DE19950139A1 - Räumlich aufspannbares Konstruktionselement - Google Patents
Räumlich aufspannbares KonstruktionselementInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein räumlich aufspannbares Konstruktionselement (20), umfassend: eine flexible, folienartige Oberbahn (22); eine flexible, folienartige Unterbahn (24); und flexible Abstandshalter (26 bis 36), die in Längen- (X) und Breitenrichtung (Y) verteilt zwischen der Oberbahn (22) und der Unterbahn (24) angeordnet sind und diese beiden Bahnen in Dickenrichtung (Z) zu einem vorgegebenen Abstand (D) miteinander verbinden; wobei die Oberbahn (22) und die Unterbahn (24) bei Betrachtung des Konstruktionselementes im Querschnitt einander paarweise gegenüberliegende freie lappenartige Randbereiche (38, 40, 42, 44) besitzen, die sich von einem bezogen auf die Breitenrichtung (Y) jeweils äußersten Abstandshalter (26, 36) ausgehend zu den freien Seitenrändern der Oberbahn (22) und der Unterbahn (24) hin erstrecken. Ferner betrifft die Erfindung ein Raumelement, das solch ein Konstruktionselement aufweist. Überdies betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Raumelementes unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Konstruktionselementes.
Description
Die Erfindung betrifft ein räumlich aufspannbares
Konstruktionselement. Ferner betrifft die Erfindung ein
Raumgebilde, das ein derartiges Konstruktionselement
aufweist. Überdies betrifft die Erfindung ein Verfahren zur
Herstellung eines solchen Raumgebildes unter Verwendung eines
derartigen Konstruktionselementes.
Aus der DE 81 06 064 U1 ist eine matratzenartige
Folienschlauchhülle bekannt, die aus einer durch
Abstandshalter miteinander verbundenen Unterbahn und Oberbahn
besteht und zum nachträglichen Einbau in Dach-, Wand- oder
Boden-Hohlräume dient. Die Abstandshalter sind als
Abstandsschlaufen ausgebildet, die an ihren Enden mit Knöpfen
an der Unterbahn bzw. der Oberbahn verankert sind. Diese
Folienschlauchhülle ist zum Zweck der Wärmedämmung mit einem
schütt- oder schäumfähigen Kunststoff füllbar. Zur Erhöhung
der mechanischen Belastbarkeit, z. B. der Reißfestigkeit
gegenüber Kanten oder vorstehenden Nägeln, ist die als eine
Auflage dienende Unterbahn mit einer Gitterverstärkung
versehen.
Ferner ist aus der DE 35 02 323 C2 eine zum nachträglichen
Einbau in Dach-, Wand- oder Boden-Hohlräume oder dergleichen
geeignete schlauchartige Hülle bekannt, wie sie in der Fig.
11 in einer schematischen Perspektivansicht und in der Fig.
12 in einer schematischen Querschnittsansicht in einem
Zustand gezeigt ist, in dem sie in einem Hohlraum zwischen
zwei trägerartigen Bauelementen 2 angebracht ist. Diese
schlauchartige Hülle 4 weist eine Oberbahn 6 und eine
Unterbahn 8 auf, die über eingewebte oder eingewirkte
flexible Abstandshalter 10 miteinander verbunden sind. Die
Oberbahn 6 und die Unterbahn 8 sind aus einem Gewebe oder
Gewirke aus Kunststoff gefertigt und laufen mit ihren
gemeinsamen Kanten 12 zusammen, so daß sich die besagte
schlauchartige Form der Hülle 4 ergibt. Das für die Bahnen 6,
8 und die Abstandshalter 10 verwendete Material ist
säurebeständig oder weist eine säurebeständige Beschichtung
auf. Die schlauchartige Hülle 4 ist zum Befüllen mit einem
Kunststoffschaum 14 ausgelegt, so daß sie nach dem Befüllen
ein belastbares Bauelement mit einer definierten Form bildet.
Obwohl sich vorbekannte Hüllen, wie sie zuvor beschrieben
sind, in der Praxis bereits bewährt haben, besitzen sie
jedoch diverse Nachteile. So sind diese Hüllen aufgrund ihrer
schlauch- oder sogar matratzenartig geschlossenen Form, die
zwangsläufig eine fixe Hüllenabmessung vorgibt, nur für
Hohlräume verwendbar, deren Abmessung relativ genau auf die
jeweilige Hülle und deren Gestalt abgestimmt ist. Die
Hüllenabmessung kann bei Anwendung bzw. beim Einbau der Hülle
in den Hohlraum auch nicht einfach verändert werden, da dies
unweigerlich zu einer Zerstörung der gewünschten
Hülleneigenschaften führen oder zumindest extrem aufwendigen
Nachbearbeitungen der Hülle erfordern würde. Da solche Hüllen
in der Regel einen Aufbau besitzen, der eine industrielle
Fertigung erfordert, sind Nachbearbeitungen von einem
Anwender, d. h. beispielsweise einem Handwerker, der die
Hüllen in einen Hohlraum einbauen soll, sowohl aus
fertigungstechnischer Sicht als auch aus Zeit- und
Kostengründen nicht durchführbar. Folglich können die
vorbekannten Hüllen kaum an unterschiedliche bauliche
Gegebenheiten angepaßt werden. Gerade bei älteren Bauwerken,
bei denen aufgrund damals nicht vorhandener Normungen oder
infolge späterer Renovierungen Hohlräume stark variierende
Abmessungen aufweisen können, führt dies zu Problemen. Es ist
somit erforderlich, für Hohlräume mit einer anderen
Abmessungen auch eine andere Hülle mit einer entsprechenden
Abmessungen einzusetzen. Der Anwender muß daher stets ein
gewisses Hüllensortiment mit unterschiedlichen Abmessungen
auf Lager halten, gegebenenfalls zum Anwendungsort
transportieren und verarbeiten. Dies ist sowohl aus
verarbeitungstechnischer als wirtschaftlicher Sicht
unvorteilhaft. Überdies hat es sich gezeigt, daß die
vorbekannten schlauch- oder matratzenartigen Hüllen in einem
Zustand, in dem sie in einem Hohlraum zwischen zwei
trägerartigen Bauelementen, wie z. B. Dachsparren, eines
Gebäudes angebracht sind, aufgrund der mit der geschlossenen
Hüllenform verbundenen Anbringungsweise an diesen
Bauelementen ungünstig geformte Übergangsbereiche bilden
sowie zum Teil in den angrenzenden Gebäuderaum hinein ragen
und dessen Raumvolumen verkleinern, wie es beispielsweise aus
der Fig. 12 ersichtlich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe beziehungsweise das
technische Problem zugrunde, ein zum nachträglichen Einbau in
Hohlräume bestehender Bauwerke (oder für bauliche Zwecke
verwendbarer Bauteile) geeignetes, neuartiges
Konstruktionselement zu schaffen, das zur Herstellung eines
Raumgebildes definierter Form geeignet ist und besonders
einfach, effektiv und in vielfältiger Weise an
unterschiedliche bauliche Gegebenheiten anpassbar ist;
hierbei soll das Konstruktionselement in wenigstens einer
Ausführungsform auch zur Herstellung eines belastbaren
Bauelementes geeignet sein. Eine weitere Aufgabe der
vorliegenden Erfindung ist es, ein in der Bautechnik oder
vergleichbaren technischen Gebieten verwendbares Raumelement
bereitzustellen, das ein solches Konstruktionselement
aufweist. Eine noch andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es, ein geeignetes Verfahren zur Herstellung eines
derartigen Raumelementes mittels eines solchen
Konstruktionselementes zu schaffen.
Die erstgenannte Aufgabe wird gelöst durch ein
erfindungsgemäßes Konstruktionselement mit den Merkmalen des
Anspruchs 1.
Dieses räumlich aufspannbare Konstruktionselement mit einer
Längen-, Breiten- und Dickenrichtung umfaßt: eine flexible,
folienartige Oberbahn; eine flexible, folienartige Unterbahn;
und flexible Abstandshalter, die in Längen- und
Breitenrichtung verteilt zwischen der Oberbahn und der
Unterbahn angeordnet sind und diese beiden Bahnen in
Dickenrichtung in einem vorgegebenen Abstand miteinander
verbinden; wobei die Oberbahn und die Unterbahn bei
Betrachtung des Konstruktionselementes im Querschnitt
einander paarweise gegenüberliegende freie lappenartige
Randbereiche besitzen, die sich von einem bezogen auf die
Breitenrichtung jeweils äußersten Abstandshalter ausgehend zu
den freien Seitenrändern der Oberbahn und der Unterbahn hin
erstrecken.
Bei dem erfindungsgemäßen Konstruktionselement liegen sich
die Oberbahn und die Unterbahn also über die verbindenden
Abstandshalter hinweg (groß-)flächig gegenüber und formen ein
räumliches Gebilde, welches - völlig im Gegensatz zum Stand
der Technik - in seinem Ausgangszustand im wesentlichen
allseitig offen ist. Das Konstruktionselement wird entweder
in endloser oder endlicher Form, z. B. in einem
zusammengerollten oder gefalteten Zustand, bereitgestellt,
wobei die Lieferlänge und -breite sowie die Dicke des
Konstruktionselementes auf den jeweiligen Anwendungszweck
abgestimmt ist.
Als vorteilhaft für eine Vielzahl von praktischen Anwendungen
hat sich eine Gesamtbreite des erfindungsgemäßen
Konstruktionselementes von ca. 50 bis ca. 120 cm erwiesen.
Bevorzugt ist auch eine Breite von ca. 50 bis 90 cm und
insbesondere ca. 70 cm bis 80 cm, wobei wiederum 75 cm einen
recht günstigen Wert darstellt. Es wird an dieser Stelle
ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die Erfindung
selbstverständlich nicht auf die vorhergenannten Breiten
beschränkt ist; grundsätzlich sind beliebige andere
Abmessungen möglich. So kann das Konstruktionselement
durchaus eine Breite von bis zu ca. 5 Metern besitzen, was
lediglich aus fertigungstechnischer Sicht als derzeitige
Obergrenze anzusehen ist. Bei geeigneten
Herstellungsmaschinen sind noch größere Breiten vorstellbar.
Die Oberbahn und die Unterbahn sind aus verschiedensten
Werkstoffen herstellbar. Wichtig ist jedoch, daß die Bahnen
relativ dünn sowie biegsam beziehungsweise flexibel
ausgebildet sind, andererseits aber eine ausreichende Zug-
und Reißfestigkeit besitzen. Aus diesen Gründen umfassen die
Bahnen vorteilhafterweise Gewebe, Gewirke oder eine
beschichtete unidirektionale oder multidirektionale Matrix,
wobei diese Bahnstrukturen Fäden oder Fasern aus
unterschiedlichsten natürlichen und/oder synthetischen
Materialien enthalten können. Als Materialien eignen sich
beispielsweise Polyolefine, PVC, Polyamid oder Gemische bzw.
Copolymerisate hiervon, Wolle, Baumwolle, Glasfasern,
organische Fasern, Aramidfasern, keramische Fasern und
Kohlefasern. Diese Materialien können auch zu einem
Verbundwerkstoff kombiniert sein.
Die Abstandshalter sind vorzugsweise faden- oder gurtförmig
ausgestaltet. Ebenso sind relativ großflächige, rippenartige
Abstandshalter verwendbar, die zusätzlich mit
Durchgangsöffnungen versehen sein können. Vorzugsweise sind
die Abstandshalter in das Gewebe, Gewirke oder in die Matrix
der Ober- und/oder Unterbahn eingearbeitet. Die vorliegende
Erfindung umfaßt auch mindestens eine Ausgestaltungsform, bei
der die Abstandshalter in einem regelmäßigen Raster zwischen
der Oberbahn und der Unterbahn angeordnet sind. Hierbei ist
eine Anbringung der Abstandshalter in einem quadratischen
oder rechteckigen Raster besonders bevorzugt. Der
Rasterabstand der Abstandshalter in Breiten- und/oder
Längenrichtung des Konstruktionselementes liegt vorzugsweise
in einem Bereich von 8 bis 20 cm, und insbesondere ca. 10 bis
15 cm, wobei in dem letztgenannten Bereich ein Wert von ca.
12 cm als besonders praxisgerecht angesehen wird. In
Dickenrichtung des Konstruktionselementes besitzen die
Abstandshalter eine Abmessung, die einen gegenseitigen
Abstand der Ober- und Unterbahn zulässt, der vorzugsweise in
einem Bereich von 8 bis 20 cm und insbesondere 10 bis 15 cm
liegt, wobei Werte von 10 oder 12 cm besonders bevorzugt
sind. Da die durch die Abstandshalter verbundenen Bahnen
relativ dünn sind, entsprechen die zuvor für den
gegenseitigen Abstand der Bahnen angegebenen Werte auch im
wesentlichen der Dicke des Konstruktionselementes in einem
einfach aufgespannten Zustand. Selbstverständlich ist es
möglich, für die Abstandshalter andere Abmessungen zu
verwenden, wobei in Breitenrichtung des
Konstruktionselementes benachbarte Abstandshaltergruppen
sogar unterschiedliche Abmessungen aufweisen können. Im
letztgenannten Fall erhält das Konstruktionselement im
Querschnitt örtlich unterschiedliche Dicken.
Die zwischen den jeweils äußersten Abstandshaltern und den
freien Seitenrändern der Ober- und Unterbahn gemessenen
Breiten der freien lappenartigen Randbereiche liegen
vorzugsweise in einem Bereich von 5 bis 40 cm, insbesondere
10 bis 30 cm, wobei eine Breite von ca. 20 cm für die meisten
in der Praxis vorkommenden Anwendungsfälle als besonders
günstig angesehen wird. Die Erfindung ist jedoch nicht auf
die vorhergenannten Werte beschränkt. Je nach Ausführungsform
und Anwendungsfall können die Breiten entsprechend variieren.
In zumindest einer der beiden Bahnen des erfindungsgemäßen
Konstruktionselementes einschließlich der freien
lappenartigen Randbereiche können zusätzlich Spannfäden oder
Spanngurte eingearbeitet sein, die das Spannen bestimmter
Teilbereiche und/oder das Aufspannen des
Konstruktionselementes allgemein unterstützen und/oder im
aufgespannten Zustand des Konstruktionselementes gewisse
Korrekturen der aufgespannten Flächen zulassen. Auch ist es
im Sinne der Erfindung, besonders hoch belastete Bereiche des
Konstruktionselementes mit geeigneten Verstärkungen zu
versehen.
Das erfindungsgemäße Konstruktionselement mit seiner räumlich
aufspannbaren Struktur ist besonders gut zur Herstellung
eines Raumgebildes definierter Form und zum nachträglichen
Einbau in Hohlräume bestehender Bauwerke oder Bauteile
geeignet. Hierbei läßt es sich nicht nur leicht verarbeiten
und montieren, sondern auch besonders einfach, effektiv und
in vielfältiger Weise an unterschiedliche bauliche
Gegebenheiten anpassen. Insbesondere die im Ausgangszustand
im wesentlichen allseitig offene Ausgestaltungsform des
Konstruktionselementes mit ihren freien lappenartigen
Randbereichen gestattet es auf vorteilhafte Art und Weise,
daß für eine Vielzahl von Hohlraumabmessungen, wie sie zum
Beispiel durch unterschiedliche gegenseitige Abstände
benachbarter Dachsparren oder anderer träger- oder
rahmenartiger Bauelemente oder dergleichen gegeben sind, eine
einzelne (oder ggf. einige wenige) Breitenabmessung des
Konstruktionselementes verwendet werden kann. Da die Oberbahn
und die Unterbahn nicht zu einem Schlauch oder einer Art
Matratze verbunden sind, sondern die besagten freien
lappenartigen Randbereiche aufweisen, lassen sie sich beim
Einbau des Konstruktionselementes zunächst ähnlich wie
einfache Planen handhaben. Dabei können sie mit ihren freien
lappenartigen Randbereichen in Dickenrichtung voneinander
beabstandet zwischen mindestens zwei den Hohlraum seitlich
begrenzende Bauelemente aufgespannt und fixiert werden. Die
Bauelemente bilden hierbei gegebenenfalls einen seitlichen
Verschluß oder eine Abgrenzung des mittels des
Konstruktionselementes in dem Hohlraum geschaffenen
Raumgebildes.
Für einen Einbau des gleichen Konstruktionselementes in einen
Hohlraum mit anderer Breite ist es lediglich erforderlich,
die freien lappenartigen Randbereiche auf eine geringere
Breite einzuschlagen oder abzutrennen. Dies setzt natürlich
voraus, daß insbesondere die Ausgangs- oder Lieferbreite des
Konstruktionselementes so gewählt ist, daß sie für die
größte, in der Praxis üblicherweise vorkommende
Hohlraumbreite verwendbar ist. Die Länge des
Konstruktionselementes ergibt sich stets entweder durch eine
vorgegebene passende Lieferlänge oder durch Abtrennen der
Ausgangslänge des Konstruktionselementes auf eine benötigte
Einbaulänge. Die Abmessung des erfindungsgemäßen
Konstruktionselementes kann folglich mit einfachsten Mitteln
und geringstem Zeitaufwand verändert und variabel an
unterschiedlichste bauliche Gegebenheiten angepaßt werden.
Die ursprünglichen Eigenschaften des Konstruktionselementes
bleiben dabei erhalten. Die für die Verarbeitung des
erfindungsgemäßen Konstruktionselementes notwendigen
Tätigkeiten sind selbst von Hilfskräften ohne spezielle
fertigungstechnische Kenntnisse problemlos ausführbar;
aufwendige Nachbearbeitungen oder gar industrielle
Modifikationen sind nicht erforderlich.
Der Anwender des erfindungsgemäßen Konstruktionselementes muß
auch kein umfangreiches Sortiment mit unterschiedlichen
Breitenabmessungen auf Lager halten, gegebenenfalls zum
Anwendungsort transportieren und verarbeiten. In der Regel
ist schon eine einzige Breitenabmessung für die Mehrzahl der
in der Praxis vorkommenden Anwendungsfälle ausreichend. Dies
ist sowohl aus verarbeitungstechnischer als wirtschaftlicher
Sicht äußerst vorteilhaft. Insbesondere bei der per se recht
kostenintensiven und aufwendigen Sanierung oder Renovierung
von Altbauten, bei der Herstellung von erfindungsgemäßen
Raumelementen, wie sie nachfolgend noch näher erläutert
werden, bei Leichtbaukonstruktionen, mobilen Strukturen oder
dergleichen hat sich das erfindungsgemäße
Konstruktionselement daher bewährt.
Überdies hat es sich als vorteilhaft erwiesen, daß das
erfindungsgemäße Konstruktionselement über seine freien
lappenartigen Randbereiche derart an Bauelemente, die einen
auszukleidenden Hohlraum begrenzen, anschließbar ist, daß es
mit diesen Bauelementen eine im wesentlichen bündig
abschließende, relativ straff gespannte Oberfläche bildet,
die allenfalls unwesentlich in den angrenzenden Gebäuderaum
hinein ragt und dessen Raumvolumen folglich kaum verkleinert.
Auch der resultierende Übergangsbereich zwischen dem
Konstruktionselement und den Bauelement ist deshalb besonders
günstig geformt. Schließlich kann das erfindungsgemäße
Konstruktionselement im eingebauten Zustand entweder in
seinem einfachen, zu einem Raumgebilde aufgespannten Zustand
belassen oder aber bei Bedarf durch weitere, in der
nachfolgenden Beschreibung noch näher erläuterte Maßnahmen
weiter ausgestaltet und in diesem Zusammenhang sogar zur
Herstellung eines belastbaren Bauelementes verwendet werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen des
erfindungsgemäßen Konstruktionselementes sind Gegenstand der
Unteransprüche 2 bis 18.
Die oben genannte zweite Aufgabe der Erfindung wird gelöst
durch ein erfindungsgemäßes Raumelement mit den Merkmalen des
Anspruchs 19. Diese Raumelement umfaßt ein räumlich
aufgespanntes Konstruktionselement nach einem der Ansprüche 1
bis 18.
Bei diesem Raumelement kann das Konstruktionselement zum
Beispiel mittels externer Spannelemente, z. B. Seilen,
zwischen externen Bauelementen oder Bauteilen aufgespannt
sein. Ebenso ist es möglich, daß das Konstruktionselement
durch in dem Konstruktionselementkörper selbst angeordnete
Spannelemente, zum Beispiel Stäbe, Rippen oder dergleichen,
aufgespannt gehalten ist. Ferner ist es im Sinne der
Erfindung denkbar, das Konstruktionselement zunächst nur
temporär mittels externer Spannelemente zwischen externen
Bauelementen aufzuspannen, dann das Konstruktionselement
zwischen seiner Ober- und Unterbahn oder in etwaigen, in der
Ober- und Unterbahn einschließlich deren lappenartige
Randbereiche befindlichen Kammern mit einem stabilisierenden
Füllmaterial (z. B. Kunststoffschaum oder sogar Beton)
aufzufüllen und dann, wenn das Füllmaterial ausgehärtet ist,
die externen Spannelemente wieder zu entfernen. Das
resultierende Raumelement ist gewissermaßen ein
selbsttragendes, in sich stabiles, aufgespanntes
Konstruktionselement, das ein belastbares Bauelement mit
einer definierten Form bildet. Dieses Raumelement ist neben
einer Vielzahl anderer Anwendungen besonders vorteilhaft für
Leichtbaustrukturen, für mobile Gebäude, wie z. B.
leichttragende zeltartige Konstruktionen, Notunterkünfte,
oder dergleichen einsetzbar.
Die oben genannte zweite Aufgabe der Erfindung wird ferner
gelöst durch ein erfindungsgemäßes Raumelement mit den
Merkmalen des Anspruchs 20.
Dieses Raumelement, umfaßt: mindestens zwei sich im
wesentlichen parallel zueinander erstreckende, einander
gegenüberliegende trägerartige Bauelemente, die zwischen sich
einen Hohlraum begrenzen und jeweils eine erste und zweite
Seitenfläche sowie eine erste und zweite Stirnfläche
aufweisen, wobei die ersten Seitenflächen der Bauelemente
einander zugewandt sind; und mindestens ein räumlich
aufspannbares Konstruktionselement nach einem der Ansprüche 1
bis 18, das zwischen den Bauelementen zu einem den Hohlraum
teilweise oder im wesentlichen vollständig ausfüllenden
Raumgebilde aufgespannt ist.
Das erfindungsgemäße Raumelement ist vorzugsweise als Dach-,
Wand-, Decken-, Boden- oder Raumteilerelement ausgebildet.
Bei den trägerartigen Bauelementen kann es sich im Sinne der
Erfindung beispielsweise um Metall- oder Holzträger, wie etwa
Dachsparren, Ständerwerke, Bohlen, Rippen, Längs- und/oder
Querverstrebungen oder dergleichen handeln. Die Bauelemente
können eine einfache rechteckige oder auch komplexere
Querschnittsform besitzen.
Das erfindungsgemäße Raumelement besitzt im wesentlichen die
bereits eingehend in Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen
Konstruktionselement erläuterten Vorteile. Darüber hinaus ist
es sowohl für bautechnische Anwendungen als auch Anwendungen
in anderen technischen Gebieten in vielfältiger Weise
verwendbar. Das erfindungsgemäße Raumelement kann
beispielsweise zur Raumteilung, für Dämmkonstruktionen (z. B.
Wärme- und Schallisolierung) im Boden-, Decken-, Wand- oder
Dachbereich (einschließlich Schrägdächern), für
Leichtbaustrukturen, für mobile Gebäude, wie z. B.
leichttragende zeltartige Konstruktionen, Notunterkünfte,
oder dergleichen, eingesetzt werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen des
erfindungsgemäßen Raumelementes nach Anspruch 20 sind
Gegenstand der Unteransprüche 21 bis 23.
Die oben genannte dritte Aufgabe der Erfindung wird gelöst
durch ein erfindungsgemäßes Verfahren mit den Merkmalen des
Anspruchs 24.
Dieses Verfahren zur Herstellung eines Raumelementes nach
Anspruch 20 unter Verwendung eines räumlich aufspannbaren
Konstruktionselementes nach einem der Ansprüche 1 bis 18
umfaßt folgende Schritte, jedoch nicht zwingendermaßen in der
gegebenen Reihenfolge:
- a) Anordnen des Konstruktionselementes zwischen die beiden Bauelemente, so daß sich die Längenrichtung des Konstruktionselementes in Längsrichtung der Bauelemente, die Breitenrichtung des Konstruktionselementes zwischen den Bauelementen und die Dickenrichtung des Konstruktionselementes in Tiefenrichtung der Bauelemente erstreckt,
- b) Einschlagen der lappenartigen Randbereiche der Oberbahn nach innen, so daß diese an den jeweiligen ersten Seitenflächen anliegen,
- c) Befestigen der Oberbahn an ihren eingeschlagenen lappenartigen Randbereichen an den jeweiligen ersten Seitenflächen, so daß die Oberbahn zwischen den ersten Seitenflächen aufgespannt und gehalten wird,
- d) Auflegen der lappenartigen Randbereiche der Unterbahn auf die erste Stirnfläche der jeweiligen Bauelemente, und
- e) Befestigen der Unterbahn an ihren aufliegenden lappenartigen Randbereichen an den jeweiligen ersten Stirnflächen, so daß die Unterbahn zwischen den ersten Stirnflächen aufgespannt und gehalten wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 24 besitzt im
wesentlichen die bereits eingehend in Zusammenhang mit dem
erfindungsgemäßen Konstruktionselement erläuterten Vorteile.
Darüber hinaus ermöglicht es, ein erfindungsgemäßes
Raumelement auf relativ einfache, effektive, zeitsparende,
kostengünstige und damit wirtschaftliche Art und Weise
herzustellen. Das Verfahren ist insbesondere dann sehr
vorteilhaft durchführbar, wenn der Hohlraum, in den das
erfindungsgemäße Konstruktionselement eingebaut werden soll,
nur von einer Seite her zugänglich ist. Hierbei ermöglicht
das erfindungsgemäße Verfahren eine sehr rasche, zuverlässige
sowie wirtschaftliche Arbeitsweise und erzielt ein qualitativ
hochwertiges Endergebnis.
Die oben genannte dritte Aufgabe der Erfindung wird überdies
gelöst durch ein erfindungsgemäßes Verfahren mit den
Merkmalen des Anspruchs 25.
Dieses Verfahren zur Herstellung eines Raumelementes nach
Anspruch 20 unter Verwendung eines räumlich aufspannbaren
Konstruktionselementes nach einem der Ansprüche 1 bis 18,
umfaßt folgende Schritte, jedoch nicht zwingendermaßen in der
gegebenen Reihenfolge:
- a) Anordnen des Konstruktionselementes zwischen die beiden Bauelemente, so daß sich die Längenrichtung des Konstruktionselementes in Längsrichtung der Bauelemente, die Breitenrichtung des Konstruktionselementes zwischen den Bauelementen und die Dickenrichtung des Konstruktionselementes in Tiefenrichtung der Bauelemente erstreckt,
- b) Auflegen der lappenartigen Randbereiche der Oberbahn auf die zweite Stirnfläche der jeweiligen Bauelemente,
- c) Befestigen der Oberbahn an ihren aufliegenden lappenartigen Randbereichen an den jeweiligen zweiten Stirnflächen, so daß die Oberbahn zwischen den zweiten Stirnflächen aufgespannt und gehalten wird,
- d) Auflegen der lappenartigen Randbereiche der Unterbahn auf die erste Stirnfläche der jeweiligen Bauelemente, und
- e) Befestigen der Unterbahn an ihren aufliegenden lappenartigen Randbereichen an den jeweiligen ersten Stirnflächen, so daß die Oberbahn zwischen den ersten Stirnflächen aufgespannt und gehalten wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 25 besitzt im
wesentlichen die gleichen Vorteile wie das erfindungsgemäße
Verfahren nach Anspruch 24. Demgegenüber ist es jedoch
besonders für Anwendungsfälle geeignet, bei denen der
Hohlraum, in den das erfindungsgemäße Konstruktionselement
eingebaut werden soll, von zwei Seiten her zugänglich ist.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Verfahren sind Gegenstand der Unteransprüche 26 bis 32.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit
zusätzlichen Ausgestaltsdetails und weiteren Vorteilen sind
nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
näher beschrieben und erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische, stark vereinfachte
Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen,
räumlich aufspannbaren Konstruktionselementes gemäß
einer ersten Ausführungsform;
Fig. 2 eine schematische, stark vereinfachte und teilweise
geschnittene Perspektivansicht von mehreren
erfindungsgemäßen Konstruktionselementen in einem
eingebauten Zustand, in dem sie ein
erfindungsgemäßes Raumelement gemäß einer ersten
Ausführungsform bilden;
Fig. 3 eine schematische, stark vereinfachte
Querschnittsansicht eines einzelnen eingebauten
erfindungsgemäßen Konstruktionselementes entlang
der Linie II-II in Fig. 2;
Fig. 4 eine schematische, stark vereinfachte
Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen,
räumlich aufspannbaren Konstruktionselementes gemäß
einer zweiten Ausführungsform;
Fig. 5 eine schematische, stark vereinfachte
Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen,
räumlich aufspannbaren Konstruktionselementes gemäß
einer dritten Ausführungsform;
Fig. 6 eine schematische, stark vereinfachte
Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen
Raumelementes gemäß einer zweiten Ausführungsform;
Fig. 7 eine schematische, stark vereinfachte
Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen
Raumelementes gemäß einer dritten Ausführungsform;
Fig. 8 eine schematische, stark vereinfachte
Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen
Raumelementes gemäß einer vierten Ausführungsform;
Fig. 9 eine schematische, stark vereinfachte
Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen
Raumelementes gemäß einer fünften Ausführungsform;
Fig. 10 eine schematische, stark vereinfachte
Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen
Raumelementes gemäß einer sechsten Ausführungsform;
Fig. 11 eine schematische Perspektivansicht einer
schlauchartigen Hülle, wie sie aus dem Stand der
Technik bekannt ist; und
Fig. 12 eine schematische Querschnittsansicht der
schlauchartigen Hülle von Fig. 11 in einem
eingebauten Zustand.
In der nachfolgenden Beschreibung und in den Figuren werden
zur Vermeidung von Wiederholungen gleiche Teile und
Komponenten auch mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet,
sofern keine weitere Differenzierung erforderlich ist.
In Fig. 1 ist in einer schematischen, stark vereinfachten
Querschnittsansicht eine erste Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen, räumlich aufspannbaren
Konstruktionselementes 20 dargestellt. Die Längenrichtung X,
die Breitenrichtung Y und die Dickenrichtung Z des
Konstruktionselementes 20 sind in der Zeichnung durch ein
kartesisches Koordinatensystem angedeutet. Das
Konstruktionselement 20, das hier eine Gesamtbreite B von ca.
80 cm und eine rechteckige Grundrißform besitzt, umfaßt eine
flexible, folienartige Oberbahn 22 und Unterbahn 24 sowie
flexible, fadenförmige Abstandshalter 26, 28, 30, 32, 34, 36,
welche die beiden Bahnen 22, 24 in Dickenrichtung Z in einem
vorgegebenen Abstand D miteinander verbinden. Dieser
vorgegebene Abstand D, der im vorliegenden Beispiel ca. 12 cm
beträgt, entspricht aufgrund der geringen Stärke der Bahnen
22, 24 im wesentlichen der Dicke des Konstruktionselement 20
in einem einfach aufgespannten Zustand. Die Abstandshalter 26
bis 36 sind ferner in Längenrichtung X und Breitenrichtung Y
in einer weitgehend gleichmäßigen Rasterteilung zwischen der
Oberbahn 22 und der Unterbahn 24 angeordnet. Sowohl in
Breitenrichtung Y als auch in Längenrichtung X beträgt der
gegenseitige Rasterabstand der Abstandshalter 26 bis 36 ca.
10 cm.
Aus der Fig. 1 ist des Weiteren ersichtlich, daß die Oberbahn
22 und die Unterbahn 24 bei Betrachtung des
Konstruktionselementes 20 im Querschnitt einander paarweise
gegenüberliegende freie lappenartige Randbereiche 38, 40, 42,
44 (nachfolgend kurz Randlappen genannt) besitzen, die sich
von den bezogen auf die Breitenrichtung Y jeweils zwei
äußersten, in der Zeichnung erkennbaren Abstandshaltern 26,
36 ausgehend zu den freien Seitenrändern der Oberbahn 22 und
der Unterbahn 24 hin erstrecken. Die zwischen den jeweils
äußersten Abstandshaltern 26, 36 und den Seitenrändern der
Bahnen 22, 24 gemessenen Breiten b1, b2, b3, b4 der
Randlappen 38, 40, 42, 44 sind bei der vorliegenden
Ausgestaltungsform an den beiden Seiten des
Konstruktionselementes 20 unterschiedlich. Das heißt, die in
der Zeichnung jeweils linken Randlappen 38, 42 von Oberbahn
22 und Unterbahn 24 besitzen eine Breite b1, b3 von ca. 10 cm,
und die rechten Randlappen 40, 44 von Oberbahn 22 und
Unterbahn 24 besitzen eine Breite b2, b4 von ca. 20 cm.
Dadurch erhält das Konstruktionselement 20 im Querschnitt
einen asymmetrischen Aufbau.
Grundsätzlich ist es natürlich auch möglich, die Breiten der
Randlappen 38 bis 44 an beiden Seiten gleich auszubilden (b1
= b2 = b3 = b4), wodurch das Konstruktionselement 20 im
Querschnitt einen weitgehend symmetrischen Aufbau erhält.
Überdies ist es im Sinne der Erfindung möglich, die Breiten
der Randlappen 38 bis 44 insgesamt unterschiedlich
auszugestalten (d. h. b1 + b2 + b3 + b4); eine solche Variante
kann beispielsweise dann von Vorteil sein, wenn Bauelemente,
an denen das Konstruktionselement angebracht werden soll,
sehr unterschiedliche Formen und/oder Abmessungen aufweisen.
Derart unterschiedliche Breiten können sich auch dann
ergeben, falls sich die Abstandshalter 26 bis 36 bei
Betrachtung des Konstruktionselementes 20 im Querschnitt
entgegen der in Fig. 1 gezeigten Ausführung nicht im
wesentlichen rechtwinkelig zu der durch die Ober- und
Unterbahn 22, 24 aufgespannten Ebene erstrecken.
Im vorliegenden Ausgestaltungsbeispiel ist die Oberbahn 22
einschließlich ihrer Randlappen 38, 40 aus einem
gasdurchlässigen, flüssigkeitsdichten, reißfesten, Material
und die Unterbahn 24 einschließlich ihrer Randlappen 42, 44
aus einem im wesentlichen gasdichten, reißfesten Material
hergestellt. Oberbahn 22 und Unterbahn 24 sind zusätzlich mit
in den Figuren nicht dargestellten unterschiedlichen
Markierung versehen, so daß ein Anwender die jeweilige Bahn
und ihre Eigenschaften leichter identifizieren und bei der
Verarbeitung des Konstruktionselementes 20 entsprechend
berücksichtigen kann. Grundsätzlich ist es zwar möglich,
beide Bahnen 22, 24 in gasdichter Konfiguration
bereitzustellen, für Anwendungen in bewohnbaren Gebäude ist
jedoch die vorhergenannte Variante allgemein vorzuziehen.
Darüber hinaus ist das Material der Oberbahn 22 und Unterbahn
24 einschließlich ihrer Randlappen 38 bis 44 säurebeständig
ausgebildet, indem beispielsweise eine säurebeständige
Beschichtung vorgesehen ist. Wie in der Fig. 1 schematisch
skizziert, können die Oberbahn 22 und/oder die Unterbahn 24
einschließlich ihrer Randlappen 38 bis 44 einen Aufbau mit
einer 46 oder mehreren Schichten 46, 48, 50 besitzen.
Fig. 2 zeigt eine schematische, stark vereinfachte
Perspektivansicht von mehreren erfindungsgemäßen
Konstruktionselementen 20 in einem Zustand, in dem diese in
eine Satteldachkonstruktion eines Gebäudes eingebaut sind und
zusammen mit einigen Bauelementen der Dachkonstruktion ein
erfindungsgemäßes Raumelement gemäß einer ersten
Ausführungsform bilden. Die Satteldachkonstruktion umfaßt
unter anderem eine Vielzahl von sich parallel zueinander
erstreckenden, einander gegenüberliegenden trägerartigen
Bauelementen in Form von Dachsparren 52, 54, 56, die zwischen
sich jeweils einen Hohlraum 58 begrenzen, sowie eine sich
quer zu den Dachsparren 52, 54, 56 erstreckende Fußpfette 58
und eine in gleicher Orientierung befindliche Firstpfette.
Die Firstpfette ist in der Zeichnung nicht gezeigt. Jeweils
zwei benachbarte Dachsparren 52, 54 oder 54, 56, die an diese
angrenzenden Teilbereiche von Fußpfette 58 und Firstpfette,
und ein räumlich aufspannbares Konstruktionselement 20 nach
Fig. 1, das zwischen diesen Dachsparren 52, 54 oder 54, 46,
zu einem den jeweiligen Hohlraum 58 im wesentlichen
ausfüllenden Raumgebilde aufgespannt ist, bilden hierbei ein
erfindungsgemäßes Raumelement. Die Längsrichtung X des
Konstruktionselementes 20 verläuft im wesentlichen parallel
zur Längsrichtung der Dachsparren 52, 54, 56. Benachbarte
Dachsparrenpaare 52, 54 oder 54, 56 und Konstruktionselemente
20 bilden jeweils entsprechende Raumgebilde. In dem oberen
Bereich der Fig. 2 sind die aufgespannten
Konstruktionselemente 20 geschnitten dargestellt, so daß ihre
Anordnung und Ausrichtung für den Betrachter leichter
nachvollziehbar ist. Tatsächlich erstreckten sie sich in
ihrer Längsrichtung aber im wesentlichen vollständig über die
Strecke zwischen der Fußpfette 58 und der nicht gezeigten
Firstpfette. Die gasdurchlässige Oberbahn 22 ist der
Dachaußenseite und die gasdichte Unterbahn 24 der
Dachinnenseite, d. h. dem Gebäudeinnenraum bzw. dem Betrachter
zugewandt.
Fig. 3 zeigt eine schematische, stark vereinfachte
Querschnittsansicht des erfindungsgemäßen
Konstruktionselementes 20 entlang der Linie II-II in Fig. 2.
Wie in dieser Zeichnung erkennbar ist, besitzen die
Dachsparren 52, 54 eine rechteckige Querschnittsform mit
einer ersten 60 und zweiten Seitenfläche 62 sowie einer
ersten 64 und zweiten Stirnfläche 66. Die ersten
Seitenflächen 60 zweier benachbarter Dachsparren 52, 54 sind
hierbei einander zugewandt. Nachfolgend wird die erste
Stirnfläche als untere Stirnfläche 64 und die zweite
Stirnfläche als obere Stirnfläche 66 bezeichnet werden.
Ferner geht aus der Fig. 3 hervor, daß im wesentlichen der
gesamte zwischen der Oberbahn 22 und der Unterbahn 24 des
aufgespannten Konstruktionselementes 20 und den ersten
Seitenflächen 60 befindliche Freiraum, und damit auch im
wesentlichen der gesamte Hohlraum 58 (vergl. Fig. 2) zwischen
den benachbarten Dachsparren 52, 54, mit einem Füllmaterial
68 versehen. Als Füllmaterial wird im vorliegenden Beispiel
ein Dämmstoff in Form eines Kunststoffschaums 68 verwendet,
der zur Wärmeisolierung der Dachkonstruktion dient. Bei dem
Kunststoffschaum 68 handelt es sich genauer gesagt um einen
sogenannten "Ortsschaum" (hier: auf Polyurethanbasis), der
"vor Ort" erzeugt und in das bereits zuvor aufgespannte
Konstruktionselemente eingebracht wird (dieser Vorgang ist
nachfolgend noch genauer erläutert). Anstelle des
vorhergenannten Kunststoffschaums 68 können generell auch
andere geeignete Kunststoffschäume oder andere natürliche
oder synthetische Füllmaterialien und/oder Füllkörper (wie
zum Beispiel Harnstoff-Formaldehyd-Schäume, die auch als UF-
Schäume bezeichnet werden, Melamin-Formaldehyd-Schäume,
Schaumstoffschnitzel, Mineralwolle, Filz, Beton, Betonschaum
usw.), einschließlich schüttfähiger Füllmaterialien,
eingesetzt werden. Natürlich kann der Innenraum des
aufgespannten Konstruktionselementes 20 auch in einem nicht
befüllten Zustand belassen und bei Bedarf erst zu einem
späteren Zeitpunkt befüllt werden.
In Fig. 4 ist in einer schematischen, stark vereinfachten
Querschnittsansicht eine zweite Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen, räumlich aufspannbaren
Konstruktionselementes 20 dargestellt. Der Aufbau dieses
Konstruktionselementes entspricht im wesentlichen dem von
Fig. 1, jedoch sind die Oberbahn 22 und die Unterbahn 24
einschließlich ihrer Randlappen 38, 40, 42, 44 mehrlagig,
d. h. hier zweilagig, aufgebaut, wie durch die Bezugszeichen
22.2, 22.4; 24.2, 24.4; 38.2, 38.4, 40.2, 40.4, 42.2, 42.4,
44.2, 44.4, welche die jeweiligen ersten und zweiten Lagen
kennzeichnen, angedeutet ist. Diese doppelten Lagen bilden in
der Oberbahn 22 und der Unterbahn 24 einschließlich deren
Randlappen eine Vielzahl von Kammern 82 aus. Die Kammern sind
mit einem Füllmaterial 68, im vorliegenden Fall wiederum ein
Kunststoffschaum, versehen. In der Zeichnung ist der besseren
Übersichtlichkeit halber nur eine Kammer 82 in einem
gefüllten Zustand gezeigt.
In Fig. 5 ist in einer schematischen, stark vereinfachten
Querschnittsansicht eine dritte Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen, räumlich aufspannbaren
Konstruktionselementes 20 dargestellt. Der Aufbau dieses
Konstruktionselementes entspricht im wesentlichen dem von
Fig. 1, jedoch weist diese Variante zusätzlich eine
Mittelbahn 84 auf, die sich zwischen der Oberbahn 22 und der
Unterbahn 24 und im wesentlichen parallel zu diesen
erstreckt. An der Mittelbahn 84 greifen beidseitig die
Abstandshalter 26 bis 36 an, welche die Oberbahn 22 und die
Unterbahn 24 über die Mittelbahn 84 hinweg miteinander
verbinden. Die Mittelbahn 84 besitzt ebenfalls Randlappen 86.
Der Verlauf der Mittelbahn 84 könnte abhängig von der Länge
der jeweiligen Abstandshalter 26 bis 36 natürlich auch
teilweise in einem Winkel zur Ober- und Unterbahn verlaufen
(bei Betrachtung des Konstruktionselementes im Querschnitt).
In der Fig. 6 ist eine schematische, stark vereinfachte
Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Raumelementes gemäß
einer zweiten Ausführungsform dargestellt. Diese Modifikation
entspricht von ihrem Grundaufbau her weitgehend der in Fig. 3
im Querschnitt gezeigten Variante und verwendet wie diese ein
Konstruktionselement 20 nach Fig. 1. Jedoch ist das
Konstruktionselement 20 über jeweils ein Zwischenelement 88
an den jeweiligen Dachsparren 52, 54 aufgespannt. Dieses
Zwischenelement 88, bei dem es sich im vorliegenden Fall um
eine Holzlatte handelt, die einen Querschnitt kleiner als der
Querschnitt der Dachsparren 52, 54 besitzt, ist auf der dem
Dachinnenraum zugewandten Seite der jeweiligen Dachsparren
52, 54, d. h. auf deren unterer Stirnfläche 64, befestigt. Die
Befestigung erfolgt im vorliegenden Fall durch Aufnageln. Die
Randlappen 42, 44 der Unterbahn 24 des Konstruktionselementes
20 sind jeweils auf eine dem Dachinnenraum zugewandte
Stirnfläche 90 des Zwischenelementes 88 aufgelegt und dort in
gleicher Weise, wie es bereits weiter oben im Zusammenhang
mit der Fig. 3 und den unteren Stirnflächen 64 der
Dachsparren beschrieben wurde, fixiert und aufgespannt. Die
Befestigung und Aufspannung der Randlappen 38, 40 der
Oberbahn 22 ist analog zu der in Fig. 3 gezeigten Variante
ausgeführt. Grundsätzlich könnte auch die Oberbahn 22
einschließlich ihrer Randlappen 38, 40 in der zuvor für die
Unterbahn 24 und ihre Randlappen 42,44 beschriebenen Weise
über zusätzliche Zwischenelemente aufgespannt werden. In der
Fig. 6 ist ein solches zusätzliches Zwischenelement 92 am
linken Dachsparren 52 durch eine gestrichelte Linie
angedeutet. Aus der Fig. 6 ist ferner ersichtlich, daß die
jeweiligen Zwischenelemente 88 (92) mit mehreren
Durchgangsöffnungen 94 versehen sind, die in den zwischen der
Oberbahn 22 und der Unterbahn 24 befindlichen Freiraum
münden. Wird dieser Freiraum, ähnlich wie in Fig. 3 gezeigt,
zu Isolierungszwecken mit einem Kunststoffschaum oder
dergleichen gefüllt, so ergibt sich dank der Zwischenelemente
88 (92) nicht nur eine dickere Dämmschicht, sondern es werden
auch teilweise die Dachsparren 52,54 und die
Zwischenelemente 88 (92) selbst umschäumt und somit isoliert.
Durch die Durchgangsöffnungen 94 kann der Schaum in
benachbarte Freiräume eintreten und auf die jeweils andere
Seite der Dachsparren 52, 54 und der Zwischenelemente 88
gelangen und auch dort eine weitere Isolierungswirkung
entfalten.
Fig. 7 zeigt eine schematische, stark vereinfachte
Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Raumelementes
gemäß einer dritten Ausführungsform, die ebenfalls ein
Zwischenelement 96 verwendet. Es wird angenommen, das die
Dachkonstruktion für dieses Beispiel sowohl von der Innen-
als auch der Außenseite her zugänglich ist. Das
Zwischenelement 96 ist auf der der Dachaußenseite zugewandten
oberen Stirnfläche 66 des Dachsparrens 52 angeordnet und als
Kunststoffprofil ausgebildet, das zwei seitliche
göhlschienenartige Nuten 98 aufweist. Ein solches Profil ist
auch als "Kederschiene" bekannt. Die Randlappen der Oberbahn
22, von denen in der Fig. 7 nur der linke Randlappen 38
gezeigt ist, sind in passender Breite um ein Seil oder einen
Stab 100 herum gefaltet und vernäht 102 (was z. B. vor Ort mit
Hilfe einer mobilen Handnähmaschine geschehen kann) oder auf
andere geeignete Weise befestigt, so daß sich an dem
Randlappen 38 eine liektauartige Verdickung 104 bildet. Diese
Verdickung 104 kann in die Nut 98 eingezogen und die
Randlappen bzw. die Oberbahn 22 auf diese Weise befestigt und
aufgespannt werden.
Fig. 8 zeigt eine schematische, stark vereinfachte
Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Raumelemente s
gemäß einer vierten Ausführungsform. Diese Variante
entspricht im wesentlichen der gemäß Fig. 7, jedoch ist
sowohl für die Randlappen 38, 40 der Oberbahn 22 als auch die
Randlappen 42, 44 der Unterbahn 24 jeweils ein separates, mit
göhlschienenartigen Nuten 98 versehenes Zwischenelement 96
vorgesehen.
Fig. 9 zeigt eine schematische, stark vereinfachte
Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Raumelementes
gemäß einer fünften Ausführungsform. Diese Variante umfaßt
Zwischenelemente 106 mit jeweils vier göhlschienenartigen
Nuten 98, so daß die jeweiligen linken 38, 42 und rechten
Randlappen 40, 44 von Oberbahn 22 und Unterbahn 24 an einem
einzelnen, gemeinsamen Zwischenelement 106 befestigt und
aufgespannt werden können. Wie in der Fig. 9 erkennbar, ist
dieses Zwischenelement 106 nur auf einer Stirnfläche (hier:
66) des Dachsparrens 52 angeordnet, so daß sich das gesamte
Konstruktionselement 20 auf nur eine Seite der Dachsparren
der Dachkonstruktion befindet.
In der Fig. 10 ist eine schematische, stark vereinfachte
Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Raumelementes
gemäß einer sechsten Ausführungsform dargestellt. Diese
Variante entspricht im wesentlichen der von Fig. 7, jedoch
wird ein Konstruktionselement 20 mit einer besonders großen
Breite B von ca. 4,8 m verwendet, das mit Hilfe von nur zwei
Zwischenelementen 96, 96 über eine Vielzahl (hier: fünf) von
Dachsparren 108, 110, 112, 114, 116 hinweg aufgespannt wird.
Es wird angenommen, das die Dachkonstruktion für dieses
Beispiel sowohl von der Innen- als auch der Außenseite her
zugänglich ist. Die Zwischenelemente 96, 96 sind jeweils auf
der oberen Stirnfläche 66 des ersten und des letzten
Dachsparrens 116 befestigt. Zum Aufspannen des
Konstruktionselementes 20 wird dieses zunächst von der
Dachaußenseite auf die Sparren 108 bis 116 gelegt, so daß die
Unterbahn zur Dachinnenseite weist. Dann wird die Oberbahn 22
mit ihren Randlappen 38, 40 auf die in Fig. 7 in vergrößerter
Ansicht gezeigte Art und Weise befestigt und aufgespannt. Die
Unterbahn 24 liegt in diesem Zustand zwischen der Oberbahn 22
und der der Dachaußenseite zugewandten Seite der Dachsparren
108 bis 116 und wird sich zur Dachinnenseite hin leicht in
den zwischen jeweils zwei benachbarten Dachsparren
befindlichen Zwischenraum hinein wölben, wie in Fig. 10 durch
eine gestrichelte Linie angedeutet ist. Von der
Dachinnenseite her kann die Unterbahn 24 nun leicht ergriffen
und ein wenig weiter zur Dachinnenseite gezogen werden. Dann
wird die Unterbahn 24 im Bereich der Dachsparren 110, 112,
114 durch drei im wesentlichen parallel zur Längserstreckung
der Dachsparren verlaufende Trennschnitte 118 aufgetrennt.
Die daraus resultierenden vier Bahnabschnitte 24.2-24.8
können nun vollständig zwischen den jeweiliges benachbarten
Dachsparren hindurch zur Dachinnenseite gezogen werden,
hängen jedoch noch über die Abstandshalter, die hier
allgemein durch das Bezugszeichen 120 gekennzeichnet sind,
unverlierbar an der Oberbahn 22. Dann werden die
Bahnabschnitte 24.2-24.8, ähnlich wie in Fig. 3 gezeigt, an
der unteren Stirnfläche 64 der Dachsparren 108 bis 116
befestigt und aufgespannt. Dieser Zustand ist in der Fig. 10
durch durchgehende Linien dargestellt. Aus der Zeichnung ist
auch die Lage der Trennschnitte 118 im aufgespannten Zustand
der Bahnabschnitte 24.2-24.8 erkennbar. Da im vorliegenden
Beispiel Oberbahn 22 und Unterbahn 24 einschließlich ihrer
Randlappen die gleiche Breite besitzen, ist eine Überlappung
der Bahnabschnitte 24.2-24.8 auf den Dachsparren 110, 112,
114 nicht möglich. Die aufgetrennten Ränder der Unterbahn 24
liegen sich vielmehr stumpf gegenüber. Auf der oberen
Stirnfläche 66 der Dachsparren 110, 112, 114 ist jeweils ein
Abstandsprofil 122 befestigt, dessen an der Oberbahn 22
anliegende Seite sich auf dem gleichen Niveau wie die Nuten
98 der Zwischenelemente 96, 96 befindet. Dies stellt sicher,
daß sich die Oberbahn 22 an die Abstandsprofile 122 anlegen
kann und in diesen Bereichen nicht unzulässig durchhängt, was
im vorliegenden Fall aufgrund der großen Spannweite des
Konstruktionselementes 20 von besonderer Bedeutung ist.
Es wird nun ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen
Raumelementes, wie es in den Fig. 2 und 3 als Bestandteil
einer Dachkonstruktion gezeigt ist, mittels eines
erfindungsgemäßen aufspannbaren Konstruktionselementes 20,
wie es in Fig. 1 gezeigt ist, beschrieben werden.
Für den vorliegenden Fall wird angenommen, das dem Anwender
ein erfindungsgemäßes Konstruktionselement 20 zur Verfügung
steht, das "in Endlosform" auf einer großen Rolle
bereitgestellt wird, und dessen Breite B wesentlich größer
als der Abstand A zwischen zwei benachbarten Dachsparren 52,
54 ist, die sich mit ihren ersten Seitenflächen 60
gegenüberliegen. Das Konstruktionselement 20 muß zum Einbau
also an die baulichen Gegebenheiten der Dachkonstruktion
angepaßt werden. Ferner wird angenommen, daß die
Dachkonstruktion eingedeckt und damit nur von ihrer
Innenseite her zugänglich ist.
Zum Einbau eines einzelnen Konstruktionselementes 20 in den
zwischen jeweils zwei benachbarten Dachsparren 52, 54 und
der Fußpfette 58 und Firstpfette begrenzten Hohlraum 58 wird
nun wie folgt vorgegangen. Zunächst wird die Länge der
Strecke zwischen der Fußpfette 58 und der Firstpfette
ermittelt und das Konstruktionselement 20 von der Rolle mit
einem in Breitenrichtung Y verlaufenden Schnitt auf eine
korrespondierende Länge abgetrennt. Dann wird das abgetrennte
Stück des Konstruktionselementes 20 derart zwischen die
beiden Dachsparren 52, 54 angeordnet, daß sich die
Längenrichtung X des Konstruktionselementes 20 in
Längsrichtung der Dachsparren 52, 54, seine Breitenrichtung Y
zwischen den Dachsparren 52, 54 und seine Dickenrichtung Z in
Tiefenrichtung T der Dachsparren 52, 54 erstreckt. Die in
Längsrichtung X offenen Enden des Konstruktionselementes 20
kommen hierbei vor der Fußpfette 58 und Firstpfette zu liegen
und werden von diesen Bauelementen begrenzt beziehungsweise
weitgehend verschlossen (vergl. Fig. 2).
Die Oberbahn 22 wird soweit zur Außenseite der
Dachkonstruktion hin positioniert, daß sie sich in der Nähe
der oberen, zur Dachaußenseite gewandten Stirnseite 66 eines
jeweiligen Dachsparrens 52, 54 befindet. Dann werden die
Randlappen 38, 40 der Oberbahn 22 nach innen, d. h. zur
Dachinnenseite hin, eingeschlagen, so daß sie an den
jeweiligen ersten Seitenflächen 60 anliegen. Anschließend
wird die Oberbahn 22 an diesen eingeschlagenen Randlappen 38,
40 an den jeweiligen ersten Seitenflächen 60 befestigt, so
daß die Oberbahn 22 relativ straff zwischen den ersten
Seitenflächen 60 aufgespannt und gehalten wird. Das
Befestigen erfolgt mit Klammern 70, die durch die Randlappen
38, 40 hindurch in die Dachsparren 52, 54 geschlagen
("getackert") werden. Ein Beschneiden der Randlappen 38, 40
der Oberbahn 22 zur Anpassung der Breite B des
Konstruktionselementes 20 an das durch den gegenseitigen
Abstand A der Dachsparren 52, 54 vorgegebene Rasterfeldmaß
ist in der Mehrzahl aller Anwendungsfälle also grundsätzlich
nicht erforderlich. Das Einschlagen reicht zumeist völlig
aus. Sollten die Abmessungsunterschiede indes so groß sein,
daß die Kante der eingeschlagenen Randlappen 38, 40 über die
unteren, d. h. zur Dachinnenseite weisenden, Stirnflächen 64
hinausragen, so bestehen folgende Möglichkeiten. Die
Randlappen 38, 40 werden mehrfach gefaltet eingeschlagen,
wobei eine derartige Faltung auch als örtliche Verstärkung
dienen kann. Oder die Randlappen 38, 40 werden vorzugsweise
im Bereich der ersten Seitenflächen 60 auf ein geeignetes Maß
abgetrennt. Dies kann z. B. dadurch geschehen, daß eine Klinge
über die mit den gefalteten Randlappen 38, 40 bedeckten
ersten Seitenflächen 60 gezogen wird. Da im vorliegenden Fall
der linke Randlappen 38 kürzer als der rechte Randlappen 40
ist und folglich gut auf die Seitenfläche 60 des linken
Dachsparrens 52 paßt, muß zur Anpassung des
Konstruktionselementes 20 allenfalls nur der rechte längere
Randlappen 40 eingeschlagen oder beschnitten werden. Anstelle
von zwei Arbeitsschritten ist diesbezüglich also nur ein
einzelner erforderlich, was eine weitere Rationalisierung und
Arbeitserleichterung darstellt.
Die in Längsrichtung X des Konstruktionselementes 20
befindlichen und an die Fußpfette 58 und die Firstpfette
angrenzenden freien Seitenränder der Oberbahn 22 können
ebenfalls durch Klammer 70 oder dergleichen an diesen
Bauelementen fixiert werden, so daß die Oberbahn 22 im
wesentlichen allseitig aufgespannt ist. Eine solche
Befestigung ist jedoch nicht zwingenderweise erforderlich.
Die Unterbahn 24 hängt in diesem Einbaustadium über die
Abstandshalter 26 bis 36 noch lose aber unverlierbar an der
Oberbahn 22.
Nun werden die Randlappen 42, 44 der Unterbahn 24 auf die
unteren Stirnflächen 64 der Dachsparren 52, 54 flächig
aufgelegt und die Unterbahn 24 an ihren aufliegenden
Randlappen 42, 44 wiederum mittels Klammern 70 an den
jeweiligen unteren Stirnflächen 64 befestigt, so daß die
Unterbahn 24 zwischen den unteren Stirnflächen 64 relativ
straff aufgespannt und gehalten wird. Falls die Breite B des
Konstruktionselementes, d. h. hier die Breite der Unterbahn 24
so groß ist, daß sie in Breitenrichtung Y seitlich über die
Dachsparren 52, 54 hinausragt, bestehen nun folgende
Möglichkeiten. Sofern an benachbarten Dachsparren (z. B. 54,
56) ebenfalls gleichartig ausgebildete Konstruktionselemente
20 angebracht werden, ist es denkbar, den Überstand einfach
zu belassen, da dieser durch einen überlappenden Randlappen
der Unterbahn des benachbarten Konstruktionselementes 20
überdeckt werden kann.
Wenn ein Überstand jedoch unerwünscht ist, können die
Randlappen 42, 44 der Unterbahn 24 beispielsweise doppelt
oder mehrfach gefaltet liegend auf der unteren Stirnfläche 64
fixiert werden, wobei die Faltung z. B. zusätzlich als
örtliche Verstärkung dient. Oder die Randlappen 42, 44 werden
wiederum auf eine gewünschte Abmessung abgetrennt. Es ist es
ferner möglich, zumindest einen Randlappen 42, 44 der
Unterbahn 24 auf die zweite Seitenfläche 62 der Dachsparren
52, 54 umzuschlagen und dort zu fixieren (70). Die
letztgenannte Variante ist in der Fig. 3 für den Randlappen
44 durch eine gestrichelte Linie angedeutet.
Da im vorliegenden Fall der linke Randlappen 42 kürzer als
der rechte Randlappen 44 ist und gut auf die untere
Stirnfläche 64 des linken Dachsparrens 52 paßt, muß zur
Adaption des Konstruktionselementes 20 allenfalls nur der
rechte längere Randlappen 44 gefaltet, beschnitten oder auf
die zweite Seitenfläche 62 umgeschlagen werden. Auch hier ist
zur Anpassung folglich nur ein einziger Arbeitsschritt
erforderlich, was eine weitere Rationalisierung und
Arbeitserleichterung darstellt.
Bei der Herstellung von mehreren erfindungsgemäßen
Raumelementen, wie sie sich entsprechend der in Fig. 2
gezeigten Dachkonstruktion bei einer Vielzahl von
benachbarten Dachsparren 52, 54, 46 und dazwischen
aufgespannten Konstruktionselementen 20 ergeben, ist es
zweckmäßig, die Randlappen 42, 44 der Unterbahn 24 mit den
Randlappen einer Unterbahn eines bereits zuvor angebrachten
oder aber noch anzubringenden benachbarten gleichartigen
Konstruktionselementes 20 zu überlappen, wie zuvor bereits
kurz erwähnt. Hierbei werden beispielsweise der rechte
Randlappen 44 des ersten Konstruktionselementes 20 und der
linke Randlappen 42' des benachbarten Konstruktionselementes
20 an dem selben Dachsparren 54 fixiert. Dies ist in der
Fig. 3 durch den mit gestrichelter Linie gezeichneten
Randlappen 42' angedeutet. Die Befestigung des aufliegenden
Randlappens 42' kann beispielsweise wiederum mit Hilfe von
Klammern 70 erfolgen. Die Erfindung umfaßt jedoch auch solche
Ausgestaltungsformen, bei denen die Randlappen mit anderen
Befestigungsmitteln versehen sind. Beispielsweise könnten die
Randlappen 42, 42', 44 an ihrer dem Hohlraum 58 zugewandten
Seite mit einer durch einen Abziehstreifen 72 geschützten
Haftmittelschicht 74 ausgestattet sein. Es wäre dann
lediglich erforderlich, den Abziehstreifen 72 des jeweils
oben liegenden Randlappens (hier: 42') zu entfernen und
diesen Randlappen 42' mit seiner Haftmittelschicht 74 auf den
bereits zuvor am Dachsparren 54 fixierten unten liegenden
Randlappen 44 zu drücken. Auch der Einsatz von Klettbändern,
Haken, Ösen, Verschweißungen, andersartige Klebungen oder
dergleichen ist grundsätzlich denkbar.
Die in Längsrichtung X des Konstruktionselementes 20
befindlichen und an die Fußpfette 58 und die Firstpfette
angrenzenden freien Seitenränder der Unterbahn 24 können
ebenfalls durch Klammer 70 oder dergleichen an diesen
Bauelementen fixiert werden, so daß die Unterbahn 24 im
wesentlichen allseitig aufgespannt ist. Eine solche
Befestigung ist jedoch nicht zwingenderweise erforderlich.
Damit ist der Einbau des Konstruktionselementes 20 und die
Herstellung des erfindungsgemäßen Raumelements in seiner
Grundform abgeschlossen. Da das Konstruktionselement 20
respektive der Hohlraum 58, den es einschließt, im
vorliegenden Ausführungsbeispiel zum Zwecke der Wärmedämmung
noch isoliert werden soll, wird noch der Kunststoffschaum 68
in den von der Oberbahn 22 und der Unterbahn 24 sowie den
einander gegenüberliegenden Dachsparren 52, 54 und der
Fußpfette 58 und der Firstpfette begrenzten Freiraum gefüllt.
Die zur Erzeugung, Bemessung und Zuführung des Schaums 68
erforderlichen Vorrichtungen sind allgemein bekannt, so daß
hierauf nicht näher eingegangen wird. Das Einleiten des
Schaums 68 zwischen die Oberbahn 22 und Unterbahn 24 erfolgt
beispielsweise durch eine Öffnung, die temporär durch Anheben
eines zwischen zwei benachbarten Klammern 70 befindlichen
Randlappenabschnitts erzielt wird, durch kleine Einschnitte
in den Bahnen 22, 24 oder Randlappen 38 bis 44 oder durch
bereits werkseitig in dem Konstruktionselement 20 vorgesehene
Einfüllöffnungen hindurch.
Insbesondere die Abstandshalter 26 bis 36 und die seitlichen
Befestigungen 70 des Konstruktionselementes 20 nehmen die
beim Befüllen und Aufschäumen entstehenden Kräfte auf und
stellen sicher, daß sich das Konstruktionselement 20 nicht
unkontrolliert ausbeult, sondern sich an den Bahnoberflächen
nur leichte Aufwölbungen 76 bilden. Da bei der Herstellung
von Ortsschaum 68 im Regelfall saure Bedingungen herrschen,
stellt die säurebeständige Ausführung der Abstandshalter 26
bis 36 und der Bahnen 22, 24 einschließlich ihrer Randlappen
38 bis 44 sicher, daß die Form und Funktion des
Konstruktionselementes 20 und damit des gesamten
Raumelementes erhalten bleibt. Die gasdichte Ausgestaltung
der Unterbahn 24 einschließlich ihrer Randlappen 42, 44
verhindert ein Entweichen von bei der Herstellung und
Aushärtung des Schaums 68 entstehenden flüchtigen Komponenten
in den Gebäudeinnenraum 78. Die einschließlich ihrer
Randlappen 38, 40 gasdurchlässige Oberbahn 22 hingegen läßt
die flüchtigen Komponenten in den Außenbereich abziehen. Eine
Belästigung oder Beeinträchtigung des Wohlbefindens der
Bewohner des Gebäudes wird somit vermieden. Die besagte
gasdichte und gasdurchlässige Ausgestaltung verhindert ferner
ein Eindringen von witterungsbedingter Feuchtigkeit in den
Dachinnenraum und ermöglicht gleichzeitig ein Abziehen der
Feuchtigkeit in den Außenbereich.
Nach dem Einfüllen des Kunststoffschaums 68 ergibt sich die
in Fig. 3 gezeigte Konfiguration, d. h. ein recht solides
Raumgebilde definierter Form. Die zwischen den benachbarten
geringfügigen Aufwölbungen 76 der Oberbahn 22 gebildeten
kleinen rinnenartigen Räume 80 gestatten auf vorteilhafte
Weise eine Luftzirkulation zwischen der Oberbahn 22 und der
nicht gezeigten Dacheindeckung. Es ist aus der Fig. 3 auch
erkennbar, daß die Übergangsbereiche von dem aufgespannten
Konstruktionselement 20 zu den Dachsparren 52, 54 sehr
günstig geformt ist. Wärmebrücken oder Stellen, an denen sich
Feuchtigkeit sammeln und Rott verursachen könnte, was bei dem
üblichen Holzmaterial der Dachsparren von Bedeutung ist,
werden somit wirkungsvoll vermieden.
Die Herstellung benachbarter Raumelement erfolgt analog.
Falls sich die in Fig. 2 gezeigte und oben beschriebene
Dachkonstruktion in einem nicht eingedeckten Zustand befinden
würde, wäre es im Rahmen einer leicht abgewandelten
erfindungsgemäßen Verfahrensvariante möglich, die freien
lappenartigen Randbereiche 38, 40 der Oberbahn 22
entsprechend der zuvor für die Randlappen 42, 44 der
Unterbahn 24 beschriebenen Art und Weise von außen an den
Dachsparren 52, 54 zu fixieren. Auf diese Weise könnten auch
zur Dachaußenseite hin vollständig geschlossene Bahnschichten
erzielt werden.
Die Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsbeispiele,
die lediglich der allgemeinen Erläuterung des Grundgedankens
der Erfindung dienen, beschränkt. Im Rahmen des Schutzumfangs
können das erfindungsgemäße Konstruktionselement, das
erfindungsgemäße Raumelement und die erfindungsgemäßen
Verfahren vielmehr auch andere als die oben beschriebenen
Ausführungsformen annehmen. Das Konstruktionselement, das
Raumelement und die Verfahren können hierbei insbesondere
Merkmale aufweisen, die eine Kombination aus allen oder nur
bestimmten der jeweiligen Einzelmerkmale der zugehörigen
Ansprüche darstellen. Das erfindungsgemäße
Konstruktionselement kann überdies auch eine dreieckige,
trapezförmige, stufenförmige oder andere Grundrißform
aufweisen oder durch ein Trennwerkzeug in eine solche Form
gebracht und in entsprechend geformte Felder einer
Baukonstruktion oder eines Bauteils eingebaut werden. Sofern
das fertig aufgespannte Konstruktionselement mit einer
Füllung versehen ist, kann diese Füllung selbstverständlich
auch nur in Teilbereichen des Konstruktionselementes
vorhanden sein. Bauelemente, zwischen denen das
Konstruktionselement aufgespannt wird, könnten grundsätzlich
auch eine runde oder ovale Querschnittsform aufweisen, so daß
eine Zuordnung von Seiten- und Stirnflächen, wie in dem
obigen Beispiel, natürlich nicht möglich ist, da diese
Flächen gewissermaßen ineinander übergehen. Die Anbringung
des Konstruktionselementes an derart ausgebildete Bauelemente
ist jedoch im wesentlich analog zu dem oben erläuterten
Ausführungsbeispiel realisierbar. Neben den bereits oben
dargelegten Anwendungsmöglichkeiten könnte ein ausgeschäumtes
oder mit einem anderen geeigneten Füllmaterial versehenes
erfindungsgemäßes Konstruktionselement auch als Verpackung,
z. B. für Maschinen, oder sogar als Gehbelag oder Dämmbelag im
Fußbodenbereich eingesetzt werden. Im Rahmen der
erfindungsgemäßen Verfahren ist es überdies vorstellbar, beim
Einbau eines Konstruktionselementes zwischen zwei
Baulelemente, deren Tiefe erheblich größer als die Dicke des
Konstruktionselementes ist, die Unterbahn ähnlich wie die in
Fig. 3 gezeigte Oberbahn zu befestigen oder die Randlappen
sich zu einem konischen Querschnitt erweiternd zu den
Bauelementen zu führen.
Bezugszeichen in den Ansprüchen, der Beschreibung und den
Zeichnungen dienen lediglich dem besseren Verständnis der
Erfindung und sollen den Schutzumfang nicht einschränken.
Es bezeichnen:
2
Trägerartige Bauelemente
4
Schlauchartige Hülle
6
Oberbahn
8
Unterbahn
10
Flexible Abstandshalter
12
Zusammenlaufende, gemeinsame Kanten von
6
und
8
14
Kunststoffschaumfüllung
20
Konstruktionselement (räumlich aufspannbares -)
22
Oberbahn
22.2
Erste Lage von
22
22.4
Zweite Lage von
22
24
Unterbahn
24.2
Erste Lage von
24
24.4
Zweite Lage von
24
26
Abstandshalter
28
Abstandshalter
30
Abstandshalter
32
Abstandshalter
34
Abstandshalter
36
Abstandshalter
38
Randlappen von
22
38.2
Erste Lage von
38
38.4
Zweite Lage von
38
40
Randlappen von
22
40.2
Erste Lage von
40
40.4
Zweite Lage von
40
42
Randlappen von
24
42
' Randlappen
42.2
Erste Lage von
42
42.4
Zweite Lage von
42
44
Randlappen von
24
44.2
Erste Lage von
44
44.4
Zweite Lage von
44
46
Schicht von
22
bzw.
24
48
Schicht von
22
bzw.
24
50
Schicht von
22
bzw.
24
52
Dachsparren/Bauelement
54
Dachsparren/Bauelement
56
Dachsparren/Bauelement
58
Fußpfette/Bauelement
60
Erste Seitenflächen von
52-56
62
Zweite Seitenflächen von
52-56
64
Erste/untere Stirnflächen von
52-56
66
Zweite/obere Stirnflächen von
52-56
68
Füllung/Kunststoffschaum
70
Klammern/Befestigungsmittel
72
Abziehstreifen
74
Haftmittelschicht
76
Aufwölbungen
78
Gebäudeinnenraum
80
Rinnenartige Räume
82
Kammern
84
Mittelbahn
86
Randlappen von
84
88
Zwischenelement
90
Stirnfläche von
88
92
Zwischenelement
94
Durchgangsöffnungen in
88
bzw.
92
96
Zwischenelement
98
Göhlschienenartige Nuten von
96
100
Stab
102
Naht/Nähte
104
Liektauartige Verdickung
106
Zwischenelement
108
Dachsparren/Bauelement
110
Dachsparren/Bauelement
112
Dachsparren/Bauelement
114
Dachsparren/Bauelement
116
Dachsparren/Bauelement
118
Trennschnitte
120
Abstandshalter
122
Abstandsprofile
b1 Breite von
b1 Breite von
38
b2 Breite von
40
b3 Breite von
42
b4 Breite von
44
A Abstand
B Gesamtbreite von
B Gesamtbreite von
20
D Abstand (hier auch: Dicke von
20
)
T Tiefenrichtung
X Längenrichtung
Y Breitenrichtung
Z Dickenrichtung
T Tiefenrichtung
X Längenrichtung
Y Breitenrichtung
Z Dickenrichtung
Claims (32)
1. Räumlich aufspannbares Konstruktionselement (20) mit
einer Längen- (X), Breiten- (Y) und Dickenrichtung (Z),
umfassend
- - eine flexible, folienartige Oberbahn (22),
- - eine flexible, folienartige Unterbahn (24), und
- - flexible Abstandshalter (26, 28, 30, 32, 34, 36; 120), die in Längen- (X) und Breitenrichtung (Y) verteilt zwischen der Oberbahn (22) und der Unterbahn (24) angeordnet sind und diese beiden Bahnen (22, 24) in Dickenrichtung (Z) in einem vorgegebenen Abstand (D) miteinander verbinden,
- - wobei die Oberbahn (22) und die Unterbahn (24) bei Betrachtung des Konstruktionselementes (20) im Querschnitt einander paarweise gegenüberliegende freie lappenartige Randbereiche (38, 40, 42, 44) besitzen, die sich von einem bezogen auf die Breitenrichtung (Y) jeweils äußersten Abstandshalter (26, 36) ausgehend zu den freien Seitenrändern der Oberbahn (22) und der Unterbahn (24) hin erstrecken.
2. Konstruktionselement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - dieses mindestens eine sich zwischen der Oberbahn () und der Unterbahn erstreckende Mittelbahn (84) aufweist, an der die die Oberbahn (22) und die Unterbahn (24) verbindenden Abstandshalter (26 bis 36; 120) angreifen, und
- - die Mittelbahn (84) ebenfalls mit lappenartigen Randbereichen (86) versehen ist.
3. Konstruktionselement nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die zwischen den jeweils äußersten Abstandshaltern (26,
36) und den freien Seitenrändern der Ober- und Unterbahn
(22, 24) gemessenen Breiten (b1, b2, b3, b4) der
lappenartigen Randbereiche (38, 40, 42, 44) der Oberbahn
(22) und der Unterbahn (24) und/oder der Mittelbahn (84)
im wesentlichen gleich sind.
4. Konstruktionselement nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Breiten (b1, b2, b3, b4) der lappenartige
Randbereiche (38, 40, 42, 44) der Oberbahn (22) und der
Unterbahn (24) und/oder der Mittelbahn (84)
unterschiedlich sind.
5. Konstruktionselement nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Breiten (b1, b2, b3, b4) der lappenartige
Randbereiche (38, 40, 42, 44) von beiden Seiten des
Konstruktionselementes (20) im wesentlichen gleich sind.
6. Konstruktionselement nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Breiten (b2, b4) der lappenartige Randbereiche (40,
44) von einer Seite des Konstruktionselementes (20)
größer als die Breiten (b1, b3) der lappenartige
Randbereiche (38, 42) der anderen Seite des
Konstruktionselementes sind.
7. Konstruktionselement nach einem oder mehreren der
vorhergenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens einer der lappenartige Randbereiche (38, 40,
42, 44) mit einem Befestigungsmittel (74, 104) versehen
ist.
8. Konstruktionselement nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Befestigungsmittel eine liektauartige Verdickung
(104) des lappenartigen Randbereichs (38) ist.
9. Konstruktionselement nach einem oder mehreren der
vorhergenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberbahn (22) aus einem gasdurchlässigen,
flüssigkeitsdichten, reißfesten Material hergestellt
ist.
10. Konstruktionselement nach einem oder mehreren der
vorhergenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Unterbahn (24) aus einem im wesentlichen gasdichten,
reißfesten Material hergestellt ist.
11. Konstruktionselement nach einem oder mehreren der
vorhergenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberbahn (22), die Unterbahn (24) und die
Abstandshalter (26 bis 36; 120) und/oder die Mittelbahn
(84) säurebeständig sind und/oder eine säurebeständige
Beschichtung aufweisen.
12. Konstruktionselement nach einem oder mehreren der
vorhergenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberbahn (22) und/oder die Unterbahn (24) und/oder
die Mittelbahn (84) einen einschichtigen (46) Aufbau
besitzen.
13. Konstruktionselement nach einem oder mehreren der
vorhergenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberbahn (22) und/oder die Unterbahn (24) und/oder
die Mittelbahn (84) einen mehrschichtigen (46, 48, 50)
Aufbau besitzen.
14. Konstruktionselement nach einem oder mehreren der
vorhergenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberbahn (22) und/oder die Unterbahn (24) und/oder
die Mittelbahn (84) einen einlagigen Aufbau besitzen.
15. Konstruktionselement nach einem oder mehreren der
vorhergenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberbahn (22) und/oder die Unterbahn (24) und/oder
die Mittelbahn (84) und/oder deren lappenartige
Randbereiche einen mehrlagigen (22.2, 22.4; 24.2, 24.4;
38.2, 38.4, 40.2, 40.4, 42.2, 42.4, 44.2, 44.4) Aufbau
besitzen.
16. Konstruktionselement nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
die mehrlagig aufgebaute Oberbahn (22) und/oder
Unterbahn (24) und/oder Mittelbahn (84) und/oder deren
lappenartige Randbereiche an zumindest einem
Teilabschnitt eine oder mehrere Kammern (82) bilden.
17. Konstruktionselement nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Kammern (82) mit einem Füllmaterial (68) versehen
sind.
18. Konstruktionselement nach einem oder mehreren der
vorhergenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der zwischen der Oberbahn (22) und der Unterbahn (24)
und/oder der Mittelbahn (84) befindliche Freiraum mit
einem Füllmaterial (68) versehen ist.
19. Raumelement, umfassend ein räumlich aufgespanntes
Konstruktionselement (20) nach einem der Ansprüche 1 bis
18.
20. Raumelement, umfassend
- - mindestens zwei sich im wesentlichen parallel zueinander erstreckende, einander gegenüberliegende trägerartige Bauelemente (52, 54, 56; 108, 110, 112, 114, 116), die zwischen sich einen Hohlraum (58) begrenzen und jeweils eine erste (60) und zweite Seitenfläche (62) sowie eine erste (64) und zweite Stirnfläche (66) aufweisen, wobei die ersten Seitenflächen (60) der Bauelemente (52, 54, 56; 108, 110, 112, 114, 116) einander zugewandt sind; und
- - mindestens ein räumlich aufspannbares Konstruktionselement (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, das zwischen den Bauelementen (52, 54, 56; 108, 110, 112, 114, 116) zu einem den Hohlraum (58) teilweise oder im wesentlichen vollständig ausfüllenden Raumgebilde aufgespannt ist.
21. Raumelement nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Konstruktionselement (20) über mindestens ein
Zwischenelement (88, 92, 96, 106) an den Bauelementen
(52, 54; 108, 116) aufgespannt ist.
22. Raumelement nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Zwischenelement (88, 92, 96, 106) mindestens eine
göhlschienenartige Nut (98) zur Befestigung einer
liektauartigen Verdickung (104) von wenigstens einem
lappenartigen Randbereich (38) von Oberbahn (22)
und/oder Unterbahn und/oder oder Mittelbahn aufweist.
23. Raumelement nach einem der Ansprüche 20 bis 22,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Zwischenelement (88, 92) mit einer oder mehreren
Durchgangsöffnungen (94) versehen ist, die in den
zwischen der Oberbahn (22) und der Unterbahn (24)
und/oder der Mittelbahn (84) befindlichen Freiraum
münden.
24. Verfahren zur Herstellung eines Raumelementes nach
Anspruch 20 unter Verwendung eines räumlich
aufspannbaren Konstruktionselementes (20) nach einem der
Ansprüche 1 bis 18, umfassend folgende Schritte:
- a) Anordnen des Konstruktionselementes (20) zwischen die beiden Bauelemente (52, 54), so daß sich die Längenrichtung (X) des Konstruktionselementes (20) in Längsrichtung der Bauelemente (52, 54), die Breitenrichtung (Y) des Konstruktionselementes (20) zwischen den Bauelementen (52, 54) und die Dickenrichtung (Z) des Konstruktionselementes (20) in Tiefenrichtung (T) der Bauelemente (52, 54) erstreckt,
- b) Einschlagen der lappenartigen Randbereiche (38, 40) der Oberbahn (22) nach innen, so daß diese an den jeweiligen ersten Seitenflächen (60) anliegen,
- c) Befestigen (70) der Oberbahn (22) an ihren eingeschlagenen lappenartigen Randbereichen (38, 40) an den jeweiligen ersten Seitenflächen (60), so daß die Oberbahn (22) zwischen den ersten Seitenflächen (60) aufgespannt und gehalten wird,
- d) Auflegen der lappenartigen Randbereiche (42, 44) der Unterbahn (24) auf die erste Stirnfläche (64) der jeweiligen Bauelemente (52, 54), und
- e) Befestigen (70) der Unterbahn (24) an ihren aufliegenden lappenartigen Randbereichen (42, 44) an den jeweiligen ersten Stirnflächen (64), so daß die Unterbahn (24) zwischen den ersten Stirnflächen (64) aufgespannt und gehalten wird.
25. Verfahren zur Herstellung eines Raumelementes nach
Anspruch 20 unter Verwendung eines räumlich
aufspannbaren Konstruktionselementes (20) nach einem der
Ansprüche 1 bis 18, umfassend folgende Schritte:
- a) Anordnen des Konstruktionselementes (20) zwischen die beiden Bauelemente (52, 54), so daß sich die Längenrichtung (X) des Konstruktionselementes (20) in Längsrichtung der Bauelemente (52, 54), die Breitenrichtung (X) des Konstruktionselementes (20) zwischen den Bauelementen (52, 54) und die Dickenrichtung (Z) des Konstruktionselementes (20) in Tiefenrichtung (T) der Bauelemente (52, 54) erstreckt,
- b) Auflegen der lappenartigen Randbereiche (38, 40) der Oberbahn (22) auf die zweite Stirnfläche (66) der jeweiligen Bauelemente (52, 54),
- c) Befestigen (70) der Oberbahn (22) an ihren aufliegenden lappenartigen Randbereichen (38, 40) an den jeweiligen zweiten Stirnflächen (66), so daß die Oberbahn (22) zwischen den zweiten Stirnflächen (66) aufgespannt und gehalten wird,
- d) Auflegen der lappenartigen Randbereiche (42, 44) der Unterbahn (24) auf die erste Stirnfläche (64) der jeweiligen Bauelemente (52, 54), und
- e) Befestigen (70) der Unterbahn (24) an ihren aufliegenden lappenartigen Randbereichen (42, 44) an den jeweiligen ersten Stirnflächen (64), so daß die Oberbahn (22) zwischen den ersten Stirnflächen (64) aufgespannt und gehalten wird.
26. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25,
dadurch gekennzeichnet, daß
im Schritt d) beziehungsweise im Schritt g) und/oder i)
die lappenartigen Randbereiche (42, 44; 38, 40) der
Unterbahn (24) und/oder Oberbahn (22) mehrfach gefaltet
liegend auf die jeweiligen ersten (64) beziehungsweise
zweiten Stirnflächen (66) aufgelegt werden.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 26,
dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest ein Teil der im Schritt d) beziehungsweise im
Schritt g) und/oder i) aufgelegten lappenartigen
Randbereiche (44) der Unterbahn (24) beziehungsweise der
Oberbahn auf eine zweite Seitenfläche (62) der
jeweiligen Bauelemente (54) umgeschlagen wird.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 26,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Unterbahn (24) und/oder die Oberbahn an ihren auf
die zweiten Seitenflächen (62) umgeschlagenen
lappenartigen Randbereichen (44) an den jeweiligen
Bauelementen (54) befestigt (70) werden.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 28,
dadurch gekennzeichnet, daß
im Schritt d) beziehungsweise im Schritt g) und/oder i)
die lappenartigen Randbereiche (44) der Unterbahn (24)
beziehungsweise der Oberbahn mit den lappenartigen
Randbereichen (42') einer Unterbahn beziehungsweise
Oberbahn eines bereits zuvor angebrachten oder
nachträglich anzubringenden benachbarten gleichartigen
Konstruktionselementes (20) überlappt werden.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 29,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Befestigen der Oberbahn (22) und/oder der Unterbahn
(24) an den Bauelementen (52, 54) durch Anklammern (70)
erfolgt.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 30,
dadurch gekennzeichnet, daß
die lappenartigen Randbereich (38, 40, 42, 44) der
Oberbahn (22) und/oder der Unterbahn (24) vor und/oder
nach dem Befestigen (70) auf eine gewünschte Breite
abgetrennt werden.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 31,
gekennzeichnet durch
Befüllen des zwischen der Oberbahn (22) und der
Unterbahn (24) sowie den einander gegenüberliegenden
Bauelementen (52, 54, 58) befindlichen Freiraums mit
einem Füllmaterial (68).
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