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Die Erfindung betrifft ein modulares System gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Ein derartiges modulares System ist aus der
DE 10 2008 031 589 A1 bekannt. Das dort beschriebene modulare System besteht aus Formteilen und Oberflächenelementen, wobei als Formteile Steine vorgesehen sind, welche jeweils eine Halbschale bilden. Zwei durch steckbare Verbindungen verbundene Steine bilden einen quaderförmigen Körper, welcher in axialer Richtung von wenigstens einem Hohlraum durchsetzt ist. In Ausnehmungen der Steine sind Gewindestangen, die Versteifungselemente bilden, geführt. Bei zwei aufeinander gesetzten Steinen sind die Gewindestangen des unteren Steins über Muttern an die Gewindestangen des oberen Steins gekoppelt, wodurch die Steine aufeinander anliegend fest verbunden sind, wobei sich die Mutter an ihren Ober- und Unterseiten an von Platten gebildeten Einsätzen in den Steinen als weiteren Versteifungselementen abstützen. Als weitere Formteile sind Bodenplatten vorgesehen, wobei an den Rändern einer Bodenplatte Schwalbenschwanzführungen vorgesehen sind, wobei durch in die Schwalbenschwanzführungen eingeführte Verbindungselemente Steine auf der Bodenplatte fixiert sind.
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Mit dem so ausgebildeten modularen System können beispielsweise Messestände oder sanitäre Einrichtungen erstellt werden, wobei diese durch ein mörtelloses, reversibel lösbares Aneinanderfügen von Formteilen und Versehen dieser Formteile mit Oberflächenelementen hergestellt werden.
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In den Hohlräumen der von den Steinen gebildeten quaderförmigen Körpern können elektrische Leitungen oder auch Wasserleitungen, das heißt Rohre geführt werden. Die elektrischen Leitungen können bei geöffnetem Körper in die Hohlräume bildenden Ausformungen der Steine eingelegt werden. Problematisch ist jedoch das Einlegen eines Rohres, da dieses nicht vollständig in die Ausformung des jeweiligen Steins passt und damit über den Stein hervorsteht, was eine Verlegung bei offenliegenden Steinen erschwert oder sogar unmöglich macht.
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Schließlich ist nachteilig, dass die Versteifung der Formteile mit den Gewindestangen einen relativ großen Konstruktions- und Montageaufwand mit sich bringt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein modulares System der eingangs genannten Art bereitzustellen, welches bei geringem konstruktivem Aufwand eine hohe Funktionalität aufweist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Das erfindungsgemäße modulare System besteht aus Formteilen, welche durch steckbare Verbindungen zu Baueinheiten für Gebäude verbindbar sind. Erste Formteile bilden Schachtsteine, wobei jeder Schachtstein in axialer Richtung von wenigstens einem Hohlraum durchsetzt ist. Dieser dient zur Aufnahme von Installationsmitteln. Jeder Schachtstein weist einen Grundkörper und ein mit diesem reversibel verbindbares Segment auf. Bei vom Grundkörper abgenommenem Segment liegt der Hohlraum des Schachtkörpers frei, so dass Installationsmittel in diesen einführbar sind. Zweite Formteile bilden Statiksteine, wobei jeder Statikstein in axialer Richtung von einem Hohlraum durchsetzt ist, welcher mit einem Vergußmaterial gefüllt ist.
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Bei dem erfindungsgemäßen modularen System können die einzelnen Formteile mörtellos durch steckbare Verbindungen in frei wählbaren Konfigurationen zusammengefügt und verbunden werden.
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Damit können mit dem erfindungsgemäßen modularen System flexibel, schnell und einfach Baueinheiten, insbesondere innerhalb von Gebäuden, erstellt werden. Prinzipiell können mit dem erfindungsgemäßen modularen System Messestände oder Teile hiervon erstellt werden. Besonders vorteilhaft werden mit dem erfindungsgemäßen modularen System Bad- und Sanitäreinrichtungen in Gebäuden erstellt.
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Mit einer frei wählbaren Anordnung von Schachtsteinen und Statiksteinen zur Ausbildung von Wandelementen oder allgemein Baueinheiten können unterschiedlichste Applikationen abgedeckt werden, wobei die Schachtsteine in ihren Hohlräumen unterschiedliche Installationsmittel führen können, wodurch weiter eine große Anwendungsvielfalt gegeben ist. Besonders vorteilhaft handelt es sich bei den Installationsmitteln um elektrische Leitungen, das heißt Kabel, und um Rohrleitungen, das heißt Wasserleitungen.
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Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen modularen Systems besteht darin, dass Installationsmittel bei geöffneten Schachtsteinen, das heißt bei von den Grundkörpern abgenommenen Segmenten, in den Hohlräumen der Grundkörper verlegt und fixiert oder vorfixiert werden können. Danach müssen nur noch die Segmente auf die Grundkörper aufgesetzt und fixiert werden, so dass in von den Schachtsteinen gebildeten Baueinheiten elektrische Leitungen und Wasserleitungen fertig installiert sind. Diese Montage ist deshalb möglich, da der Hohlraum nahezu vollständig im Bereich des Grundkörpers liegt, so dass nicht nur schmale elektrische Leitungen sondern auch dickere Wasserleitungen bei Einlegen in den Grundkörper vollständig im Bereich des Hohlraums liegen und damit nicht über den Grundkörper hervorstehen, was eine Voraussetzung für eine stabile Vormontage der Wasserleitungen in den Grundkörper ist. Die Segmente sind bevorzugt von ebenen Frontplatten gebildet, mit welchen die vormontierten Wasserleitungen und elektrischen Leitungen aufnehmenden Hohlräume der Grundkörper einfach und schnell verschlossen werden können. Die Fixierung eines Segments, insbesondere der Frontplatte an einem Grundkörper, erfolgt dabei über Verbindungselemente, insbesondere Zugspangen, die in entsprechende Aufnahmen, insbesondere Schwalbenschwanzführungen, des Grundkörpers und des Segments eingesteckt werden.
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Die mit Vergußmaterial befüllten Statiksteine bilden allgemein Elemente, die der, mit dem modularen System hergestellten, Baueinheit die notwendige Stabilität verleihen. Besonders vorteilhaft wird als Vergußmaterial Beton gewählt.
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Bei der Erstellung einer Baueinheit werden zunächst die einzelnen Formteile durch die steckbaren Verbindungen zusammengefügt, um die gewünschte geometrische Form der Baueinheit herzustellen. Dann kann je nach Applikation entschieden werden, welche Formteile, das heißt welche Schachtsteine zur Verlegung von Installationsmitteln, insbesondere Wasserleitungen und elektrische Leitungen, genutzt werden. Die restlichen Formteile können als Statiksteine genutzt werden, die dann mit Beton ausgegossen werden. Die so mit Beton ausgegossenen Statiksteine bilden verlorene Schalungen. Dabei können insbesondere auch mehrere Statiksteine übereinander angeordnet sein, so dass deren Hohlräume einen durchgängigen Kanal bilden, in welchen Beton eingegossen wird. Die so gebildete Einheit weist über ihre gesamte Höhe eine hohe Stabilität auf. Die Stabilität der Statiksteine kann dadurch noch erhöht werden, dass in einem Hohlraum eines Statiksteins oder bei mehreren aufeinander gesetzten Statiksteinen in dem von den einzelnen Hohlräumen gebildeten Kanal Steckeisen verlaufen. Diese werden in Einsätzen in den Statiksteinen geführt und dann bei dem Befüllen mit Beton umschlossen.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind an Außenseiten von Schachtsteinen und/oder Statiksteinen Befestigungselemente zur Befestigung von Oberflächen vorgesehen.
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Dabei sind vorteilhaft die Befestigungselemente von Velours- oder Klettbeschichtungen und die Oberflächenelemente von Fliesen gebildet.
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Die Fliesen können besonders vorteilhaft selbst zu größeren plattenförmigen Einheiten zusammengefasst sein und selbst Velours- oder Klettbeschichtungen aufweisen, so dass die gesamte Einheit auf einer Oberfläche der von Schachtsteinen und Statiksteinen gebildeten Baueinheit in einem Schritt mechanisch fixiert werden kann.
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Die Formteile bestehen vorteilhaft aus geschäumtem Propylen oder ESP (Styropor). Die so ausgebildeten Formteile sind besonders kostengünstig herstellbar und weisen ein geringes Eigengewicht auf. Weiterhin können diese Formteile auch bei Bedarf zugeschnitten und so an die jeweilige Applikation angepasst werden. Generell können die Formteile auch aus anderen Werkstoffen wie zum Beispiel Holz bestehen.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
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1: Anordnung von Formteilen des erfindungsgemäßen modularen Systems zur Ausbildung einer Baueinheit eines Gebäudes.
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2: Detaildarstellung der Anordnung gemäß 1.
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1 zeigt einen Ausschnitt eines Wandelements 1 als Bestandteil einer Badeinrichtung für ein Gebäude. Das Wandelement 1 ist aus verschiedenen Formteilen aufgebaut, die ein modulares System bilden. Einen vergrößerten Ausschnitt für die Anordnung gemäß 1 zeigt 2.
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Die das Wandelement 1 bildenden Formteile sind einerseits von Statiksteinen 2 und andererseits von Schachtsteinen 3 gebildet. Die Statiksteine 2 und die Schachtsteine 3 sind jeweils quaderförmig ausgebildet und werden in axialer Richtung von einem Hohlraum durchsetzt.
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Die das Wandelement 1 bildenden Formteile stehen auf einem Boden 4 auf.
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Wie aus den 1 und 2 ersichtlich, sind die Statiksteine 2 einstückig ausgebildet, während die Schachtsteine 3 zweiteilig ausgebildet sind. Jeder Schachtstein 3 besteht dabei aus einem Grundkörper 3a, auf dessen offene Frontseite ein Segment in Form einer Frontplatte 3b aufsetzbar ist. Die Anordnung gemäß 1 zeigt einen geschlossenen Schachtstein 3 mit aufgesetzter Frontplatte 3b und einen offenen Schachtstein 3 ohne Frontplatte 3b.
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An den Rändern der Statiksteine 2 und Schachtsteine 3 sowie der Grundkörper 3a und der Frontplatte 3b als Bestandteile der Schachtsteine 3 sind Aufnahmen in Form von Aussparungen vorgesehen. Jeweils zwei Aussparungen von aneinander liegenden derartigen Einheiten ergänzen sich zu einer Schwalbenschwanzführung 5. In diese Schwalbenschwanzführung 5 werden als Verbindungselemente Einsteckteile 6 eingesteckt, die dann formschlüssig in den Schwalbenschwanzführungen 5 gelagert sind (2). Dadurch wird eine mechanische Fixierung aneinander angrenzender Formteile sowie der Frontplatte 3b an den Grundkörpern 3a der Schachtsteine 3 erhalten.
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Die Schachtsteine 3 dienen zur Aufnahme von Installationsmitteln wie elektrischen Leitungen und Wasserleitungen. Zur Führung und Fixierung derartiger Installationsmittel, insbesondere von elektrischen Leitungen, können in den Hohlräumen der Schachtsteine 3 Führungseinsätze 7 gelagert sind. 2 zeigt einen derartigen Führungseinsatz 7 in einem Schachtstein 3, der in Ausnehmungen 8 des Grundkörpers 3a, die in den Hohlraum ausmünden, gelagert ist. Der Führungseinsatz 7 selbst sowie die Frontplatte 3b weisen weitere Ausnehmungen 9 auf, in welche Zugspangen 10 als weitere Verbindungselemente einsetzt werden, um die Frontplatte 3b sicher am Grundkörper 3a zu fixieren.
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Bei der Anordnung gemäß 1 ist in benachbarten aneinander anliegenden Seitenwänden der Schachtsteine 3 jeweils eine Öffnung 11 eingeschnitten. Diese Öffnungen 11 können vor Ort bei der Installation des Wandelements 1 in die Grundkörper 3a der Schachtsteine 3 eingeschnitten werden. Bei von den Grundkörpern 3a abgenommenen Frontplatten 3b kann in die Öffnungen 11 ein Rohr 12 als Bestandteil einer Wasserleitung eingelegt werden, so dass sich das Rohr 12 in horizontaler Richtung verlaufend, wie in 1 dargestellt, über beide Schachtsteine 3 erstreckt. Die Öffnungen 11 sind dabei so ausgebildet, dass auch bei offenen Schachtsteinen 3 das Rohr 12 in diesen Öffnungen 11 liegt, das heißt das Rohr 12 ist in den Öffnungen 11 lagegesichert. Zur Fertigmontage der Schachtsteine 3 brauchen demzufolge nur die Frontplatten 3b auf die Grundkörper 3a aufgesetzt werden, wobei das Rohr 12 sicher in den Öffnungen 11 verbleibt.
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Die Statiksteine 2 sorgen für die notwendige Stabilität des Wandelements 1. Hierzu sind einige der Statiksteine 2 mit Beton 13 als Vergußmaterial ausgefüllt, wie aus 1 ersichtlich. Die so mit Beton 13 ausgegossenen Statiksteine 2 bilden damit verlorene Schalungen.
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Zur weiteren Erhöhung der Stabilität des Wandelements 1 können in den einzelnen Statiksteinen 2 Steckeisen 14, 15 verlaufen.
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1 zeigt ein in horizontaler Richtung verlaufendes Steckeisen 14, das über eine kreisförmige Bohrung 16 in der Seitenwand des Statiksteins 2 nach außen vorsteht. Wie aus 1 ersichtlich, sind in der Seitenwand des Statiksteins 2 mehrere Bohrungen 16 vorgesehen, so dass mehrere Steckeisen 14 über die Seitenwand nach außen geführt werden können. Mit den horizontal verlaufenden Steckeisen 14 können nebeneinander liegende, mit Beton 13 auszugießende Statiksteine 2 fest miteinander verbunden werden. Das Vergießen der Hohlräume der Statiksteine 2 erfolgt nach mechanischer Vormontage des Wandelements 1 auf dem Boden 4. Vor dem Vergießen der Statiksteine 2 werden die freiliegenden Bohrungen 16 in den Seitenwänden der Statiksteine 2 mit nicht dargestellten Stopfen verschlossen.
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Wie aus 2 ersichtlich, können auch Steckeisen 15 in die Statiksteine 2 eingesetzt werden, die entlang deren Hohlräume geführt sind, das heißt in axialer Richtung der Statiksteine 2 verlaufen. Zur kontrollierten Führung beziehungsweise einer mechanischen Vorfixierung der Steckeisen 15 sind in den Statiksteinen 2 Einsätze 17 gelagert, die vorzugsweise in Aufnahmen, an den den Hohlraum des Statiksteins 2 begrenzenden Wandsegmenten des Statiksteins 2, gelagert sind. Diese Einsätze 17 weisen Führungsbohrungen 18 auf, in welche Steckeisen 15 eingesteckt werden können.
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Die in axialer Richtung der Statiksteine 2 verlaufenden Steckeisen 15 dienen zum Befestigen des Wandelements 1 auf dem Boden 4. Hierzu werden die in den Hohlräumen geführten Steckeisen 15 in den Boden 4 eingeschlagen.
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Danach werden die jeweiligen Statiksteine 2 mit den darin geführten Steckeisen 15 mit Beton 13 ausgegossen. Die in axialer Richtung verlaufenden Steckeisen 15 dienen insbesondere dazu vertikal übereinander angeordnete Statiksteine 2 miteinander zu verbinden. Die Hohlräume der übereinander liegenden Statiksteine 2 bilden dann einen durchgängigen Kanal, der von den Steckeisen 15 durchsetzt wird. Nach Ausgießen des jeweiligen Kanals mit Beton 13 sind die Statiksteine 2 fest miteinander verbunden.
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Wie aus 1 ersichtlich, sind bei dem Wandelement 1 nicht alle Statiksteine 2 mit Beton 13 ausgegossen. Generell kann die Positionierung der Statiksteine 2 relativ zu den Schachtsteinen 3 sowie die Anzahl der mit Beton 13 ausgegossenen Statiksteine 2 applikationsspezifisch gewählt werden, wobei die Auswahl vom Installationspersonal sogar erst bei Errichtung des Wandelements 1 oder allgemein einer Baueinheit getroffen werden kann. Die freien, nicht mit Beton 13 vergossenen, Statiksteine 2 können dann prinzipiell als Schachtsteine 3 genutzt werden. Umgekehrt können Schachtsteine 3, in denen keine Installationsmittel vorgesehen sind, mit Beton 13 ausgegossen werden und so die Zusatzfunktion eines Statiksteins 2 übernehmen.
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Auf der Außenseite des Wandelements 1 kann, wie in 1 dargestellt, eine Fliesenanordnung 19 aufgesetzt und fixiert werden. Die Fliesenanordnung 19 bildet eine vormontierte plattenförmige Mehrfachanordnung von Fliesen, an deren Unterseite eine nicht dargestellte Velours- oder Klettbeschichtung als Haftmittel vorgesehen ist. Ebenso befinden sich auf den Außenseiten der Statiksteine 2 beziehungsweise Schachtsteine 3, welche die Außenseite des Wandelements 1 bilden, nicht dargestellte Verlours- oder Klettbeschichtungen. Damit kann durch bloßes Aufsetzen die Fliesenanordnung 19 auf der Außenseite des Wandelements 1 fixiert werden. Diese Fliesenanordnung 19 bildet dann die Außenverkleidung des Wandelements 1.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Wandelement
- 2
- Statikstein
- 3
- Schachtstein
- 3a
- Grundkörper
- 3b
- Frontplatte
- 4
- Boden
- 5
- Schwalbenschwanzführung
- 6
- Einsteckteil
- 7
- Führungseinsatz
- 8
- Ausnehmung
- 9
- Ausnehmung
- 10
- Zugspange
- 11
- Öffnung
- 12
- Rohr
- 13
- Beton
- 14
- Steckeisen
- 15
- Steckeisen
- 16
- Bohrung
- 17
- Einsatz
- 18
- Führungsbohrung
- 19
- Fliesenanordnung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008031589 A1 [0002]
