DE202007017679U1

DE202007017679U1 - Anbauanordnung für von Baukörpern auskragende Konstruktionen

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Publication number: DE202007017679U1
Application number: DE200720017679
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Kroeger Claus De
Priority date: 2007-12-18
Filing date: 2007-12-18
Publication date: 2008-03-06
Anticipated expiration: 2017-12-19

Abstract

Anbauanordnung für von mit einer gedämmten Gebäudehülle (13) versehenen Baukörpern (1) auskragende Konstruktionen (6), insbesondere Balkone, Vordächer oder sonstige auskragende Anbauten, wobei
– der Baukörper (1) ein lastaufnehmendes Decken- oder Dachelement (10) aufweist und
– im Decken- oder Dachelement (10) Lastübertragungsmittel (2) vorgesehen sind, an denen die auskragende Konstruktion (6) befestigt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Ankerelement (3, 3') über das Lastübertragungsmittel (2) an dem Decken- oder Dachelement (10) angebracht ist, wobei die auskragende Konstruktion (6) am Ankerelement (3, 3') befestigt ist, im Bereich des Ankerelements (3, 3') die äußere Gebäudehülle (13) einen bis zum Decken- oder Dachelement (10) hineinreichenden Ausschnitt (41) aufweist, so dass das Ankerelement (3, 3') direkt mit dem Lastübertragungsmittel (2) anliegend verbunden ist, und der Ausschnitt (41) nach der Montage des Ankerelements (3, 3') mit einem Wärmedämmelement (4) ausgefüllt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anbauanordnung für von mit einer gedämmten Gebäudehülle versehenen Baukörpern auskragende Konstruktionen, insbesondere Balkone, Vordächer oder sonstige auskragende Anbauten, wobei der Baukörper ein lastaufnehmendes Decken- oder Dachelement aufweist und im Decken- oder Dachelement Lastübertragungsmittel vorgesehen sind, an denen die auskragende Konstruktion befestigt ist.
Für frei auskragende Anbauten an bestehenden Baukörpern besteht insbesondere die Schwierigkeit, die von der auskragenden Konstruktion herrührenden Lasten in geeigneter Weise auf den bestehenden Baukörper zur Ableitung in den Baugrund zu übertragen.
Im Stand der Technik sind unterschiedliche Methoden zur Einleitung der Lasten von auskragenden Konstruktionen bekannt. Bei geringen Lasten, beispielsweise bei kleineren Vordächern, reicht meist eine Befestigung in der Außenwand des bestehenden Baukörpers mittels Dübelkonstruktionen als Zuganker und entsprechenden Auflageflächen an der Wand als Drucklager aus.
Bei höheren Lasten, wie sie beispielsweise bei frei auskragenden Balkonen oder größeren Vordächern auftreten, ist die Verankerung am bestehenden Baukörper schwierig. Häufig werden daher aufgeständerte Balkone verwendet, die über separate Stützen die Last der angebauten Balkone eigenständig auf ein neu zu erstellendes Fundament bzw. Fundamente in den Boden leiten. Dieses Verfahren ist kostenaufwendig und oftmals optisch störend, da die hervortretenden Stützen das bestehende Gebäude optisch zergliedern.
Demgegenüber sind für auskragende Balkone aufwendigere Konstruktionen zur Einspannung der auskragenden Konstruktion am vorhandenen Baukörper bekannt. Insbesondere ist eine Verankerung an im bestehenden Baukörper befindlichen Stahlbetondecken vorteilhaft. Eine Stahlbetondecke besitzt in der Regel genug obere Randbewehrung zur Aufnahme der durch den auskragenden Anbau hervorgerufenen zusätzlichen Kräfte, nämlich Zugkräfte auf den oberen Teil der Decke und Druckkräfte auf den unteren Teil der Decke. Auch das darunter befindliche, stützende Mauerwerk hat im Normalfall genug Lastreserve zur Ableitung der Lasten in den Baugrund.
Problematisch ist jedoch bei derartigen Konstruktionen die einwandfreie Lastübertragung in das entsprechende Decken- oder Dachelement bei gleichzeitiger Minimierung von Wärmebrücken.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Anbauanordnung für eine auskragende Konstruktion anzugeben, bei der eine Lasteintragung in das konstruktiv tragende Decken- oder Dachelement wirksam erreicht wird und gleichwohl eine Wärmebrücke in der gedämmten Gebäudehülle minimiert wird.
Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Anbauanordnung gemäß Anspruch 1. Die auskragende Konstruktion wird im Bereich eines lastaufnehmenden Decken- oder Dachelements über Lastübertragungsmittel in bekannter Weise erreicht. Das besondere ist jedoch, dass die auskragende Konstruktion an einem Ankerelement angebracht ist, das so in einem Ausschnitt der gedämmten Gebäudehülle eingesetzt ist, dass die erforderliche Lastübertragung in das lastaufnehmende Decken- oder Dachelement erreicht wird und dabei ein Ausschnitt in der gedämmten Gebäudehülle mit einem an schließend eingesetzten Wärmedämmelement wieder ausgefüllt wird. Somit ist gewährleistet, dass allein der Querschnitt des Ankerelements ein insoweit unvermeidbaren restlichen Wärmetransport durch die gedämmte Gebäudehülle erlaubt. Im übrigen sind sämtliche Montageelemente innerhalb der gedämmten Gebäudehülle und unter dem in dem Ausschnitt eingefügten Wärmedämmelement angeordnet.
Um auch eine entsprechende Zugluftdichtigkeit und Feuchteabschirmung zu erreichen, ist eine um das Ankerelement herumreichende und den Ausschnitt überdeckende Dichtmanschette vorgesehen.
Wenn das Decken- oder Dachelement eine Stahlbetondecke mit einer zur auskragenden Konstruktion zeigenden Stirnseite und die Lastübertragungsmittel in die Stahlbetondecke eingebrachte Dübel sind, wobei der Ausschnitt in der Gebäudehülle bis zu dieser Stirnseite reicht, die Stirnseite planeben ist und daran das Ankerelement über die Lastübertragungsmittel befestigt ist, wird das Ankerelement mit einer entsprechenden Montagefläche flächig und planeben auf die Stirnseite der lastaufnehmenden Stahlbetondecke gesetzt. Die Montageplatte und die entsprechenden Lastübertragungsmittel bleiben bei dieser Konstruktion durch das zusätzliche Wärmedämmelement einschließlich Dichtmanschette innerhalb der wärmegedämmten Gebäudehülle und sind somit nicht den Umwelteinflüssen und insbesondere nicht niedrigen Temperaturen ausgesetzt.
Bevorzugt weisen die Lastübertragungsmittel wenigstens einen in eine lange Bohrung in der Stahlbetondecke eingesetzten Zugankerdübel und wenigstens einen in eine kürzere Bohrung in der Stahlbetondecke eingesetzten Querkraftankerdübel auf.
Die auskragende Konstruktion lässt ein erhebliches Einspannmoment entstehen. Für die erforderliche Last in die Stahlbetondecke werden insbesondere Injektionszuganker, wie beispielsweise Zuganker der Firma „HILTI" mit Mörtel RE500 verwendet.
Alternativ kann das Decken- oder Dachelement eine Balken aufweisende Konstruktion, insbesondere Balkendecke und das Lastübertragungsmittel ein Trägerelement sein, wobei das Trägerelement mit dem Ankerelement einstückig ausgebildet und das Trägerelement an wenigstens einem der Balken befestigt ist. Bei Balkendecken ist zur Befestigung des Lastübertragungsmittels in Form eines Trägerelementes am entsprechenden Balken ein Öffnen der meist vorhandenen Deckenverkleidung erforderlich, um einen Zugriff zum Befestigen des Trägerelementes zu erreichen. Insoweit kann bei einer Balkendecke eine Beeinträchtigung der innenliegenden Wohnräume nicht vollständig ausgeschlossen werden. Da in diesem Fall das Ankerelement einstückig mit dem Trägerelement ausgebildet ist, ist eine gesonderte Lastübertragungsfläche an einem bestehenden Bauelement nicht erforderlich. Das Trägerelement mit dem einstückig anschließenden Ankerelement wird als ein Bauteil durch eine neu geschaffene Durchgriffsöffnung durch die Gebäudehülle hindurchgeführt, an der Balkenkonstruktion der Balkendecke über eine Zugriffsöffnung in der Deckenverkleidung von der Innenseite des Gebäudes befestigt und die von dem Ankerelement durchgreifende wärmedämmende Gebäudehülle am darin eingebrachten größeren Ausschnitt nachträglich wieder durch das Wärmedämmelement verschlossen. Auch in diesem Falle ist eine um das Ankerelement herumreichende Dichtmanschette bevorzugt.
In bevorzugter Ausgestaltung hat das Ankerelement kreisrunden Querschnitt oder rechteckigen Querschnitt. Bei einem runden Querschnitt des Ankerelementes ergibt sich nach Einbau des Ankerelements in die wärmedämmende Gebäudehülle im entsprechenden als Kernbohrung ausgeführten Ausschnitt ein Kreisringraum, in den ein nachträglich einzusetzendes Wärmedämmelement und insbesondere eine Dichtmanschette leichter dichtend anschließbar ist. Bei einem Ankerelement mit rechteckigem Querschnitt kann der Gesamtquerschnitt und damit die unvermeidbare Wärmeleitung am weitesten reduziert werden, da der rechteckige Querschnitt bei stehender Orientierung die auftretenden Einspannmomente und Lasten bei relativ geringer Materialstärke sicher übertragen kann. Hingegen bleibt ein derartiges Ankerelement gegen seitlich angreifende Lasten empfindlich.
Wenn das Ankerelement hohl ausgebildet und mit einem Wärmedämmmaterial gefüllt ist, ist auch der Hohlraum in dem Ankerelement wärmegedämmt. Unerwünschtes Schwitzwasser kann somit im Hohlraum vermieden werden. Bevorzugt ist das Ankerelement aus einem gegen Witterungseinflüsse unempflindlichen, hochfesten Material mit möglichst geringer Wärmeleitung ausgebildet. Die Ankerelemente können beispielsweise aus VA-Stahl, Kohlefaserverbundwerkstoffen oder korrosionsbeständigen Aluminiumlegierungen mit möglichst niedriger Wärmeleitfähigkeit gebildet sein.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben.
Darin zeigt:
1 eine Anbauanordnung in einem ersten Ausführungsbeispiel im Querschnitt,
2 eine Anbauanordnung in einem zweiten Ausführungsbeispiel im Querschnitt,
3 eine Anbauanordnung in einem dritten Ausführungsbeispiel im Querschnitt,
4a, b zwei Ansichten eines Ankerelementes in der Ausführung gemäß 3 und
5 eine zum Ankerelement gemäß 4 passende Dichtmanschette.
In 1 ist im Querschnitt ein Baukörper 1 mit einer gedämmten Gebäudehülle 13 und einem Decken- oder Dachelement 10 dargestellt. Die gedämmte Gebäudehülle 13 besteht aus einem innenliegenden Tragmauerwerk 19, in dem auch das als Stahlbetondecke 11 ausgebildete Deckenelement 10 lastabtragend eingebaut ist. Ferner weist die Gebäudehülle 13 außenseitig des Tragmauerwerks 19 eine Dämmung 14 und abschließend ein Verblendmauerwerk 15 auf. Die Stahlbetondecke 11 weist eine obere Stahlarmierung 111 und eine untere Stahlarmierung 112 auf. Auf der Stahlbetondecke 11 ist ein Estrich 17 auf einer Dämmung „schwimmend" verlegt.
An diesen Baukörper 1 soll nun nachträglich eine auskragende Konstruktion 6, beispielsweise ein Balkon, statisch bestimmt angesetzt werden. Dazu wird die erfindungsgemäße Anbauanordnung verwirklicht. Zur Verwirklichung dieser Anbauanordnung wird zunächst eine Kernbohrung 41 in das Verblendmauerwerk 15 einschließlich der Dämmung 14 bis an die Stirnseite 113 der Stahlbetondecke 11 eingebracht. Die Stirnseite 113 der Stahlbetondecke 11 wird im Bereich der Kernbohrung 41, soweit erforderlich, plan geschliffen. Auf diese plan geschliffene Stirnseite 113 wird dann ein Ankerelement 3 gesetzt, wobei das Ankerelement eine erste Befestigungsplatte 31 zum Befestigen des Ankerelementes 3 an der Stahlbetondecke 11, eine zweite Befestigungsplatte 32 am anderen Ende des Ankerelements 3 zum Ansetzen des anzubringenden Balkons 6 und einen die erste und zweite Befestigungsplatten 31, 32 verbindenden Ankerschaft 33 aufweist.
Die erste Befestigungsplatte 31 des Ankerelements 3 wird mittels entsprechender Lastübertragungsmittel 2 an bzw. in der Stahlbetondecke 11 verankert. Dazu wird in der Stahlbetondecke 11 wenigstens eine lange Horizontalbohrung zwischen der oberen Stahlarmierung 111 und der unteren Stahlarmierung 112, nahe der oberen Stahlarmierung 111 und wenigstens eine kürzere horizontale Bohrung nahe der unteren Stahlarmierung 112 eingebracht. Dann werden in die längeren Horizontalbohrungen je ein Zugankerdübel 21, beispielsweise ein HILTI HZA-R M16 mit HIT-RE 500, und in die kürzeren Bohrungen je ein Querkraftankerdübel 22, beispielsweise ein HILTI HAS-R M16 mit HVU M16, eingesetzt und, beispielsweise mittels Klebemörtel, Aktivkleber und/oder Zement in den Bohrungen eingeklebt. Anschließend wird das Ankerelement 3 mit seiner ersten Befestigungsplatte 31 auf die plan geschliffene Stirnseite 113 der Stahlbetondecke 11 aufgesetzt und das Lastübertragungsmittel 2 mit dem Ankerelement 3 verspannt.
In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Ankerschaft 33 einen kreisrunden Querschnitt auf und besteht aus einem Rohrabschnitt. Das Innere des Ankerschaftes 33 ist mit einem hier nicht dargestellten Dämmstoff gefüllt.
Nach der Montage des Ankerelementes 3 in der Kernbohrung 41 bildet sich zwischen Kernbohrung 41 und Ankerschaft 33 ein Kreisringraum aus, der mit einem kreisringförmigen Wärmedämmelement 4 bis zur äußeren Oberfläche des Verblendmauerwerks 15 ausgefüllt wird. Um ein Eindringen von Feuchtigkeit in den Baukörper, insbesondere im Bereich des zusätzlichen Wärmedämmelementes 4 zu vermeiden, ist eine Dichtmanschette 5 vorgesehen, die den Ankerschaft 33 dichtend umschließt und über den Öffnungsbereich der Kernbohrung 41 hinaus auf die Außenfläche des Verblendmauerwerks 15 aufliegt.
An dem Ankerelement 3 ist an der zweiten Befestigungsplatte 32 die auskragende Konstruktion 6 in Form eines Balkontragwerkes 60 angesetzt. Auf dem Balkontragwerk 60 ist ein Balkonboden 61 aufgebracht. Das Balkontragwerk 60 weist eine Anschlussplatte 62 auf, die zur zweiten Befestigungsplatte 32 korrespondierende Form aufweist. Mit dieser Anschlussplatte 62 wird die auskragende Konstruktion 6 an dem Ankerelement 3 angeschraubt.
In 2 ist im entsprechenden Querschnitt eine Anbauanordnung in einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. Das Decken- oder Dachelement 10 ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Balkendecke 12. Die Gebäudehülle 13 weist innenseitig ein Tragmauerwerk 19 und an seiner Außenseite eine Dämmung 14 mit abschließendem Fassadenputz 16 auf. Innerhalb der Balkendecke 12 ist an einem in Zeichenebene verlaufenden Balken 121 als Lastübertragungsmittel 2 ein Trägerelement 23 befestigt. Das Trägerelement 23 ragt durch eine Öffnung im Tragmauerwerk 19 bis an die Außenseite des Tragmauerwerks 19 heran. An dieser Stirnseite des Trägerelements 23 ist unmittelbar ein Ankerelement 3 angeordnet. Das Ankerelement 3 ist ebenso wie im ersten Ausführungsbeispiel bestehend aus einer ersten Befestigungsplatte 31, einer zweiten Befestigungsplatte 32 und einem Ankerschaft 33 ausgebildet. Trägerelement 23 und Ankerelement 3 sind in diesem Ausführungsbeispiel einstückig, beispielsweise durch Schweißverbindung erstellt.
Ebenso wie im ersten Ausführungsbeispiel ist auch hier ein Ausschnitt oder eine Kernbohrung 41 in der äußeren Gebäudehülle 13, nämlich der Dämmung 14 und dem Fassadenputz 16 eingebracht. Der Ausschnitt 41 reicht bis zur Außenseite des Tragmauerwerks 19. In den sich nach Einsetzen des Trägerelements 23 mit Ankerelement 3 bildenden Kreisringraum zwischen Ausschnitt 41 und Ankerschaft 33 ist wiederum ein entsprechend ausgeformtes Wärmedämmelement 4 eingesetzt. Um die nachträglich eingesetzte Dämmung und somit Öffnung in der äußeren Gebäudehülle 13 feuchtigkeitssicher abzuschließen, ist eine Dichtmanschette 5 dichtend auf dem Fassadenputz 16 und an dem Ankerschaft 33 anliegend vorgesehen.
An die zweite Befestigungsplatte 32 des Ankerelements 3 ist wiederum wie in 1 dargestellt eine auskragende Konstruktion 6, beispielsweise ein Balkon angesetzt. Zur Befestigung des Trägerelements 23 an dem Balken 121 der Balkendecke 12 ist bevorzugt von unten eine Zugriffsöffnung in eine Deckenverkleidung 18 unterhalb der Balkendecke 12 einzubringen und das Trägerelement 23 mittels Schraubverbindungen in den Balken 121 zu befestigen. Alternativ kann auch ein Zugriff von oben erfolgen.
In 3 ist ein Baukörper mit einem dämmenden Tragmauerwerk 19' dargestellt, in dem eine Stahlbetondecke 11 lagert. Bei diesem dritten Ausführungsbeispiel ist wiederum eine Kernbohrung 41 vorgesehen, die jedoch direkt in das dämmende Tragmauerwerk 19' bis auf die Stirnseite 113 der Stahlbetondecke 11 ausgeführt ist.
Zur Befestigung der auskragenden Konstruktion 6 ist ein Ankerelement 3' vorgesehen, das ähnlich zum Ankerelement 3 der ersten Ausführungsform eine erste Befestigungsplatte 31 aufweist, die an die Stirnseite 113 der Stahlbetondecke 11 anliegend befestigt wird. Die Befestigung erfolgt entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel über Lastübertragungsmittel 2 in Form zweier Zugankerdübel 21 und zweier Querkraftankerdübel 22 (siehe 4a). Im diesem dritten Ausführungsbeispiel weist der Ankerschaft 33' des Ankerelements 3' rechteckigen Querschnitt auf. Die auskragende Konstruktion 6 ist im dritten Ausführungsbeispiel direkt am Ankerschaft 33' des Ankerelementes 3' befestigt. Das Ankerelement 3' besteht aus einem Vollquerschnitt, beispielsweise in einer Dimension 30 × 100 mm aus Edelstahl, wie in 4a und 4b im Detail dargestellt. Der sich bildende Ringraum zwischen Kernbohrung 41 und dem Ankerschaft 33' ist durch ein Wärmedämmelement 4 entsprechender Ausformung vollständig ausgefüllt.
Die Außenseite der Fassade ist im Bereich dieses Wärmedämmelementes 4 mit einer Dichtmanschette 5 dichtend abgeschlossen. Die Dichtmanschette 5 ist in 5 in einer Ansicht dargestellt. Die Dichtmanschette 5 ist aus einem flexiblen Kunststoff-/Kautschukmaterial und weist eine Öffnung 51 für den dichtenden Durchgriff des Ankerschaftes 33' auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist dies eine Öffnung 51 für einen Ankerschaft 33' mit rechteckigem Querschnitt.

1: Baukörper
10: Decken- oder Dachelement
11: Stahlbetondecke
111: obere Stahlarmierung
112: untere Stahlarmierung
113: Stirnseite
12: Balkendecke
121: Balken
13: Gebäudehülle
14: Dämmung
15: Verblendmauerwerk
16: Fassadenputz
17: Estrich
18: Deckenverkleidung
19, 19': Tragmauerwerk
2: Lastübertragungsmittel
21: Zugankerdübel
22: Querkraftankerdübel
23: Trägerelement
3, 3': Ankerelement
31: erste Befestigungsplatte
32: zweite Befestigungsplatte
33, 33': Ankerschaft
4: Wärmedämmelement
41: Ausschnitt, Kernbohrung
5: Dichtmanschette
51: Öffnung
6: auskragende Konstruktion
60: Balkontragwerk
61: Balkonboden
62: Anschlussplatte

Claims

Anbauanordnung für von mit einer gedämmten Gebäudehülle (13) versehenen Baukörpern (1) auskragende Konstruktionen (6), insbesondere Balkone, Vordächer oder sonstige auskragende Anbauten, wobei – der Baukörper (1) ein lastaufnehmendes Decken- oder Dachelement (10) aufweist und – im Decken- oder Dachelement (10) Lastübertragungsmittel (2) vorgesehen sind, an denen die auskragende Konstruktion (6) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ankerelement (3, 3') über das Lastübertragungsmittel (2) an dem Decken- oder Dachelement (10) angebracht ist, wobei die auskragende Konstruktion (6) am Ankerelement (3, 3') befestigt ist, im Bereich des Ankerelements (3, 3') die äußere Gebäudehülle (13) einen bis zum Decken- oder Dachelement (10) hineinreichenden Ausschnitt (41) aufweist, so dass das Ankerelement (3, 3') direkt mit dem Lastübertragungsmittel (2) anliegend verbunden ist, und der Ausschnitt (41) nach der Montage des Ankerelements (3, 3') mit einem Wärmedämmelement (4) ausgefüllt ist.
Anbauanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine um das Ankerelement (3, 3') herumreichende und den Ausschnitt 41 überdeckende Dichtmanschette (5) vorgesehen ist.
Anbauanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Decken- oder Dachelement (10) eine Stahlbetondecke (11) mit einer zur auskragenden Konstruktion (6) zeigenden Stirnseite (113) und die Lastübertragungsmittel (2) in die Stahlbetondecke (11) eingebrachte Dübel (21, 22) sind, wobei der Ausschnitt (41) in der Gebäudehülle bis zu dieser Stirnseite (113) reicht, die Stirnseite (113) planeben ist und daran das Ankerelement (3, 3') über die Lastübertragungsmittel (2) befestigt ist.
Anbauanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastübertragungsmittel (2) wenigstens einen in eine Bohrung in der Stahlbetondecke (11) eingesetzten Zugankerdübel (21) und wenigstens einen in eine kürzere Bohrung in der Stahlbetondecke eingesetzten Querkraftankerdübel (22) aufweisen.
Anbauanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Decken- oder Dachelement (10) eine Balken (121) aufweisende Konstruktion, insbesondere Balkendecke (12) und das Lastübertragungsmittel (2) ein Trägerelement (23) sind, wobei das Trägerelement (23) mit dem Ankerelement (3, 3') einstückig ausgebildet und das Trägerelement (23) an wenigstens einem der Balken (121) befestigt ist.
Anbauanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (23) lastentragend in die Balkendecke (12) am Balken (121) verspannt, insbesondere verschraubt ist.
Anbauanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ankerelement (3, 3') rechteckigen oder runden, insbesondere kreisrunden Querschnitt aufweist.
Anbauanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ankerelement (3, 3') hohl ausgebildet und mit einem Wärmedämmmaterial gefüllt ist.