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Gebäude
Beschreibung Die Erfindung betrifft ein Gebäude mit einer von
Raumzellen getragenen Dachkonstruktion.
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Derartige Gebäude, z. B. das aus der DE-OS 24 09 091 bekannte Gebäude,
bei dem die Raumzellen als Raumkästen ausgebildet sind, haben den Vorteil, daß das
Gebäude in einfacher Weise aus vorgefertigten Teilen montiert werden kann. Die bisher
bekannten Gebäude haben Jedoch den Nachteil, daß die vorgefertigten Raumzellen sowie
die sonstigen Konstruktionsteile sehr groß sind und nur unter Verwendung von Spezialfahrzeugen
von der FabrikationsstätteWur Baustelle transportiert werden können. AuBerdem ist
sowohl die Herstellung der Raumzellen als auch
der Dachkonstruktion
sowie die Anbringung der Dachkonstruktion so kompliziert, daß sie mit ungelernten
Arbeitskräften, insbesondere in Entwicklungsländern, nicht ausgeführt werden können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gebäude zu schaffen,
bei dem sowohl die Herstellung der vorgefertigten Teile als auch das Zusammensetzen
dieser Teile weitgehend vereinfacht wird, sowie der Transport der vorgefertigten
Teile von der Fabrikationsstätte zur Baustelle ohne großen Aufwand erfolgen kann.
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Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß vier in
den Gebäudeecken angeordnete, tragende Raumzellen vorgesehen sind. Dadurch können
die vorzufertigenden Teile klein und einfach ausgeführt werden, während für die
Grundrißgestaltung des Gebäudes große Variationsmöglichkeiten bestehen.
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Vorteilhafterweise können weitere zwischen den Eckzellen angeordnete1
vollständig oder unvollständig ausgebildete, mindestens teilweise tragende Raumzellen
vorgesehen werden, sowie zwischen den Raumzellen angeordnete Wandelemente oder1
anstelle der innen angeordneten Wandelemente1 Träger in Höhe der Oberkante der nach
innen gewandten Raumzellenwände.
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Gemäß der Erfindung haben die Raumzellen eine etwa quadratische Grundflächew
wobei vorteilhafterweise die Kantenlänge der Raumzellenwände und der Wandelemente
maximal 3 m, sowie die Höhe etwa 2,40 m betragen. Raumzellen dieser Größe bzw. Wandelemente
zu ihrer Herstellung können auf normalen Lastkraftwagen transportiert werden, so
daß keine Spezialfahrzeuge für den Transport von der Fabrikationsstätte zur Baustelle
benötigt werden. Die Ausbildung von quadratischen Raumzellen hat im übrigen den
Vorteil, daß zu ihrer Herstellung die gleichen Wandelemente verwendet werden können,
wie sie auch zur Ergänzung zwischen den Raumzellen vorgesehen sind.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können insbesondere die
nach innen liegenden Wände der Raumzellen als Wasserwände ausgebildet sein. Dies
hat den Vorteil, daß dann beispielsweise die Raumzelle als Sanitärzelle ausgebildet
werden kann, während an der Außenwand etwa die für eine Küche erforderlichen Armaturen
angebracht werden können.
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Es ist im übrigen vorteilhaft, die Raumzellen, insbesondere die Eckzellen,
als Schlafzellen auszubilden, da bei den vorher genannten Ausmaßen von 3 x 3 m die
Unterbringung von zwei Betten und den zugehörigen Schränken bequem möglich ist.
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Die Dachkonstruktion kann an sich beliebig sein. Es kann also etwa
die aus der DE-OS 24 09 091 bekannte Dachkonstruktion verwendet werden, die dann
nicht auf zwei Raumkästen, sondern auf vier oder mehr Raumzellen aufliegen würden.
Es kann auch eine bekannte Dachkonstruktion verwendet werden, bei der ein waagerechter
Schenkel des Dachbinders auf den Raumzellen aufliegt, während ein im stumpfen Winkel
dazu verlaufender Schenkel den Innenraum zwischen den Raumzellen überdeckt und ein
darüber angeordneter Dachsparren die beiden äußeren Enden der Schenkel miteinander
verbindet.
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Besonders vorteilhaft ist es jedoch, an den Raumzellen Befestigungsvorrichtungen
für in einem Abstand angeordnete Dachträger anzubringen, die mit Dachplatten abgedeckt
sind. Die einzelnen und gleich konstruierten Dachträger sind ebenfalls sehr einfach
herstellbar und leicht transportierbar.
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Vorzugsweise sind Dachträger an der Oberkante der nach innen gewandten
gegenüberliegenden Raumzellenwände oder an damit verbundenen, in gleicher Höhe verlaufenden
Konstruktionen aufgehängt, wobei es weiterhin vorteilhaft ist, wenn die Dachträger
eine Länge- von etwa 6 m haben. Derartige Dachträger sind einerseits leicht zu transportieren
und ermöglichen andererseits zwischen
den Raumzellen die Ausbildung
eines großen Raumes oder durch entsprechende Unterteilung mehrerer Räume. Die mit
den Raumzellen verbundenen Konstruktionen können aus den Wandelementen bestehen
oder aus den Trägern zwischen benachbarten Raumzellen in Höhe der Oberkante der
nach innen gewandten Raumzellenwände.
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Besonders einfach ist es, die Oberkanten der Seitenwände der Dachträger
tragenden Raumzellen mit der gleichen Neigung verlaufen zu lassen wie die Oberkante
der Dachträger. Es kann dann ein Teil der Dachkonstruktion bereits in der Fabrikationsstätte
hergestellt werden.
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Dies gilt insbesondere, wenn die die Dachträger tragenden Raumzellen
bzw. die entsprechenden Konstruktionen Je mit Teildächern abgedeckt sind.
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Gemäß der Erfindung können die Dachträger mit Dachplatten abgedeckt
sein, die die. Teildächer teilweise überlappen. Auf diese Weise kann die Dachabdeckung
in einfachster Weise vorgenommen werden.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung werden die Dachträger in
Abständen von Je etwa 1 m angeordnet.
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Die Träger können dann sehr leicht und einfach ausgeführt werden
und es treten keine statischen Probleme auf.
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Besonders vorteilhaft ist die Anbringung einer Aussteifungskonstruktion,
insbesondere in Form eines Tapezbleches,an der Oberseite der Raumzellen bzw. Wandelemente.
Es wird dadurch eine große Stabilität erreicht und eine einfache Dachkonstruktion
ermöglicht, gegebenenfalls auch ein Flachdach.
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Vorteilhafterweise wird das Trapezblech in Abständen von Je 3 m von
den äußeren und inneren Wandelementen abgestützt und überspannt das dazwischenliegende
Feld von 6 m.
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Vorteilhafterweise können die parallel zum Dachfirst angeordneten
Raumzelienwände und Wandelemente Stützen aufweisen, die am unteren und gegebenenfalls
am oberen Ende mit Befestigungsmitteln, insbesondere Verschraubungen, für Fundamente
bzw. entsprechende Verstrebungen darüber oder darunter angeordneter anderer Elemente
versehen sind. Die Raumzellen bzw. Wandelemente können auf diese Weise bequem an
den Fundamenten befestigt werden bzw. an anderen Raumzellen oder Wandelementen,
die ein oberes oder unteres Stockwerk bilden.
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Die Stützen sind vorteilhafterweise in einem-Abstand von etwa 1 m
vorgesehen. Sie können verhältnismäßig dünn ausgeführt werden. Bei sechsgeschossigen
Gebäuden reicht für Rohre ein Durchmesser von 8 bis 10 cm aus. Bei einer entsprechenden
Anordnung können bequem Fenster und Türen
zwischen den Vertikalverstrebungen
angeordnet werden.
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Gemäß der Erfindung weisen die die Raumzellen bildenden Wandelemente
vier Stützen auf, die Zwischenwandelemente zwei Stützen. Auf diese Weise kommt man
mit einer minimalen Anzahl von Stützen aus, die einen so kleinen Querschnitt haben,
daß sie sich ohne Schwierigkeit auch nach Anbringung der erforderlichen Isolierung
in den fertigen Wandelementen unterbringen lassen.
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Bei Serienfertigung der Wandelemente kann es Jedoch vorteilhaft sein,
sämtliche Wandelemente mit vier Stützen zu versehen. Dann liegen zwar an den Verbindungskanten
zwei Stützen nebeneinander; die Verbindung der Elemente miteinander wird aber erleichtert
und der Querschnitt der Stützen verringert. Außerdem können alle Wandelemente in
der gleichen Weise hergestellt werden.
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Es kann vorteilhaft sein, anstelle der innen angeordneten Wandelemente
Stützen in einem Abstand-von 3 m vorzusehen, die entsprechend stärker ausgebildet
sind, bei Rohren vorteilhafterweise mit einem Durchmesser von 10 bis 15 cm.
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Gemäß der Erfindung werden tragende Raumzellen je in Abständen von
höchstens etwa 24 m in Richtung des Dachfirstes angeordnet. Es ergeben sich dadurch
große Variationsmöglichketten für die Aufteilung des Raumes zwischen den Raumzellen.
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Die Fundamente können an sich beliebig ausgebildet sein. Bei Verwendung
der vorher beschriebenen Stützen sollten sie jedoch Befestigungen für diese aufweisen.
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Dies ist in besonders vorteilhafter Weise möglich, wenn Pfahlfundamente
unter den Stützen angeordnet sind. Sehr einfach in der Herstellung sind aber vor
allem unter den parallel zum Dachfirst angeordneten Wänden angeordnete Betonfundamente
mit Befestigungsmitteln für die Stützen, die in einfacher Weise so hergestellt werden
können, daß im Untergrund ein Graben gezogen wird, der mit Beton ausgegossen wird
und in den die Befestigungsmittel dann eingebracht werden.
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Ein erdbebensicheres Gebäude kann gemäß der Erfindung gekennzeichnet
sein durch einen starren Rahmen aus vier Trägern mit Befestigungsmitteln für die
Stützen, die unter den Wänden parallel zum Dachfirst angebracht sind, sowie diese
verbindende Querträger, wobei der Rahmen über mindestens vier vorgespannte Federn
mit dem Fundament verbunden ist.
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Auf den Zeichnungen sind die Ausführungsformen des Gegenstandes der
Erfindung beispielsweise dargestellt.
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Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung einer Grundform eines
Gebäudes nach der Erfindung.
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Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform eines Dachträgers für das Gebäude
nach der Erfindung.
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Fig. 3 zeigt Beispiele für Wandelemente für das Gebäude nach der
Erfindung.
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Fig. 4 ist eine Perspektive eines teilweise abgebrochenen Gebäudes
gemäß der Erfindung.
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Fig. 5 ist ein Grundriß eines Geschosses des Gebäudes nach der Erfindung.
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Fig. 6 ist eine perspektivische Darstellung eines Fundamentrahmens
für das Gebäude nach der Erfindung.
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Bei der einfachsten Ausführungsform des Gebäudes nach der Erfindung
sind Raumzellen 1 bis 4 je an den Gebäudeecken angeordnet (Fig. 1). Sie sind an
ihren Ecken auf Je vier Fundamenten, z. B. 5 bis 8, abgestützt und tragen auf ihren
aus Wandelementen z. B. 9 bis 14 gebildeten Seitenwänden vier Dachträger 15 bis
18.
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Die Träger 15 bis 18 können in beliebiger bekannter Weise verstärkt
sein. Es können statt der dargestellten Träger in Form eines gleichschenkligen Dreiecks
auch die in Fig. 2 dargestellten Träger 19 Verwendung finden, die an der Baustelle
zusammengesetzt werden können und infolgedessen beim Transport eine geringere Länge
aufweisen.
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Noch geringere Trägerlängen ergeben sich, wenn die tragenden Zellen
mit Wänden, z. B. 20, 21, parallel zum Dachfirst hergestellt werden, deren Oberkante
abgeschrägt ist und zwar im Winkel der Neigung des herzustellenden Daches.
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Bereits in der Fabrikationsstätte wird ein Teildach 22, 23 auf diesen
Zellen angebracht.
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Die entsprechenden Wände, z.Bv 24, 25, von Zellen 26-, 27 die ein
darunter angeordnetes Geschoß bilden, sind rechteckig oder quadratisch ausgebildet.-
Die Länge und Breite dieser Zellen beträgt je etwa 3 m, die- Höhe etw-a 2,30 m.
Das gleiche gilt für nicht an den Zecken angeordnete Raumzellen 28, 29 sowie für
Wandelemente, die äußere Zwischenwände, z. B, 30, 31, innere Zwischenwände, z. B.
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32, 33 und 34 sowie Querwände, z. B. 35, bilden.
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Die Wandelemente der inneren Wände, z. B. 36, der Raumzellen des
oberen Geschosses weisen Aufhängevorrichtungen für Dachträger 37 auf, die mit Platten
38, 39 abgedeckt sind, die die Teildächer 22, 23 etwas überlappen. Des-
gleichen
werden Dachplatten 40, 41 überlappt, die zwischen den Raumzellen und den zugehörigen
Wandelementen angeordnet sind.
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An Stelle der Zwischenwände können auch Träger 42, die zwischen den
Raumzellen bzw. den Raumzellen und einem eine innere Zwischenwand bildenden Wandelement
35 angebracht sind, Verwendung finden.
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Fig. 2 zeigt, daß mit einer geringen Anzahl von Wandelementen die
Raumzellen und die Zwischenwände hergestellt werden können. Die Wandelemente 43
dienen zur Verkleidung der Stirnseite des Gebäudes der Fig. 4, wo sie der Übersicht
wegen weggelassen sind. In diesen Wandelementen können gestrichelt eingezeichnete
Türen 44 vorgesehen sein.
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Die Wandelemente 45, 46 können für die Wände, z. B. 20, 21, im oberen
Geschoß vorgesehen werden. Die Wandelemente 47 bis 49 können Verwendung finden für
Wände senkrecht zum Dachfirst, wie z. B. 24, 25, 75.
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Die tragenden Wandelemente 50, 51 bilden die parallel zum Dachfirst
angeordneten Außen- und Innenwände.
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Sämtliche Wandelemente sind in gleicher Weise mit Türen, Fenstern
und Verstrebungen versehen, so daß sie sehr einfach in Serienfertigung hergestellt
werden können. Die
tragenden Wandelemente 50 und 51 weisen außerdem
in einem Abstand von 1 m Stützen, z. B. 52, 53, 54, 55 auf, die an ihren oberen
und unteren Enden Befestigungselemente 56 bis 63 aufweisen, die jeweils mit entsprechenden
Befestigungs elementen an den Wandelementen, den Fundamenten oder einer Dach- oder
Aussteifungskonstruktion verbunden werden können.
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Die Stützen können auch bei mehrgeschossigen Bauten so klein gehalten
werden, daß die Wandelemente nach der Verkleidung durch Innen- und Außenplatten
sowie der Anbringung der erforderlichen Isolation nicht zu dick werden.
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Etwas stärkere Stützen 64, 65 müssen verwendet werden für den Träger
42.
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Auf den Fundamenten 66 bis 69 sind Befestigungselemente, z. B. 70
bis 73, vorgesehen für die Befestigungselemente 60 bis 63 der Stützen 52 bis 55
des Wandelementes 50. Für die Stützen der übrigen Wandelemente sind entsprechende
Befestigungsmittel an den Fundamenten vorgesehen.
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Die Fundamente 66 bis 69 können in sehr einfacher Weise dadurch hergestellt
werden, daß ein Graben angelegt wird in Richtung der Wände parallel zum Dachfirst.
Dieser Graben wird mit Beton ausgefüllt und es werden in einem Abstand von jeweils
1 m die Verschraubungen, z.- B. 70 bis 73, für die Stützen eingebracht. Nach dem
Aushärten des Betons können dann die Wandelemente aufgesetzt und mit ihren Stützen
an
den Verschraubungen befestigt werden. Entsprechend können die Stützen der das Obergeschoß
bildenden Teile an den Verschraubungen der Stützen der Teile des unteren Geschosses
befestigt werden.
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Anschließend können dann die Dachträger 37 aufgesetzt werden, wobei
auch diese Dachträger in einem Abstand von je 1 m angeordnet werden können, so daß
je ein Dachträger durch eine Stütze angestützt wird.
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Fig. 5 zeigt einen in einfacher Weise aus sechs U-Trägern zusammengeschweißten
Rahmen 100 für erdbebensichere Gebäude. Dieser Rahmen ist auf acht F'ederfundamenten
101 bis 708 gelagert und weist auf den Trägern im einfachsten Fall je 10 Befestigungsvorrichtungen,
z. B. 126-, für die Stützen an den Wandelementen entsprechend Fig. 3 auf, wenn eine
Gesamtlänge des Gebäudes von 9 m vorgesehen ist.
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Zur Aussteifung zwischen den Geschossen angeordnete Trapezbleche
sind in Fig 4 schematisch durch die Begrenzungslinien 74, 75 angedeutet Der Grundriß
des Gebäudes nach der Erfindung kann weitgehend variiert werden. Bei dem in Fig.
6 dargestellten Gebäude bilden die an den Ecken angeordneten Raumzellen 26, 27,
76, 77 jeweils Schlafzellen, in denen bei der gewählten Grundfläche von 3 x 3 m
bequem zwei Betten 78, 79 und zwei Schränke 80, 81 untergebracht werden können.
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Die Raumzelle 28 ist als Treppe ausgebildet, während die Raumzelle
29 eine Küche 95 bildet.
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Mit Eingsngstüren 44 versehene Wandelemente 43 an den Stirnwänden
bilden einen großen Wohnraum, wobei im vorliegenden Falle eine Wand 83 diesen Raum
aufteilt, so daß zwei vollständige Wohnungen entstehen. Die Raumzellenwandelemente
84 bis 89 sind als Wasserwände ausgebildet, so daß Küchen 29 und 90 sowie Badezimmer
91 und 92 durch entsprechende Zwischenwände gebildet werden können, Nischen, die
nicht vollständig von dem Mittelraum abgetrennt sind, können durch Querwände 35
und 93 sowie Träger 42 gebildet werden.
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Die Wandelemente für Raumzellen und Zwischenwände können in einfacher
Weise dadurch hergestellt werden, daß zunächst ein Rahmen beispielsweise aus den
Außenstützen und Horizontalverstrebungen hergestellt wird. In diesem Rahmen können
weitere Horizontal- sowie Schrägverstrebungen angebracht werden.
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Es können dann im rechten Winkel dazu Querverstrebungen und Stützen
angeschweißt werden und so fort bis das Fachwerk fUr alle vier Wände der Raumzelle
hergestellt ist. Es können dann die Armaturen für die Wasserwand eingebracht werden
und die elektrische Verdrahtung vorgenomme * erdenf Anschließend kö-nnen innen und
außen Verkleidungsplatten befestigt werden.
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Man kann auch zunächst nur die Wandelemente 43 bis 51 vorfabrizieren
und die Raumzellen selbst dann erst an der Baustelle zusammensetzen.
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Die Herstellung der Raumzellen sowie auch der Wandelemente kann in
sehr einfacher Weise auf Hebebühnen erfolgen, wobei kleine Werkstätten, die mit
einem Laufkran ausgerüstet sind, Verwendung finden können. Die lIerstellung kann
von ungelerntem Personal, vor allem auch in Entwicklungsländern durchgeführt werden.
Als Werkstätten können auch Gebäude der Erfindung wegen des großen Innenraums Verwendung
finden. Die Erstaustattung kann auch von entfernt liegenden Fabrikationsstätten
herbeigeführt werden, weil die einzelnen Teile auf üblichen Kraftfahrzeugen transportiert
werden können.
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