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Die Erfindung betrifft ein Fassadenpaneel, das durch ein Metallprofil mit folgenden Merkmalen gebildet ist:
- a) das Metallprofil ist aus einem Metallband oder einer Metalltafel durch Rollformen oder Kanten gefertigt.
- b) das Metallprofil weist einen flach u-förmigen Querschnitt auf, wobei der breit dimensionierte U-Steg die Sichtfläche bildet, während die demgegenüber kurz dimensionierten U-Schenkel den lichten Abstand des Fassadenpaneels von seiner Unterkonstruktion definieren.
- c) der untere U-Schenkel ist seinerseits u-förmig nach innen geformt zur Bildung einer in Profillängsrichtung verlaufenden Einschubfeder, die ihrerseits m-förmig gestaltet ist (Klick-System), um eine stabile Verbindung mit der Einschubaufnahme eingehen zu können.
- d) der andere U-Schenkel weist an seinem Ende eine rechtwinklig nach außen abgebogenen Einschubnut, in Form eines Falzes, auf, der entsprechend der geforderten Höhenüberdeckung im oberen Teil einfach gefalzt wird, im unteren Teil jedoch einen freien Längsrand, etwa parallel zum U-Schenkel abgebogen erhält und eine Höhe aufweist, die gleich groß, vorzugsweise aber etwas größer ist, als die lichte Höhe der genannten Einschubfeder, um eine Schattenfuge zwischen den jeweiligen Paneelen auszubilden.
- e) der obere, parallel zueinander gefalzte, Bereich der Einschubnut, dient als Aufnahme für Befestigungsmittel. Löcher werden bedarfsweise, ca. 1cm unterhalb des oberen Randes (Befestigungsrand), manuell (z.B. Lochzange) zugefügt.
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Gegenstand der Anmeldung
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Die Erfindung betrifft ein Fassadenpaneel in Form eines eine Paneelkassette bildenden Metallprofils, das jeweils mit einem weiteren, gleich ausgebildeten Metallprofil, zusammensteckbar ist. Die Verbindung der Paneele untereinander läßt am Verbindungsstoß jeweils eine Schattenfuge entstehen, die eine Facettenerscheinung der Fassade bewirkt. (das Paneel ist auch für die Deckenbekleidung geeignet)
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Stand der Technik
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Profilelemente zur Bekleidung von Fassaden sind nach dem Stand der Technik in großer Anzahl bekannt. So offenbart z.B. die
DE 77 31 578 in
3 eine Fassadentafel, bei der Nut und Feder durch Umformen des Materials der Fassadentafel hergestellt sind. Zwischen dem Nut-und Federbereich erstreckt sich eine Grundfläche, die in einer Ebene liegt, wobei der Nutbereich eine bestimmte Länge aufweist und das Profilelement eine bestimmte Höhe besitzt. Mehrere dieser bekannten Profilelemente können zu einer Fassadenbekleidung zusammen gesetzt werden. Zur Verbindung zweier Fassadenelemente wird der Federbereich eines ersten Fassadenelements in den Nutbereich eines zweiten Fassadenelements eingeführt. Zur Verbindung mit dem Untergrund, z.B. einer Unterkonstruktion einer Gebäudeaußenwand, weist der Nutbereich des bekannten Profilelementes einen Befestigungsrand auf, in den Befestigungsmittel eingebracht werden können, so daß das Profilelement an der Unterkonstruktion oder an der Gebäudeaußenwand befestigt werden kann. Werden mehrere Profilelemente miteinander verbunden, so entsteht eine Fassadenbekleidung, die keine sichtbaren Befestigungsmittel zeigt. Die Art der Verlegung dieser Profile setzt eine Verlegung von oben nach unten voraus - bei horizontaler Verlegung , so daß nicht gewährleistet werden kann, daß die Verbindung exakt ausgeführt ist, weil die Ausführung der exakten Verbindung von Nut und Feder durch den Verarbeiter nicht mehr zu kontrollieren ist. Problematisch gestaltet sich auch oft die Ausbildung der Anschlüsse an Durchdringungen und aufgehenden Bauteilen, da keine Systemteile entwickelt wurden, und somit die Ausbildung i.d.R. handwerklich erfolgen muß.
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Aufgabenstellung/Problemlösung
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Ausgehend von dieser Problemstellung ist es Aufgabe der Erfindung, ein Profilelement anzugeben, bei dem sichergestellt werden kann, daß die Verbindung unter den Profilelementen exakt ausgeführt ist und das Risiko von Ungenauigkeiten bei der Verarbeitung auf der Baustelle verringert ist. Grundlage hierfür ist das Klick-System des Nut-und Federbereiches, das dem Verarbeiter hinreichend feedback über eine korrekte Verbindung liefert, da die Paneele so, vorübergehend auch ohne weitere Befestigung, ineinander halten. Darüber hinaus soll sich im Verbindungsbereich kein Wasser sammeln können, um so die Lebensdauer der Fassadenbekleidung beträchtlich verlängern zu können, wobei die Befestigungsmittel verdeckt sind und die Paneele von unten nach oben zu montieren sind.
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Der Erfindung liegt zudem die Aufgabe zugrunde, die Handhabbarkeit und Anpaßbarkeit derartiger Metallprofile zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch folgende Merkmale gelöst.
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Die Herstellungsverfahren der bekannten Paneele sind i.d.R. sehr aufwendig und kostenintensiv, da in hohem Maße Technologie eingesetzt werden muß.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Herstellung der Metallprofile auf einfache Art und Weise zu ermöglichen. Es werden nur einfache Aufkantungen und Falze verwendet: Die Profile sollen mit jeder handelsüblichen Kantvorrichtung herstellbar und bearbeitbar sein. Es liegen die Fachregeln für Metallarbeiten des Dachdecker- und Klempnerhandwerks zu Grunde.
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Außerdem ist ein weiteres Ziel der Erfindung, Paneele aus Feinblech bereitzustellen, deren Fabrikationskosten deutlich niedriger sind, als für vorbekannte Fassadenelemente und deren Verarbeitung sich auch deutlich einfacher gestaltet.
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Während bei extrudierten Metallprofilen aus herstellungstechnischen Gründen eine Materialstärke von 2,5 mm nicht unter schritten werden kann, kann das erfindungsgemäß ausgebildete Profil eine Materialstärke von nur etwa 0,5 bis etwa 1,5 mm aufweisen Aufgrund der besonderen Ausgestaltung der Verbindungsmittel, Nut und Feder, die durch Umkanten ein und desselben Blechstückes entstanden sind, wird auch bei dünnem Blech eine hohe Steifigkeit erreicht. Dadurch kann das erfindungsgemäße Profil große Spannweiten, und zwar je nach Windlast und Materialstärken bis zu ≥3 m überbrücken.
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Die Nut und die Feder des erfindungsgemäßem Profilelementes sind so ausgestattet, daß eine Führung und Sicherung auf Schub erreicht wird, zudem werden durch das Klick-System Ausdehnungs- und Vibrationsgeräusche verhindert. Um eine ausreichend stabile Nut zu erhalten, ist es vorteilhaft, wenn die Nut eine Tiefe t von 10 bis 20mm, vorzugsweise ca. 15mm aufweist. Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Nut eine Breite b von 1 bis 3mm, vorzugsweise ca. 2mm, aufweist. Auch die Länge der Feder ist für die Steifigkeit bzw. Festigkeit der Verbindung maßgebend. Vorteilhafterweise beträgt die Länge der Feder dabei 10 bis 20mm, vorzugsweise 15mm. Damit ein besonders einfaches Zusammenschieben der einzelnen Profilelemente möglich ist, können Nut und Feder im Wesentlichen parallel zur Grundfläche verlaufen. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, daß jedes Verbindungsmittel abgedeckt ist und ein optisch harmonischer Gesamteindruck beim Betrachter der Fassadenbekleidung entsteht. Ebenso kann so sichergestellt werden, daß eine verbesserte Wasserableitung von der Fassade erfolgen kann und die jeweiligen Befestigungsmittel optimal vor Witterungseinflüssen geschützt sind. Die Breite der Feder entspricht vorzugsweise der Tiefe der Einschubnut. Dadurch lassen sich die zusammengesteckten Profile jeweils mit einer Fuge verlegen, deren Breite zwischen 0 und einem Wert kleiner der Breite des Einschubsteges variieren kann.
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Das Profil wird in 2 Varianten in Abhängigkeit zur Windsogsicherung angeboten.
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Für hohe Windlasten (insbesondere bei extremen Witterungsbedingungen oder exponierten Standorten), erfolgt die Befestigung vorzugsweise direkt in vorgestanzten oder gebohrten Löchern, für die zusätzlich ein oberer Befestigungsrand in Höhe von 10mm oberhalb der Einschubnut vorgesehen wird, durch Blechschrauben mit angepresster Scheibe. Die Ausnehmungen, die für die Durchführung von Befestigungsmitteln geeignet sind, werden manuell vor Ort, als Bohrung oder Stanzung ausgeführt, die sowohl rund, als auch eckig oder oval, oder auch sonstige Formen aufweisen können. Die Ausnehmungen dienen sowohl der Fixierung, als auch der Aufnahme thermischer und mechanischer Längenänderungen (Langlöcher). Aufgrund doppelter Blechstärke in diesem Bereich wird eine zusätzliche Versteifung für die Windsogsicherung erreicht. Als Befestigungsmittel eignen sich insbesondere Schrauben. Alternativ kann die Befestigung bei niedrigen Windlasten durch Halter oder Haften ausgeführt werden. Für die Ausführung wird auch hier auf das Regelwerk für Metallarbeiten des Dachdecker-und Klempnerhandwerkes verwiesen.
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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist der Umweltschutz. Bekannte Fassadenbekleidungen, speziell WDVS (Mineralöl), aber auch Fassaden aus Aluminiumblech, stellen mit ihren verwendeten Rohstoffen, eine hohe Umweltbelastung dar. Der Vorteil des Baustoffes Stahl besteht in seiner Langlebigkeit und Nachhaltigkeit. Nachhaltigkeit bedeutet eine gleichrangige Berücksichtigung von Umweltschutz, Wirtschaftlichkeit und sozialen Aspekten. Durch gesteigerte Ressourcen- und Energieeffizienz kann Stahl heutzutage deutlich umweltfreundlicher als vor 50 Jahren produziert werden. So konnte z.B. in Deutschland der Frischwasserverbrauch seit 1960 um 70% und der CO2-Ausstoß um rund 50% reduziert werden. Durch die erfindungsgemäße Verwendung von Feinblech wird der Materialaufwand erheblich reduziert
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Das Fassadenprofil kann wahlweise vertikal oder horizontal verlegt werden und kann in verschiedenen Oberflächenqualitäten geliefert werden, z. B. aus vorbeschichtetem Coil coated Material mit oder ohne Schutzfolie, stücklackiert, eloxiert, mit glatter Oberfläche, mit gewellter Oberfläche oder aber mit stucko Dessign.
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Die Erfindung beinhaltet div. Zusatzprofile, durch deren Verwendung ein ganzes Fassadensystem entsteht, Anwendung und nähere Erläuterung werden nachfolgend, in der speziellen Beschreibung, erläutert.
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Spezielle Lösungen gibt es für alle erdenklichen Anschlüsse an Durchdringungen und aufgehenden Bauteilen im Fassadenbereich. Besonders für Fenster, Kehlen, Wandanschlüsse etc..
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Figurenliste
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Anhand einer Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert werden.
- 1a eine Schnittdarstellung durch ein erfindungsgemäßes Profilelement (BE Fassaden Paneel Z...) für hohe Windlasten
- 1b eine Schnittdarstellung durch ein erfindungsgemäßes Profilelement (BE Fassaden Paneel Z...) für geringe Windlasten
- 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung des Verbindungsbereichs zweier Profilelemente
- 3 eine vergrößerte Detaildarstellung des Nut- und Federbereiches eines Profilelementes
- 4 eine Detaildarstellung eines BE Verbindungsstücks
Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und werden in Verbindung mit weiteren Vorteilen der Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen, näher erläutert. In den Zeichnungen sind einige, als Beispiel dienende, Ausführungsformen der Erfindung dargestellt.
- 5 eine Detaildarstellung des Befestigungsrandes/Langlöcher des BE Fassadenprofils
- 6 eine Detaildarstellung eines BE Fassaden Zwischenprofils
- 7 eine Draufsicht auf ein BE Fassaden Eckpaneel
- 8 eine Detaildarstellung eines BE Fassaden Eck-Unterdeck-Profils
- 9 eine Detaildarstellung einer BE Fassaden Fensterleibung
- 10 eine Detaildarstellung eines BE Fenster-Startprofils
- 11 eine Detaildarstellung eines BE Kehl-Startprofils
- 12 eine Detaildarstellung eines BE Fassaden Wandan-/abschlußprofil
- 13 eine Detaildarstellung eines BE Fassaden Paneel Schiebehaftes
- 14a-d eine Detaildarstellung der Bekleidung eines Dachüberstandes/Unterschlages
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1a zeigt die Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Profilelements für hohe Windlasten , das u-förmige Profil hat an der oberen Seite einen rechtwinkligen, nach außen gekanteten langen Schenkel(1), mit einer durch Rückkantung ausgebildeten Nut(2), der vordere Teil der Rückkantung ist, zur besseren Aufnahme der Feder (Klick-System), winklig aufgestellt. Im hinteren Bereich sind ca.1,00cm vom äußeren Rand die Aussparungen(5) für die Befestigungsmittel (zusätzlicher Befestigungsrand in Höhe von 10mm)vorgesehen. Durch die Höhe des rechtwinklig gekanteten Schenkels und durch den Zwischenraum zwischen Vorderkante Nut und Außenwand des U-Schenkels, wird sowohl die Höhenüberdeckung zweier Fassadenpaneele, als auch die Höhe der Schattenfuge zwischen diesen festgelegt.
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Auf der unteren Seite des Profils befindet sich ein rechtwinklig nach innen gekanteter, kurzer Schenkel(3), der die Federfunktion übernimmt. Dieser Schenkel weist mittig eine zusätzliche Kantung(4) auf, durch die die Klickfunktion erreicht wird. Zudem kann so auch aus dünnem Blech eine stabile Feder hergestellt werden. Das Profilelement besteht aus verzinktem Stahlblech mit einer Blechdicke ab 0,5mm und wurde einstückig durch ein Metallkantverfahren hergestellt.
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Am gegenüberliegenden Ende des Profilelementes ist, wie bereits oben beschrieben, der Nutbereich angeordnet, der eine Nut, sowie ein abgewinkeltes Endstück umfaßt. Die Nut, sowie das abgewinkelte Endstück sind durch Kantung des Stahlblechs entstanden. Das abgewinkelte Endstück des Nutbereiches ist unter einem Winkel von 130° in Bezug zur Grundfläche des Profilelementes an dem Profilelement angeordnet.
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1b ist identisch zu 1a, da das Profil allerdings nur für geringe Windlasten ausgelegt ist, wird auf den zusätzlichen Befestigungsrand verzichtet.
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In 2a sind einige verlegte Fassadenelemente(1;5) dargestellt. Man erkennt eine fassadentypische Unterkonstuktion, die mittels Winkeln im Mauerwerk verankert ist. Anstelle dieses Beispiels, könnte jede für vorgehängte, belüftete Fassaden zugelassene Unterkonstruktion stehen. Die vorliegenden Fassadenelemente werden, im Gegensatz zu den vorbekannten Fassadenelementen, von unten nach oben verlegt, was vor allem bei hohen Gebäuden große Vorteile bringt. Dabei können jeweils die Schenkel der z-förmigen oberen Seiten der Paneele mit der Traglattung der Unterkonstruktion mittels Schrauben(6) verbunden werden. Vor dem Verschrauben müssen allerdings Löcher gebohrt oder gestanzt werden. Dabei muß es sich um Langlöcher(5) handeln, die neben der Befestigung, zusätzlich die Funktion des thermischen und mechanischen Längenausgleiches erfüllen.
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Es ist dargestellt, wie die beiden Profilelemente untereinander verbunden sind. Um zwei Profilelemente miteinander zu verbinden, wird die Feder des ersten Profilelements in die Nut des zweiten Profilelements geschoben und eingerastet. Durch die Überlappung der beiden Profilelemente werden dann die Befestigungsmittel abgedeckt.
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3 zeigt eine vergrößerte Detaildarstellung des Nut-und Federbereiches eines Profilelementes und eine separate Schiebehafte. Alternativ zur Langlochbefestigung, kann die Befestigung durch Halter oder Haften ausgeführt werden, insbesondere bei extremen Witterungsbedingungen oder exponierten Standorten
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Das in 4 dargestellte BE Verbindungsstück wird verwendet, um 2 BE Fassaden Paneele horizontal miteinander zu verbinden. Von der Form her ist es so gestaltet, daß von beiden Seiten Fassadenpaneele aufgeschoben werden können, um mechanische und thermische Kräfte aufnehmen zu können, wird auf dem Verbindungstück eine Fuge gebildet. Aufgrund der nur geringfügig kleineren Abmessungen des Verbindungsstücks, erhalten die Paneele zusätzlich Stabilität. Das Verbindungsstück wird in der Unterkonstruktion mechanisch befestigt.
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6 enthält eine Detaildarstellung eines BE Fassaden Zwischenprofils. Werden die Fassadenpaneele in Kassettentechnik verlegt, dient das Zwischenprofil als untergelegtes Verbindungselement zwischen 2 Kassettenreihen. Dabei werden die Kassetten seitlich geschlossen und von beiden Seiten auf das Zwischenprofil an den mittleren Steg(1) herangedeckt. Eindringende Feuchtigkeit kann somit auf den untergelegten Schenkeln(2) des Zwischenprofils von der Wand abgeleitet werden.
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Die 2(3) verdeutlicht, daß mit den erfindungsgemäßen Metallprofilen auch eine Außenecke gebildet werden kann, durch bloße rechtwinklige Abkantung im Bereich des U-Steges. Der in der Abwicklung(7) über und unter dem U-Steg liegende Bereich des Metallprofils wird dazu gesondert ausgeschnitten oder ausgestanzt. Im Bereich der U-Schenkel wird so eine Überlappung erzeugt.
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8 zeigt die Detaildarstellung eines BE Eck-Unterdeckprofils, welches über die gesamte Länge der Außenecke unterhalb des Eckprofils verlegt wird, um Feuchtigkeit, die evtl. geringfügig über die offenen Fugen des Außeneckprofils eindringen kann, von der Außenwand abzuleiten.
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Fensterleibung ohne Kassettenausbildung
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9 zeigt dazu die Detaildarstellung einer BE Fassaden Fensterleibung, welche zusammen mit dem BE Fenster-Startprofil (10) zur Bekleidung einer Fensterleibung benötigt wird. Das BE Fenster-Startprofil wird direkt am Übergang Fensterrahmen/Leibung befestigt. Das Leibungsprofil wird um die Außenecke der Fensterleibung gelegt, der Innenschenkel individuell der Leibungstiefe angepaßt und in das Startprofil eingeschoben. Der Außenschenkel erfüllt die Funktion eines einseitigen Zwischenprofils.
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Fensterleibung mit Kassettenausbildung
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Wird die Fensterleibung als Kassette, z.B. mit einem BE Fassaden Eck Profil (7) ausgeführt, wird am Übergang Fensterrahmen/Leibung das BE Fassaden Wandan-/Abschlußprofil (12) befestigt, in welches das auf Leibungsbreite gekürzte BE Fassaden Eck Profil eingeschoben wird.
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11 zeigt die Detaildarstellung eines BE Kehl-Startprofils, das zum Ausbilden von Wand-oder Wangenkehlen vorgesehen ist. Beim Vorliegen einer Wand-oder Wangenkehle empfiehlt es sich, die Fassadenpaneele parallel entsprechend der anliegenden Dachneigung einzukürzen. Um einen sauberen Abschluß zu gewährleisten, wird das BE Kehl-Startprofil, oberhalb des Wandanschlußes, parallel zur Dachneigung, an der Wand/Wange befestigt und dient dort zur Aufnahme der gekürzten Fassadenpaneele.
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12 stellt ein BE Fassaden Wandan-/Abschlußprofil dar. Ausgehend von der Notwendigkeit, daß ein BE Fassaden Paneel längst im Bereich des U-Steges gekürzt werden muß, kann ein Wandan-/Abschluß mit dem BE Fassaden Wandan-/Abschlußprofil (12) hergestellt werden. Dazu wird das BE Fassaden Wandan-/Abschlußprofil an der Wand befestigt und das gekürzte BE Fassaden Paneel eingeschoben.
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13 zeigt eine Detaildarstellung eines BE Fassaden Paneel Schiebehaftes zur Sicherstellung temperaturbedingter Längenänderungen der Fassadenpaneele
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In 14a-d wird im Detail die Bekleidung eines Dachüberstandes/Unterschlages dargestellt. Ausgangspunkt ist das Unterschlag-Start-Paneel(1), das die Funktion eines Stirnbrettes übernimmt. Es hat den gleichen Nutbereich, wie ein normales Fassaden-Paneel(2). Somit lassen sich diese dort einfach einhängen 14c 3.. Die weitere Bekleidung des Unterschlages, sowie die Befestigung der Fassaden-Paneele, erfolgt deckungsgleich wie an der Fassade 14c 2.. Der Abschluß(3) wird, wie in 12 beschrieben, ausgeführt, siehe auch 14c 1.
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14b zeigt den Unterschlag mit zusammengesteckten Paneelen.
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Spezielle Beschreibung für BE Fassade Rechteckiges Fassadenpaneel (System) aus Blech
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Anhand einer Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert werden.
- 1a eine Schnittdarstellung durch ein erfindungsgemäßes Profilelement (BE Fassaden Paneel Z...) für hohe Windlasten
- 1b eine Schnittdarstellung durch ein erfindungsgemäßes Profilelement (BE Fassaden Paneel Z...) für geringe Windlasten
- 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung des Verbindungsbereichs zweier Profilelemente
- 1. Fassadenpanel 1b. 2. Verbindungstück. 3. BE Fassadenpanel Eck Panel. 4. Panel Schiebehaft. 5. BE Fassaden Panel 1a für hohe Windlasten mit vorgefertigten Befestigunslöchern .
- 6. Schraube DIN 7405 K und Befestigungslöcher im BE Panel 1a
- 3 eine vergrößerte Detaildarstellung des Nut- und Federbereiches eines Profilelementes
- 4 eine Detaildarstellung eines BE Verbindungsstücks
- 5 eine Detaildarstellung des Befestigungsrandes/Langlöcher des BE Fassadenprofils
- 6 eine Detaildarstellung eines BE Fassaden Zwischenprofils
- 7 eine Draufsicht auf ein BE Fassaden Eckpaneel
- 8 eine Detaildarstellung eines BE Fassaden Eck-Unterdeck-Profils
- 9 eine Detaildarstellung einer BE Fassaden Fensterleibung
- 10 eine Detaildarstellung eines BE Fenster-Startprofils
- 11 eine Detaildarstellung eines BE Kehl-Startprofils
- 12 eine Detaildarstellung eines BE Fassaden Wandan-/abschlußprofil
- 13 eine Detaildarstellung eines BE Fassaden Paneel Schiebehaftes
- 14a-d eine Detaildarstellung der Bekleidung eines Dachüberstandes/Unterschlages/ Ortgangs.
- 1. Unterschlag / BE Ortgang Startpaneel. 2. BE Fassadenpaneel. 3. Wand Endprofil Endstück. 4. Schiebehaft. 5. Schraube oder Befestigungsloch im Paneel und Schraube.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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