-
Die Erfindung bezieht sich auf tafelförmiges Bauelement
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, einen Abstandhalter nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 13, einen Rippenpaarträger nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 20 und ein Bauwerk nach dem Oberbegriff des Anspruchs
21.
-
Bauelemente aus Querabstand voneinander aufweisenden
Deckplatten, die durch Abstandhalter miteinander zu einer Art Sandwich-System
verbunden sind, sind vielfältig
bekannt. Aus der CH-PS 270 480 geht beispielsweise ein Bauelement
aus mindestens zwei im Abstand angeordneten und durch Querstege
miteinander verbundenen Tafeln hervor, wobei sowohl die Tafeln als
auch die Querstege mindestens teilweise aus einem aus pflanzlichen
Stoffen hergestellten plattenförmigen
Werkstoff bestehen sollen.
-
Die
DE 199 57 080 A1 zeigt Deckplatten, zwischen
denen seitlichen Abstand voneinander aufweisende sparrenartige Balken
angeordnet sind, die die Deckplatten verbinden. In den freien Räumen zwischen
den Balken befindet sich Isolationsmaterial.
-
Aus der WO 97/39204 geht ein Baumodul zur
Erstellung flächiger
Konstruktionen, insbesondere von Wänden hervor, bei denen zwischen
den Deckplatten balkenförmige
aufeinanderliegende Holzschichten angeordnet sind, die die Deckplatten verbinden.
Das Modul hat eine längliche
Gestalt. An den beiden Längsrändern sind
komplementäre
Verbindungselemente vorgesehen, so daß durch Aufeinanderfügen derartiger
Module Wände
erhalten werden können.
-
Aus einer Firmenschrift der Firma
Trus Joist aus dem Jahre 2001 geht ein "FrameWorks" (eingetragene Marke) genanntes Bausystem
hervor, bei welchem Decken und Wände
wiederum aus zwei Abstand voneinander aufweisenden einander parallelen Deckplatten
bestehen, die durch im Querschnitt T-förmige Stege aus Plattenmaterial
wie z.B. OSB miteinander verbunden sind, die sparrenartig in einem
seitlichen Abstand angeordnet sind.
-
Den genannten bekannten Bauelementen
ist gemeinsam, daß die
Verbindungselemente von einer Deckplatte zur anderen reichen und
unmittelbar an diesen angreifen, wodurch der Wärmeübergang erleichtert und sogenannte
Wärme-
oder Kältebrücken begünstigt sind.
-
Auch ist den bekannten Ausführungsformen gemeinsam,
daß die
Verbindungselemente der Deckplatten in Form von durchgehenden Balken oder
Stegen den gesamten Abstandsraum zwischen den Deckplatten überbrücken, so
daß geschlossene Kassetten
gebildet sind, zwischen denen kein Übergang möglich ist. Das bedeutet, daß das Einbringen von
losem bzw. weichem Isolationsmaterial zwischen die Deckplatten immer
nur kassettenweise und vor dem Zusammenfügen der Deckplatten geschehen kann.
-
Der Erfindung liegt in einem ersten
Aspekt die Aufgabe zugrunde, ein Bauelement der in Rede stehenden
Art zu schaffen, bei welchem der Wärmeübergang zwischen den Deckplatten
vermindert und die Ausfüllung
mit Dämmmaterial
zwischen den Deckplatte erleichtert ist.
-
Diese Aufgabe wird durch ein Bauelement nach
Anspruch 1 gelöst.
-
Die Verbindungselemente in Balkenform
der bekannten Bauelemente sind ersetzt durch die metallischen Abstandhalter,
die nur einen geringen, die Einbringung von Dämmmaterial nicht nennenswert behindernden
Querschnitt aufweisen, was durch ihre metallische Ausbildung ermöglicht ist.
Die Zug- und Biegefestigkeit eines metallischen Bauteils, welches in
der Praxis meist aus Stahl bestehen wird, ist wesentlich höher als
bei einem Bauteil aus einem Holz-, Holzspan- oder ähnlichen
Werkstoff. Auf diese Weise können
mit geringen Querschnitten die auftretenden Kräfte zwischen den Deckplatten übertragen
werden, wobei die geringen Querschnitte gleichzeitig für einen
geringen Wärmetransport
durch Leitungen längs der
Abstandhalter sorgen.
-
Hinzu kommt, daß die Abstandhalter nicht unmittelbar
an den Deckplatte angreifen, sondern mit ihren Enden einen Abstand
von diesen einhalten, indem sie an mit den Deckplatten verbundenen
blockartigen, keine Wärmebrücken bildenden
Elementen befestigt sind.
-
Gemäß Anspruch 2 können die
blockartigen Elemente durch über
wesentliche Teile der Breite der Deckplatte oder deren ganze Breite
durchgehende Rippen gebildet sein.
-
Diese Rippen sind bevorzugt, weil
sie die Deckplatten aussteifen und das Bauelement statisch günstiger
werden lassen. Rippen, die an einer Deckplatte befe stigt sind, sollen
aber nicht bis zur anderen Deckplatte reichen, sondern einen Abstand
belassen.
-
Die blockartigen Elemente brauchen
indessen prinzipiell nur so lang zu sein, wie es die Befestigung
des Abstandhalters erfordert (Anspruch 3).
-
Für
die Wärmeübertragung
zwischen den Deckplatten spielt es keine wesentliche Rolle, ob die Verbindungselemente
blockartig oder rippenartig durchgehend ausgestattet sind, weil
es sich dabei um Unterschiede parallel zu den Deckplatten handelt. Für den Wärmeübergang
zwischen den Deckplatten kommt es auf die dazu senkrechte Richtung
an, und unter diesem Aspekt, wenn also nicht die aussteifende Wirkung
von Rippen im Vordergrund steht, sind Blöcke als Angriffspunkte der
Abstandhalter ausreichend.
-
Gemäß Anspruch 4 soll zwischen
den Deckplatten eine mittlere Zone verbleiben, die ausschließlich von
den Abstandhaltern durchquert und frei von sonstigen Obstruktionen
ist.
-
Hierdurch werden keine geschlossenen
Kassetten gebildet, sondern verbleibt ein durchgehender, an den
Stellen der Rippen lediglich eingeschnürter, mit losem oder weichem
Isolationsmaterial füllbarer Isolationsraum
im Innern des Bauelements.
-
Gemäß Anspruch 5 sind in Breite
und Länge der
Bauelemente jeweils nur wenige Abstandhalter vorgesehen. Die "Breite" der Bauelemente
wird meist der Geschoßhöhe entsprechen.
Die Rippen verlaufen in Höhenrichtung,
insbesondere in der vertikalen oder Fallrichtung eines solchen Bauelements.
-
In Betracht kommende Abstände sind
Gegenstand des Anspruchs 6.
-
Gemäß Anspruch 7 können in
dieser zu den Rippen parallelen Breitenrichtung eines geschoßhohen Bauelements
an jeder Rippe z.B. maximal drei Abstandhalter vorgesehen sein.
-
In der anderen, d.h. in der horizontalen
Richtung können
benachbarte Rippen einen dem üblichen
Sparrenabstand von 50 bis 100 cm entsprechenden Abstand voneinander
aufweisen (Anspruch 8).
-
Ein für die Stabilität des Bauelements
gegen Scherkräfte
wichtiges Merkmal ist Gegenstand des Anspruchs 9. Demnach können die
länglichen
metallischen Abstandhalter eine erste Gruppe, die in einem Winkel
schräg
zu den Deckplatten steht, und eine zweite Gruppe bilden, die im
gleichen Winkel entgegengesetzt schräg zu den Deckplatten steht.
-
Auf diese Weise ergibt sich eine
Stabilität
gegen Kräfte
längs der
Rippen in beiden Richtungen und durch die zwei Gruppen mit einander
entgegengesetzter Schrägstellung
auch eine Stabilität
senkrecht zu den Flächen
des Bauelements.
-
Die Stabilität senkrecht zu den Rippen kann gemäß Anspruch
10 dadurch verbessert werden, daß Abstandhalter der beiden
Gruppen einander paarweise gekreuzt zu beiden zu den Deckplatten senkrechten
Seiten der Rippen gegenüberliegen.
-
Durch diese Anordnung kommt es für den Widerstand
gegen Schubkraftpaare parallel zu den Rippen nicht nur auf die Biegefestigkeit
der einzelnen Abstandhalter an, sondern verdoppelt sich dieser Widerstand
durch die paarweise Anordnung.
-
Ein für die Stabilität des Bauelements
längs der
Rippen ebenfalls wichtiges Merkmal ist Gegenstand des Anspruchs
11. Die Abstandhalter haben demnach Anschläge, die sich auf die einander
zugewandten Stirnseite der blockartigen Ele mente bzw. der Rippen
aufsetzen und beim Überschreiten
der Scherfestigkeit der Nagelung das Verschwenken des Abstandhalters
in der zu den Rippen parallelen, zu den Deckplatten senkrechten
Ebene erschweren.
-
Gemäß Anspruch 12 sollten die Bauelemente
an den Rändern
offen sein. Dies gilt besonders für die Ränder in Fallrichtung. Hierdurch
ist es durch entsprechendes Aneinanderfügen der Bauelemente nämlich möglich, einen
von einem Bauelement auf das benachbarte durchgehenden einheitlichen
Isolationsraum zu schaffen, der bei der Errichtung des Bauwerks
bei mindestens zwei benachbarten Bauelementen gleichzeitig in einem
Zuge gefüllt
werden kann. Es ist also nicht mehr notwendig, jedes Bauelement
einzeln vor oder bei der Errichtung des Bauwerks mit Dämmmaterial
zu versehen, sondern es kann dies beispielsweise bei einem geschoßhohen Bauelement
und einem daran anschließenden
geneigten Dachelement, also bei einem insoweit schon errichteten
Gebäude,
in einem geschehen, weil das Dämmmaterial
bzw. die Rohrleitungen oder Schläuche
zu seiner Einbringung bei blasbarem Dämmmaterial oder auch weiche
Matten oder Kissen aus Dämmmaterial
von oben durch den gesamten Innenraum beider aneinander grenzender
Bauelemente hindurchgeführt
werden können.
-
Die Erfindung verkörpert sich
in einem weiteren Aspekt auch in einem Abstandhalter gemäß Anspruch
13 für
ein tafelförmiges
Bauelement nach einem der Ansprüche
1 bis 12, welcher durch ein im wesentlichen ebenes streifenförmiges Nagelblech gebildet
ist, das an den Enden Nagelzonen aufweist, die zum Angriff an den
zu den Deckplatten senkrechten Seitenflächen der blockartigen Elemente
bzw. Rippen bestimmt sind. Ein Nagelblech mit Sicken oder ähnlichen
Verstärkungen
soll in diesem Sinne immer noch als "im wesentlichen eben" gelten.
-
Die streifenartigen Nagelbleche stehen
also bei dem fertigen Bauwerkelement mit ihrer Ebene in einer zu
den Rippen parallelen, zu den Deckplatten senkrechten Ebene. Die
Nagelzonen können
eine Vielzahl von über
die Erstreckung der Na gelzonen verteilten "Nägeln" aufweisen, als die
tatsächliche Nägel verstanden
werden können,
die durch entsprechend verteilte Lochungen des Nagelblechs hindurchgenagelt
sind, die aber auch durch aus dem Material des Nagelblechs in einem
Winkel von 90° herausgeprägte dreieckige
Spitzen gebildet sein können,
die selbst in die blockartigen Elemente oder Rippen eingeschlagen
oder mit einer Nagelpresse eingepreßt werden können.
-
Die Nagelbleche können in der Nähe ihrer Enden
gemäß Anspruch
14 die bereits erwähnten Anschläge aufweisen,
die einen Winkel von 90° zu dem
Nagelblech einnehmen und sich auf der äußeren Längsstirnseite des blockartigen
Elements bzw. der Rippe abstützen.
-
Gemäß Anspruch 15 können die
Anschläge durch
aus der Ebene des Lochblechs vorstehende Rippen oder Stege gebildet
sein.
-
Diese Anschläge können unter einem Winkel, z.B.
etwa unter 45°,
zur Längsrichtung
der Abstandhalter verlaufen, wobei die Anschlagflächen die ebenen
Seitenflächen
der Anschläge
sind (Anspruch 16).
-
Alternativ können die Anschläge auch
an den Längskanten
des Nagelblechs angeordnet sein und parallel zu diesen verlaufen,
wobei die Anschlagflächen
die zu dem Nagelblech senkrechten Stirnkanten der Anschläge sind
(Anspruch 17).
-
Die Anschläge können insbesondere durch Abkröpfen des
Materials des streifenförmigen
Nagelblechs gebildet sein (Anspruch 18). Es ist aber auch möglich, die
Anschläge
an das Material des Nagelblechs anzuschweißen oder anzukleben (Anspruch 19).
-
Die Anschläge können auch durch von dem Nagelblech
vorstehende Stifte gebildet sein, z.B. durch in Lochungen des Nagelblechs
sitzende Stifte oder Schweißbolzen
(Anspruch 20).
-
Es ist gemäß Anspruch 21 auch möglich, die Anschläge aus dem
Nagelblech auszustanzen und um 90° abzuwinkeln,
was fertigungsmäßige Vorteile haben
kann
-
Die Erfindung verkörpert sich
in weiteren Aspekten auch in einem Rippenpaarträger nach Anspruch 22 und in
einem Bauwerk nach Anspruch 23 und/oder 24. Das Vorhandensein des
durchgehenden Innenraums eröffnet
die Möglichkeit,
auf einfache Weise Versorgungsleitungen wie elektrische Leitungen
oder aus Kunststoffschläuchen
gebildete Wasserleitungen durchzuziehen, die leicht den Übergang
zwischen Wand und Decke bewerkstelligen können.
-
Ein Verfahren zur Errichtung eines
solchen Bauwerks kann darin bestehen, daß der durchgehende Isolationsraum,
sei es bei einem einzelnen Bauelement, sei es bei benachbarten Bauelementen
nach dem Aufrichten und Aneinanderfügen mit Wärmeisolationsmaterial bzw.
Dämmmaterial
ausgefüllt
wird, z.B. indem der Isolationsraum mit einem feinteiligen faserigen
Wärmeisolationsmaterial
ausgeblasen wird, welches Cellulosefasern umfassen kann, z.B. aus
zerkleinertem Zeitungspapier.
-
Eine alternative Verfahrensweise
besteht im Ausschäumen
des Isolationsraums.
-
Eine noch weitere Möglichkeit
besteht darin, daß der
Isolationsraum mit einem gebundenen weichen Wärmeisolationsmaterial ausgestopft
wird
-
Dieses Wärmeisolationsmaterial darf
dabei z.B. kein Hartschaum sein, der eine erhebliche Gestaltfestigkeit
aufweist. Vielmehr soll das Wärmeisolationsmaterial gerade
soweit gebunden sein, daß es nicht
mehr als lose anzusprechen und bequem zu handhaben ist.
-
Es empfiehlt sich, die Versorgungsleitungen vor
dem Einbringen des Isolationsmaterials in den Isolationsraum in
diesem zu verlegen.
-
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der
Erfindung dargestellt.
-
1 zeigt
eine perspektivische Ansicht eines Abstandhalters;
-
2 und 3 zeigen entsprechende perspektivische
Ansichten weiterer Ausführungsformen
des Abstandhalters;
-
4 zeigt
einen Teilquerschnitt durch ein Bauelement mit Abstandhaltern nach 1;
-
5 zeigt
einen Querschnitt nach der Linie V–V in 4;
-
6 zeigt
eine perspektivische Ansicht eines Rippenpaarträgers im Innern eines Bauelements;
-
7 zeigt
einen Horizontalschnitt durch eine Bauwerksecke;
-
8 zeigt
einen Vertikalschnitt durch den Wandungsbereich eines Bauwerks.
-
Der in 1 als
Ganzes mit 10 bezeichnete Abstandhalter besteht aus einem
streifenförmigen, im
Grundriß länglich rechteckigen
Nagelblech 1 aus Stahl von etwa 5 bis 10 cm Breite und
30 bis 60 cm Länge,
je nach Dicke des herzustellenden Bauelements. Die Stärke des
Nagelblechs 1 kann etwa 1,5 bis 3 mm betragen. An beiden
Enden weist das Nagelblech 1 Nagelzonen 2 bzw. 3 auf,
in denen die Fläche
des Nagelblechs 1 gleichmäßig mit Nägeln 4 besetzt ist,
die echte, Lochungen des Nagelblechs 1 durchgreifende Nägel oder
aus dem Material des Nagelblechs 1 um 90° herausgeprägte, dreieckige Nagelspitzen
sein können,
die die gleiche Funktion ausüben
können.
Die Nägel 4 werden
mit einer üblichen Nagel
presse in das benachbarte Holz eingepreßt. Auf den einander zugewandten
Sei ten der Nagelzonen 2,3 sind auf der gleichen
Flachseite des Nagelblechs 1 ebene Anschläge 5,6 ausgebildet,
die senkrecht aus der Ebene des Nagelblechs 1 hochstehen und
sich streifenförmig über die
Breite des Nagelblechs 1 oder mindestens über einen
wesentlichen Teil dieser Breite erstrecken. Die Anschläge 5,6 nehmen
in dem Ausführungsbeispiel
mit den Längskanten 1' bzw. 1" des Nagelblechs 1 jeweils
Winkel α von 45° ein, und
zwar so, daß die
Anschläge 5,6 einander parallel
sind. Andere Winkel α sind
ebenfalls möglich, wobei
die Anschläge 5,6 allerdings
im allgemeinen zueinander parallel bleiben werden.
-
Der Anschlag 5 ist in dem
Ausführungsbeispiel
durch einen mit einem Längsrand
mit dem Nagelblech 1 verschweißten ebenen Blechstreifen gebildet,
der Anschlag 6 durch eine Verkröpfung des Nagelblechs 1 selbst.
Diese ist erzeugt worden, indem das Nagelblech 1 unter
dem Winkel α zu
der Längskante 1" gemäß 1 nach oben um 90° abgewinkelt
wurde, dann in einem der Breite des Anschlags 6 entsprechenden
Abstand von dem Nagelblech 1 um eine zu diesem parallele Kante um
180° zurückgebogen
wurde und schließlich
um 90° in
die Ebene des Nagelblechs 1 abgewinkelt wurde.
-
In ausgezogenen Linien ist dargestellt,
daß die
Verkröpfung
praktisch eine Doppelung des Materials sein kann, also ein senkrecht
zur Ebene des Nagelblechs 1 hochstehender ebener Steg.
Am vorderen Rand 1' des
Nagelblechs ist ferner gestrichelt angedeutet, daß die Verkröpfung auch
einen rechteckigen Querschnitt haben und als eine Art U-förmige, nach
unten offene Rinne, also nicht mehr flach, ausgebildet sein kann.
Dies gilt im übrigen
auch für
den Anschlag 5, der z.B. auch ein aufgeschweißter oder aufgeklebter
Stab sein kann.
-
Die Anschläge 5,6 kommen
mit den einander zugewandten, die Anschlagflächen bildenden Seitenflächen 5',6' an den miteinander
zu verhindernden und auf Abstand zu haltenden Holzelemente zur Anlage,
wie anhand der 3 bis 5 noch erläutert wird.
-
Der Anschlag 5 auf der linken
Seite der 1 ist bei 5" abgebrochen
dargestellt; in der Praxis würde
der Anschlag 5 weiter bis in die Nähe der in 1 oberen Längskante 1" des Nagelblechs 1 durchgehen.
In 1 ist dort aber eine
alternative Ausführungsform
angedeutet, die in einer partiellen Ausstanzung des Nagelblechs 1 besteht,
die an einer Seite, an der die Vertiefung noch besteht, um 90° abgewinkelt
ist und einen in dem Ausführungsbeispiel dreieckigen
Anschlag 45 bildet. Es sind mindestens zwei solcher abgewinkelten
Anschläge 45 mit
gleicher Abwinklungslinie vorgesehen. Die Anschläge 45 haben einen
möglichst
großen
Abstand voneinander und liegen in der Nähe der Längskanten 1',1".
-
In 2 ist
eine andere Ausführungsform 20 eines
Abstandhalters dargestellt, bei der sich die ebenen, streifenförmigen Anschläge 15,16 nicht über die
Breite des Nagelblechs 1 erstrecken, sondern um dessen
Längskanten
um 90° zur
gleichen Seite, d.h. der Nagelseite, abgewinkelt sind. Während bei
dem Abstandhalter 10 die Seitenflächen 5',6' der Anschläge 5,6 die
Anlagezonen bilden, sind es bei dem Abstandhalter 20 die
zur Längsrichtung
des Nagelblechs 1 senkrechten Stirnkanten 15',15" bzw. 16',16" der Anschläge 15 bzw. 16.
Wenn die dem gleichen Ende des Nagelblechs 1 zugewandten
Kanten 15',16' bzw. 15",16" der auf den
beiden Längsseiten
des Nagelblechs 1 vorhandenen Anschläge 15,16 – in Längsrichtung
des Nagelblechs 1 gesehen – in gleicher Höhe liegen
und das zu verbindende Holz-Element ein Balken ist, erstreckt sich
dieser im rechten Winkel zu dem Nagelblech 1. Das gleiche
gilt natürlich
für die
Kanten 15" und 16" und einen dortigen
Balken. Wenn jedoch die Kanten nicht in gleicher Höhe liegen – wie in
der mit ausgezogenen Linien wiedergegebenen Version – und zu
verbindenden Balken an den Kanten 15',16"' bzw. 16",15"' anliegen,
verlaufen sie unter einem Winkel α zur
Längsrichtung
bzw. den Längskanten 1',1" des Nagelblechs,
in dem Ausführungsbeispiel
etwa unter 45°.
-
In 3 ist
ein Abstandhalter 30 wiedergegeben, bei dem die Anschläge 25 durch
Stifte gebildet sind, die, wie gesagt, in Lochungen des Nagelblechs 1 eingedrückt sein
können.
Es ist aber auch möglich,
die Stifte 25 durch Schweißbolzen zu bilden, die auf
das Nagelblech 1 durch Widerstandsschweißen aufgeschweißt werden.
-
In den 4 bis 6 sind Bauelemente 40 wiedergegeben,
die unter Verwendung der Abstandhalter 10 hergestellt sind.
Es könnten
auch die Abstandhalter 20 oder 30 eingesetzt werden.
-
In 4 ist
ein solches mit 40 bezeichnetes tafelförmiges Bauelement wiedergegeben,
welches zwei äußere, einander
parallel gegenüberliegende, mit
ihren Außenflächen einen
Abstand 9 von beispielsweise 30 cm einhaltende Deckplatten 7,8 umfaßt. Die
Deckplatten 7,8 bestehen aus Holzwerkstoffplatten
wie Spanplatten oder OSB-Platten oder einem ähnlichen Material. Auf den
einander zugewandten Innenseiten 7' bzw. 8' der Deckplatten 7,8 sind
einander parallel gegenüberliegende
Rippen 11,12 in Gestalt von Holzbalken oder Sparren
angenagelt, angetackert oder in ähnlicher
Weise befestigt, die mit ihren einander zugewandten Stirnseiten 11',12' einen Abstand 13 von
größenordnungsmäßig 10 cm
belassen. Die genannten Abstände
haben nur Beispielcharakter und können je nach Konstruktion und
Größe des Bauelements 40 auch
anders gewählt sein.
Die Rippen 11,12 und damit die Deckplatten 7,8 sind
durch Paare von Abstandhaltern 10 miteinander verbunden
und auf Abstand gehalten.
-
Besonders aus den 4 und 6 ist
zu erkennen, daß die
Abstandhalter 10 nicht unmittelbar an den Deckplatten 7,8 angreifen,
sondern an den Seitenflächen 11",12" der Rippen 11,12 jeweils
in einem gewissen Abstand von den einander zugewandten Innenseiten
der Deckplatten 7,8. Dadurch wird die Wärmeübertragung
zwischen den Deckplatten 7,8 weiter vermindert.
-
Die Abstandhalter 10 entsprechen 1 und sind mit ihren Nagelzonen 2 bzw. 3 an
die zu den Deckplatten 7,8 senkrechten Seitenflächen 11",12" der Rippen 11,12 angenagelt,
wie es aus den 4 bis 6 ersichtlich ist. Dabei
liegen die Anschläge 6 auf den
einander zugewandten Längsstirnseiten 11',12' der Rippen 11,12 auf
und stabilisieren die Abstandhalter 10 gegen eine Verschwenkung
gemäß 4 parallel zur Zeichenebene,
die bei einer Überlastung der
Nagelverbindung sonst eintreten könnte. In 4 ist der Winkel α der Schrägstellung der Abstandhalter 10 angedeutet
und beträgt
in dem Ausführungsbeispiel
45°. Auf
den gegenüberliegenden Seitenflächen der
Rippen 11,12 ist der dortige Abstandhalter 10 in
entgegengesetzter Schrägstellung vorgesehen,
so daß sich
die Abstandhalter in dem Bereich des Abstandes 13 kreuzen,
wie es aus 4 und 6 ersichtlich ist. Die Kreuzung
ergibt eine Stabilität
in beiden Richtungen parallel zu den Rippen 11,12 und
auch senkrecht dazu, also in Dickenrichtung des Bauelements 40.
-
Der Schrägstellungswinkel α von 45° ist ein Merkmal
des Ausführungsbeispiels.
Die gewünschte Wirkung
kann in brauchbarem Umfang auch bei anderen Schrägstellungswinkeln erreicht
werden, bei denen der Kreuzungswinkel dann nicht mehr 90° beträgt, und
sogar bei einer Anordnung der Längsrichtung
der Abstandhalter 10 senkrecht zur Längsrichtung der Rippen 11,12.
-
Da die Abstandhalter 10 auf
den beiden Seitenflächen 11" bzw. 12" der Rippen 11,12 angenagelt sind,
haben sie in Richtung deren Breite, also gemäß 4 senkrecht zur Zeichenebene, einen Abstand voneinander,
der der Rippenbreite entspricht. Dies hat einen stabilitätsfördernden
Einfluß,
wenn Kräfte senkrecht
zu der durch die Rippen 11,12 gebildeten Ebene
auftreten
-
Über
die Breite des Bauelements 40 in gemäß 4 horizontaler Richtung, also entlang
der Rippen 11,12, müssen nicht viele Paare von
Abstandshaltern 10,10 vorgesehen sein. In manchen Fällen werden
schon zwei derartiger Paare genügen, wenn
die Erstreckung des Bauelements 40 in der Breitenrichtung
nicht mehr als etwa 3 m beträgt.
In der dazu senkrechten Richtung können die Rippen den Abstand üblicher
Dachsparren haben.
-
In der Praxis können jeweils zwei Rippen 11,12 mit
z.B. vier Abstandhaltern 10 zu Rippenpaarträgern 60 vorgefertigt
werden (3 und 5), die in sich verformungsfeste
und als Ganzes leicht handhabbare Bauteile bilden, mit den Deckplatten 7,8 beplankt
werden und dann das Bauelement 40 ergeben. Die Rippenpaarträger 60 können bei
der Konstruktion des Gebäudes
bei der Herstellung der Bauteile 40 (z.B. Wand, Decke,
Dach) wie Stiele, Riegel, Sparren oder Balken eingesetzt werden.
-
Die Deckplatten 7,8 und
die Rippen 11,12 können gerade, d.h. senkrecht
zur Ebene der Deckplatten 7,8 abgeschnitten sein,
wie es am linken Ende der 4 angedeutet
ist. Dies ist jedoch nicht zwingend. Aus konstruktiven Gründen kann
der Rand des Bauelements 40 auch anders ausgebildet sein,
wie es auf der rechten Seite der 4 und
in den 7 und 8 wiedergegeben ist. Immer
jedoch sind die Ränder
des Bauelements 40, zumindest die oberen und unteren Ränder in
einer Richtung parallel zu den Deckplatten nach außen hin
offen, d.h. nicht durch Abdeckungen oder Querglieder versperrt,
so daß ein Übergang
von dem Innern des einen Bauelements 40 zu dem Innern eines
benachbarten Bauelements 40 möglich ist.
-
Die Rippen 11,12 gehen
in der ausgezogenen Darstellung der 4 von
links nach rechts über die
Erstreckung des Bauelements 40 durch. Dies ist jedoch nicht
zwingend. In der linken Hälfte
der 4 ist ein blockartiges
Element 14 gestrichelt angedeutet, welches wesentlich kürzer ist
und sich nur über den
Befestigungsbereich eines Paares von Abstandhaltern 10,10 erstreckt.
Aus statischen Gründen
wird jedoch die durchgehende Rippe 11,12 im allgemeinen
zu bevorzugen sein.
-
In der linken Hälfte der 4 ist angedeutet, daß der Zwischenraum 17 zwischen
den Deckplatten 7,8 mit einem Dämmstoff
oder Wärmeisolierungsmaterial
ausgefüllt
ist, welches durch die Striche 32 angedeutet sein soll.
Der Charakter dieses Dämmmaterials 32 kann
verschieden sein. Es kann sich beispielsweise um loses, cellulosehaltiges
Fasermaterial handeln, welches durch Zerkleinern von alten Zeitungen
gewonnen und in dem Zwischenraum 17 eingeblasen worden
ist. Es kann aber auch ein Schaum sein, der in den Zwischenraum
zwischen den Deckplatten 7,8 eingeblasen oder
dort zum Entstehen gebracht worden ist. Schließlich ist es auch möglich, ein weiches
kissenartig gebundenes Wärmeisolationsmaterial
in den Zwischenraum hineinzustopfen.
-
In dem Querschnitt nach 5 ist zu sehen, daß die Rippen 11,12 einander
senkrecht zu den Deckplatten 7,8 parallel direkt
gegenüberliegen
und jeweils in Querrichtung Abstände 26 einhalten,
die 50 bis 100 cm betragen können
und auch bei Dachsparren üblich
sind.
-
Senkrecht zur Zeichenebene der 5 geht der Zwischenraum 17 zwischen
den Deckplatten 7,8 über deren ganzen Erstreckung
unverstellt durch. Dies gilt im wesentlichen auch in der dazu senkrechten
Richtung, wo in der Mitte ein dem Abstand 13 zwischen den
Rippen 11,12 entsprechender Abstandsraum besteht,
der sich über
die ganze Erstreckung des Bauelements 40 senkrecht zu den
Rippen 11,12 durchgehend fortsetzt. Dieser Abstandsraum
wird ausschließlich
von den Abstandshaltern 10,10 durchquert. Sie
haben nur einen geringen Querschnitt und behindern die Verteilung
von Dämmmaterial
zwischen den Deckplatten 7,8 kaum. Im Ergebnis
entsteht zwischen den Deckplatten 7,8 ein über die
ganze Erstreckung des Bauelements 40 in der gemäß 5 horizontalen Richtung
und auch in der zu der dortigen Zeichenebene senkrechten Richtung
durchgehender Isolationsraum 17, der im wesentlichen durch
den Abstandsraum zwischen den Deckplatten 7,8 bestimmt
und nur an den Stellen der Rippen 11,12 jeweils
auf den Ab stand 13 zwischen deren Stirnseiten 11',12' eingeschnürt ist.
Der Umriß des Isolationsraums 17 ist
in 5 durch die strichpunktierte
Linie 17' angedeutet.
-
Aus 6 ist
besonders ersichtlich, wie die Anschläge 6,6 an
der oberen Längsstirnseite 12' der Rippe 12 und
an der unteren Längsstirnseite 11' der Rippe 11 anliegen,
um die Abstandhalter 10,10 in ihrer jeweiligen
Ebene gegen Verschwenken zu stabilisieren.
-
Außerdem ist aus 6 besonders deutlich zu erkennen, daß jeweils
zwei zusammengehörende Rippen 11,12 mit
den Abstandhaltern 10 in sich geschlossene Bauteile, die
Rippenpaarträger 60,
bilden können,
die separat vorgefertigt und anschließend mit den Deckplatten 7,8 beplankt
werden, um das Bauelement 40 zu bilden. Der Rippenpaarträger 60 und
das ganze Bauelement 40 sind bei 31 unterbrochen
dargestellt, um anzudeuten, daß der
Rippenpaarträger 30 und
das Bauelement 40 längs
des Rippenpaarträgers 30 verschiedene
Ausdehnung haben können,
wie es die Funktion und die konstruktiven Gegebenheiten des Einzelfalls
erfordern.
-
In 7 ist
eine Bauwerksecke 50 schematisch angedeutet. Die beiden
aufrechten, die Wandungen bildenden Bauelemente 40,40 stoßen in der Horizontalebene
unter einem Winkel von 90° aneinander.
Von dem freien Isolationsraum 17 des einen Bauelements 40 ist
ein Übergang
in den freien Isolationsraum 17 des anderen Bauelements 40 möglich, wie
es durch den Pfeil 22 angedeutet ist. Die äußeren Deckplatten 7 bestehen
aus wetterfesten oder wettertest abgedeckten Platten 27,
die inneren Deckplatten 8 aus Innenausbauplatten 28.
An konstruktiv geeigneten Stellen sind in den Bauelementen 40,40 Rippenpaarträger 60 vorgesehen,
die den frei durchgehenden Isolationsraum 17,17 nur
unwesentlich beeinträchtigen.
-
In 8 ist
ein Gebäude
oder Bauwerk 70 in Gestalt eines kleinen Hauses erkennbar,
bei dem eine Wandung 18 durch ein Bauelement 40 entsprechend
den
-
2 bis 5, eine Dachplatte 19 durch
ein anderes solches Bauelement 40 und eine Decke 21 durch
ein weiteres derartiges Bauelement 40 gebildet sind. Die
Bauelemente 40 haben jeweils Deckplatten 7,8 in
Gestalt von wetterfesten Platten 27 bzw. Innenausbauplatten 28 oder
in Gestalt von zwei Innenausbauplatten 28 (Decke 21).
Es sind Rippenpaarträger 60 mit
Rippen 11,12 vorgesehen, die durch nur angedeutete
Abstandhalter 10 verbunden und auf Abstand gehalten sind.
Der innere freie Isolationsraum 17 der Dachplatte 19 geht
ohne Unterbrechung in den Isolationsraum 17 der aufrechten
Wandtafel 18 über,
wie es durch den Pfeil 22 angedeutet ist. Die Ausfüllung der
Isolationsräume
zwischen den Deckplatten 7,8 kann also bei der
Montage des Hauses von oben etwa durch Einblasen von cellulosischem Fasermaterial
oder in ähnlicher
Weise erfolgen, weil ein durchgehender, unverstellter Isolationsraum 17,17 zwischen
den Deckplatten 7,8 der benachbarten Bauelemente 40 und 40 vorhanden
ist. Weil die Isolationsräume 17,17 durchgehen,
können
Versorgungsleitungen wie etwa elektrische Leitungen 29 vor
dem Ausfüllen
der Isolationsräume 17,17 mit
Isolationsmaterial in denselben von Bauelement zu Bauelement durchgehend
verlegt werden.
-
Ein wesentlicher Grund hierfür ist, daß die Bauelemente 40 und 40 an
den Rändern
offen sind, so daß ein Übergang
von einem Bauelement ins nächste
möglich
ist.