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Die Erfindung bezieht sich auf ein Gebäude, insbesondere Fertighaus in Stahl-Skelett-Bauweise.
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Fertighäuser werden in der Regel in Holzständerbauweise hergestellt. Diese Häuser sind jedoch im Allgemeinen in der Herstellung relativ teuer, wobei auch der erforderliche Energiebedarf bei derartigen Häusern immer noch relativ hoch ist.
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Ferner sind auch Gebäude in Stahl-Skelett-Bauweise bekannt. So ist z. B. in der
US 2003/0024174 A1 ein gegen Erdbeben, Windlasten in Sturmstärke, Feuer, Insekten und Fäule resistentes Gebäudegerippe mit einer aus rechteckigen Stahlrohren zusammengesetzten Umfangsrahmenwand beschrieben. Nachteilig hierbei ist, dass jedes Element des modularen Gebäudegerippes eine Vielzahl von vertikal und horizontal sowie schräg verlaufenden Streben aufweist, wodurch jedes Element sehr aufwändig ausgebildet und sehr kostenintensiv ist.
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Die
DE 1 658 789 A beschreibt eine Wand aus vorgefertigten, miteinander verbundenen, tragenden Wandelementen, bei der die einzelnen Wandelemente jeweils einen aus Profilstäben zusammengesetzten, als Träger von Ausfachungsmaterial dienenden Rahmen mit Verbindungselementen haben, der auf Fußleisten aufgesetzt sowie aufgeschraubt ist. Da jedes Wandelement separat an den vorher auf dem Boden zu befestigenden Fußleisten ausgerichtet werden muss, ist der Aufwand dafür relativ hoch, was sich auch negativ auf die Montagekosten auswirkt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gebäude, insbesondere Fertighaus zu schaffen, das relativ schnell und einfach aufstellbar ist, bei dem der Innenausbau sehr einfach durch den Endverbraucher erfolgen kann, dessen Anschaffungspreis für den jeweiligen Endverbraucher relativ günstig ist und bei dem der Energiebedarf auf ein Minimum reduziert ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Gebäude, insbesondere Fertighaus mit den Kennzeichnungsmerkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
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Das erfindungsgemäße Gebäude, insbesondere Fertighaus zeichnet sich in erster Linie durch seine relativ einfache Aufstellung aus. Sämtliche Verbindungen sind verschraubt, so dass es sogar möglich ist, das Gebäude an dem derzeitigen Standort wieder abzubauen und an einem anderen Standort wieder aufzubauen.
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Weiter zeichnet sich das Gebäude durch seinen sehr geringen Energiebedarf aus, da das Gebäude vorzugsweise als sogenanntes Passivhaus ausgebildet ist. Berechnungen haben ergeben, dass ein Energiebedarf von nur etwa 1,1 Liter Öl pro m2 Wohnfläche im Jahr benötigt wird.
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Auch der Anschaffungspreis für ein derartiges Fertighaus ist sehr günstig. Wenn bisher für Passivhäuser Kosten in Höhe von etwa € 1.950,00 pro m2 anfallen, so liegen die Kosten für das erfindungsgemäße Fertighaus bei etwa € 1.200,00 pro m2.
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Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand eines die Erfindung wiedergebenden und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles. Dabei zeigt
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1 eine Ansicht des Rahmengestells der Vorderwand am Beispiel einer Fertiggarage,
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2 eine Ansicht des Rahmengestells der Rückwand am Beispiel der Fertiggarage,
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3 eine Ansicht des Rahmengestells einer der Seitenwände am Beispiel der Fertiggarage,
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4 einen Querschnitt durch die Fertiggarage,
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5 eine Ansicht des Rahmengestells einer Zwischenwand am Beispiel der Fertiggarage,
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6 einen Teilquerschnitt zweier nebeneinander angeordneter Fertigelemente für den Selbstausbau im Bereich der seitlichen benachbarten Profile,
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7 einen Teilquerschnitt zweier nebeneinander angeordneter Fertigelemente nicht für den Selbstausbau im Bereich der seitlichen benachbarten Profile,
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8 einen Teilquerschnitt im Bereich einer an den seitlichen Profilen angebrachten Zwischendecke und
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9 einen Teilquerschnitt durch eine fertiggestellte Außenwand.
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Das in den Figuren dargestellte Gebäude 1, insbesondere Fertighaus in Stahl-Skelett-Bauweise (hier als Fertiggarage dargestellt) weist einen Grundrahmen 2 aus umlaufenden Leisten 3, 4, 5, 6 auf (siehe hierzu 4), der bei der Montage auf einer Bodenplatte 7 aus Beton o. dgl. ausgerichtet und aufgeschraubt wird. Der Grundrahmen 2 ist das einzige Element des Gebäudes 1, dessen einzelne Teile vorzugsweise miteinander verschweißt sind.
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Auf den Grundrahmen 2 anschraubbare, einzelne Außenwände 8, 9, 10, 11 des Gebäudes 1 bestehen jeweils aus mehreren aneinander bzw. übereinander angeordneten, miteinander verschraubten Rahmensegmenten 12 (siehe hierzu 1 bis 3), die jeweils aus einem unteren Profil 13, zwei seitlichen Profilen 14, 15 und mindestens einem oberen Profil 16 gebildet sind. Das obere Profil 16 kann entsprechend dem vorgesehenen Dach entweder gerade oder schräg verlaufen. Je nach Erfordernissen kann bzw. können zwischen den seitlichen Profilen 14, 15 der Rahmensegmente 12 der Außenwände 8 ein oder mehrere horizontal verlaufende Zwischenprofile 17 eingeschraubt sein (Zwischenprofile 17 sind in den 1 bis 3 und 5 nur zur Veranschaulichung dargestellt). Zwischenprofile 17 sind in der Regel lediglich bei Fensteröffnungen notwendig.
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Vor der Montage der einzelnen Rahmensegmente 12 auf dem Grundrahmen 2 werden aus diesen in der Fertigungsstätte Fertigelemente 18 (siehe hierzu 6 und 7) hergestellt. Dazu wird auf der Außenseite 19 der Rahmensegmente 12 jeweils eine Isoplatte 20 mit einem Kern 21 aus Kunststoff-Hartschaum oder Mineralwolle, einer profilierten oder ebenen Außenschale 22 aus Stahlblech und einer profilierten oder ebenen Innenschale 23 aus Stahlblech aufgeschraubt. Nach dem Drehen des Rahmensegmentes 12 und Ablage desselben auf der Isoplatte 20 wird in das Innere des Rahmensegmentes 12 eine Isolierung 24 eingebracht, woraufhin auf die Innenseite 25 zunächst eine Dampfsperre 60 aufgebracht und dann eine OSB- oder Sperrholzplatte 26 aufgeschraubt werden, wobei letztere dafür sorgt, dass die Isolierung beim Transport nicht aus dem Rahmensegment 12 herausfällt.
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Ein derartig hergestelltes Fertigelement 18 (6) ist für den späteren Selbstausbau durch den Bauherrn vorgesehen. Bei dem in 7 dargestellten Fertigelement 18, das nicht für den Selbstausbau vorgesehen ist, ist auf die OSB- oder Sperrholzplatte 26 bereits eine Lattung 56 und darauf eine weitere OSB-Platte 57 aufgebracht, wobei zwischen den beiden Platten 26, 57 im Bereich der Lattung 56 die elektrische und sanitäre Installation bereits eingebracht ist.
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Die Profile 13, 14, 15, 16 der Rahmensegmente 12 der Außenwände 8, 9, 10, 11 sind jeweils etwa U-förmig ausgebildet, wobei die freien Enden 27 der seitlichen Schenkel 28 der Profile 13, 14, 15, 16 zueinander gerichtete Umkantungen 29 aufweisen und der zwischen den Umkantungen 29 vorgesehene Spalt 30 jeweils in das Innere 31 des Gebäudes 1 gerichtet ist. Dieser Spalt 30 ist bei dem Fertigelement 18 nach den 6 und 7 nicht von der Dampfsperre 60 und der OSB- oder Sperrholzplatte 26 bzw. der OSB-Platte 57 verschlossen, wobei auch keine Isolierung 24 im Inneren der Profile 13, 14, 15, 16 enthalten ist. Durch die Zugänglichkeit der Profile 13, 14, 15, 16 über den Spalt 30 können die Fertigelemente 18 auf dem Grundrahmen 2 aufgeschraubt bzw. untereinander verschraubt werden. Erst nach Fertigstellung der einzelnen Außenwände 8, 9, 10, 11 wird die Isolierung 24 in das Innere der Profile 13, 14, 15, 16 über den jeweiligen Spalt 30 eingebracht und derselbe jeweils mit einer Dampfsperre 60 und einer passenden OSB- oder Sperrholzplatte 26 bzw. OSB-Platte 57 verschlossen, wobei ggf. die Verbindungen zwischen den einzelnen Leitungen der elektrischen und sanitären Installation vor dem Verschließen mit der OSB-Platte 57 hergestellt werden.
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Da es sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel um eine Fertiggarage handelt, ist eine Zwischendecke 32 nicht erforderlich. Bei einem Fertighaus jedoch besteht die Zwischendecke 32 aus mindestens einem umlaufenden Rahmenprofil 33, das mit an diesem festgeschraubten längs- und/oder querverlaufenden Deckenprofilen (nicht dargestellt) an den seitlichen Profilen 14, 15 der Rahmensegmente 12 der Außenwände 8, 9, 10, 11 anschraubbar ist.
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Die einzelnen Profile 35 des umlaufenden Rahmenprofils 33 der Zwischendecke 32 sind ebenfalls jeweils etwa U-förmig ausgebildet, wobei die freien Enden 36 der seitlichen Schenkel 37 der Profile 35 zum Festschrauben der Zwischendecke 32 nach außen gerichtete Umkantungen 38 aufweisen. Die zwischen den seitlichen Schenkeln 37 der Profile 35 vorgesehene Öffnung 39 ist zu den jeweiligen Außenwänden 8, 9, 10, 11 des Gebäudes 1 gerichtet (siehe hierzu 7).
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Da die Zwischendecke 32 ebenfalls als Fertigelement ausgebildet ist, sind beide Seiten des Rahmenprofils 33 bereits in der Fertigungsstätte durch Spannplatten o. dgl. verschlossen worden, wobei in das Innere des Rahmenprofils 33 ebenfalls eine Isolierung eingebracht ist (nicht dargestellt).
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Sollte die Zwischendecke 32 aus mehreren benachbarten Fertigelementen bzw. Rahmenprofilen 33 bestehen, sind die jeweils aneinanderliegenden Profile zweier benachbarter Rahmenprofile 33 so ausgebildet, wie bereits bei den Rahmensegmenten 12 beschrieben. Hierbei ist vorzugsweise der Spalt 30 nach oben gerichtet, damit später einfacher die Isolierung in diese Profile eingelegt werden kann. Der Spalt 30 wird anschließend mit einer passenden Spannplatte verschlossen.
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Auf Quer- und/oder Längsleisten 40 zwischen den umlaufenden Leisten 3, 5 bzw. 4, 6 des Grundrahmens 2 sind Zwischenwände 41 (siehe 4 und 5 – bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel nur eine Zwischenwand vorgesehen) des Gebäudes 1 anschraubbar, die jeweils ebenfalls aus mehreren aneinander bzw. übereinander angeordneten, miteinander verschraubten Rahmensegmenten 42 bestehen. Die Rahmensegmente 42 sind ebenfalls jeweils aus einem unteren Profil 43, zwei seitlichen Profilen 44, 45 und mindestens einem oberen Profil 46 gebildet. Auch hier kann das obere Profil 46 entsprechend dem vorgesehenen Dach entweder gerade oder schräg verlaufen und je nach Erfordernissen kann bzw. können zwischen den seitlichen Profilen 44, 45 der Rahmensegmente 42 der Zwischenwände 41 ein oder mehrere horizontal verlaufende Zwischenprofile 47 eingeschraubt sein.
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Vor der Montage der einzelnen Rahmensegmente 42 auf dem Grundrahmen 2 werden auch aus diesen in der Fertigungsstätte ebenfalls Fertigelemente hergestellt. Dazu wird auf einer Seite der Rahmensegmente 42 jeweils eine OSB- oder Sperrholzplatte aufgeschraubt. Nach dem Drehen des Rahmensegmentes 42 und Ablage desselben auf der OSB- oder Sperrholzplatte wird in das Innere des Rahmensegmentes 42 eine Isolierung eingebracht, woraufhin auf die andere Seite eine weitere OSB- oder Sperrholzplatte aufgeschraubt wird.
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Die Profile 43, 44, 45, 46 der Rahmensegmente 42 der Zwischenwände 41 sind ebenfalls jeweils etwa U-förmig ausgebildet, wobei die freien Enden der seitlichen Schenkel der Profile 43, 44, 45, 46, wie bereits bei den Profile 13, 14, 15, 16 der Rahmensegmente 12 der Außenwände 8, 9, 10, 11 beschrieben, zueinander gerichtete Umkantungen aufweisen und der zwischen den Umkantungen vorgesehene Spalt jeweils zu einer Seite in das Innere 31 des Gebäudes 1 gerichtet ist. Dieser Spalt ist bei dem Fertigelement nicht von der OSB- oder Sperrholzplatte verschlossen, wobei auch keine Isolierung im Inneren der Profile 43, 44, 45, 46 enthalten ist. Durch die Zugänglichkeit der Profile 43, 44, 45, 46 über den Spalt können die Fertigelemente auf dem Grundrahmen 2 aufgeschraubt bzw. untereinander verschraubt werden. Erst nach Fertigstellung der Zwischenwände 41 wird die Isolierung in das Innere der Profile 43, 44, 45, 46 über den jeweiligen Spalt eingebracht und derselbe jeweils mit einer passenden OSB- oder Sperrholzplatte verschlossen.
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Auf die oberen Profile 16 der Rahmensegmente 12 ist mindestens ein Dachrahmen 48 aus einem umlaufenden Profil 49 mit an dem Dachrahmen 48 festgeschraubten längsverlaufenden Pfettenprofilen 50 aufschraubbar.
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Vor der Montage der Dachrahmen 48 auf den oberen Profilen 16 der Rahmensegmente 12 bzw. der Außenwände 8, 9, 10, 11 werden aus diesen in der Fertigungsstätte ebenfalls Fertigelemente hergestellt. Dazu wird auf der Außenseite 51 des Dachrahmens 48 Isoplatten mit einem Kern aus Kunststoff-Hartschaum oder Mineralwolle, einer profilierten Außenschale aus Stahlblech und einer profilierten oder ebenen Innenschale aus Stahlblech aufgeschraubt. Nach dem Drehen des Dachrahmens 48 und Ablage desselben auf den Isoplatten wird in das Innere des Dachrahmens 48 eine Isolierung eingebracht, woraufhin auf die Innenseite zunächst eine Dampfsperre und dann eine OSB- oder Sperrholzplatte aufgeschraubt wird, wobei letztere dafür sorgt, dass die Isolierung nicht aus dem Dachrahmen 48 herausfällt.
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Die Profilierung der Außenschale der Isoplatten des Daches 53 entspricht vorzugsweise der eines Schiefer- oder Pfannendaches, so dass von außen nicht erkennbar ist, dass es sich hier um Isoplatten handelt.
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Sämtliche Profile des Gebäudes 1 sind jeweils aus einem von einem Coil abgewickelten und anschließend umgeformten Blech gebildet und bestehen aus verzinktem Stahlblech. Die Blechstärke beträgt bei tragenden Profilen etwa 2 mm und bei nichttragenden Profilen etwa 1 mm, wobei lediglich die vier Außenwände 8, 9, 10, 11 tragend ausgebildet sind.
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Nach der Fertigstellung des Gebäudes 1 weist jede Außenwand 8, 9, 10, 11 des Gebäudes 1 von außen nach innen folgenden Aufbau auf:
- a. Putz 54 (ca. 2 cm dick),
- b. Styropor oder Heraklith 55 (ca. 4 cm dick),
- c. Isoplatte 20 mit einem Kern 21 aus Kunststoff-Hartschaum oder Mineralwolle, einer profilierten oder ebenen Außenschale 22 aus Stahlblech und einer profilierten oder ebenen Innenschale 23 aus Stahlblech (ca. 12 cm dick),
- d. Rahmensegmente 12 mit innenliegender Isolierung 24 (ca. 20 cm dick),
- e. Dampfsperre (60),
- f. OSB- (ca. 2 cm dick) oder Sperrholzplatte (ca. 0,4 cm dick) 26,
- g. Lattung 56 (ca. 4 cm dick),
- h. OSB-Platte 57 (ca. 1,5 cm dick),
- i. Gipskartonplatte 58 (ca. 1,25 cm dick).
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Die vorgenannten Dicken sind ungefähre Werte und können durchaus variieren.
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Bei Selbstausbau des Gebäudes durch den Bauherrn kann, nachdem der Rohbau erstellt wurde und vor dem Aufbringen der OSB-Platte 57, im Bereich zwischen der OSB- oder Sperrholzplatte 26 und der OSB-Platte 57 die elektrische und sanitäre Installation erfolgen.
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Sollte später kein Estrich auf die Bodenplatte 7 aus Beton aufgebracht werden (z. B. bei einer Garage, so ist es erforderlich den Grundrahmen 1 im Bereich der Durchgänge und/oder Einfahröffnungen aufzutrennen und die entsprechenden Stücke aus dem Grundrahmen 1 herauszunehmen (siehe 4).
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gebäude (allg.)
- 2
- Grundrahmen von 1
- 3
- Leiste von 2
- 4
- Leiste von 2
- 5
- Leiste von 2
- 6
- Leiste von 2
- 7
- Bodenplatte
- 8
- Außenwand von 1 (vorne)
- 9
- Außenwand von 1 (hinten)
- 10
- Außenwand von 1 (seitlich)
- 11
- Außenwand von 1 (seitlich)
- 12
- Rahmensegmente von 8, 9, 10 und 11
- 13
- untere Profile von 12
- 14
- seitliche Profile von 12
- 15
- seitliche Profile von 12
- 16
- obere Profile von 12
- 17
- Zwischenprofile von 12 zwischen 14 und 15
- 18
- Fertigelement aus 12, 20, 24 und 26
- 19
- Außenseite von 12
- 20
- Isoplatte auf 19
- 21
- Kern von 20
- 22
- Außenschale von 20
- 23
- Innenschale von 20
- 24
- Isolierung in 12 bzw. in 13, 12, 15 und 16
- 25
- Innenseite von 12
- 26
- OSB- oder Sperrholzplatte
- 27
- freie Enden von 28
- 28
- seitlichen Schenkel von 13, 14, 15, 16
- 29
- Umkantungen an 27
- 30
- Spalt zwischen 29
- 31
- das Innere von 1
- 32
- Zwischendecke von 1
- 33
- Rahmenprofil von 32
- 34
-
- 35
- Profile von 33
- 36
- freie Enden von 37
- 37
- seitliche Schenkel von 35
- 38
- Umkantungen an 36
- 39
- Öffnung zwischen 37
- 40
- Quer- und/oder Längsleisten von 2
- 41
- Zwischenwände von 1
- 42
- Rahmensegmente von 41
- 43
- untere Profile von 42
- 44
- seitliche Profile von 42
- 45
- seitliche Profile von 42
- 46
- obere Profile von 42
- 47
- Zwischenprofile von 42 zwischen 44 und 45
- 48
- Dachrahmen von 1 auf 16
- 49
- umlaufendes Profil von 48
- 50
- Pfettenprofile von 48
- 51
- Außenseite von 48
- 52
- Innenseite von 48
- 53
- Dach von 1
- 54
- Putz
- 55
- Styropor oder Heraklith
- 56
- Lattung
- 57
- OSB-Platte
- 58
- Gipskartonplatte
- 59
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- 60
- Dampfsperre
