DE29905145U1 - Vorrichtung zum Drehen eines Gebäudes - Google Patents

Description

PATENTANWALT Fasanenstr. 7

DR.-ING. WERNER LORENZ D-89522 Heidenheim

23.03.1999 Se/ul

Akte: OS 4383GM/DE
Anmelder:

Ernst Oßwald
Zoltingen 63
86657 Bissingen

Vorrichtung zum Drehen eines Gebäudes

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Drehen eines Gebäudes, insbesondere eines Wohnhauses.

Vorrichtungen zum Drehen von Gegenständen und Gebäuden sind in ihrem Grundprinzip allgemein bekannt. Bei. Gebäuden kann die Drehbarkeit dazu genutzt werden, Sonneneinstrahlung auf eine bestimmte Fläche oder in einen jeweiligen Raum über einen möglichst großen Zeitraum zu erhalten, um so den Bewohnern eine „sonnendurchflutete" Atmosphäre in ihrer Wohnung bieten zu können. Dabei wird als vorrangiger technischer Nutzen gleichzeitig ein möglichst großer Anteil an

passiver Nutzung von Sonnenenergie erreicht. Der Gesamtenergiebedarf des Gebäudes läßt sich damit senken.

Die DE 296 15 239 Ul beschreibt beispielsweise eine Drehvorrichtung zur Aufnahme von Holzhäusern oder Ähnlichem, mit einer Zentrierung, um eine Drehung in verschiedene Himmelsrichtungen zu ermöglichen. Der prinzipielle Gedanke welcher dieser Erfindung zugrunde liegt, ist eine klimatische Anpassung eines drehbaren Gartenhauses. Diese Anpassung soll tages-, witterungs- und jahreszeitbedingt möglich sein und wird durch eine Verdrehbarkeit des Gartenhauses um 90° bis 180° erreicht .

Eine weitere Motivation für ein drehbares Gebäude kann in der veränderlichen Aussicht durch die Fensterflächen liegen, wie dies z.B. bei drehbaren Bereichen von Fernseh- und Aussichtstürmen allgemein bekannt ist. In der DE-OS 23 18 203 ist ein damit vergleichbares Turmhaus beschrieben, bei welchem jede Etage unabhängig von den anderen Etagen drehbar ist.

Alle diese Vorrichtungen zum Drehen von Gebäuden, Gartenhäuschen und Ähnlichem sind in ihrer Ausführung

entweder an sehr leichte, zu drehende Objekte gebunden oder erfordern ein der Drehung speziell angepaßtes Objekt, wie z.B. ein Turmhaus.

Nun ist es jedoch nicht jedermanns Sache in einem speziell konstruierten Turmhaus zu leben, welches an eine tageszeitabhängige Drehung angepaßt ist. Auch fehlen hier die bei Wohnhäusern allgemein üblichen geraden Wände, welche insbesondere zum Stellen von standardisierten Möbelelementen notwendig sind.

Außerdem muß bei den derzeit bekannten Drehvorrichtungen für Gebäude auf den Komfort von Kellerräumen verzichtet werden.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Drehen eines Gebäudes zu schaffen, bei dem ein Gebäude, insbesondere ein Wohnhaus, mit einem allgemein üblichen, überwiegend rechteckigen Grundriß gedreht werden kann, wobei die Drehvorrichtung in axialer Richtung eine möglichst geringe Ausdehnung aufweisen und mittels einfacher, kostengünstiger Einzelkomponenten realisierbar sein soll.

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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Gebäude auf einem Trägerelement angeordnet ist und daß sich das Trägerelement mit Wälzkörpern auf einem Grundelement abstützt. Dabei ist das Trägerelement gegenüber dem Grundelement um einen zentralen Punkt drehbar und in dem zentralen Punkt der Drehung ist ein Verbindungsschacht zwischen dem Gebäude und dem Grundelement angeordnet. In dem Bereich des Verbindungsschachts weist das Grundelement wenigstens eine Öffnung auf, und Versorgungs- und Entsorgungsleitungen laufen durch den Verbindungsschacht.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vorrichtung zum Drehen eines Gebäudes wird erreicht, daß dieser Aufbau aus Trägerelement, Wälzkörpern und Grundelement unter praktisch jedes übliche, gegebenenfalls auch standardisierte Gebäude, wie z.B. ein Fertighaus, gebracht werden kann, und daß das Gebäude dadurch drehbar wird. Das so auf der Drehvorrichtung aufgebaute Gebäude kann dann je nach Tageszeit nachgedreht werden, z.B. um in einem Wohnzimmer des Gebäudes eine möglichst lange Sonneneinstrahlung zu erreichen.

Durch den zentralen Punkt der Drehung verläuft dabei ein Verbindungsschacht und das Grundelement weist hier wenigstens eine Öffnung auf, so daß in besonders vorteilhafter Art und Weise die Versorgungs- und Entsorgungsleitungen, wie z.B. Wasser, Abwasser, Gas und Strom, zentral in das Gebäude geführt werden können.

Die von außerhalb des Gebäudes, unterhalb dem Grundelement zu dem Gebäude laufenden Versorgungs- und Entsorgungsleitungen können damit durch den Verbindungsschacht in dem zentralen Punkt der Drehung bis in das Gebäude geführt werden und sind bis zu dieser Stelle von der Drehung des Gebäudes unbeeinflußt. Erst bei der direkten Verbindung des Gebäude-Leitungssystems und dem von außen ankommenden System an Versorgungsund Entsorgungsleitungen sind flexible Elemente oder drehbare Kupplungen erforderlich.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß auf einem Dach des Gebäudes Elemente zur Umwandlung von solarer Energie in direkt nutzbare Energieformen angebracht werden können, wobei diese durch die Drehung des Gebäudes der

Sonne nachführbar sind und somit eine hohe Nutzung der direkten Sonneneinstrahlung ermöglichen.

Es könnten hier also Solarkollektoren und Photovoltaik-Module eingesetzt werden, welche z.B. durch konzentrierende Systeme die direkte Sonneneinstrahlung möglichst ideal nutzen. Hierdurch ergibt sich als weiter Vorteil ein energetischer und wirtschaftlicher Nutzen der Drehbarkeit des Gebäudes.

In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Grundelement als Deckenplatte eines Kellers ausgebildet. Dadurch erhält man die Möglichkeit, das drehbare Gebäude zu unterkellern. Dabei dient der Keller mit dem üblichen Fundament als drehfestes Element und die Deckenplatte des Kellers als Grundelement für die Drehung. Auf dieser Deckenplatte sind dann die Wälzkörper angebracht, auf denen das Trägerelement ruht, auf welchem dann das Gebäude aufgebaut ist.

Das Gebäude dreht sich also gegenüber der Umgebung und gegenüber seinem eigenen Keller. Es ist daher in einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung

vorgesehen, in dem Versorgungsschacht eine Treppe anzuordnen, welche einen Innenraum des Kellers durch die wenigstens eine Öffnung in dem Grundelement, also in der Deckenplatte des Kellers, mit dem Innenraum des Gebäudes verbindet.

Diese gegenüber dem Keller verdrehfeste Treppe kann beispielsweise eine im Drehzentrum des Gebäudes angebrachte Wendeltreppe sein, welche zusammen mit den Versorgungs- und Entsorgungsleitungen durch die zentrale Öffnung und den Verbindungsschacht des Gebäudes verläuft.

In einer besonders günstigen Ausführungsform der Erfindung wird die Drehbewegung des Gebäudes und des Trägerelements gegenüber dem Grundelement durch wenigstens eine Antriebseinheit erreicht, wobei diese Antriebseinheit in einer vorteilhaften Weiterbildung als elektrische Antriebseinheit ausgebildet ist. Diese kann in vorteilhafter Art und Weise mit dem Trägerelement verbunden sein, wobei durch die Antriebseinheit Walzen antreibbar sind, die von Stellmitteln gegen das Grundelement bewegt werden.

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Die von der Antriebseinheit angetriebenen Walzen sind dabei mit der Antriebseinheit und dadurch auch mit dem Trägerelement verbunden. Sie können von verschiedenartigen Stellmitteln, wobei in besonders vorteilhafter Weise Federmittel oder hydraulische Stellmittel eingesetzt werden, gegen das Grundelement bewegt werden. Dazu ist die Antriebseinheit beweglich mit dem Trägerelement verbunden, so daß die Walzen gegen das Grundelement gepreßt werden können. Die Walzen übertragen ihre Bewegung durch Reibungskräfte auf das Grundelement und das Trägerelement kann durch die Antriebseinheit gegenüber dem Grundelement gedreht werden .

In einer besonders günstigen Weiterbildung der Erfindung werden die Antriebseinheiten dabei paarweise eingesetzt, wobei die beiden Antriebseinheiten eines Paares jeweils wenigstens annähernd punktsymmetrisch um den zentralen Punkt der Drehung angeordnet sind.

Durch diese wenigstens annähernd punktsymmetrische Anordnung um den zentralen Punkt der Drehbewegung kann erreicht werden, daß sich die Drehung des Gebäudes,

welche üblicherweise sehr langsam abläuft, praktisch annähernd ruckfrei realisieren läßt.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist sowohl das Grundelement als auch das Trägerelement jeweils wenigstens einen Laufring auf, wobei die Wälzkörper axial zur Drehachse zwischen den beiden Laufringen angeordnet sind. Dabei können die Laufringe in besonders günstiger Weise überwiegend aus einem metallischen Material bestehen, wobei als Wälzkörper Kugeln eingesetzt werden.

Durch dieses speziell an den Einsatzzweck angepaßte Lagersystem kann erreicht werden, daß die relativ hohen Kräfte, welche sich durch das Gewicht des Gebäudes und des Trägerelements ergeben, möglichst ideal auf dem Grundelement abgestützt werden und so eine leichtgängige Drehung, z.B. über die Antriebseinheiten, möglich ist.

In einer besonders günstigen Ausführungsform dieses Lagers ist die Anzahl der Wälzkörper so gewählt, daß diese spielfrei aneinandergereiht eine Länge aufwei-

sen, welche wenigstens annähernd dem mittleren Durchmesser der Laufringe entspricht.

Dies bedeutet, daß die Wälzkörper praktisch um den gesamten mittleren Umfang des Laufrings reichen, und daß diese nicht wie bei herkömmlichen Wälzlagern durch ein Käfig oder ähnliches voneinander getrennt werden. Es hat sich nämlich in überraschender Weise gezeigt, daß so ein sehr gleichmäßiges Bewegen des Gebäudes gegenüber dem Grundelement erreicht werden kann.

Durch diese Maßnahme kann außerdem erreicht werden, daß die Wälzkörper auch nach zahlreichen Drehungen gleichmäßig verteilt über den Umfang des Lagersystems verbleiben. Bei allen Varianten mit Käfigen und/oder Abständen der Wälzkörper zueinander würden sich nach einigen Drehungen größere Zwischenräume zwischen den Wälzkörpern bilden. Ein gleichmäßiges, ruckfreies Drehen wäre damit nur noch sehr schwer möglich.

Es bietet Vorteile, hier mit Kugeln als Wälzkörper zu arbeiten, da diese untereinander lediglich eine punktuelle Berührung aufweisen und so die Reibung zwischen den sich um den gesamten Umfang der Laufringe beruh-

renden Wälzkörpern gegenüber Walzen oder Tonnen reduziert werden kann.

Durch diese Konstruktion ist man in der Lage, in einer besonders vorteilhaften Ausf ührungsf oriti der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Höhe des Lagersystems, also des Trägerelements, der Wälzkörper und der beiden Laufringe, kleiner zu halten als das Doppelte der üblichen Stärke einer in dem entsprechenden Gebäude eingesetzten Betondecke. Bei den für die Erfindung besonders günstigen Gebäudegrößen, wie z.B. Einfamilienoder Zweifamilienhäuser, hieße dies, daß die Höhe des Trägerelements, der Wälzkörper und der beiden Laufringe auf jeden Fall kleiner als 30 bis 35 cm bleibt.

Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß, gegenüber den Turmhäusern aus dem Stand der Technik, eine sehr geringe Höhe der Drehvorrichtung erreicht wird, so daß diese sich, ohne großen architektonischen Aufwand und ohne Verletzung der Bestimmungen eines durch die jeweilige Gemeindeverwaltung vorgegebenen Bebauungsplans, in praktisch alle Arten von Gebäuden integrieren läßt.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Versorgungs- und Entsorgungsleitungen über flexible Leitungselemente mit dem Leitungssystem des Gehäuses verbindbar sind.

Dies bedeutet, daß die von außerhalb des Gebäudes ankommenden Versorgungs- und Entsorgungsleitungen, welche gegenüber dem Gebäude verdrehfest ausgeführt sind, über flexible Leitungselemente mit dem Leitungssystem des Gebäudes verbindbar sind. Dabei können verschiedenartige flexible Leitungselemente eingesetzt werden. Bei einer Drehung um nur etwa 180° läßt sich eine sehr günstige Art der flexiblen Leitungsverbindungen realisieren, indem über Schläuche oder ähnliches Leitungsschlaufen in der Art gelegt werden, daß diese die Drehbewegung des Gebäudes mitmachen können ohne abzureißen .

Wenn das Gebäude für eine Drehung um 360° oder mehr gedacht ist, müssen drehbare, abdichtende Kupplungselemente eingesetzt werden, um die Versorgungs- und Entsorgungsleitungen mit dem Leitungssystem des Gebäudes zu verbinden. Für Fluidleitungen sind derartige

Leitungssysteme z.B. aus dem Bereich der Hydraulikverbindungen bei Kranen und Baggern bereits bekannt und erprobt. Für die elektrischen Verbindungen könnten Schleifringe eingesetzt werden, wie sie im Bereich der elektrischen Antriebstechnik gängig sind.

Eine weitere, besonders günstige Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß das Trägerelement aus Einzelträgern und Verstrebungen aufgebaut ist. In einer vorteilhaften Weiterbildung kann dieses fachwerkartige Trägerelement dabei auf der dem Gebäude zugewandten Seite Tragplatten aufweisen, welche sich annähernd ganz über die Grundfläche des Gebäudes erstrecken. Dabei können die Einzelträger und Verstrebungen aus Stahlträgern gebildet werden, welche von Tragplatten z.B. aus Preßspanplatten abgedeckt sind.

Das Gebäude wird dann in der üblichen und herkömmlichen Art und Weise auf dem mit den Tragplatten verkleideten Trägerelement aufgebaut. Dabei können sämtliche auch bei herkömmlichen Gebäuden übliche Verfahren, wie z.B. Mauern usw. eingesetzt werden. Dies bedeutet also, daß auf dem Trägerelement und den Trag-

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platten ein ganz „normales" Gebäude gebaut werden kann.

Um nun flexibel auf den jeweiligen Grundriß des Gebäudes reagieren zu können, können, bevor das Gebäude auf den Tragplatten des Trägerelements aufgemauert wird, an den Stellen des Trägerelements, an denen später tragende Mauern ausgebildet werden, zusätzliche Verstrebungen zwischen den Einzelträgern eingesetzt werden .

Beim Einsatz von Stahlträgern können die Verbindungen als Schweißverbindungen ausgeführt werden, es können dann sehr einfach weitere Verstrebungen einsetzen. Dies kann dabei auch sehr leicht vor Ort, auf der Baustelle geschehen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgend anhand der Zeichnungen prinzipmäßig dargestellten Ausführungsbeispiel.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Gebäudes mit einer erfindungsgemäßen Drehvorrichtung;

Fig. 2 einen Grundriß eines Kellers des Gebäudes;
Fig. 3 einen Grundriß des Erdgeschosses des Gebäudes;

Fig. 4 eine Prinzipdarstellung eines Trägerelementes aus Einzelträgern mit Verstrebungen und einem Laufring;

Fig. 5 ein Grundelement einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Laufring;

Fig. 6 einen Schnitt gemäß der Linie VI-VI in Fig. 4 und Fig. 5;

Fig. 7 ein Detail gemäß VII in Fig. 6; und

Fig. 8 eine Prinzipdarstellung einer Antriebseinheit zum Drehen des Gebäudes.

Fig. 1 zeigt ein Gebäude 1, welches mit einer Vorrichtung zum Drehen desselben ausgestattet ist, in einem

Querschnitt. Dabei ist ein von Erdreich 2 umgebener Kellerbereich 3 erkennbar. Die Deckenplatte 4 des Kellerbereichs 3 dient dabei als Grundelement 4 für die Vorrichtung zum Drehen des Gebäudes 1.

Außerdem weist die Deckenplatte 4 eine zentrale Öffnung 5 auf, welche als Verbindungsschacht 5 dient und durch welche eine Treppe 6, hier eine Wendeltreppe 6, verläuft. Dabei ist die Treppe 6 gegenüber dem Kellerbereich 3 fixiert, so daß sich das Gebäude 1, welches gegenüber dem Kellerbereich 3 drehbar ausgeführt ist, sich auch um die durch die zentrale Öffnung 5 verlaufende Treppe 6 dreht.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel verbindet die Treppe 6 den Kellerbereich 3 mit dem Innenbereich eines Erdgeschosses 7 und eines Obergeschosses 8. Selbstverständlich wäre es auch möglich, durch die durch die zentrale Öffnung 5 verlaufende Treppe 6 lediglich den Kellerbereich 3 mit dem Erdgeschoß 7 zu verbinden und für die Verbindung des Erdgeschosses 7 mit dem Obergeschoß 8 eine eigene Treppe, an einer anderen Stelle des Grundrisses zu realisieren, da das

Obergeschoß 8 gegenüber dem Erdgeschoß 7 nicht verdrehbar ist.

Als Grundlage für das Erdgeschoß 7 dient ein Trägerelement 9, welches über ein Lagersystem 10 gegenüber dem Grundelement 4 drehbar ist. Auf diesem Trägerelement 9 ist das Gebäude 1 in herkömmlicher Art und Weise aufgebaut.

Fig. 2 zeigt einen Grundriß des Kellerbereichs 3. Der Grundriß des Kellerbereichs 3 weist dabei mit Ausnahme der Wendeltreppe 6 keine Abweichungen gegenüber einem allgemein üblichen Grundriß eines Kellerbereichs 3 in einem herkömmlichen Gebäude 1 auf.

In Fig. 3 ist ein Grundriß des Erdgeschosses 7 erkennbar. Auch dieser Grundriß weist prinzipiell keine Unterschiede zu einem herkömmlichen Gebäude auf. Um die Sonnenenergie durch die Drehbewegung des Gebäudes 1 besser nutzen zu können, wurde lediglich der Wohnbereich 11 des Erdgeschosses 7 mit einer großflächigen, gebogenen Glasfront 12 versehen. Dies ist für die Funktionsweise des Gebäudes 1 prinzipiell zwar nicht notwendig, kann jedoch bezüglich des Energiebedarfs

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und des Wohnkomforts in dem Gebäude sinnvoll sein. Allerdings ist eine derartige architektonische Gestaltung durchaus auch bei einem „normalen" Wohnhaus denkbar .

In Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3 ist erkennbar, daß die Treppe 6 im dargestellten Ausführungsbeispiel um ein zentrales Mittelrohr 13 angeordnet ist. Dieses Mittelrohr 13 ist ebenso wie die Treppe 6 gegenüber dem Gebäude 1 verdrehfest und kann die Versorgungs- und Entsorgungsleitungen beinhalten, welche von außerhalb des Gebäudes 1 in das Gebäude 1 verlaufen. Die Versorgungs- und Entsorgungsleitungen werden also zentral, z.B. durch besagtes Mittelrohr 13, in das Gebäude 1 geführt. An einer Übergabestelle werden die benötigten Leitungen über flexible Verbindungen, wie z.B. flexible Schlaufen oder drehbare Kupplungssysteme, in das Leitungssystem des Gebäudes 1 geführt. Die Weiterverteilung der Versorgungsstoffe und der zu entsorgenden Stoffe wird dann über das Leitungssystem des Gebäudes 1 bewerkstelligt.

Um die Anzahl an Leitungen und den damit verbundenen Verbindungsaufwand möglichst gering zu halten, ist im

dargestellten Ausführungsbeispiel die Heizzentrale des Gebäudes als Heiztherme 14 in einem Dachgeschoß 15 des Gebäudes 1 untergebracht. Dies ermöglicht außerdem kurze Wege zur Einspeisung von Solarenergie, insbesondere thermischer Solarenergie, welche von auf einem Dach 16 des Gebäudes 1 angebrachten Solarkollektoren 17 geliefert wird. Zusätzlich ist auch der Platzbedarf durch ein Abgaskamin 18 in dem Gebäude 1 sehr gering und auch dieser bedarf keines flexiblen Leitungselements .

Es bietet sich in dem vorliegenden Fall an, im Bereich des Erdgeschosses 7 oder des Kellerbereichs 3 eine weitere Übergabestelle für Abwasser vorzusehen, da es einen großen technischen Aufwand bedeuten würde, Abwasser im Bereich des Dachgeschosses 15 von dem Leitungssystem des Gebäudes 1 in das der äußeren Entsorgungsleitungen zu übergeben.

In den nachfolgenden Figuren ist nun der Aufbau der Vorrichtung für das Drehen des Gebäudes 1 näher beschrieben. So zeigt Fig. 4 das Trägerelement 9, welches aus mehreren Einzelträgern 19 aufgebaut ist. In Fig. 4 ist dabei der prinzipielle Aufbau des Träger-

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elements 9 in einer Draufsicht ohne die Elemente des Gebäudes 1 dargestellt.

Das Trägerelement 9 setzt sich aus den Einzelträgern 19 zusammen, wobei das Trägerelement 9 aus radial verlaufenden Einzelträgern 19a, einem aus Einzelträgerelementen 19b gebildeten, die zentrale Öffnung 5 umschließenden Vieleck und den äußeren Begrenzungsträgern 19c ausgeführt ist. Zwischen den Einzelträgern 19 können je nach Belastung durch später über diesem Bereich aufgebaute Mauern weitere Verstrebungen 20 angebracht sein.

Die Einzelträger 19 und die Verstrebungen 20 des Trägerelements 9 sind dabei als Stahlträger ausgeführt und werden durch Verschrauben, Vernieten und/oder Verschweißen miteinander verbunden.

An dem Trägerelement 9 ist auf der dem Gebäude 1 abgewandten Seite ein Laufring 21 angebracht, mit welchem sich das Trägerelement 9 und das Gebäude 1 auf Wälzkörper 22 (in Fig. 4 nicht erkennbar) abstützt. Der Laufring 21 ist aus zahlreichen Einzelelementen 23 aufgebaut und ist so im Prinzip kein Ring, sondern ein

Vieleck. Die Größe der Einzelelemente 23, also ihre Länge und ihre Breite, ist dabei so gewählt, daß sich dennoch eine durchgehende kreisförmige Laufbahn 24 für die Wälzkörper 22 ergibt.

In Fig. 5 ist das Grundelement 4, hier die Deckenplatte 4 des Kellerbereichs 3, erkennbar. Auch diese trägt einen Laufring 21, welcher über Verbindungslaschen 25 mit der Deckenplatte 4 verbunden ist. Der Aufbau des Laufrings 21 als Vieleck entspricht dabei prinzipiell dem Aufbau des Lauf rings 21 an dem Trägerelement 9. Auch er weist eine kreisförmige Laufbahn 24 für die Wälzkörper 22 (in Fig. 5 nicht dargestellt) auf.

In Fig. 6, einer Schnittdarstellung der zusammengesetzten Einheit aus Grundelement 4 und Trägerelement 5 ist das Lagersystem 10 und dessen Funktionsprinzip besser erkennbar. Dieser Schnitt zeigt die Einzelträger 19 des Trägerelements 9 und das Grundelement 4 als Deckenplatte des Kellerbereichs 3. In dem äußeren Bereich ist das Lagersystem 10 erkennbar, welche in einer Ausschnittsvergrößerung gemäß VII später noch erläutert werden wird.

Die zentrale Öffnung 5, welche den Verbindungsschacht zwischen dem Kellerbereich 3 und dem Gebäude 1 bildet, weist eine Dichtschürze 26 auf, welche einen Spalt 27 zwischen dem Trägerelement 9 und dem Grundelement 4 gegenüber der zentralen Öffnung 5 verdeckt. Diese Dichtschürze 26 kann z.B. fest mit dem Trägerelement 9 bzw. einer auf dem Trägerelement 9 angeordneten Tragplatte 28 verbunden sein. Gegenüber der Deckenplatte 4 des Kellerbereichs 3 kann die Dichtschürze 26 mit einem Ring aus Bürstenfasern 29 abgedichtet werden.

Auf den in Fig. 6 erkennbaren Tragplatten 28 wird das Gebäude auf dem Trägerelement 9 in der üblichen Art und Weise, z.B. durch Mauern, aufgebaut. Die Tragplatten 28 bedecken deshalb die gesamte dem Gebäude 1 zugewandte Seite des Trägerelements 9, mit Ausnahme der zentralen Öffnung 5.

In Fig. 7 ist nun eine vergrößerte Detaildarstellung des Lagerungssystems 10 erkennbar. Im Querschnitt sind die beiden Laufringe 21 erkennbar, wobei diese sich über die Wälzkörper 22 aufeinander abstützen. Um die Wälzkörper 22, welche in dem dargestellten Ausfüh-

rungsbeispiel als Kugeln 22 ausgebildet sind, an einem radialen Verlassen der kreisförmigen Laufbahn 24 zu hindern, sind auf jedem der beiden Laufringe 21 Führungselemente 30 angeordnet. Diese Führungselemente 30 zwingen die Kugeln 22 in radialer Richtung in Position, so daß diese auf der kreisförmigen Laufbahn 24, welche dem mittleren Durchmesser der beiden Laufringe 21 entspricht, gehalten werden. Dabei sollte die Höhe der Führungselemente 30 in axialer Richtung größer sein als der Radius der eingesetzten Kugeln 22. Dadurch kann vermieden werden, daß die Kugeln 22 genau an der oberen bzw. unteren Kante des jeweiligen Vorsprungs 30 in Kontakt kommen, da Reibung in diesem Bereich einen beschleunigten Verschleiß, sowohl der Kugeln, als auch der Führungselemente 30 zur Folge hätte.

Um das Lagersystem 10 vor dem Eindringen von grobem Schmutz zu schützen und um ein Auswaschen des in das Lagersystems eingebrachten Fettes zu verhindern, wird das Lagersystem 10 gegenüber dem Spalt 27 und gegenüber einem Außenbereich 31 durch Gummischürzen 32 grob abgedichtet. Diese Gummischürzen 32 sind in Fig. 7 jeweils durch gestrichelte Linien angedeutet.

In Fig. 8 ist eine der Antriebseinheiten 33 in ihrer prinzipiellen Funktionsweise dargestellt. Die Lage der Antriebseinheiten 33 ist auch in Fig. 4 in Zusammenspiel mit dem Trägerelement 9 erkennbar.

Die Antriebseinheit 33 besteht aus einem Elektromotor 34, welcher eine oder mehrere Walzen 35 antreibt. Die Antriebseinheit 33 ist dabei z.B. an einer der Verstrebungen 20 befestigt und ist durch eine Klappe 36 in der Tragplatte 28 auf dem Trägerelement 9 von dem Gebäude 1 aus jederzeit zugänglich. Der Elektromotor 34 und damit die Walzen 35 werden durch ein Stellmittel 37 gegen das Grundelement 4 gedrückt. Das Stellmittel 37, welches in Fig. 8 nur durch einen Doppelpfeil 37 angedeutet ist, kann dabei eine Federeinrichtung, aber auch eine hydraulische oder mechanische Stelleinrichtung sein. Die Aufgabe des Stellmittels 37 besteht darin, die Antriebseinheit 33 um einen Befestigungspunkt 38 zu drehen und so die Walzen 35 gegen das Grundelement 4 zu pressen. Dadurch wird ein Reibschluß zwischen den Walzen 35 und dem Grundelement 4 erreicht und das Trägerelement 9 mit dem Gebäude 1 kann durch die angetriebenen Walzen 35 der An-

triebseinheit 33 gegenüber dem Grundelement 4 gedreht werden.

Da das Grundelement 4 hier als Deckenplatte 4 des Kellerbereichs 3 ausgeführt ist, muß mit vergleichsweise großen Unebenheiten der Deckenplatte 4 gerechnet werden. Daher muß die durch das Stellmittel 37 aufgebrachte Kraft und der durch das Stellmittel 37 ermöglichte Weg der Antriebseinheit 33 relativ groß sein, um einen sicheren Reibschluß zwischen den Walzen 35 und dem Grundelement 4 zu gewährleisten und so eine gleichmäßige und ruckfreie Bewegung des Gebäudes 1 gegenüber dem Grundelement 4 zu erreichen.

Um eine möglichst harmonische Bewegung zu erreichen, sollten deshalb die Antriebseinheiten 33 auch paarweise eingesetzt werden, wobei diese wenigstens annähernd punktsymmetrisch zu dem zentralen Punkt der Drehung des Gebäudes 1 angeordnet sein sollten. Fig. 4 zeigt eine solche Anordnung mit einem Paar von Antriebseinheiten 33 an dem Trägerelement 9.

Die Erfahrungen mit Gebäudeprototypen haben gezeigt, daß dabei ein Paar von Antriebseinheiten durchaus aus-

reicht, um das Gebäude in der gewünschten Art zu drehen und so eine möglichst lang andauernde ideale Sonneneinstrahlung in den Wohnbereich 11 zu gewährleisten.

Durch die Kombination aus Grundelement 4, Trägerelement 9 und Lagerungssystem 10 können durch die Antriebseinheiten 33 sehr große Massen bewegt werden, so daß es möglich ist, bei entsprechender Dimensionierung des Trägerelements 9 auch größere Gebäude als das in dem Ausführungsbeispiel dargestellte Einfamilienhaus zu bewegen.

Claims (21)

PATENTANWALT Fasanenstr. 7 DR.-ING. WERNER LORENZ D-89522 Heidenheim 23.03.1999 Se/ag Akte: OS 4383GM/DE Anmelder: Ernst Oßwald Zoltingen 63 86657 Bissingen Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Drehen eines Gebäudes, insbesondere eines Wohnhauses, mit den folgenden Merkmalen:

1.1 das Gebäude (1) ist auf einem Trägerelement (9) angeordnet,

1.2 das Trägerelement (9) ist mit Wälzkörpern

(22) auf einem Grundelement (4) abgestützt,

1.3 das Trägerelement (9) ist gegenüber dem Grundelement (4) um einen zentralen Punkt drehbar,

1.4 in dem zentralen Punkt der Drehung ist ein Verbindungsschacht (5) zwischen dem Gebäude

(1) und dem Grundelement (4) angeordnet,

1.5 in dem Bereich des Verbindungsschachts (5) weist das Grundelement (4) wenigstens eine Öffnung auf,

1.6 der Verbindungsschacht (5) weist Versorgungsund Entsorgungsleitungen auf.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß

das Grundelement als Deckenplatte (4) eines Kellers (3) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß

in dem Versorgungsschacht eine Treppe (6) angeordnet ist, welche einen Innenraum des Kellers (3) durch die wenigstens eine Öffnung in dem Grundelement (4) mit dem Innenraum des Gebäudes (1) verbindet .

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3
dadurch gekennzeichnet, daß

die Drehbewegung des Gebäudes (1) und des Trägerelements (9) gegenüber dem Grundelement (4) durch wenigstens eine Antriebseinheit (33) erfolgt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Antriebseinheit (33) einen elektrischen Antriebsmotor (34) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (33) mit dem Trägerelement (9) verbunden ist, wobei durch die Antriebseinheit (33) Walzen (35) antreibbar sind, und wobei die Walzen (35) von Stellmitteln (37) gegen das Grundelement (4) bewegbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stellmittel (37) als Federmittel ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stellmittel (37) als hydraulische Stellmittel ausgebildet sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Paar Antriebseinheiten (33) vorhanden sind, wobei die beiden Antriebseinheiten (33) eines Paares jeweils wenigstens annähernd punktsymmetrisch zum zentralen Punkt der Drehbewegung angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundelement (4) und das Trägerelement (9) je wenigstens einen Laufring (21) aufweisen, wobei die Wälzkörper (22) axial zur Drehachse zwischen den Laufringen (21) angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Laufringe (21) überwiegend aus einem metallischen Material bestehen.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß

die Wälzkörper (22) als Kugeln ausgebildet sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Wälzkörper (22) so gewählt ist, daß diese spielfrei aneinandergereiht eine Länge aufweisen, welche wenigstens annähernd dem mittleren Durchmesser der Laufringe (21) entspricht.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des Trägerelements (9), der Wälzkörper (22) und der beiden Laufringe (21) kleiner ist als das Doppelte der üblichen Stärke einer Betondecke.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des Trägerelements (9), der Wälzkörper (22) und der beiden Laufringe (21) kleiner als 35 cm ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß

die Versorgungsleitungen und die Entsorgungsleitungen über flexible Leitungselemente mit einem Leitungssystem des Gebäudes (1) verbindbar sind.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß

die Versorgungsleitungen und die Entsorgungsleitungen über drehbare, abdichtende Kupplungselemente mit dem Leitungssystem des Gebäudes verbindbar sind.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß

das Trägerelement (9) aus Einzelträgern (19) mit Verstrebungen (20) aufgebaut ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß

auf der dem Gebäude (1) zugewandten Seite des Trägerelements (9) Tragplatten (28) angeordnet sind, welche sich wenigstens annähernd ganz über eine Grundfläche des Gebäudes (1) erstrecken.

20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19,
dadurch gekennzeichnet, daß

die Einzelträger (19) und die Verstrebungen (20) als Stahlträger und die Tragplatten (28) als Preßspanplatten ausgeführt sind.

21. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18,
dadurch gekennzeichnet, daß

die Anzahl der Verstrebungen (20) in den einzelnen Bereichen des Trägerelements (28) je nach Belastung durch darüber aufgebaute Wände oder Ähnlichem variabel anordenbar sind.