DE2324915A1

DE2324915A1 - Bauelement

Info

Publication number: DE2324915A1
Application number: DE19732324915
Authority: DE
Inventors: Harold H Morris
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-05-17
Filing date: 1973-05-17
Publication date: 1974-12-05

Description

Bauelement Die Erfindung betrifft ein Bauelement von im wesentlichen rechtwinkliger Form aus Kunststoffschaum.
Bekannte Bauelemente dieser Gattung erfordern meist ein kompliziertes Herstellungsverfahren und lassen sich bei der Errichtung von Gebäudewänden oder dgl. nicht so einsetzen, daß ein Gebäude herkömmlichen Aufbaus und Aussehens entsteht.
Die Erfindung gent von der Aufgabe aus, diesen Mängeln abzuhelfen und ein Bauelement zu schaffen, welches automatisch herstellbar und zur raschen Errichtung von Wänden oder dgl.
geeignet ist, die sich von herkömmlichen Wänden praktisch nicht unterscheiden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Bauelement nebeneinander liegende, durchgehende und parallel zu einer kante verlaufende Hohlräume aufweist, deren lichte Weite etwa gleich der halben Dicke des Elementes ist.
Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen: Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht eines erfindungsgemäßen Bauelementes; Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Bauelement mit L-förmigem Querschnitt; Fig. 3 zwei zusammengefügte Bauelemente gemäß der Erfindung, von denen das eine T-förmigen Querschnitt besitzt; Fig. 4 schematisch das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren für Bauelemente gemäß Fig. 1 bis 3; Fig. 5 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäß der.
Erfindung zur Durchführung des in Fig. 4 gezeigten Verfahrens und Fig. 6 eine gemäß der Erfindung errichtete Wand.
Die in Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bauelementes 1 hat die Form eines Quaders, d.h. es besitzt rechtwinklige Gestalt. Die Länge in X-Richtung kann bis zu 12 m betragen. Die Breite (in Y-Richtung) liegt zwischen etwa 100 und 150cm, vorzugsweise bei etwa 120 cm, während die Dicke n Z-Richtung) des Bauelementes zwischen etwa 10 und 30 cm liegt. Es ist von Vorteil, zwei verschiedene Typen von Bauelementen herzustellen, von denen der eine etwa 15 cm und der andere etwa 20 cm dick ist.
Die erfindungsgemäßen Bauelemente bestehen aus geschäumtem Kunststoff, haben also ein geringes Gewicht. Als Schaumstoff ist insbesondere Polyurethanschaum aus Isozyanat- und Katalysator-, vorzugsweise tertiären Aminkomponenten geeignet. Vorteilhafterweise werden solche geschäumten Kunststoffe verwendet, die feuer- oder flammfest sind. Im Falle des Polyurethans läßt sich dies durch einen Zu#satz von etwa 10 bis 300 Gew.% Ammoniumphosphat (bezogen auf die Isozyanatkomponente> erreichen.
Die in der XY-gelegenen Flächen-des Bauelementes können fakultativ durch fest mit dem Bauelement verbundene Materialien, wie z.B. ungeschäumte Kunststoffolie, Blech, Holz oder dgl., abgedeckt sein. Es ist aber tuech möglich, eine aus erfindungsgemässen Bauelementen errichte/Wand nachträglich ein- oder beidseitig mit einem Belag ("Verputz"), z.B. aus einer Glasfaser-Kunststoffmischung, zu versehen.
In dem Bauelement 1 sind parallel zu der in Y-Richtung verlaufenden Kante Hohlräume 2 nebeneinander angeordnet, die von der Ober- bis zur Unterseite des Elementes durchgehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel haben diese Hohlräume kreisförmigen Querschnitt. Von der Erfindung werden jedoch auch andere Querschnittsformen in Betracht gezogen.
Die Hohlräume 2 liegen etwa in der Mitte des Bauelementes und haben eine lichte Weite, die etwa gleich der halben Dicke des Bauelementes 1 ist. In den einzelnen Bauelementen sind die Hohlräume 2 jeweils äquidistant und in gleichem Abstand von den Stirnseiten des Elementes angeordnet, so daß beim Aufeinanderlegen zweier Bauelemente gemäß Fig. 1 in Y-Richtung die Hohlräume 2 sich jeweils ununterbrochen durch die beiden, aufeinanderliegenden Bauelemente 1 hindurch fortsetzen. Der Abstand zwischen den Hohlräumen 2 entspricht etwa der lichten Weite der Hohlräume, kann jedoch auch kleiner oder größer ausgebildet sein.
Das Bauelement gemäß Fig. 1 besteht aus zwei spiegelbildlichen Hälften 3, 4, die an einer in der Mittelebene des Elementes gelegenen Stoßfuge 5 miteinander verbunden, vorzugsweise verklebt sind. Diese Herstellung aus zwei Hälften 3, 4 hängt mit dem später noch zu erläuternden, erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren des Bauelementes gemäß Fig. 1 zusammen.
An beiden in der YZ-Ebene gelegenen Schmal- oder Stirnseiten weist das Bauelement 1 Aussparungen 6 auf, die der Aufnahme von Federn dienen, wenn zwei Bauelemente längsweise, d.h. in der X-Richtung zusammengefügt werden sollen. Auch dies wird später noch näher beschrieben.
Neben den quader- oder plattenförmigen Bauelementen gemäß Fig. 1 sind erfindungsgemäß auch Bauelemente mit anderen Querschnittsformen, insbesond9re L und T-Querschnittsformen vorgesehen, um auf diese Weise z.B. Wandverbindungen herstellen zu können. Fig. 2 zeigt die Teilansicht eines L-förmigen Bauelementes, das wiederum die bereits im Zusamnenhang mit Fig.1 beschriebenen, charakteristischen Merkmale der Erfindung, insbesondere die durchgehenden Hohlräume 2, aufweist. Das Bauelement gemäß Fig. 2 ist dadurch entstanden, daß man in ein plattenförmiges Stück 10 etwa entsprechend Fig. 1 an dem einen Ende eine die gesamte Breite des Elementes durchlaufende Ausnehmung 7, z.B. durch Fräsen, Sägen oder dgl.; angebracht hat. In diese Ausnehmung 7 ist ein weiteres plattenförmiges Stück 9 mit einem zur Ausnehmung 7 komplementären Vorsprung 8, der ebenfalls durch Fräsen, Sägen oder dgl. erzeugt wurde, eingeklebt. An dem freien Ende weist das plattenförmige Stück 9 die schon erwähnte Aussparung 6 auf. Eine solche Aussparung 6 ist im übrigen auch an dem freien, in Fig 2 abgebrochenen Ende des Plattenstückes 10 vorgesehen. Durch Anfügen weiterer plattenförmiger Bauelemente gemäß Fig.1 an die Aussparung 6 der Plattenstücke 9 und 10 läßt sich eine Gebäudeecke herstellen.
Fig. 3 zeigt ein T-förmiges Bauelement gemäß der Erfindung, welches aus einem Plattenstück 11 und einem rechtwinklig an dieses angesetzten Plattenstück 12 besteht. Die Verbindung der Plattenstücke 11 und 12 erfolgt in der gleichen Weise wie im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben. Auch in dera. Plattenstücken 11 und 12 sind wieder die durchgehenden Hohlräume 2 vorgesehen.
Mit Hilfe des aus den Plattenstücken 11 und 12 bestehenden Bauelementes lassen sich z.B. in einem Gebäude Innenwände ziehen.
Fig. 3 zeigt ferner, wie an das aus den Plattenstücken 11, 12 bestehende, T-förmige Bauelement ein quaderförmiges Element 13 gemäß Fig. 1 angefügt ist. Zu diesem Zweck ist in die beiden einander zugekehrten Aussparungen 6 an dem T-förmigen Bauelement bzw. dem Bauelement 13 eine Feder 14 eingelegt und das Ganze mit Klebstoff fest verbunden. Eine der Feder L4 entsprechende Feder 15 dient dazu, in die Aussparung 6 am Plattenstück 12 eingeklebt zu werden, Hierauf kann an die Feder 15 ein weiteres Bauelement gemäß Fig. 1 angeschlossen werden. Die Schenkel der L- und T-förmigen Bauelemente gemäß Fig. 2 und 3 können jeweils von gleicher oder verschiedener Dicke sein. In Fig. 3 bildet das Bauelement 13 einen Abschluß. In diesem Fall ist an seiner freien Stirnseite keine Aussparung 6 vorgesehen.
Die Figuren 4 und 5 dienen der Erläuterung der Herstellung erfindungsgemäßer Bauelemente und einer hierfür geeigneten Vorrichtung. An einem Maschinengestell 20 sind in nicht näher gezeichneter Weise auf Lagern 21 und Walzen 30 zwei endlose Förderbänder 22, 23, jeweils in Pfeilrichtung umlaufend, übereinander in gegenseitigem Abstand so gelagert, daß zwischen ihnen ein freier Raum entsteht. Das obere Förderband ist mit nach auswärts gerichteten Vorsprüngen 24 von beispielsweise halbkreisförmigem Querschnitt versehen. Das untere Förderband 23 ist glatt. Aus einer mit einem Vorratsgefäß 25 verbundenen Düse 26 strömt schäumbarer Kunststoff 27 zwischen die umlaufenden Förderbänder. Im Raum zwischen den Förderbändern füllt der auf Grund seiner Schäumung sich ausdeD>nde Kunststoff 27 den Raum zwischen den Förderbändern 22, 23 und den Vorsprüngen 24 aus, wobei er ständig von den mit gleicher Geschwindigkeit sich bewegenden Förderbändern in Richtung des Pfeiles A vorgeschoben wird. Nach dem Erhärten des Kunststoffschaumes entsteht auf diese Weise ein Erzeugnis, das auf seiner Unterseite glatt ist, während an der Oberseite nebeneinander und parallel verlaufende Ausnenmungen 28 angeordnet sind Nach dem Verlassen der Förderbänder 22 und 23 wird dieses Erzeugnis in Platten bestimmter Länge geschnitten, die dann die Hälften 3, 4 eines Bauelementes gemäß Fig. 1, 2 oder 3 bilden. Diese Hälften werden so miteinander verklebt, däß die Ausnehmungen 28 jeweils die Hohlräume 2 bilden. Es ist auf diese Weise möglich, automatisch und fortlaufend Bauelemente, insbesondere gemäß Fig. 1, in einfachster Weise herzustellen.
Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 4 und läßt insbesondere zwei seitlich angeordnete, mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Förderbänder 22, 23 umlaufende Förderbänder 31, 32 erkennen, innerhalb welcher Abstützrollen 33 gelagert sind. Diese Förderbänder 31, 33 schließen den Raum zwischen den Förderbändern 22, 23 seitlich ab und erzeugenlan den die Förderbänder 22 und 23 verlassenden Erzeugnissen glatte, ebene Seitenflächen. Die Rollen 33 pressen dabei die Förderbänder 31, 33 jeweils fest an den ausschäumenden Kunststoff 27 zwischen den Förderbändern 22, 23 an, so daß der Kunststoff insbesondere fest und dicht zwischen die Vorsprünge 24 eindringt.
Wie in Fig. 5 dargestellt, können zwischen die Förderbänder 31, 32 und den ausschäumenden Kunststoff 27 von Rollen 34 zugeführte Trennpapiere 35 eingelegt werden, die ein Ablösen des ausgehärteten Kunststoffschaumes von den Förderbändern 31, 32 erleichtert. Solche Trennpapiere können im übrigen auch auf den Förderbändern 22, 23 verwendet werden, falls dies erwünscht und erforderlich ist.
Fig. 6 zeigt die erfindungsgemäße Anwendung von Bauelementen 1 entsprechend Fig. 1 bei der Herstellung einer Wand für ein mehrstöckiges Gebäude. Von einem Sockel oder Fundament 41 aus Beton ragen die üblichen, eisernen Armierungsstangen 42 senkrecht nach oben. Auf diese Stangen 42 werden ein oder mehrere plattenförmige Bauelemente 1 derart aufgeschoben, daß die Stangen 42 durch Hohlräume 2 verlaufen. Die Zahl der übereinander gestellten Bauelemente 1 richtet sich dabei nach der gewünschten Höhe der Wand. Anschließend werden die von den Stangen 42 durchzogenen Hohlräume 2 mit Beton ausgegossen. An der Oberseite der Wand kann unter Verwendung derselben Stangen 42 und unter vorheriger Ausbildung einer geeigneten Schalung unmittelbar ein Querträger oder eine Decke 43 aus Beton aufgegossen werden. An denjenigen Stellen, wo ein Durchgehen der Hohlräume 2 durch den Träger oder die Decke 43 erwünscht ist, werden vor dem Vergießen des Betons auf das oberste Bauelement 1 entsprechende,-zylindrische Hohlkörper 44 aufgesetzt. Oberhalb des Trägers oder der Decke 43 kann, gegebenenfalls unter Verwendung derselben Armierungsstangen 42 dann eine weitere Wand aus Bauelementen 1 in der beschriebenen Weise angeschlossen werden, wobei man wegen der Hohlkörper 44 von einem Geschoß zum anderen durchgehende Hohlräume 2 erhält.
Bei der beschriebenen Bauweise gemäß der Erfindung ist es von besonderem Vorteil, daß sich die erzeugten Wände äußerlich in nichts von herkömmlichen Wänden unterscheiden, jedoch auf Grund der verwendeten, großflächigen Bauelemente 1 wesentlich leichter und rascher herstellbar sind. Der durch die Hohlräume 2 verlaufende, im dargestellten Ausführungsbeispiel der Fig. 6 den Sockel 41 mit dem Träger oder der Decke 43 verbindende Eisenbeton liefert dabei ein stabiles, die Geschosse des Gebäudes tragendes Skelett oder Gerüst. Die durchgehenden Hohlräume 2 können zum Verlegen von Installationsrohren, z.B. Wasserrohren, oder elektrischen Leitungen ausgenutzt werden. Sie können auch unmittelbar dazu dienen, zum Zwecke der Heizung Heißluft in die einzelnen Räume des Gebäudes zu leiten oder die Wände direkt zu erwärmen. Da die Bauelemente aus Kunststoffschaum bestehen, können mit entsprechenden Werkzeugen durch Anbringen von Löchern die vertikal durchgehenden Hohlräume 2 leicht zugänglich gemacht werden, so daß die in den Hohlräumen 2 verlaufenden Leitungen aus den Wänden herausgeführt werden können.

Claims

Patentansprüche:

Bauelement von im wesentlichen rechtwinkliger Form aus Kunststoffschaum, dadurch gekennzeichnet, daß es nebeneinander liegende, durchgehende und parallel zu einer Kante verlaufende Hohlräume (2) aufweist, deren lichte Weite etwa gleich der halben Dicke des Elementes (1) ist.
2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume (2) kreisförmigen Querschnitt haben.
3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es aus zwei miteinander verbundenen, vorzugsweise verklebten Hälften (3, 4) besteht, von denen jede mit nebeneinander liegenden Ausnehmungen (28) versehen ist, welche beim Zusarnmenfügen der Hälften die durchgehenden Hohlräume (2) bilden.
4. Bauelement nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an wehigstens einer Seitenfläche des Elementes (1) Aussparungen (6) zur Aufnahme von Federn (14, 15) vorgesehen sind.
5. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Herstellung von Eckverbindungen L- oder T-förmigen Querschnitt besitzt.
6. Bauelement nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Dicke zwischen etwa 10 und 30 cm, eine Breite zwischen etwa 100 und 150 cm sowie eine Länge bis zu etwa 12 m hat.
7. Bauelement nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es aus #flammfestem Schaumstoff besteht.
8. Bauelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumstoff Polyurethanschaumstoff ist und Isozyanat- sowie Katalysator-, vorzugsweise tertiäre Aminkomponenten enthält, und daß dem Schaumstoff zwischen etwa 10 und 300 Gew.% Ammoniumphosphat- (bezogen auf die Isozyanatkomponente)- zugefügt sind.
9. Verfahren zur Herstellung eines Bauelementes-nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Hälften des Elementes ausgeformt werden mit nebeneinander liegenden, parallel zu einer Kante verlaufenden, gleichweiten Aussparungen, und daß diese Hälften so miteinander verklebt werden, daß jeweils eine Aussparung der einen Hälfte mit einer Aussparung der anderen Hälfte die durchgehenden Hohlräume bildet.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hälften des Elementes kontinuierlich ausgeformt werden.
11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß in gegenseitigem Abstand zwei endlose, umlaufende Förderbänder (22, 23) übereinander angeordnet sind, von denen das eine Band (22) quer zur Vorschubrichtung (A) verlaufende, dem anderen Band (23) zugekehrte und zu den Aussparungen (28) komplementäre Vorsprünge (24? besitzt, und daß über dem unteren Förderband (23) eine Düse (26) zur Aufbringung von ausschäumbarem Kunststoff (27) angeordnet ist, welcher beim Ausschäumen den Raum zwischen den Förderbändern (22, 23) und den Vorsprüngen (24) ausfüllt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen den Förderbändern (22, 23) seitlich durch zwei weitere, umlaufende Förderbänder (31, 32) abgedeckt ist.

Leerseite