DE102008034742A1

DE102008034742A1 - Befestigungselement zum Einbau von Wandöffnungen verschließenden Bauteilen

Info

Publication number: DE102008034742A1
Application number: DE200810034742
Authority: DE
Inventors: Wilfried Berger; Anton Rapp
Original assignee: Individual
Current assignee: Berger Wilfried 88630 Pfullendorf De; RAPP, ANTON, 88263 HORGENZELL, DE
Priority date: 2008-07-24
Filing date: 2008-07-24
Publication date: 2010-01-28
Also published as: WO2010009710A3; WO2010009710A2

Abstract

Die Erfindung betrifft Last tragende Befestigungselemente zum Einbau Wandöffnungen schließender Bauteile mit mindestens einem Freiheitsgrad zum Ausgleich der auftretenden Bewegungen aufgrund der Baudynamik.

Description

Die Erfindung betrifft Befestigungselemente zum Einbau eines eine Wandöffnung schließenden Bauteils mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 bis 12 sowie einer Bauteilbefestigung nach den Ansprüchen 13 bis 15.
Stand der Technik
Bis zum heutigen Zeitpunkt werden Wandöffnungen verschließende Bauteile, insbesondere Fenster durch feste Verbindungen mit der Wandleibung eingebaut. Diese Verbindungen erfolgen mittels Laschen, Winkeln und Schrauben. Das Ausrichten der Bauteile und die Lastabtragung werden über Keile und Verklotzungen realisiert. Diese Verklotzungen müssen lt. nachfolgender Vorschriften in einer bestimmten Anordnung angebracht werden, siehe 1
> Leitfaden zur Planung und Ausführung der Montage von Fenster und Haustüren vorliegende Ausgabe Dez. 2006 <
Herausgeber: RAL-Gütegemeinschaft Fenster und Haustüren e. V.;
Walter-Kolb-Str. 1–7;
D-60594 Frankfurt.
Ein Ausrichten des Bauteils ist nach Anbringung der Befestigungen nicht mehr möglich.
Aufgrund unterschiedlicher Wärmedehnungsverhalten der Wandleibung und der Bauteile, und weiterer Baudynamik kommt es zu unterschiedlichen Bewegungsnotwendigkeiten. Um diese auszugleichen sollten die Befestigungen gewisse Bewegungen des Bauteils ermöglichen, jedoch gleichzeitig eine sichere Verbindung von Bauteil zu Wandleibung gewährleisten.
Da die bisherigen festen Verbindungen diese Bewegungen nicht zulassen, kommt es in den Bauteilen zu Verspannungen, was nach kurzer Zeit zu Funktionsverlusten und Ausfall der Bauteile führt.
Wegen der neuen, vom Gesetzgeber vorgegebenen Energieeinsparungsverordnungen wird der Einbau von Wandöffnungen verschließenden Bauteile in Zukunft noch weiter erschwert, da die Fuge zwischen Bauteil und Wandleibung dicht und Wärme dämmend ausgeführt werden muß. Aufgrund der einzubringenden Wärmedämmung zwischen Bauteil und Wandleibung, und der seitlich der Fuge anzubringenden Dichtbänder können die bisher verwendeten Laschen, Winkel und Verklotzungen nicht mehr eingesetzt werden, wenn die Bauteile den Vorschriften entsprechend eingebaut werden sollen.
Eine Lastabtragung ist durch die Wärme dämmenden Materialien, aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften, in der Fuge nicht möglich.
Aufgabenstellung
Aufgabe und Vorteile der Erfindung
Ausgehend vom Stand der Technik und den geltenden Verordnungen, die auf gesetzlichen Vorgaben basieren, ist es Aufgabe der Erfindung den Einbau von Wandöffnungen verschließenden Bauteilen, in jeglicher Art von Wandöffnungen, mit oder ohne Dämmung, entsprechend den geltenden Verordnungen zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird ausgehend von Befestigungselement nach dem Patentanspruch 1, durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. In den Unteransprüchen 2 bis 12 sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen des Befestigungselementes angegeben.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Verbindung zwischen Bauteil und Wandleibung mit den notwendigen Bewegungsmöglichkeiten auszuführen, wobei eine sichere Last abtragende Verbindung gewährleistet ist. Durch diese Freiheitsgrade werden die auftretenden Bewegungen aufgrund der Baudynamik ausgeglichen, und es kommt zu keiner Belastung des Bauteils im Gebrauchszustand.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass die Befestigungselemente Einstellmöglichkeiten besitzen. Dadurch wird das Ausrichten der Bauteile beim Einbau in die Wandöffnung wesentlich erleichtert.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind aus den in den 1 bis 6 gezeigten Ausführungsbeispielen ersichtlich und in den nachfolgenden Ausführungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine erfindungsgemässe Bauteilbefestigung, hier ein Fenster in einer Wandöffnung
2 ein erfindungsgemässes Befestigungselement mit einem Freiheitsgrad
3 ein erfindungsgemässes Befestigungselement mit zwei Freiheitsgraden
4 das unter 2 beschriebene Befestigungselement ergänzt um eine Einstellmöglichkeit
5 das unter 3 beschriebene Befestigungselement ergänzt um eine Einstellmöglichkeit
6 das unter 4 beschriebene Befestigungselement ergänzt um alternative Einstellmöglichkeit
1 zeigt eine Bauteilbefestigung von einem eine Wandöffnung (04) schließenden Bauteil (03), in eine Wandöffnung (04) mit gedämmter Leibung.
An der Unterseite des Bauteils (03) sind zwei Befestigungselemente (01) mit einem Freiheitsgrad parallel zur Bauteilhauptfläche und parallel zur Leibungsfläche angeordnet. Aufgrund dieses Freiheitsgrades werden Bewegungen zwischen Bauteil (03) und Wandleibung (04) ausgeglichen.
Durch die Einstellmöglichkeit dieser Befestigungselemente (01) parallel zur Bauteilhauptfläche und in Befestigungsrichtuing, also senkrecht zur Leibungsfläche, kann das Bauteil (03) mit diesen Befestigungselementen (01) in seiner Höhenlage in der Wandöffnung exakt ausgerichtet werden.
An der Oberseite des Bauteils (03) sind zwei Befestigungselemente (02) mit zwei Freiheitsgraden angeordnet. Der erste Freiheitsgrad erfolgt wie bei den Befestigungselementen (01) parallel zur Bauteilhauptfläche und parallel zur Leibungsfläche. Die Einstellmöglichkeit in Befestigungsrichtung ist bei diesen Befestigungselementen (02) durch eine gleitende Verbindung ersetzt, welche den zweiten Freiheitsgrad in Befestigungsrichtung bzw. parallel zur Bauteilhauptfläche und senkrecht zur Leibungsfläche ermöglicht.
Seitlich des Bauteils (03) sind jeweils ein Befestigungselement (01) und (02) diagonal angeordnet.
Aufgrund der dargestellte Anordnung der Befestigungselemente können alle auftretenden Bewegungen, aufgrund der Baudynamik, zwischen Bauteil (03) und Wandöffnung (04) ausgeglichen werden. Dadurch wird das Bauteil aufgrund der Bewegungen der Baudynamik nicht belastet, und es kommt dadurch zu keinen Ausfällen der Funktion der Bauteile wegen der auftretenden Bewegungen zwischen Bauteil (03) und Wandleibung (04).
Aus der Darstellung ist ebenfalls ersichtlich, wie die Befestigungselemente (01, 02) die Verbindung darstellen zwischen Bauteil (03) und tragfähigem Teil der Wandleibung (04) und somit den nicht tragfähigen Teil (05), z. B. Wärmedämmung, der Leibung überbrücken.
Wenn kein nicht tragender Teil (05) der Wandleibung vorhanden ist, können die Befestigungselemente (01, 02) in den tragfähigen Teil der Leibung (04), oder jegliches Leibungsmaterial, eingesetzt werden Die Bauteile der Befestigungselemente bestehen aus einem Material, das die Wärmedämmeigenschaften einer Wärme gedämmten Leibung unterstützt, und keine Kältebrücken bildet.
Der Wärmeleitwert der Materialien muss unter 1,1 W/(m² × K) liegen, idealerweise kleiner als 0,6 W/(m² × K) sein.
Alle Materialien, die diese Eigenschaft und die Anforderungen aus den Funktionen der Befestigungselemente erfüllen sind für die Bauteile der Befestigungselemente verwendbar.
2 zeigt das Befestigungselement mit einer einseitig geschlossene Hülse (16) als Aufnahme einbringbar in einen nicht druckbelastbaren Teil der Leibung einer Wandöffnung, sowie einbringbar in eine Leibung aus jeglichem Baumaterial, auch im Altbau einsetzbar.
Die Hülse (16) ist mit einem abgesetzten Gewindebolzen (09) mit 2 Durchmessern in der unter dem nicht Druck belastbaren Teil der Leibung befindlichen tragfähigen Teil der Leibung fixierbar.
Zum Zweck des Ausrichtens der Hülse (16) wird diese in ein elastisches Material eingesetzt, welches nach kurzer Zeit aushärtet, und die Hülse (16) auf dem tragfähigen Teil der Leibung fixiert.
Die Verbindung von dem Gewindebolzen (09) zu dem tragfähigen Teil der Leibung erfolgt über ein, dem jeweiligen Wandleibungsmaterial entsprechenden, handelsübliche Befestigungselement, z. B. Schraube, Dübel oder durch Kleben.
Der Gewindebolzen (09), weist ein Außengewinde auf zur Verbindung mit der Gewindebuchse (08), wobei über diese Gewindeverbindung zwischen Gewindebolzen (09) und der Gewindebuchse (08) die Höhe des Befestigungselement justiert werden kann. Damit können die Auflagepunkte für das Bauteil in der Höhe genau ausgerichtet werden.
Die am Bauteil (03) fixierbare Führungsplatte (06) wird über einen Bundbolzen (07) so verschraubt, dass mittels einer Längsnut (18) die Führungsplatte (06) gegenüber dem Bundbolzen (07) und der Gewindebuchse (08) parallel zur Bauteilhauptfläche und der Leibungsfläche beweglich bleibt.
Aufgrund dieser Bewegungsmöglichkeit werden Bewegungen resultierend aus der Baudynamik zwischen Bauteil und Wandleibung ausgeglichen.
4 zeigt das unter 2 beschriebene Befestigungselement mit der Ergänzung, dass zwischen die Führungsplatte (06) und dem Bundbolzen (07) eine Einlegeplatte (14) angeordnet ist. Aufgrund einer Längsnut (18) in der Einlegeplatte (14), wird diese über den Bundbolzen (07) mit der Gewindebuchse (08) so verschraubt, dass die Einlegeplatte (14) gegenüber der Gewindebuchse (08) senkrecht zur Befestigungsachse beweglich bleibt. Diese Beweglichkeit wird durch entsprechende Maßtoleranzen am Bundbolzen (07) und der Einlegeplatte (14) realisiert.
Ein Verdrehen der Einlegeplatte (14) wird dadurch verhindert, dass die Einlegeplatte (14) senkrecht zur Bauteilhauptfläche in einem Ausschnitt der Führungsplatte (06) geführt wird. Dadurch wird die Bewegungsfreiheit der Einlegeplatte (14) gezielt in die gewünschte Bauteilhauptrichtung gerichtet.
Aufgrund dieser Bewegungsmöglichkeit werden Bewegungen resultierend aus der Baudynamik zwischen Bauteil und Wandleibung ausgeglichen.
Die Führungsplatte (06) ist mittels einer Bolzen- oder Schraubverbindung mit dem Bauteil (03) verbindbar.
Die Verbindung zwischen Führungsplatte (06) und Einlegeplatte (14) erfolgt über Gewindestifte (15). Da senkrecht zur Bauteilhauptfläche der Ausschnitt in der Führungsplatte (06) größer ist, als die Einlegeplatte (14), kann die Führungsplatte, und somit das Bauteil (03) senkrecht zu seiner Hauptfläche verstellt werden.
Durch diese Verstellung kann das Bauteil (03) senkrecht zu seiner Hauptfläche exakt ausgerichtet werden.
3 zeigt das unter 2 beschriebene Befestigungselement mit einem zweiten Freiheitsgrad, wobei anstelle der Gewindebuchse (08) eine Führungsbuchse (10) und anstelle des Gewindebolzen (09) ein Führungsbolzen (11) eingebaut sind.
Der Führungsbolzen (11), hat eine achsparallele Nut im größeren Durchmesser zur Verbindung mit der Führungsbuchse (10).
Wobei die Verbindung zwischen Führungsbolzen (11) und Führungsbuchse (10) über einen in die Nut eingreifenden Stift (12) in der Führungsbuchse (10) erfolgt und über die Länge der Nut eine axiale Bewegung der Führungsbuchse (10) auf dem Führungsbolzen (11) erlaubt.
Aufgrund dieser beweglichen Verbindung zwischen Führungsbolzen (11) und Führungsbuchse (10) werden Bewegungen aufgrund der Baudynamik zwischen Bauteil und Wandleibung in der Befestigungsrichtung ausgeglichen.
5 zeigt das unter 3 beschriebene Befestigungselement, mit den unter 4 beschriebenen Ergänzungen zum Befestigungselement nach 2.
6 zeigt das unter 4 beschriebene Befestigungselement, wobei anstelle der Einlegeplatte (14) ein Exzenterbolzen (17) eingebaut ist Der Exzenterbolzen (17) ist drehbar in der Gewindebuchse (08) gelagert.
Der Exzenter ist im Bereich der Längsnut (18) in der Führungsplatte (06) angeordnet.
Durch Verdrehen des Exzenterbolzen (17) erfolgt eine Verstellung der Führungsplatte (06) und somit des Bauteils (03) gegenüber der Gewindebuchse (08).
Nach dem Einstellen wird der Exzenterbolzen (17) durch einen Gewindestift, oder ähnlichen Hilfsmittel wie Stift oder Kleben gesichert. Dies kann sowohl in axialer wie auch in radialer Richtung zum Exzenterbolzen (17) erfolgen.
Durch diese Verstellung kann das Bauteil (03) senkrecht zu seiner Hauptfläche exakt ausgerichtet werden.
Bei dem in 5 dargestellten Befestigungselement kann die Einlegeplatte (14) ebenfalls wie für 4 beschrieben durch einen Exzenterbolzen (17) ersetzt werden.

01: Befestigungselement 1
02: Befestigungselement 2
03: Bauteil
04: Wandöffnung
05: Wärmedämmung
06: Führungsplatte
07: Bundbolzen
08: Gewindebuchse
09: Gewindebolzen
10: Führungsbuchse
11: Führungsbolzen
12: Stift
13: Feder
14: Einlegeplatte
15: Gewindestift
16: Hülse
17: Exzenterbolzen
18: Längsnut

Claims

Befestigungselement zur Last tragenden Befestigung eines eine Wandöffnung (04) schließenden Bauteils (03), insbesondere Fenster, mit mindestens einem Freiheitsgraden zum Ausgleich der Baudynamik zwischen Wandöffnung und Bauteil dadurch gekennzeichnet dass: – das Befestigungselement eine am Bauteil anbringbare Führungsplatte (06) aufweist, welche beweglich mittels einer Längsnut (18) und eines Bundbolzen (07) mit einer Buchse (08, 10) verbunden ist. – die Führungsplatte (06) mit dem Bauteil verbindbar ist. – die Buchse (08, 10) über einen Bolzen (09, 11) mit der Leibung der Wandöffnung fest verankerbar ist.
Befestigungselement nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet dass: – der Bolzen als Gewindebolzen (09) und die Buchse als Gewindebuchse (08) ausgebildet sind. – wobei durch Drehung der Gewindebuchse (08) über dem Gewindebolzen (09) die Führungsplatte (06) bzw. die Auflage für das Bauteil (03) in der Höhe und somit das Bauteil selbst in seiner Höhenposition in der Leibung einstellbar ist
Befestigungselement nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet dass: – der Bolzen als Führungsbolzen (11) und die Buchse als Führungsbuchse (10) ausgebildet sind. – wobei eine Bewegungsmöglichkeit entlang der Hauptachse des Befestignungselementes zwischen der Führungsbuchse (10) und dem Führungsbolzen (11) gegeben ist, wodurch ein zweiter Freiheitsgrad in Befestigungsrichtung realisiert wird.
Befestigungselement nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet dass: – das Befestigungselement ein Montagemittel zum leichteren Einbau des Befestigungselements aufweist, wobei durch einen Querstift (12) zwischen der Führungsbuchse (10) und dem Führungsbolzen (11) die Bewegungsmöglichkeit zwischen Führungsbuchse (10) und Führungsbolzen (11) blockiert werden kann, und durch drehen der Führungsbuchse (10) im eingebauten Zustand entriegelt werden kann, und durch eine Feder (13) zwischen der Führungsbuchse (10) und dem Führungsbolzen. (11) ein sicheres Anliegen der Führungsplatte (06) am Bauteil (03) gewährleistet wird.
Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet dass: – eine Einstellmöglichkeit der Führungsplatte (06) senkrecht zur Hauptachse des Befestigungselementes durch Einbau einer Einlegeplatte (14) zwischen der Führungsplatte (06) und der Gewindebuchse (08) bzw. der Führungsbuchse (10) vorhanden ist, wobei die Führungsplatte (06) über Gewindestifte (15) gegenüber der Gewindebuchse (08) bzw. Führungsbuchse (10) verstellt werden kann.
Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet dass: – eine Einstellmöglichkeit der Führungsplatte (06) senkrecht zur Hauptachse des Befestigungselementes durch einen Exzenterbolzen (17) zwischen Führungsplatte (6) und der Gewindebuchse (08), bzw. der Führungsbuchse (10). vorhanden ist, wobei durch drehen des Exzenterbolzen (17) die Führungsplatte (06) gegenüber der Gewindebuchse (08) bzw. der Führungsbuchse (10) verstellt werden kann.
Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet dass: – das Befestigungselement aus einem Werkstoff besteht, dessen Wärmeleitwert unter 1,1 W/(m² × K), bevorzugt kleiner 0,6 W/(m² × K) liegt.
Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet dass: – das Befestigungselement aus einem geeigneten Metall wie Edelstahl bzw. Kunststoff aus Thermo- oder Duroplast besteht.
Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet dass: – der Bolzen (9, 11) als abgesetzter Bolzen ausgeführt ist zum Fixieren einer Hülse (16) als Aufnahme für das Befestigungselement.
Befestigungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet dass: – der Bolzen (9, 11) durch Kleben, Schrauben oder Verdübeln an der Leibung der Wandöffnung (04) befestigt werden kann
Befestigungselement nach Ansprüche 10 dadurch gekennzeichnet dass: – der Bolzen (9, 11) einen Dübel als Bestandteil aufweist.
Verwendung des Befestigungselementes nach einem der Ansprüche 1 bis 11 als Last abtragendes Element zur Überbrückung eines nicht belastbaren Teils (05) der Leibung, wie z. B. eine Wärmedämmung, mit Lastabtragung der Gewichtskraft des Bauteils (03) als auch von Belastungen resultierend aus der Funktion des Bauteils, z. B. Winddruck.
Bauteilbefestigung von einem eine Wandöffnung (04) schließenden Bauteil (03), insbesondere Fenster in eine Wandöffnung (04), insbesondere mit gedämmter Leibung, wobei das Bauteil (03) mittels mindestens 4 ersten Befestigungselemente nach Anspruch 2 oder 5 bis 11 in Kombination mit Anspruch 2, und mindestens 4 zweiten Befestigungselementen nach Anspruch 3 oder 4 oder 5 bis 11 in Kombination mit Anspruch 3 oder 4, in der Wandöffnung (04) fixiert wird dadurch gekennzeichnet dass: – die Befestigungselemente jeweils in den das Bauteil (03) umgebenden Leibungsflächen sowie an den jeweils angrenzenden Bauteilbegrenzungen fixiert sind.
Bauteilbefestigung nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet dass: – jeweils einem ersten Befestigungselement ein zweiten Befestigungselement gegenüberliegend angeordnet ist, an den Unterseiten des Bauteils (03) ausschließlich Befestigungselemente nach Anspruch 2 Verwendung finden, und dass gleichartige Befestigungselemente an den Bauteilseiten diagonal angeordnet sind.
Bauteilbefestigung nach Anspruch 13 oder 14 dadurch gekennzeichnet dass: – die mindestens 4 ersten Befestigungselemente eine Bewegung des Bauteils (03) im wesentlichen parallel zu dessen Hauptflächen und der jeweiligen Leibungsfläche zulässt – während die mindestens 4 zweiten Befestigungselemente eine Bewegung des Bauteils (03) sowohl im wesentlichen parallel zu dessen Hauptfläche und der jeweiligen Leibungsfläche zulässt als auch senkrecht zur jeweiligen Leibungsfläche und im wesentlichen parallel zu der Hauptfläche des Bauteils (03) zulässt, so dass eine Verspannung des Bauteils (03) durch Längenausdehnung der Materialien vermieden wird.