgens conclusie 1, waarbij één of meer van de stijlprofielen (30) uit een thermisch isolerend profiel bestaan.

4. Lichtgewicht geventileerde gevel (10) volgens conclusie 1, waarbij één of meer van de stijlprofielen (30) uit twee of meer subprofielen bestaan, waarbij de subprofielen van een stijlprofiel (30) mechanisch met elkaar verbonden zijn, waarbij minstens één van de subprofielen van een stijlprofiel (30) grotendeels uit metaal vervaardigd is en waarbij minstens één ander van de subprofielen van een stijlprofiel (30) grotendeels uit een kunststof vervaardigd is.

5. Lichtgewicht geventileerde gevel (10) volgens conclusie 4, waarbij het grotendeels metalen subprofiel (32) zich bevindt aan de binnenzijde van het stijlprofiel (30) en waarbij het grotendeels kunststoffen subprofiel (34) zich bevindt aan de buitenzijde van het stijlprofiel (30).

6. Lichtgewicht geventileerde lichtgewicht gevel volgens conclusie 4, waarbij het grotendeels kunststoffen subprofiel (34) zich bevindt aan de binnenzijde van het stijlprofiel (30) en waarbij het grotendeels metalen subprofiel (32) zich bevindt aan de buitenzijde van het stijlprofiel (30).

7. Lichtgewicht geventileerde gevel (10) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij een bekledingspaneel (40) door middel van vier of meer ophangpunten wordt opgehangen aan twee naast elkaar liggende stijlprofielen (30), waarbij de ophangpunten in twee of meer rijen verdeeld zijn over de stijlprofielen (30) waaraan het bekledingspaneel (40) bevestigd wordt, waarbij slechts één enkel ophangpunt een vast ophangpunt (42) is; waarbij de ophangpunten (43) op hetzelfde peil, c.q. horizontale lijn, als het hierboven vermelde vast ophangpunt (42) een laterale beweging van het bekledingspane8E2022/5263 (40) toelaten; waarbij alle andere ophangpunten (43) zowel een laterale als verticale beweging van het bekledingspaneel (40) toelaten.

8. Lichtgewicht geventileerde gevel (10) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de onderliggende stijlprofielen (30”) die bevestigd zijn aan de ankerplaten (20) van een onderliggende vloerplaat (3) verticaal verbonden zijn met de corresponderende bovenliggende stijlprofielen (30') die bevestigd zijn aan de ankerplaten (20) van een bovenliggende vloerplaat (3) door middel van een koppelstuk (31).

9. Lichtgewicht geventileerde gevel (10) volgens conclusie 8, waarbij de onderliggende stijlprofielen (30”) en de corresponderende bovenliggende stijlprofielen (30”) een translatie ten opzichte van elkaar kunnen ondergaan in verticale richting, waarbij de wind- en waterdichtheid van de gevel behouden blijft.

10. Lichtgewicht geventileerde gevel (10) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de isolatiepanelen (50) ondersteund worden door steunbeugels (52), waarbij de steunbeugels (50) bevestigd zijn aan de stijlprofielen (30).

11. Lichtgewicht geventileerde gevel 10) volgens één van de voorgaande conclusies die verder één of meer afwerkingsprofielen (60) omvat, waarbij de afwerkingsprofielen (60) bevestigd zijn aan de binnenzijde van de stijlprofielen (30).

12. Lichtgewicht geventileerde gevel (10) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij één of meerdere verticale dichtingen (70, 72) bevestigd zijn tussen de stijlprofielen (30) en de isolatiepanelen (50).

13. Lichtgewicht geventileerde (10) gevel volgens conclusie 11, waarbij één of meerdere verticale dichtingen (71) bevestigd zijn tussen de afwerkingsprofielen (60) en de isolatiepanelen (50).

14. Lichtgewicht geventileerde gevel (10) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij één of meer horizontale dichtingen (73, 74, 75, 76) bevestigd zijn tussen een onderliggend isolatiepaneel (50”) en een bovenliggend isolatiepaneel (50”).

15. Methode voor het opbouwen van een lichtgewicht geventileerde gevel (10) volgens conclusie 1, waarbij de methode de volgende stappen omvat: - Het bevestigen en uitlijnen van de ankerplaten (20) aan de vloerplaat (3);

- Het bevestigen van stijlprofielen (30) aan de ankerplaten (20), waarbij de stijlprofielen (30) van binné?}2022/5263 uit het gebouw aan de buitenzijde van het gebouw bevestigd worden;

- Het bevestigen van de bekledingspanelen (40) aan de stijlprofielen (30), waarbij de bekledingspanelen (40) van binnen uit het gebouw aan de buitenzijde van de stijlprofielen (30)

bevestigd worden.

- Het bevestigen van de isolatiepanelen (50) tussen de stijlprofielen (30), waarbij de isolatiepanelen (50) van binnen uit het gebouw tussen de stijlprofielen (30) bevestigd worden;

- Het bevestigen van de afwerkingsprofielen (60) aan de binnenzijde van de stijlprofielen (30).