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Die Erfindung betrifft ein Aufbausystem für Salzsteinkonstruktionen mit einer Mehrzahl von Salzsteinen, welche benachbart zueinander angeordnet sind, und mit Verbindungselementen, wobei die Verbindungselemente zur Befestigung der Salzsteine ausgebildet sind.
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Natürlich vorkommendes, kristallines Salz wird neben der Verwendung als Speisesalz immer mehr als Werkstoff eingesetzt. Hierbei wird vor allem die ästhetischen Erscheinung der Salzsteine, insbesondere wenn diese hinterleuchtet werden, als auch die Einwirkung der Salzsteine auf die Umgebung zur Verbesserung der Atmosphäre geschätzt. Ein mögliches Einsatzgebiet der Salzsteine liegt zum Beispiel bei der Gestaltung von künstlichen Salzgrotte, bei der aus Salzsteinen Wandflächen gebildet werden.
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Beispielsweise offenbart die Druckschrift
EP 1 634 684 A2 ein Verfahren zum Befestigen von Bauelementen an Decken und/oder Wänden sowie ein mit einem solchen Verfahren hergestelltes Bauwerk. Wie sich aus der Beschreibung ergibt, kann es sich bei den Bauelementen insbesondere um Salzkristallblöcke handeln. In dieser Druckschrift wird als bekannter Stand der Technik diskutiert, die Bauelemente mit einer, auch von der verkleideten Seite her sichtbaren Haltekonstruktion zu befestigen oder sie mit Schrauben bzw. Schraubbolzen anzudübeln, anzunageln oder mit den Wänden oder Decken zu verkleben. Allerdings werden bei diesen Befestigungstechniken Nachteile im Zusammenhang mit der Verwendung von Salzkristallblöcken als Bauelemente gesehen. Deshalb wird im Rahmen dieser Druckschrift als Verbesserung vorgeschlagen, dass in jedes der Bauelemente mindestens ein Anker eingebracht wird, so dass jeweils ein Teil des Ankers aus einer ebenen Oberfläche des Bauelementes hervorragt. Die Bauelemente mit den Ankern werden in einem nachfolgenden Arbeitsschrift in einer Gussmasse eingebettet, so dass nach dem Aushärten der Gussmasse ein fester Verbund der Bauelemente mit der ausgehärteten Gussmasse gebildet wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Aufbausystem für Salzkonstruktionen vorzuschlagen, welches eine einfache und stabile Montage von Salzsteinen ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch ein Aufbausystem mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
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Im Rahmen der Erfindung wird ein Aufbausystem, welches für Salzsteinkonstruktionen geeignet und/oder ausgebildet ist, vorgeschlagen. Das Aufbausystem kann beispielsweise als eine Wandverkleidung, eine Deckenverkleidung, eine Objektverkleidung und/oder als eine freistehende Konstruktion ausgebildet sein.
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In dem Aufbausystem werden eine Mehrzahl von Salzsteinen verwendet, wobei unter Salzstein vorzugsweise ein als Evaporit- und/oder Sedimentgestein ausgebildetes Steinsalz verstanden wird. Der Salzstein wird beispielsweise durch bergmännischen Abbau gewonnen und durch abtragende Verfahren in Form gebracht. Ein mögliches Beispiel für einen natürlichen Salzstein ist der Halit. Prinzipiell sind auch künstliche Salzsteine, welche z. B. durch einen Urformvorgang gebildet sind, bei der Erfindung einsetzbar.
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Zur Bildung einer weitgehend oder vollständig geschlossenen Fläche sind die Salzsteine benachbart, vorzugsweise berührend zueinander, angeordnet. Mit dem Ziel, die Salzsteine des Aufbausystems zu befestigen, sind Verbindungselemente vorgesehen.
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Erfindungsgemäß sind die Verbindungselemente als Formschlusselemente zwischen den Salzsteinen eingesetzt. Die Verbindungselemente sind somit als insbesondere feste Körper ausgebildet, welche bei der Montage des Aufbausystems zwischen den Salzsteinen eingebracht werden. Bevorzugt sind die Formschlusselemente ausschließlich formschlüssig eingesetzt, so dass das Aufbausystem bzw. die Verbindungselemente zerstörungsfrei demontierbar sind. Bei einer anderen Ausführungsform sind die Formschlusselemente mit den Salzsteinen ergänzend verklebt. Es ist vorgesehen, dass sich die Formschlusselemente nur an den Salzsteinen abstützen, so dass das Aufbausystem im Bereich der Formschlusselemente selbsttragend ist. Insbesondere können die Formschlusselemente die Salzsteine miteinander verzahnen, verzapfen und/oder verstiften.
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Im Stand der Technik werden die Salzsteine miteinander verklebt, was bei ungünstigen Umgebungsbedingungen im schlechtesten Fall zu einem ungewollten Lösen der Salzsteine führen kann, oder mittels der Anker in einer Grundmasse eingebettet, was zu einem sehr komplexen Aufbau führt. Dagegen wird bei der vorliegenden Erfindung ein einfacher, sehr stabiler, optional demontierbarer Aufbau vorgeschlagen, der zudem kostengünstig realisierbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Formschlusselemente transluzent und/oder transparent und/oder durchsichtig und/oder farblos ausgebildet. Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, wenn die Salzsteinkonstruktion zum Beispiel mit Kunstlicht hinterleuchtet ist. Durch die Verwendung von durchscheinenden Formschlusselementen ist die Schattenbildung der Formschlusselemente auf ein Minimum reduziert, so dass diese nahezu nicht mehr erkennbar ist und das optische Erscheinungsbild der Salzsteinkonstruktion verbessert ist.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die Salzsteine Aufnahmestrukturen zur formschlüssigen Aufnahme der Formschlusselemente auf. Die Formschlusselemente und/oder die Aufnahmestrukturen sind vorzugsweise so ausgebildet, dass ein Einsetzen der Salzsteine bzw. der Formschlusselemente in Schwerkraftrichtung ermöglicht wird, eine Relativverschiebung der verbundenen Salzsteine in mindestens eine, zur Schwerkraftrichtung senkrechten Richtung jedoch formschlüssig verhindert wird.
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Vorzugsweise sind die Aufnahmestrukturen mittels eines abtragenden Verfahrens, insbesondere sägen oder fräsen, in die Salzsteine eingebracht.
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Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens eines der Formschlusselemente mindestens zwei Salzsteine und vorzugsweise zwei Reihen, jeweils mit mehreren Salzsteinen verbindet. Somit ist es insbesondere bevorzugt, dass mindestens eines der Formschlusselemente mindestens drei, vier oder fünf Salzsteine miteinander formschlüssig verbindet.
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Bei einer bevorzugten konstruktiven Realisierung ist das Formschlusselement als ein insbesondere biegesteifer Kunststoffstreifen, insbesondere als ein PMMA-Streifen (insbesondere Polymethylmethacrylat oder Plexiglas), ausgebildet. Entsprechend ist es bevorzugt, wenn die Aufnahmestrukturen als Nuten in die Salzsteine eingebracht sind. Derartige Nuten können in einfacher Weise in die Salzsteine eingesägt werden. Die Kunststoffstreifen sind vorzugsweise dergestalt ausgebildet, dass diese in die Nuten der Salzsteine stehend eingelegt werden können. Die Höhe der Kunststoffstreifen senkrecht zur Längserstreckung beträgt mehr als 2 cm, vorzugsweise mehr als 3 cm oder 4 cm, die Dicke der Streifen beträgt mindestens 3 mm, vorzugsweise mehr als 4 mm oder 5 mm. Insbesondere ist das Formschlusselement linealförmig ausgebildet. In der Ausbildung als Plexiglas-Streifen ist das Formschlusselementen vorzugsweise glasklar realisiert, so dass die nachteilige Schattenbildung verringert ist.
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Bei einer bevorzugten Realisierung ist bei einer Teilgruppe der Salzsteine, welche in der Einbausituation eine Fläche, insbesondere eine ebene oder leicht gekrümmte Fläche, bilden, die Formschlusselemente in Einbausituation waagrecht ausgerichtet angeordnet. Die Flächenerstreckung der Formschlusselemente ist parallel und/oder gleichgerichtet zu der Flächenerstreckung der gebildeten Fläche orientiert. In lotrechter Richtung sind die Salzsteine durch das Übereinanderstapeln formschlüssig gehalten. In der dazu senkrechten Richtung, insbesondere in normaler Richtung zu der Fläche, wird ein Ausbrechen der Salzsteine durch die Formschlusselemente verhindert.
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Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist bei einer weiteren Teilgruppe der Salzsteine, welche in der Einbausituation einen Eckenbereich bilden, mindestens eines der Formschlusselemente in Einbausituation senkrecht und/oder lotrecht angeordnet.
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Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind die Salzsteine in Feldern angeordnet, wobei die Randsteine der Felder über eine oder mehrere Schienen an einer Tragstruktur befestigt sind. Innerhalb der Felder sind die Salzsteine untereinander, zumindest größtenteils, mit den genannten Formschlusselementen miteinander verriegelt.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Schienen beispielsweise als Aluminium-H-Profile ausgebildet, welche einen H-förmigen Querschnitt aufweisen, wobei die freien Schenkel in Nuten der Salzsteine eingreifen. Diese Schienen ergänzen das Aufbausystem um Komponenten, welche eine Befestigung der Salzsteine an der Tragstruktur, zum Beispiel einer Wand, einer Decke oder einer freistehenden Tragstruktur ggfs. über eine weitere Stützkonstruktion erlauben. Vorzugsweise sind die Schienen in Einbausituation waagerecht angeordnet, um die Gewichtskraft der Salzsteine in die Tragestruktur auszuleiten.
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Bei einer möglichen Konkretisierung der Erfindung umfasst das Aufbausystem mindestens einen als Wandstein ausgebildeten Salzstein, welcher an zwei gegenüberliegenden Seitenflächen eine Nut zur Aufnahme einer der Formschlusselemente aufweist. Derartige Wandsteine werden insbesondere innerhalb der Felder eingesetzt.
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Bei einer optionalen Ergänzung der Erfindung ist mindestens einer der Salzsteine als ein Schienenstein ausgebildet, welcher an einer Seitenfläche eine Nut zur Aufnahme des Formschlusselementes und an der gegenüberliegenden Seitenfläche eine Nut zur Aufnahme der Schiene aufweist. Nachdem insbesondere in der H-förmigen Ausbildung der Schiene ausreichend Bauraum für den Verbindungssteg des H-Profils gegeben sein muss, ist es bevorzugt, dass der Wandstein an der Seite der Schiene einen im Querschnitt abgestuften Bereich aufweist, so dass zur Erzeugung dieser Aufnahmestruktur ein Nutvorgang und ein Schneidvorgang für die Abstufung notwendig ist.
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Bei einer weiteren möglichen Ergänzung weist das Aufbausystem mindestens einen Salzstein auf, welcher als ein Eckstein ausgebildet ist. Dieser Eckstein zeigt an einer Seitenfläche eine Nut zur Aufnahme eines ersten Formschlusselementes und an einer Rückfläche, welche senkrecht zur Seitenfläche angeordnet ist, eine weitere Nut zur Aufnahme eines zweiten Formschlusselementes. Vorzugsweise wird das erste Formschlusselement waagrecht und das zweite Formschlusselement senkrecht zu dem ersten Formschlusselement und vorzugsweise lotrecht angeordnet.
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Bei einer möglichen Ausbildung der Erfindung sind die Nuten in Längserstreckung jeweils durchgehend durch den Salzstein ausgebildet. Insbesondere bei Abschlusssteinen, die den Rand einer Fläche bilden, ist es aber bevorzugt, wenn die Nuten in dem Grundmaterial des Salzsteins enden und keine unschöne Randaussparung bilden.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie den beigefügten Figuren. Dabei zeigen:
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1 einen schematischen Querschnitt einer Wandverkleidung mit dem Aufbausystem als ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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2 in gleicher Darstellung wie die 1 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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3 einen waagerechten schematischen Querschnitt durch einen Eckbereich der Wand in der Figur;
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4a–f verschiedene Salzsteine zum Einbau in die Wände gemäß der 1 bzw. 2.
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Einander entsprechende oder gleiche Teile sind jeweils mit einander entsprechenden oder gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die 1 zeigt in einem schematischen, lotrechten Querschnitt eine Wand 1 mit einem Aufbausystem 2, welches eine flächige Salzsteinkonstruktion in Form einer Verschalung bildet. Die Salzsteinkonstruktion wird beispielsweise in Saunabereichen, Schwimmbadbereichen, Hotelhallen, Gaststätten, Salzgrotten etc. eingesetzt.
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Das Aufbausystem 2 umfasst eine Mehrzahl von Salzsteinen 3, welche zueinander benachbart und in mehreren Reihen übereinander angeordnet sind. Die Salzsteine 3 bestehen aus einem natürlichen Steinsalz die in eine backsteinförmige Form gebracht worden sind, beispielsweise mit Kantenlängen von 200 mm × 100 mm × 50 mm, und bilden gemeinsam eine Mauer 4. Zur Befestigung der Salzsteine 3 ist eine bauseitige, bodenseitige Unterkonstruktion 5, vorgesehen, welche aufgrund der großen Masse der Salzsteine 3 eine Gewichtsbelastung von mindestens 140 kg/m2 aushalten muss. Auf der Unterkonstruktion 5 ist zunächst eine Plexiglasleiste 6 mit einer Dicke von 8 mm aufgelegt, auf der ein Winkel 7, insbesondere ein L-Aluminiumwinkel, zum Beispiel mit einer Schenkellänge von 30 mm angeordnet ist. Plexiglasleiste 6 und Winkel 7 sind in beliebiger Weise mit der Unterkonstruktion 5 verbunden.
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An der Oberseite des gezeigten Abschnitts der Mauer 4 ist an der Wand 1 eine waagrechte Holzleiste 8 mit einer beispielhaften Kantenlänge von 100 mm × 50 mm angebracht, auf der eine Schiene 9, insbesondere eine H-Aluminiumschiene angebracht ist. Die Schiene 9 weist zwei freie, senkrecht angeordnete Schenkel auf, welche über einen waagrecht angeordneten Verbindungsschenkel miteinander verbunden sind. Die Gesamtlänge einer der freien Schenkel beträgt z. B. 25 mm.
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Zwischen dem Winkel 7 und der Schiene 9 sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel in der 1 fünf Reihen der Salzsteine 3 als ein Feld 14 angeordnet. Jeder der dargestellten Salzsteine 3 trägt an den schmalen Seitenflächen, welche senkrecht zu dem gezeigten Querschnitt angeordneten sind, beidseitig eine Nut 10, in die bei als randseitige Schienensteine 11 ausgebildeten Salzsteinen 3 die freien Schenkel des Winkels 7 bzw. der Schiene 9 eingreifen. Innerhalb des Feldes sind die Salzsteine 3 über als Formschlusselemente ausgebildete Plexiglasstreifen 12 verbunden, welche ebenfalls in die Nuten 10 eingreifen.
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Die Plexiglasstreifen 12 erstrecken sich bevorzugt über mehrere in einer der Reihen angeordnete Salzsteine 3. Die Mauer 4 ist über den Winkel 7 und die Schiene 9 mit der Wand 1 verbunden. Die Sicherung zwischen den Salzsteinen 3 innerhalb des Feldes wird dagegen zum einen durch die Gewichtskraft G und zum anderen durch die formschlüssige Sicherung der Plexiglasstreifen 12 erreicht. Insbesondere verhindern die Plexiglasstreifen 12 bzw. die Nuten 10 ein Herauswandern der Salzsteine 3 in eine normale Richtung zu der Mauer 4 gemäß Pfeil N.
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In dem zwischen der Mauer 4 und der Wand 1 gebildeten Zwischenraum ist bei manchen Ausführungsformen ein Lichtschlauch 13 oder eine andere Beleuchtungsquelle angeordnet, welcher eine Hinterleuchtung der Mauer 4 ermöglicht.
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Der Vorteil des Aufbausystems 2 liegt zum einen darin, dass das Aufbausystem 2 zerstörungsfrei demontierbar ist, da die Salzsteine 3 und die Plexiglasstreifen 12 nur lose ineinander gesteckt sind. Ein weiterer Vorfall ist darin zu sehen, dass aufgrund einer durchsichtigen Ausführung der Plexiglasstreifen 12 diese nahezu keine Schattenbildung in der Mauer 4 erzeugen, so dass eine sehr ästhetische und ungestörte Ausleuchtung realisiert ist. Die Bearbeitung der Salzsteine 3 zum Einbringen der Nuten 10 kann durch einen kostengünstigen und schnellen Sägevorgang erreicht werden. Insgesamt zeigt sich das Aufbausystem 2 somit als ein leicht zu montierendes und standsicheres System.
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Die 2 zeigt eine Variation des Aufbausystems 2 in der 1, wobei in Abgrenzung zu der Ausführungsform in der 1 die Salzsteine 3 eine natürliche Frontfläche aufweisen, die dem Betrachter zugewandt ist. Die Frontfläche kann insbesondere als eine Bruchkante ausgebildet sein. Da bei derartigen Salzsteinen 3 es nicht auszuschließen ist, dass auch die Seitenflächen manchmal schmaler ausfallen, ist bevorzugt, wenn bei dieser Ausführungsform weniger Reihen von Salzsteinen 3 in einem Feld 14 angeordnet sind.
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Bei beiden Ausführungsformen ist es möglich, dass sich an der Schiene 9 ein weiteres Feld 14 von Salzsteinen anschließt, so dass Wände beliebiger Höhe aufgebaut werden können. Es ist vorteilhaft, wenn die Schienensteine 11 im Bereich der Nut 10 für die Schiene 9 im Bereich des Verbindungsschenkels abgeschnitten bzw. abgestuft sind, um einen zwischenspaltfreien Aufbau der Salzsteine 3 bzw. Schienensteine 11 zu gewährleisten. Es ist auch möglich, das Aufbausystem 2 zur Verkleidung von Decken oder Schrägen einzusetzen.
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Die 3 zeigt einen schematischen, waagerechten Querschnitt eines Aufbausystems 2 ähnlich zu der in der 1 im Bereich einer Ecke 15. Wie sich aus der Darstellung ergibt, wird im Bereich der Eckverbindung ein senkrecht ausgerichteter bzw. ein parallel zu der Längserstreckung der Ecke 15 ausgerichteter Plexiglasstreifen 12 eingesetzt. Ein als angrenzender Eckstein 16 ausgebildeter Salzstein 3 zeigt an einer oder beiden Seitenflächen eine Nut 10 zur Aufnahme des oder der waagrechten Plexiglasstreifen sowie auf einer Rückfläche eine dazu senkrecht ausgerichtete Nut 10 zur Aufnahme des senkrecht ausgerichteten Plexiglasstreifens 12.
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Mit dem Ziel, die freien Stirnseiten des Salzsteines 3 optisch nicht durch Nuten 10 zu belasten, ist es bevorzugt, wenn die Nuten 10 bei dem Eckstein 16 in der Längserstreckung nicht durchgängig sind, sondern sich auf einen Teilbereich des Ecksteines 16 begrenzen. An den Eckstein 16 schließt sich ein rechtwinklig dazu ausgerichteter als Abschlussstein 17 ausgebildeter Salzstein 3 an, welcher den Zwischenraum zwischen der Wand 1 und der Mauer 4 aus Salzsteinen 3 verblendet. Eine senkrechte Reihe von Abschlusssteinen 17 kann über eine L-Schiene 7, welche über eine Plexiglasleiste 6 mit der Wand 1 verbunden ist, fixiert werden. Statt einem senkrechten Eckbereich kann über die gezeigte Verbindung auch ein waagrechter Eckenbereich, wie z. B. für eine Stufe gebildet werden.
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Die 4a bis 4f zeigen verschiedene Ausführungsformen von Salzsteinen 3, welche bei dem Aufbausystem 2 einsetzbar sind:
Die 4a zeigt beispielsweise in einer schematischen Querschnittsdarstellung einen als Wandstein ausgebildeten Salzstein 3, welcher beidseitig und gegenüberliegend gleich ausgebildete Nuten 10 zur Aufnahme des Plexiglasstreifens 12 aufweist.
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Die 4b zeigt in gleicher Darstellung einen Schienenstein 11, welcher auf einer Seite eine Nut 10 zur Aufnahme des Plexiglasstreifens 12 und auf der anderen Seite eine weitere Nut 10 in einem abgestuften Bereich zur Aufnahme der H-Schiene 9 zeigt. Der abgestufte Bereich wird vorzugsweise dadurch erzeugt, dass nach Einbringen der Nut 10 die freistehende Nutwand durch einen Schneidevorgang gekürzt wird.
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Die 4c zeigt einen Eckstein 16, welcher an einer langen Seitenfläche eine Nut 10 zur Aufnahme eines waagerechten Plexiglasstreifens 12 und eine weitere Nut 10 auf der Rückfläche trägt, welche zur Aufnahme eines zu dem ersten Plexiglasstreifen 12 senkrecht anzuordnenden Plexiglasstreifens 12 ausgebildet ist.
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Die 4d zeigt einen ähnlichen Eckstein 16, der jedoch spiegelverkehrt zu dem Eckstein 16 in der 4c ausgebildet ist.
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Die 4e zeigt einen Abschlussstein 17, wie er beispielsweise in der Ecke 15 der 3 einsetzbar ist. Der Abschlussstein trägt auf gegenüberliegenden Seitenflächen jeweils eine durchgehende Nut 10. Die 4f zeigt in gleicher Darstellung einen endseitigen Abschlussstein 18, der ähnlich zu dem Abschlussstein 17 ausgebildet ist, wobei die Nuten 10 jedoch nicht durchgängig sind, so dass sich eine undurchbrochene Stirnseite ergibt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Wand
- 2
- Aufbausystem
- 3
- Salzsteine
- 4
- Mauer
- 5
- Unterkonstruktion
- 6
- Plexiglasleiste
- 7
- Winkel
- 8
- Holzleiste
- 9
- Schiene
- 10
- Nut
- 11
- Schienenstein
- 12
- Plexiglasstreifen
- 13
- Lichtschlauch
- 14
- Feld
- 15
- Ecke
- 16
- Eckstein
- 17
- Abschlussstein
- 18
- endseitiger Abschlussstein
