Geschosshohes, fassadenbildendes Isolier- und Schalungsbauelement und Verfahren zu dessen Herstellung
Bei Bauten werden bekanntlich zum Schutz gegen Kälte, Wärme und Schall Isolierplatten der verschiedensten Art verwendet. Diese hat man bisher an der Aussenseite des Betonmauerwerks befestigt und anschliessend mit Abstand eine zweite Aussenschale in Form von Waschbeton-, Asbest-, Marmor-, Metall- oder wetterbeständigen Kunststoffplatten montiert, die mit dem Mauerwerk unter Bildung eines Zwischenraumes verbunden wurde, um eine hinterlüftete Fassade oder vorgehängte Fassade zu erzielen. Diese Bauweise ist sehr umständlich und daher lohnaufwendig.
Es ist ferner bekannt, die Isolierplatten in der Fabrik zwischen zwei Betonschichten einzulegen, die nach dem Erhärtungsprozess zu den Baustellen transportiert und dort zu Wohneinheiten zusammengesetzt werden. Nachteilig ist hierbei zunächst, dass die Fertigung solcher Bauelemente in der Fabrik infolge des für den Abbindungsprozess des Betons erforderlichen Zeitraumes ganz erhebliche Kapitalinvestitionskosten voraussetzt. Ferner kann dieses Bauelement aufgrund seines hohen Gewichtes (bis zu zehn Tonnen) nur mit Spezialkränen bewegt und mit Spezialfahrzeugen an die Baustelle befördert werden, was erhebliche Transportkosten zur Folge hat. Ausserdem müssen schwere Spezialkräne für die Montage bereitgestellt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beheben und ein Bauelement fabrikmässig herzustellen, welches
1. eine Isolierplatte gegen Kälte, Wärme und Schall,
2. eine fertige Betonplatte mit beliebiger Aussengestaltung und, wenn gefordert,
3. zwischen der Isolierbauplatte und der Betonplatte Luftzirkulationsräume aufweist.
Gegenstand der Erfindung ist ein geschosshohes, fassadenbildendes Isolier- und Schalungsbauelement, welches gekennzeichnet ist durch eine Leichtbauplatte und eine anbetonierte Betonplatte, in welcher eine mit Distanzhaltern versehene Armierung eingebracht ist, sowie mit der Armierung verbundene, U-förmige Drahtanker, deren stegseitige Enden dazu bestimmt sind, sich im Tragbeton zu verankern. Dabei sind zwischen der Isolierleichtbauplatte und der Betonplatte zweckmässig Luftzirkulationsräume vorgesehen.
Das Bauelement kann an Ort und Stelle als Schalungselement unmittelbar mit dem Ortbeton verbunden werden, wobei die umgebogenen Drahtanker wieder hochgebogen worden sind. Es ist somit eine fertigisolierte Fassade gegeben. Ein mittleres Hochhaus erfordert allein für Schalungsmaterial einen Kostenaufwand von mehreren hunderttausend Schweizer Franken, die durch den erfindungsgemässen Vorschlag eingespart werden können.
Erfindungsgemäss wird ein Verfahren zum Herstellen des geschosshohen, fassadenbildenden Isolier- und Schalungsbauelementes in Vorschlag gebracht, das dadurch gekennzeichnet ist, dass eine stockwerkshohe Leichtbauplatte mit den freien Enden von U-förmigen, rechtwinklig abgebogenen Drahtankern durchstossen wird, bis dieselben an der Rückseite der Platte anliegen und die durchgestossenen Enden die Leichtbauplattenoberfläche etwa fünf Zentimeter überragen, dass die auf einen Rütteltisch aufgelegte Leichtbauplatte entsprechend der gewünschten Fertigstärke der herzustellenden Fassadenelemente allseitig mit Begrenzungsleisten umrandet wird, dass im Anschluss hieran ein mit Abstandhaltern versehenes Baustahlgewebe auf die Leichtbauplatte aufgelegt und mit den vorstehenden Enden der Drahtanker verbunden wird, dass auf das Baustahlgewebe Frischbeton gleichmässig aufgebracht,
dass die gesamte Platte einem Rüttelprozess unterzogen, und dass die Sichtfläche des Betons hergestellt wird.
Dabei ermöglicht die Nutzbarmachung der Steifigkeit und Stabilität der Isolierbauplatten als Palette eine kontinuierliche Fertigung auf kleiner Fläche ohne den Einsatz der üblichen teueren Präzisions-, Stahl-, Holz- oder Kunststoff-Formenpaletten oder einer langen Bodenfertigungsbahn.
Auf die Oberfläche des Frischbetons können Platten, z. B.
aus Mosaik oder Keramik oder Marmor, ganz oder mosaikartig in Bruchstücken aufgebracht und gegebenenfalls ausgefugt werden.
Das Absetzen des Bauelementes vom Rütteltisch erfolgt zweckmässig mittels Gabelstapler für den Abbindeprozess auf eine planebene Fläche, so dass der Rütteltisch für die Fertigung des nächsten Schalungselementes sogleich wieder zur Verfügung steht.
Vor dem Aufbringen des Frischbetons auf die Leichtbau platte können zur Bildung von Luftzirkulationsräumen zwischen dieser und der Betonplatte vorzugsweise in gleichem Abstand hohlraumbildende Elemente wie Ziehkerne, aufgeblasene Hohlkörper, Kunststoffschalen o. dgl. aufgelegt werden, um eine punkt- oder streifenweise Verbindung zwischen beiden zu schaffen, wodurch gewünschte Zwischenräume entstehen, durch welche die durch die Isolierplatten dringende Dampfdiffusion entweichen kann und eine hinterlüftete Fassaden- bzw. Aussenwandkonstruktion entsteht.
Im folgenden ist die Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert, und zwar zeigen:
Fig. 1 die Herstellungsweise,
Fig. 2 das fertige Schalungselement und
Fig. 3 die Verbindung des Schalungselementes an der Baustelle mit der Ortbetontragwand.
Auf einen Rütteltisch 1 wird eine geschosshohe Leichtbauplatte 2 aufgelegt, nachdem diese zuvor durch rechtwinklig abgebogene, U-förmige Drahtanker 3 durchstossen worden ist.
Auf die Leichtbauplatte wird ein mit Abstandhaltern versehenes Baustahlgewebe 4 aufgelegt und mit den Enden der Drahtanker verbunden. Letztere sind so angeordnet, dass ihre durchgestossenen Enden in den Zwischenräumen 15 der nachfolgend aufzulegenden Ziehkerne 5 liegen. Hierauf wird die Leichtbauplatte mit einer dicht anliegenden Schalung 6, welche der Höhe der fertigen Stärke des Schalungselementes entspricht, umrandet. Die beiden Kopfseiten 6a der Schalung weisen entsprechend der Gestaltung der Ziehkerne Öffnungen auf, um die Ziehkerne in der richtigen Lage zu halten und um sie durch die überstehenden Enden ergreifen und herausziehen zu können.
Nunmehr wird der Frischbeton 7 eingebracht, gleichmässig verteilt, durch Rütteln verdichtet und seine Oberflächenstruktur 8 wunschgemäss, z. B. als Wasch- oder Ornamentbeton, gestaltet. Es können aber auch stattdessen Kunststoff- oder Keramikfliesen 10 o. dgl. aufgebracht werden.
Aus dem verdichteten, mit fertiger Oberfläche versehenen Element werden dann die Ziehkerne 5 entfernt, wodurch Hohlräume 9 für die Hinterlüftung entstehen.
Nach dem Entfernen der Schalung und Anheben der hierbei als Palette dienenden Leichtbauplatte vom Rütteltisch, z. B.
mittels hydraulischer Mittel, erfolgt der Abtransport z. B. mittels eines Gabelstaplers auf eine Planebene für den Erhärtungsprozess. Nach seiner Beendigung erfolgt die fachgerechte Stapelung bzw. der Abtranspoit an die Baustelle.
Dort wird das Bauelement gemäss Fig. 3 in ein Haltegerüst 11 und 12 eingestellt, nachdem zuvor die Drahtanker 3 zurückgebogen worden sind. Das Gerüst 11 besitzt eine Schalungsplatte 13, welche eine innere, glatte Betonfläche liefert und einen gewünschten Abstand von dem Bauelement zur Einbringung des Ortbetons 14 als Tragbeton erhält.
Storey-high, facade-forming insulation and formwork component and process for its production
As is known, insulation panels of various types are used in buildings for protection against cold, heat and sound. So far, this has been attached to the outside of the concrete masonry and then at a distance a second outer shell in the form of exposed aggregate concrete, asbestos, marble, metal or weather-resistant plastic panels has been installed, which was connected to the masonry to create a space around one ventilated To achieve facade or curtain wall. This type of construction is very cumbersome and therefore expensive.
It is also known to insert the insulating panels in the factory between two layers of concrete which, after the hardening process, are transported to the building sites and assembled there to form residential units. The first disadvantage here is that the production of such components in the factory requires very considerable capital investment costs due to the time required for the setting process of the concrete. Furthermore, due to its high weight (up to ten tons), this component can only be moved with special cranes and transported to the construction site with special vehicles, which results in considerable transport costs. In addition, heavy special cranes have to be provided for assembly.
The invention is based on the object of eliminating these disadvantages and producing a component in the factory which
1. an insulating plate against cold, heat and sound,
2. a finished concrete slab with any exterior design and, if required,
3. has air circulation spaces between the insulating board and the concrete slab.
The subject of the invention is a storey-high, facade-forming insulating and formwork component, which is characterized by a lightweight panel and a concrete slab in which a reinforcement provided with spacers is introduced, as well as U-shaped wire anchors connected to the reinforcement, the web-side ends of which are intended for this purpose are to be anchored in the supporting concrete. Air circulation spaces are expediently provided between the insulating lightweight construction panel and the concrete slab.
The structural element can be connected directly to the in-situ concrete as a formwork element, with the bent wire anchors being bent up again. There is thus a fully insulated facade. A medium-sized high-rise requires a cost of several hundred thousand Swiss francs for formwork material alone, which can be saved by the proposal according to the invention.
According to the invention, a method for producing the storey-high, facade-forming insulating and shuttering component is proposed, which is characterized in that a storey-high lightweight panel is pierced with the free ends of U-shaped, right-angled wire anchors until they rest against the back of the panel and the pierced ends protrude about five centimeters beyond the lightweight panel surface, that the lightweight panel placed on a vibrating table is surrounded on all sides with boundary strips according to the desired finished thickness of the facade elements to be produced, that a structural steel mesh provided with spacers is then placed on the lightweight panel and with the protruding ends of the Wire anchor is connected so that fresh concrete is evenly applied to the structural steel mesh,
that the entire slab is subjected to a vibrating process and that the visible surface of the concrete is produced.
The utilization of the rigidity and stability of the insulating panels as a pallet enables continuous production on a small area without the use of the usual, expensive precision, steel, wood or plastic mold pallets or a long floor production line.
On the surface of the fresh concrete panels, e.g. B.
Made of mosaic or ceramic or marble, applied entirely or in a mosaic-like manner in fragments and, if necessary, grouted.
The component is set down from the vibrating table using a forklift truck for the setting process on a flat surface, so that the vibrating table is immediately available again for the production of the next formwork element.
Before the fresh concrete is applied to the lightweight construction plate, cavity-forming elements such as drawing cores, inflated hollow bodies, plastic shells or the like can preferably be placed at the same distance to create air circulation spaces between this and the concrete slab in order to create a point or strip connection between the two This creates the desired gaps through which the vapor diffusion penetrating through the insulating panels can escape and a ventilated facade or outer wall structure is created.
The invention is explained below with reference to the drawing, for example, namely show:
Fig. 1 the manufacturing method,
Fig. 2 the finished formwork element and
3 shows the connection of the formwork element at the construction site with the in-situ concrete structural wall.
A floor-to-ceiling lightweight panel 2 is placed on a vibrating table 1 after it has previously been pierced by U-shaped wire anchors 3 bent at right angles.
A structural steel fabric 4 provided with spacers is placed on the lightweight construction panel and connected to the ends of the wire anchors. The latter are arranged in such a way that their pierced ends lie in the spaces 15 of the drawing cores 5 to be subsequently placed. The lightweight panel is then bordered with a tightly fitting formwork 6, which corresponds to the height of the finished thickness of the formwork element. The two head sides 6a of the formwork have openings in accordance with the design of the draw cores in order to hold the draw cores in the correct position and to be able to grip them through the protruding ends and pull them out.
The fresh concrete 7 is now introduced, evenly distributed, compacted by shaking and its surface structure 8 as desired, e.g. B. designed as washed or ornamental concrete. However, plastic or ceramic tiles 10 or the like can also be applied instead.
The drawing cores 5 are then removed from the compacted element provided with a finished surface, whereby cavities 9 are created for rear ventilation.
After removing the formwork and lifting the lightweight panel serving as a pallet from the vibrating table, e.g. B.
by hydraulic means, the removal takes place z. B. by means of a forklift on a plan level for the hardening process. After its completion, it is properly stacked or transferred to the construction site.
There the component according to FIG. 3 is set in a holding frame 11 and 12 after the wire anchors 3 have previously been bent back. The framework 11 has a formwork panel 13, which provides an inner, smooth concrete surface and receives a desired distance from the component for the introduction of the in-situ concrete 14 as supporting concrete.