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Die vorliegende Erfindung betrifft ein modulares Gebäudebausystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Rahmenmodul für ein modulares Gebäudebausystem, ein Öffnungsmodul für ein modulares Gebäudebausystem und ein Verfahren zum Erstellen eines Gebäudes mit einem modularen Gebäudebausystem.
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Gebäude können entweder aus nicht geschoßhohen Bauelementen errichtet werden, wie beispielsweise aus Ziegel-, Porenbeton-, Hohlblock- oder Mantelsteinen oder Holzblockhausbohlen, oder aus zumindest geschoßhohen Großtafel-Wandelelementen, Raumzellen sowie aus vorgefertigten Decken- und Dachelementen, die in Produktionsstätten witterungsunabhängig hergestellt, auf die Baustelle transportiert und dort zusammengebaut werden. Gebäude, die in letzterer Bauweise errichtet werden, werden üblicherweise als Fertighäuser bezeichnet. Vorteile eines Fertighauses können eine kurze Bauzeit sowie feste Preise und Termine sein.
Um den Kundenwünschen nach einer möglichst individuellen Hausgestaltung nachzukommen, ist es üblich, dass für jedes Fertighaus individuell geplante Bauelemente angefertigt werden. Daraus ergibt sich jedoch der Nachteil, dass mit der Fertigung erst nach Abschluss der Planung begonnen werden kann, sodass sich die Bauzeit verlängert. Außerdem ist der Fertigungsprozess durch eine geringe Standardisierung der Bauelemente langwierig und teuer.
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Um den Zeitaufwand bei der Verbindung der Bauelemente auf der Baustelle gering zu halten, werden möglichst große Bauelemente vorgefertigt. Daraus ergibt sich jedoch der Nachteil, dass die Bauelemente nur mit Spezialtransportern transportiert werden können und leistungsstarke Kräne zur Positionierung der Bauelemente auf der Baustelle benötigt werden.
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Beides erhöht die Baukosten und kann bei schlecht zugänglichen Bauplätzen dazu führen, dass ein wirtschaftlicher Fertighaus-Bau nicht möglich ist.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein Gebäudebausystem zu schaffen, mit dem individuelle Gebäude schneller und zu geringeren Kosten erstellbar sind als mit Fertighaussystemen aus dem Stand der Technik. Diese Aufgabe wird durch ein modulares Gebäudebausystem gemäß Anspruch 1 gelöst.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, um individuelle Gebäude schneller und zu geringeren Kosten zu erstellen als mit Verfahren zum Fertighausbau aus dem Stand der Technik. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Erstellen eines Gebäudes gemäß Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Ein erfindungsgemäßes modulares Gebäudebausystem umfasst im Wesentlichen quaderförmige Baumodule, insbesondere in Holzrahmenbauweise, wobei jedes Baumodul in zumindest zwei Dimensionen jeweils eine maximale Ausdehnung von höchstens 3,0 m, bevorzugt höchstens 2,6 m aufweist. Durch die begrenzte Ausdehnung der Baumodule können diese platzsparend gelagert werden, was eine wirtschaftliche Produktion der Baumodule auf Vorrat ermöglicht. Weiterhin können die Baumodule durch ihr geringes Packmaß und Gewicht auf einfache Weise, insbesondere mit Standard-LKW oder Kleintransportern, vorzugsweise ohne Sondertransportgenehmigung transportiert werden, wodurch die Baumodule schnell und kostengünstig zur Baustelle gebracht werden können. Auch auf der Baustelle können die Baumodule einfacher an ihren Bestimmungsort gebracht werden als größere Einheiten.
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Eine Fertigung der Baumodule in Holzrahmenbauweise hat die Vorteile, dass bei relativ geringem Gewicht eine hohe Stabilität und gute Schall- und Wärmedämmung erreicht und durch die Verwendung nachwachsender Rohstoffe die ökologische Bilanz des Gebäudes verbessert werden kann. Weiterhin hat sich die Fertigung von Gebäuden in Holzrahmenbauweise langjährig bewährt und es liegen bereits standardisierte Maße vor, auf denen ein modulares Gebäudebausystem aufbauen kann.
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Die Baumodule umfassen zumindest eine Anzahl von Rahmenmodulen und eine Anzahl von Öffnungsmodulen, wobei jedes Rahmenmodul eine Anzahl von männlichen Konnektoren und eine Anzahl von korrespondierenden weiblichen Konnektoren zur Aufnahme männlicher Konnektoren aufweist. Dabei ist beispielsweise jeweils eine Anzahl männlicher Konnektoren und eine Anzahl weiblicher Konnektoren an zumindest zwei einander gegenüberliegenden Kanten einer Anzahl von Seitenflächen des Rahmenmoduls angeordnet. Weiterhin kann insbesondere jeder männliche Konnektor als Vorsprung über eine an die den männlichen Konnektor tragende Kante angrenzende Seitenfläche ausgebildet sein und insbesondere mit der anderen an die den Konnektor tragende Kante angrenzenden Seitenfläche fluchten. Außerdem ist vorteilhafterweise jeder weibliche Konnektor als Vertiefung gegenüber einer der an die den weiblichen Konnektor tragende Kante angrenzenden Seitenflächen ausgebildet. Durch die Konnektoren können kleinteilige, normierte Baumodule quasi nach dem Baukastenprinzip auf einfache Weise zu einem Gebäude geplant und verbunden werden, sodass auch bei einer hohen Anzahl kleiner Baumodule eine schnelle und sichere Verbindung der Baumodule und somit eine schnelle Montage des Gebäudes möglich ist.
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Das Gebäudebausystem kann eine Anzahl von Verbindungseinheiten umfassen. Dabei kann jede Verbindungseinheit zu einer statisch tragenden, vorzugsweise zerstörungsfrei lösbaren Verbindung einer Mehrzahl von übereinander angeordneten Baumodulen mit einem Untergrund ausgelegt sein.
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Eine besondere Herausforderung bei einem modularen Gebäudebausystem in Holzrahmenbauweise ist die geschoßübergreifende Verbindung der Bauteile, um die Weiterleitung der Zugkräfte im Sinne einer Windsogsicherung zu garantieren. Die Verbinder müssen direkt auf den Rahmen der Baumodule befestigt werden, sie dürfen nicht durch die Plattenwerkstoffe der Abdeckungen der Baumodule verschraubt werden. Dies bedeutet, dass die Abdeckungen an allen denkbaren Verbindungsstellen werkseitig ausgespart werden müssten. Dies wäre nur mit erheblichem Zuschnitt-Aufwand möglich, und zudem müssten alle Fehlstellen an der Baustelle wieder ergänzt werden.
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Alternativ wäre es denkbar, an den erforderlichen Stellen die Abdeckung auf der Baustelle zu entfernen. Da Abdeckung und Rahmen eines Baumoduls für eine schnelle Montage auf der Baustelle bereits fest miteinander verbunden angeliefert werden sollen, ist aber auch dies nur mit erheblichem Aufwand möglich. Ein weiteres Problem stellen die marktverfügbaren Verbindungselemente dar: Diese sind durch Materialstärke und/oder Winkelausbildungen so groß, dass sie aus den fertig verkleideten Oberflächen herausragen würden und somit die Nutzbarkeit eines Gebäudes einschränken würden. Diese Probleme werden durch die Einführung erfindungsgemäßer Verbindungseinheiten gelöst. Eine zerstörungsfrei lösbare Verbindung bietet den zusätzlichen Vorteil, dass die Verbindungseinheiten und Baumodule gegebenenfalls demontiert und wiederverwendet werden können.
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Zumindest ein Teil der Baumodule kann jeweils zumindest eine Aussparung zur vertikalen Durchführung und Aufnahme einer Verbindungseinheit durch das Baumodul aufweisen. Durch die Aussparungen ist es möglich, Verbindungseinheiten schnell und einfach zu installieren, ohne dafür auf der Baustelle Änderungen an den Baumodulen durchführen zu müssen. Weiterhin werden die Verbindungseinheiten dadurch, dass sie durch die Baumodule hindurchgeführt werden, verborgen, sodass keine weiteren ästhetischen Maßnahmen zur Kaschierung der Verbindungseinheiten notwendig sind. Außerdem wird nutzbarer Raum im Gebäude gewonnen, wenn die Verbindungseinheiten im Inneren von Baumodulen installiert sind.
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Verbindungseinheiten werden insbesondere bei Baumodulen in Holzrahmenbauweise oder ähnlichen Leichtbauweisen vorgesehen. Aus Gründen der Statik und Sicherheit müssen solche Verbindungseinheiten möglichst allseitig und gleichmäßig vorgesehen werden. Daher ist es besonders vorteilhaft, in einer Anzahl unterschiedlicher Baumodule Aussparungen für Verbindungseinheiten vorzusehen, um flexibel bei der Anordnung und Auslegung der Verbindungseinheiten, insbesondere im Hinblick auf Umwelteinflüsse wie statistisch erwartbare maximale Windkräfte oder Erderschütterungen, reagieren zu können. So kann insbesondere die Stabilität eines Gebäudes auch noch nach Bau- oder Planungsabschluss erhöht werden, indem weitere Verbindungseinheiten in vorhandene, noch nicht genutzte Aussparungen installiert werden.
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Die Verbindungseinheit kann zumindest eine Gewindestange und/oder Zugankerstange umfassen. Durch Zugankerstangen wird ein Gebäude so stark zusammengehalten, dass es zu keinen Zugkräften zwischen den Baumodulen kommen kann. Diese Zugankerstangen können aus handelsüblichen Gewindestangen bestehen, welche mit Verbindungselementen einfach verlängert und so einerseits montagebegleitend eingebaut werden und andererseits mühelos an die Gebäudehöhe angepasst werden können.
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Die Verbindungseinheit kann dazu ausgelegt sein, lösbar an einer Ankereinheit an einer Bodenplatte und/oder einem Fundament eines mit dem modularen Gebäudebausystem errichteten Gebäudes fixiert zu werden. Die Ankereinheit kann beispielsweise in die Bodenplatte des Gebäudes eingegossen sein und eine Gewindehülse aufweisen, in die eine Gewindestange eingeschraubt werden kann. Vorteilhafterweise weist eine Ankereinheit zumindest ein Positionierungsmittel auf, das dazu ausgelegt ist, die Ankereinheit während des Erstarrens der Bodenplatte an einer vorgegebenen Position zu halten. Das Positionierungsmittel kann beispielsweise ein Steg zur lösbaren Fixierung der Ankereinheit an einer Verschalung der Bodenplatte sein. Die Ankereinheiten können je nachdem, welche Art von Baumodul, beispielsweise Eckmodul, Öffnungsmodul oder Innenwand-Endmodul, an einer Ankereinheit fixiert werden soll, unterschiedlich ausgestaltet sein.
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Die Rahmenmodule können eine Anzahl von Wandmodulen und Deckenmodulen umfassen, wobei jeweils eine Anzahl von Wandmodulen und/oder Öffnungsmodulen nebeneinander zu einer Wand einer Gebäudeetage verbindbar ist und jeweils eine Anzahl von Deckenmodulen nebeneinander zu einer Geschossdecke eines Gebäudes verbindbar und mit den Wandmodulen einer unter und/oder über den Deckenmodulen liegenden Gebäudeetage verbindbar ist. Dabei kann die Breite jedes Wandmodules und jedes Öffnungsmoduls in der Richtung, die horizontal entlang einer aus mehreren Wandmodulen und/oder Öffnungsmodulen zu bildenden Wand liegt, jeweils ein ganzzahliges Vielfaches einer Grundbreite betragen, wobei die Grundbreite bevorzugt 62,5 cm beträgt und/oder die Breite bevorzugt das Ein-, Zwei-, Drei- oder Vierfache der Grundbreite beträgt.
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Weiterhin kann die Höhe jedes Wandmoduls und jedes Öffnungsmoduls in der Richtung, die vertikal entlang einer aus mehreren Wandmodulen und/oder Öffnungsmodulen zu bildenden Wand liegt, gleich sein und bevorzugt jeweils 2,65 m, 3,00 m oder 3,25 m betragen. Außerdem kann die Dicke jedes Wandmoduls für eine Außenwand oder eine Innenwand eines Gebäudes orthogonal zur Breite und zur Höhe des Wandmoduls jeweils gleich sein und bevorzugt 25 cm bei einem Wandmodul für eine Außenwand und 19 cm bei einem Wandmodul für eine Innenwand betragen. Die Dicke jedes Öffnungsmoduls für eine Außenwand oder eine Innenwand eines Gebäudes orthogonal zur Breite und zur Höhe des Öffnungsmoduls kann jeweils gleich sein und bevorzugt 22 cm bei einem Öffnungsmodul für eine Außenwand und 16 cm bei einem Öffnungsmodul für eine Innenwand betragen.
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Ein modulares, universell verwendbares Gebäudebausystems sollte für eine einfache Lagerhaltung und Planung möglichst wenige verschiedene Baumodule umfassen, welche vielseitig einsetzbar sind. Indem die Maße der Baumodule auf bestimmte Werte, insbesondere auf ganzzahlige Vielfache einheitlicher Grundmaße, begrenzt werden, wird zum Einen die Anzahl unterschiedlicher Baumodule reduziert und zum Anderen sichergestellt, dass die Baumodule in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden können, um eine große Gestaltungsfreiheit bei der Aufteilung eines mit dem Gebäudebausystem erstellten Gebäudes zu haben.
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Im Holzrahmenbau beträgt das übliche Kontruktionsrastermaß 62,5 cm und die Standardbreite der Platten, mit denen der Holzrahmen verkleidet wird, 1,25 m. Dieses Grundmaß wird aus Produktionskostengründen und aus Gründen der Kompatibilität mit anderen Baumodulen aus anderen Bausystemen präferiert. Um möglichst verschnittfreie Formate zu erreichen und trotzdem eine ausreichend hohe Flexibilität bei der Anordnung von beispielsweise Fenstern, Türen und Zwischenwänden zu erhalten, ist es daher sinnvoll, als Grundbreite der Wand- und Öffnungsmodule 62,5 cm festzulegen und das Ein-, Zwei-, Drei- und Vierfache der Grundbreite als Breite der Wand- und Öffnungsmodule vorzusehen.
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Die Höhe der Wandmodule und Öffnungsmodule definiert die Raumhöhe eines aus den Baumodulen erstellten Gebäudes. Eine Baumodulhöhe von 2,65 m führt nach Abzug von Estrich, Deckenverkleidung und Bodenbelag zu einer für Wohngebäude geeigneten Raumhöhe von 2,43 m. Für Bürogebäude und öffentliche Gebäude wie Schulen und Kindergärten sind auf Grund höherer Anforderungen, insbesondere an Schallschutz, Belüftung und technische Installation, größere Baumodul-Höhen von beispielsweise 3,00 m oder 3,25 m erforderlich.
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Durch eine Dicke der Wandmodule für Außenwände von 25 cm werden vorteilhafterweise unter Verwendung üblicher Dämmmaterialien im Inneren der Wandmodule die Anforderungen der Energieeinsparverordnung 2016 bezüglich der Wärmeisolierung eingehalten. Öffnungsmodule weisen im Gegensatz zu Rahmenmodulen keine Abdeckungen auf. Vorteilhafterweise sind Öffnungsmodule um die Dicke der Abdeckungen, beispielsweise 3 cm, dünner als Wandmodule, damit überstehende Abdeckungen zu einem Öffnungsmodul benachbarter Rahmenmodule auf Seitenflächen des Öffnungsmoduls befestigt werden können. Wegen geringerer Dämmungsanforderungen können die Wand- und Öffnungsmodule für Innenwände zur Material- und Kostenersparnis dünner ausgelegt werden als für Außenwände.
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Die Breite jedes Deckenmoduls in einer Richtung, die entlang einer aus mehreren Deckenmodulen zu bildenden Geschossdecke liegt, kann ein ganzzahliges Vielfaches der Grundbreite der Wandmodule und Öffnungsmodule betragen, wobei die Breite bevorzugt das Vierfache der Grundbreite beträgt. Weiterhin kann die Länge jedes Deckenmoduls in der Richtung, die orthogonal zur Breite des Deckenmoduls entlang einer aus mehreren Deckenmodulen zu bildenden Geschossdecke liegt, gleich sein und bevorzugt 5,28 m, 6,94 m oder 12,00 m betragen.
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Die Breite der Deckenelemente entspricht vorteilhafterweise der größten Breite der Wand- und Öffnungsmodule, damit Wände und Decken eines Gebäudes ohne Ausgleichsmaßnahmen zusammenpassen. Durch drei verschiedene Längen der Deckenmodule lassen sich einachsige Gebäudegrundrisse, einachsige Gebäudegrundrisse beispielsweise mit Laubengang, und zweiachsige Gebäudegrundrisse realisieren.
Die Konnektoren der Rahmenmodule können so ausgestaltet sind, dass jeweils ein männlicher Konnektor eines Rahmenmoduls zur Verbindung mit einem benachbarten Rahmenmodul passgenau in einen weiblichen Konnektor des benachbarten Rahmenmoduls eingeführt werden kann, wobei der männliche Konnektor mit einer Anzahl von Befestigungsmitteln, bevorzugt Schrauben und/oder zerstörungsfrei lösbar, mit dem benachbarten Rahmenmodul verbunden werden kann. Eine besondere Ausgestaltung einer solchen lösbaren Verbindung ist beispielsweise ein System aus zumindest in einer Richtung orthogonal zu einer Seitenfläche eines Baumoduls formschlüssig zusammenwirkenden Befestigungsmitteln und Aufnahmevorrichtungen für Befestigungsmittel, wie beispielsweise Schrauben und korrespondierende Gewinde. So können die Baumodule vorzugsweise zerstörungsfrei auseinandergebaut und zu einem neuen Gebäude assembliert werden.
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Durch das passgenaue Ineinandergreifen der Konnektoren liegen bei verbundenen Rahmenmodulen keine Vorsprünge oder Öffnungen vor, die beispielsweise beim Tapezieren stören könnten. Zum Anbringen der Befestigungsmittel können zum Beispiel Magazinschrauber eingesetzt werden, wobei der Schraubabstand im Zuge der objektbezogenen Statik festgelegt werden kann. Insbesondere ist denkbar, dass die Rahmenmodule Markierungen an den Stellen aufweisen, an denen Schrauben gesetzt werden müssen, wobei die Markierungen vorteilhafterweise je nach Schraubabstand unterschiedlich ausgestaltet sind, beispielsweise als unterschiedlich gefärbte Farbmarkierungen. Auf diese Weise kann einer unzureichenden Verbindung der Rahmenmodule miteinander, die die Stabilität des Gebäudes gefährden könnte, vorgebeugt werden.
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Die Rahmenmodule können Außenwand-Anfangsmodule zum Abschluss der Außenwände an den Ecken des Gebäudes umfassen, wobei die Baumodule ein Eckmodul zur Verbindung jeweils eines Wandmoduls mit einem Außenwand-Anfangsmodul an einer Ecke des Gebäudes umfassen. Die Rahmenmodule können ein Innenwand-Endmodul zum Abschluss der Innenwände des Gebäudes an ihrem Anfang und an ihrem Ende umfassen. Dabei weist jedes Innenwand-Endmodul eine Anzahl von Befestigungsmitteln, bevorzugt Schrauben, zur, bevorzugt zerstörungsfrei lösbaren, Verbindung des Innenwand-Endmoduls mit einer weiteren Innenwand oder einer Außenwand des Gebäudes und/oder zumindest eine Aussparung zur vertikalen Durchführung und Aufnahme einer Verbindungseinheit durch das Innenwand-Endmodul auf. Vorteilhafterweise können die Außenwand-Anfangsmodule, Eckmodule und Innenwand-Endmodule jeweils für ein Gebäude gleichartig, insbesondere einheitlich sein.
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Durch die Beschränkung des Baumodulsystems auf eine geringe Anzahl unterschiedlicher Baumodule zum Abschluss aller Gebäudewände werden Planung und Logistik weiter vereinfacht. Die Befestigungsmittel zur Verbindung des Innenwand-Endmoduls mit einer weiteren Innenwand oder einer Außenwand sind bevorzugt so ausgebildet, dass die Befestigungsmittel die Durchführung einer Verbindungseinheit durch das Innenwand-Endmodul verhindern, solange die Befestigungsmittel nicht ordnungsgemäß mit einer weiteren Innenwand oder einer Außenwand verbunden sind. Dadurch wird eine wirkungsvolle Kontrolle der ordnungsgemäßen Verbindung der Befestigungsmittel erreicht. Die Befestigungsmittel können beispielsweise Schrauben sein, die in die Innenseite des Rahmens eines Innenwand-Endmoduls teilweise eingedreht sind, sodass der überstehende Teil der Schrauben die Durchführung einer Verbindungseinheit behindert und erst dann freigibt, wenn die Schrauben vollständig eingedreht sind und durch den Rahmen in einer weiteren Innenwand oder einer Außenwand verankert sind. Damit die Schrauben an der Innenseite des Rahmens zugänglich sind, ist beispielsweise eine Abdeckung des Innenwand-Endmoduls werksseitig nicht fest mit dem Rahmen verbunden.
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Die Rahmenmodule können Aufsatzmodule zur vertikalen Beabstandung einer Dachkonstruktion von und, insbesondere zerstörungsfrei lösbaren, Verbindung mit der obersten Geschossdecke eines Gebäudes umfassen. Mit Hilfe der Aufsatzmodule, welche vorzugsweise in der Breite zum Deckenraster passen, kann ein flaches sowie ein hohes Sattel- oder Pultdach hergestellt werden. Von den Aufsatzelementen umfasste Giebelelemente können die Geometrie des Gebäudes im Bereich des Dachgiebels passgenau ergänzen. Somit können den Kunden unterschiedliche Dachformen angebotenen werden. Zudem können unterschiedlichen Materialien für die Eindeckung gewählt werden. Ergänzend zu den genannten Dachformen sind auch Flachdächer mit oder ohne Attika möglich.
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Das Gebäudebausystem kann Sanitär-Installationsmodule zum Anschluss der Frisch- und Abwasser- und/oder Stromanschlüsse von Küchen- und/oder Bad-Sanitärobjekten umfassen. Dabei ist vorteilhafterweise eine Anzahl von Sanitär-Installationsmodulen mit einer Anzahl von Wandmodulen und/oder Öffnungsmodulen nebeneinander zu einer Wand einer Gebäudeetage verbindbar und jedes Sanitär-Installationsmodul entspricht in Breite und Höhe einem Wandmodul.
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Bei der Entwicklung von Beispielgrundrissen zeigte sich, dass für die Nasszellen immer die gleiche Anordnung der Objekte (Dusche, Toilette, Waschtisch) verwendet werden kann. Es bietet sich daher an, diesen Installationsblock ebenfalls vorzufertigen und als anschlussfertiges raumhohes Sanitär-Installationsmodul an die Baustelle zu liefern. Dort kann es im Zuge der Wandmontage mit dem Kran an die richtige Stelle gehoben und montiert werden. Je nach gewünschtem Wohnungstyp (barrierefrei oder rollstuhlgerecht, mit oder ohne Waschmaschinenanschluss, mit oder ohne angrenzende Küchenzeile) stehen diese Sanitär-Installationsmodule an anderer Stelle innerhalb der Wohnung und müssen nur noch untereinander verbunden werden. Auch hier ergibt sich wieder eine größtmögliche Flexibilität: Der Kunde kann sich die Sanitärobjekte und die Fliesen objektspezifisch aussuchen.
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In einer besonderen Ausgestaltung trägt das Sanitär-Installationsmodul auf einer ersten Seitenfläche Anschlüsse für ein Bad und gegebenenfalls eine Waschmaschine und auf einer der ersten Seitenfläche gegenüberliegenden Seitenfläche Anschlüsse für eine Küche. Die Anschlüsse können für Wasser, Abwasser und/oder Strom, insbesondere Starkstrom, z.B. für einen Herd, sein. Diese Ausgestaltung des Sanitär-Installationsmoduls ist besonders geeignet für kleine Wohneinheiten, bei denen es einer effizienten Nutzung des knappen Platzes entspricht, Küchen- und Badinstallation auf entgegengesetzten Seiten der gleichen Wand anzuordnen.
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Quaderförmige Rahmenmodule umfassen eine vordere Seitenfläche, eine der vorderen Seitenfläche gegenüberliegende hintere Seitenfläche; eine obere Seitenfläche, eine der oberen Seitenfläche gegenüberliegende untere Seitenfläche, eine linke Seitenfläche und eine der linken Seitenfläche gegenüberliegende rechte Seitenfläche. Dabei kann jedes Deckenmodul an den Kanten der oberen Seitenfläche zur vorderen, hinteren und rechten Seitenfläche, jeweils zumindest einen männlichen Konnektor aufweisen, der jeweils mit der oberen Seitenfläche fluchtet, und an der Kante der oberen Seitenfläche zur linken Seitenfläche einen weiblichen Konnektor aufweisen, der gegenüber der linken Seitenfläche als Vertiefung ausgebildet ist.
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Weiterhin können die Wandmodule, die zur Erstellung einer Innenwand eines Gebäudes vorgesehen sind, an den Kanten der vorderen Seitenfläche und der hinteren Seitenfläche zur oberen, unteren und rechten Seitenfläche jeweils zumindest einen männlichen Konnektor aufweisen, der mit der vorderen oder hinteren Seitenfläche fluchtet, und an den Kanten der vorderen und hinteren Seitenfläche zur linken Seitenfläche jeweils zumindest einen weiblichen Konnektor aufweisen, der gegenüber der linken Seitenfläche als Vertiefung ausgebildet ist.
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Außerdem können die Wandmodule, die zur Erstellung einer Außenwand eines Gebäudes vorgesehen sind, an der Kante der vorderen Seitenfläche zur linken Seitenfläche zumindest einen männlichen Konnektor aufweisen, der mit der vorderen Seitenfläche fluchtet; an den Kanten der hinteren Seitenfläche zur unteren und rechten Seitenfläche jeweils zumindest einen männlichen Konnektor aufweisen, der mit der hinteren Seitenfläche fluchtet; an den Kanten der vorderen Seitenfläche zur oberen, unteren und rechten Seitenfläche jeweils einen weiblichen Konnektor aufweisen, der gegenüber der oberen, unteren oder rechten Seitenfläche als Vertiefung ausgebildet ist, und an den Kanten der hinteren Seitenfläche zur oberen und linken Seitenfläche jeweils zumindest einen weiblichen Konnektor aufweisen, der gegenüber der oberen oder linken Seitenfläche als Vertiefung ausgebildet ist.
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Außerdem können die Außenwand-Anfangsmodule an den Kanten der hinteren Seitenfläche zur unteren und rechten Seitenfläche jeweils zumindest einen männlichen Konnektor aufweisen, der mit der hinteren Seitenfläche fluchtet; an den Kanten der vorderen Seitenfläche zur oberen, unteren und rechten Seitenfläche jeweils einen weiblichen Konnektor aufweisen, der gegenüber der oberen, unteren oder rechten Seitenfläche als Vertiefung ausgebildet ist, und an den Kanten der hinteren Seitenfläche zur oberen und linken Seitenfläche jeweils zumindest einen weiblichen Konnektor aufweisen, der gegenüber der oberen oder linken Seitenfläche als Vertiefung ausgebildet ist.
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Weiterhin können die Innenwand-Endmodule die zur Verbindung einer Innenwand mit einer Außenwand eines Gebäudes vorgesehen sind, an den Kanten der vorderen und hinteren Seitenfläche zur oberen, unteren und rechten Seitenfläche jeweils zumindest einen männlichen Konnektor aufweisen, der mit der vorderen oder hinteren Seitenfläche fluchtet.
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Außerdem können die Innenwand-Endmodule, die zur Verbindung einer Innenwand mit einer weiteren Innenwand eines Gebäudes vorgesehen sind, an den Kanten der vorderen und hinteren Seitenfläche zur oberen und unteren Seitenfläche jeweils zumindest einen männlichen Konnektor aufweisen, der mit der vorderen oder hinteren Seitenfläche fluchtet, und an den Kanten der vorderen und hinteren Seitenfläche zur rechten Seitenfläche jeweils zumindest einen weiblichen Konnektor aufweisen, der als Vertiefung gegenüber der rechten Seitenfläche ausgebildet ist.
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Durch diese Verteilung männlicher und weiblicher Konnektoren wird eine schnelle, bezüglich der Orientierung der Baumodule aneinander eindeutige und fehlersichere Baustellenmontage auch durch ungelernte Arbeitskräfte ermöglicht, da jeweils benachbarte Rahmenmodule nur in der richtigen Lage zueinander verbunden werden können, was Fehlverbindungen und zeitraubende Montagekontrollen vermeidet.
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Ein erfindungsgemäßes Rahmenmodul kann einen geschlossenen, rechteckigen Rahmen, vorzugsweise zumindest eine Stützstrebe innerhalb des Rahmens, und mindestens eine flächenartige, rechteckige Abdeckung umfassen, wobei die Abdeckung den von dem Rahmen umschlossenen Innenraum einseitig im Wesentlichen abdeckt. Dabei kann ein überstehender Abschnitt der zumindest einen Abdeckung über zumindest eine Außenseite des Rahmens hinaus einen Überstand bilden, der einen männlichen Konnektor bildet, und die zumindest eine Abdeckung gegenüber zumindest einer Außenseite des Rahmens einen Rücksprung bilden, der einen weiblichen Konnektor bildet.
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Indem die Konnektoren von der Abdeckung in Verbindung mit dem Rahmen ohne weitere Konstruktionselemente gebildet werden, wird eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung der Konnektoren erreicht. Weiterhin können die von der Abdeckung gebildeten männlichen Konnektoren auf besonders einfache Weise mit einem benachbarten Baumodul verbunden werden, beispielsweise indem sie an dem benachbarten Baumodul, insbesondere an einem Rahmen des benachbarten Baumoduls, angeschraubt werden.
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Der Innenraum des Rahmens des Rahmenmoduls kann zumindest teilweise von einem Wärme- und/oder Schalldämmmaterial und/oder Leitungskanälen ausgefüllt sein. Dadurch können auf platzsparende Weise die Dämmeigenschaften des Rahmenmoduls verbessert und Leitungen, beispielsweise für Lüftung, Wasser, elektrischen Strom oder Kommunikationssignale, verlegt werden.
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Die Abdeckung des Rahmenmoduls kann als zumindest eine Grobspanplatte und/oder diffusionsoffene Holzfaserplatte ausgeführt sein. Die hohe Biegefestigkeit von Grobspanplatten trägt zur Stabilität eines Rahmenmoduls bei.
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Wegen unterschiedlicher Windlasten sind im Holzrahmenbau verschiedene Nagelabstände zur Befestigung einer Abdeckung an einem Rahmen üblich. Um nicht mit bezüglich des Nagelabstandes unterschiedlichen Rahmenmodulen ansonsten gleicher Bauart hantieren zu müssen, was die Logistik verkompliziert und zu Verwechslungsgefahr führt, wird für ein modulares Bausystem vorteilhafterweise einheitlich der kleinste Nagelabstand verwendet.
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Diffusionsoffene Holzfaserplatten bieten insbesondere für Außenwände die Vorteile einer guten Wärme- und Schalldämmung. Sowohl Grobspanplatten als auch diffusionsoffene Holzfaserplatten werden überwiegend aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt und verbessern dadurch die ökologische Bilanz eines damit gebauten Gebäudes.
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Ein erfindungsgemäßes Öffnungsmodul kann einen an einer unteren Seite offenen Öffnungsrahmen aufweisen, wobei der unteren Seite des Öffnungsrahmens ein oberer Abschnitt des Öffnungsrahmens gegenüberliegt und von den Endbereichen des oberen Abschnitts jeweils ein seitlicher Abschnitt zur unteren Seite des Öffnungsrahmens führt. Wenn das Öffnungsmodul als Bestandteil einer Außenwand vorgesehen ist, steht zumindest ein Überstandsbereich eines Endbereichs in zumindest einer Richtung orthogonal zur Ebene des Öffnungsrahmens über den an den Endbereich angrenzenden seitlichen Abschnitt über. Der Überstandsbereich weist eine Durchbohrung auf.
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Wenn das Öffnungsmodul als Bestandteil einer Innenwand eines Gebäudes vorgesehen ist, weist zumindest ein an einen Endbereich des oberen Abschnitts angrenzender Bereich des oberen Abschnitts eine Durchbohrung auf.
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Die jeweilige Durchbohrung ist parallel zur Ebene des Öffnungsrahmens und orthogonal zur unteren Seite des Öffnungsrahmens ausgerichtet und zur Durchführung und Aufnahme einer Verbindungseinheit zu einer statisch tragenden, zerstörungsfrei lösbaren Verbindung einer Mehrzahl übereinander angeordneter Baumodule mit einem Untergrund ausgelegt.
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Durch die Anordnung der Durchbohrung kann eine Verbindungseinheit durch ein Öffnungsmodul für eine Außenwand geführt werden, ohne dass dadurch die Ausgestaltung des Innenraums des Öffnungsrahmens eingeschränkt wird. Dadurch ist der Öffnungsrahmen zum Beispiel zur Aufnahme bodentiefer Fenster und Türen, von Fensterelementen mit Brüstung, Fenstern in verschiedenen Flügelanordnungen und/oder Fenstern mit oder ohne elektrischen oder manuell betätigten Rollladen oder Raffstoreanlagen geeignet.
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Ein Öffnungsmodul für eine Innenwand ist zur Aufnahme weniger unterschiedlicher Elemente, nämlich in erster Linie Türen, vorgesehen. Daher ist bei einem Öffnungsmodul für eine Innenwand eine konstruktiv einfachere Anordnung der Durchbohrungen möglich, die dazu führt, dass eine Verbindungseinheit am Rand durch den Innenbereich des Öffnungsmoduls geführt wird, ohne den Einbau einer Tür in das Öffnungsmodul zu behindern.
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Das Öffnungsmodul kann zumindest ein an einem der seitlichen Abschnitte an der Außenseite des Öffnungsrahmens parallel anliegendes Stützelement aufweisen. Durch das Stützelement, das insbesondere genau im Tragraster des Gebäudes angeordnet sein kann, um das Auflager für einen Deckenbalken auszubilden, wird eine einwandfreie Lastweiterleitung über ein Öffnungsmodul gewährleistet.
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Der Innenraum des Öffnungsrahmens kann zumindest teilweise von einem erfindungsgemäßen Rahmenmodul, zumindest einem Fensterelement und/oder zumindest einem Türelement ausgefüllt sein. Ein Rahmenmodul, das beispielsweise die Brüstung unterhalb eines Fensterelements darstellen kann, ist vorteilhafterweise so in dem Öffnungsrahmen eines Öffnungsmoduls eingefügt, dass männliche und/oder weibliche Konnektoren des Rahmenmoduls zur Verbindung des Öffnungsmoduls mit benachbarten Rahmenmodulen nutzbar sind. Dadurch kann insbesondere eine ebene Oberfläche an den Übergängen von dem Öffnungsmodul zu benachbarten Rahmenmodulen erreicht werden.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Erstellen eines Gebäudes mit einem, insbesondere erfindungsgemäßen, modularen Gebäudebausystem umfasst zumindest die folgenden Schritte:
- a. Fertigen von Baumodulen,
- b. Lagern von Baumodulen,
- c. Planen des Gebäudes mit Erstellung eines Verlegeplans mit einer vorgegebenen Verlegereihenfolge für die Baumodule,
- d. Beladen zumindest eines Transportmittels mit den für das Gebäude benötigten Baumodulen in einer Reihenfolge umgekehrt zu der vom Verlegeplan vorgegebenen Verlegereihenfolge,
- e. Transportieren des Transportmittels zur Baustelle des Gebäudes,
- f. Entladen der Baumodule aus dem Transportmittel in der vom Verlegeplan vorgegebenen Reihenfolge und
- g. Verbinden der Baumodule in der vom Verlegeplan vorgegebenen Reihenfolge und Anordnung zu dem Gebäude.
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Durch die Beladung in zur Verlegereihenfolge umgekehrter Reihenfolge können die Baumodule vorteilhafterweise in der Reihenfolge entladen werden, in der sie benötigt werden, und jedes Baumodul kann sofort nach dem Entladen, beispielsweise mittels Vakuum-Sauggebläse, direkt an dem Montageort des Baumoduls positioniert werden. Dadurch wird die Montage beschleunigt und es wird an der Baustelle kein Platz zur Zwischenlagerung bereits entladener aber noch nicht benötigter Baumodule benötigt.
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Das Fertigen von Öffnungsmodulen kann so erfolgen, dass die jeweiligen Abschnitte eines Öffnungsrahmens nicht werkseitig, sondern erst auf der Baustelle miteinander verbunden werden. Dadurch wird das Packmaß der Öffnungsmodule wesentlich reduziert, was Aufwand und Kosten für Lagerung und Transport der Öffnungsmodule verringert. Das Planen kann mit einer, bevorzugt internetbasierten, Computeranwendung erfolgen. Eine Computeranwendung, die neben den Eigenschaften der Baumodule auch eine Anzahl von Vorlagen für typische Gebäudepläne enthalten kann, erlaubt eine schnelle und effiziente Planung. Dabei ist es insbesondere denkbar, dass ein Interessent mit Hilfe einer internetbasierten Computeranwendung selbst das von ihm gewünschte Gebäude zusammenstellt. In einer besonderen Ausgestaltung überprüft ein Algorithmus der Computeranwendung die Zusammensetzbarkeit der Baumodule gemäß des nutzerdefinierten Verlegeplans und gibt vorteilhafterweise eine computergestützte Rückmeldung in Echtzeit über eine technisch unmögliche oder unvorteilhafte Kombination von Baumodulen untereinander oder mit anderen baulichen Gegebenheiten wie dem Grundstück oder einer Bodenplatte.
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Denkbar ist auch, dass die Computeranwendung nur mit einer anzuschließenden Seite eines Baumoduls kompatible Anschlussbaumodule oder Zubehör wie Fenster oder Türen zur Befüllung von Öffnungsmodulen anzeigt, um auch einen ungeschulten Nutzer auf einfache Weise zu einem sinnvollen Verlegeplan zu führen. Auch kann der Algorithmus die sinnvolle Verlegbarkeit von Strom-, Daten- und/oder Wasserleitungen in dem nutzergewählten Verlegeplan überprüfen und insbesondere auch bewerten.
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Der Algorithmus kann auch eine zumindest vorläufige Bewertung der Gebäudestatik vornehmen und insbesondere Orte und Anzahl von statisch stützenden Elementen wie Zugankerstangen oder anderer Kriterien der Bauauslegung wie Brandschutz oder Fluchtwege oder Abstand zur Nachbarsgrundstücksgrenze vorschlagen.
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Neben einer graphischen, insbesondere dreidimensionalen, Darstellung kann auch eine Kostenberechnung gemäß dem benutzerdefinierten Verlegeplan, vorzugsweise in Echtzeit, vorgesehen werden. Auf Basis einer solchen Zusammenstellung können nachfolgende Planungsgespräche des Interessenten mit dem Anbieter des Verfahrens und/oder Systems zum Gebäudebau wesentlich verkürzt werden, um Zeit und Kosten zu sparen.
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In dem Verfahren können als Transportmittel Standard-LKW eingesetzt werden, wodurch der Transport schneller und kostengünstiger ist als mit Spezial-Transportern. Dafür ist besonders vorteilhaft, wenn das längste Abmaß zumindest einer Vielzahl der Baumodule für ein Gebäude 3,2 m, vorzugsweise 3,0 m, noch bevorzugter 2,6 nicht überschreitet, damit sie in Standard-LKW passen und ohne Sondertransportgenehmigung zur Baustelle transportiert werden können und auf der Baustelle der Einsatz von Kränen oder anderen aufwendigen Hubanlagen reduziert wird.
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Das Verbinden benachbarter Baumodule kann erfolgen, indem zumindest jeweils ein männlicher Konnektor eines Rahmenmoduls passgenau in einen weiblichen Konnektor des benachbarten Rahmenmoduls eingeführt wird, wobei der männliche Konnektor mit zumindest einem Befestigungsmittel, bevorzugt mit zumindest einer Schraube und/oder zerstörungsfrei lösbar, mit dem benachbarten Rahmenmodul verbunden wird. Vorteilhaft daran ist, dass auf diese Weise auch eine große Anzahl kleiner Baumodule schnell, einfach und sicher zu einem Gebäude verbunden werden kann.
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Das Verbinden von zumindest zwei übereinander angeordneten Baumodulen mit einem Untergrund des Gebäudes kann erfolgen, indem eine Verbindungseinheit zumindest abschnittsweise durch die Baumodule geführt und, bevorzugt zerstörungsfrei lösbar, an dem obersten Baumodul und an einem Untergrund des Gebäudes, bevorzugt an einer Bodenplatte und/oder einem Fundament des Gebäudes, fixiert wird. Wenn nur durch die Verbindung benachbarter Baumodule miteinander keine ausreichende Stabilität des Gesamtgebäudes erreicht wird, kann durch die Verwendung zusätzlicher Verbindungseinheiten eine statisch tragfähige Verbindung erzielt werden, ohne die Verbindung benachbarter Baumodule aufwendiger zu gestalten oder den Montageaufwand wesentlich zu erhöhen.
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Das Verfahren kann ein etagenweises Abdecken des Gebäudes einschließen, wobei das Abdecken bevorzugt mit einer Plane erfolgt, die zum Aufbau einer weiteren Etage wieder entfernt wird, um zum Abdecken der weiteren Etage oder bei einem anderen Gebäude wiederverwendet zu werden. Durch das Abdecken werden die bereits montierten Baumodule vor Witterungseinflüssen, insbesondere vor Regen, geschützt.
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Beispielsweise kann eine der Größe des Gebäudes entsprechend vorkonfektionierte Plane auf eine Geschossdecke gehoben und dort ausgerollt oder auseinandergefaltet werden. Im Zuge der weiteren Arbeiten kann die Plane sukzessive wieder zurückgeklappt oder eingerollt werden, um die Baumodule der folgenden Etage zu montieren. Mit Vollendung dieser Etage kann die Plane dann auf die nächste Geschossdecke gehoben und dort wiederverwendet werden. Auf der obersten Geschossdecke eines Gebäudes kann die Plane entweder als Grundlage einer Dachkonstruktion verbleiben oder, insbesondere zur Weiterverwendung bei einem anderen Gebäude, wieder entfernt werden.
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Das Gebäudebausystem und Verfahren eignen sich besonders für Gebäude mit bis zu drei Geschossen, da die dabei geltenden Brandschutzanforderungen für Holzrahmenbauten mit einfachen Mitteln, insbesondere bezüglich der verwendeten Konnektoren, Dämmmaterialien und Abdeckungsmaterialien, erfüllt werden können.
Für die Aussteifung eines mit dem Gebäudebausystem und/oder Verfahren erstellten Gebäudes können aussteifende Zwischenwände erforderlich sein. Diese können aus den gleichen Wand- und Öffnungsmodulen des Gebäudebausystems zusammengesetzt sein wie andere Innenwände.
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Sind auf Grund der Gebäudegröße Dehnfugen erforderlich, kann eine Dehnfuge gebildet werden, indem auf beiden Seiten der Dehnfuge je eine Innenwand aus Wandmodulen montiert wird, wobei die Wandmodule auf der der Dehnfuge zugewandten Seite keine Abdeckung aufweisen. Da Dehnfugen immer zwischen zwei Deckenplatten entstehen, ist durch die modulare Breite der Wandmodule immer sichergestellt, die Bauwerksfuge auf einfachste Weise durch auf Abstand montierte Standard-Baumodule herzustellen.
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Um Elementstöße zu überbrücken und bei den Außenmodulen eine Abklebung der Stoßfugen zur Herstellung von Luftdichtigkeit und/oder einer Dampfsperre zu ermöglichen, können in dem Verfahren alle Baumodule nach erfolgter Montage beispielsweise mit einer Lage Gipskarton versehen werden, welche insbesondere tapezierfertig gespachtelt wird.
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Auf der Außenseite eines mit dem Gebäudebausystem und/oder Verfahren erstellten Gebäudes können beispielsweise eine Putzfassade, ein Wärmedämm-Verbundsystem, eine hinterlüftete Fassade mit Holzschalung, großformatigen Fassadentafeln und/oder metallischer Bekleidungen angebracht sein. Über die Verwendung zusätzlicher Wärmedämmstoffe bei der Fassadenbekleidung kann der Wärmebedarf der Gebäude weiter gesenkt werden.
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Um einen überdurchschnittlichen Schallschutz zu bieten, können die Geschossdecken eines mit dem Gebäudebausystem und/oder Verfahren erstellten Gebäudes beispielsweise oberseitig mit einem schwimmenden Zementestrich versehen werden. Ein Trockenestrich würde bei weitem nicht die Schalldämmwerte erreichen und ist überdies deutlich teurer in der Herstellung. Unterseitig können die Geschossdecken beispielsweise an der Baustelle mit einer federnd gelagerten Deckenverkleidung, beispielsweise aus Gipskartonplatten, versehen werden. Der hinter der Deckenverkleidung liegende Hohlraum kann zur Verlegung von Installationsleitungen dienen und aus Schallschutzgründen mit Dämmmaterialien ausgefüllt sein.
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Zur Verbesserung der Schalldämmeigenschaften von Wand- und/oder Deckenmodulen können bedarfsweise Schalldämmmittel, beispielsweise biegeweiche Vorsatzschalen gemäß den jeweiligen Hersteller-Montagerichtlinien, an den Wand- und/oder Deckenmodulen angeordnet werden. Die Schalldämmmittel können beispielsweise auch zur Aufnahme von Installationsmedien, wie insbesondere Rohre, Leitungen und/oder Kabel, ausgelegt sein. Beispielsweise Rohre werden besonders vorteilhaft in einem Schalldämmmittel angeordnet, um mögliche Fließgeräusche von in den Rohren geführten Medien zu dämmen.
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Als Untergrund eines mit dem Gebäudebausystem und/oder Verfahren erstellten Gebäudes ist eine unterseitig gedämmte, lastabtragende Bodenplatte vorgesehen. Alternativ sind ein Keller und/oder eine Tiefgarage möglich, die vorteilhafterweise aus modularen Beton-Halbfertigteilen, die an das Rastermaß des Gebäudes angepasst sind, bestehen können.
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In dem Verfahren kann auch die oberste Geschossdecke eines Gebäudes aus den gleichen Deckenmodulen erstellt werden wie die Zwischendecken des Gebäudes. Dadurch werden Lagerhaltung und Transport vereinfacht und Verwechslungen unterschiedlicher Deckenmodule ausgeschlossen. Auf der Baustelle kann die oberste Geschossdecke oberseitig mit einer Dampfsperre, einer Wärmedämmung und dem weiteren Dachaufbau versehen werden.
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Das Gebäudebausystem kann zu den Baumodulen passende Ergänzungsmodule wie Balkone, Treppen oder Laubengänge umfassen, mit denen ein Gebäude an die individuellen Kundenwünsche angepasst werden kann.
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Bei vom vorgegebenen Rastermaß abweichenden Gebäudegrößen ist es im Rahmen des Verfahrens möglich, anstelle der Verwendung vorgefertigter Deckenmodule die Decken örtlich herzustellen. Hierbei ist lediglich darauf zu achten, das Gesamtmaß in Abstimmung mit den Wandmodulen zu wählen sowie die erforderlichen tragenden Wände zu platzieren. Gegebenenfalls können tragende Wände durch Brettschichtholzträger, Holzstützen oder entsprechende Stahlkonstruktionen ersetzt werden.
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Alternativ zur Holzrahmenbauweise können die Baumodule auch als Stahlbeton-Halbfertigteile hergestellt werden. In Stahlbeton-Bauweise ist die Verbindung benachbarter Baumodule statisch weniger anspruchsvoll, sodass spezielle Verbindungseinheiten zur geschossübergreifenden Verbindung der Baumodule eines Gebäudes meist verzichtbar werden. Allerdings ist eine Außendämmung zwingend erforderlich, und ein aus Stahlbeton-Baumodulen erstelltes Gebäude kann nicht zerstörungsfrei demontiert werden. Vorteilhaft ist, dass im Gegensatz zum Holzrahmenbau keine gesonderten Anforderungen für mehr als dreigeschossige Gebäude erfüllt werden müssen.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, die mit Hilfe der Figuren näher erläutert werden.
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Es zeigen:
- 1 eine beispielhafte, schematische Darstellung eines Rahmenmoduls;
- 2 eine beispielhafte, schematische Seitansicht eines Gebäudes aus einem erfindungsgemäßen Gebäudebausystem;
- 3 einen beispielhaften, schematischen Grundrissausschnitt eines Gebäudes aus einem erfindungsgemäßen Gebäudebausystem;
- 4 eine beispielhafte, schematische Darstellung eines Rahmenmoduls;
- 5 eine beispielhafte, schematische Darstellung eines Öffnungsmoduls;
- 6 eine beispielhafte, schematische Darstellung eines Öffnungsmoduls;
- 7 eine beispielhafte, schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
- 8 beispielhafte, schematische Ansichten verschiedener Rahmenmodule;
- 9 beispielhafte Zeichnungen eines Innenwand-Endmoduls;
- 10 eine beispielhafte Horizontal-Schnittzeichnung durch Wandmodule an einer Gebäude-Außenecke;
- 11 eine beispielhafte Horizontal-Schnittzeichnung durch Wandmodule am Übergang von einer Außen- zu einer Innenwand eines Gebäudes;
- 12 eine beispielhafte Vertikal-Schnittzeichnung durch ein Wandmodul auf einer Bodenplatte;
- 13 eine beispielhafte Vertikal-Schnittzeichnung durch Wandmodule an einer Zwischendecke und
- 14 eine beispielhafte Vertikal-Schnittzeichnung durch Wandmodule an einer obersten Geschossdecke.
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1 zeigt eine beispielhafte, schematische Darstellung eines Rahmenmoduls 100, das einen männlichen Konnektor 121 und einen weiblichen Konnektor 122 aufweist. Im dargestellten Beispiel sind die Konnektoren 121 und 122 an zwei einander gegenüberliegenden Kanten einer Seitenfläche des Rahmenmoduls 100 angebracht. Figur la zeigt ein einzelnes Rahmenmodul 100. 1b zeigt zwei, beispielsweise gleichartige, Rahmenmodule 100, die so miteinander verbunden sind, dass zumindest ein männlicher Konnektor 121 des ersten Rahmenmoduls 100 passgenau in einen weiblichen Konnektor 122 des zweiten Rahmenmoduls 100 eingeführt ist, wobei der männliche Konnektor 121, beispielsweise mit einer Anzahl von Schrauben, zerstörungsfrei lösbar an dem zweiten Rahmenmodul 100 befestigt ist.
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2 zeigt eine beispielhafte, schematische Seitansicht eines Gebäudes aus einem erfindungsgemäßen Gebäudebausystem 400. Eine Etagenwand des Gebäudes wird aus einer Anzahl nebeneinander stehender Wandmodule 410 zusammengesetzt. Auf den Wandmodulen 410 ist eine Geschossdecke angebracht, die aus einer Anzahl nebeneinander liegender Deckenmodule 420 zusammengesetzt ist. Auf den Deckenmodulen ist eine Anzahl von Aufsatzmodulen 460 angebracht, die die Dachkonstruktion des Gebäudes trägt. Zur besseren Übersichtlichkeit ist nur jeweils ein Wandmodul 410, Deckenmodul 420 und Aufsatzmodul 460 dargestellt.
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Das dargestellte Wandmodul 410 und das dargestellte Deckenmodul 420 verfügen jeweils über eine Aussparung 412 (gestrichelt dargestellt). Durch diese Aussparung ist im dargestellten Beispiel eine Verbindungseinrichtung 430, beispielsweise in Form einer Gewindestange geführt. Die Gewindestange ist in diesem Beispiel an der Oberseite des Deckenelements 420 und, beispielsweise über eine Ankereinheit 440, an einem Untergrund U des Gebäudes lösbar befestigt. Durch die Gewindestange wird eine kompressive Kraft auf die von ihr verbundenen Baumodule ausgeübt, wodurch eine statisch tragfähige Verbindung der Baumodule untereinander und mit dem Untergrund U entsteht.
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3 zeigt einen beispielhaften, schematischen Grundrissausschnitt eines Gebäudes aus einem erfindungsgemäßen Gebäudebausystem 400. Zwei dargestellte Außenwände einer Etage des Gebäudes sind jeweils aus einer Anzahl nebeneinander, insbesondere zerstörungsfrei lösbar, verbundener Wandmodule 410 zusammengesetzt. An einer Gebäudeecke sind die Außenwände mit einem Außenwand-Anfangsmodul 480 und einem Eckmodul 490 miteinander verbunden. Alle Ecken eines Gebäudes werden aus den gleichen Außenwand-Anfangsmodulen 480 und Eckmodulen 490 gebildet. Mit einer der dargestellten Außenwände ist über ein Innenwand-Endmodul 450 eine Innenwand verbunden, an der ein Sanitär-Installationsmodul 470 angeordnet ist. Die von der Innenwand getrennten Räume können zum Beispiel eine Küche und ein Badezimmer sein, sodass an einer Seite des Sanitär-Installationsmoduls 470 die Sanitärobjekte der Küche wie Spülbecken und/oder Spülmaschine und an der anderen Seite des Sanitär-Installationsmoduls 470 die Sanitärobjekte des Badezimmers wie Dusche, Badewanne, Waschbecken, Waschmaschine und/oder WC angeschlossen werden können.
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4 zeigt eine beispielhafte, schematische Darstellung eines Rahmenmoduls 100 als Seitenansicht (4a) und Aufsicht (4b). Das dargestellte Rahmenmodul 100 umfasst einen rechteckigen Rahmen 110, beispielsweise aus vier, insbesondere quaderförmigen, Holzbalken, die an den Ecken des Rahmens 110 miteinander verbunden sind. Im Innenraum des Rahmens befindet sich eine Stützstrebe 116, die beispielsweise einen oberen und einen unteren Abschnitt des Rahmens miteinander verbindet und ebenfalls als, insbesondere quaderförmiger, Holzbalken ausgeführt sein kann. Der übrige Innenraum des Rahmens 110 ist im dargestellten Beispiel vollständig mit einem Wärmedämmmaterial 115 (schraffiert dargestellt), zum Beispiel Mineralwolle, ausgefüllt.
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Der Innenraum des Rahmens 110 ist von zwei flächenartigen Abdeckungen 120, beispielsweise aus Grobspanplatten, abgedeckt, von denen in der Seitenansicht 4a der Übersichtlichkeit halber nur die dem Betrachter zugewandte Abdeckung 120 dargestellt ist. Die Abdeckungen 120 bilden im dargestellten Beispiel jeweils über eine erste Kante der der Abdeckung zugewandten Seitenfläche des Rahmens 110 einen Überstand und gegenüber der der ersten Kante gegenüberliegenden Kante der der Abdeckung zugewandten Seitenfläche des Rahmens 110 einen Rücksprung. Dabei stellt der genannte Überstand einen männlichen Konnektor 121 und der genannte Rücksprung einen weiblichen Konnektor 122 dar.
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Wenn zwei der dargestellten Rahmenmodule 100 nebeneinander verbunden werden, fügen sich männliche Konnektoren 121 der Rahmenmodule 100 so in die weiblichen Konnektoren 122 des jeweils anderen Rahmenmoduls 100 ein, dass die den Rahmen 110 abgewandten Seitenflächen der nebeneinander liegenden Abdeckungen 120 der beiden Rahmenmodule 100 zusammen jeweils eine ebene Fläche bilden.
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5 zeigt eine beispielhafte, schematische Darstellung eines Öffnungsmoduls 200 für eine Außenwand eines Gebäudes als Seitenansicht (5a) und Unter-Ansicht (5b). Das Öffnungsmodul umfasst einen an seiner Unterseite offenen Öffnungsrahmen 210, beispielsweise aus, insbesondere quaderförmigen, Holzbalken, wobei der Öffnungsrahmen 210 einen der Unterseite gegenüberliegenden oberen Abschnitt 213 und zwei von den Endbereichen 212 des oberen Abschnitts 213 zur Unterseite führende seitliche Abschnitte 211 aufweist.
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Im dargestellten Beispiel weist jeder Endbereich 212 einen Überstandsbereich 214 auf, der in einer Richtung orthogonal zur Ebene des Öffnungsrahmens 210 über den an den jeweiligen Endbereich 212 angrenzenden seitlichen Abschnitt 211 übersteht. Der Überstandsbereich 214 weist eine Durchbohrung 215 orthogonal zur Unterseite des Öffnungsrahmens 210 auf. Die Durchbohrung 215 ist zur Aufnahme einer Verbindungseinheit 430, beispielsweise einer Gewindestange, zur zerstörungsfrei lösbaren Verbindung einer Mehrzahl von Baumodulen mit einem Untergrund ausgelegt.
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Das dargestellte Öffnungsmodul 200 weist außerdem ein an einem der seitlichen Abschnitte 211 an der Außenseite des Öffnungsrahmens 210 parallel anliegendes Stützelement 220, beispielsweise in Form eines weiteren, insbesondere quaderförmigen Holzbalkens auf.
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6 zeigt eine beispielhafte, schematische Darstellung eines Öffnungsmoduls 200 für eine Innenwand eines Gebäudes als Seitenansicht (6a) und Unter-Ansicht (6b). Das in 6 dargestellte Öffnungsmodul 200 unterscheidet sich von dem in 5 dargestellten Öffnungsmodul 200 dadurch, dass das in 6 dargestellte Öffnungsmodul 200 kein Stützelement 220 aufweist und die Endbereiche 212 des oberen Abschnitts 213 keinen Überstandsbereich 214 aufweisen. Folglich befindet sich eine Durchbohrung 215 zur Aufnahme einer Verbindungseinheit 430 nicht in dem Überstandsbereich 214 sondern in einem an einen Endbereich 212 angrenzenden Bereich des oberen Abschnitts 213.
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7 zeigt eine beispielhafte, schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens 500 zum Erstellen eines Gebäudes mit einem modularen Gebäudebausystem, insbesondere einem erfindungsgemäßen Gebäudebausystem 400. Das dargestellte Verfahren 500 umfasst die folgenden Schritte: Zuerst wird das Fertigen 510 von Baumodulen 401 durchgeführt. Anschließend wird das Lagern 520 der hergestellten Baumodule 401 durchgeführt, sodass die Baumodule 401 mit Abschluss der Gebäude-Planungsphase bereits zur Verfügung stehen. Als nächstes wird das Planen 530 des Gebäudes durchgeführt, wobei ein Verlegeplan mit einer vorgegebenen Verlegereihenfolge für die benötigten Baumodule 401 erstellt wird. Als nächstes erfolgt das Beladen 540 zumindest eines Transportmittels, beispielsweise eines Standard-LKW, mit den für das Gebäude benötigten Baumodulen 401 in einer Reihenfolge umgekehrt zu der vom Verlegeplan vorgegebenen Verlegereihenfolge und das Transportieren 550 des Transportmittels zur Baustelle des Gebäudes.
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Dadurch, dass die Baumodule 401 in umgekehrter Reihenfolge eingeladen werden, ist es möglich, dass das Entladen 560 der Baumodule 401 aus dem Transportmittel in der vom Verlegeplan vorgegebenen Reihenfolge erfolgt und die Baumodule 401 in der Reihenfolge und Geschwindigkeit, in der sie benötigt werden nach und nach entladen werden. Selbstverständlich können die Baumodule 401 auch in mehreren Teillieferungen zur Baustelle gebracht werden.
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Nach dem Entladen 560 erfolgt für jedes Baumodul 401 das Verbinden 570 in der vom Verlegeplan vorgegebenen Reihenfolge und Anordnung zu dem Gebäude. Das Verfahren 500 kann ein etagenweises Abdecken 580 des Gebäudes einschließen, wobei das Abdecken 580 bevorzugt mit einer Plane erfolgt, die zum Aufbau einer weiteren Etage wieder entfernt wird, um zum Abdecken der weiteren Etage wiederverwendet zu werden.
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8 zeigt beispielhafte, schematische Ansichten verschiedener Rahmenmodule 100. Von jedem Rahmenmodul 100 ist eine Aufsicht auf die obere Seitenfläche 103 oder eine Ansicht der vorderen Seitenfläche 101 (8a1, 8b1, 8c1, 8d1, 8e1, 8f1) und eine Ansicht der rechten Seitenfläche 106 (8a2, 8b2, 8c2, 8d2, 8e2, 8f2) des Rahmenmoduls 100 dargestellt. Außerdem sind die an den Rahmenmodulen 100 angebrachten Abdeckungen 120 und die als Überstände der Abdeckungen 120 gegenüber den jeweiligen Rahmenmodulen 100 ausgebildeten männliche Konnektoren 121 sowie die als Rücksprünge der Abdeckungen gegenüber den jeweiligen Rahmenmodulen 100 ausgebildeten weiblichen Konnektoren 122 dargestellt.
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8a zeigt ein als Deckenmodul 420 ausgebildetes Rahmenmodul 100, das an seiner oberen Seitenfläche 103 mit einer Abdeckung 120 versehen ist. 8b zeigt ein als Wandmodul 420 für Innenwände ausgebildetes Rahmenmodul 100, das an seiner vorderen Seitenfläche 101 und hinteren Seitenfläche 102 mit jeweils einer Abdeckung 120 versehen ist. 8c zeigt ein als Wandmodul 420 für Außenwände ausgebildetes Rahmenmodul 100, das an seiner vorderen Seitenfläche 101 und hinteren Seitenfläche 102 mit jeweils einer Abdeckung 120 versehen ist. 8d zeigt ein als Außenwand-Anfangsmodul 480 ausgebildetes Rahmenmodul 100, das an seiner vorderen Seitenfläche 101 und hinteren Seitenfläche 102 mit jeweils einer Abdeckung 120 versehen ist. 8e zeigt ein als Innenwand-Endmodul 450 zum Abschluss einer Innenwand an ihrem ersten Ende ausgebildetes Rahmenmodul 100, das an seiner vorderen Seitenfläche 101 und hinteren Seitenfläche 102 mit jeweils einer Abdeckung 120 versehen ist. 8f zeigt ein als Innenwand-Endmodul 450 zum Abschluss einer Innenwand an ihrem zweiten Ende ausgebildetes Rahmenmodul 100, das an seiner vorderen Seitenfläche 101 und hinteren Seitenfläche 102 mit jeweils einer Abdeckung 120 versehen ist.
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An den Kanten der, im dargestellten Beispiel linken, Seitenfläche 105 der Innenwand-Endmodule 450, die zur Verbindung mit einer weiteren Innenwand oder einer Außenwand vorgesehen ist, schließen die Abdeckungen 120 bündig mit der oberen Seitenfläche 103 und unteren Seitenfläche 104 ab, sodass an diesen Kanten weder männliche Konnektoren 121 noch weibliche Konnektoren 122 liegen.
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9 zeigt beispielhafte Zeichnungen eines Innenwand-Endmoduls 450 als Schnitt in einer horizontalen Ebene (9a), Seitansicht (9b) und Schnitt in einer vertikalen Ebene (9c). Das hier dargestellte Innenwand-Endmodul 450 ist eine mögliche Ausgestaltung des schematisch in 8e dargestellten Innenwand-Endmoduls 450.
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Im hier dargestellten Beispiel besteht das Innenwand-Endmodul 450 aus einem rechteckigen Rahmen 110, beispielsweise aus vier an den Ecken miteinander verbundenen Holzbalken. Beide Öffnungsseiten des Rahmens 110 sind in diesem Beispiel mit je einer Abdeckung 120 aus Grobspanplatten abgedeckt. Überstande der Abdeckungen 120 gegenüber dem Rahmen 110 bilden männliche Konnektoren 121 zur Verbindung des Innenwand-Endmoduls 450 mit weiteren Baumodulen 401. Der Innenraum des Rahmens ist beispielsweise von einem Wärme- und/oder Schalldämmmaterial 115 in Form von Mineralwolle ausgefüllt.
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Der obere und untere Abschnitt des Rahmens 110 weisen im dargestellten Beispiel jeweils eine Durchbohrung 215 auf, durch die eine Verbindungseinheit 430, beispielsweise in Form einer Gewindestange geführt werden kann. An einem seitlichen Abschnitt des Rahmens 110 sind Befestigungsmittel BM (nur exemplarisch beschriftet) zur Befestigung des Innenwand-Endmoduls 450 an einer weiteren Innenwand oder einer Außenwand angebracht. Im dargestellten Beispiel sind die Befestigungsmittel BM Schrauben, die im Auslieferungszustand des Innenwand-Endmoduls 450 teilweise in den Rahmen 110 eingedreht sind. Die relative Anordnung der Schrauben zu den Durchbohrungen 215 sorgt dafür, dass erst dann eine Verbindungseinheit 430 durch die Durchbohrungen 215 geführt werden kann, wenn die Schrauben vollständig eingedreht sind und das Innenwand-Endmodul 450 somit sicher mit einer weiteren Wand verbunden ist.
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Vorteilhafterweise ist zumindest eine Abdeckung 120 werkseitig nur provisorisch an dem Rahmen 110 befestigt. Dadurch kann die Abdeckung 120 auf der Baustelle, insbesondere zum Eindrehen der Schrauben, einfach abgenommen und danach wieder befestigt werden.
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10 zeigt eine beispielhafte Horizontal-Schnittzeichnung von Wandmodulen 410 an einer Gebäude-Außenecke. An der Ecke sind ein Wandmodul 410 und ein Außenwand-Anfangsmodul 480 über ein Eckmodul 490 miteinander verbunden. Das dargestellte Eckmodul 490 besteht aus einem Pfosten P, der die gleiche Höhe hat wie die Wandmodule 410, und zwei auf benachbarten Seitenflächen des Pfostens angebrachten flächenartige Abdeckungen 120, beispielsweise in Form von diffusionsoffenen Holzfaserplatten.
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Eine erste Abdeckung 120 bildet seitlich einen Überstand über den Pfosten P, sodass der Überstand als männlicher Konnektor 121 mit zumindest einem Befestigungsmittel BM an einem Außenwand-Anfangsmodul 480 befestigt werden kann. Beispielsweise kann zumindest eine Schraube als Befestigungsmittel BM durch den Überstand in den Rahmen 110 des Außenwand-Anfangsmoduls 480 eingeschraubt werden, um das Eckmodul 490 und das erste Außenwand-Anfangsmodul 480 zerstörungsfrei lösbar miteinander zu verbinden. Die zweite Abdeckung 120 des dargestellten Eckmoduls 490 bedeckt den Pfosten P nicht vollständig. Dadurch kann ein Überstand einer Abdeckung 120 eines Wandmoduls 410 als männlicher Konnektor 121 die entstandene Aussparung ausfüllen. Der Überstand kann, beispielsweise durch zumindest eine durch den Überstand in den Pfosten P eingeschraubte Schraube als Befestigungsmittel BM, das Eckmodul 490 mit dem Wandmodul 410 verbinden.
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Durch die Ausführung der Außenwand-Anfangsmodule 480 und Eckmodule 490 wie im dargestellten Beispiel können gleichartige Außenwand-Anfangsmodule 480 und Eckmodule 490 an allen Außenecken eines Gebäudes verwendet werden.
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Analog kann auch die Verbindung der Außenwand-Anfangsmodule 480 mit anderen Wandmodulen 410 und die Verbindung weiterer Baumodule 401 untereinander erfolgen, indem jeweils wechselseitig ein Überstand einer Abdeckung 120 eines Baumoduls 401 als männlicher Konnektor 121 auf einem freiliegenden Bereich (weiblicher Konnektor 122) des Rahmens 110 oder Öffnungsrahmens 210 eines benachbarten Baumoduls 401, beispielsweise mit zumindest einer Schraube als Befestigungsmittel BM, befestigt wird.
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Die Innenräume der in 10 dargestellten Wandmodule 410, 480 sowie der von dem Eckmodul 490 und den angrenzenden Außenwand-Anfangsmodulen 480 begrenzte Hohlraum sind jeweils mit einem Wärme- und Schalldämmmaterial 115, beispielsweise Mineralwolle, ausgefüllt. Die Außenseite der dargestellten Wand ist mit einem Außenputz AP auf einer Gewebespachtelung GS versehen. Die Innenseite der Wand ist mit Gipskarton GK beplankt.
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11 zeigt eine beispielhafte Horizontal-Schnittzeichnung von Wandmodulen 410 am Übergang von einer Außenwand (in der Figur von links nach rechts) zu einer Innenwand (in der Figur von oben nach unten) eines Gebäudes. Benachbarte Wandmodule 410 der gleichen Wand sind jeweils über ihre Abdeckungen 120 auf die gleiche Art miteinander verbunden wie in 10 dargestellt.
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Das dargestellte Innenwand-Endmodul 450 ist mit zumindest einem Befestigungsmittel BM mit dem Rahmen 110 eines Wandmoduls 410 der Außenwand verbunden. Beispielsweise kann zumindest eine Schraube als Befestigungsmittel BM wie dargestellt durch den Rahmen 110 des Innenwand-Endmoduls 450 in den Rahmen 110 eines Wandmoduls 410 der Außenwand eingeschraubt sein. Damit diese zumindest eine Schraube auf der Baustelle zugänglich ist, ist zumindest eine Abdeckung 120 des Innenwand-Endmoduls 450 werkseitig nur provisorisch an dem Rahmen 110 des Innenwand-Endmoduls befestigt. Die Abdeckung 120 kann so zur Verbindung des Innenwand-Endmoduls 450 mit der Außenwand abgenommen und danach mittels weiterer Befestigungsmittel BM, insbesondere Schrauben, wieder an dem Rahmen 110 befestigt werden.
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Für die dargestellte Art der Verbindung ist es unerheblich, ob das Innenwand-Endmodul 450 wie im dargestellten Beispiel mit einer Außenwand oder mit einer weiteren Innenwand verbunden ist.
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Die Innenräume der in 11 dargestellten Wandmodule 410, 450 sind jeweils mit einem Wärme- und/oder Schalldämmmaterial 115 ausgefüllt. Die Außenseite der dargestellten Außenwand ist mit einem Außenputz AP auf einer Gewebespachtelung GS versehen. Die Innenseite der Außenwand und beide Seiten der dargestellten Innenwand sind mit Gipskarton GK beplankt.
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12 zeigt eine beispielhafte Vertikal-Schnittzeichnung durch ein Wandmodul 410 auf einer Bodenplatte BP eines Gebäudes. Auf einer Schicht Estrich E ist hier ein Schwellenholz SH mit zumindest einem Befestigungsmittel BM mit der Bodenplatte BP verbunden. Das Schwellenholz SH kann beispielsweise mit zumindest einer Schraube mit der Bodenplatte BP verschraubt sein. Auf dem Schwellenholz SH steht im dargestellten Beispiel ein Wandmodul 410 einer Innenwand des Gebäudes. Das Wandmodul 410 ist beispielsweise ein Rahmenmodul 100, das mit seinem Rahmen 110 auf dem Schwellenholz SH aufliegt.
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An der unteren Seite des Rahmenmoduls 100 bilden die Abdeckungen 120 des Rahmenmoduls 100 jeweils einen männlichen Konnektor 121 in Form eines Überstands. Die männlichen Konnektoren 121 umfassen das Schwellenholz SH und können an dem Schwellenholz SH, beispielsweise durch Schrauben, befestigt werden. Das dargestellte Wandmodul 410 ist beidseitig mit Gipskarton GK beplankt und mit einem Schall- und/oder Wärmedämmmaterial 115 ausgefüllt.
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Neben dem Wandmodul 410 befindet sich auf der Bodenplatte beispielsweise ein fachüblicher Bodenaufbau aus Dämmung D, Estrich E und Bodenbelag BB, der von dem Wandmodul 410 durch einen Randdämmstreifen RDS isoliert ist. Die Verbindung von Außenwänden mit einer Bodenplatte BP erfolgt analog zur hier beschriebenen Verbindung von einer Innenwand mit einer Bodenplatte BP unter Beachtung der fachüblichen Abdichtungs- und Isolierungsmaßnahmen für Außenwände.
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13 zeigt eine beispielhafte Vertikal-Schnittzeichnung durch Wandmodule 410 an einem Deckenmodul 420 einer Zwischendecke eines Gebäudes. Im dargestellten Beispiel sind die Wandmodule 410 als Rahmenmodule 100 ausgestaltet. Auf dem unteren Rahmenmodul 100 ist ein durchlaufendes Rähm DR angeordnet und, beispielsweise durch zumindest ein Befestigungsmittel BM in Form einer Schraube, an dem Rahmen 110 des Rahmenmoduls 100 befestigt.
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Auf dem durchlaufenden Rähm DR liegt der Rahmen 110 oder, wie im dargestellten Beispiel, eine Stützstrebe 116 des Deckenmoduls 420 auf. Darauf liegt ein Schwellenholz SH das mit der Stützstrebe 116 und dem durchlaufenden Rähm DR, beispielsweise durch zumindest ein Befestigungsmittel BM in Form einer Schraube, verbunden ist. Auf dem Schwellenholz SH liegt der Rahmen 110 des oberen Rahmenmoduls 100 auf. An der unteren Seite des oberen Rahmenmoduls 100 und der oberen Seite des unteren Rahmenmoduls 100 bilden die Abdeckungen 120 der Rahmenmodule 100 jeweils einen männlichen Konnektor 121 in Form eines Überstands.
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Die männlichen Konnektoren 121 umfassen das Schwellenholz SH oder das durchlaufende Rähm DR und können daran, beispielsweise durch Schrauben, befestigt werden. Die Seitenflächen der dargestellten Wandmodule 410 und die Unterseite des dargestellten Deckenmoduls 420 sind jeweils mit Gipskarton GK beplankt. Die dargestellten Baumodule 410, 420 sind mit einem Schall- und/oder Wärmedämmmaterial 115 ausgefüllt.
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Neben dem oberen Wandmodul 410 befindet sich auf der Abdeckung 120 des Deckenmoduls 420 beispielsweise ein fachüblicher Bodenaufbau aus Dämmung D, Estrich E und Bodenbelag BB, der von dem Wandmodul 410 durch einen Randdämmstreifen RDS isoliert ist.
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14 zeigt eine beispielhafte Vertikal-Schnittzeichnung durch Wandmodule 410 an einem Deckenmodul 420 einer obersten Geschossdecke eines Gebäudes. Mit 13 gemeinsame Merkmale sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in 13 versehen und werden nicht erneut erläutert. Das untere Wandmodul 410 ist hier ein Öffnungsmodul 200. Der obere Abschnitt 213 des Öffnungsrahmens 210 des Öffnungsmoduls 200 ist an seinen Seitenflächen mit Abdeckungen 120 versehen, die an der Oberseite des Öffnungsmoduls 200 jeweils einen männlichen Konnektor 121 in Form eines Überstands bilden. Das obere Wandmodul 410 ist im dargestellten Beispiel ein Aufsatzmodul 460, auf dessen Oberseite eine Mittelpfette MP zur Unterstützung und Fixierung einer Dachkonstruktion angeordnet ist.
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Die Oberseite der Mittelpfette MP bildet eine Dachauflage DA, die ab Werk oder vor Ort abgeschrägt werden kann, um einen Neigungswinkel des darauf zu installierenden Daches (nicht dargestellt) zu definieren. Die Mittelpfette MP kann genauso wie das Schwellenholz SH über die Abdeckungen 120 des Aufsatzmoduls 460 mit dem Aufsatzmodul 460 verbunden werden. Auf der Abdeckung 120 des Deckenmoduls 420 ist beispielsweise ein fachüblicher Dämmungsaufbau aus einer Dampfsperre DS und einer Dämmung D angeordnet. Die Dampfsperre DS kann insbesondere aus einer Plane bestehen, die bereits direkt nach der Montage des Deckenmoduls 420 als Notabdichtung gegen Witterungseinflüsse auf dem Deckenmodul 420 aufgebracht wurde.
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Die Verbindung von Außenwänden mit einer Zwischendecke oder einer obersten Geschossdecke erfolgt analog zur in 13 und 14 dargestellten Verbindung von einer Innenwand mit Zwischendecke oder einer obersten Geschossdecke unter Beachtung der fachüblichen Abdichtungs- und Isolierungsmaßnahmen für Außenwände.
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Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Rahmenmodul
- 101
- vordere Seitenfläche
- 102
- hintere Seitenfläche
- 103
- obere Seitenfläche
- 104
- untere Seitenfläche
- 105
- linke Seitenfläche
- 106
- rechte Seitenfläche
- 110
- Rahmen
- 115
- Wärme- und/oder Schalldämmmaterial
- 116
- Stützstrebe
- 120
- Abdeckung
- 200
- Öffnungsmodul
- 210
- Öffnungsrahmen
- 211
- seitlicher Abschnitt
- 212
- Endbereich
- 213
- oberer Abschnitt
- 214
- Überstandsbereich
- 215
- Durchbohrung
- 220
- Stützelement
- 121
- männlicher Konnektor
- 122
- weiblicher Konnektor
- 400
- modulares Gebäudebausystem
- 401
- Baumodul
- 410
- Wandmodul
- 412
- Aussparung
- 420
- Deckenmodul
- 430
- Verbindungseinheit
- 440
- Ankereinheit
- 450
- Innenwand-Endmodul
- 460
- Aufsatzmodul
- 470
- Installationsmodul
- 480
- Außenwand-Anfangsmodul
- 490
- Eckmodul
- 500
- Verfahren
- 510
- Fertigen
- 520
- Lagern
- 530
- Planen
- 540
- Beladen
- 550
- Transportieren
- 560
- Entladen
- 570
- Verbinden
- 580
- etagenweises Abdecken
- AP
- Außenputz
- BB
- Bodenbelag
- BP
- Bodenplatte
- BM
- Befestigungsmittel
- D
- Dämmung
- DA
- Dachauflage
- DR
- durchlaufendes Rähm
- DS
- Dampfsperre
- E
- Estrich
- GK
- Gipskarton
- GS
- Gewebespachtelung
- MP
- Mittelpfette
- RDS
- Randdämmstreifen
- SH
- Schwellenholz
- U
- Untergrund
