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Gebiet der
Erfindung
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Die
Erfindung betrifft eine Fassadenkonstruktion mit Pfosten- und Riegelprofilen
und umfassend eine Tragstruktur aus einem ersten Material und eine
glashaltende Struktur aus einem zweiten Material gemäß dem Oberbegriff
der Ansprüche
1, 2 und 3.
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Pfosten-Riegel-Fassaden
besitzen die Funktion, zum einen die Fassadenelemente sicher zu
befestigen und zum anderen die auftretende Last durch das Eigengewicht,
Wind- oder Verkehrslasten sicher abzutragen. Ausgehend von diesen
beiden Grundfunktionen bestehen Systeme, bei denen eine Aufteilung
der Funktionen zwischen einer Tragstruktur und einer glashaltenden
Struktur besteht. Beispiele hierfür sind Holz-Aluminium-Fassaden
oder aber verschiedene Adaptersysteme, bei denen einer Tragstruktur
aus hochfestem Material, beispielsweise Stahl, eine glashaltende
Struktur zugeordnet ist, die in Bezug auf ihre Formgebung variabler
gestaltet werden kann oder aber Vorteile bei der Befestigung einer
Abdeckleiste gegen die Pfosten oder Riegel bietet. Bei all diesen
funktionell aufgeteilten Fassadensystemen wird die glashaltende
Struktur mit Hilfe von Befestigungsmitteln an der Tragstruktur fixiert. Als
Befestigungsmittel werden Schrauben, Nägel oder Nieten eingesetzt
oder aber es wird eine Schweißverbindung
vorgenommen. Durch diese Maßnahmen
wird der Montageaufwand erhöht.
Darüber
hinaus hängt
die sichere Lastabtragung von der ordnungsgemäßen Durchführung der Montage ab, weil
diese erst durch die durch Schrauben, Schweißen oder Nageln oder Nieten
erfolgende Verbindung zwischen glashaltender Struktur und Tragstruktur
sichergestellt wird.
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Aus
der
US 5,490,358 ist
ein Fassadensystem bekannt, bei dem die Tragstruktur sowie die glashaltende
Struktur aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Die glashaltende
Struktur kann dabei aufgrund einer formschlüssigen Verbindung in die Tragstruktur
eingeschoben werden. Eine alternative Lösung ist aus der
DE 40 80 003 A1 bekannt,
worin eine Verbundprofilanordnung aus Pfosten, einem Innenprofil
sowie einem Kunststoffprofil besteht. An dem Pfosten sind Gewindehülsen angeschweißt, die der
Aufnahme von Befestigungsschrauben dienen, über welche das Innenprofil
in das zwischengeschaltete Kunststoffprofil mit dem Pfosten verschraubt werden.
Das Innenprofil besitzt dabei Schenkel, die zur leichteren Positionierung
in Ausnehmungen im Kunststoffprofil einsteckbar sind.
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Aus
der
DE 94 11 552 U1 ist
ein Profil bekannt mit einem Aufnahmekanal, das einen Schraubkanal
aufweist. Für
die Montage des Aufnahmekanals in den Schraubkanal ist vorgesehen,
dass der Schraubkanal in den Aufnahmekanal eingeschoben wird und
der Aufnahmekanal am Grundprofil befestigt wird, indem dieser z.B.
mit dem Grundprofil verklebt oder verschweißt wird. Auch hier können unterschiedliche
Materialien zum Einsatz kommen, die auf die jeweiligen Verwendungszwecke
hin abgestimmt sind.
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Die
US 4,648,231 beschreibt
einen Schraubkanal mit angeformten Halterungen für Innendichtungen. Der Schraubkanal
ist mit einem schwalbenschwanzförmigen
Ansatz versehen, der in eine entsprechend geformte Ausnehmung im
Grundprofil eingeschoben wird. Der als glashaltendes Element dienende
Schraubkanal kann dabei aus Kunststoff bestehen. Die Innendichtungen
werden auf aufgerauten Bereichen dieser glashaltenden Struktur befestigt, wie
z.B. aufgeklebt. Die fassadenseitig Außen angeordnete, glashaltende
Struktur wird in den Schraubkanal nicht eingeschraubt, sondern von
Außen
in diesen eingepresst, wobei Widerhaken sowohl an der entsprechenden
Befestigungsstruktur der fassadenseitig Außen angeordneten Abdeckleiste
wie auch Widerhaken im Schraubkanal diese beiden Bauteile gegeneinander
arretieren. Die
US 4,648,231 stellt den
nächstkommenden
Stand der Technik dar.
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Darstellung
der Erfindung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen auf der Baustelle leicht
zu realisierenden Zusammenbau der Profile zu ermöglichen.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Fassadenkonstruktion mit den Merkmalen des
Anspruchs 1, Anspruchs 2 oder Anspruchs 3 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen
folgen aus den abhängigen
Ansprüchen.
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Der
Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass die glashaltende Struktur
ohne weitere Befestigungsmittel direkt so an der Tragstruktur anbringbar ist,
dass eine formschlüssige
Verbindung zwischen glashaltender Struktur und Tragstruktur besteht.
Darüber
hinaus sind das erste Material und das zweite Material beliebig
miteinander kombinierbar. Das erste Material und das zweite Material
können
identisch sein. Diese Merkmalskombination leistet eine hohe Variabilität der Fassadenkonstruktion
in Bezug auf unterschiedliche Anforderungen bei einer gleichzeitig einfachen
Montage. Die Materialien können
gezielt im Hinblick auf die gewünschten
Eigenschaften ausgewählt
werden und es sind keine weiteren Befestigungsmittel nötig, um
die glashaltende Struktur an der Tragstruktur anzubringen.
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Schließlich bietet
die entstehende formschlüssige
Verbindung eine sehr sichere Befestigung der glashaltenden Struktur
an der Tragstruktur.
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Nach
einer ersten alternativen Ausführungsform
der Erfindung ist die glashaltende Struktur in die Tragstruktur
einhängbar,
wobei mindestens ein Befestigungsansatz der glashaltenden Struktur
so vorgesehen ist, dass er bei einer Relativbewegung zwischen glashaltender
Struktur und Tragstruktur senkrecht zur Längserstreckung der Tragstruktur
in mindestens eine entsprechend geformte Hinterschneidung in der
Tragstruktur einrückt.
Das Einhängen
erfolgt somit durch eine einzige Bewegung zwischen glashaltender
Struktur und Tragstruktur, die relativ zwischen den beiden Komponenten
und senkrecht zur Längserstreckung
der Tragstruktur erfolgt. Dieses Einhängen stellt eine sehr einfache
Anbringungsvariante dar, die bei entsprechender Orientierung der Hinterschneidung
insbesondere in Bezug auf die Riegel eine sehr sichere Befestigung
zwischen glashaltender Struktur und Tragstruktur leistet. Wird die
Einhängtechnik
im Pfostenbereich verwendet, so sind allerdings vorzugsweise Sicherungselemente
zur Lagesicherung der in der Tragstruktur eingehängten glashaltenden Struktur
empfehlenswert.
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Nach
einer zweiten alternativen Ausführungsform
der Erfindung ist die glashaltende Struktur in die Tragstruktur
einschiebbar, wobei mindestens ein Befestigungsansatz der glashaltenden
Struktur durch eine Relativbewegung zwischen glashaltender Struktur
und Tragstruktur in mindestens eine entsprechend geformte Hinterschneidung
in der Tragstruktur einbringbar ist. Unter der Anbringungsalternative
des Einschiebens wird somit eine Relativbewegung zwischen glashaltender
Struktur und Tragstruktur in Längsrichtung
der Grundstruktur verstanden. Das Einschieben der glashaltenden
Struktur in die Tragstruktur erlaubt eine einfache Formgebung der beiden
miteinander zu verbindenden Komponenten. Allerdings muss berücksichtigt
werden, dass im Fassadenbau die Pfosten und Riegel eine beträchtliche Länge aufweisen
können
und somit das Einschieben einer mehrere Meter langen glashaltenden
Struktur in die Tragstruktur sowohl in Bezug auf die räumlichen
Gegebenheiten wie auch die das Einschieben erschwerenden Reibungseffekte
berücksichtigt
werden muss.
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In
diesem Zusammenhang hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen,
die Hinterschneidung der Tragstruktur als schwalbenschwanzförmige Einschiebenut
zu gestalten.
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Nach
einer dritten alternativen Ausführungsform
der Erfindung besteht die glashaltende Struktur aus einem Material
mit hoher Elastizität
und ist so geformt, dass sie in einander zugewandte Aufnahmeräume der
Tragstruktur einrastbar ist. Mit anderen Worten wird die glashaltende
Struktur in die Tragstruktur eingeklipst. Hierzu kann im einfachsten Fall
eine Relativbewegung zwischen glashaltender Struktur und Tragstruktur
senkrecht zur Längserstreckung
der Tragstruktur sowie auch senkrecht zu der zur Fassadenaußenseite
hin gerichteten Abschlussfläche
der Tragstruktur erfolgen. Damit die glashaltende Struktur in der
eingerasteten bzw. eingeklipsten Position verbleibt, muss diese
aus einem Material mit hoher Elastizität bestehen, so dass sowohl
die durch das Gewicht der Fassadenplatten wie auch durch Windsog
erzeugten Lasten nicht zu einem unerwünschten Herausrutschen der
glashaltenden Struktur aus der Tragstruktur führen können.
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In
diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Befestigungsansätze der glashaltenden
Struktur aus einer Vielzahl von einzelnen Befestigungslaschen auszugestalten,
die über die
Länge der
glashaltenden Struktur verteilt sind. Die Befestigungslaschen rasten
in die kontinuierlich über
die Länge
verlaufenden Aufnahmeräume
der Tragstruktur. Durch diese Maßnahme wird zusätzlich eine
formschlüssige
Verbindung zwischen den Befestigungsansätzen und den Aufnahmeräumen geschaffen,
die eine Relativbewegung zwischen glashaltender Struktur und Tragstruktur
in Längsrichtung der
Tragstruktur verhindern.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist die glashaltende Struktur in die Tragstruktur einschiebbar,
wobei mindestens zwei Befestigungsansätze der glashaltenden Struktur
so vorgesehen sind, dass bei einer zweistufigen Relativbewegung
zwischen glashaltender Struktur und Tragstruktur in Richtung senkrecht
zur Längserstreckung
der Tragstruktur die mindestens zwei Befestigungsansätze in entsprechend
geformte, einander zugewandte Hinterschneidungen einklinkbar sind. Die
zweistufige Relativbewegung besteht hierbei aus einer ersten Stufe
und einer sich anschließenden zweiten
Stufe, deren Bewegungsrichtung im wesentlichen in entgegengesetzter
Richtung zur Bewegungsrichtung der ersten Stufe ist. Das durch die Hin-und-Herbewegung
erfolgende Einklinken der glashaltenden Struktur in der Tragstruktur
wird auch als Shuffle-Technik bezeichnet. Damit das Einklinken mit
Hilfe der Shuffle-Technik möglich
ist, muss ein ausreichendes Spiel bei der Relativbewegung zwischen
Tragstruktur und glashaltender Struktur vorgesehen sein, das größer als
die Überdeckung
der Befestigungsansätze
der glashaltenden Struktur mit den Hinterschneidungen der Tragstruktur
ist.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform sind
das erste Material und das zweite Material korrosionschemisch aufeinander
abgestimmt. Es wird somit bei der Kombination der Materialien für die glashaltende
Struktur und für
die Tragstruktur darauf geachtet, dass zwischen den Materialien
keine Korrosion auftritt, welche die Gesamtfunktion der Fassadenkonstruktion
oder aber deren optisches Erscheinungsbild gefährden könnte. Es ist vorzugsweise das erste
Material Stahl, beschichteter oder verzinkter Stahl oder Edelstahl
oder aber Kupfer. Auch Aluminium ist verwendbar. Das zweite Material
zur Herstellung der glashaltenden Struktur ist Aluminium, beschichtetes Aluminium,
Edelstahl oder Stahl mit coil coating, beschichtet oder verzinkt.
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Vorzugsweise
ist die Tragstruktur ein rollgeformter und geschweißter Körper mit
geschlossenem Querschnitt. Weitere Möglichkeiten sind das Ziehen oder
Strangpressen der Tragstruktur. Diese Formgebung bietet in Bezug
auf den benötigten
Materialeinsatz eine sehr hohe Festigkeit. Darüber hinaus lässt sich
die Festigkeit beeinflussen, in dem die Materialstärke der
Tragstruktur an den jeweiligen Belastungsfall angepasst wird. Durch
diese zusätzliche
Maßnahme
lässt sich
ein Knicken und Beulen bei größeren Bautiefen
vermeiden.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform weist
die glashaltende Struktur einen Schraubkanal zur Aufnahme einer
Befestigungsschraube auf, der bei erfolgter formschlüssiger Verbindung
zwischen glashaltender Struktur und Tragstruktur teilweise in einer
Vertiefung in der Tragstruktur angeordnet ist. Diese Maßnahme verringert
die Höhe
des gesamten Aufbaus und besitzt zudem Vorteile dahingehend, dass
eine erhöhte
Stabilität
des Fassadenprofils gegeben ist und zudem ein besserer K-Wert vorliegt. Der
Nachteil besteht allerdings auch darin, dass ein größerer Hebelarm
bei Glasauflagern vorliegt, da der Schraubkanal eine geringere Erstreckung über die Abschlussebene
der Tragstruktur hinaus besitzt.
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Nach
einer bevorzugten Weiterbildung der ersten alternativen Ausführungsform
weist die glashaltende Struktur einen Schraubkanal sowie zwei gleichgerichtete
Befestigungsansätze
auf, die beidseits des Schraubkanals angeordnet sind. Das Vorsehen
der zwei gleichgerichteten Befestigungsansätze stellt sicher, dass weiterhin
das unidirektional erfolgende Einhängen der glashaltenden Struktur
in die Tragstruktur möglich
ist. Durch das Vorsehen von zwei Befestigungsansätzen kommt es aber zu einer symmetrischen
Lastabtragung, wenn auch das Vorsehen zweier gleichgerichteter Befestigungsansätze die Formgebung
der Tragstruktur und möglicherweise
auch der Innendichtung komplizierter gestalten.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Nachfolgend
wird die Erfindung rein beispielhaft anhand der beigefügten Figuren
beschrieben, in denen:
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1 eine
schematische Querschnittsansicht eines Pfostens oder Riegels einer
Fassadenkonstruktion zeigt, wobei nur die Tragstruktur sowie die
einschiebbare glashaltende Struktur dargestellt sind;
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2 eine
Ansicht ähnlich
der in 1 dargestellten zeigt, wobei die glashaltende
Struktur eine abgewandelte Geometrie besitzt;
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3 eine
Ansicht ähnlich
der in 1 dargestellten zeigt, wobei die glashaltende
Struktur eine abgewandelte Geometrie besitzt;
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4 eine
abgewandelte Geometrie der Tragstruktur ähnlich zu der gemäß 3 zeigt;
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5 eine
weitere Ausführungsform
der Erfindung mit einer in die Tragstruktur einhängbaren glashaltenden Struktur
zeigt;
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6 bis 8 weitere
Ausführungsformen der
Erfindung mit einer doppelten Einhängung zwischen glashaltender
Struktur und Tragstruktur schematisch darstellen;
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9 eine
weitere Ausführungsform
der Erfindung in schematischer Darstellung gemäß 1 zeigen,
wobei die glashaltende Struktur in die Tragstruktur einklinkbar
ist;
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10 sowie 13 bis 15 verschiedene
Ausführungsformen
der Erfindung mit einer in die Tragstruktur einklipsbaren glashaltenden
Struktur zeigen; und
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11 eine
schematische Darstellung eines Teils der glashaltenden Struktur
mit Befestigungslaschen andeutet.
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Wege zur Ausführung der
Erfindung
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In
den nachfolgenden Figuren wird jeweils keine Fassadenkonstruktion,
sondern nur eine schematische Darstellung des Verbindungsbereichs
zwischen einer Grundstruktur und einer glashaltenden Struktur von
Pfosten- oder Riegelprofilen
dargestellt. Hierbei werden die verschiedenen Elemente in den verschiedenen
Figuren mit denselben Referenzziffern bezeichnet werden.
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Dem
Fachmann ist der grundlegende Aufbau einer Fassadenkonstruktion
mit aus Pfosten und Riegeln gebildeten Profilen, zwischen einer
Innendichtung wie auch Außendichtung
gehaltenen Fassadenelementen und einer auf der Fassadenaußenseite angeordneten
Abdeckleiste, die gegen das Grundprofil verspannt ist, bekannt,
wobei bei dem Fixieren der Abdeckleiste eine oder mehrere Befestigungsschrauben
in einen Schraubkanal eingebracht und die Fassadenelemente zwischen
Innen- und Außendichtung
gehalten werden. Zusätzlich
dienen die Wandungen eines Schraubkanals dazu, im Riegelbereich
Glasauflager zu tragen, auf denen die Fassadenelemente aufliegen.
Da dem Fachmann diese Grundkonstruktion bekannt ist, kann im folgenden gezielt
auf die erfindungsgemäße Verbindung
zwischen einer Tragstruktur und einer glashaltenden Struktur eingegangen
werden.
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Die
Tragstruktur wie auch die glashaltende Struktur sind funktional
voneinander entkoppelt und in allen nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen
auf eine einfache Weise miteinander verbunden. Die Verbindung zwischen
Tragstruktur und glashaltender Struktur erfolgt ohne Einschrauben,
Schweißen,
Kleben, Nieten oder ähnliches.
Die Vorteile dieser ähnlich
einer Baukastenlösung
zusammengesetzten Fassade bestehen darin, dass beispielsweise immer
die gleiche glashaltende Struktur eingesetzt werden kann und diese
mit einer an die jeweilige Aufgabe angepassten Tragstruktur kombiniert wird.
So kann durch die Anpassung der Tragstruktur eine sichere Lastabtragung
der durch Wind, Eigengewicht oder Verkehrslasten erzeugten Belastungen erreicht
werden. Darüber
hinaus ist eine beliebige Kombination der Werkstoffe möglich. Für die Grundkonstruktion
werden vor allen Dingen Stahl S 280 GD roh und bandlegierverzinkt,
Edelstahl 1.4301, 1.4401 / gewalzt oder geschliffen oder poliert
sowie Aluminium eingesetzt und für
die glashaltende Struktur Stahl S 280 GD roh wie auch bandlegierverzinkt,
1.4301, 1.4401 oder Aluminium. Selbstverständlich sind auch andere beliebige
Werkstoffkombinationen möglich, die
vorzugsweise im Hinblick auf ihre korrosionschemische Zulässigkeit
ausgewählt
werden.
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1 zeigt
eine schematische Ansicht eines Pfostens oder Riegels einer Fassade,
wobei in dieser wie auch allen nachfolgend gezeigten Figuren nur eine
stark schematisierte Ansicht der Tragstruktur sowie glashaltenden
Struktur eines Pfostens oder Riegels gezeigt ist. Im Falle eines
Riegels wird zudem auf die Darstellung von Glasauflagern verzichtet.
Der in 1 dargestellte Pfosten oder Riegel besteht aus einer
Tragstruktur 10, die im vorliegenden Fall als Hohlprofil
ausgebildet ist. Die Tragstruktur kann beispielsweise als rollgeformt
und geschweißter
Körper hergestellt
sein. Auf der zur Fassadenaußenseite
hin gewandten Seite der Tragstruktur ist eine Vertiefung 14 mit
Hinterschneidungen, im vorliegenden Fall eine schwalbenschwanzförmige Nut,
ausgebildet. Wie aus den 1 und 2 ersichtlich
ist, besitzt die schwalbenschwanzförmige Nut 14 geneigte
Seitenflanken 16, die mit wachsendem Abstand von der im Montagezustand
zur Fassadenaußenseite
gewandten Abschlussfläche 18 die
Breite der Nut 14 erhöhen.
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Die 1 und 2 wie
auch, wenn nachfolgend nichts anderes erwähnt ist, sämtliche nachfolgende Figuren
zeigen jeweils einen Schnitt durch Tragstruktur sowie glashaltende
Struktur senkrecht zur Längserstreckung
der Profile. Daher verläuft
die schwalbenschwanzförmige
Nut 14 in Längsrichtung der
Tragstruktur 10. Um auf einfache Weise eine glashaltende
Struktur 12 auf der Tragstruktur 10 befestigen
zu können,
besitzt diese komplementär
zu den geneigten Seitenflächen 16 geformte
Befestigungsansätze 20,
die sich in Montagestellung mit wachsendem Abstand von der Fassadenaußenseite her
zunehmend auf spreizen und daher innerhalb der schwalbenschwanzförmigen Nut
eine formschlüssige Verbindung
bilden.
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Die
glashaltende Struktur 12 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel
aus Stahl, Edelstahl oder Aluminium gefertigt und wird in die Tragstruktur 10 aus
Stahl, Edelstahl oder Aluminium in Längsrichtung eingeschoben. Die
glashaltende Struktur 12 besitzt als einstückiges Bauteil
einen Schraubkanal 22 wie auch Halteelemente 24 zur
Anbringung von Innendichtungsstreifen (nicht dargestellt).
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In
Bezug auf die Ausgestaltung der glashaltenden Struktur 12 und
die Lage des Schraubkanals sind beispielhaft die in den 1 und 2 gezeigten
Alternativen denkbar. Bei dem Ausführungsbeispiel nach 1 ist
der Schraubkanal erhaben, während
dieser beim Ausführungsbeispiel
nach 2 in die schwalbenschwanzförmige Nut versenkt ist. Der Vorteil
der Ausführungsform
nach 2 liegt darin, dass die Aufbauhöhe des Gesamtprofils
geringer ist und die seitliche Abstützung durch die Befestigungsansätze 20 dem
Schraubkanal eine erhöhte
Stabilität verleihen.
Darüber
hinaus verbessert sich auch gegenüber dem Ausführungsbeispiel
nach 1 der K-Wert. Allerdings muss bei der Variante
nach 2 berücksichtigt
werden, dass ein größerer Hebelarm bei
den Glasauflagern besteht und die Dichtungsgeometrie an die geänderte Geometrie
mit verkürztem Schraubkanal
angepasst werden muss.
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Die
in den 1 und 2 gezeigte Lösung mit einer in die Tragstruktur 10 eingeschobenen
glashaltenden Struktur bietet zudem den Vorteil, dass die Verbindung
zwischen Tragstruktur und glashaltender Struktur von der Wanddicke
der Tragstruktur unabhängig
ist. So könnten
beispielsweise im Bereich zwischen 1,5 mm und 3 mm verschiedene
Wandstärken realisiert
werden, ohne dass es bei einer Beibehaltung der hierdurch entstehenden
Außenabmessungen
zu einer Anpassung der glashaltenden Struktur kommen müsste.
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Die
Ausführungsform
nach 3 weist eine unterschiedliche Geometrie auf. Anstelle
der bei den Ausführungsformen
nach 1 und 2 vorgesehenen, einzelnen, schwalbenschwanzförmigen Nut 14 sind
zwei Nuten 14a und 14b vorgesehen, die ebenfalls
Hinterschneidungen im Bereich einer mittig angeordneten Schraubkanalauflage
besitzen. Die glashaltende Struktur 12 weist entsprechend
geformte Befestigungsansätze 20a und 20b auf,
die in die Hinterschneidungen einrücken und somit nach dem Einschieben
der glashaltenden Struktur 12 auf die Tragstruktur 10 eine
formschlüssige
Verbindung sicherstellen.
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Während bei
dem Ausführungsbeispiel
nach 3 die Tragstruktur 10 aus einem einzigen
Materialband rollgeformt ist, zeigt 4 eine alternative Ausführungsform
bestehend aus zwei identischen Teilstücken 10a und 10b,
die spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet werden und über eine Schweißnaht 15 miteinander
verbunden werden. Es entsteht ebenfalls eine Tragstruktur mit einer
Schraubkanalauflage, die zwei Nuten 14a und 14b mit
Hinterschneidungen bilden.
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In
den 5 bis 8 sind Ausführungsformen der Erfindung
dargestellt, bei denen die glashaltende Struktur 12 in
die Tragstruktur 10 eingehängt wird. Hierbei kann zwischen
einer einfachen Einhängung
gemäß der schematisch
dargestellten Ausführungsform
nach 5 sowie einer mehrfachen Einhängung gemäß den Ausführungsbeispielen nach 6 bis 8 mit
jeweils einer doppelten Einhängung
unterschieden werden.
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Bei
der Ausführungsform
nach 5 ist in der Tragstruktur 10 eine Hinterschneidung
in Form einer einseitigen Verbreiterung einer exzentrisch angeordneten
Nut vorgesehen. In diese hinterschnittene Vertiefung 14 greift
ein hakenförmig
geformter Befestigungsansatz 20 der glashaltenden Struktur
ein und stellt eine formschlüssige
Verbindung zwischen Tragstruktur 10 und glashaltender Struktur 12 her. Diese
einfache Einhängung
lässt sich
mit einer einfachen Form sowohl der Tragstruktur 10 wie
auch glashaltenden Struktur 12 erreichen. Es ist allerdings
abhängig
vom Belastungsfall zu überprüfen, ob
eine ausreichende Lastabtragung durch eine einfache Einhängung gemäß 5 möglich ist.
Sollte dies nicht der Fall sein, so kann auch eine doppelte Einhängung gemäß einem
der Ausführungsbeispiele nach 6 bis 8 erfolgen.
Eine doppelte Einhängung
besitzt den Vorteil, dass die Lastabtragung symmetrisch erfolgt,
wenn dies auch durch eine kompliziertere Formgebung sowohl der Tragstruktur 10 als
auch glashaltenden Struktur 12 erkauft werden muss.
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Bei
den Ausführungsbeispielen
nach 6 bis 8 sind jeweils zwei hinterschnittene
Nuten 14a und 14b in der Tragstruktur vorgesehen.
In die beiden hinterschnittenen Vertiefungen 14a und 14b greifen
entsprechend geformte Befestigungsansätze 20a sowie 20b der
glashaltenden Struktur 12 ein.
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Bei
allen Ausführungsformen
nach 6 bis 8 erfolgt die Verbindung zwischen
Tragstruktur und glashaltender Struktur durch das Einhängen der glashaltenden
Struktur 12 in die Tragstruktur. In allen gezeigten Fällen wird
die glashaltende Struktur 12 in Pfeilrichtung A (siehe 5)
relativ zur Tragstruktur 10 bewegt, wodurch der oder die
Befestigungsansätze 20, 20a, 20b in
die entsprechenden hinterschnittenen Nuten 14, 14a, 14b der
Profile einrücken.
Bei der Verwendung der Einhängetechnik
im Riegelbereich ist darauf zu achten, dass die Pfeilrichtung A
der Schwerkraftrichtung entspricht, damit es zu keinem selbsttätigen Lösen der
Einhängeverbindung
kommen kann. Wird die Einhängetechnik
im Pfostenbereich verwendet, so empfiehlt es sich, zusätzliche
Fixiermittel vorzusehen, die das unerwünschte Herausrutschen der glashaltenden
Struktur aus der Tragstruktur unterbinden.
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Bei
den in 6 bis 8 dargestellten Varianten einer
doppelten Einhängung
sind unterschiedliche Gestaltungsalternativen denkbar. So können gemäß den Ausführungsbeispielen
nach 6 bis 8 die beiden hinterschnittenen
Vertiefungen 14a und 14b in gleicher Höhe angeordnet sein
aber auch auf einem unterschiedlichen Niveau liegen. Das Ausführungsbeispiel
nach 6 zeigt eine glashaltende Struktur mit Halteelementen 24 für Innendichtungsstreifen,
während
bei der Ausführungsform
nach 7 und 8 die beiden Innendichtungen
nicht von der glashaltenden Struktur 12, sondern von der
Tragstruktur gehalten werden. Hierzu sind Befestigungsrippen 26 in
der Tragstruktur 10 ausgeformt. Diese Ausführungsform
nach 8 ist eine sehr einfach ausgestaltete Variante
mit geringem Materialeinsatz mit einer speziellen Ausgestaltung
der Innendichtungen, die in Bezug auf die mittig durch den Schraubkanal
verlaufende Symmetrieachse 30 nicht symmetrisch ausgestaltet
ist.
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Die
Innendichtung 13 ist bei der Ausführungsform nach 8 mit
einer Sicherungsnase 13a versehen, die im Rahmen ihrer
Elastizität
ein Aushängen
der glashaltenden Struktur 12 aus der Tragstruktur 10 verhindert.
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9 zeigt
eine Ausführungsform
der Erfindung, bei der die Anbringung der glashaltenden Struktur 12 an
der Tragstruktur 10 durch Einklinken mit der sogenannten
Shuffle-Technik erfolgt. Bei diesem Beispiel besitzt die Tragstruktur 10 eine
Nut 14 mit beidseits der Symmetrieachse angeordneten Hinterschneidungen,
in die nach dem Verbindungsvorgang entsprechende Befestigungsansätze 20a und 20b der
glashaltenden Struktur eingreifen. Das Einhängen erfolgt im Wesentlichen
durch zwei aufeinanderfolgende Bewegungen, die in 9 mit
den Pfeilen B und C angedeutet sind und deren Bewegungsrichtung
zueinander im wesentlichen entgegengesetzt verläuft. Es wird somit zuerst der
Befestigungsansatz 20b in den entsprechenden Teil 14b der
hinterschnittenen Nut 14 eingeschoben, bis kein Spiel mehr
in Bewegungsrichtung B zwischen der Tragstruktur und glashaltenden
Struktur besteht. Während
dieser ersten Einhängebewegung 13 verschiebt
sich der Befestigungsansatz 20a auf der zur Fassadenaußenseite
hin gewandten Fläche 18 der Tragstruktur.
Erst wenn der Befestigungsansatz 20b vollständig oder
nahezu vollständig
in die hinterschnittene Nut 14b eingerückt ist, kann auch der Befestigungsansatz 20a in
die Nut 14a eingebracht werden und durch eine anschließende Verschiebebewegung
C in entgegengesetzter Richtung wird erreicht, dass beide Befestigungsansätze durch
die Nut 14 bzw. 14a und 14b an einer
Bewegung zur Fassadenaußenseite
hin gehindert werden.
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Damit
die Einklinktechnik durchgeführt
werden kann, muss ausreichendes Spiel vorhanden sein, wobei, wie
anhand der 9 dargestellt ist, die Überlappung
S1 des Befestigungsansatzes 20a geringer
ist als das Spiel S2, das der andere Befestigungsansatz 20b noch
in Bezug auf eine Bewegung in die hinterschnittene Nut 14b hinein
besitzt.
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Da,
wie oben erwähnt
wurde, der eigentliche Vorgang des Einschiebens in einer leicht
verkanteten Weise während
des ersten Bewegungsschrittes B erfolgt, muss ausreichend Spiel
zwischen glashaltender Struktur 12 und Tragstruktur 10 vorgesehen
sein. So muss die in 9 dargestellte Nut 30 zwischen dem
Befestigungsansatz 20b und dem Abschnitt 32 der
glashaltenden Struktur, welche das Halteelement 24 für die Innendichtung
hält, ein
ausreichendes Spiel vorgesehen werden. Um dennoch eine gewünschte,
möglichst
spielfreie formschlüssige
Verbindung zwischen Tragstruktur und glashaltender Struktur zu erreichen,
kann eine Dichtung vorgesehen sein, welche so dimensioniert ist,
dass sie das Spiel zwischen Tragstruktur und glashaltender Struktur
beseitigt.
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Die
Federwirkung der Dichtung kann bei allen vorangehend und nachfolgend
beschriebenen Ausführungsformen
eingesetzt werden, z.B. um das Einschieben durch das Erzeugen von
Spiel zu erleichtern, oder das Einhängen mit Spiel zu erleichtern.
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10 bis 15 zeigen
jeweils eine weitere Befestigungsalternative zwischen Tragstruktur 10 und
glashaltender Struktur 12, wobei die glashaltende Struktur
aus einem Material mit hoher Elastizität ausgebildet ist, so dass
sich diese federnd in die Tragstruktur einklipsen lässt. Damit
es zu einer formschlüssigen
Verbindung kommt, liegt auch hier eine hinterschnittene Vertiefung 14 in
der Tragstruktur vor, die entweder, eine schwalbenschwanzförmige Nut sein
kann, oder gemäß Ausführungsbeispiel
nach 10, 12 und 13 einander
zugewandte Vertiefungen beidseits der Symmetrieachse 28 aufweisen
und in dieser Ausgestaltung auch für das Einhängen der glashaltenden Struktur
mit Hilfe der Shuffle-Technik prinzipiell geeignet wären. Eine
weitere Alternative besteht darin, die Hinterschneidungen, wie in 14 und 15 dargestellt
ist, im Bereich einer Schraubkanalauflage 36 vorzusehen,
die sich im Wesentlichen T-förmig über den
Grund der Nuten 14a und 14b erhebt und somit voneinander
abgewandte hinterschnittene Bereiche in den beiden Nutabschnitten 14a und 14b bildet.
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In
all den gezeigten Ausführungsformen nach 10 bis 15 wird
die federelastische glashaltenden Struktur in die Vertiefungen eingeklipst und
hält die
glashaltende Struktur durch ihre Federwirkung in formschlüssigem Kontakt
mit der Tragstruktur. Hierzu ist die glashaltende Struktur mit entsprechenden
Befestigungsansätzen 20a und 20b versehen,
die wieder in die Hinterschneidungen 14a und 14b in
der Tragstruktur federnd einschnappen. Der Schraubkanal kann in
Achsrichtung 28 abgestützt
werden, indem er entweder auf dem Nutgrund der Nut aufliegt, auf
einem Stützansatz
gehalten wird, der sich vom Grund der Nut zur Fassadenaußenseite hin
erstreckt, oder aber indem dieser auf einer Schraubkanalauflage
aufliegt.
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Bei
der Anwendung der Klipstechnik muss die glashaltende Struktur mit
einer ausreichenden Federelastizität versehen sein, um auch beim
Auftreten von Windsoglasten nicht aus dem formschlüssigen Kontakt
mit der Tragstruktur herausgezogen zu werden oder herauszuschnappen.
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Bei
der Ausführungsform
nach 11, die eine schematische dreidimensionale Ansicht
einer glashaltenden Struktur im Zusammenwirken mit einer zugehörigen Tragstruktur
zeigt, findet die formschlüssige
Verbindung zwischen glashaltender Struktur und Tragstruktur nicht über die
gesamte Länge
statt. Vielmehr sind in der glashaltenden Struktur 12 in
Längsrichtung
voneinander beabstandete Befestigungslaschen 40a bis 40c beidseits
des Schraubkanals vorgesehen, die in die entsprechend geformten
Vertiefungen 14a und 14b der Tragstruktur 10 einschnappen
können.
Auf diese Weise wird neben dem formschlüssigen Kontakt und der festen Verbindung
zwischen Tragstruktur und glashaltender Struktur in Richtung zur
Fassadenaußenseite
hin auch eine formschlüssige Verbindung
geschaffen, die eine unerwünschte
Relativbewegung zwischen Tragstruktur und glashaltender Struktur
in Längsrichtung
verhindert.
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12 zeigt
eine alternative Ausführungsform,
bei der der Nutgrund der Vertiefung 14 nicht eben ist,
sondern einen mittigen Vorsprung 42 aufweist, der sowohl
als Versteifung dient als auch eine Bewegung der Federarme 40 der
glashaltenden Struktur 12 in Richtung auf die Achse 28 verhindert.
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Neben
der Fixierung der glashaltenden Struktur in einer hinterschnittenen
Vertiefung der Tragstruktur ist es aber auch möglich, diese an durchlaufenden
Vorsprüngen
der Tragstruktur 10 zu befestigen, wie in den 14 und 15 gezeigt
ist. In diesen Ausführungsbeispielen
ist jeweils die glashaltende Struktur 12 an Vorsprüngen der
Tragstruktur 10 angebracht, die sich von der zur Fassadenaußenseite
hin gerichteten Abschlussfläche 18 nach außen, d.
h. zur Fassadenaußenseite
hin, erstrecken. In den Ausführungsbeispielen
nach 14 und 15 sind
dies jeweils Anbringehaken 44, die aufgrund einer hakenförmigen Gestaltung
bei einer entsprechenden Formgebung der glashaltenden Struktur einen
formschlüssigen
Kontakt zwischen Tragstruktur und glashaltender Struktur ermöglichen, so
dass die glashaltende Struktur entweder elastisch federnd auf die
Anbringehaken 44 der Tragstruktur 10 eingeklipst
wird oder aber die glashaltende Struktur starr ausgebildet wird
und in Längsrichtung
der Tragstruktur auf die Anbringehaken 44 aufgeschoben wird.
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Allen
oben genannten Ausführungsbeispielen
ist gemeinsam, dass eine funktionale Entkoppelung zwischen Tragstruktur
und glashaltender Struktur stattfindet. Es findet zwischen der Tragstruktur und
der glashaltenden Struktur eine einfache Verbindung statt, die durch
das Einschieben, Einhängen, Einklinken
oder Einklipsen erfolgt. Schrauben, Nieten oder aber eine Schweiß- oder
Klebverbindung sind nicht erforderlich. Durch die funktionale Entkoppelung
zwischen Tragstruktur und glashaltender Struktur kann eine an die
jeweilige Aufgabe angepasste Tragstruktur eingesetzt werden und
in beliebiger Kombination der Werkstoffe eine für den jeweiligen Anwendungsfall
optimierte glashaltende Struktur ausgewählt werden.
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Aufgrund
der einfachen Verbindungstechnik besteht zwischen Tragstruktur und
glashaltender Struktur bevorzugt, aber nicht notwendigerweise Spiel.
Dieses Spiel kann durch eine spezielle Formgebung der an der glashaltenden
Struktur zu befestigenden Dichtungen beseitigt werden, indem die Dichtungen
die glashaltende Struktur umgreifen und somit zwischen Grundstruktur
und glashaltender Struktur eingeklemmt sind diese gegeneinander
verspreizen und spielfrei fixieren. Alternativ ist es aber auch
möglich,
eine Zusatzbefestigung vorzusehen, wobei dies aber die Verwendung
zusätzlicher
Bauteile bei der Montage bedingt.