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Die Erfindung betrifft ein Wand- und Deckenmodul für ein Fertighaus in ständer- und rahmenloser Bauweise sowie ein Fertighaus.
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Fertighäuser zeichnen sich gegenüber Häusern, die aus gemauerten Wänden aufgebaut werden, vor allem durch Kostenvorteile und kürzere Bauzeiten aus. Erreicht wird dies dadurch, dass die Bauteile normiert sind und in großen Serien industriell gefertigt werden können. Als Bauteile können ganze Wände gefertigt werden, die dann zur Baustelle transportiert und dort mit geringem Zeitaufwand zum fertigen Haus zusammengefügt werden.
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Bei Fertighäusern kommen verschiedenste Techniken zur Anwendung. So ist es weit verbreitet, Wand- und Deckenelemente aus Stahlbeton herzustellen. Die Wandelemente haben eine ausreichende Stabilität und erfüllen daher gleichzeitig die Anforderungen an eine ausreichende Statik des Hauses.
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Darüber hinaus ist es bekannt, Fertighäuser aus Ständer- oder Rahmenkonstruktionen zu erstellen. Bei den Ständern bzw. Rahmen kann es sich um solche aus Metall oder Holz handeln. Die Ständer- oder Rahmenkonstruktionen stellen die erforderliche Stabilität bereit. Die Rahmen der Wand- und Deckenelemente werden von innen und von außen bzw. von oben und von unten mit Platten beplankt, so dass ein Hohlraum zwischen den Platten ausgebildet ist. In die Hohlräume der Elemente werden die erforderlichen Versorgungsleitungen gelegt. Die Hohlräume der Wand- und Deckenelemente werden im Anschluss mit Dämmmaterial aufgefüllt.
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Die bekannten Konstruktionen für Fertighäuser erfüllen die an sie gestellten Anforderungen. Allerdings ist der Aufbau der Fertighäuser aufwändig. Dies findet seine Ursache unter anderem darin, dass das Aufstellen der Ständer- oder Rahmenkonstruktionen aufwändig ist, wodurch die Kosten bei der Erstellung des Fertighauses erhöht sind. Darüber hinaus ist das Verlegen und Anbringen von Installationsleitungen und -anschlüssen aufwändig, weil die hierfür erforderlichen Öffnungen in der Ständer- oder Rahmenkonstruktion je nach Bedarf nachträglich geschaffen werden müssen, was einen hohen Zeitbedarf nach sich zieht.
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Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wand- und Deckenmodul zu schaffen, welches ohne Aufbau einer Ständer- oder Rahmenkonstruktion auskommt und bei dem auf das Einbringen von Öffnungen für Installationsleitungen und -apparate verzichtet werden kann. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 gelöst.
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Mit der Erfindung ist ein Wand- und Deckenmodul geschaffen, welches ohne Aufbau einer Ständer- oder Rahmenkonstruktion auskommt und bei dem auf das Einbringen von Öffnungen für den Durchtritt von Installationsleitungen und den Anbau von Installationsapparaten verzichtet werden kann. Durch das Vorsehen von mindestens drei Ebenen in den Modulen ist zugleich die Möglichkeit geschaffen, innerhalb des Moduls verschiedene Nutzungsbereiche bereit zu stellen.
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In Weiterbildung der Erfindung ist eine Ebene als Hinterlüftungsebene ausgebildet. Die Hinterlüftung ermöglicht das Durchströmen von Außenluft und bewirkt unter anderem den Abtransport von Feuchte. Auf diese Weise ist der Feuchtehaushalt in dem Fertighaus zuverlässig geregelt.
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Vorteilhaft ist eine Ebene als Isolationsebene ausgebildet. Mit Hilfe der Isolationsebene lässt sich eine Dämmung für Feuchte-, Wärme-, Schall und Brandschutz bereitstellen.
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In anderer Weiterbildung der Erfindung ist eine Ebene als Installationsebene ausgebildet. Die Installationsebene dient der Aufnahme von Installationsleitungen- und -anschlüssen für die Gebäudeinstallation. Auf diese Weise lässt sich die Gebäudeinstallation sehr flexibel mit den erfindungsgemäßen Modulen verwirklichen.
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In Ausgestaltung der Erfindung weist die Installationsebene an mindestens einer Seite mindestens zwei Öffnungen auf. Die Öffnungen ermöglichen einen Durchtritt der Installationsleitungen in ein benachbartes Modul.
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Bevorzugt ist die Installationsebene mit einer Verkleidung verschließbar. Durch diese Lösung ist die Gebäudeinstallation nicht sichtbar in den Modulen verlegt.
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Äußerst bevorzugt ist die Verkleidung mit Beschlägen lösbar befestigt. Diese Art der Befestigung bietet die Möglichkeit, auch zu einem späteren Zeitpunkt nach Fertigstellung des Fertighauses die Installationsebene erneut frei zu legen, um bspw. nachträglich weitere Installationsleitungen zu verlegen oder defekte Leitungen auszutauschen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind an die Hinterlüftungsebene Fassadenelemente anbringbar. Mit Hilfe der Fassadenelemente ist einerseits eine witterungsbeständige Gestaltung möglich, andererseits eine individuelle Gestaltung eines jeden Fertighauses möglich.
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Andere Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend im Einzelnen beschrieben. Es zeigen:
- 1 die Darstellung eines aus Wand- und Deckenmodulen erstellten Fertighauses;
- 2 die abschnittsweise Darstellung der Einzelheit „A“ aus 1;
- 3 die vergrößerte Darstellung der Einzelheit „A.1“ in 2;
- 4 die Darstellung der Einzelheit „B“ aus 1;
- 5 die vergrößerte Darstellung der Einzelheit „B.1“ in 4;
- 6 die Darstellung der Einzelheit „D“ aus 1.
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Die als Ausführungsbeispiel gewählten Wand- und Deckenmodule sind zum Bau von Fertighäusern in ständer- und rahmenloser Bauweise geeignet. Die Module 2, 3 haben eine im Wesentlichen quaderförmige Gestalt. In verbautem Zustand sind die Module nahezu vollständig geschlossen. An allen Modulen sind Montageeinrichtungen 1 zur Verbindung mit benachbarten Wand- und Deckenmodulen angeordnet. Bei den Montageeinrichtungen handelt es sich um jede übliche Verbindungstechnik, welche eine ausreichende Stabilität bereitstellt, bspw. um Verbindungsbeschläge, Verschraubungen etc.
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Die Module sind aus mindestens drei Ebenen gebildet, die sich über die gesamte Höhe und / oder Breite des Moduls erstrecken. Erkennbar weist das beispielhaft in 4 dargestellte Wandmodul 2 drei Ebenen auf, nämlich eine Isolationsebene 21, eine Hinterlüftungsebene 22 und eine Installationsebene 23. Die Ebenen 21, 22 und 23 sind durch Grobspanplatten 4 (sog. OSB-Platten) voneinander getrennt.
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Die mittlere Ebene des Wandmoduls 2 ist von der Isolationsebene 21 gebildet. Sie ist mit Dämmmaterial verfüllt und stellt so die erforderliche Wärmedämmung bereit. Das Dämmmaterial wird vor der Montage des Moduls in die Isolationsebene 21 eingespritzt.
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Die in montiertem Zustand des Moduls nach außen gerichtete Hinterlüftungsebene 22 ermöglicht eine Luftzirkulation bzw. einen Luftaustausch. Die Hinterlüftungsebene 22 ist mit einer Platte 221 verschlossen. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Furnier-Sperrholzplatte, auch als Multiplex-Platte bezeichnet. Die Verwendung anderer Platten ist selbstverständlich ebenfalls möglich. An der Platte 221 bzw. den die Außenwand des Fertighauses bildenden Platten 221 sind nach der Montage der Wandmodule Fassadenelemente anbringbar. Diese können aus verschiedensten Materialien hergestellt sein. Das wesentliche Kriterium für die Auswahl des Materials ist seine Witterungsbeständigkeit. Die Fassadenelemente 22 können Abmessungen aufweisen, die denjenigen der Wandmodule 2 entsprechen; sie können aber auch größer gewählt werden, so dass ein Fassadenelement mehrere Wandmodule abdeckt.
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Die in montiertem Zustand des Moduls nach innen gerichtete Installationsebene 23 dient der Aufnahme von - nicht dargestellten - Installationsleitungen- und - anschlüssen für die Gebäudeinstallation und somit zur Verteilung von Energie und Wasser. Wie aus 4 erkennbar, weist die Installationsebene 23 an den Stirnseiten des Wandmoduls 2 Öffnungen 231 zum Durchtritt der Installationsleitungen auf. Im Ausführungsbeispiel sind die Öffnungen 231 jeweils im Bereich des dem Boden zugewandten - unteren - Bereichs sowie des dem Boden abgewandten - oberen - Bereichs des Wandmoduls vorgesehen. Es ist selbstverständlich möglich, die Öffnungen 231 in anderen Bereichen vorzusehen.
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Die nach innen gerichtete Installationsebene 23 ist in montiertem Zustand mit einer Verkleidung 232 verschlossen. Im Ausführungsbeispiel ist die Verkleidung ebenfalls von einer Furnier-Sperrholzplatte gebildet, wobei auch hier andere geeignete Materialien Anwendung finden können. Die Verkleidung 232 ist mit Beschlägen 233 lösbar an dem Wandmodul 2 befestigt. Dies bietet die Möglichkeit, zu einem späteren Zeitpunkt nach Fertigstellung des Fertighauses die Installationsleitungen- und -anschlüsse auszutauschen bzw. zusätzliche Leitungen und Anschlüsse zu verlegen. Im Ausführungsbeispiel kommen sog. Aufschiebebeschläge zur Befestigung der Verkleidung zur Anwendung. Die Verwendung andere Arten von Beschlägen ist ebenfalls möglich.
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Im Bereich der Installationsebene 23 ist das Wandmodul 2 mit einer - nicht dargestellten - umlaufenden Dichtung versehen. Die Dichtung erstreckt sich entlang des nach innen gerichteten Umfangs des Modulkörpers und ist in montiertem Zustand zwischen dem Umfang des Moduls 2 und der Verkleidung 232 gequetscht. Insgesamt ist das Wandmodul 2 dampf- und diffusionsdicht ausgeführt.
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Das dem Boden zugewandte - unteren - Ende sowie des dem Boden abgewandten - obere - Ende des Wandmoduls 2 ist jeweils von einer Platte 5 verschlossen. Bei der Platte 5 handelt es sich ebenfalls um eine Furnier-Sperrholzplatte bzw. Multiplex-Platte. Die Verwendung anderer Platten ist auch hier möglich.
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Das beispielhaft in der Zeichnung dargestellte Deckenmodul 3 weist ebenfalls drei Ebenen auf. Es weist eine Isolationsebene 31 auf, die in montiertem Zustand in Richtung der Fertighaus-Außenwand ausgerichtet ist. Die Isolationsebene 31 ist mit Dämmmaterial verfüllt. Die Außenseite der Isolationsebene 31 ist von einer Furnier-Sperrholzplatte gebildet.
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Benachbart zur Isolationsebene 31 ist in dem als Ausführungsbeispiel gewählten Deckenmodul 3 eine Zwischenebene 32 ausgebildet. Auf der der Isolationsebene 31 abgewandten Seite schließt sich an die Zwischenebene 32 eine Installationsebene 33 an. Die Installationsebene 33 dient ebenfalls der Aufnahme von - nicht dargestellten - Installationsleitungen- und -anschlüssen für die Gebäudeinstallation. Die Installationsebene 33 ist mit einer Verkleidung verschließbar, die lösbar an dem Deckenmodul 3 befestigt ist. Die Verkleidung ist mit Öffnungen versehen, um einen Durchtritt der Installationsleitungen in das benachbarte Deckenmodul zu ermöglichen.
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Im Ausführungsbeispiel ist die Installationsebene 33 in eine Bodeninstallationsebene 331 und eine Deckeninstallationsebene 332 unterteilt (vgl. 3). Die Bodeninstallationsebene 331 ist in montiertem Zustand des Deckenmoduls 3 nach oben, also in Richtung des darüber liegenden Stockwerks ausgerichtet. Die in der Bodeninstallationsebene 331 verlegten Installationsleitungen können bspw. für die Verlegung der Leitungen zu Zimmerwänden in dem Fertighaus genutzt werden, um in den Zimmerwänden Installationsanschlüsse für Strom und / oder Wasser vorzunehmen. Sie können aber bspw. auch für den Anschluss von Bodensteckdosen genutzt werden.
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Die Deckeninstallationsebene 332 ist in montiertem Zustand des Deckenmoduls 3 nach unten, also in Richtung des darunter liegenden Stockwerks ausgerichtet. Die darin verlegten Installationsleitungen dienen insbesondere zum Anschluss von elektrischen Verbrauchern, bspw. Deckenleuchten aber auch Flächenheizungen.
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Im Ausführungsbeispiel ist zwischen der Bodeninstallationsebene 331 und der Deckeninstallationsebene 332 eine Zwischenisolationsebene 333 angeordnet. Diese ist ebenfalls mit Dämmmaterial verfüllt. Neben einer Wärmedämmung übernimmt die Zwischenisolationsebene 333 auch die Funktion einer Trittschalldämmung. Die Bodeninstallationsebene 331, die Deckeninstallationsebene 332 und die Zwischenisolationsebene 333 sind im Ausführungsbeispiel durch Multiplex-Platten 5 voneinander getrennt.
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Das Wandmodul 2 kann ebenso wie das Deckenmodul 3 unterschiedliche Abmessungen aufweisen. Bei dem Wandmodul 2 ist dies unter anderem vorteilhaft, um bspw. die Wand über und unter einer Fensteröffnung oder über einer Türöffnung zu gestalten.
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Das Deckenmodul 3 kann in Abwandlung des Ausführungsbeispiels auch in der Isolationsebene 31 ohne Dämmmaterial verwendet werden, bspw. für solche Deckenmodule, die nicht Teil der Außenwand des Fertighauses sind.
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Die Anbindung des Dachs des Fertighauses erfolgt durch Verwendung eines Dachmoduls 6, welches im Wesentlichen von Platten 4 und 5 gebildet ist (vgl. 6). Erkennbar hat das Dachmodul 6 einen im Wesentlichen viereckigen Querschnitt. Die Dachmodule 6 sind mit Hilfe von Montageeinrichtungen 1 mit dem Wandmodul 2 des obersten Geschosses des Fertighauses und mit - nicht dargestellten - Dachbalken verbunden. In montiertem Zustand sind die Dachmodule 6 von einem Dach 7 überdeckt. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Pultdach.
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Bei der Erstellung eines Fertighauses mit den erfindungsgemäßen Wand- und Deckenmodulen 2, 3 werden zunächst Wandmodule 2 auf einem Fundament aufgestellt. Das Fundament ist vorzugsweise aus Stahlträgern mit darauf angebrachten Bodenbalken aus Holz gebildet. Auf diesem werden dann Bodenmodule befestigt, die im Wesentlichen wie die Deckenmodule 3 ausgeführt sind. Die Bodenmodule werden mit den Balken verschraubt.
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Im Anschluss werden Wandmodule 2 senkrecht auf den Bodenmodulen aufgestellt und mit Hilfe der Montageeinrichtungen 1 mit den Bodenelementen verschraubt, um die Außenwand des Erdgeschosses des Fertighauses zu erstellen. Die zueinander benachbarten Wandmodule 2 werden ebenfalls mit Hilfe der Montageeinrichtungen 1 miteinander verschraubt. Diese Verschraubung 1 erfolgt im Bereich der Hinterlüftungsebene 22 und der Installationsebene 23, die zu diesem Zeitpunkt noch nicht mit den Platten 221 bzw. den Verkleidungen 232 verschlossen sind (vgl. 5). Folglich sind die Verschraubungen 1 nach dem Anbringen der Platten 221 bzw. der Verkleidungen 232 nicht mehr sichtbar.
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Nach Fertigstellen der Außenwand des Erdgeschosses werden die Deckenelemente 3 zur Erstellung der Decke des Erdgeschosses verbaut. Hierzu werden die erforderlichen Deckenmodule 3 miteinander verschraubt, so dass sie eine ebene Fläche ergeben, die die zwischen der Außenwand des Erdgeschosses gebildete Fläche überdeckt. Die nicht im Bereich der Außenwand platzierten Deckenmodule 3 sind sowohl an der Außenseite der Isolationsebene 31 als auch in der Verkleidung der Installationsebene 33 mit Öffnungen zum Durchtritt der Installationsleitungen versehen. Zur Stabilisierung der Decke können Querbalken verbaut werden, die sich zwischen einander gegenüber liegenden Außenwandabschnitten erstrecken.
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Nach Fertigstellen der Decke des Erdgeschosses werden Wandmodule 2 zur Erstellung des ersten Obergeschosses senkrecht auf den Deckenmodulen 3 aufgestellt und mit Hilfe der Montageeinrichtungen 1 mit den Deckenmodulen 3 verschraubt. Ebenso werden - wie oben beschrieben - die Wandmodule 2 untereinander verschraubt. Die Decke des ersten Obergeschosses wird dann in der oben für das Erdgeschoss beschrieben Weise erstellt. Auf das oberste Geschoss des Fertighauses wird dann die Dachkonstruktion aufgebaut, wie sie in 6 dargestellt ist. Das Dach kann dann bspw. mit einer Photovoltaik-Anlage versehen werden.
