-
Die Erfindung bezieht sich auf ein Bauelement und ein Verfahren zur Herstellung eines Bauelementes.
-
Aus der
DE 102007052455 A1 ist ein Verbindungssystem zur Schubkraftübertragung in der Holz-Beton-Verbundbauweise bekannt. Bekanntlich liegt die technologische Herausforderung in der Holz-Verbundbauweise vor allem darin, eine schubfeste Verbindung des Betons mit dem Holz zu gewährleisten. Bei der
DE 102007052455 A1 wird hierzu vorgeschlagen, dass das Verbindungssystem einen Doppel-T-Querschnitt bildet aus einem hölzernen Steg und einen Obergurt in Form einer bewehrten Hartplatte, wobei die Verbundfuge zwischen Steg und Obergurt so ausgeführt wird, dass in regelmäßigen Abständen Holzlaschen mit stiftförmigen Verbindungsmitteln angeschlossen werden, wobei die Holzlaschen bündig mit dem Untergurt schließen und den Steg betonseitig um maximal die Höhe des Obergurtes überragen, und die Holzlaschen mit dem Beton eine Formschlussverbindung eingehen. Diese Lösung wird technologisch und herstellungstechnisch als überaus problematisch angesehen. Zum einen ist eine direkte Verbindung von Holz und Beton wegen des Feuchtigkeitseintrages in das Material Holz wegen der Gefahr von Schimmelbildung zu vermeiden. Zum anderen ist das bekannte Verbindungssystem aufwändig und teuer in der Herstellung.
-
Aus der
DE 298 16 002 U1 ist eine Faserplatten-Betonverbunddecke als Fertigteil oder in Ortbetonbauweise mit einer Druckplatte aus Beton und Zuggurte aus Holzbohlenplatten bekannt, bei welcher die schubfeste Verbindung mittels bewehrten Betonleisten oder aufgeleimten Profilholzleisten erfolgt. Hierbei haben die Holzbohlenplatten in Abständen quer zur Spannrichtung mehrere Ausfräsungen, in welcher die Betonleisten gegossen werden oder aufgeleimte Profilholzleisten haben. Die Holzbohlenplatten sind durch Querbretter miteinander verbunden, mit denen Querzugkräfte aufgenommen werden. Auch dieses bekannte Verbindungssystem ist aufwändig und teuer in der Herstellung.
-
Aus der
DE 10 2004 001 638 A1 und anderen Druckschriften ist der Einsatz von Verbindungsmitteln wie Schrauben, Nägel, Bolzen, Zapfen, Rohre, Metallhülsen und dergleichen bekannt, um eine Verbindung der Tragelemente mit dem Beton sicherzustellen.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Bauelementes aus einer Faserplatte und einer Hartplatte zur Verfügung zu stellen, welches einen möglichst geringen Fertigungs- und Montageaufwand gewährleistet, und dabei eine möglichst kostengünstige und einfache Nachrüstung auch bereits bestehender Bauten bietet.
-
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und ein Bauelement gemäß Anspruch 10 gelöst.
-
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines eine Faserplatte und eine Hartplatte aufweisenden Bauelementes ist vorgesehen, dass im Wesentlichen quer zur Faserrichtung der Faserplatte eine Vielzahl von Verstärkungselementen in vorbestimmten Abständen auf bzw. an der Faserplatte angebracht werden, und auf der mit den Verstärkungselementen versehenen Faserplatte die Hartplatte ausgebildet wird.
-
Erfindungsgemäß wird unter der Bezeichnung Faserplatte ein nicht notwendigerweise einstückiger Baukörper verstanden, welcher im Wesentlichen aus Naturholz besteht.
-
Mit der Erfindung gelingt selbst bei größeren Stückzahlen eine kosteneffiziente und maschinell automatisierte Herstellung von Bauelementen, vorzugsweise vorgefertigte Herstellung von Bauelementen als Fertigbauelemente, welche an einer Baustelle lediglich montiert zu werden brauchen. Das erfindungsgemäße Bauelement besitzt bei vergleichbaren statischen Eigenschaften gegenüber vorbekannten Bauelementen ein wesentlich geringeres Gesamtgewicht.
-
Dem Prinzip der Erfindung folgend kann vorgesehen sein, dass zur Ausbildung der Hartplatte ein fließfähiges Material wenigstens bereichsweise aufgebracht und ausgehärtet wird.
-
Das zur Ausbildung der Hartplatte verwendete fließfähige Material weist einen nichtmetallischen Werkstoff, insbesondere ein Polymer (Kunststoff) oder ein Mehrkomponenten-Elastomer, insbesondere Polyurea, und/oder einen mineralischen Naturstoff, insbesondere einen beton- oder zementhaltigen Werkstoff auf.
-
Nach einer bevorzugten Ausführung geeignet ist ein solches Polymer oder ein Mehrkomponenten-Elastomer, welches insbesondere Polyurea (Polyharnstoff) aufweist. Polyurea ist das Reaktionsprodukt eines Isocyanates und eines Polyamines. Die Reaktion des Isocyanates mit dem Polyamin findet unmittelbar statt und bedarf keiner Katalysatoren. Polyurea weist auch einen ausgezeichneten Wärmewiderstand auf, ist hitzebeständig, und ist darüber hinaus flexibel, hydrolysefest, wasserunempfindlich, wasserdicht, nahtlos und nach Aushärtung vollkommen unelastisch.
-
Das erfindungsgemäße Bauelement kann auf bestimmten Abschnitten mit einer hitzebeständigen Schicht versehen sein. Beispielsweise kann eine Außenseite des Bauelementes mit der hitzebeständigen Schicht versehen sein, um eine Beschädigung durch einen Brand oder durch Sonneneinstrahlung zu vermeiden. Die vorzugsweise aus Polyurea bestehende hitzebeständige Schicht kann entweder mittels Beschichtung oder durch ein Sprühverfahren aufgebracht werden. Die hitzebeständige Schicht weist eine Dicke von 0,5 mm bis 2 mm auf.
-
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Bauelementes mit der Hartplatte wird das Bauelement brandsicher, wasserdicht und hart; sogar ein weiterer Dachaufbau wie beispielsweise eine Kiesschicht ist bei der Erfindung unnötig. Das erfindungsgemäße Bauelement findet insbesondere bei einem sogenannten Attika-Dach eine äußerst vorteilhafte Anwendung; hierbei handelt es sich um eine Dachform, die eine Umrandung mit einer Erhöhung aufweist. Generell handelt es sich bei dem Attika-Dach um eine Aufmauerung, die auf den Rand des ursprünglichen Daches aufgebracht wird. Besonders häufig wird das Attika-Dach bei Flachdächern verwendet, wobei das Attika-Dach viele Vorteile hat. So benötigt es keine Dachziegel, die bei klassischen Satteldächern Verwendung finden. Dadurch ist das Attika-Dach sehr leicht. Angenehm ist zudem, dass die Dachfläche besser genutzt werden kann, z. B. als Dachterrasse oder als Grünfläche auf dem Dach. Weiterhin bieten sich mittels Attika-Dach bessere Belichtungsmöglichkeiten für das Obergeschoss eines Hauses. Bei der Errichtung des Attika-Daches ist es erforderlich, dass eine geeignete Unterkonstruktion vorhanden ist. Getragen wird das Attika-Dach vom obersten Stockwerk eines Hauses, daher muss die Decke dieser obersten Etage des Hauses sehr stabil und extrem tragfähig gestaltet sein. Sinnvoll ist es, wenn diese Decke aus einem erfindungsgemäßen Bauelement ausgebildet wird.
-
Ein besonderer Vorteil der Erfindung ergibt sich, wenn bei der Ausbildung der Hartplatte mehrere Formelemente in vorbestimmten Abständen auf der Faserplatte angeordnet werden, wobei zwischen den Formelementen vorbestimmte Freiräume verbleiben, anschließend die Freiräume mit dem fließfähigen Material wenigstens bereichsweise aufgefüllt werden, und das zunächst fließfähige Material ausgehärtet wird.
-
Das Formelement ist aus einem Material mit einer hohen Wärmedämmung gefertigt, welches insbesondere aus einem extrudierten Polystyrolmaterial besteht. Das Formelement kann mit einem wasserabweisenden Material überzogen sein. Hierbei kann das Formelement von Vorteil mit dem wasserabweisenden Material besprüht sein. Das wasserabweisende Material ist ein Polymer oder ein Mehrkomponenten-Elastomer, insbesondere Polyurea.
-
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass bei der Auffüllung der Freiräume mit dem fließfähigen Material seitliche und untere Verschalungselemente vorgesehen werden, und hierbei die Faserplatte als unteres Verschalungselement dient.
-
Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Formelemente als schall- und/oder wärmedämmende Isolierungselemente ausgebildet werden.
-
Dem Prinzip der Erfindung folgend kann vorgesehen sein, dass die Formelemente bzw. Isolierungselemente und/oder die Faserplatte bzw. die Verstärkungselemente mit einer wasserundurchlässigen Schicht versehen werden. Auf diese Weise wird eine direkte Verbindung von Faserplatte und dem fließfähigen Material und somit ein unerwünschter Feuchtigkeitseintrag in die Faserplatte vermieden.
-
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die wasserundurchlässige Schicht durch Applizieren oder Besprühen eines feuchteundurchlässigen Materials auf die Formelemente bzw. Isolierungselemente und/oder die Faserplatte bzw. die Verstärkungselemente gebildet wird.
-
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Formelemente bzw. Isolierungselemente und/oder die Faserplatte bzw. die Verstärkungselemente mit einer aus feuchteundurchlässigen Material bestehenden Lage kaschiert werden.
-
Das erfindungsgemäße Bauelement bestehend aus einer Faserplatte und einer Hartplatte zeichnet sich dadurch aus, dass das Bauelement nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist.
-
Das erfindungsgemäße Bauelement zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die quer zur Faserrichtung der Faserplatte angebrachten Verstärkungselemente durch Leisten ausgebildet sind, welche durch Formschluss oder durch Kraftschluss mit der Faserplatte unlösbar verbunden sind.
-
Das erfindungsgemäße Bauelement zeichnet sich ferner dadurch aus, dass die Verstärkungselemente durch eine Schwalbenschwanzverbindung mit der Faserplatte unlösbar verbunden sind.
-
Weiterhin ist bei dem erfindungsgemäßen Bauelement von Vorteil vorgesehen, dass es als Fertigdecke im Hausbau anwendbar ist, wobei die Faserplatte zugleich als Holzfußboden oder als Holzdecke verwendbar ist.
-
Weitere Vorteile, Zweckmäßigkeiten und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
-
Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung.
-
Es zeigen:
- 1 eine schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Bauelementes gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel.
- 2 eine schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Bauelementes gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel.
-
Die in 1 und 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen jeweils ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes Bauelement 1 bestehend aus einer Faserplatte 2 und einer Hartplatte 3, bei welchem quer zur Faserrichtung der Faserplatte 2 eine Vielzahl von Verstärkungselementen 4 in vorbestimmten Abständen auf bzw. an der Faserplatte 2 angebracht wurden, und danach auf der mit den Verstärkungselementen 4 versehenen Faserplatte 2 die Hartplatte 3 ausgebildet wurde.
-
Bei der Ausbildung der Hartplatte 3 wurden mehrere Formelemente 5 in vorbestimmten Abständen auf der Faserplatte 2 angeordnet, wobei zwischen den Formelementen 5 vorbestimmte Freiräume 9 verbleiben, und anschließend die Freiräume 9 mit einem fließfähigen Material 3 wenigstens bereichsweise aufgefüllt worden sind, und das zunächst fließfähige Material 3 zur Ausbildung der Hartplatte 3 ausgehärtet wurde.
-
Die Formelemente 5 bzw. Isolierungselemente 5 und/oder die Faserplatte 2 bzw. die Verstärkungselemente 4 sind mit einer wasserundurchlässigen Schicht 10 versehen worden. Die wasserundurchlässige Schicht 10 wurde durch Applizieren oder Besprühen eines feuchteundurchlässigen Materials auf die Formelemente 5 bzw. Isolierungselemente 5 und/oder die Faserplatte 2 bzw. die Verstärkungselemente 4 gebildet. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Formelemente 5 bzw. Isolierungselemente 5 und/oder die Faserplatte 2 bzw. die Verstärkungselemente 4 mit einer aus feuchteundurchlässigen Material bestehenden Lage 10 kaschiert wurden.
-
Bei der Auffüllung der Freiräume 9 mit dem fließfähigen Material sind seitliche 6 und 7, und untere Verschalungselemente 8 vorgesehen worden, wobei die Faserplatte 2 als unteres Verschalungselement 8 diente.
-
Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung weist das zunächst fließfähige und danach ausgehärtete Material Beton auf. Die Isolierungselemente 5 weisen ein Wärmedämmmaterial auf.
-
Die quer zur Faserrichtung der Faserplatte 2 angebrachten Verstärkungselemente 4 sind durch Leisten, insbesondere Holzleisten 4 ausgebildet, welche durch Formschluss oder durch Kraftschluss mit der Faserplatte 2 unlösbar verbunden sind.
-
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 sind die Verstärkungselemente 4 durch eine Schwalbenschwanzverbindung 11 mit der Faserplatte 2 unlösbar verbunden.
-
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 sind die Verstärkungselemente durch eine einfache Leistenverbindung 12 mit der Faserplatte 2 unlösbar verbunden.
-
Das erfindungsgemäße Bauelement 1 eignet sich als Fertigdecke im Hausbau, wobei die Faserplatte 2 zugleich als Holzfußboden oder als Holzdecke verwendbar ist.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Bauelement
- 2
- Faserplatte
- 3
- Hartplatte
- 4
- Verstärkungselemente
- 5
- Formelemente
- 6, 7, 8
- Verschalungselemente
- 9
- Freiräume
- 10
- wasserundurchlässige Schicht / Lage
- 11
- Schwalbenschwanzverbindung
- 12
- Leistenverbindung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102007052455 A1 [0002]
- DE 29816002 U1 [0003]
- DE 102004001638 A1 [0004]
