DE10321345A1 - Befestigungssystem für hohlstabförmige Keramikprofile - Google Patents
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Abstract
Die
Erfindung bezieht sich auf ein Befestigungssystem für hohlstabförmige Keramikprofile, das
aus einem Tragelement 13 und einem Federelement 15 besteht, wobei
das Tragelement einerseits eine Befestigungsmöglichkeit an der tragenden
Konstruktion 11 aufweist und andererseits in den Hohlraum des Keramikprofils 1,
2 eingreift und für
die innere Mantelfläche
des letzten mindestens in einer Richtung eine Anlagefläche bildet,
und dass das an dem Tragelement angeordnete Federelement 15 einen
Druck in mindestens einer vorzugsweise der Anlagefläche entgegengesetzten
Richtung auf die innere Mantelfläche
des Keramikprofils ausübt,
sodass ein Kraft- bzw. Formschluss zwischen dem Trag- und dem Federelement
einerseits und dem Keramikprofil andererseits entsteht.
Description
- Die Erfindung richtet sich auf ein Befestigungssystem für hohlstabförmige Keramikprofile, die als Fassaden – Zierelemente entweder direkt vor der Gebäudewand oder an der davor montierten Gebäudeverkleidung, zum Beispiel an Fensterelementen, montiert werden.
- In der Regel werden diese Keramikprofile zwischen senkrecht verlaufenden an dem Gebäudekörper befestigten Traglisenen horizontal angeordnet. Die Befestigungselemente werden von beiden Seiten in den Hohlraum des Keramikprofils geschoben und an den Traglisenen befestigt.
- Die Befestigungselemente müssen folgenden Anforderungen entsprechen:
- • Die Verbindung zwischen den Befestigungselementen und dem Keramikprofil soll aus optischen Gründen in dem Hohlraum des Profils stattfinden.
- • Aufgrund des Herstellungsverfahrens – Strangpressen der Tonmasse + Trocknungsphase mit anschließendem Brennen, sind die Formabweichungen der Keramikprofile enorm groß, so dass die Befestigungselemente mehrere Millimeter Toleranzen der Innenmasse des Keramikprofils aufnehmen können müssen. Das heißt, dass die Befestigungselemente sich den Innenabmessungen des Keramikprofils anpassen und durch einen Form- und/oder Kraftschluss einen sicheren Halt des Keramikprofils gegen alle dreidimensional wirkende Kräfte , wie Eigengewicht und Wind, gewährleisten müssen.
- • Die Verbindung zwischen den Befestigungselementen und dem Keramikprofil muss die dreidimensionale Montagetoleranzen, sowie die Bewegungen der tragenden Konstruktion, die durch Erschütterungen und Formänderung des Rohbaukörpers, bzw. der Fassadenelemente hervorgerufen werden, sicher aufnehmen können.
- • Die oben genannte Anforderungen müssen erfüllt werden unter der Bedingung, dass dabei das Keramikprofil durch mögliche Kerbwirkung oder erhöhte Kräfte, die zum Beispiel durch Verkanten oder Verklemmen der Befestigungselemente im Keramikprofil hervorgerufen werden können, nicht beschädigt oder zerstört wird.
- Zur Zeit gibt es mehrere Befestigungsvarianten für die Keramikprofile, die auf zwei verschiedenen Lösungsansätzen basieren:
- 1. Es wird ein mit elastischen Stoffen ummantelnde Metallstab, der an dem zum Keramikprofil abgewandten Ende ein Außen- oder Innengewinde aufweist, in das Keramikprofil geschoben. Dabei muss die Ummantelung mit Übermaß dimensioniert werden, so dass sie die Maßtoleranzen des Keramikprofils aufnehmen und garantiert eine gewisse Vorspannung erzeugen kann um einen spielfreien Halt zu gewährleisten. Durch eine Bohrung in der Traglisene wird der Metallstab mittels einer Mutter oder Schraube an der Traglisene befestigt. Komplizierter wird es, wenn die Keramikprofile beidseitig der Traglisene angeordnet sind, denn auf einem Metallstab, der die Traglisene durchdringt, zwei Keramikprofile befestigt werden müssen.
- Diese Lösung ist zwar relativ günstig in der Herstellung, weist aber folgende Nachteile auf:
Wenn die Keramikprofile beidseitig der Traglisene montiert werden, muss der Metallstab zuerst vollständig in das eine Keramikprofil hineingeschoben und dann mit Hilfe eines Zugfadens oder dergleichen durch die Bohrung in der Traglisene wieder herausgezogen und dabei gleich in das nächste Keramikprofil, in dem die elastische Ummantelung schon vormontiert ist, eingeführt werden. Anschließend muss der Metallstab an der Traglisene mittels Muttern oder Sicherungsringe fixiert werden. Bedingt durch die große Reibungskräfte, die die Vorspannung in dem Keramikprofil der elastischen Ummantelung auf dem Metallstab erzeugt, und die gering gehaltene Abstände zwischen dem Keramikprofil und der Traglisene, ist der Montagevorgang sehr kompliziert und zeitraubend. Der eventuelle Austausch von beschädigten Keramikprofilen ist mit noch größerem Zeitaufwand verbunden. -
- 2. Der zweite Lösungsansatz Unterscheidet sich von dem ersten damit, dass die Vorspannung der elastischen Ummantelung im Keramikprofil nicht durch Übermaß, sonder durch spreizen eines Spannelementes, das auf den Metallstab vormontiert ist, erzielt wird.
- Die Montage der Keramikelemente mit dieser Befestigungskonstruktion erscheint zwar etwas komfortabler, ist aber immer noch zeitaufwendig und dazu noch teuer in der Herstellung.
- Noch ein wichtiger Nachteil der beiden Befestigungssysteme besteht darin, dass die Keramikprofile, wenn sie beidseitig der Traglisene angeordnet sind, bedingt dadurch dass zwei Keramikprofile auf einem Metallstab montiert werden müssen und dass die Führung der Metallstäbe in der elastischen Ummantelung beinahe spielfrei ist, ausschließlich senkrecht zu der Traglisene montiert werden können. Das heißt, dass die Keramikelemente nicht polygonal angeordnet werden können.
- Ausgehend von dem oben beschriebenen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungssystem für hohlstabförmige Keramikprofile zu entwickeln, das den oben beschriebenen Anforderungen entspricht, und die Nachteile der zur Zeit bekannten Systeme nicht aufweist.
- Die erfindungsgemäße Lösung der Befestigungskonstruktion für die Keramikprofile sieht vor, dass ein Halter ein vorzugsweise flach- oder stabförmiges Tragelement aufweist, das eine Anlagefläche in einer zu der inneren Mantelfläche des Keramikprofils senkrechten Richtung für das Keramikprofil bildet, und dass an dem Tragelement ein Federelement befestigt ist, das in der entgegengesetzten Richtung auf die innere Mantelfläche des Keramikprofils Druck ausübt und somit für einen Kraftschluss sorgt. Dabei muss der Federweg des Federelementes genug groß sein um die Maßtoleranzen des Keramikprofils überbrücken zu können. Die dem Keramikprofil abgewandte Seite des Tragelementes muss eine Befestigungsmöglichkeit an der Traglisene aufweisen, z.B. ein Außen- oder Innengewinde.
- Es ist von Vorteil, wenn die Anlagefläche des Tragelementes nach oben ausgerichtet wird um die nach unten wirkende Gewichtskraft, die Hauptkomponente der auf den Halter einwirkenden Kräfte, des Keramikprofils aufzunehmen. Dabei wird das Federelement einen auch nach unten gerichteten Druck auf die innere Mantelfläche ausüben, so dass die beiden Kräfte sich gegenseitig nicht aufheben bzw. mindern, und somit für einen sicheren spielfreien Halt des Keramikprofils sorgen.
- Eine vorteilhafte Anordnung dieser Befestigungskonstruktion ergibt sich indem das Federelement so ausgebildet wird, dass es den Druck nicht nur in einer, sondern in mehreren, z.B. auch in den beiden horizontalen Richtungen auf die innere Mantelfläche des Keramikprofils ausüben. Um die dreidimensionalen Toleranzen des Keramikprofils, die Montagetoleranzen und Bewegungen des Rohbaukörpers besser aufnehmen zu können ist es sehr günstig, wenn das Federelement mehrere Abschnitte aufweisen wird, die unabhängig von einander sich verformen können.
- Somit wird auf eine einfache und günstige Weise ein Halter hergestellt, der den oben aufgeführten Grundanforderungen, wie Halterung durch einen in der Laibung des Keramikprofils erzeugten Kraftschluss, sowie zwängungsfreie Aufnahme der Fertigungs- und Montagetoleranzen und der Rohbaubewegungen, entspricht.
- Eine Weiterbildung dieser Befestigungskonstruktion sieht vor, dass das Tragelement des Halters neben der einen Anlagefläche noch einen Anschlag z.B. in einer horizontalen Richtung für innere Mantelfläche des Keramikprofils bildet. Somit wird eine genauere Positionierung des Keramikprofils erzielt.
- Wenn das Federelement oder das Federelement zusammen mit dem Tragelement so geformt werden, dass sie einen tonnenartigen Körper in der Laibung des Keramikprofils bilden, der an seinem Umfang mehrere vorzugsweise annähernd punkt- oder linienförmige Kontaktstellen zu dem Keramikprofil hat, entsteht eine gelenkige Verbindung zwischen dem Keramikprofil und dem tonnenartigen Körper, die auch dreidimensionale Schrägstellungen des Keramikprofils relativ zu dem tonnenartigen Körper erlaubt.
- Eine vorteilhafte Variante der Befestigungskonstruktion ergibt sich, wenn der Halter an der Traglisene mittels einer Feder-Nut-Verbindung befestigt wird. Dafür wird an der Lisene ein Nutstein befestigt in den das dem Keramikprofil abgewandte und entsprechend geformtes Ende des Tragelementes gesteckt wird. Die Feder-Nut-Verbindung muss so ausgebildet werden, dass sie die Gewichts- und die Windkräfte aufnehmen und sie in die Traglisene weiterleiten kann.
- Diese Befestigungsvariante des Halters an der Traglisene hat den Vorteil, dass die Keramikelemente ohne Probleme beidseitig der Lisene unabhängig von einander montiert werden können.
- Eine vorteilhafte Weiterbildung dieser Konstruktion sieht vor, dass das Tragelement eine L-Form aufweist und dass an einem Schenkel des Tragelements, der parallel zu der Längsachse des Keramikprofils ausgerichtet ist und in den Hohlraum des letzten eingreift und eine Anlagefläche bildet, das Federelement befestigt ist. Der andere Schenkel des Tragelementes, der senkrecht zu der Längsachse des Keramikprofils und parallel zu der Traglisene ausgerichtet ist in eine Nut in der Traglisene oder in einem an der letzten befestigten Nutstein eingreift.
- Die Herstellung dieses Halter ist sehr einfach und günstig, denn das Tragelement kann aus einem handelsüblichen L-Profil oder aus einem Kantblech gefertigt werden und das Federelement kann aus elastischen Werkstoffen oder in Form einer Flachfeder hergestellt werden.
- Aufgrund dessen, dass der Halter sich in dem Keramikprofil entlag dessen Längsachse verschieben und auch in gewissen Grenzen dreidimensional verdrehen lässt, können mit dieser Konstruktion alle Fertigungs- und Montagetoleranzen, sowie auftretende Formänderungen und Bewegungen des Rohbaukörpers leicht aufgenommen und ausgeglichen werden ohne dass in das Keramikprofil Kräfte eingeleitet werden, die es zerstören könnten.
- Auch eine polygonale Anordnung der beidseitig der Traglisene angeordneten Keramikprofile ist mit diesem Befestigungssystem möglich. Bei geringen Abweichungen des Winkels zwischen dem Keramikprofil und der Traglisene von 90° kann entweder der gesamte Halter in dem Keramikprofil verdreht werden, oder nur das Tragelement. Im letzten Fall muss das Tragelement mit dem Federelement drehbar verbunden sein. Bei größeren Winkelabweichungen wird der Schenkel des Tragelementes, der in den Nutstein eingreift in einem Winkel zu der Längsachse des Keramikprofils angeordnet der dem Winkel zwischen der Längsachse des Keramikprofils und der Traglisene entspricht.
- Um einem ungewollten Herausheben des Tragelementes aus dem Nutstein vorzubeugen können eventuell verschiedene Arretierungsmitteln, wie Schnappfeder, Gewindestifte, oder den ähnliche, verwendet werden.
- Wenn die Keramikelemente nur einseitig der Traglisene angeordnet sind, sieht die Erfindung eine vereinfachte Variante dieser Befestigung bei der der zu der Traglisene parallele Schenkel des Tragelementes, in dem Gewindebohrungen eingearbeitet sind, mittels Schrauben direkt an der Traglisene befestigt wird.
- Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen erläutert. Dabei zeigt:
-
1 einen Vertikalschnitt und2 einen Horizontalschnitt durch ein Hohlstabförmiges Keramikprofil1 , das mittels eines Halters4 , der ein Stabförmiges Tragelement5 (vorzugsweise ein Recheckprofil) aufweist, das mit einem Ende, an dem eine Flachfeder6 befestigt ist, in den Holraum des Keramikprofils eingreift und eine Anlagefläche7 für die nach unten wirkende Gewichtskräfte für das Keramikprofil bildet. Dabei ist die Flachfeder6 so ausgebildet, dass sie mit ihren3 Federschenkeln8 einen Druck auf die untere9 und die zwei seitlichen10 Wandflächen des Keramikprofils ausüben. Somit wird ein elastischer Form- und Kraftschluss zwischen dem Halter und dem Keramikprofil erzeugt, bei dem alle Fertigungs- und Montagetoleranzen zwängungsfrei aufgenommen werden können. Die dem Keramikprofil abgewandte Seite des Tragelementes weist eine Gewindebohrung auf, so dass der Halter an der Traglisene11 mittels einer Schraube12 befestigt werden kann. -
3 einen Horizontalschnitt durch ein Hohlstabförmiges Keramikprofil1 das in einem von 90° abweichenden Winkel zu der Traglisene11 angeordnet ist. Damit wird es verdeutlicht, dass man mit dem gleichen Halter ohne zusätzlichen Aufwand auch polygonale Anordnung der Keramikelemente realisieren kann. -
4 einen Vertikalschnitt und5 eine Draufsicht von einem Befestigungspunkt, bei dem die Tragelemente13 und14 der Halter17 und18 eine L-Form aufweisen. An den in die Keramikprofile1 und2 eingreifenden und eine Anlagefläche bildenden Schenkeln13.1 und14.1 der Tragelemente sind Federelemente15 in Form von Flachfeder befestigt, die Druck auf die drei freien Innenflächen der Keramikprofile ausüben und somit einen elastischen Form- und Kraftschluss mit dem letzten bilden. Die anderen Schenkel13.2 und14.2 der Tragelemente greifen in die an der Traglisene11 befestigte Nutsteine16 ein. Dabei ist es aus der5 ersichtlich, das auch eine polygonale Anordnung der Keramikprofile2 auf sehr einfache Weise realisiert werden kann. Dafür muss nur das Tragelement14 , das in diesem Fall aus einem Aluminium L-Profil gefertigt ist, entsprechend schräg zugeschnitten werden. -
6 einen Vertikalschnitt durch einen Befestigungspunkt, bei dem es auf einen Nutstein verzichtet wird und das Tragelement19 des Halters direkt an der Traglisene11 mittels Schrauben20 befestigt ist.
Claims (10)
- Ein Befestigungssystem für hohlstabförmige Keramikprofile bestehend aus einem Trag- und einem Federelement, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement einerseits eine Befestigungsmöglichkeit an der tragenden Konstruktion aufweist und andererseits in den Hohlraum des Keramikprofils eingreift und für die innere Mantelfläche des letzten mindestens in einer Richtung eine Anlagefläche bildet und dass das an dem Tragelement angeordnete Federelement einen Druck in mindestens einer vorzugsweise der Anlagefläche entgegengesetzten Richtung auf die Innere Mantelfläche des Keramikprofils ausübt, sodass ein Kraft- bzw. Formschluss zwischen dem Trag- und dem Federelement einerseits und dem Keramikprofil andererseits entsteht.
- Ein Befestigungssystem für hohlstabförmige Keramikprofile nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement in mehreren Richtungen auf die Innere Mantelfläche des Keramikprofils Druck ausübt.
- Ein Befestigungssystem für hohlstabförmige Keramikprofile nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement mehrere Abschnitte aufweist, die unabhängig von einander einen Druck auf die innere Mantelfläche des Keramikprofils ausüben.
- Ein Befestigungssystem für hohlstabförmige Keramikprofile nach einem oder mehreren vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement Anlageflächen in zwei verschiedenen, nicht gegenüberliegenden, Richtungen für die innere Mantelfläche des Keramikprofils bildet.
- Ein Befestigungssystem für hohlstabförmige Keramikprofile nach, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement oder das Federelement zusammen mit dem Tragelement einen tonnenartigen Körper in der Laibung des Keramikprofils bilden, der an seinem Umfang mehrere vorzugsweise annähernd punkt- oder linienförmige Kontaktstellen zu dem Keramikprofil hat, sodass eine gelenkige Verbindung zwischen dem Keramikprofil und dem tonnenartigen Körper hergestellt wird, die auch dreidimensionale Schrägstellungen des Keramikprofils relativ zu dem tonnenartigen Körper erlaubt.
- Ein Befestigungssystem für hohlstabförmige Keramikprofile nach einem oder mehreren vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement an dem dem Keramikprofil abgewandten Ende einen Befestigungsabschnitt (zum Beispiel ein Außen- bzw. Innengewinde) aufweist, der eine direkte Schraub- oder Nietverbindung oder den ähnliche an der tragenden Konstruktion ermöglicht.
- Ein Befestigungssystem für hohlstabförmige Keramikprofile nach einem oder mehreren Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement an dem dem Keramikprofil abgewandten Ende einen Abschnitt aufweist, der so ausgebildet ist, dass er mittels einer formschlüssigen Feder-Nut-Verbindung entweder an der entsprechend komplementär geformten tragenden Konstruktion selber, oder an einem an der tragenden Konstruktion befestigten Nutstein durch einen Steckvorgang befestigt werden kann.
- Ein Befestigungssystem für hohlstabförmige Keramikprofile nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement gegen herausheben mittels eines Schnappmechanismus, oder Verstiftung oder andere Mitteln gesichert wird.
- Ein Befestigungssystem für hohlstabförmige Keramikprofile nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der in das Keramikprofil eingreifende Abschnitt des Tragelementes sowohl senkrecht als auch in einem von 90° abweichenden Winkel zu der tragenden Konstruktion angeordnet werden kann.
- Ein Befestigungssystem für hohlstabförmige Keramikprofile nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement fest oder drehbar mit dem Tragelement verbunden ist.
Priority Applications (1)
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