DE10134393A1 - Wandmodul mit Verstärkung - Google Patents

Abstract

Bei einem Wandmodul zur Herstellung von Gebäuden, wobei das Wandmodul mehrere einzelne Steine aufweist, die miteinander verbunden sind, und wobei das Wandmodul zwei als Wandflächen bezeichnete Oberflächen aufweist, schlägt die Erfindung vor, dass auf wenigstens eine der beiden Wandflächen ein textiles Flächengebilde aufgebracht und mit den Steinen verbunden ist.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Wandmodul nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Derartige Wandmodule können witterungsunabhängig in Fertigungshallen erstellt werden, entweder nach standardisierten Baumustern oder individuell nach Plänen der Architekten. Die werkseitig erstellten Module müssen dann zur Baustelle transportiert und dort zu dem gewünschten Gebäude zusammengesetzt werden. Für den Transport müssen die Wandmodule eine hinreichend feste Verbindung der einzelnen Steine aufweisen.
• Gattungsgemäße Wandmodule sind beispielsweise aus der DE 298 14 291 U1 bekannt. Dabei sind bandartige Zugträger vorgesehen, die quer oder längs um das Wandmodul geschlungen werden bzw. gegebenenfalls auch nur um Teile des Wandmoduls verlaufen. Abgesehen von der Schwierigkeit, derartige Zugträger bei der Produktion der Wandmodule anzuordnen und anschließend nach Absetzen des Wandmoduls an der Baustelle auch wieder zu entfernen, stellen beispielsweise zwei vertikal und im Abstand voneinander um das Wandmodul geschlungene Zugträger unidirektional verlaufende Verstärkungen für das Wandmodul dar, sodass zwischen diesen beiden unidirektionalen und voneinander beabstandeten Verstärkungen Überlastungen und Schwächungen des Wandmoduls möglich sind.
• Aus der DE 197 28 016 A1 ist es bekannt, das Wandmodul sowohl an seiner Oberkante mit einer nach unten offenen Traghaube als auch entlang seiner Unterkante mit einer nach oben offenen Traghaube zu umgeben, wobei die beiden Hauben miteinander durch Zugseile verbunden sind, so dass ein fester Verbund der einzelnen Steine des Wandmoduls unterstützt wird.
• Auch hier ist problematisch, das Wandmodul zunächst auf der unteren Haube aufzubauen und nach dem Transport an der Baustelle diese Unterhaube von dem Wandmodul zu entfernen. Zudem können die beiden miteinander verbundenen Hauben geeignet sein, vertikal auf das Wandmodul einwirkende Zugkräfte aufzunehmen. Bei Stoßkräften jedoch, welche senkrecht auf die Wandfläche des Wandmoduls wirken, ist möglicherweise die haubenartige Verstärkung des Wandmoduls nicht ausreichend, um Beschädigungen des Wandmoduls zuverlässig auszuschließen, insbesondere das Ausbrechen einzelner Steine, die sich zwischen den beiden haubenartigen Verstärkungen befinden, wenngleich das Herunterfallen von Teilen damit verhindert werden kann.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Wandmodul dahingehend zu verbessern, dass dieses auf preisgünstige Weise einen zuverlässigen Verbund der einzelnen Steine des Wandmoduls untereinander aufweist.
• Diese Aufgabe wird durch ein Wandmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
• Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, die werkseitige Erstellung des Wandmoduls mit beliebigen Wandbausteinen (Steinen) zunächst vorzunehmen. Anschließend wird zumindest eine der beiden Wandflächen mittels eines textilen Flächengebildes stabilisiert. Das Flächengebilde bewirkt einen zuverlässigen Verbund der einzelnen Steine untereinander, sodass bei Stoßkräften, wie sie im Bereich herkömmlicher Prüfnormen angewendet werden, ein zuverlässiger Verbund der einzelnen Steine untereinander beibehalten wird und somit ein sicherer Transport des Wandmoduls sichergestellt werden kann.
• Es kann vorgesehen sein, lediglich an besonders belasteten Stellen ein derartiges textiles Flächengebilde anzuordnen, beispielsweise an die Stellen anschließend, an welchen das fertige Wandmodul beim Transport angehoben werden soll. Insbesondere jedoch ist vorgesehen, die gesamte oder im wesentlichen gesamte Wandfläche mit dem textilen Flächengebilde zu versehen. Spezielle Belastungsberechnungen für unterschiedliche Wandmodule können so entfallen, für den Werker wird eine einheitliche Vorgehensweise bei der Erstellung eines Wandmoduls ermöglicht, und schließlich wird ein optimale Schutz gegenüber auf die Wandfläche auftreffenden Stoßbelastungen erreicht.
• Da hinsichtlich Profilierung und Dicke beliebige Steine verwendet werden können, kann eine preisgünstige Herstellung des Wandmoduls erfolgen. Es müssen keine Sondersteine mit bestimmten Nuten, Durchbohrungen o. dgl. vorgesehen werden, die beispielsweise die Aufnahme innerer, metallischer Armierungen ermöglichen. Im Gegensatz zu der Verwendung derartiger metallischer Verstärkungen wird bei dem vorgeschlagenen Wandmodul - sei es bei der Erstellung des Gebäudes oder sei es nach einigen Jahren der Benutzung - problemlos ermöglicht, Bohrungen durch die Wand vorzunehmen, Nägel einzuschlagen, Kabelschlitze einzubringen oder dergleichen, da die textilen Flächengebilde ihrerseits problemlos derart bearbeitbar sind.
• Vorteilhaft kann das textile Flächengebilde als Gelege ausgestaltet sein. Im Gegensatz zu Geweben, die einen zweidimensionalen wellenförmigen Verlauf jeder einzelnen Faser aufweisen, nämlich einmal in Längsrichtung der Faser und zum zweiten quer zur Gewebefläche, innerhalb der Schichtdicke des Gewebes, weisen die Gelege vorteilhaft einen lediglich eindimensionalen, gestreckten Verlauf der einzelnen Fasern auf. Dehnungen der einzelnen Fasern dieses textilen Flächengebildes sind daher schon allein aufgrund des Aufbaus des Flächengebilde reduziert oder nahezu ausgeschlossen. Auf diese Weise wird ein besonders stabiler Verbund der einzelnen Steine untereinander bewirkt, sodass bei Anheben der oberen Steine eine gleichmäßige Zuglastverteilung über die Höhe des Wandmoduls erfolgen kann. Da Dehnungen nicht oder in nicht nennenswertem Maße auftreten, treten keine Risse in den Horizontalfugen auf, die den Verbund der Steine des Wandmoduls schwächen könnten.
• Da unidirektionale Gelege aus einer Vielzahl parallel zueinander verlaufenden Fasern bestehen, wird bei derartigen Gelegen kein lastaufnehmender Verbund der einzelnen Fasern und damit keine Kraftübertragung zwischen den einzelnen Fasern ermöglicht. Hilfsfasern, die lediglich dazu dienen, die Hauptfasern in ihrer unidirektionalen Anordnung zu halten, können keine ausreichenden Käfte aufnehmen, um nennenswerte Belastungen des Geleges schräg oder quer zu dessen Hauptfaserrichtung zu ermöglichen. Es ist daher vorgesehen, mehrdirektionale Gelege zu verwenden, vorteilhaft insbesondere tri- oder quadraxiale Gelege, bei denen die Fasern in drei bzw. vier verschiedenen Richtungen angeordnet sind, beispielsweise in einer 0°, 45°, 90° und 135° Anordnung. Hierdurch wird eine sehr gute Zugkraftverteilung und Lastabtragung bewirkt, sodass die Trennkräfte, die auf die einzelnen Fugen des Wandmoduls einwirken, unter der kritischen Beanspruchungsschwelle gehalten werden können. Aufgrund dieser Zugkraftverteilung treten auch in den Vertikalfugen keine Risse auf, die den Verbund der Steine des Wandmoduls schwächen könnten.
• Vorteilhaft können über die dehnungsarme Konstruktion hinaus, welche ein Gelege mit sich bringt, besonders dehnungsarme Fasern für die Erstellung des Geleges Verwendung finden, beispielsweise Glas- oder Karbonfasern, ggf. Fasern aus keramischen Werkstoffen oder beliebige andere, möglichst dehnungsarme Fasermaterialien, um die vorbeschriebenen Vorteile des dehnungsarmen Geleges zu unterstützen oder verstärken. Bei Verwendung metallischer Fasern in einem etwa fliegendrahtähnlichen Flächengebilde weisen diese Fasern gegenüber den in der Bauindustrie üblichen, wenigstens etwa fingerdicken metallischen Armierungen erheblich geringere Durchmesser auf und bieten daher die bereits erwähnte Möglichkeit, mit haushaltsüblichen Werkzeugen Bohrungen in das Wandmodul einbringen zu können.
• Vorteilhaft kann das textile Flächengebilde in eine Putzschicht eingebettet sein. Auf diese Weise kann der aufgebrachte Verbundwerkstoff, der das textile Flächengebilde an dem Mauerwerk hält, nicht ausschließlich einen zusätzlicher Kostenaufwand darstellen, der zur Armierung des Wandmoduls dient, sondern es kann der werkseitige Vorfertigungsgrad erhöht und die baustellenseitige Nacharbeit verringert werden.
• Die im wesentlichen ganzflächige Anordnung eines textilen Flächengebildes auf einer oder zwei Wandflächen eines Wandmoduls ermöglicht problemlos, beliebige Ausschnitte innerhalb des Wandmoduls vorzusehen, beispielsweise Tür- oder Fensterausschnitte, ohne die Transport- bzw. Handhabungsstabilität des Wandmoduls unzulässig zu schwächen.
• Nach dem Aufbau des Wandmoduls aus den einzelnen Steinen kann zunächst der Auftrag einer ersten Mörtelschicht auf einer Wandfläche des Wandmoduls vorgesehen sein. In diese erste, vorteilhaft noch feuchte Mörtelschicht kann das textile Flächengebilde eingelegt bzw. eingedrückt oder eingerollt werden und anschließend kann aus dem textilen Flächengebilde herausgetretener Mörtel geglättet werden oder es kann eine zweite, äußere Mörtelschicht aufgetragen werden, die einen zuverlässigen Verbund mit der ersten Mörtelschicht eingeht und so das textile Flächengebilde zuverlässig innerhalb der gesamten Mörtelschicht und damit an den Steinen verankert.
• Zudem kann vorgesehen sein, das Wandmodul mit einer Dämmschicht zu versehen, beispielsweise wenn das Wandmodul als Außenwand eines Gebäudes eingesetzt werden soll.
• Es kann vorgesehen sein, zur Erhöhung der Stabilität des Wandmoduls das gleiche oder - ggf. kostensparend - zwei unterschiedliche textile Flächengebilde an den beiden Wandflächen des Wandmoduls vorzusehen und gegebenenfalls, falls das Wandmodul werkseitig mit einer Dämmschicht versehen werden soll, auch an der äußeren Oberfläche dieser Dämmschicht ein textiles Flächengebilde vorzusehen, welches nicht in erster Linie für die Stabilität der Steine des Wandmoduls Sorge trägt, sondern in an sich bekannter Weise einen Schutz der Dämmschicht bewirkt.
• Kostengünstig und vereinfachend in der Anwendung wirkt sich aus, dass das Wandmodul mit beliebigen Greifwerkzeugen erfasst und gehandhabt werden kann, beispielsweise mit zangenartigen Greifwerkzeugen, die unmittelbar das Wandmodul erfassen und die ähnlich den Ziegelzangen für Dachdecker ausgebildet sind. Alternativ können in der Oberkante des Wandmoduls Haken oder Ösen vorgesehen sein, die mit einem Kran erfasst werden können, die allerdings vor der Erstellung des Gebäudes wieder entfernt werden müssen. In jedem Fall lässt sich das Wandmodul an die jeweils verwendeten Hebezeuge problemlos anpassen und insbesondere wenn das zangenartige Greifelement Verwendung findet, wird der Aufwand für eine Nachbearbeitung des Wandmoduls, beispielsweise zum Entfernen der in das Mauerwerk eingelassenen Kranösen, überflüssig.
• Wenn anstelle des vorerwähnten Geleges ein Gewebe als textiles Flächengebilde verwendet werden soll, kann gegebenenfalls durch Verwendung besonders dehnungsarmer Fasern und gegebenenfalls durch eine Vorbehandlung des Gewebes eine ausreichende Dehnungsarmut des Flächengebildes erzielt werden, sodass dieses den gewünschten Verbund der einzelnen Steine des Wandmoduls sicherstellen kann. So kann beispielsweise vorgesehen sein, das Gewebe zunächst mechanisch zu behandeln, zum Beispiel zu pressen oder vorzudehnen, um die gewünschte Dehnungsarmut des textilen Flächengebildes sicherzustellen.
• Rein schematisch dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert:
• Fig. 1 zeigt einen rein schematischen Querschnitt durch ein Wandmodul 1. Dieses besteht aus einer Vielzahl von Steinen 2, beispielsweise Kalksandsteinen, wobei die Fig. 1 lediglich einen Ausschnitt aus dem gesamten Wandmodul 1 darstellt und keine Fugen zwischen den einzelnen Steinen 2 zeigt. Auf einer der beiden Wandflächen des Wandmoduls 1 ist eine erste, innere Mörtelschicht 3 aufgetragen, welche die gesamte Wandfläche des Wandmoduls 1 bedeckt und in welche ein textiles Flächengebilde 4 eingearbeitet ist. Die Oberfläche des textilen Flächengebildes 4 ist mit einer zweiten, äußeren Mörtelschicht 5 bedeckt, sodass das textile Flächengebilde 4 in den Mörtel eingebettet ist. Bei dem Mörtel kann es sich um Dünnbettmörtel handeln und insbesondere um einen Putz, sodass die mit dem textilen Flächengebilde 4 verstärkte Wandfläche des Wandmoduls 1 werkseitig fertig verputzt ist.
• Ein weiterer Grad der Vorfertigung kann dadurch erzielt werden, wenn es sich bei dem Wandmodul 1 beispielsweise um eine Innenraumwandung handelt, dass auch die andere Wandfläche werkseitig fertig verputzt wird, wobei je nach Stabilitätsanforderungen auch auf der anderen Wandfläche ein textiles Flächengebilde 4 zur Verstärkung des Wandmoduls vorgesehen werden kann.
• Bei dem textilen Flächengebilde 4 handelt es sich um ein quadraxiales Gelege aus Glasfasern, welches sowohl aufgrund der gelegetypischen Struktur des textilen Flächengebildes als auch aufgrund Eigenschaften der verwendeten Fasern dehnungsarm ist.
• In Fig. 2 ist ein Wandmodul 1 für eine Außenwand dargestellt, welches über den aus Fig. 1 bekannten Aufbau hinaus an der später als Außenwand vorgesehenen Wandfläche eine Dämmschicht aufweist. Hierzu ist die entsprechende Wandfläche des Wandmoduls 1 mit einer auf die Steine 2 aufgetragenen Mörtelschicht 6 versehen, die ihrerseits die eigentliche Dämmschicht 7, beispielsweise aus einem geschäumten Kunststoff bestehend, trägt. Die Oberfläche dieser Dämmschicht 7 ist in an sich bekannter Weise durch Mörtel mit Putzgittergewebe geschützt, wobei diese Werkstoffe gemeinsam als Oberflächenschicht 8 in Fig. 2 dargestellt sind.

Claims (4)

1. Wandmodul zur Herstellung von Gebäuden,
wobei das Wandmodul mehrere einzelne, miteinander verbundene Steine aufweist,
und wobei das Wandmodul zwei als Wandflächen bezeichnete Oberflächen aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass auf wenigstens eine der beiden Wandflächen ein textiles Flächengebilde (4) aufgebracht und mit den Steinen (2) verbunden ist.

2. Wandmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das textile Flächengebilde (4) als mehrdirektionales Gelege ausgestaltet ist.

3. Wandmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern des textilen Flächengebildes (4) aus dehnungsarmem Material bestehen, wie Glas- oder Karbonfasern.

4. Wandmodul nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das textile Flächengebilde (4) in eine Putzschicht (3) eingebettet ist.