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Die
Erfindung betrifft ein Gerät
und ein Verfahren zum Nivellieren von Trockenschüttung auf einem Boden mittels
eines lang gestreckten Abziehelements.
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Seit
Jahren werden als Alternative zu Mörtelestrich auch Trockenestriche
von der Industrie angeboten. Der Vorteil von Trockenestrich besteht
in der schnellen Verarbeitung ohne Wasser und somit auch der sofortigen
Weiterbearbeitbarkeit mit dem Oberboden. Ebenso bedeutend ist die
Gewichtsersparnis, statisch zwar oft ohne Belang, aber besonders
attraktiv im Sanierungsbereich, wo Mörtelestrich oft gar nicht möglich ist.
Nachteilig ist der Preis, der ein Mehrfaches von jenem für traditionellen
Mörtelestrich ist.
Dennoch wird die bundesweit verarbeitete Fläche an Trockenestrich von Industrie
und Verbänden
mit ca. 5 Millionen Quadratmeter angegeben, mit stark steigender
Tendenz. Von der genannten Fläche
werden ca. 80% mit Trockenschüttung
verlegt. Die Trockenschüttung
ist ein Granulat, zum Beispiel Blähton, mit einer Körnung von
2 bis 4 mm und einem spezifischen Gewicht von ca. 400 kg/m3. Diese ermöglicht einen Höhenausgleich
von 10 bis 100 mm ohne Verdichten und bis zu 350 mm mit Verdichten
der Trockenschüttung.
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Ein
konventionelles Gerät
zum Nivellieren von Trockenschüttung
auf einem Boden besteht in einem lang gestreckten Abziehelement
in Form einer Latte oder Ähnlichem,
und das entsprechende Verfahren besteht darin, das Abziehelement
zu handhaben, um die Trockenschüttung
zu verteilen und zu nivellieren. Die von der Industrie empfohlene
Verfahrensweise zum Nivellieren der Trockenschüttung ist wie folgt: Die Höhen des
zu bearbeitenden Raumes werden mit der Schlauchwaage ausgemessen.
Parallel zu den Wänden
werden im Abstand von 2 bis 3 m kleine Wälle von der Schüttung aufgebracht.
Diese Wälle
werden vom Meterriss aus unter Zuhilfenahme von Wasserwaagen auf
die gewünschte
Höhe gebracht.
Darauf werden Richtlatten gelegt, über welche dann mit einer weiteren
Latte das übrige
Material abgezogen werden kann. Nischen, Ecken und Vorsprünge werden
von Hand mit einem Glätter
beigezogen. Die Montagezeiten werden von der Industrie mit Zeiten
um 6 Minuten bis zu 18 Minuten je Quadratmeter angegeben. Wobei
6 Minuten lediglich das Abziehen der Schüttung beinhaltet. 18 Minuten
hingegen sind der geschätzte
maximale Zeitaufwand vom Ausmessen bis zur Fertigstellung der Schüttung. In der
Praxis werden von Estrichlegern Montagezeiten von etwa 12 Minuten
benötigt.
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In
der Praxis wird jedoch eher selten nach der obigen Verfahrensweise
vorgegangen. Häufig kriechen
die Monteure über
den Boden und behelfen sich mit Wasserwaagen und Kanthölzern, um
die Schüttung
in der vorgegebenen Zeit einigermaßen aufzubringen. Toleranzen,
die sich durch Bewegung der danach aufgelegten Platte ergeben, werden durch
Hämmern
ausgeglichen, da es dem Estrichleger genügt, die DIN-Norm zu erfüllen, nach
der ein Zentimeter Höhenunterschied
auf vier Meter zulässig sind.
Diese Art und Weise entspricht aber nicht den Möglichkeiten des Produktes.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein leicht handhabbares Gerät und ein
Verfahren zum Nivellieren von Trockenschüttung anzugeben, welche ein
sehr schnelles Nivellieren der Schüttung mit sehr hoher Genauigkeit
erlauben.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Gerät
sowie ein Verfahren wie in den unabhängigen Ansprüchen angegeben
gelöst.
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Die
Tragvorrichtung kann zum Beispiel ein mehrgliedriger freitragender
Arm sein, dessen Glieder, z.B. zwei im Wesentlichen gleich lange,
drehbar miteinander verbundene Glieder, in der horizontalen Ebene
relativ zueinander schwenkbar sind.
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Ein
zweigliedriger Arm hat z.B. eine Gesamtlänge von ca. 3 Meter und trägt am Ende
ein drehbares und von Hand zu bewegendes Abziehelement, das zusammen
mit einem Trägerelement
Abziehschwert genannt wird. Somit kann eine Gesamtfläche von
max. 30 m2 bearbeitet werden, ohne das Gerät umstellen
zu müssen.
Der geteilte Arm ermöglicht das
Abgreifen aller Konturen. Heizungsnischen und Vorsprünge können ebenso
präzise
ausgebildet werden wie schiefwinklige oder runde Grundrisse. Die Arme
können
aus leichten und extrem steifen Sandwich-Platten oder aus Rohren
z.B. aus Aluminium oder Carbonfaser-Verbundstoff gefertigt werden,
so dass trotz einer maximalen Toleranzabweichung von 2 mm ein Gewicht
von ca. 30 kg nicht überschritten wird.
Eine alternative oder zusätzliche
Möglichkeit zur
Herstellung der für
genaues Arbeiten erforderlichen Verwindungssteifigkeit ist es, Stützen und/oder Spannseile ähnlich wie
bei einer Hängebrücke vorzusehen,
welche die Tragvorrichtung steif und gerade halten.
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An
ihrem anderen Ende weist die Tragvorrichtung vorzugsweise eine drehbare
Halterung auf, die dafür
eingerichtet ist, das Gerät
in einem gewünschten
Abstand vom Boden zu befestigen oder aufzustellen. Die Halterung
ist vorzugsweise ein separates Bauteil und kann den örtlichen
Gegebenheiten entsprechend montiert werden. Im Idealfall wird eine
Teleskopstange zwischen Decke und Rohboden gespannt, an der die
Halterung montiert wird. Zweckmäßig sind
Mess- und Justiervorrichtungen zur Messung und/oder Feineinstellung
der horizontalen Ebene, in der das Abziehelement frei beweglich
ist. Beispielsweise besitzt die Halterung sensible Libellen und
kann entweder manuell oder selbstständig mittels eines Lasers exakt
ausgerichtet werden. Bei fehlender oder zu hoher Deckenlage kann
die Halterung auch auf ein Stativ, an einer Wand oder einer Stütze montiert
werden. Die Halterung ermöglicht
eine Drehung von 360° frei
im Raum stehend oder im ungünstigsten
Fall, an der Wand montiert, von 180°.
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Die
Anforderungen an die Verwindungssteifigkeit können reduziert werden durch
eine Messvorrichtung zur laufenden Messung der Horizontalposition
des Abziehelements und eine Höheneinstellvorrichtung
zur automatischen Einstellung der Horizontalposition des Abziehelements
in Übereinstimmung mit
den von der Messvorrichtung gelieferten Messwerten, während das
Abziehelement von Hand über den
Boden bewegt wird. Eine derartige Höheneinstellvorrichtung könnte dort
vorgesehen werden, wo das Abziehschwert an der Tragvorrichtung festgehalten
wird, und könnte
z.B. in einer elektrisch betriebenen Spindel od. dgl. bestehen,
die das Abziehschwert anhand elektronischer Messsignale, etwa von
einer integrierten elektronischen Wasserwaage oder einem Ultraschall-Abstandsmessgerät zur Messung
des Abstands von der Decke, automatisch auf konstantem Niveau hält.
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In
einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist es auch denkbar,
die Tragvorrichtung teleskopierbar auszubilden.
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Mit
dem erfindungsgemäßen Gerät und Verfahren
wird die Montagezeit deutlich reduziert. Um das Gerät aufzubauen
und auszurichten, benötigt man
in etwa die gleiche Zeit die man bei der bisherigen Vorgehensweise
für das
Anbringen des Meterrisses benötigt.
Während
bisher mit dem Nivellieren der Hilfsdämme und Lehren begonnen wurde,
kann jetzt bereits die Trockenschüttung montiert werden. Und zwar
ohne Mehraufwand auch in den bisher problematischen Randbereichen
und Nischen. Feldversuche haben bereits bestätigt, dass eine Montagezeit von
1 bis 2 Minuten gegenüber
den bisherigen 12 Minuten realistisch ist. Die Qualität der Arbeit
wird deutlich erhöht,
da nunmehr ein Raum von ca. 20 m2 von nur
einem Punkt aus bearbeitet werden kann und somit eine absolut ebene
Fläche
mit Differenzen von ca. 2 mm gegenüber den bisherigen 10 mm erreicht wird.
Die Verlegezeit der Estrichplatten wird auf Grund des genauen Unterbodens
ebenfalls deutlich verkürzt,
da Nacharbeiten entfallen. Reklamationen aufgrund falsch eingebrachter
Schüttung
sind nahezu ausgeschlossen.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläu- tert.
Es zeigen:
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1a und 1b eine
schematische Seitenansicht bzw. Draufsicht eines Nivelliergeräts für Trockenschüttung in
einem ersten Ausführungsbeispiel;
und
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2a und 2b eine
Seitenansicht bzw. Draufsicht eines Nivelliergeräts für Trockenschüttung in
einem zweiten Ausführungsbeispiel.
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Das
in 1a und 1b gezeigte Nivelliergerät besitzt
eine Halterung 2, die auf eine Teleskopstange 4 gesteckt
werden kann, die senkrecht zwischen Decke und Rohboden eines Raums
gespannt wird, der mit Trockenschüttung für Trockenestrich zu versehen
ist. Die Halterung 2 besitzt nicht gezeigte Feststellschrauben
zum Feststellen an der Teleskopstange 4 und nicht gezeigte
Mess- und Justiervorrichtungen wie z. B. Libellen und Mikrometerschrauben.
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Von
der Halterung 2 her erstreckt sich ein erstes lang gestrecktes
horizontales Tragglied 6, das aus einem oberen und einem
unteren Tragglied 6a bzw. 6b besteht, die in einem
Abstand parallel verlaufen. An seinem von der Halterung 2 entfernten
Ende ist das erste horizontale Tragglied 6 horizontal drehbar
mit einem Ende eines zweiten lang gestreckten horizontalen Tragglieds 8 verbunden,
das ungefähr gleich
lang wie das erste Tragglied 6 ist. Am anderen Ende des
zweiten horizontalen Tragglieds 8 ist ein Abziehschwert 10 horizontal
drehbar gelagert, das aus einer vertikalen Trag- und Verstellstange 12 und einem
horizontal verlaufenden Abziehelement 14 besteht.
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Wenn
das erste Tragglied 6 drehfest gehalten wird, kann das
zweite Tragglied 8 so um den Drehpunkt an der Verbindungsstelle
des erstes Tragglieds 6 und des zweiten Traglieds 8 geschwenkt werden,
dass sein Ende einen Kreis beschreibt, der in 1b mit
einer gestrichelten Linie angezeigt ist und der einen Radius R1
habe. Außerdem überstreicht
das Abziehelement 14 einen kleineren Kreis mit Radius R2
um das Ende des zweiten Tragglieds 8, wenn das Abziehelement 14 gedreht
wird (eine um 90° gedrehte
Position des Abziehelements 14 ist in 1b gestrichelt
eingezeichnet) Ferner kann das erste Tragglied 6 rings
um die Teleskopstange 4 geschwenkt werden, wenn diese frei
im Raum steht. Somit ist durch Abfahren aller möglichen Schwenkpositionen des
erstes Tragglieds 6 und des zweiten Traglieds 8 sowie
durch Drehen des Abziehelements 14 insgesamt ein Kreis
mit einem Radius von ungefähr
(2 × R1)
+ R2 um die Teleskopstange 4 herum erreichbar, innerhalb
von welchem Radius eine Trockenschüttung mittels des Abziehschwerts 10 verteilt und
nivelliert werden kann.
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Das
in 2a und 2b gezeigte
Nivelliergerät
ist dem in 1a und 1b gezeigten
Nivelliergerät ähnlich,
und Bauteile, die den in 1a und 1b gezeigten
Bauteilen funktionell entsprechen, sind in 2a und 2b eine
Halterung 2',
eine vertikale Stange 4',
erste Tragglieder 6'a bzw. 6'b, ein zweites
Tragglied 8' und
ein Abziehschwert 10' aus einer
vertikalen Trag- und Verstellstange 12' und einem horizontal verlaufenden
Abziehelement 14'.
Im Unterschied zum Nivelliergerät
von 1a und 1b ist das Nivelliergerät von 2a und 2b aus
Rohren und Verbindungsmuffen zusammengesetzt statt aus mehr oder
weniger massiven Gliedern. Außerdem
ist die vertikale Stange 4',
an der das erste Tragglied 6' drehbar
gelagert ist, relativ kurz und Teil eines Stativs mit vier Beinen 16,
die mittels Justierfüßen 18 auf
einem Boden abgestützt
sind. In der dem ersten Tragglied 6' entgegengesetzten Richtung erstreckt
sich ein horizontaler Ausleger 20 von der vertikalen Stange 4'. Auf dem Ausleger 20 sitzen
Gegengewichte 22. In 2b zeigen
Doppelpfeile die Schwenkrichtungen der Tragglieder 6'a bzw. 6'b, des Tragglieds 8' und des Abziehschwerts 10' an.