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Raumzelle für Wohnungsbaugruppen oder Häuser Die Erfindung betrifft
eine Raumzelle für gegebenenfalls ortsbewegliche, insbesondere durch Zusammenstellung
mehrerer Raumzellen ergänzungsfähige Wohnungsbaugruppen oder Häuser mit Rahmenteilen,
an denen Bodenanordnungen, gegebenenfalls Wandelemente und Dacheindeckungen angeordnet
sind.
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In der Zeit der Fertighausproduktion besteht Bedürfnis nicht nur an
einer bestimmten Fertighausausführung, sondern auch an einer variablen, gegebenenfalls
später ergänzungsrähigen Ausführung eines Fertighauses. Gleiches gilt für Wohnungsbaugruppen,
die als Montageelemente in einem Hausgerüst anzuordnen sind. Auf beide Ausführungen
bezieht sich die vorliegende Erfindung.
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Es ist bekannt, aus Fertigteilen ausgeführte Häuser so aus zu bilden,
daß unter Ausnutzung genormter Teile Raumzellen nachträglich zusätzlich angeordnet
werden können. Beispielsweise kann ein solches Haus zunächst aus Mindestelementen
mit Raumzellen für Küche, Bad, Toilette und wenigstens einem Wohnraum ausgeführt
werden, wobei vorbehalten bleibt,
später weitere Wohnraumzellen,
gegebenenfalls auch sanitäre Zellen im Bauverbund anzufügen.
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Eine bekannte Ausführung liegt dabei in ausgefachten Rahmenteilen,
deren Streben in einer gerasterten Abmessung angeordnet sind, wobei zwischen diese
Streben dann Wandelemente lösbar befestigt sind. Diese Ausfühng genügt nicht zur
Erstellung von mehrstöckigen Häusern gpit wahlweise einsetzbaren Wohnungsbaugruppen,
abgesehen davon, daß für die Zusammenfügung von Raumzellen und deren Ergänzung zahlreiche
Verbindungen und Zusamsenschlüsse vorgesehen sind, die an sich die wesentliche Montagearbeit
al Bauort erfordern und keine weitgehende Vorfabrikation der Raumzellen an sich
zulassen.
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Es sind auch Raumzellen als Betonfertigteile bekannt. Solche Raumzellen
sind zwar robust aber nicht variabel, da gegebenenfalls Wände herausgeschlagen werden
müssen, wenn andere Raumzellen angeordnet werden sollen. Außerdem sind solche Raumzellen
außerordentlich schwer und weiterhin im Transport aufwendig.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Raumzelle der eingangs
angegebenen Art mit Verbesserungen dahingehend zu schaffen, daß die Raumzelle aus
Fertigteilen vorfabrizierbar ist, leicht einen beliebigen Anschluß anderer entsprechender
Raumzellen zuläßt, selbst als seitwärts und/oder oben geschlossene oder wenigstens
teilweise offene Raumzelle ausführbar ist und weiterhin durch die vorgesehene und
die Stabilität fördernde Ausfüurung zugleich Mittel zur verdeckten Verlegung von
Installationen schafft.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgeiäß dadurch gelöst, daß für die Raumzelle
zwei Rahraenteile aus wenigstens unteren horizontalen Bandstahlträgern und senkrecht
fest dazu angeordneten, z.B. verschweißten Streben bestehen, welche Baugruppen im
wesentlichen randweise in Längsrichtung der Raumzelle angeordnet
sind,
und daß die Rahmenteile Aber den unteren Bandstahlträgern durch ein Trapezblech
verbunden sind, das randweise auf den Bandstahlträgern befestigt ist.
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Die Ausführung aus zwei nach oben offenen starren Rahmenteilen, die
unten durch Trapezbleche verbunden. sind, erfüllt zunächst die Forderung nach einer
einfachen und leichten Ausführungsform, wobei die Trapezbleche infolge ihrer Profilierung
quer verlaufende Kanäle schaffen, die installationsleitungen und/oder Rohre aufnehmen
können. Durch die feste Anordnung der senkrechten Streben werden dabei Seitenkräfte
praktisch auf das Fundament übertragen, Gleichzeitig wird.
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aber durch die zunächst oben offene, Ausführung eine Raumzelle geschaffen,
welche auch für offene Terrassen, Balkone und dergleichen geeignet ist.
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Bevorzugt; wird dabei, daß senkrechte Streben beider Rahnenteile wenigstens
an einem Ende der Raumzelle durch ein flächiges Wandelement aussteifend verbunden
sind. Ein solches Wandelement, beispielsweise in der verhältnismäßig billigen AusfUhrung
als Spanplatte, erhöht die Stabilität der Raumzelle wesentlich. Es wird dabei nicht.
nur der Zweck einer seitlichen Raumabschließung erfüllt, sondern auch ein Wandelement
zur Befestigung hochgezogener Installationen, Geräte oder Möbel geschaffen. Diese
Ausbildung ermöglicht bereits den zur Raumzelle führenden Zusammenchluß der Rahmenteile
mit dem bodenweise angeordneten Trapezblech und einer Seitenwand zu einer Uberraschend
Stabilen AusfUhrung, wobei ru berücksichtigen ist, daß das flächige Wandelement
auch bei verhältnismäßig dünner AuafUhrung in seiner Ebene liegende Kräfte gut aufnimmt.
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Gemäß der besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind
auf den senkrechten Streben eines Rahmenteils 3andstahlträger. als Obergurt der
Rahmenteile unstarr, insbesondere gelenkig gelagert. Hierdurch werden die Rahmenteile
als an
ihren vier Rändern durch Bauelemente geschlossene Funktionsrahmen
ausgebildet, bei denen wesentlich ist, daß die eenkrecht angeordneten Streben an
den unteren Bandstahlträgern fest, die als Obergurt aufgesetzten Bandstahlträger
aber mit einer gewissen Beweglichkeit angeordnet sind. Diese Beweglichkeit, gebildet
durch gelenkige Auflager, ersdglicht, daß auf Beitenflächen wirkende Windkräfte
von der unteren RRhrenecke aufgenommen werden, ohne daß zunächst die Notwendigkeit
der Anordnung eines Daches auf einer solchen Raumzelle zur Verfestigung besteht.
Ein solches Dach kann zur zusätzlichen Verfestigung beitragen.
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Die erwähnte bewegliche Lagerung bezieht ein, daß die Obergurte bildenden
Bandstahltrager an den oberen Enden der senkrechten Streben mit einem gewissen Spiel
verschraubt sind, während die untere starre Befestigung durch Verschweißung gebildet
ist. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausfuhrungsform weist aber die gelenkige
Lagerung Jeweils eine Schwenkachse in einer Richtung senkrecht zur Ebene des Rahmenteils
auf.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung, die insbesondere bei der gelenkigen
Lagerung die Stabilität erheblich verbessert, ist vorgesehen, daß die Bandstahlträger,
die Obergurte bilden, zur Ab stützung eines Trapezblechs vorgesehen sind, welches
benachbarte obergurtartige Bandstahlträger starr verbindet.
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Dabei können die Profile des Trapezblechs, deren Längserstreckung
quer zur Raumzelle verläuft, auch zur Autnahne von Installationen, Anschlußleitungen
und dergleichen dienen. Es versteht sich dabei sowohl tür die obere Abdeckung als
auch diejenige auf den unteren Längsträgern, daß auf den Trapezblechen eine Isolierschicht
angeordnet ist, wobei oben eine Dacheindeckung hinzukommen kann. Isolierschichten
können aus Kunststoffschäumen bestehen.
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Ein wesentliches Merkmal der Erfindung liegt darin, daß die
Bandstahlträger
und Streben einen einseitig offenen C-förmigen Querschnitt aufweisen, dessen Offnung
nach außen gerichtet ist, und daß mit Abstand voneinander in diesen Profilen mit
nach außen vorragenden Abschnitten Verbindungsbleche senkrecht zur Er streckung
der Profile angeordnet sind, die in Profile benachbarter Raumzellen einsetzbar sind.
Hierdurch wird nicht nur bei einer extrem leichten, d.h. im Querschnitt stabilen
und großen, aber im Materialaufwand geringen Ausführung der Träger und Streben eine
für eine aber geringes Gewicht aufweisende Ausfuhrungsform sondern zugleich die
Voraussetzung geschaffen, daß solche Profile die Zusammenfügung benachbarter Raumzellen
wesentlich erleichtern. Wenn von C-förmigen Profilen die Rede ist, gilt für die
unteren horizontalen Bandstahlträger und die als Obergurt angeordneten Bandstahlträger
jeweils, daß die längere Querschnittsachse senkrecht angeordnet ist, während die
längere Querschnittsachse der Streben in entsprechender Weise horizontal verläuft.
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Die Zusammenfügung benachbarter Raumzellen kann wesentlich dadurch
verbessert werden, daß in den Profilen benachbarter Raumzellen am Steg des im wesentlichen
C-förmigen Querschnitts Nuten, vorzugsweise durch parallel zueinander angeordnete
Leisten ausgebildet sind, in welche vorstehende Ränder der Verbindungsbleche anderer
Raumzellen einfügbar sind. Hierdurch kann eine in allen Richtungen verschiebungsfeste
Aneinander-Anordnung erreicht werden, wobei nach Einfügung der wechselseitigen Eingriffselemente
nur noch der Anzug von Verschlußelementen erforderlich ist.
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Zweckmäßig sind an den unteren Bandstahlträgern Stützen anbringbar,
durch welche eine Verankerung in Fundamenten vorgesehen ist. Hierdurch läßt sich
der Aufbau eines Hauses wesentlich erleichtern.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind insbesondere
in entsprechender Weise Treppenhaus-Fertigzellen vorgesehen, welche sich über die
halbe Geschoßhöhe erstrecken, bezüglich der Längs- und Quermitte Abstufungen aufweisen,
wobei in jedem Element nur ein einläufiges Treppenlaufstilck und wetigstens eine
Türöffnung vorgesehen ist, und ferner sind diese Elemente unter Winkelversetzung
um 1800 zur Herstellung einer Treppe zusammenfügbar. Hierdurch wird der Aufbau eines
mehrstöckigen Hauses wesentlich verbessert. Dabei versteht sich, daß für die einzelne
Raumzelle, insbesondere die senkrechten Streben auch mit solcher Festigkeit ausgeführt
sein können, daß mehrere Raumzellen unmittelbar übereinander anbringbar sind, während
bei einer anderen bekannten Ausuhrung die Einhängung in ein Rahmenskelett mit mehreren
Stockwerken vorgesehen ist.
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Gerade die verstärkte Ausführung der senkrechten Streben bildet dabei
ein Merkmal der Erfindung, wobei dann zur wechselseitigen Abstützung die Trapezbleche
flSchenweise einander zugeordnet, vorzugsweise ineinanderfügbar» sind, um den starren
Verband zu verbessern. In diesem Fall sind dann die Isolierschichten auf und unter
diesen Trapezblechen angeordnet.
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Zweckmäßig ist in jeder Treppenhaus-Fertigzelle ein Treppenpodest
halber Erstreckung vorgesehen. Weiterhin wird einbezogen, daß die Treppenhaus-Fertigzellen
an den Ecken in hochgezogenen Wandteilen Vertikalkanäle zur Aufnahme von Spannelementen
wie Stahlbewehrungen, Spannstahl oder dergleichen aufweisen.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand von AusfUhrungsbispielen erläutert,
die in der Zeichnung dargestellt sind.
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In der Zeichnung zeigen: Fig. 1: einen Längsschnitt durch eine AusfUhrungsform
einer Raumzelle längs der Linie I - I in Fig. 2,
Fig. 2: einen Querschnitt
durch die Raumzelle nach Fig. 1 in einer Ausgestaltung, Fig. 3: eine Teildarstellung
in auseinandergezogenen und mit Querschnitten eingezeichneten Elementen eines Rahmenteils,
Fig. 4: eine Seitenansicht Ubereinander geordneter Zellen für Treppenhäuser in Sei--tenansicht,
Fig; 5: einen Schnitt längs der Linie V - V durch Fig. 4, Fig. 6: einen allgemeinen
Grundriß der Treppenhaus-Zelle.
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Zunächst wird auf die Fig. 1 bis 3 Bezug genommen . Die Raumzelle
besteht aus jeweils zwei Rahmenteilen 1, 2. Jeder Rahmenteil hat einen unteren horizontalen
Bandstahlträger 3, 4 und an seinen Enden starr durch insbesondere Verschweißung
befestigte Streben 5, 6, 7. Auf diesen senkrechten Streben sind zweckmäßig, Jedoch
nicht ausschließlich, oben unstarr bewegliche oder gelenkige, obergurtbildende Bandstahlträger
8, 9 angeordnet. Die Verbindung kann durch Verschraubung vorgesehen sein, wie beispielsweise
in den Fig, 1 und 2 durch die strichpunktierten Linien 10 bis 12 angegeben ist.
Gemäß einer wahlweisen Ausführungsform, die in Fig. 1 dargestellt ist, sind zwischen
den oberen Enden der senkrechten Streben 5, 6 und dem den Obergurt bildenden Bandstahlträger
8 Gelenke angeordnet, deren Schwenkachsen 13, 14 quer zur Längsrichtung des Rahmenteils
1 oder 2 verlaufen. Statt Gelenkachsen kannen auch Kugelgelenke vorgesehen sein.
Das hat den Zweck, daß auf Seitenwände auftretende Kräfte durch die senkrechten
Rahmenstreben 5 bis 7 auf die unteren Bandstanlträger übertragen werden, während
die Decke entlastet ist. Auf den unteren Bandstahlträgern
ist ein
im Bereich seiner Enden jeweils mit den Trägern fest verbundenes sogenanntes Trapezblech
15 angeordnet, das aus abwechselnd hin- und hergehenden Abschnitten besteht. Dieses
Blech, beispielsweise ein verzinktes Stahlblech, kann aus verhältnismäßig dünnem
Material bestehen, hat aber aufgrund seiner Profilierung hervorragende Festigkeitseigen
schaften zur wechselseitigen Abstützung der beiden unteren Bandstahlträger 3, 4.
Das Trapezblech bildet Kammern 16, 17, die nach oben oder unten offen sind, und
die sich besonders günstig zur Aufnahme von Installationsleitungen eignen. Diese
Trapezbleche haben daher nicht nur die Aufgabe, einen starren Rahmenverband besonders
im Bereich der Bodenfläche herzustellen, sondern zugleich auch Räume zur Aufnahme
von Installationsleitungen zu schaffen.
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Das Trapezblech 15 ist nach oben durch eine Isolierschicht 18 aus
Kunststoff, insbesondere Schaumkunststoff, Estrich oder dergleichen, abgedeckt,
und auf dieser Schicht befinden sich zweckmäßig wiederum Holzspanplatten 19.
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Wie in Fig. l'und 2 anhand einer Stirn- oder Seltenwand gezeigt ist,
sind entweder an den senkrechten Streben 6, 7 außen Spanplatten 20 oder an den senkrechten
Streben einer Seitenwand, und zwar dbr, Seitenwand, in welcher die senkrechte Strebe
7 liegt, ebenfalls Spanplatten fl befestigt, die die Stabilität des Verbandes wesentlich
erhöhsnt Dieses gilt insbesondere dann, wenn die Spanplatten zugleich die obergurtartigen
Bandstahl träger 8, 9 trotz ihrer gelenkigen Abstützung aur den senkrechten Streben
5 bis 7 anschließen. Auf den Spanplatten sind außen nooh weitere Abdeckungaauflagen,
beispielsweise eine Isolierschicht 22, 23 und eine Plattenabdeokung 24, 25, vorgesehen.
Solche Platten können wahlweise auch allseitig gegebenenfalls mit Tür- und/oder
FensterOffnungen vorgesehen sein. Es ist erkennbar, daß die Spanplatten maßgeblich
zur winkel starren Ausführung der
Rahmenteile der Raumzelle beitragen.
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Auf den die Obergurte bildenden Bandstahlträgern 8, 9, die gelenkig
auf den senkrechten Streben 5 bis 7 angeordnet sind, ist zur starren Verbindung
der Bandstahlträger ein Grapezblech 26 angeordnet, das zweckmäßig geringere Höhe
als das Trapezblech 15 hat. Aber auch bei dieser Abmessung erfüllt das Trapezblech
den Zweck der seitenstarren Verbindung beider oberer Bandstahlträger unter gleichzeitiger
Einführung von Hohlräumen zur Durchführung von Installationselementen. Das Trapezblech
24 ist, wenn es zum Dachprofil ausgestaltet ist, aus verzinktem und mit Kunststoff
beschichtetem Stahlblech ausgeführt, und auf ihm ist zweckmäßig eine Isolierung
25 und darauf eine nicht näher dargestellte Dacheindeckung angeordnet.
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Der soweit beschriebene Aufbau zeigt für die Raumzelle, daß zwei Rahmenteile
mit unten starr angeordneten senkrechten Streben unten durch ein Trapezblech verbunden
sind, während auf den oberen Enden der Streben gelenkig obergurtartige Träger vorgesehen
sind, die aber ihrerseits wiederum durch ein Trapezblech 24, gegebenenfalls in Verbindung
mit einer Isolierung und Dacheindeckung, zu einem starren Flächenelement vereinigt
sind. Dabei sind weiterhin für den stabilen Wandaufbau die Spanplatten 20, 21 zur
aussteifenden Ausfachung von Bedeutung.
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Hervorgehoben wird, insbesondere unter Bezugnahme auf Fig. 3, daß
die Bandstahlträger 3, 4, 8, 9 und auch die senkrechten Streben 5, 6, 7 aus bezüglich
einer Raumzelle nach außen offenen Profilen ausgeführt sind. Die Öffnung kann beispielsweise,
wie anhand des Trägers 9 gezeigt ist, außen durch eine Spanplatte 21 und eine Isolierung
abgedeckt sein.
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Die unteren Bandstahlträger 3, 4 sind jedoch aufgrund der Anordnung
unter Seitenwandteilen immer nach außen,of,fen.
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Dadurch, daß diese Bandstahlträger 3, 4 gegenüber, der Außenseite
26 nach innen versetzt sind, ergibt sich die Möglichkeit
einer
direkten Abstützung nach unten entsprechend den strichpunktierten Linien 27, 28,
wobei zugleich ohne wechselseitige Störung ein Zusammenschluß mit benachbart anzubringenden
Raumzellen möglich ist. Gleiches gilt ur die senkrechten Streben 3 bis 7.
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Erkennbar, besonders aus den Fig. 2 und 3, sind die Bandstahlträger
und senkrechten Streben aus einem rückwärtigen Steg 29, senkrecht dazu verlaufenden
Schenkeln 30, 31 und nach innen eingewinkelten Stegen 32, 33 ausgeführt. Dieses
wird anhand des Bandstahlträgers 3 beschrieben. Die eingewinkelten Stege des entsprechend
ausgeführten Profils der Strebe sind in Fig. 3 mit 34, 35 bezeichnet.
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Das nach außen offene Profil weist mit Abständen Verbindungsbleche
36, 37, 38, 39 auf, welche mit einem Abschnitt 40, 41 aus dem Profil vorstehen und
in ein benachbartes, entsprechend den Bandstahlträgern oder Streben ausgebildetes
Profil 42, 43 spielfrei eingreifen. Die Spielfreiheit ist zumindest zwischen den
Stegen 32 bis 35 vorhanden. Einbezogen wird aber auch, daß im Inneren des Profils
auf dem rückwärtigen Steg 29 Nuten 46, beispielsweise zwischen zwei benachbart angeordneten,
leistenartigen Vorsprüngen 44, 45, ausgebildet sind, in die die Abschnitte 40 oder
bei entsprechender Ausbildung an den Streben die Abschnitte 41 einsetzbar sind.
Das kann leicht dadurch erreicht werden, daß zwischen verschiedenen Seiten der Raumzellen
eine jeweils gleichmäßige Versetzung von Verbindungsblechen und Nuten vorgesehen
ist.
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Fig. 3 läßt zugleich erkennen, daß an dem unteren Bandstahlträger
3 mittels einer Befestigungsarmatur 47 Bodenabstützungen 48 anzuordnen sind.
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Der so beschriebene Aufbau stellt eine extrem feste und ausgestaltungsfähige
Raumzelle her, die leicht mit anderen Raumzellen zu verbinden ist. Hierbei wird
übrigens einbezogen,
daß bei einer wechselseitigen seitlichen Versetzung
der oberen, Bandstahlträger 8, 9 in bezug zur senkrechten Projektion der unteren
Bandstahlträger 3, 4 bei gleicher Ausführung von Trapezblechen 15, 24 auch ein wechselseitiger
Eingriff der Profilierungen solcher Trapezbleche zwecks starrer Verrieglung aufeinander
angeordneter und aneinander abgestützter Raumzellen möglich ist, letzteres insbesondere,
wenn die senkrechten Streben 5 bis 7 entsprechend starr ausgebildet sind.
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Die Fig. 4 bis 6 zeigen Rauzzellenabschnitte für Treppenhaus-Fertigzellen.
Diese Fertigzellen erstrecken sich im Gegensatz zu den zuvor beschriebenen Raumzellen
nur über eine halbe Geschoßhöhe. Sie haben, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, Seitenwände
49 mit in der Mitte ihrer Länge angeordneten senkrechten Abstufungen 50, 51, wobei
ein Treppenlauf stück 52 angeordnet ist. Dieses Treppenlaufstück 52 endet unten
und oben an Podesten 53, 54, die sich aber nur, wie noch anhand der Fig. 5 beschrieben
wird, über die halbe Breite erstrecken. Die größere Hohe der Seitenwand 49 ist an
der Seite der Raumzelle gegeben, an der Türöffnungen 55, 56 vorbereitet sind.
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Fig. 5 zeigt bezüglich der in Fig. 4 beschriebenen Ralzmzelle, d.h.
der oberen Raumzelle, daß auch Abstufungen 57, 58 in der senkrechten Mitteletene
parallel zu den Treppenlauf stücken angeordnet sind. Diese Abstufungen unterteilen
auch die Podeste 53, 54, die in den Raumzellen nur an der Seite ausgeführt sind,
an der auch die Treppenlaufstücke 52 angeordnet sind.
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Die Raumzellen der beschriebenen Art bestehen zweckmißig aus starren
Wandteilen, insbesondere vorfabrizierten Betonteilen, wobei die Wandabschnitte 59
bis 62, insbesondere an den Ecken, Vertikalkanäle 63 bis 66 zur Aufnahme von Spannelementen,
wie Stahlbewehrungen, Spannschrauben oder dergleichen besitzen.
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Es wird auch bei solchen Raumzellen bevorzugt, Bodenabschnitte mit
Trapezblechen auszubilden. Wesentlich ist aber die Quer-und Längsprofilierung mit
den Abstufungen 50, 51, 57, 58 bei Ausbildung in halber Stockwerkhöhe.