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Bezeichnung: Bauelement zur Herstellung von Gebäudewän-
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den aus Beton, insbesondere zur Herstellung von Kellerwänden Beschreibung:
Die Erfindung betrifft ein Bauelement zur Herstellung von Gebäudewänden aus Beton,
insbesondere zur Herstellung von Kellerwänden.
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Bei der Herstellung von Kellerwänden -aus Fertigteilen wurde bisher
in der Weise verfahren, daß auf ein vorbereitetes Fundament Wandplatten von entsprechender
Stärke aufgestellt werden, die im vertikalen Stoßbereich eine Ausnehmung aufweisen,
in die Armierungseisen eingesteckt werden und die nach vollständigem Aufrichten
der Wand mit frischem Beton ausgefüllt werden, so daß zwischen den einzelnen Platten
praktisch ausbetonierte "Pfeiler" entstehen, die die Lastaufnahme verbessern. Das
Problem der Herstellung von Kellerwänden aus Fertigbauteilen liegt insbesondere
im Fugenbereich, da unter dem Druck des anstehenden Erdreiche s und/oder durch Schwunde
inflüs se feine Risse entstehen, durch die dann Feuchtigkeit in den
Kellerraum
eindringen kann. Auch durch den üblichen Isolieranstrich auf der Außenseite läßt
sich dieser Nachteil nicht vermeiden. Ein weiterer Nachteil der bisher bekannten
Bauweise besteht darin, daß eine etwaige Wärmeisolierung der Kellerwände nachträglich
aufgebracht werden mußte.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, Bauelemente der eingangs
bezeichneten Art zu schaffen, die unter Verwendung von Fertigbauteilen eine einwandfreie
Feuchtigkeitsabdichtung ermöglichen und bei der ferner die Wärmeisolierung als integraler
Bestandteil bei der Herstellung eingebracht ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Rahmen
aus einem Metallprofil mit wenigstens einer, zwei horizontale Rahmenseiten verbindenden
Strebe aus einem Metallprofil vorgesehen ist, das in den von Rahmen und Strebe begrenzten
Feldern jeweils vorgefertigte, vorzugsweise armierte Betonplatten von den Blechprofilen
gehalten sind, daß auf der durch den Rahmen definierten, an die Betonplatten unmittelbar
anschließenden Außenebene ein den Rahmen flächig abdeckendes Metallgitter angeordnet
ist, das in eine Mörtelschicht eingebettet ist, und daß auf der der Mörtel schicht
abgekehrten Seite der Betonplatten eine Schicht aus Isolierstoff angeordnet ist,
die ihrerseits in der zugehörigen Innenebene des Rahmens mit einem flächigen Metallgitter
abgedeckt ist, das in eine Mörtelschicht eingebettet ist. Ein derartiges Wandelement
erlaubt es, aus vorgefertigten Einzelteilen auf einem Bauhof oder aber bei größeren
Bauvorhaben auch auf der Baustelle auch Kellerwände in Montagebauweise zu errichten,
die trotzdem auf der dem Erdreich zugekehrten Seite durch die Mörtelschicht keinerlei
Fugen aufweisen.
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Besonders zweckmäßig ist es hierbei, wenn statt einer einfachen Mörtel
schicht das Metallgitter insbesondere
ein Streckmetallgitter in
eine Spritzbetonschicht eingebettet wird, da bei dieser Art des Aufbringens die
Außenwandung mit einer geschlossenen, fugenlosen "Außenhaut" versehen ist, die wegen
ihrer hohen Dichte praktisch feuchtigkeitsundurchlässig ist. Die vertikalen Teile
des Rahmens und der Streben wirken gleichzeitig als tragende Elemente, so daß hier
gegenüber vergleichbarer Wandstärken üblicher Konstruktionsweisen höhere Lastaufnahmen
für die Kellerwand gegeben sind. Die Isolierstoffschicht ist ihrerseits ebenfalls
mit einer Mörtel- oder Spritzbetonschicht abgedeckt, in die ebenfalls ein Metallgitter
eingebettet ist, das der Mörtel- bzw. Spritzbetonschicht den erforderlichen Halt
gibt. Die Höhe des Rahinens entspricht hierbei der gewünschten Geschoßhöhe, während
die Länge insbesondere bei der Vorfertigung auf der Baustelle jeweils der Gebäudelänge
entsprechen kann.
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Durch die Mörtel- bzw. Spritzbetonschicht werden die Metallprofile
von Rahmen und Strebe, die vorzugsweise aus abgekanteten Blechprofilen hergestellt
sind, vollständig in Beton eingebettet und somit gegen Korrosion geschützt.
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Die innenliegende Isolierstoffschicht sowie die innenliegenden Teile
von Rahmen, Streben und Metallgitter sind ebenfalls durch eine Mörtel- oder Spritzbetonschicht
dicht abgedeckt, so daß das fertige Wandelement in sich geschlossen ist. Durch das
anschließende Aufbringen der Spritzbetonschicht innen und außen ergibt sich auch
im Eckenbereich ein dichter Abschluß der Wände.
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In bevorzugter Ausgestaltung ist vorgesehen, daß das den Rahmen bildende
Metallprofil einen U-förmigen Querschnitt aufweist. Hierdurch ist ein einwandfreier
Kantenabschluß des Bauelementes gewährleistet, wobei die Schenkel des U-Profils
gleichzeitig eine einwandfreie Befestigung des Metallgitters, beispielsweise durch
Schweißung erlauben.
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Die Stegbreite des U-Profils ist hierbei zewckmäßigerweise so gewählt,
daß sie der gewünschten Wanddicke entspricht.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen,
daß die Strebe aus zwei an ihren Flanschen miteinander verbundenen I-Profilen zusammengesetzt
ist.
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Die Steghöhe des einen Profils ist hierbei so gewählt, daß der lichte
Abstand zwischen den Flanschen geringfügig größer ist als die Dicke der einzufügenden
Betonplatte, so daß die Stege eine einwandfwse Führung und Positionierung der Betonplatten
beim Einsetzen in den Rahmen gewährleisten. Die Höhe des zweiten I-Profils entspricht
der gewünschten Schichtdicke für den Isolierstoff, wobei auch hier die Profilform
der Isolierstoffschicht einen einwandfreien Halt gibt. Die Isolierstoffschicht kann
hierbei aus entsprechender Mineralwollepackungen bestehen oder aber vorzugsweise
durch Aus schäumen des Zwischenraumes zwischen Betonplatte und Metallgitter, beispielsweise
mit Polyurethanschaum erstellt werden. Zweckmäßig ist hierbei, daß das innenliegende
Metallgitter auf der Innenseite mit einer atmungsaktiven Folie vorzugsweise aus
Kunststoff abgedeckt ist, die das Ausschäumen des Zwischenraumes zwischen Betonplatte
und innenliegendem Metallgitter erleichtert und hierbei dafür Sorge trägt, daß beim
Ausschäumen kein Schaum durch das Metallgitter hindurchtreten kann und andererseits
beim Aufspritzen des Betons auf das Metallgitter dieses einwandfrei in den Spritzbeton
eingebettet wird.
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In weiterer Ausgestaltung. der Erfindung ist vorgesehen, daß die Betonplatten
jeweils auf ihrer der Isolierstoffschicht zugekehrten Seite wenigstens eine kassettenartige
Ausnehmung aufweisen. Durch die Anordnung kassettenartiger Ausnehmungen ergibt sich
eine höhere Formfestigkeit der Platten bei reduziertem Gewicht, so daß nicht nur
kostengünstiger gebaut werden kann, sondern auch die Handhabung der Betonplatten
beim Einführen in die Felder des Rahmens erleichtert wird.
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Hierbei ist es zweckmäßig, wenn die kassettenförmige Ausnehmung mit
einem Formstück aus einem wärmeisolierenden Stoff, insbesondere aus Polystyrolschaum
ausgefüllt ist.
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Dieses Formstück wird bereits bei der Herstellung der Betonplatten
für die Erzeugung der kassettenartigen Ausnehmungen verwendet, verbleibt aber nach
dem Abbinden des Betons in der Ausnehmung und erhöht hiermit den Isolierstoffquerschnitt.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist fernes vorgesehen, daß in den von
Rahmen und Strebe begrenzten Feldern jeweils wenigstens zwei Betonplatten übereinander
angeordnet sind und daß die Betonplatten zumindest an den einander zugekehrten Schmalseiten
jeweils mit einer Nut zur Aufnahme eines Dichtungsstranges versehen sind. Diese
Anordnung erlaubt es,mit geringeren Plattengrößen und damit auch mit geringeren
Plattengewichten zu arbeiten, wobei durch den eingelegten Dichtungsstrang, der vorzugsweise
aus einem dauerelastischen Material hergestellt ist, die entstehende Fuge in sich
und unabhängig von der auf der Außenseite aufgebrachten Spritzbetonschicht abgedichtet
ist.
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Die vorgefertigten, in den Rahmen einzusetzenden Betonplatten sind
zumindest zum Teil mit Aussparungen für die Aufnahme von Fenstern, Türen oder dgl.
versehen. Insbesondere kleinformatige Kellerfenster können bei der Herstellung der
Betonplatten gleich einbetoniert werden.
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Bei entsprechender Bemessung können die Metallprofile von Rahmen und/oder
Streben als Befestigungselemente für Türzargen und/oder Fenster dienen.
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Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch ein
Kellergeschoß mit erfindungsgemäß ausgeführter Wandung, Fig. 2 einen Horizontalschnitt
gemäß der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 eine Vorderansicht und Fig. 4 einen Schnitt
durch eine Betonplatte.
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Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht die fertige Kellerwandung 1 aus
einem Rahmen 2, der aus Metallprofilen mit U-Querschnitt, vorzugsweise gewalzten
Blechprofilen erstellt ist. Dieser Rahmen entspricht in seiner Höhe der gewünschten
Kellergeschoßhöhe und steht mit seinem unteren Profil auf einem Fundament 3 auf.
In der Länge kann der Rahmen 2 jeweils der gesamten Länge der Gebäudewandung entsprechen.
Wie aus dem Horizontalschnitt gemäß Fig. 2 ersichtlich, ist der Rahmen durch mehrere,
an ihren Flanschen fest miteinander verbundenen Metallprofilen 4, 5, die jeweils
einen I-Querschnitt aufweisen und die vertikale Streben bilden, in mehrere Felder
unterteilt. Im Eckenbereich eines derartigen Bauelementes ist der vertikale Rahmenteil
aus zwei unterteilten U-Profilen 6 und 7 von geringerer Breite aufgebaut, während
das Bodenprofil 8 und das Deckenprofil 9 (Fig. 1) durch ein U-Profil gebildet werden,
das die volle Rahmentiefe aufweist. Das Bodenprofil 8 sowie die vertikalen Randprofile
6 und 7 sowie die Strebenprofile 4 und 5 sind vorgefertigt und fest miteinander
verbunden und werden auf dem Fundament 3 vertikal ausgerichtet.
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Nachdem alle Rahmen der Kellerwandung auf dem Fundament 3 fertig aufgerichtet
sind, werden mit entsprechendem Hebezeug Betonplatten 10, 11 von oben in die Rahmen
eingesetzt.
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Bei der Verwendung von zwei oder mehr Betonplatten für die Geschoßhöhe
weisen diese im Bereich ihrer Stoßfugen nutenförmige Ausnehmungen 12 auf, in die
vor dem Aufsetzen der oberen Betonplatte 11 ein Dichtungsstrang 13 eingelegt ist,
vorzugsweise aus einem dauerelastischen Material, wobei der Querschnitt des Dichtungsstranges
zweckmäßigerweise so bemessen ist, daß er nach dem Aufsetzen der oberen Platte 11
nicht nur die Ausnehmung 12 vollständig ausfüllt, sondern gleichzeitig auch unter
dem Gewicht der obenliegenden Platte 11 teilweise in die verbleibende Fuge eingepreßt
wird. Nach dem Einsetzen der Betonplatten 10, 11 wird das Kopfprofil 9 aufgesetzt
und mit den vertikalen Rahmenteilen 6, 7 sowie den Strebenprofilen 4, 5 verschweißt.
Nunmehr wird auf der Außenseite am Rahmen ein Metallgitter 13 beispielsweise durch
Punktschweißen befestigt. Dieses Metallgitter liegt in geringem Abstand zur Außenfläche
der Betonplatten 11, 12 und wird, wenn auch die Deckenkonstruktion einen Metallrahmen
aufweist, bis an die Oberkante der Decke hochgezogen, so daß es die Außenseite des
Metallrahmens 14 der Deckenkonstruktion mit abdeckt. Das Metallgitter 13 besteht
beispielsweise aus Streckmetallbahnen, die vertikal von oben nach unten verlaufen.
Die Streckmetallbahnen weisen hierbei Öffnungen von etwa 5 mm Breits und ca.
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10 bis 20 mm Länge auf. Danach wird die gesamte Außenfläche mit einer
Spritzbetonschicht 16 versehen, die auf der Außenfläche der Betonplatten 10, 11
aufbaut und das Metallgitter 14 vollständig umschließt.
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Anschließend wird auf der Innenebene des Rahmens ein weiteres Streckmetallgitter
17 aufgebracht, das mit Abstand zur Innenfläche der Betonplatten 10, 11 verläuft.
Der Zwischenraum zwischen den Betonplatten 10, 11 und dem Metallgitter 17 wird nun
mit einem Isolierstoff ausgefüllt, beispielsweise mit Polyurethan ausgeschäumt.
Beim Ausschäumen mit Polyurethan wird zweckmäßigerweise auch auf der Innenseite
des Metallgitters 17 eine vorzugsweise
(18) atmungsaktive Kunststoffolie
angeordnet, so daß beim Ausschäumen der Isolierstoff nicht in den Bereich des Metallgitters
17 gelangen kann. Nach dem Ausschäumen wird auf das Metallgitter 17 eine Mörtelschicht,
vorzugsweise eine Spritzbetonschicht 19 aufgebracht, die die Innenwandfläche vollständig
und fugenlos abdeckt. Bei der Verwendung von rahmenförmigen Bauelementen aus Metall
zur Herstellung der Deckenkonstruktion kann auch die Unterseite der Decke mit einem
Metallgitter 20 abgedeckt sein, das dann ebenfalls mit einer Spritzbetonschicht
21 versehen wird.
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In Fig. 3 und 4 ist in einer Aufsicht und in einem Schnitt ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel für eine Betonplatte 10 dargestellt, die mit kassettenförmigen
Ausnehmungen 22 versehen ist. In die kassettenförmigen Ausnehmungen 22 sind Formstücke
23 aus einem Isolierstoff, beispielsweise aus Polystyrolschaum eingesetzt, die bereits
bei der Herstellung der Betonplatten als Formkörper vorgesehen sind und nach dem
Ausschalen in den Betonplatten aus zusätzliche Wärmedämmittel verbleiben. Die Betonplatten
sind zweckmäßigerweise in ihrem plattenförmigen Bereich mit einer Armierung 2 in
Form einer Betonstahlmatte versehen, während in dem horizontal verlaufenden Stegbereich
25 zusätzliche Armierungseisen 26 eingelegt sind. Die Betonplatten werden in die
Rahmen entsprechend Fig. 1 und 2 so eingesetzt, daß die glatte Betonfläche 27 gegen
das Erdreich gerichtet ist und die Spritzbetonschicht 16 trägt.
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- L e e r s e i t e -