DE10059552A1 - Wandelement für den Häuserbau - Google Patents

Wandelement für den Häuserbau

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Abstract

Bei einem Wandelement für den Häuserbau, insbesondere Gewerbebau, mit einer Tragschale mit einer Vorderseite und einer Rückseite, wobei die Rückseite an den Innenraumbereich eines Hauses angrenzt und die Vorderseite mit einer Schicht aus Wärmedämmmaterial versehen ist, die zur Außenseite des Hauses hin von einer Vorsatzschale abgeschirmt ist, wird der Bau mehrstöckiger Häuser in Niedrigenergiebauweise dadurch ermöglicht, dass die Vorsatzschale über eine Mehrzahl von durch die Schicht aus Wärmedämmmaterial hindurchgeführten Klauenelementen in der Tragschale verankert ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Wandelement für den Häuserbau, mit einer Tragschale mit einer Vorderseite und einer Rückseite, wobei die Rückseite an den Innenraumbereich eines Hauses angrenzt und die Vorderseite mit einer Schicht aus Wärmedämmmaterial versehen ist, die zur Außenseite des Hauses hin von einer Vorsatzschale abgeschirmt ist.
Aufgrund seiner besonderen Festigkeit ist das erfindungsgemäße Wandelement insbesondere auch für mehrstöckige Häuser und für den Gewerbebau geeignet.
Wandelemente der eingangs genannten Art werden im Stand der Technik verwendet, um Häuser zu bauen, die mit weniger Energie als herkömmlich gebaute Häuser heizbar sind. Derartige Häuser werden als Niedrigenergiehäuser bezeichnet. Die bekannten Niedrigenergiehäuser weisen jedoch den Nachteil auf, dass sie aufgrund einer unzureichenden Festigkeit der für den Wandbau verwendeten Materialien nur als flache Einzelfamilienhäuser und nicht für mehrstöckige Häuser und für den Gewerbebau geeignet sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Wandelement für den Häuserbau zu schaffen, mit dem der Bau mehrstöckiger Häuser in Niedrigenergiebauweise ermöglicht ist.
Für ein Wandelement der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Vorsatzschale über eine Mehrzahl von durch die Schicht aus Wärmedämmmaterial hindurchgeführten Klauenelementen in der Tragschale verankert ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei dem erfindungsgemäßen Wandelement wird durch das Merkmal, dass die Vorsatzschale über eine Mehrzahl von durch die Schicht aus Wärmedämmmaterial hindurchgeführten Klauenelementen in der Tragschale verankert ist, erreicht, dass die Dicke der Schicht aus Wärmedämmmaterial gegenüber herkömmlichen Wandelementen verstärkt werden kann. Bei herkömmlichen Wandelementen für den Niedrigenergiehausbau darf die Schicht aus Wärmedämmmaterial aus statischen Gründen eine bestimmte Mächtigkeit nicht überschreiten. Dies hat seine Ursache darin, dass sowohl die Verankerung der Schicht aus Wärmedämmmaterial in der Tragschale als auch die Verankerung der Vorsatzschale in der Schicht aus Wärmedämmmaterial nur unzureichend ausgebildet ist. In der Regel sind beide Materialien jeweils auf ihrem entsprechenden Untergrund nur aufgeklebt bzw. über chemisch wirkende Bindemittel miteinander verbunden.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wandelementes ist vorgesehen, dass die Tragschale aus Stahlbeton hergestellt ist. Dadurch wird sowohl eine hohe Tragfestigkeit und Statik des erfindungsgemäßen Wandelementes als auch eine robuste und tragsichere Verankerung der Klauenelemente in der Tragschale erreicht. Alternativ kann die Tragschale beispielsweise auch aus Ziegelmaterial, Kalksandstein, oder Blähton hergestellt sein.
Zwischen der Tragschale und dem Wärmedämmmaterial ist bei dem erfindungsgemäßen Wandelement vorzugsweise eine als Dampfsperre wirkende Folie aus Polyethylen vorgesehen ist. Dadurch wird die Wärmeisolationswirkung des erfindungsgemäßen Wandelementes weiter verbessert.
Gemäß einer wichtigen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wandelementes ist vorgesehen, dass die Schicht aus Wärmedämmmaterial eine Dicke von mindestens 10 cm aufweist. Die Dicke der Schicht aus Wärmedämmmaterial ist dabei vorzugsweise auf 10 cm bis 30 cm, insbesondere auf 25 cm bemessen. Bei diesen Dicken wurden sehr gute Werte bezüglich der Wärmeisolationswirkung erreicht.
Die Klauenelemente des erfindungsgemäßen Wandelementes sind vorzugsweise aus einem Metall, insbesondere Stahl, hergestellt. Prinzipiell können die Klauenelemente aus jedem Material mit ausreichender Tragfestigkeit hergestellt sein. Insbesondere jedoch in den Fällen, dass die Tragschale selbst aus Stahlbeton hergestellt ist sind Klauenelemente aus Stahl vorzuziehen, da Stahl einen den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie Beton aufweist und somit eine langzeitige robuste Verankerung gewährleistet ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wandelementes ist vorgesehen, dass die Vorsatzschale aus Stahlbeton hergestellt ist. Je nach gewünschter optischer Wirkung kann die Vorsatzschale alternativ auch aus Holz, Glas, einem Kunststoffmaterial, einem Leichtmetall, insbesondere Aluminium hergestellt sein. Die Vorsatzschale weist dabei vorzugsweise eine Breite von 5 bis 10 cm, insbesondere 7 cm auf.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wandelementes ist vorgesehen, dass das Wärmedämmmaterials von Styropor, einem mineralischen Wärmedämmstoffe wie insbesondere Steinwolle, Baumwolle, Kork oder Isoflock, d. h. einem Konglomerat aus zusammengeklebten Papierschnitzeln gebildet ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Wandelement ist ein Klauenelement vorzugsweise von einem gebogenen Schenkel gebildet. Vorzugsweise ist ein Schenkel dabei annähernd U-förmig gebogen ausgebildet, um eine sichere Verankerung in der Tragschale zu bewirken, wobei die geraden Enden eines annähernd U-förmig gebogenen Schenkels zum Zweck einer festen Verankerung in der Vorsatzschale in Richtung auf den gebogenen Teil zu umgebogen sein können. Des weiteren ist ein Schenkel vorzugsweise aus einem Metall, insbesondere nicht rostendem Stahl hergestellt. Jeweils zwei Schenkel sind vorzugsweise zu einer Einheit zusammengefügt, wobei die beiden Schenkel in einem Winkel von etwa 90° zueinander stehend angeordnet sind. Dadurch wird eine besonders robuste Verankerung der Klauenelemente in einer jeweiligen Schicht des erfindungsgemäßen Wandelementes erreicht.
Die Vorsatzschale kann zusätzlich zu den Klauenelementen über eine Mehrzahl von durch die Schicht aus Wärmedämmmaterial hindurchgeführten, im wesentlichen gerade ausgebildeten Nadelelementen in der Tragschale verankert sein.
Ein Klauenelement und auch ein Nadelelement des erfindungsgemäßen Wandelementes weist typischerweise eine Länge von etwa 30 cm bis 70 cm auf und ist im Querschnitt auf etwa 1 cm bemessen.
Das erfindungsgemäße Wandelement wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Darin zeigen:
Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wandelementes ohne Klauenelemente in einer Quer­ schnittsansicht;
Fig. 2 die in Fig. 1 dargestellte bevorzugte Ausführungs­ form des erfindungsgemäßen Wandelementes mit einem Doppel-Klauenelementen in einer Querschnittsansicht;
Fig. 3 ein Doppel-Klauenelement der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wandelementes in einer Seitenansicht;
Fig. 4 eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfin­ dungsgemäßen Wandelementes mit Einfach-Klauen­ elementen in einer Querschnittsansicht;
Fig. 5 die Klauenelemente der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wandelementes in einer Seitenansicht;
Fig. 6 eine bevorzugte Ausführungsform eines Nadelelementes der erfindungsgemäßen Wandelementes in einer Seitenansicht.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten erfindungsgemäßen Wandelement 100 ist weist eine Tragschale 10 eine Vorderseite 10' und eine Rückseite 10" auf, wobei die Rückseite 10" an den Innenraumbereich eines Hauses angrenzt und die Vorderseite mit einer Schicht aus Wärmedämmmaterial 11 versehen ist, die zur Außenseite des Hauses hin von einer Vorsatzschale 12 abgeschirmt ist.
Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist die Vorsatzschale 12 über eine Mehrzahl von durch die Schicht aus Wärmedämmmaterial hindurchgeführten Klauenelementen 13 in der Tragschale 10 verankert, wobei von dieser Mehrzahl in den Fig. 2 und 3 ein als Doppel-Klauenelement ausgeführtes Klauenelement dargestellt ist, bei dem zwei jeweils als gebogene Schenkel 23 ausgeführte Klauenelemente zu einer Einheit zusammengefügt sind. Die Tragschale 10 sowie die Vorsatzschale 12 sind aus Stahlbeton hergestellt, und das Wärmedämmmaterial 11 ist aus Steinwolle hergestellt.
Wie in Fig. 3 dargestellt, ist ein Doppel-Klauenelement 13 jeweils von zwei gebogenen Schenkel 23 gebildet, wobei ein Schenkel einen annähernd U-förmig gebogenen Bauch aufweist. Die geraden Enden eines Schenkels 23 sind dabei in Richtung auf den Bauch zu umgebogen. Die Bauchbereiche der Schenkel des Doppelklauenelements sind dabei in aus Stahl ausgeführten Tragseilen 25 der Tragschale 10 verankert, und die umgebogenen Enden des Doppelklauenelements sind dabei in einem Stahlgeflecht 16 in der Vorsatzschale 12 verankert.
Bei der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wandelementes ist anstelle der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsform eine Mehrzahl von Einzel-Klauenelement 13' vorgesehen, wobei von dieser Mehrzahl ein Klauenelement dargestellt ist.
Alternativ oder zusätzlich zu den Klauenelementen 13, 13' ist die Vorsatzschale 12 ebenfalls über eine Mehrzahl von durch die Schicht aus Wärmedämmmaterial hindurchgeführten, im wesentlichen gerade ausgebildeten Nadelelementen 17 in der Tragschale 10 verankerbar. Ein derartiges Nadelelement 17 ist dabei in Fig. 6 dargestellt. Zusätzlich zu den gerade ausgebildeten Nadelelementen 17 können dabei in der Vorsatzschale 12 U-förmig gebogen ausgebildete Nadelelementen vorgesehen sein, die an den geraden Nadelelementen 17 verankert sind und rechtwinklig zu diesen in der Vorsatzschale angeordnet sind. Dadurch wird sowohl die Formstabilität als auch die Statik der Vorsatzschale 12 des erfindungsgemäßen Wandelementes 100 erhöht.
Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung dient lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche definierten erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch das Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist.

Claims (33)

1. Wandelement für den Häuserbau, insbesondere Gewerbebau, mit einer Tragschale mit einer Vorderseite und einer Rückseite, wobei die Rückseite an den Innenraumbereich eines Hauses angrenzt und die Vorderseite mit einer Schicht aus Wärmedämmmaterial versehen ist, die zur Außenseite des Hauses hin von einer Vorsatzschale abgeschirmt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsatzschale über eine Mehrzahl von durch die Schicht aus Wärmedämmmaterial hindurchgeführten Klauenelementen in der Tragschale verankert ist.
2. Wandelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragschale aus Stahlbeton hergestellt ist und eine Dicke von etwa 30 cm bis 60 cm aufweist.
3. Wandelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragschale aus Ziegelmaterial hergestellt ist.
4. Wandelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragschale aus Kalksandstein hergestellt ist.
5. Wandelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragschale aus Blähton hergestellt ist.
6. Wandelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Tragschale und Dämmmaterial eine als Dampfsperre wirkende Folie aus Polyethylen vorgesehen ist.
7. Wandelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht aus Wärmedämmmaterial eine Dicke von mindestens 10 cm aufweist.
8. Wandelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Schicht aus Wärmedämmmaterial auf 10 cm bis 30 cm bemessen ist.
9. Wandelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Schicht des Wärmedämmelementes auf 25 cm bemessen ist.
10. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsatzschale aus Stahlbeton hergestellt ist.
11. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsatzschale aus Holz hergestellt ist.
12. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsatzschale aus Kunststoff hergestellt ist.
13. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsatzschale aus einem Leichtmetall hergestellt ist.
14. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsatzschale aus Aluminium hergestellt ist.
15. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsatzschale aus Glas hergestellt ist.
16. Wandelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsatzschale eine Breite von 5 bis 10 cm aufweist.
17. Wandelement nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsatzschale eine Breite von 7 cm aufweist.
18. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmedämmmaterials von Styropor gebildet ist.
19. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmedämmmaterials von einem mineralischen Wärmedämmstoffe gebildet ist.
20. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmedämmmaterials von Steinwolle gebildet ist.
21. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmedämmmaterials von Baumwolle gebildet ist.
22. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmedämmmaterials von Kork gebildet ist.
23. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmedämmmaterials von einem Konglomerat aus zusammengeklebten Papierschnitzeln gebildet ist.
24. Wandelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Klauenelement von einem gebogenen Schenkel gebildet ist.
25. Wandelement nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schenkel annähernd U-förmig gebogen ist.
26. Wandelement nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die geraden Enden eines annähernd U-förmig gebogenen Schenkels in Richtung auf den gebogenen Teil zu umgebogen sind.
27. Wandelement nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schenkel aus einem Metall hergestellt ist.
28. Wandelement nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schenkel aus nicht rostendem Stahl hergestellt ist.
29. Wandelement nach einem der Ansprüche 24 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei Schenkel zu einer Einheit zusammengefügt sind, wobei die beiden Schenkel in einem Winkel von etwa 90° zueinander angeordnet sind.
30. Wandelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsatzschale zusätzlich zu den Klauenelementen über eine Mehrzahl von durch die Schicht aus Wärmedämmmaterial hindurchgeführten, im wesentlichen gerade ausgebildeten Nadelelementen in der Tragschale verankert ist.
31. Wandelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Vorsatzschale zusätzlich den geraden ausgebildeten Nadelelementen U- förmig gebogen ausgebildete Nadelelementen vorgesehen sind, die an den geraden Nadelelementen verankert sind.
32. Wandelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Klauenelement eine Länge von etwa 30 cm bis 70 cm aufweist und im Querschnitt auf etwa 1 cm bemessen ist.
33. Wandelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nadelelement eine Länge von etwa 30 cm bis 70 cm aufweist und im Querschnitt auf etwa 1 cm bemessen ist.
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