DE102022119025A1

DE102022119025A1 - Befestigungssystem für ein Fassadenelement und Verfahren zur Befestigung bei auskragender Geschoßdecke

Info

Publication number: DE102022119025A1
Application number: DE102022119025.0A
Authority: DE
Inventors: Michael Langkau
Original assignee: Saint Gobain Isover G+H AG
Current assignee: Saint Gobain Isover G+H AG
Priority date: 2022-06-09
Filing date: 2022-07-28
Publication date: 2023-12-14
Also published as: DE102022119007A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Befestigungssystem (2) für ein Fassadenelement (4) zur Anbindung an eine Bestandsfassade (2) mit auskragender Geschoßdecke (62), wobei das Befestigungssystem (2) zwei Komponenten (10, 20) umfasst, wobei eine erste Komponente (10) zumindest einen ersten Eigengewichtsanker (12) zur Befestigung an der Bestandsfassade (6) und zumindest einen zweiten Eigengewichtsanker (14) zur Befestigung am Fassadenelement (4) umfasst und wobei die zweite Komponente (20) zumindest einen Windlastanker (22) zur Befestigung an der Bestandsfassade (6) und am Fassadenelement (4) umfasst. Dabei ist vorgesehen, dass die erste Komponente (10) ausgestaltet ist, um im Wesentlichen ein Gewicht des Fassadenelements (4) in die Bestandsfassade (6) einzuleiten und die zweite Komponente (20) ausgestaltet ist, um im Wesentlichen eine Windsog- und Winddrucklast in die Bestandsfassade (6) einzuleiten.
Weitere Aspekte der Erfindung betreffen eine Verwendung des Befestigungssystems (2) sowie Verfahren zur Befestigung eines Fassadenelements (4) an einer Bestandsfassade (6) mittels des Befestigungssystems (2), eine Fassade und ein Verfahren zur energetischen Sanierung einer Bestandsfassade (6).

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft ein Befestigungssystem für ein Fassadenelement zur Anbindung an eine Bestandsfassade mit auskragender Geschoßdecke. Weitere Aspekte der Erfindung betreffen Verfahren zur Befestigung eines Fassadenelements an einer Bestandsfassade, eine Fassade und ein Verfahren zur energetischen Sanierung einer Bestandsfassade.
STAND DER TECHNIK
Aus EP 3 808 553 A1 ist ein Fassadenelement und ein Verfahren zur energetischen Sanierung von Gebäuden bekannt, wobei das Fassadenelement einen hohen Vorfertigungsgrad aufweist. Das Fassadenelement umfasst ein erstes Dämmelement, welches in einem Holzrahmen angeordnet ist. Das Dämmelement mit dem Holzrahmen ist einerseits von einer Feststoffplatte, beispielsweise eine OSB-Platte, und andererseits von beispielsweise einer zementgebundenen zweiten Feststoffplatte eingekapselt. Auf der Rückseite ersten Feststoffplatte ist eine Anbindungsschicht zur Anbindung an die Bestandsfassade vorgesehen, mit einer zweiten Dämmstoffschicht und ersten Verbindern befestigt. Bei der Montage des Fassadenelements an der Bestandsfassade wird die Bestandsfassade zunächst mit zweiten Verbindern versehen und das vorgefertigte Fassadenelement mittels der ersten und zweiten Verbinder an der Bestandsfassade befestigt. Die Verbinder sind geeignet, eine zugfeste Verbindung miteinander einzugehen und ausgelegt, die Last des Fassadenelements in die Bestandsfassade einzuleiten.
Nachteilig an den in EP 3 808 553 A1 bekannten Verbindern ist, dass im Falle von schweren Fassadenelementen und z.B. auch bei Mauerwerksuntergründen aufgrund der Gewichtseinleitung in die Bestandsfassade eine Vielzahl von Verbindern eingesetzt werden müssen, was die energetische Sanierung teuer macht. Auch ist das Befestigungssystem nicht zur Anbindung an Bestandsfassaden mit auskragender Geschoßdecke geeignet.
AUFGABE DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Befestigungssystem für ein Fassadenelement vorzusehen, welches sich zur Anbindung an Bestandsfassaden sowohl aus Beton, aus Mauerwerk oder aus Holz und mit auskragender Geschoßdecke eignet.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein adaptierbares Befestigungssystem vorzusehen, welches insbesondere auch mit weniger Verbindern auskommt. Des Weiteren soll das Befestigungssystem nach Positionierung des Fassadenelements an der Bestandsfassade dreidimensional justierbar ausgelegt sein.
Das Befestigungssystem soll außerdem adaptiv für verschiedene Anwendungsfälle ausgelegt werden können, insbesondere adaptiv in Bezug auf das Gewicht der Fassadenelemente und Windsog- und Winddrucklasten.
Das Befestigungssystem soll schließlich auch möglichst wenig Einzelteile umfassen, um die Herstellung in großen Stückzahlen kostengünstig zu ermöglichen und die Komplexität bei der Montage niedrig zu halten.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Ein erfindungsgemäßes Befestigungssystem für ein Fassadenelement zur Anbindung an eine Bestandsfassade mit auskragender Geschoßdecke umfasst zwei Komponenten, wobei eine erste Komponente zumindest einen ersten Eigengewichtsanker zur Befestigung an der Bestandsfassade und zumindest einen zweiten Eigengewichtsanker zur Befestigung am Fassadenelement umfasst, wobei jeweils ein erster und ein zweiter Eigengewichtsanker mit Befestigungsmitteln miteinander verbindbar sind, und wobei die zweite Komponente zumindest einen Windlastanker zur Befestigung an der Bestandsfassade und am Fassadenelement umfasst.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die erste Komponente ausgestaltet ist, um im Wesentlichen ein Gewicht des Fassadenelements in die Bestandsfassade einzuleiten und dass die zweite Komponente ausgestaltet ist, um im Wesentlichen eine Windsog- und Winddrucklast in die Bestandsfassade einzuleiten.
Als „auskragend“ wird eine Geschoßdecke im Rahmen der vorliegenden Offenbarung bezeichnet, wenn die Geschoßdecke über eine Frontfläche der Bestandsfassade übersteht, zum Beispiel um wenige Zentimeter bis zu 50 cm. Das Befestigungssystem eignet sich besonders gut bei auskragenden Geschoßdecken mit Auskragungen bzw. Überständen im Bereich von 10 cm bis zu 30 cm.
Das erfindungsgemäße Befestigungssystem bildet eine Ergänzung zu Befestigungssystemen für Fassadenelemente, die an Teile der Bestandsfassade ohne Auskragungen der Geschossdecke ausgelegt sind. Bei der Sanierung einer Bestandsfassade wie in EP 3 808 553 A1 beschrieben, kommt das erfindungsgemäße Befestigungssystem typischerweise für die oberste Reihe der Fassadenelemente in Frage, und zwar dann, wenn die oberste Geschossdecke auskragend ausgebildet ist. Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße System aber auch bei Zwischengeschossdecken verwendet werden, wenn diese, aus welchen Gründen auch immer, gegenüber der Frontfläche der Fassadenwand auskragend ausgebildet sind.
Die Aufspaltung des Befestigungssystems in erste und zweite Komponenten mit unterschiedlichen Funktionen ermöglicht eine adaptive Lösung für verschiedene Anwendungsfälle. Je nach Gewicht des Fassadenelements können mehr oder weniger die erste Komponente bildende erste und zweite Eigengewichtsanker bei dem Befestigungssystem vorgesehen sein. In Abhängigkeit von der benötigten Windsog- und Winddrucksicherung können außerdem mehr oder weniger die zweite Komponente bildende Windlastanker bei dem Befestigungssystem vorgesehen sein. Durch die Aufgabenteilung der ersten und zweiten Komponenten ist das Gesamtsystem günstiger als ein System, bei welchem die Verbinder beide Funktionalitäten aufweisen, da im Allgemeinen die Anzahl der notwendigen Windsog- und Winddruckanker überwiegt.
Für ein gegebenes Fassadenelement sind dabei bevorzugt zumindest jeweils zwei erste und zweite Eigengewichtsanker vorgesehen, um das Fassadenelement jeweils eckseitig zu befestigen. Je nach Gewicht können weitere erste und zweite Eigengewichtsanker eingesetzt werden, bevorzugt im stets gleichen Abstand, z.B. im Abstand von stets 1 m bis 3 m. Es können mehr oder weniger dazwischengesetzte Windlastanker vorgesehen sein, wobei deren Zahl je nach Windsog- und Winddrucklast angepasst werden kann.
Die erste Komponente ist ausgestaltet, um im Wesentlichen ein Gewicht des Fassadenelements in die Bestandsfassade einzuleiten. Unter „im Wesentlichen“ wird verstanden, dass mindestens 70%, bevorzugt mindestens 80% und weiter bevorzugt mindestens 90%, des Gewichts des Fassadenelements über die erste Komponente in die Bestandsfassade eingeleitet wird. Darüber hinaus kann die erste Komponente zum Teil Windsog- und Winddrucklasten aufnehmen, wobei dies bevorzugt höchstens 30%, weiter bevorzugt höchstens 20% und noch weiter bevorzugt höchstens 10% ausmacht.
Die zweite Komponente ist ausgestaltet, um im Wesentlichen eine Windsog- und Winddrucklast in die Bestandsfassade einzuleiten. Auch hier wird unter „im Wesentlichen“ verstanden, dass die zweite Komponente mindestens 70%, bevorzugt mindestens 80% und weiter bevorzugt mindestens 90%, der Windsog- und Winddrucklast in die Bestandsfassade einleitet. Darüber hinaus kann die zweite Komponente einen Teil des Gewichts des Fassadenelements in die Bestandsfassade einleiten, wobei dieser Teil höchstens 30%, bevorzugt höchstens 20% und noch weiter bevorzugt höchstens 10%, des Gewichts des Fassadenelements ausmacht.
Der erste Eigengewichtsanker umfasst nach einer Ausführungsform zumindest ein erstes Flachstück zur Anlage an der auskragenden Geschoßdecke.
Das erste Flachstück kann etwa ein plattenartiges Bauteil sein, kann aber alternativ und bevorzugt auch durch einen Stegabschnitt eines Profilstücks gebildet sein. Insbesondere bietet sich hier ein U-Profil oder C-Profil an, alternativ hierzu auch ein Bodenabschnitt eines topfartigen Bauteils. Die Profilstücke umfassen in diesem Zusammenhang neben dem Flachstück, welches zur Anlage an der auskragenden Geschossdecke gelangt, seitliche Flanschabschnitte oder umlaufende Topfabschnitte. Diese können etwa aus Stabilitätsgründen zur Verhinderung einer Durchbiegung des Flachstücks vorgesehen sein oder auch um einer Verletzungsgefahr durch über- und herausstehende Befestigungsmittel zu begegnen.
Die Befestigungsmittel umfassen hier und im Folgenden bevorzugt eine Gewindestange und eine Kontermutter, können alternativ hierzu aber als eine Maschinenschraube mit einem Schraubkopf, beispielsweise im Senkkopfprofil oder Flachkopfprofil ausgebildet sein.
Bevorzugt umfasst der erste Eigengewichtsanker zumindest eine, weiter bevorzugt zwei oder drei insbesondere als Gewindebohrungen ausgebildete zweite Durchgangsöffnungen zur Aufnahme des Befestigungsmittel, insbesondere der Gewindestange oder der Maschinenschraube. Insbesondere kann dabei das erste Flachstück mit einem oder mehreren Bohrlöchern mit oder ohne Gewinde versehen sein, um einen Durchgang der Befestigungsmittel und die entsprechende Verankerung der Gewindestange oder Schraube in der auskragenden Geschossdecke zu ermöglichen.
Zur Aufnahme der Befestigungsmittel, insbesondere der Gewindestange oder Maschinenschraube, umfasst der zweite Eigengewichtsanker ebenfalls eine entsprechende zweite Durchgangsöffnung. Insbesondere kann die Durchgangsöffnung des zweiten Eigengewichtsankers mit einem oder mehreren Bohrlöchern mit Gewinde versehen sein, um den Durchgang der Befestigungsmittel und die entsprechende Verankerung der Gewindestange oder Schraube im zweiten Eigengewichtsanker zu ermöglichen.
Der zweite Eigengewichtsanker umfasst weiterhin bevorzugt zumindest ein zweites Flachstück zur Anlage und Verankerung am Fassadenelement. Das zweite Flachstück ist mit einer Reihe von Bohrlöchern ohne Gewinde versehen, um eine entsprechende Verankerung im Fassadenelement zu ermöglichen. Anstelle eines Flachstücks kann auch ein Profilstück vorgesehen sein, z.B. ein U-Profil oder ein C-Profil. Das Gegenstück am Fassadenelement ist typischerweise eine Feststoffplatte, beispielsweise eine OSB-Platte, oder ein Holzrahmenelement, kann aber auch beispielsweise metallische Streben umfassen, wie in EP 3 808 553 A1 beschrieben.
Der Windlastanker umfasst bevorzugt zumindest ein Brückenstück, wobei dieses durch ein plattenartiges Bauteil oder durch einen Stegbereich eines Profilstücks gebildet sein kann, z.B. ein U-Profil oder ein C-Profil. Der Windlastanker umfasst zumindest einen, bevorzugt zumindest zwei Befestigungsflansche, die am Brückenstück befestigt oder einstückig mit diesem ausgebildet sind. Die Befestigungsflansche können an dem Brückenstück beispielsweise angeschweißt sein.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform ist nach einer Befestigung der Eigengewichts- und Windlastanker das zweite Flachstück senkrecht zum Brückenstück ausgerichtet. Da jeweils über das zweite Flachstück bzw. über das Brückenstück das Eigengewicht bzw. die Windsog- und Drucklast in die Bestandsfassade eingeleitet werden, hat diese Anordnung den Vorteil einer langlebigen und stabilen Verbindung.
Die Eigengewichts- und Windlastanker sind in bevorzugten Ausführungsformen als Metallformstücke ausgebildet, insbesondere beispielsweise als Stahlprofile, insbesondere verzinkte Stahlprofile. Alternativ können aus Kunststoff, insbesondere aus faserverstärkten Kunststoffen gefertigte Eigengewichtsanker und Windlastanker vorgesehen sein, wobei dies eher im Fall leichter Fassadenelemente vorteilhaft ist.
Erfindungsgemäß wird die Verwendung eines der beschriebenen Befestigungssysteme zur Anbindung eines Fassadenelements an einer Bestandsfassade mit auskragender Geschoßdecke vorgeschlagen. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung der beschriebenen Befestigungssysteme bei vorgefertigten Fassadenelementen, insbesondere bei solchen, die Holzrahmenelemente aufweisen.
Nach einem weiteren Aspekt umfasst die Erfindung ein Verfahren zur Befestigung eines Fassadenelements an einer Bestandsfassade mit einer auskragenden Geschoßdecke, insbesondere an der auskragenden Geschoßdecke der Bestandsfassade, mittels eines der beschriebenen Befestigungssysteme.
Das Fassadenelement mit den zweiten Eigengewichtsankern kann dabei vorteilhaft in einer Fabrik vormontiert werden. Insbesondere können dabei die zweiten Eigengewichtsanker z.B. an Holzrahmenelementen des Fassadenelements oder an Feststoffplatten des Fassadenelements beispielsweise mit Schrauben, Haken, Nägeln oder dergleichen befestigt werden. Die Herstellung der Fassadenelemente im Rahmen einer Vorfertigung im Werk verringert die Unannehmlichkeiten für Bewohner des Baus mit der Bestandsfassade.
In einem ersten Schritt des Verfahrens werden erste Durchgangsöffnungen im Bereich der Auskragung der Geschoßdecke der Bestandsfassade angebracht, z. B. durch Bohren, und es werden die ersten Eigengewichtsanker durch Einsetzen der Befestigungsmittel in die ersten Durchgangsöffnungen an der Bestandsfassade angebracht.
In einem zweiten Schritt werden die ersten und zweiten Eigengewichtsanker mittels der Befestigungsmittel miteinander verbunden. Dabei wird die Last des Fassadenelements von der Bestandsfassade, genauer gesagt von der Geschoßdecke, aufgenommen.
In einem dritten Schritt werden die Windlastanker mit der Geschoßdecke, bevorzugt im Bereich der Auskragung, und mit dem Fassadenelement verbunden.
Alternativ hierzu können die Windlastanker an der Geschoßdecke angebracht werden, bevor die Eigengewichtsanker miteinander verbunden werden. Im dritten Schritt erfolgt dann noch die Verbindung der Windlastanker mit dem Fassadenelement.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden bei beiden möglichen Varianten der Verfahren beim Befestigen des Fassadenelements an der Bestandsfassade mehr Windlastanker eingesetzt als Eigengewichtsanker. Beispielsweise werden bei einem gegebenen Fassadenelement lediglich an den oberen beiden Ecken des Fassadenelements Eigengewichtsanker angebracht und dazwischen weitere zweite Eigengewichtsanker, sofern das Gewicht des Fassadenelements dies erfordert. Zwischen den zweiten Eigengewichtsankern können jeweils ein Windlastanker angebracht werden, aber auch beispielsweise jeweils mehr als ein Windlastanker zwischen jeweils zwei zweiten Eigengewichtsankern. Es hat sich gezeigt, dass bevorzugt mindestens doppelt so viele Windlastanker wie Eigengewichtsanker eingesetzt werden können. Daher ist in einer bevorzugten Ausführung vorgesehen, dass die Anzahl der Windlastanker das 1,5-fache bis das 3-fache der Anzahl der Eigengewichtsanker pro Fassadenelement ist.
Vorteilhaft kann bei beiden möglichen Varianten der Verfahren vorgesehen sein, dass das Fassadenelement bezüglich seiner Lage und/oder Neigung gegenüber der Bestandsfassade justiert wird. Die Justierung kann Insbesondere durch Manipulation der Befestigungsmittel erfolgen.
Mit den Maßnahmen der Erfindung ist eine vollständige 3D-Feinpositionierung des Fassadenelements in Bezug zur Bestandsfassade möglich.
Durch eine Manipulation der Befestigungsmittel der Eigengewichtsanker kann die Höhe des Fassadenelements justiert werden. Bei Verwendung mehrerer erster und zweiter Eigengewichtsanker kann durch eine unterschiedliche Manipulation der Befestigungsmittel die Neigung des Fassadenelements in der Ebene der Bestandsfassade justiert werden. Die Justierung erfolgt zweckmäßig beim Verbinden der ersten und zweiten Eigengewichtsanker mittels der ersten Befestigungsmittel.
Nach einem weiteren Aspekt umfasst eine Fassade eine Bestandsfassade und ein mittels eines der beschriebenen Befestigungssysteme befestigtes Fassadenelement, bevorzugt eine Vielzahl von derart befestigter Fassadenelemente.
Bei einem Verfahren zur energetischen Sanierung einer Bestandsfassade mit auskragender Geschoßdecke kann diese zunächst in Bezug auf die zu erwartende Windlast untersucht werden. Ausgehend von der ermittelten Windsog- und Winddrucklast und in Abhängigkeit von der Größe und/oder Anzahl der Fassadenelemente kann die Anzahl von Windlastankern und/oder das Verhältnis der Anzahl von Eigengewichtsankern zu Windlastankern bestimmt werden. In Abhängigkeit von den so bestimmten Anzahlen der Eigengewichtsankern und Windlastankern können die Größe und/oder die Anzahl der Fassadenelemente optimiert werden und/oder die Positionen der Eigengewichtsanker und Windlastanker auf der Bestandsfassade und auf den Fassadenelementen optimiert verteilt werden.
Die Montage der Fassadenelemente erfolgt bevorzugt mittels eines Krans oder einer Hebebühne wie zuvor beschrieben. Vorteilhaft erlaubt das Befestigungssystem eine Montage ohne Stellung eines Gerüsts und bietet eine leichte Rückbaubarkeit.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Nachfolgenden mit Bezug auf die Figuren beschrieben. Es zeigen:

1 eine seitliche Schnittansicht durch eine Bestandsfassade mit daran befestigtem Fassadenelement nach einer Ausführungsform der Erfindung,
2 eine weitere seitliche Schnittansicht durch die Bestandsfassade mit dem daran befestigtem Fassadenelement von 1 aber in einer anderen Schnittebene,
3A eine Frontansicht auf einen zweiten Eigengewichtsanker nach einer Ausführungsform der Erfindung,
3B eine Seitenansicht auf den zweiten Eigengewichtsanker aus 3A,
3C eine Draufsicht auf den zweiten Eigengewichtsanker aus 3A und
4 eine perspektivische Darstellung auf ein Fassadenelement, welches mittels einer zweiten Komponente gemäß einer Ausführungsform der Erfindung an eine Bestandsfassade angebunden ist,

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Gleiche oder gleichwirkende Bauteile werden im Folgenden mit gleichen Bezugszeichen versehen. Eine wiederholte Beschreibung dieser Bauteile erfolgt im Folgenden nicht.
Hier und im Folgenden wird mit vertikaler Richtung im Allgemeinen eine Ausrichtung entlang der Fläche der Bestandsfassade verstanden und unter horizontaler Richtung eine senkrecht zur Fläche der Bestandsfassade verlaufende Richtung, bezogen auf typischen Hausbau. Die Auskragung der auskragenden Geschoßdecke erstreckt sich in diesem Sinne typischerweise, aber nicht einschränkend für die Erfindung, in horizontaler Richtung.
1 zeigt eine seitliche Schnittansicht durch eine Bestandsfassade 6 mit einem daran befestigten Fassadenelement 4 und einer ersten Komponente 10 eines Befestigungssystems 2 nach einer Ausführungsform der Erfindung.
2 zeigt eine weitere seitliche Schnittansicht durch die Bestandsfassade 6 aus 1, allerdings auf einer anderen Höhe in Bezug auf die Zeichenebene als in 1. Dargestellt ist in 2 eine Schnittansicht durch die Bestandsfassade 6 mit dem daran befestigten Fassadenelement 4 und einer zweiten Komponente 20 des erfindungsgemäßen Befestigungssystems 2.
Die Bestandsfassade 6 in 1 umfasst eine Wand 60 mit einer darauf angeordneten Geschossdecke 62, welche eine Auskragung 64 aufweist. Im Bereich der Auskragung 64 steht die Geschossdecke 62 über die Wand 60 über.
In der Geschossdecke 62 im Bereich der Auskragung 64 ist eine erste Durchgangsöffnung 66 vorhanden, welche beispielsweise mittels eines Kernbohrers in die Geschossdecke 62 eingebracht wurde. Die erste Durchgangsöffnung 66 ist zur Aufnahme einer Gewindestange 16 vorgesehen und zur Bereitstellung einer gewissen Justierbarkeit mit einem größeren Durchmesser von beispielsweise 20 bis 50 mm ausgeführt. Anstelle der Gewindestange 16 kann etwa auch eine Maschinenschraube verwendet werden.
Die erste Komponente 10 des Befestigungssystems 2 umfasst einen ersten Eigengewichtsanker 12, welcher in der dargestellten Ausführungsform beispielsweise aber nicht einschränkend für die Erfindung aus einem U-Profil gebildet ist. Das U-Profil umfasst ein erstes Flachstück 120, welches zur Anlage an der auskragenden Geschossdecke 62 ausgebildet ist, sowie zwei seitliche Flanschabschnitte 122. Im Bereich des ersten Flachstücks 120 ist eine zweite Durchgangsöffnung 124 ausgebildet. Die Gewindestange 16 stößt durch die zweite Durchgangsöffnung 124 und durch die erste Durchgangsöffnung 66 und ist oberseitig mit einer Kontermutter 18 festgelegt. Die Gewindestange 16 und die Kontermutter 18 werden auch als Befestigungsmittel 16, 18 bezeichnet. Über die Befestigungsmittel 16, 18 ist der erste Eigengewichtsanker 12 mit einem zweiten Eigengewichtsanker 14 verbunden, welcher am Fassadenelement 4 befestigt ist.
Das Fassadenelement 4 kann im Wesentlichen wie in EP 3 808 553 A1 beschrieben ausgebildet sein und umfasst hier beispielsweise und bevorzugt einen Holzrahmen 40, in dem beispielsweise Dämmmaterial angeordnet ist. Der Holzrahmen 40 ist beiderseits mit Feststoffplatten, z.B. einerseits eine OSB-Platte und andererseits eine zementgebundene Feststoffplatte abgeschlossen (nicht dargestellt), wobei der zweite Eigengewichtsanker 14 dann an der OSB-Platte bzw. am Holzrahmen 40 direkt befestigt sein kann. Im Unterschied zu dem im EP 3 808 553 A1 beschriebenen Fassadenelement ist das Fassadenelement 4 speziell für die auskragende Geschossdecke 62 im Bereich der Anbindung an der Auskragung 64 mit einem Vorbau versehen, hier beispielsweise aber nicht einschränkend für die Erfindung umfassend zwei Vorbaubalken 42 und eine zwischen den Vorbaubalken 42 und der Geschossdecke 62 befindlichen Dämmschicht 44.
Der zweite Eigengewichtsanker 14 wird mit Bezug zu 3A, 3B, 3C näher beschrieben.
2 zeigt das System aus 1 in einer anderen Schnittebene, sodass die zweite Komponente 20 des Befestigungssystems 2 dargestellt ist. Im Allgemeinen sind die erste Komponente 10 und die zweite Komponente 20 nicht auf derselben Höhe vorgesehen, wobei sich der Begriff „Höhe“ hier auf die Lage der Zeichenebene bzw. Schnittebene bezieht.
Die zweite Komponente 20 umfasst einen Windlastanker 22, der zumindest ein Brückenstück 220 und hier beispielhaft und bevorzugt 4 Befestigungsflansche 222 aufweist (vgl. 4). Der Windlastanker 22 ist im Bereich der Befestigungsflansche 222 über Befestigungsmittel zum einen mit dem Vorbaubalken 42 verbunden, beispielsweise vernagelt oder verschraubt und zum anderen mit der Geschossdecke 62, hier vorteilhaft aber nicht einschränkend für die Erfindung, im Bereich der Auskragung 64. Der Windlastanker 22 ist mit Bezug zur 4 näher dargestellt und beschrieben.
Die in 1 dargestellte erste Komponente 10 des Befestigungssystems 2 ist dazu geeignet, im Wesentlichen das Gewicht des Fassadenelements 4 in die Bestandsfassade 6 einzuleiten, und zwar über die Geschossdecke 62. Windlasten werden im Wesentlichen durch den in 2 dargestellten Windlastanker 22 in die Bestandsfassade 6, insbesondere in die Geschossdecke 62, eingeleitet.
3A zeigt den zweiten Eigengewichtsanker 14 nach einer Ausführungsform der Erfindung. Der zweite Eigengewichtsanker 14 umfasst ein zweites Flachstück 140, welches zur Anlage an das Fassadenelement 4 (nicht dargestellt) gelangt. Wie in 3B dargestellt, ist das Flachstück 140 als plattenartiges Bauteil ausgebildet, was aber nicht einschränkend für die Erfindung ist. Alternativ zur plattenartigen Ausbildung kann das Flachstück 140 auch ein Stegbereich eines Profilstücks (nicht dargestellt) sein, beispielsweise ein C-Profil oder ein U-Profil. Nach der Montage liegt dabei der Mittelsteg des Profilstücks am Fassadenelement 4 an, die äußeren Flansche erstrecken sich bevorzugt weg vom Fassadenelement 4 in Richtung der Bestandsfassade 6.
3A zeigt am Flachstück 140 eine Reihe von dritten Durchgangsöffnungen 142, welche beispielsweise als Kreislöcher ausgebildet sein können. Über die dritten Durchgangsöffnungen 142 erfolgt die Befestigung des zweiten Eigengewichtsankers 14 am Fassadenelement 4. Die Größe der dritten Durchgangsöffnungen 142 kann variieren und ist auf das Gewicht des Fassadenelements 4 abgestimmt. Anstelle von Kreislöchern können Langlöcher vorgesehen sein, um die Befestigungsmittel, beispielsweise Senkkopfschrauben, in einem variablen Winkel, das heißt in einem 90°-Winkel oder in einem von 90° unterschiedlichen Winkel in das Fassadenelement 4 einschrauben zu können. Eine nicht rechtwinklige Verschraubung kann von der Materialstärke des Fassadenelements 4 her erforderlich sein. Vorteilhaft kann zum Beispiel eine Winkelscheibe eingesetzt werden, um ein angewinkeltes Auflager für eine Senkkopfschraube bereitzustellen, welche dann mit einem durch die Winkelscheibe definierten Winkel durch das Langloch des zweiten Eigengewichtsankers 14 und das Fassadenelement 4 geschraubt werden kann.
Im oberen Bereich umfasst der zweite Eigengewichtsanker 14 einen Quersteg 144, welcher über einen Abstandshalter 148 beabstandet vom zweiten Flachstück 140 angeordnet ist. Wie in 3C zu sehen, umfasst der Quersteg 144 eine zweite Durchgangsöffnung 124, die entsprechend der zweiten Durchgangsöffnung 124 im ersten Eigengewichtsanker 12 auf die Größe der Gewindestange 16 abgestimmt ist.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Abstandshalter 148 beispielhaft, aber nicht einschränkend für die Erfindung als nach oben offenes U-Profil ausgebildet. Eine Längsachse des Querstegs 144 verläuft senkrecht zu einer Längsachse des Flachstücks 140 und senkrecht zu einer Längsachse des U-Profils bzw. Abstandshalters 148. Der Quersteg 144 weist seitlich über den Abstandshalter 148 und das Flachstück 140 überstehende Befestigungsflansche auf. Am Quersteg 144, insbesondere an dessen Befestigungsflanschen sind Gewindebohrungen 146 vorhanden, auf die im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht näher eingegangen wird.
4 zeigt den Windlastanker 22 der zweiten Komponente 20 des Befestigungssystems 2 in einer perspektivischen Ansicht. Der Windlastanker 22 umfasst das Brückenstück 220, welches den Raum zwischen der Geschossdecke 62 der Bestandsfassade 6 und dem Fassadenelement 4 überbrückt. Im Bereich der Geschossdecke 62, insbesondere im Bereich der Auskragung 64 ist der Windlastanker 22 wie mit Bezug zu 2 dargestellt mit Hilfe seiner hier beispielhaft aber nicht einschränkend vier Befestigungsflansche 222 befestigt. Im Bereich der Befestigungsflansche 222 weist der Windlastanker 22 entsprechende dritte Durchgangsöffnungen 142 zur Aufnahme von geeigneten Festigungsmitteln wie beispielsweise Schrauben oder Nägeln auf.
Die Erfindung ist nicht auf die hierin beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr sind der Person des Fachs eine Vielzahl von Abwandlungen im Rahmen der Ansprüche ersichtlich.
BEZUGSZEICHEN
2 Befestigungssystem; 4 Fassadenelement; 40 Holzrahmen; 42 Vorbaubalken; 44 Dämmschicht; 6 Bestandsfassade; 60 Wand; 62 Geschoßdecke; 64 Auskragung; 66 erste Durchgangsöffnung; 10 erste Komponente; 12 erster Eigengewichtsanker; 120 erstes Flachstück; 122 Flanschabschnitt; 124 zweite Durchgangsöffnung; 14 zweiter Eigengewichtsanker; 140 zweites Flachstück; 142 dritte Durchgangsöffnung; 144 Quersteg; 146 Gewindebohrung; 148 Abstandshalter; 16 Gewindestange; 18 Kontermutter; 20 zweite Komponente; 22 Windlastanker; 220 Brückenstück; 222 Befestigungsflansch
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 3808553 A1 [0002, 0003, 0011, 0021, 0047]

Claims

Befestigungssystem (2) für ein Fassadenelement (4) zur Anbindung an eine Bestandsfassade (6) mit auskragender Geschoßdecke (62), wobei das Befestigungssystem (2) zwei Komponenten (10, 20) umfasst, wobei eine erste Komponente (10) zumindest einen ersten Eigengewichtsanker (12) zur Befestigung an der Bestandsfassade (6) und zumindest einen zweiten Eigengewichtsanker (14) zur Befestigung am Fassadenelement (4) umfasst, wobei jeweils ein erster und ein zweiter Eigengewichtsanker (12, 14) mit Befestigungsmitteln (16, 18) miteinander verbindbar sind, und wobei die zweite Komponente (20) zumindest einen Windlastanker (22) zur Befestigung an der Bestandsfassade (6) und am Fassadenelement (4) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Komponente (10) ausgestaltet ist, um im Wesentlichen ein Gewicht des Fassadenelements (4) in die Bestandsfassade (6) einzuleiten und die zweite Komponente (20) ausgestaltet ist, um im Wesentlichen eine Windsog- und Winddrucklast in die Bestandsfassade (6) einzuleiten.
Befestigungssystem (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Eigengewichtsanker (12) ein erstes Flachstück (120) zur Anlage an der auskragenden Geschoßdecke (62) aufweist.
Befestigungssystem (2) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Flachstück (120) durch einen Stegabschnitt eines Profilstücks, insbesondere eines U-Profils oder C-Profils oder durch einen Bodenabschnitt eines Topfteils gebildet ist.
Befestigungssystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel (16, 18) eine Gewindestange (16) und eine Kontermutter (18) oder eine Maschinenschraube umfassen.
Befestigungssystem (2) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Eigengewichtsanker (12) zumindest eine, bevorzugt zwei oder drei insbesondere als Gewindebohrungen ausgebildete zweite Durchgangsöffnungen (124) zur Aufnahme der Gewindestange (16) oder Maschinenschraube umfasst.
Befestigungssystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Eigengewichtsanker (14) zumindest ein zweites Flach- oder Profilstück (140) zur Anlage und Verankerung am Fassadenelement (4) umfasst.
Befestigungssystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Windlastanker (22) zumindest ein Brückenstück (220) mit Befestigungsflanschen (222) zur Anlage und Verankerung an der Bestandsfassade (6) und am Fassadenelement (4) umfasst.
Befestigungssystem (2) nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass das nach einer Befestigung der Eigengewichtsanker (12, 14) und Windlastanker (22), das zweite Flachstück (140) senkrecht zum Brückenstück (220) ausgerichtet ist.
Verwendung eines Befestigungssystems (2) zur Anbindung eines Fassadenelements (4) an einer Bestandsfassade (6) mit auskragender Geschoßdecke (62), wobei das Befestigungssystem (2) durch die Merkmale eines der vorhergehenden Ansprüche gekennzeichnet ist.
Verfahren zur Befestigung eines Fassadenelements (4) an einer Bestandsfassade (6) mit auskragender Geschoßdecke (62) mittels eines Befestigungssystems (2), wobei das Befestigungssystem (2) durch die Merkmale eines der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9 gekennzeichnet ist, mit den folgenden Schritten: - Anbringen von zweiten Eigengewichtsankern (14) am Fassadenelement (4), insbesondere durch Verschraubung der zweiten Eigengewichtsanker (14) an Holzrahmenelementen (40) des Fassadenelements (4), insbesondere zur Herstellung eines vorgefertigten Fassadenelements (4), - Anbringen von ersten Durchgangsöffnungen (66) im Bereich der Auskragung (64) der Geschoßdecke (62) der Bestandsfassade (6) und Anbringen der ersten Eigengewichtsanker (12) an der Bestandsfassade (6) durch Einsetzen der Befestigungsmittel (16, 18) in die ersten Durchgangsöffnungen (66), - Verbinden der ersten und zweiten Eigengewichtsanker (12, 14) mittels der Befestigungsmittel (16, 18), wobei die Last des Fassadenelements (4) von der Bestandsfassade (6) aufgenommen wird, - Verbinden von Windlastankern (22) mit der Geschoßdecke (62), bevorzugt im Bereich der Auskragung (64), und mit dem Fassadenelement (4).
Verfahren zur Befestigung eines Fassadenelements (4) an einer Bestandsfassade (6) mit auskragender Geschoßdecke (62) mittels eines Befestigungssystems (2), wobei das Befestigungssystem (2) durch die Merkmale eines der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9 gekennzeichnet ist, mit den folgenden Schritten: - Anbringen von zweiten Eigengewichtsankern (14) am Fassadenelement (4), insbesondere durch Verschraubung der zweiten Eigengewichtsanker (14) an Holzrahmenelementen (40) des Fassadenelements (4), insbesondere zur Herstellung eines vorgefertigten Fassadenelements (4), - Anbringen von ersten Durchgangsöffnungen (66) im Bereich der Auskragung (64) der Geschoßdecke (62) der Bestandsfassade (6) und Anbringen der ersten Eigengewichtsanker (12) an der Bestandsfassade (6) durch Einsetzen der Befestigungsmittel (16, 18) in die ersten Durchgangsöffnungen (66), - Anbringen von Windlastankern (22) an der Geschoßdecke (62), bevorzugt im Bereich der Auskragung (64), - Verbinden der ersten und zweiten Eigengewichtsanker (12, 14) mittels der Befestigungsmittel (16, 18), wobei die Last des Fassadenelements (4) von der Bestandsfassade (6) aufgenommen wird, - Verbinden der Windlastanker (22) mit dem Fassadenelement (4).
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass mehr Windlastanker (22) eingesetzt werden als Eigengewichtsanker (12, 14), insbesondere dass die Anzahl der Windlastanker (22) das 1,5-fache bis das 3-fache der Anzahl der Eigengewichtsanker (12, 14) pro Fassadenelement (4) ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Fassadenelement (4) bezüglich seiner Lage und/oder Neigung gegenüber der Bestandsfassade (6) justiert wird.
Fassade mit einem an einer Bestandsfassade (6) mit auskragender Geschoßdecke (62) mittels eines Befestigungssystems (2) befestigten Fassadenelement (4), wobei das Befestigungssystem (2) durch die Merkmale eines der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9 gekennzeichnet ist.
Verfahren zur energetischen Sanierung einer Bestandsfassade (6) mit auskragender Geschoßdecke (62) mit den folgenden Schritten: - Bestimmung einer Windsog- und Winddrucklast auf die Bestandsfassade (6); - Bestimmung der Anzahl von Windlastankern (22) oder Bestimmung des Verhältnisses der Anzahl von Eigengewichtsankern (12, 14) zu Windlastankern (22) in Abhängigkeit von der bestimmten Windsog- und Winddrucklast und von der Größe der Fassadenelemente (4); - Optimieren der Größe der Fassadenelemente (4) und/oder der Verteilung der Positionen der Eigengewichtsanker und Windlastanker (12, 14, 22) auf der Bestandsfassade (6) und auf den Fassadenelementen (4) in Abhängigkeit von deren Anzahl; - Befestigen der Fassadenelemente (4) im Bereich der auskragenden Geschoßdecke (62) gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 10-13.