DE1658887B

DE1658887B - Non-load-bearing, multi-layer building exterior wall, e.g. curtain wall or the like

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Publication number: DE1658887B
Authority: DE
Inventors: der Anmelder. E04c 2-24 ist
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Description

Die Erfindung betrifft eine nichttragende, mehrschichtige Gebäude-Außenwandung, z. B. Vorhangwand od. dgl., bei der eine im wesentlichen aus metallischen Profilstäben und/oder aus Wandfüllungen bestehende, außenliegende Konstruktionsschicht unter Zwischenschaltung von schlecht wärmeleitendem Werkstoff mit einer im wesentlichen aus Profilstäben und/oder Wandfüllungen zusammengesetzten innenliegenden Konstruktionsschicht verbunden ist.The invention relates to a non-load-bearing, multilayer building exterior wall, e.g. B. curtain wall or the like, in which one consists essentially of metallic profile bars and / or wall panels, external construction layer with the interposition of poorly thermally conductive Material with an interior composed essentially of profile bars and / or wall fillings Construction layer is connected.

Es sind bereits derartige nichttragende, mehrschichtige Gebäude-Außenwandungen (Vorhangwände) bekannt (vgl. S cha al, R., »Vorhangwände«, Verlag Georg D.W. Callwey, München (1961), S. 27, insbesondere Abb. 23, und S. 232, insbesondere Abb. 300.1), bei denen jedoch die Isolierung hinsichtlich Wärme, Korrosion, Feuchtigkeit und Schall noch nicht voll befriedigt.There are already such non-load-bearing, multi-layer building exterior walls (curtain walls) known (see S cha al, R., "curtain walls", Verlag Georg D.W. Callwey, Munich (1961), p. 27, especially Fig. 23, and p. 232, especially Fig. 300.1), in which, however, the isolation with regard to Heat, corrosion, moisture and sound are not yet fully satisfied.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine umfassende, nämlich sich zugleich auf Wärme, Korrosion, Feuchtigkeit und Schall erstreckende Isolierung zu erreichen. Eine solche umfassende Isolierung kann mit den beim vorstehend angeführten Stand der Technik bekannten Mitteln nicht erzielt werden.The invention is based on the object of providing a comprehensive, namely at the same time on heat, corrosion, To achieve insulation that extends beyond moisture and sound. Such comprehensive isolation cannot be achieved with the means known in the prior art cited above.

Gemäß der Erfindung wird die umfassende Isolierung dadurch erreicht, daß der zur Zwischenschaltung dienende Werkstoff in Form einer elastisch dehnfähigen reißfesten Haut zwischen den beiden Konstruktionsschichten angeordnet ist, welche keine, zumindest aber weniger Fugen aufweist als zwischen den Profilstäben bzw. Wandfüllungen der außenliegenden Konstruktionsschicht vorhanden sind, und daß die beiden Konstruktionsschichten durch Verbindungsbolzen od. dgl. miteinander verbunden sind, welche die Haut durchsetzen.According to the invention, the comprehensive insulation is achieved in that the interposition serving material in the form of an elastically stretchable tear-resistant skin between the two Construction layers is arranged, which has no, but at least fewer joints than between the profile bars or wall panels of the external construction layer are present, and that the two construction layers are connected to one another by connecting bolts or the like, which penetrate the skin.

Bei tragenden, mehrschichtigen Außenwänden ist es bereits bekannt (vgl. österreichische Patentschrift 168 964, schweizerische Patentschrift 238 959, schweizerische Patentschrift 266 576 und britische Patentschrift 271 014), zwischen Wandschichten mindestens eine Folie anzuordnen, die weniger Fugen s aufweist als eine benachbarte, aus Wandelementen gebildete Wandschicht. Die Folien bestehen dabei im allgemeinen aus Metall, z. B. Aluminium, und sollen entweder wärmetechnischen Isolierzwecken oder als Dampfsperre bzw. Feuchtigkeitssperre dienen. In derIt is already known for load-bearing, multilayer outer walls (cf. Austrian patent specification 168 964, Swiss patent 238 959, Swiss patent 266 576 and British Patent specification 271 014), to arrange at least one film between wall layers, the fewer joints s has as an adjacent wall layer formed from wall elements. The foils are made in generally made of metal, e.g. B. aluminum, and should either be used for thermal insulation purposes or as Vapor barrier or moisture barrier are used. In the

ίο bei tragenden Außenwänden bekannten Anordnung und Art sind derartige Folien, insbesondere wenn sie aus Metall bestehen, für nichttragende Außenwandungen nicht geeignet, da diese Wände einen anderen konstruktiven Aufbau und ein völlig anderes Verhalten im Gebrauchszustand aufweisen als die tragenden Außenwände.ίο known arrangement for load-bearing outer walls and type are such foils, especially if they are made of metal, for non-load-bearing outer walls not suitable because these walls have a different structural design and a completely different behavior have in the state of use than the load-bearing outer walls.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die innenliegende Konstruktionsschicht der nichttragenden, mehrschichtigen Gebäude-Außenwandung in statischer Hinsicht so ausgebildet sein, daß sie Windbelastungen od. dgl. allein oder vorwiegend allein aufzunehmen vermag.According to an advantageous embodiment of the invention, the inner construction layer can non-load-bearing, multi-layer building exterior wall must be designed from a static point of view in such a way that that it is able to absorb wind loads or the like alone or predominantly alone.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung — schematisch und auf das Wesentliehe beschränkt — dargestellt. Es zeigtIn the drawing are some exemplary embodiments of the invention - schematically and to the essentials limited - shown. It shows

Fig. 1 eine Gebäude-Außenwandung für ein Stahlbetonskelett-Bauwerk, Ausschnitt im Bereich der Kreuzungsstelle einer vertikalen und einer horizontalen Dehnfuge,1 shows a building outer wall for a reinforced concrete skeleton structure, detail in the area the intersection of a vertical and a horizontal expansion joint,

F i g. 2 eine gekrümmte Gebäude-Außenwandung (Vorhangfassade), Ausschnitt im Bereich einer vertikalen Dehnfuge,F i g. 2 a curved building outer wall (curtain wall), section in the area of a vertical one Expansion joint,

F i g. 3 eine andere Gebäude-Außenwandung (Füllungsfassade), Ausschnitt,F i g. 3 another building outer wall (infill facade), Cutout,

F i g. 4 eine Gebäude-Außenwandung mit einstellbarer Fassung für eine Gebäude-Innenwand, Ausschnitt. F i g. 4 an outer building wall with an adjustable socket for an inner building wall, detail.

In F i g. 1 ist mit 10 die dehnfähige, und zwar elastisch dehnfähige reißfeste Haut aus schlecht wärmeleitendem Werkstoff bezeichnet. Sie ist — im vorliegenden Beispiel — an der Baustelle aus als Rollenware angelieferten Kunststoffbahnen fugenlos zu einem einheitlichen Ganzen kunststoffverschweißt, und zwar verläuft diese Haut 10 — im vorliegenden Beispiel — fugenlos um alle vier Gebäudeseiten herum und hierbei ebenfalls fugenlos vom Fundament bis zum Dach. Die Haut 10 ist zur Gebäudeaußenseite A hin abgedeckt durch eine Konstruktionsschicht, nämlich durch die außenliegende Konstruktionsschicht.In Fig. 1, 10 denotes the stretchable, elastic, stretchable, tear-resistant skin made of poorly thermally conductive material. In the present example, it is seamlessly plastic-welded to the construction site from plastic webs supplied as roll goods, namely this skin 10 - in the present example - runs seamlessly around all four sides of the building and also seamlessly from the foundation to the roof. The skin 10 is covered towards the outside of the building A by a construction layer, namely by the outer construction layer.

welche im wesentlichen aus den in wetterfest- und dekoreloxierten Leichtmetall-Profilstäben, und zwar in Rahmen 11' und 11" gefaßten Wärmedämmplatten 12 aus mineralischem Faserdämmstoff mit der äußeren Deckschicht 13 aus eloxiertem Leichtmetallblech besteht bzw. aus den (festverglasten) Fenstern 14 mit randdicht vorfabrizierter Doppelverglasung von niederem Scheibenabstand. Die Haut 10 besitzt also, wie es selbstverständlich ist, Fensterausschnitte entsprechend den Fenstern 14, an deren Rahmen bzw. Schei-which essentially consists of the weatherproof and decorative anodized light metal profile bars, namely in Frame 11 'and 11 "covered thermal insulation panels 12 made of mineral fiber insulation material with the outer Cover layer 13 consists of anodized light metal sheet or consists of the (permanently glazed) windows 14 with Pre-fabricated double glazing with a small gap between the panes. So the skin 10 has how it goes without saying that window cutouts corresponding to the windows 14, on their frames or panes

So ben sie durch Preßdruck oder/und Kitt- oder Klebemittel abgedichtet ist. Die Lagerung (Aufklotzung) und Abdichtung des Scheiben-Paares der Fenster 14 im Kittbett des Leichtmetall-Profilstäbe-Rahmens 11" ist die übliche und ist deshalb in F i g. 1 nicht eingezeichnet. — Die Haut 10 ist nach dem Gebäudeinnern B hin — im vorliegenden Beispiel — nur teilweise abgedeckt. Eine solche Abdeckung ist unter anderem an den Fenstern 14 durch den Leichtmetall-So ben it is sealed by pressure and / or putty or adhesive. The mounting (padding) and sealing of the pair of panes of the windows 14 in the cement bed of the light metal profile rod frame 11 ″ is the usual and is therefore not shown in FIG. 1. - The skin 10 is towards the interior of the building B - in the present example - only partially covered. Such a cover is, among other things, on the windows 14 by the light metal

Profilstäbe-Rahmen 15" bewirkt. Mit 16' und 16" sowie 16'" und 16"" sind die in statischer Hinsicht zur Lastaufnahme, also zur Aufnahme der Windbelastungen od. dgl. bestimmten metallischen Profilstäbe-Rahmen bezeichnet, aus denen im wesentliehen die innenliegende Konstruktionsschicht der Gebäude-Außenwandung zusammengesetzt ist. Diese Profilstäbe bestehen aus Stahl, und die Oberfläche ist nach einer der üblichen Arten veredelt. Die Festigkeitswerte, auch der Elastizitätsmodul der verwendeten Stahllegierung und die Trägheitsmomente des verwendeten Profilstab-Querschnitts sind hoch genug, um die vorgeschriebene Biegesteifigkeit der Außenwandfläche gegen Winddruck herzugeben und dabei die vorgeschriebenen Beanspruchungsgrenzen einzuhalten. — Mit 15' ist ein Leichtmetall-Profilstäbe-Rahmen bezeichnet, welcher ebenso wie der entsprechende Rahmen 15" die gezeichnete streifenförmige Unterlage 17 aus elektrisch isolierendem Werkstoff besitzt, und zwar in Hinblick auf die Unterbindung jeglicher elektrochemischer Korrosion. Dieser Rahmen 15' kann übrigens dazu benutzt werden, um eine — im voliegenden Beispiel allerdings nicht vorgesehene — Wandfüllung in Form einer Platte od. dgl. zu halten, welche zur restlichen Abdeckung der Haut 10, und zwar zur Abdeckung nach dem Gebäudeinnern B hin, bestimmt sein kann. — Die Rahmen 15' und 15", die Rahmen 16' und 16" sowie 16'" und 16"", auch die gegebenenfalls vorhandenen von den Rahmen 15' gehaltenen Wandfüllungen bilden zusammengenommen die innenliegende Konstruktionsschicht der nichttragenden, mehrschichtigen Gebäude-Außenwandung. — In der F i g. 1 ist der besseren Übersichtlichkeit halber zeichnerisch nicht dargestellt, daß das eingezeichnete Flachmetall-Teil 18 und damit die außenliegende Konstruktionsschicht über in Abständen verteilte (nicht eingezeichnete) Verbindungsbolzen mit den stählernen Profilstäbe-Rahmen 16' und 16" und damit mit der innenliegenden Konstruktionsschicht verbunden ist; und ganz entsprechend das eingezeichnete Flachmetall-Teil 19 der außenliegenden Konstruktionsschicht mit den stählernen Profilstäbe-Rahmen 16" und 16'" der innenliegenden Konstruktions-. schicht. Diese Verbindungsbolzen durchsetzen also die Haut 10 lotrecht zu ihrer Flächenausdehnung. Die Durchsetzungen (Durchdringungen) können zufolge der elastischen Dehnfähigkeit der Haut 10 unschwierig so ausgeführt sein, daß sie sich selbst abdichten. — Die Rahmen 1Γ und 11", die Wärmedämmplatte 12 mit der Deckschicht 13, das Fenster 14 und die Flachmetall-Teile 18 bzw. 19 mitsamt den zu letzteren gehörenden elastischen Kunststoff-Gleitdichtungen 20 bilden zusammengenommen die außenliegende Konstruktionsschicht der nichttragenden, mehrschichtigen Gebäude-Außenwandung. — Mit α bzw. a! bzw. a" ist die vertikale Dehnfuge für die Horizontal-Dilatation bezeichnet, mit b bzw. V bzw. b" die horizontale Dehnfuge für die Vertikal-Dilatation. Profile rod frame 15 "causes. With 16 'and 16" and 16'"and16""in static terms for load absorption, so for absorption of wind loads od This profile bars are made of steel, and the surface is finished in one of the usual ways. The strength values, including the modulus of elasticity of the steel alloy used and the moments of inertia of the profile bar cross-section are high enough to meet the requirements Provide flexural rigidity of the outer wall surface against wind pressure while observing the prescribed load limits. - With 15 'a light metal profile bar frame is designated, which like the corresponding frame 15 "has the drawn strip-shaped base 17 made of electrically insulating material, with a view to the suppression of any electrochemical corrosion. Incidentally, this frame 15 'can be used to hold a wall filling in the form of a plate or the like - which is not provided in the example below, which is used to cover the remaining skin 10, namely to cover the interior of the building B , can be determined. - The frames 15 'and 15 ", the frames 16' and 16" as well as 16 '"and 16"", and any wall fillings held by the frames 15' together form the inner construction layer of the non-load-bearing, multi-layer building exterior wall. For the sake of clarity, FIG. 1 does not graphically show that the flat metal part 18 and thus the outer structural layer are spaced apart via connecting bolts (not shown) with the steel profile bar frames 16 'and 16 "and thus is connected to the internal structural layer; and correspondingly the drawn flat metal part 19 of the outer construction layer with the steel profile bar frames 16 "and 16 '" of the inner construction. layer. These connecting bolts thus penetrate the skin 10 perpendicular to its surface area. Due to the elastic stretchability of the skin 10, the penetrations (penetrations) can easily be designed in such a way that they seal themselves. - The frame 1Γ and 11 ″, the thermal insulation board 12 with the cover layer 13, the window 14 and the flat metal parts 18 and 19 together with the elastic plastic sliding seals 20 belonging to the latter together form the outer construction layer of the non-load-bearing, multi-layer building exterior wall - The vertical expansion joint for the horizontal dilatation is designated with α or a! Or a " , the horizontal expansion joint for the vertical dilatation with b or V or b".

In F i g. 2 sind die gleichen Bezugszeichen verwendet wie in Fig. 1, weshalb es keiner besonderen Erläuterung der F i g. 2 bedarf.In Fig. 2, the same reference numerals are used as in Fig. 1, for which reason there is no special explanation the F i g. 2 needs.

Aus F i g. 1 und 2 läßt sich erkennen, daß eine gewisse Selbstbelüftung der inneren Oberfläche der Haut 10 auftreten wird, und zwar in sogenannter Kaminwirkung. Um nun aber eine allzugroße LuttKonvektion und allzugroße Wärmeverluste zu vermelden, kann der von den stählernen Profilstäbe-Rahmen 16' und 16" gebildete kaminartige Hohlraum durch passende Einsätze, durch Glaswolle od. dgl. beschränkt werden. ,From Fig. 1 and 2 it can be seen that a certain self-ventilation of the inner surface of the Skin 10 will occur, in what is known as a chimney effect. But now there is too much Lutt convection and excessive heat losses can be reported by the steel profile bar frame 16 'and 16 "chimney-like cavity formed by suitable inserts, or by glass wool. be restricted. ,

In Fig. 3 bestehen die Profilstäbe-Rahmen 16 und 16" aus Kantholz, verstärkt durch die Hölzer 21 und 21", An Stelle des Flachmetall-Teils 18 der Ausführung nach Fig. 1 wird hier, in Fig. 3 ein Leichtmetall-Profilstab 22 verwendet. Ansonsten entspricht die Bezeichnung der Teile derjenigen in Fig. 1 und 2.In FIG. 3, the profile bar frames 16 and 16 ″ consist of squared timber, reinforced by the timbers 21 and 21 ″, instead of the flat metal part 18 of the embodiment according to FIG. 1, a light metal profile bar is used here in FIG 22 used. Otherwise the designation of the parts corresponds to that in FIG. 1 and 2.

Auch in F i g, 4 gelten die schon in F i g. 1 bis 3 verwendeten Bezugszeichen in unverändertem Sinne. Mit 23 ist eine dem Gebäude-Innern B angehörende Querwand (Trennwand) üblicher Bauweise bezeichnet. Zum Anschluß an die Gebäude-Außenwand besitzt diese Querwand 23 als festen Abschluß ihrer vertikalen Stirnfläche, und zwar über die ganze Wandhöhe hinweg verlaufend, einen Leichtmetall-Hohlprofilstab, der im wesentlichen eine »Feder« 24, d. h. eine vertikal verlaufende und quer elastisch zusammendrückbare Rippe bildet. Diese Feder 24 paßt, wie gezeichnet, in den Spalt, der zwischen den inneren, mit Isolierauflagen 25 versehenen Flanschen der stählernen Profilstäbe 16' und 16" verblieben ist und der einer in der Wirkung zur genannten »Feder« 24 passenden »Nut« gleichkommt. Der Anschluß zwischen Gebäude-Außenwand und Querwand 23 ist also ein solcher mit »Nut und Feder«; und um selbst hier eine gewisse Horizontal-Dilatation infolge Temperaturänderungen aufnehmen zu können, ist die Feder 24 in sich querelastisch ausgebildet. Zum Zusammenhalten des gesamten Schichtenkomplexes der Gebäude-Außenwandung durch die schon obenerwähnten (nicht eingezeichneten) Verbindungsbolzen dient der Flachmetall-Teil 18 mit seinem Gegenstück, dem Profilstab 26. Die Richtung der (nicht eingezeichneten) Verbindungsbolzen ist durch ein Pfeile-Paar angedeutet. Mit 27 ist ein in den von den Profilstäben 16' und 16" gebildeten »Kamin« passender wärmedämmender Einsatz bezeichnet, mit 28 eine Platte, die als zur innenliegenden Konstruktionsschicht der Gebäude-Außenwandung gehörende Wandfüllung zu bezeichnen ist.In Fig. 4, too, those in Fig. 4 apply. 1 to 3 used reference numerals in the unchanged sense. A transverse wall (partition) of conventional construction belonging to the building interior B is designated by 23. For connection to the outer wall of the building, this transverse wall 23 has, as a fixed end of its vertical face, running over the entire height of the wall, a light metal hollow profile rod, which is essentially a "spring" 24, ie a vertically extending and transversely elastically compressible rib forms. This tongue 24 fits, as shown, into the gap that has remained between the inner flanges of the steel profile rods 16 'and 16 ", which are provided with insulating pads 25, and which has the same effect as a" groove "that matches the above-mentioned" tongue "24. The connection between the outer wall of the building and the transverse wall 23 is a "tongue and groove" connection, and in order to be able to accommodate a certain horizontal dilatation due to temperature changes even here, the tongue 24 is designed to be transversely elastic The outer wall of the building through the connecting bolts already mentioned (not shown) is used by the flat metal part 18 with its counterpart, the profile bar 26. The direction of the connecting bolts (not shown) is indicated by a pair of arrows Profile rods 16 'and 16 "formed" chimney "designated heat insulating insert, with 28 a plate, which is used as the inner Konst wall filling belonging to the outer wall of the building is to be designated.

Bei Anwendung der Erfindung läßt sich außer der großen Sicherheit, welche die Haut 10 gegen das Eindringen von Feuchtigkeit, Schlagregen od. dgl. bietet, auch noch der Vorteil erzielen, daß für die außenliegende Konstruktionsschicht ein hoch korrosion*- und wetterfestes Material, z. B. eine günstig zu eloxierende Aluminium-Speziallegierung, gewählt werden kann, wohingegen für die innenliegende Konstruktionsschicht ein solcher Werkstoff gewählt werden kann, der kaum andere als gerade nur die Anforderungen hinsichtlich guter Festigkeitswerte zu erfüllen braucht.When using the invention can be in addition to the great security that the skin 10 against penetration of moisture, driving rain or the like. Also still achieve the advantage that for the outside Construction layer a highly corrosion * and weatherproof material, e.g. B. a cheap to anodize Special aluminum alloy can be selected, whereas for the inner construction layer such a material can be chosen that hardly meets the requirements needs to meet with regard to good strength values.

Da weder die außenliegende Konstruktionsschicht als solche noch die innenliegende als solche auch nur im geringsten in feuchtigkeitsundurchlässiger Art konstruiert zu sein brauchen, läßt sich an Material- und Fertigungskosten gegenüber dem, was bisher notwendig war, ganz erheblich einsparen.Since neither the outer construction layer as such nor the inner one as such in the least need to be constructed in a moisture-impermeable manner, can be based on material and save manufacturing costs considerably compared to what was previously necessary.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1, Non-load-bearing, multi-layer building exterior, e.g. B. curtain wall or the like the one consisting essentially of metallic profile bars and / or wall panels external construction layer with the interposition of poorly thermally conductive Material with an essentially composed of profile bars and / or wall fillings internal construction layer is connected, characterized in that the Material in the form of an elastic, stretchable, tear-resistant skin (10) between the two construction layers is arranged, which has no, but at least fewer joints than between the profile bars or wall panels of the external construction layer are, and that the two construction layers through the skin (10) penetrating connecting bolts or the like. Are connected to each other.

2. Building outer wall according to claim 1, characterized in that the inner Structural layer is designed in static terms so that it od wind loading. Like. alone or predominantly alone.