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Die Erfindung betrifft ein mehrgeschossiges Wohngebäude mit einem im Skelettbau errichteten Tragwerk, welches eine aus Zellen gleicher Größe bestehende Gebäudestruktur bildet, wobei in der Gebäudestruktur eine Mehrzahl von Wohneinheiten mit jeweils einem Bad und mindestens ein Treppenhaus mit einem Versorgungsschacht für wasserführende Leitungen und Elektroleitungen angeordnet sind. Das Treppenhaus weist eine aus Betonfertigteilen errichtete Trennwand, zumindest einen geschosshohen Treppenaufgang und mindestens einen Treppenabsatz auf. Der Versorgungsschacht ist an der Rückseite der Trennwand des Treppenhauses angeordnet. Ferner bestehen die Bäder aus vorgefertigten und mit Sanitäreinrichtungen ausgestatteten Nasszellen. Die Sanitäreinrichtungen sind an die im Versorgungsschacht angeordneten Versorgungsleitungen angeschlossen.
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Betonfertigteile für mehrgeschossige Wohngebäude werden in der Praxis üblicherweise hinsichtlich ihrer Abmessungen und Gestaltungen individuell für das Bauvorhaben festgelegt. Der Grad der Standardisierung von Betonfertigteilen ist im Wohngebäudebau gering. Es herrscht die Auffassung vor, dass mehrgeschossige Wohngebäude, die unter Verwendung normierter Teile errichtet werden, hinsichtlich ihres Grundrisses, der Aufteilung des Wohnraumes und hinsichtlich ihres optischen Erscheinungsbildes ähnlich sind.
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Es besteht ein Bedarf an hochwertigem und zugleich preiswertem Wohnraum in mehrgeschossigen Wohngebäuden. Nicht zuletzt fehlt in Universitätsstädten ein preiswerter Wohnraum für Studenten und Hochschulangehörige. Baugrundstücke für solche Wohngebäude haben, sofern sie stadtnah zur Verfügung stehen, unterschiedliche Größe und Zuschnitte. Es besteht ein Bedarf, mehrgeschossige Wohngebäude für innerstädtische Bereiche zur Verfügung zu stellen, die hinsichtlich ihres Grundrisses möglichst variabel sind, funktionelle Wohneinheiten aufweisen und unter architektonischen Gesichtspunkten ansprechend sind. Es soll auch möglich sein, innerhalb eines mehrgeschossigen Wohngebäudes Wohneinheiten mit unterschiedlicher Wohnfläche bereit zu stellen.
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Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein mehrgeschossiges Wohngebäude anzugeben, welches aus vorgefertigten und standardisierten Elementen mit einer kurzen Bauzeit errichtet werden kann und hinsichtlich des Grundrisses, der Gebäudegröße und des Zuschnitts sowie der Größe der Wohneinheiten variable Festlegungen ermöglicht. Trotz einer weitgehenden Standardisierung der verwendeten Bauelemente soll die Größe und der Zuschnitt des Wohngebäudes Anpassungen an vorhandene innerstädtische Grundstücke ermöglichen.
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Gegenstand der Erfindung und Lösung dieser Aufgabe ist ein mehrgeschossiges Wohngebäude nach Anspruch 1.
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Die Erfindung betrifft die Weiterentwicklung eines mehrgeschossigen Wohngebäudes mit den eingangs beschriebenen Merkmalen. Erfindungsgemäß bilden die Zellen der Wohngebäudestruktur im Grundriss ein Quadrat. Die Nasszellen sind neben dem Versorgungsschacht des Treppenhauses angeordnet, wobei der Treppenaufgang, der Treppenabsatz, der Versorgungsschacht und zwei Nasszellen eine Zelle der Gebäudestruktur ausfüllen. Der Treppenabsatz erstreckt sich über die Seitenlänge einer Zelle der Gebäudestruktur, wobei an beiden Enden des Treppenabsatzes ein Zugang für zwei Wohneinheiten vorgesehen ist. Somit erschließt das Treppenhaus in jeder Geschossebene zwei Wohneinheiten, deren Wohnfläche der Grundfläche einer Zelle der Gebäudestruktur oder eines Zweifachen oder Mehrfachen dieser Fläche entspricht. Die Geschossdecken der Wohneinheiten sind aus vorgefertigten Deckenelementen zusammengesetzt, die im Grundriss rechteckförmig ausgebildet sind und deren lange Seite der Seitenlänge einer Zelle der Gebäudestruktur entspricht. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Konzeptes bilden drei Zellen die kleinste Funktionseinheit in einer Geschossebene. Diese Funktionseinheit kann durch weitere Zellen erweitert werden, welche die Wohnfläche der Wohneinheiten um die Grundfläche einer weiteren Zelle oder ein ganzzahliges Vielfaches dieser Fläche vergrößern. Unter der Vorgabe, dass preiswerter Wohnraum geschaffen werden soll, haben die Wohneinheiten zweckmäßig eine Flächengröße von maximal drei Zellen zuzüglich der Fläche für eine Nasszelle. Das Wohngebäude kann mehrere Funktionseinheiten umfassen, die jeweils ein Treppenhaus mit einem Versorgungsschacht und an das Treppenhaus angrenzende Nasszellen in jeder Geschossebene aufweisen. Die Höhe der Funktionseinheiten ist variabel und kann mehrere Geschossebenen haben. Die Anordnung der Funktionseinheiten und Zellen kann variabel festgelegt werden. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Konzeptes können sowohl sehr kompakte Wohngebäude geschaffen werden, die in jeder Geschossebene mehrere nebeneinander angeordnete Funktionseinheiten aufweisen. Die Erfindung ermöglicht aber ebenso die Gestaltung verzweigter Wohngebäude, die zwischen den Funktionseinheiten Freiräume aufweisen. Etwaige Freiräume haben eine Grundfläche, die der Grundfläche einer Zelle oder eines Mehrfachen der Zelle entsprechen.
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Die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines mehrgeschossigen Wohngebäudes basiert auf vorgefertigten Bauteilen, insbesondere Betonfertigteilen, in Standardabmessungen, die einen Transport in Standardcontainern, insbesondere ISO-Containern, ermöglichen. Als Standardcontainer werden hierbei Frachtcontainer für die Seefahrt bezeichnet, die eine Transportkette über Land und Wasser durchlaufen können, ohne dass in Häfen und/oder Bahnhöfen eine Umladung erfolgen muss. Die vorgefertigten Teile sind insbesondere auf Standardcontainer in der Größe 20ft abgestimmt. Typische Innenmaße (L × B × H) in Millimetern sind 5710 × 3952 × 2385, wobei in der Praxis diese Maße bedingt durch verschiedene Baureihen geringfügig abweichen können. Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist der quadratische Grundriss der die Gebäudestruktur bildenden Zellen eine Seitenlänge von maximal 5,5 m auf, so dass die als Betonfertigteile ausgebildeten Träger zur Errichtung der Gebäudestruktur bzw. Zellen mit Standardcontainern transportiert werden können. Entsprechend werden auch die Abmessungen der vorgefertigten Deckenelemente zur Ausbildung der Geschossdecken, die Betonfertigteile zur Errichtung der Trennwand des Treppenhauses, die Betonfertigteile für Außenwände, Zwischenwände und dergleichen so festgelegt, dass auch diese Elemente mittels Standardcontainern auf dem Seeweg sowie auf dem Landweg transportiert werden können. Lediglich Nasszellen und die den Treppenaufgang betreffenden Betonfertigteile müssen mit Spezialtransportern transportiert werden.
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Die Grundfläche des Treppenhauses beträgt etwa die Hälfte der Grundfläche einer Zelle der Gebäudestruktur. Der verbleibende Rest der Grundfläche dieser Zelle wird für den an der Rückseite der Trennwand angeordneten Versorgungsschacht sowie zwei Nasszellen genutzt. Der Platzbedarf für den Versorgungsschacht ist gering, so dass näherungsweise ein Viertel der Grundfläche einer Zelle für jeweils eine Nasszelle verbleibt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Geschossdecken der Wohneinheiten als Klimadecken ausgebildet, wobei die Deckenelemente für die Geschossdecken als Betonfertigteile ausgebildet sind und eine in Beton eingegossene Rohrleitungsanordnung für Heiz- oder Kühlwasser enthalten. Am Umfang der Betonfertigteile sind Anschlüsse zur Verbindung der Rohrleitungsanordnung mit Versorgungsleitungen angeordnet.
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Die Rohrleitungsanordnung umfasst vorzugsweise jeweils mindestens ein Rohr für den Vorlauf und den Rücklauf von Heiz- oder Kühlwasser sowie an den Vorlauf und den Rücklauf angeschlossene Rohrschlangen. Sowohl an mindestens einer langen Seite der Deckenelemente als auch an den kurzen Seiten der Deckenelemente sind zweckmäßig Anschlüsse vorgesehen, um die Rohrleitungsanordnung je nach Einbausituation mit der Rohrleitungsanordnung eines benachbarten Deckenelementes oder mit Versorgungsleitungen des Versorgungsschachtes zu verbinden. Die vorgefertigten Deckenelemente vereinfachen erheblich die Errichtung der Geschossdecken. Die vorgefertigten Betonteile müssen lediglich in die durch das Tragwerk vorgegebene Gebäudestruktur eingefügt werde. Die Rohrleitungsanschlüsse der in die Deckenelemente eingegossenen Rohrleitungsanordnungen sind in einem vorgegebenen Raster angeordnet, so dass je nach Einbausituation eine Verbindung zu einem benachbarten Deckenelement möglich ist oder die Rohrleitungsanordnung an die im Versorgungsschacht installierten Versorgungsleitungen angeschlossen werden kann.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die Deckenelemente an ihrer Oberseite eine Trittschalldämmung und einen auf die Trittschalldämmung aufgebrachten Bodenbelag für eine Wohneinheit der oberhalb des Deckenelementes anschließenden Geschossebene auf. Die Trittschalldämmung erfüllt dabei zugleich eine wärmedämmende Funktion. Die Bodenfläche der oberseitig anschließenden Geschossebene wird durch die Trittschalldämmung sowohl wärmegedämmt als auch schallgedämmt. Die von der Klimadecke übertragene Energie wird nach unten an der Deckenfläche in die darunter liegenden Geschossebene abgegeben. Im Rahmen der Erfindung ist dabei wesentlich, dass die Deckenelemente einschließlich der Trittschalldämmung und darauf angeordnetem Bodenbelag als vorgefertigte Bauteile bereitgestellt werden. Dadurch können bei der Errichtung des Wohngebäudes die Arbeiten der einzelnen Gewerke minimiert werden.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung bestehen die Deckenelemente aus Betonfertigteilen, wobei in das Betonfertigteil mindestens ein Einbautopf für eine Leuchte sowie mindestens eine elektrische Leitung oder ein Leerrohr für eine Elektroinstallation eingegossen sind. Die Elektroinstallation und die Rohrleitungsanordnung zur Beheizung oder Kühlung des Deckenelementes können in einem Deckenelement gleichzeitig verwirklicht sein. In dem Deckenelement können ferner Revisionsöffnung und/oder Aussparungen zur Verbindung technischer Einrichtungen angeordnet sein.
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In dem Tragwerk sind als Betonfertigteile hergestellte Wandelemente angeordnet, welche Zwischenwände oder Außenwände bilden und Öffnungen für Türen oder Fenster enthalten können. Die Zwischenwände oder Außenwände haben dabei durch die Gebäudestruktur vorgegebene Außenabmessungen.
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In dem Tragwerk sind Fensterelemente angeordnet, die gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung als vorgefertigte Elemente eine Beschattungseinrichtung und eine Elektroinstallationen zur Betätigung dieser Einrichtung aufweisen. Die Fensterelemente werden einschließlich der Beschattungsvorrichtung und Elektroinstallation als vorgefertigte Bauelemente zur Baustelle transportiert und dort in die Gebäudestruktur eingefügt. Der Begriff "Beschattungseinrichtung" umfasst insbesondere Jalousien, die zwischen Glasscheiben des Fensterelementes geschützt angeordnet sein können.
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Das Tragwerk weist Stützen auf, wobei ein Teil der Stützen auf einer Bodenfläche abgestützt ist und wobei gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weitere Stützen eine an die Topografie des Geländes angepasste Länge aufweisen und an individuellen Fundamenten abgestützt sind. Die Bodenplatte deckt nur einen geringen Teil der Grundfläche des Wohngebäudes ab und kann mit standardisierten Außenabmessungen bereitgestellt werden. Die Bodenplatte weist zweckmäßig eine dem Versorgungsschacht zugeordnete Bodenöffnung für Versorgungsleitungen auf. Die Wohneinheiten beginnen gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung in der ersten Geschossebene. Der Raum zwischen der ersten Geschossebene und dem Erdreich kann als Freifläche, insbesondere als Parkfläche für Fahrzeuge und Zweiräder, genutzt werden.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellen Zeichnung erläutert. Es zeigen schematisch
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1 stark vereinfacht die Gebäudestruktur eines mehrgeschossigen Wohngebäudes,
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2 den Grundriss einer Geschossebene eines erfindungsgemäßen Wohngebäudes,
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3a bis 3k Arbeitsschritte bei der Errichtung einer Geschossebene des Wohngebäudes,
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4a die Unteransicht eines Deckenelementes für das erfindungsgemäße Wohngebäude,
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4b einen Längsschnitt durch das Deckenelement,
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4c einen Schnitt durch das Deckenelement in der Schnittebene A-A aus 4b.
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Die Erfindung betrifft ein mehrgeschossiges Wohngebäude mit einem im Skelettbau errichteten Tragwerk 1, welches gemäß der Darstellung in 1 eine aus Zellen 2 gleicher Größe bestehende Gebäudestruktur bildet. In der Gebäudestruktur sind eine Mehrzahl von Wohneinheiten 3 mit jeweils einem Bad 4 und mindestens einem Treppenhaus 5 mit einem Versorgungsschacht für wasserführende Leitungen und Elektroleitungen angeordnet. Aus einer vergleichenden Betrachtung mit 2 wird deutlich, dass das Treppenhaus 5 eine aus Betonfertigteilen errichtete Trennwand 6, zumindest einen geschosshohen Treppenaufgang 7 und mindestens einen Treppenabsatz 8 aufweist. Der Versorgungsschacht 9 ist an der Rückseite der Trennwand 6 angeordnet. Die Bäder 4 bestehen aus vorgefertigten und mit Sanitäreinrichtungen ausgestatteten Nasszellen 10.
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Die Zellen 2 der Gebäudestruktur bilden im Grundriss ein Quadrat. Die Nasszellen 10 sind neben dem Versorgungsschacht 9 des Treppenhauses 5 angeordnet, wobei der Treppenaufgang 7, der Treppenabsatz 8, der Versorgungsschacht 9 und die paarweise angeordneten Nasszellen eine Zelle 2 der Gebäudestruktur ausfüllen. Gemäß der Darstellung in 2 erstreckt sich der Treppenabsatz 8 über die Seitenlänge einer Zelle 2 der Gebäudestruktur, wobei an beiden Enden des Treppenabsatzes 8 ein Zugang für eine Wohneinheit 3 vorgesehen ist. Somit erschließt das Treppenhaus 5 in jeder Geschossebene zwei Wohneinheiten 3, deren Wohnfläche der Grundfläche einer Zelle 2 der Gebäudestruktur oder eines Zweifachen oder Mehrfachen dieser Fläche entspricht. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Konzepts bilden drei Zellen 2 die kleinste Funktionseinheit einer Geschossebene. Diese Funktionseinheit kann durch weitere Zellen erweitert werden, welche die Wohnfläche der Wohneinheiten 3 um die Grundfläche einer weiteren Zelle oder eines ganzzahligen Vielfaches dieser Fläche vergrößern.
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Aus einer vergleichenden Betrachtung der 1 und 2 geht hervor, dass das Wohngebäude mehrere Funktionseinheiten umfassen kann, die jeweils ein Treppenhaus 5 mit einem Versorgungsschacht und dazu benachbarten Nasszellen 10 in jeder Geschossebene aufweisen. Die Höhe der Funktionseinheiten ist variabel und kann mehrere Geschossebenen haben. Die Erstreckung der Zellen 2 kann variabel festgelegt werden. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Konzeptes können sowohl sehr kompakte Wohngebäude geschaffen werden, die in jeder Geschossebene mehrere nebeneinander angeordnete Funktionseinheiten aufweisen. Die Erfindung ermöglicht aber ebenso die Gestaltung verzweigter Wohngebäude, wie dies am Beispiel der 1 und 2 dargestellt ist, wobei zwischen den Funktionseinheiten Freiräume 11 vorhanden sind. Die Freiräume 11 haben eine Grundfläche, die ebenfalls der Grundfläche einer Zelle 2 oder eines Mehrfachen der Zelle 2 entsprechen.
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Der quadratische Grundriss der die Gebäudestruktur bildenden Zellen 2 weist eine Seitenlänge von weniger als 5,5 m auf. Bevorzugt ist eine Seitenlänge von etwa 5 m. Das Tragwerk 1 wird aus vorgefertigten Betonfertigteilen 12 errichtet. In die Gebäudestruktur werden Außenwände 13, Zwischenwände 14, Fensterelemente 15 sowie Deckenelemente 16 eingefügt. Die Wandelemente 13, 14 und Deckenelemente 16 werden ebenfalls als Betonfertigteile hergestellt. Die Abmessungen der stabförmigen und flächigen Elementen sind so gewählt, dass die vorgefertigten Teile in 20 ft Transportcontainern auf dem See- und Landweg ohne Umladung in Seehäfen und/oder auf Bahnhöfen transportiert werden können.
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In den 3a bis 3k sind die Arbeitsschritte bei der Errichtung der ersten Geschossebene eines Wohngebäudes dargestellt. Das Tragwerk 1 ist bis zur ersten Geschossebene bereits errichtet worden. Das Treppenhaus 5 weist eine aus Betonfertigteilen errichtete Trennwand 6, einen geschosshohen Treppenaufgang 7 und einen Treppenabsatz 8 auf. An der Rückseite der Trennwand 6 ist ein Versorgungsschacht 9 für wasserführende Leitungen und Elektroleitungen vorgesehen. Das Tragwerk 1 weist Stützen 17 auf. Der Darstellung in 3a entnimmt man, dass ein Teil der Stützen 17 auf einer Betonplatte 18 abgestützt ist und dass weitere Stützen an individuellen Fundamentelementen 19 abgestützt sind. Auf das Tragwerk 1 der Erdgeschossebene werden Deckenelemente 16 aufgelegt (3b). Hierbei handelt es sich ebenfalls um Betonfertigteile, die im Grundriss rechteckförmig ausgebildet sind und deren lange Seite der Seitenlänge einer Zelle 2 der Gebäudestruktur entspricht. Gemäß der Darstellung in 3c werden in folgenden Arbeitsschritten Vertikalstützen 17 für das Tragwerk der ersten Geschossebene errichtet und aus Betonfertigteilen bestehende Außenwände 13 und Zwischenwände 14 aufgestellt. In einem folgenden Arbeitsschritt (3d) werden Träger 20 zur Vervollständigung des Tragwerkes 1 aufgelegt und Fensterelemente 15 in die Gebäudestruktur eingefügt. Die Fensterelemente 15 können als vorgefertigte Elemente bereits Beschattungseinrichtungen und Elektroinstallationen zur Betätigung dieser Einrichtungen aufweisen. In dem in 3e dargestellten Montageschritt wird eine Trennwand 21 errichtet, die zwischen den Nasszellen 10 der beiden Wohneinheiten 3 angeordnet ist. Danach werden die vorgefertigte Nasszellen 10 in die Gebäudestruktur eingefügt und der Versorgungsschacht 9 in der ersten Geschossebene weitergeführt, wobei die Sanitäreinrichtungen der Nasszellen 10 an Versorgungsleitungen innerhalb des Versorgungsschachtes 9 angeschlossen werden (3f). Gemäß der Darstellung in 3g können vorgefertigte Küchenzeilen 22 aufgestellt und durch Öffnungen 23 des die Zwischenwand 14 bildenden Wandelementes an Versorgungsleitungen innerhalb des Versorgungsschachtes 9 angeschlossen werden. Anschließend wird die Errichtung der das Treppenhaus begrenzenden Trennwand 6 fortgeführt und Füllelemente 25 in die Gebäudestruktur eingefügt (3h). Bereits jetzt werden zweckmäßig Türen 26 in vorbereitete Öffnungen der Wandelemente eingesetzt (3i). Im nächsten Montageschritt werden ein geschosshoher Treppenaufgang 7 sowie ein Treppenabsatz 8 eingesetzt (3j). Auch der Treppenaufgang 7 und der Treppenabsatz 8 sind vorgefertigte Betonteile. Schließlich können die Deckenelemente 16 aufgelegt und an vorbereiteten Verbindungsstücken 27 untereinander und mit dem Treppenabsatz verbunden werden (3k). Die Montagearbeiten wiederholen sich dann für die zweite Geschossebene und gegebenenfalls weitere Geschossebenen.
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Die Geschossdecken der Wohneinheiten 3 sind als Klimadecken ausgebildet. Die Deckenelemente 16 bestehen aus Betonfertigteilen und enthalten eine in den Beton eingegossene Rohrleitungsanordnung 28 für Heiz- oder Kühlwasser. Am Umfang der Deckenelemente 16 sind Anschlüsse 29 zur Verbindung der Rohrleitungsanordnung 28 mit Versorgungsleitungen innerhalb des Versorgungsschachtes vorgesehen. Gemäß der Schnittdarstellung in 4c umfasst die Rohrleitungsanordnung 28 jeweils mindestens ein Rohr 30 für den Vorlauf und ein Rohr 31 für den Rücklauf von Heiz- oder Kühlwasser sowie an den Vorlauf 30 und den Rücklauf 31 angeschlossene Rohrschlangen 32. Sowohl an mindestens einer langen Seite des Deckenelementes 16 als auch an den kurzen Seiten der Deckenelemente 16 sind Anschlüsse 29 vorgesehen, um die Rohrleitungsanordnung 28 je nach Einbausituation mit der Rohrleitungsanordnung eines benachbarten Deckenelementes 16 oder mit Versorgungsleitungen des Versorgungsschachtes 9 zu verbinden.
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Gemäß der Schnittdarstellung in 4b weisen die Deckenelemente 16 an ihrer Oberseite eine Trittschalldämmung 33 und einen auf die Trittschalldämmung aufgebrachten Bodenbelag 34 für eine Wohneinheit 3 in der oberhalb des Deckenelementes 16 anschließenden Geschossebene auf.
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Die Deckenelemente 16 bestehen aus Betonfertigteilen, wobei in das Betonfertigteil mindestens ein Einbautopf 35 für eine Leuchte sowie mindestens eine elektrische Leitung 36 oder ein Leerrohr für eine Elektroinstallation eingegossen sind (4a). Ferner können in den Deckenelementen 16 Revisionsöffnungen 37 und/oder Aussparungen zur Verbindung technischer Einrichtungen angeordnet sein.
