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Vorgefertigtes Wandbauelement Die Erfindung betrifft ein vorgefertigtes
Wandbauelement mit einem vorzugsweise aus Holz bestehenden, rechteckförmigen Rahmen,
der an einer, vorzugsweise an der als Innenwandseite dienenden seiner beiden Breitseiten
mit einer ersten Platte, insbeso-ndere mit einer Gipsplatte oder Rigipsplatte versehen
ist, welcher eine zweite, ebenfalls am Rahmen befestigte Platte mit Anstand gegenübersteht.
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Bei bekannten mit Gips oder Rigipsplatten an den Breitseiten ihres
Rahmens versehenen vorgefertigten Wandbauelementen tritt nachteilig in Erscheinung,
daß diese Wandbauelemente nur bis zu #verhältnismässig kleinen Bruchlastwerten beansprucht
werden dürfen. Wenn jedoch Fertigwandelemente in einem Bauwerk tragende Funktionen
übernehmen
sollen" ist es erforderlich, daß sie in der Mitte mehrere Tonnen, nämlich biß zu
6 Tonnen Bruchlut aufsunehmen vermögen. Bei den seither bekanntgewordenen Fertig.
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teilen ist es demzufolge notwendig, daß für eine ausreichende Abstützung
derartiger Traglasten mechanische oder statische Elemente in Gestalt von Zwischenstützen
in der Mittelsone des Rahmens oder aber beidseitige Beplankungen vorgesehen sind.
Durch derartige zusätzliche Abstützungen wird nicht nur die Herstellung erheblich
verteuert; infolge des stark erhöhten Gewichtes ergeben sich erhebliche Transportschwierigkeiten
sowie gewisse konstruktiere Beschränkungen bei ihrer Verwendung in einem Bauwerk.
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Der Erfindung liegt die Aufgbe zugrunde, ein Wandbauelement zu schaffen,
das bei der für übliche Geschoßhöhen von etwa 2,5 m üblichen Länge seiner Rechteckseite
und einer nicht zu geringen Breite von etwa 1,0 bis 1,5 1 eine ausreichend hohe
Bruchlastfestigkeit aufweist, w ein geringes Geicht hat und bei Verwendung als Aussenwandplatte
auch noch eine erhebliche Wärmedämmung aufweist. Diese Aufgaben lassen sich in sehr
vorteilhafter Weise dadurch lösen, daß gemäss der Erfindung der von den beiden einander
mit Abstand gegenüberstehenden Platten
und dem Rahmen umsehlossene
Raum mit Polyurethan Hartschaum ausgeschäumt ist. Dieses erfindungsgemässe Ausschäumen
des von den beiden Platten und dem Rahmen umschlossenen Raumeo ergibt eine derartig
hohe Bruchlastfestigkeit des Wandbauelementes, daß dieses bereits bei einer außerordentlich
geringen Gesamtwandstärke von nur etwa 70 mm für tragende Innenwände verwendet werden
kann, Zur Verwendung der erfindungsgemäßen Wandbauelemente für Aussenwände ist in
weiterer Ausgestaltung rorgesehen, daß die zweite der obengenannten beiden Platten
gegenüber der Rahmenaussenseite zurücksetzt ist, und zwar vorzugsweise um etwa s5
bis 50 mm, insbesondere um etwa 30 mm, und daß gegenüber einer auf den Rahmen an
seiner Aussenseite aufgesetzten Aussenplatte ein Innenhohlraum dieser Stärke aufrechterhalten
ist. Mit Rücksicht auf eine gewünschte hohe Wetterbeständigkeit kann diese Aussenplatte
vorteilhafterweise eine Asbestzementplatte oder eine aus vorzugsweise genuteten
Bretten hergestellten Sparschalung Selen , Im letztgenannten Falle ist es zweckmässig,
wenn auf d#e@ Aussenseite der Sparschalung eine an ihrer Obereite mit Streckmetall
verstärkte, zemenetgebundene Leichtbauplatte von etwa 25 mm Stärke vorgesehen wird.
Zwischen der Leitbauplatte und der
Sparschalung kann mit Vorteil
eine Zwischenschicht aus Bitumenpappe verwendet werden. Weitere Einzelheiten und
zweckmässige Weiterbildungen ergeben sich aus drei nachstehend als Ausführungsbeispiele
der Erfindung beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Wandbauelementen.
Es zeigen Fig. 1 als erstes Ausführungsbeispiel ein Aussenwandelement in der Ansicht
auf seine Breitseite und teilweise in seinem horizontalen Querschnitt, Fig. 2 in
eine@ vertikalen, entlag der Linie II - II in Fig. 1 geführten Längsschnitt, Fig.
3 ein Innenwand-Element, ebenfalls in der Ansicht auf der seiner Breitseiten und
teilweise in einen Horizontalen Querschnitt/und Fig. 4 in einem vertikalen, entlag
der Linie IV-IV in Fig. 3 geführten Längsschnitt.
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Ferner zeigen Fig. 5 ein zweites, durch Holzschalungen an seiner Innen-
und Aussenseite verstärktes Aussenwand-Element in der Ansicht auf seine Innenseite
und teilweise in seinem horizontalen Querschnitt,sowie
Fig. 6 in
seinem senkrechten, nach der Linie VI - VI in Fig. 5 geführten Längsschnitt.
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Das Aussenwandelement 10 nach Fig. 1 und 2 hat einen aus Holzbalken
mit 83 X 35 mm Querschnitt zusammengesetzten, rechteckförmigen Rahmen 11, der an
seinen Stirnseiten mit mehreren Nuten r2 bzwO 13 versehen ist. Auf der bei der späteren
Verwendung als Innenwandseite dienenden Breitseite 14 ist eine erste Platte befestigt9
welche aus zwei untereinander gleichen, jeweils 9 mm starken Rigipsplatten 15 und
16 besteht. Dieser Innenwandplatte steht eine zweite ebenfalls am Rahmen 11 in einer
passenden Nut 17 an der inneren Stirnkante des Rahmens befestigte zweite Platte
18 in einem Abstand von etwa 45 mm gegenüber. Diese zweite Platte wird beim darastellten
Ausführungsbeispiel ebenfalls von einer 9 mm starken Rigipsplatte gebildet. Der
von der Innenplatte 19 und der zweiten Platte 18 sowie von dem Blockrahmen 11 umschlossene
Innenhohlraum ist erfindungsgemäss mit hartem Polyurethanschaum 19 ausgefüllt. Für
die Herstellung dieses Hartschaumes können beispielsweise vier Komponenten verwendet
werden, und zwar die unter dem Handelsnahmen Desmodur und Desmophen bekannten Kunststoffe
als Hauptkomponenten und dem unter der
Warenbezeichnung Desmorapid
erhältlichen Kunststoff als Katalysator sowie einem Schaumbildner, für den eine
schnell verdampfende Flüszigkeit, wie z.B. Frigen, Edipren oder dgl. Verwendung
finden kann. Durch dasAusschäumen mit einem derartigen Hartschaum wird eine hohe
Standfestigkeit und Bruchsicherheit des Wandelemantes erreicht. Ausserdem ergibt
sich eine hohe Isolierfähigkeit gegenüber Kälte und Hitze, die bei der für dieses
Aus führungsbeispiel vorgesehenen Verwendung als Aussenwandplatte noch dadurch gesteigert
wird, daß die zweite Platte 18 gegenüber der Ausseneite des Blockrahmens 11 so weit
zurückgesetzt ist, daß sich zwischen dieser und einer im Abstant von etwa 1 mm bis
3 mm auf die Aussenseite des Rahmens aufgesetzten Asbestzementplatte 20 ein Luftzwischenraum
mit einer Stärke von etwa 28 mm bis 30 mm erhalten bleibt, Zum Ausschäumen wird
der Rahmen des Wandelementes samt den beiden daran befestigten Pla@en 14 und 18
in eine Form gebracht, die am Rand der Längsseite des Rahmens anliegt. Die für die
Herstellungdes Hartschaumes vorgeschene Komponentenmischung gießt man zweckmässig
durch zwei im Oberbalken 21 des Rahmens angebrachte Einguß-Öffnungen 22 und 23 ein,
wobei es zweckmässig ist,
unterhalb des Oberbalkens zwei oder mehr
Entlüftungslöcher 24, 25 vorzusehen. Die Füllungszeit ist vorn Volumen des auszuschäumenden
Hohlraumes zwischen den beiden Platten 14 und 18 abhängig. Zweckmässig verwendet
man fur die Her stellung des dargestellten Fertighauselementes einen Schaum mit
einem Volwr von etwa 50 kg/m30 Die Füllungszeit für das in den Fig. 1 und 2 dargestellte,
etwa 2,5 m hohe und 1,2 m breite Aussenwandelement beträgt etwa 12 Sekunden. Diese
Zeit hängt jedoch auch von den Temperaturbedingungen im Füllungsraum ab. Einen großen
Einfluß auf die Füllungszeit haben ausserdem die Lutttemperatur sowie die Temperatur
der zum Durchmischen der Komponenten verwendeten Maschine, die Temperatur der Komponenten
selbst und die Temperatur der Form und des Rahmens sowie seiner Platten. Die Mindesttemperatur
für einen normalen Ablauf der für die Aufschämung erforderlichten Reaktion der Mischungskomponenten
ist etwa 200 CO Wenn die chemische Reaktion beendet ist, muss das ausgeschäumte
Wandelement noch mindestens 25 Sekunden in seiner Form befestigt bleiben, damit
der Schaum sich wenigstens teilweise abkühlen kann. Zufolge der exothermen Reaktion
kann es bei vorz#eitiger Herausnahme des ausgeschäumten Wandelementes aus seiner
Form sur Deformation der
den ausgeschäumten Raum einschließenden
Plattenflächen kommen, und zwar als Folge der entstandenen Innentemperaturen, die
relativ hoch sind. Nach dem Ausschäumen werden die Wandelemente zweckmässig mit
ihrer Innenwandplatte 18 auf eine vollkommen ebene und flache Unterlage abgelegt,
wo sie bis zur Weiterbearbeitung mindestens 24 Stunden liegen bleiben sollen0 3
und Beim zweiten Ausführungsbeispiel nach den Fig./4 handelt es sich um ein Innenwand-Element,
das wesentlich schwächer gehalten sein kann als du vorher beschriebene Aussenwandelement.
Das Innenwandelement 30 hat ebenfalls einen rechteckförmigen, der vorgesehenen Geschoßhöhe
von etwa 2,45 m angepassten und beim dargestellten Ausführungsbeispiel etwa 1,2
m breiten Rahmen, welcher aus Fichten-oder Tannholzbalken mlt einem Querschnitt
von etwa 32 x 35 mm zusammengesetzt ist. Aiif die Breitseiten des Rahmens ise Je
eine vordere Platte 32 bzw. rdckwärtige Platte 33 festhaftend aufgebracht. Wie beim
dargestellten Ausführungsbeispiel kann sowohl die vordere als auch die rückwär#tige
Platte aus jeweils zwei aufeinander liegenden, gleich großen Ri@ipsplatten von etwa
9 mm Stärke bestehen.
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Der zwischen diesen Platten liegende, vom Rahmen umschlossene Hohlraum
ist in der beim vorliegenden Ausführungsbeispiel beschriebenen Weise mit hartem
Polyurethanschaum 34 ausgeschäumt.
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Beim dritten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 und 6 handelt es
sich ebenfalls um ein Aussenwandelement, welches jedoch durch eine innere bzw. äussere
Holzschalung verstärkt ist. Im einzelnen weist dae dargestellte Aussenwandelement
bo einen aus 50 x 10 mm im Querschnitt starken Holzbalken zusammengesetzten Rahmen
41 auf. Auf der für die spätere Verwendung vor gesehenen Innenseite ist auf dem
Rahmen eine Schalung 42 aus mit Nut und Feder versehenen Brettern vorgesehen. In
einem Abstand von etwa 45 ml verläuft parallel zu dieser Schalung eine zweite Platte
43, welche beim dargestellten Ausführungsbeispiel von einer etwa 10 mm starken Spanplatte
gebildet wird. Der zwischen der als Innenwandplatte wirkenen Schalung 42 und der
zweiten Platte 43 verbleibende und vom Rahmen 41 umschlossene Hohlraum ist wie bei
den vorherigen Ausführungsbeispielen mit einem harten Polyurethanschaum 44 ausgeschäumt.
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Auf der Aussenseite sitzt auf dem Rahmen 41 eine
Sparschalung
45, die aus mehreren horizontal verlaufenden, Jedoch im Abstand voneinander angeordneten
Brettern 46 hergestellt ist. Auf dieser Sparschalung befindet sich eine mit Streckmetall
47 verstärkte, zementgebundene Leichtbauplatte 48. Auf diese kann im Fertigzustand
des aus dargestellten Aussenwandelementen zusammengesetzten Fertighauses ein bei
49 angedeuteter Aussenputz aufgebracht werden. Da die durch die Polyurethanlage
44 im Ausschäumverfahren erzielte hohe mechanische Stabilität der Wandbauplatte
trotz der geringen Dicke von nur 45 zmn vollständig ausreicht, kann der zwischen
der zweiten Platte 43 und der Sparschalung 45 bzw. der Leichtbauplatte 47 liegende
Hohlraum unausgefüllt bleiben, was die Wärmeisolation beträchtlich erhöht.
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Der besondere Vorteil der erfindungsgemässen Ausbildung des Wandelementes
mit einem ausgeschäumten Zwischenraum besteht darin, daß das Wandelement infolge
seiner hohen mechanischen Stabilität trotz geringer Stärke eine tragende Funktion
übernehmen kanne Die Anwendung der Erfindung ist nicht auf Innenwandelemente beschränkt;
sie kann vielmehr auch in der dargelegten Weise auf Aussenwandelemente ausgedehnt
werden, zumal der Polyurethanschaum neben der hohen mechanischen Festigkeit auch
eine sehr gute Wärme- bzw. Kältedämmung ergibt.