DE10116652B4 - Verfahren zur Erstellung eines Gebäudes und nach diesem Verfahren hergestelltes Gebäude - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Erstellung eines Gebäudes, insbesondere zur Erstellung mindestens eines senkrechten, überwiegend aus Hartschaum bestehenden Wandabschnittes eines kleineren Wohnbaus, wobei in der Konturebene des Wandabschnittes mindestens eine vertikale Betonsäule (6) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
dass der Wandabschnitt aus einer Vielzahl von nebeneinander und übereinander angeordneten quaderförmigen Hartschaumblöcken (1) aufgebaut wird, die mittels Kleben und/oder Verspannen fixiert werden, wobei die Hartschaumblöcke (1) jeweils eine umlaufende Nut (7) aufweisen, die an den vier Seitenflächen ausgestaltet ist, die in Gebrauchslage mit dem jeweils benachbarten Hartschaumblock (1) in Wirkverbindung stehen, wobei in die umlaufenden Nuten (7) form- und/oder kraftschlüssig Verbindungselemente (8) eingreifen, die mit den Nuten (7) des jeweils benachbarten Hartschaumblockes (1) in Wirkverbindung stehen, wobei die Hartschaumblöcke (1) Abschnitte aufweisen, deren Kontur kongruent ist zur Kontur der zugeordneten Betonsäulen (6) und
dass in die Öffnungen der Hartschaumblöcke (1) zunächst Drahtkörbe eingesetzt werden, die erst nach Errichtung der kompletten Wand mit Beton...

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erstellung eines Gebäudes, insbesondere zur Erstellung mindestens eines senkrechten, überwiegend aus Hartschaum bestehenden Wandabschnittes eines kleineren Wohnbaus, wobei in der Konturebene des Wandabschnittes mindestens eine vertikale Betonsäule angeordnet ist sowie ein nach diesem Verfahren hergestelltes Gebäude.
  • Für die Errichtung von Gebäuden sind bereits verschiedenartige technische Lösungen bekannt. Neben konventionellen Ziegel- und Betonbauten werden zumindest für kleinere Wohnbauten technische Lösungen angestrebt, die eine einfache Montage ermöglichen und somit insbesondere als kostengünstiges Baukastensystem für Personen ohne größere Fachkenntnisse geeignet sind. So beschreibt FR 1 511 181 A einen Bausatz mit quaderförmigen Ziegeln, die durch eine Nut-Feder-Verbindung lagefixiert übereinander angeordnet werden können. Aus WO 92/13 148 A1 ist ein Bausatz bekannt, bei dem die Ziegel ineinander greifende Vorsprünge zur gegenseitigen Lagefixierung aufweisen und zusätzlich durch Schraubverbindungen miteinander verspannt werden.
  • Neben dem Kosten- und Zeitaufwand für die Erstellung eines Gebäudes ist zunehmend auch die erreichbare Energiebilanz relevant. Für die Verbesserung der Wärmedämmung sind grundsätzlich Bauelemente aus Hartschaum und ähnlichen Werkstoffen geeignet. Hierbei weist das sog. Einfachhaus gemäß DE 43 37 780 A1 vier zueinander rechtwinklig stehende Wände sowie ein Satteldach auf, wobei diese Teile aus Kunststoff-Hartschaum bestehen. Die Wände werden aus jeweils einer einzigen großflächigen Platte gebildet. Die Unterkanten dieser Wandplatten sind auf einem Rahmen abgestützt, dem wiederum eine Grundplatte zugeordnet ist. Somit wird ein Gebäude geschaffen, das z.B. als Notunterkunft bei Naturkatastrophen, als Lagerraum oder auch als Gartenhaus genutzt werden kann. Für eine dauerhafte Nutzung als Wohnraum ist diese technische Lösung jedoch nicht geeignet. Ursache hierfür ist insbesondere die Ausgestaltung der senkrechten Wandabschnitte als zwar großflächige, jedoch dünne Platte. Mit solchen Platten wird eine lediglich geringe Stabilität erreicht, die selbst für kleinere Wohnbauten (z.B. Einfamilienhäuser) ungenügend ist. Hierfür ist dieses Einfachhaus jedoch ohnehin nicht vorgesehen, denn in der Druckschrift wird lediglich ein Gebäude vorgeschlagen mit einer Grundfläche von etwa 5,5 m2 und einer Firsthöhe von etwa 2,3 Metern.
  • Hingegen können mit dem Verfahren gemäß DE 24 36 575 A1 Fertigbauplatten hergestellt werden, die zur Errichtung kleinerer Wohnbauten geeignet sind. Hierbei werden die senkrechten Wandabschnitte aus vorgefertigten Bauplatten aus Hartschaum aufgebaut, wobei in der Konturebene vom Wandabschnitt mindestens eine vertikale Betonsäule angeordnet ist. Allerdings erfordert diese technische Lösung einen erheblichen Bauteil- und Montageaufwand.
    •
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Erstellung eines Gebäudes sowie ein mit diesem Verfahren hergestelltes Gebäude zu schaffen, mit dem erreicht wird, dass insbesondere senkrechte Wandabschnitte aus Hartschaum eine ausreichende Stabilität aufweisen, um zumindest Wohnbauten in Größe eines Einfamilienhauses zu marktfähigen Kosten errichten zu können. Neben einer ausreichenden statischen Festigkeit sollen gute Wärmedämm-, Schallschutz- und Klimaeigenschaften erreicht werden.
  • Diese Aufgabe wird gelöst, indem ein Wandabschnitt aus einer Vielzahl von nebeneinander und übereinander angeordneten quaderförmigen Hartschaumblöcken aufgebaut wird, die mittels Kleben und/oder Verspannen fixiert werden, wobei die Hartschaumblöcke jeweils eine umlaufende Nut aufweisen, die an den vier Seitenflächen ausgestaltet ist, die in Gebrauchslage mit dem jeweils benachbarten Hartschaumblock in Wirkverbindung stehen, wobei in die umlaufenden Nuten form- und/oder kraftschlüssig Verbindungselemente eingreifen, die mit den Nuten des jeweils benachbarten Hartschaumblockes in Wirkverbindung stehen und wobei die Hartschaumblöcke Abschnitte aufweisen, deren Kontur kongruent ist zur Kontur der zugeordneten Betonsäulen.
  • Hierbei ist vorgesehen, dass in die Öffnungen der Hartschaumblöcke zunächst Drahtkörbe eingesetzt werden, die erst nach Errichtung der kompletten Wand mit Beton ausgegossen werden. Alternativ wird vorgeschlagen, dass zunächst mindestens eine vorgefertigte Betonsäule mit Gründung im Baugrund montiert wird und erst nachfolgend die Hartschaumblöcke von oben über diese Betonsäule (6) geschoben werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen dieses Verfahrens sind Gegenstand der Ansprüche 3 bis 5.
  • Bei einem mit diesem Verfahren hergestellten Gebäude ist der Wand oder dem Wandabschnitt mindestens ein, jeweils alle in vertikaler Richtung übereinander angeordnete Hartschaumblöcke durchdringendes Spannelement zugeordnet. Weitere diesbezüglich vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 7 bis 12.
  • Mit der erfindungsgemäßen technischen Lösung kann ein kostengünstiges Gebäude mit einer ausreichenden statischen Festigkeit und gleichzeitig sehr guten Wärmedämm-, Schallschutz- und Klimaeigenschaften erstellt werden. Dies wird vorzugsweise für die Errichtung kleinerer Wohnbauten genutzt, z.B. für Einfamilien- und Doppelhäuser.
    •
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigen:
  • 1 einen quaderförmigen Hartschaumblock in perspektivischer Darstellung
  • 2 mehrere übereinander angeordnete Hartschaumblöcke in Schnittdarstellung
  • 3 eine Variante zur Bodenabstützung der quaderförmigen Hartschaumblöcke
  • 4 mehrere übereinander angeordnete Hartschaumblöcke in perspektivischer Darstellung
  • Für die Erstellung von Gebäuden sind zahlreiche Arbeiten verschiedenartiger Dienstleister und Gewerke notwendig. Hierbei ist die vorgeschlagene technische Lösung zur Erstellung von mindestens einem senkrechten und überwiegend aus Hartschaum bestehenden Wandabschnitt eines kleineren Wohnbaus vorgesehen. Derartige, für die Stabilität der gesamten Bauhülle wesentliche Wandabschnitte werden aus einer Vielzahl von quaderförmigen Hartschaumblöcken 1 aufgebaut.
  • In 1 ist ein derartiger Hartschaumblock 1 dargestellt. Mit den Hartschaumblöcken 1 können Wandabschnitte errichtet werden, indem mehrere solcher Hartschaumblöcke 1 übereinander angeordnet und miteinander (z.B. mittels Kleben) verbunden werden. Somit wird ein Wandabschnitt errichtet, dessen Stabilität insbesondere durch die geometrischen Abmessungen der Hartschaumblöcke 1 bestimmt wird und der zumindest für einfache Anwendungen (z.B. als Lagerschuppen) genutzt werden kann.
  • Die Stabilität wird vorteilhaft verbessert, indem den Wandabschnitten mindestens ein Spannelement 2 zugeordnet wird, das jeweils alle Hartschaumblöcke 1 durchdringt, die in vertikaler Richtung übereinander angeordnet sind. Eine solche Ausgestaltung ist aus 2 ersichtlich.
  • Das Spannelement 2 sollte im Bodenbereich der Wandabschnitte abgestützt werden. Dies ist z.B. durch Befestigung in einer separaten Bodenauflage 3 möglich, die in 3 dargestellt ist und die ohnehin zweckmäßig ist, um zumindest für einfache Anwendungen eine wirksame Abstützung des jeweiligen Gebäudes auf ebenem Baugrund zu erreichen. Ebenso kann das Spannelement 2 unterhalb des untersten Hartschaumblockes 1 direkt im Baugrund verankert werden.
  • Unabhängig von der konkreten Abstützung an der dem Baugrund zugeordneten Seite wird das Spannelement 2 gegen die Oberseite des jeweils obersten Hartschaumblockes 1 verspannt. Dies ist gemäß 2 durch Ausgestaltung einer Schraubverbindung 4 möglich. Der Schraubverbindung 4 wird vorzugsweise ein flächiges Element zugeordnet, das als Lastverteiler 5 wirksam wird. Demzufolge kann für diesen Wandabschnitt eine wesentliche Stabilitätserhöhung realisiert werden, die wiederum die Festigkeitseigenschaften des gesamten Gebäudes erhöht. Der Lastverteiler 5 ist ferner zur Abstützung weiterer Bauteile, z.B. der Dachkonstruktion geeignet, wobei eine solche Ausgestaltung in der Zeichnung nicht näher dargestellt ist. Durch Kombination von Spannelement 2 und Lastverteiler 5 werden Wandabschnitte geschaffen, deren Stabilität zumindest für eingeschossige Gebäude in der Größe von Garten- bzw. Ferienhäusern ausreichend ist.
  • Eine weitere Erhöhung der Stabilität wird erreicht, indem in der Konturebene der aus einer Vielzahl von Hartschaumblöcken 1 aufgebauten Wandabschnitte vertikale Betonsäulen 6 angeordnet werden, siehe 4. Durch Anwendung der Betonsäulen 6 kann die notwendige Statik weitgehend mit diesen Bauteilen realisiert werden. Somit wird es möglich, Wandabschnitte zu schaffen, deren Stabilität für kleinere Wohnbauten (z.B. Einfamilien- oder Doppelhäuser) ausreichend ist.
  • Die Betonsäulen 6 können verschiedenartig erstellt werden. So ist es z.B. möglich, in den Hartschaumblöcken 1 Öffnungen vorzusehen, in denen zunächst Drahtkörbe eingesetzt werden, die erst nach Errichtung des kompletten Wandabschnittes mit Beton ausgegossen werden, so dass die Betonsäule 6 als sog. Ortbeton hergestellt wird. Ebenso ist es möglich, zunächst vorgefertigte Betonsäulen 6 mit Gründung im Baugrund zu montieren und erst nachfolgend die Hartschaumblöcke 1 von oben über diese Betonsäulen 6 zu schieben. Unabhängig vom konkreten Verfahrensablauf ist stets vorgesehen, dass die quaderförmigen Hartschaumblöcke 1 Abschnitte aufweisen, deren Kontur kongruent ist zur Kontur der zugeordneten Betonsäulen 6.
  • Neben derartigen Öffnungen können in den Hartschaumblöcken 1 weitere Öffnungen zur Realisierung technischer oder thermischer Funktionen ausgestaltet werden, z.B. für die Luftzirkulation.
  • Sofern mehrgeschossige Gebäude errichtet werden sollen, ist es zweckmäßig, dass an den Betonsäulen 6 Elemente zur Abstützung von horizontal angeordneten Abschnitten des Gebäudes ausgestaltet sind. Auf solchen, in der Zeichnung nicht näher dargestellten Elementen können z.B. Decken gelagert werden. Außerdem ergibt diese Ausgestaltung Vorteile bei der Errichtung von Gebäuden an starken Hanglagen, indem kosten- und arbeitsaufwendige Erdarbeiten wesentlich reduziert werden können.
  • Die quaderförmigen Hartschaumblöcke 1 weisen eine umlaufende Nut 7 auf. Diese Nut 7 wird an den vier Seitenflächen ausgestaltet, die in Gebrauchslage mit dem jeweils benachbarten Hartschaumblock 1 in Wirkverbindung stehen. Vorzugsweise werden in den Nuten 7 Verbindungselemente 8 angeordnet, die ebenfalls in die Nuten 7 des jeweils benachbarten Hartschaumblockes 1 eingreifen. Die Verbindungselemente 8 können verschiedenartig ausgestaltet und sowohl mittels Formschluss als auch mittels Kraftschluss in den Nuten 7 lagefixiert werden und bewirken eine sehr exakte und wirksame Verbindung zwischen den einzelnen quaderförmigen Hartschaumblöcken 1 eines Wandabschnittes. Weiterhin können die Nuten 7 an der Unterseite des jeweils untersten Hartschaumblockes 1 zur Lagefixierung auf dem Baugrund genutzt werden. Beispielsweise ist hierfür die Bodenauflage 3 geeignet, die eine entsprechend ausgestaltete Kontur zur Aufnahme der Nuten 7 aufweisen sollte. Eine solche Bodenauflage 3 kann, wie in 3 stilisiert, z.B. mit einem Bodenanker 9 direkt im Baugrund oder auch auf einem Streifenfundament 10 abgestützt werden.
  • Unter Beachtung der jeweils angestrebten Nutzungsmöglichkeiten sind weitere konstruktive Ausgestaltungen der quaderförmigen Hartschaumblöcke 1 möglich, ohne dass alle hierbei denkbaren Varianten in der Zeichnung näher dargestellt sind. So können in den Hartschaumblöcken 1 z.B. Lochungen für Dübel und ähnliche Bauelemente vorgesehen werden, die zur Abstützung von Verkleidungen und dergleichen genutzt werden. Weiterhin wird im Rahmen der Erfindung vorgeschlagen, dass in den Hartschaumblöcken 1 Ausnehmungen zur Aufnahme und/oder Abstützung von Ausstattungsgegenständen vorgesehen sind. Eine solche Ausstattung könnte z.B. eine Schiebetür sein, die in der Wand „verschwindet". Ebenso können dies Fenster oder auch feste Glasflächen sein. Ferner ist es möglich, in den Aussparungen Wandflächenheizungen zu integrieren. Schließlich können den Ausnehmungen auch Möbelteile zugeordnet werden. Hierbei sind wiederum zahlreiche Varianten möglich, z.B. die Ausgestaltung in Form eines Wandschrankes. Ebenso können die Hartschaumblöcke 1 als Unterlage einer Küchenarbeitsfläche genutzt werden, ggf. auch in Kombination mit einem Unterschrank.
  • Mit der beschriebenen technischen Lösung werden kostengünstig Wandabschnitte geschaffen, die eine ausreichende statische Festigkeit bei gleichzeitig sehr guten Wärmedämm-, Schallschutz- und Klimaeigenschaften aufweisen. Somit können insbesondere auch künftige Anforderungen zum energieökonomischen Bauen erfüllt werden. Die Hartschaumblöcke 1 sollten mindestens 100 mm dick sein. Sie können zur Realisierung statischer Anforderungen bzw. wegen der angestrebten Dämmwirkung aber durchaus auch Dicken von bis zu 2.000 mm aufweisen. Auch die konkrete Länge der Hartschaumblöcke 1 wird letztlich von den angestrebten Nutzungsmöglichkeiten des Gebäudes bestimmt. Hierbei sind Längen von 10 oder 12 Metern und somit die Außenmaße üblicher Einfamilienhäuser realisierbar.
    • 1
    Hartschaumblock
    2
    Spannelement
    3
    Bodenauflage
    4
    Schraubverbindung
    5
    Lastverteiler
    6
    Betonsäule
    7
    umlaufende Nut
    8
    Verbindungselement
    9
    Bodenanker
    10
    Streifenfundament

Claims (12)

  1. Verfahren zur Erstellung eines Gebäudes, insbesondere zur Erstellung mindestens eines senkrechten, überwiegend aus Hartschaum bestehenden Wandabschnittes eines kleineren Wohnbaus, wobei in der Konturebene des Wandabschnittes mindestens eine vertikale Betonsäule (6) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandabschnitt aus einer Vielzahl von nebeneinander und übereinander angeordneten quaderförmigen Hartschaumblöcken (1) aufgebaut wird, die mittels Kleben und/oder Verspannen fixiert werden, wobei die Hartschaumblöcke (1) jeweils eine umlaufende Nut (7) aufweisen, die an den vier Seitenflächen ausgestaltet ist, die in Gebrauchslage mit dem jeweils benachbarten Hartschaumblock (1) in Wirkverbindung stehen, wobei in die umlaufenden Nuten (7) form- und/oder kraftschlüssig Verbindungselemente (8) eingreifen, die mit den Nuten (7) des jeweils benachbarten Hartschaumblockes (1) in Wirkverbindung stehen, wobei die Hartschaumblöcke (1) Abschnitte aufweisen, deren Kontur kongruent ist zur Kontur der zugeordneten Betonsäulen (6) und dass in die Öffnungen der Hartschaumblöcke (1) zunächst Drahtkörbe eingesetzt werden, die erst nach Errichtung der kompletten Wand mit Beton ausgegossen werden.
  2. Verfahren zur Erstellung eines Gebäudes, insbesondere zur Erstellung mindestens eines senkrechten, überwiegend aus Hartschaum bestehenden Wandabschnittes eines kleineren Wohnbaus, wobei in der Konturebene des Wandabschnittes mindestens eine vertikale Betonsäule (6) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandabschnitt aus einer Vielzahl von nebeneinander und übereinander angeordneten quaderförmigen Hartschaumblöcken (1) aufgebaut wird, die mittels Kleben und/oder Verspannen fixiert werden, wobei die Hartschaumblöcke (1) jeweils eine umlaufende Nut (7) aufweisen, die an den vier Seitenflächen ausgestaltet ist, die in Gebrauchslage mit dem jeweils benachbarten Hartschaumblock (1) in Wirkverbindung stehen, wobei in die umlaufenden Nuten (7) form- und/oder kraftschlüssig Verbindungselemente (8) eingreifen, die mit den Nuten (7) des jeweils benachbarten Hartschaumblockes (1) in Wirkverbindung stehen, wobei die Hartschaumblöcke (1) Abschnitte aufweisen, deren Kontur kongruent ist zur Kontur der zugeordneten Betonsäulen (6) und dass zunächst mindestens eine vorgefertigte Betonsäule (6) mit Gründung im Baugrund montiert wird und erst nachfolgend die Hartschaumblöcke (1) von oben über diese Betonsäule (6) geschoben werden.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (7) an der Unterseite des untersten Hartschaumblocks (1) zur Lagefixierung auf dem Baugrund benutzt werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagefixierung auf dem Baugrund mittels einer Bodenauflage (3) erfolgt, die eine entsprechende Kontur zur Aufnahme eines Verbindungselements (8) aufweist.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenauflage (3) über einen Bodenanker (9) direkt im Baugrund oder auf einem Streifenfundament abgestützt wird.
  6. Gebäude, hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Wand oder dem Wandabschnitt mindestens ein, jeweils alle in vertikaler Richtung übereinander angeordnete Hartschaumblöcke (1) durchdringendes Spannelement (2) zugeordnet ist.
  7. Gebäude, hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an den Betonsäulen (6) mindestens ein zur Abstützung von horizontal angeordneten Abschnitten des Gebäudes ausgestaltetes Element vorgesehen ist.
  8. Gebäude, hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in den quaderförmigen Hartschaumblöcken (1) Ausnehmungen zur Aufnahme und/oder Abstützung von Ausstattungsgegenständen vorgesehen sind.
  9. Gebäude nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass den Ausnehmungen eine Schiebetür zugeordnet ist.
  10. Gebäude nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass den Ausnehmungen Möbelteile zugeordnet sind.
  11. Gebäude, hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in den quaderförmigen Hartschaumblöcken (1) Lochungen für Dübel vorgesehen sind.
  12. Gebäude nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass den Dübeln Abstützungen für Verkleidungen zugeordnet sind.
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