DE3711141A1 - Tragende gebaeudedecke - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine tragende Gebäudedecke unter Ver­ wendung von dünnwandigen Stahlblechprofilen, die teilweise mit geschäumtem Kunststoff ausgefüllt und ummantelt sind.

In der DE-OS 34 00 404 ist ein Bauelement zur Herstellung von Gebäudedecken bzw. -dächern beschrieben, bei welcher ein randseitig umlaufender Rahmen aus Blechprofilen vorgesehen ist. Dabei sind jeweils zwei Rahmenseiten verbindende Streben aus Blechprofilen vorgesehen, wobei der Rahmen und die Strebe jeweils durch zwei parallel laufende Blechprofile gebildet sind, die mit Abstand zueinander verbunden sind. Der durch die Rahmendicke definierte Raum ist dabei wenigstens über einen Teil der Rahmendicke mit einem Isoliermaterial aus einem geschäumten Kunststoff gefüllt.

Gegenüber diesem bekannten Bauelement liegt die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe darin, eine tragende Gebäudedecke aus Stahlleichtbau-Holzflachpreßplattenverbund zu schaffen, die technisch nicht aufwendig ist und sich in trockener Bau­ weise herstellen und sich mit den die Decke verbindenden Wand­ trägern so verbinden läßt, daß ein Kontakt zwischen den Me­ tallprofilen der Wände und der Decke nicht vorhanden ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Gebäudedecke voneinander beabstandete Leichtbauprofile auf­ weist, an deren Unterseite eine Lattung befestigt ist, unter­ halb welcher eine Gipskartonplatte vorgesehen ist, daß auf den oberen Schenkel des Profiles eine Holzflachpreßplatte mit Hilfe von Sonderschrauben aufgeschraubt ist, so daß eine schubfeste Verbindung zwischen der Holzflachpreßplatte mit dem Profil vorhanden ist, und daß auf der Holzflachpreßplatte unter Zwischenschaltung einer Trittschalldämpfschicht ein Estrich­ belag vorgesehen ist, wobei das Profil gegen jedes Metallpro­ fil der angrenzenden Wände isoliert ist.

Zu diesen Wänden zählen die tragenden Wände, die nichttragen­ den Wände und Wände über den Deckenträgern.

Zweckmäßige Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen auf­ geführt.

Der wesentliche Vorteil dieser erfindungsgemäßen Ausbildung einer tragenden Gebäudedecke besteht darin, daß sie einen sehr günstigen Wärmedurchgangsfaktor aufweist, wobei durch die schubfeste Verschraubung der Holzflachpreßplatte mit dem Stahlleichtbauprofil ein Verbundquerschnitt entsteht, mit welchem eine erhebliche Steigerung der Tragfähigkeit und eine Biege­ steifigkeit im Vergleich zu bekannten Decken erreicht wird. Insbesondere ist die Erhöhung der Biegesteifigkeit von großer Bedeutung, da die Durchbiegungen unter Gebrauchslasten ohne Verbundwirkung zu groß werden. Um die Verbundwirkung zu er­ reichen, müssen die in der Fuge zwischen Flachpreßplatte und Stahlleichtbauprofil auftretenden Schubkräfte durch Verbund­ mittel aufgenommen werden. Erfindungsgemäß werden Spezial­ schrauben verwendet, die einen relativ großen Querschnitt des gewindelosen Schaftes aufweisen. Es wurde gefunden, daß die übertragbaren Kräfte im wesentlichen vom Durchmesser des Schraubenschaftes im Bereich der Holzflachpreßplatte abhängen. Demzufolge werden erfindungsgemäß bei den hohen auftretenden Beanspruchungen die Spezialschrauben mit besonders großem Schaftdurchmesser verwendet.

Ein weiterer Vorteil der schubfesten Verbindung der Holzflach­ preßplatten mit den Deckenträgern besteht darin, daß dadurch in Deckenebene eine Scheibe entsteht, die ohne zusätzliche Maßnahmen die Gesamtaussteifung des Gebäudes gewährleistet.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Deckenkonstruktion nur teilweise mit Polyurethanschaum ausgeschäumt wird, so daß ein Hohlraum bestehen bleibt, der mit dem entsprechend in den Wänden vorgesehenen Hohlraum verbindbar ist, so daß nicht nur eine gute Wärmedämmung, keine Kältebrücken und eine bessere Schalldämmung vorhanden sind, sondern die Umluft in diesen Räumen zirkulieren kann, die andererseits nicht von der Atmosphäre her in die so entstehenden Luftkanäle eindringen kann.

Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Schnittansicht durch eine tragende Gebäude­ decke,

Fig. 2 perspektivisch die Verbindung zwischen dem Me­ tallprofilträger und der Holzflachpreßplatte nach Fig. 1,

Fig. 3 eine andere Ausführungsform des in Fig. 1 ge­ zeigten Profilkörpers,

Fig. 4 einen Teilschnitt, wobei die Verbindung zwischen Holzflachpreßplatte und dem Profilkörper gezeigt ist,

Fig. 5 eine Schnittansicht durch einen Wand-Decken- Anschluß,

Fig. 6 perspektivisch und schematisch ein unter Ver­ wendung der erfindungsgemäßen Decke errichtetes Gebäude,

Fig. 6a einen Gebäude-Seitenschnitt, in welchem punktiert die miteinander verbundenen Luft­ räume dargestellt sind.

Nach Fig. 1 weist die tragende Gebäudedecke, die von wenig­ stens zwei Vertikalwänden abgestützt ist, einen Blechprofil­ träger 9 auf, der in der gezeigten Ausführungsform die Form eines Einzel-C oder für höhere Beanspruchungen eines Doppel-C aufweist. An der Unterseite ist mit dem Profilträger 9 eine Lattung 7 verschraubt, die als Befestigungsmöglichkeit für eine darunter angeordnete Gipskartonplatte dient. Auf dem Obergurt des Profilträgers 9 (siehe Fig. 2) ist eine Holz­ flachpreßplatte 4 mit Hilfe von Schrauben aufgeschraubt, wobei in Fig. 4 die verwendete Schraube im einzelnen gezeigt ist. Hier ist erkennbar, daß die Schraube 10 einen gewindelosen Schaft aufweist, welcher im Durchmesser erheblich größer ist als der Gewindeabschnitt dieser Schraube, der mit dem Schen­ kel des Profilträgers verschraubt ist. In dem gezeigten Aus­ führungsbeispiel beträgt der Schaftdurchmesser etwa 10 mm, wohingegen der Gewindeabschnitt der Schraube einen Durchmes­ ser von 4-6,3 mm aufweist.

Durch diese Verbindungsart wird bei dem gezeigten tragenden Verbundbauteil die Tragfähigkeit und auch die Biegesteifig­ keit erheblich gesteigert. Insbesondere die Erhöhung der Biegesteifigkeit ist von großer Bedeutung, da die Durchbie­ gungen unter Gebrauchslasten ohne Verbundwirkung unerträglich groß werden. Als Beispiel sei erwähnt:

• Biegesteifigkeit (Trägheitsmoment) des C-Profilträgers allein: I _ef = 2983771 mm⁴,
  Biegesteifigkeit (Trägheitsmoment) des Verbundquer­ schnittes (nachgiebiger Verbund): 3884151 mm⁴, d. h. ca. 1,30fache Erhöhung, oder es ist eine 1,3fache kleinere Durchbiegung erzielbar.

Damit werden die zwischen dem Profilträger und der Holz­ flachpreßplatte vorhandenen Kräfte gut bewältigt, die von den Schrauben übernommen werden. Diese Abscherkräfte werden dabei in die gegen lokale Einflüsse relativ empfindliche Holz­ flachpreßplatte gut übertragen. Der übrige Abschnitt der Schraube 10 dient zum Gewindeeingriff mit dem Profilträger 9.

Auf der Fläche der gegenseitig zueinander schachbrettartig ver­ setzten Holzflachpreßplatten befindet sich eine Trittschall­ schicht 3, oberhalb welcher ein Estrich 2 vorgesehen ist. Dieser Estrichbelag ist schließlich mit einem Belag 1 wie beispielsweise einem Teppichboden oder mit Bodenfliesen abge­ deckt.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt die Decken­ stärke 31,3 cm + Belag 1. Die Estrichschicht weist eine Dicke von 55 mm und die Trittschallschicht 3 eine solche von 20 mm auf. Die Preßplatte hat zweckmäßigerweise eine Dicke von 22 mm.

Nach der Ausbildung der Gebäudedecke in der oben beschriebenen Weise wird der Profilträger 9 teilweise mit einem Polyurethan­ schaum 5 ausgefüllt. Dabei füllt die Schaumschicht 5 nur einen Teil der Höhe des Profilträgers 9 auf, so daß unterhalb der Polyurethanschaumschicht ein Luftraum geschaffen ist, der un­ gefähr doppelt so hoch wie die Kunststoffschaumschicht dick ist. Dieser sich im gesamten Bereich der Decke erstreckende Luftraum ist mit dem in den tragenden Außenwänden ebenfalls auf der Innenseite liegenden Luftraum (Fig. 6a) derart ver­ bindbar, daß ein geschlossenes Kanalsystem 6 geschaffen ist, durch welches die Innenluft zirkulieren kann. An zweckmäßigen Stellen in dem so errichteten Gebäude sind Be- und Entlüftungs­ öffnungen A, B vorgesehen, um ein Entweichen der Luft aus dem Kanalsystem 6 und eine Zufuhr von neuer Gebäudeluft zu ge­ statten.

In Fig. 6 sind Verbindungsstellen C gezeigt, an welchen die vor dem Ausschäumen eingebrachten biegsamen PVC-Rohre die ein­ zelnen Lufträume miteinander verbinden, so daß das Kanalsystem 6 entsteht.

Nach Fig. 3 ist der Profilträger 9 a aus einem Blech so ge­ bogen, daß er im Schnitt einen doppel-T-förmigen Querschnitt aufweist. Dabei ist das Blechmaterial wie in Fig. 3 gezeigt umgebogen, so daß die freien Schenkel 11, 12 auf die Außen­ schenkel 11 a, 12 a umgeschlagen sind und dazwischen einen Raum bilden, der eine schädliche Beeinflussung des Profiles 9 a aufgrund von Oxidation und dergleichen verhindert.

Die Wandkonstruktion (Fig. 5) hat als obere und untere hori­ zontale Begrenzung umlaufend durchgehende Riegel derart, daß ein für die Scheibenwirkung geschlossener Rahmen ent­ steht. Der obere Riegel besteht dabei aus einem untenliegenden Stahlblech-U-Profil 14, an dem die Stahlprofilstützen 15 be­ festigt sind und einem aufliegenden Brettschicht-Kantholz 16. Auf diesem Kantholz 16, das gegebenenfalls Lasten aus den Deckenträgern (z. B. im Fensterbereich) übertragen kann, lie­ gen die Stahlblech-Deckenträger 9 auf.

Als unterer Riegel ist ebenfalls ein direkt auf der Holz­ flachpreßplatte 4 aufliegendes U-Profil 17 zur Befestigung der Stahlblechstützen vorhanden.

Da die Wandprofilträger 15 bereits auf der Holzflachpreßplat­ te 4, die eine Stärke von 22 mm aufweist, der UG-Decke auf­ gesetzt sind und oberhalb im EG-Deckenbereich mit dem Rie­ gel 16 abschließen und hierauf die Deckenträger des EG zum DG aufgeschraubt sind, besteht ein wesentlicher Vorteil die­ ser Ausbildung darin, daß im Auflagerbereich Wand-Decke keine Stahl-auf-Stahl-Verbindungen vorhanden sind und somit eine besonders gute Schalldämmung erreicht wird.

Mit der erfindungsgemäßen Gebäudedeckenkonstruktion und analo­ gem Wandaufbau ergibt sich ein einfach montierbares Stützen- Trägersystem ohne zusätzliche Aussteifungen für individuelle Hausformen. Weiterhin ist ein verbessertes Tragverhalten der Träger durch Aktivierung mittragender Bereiche der auflie­ genden Holzflachpreßplatten bei dem Stahlleichtprofil-Holz­ plattenverbundträger geschaffen. Durch die Teilumhüllung der Profilträger mit Polyurethanschaum ergibt sich weiterhin eine sehr gute Wärmedämmung und gleichzeitig eine ausgezeichnete Hinterlüftung der Decke. Eine gute Trittschalldämmung ist durch den schwimmenden Estrichbelag und dadurch gewährleistet, daß keine direkte Auflagerung der Blechprofilträger vorhanden ist. Durch die absolute Trockenbauweise ist es möglich, mit der erfindungsgemäßen Konstruktion ein Gebäude auch bei Tem­ peraturen unter dem Gefrierpunkt zu errichten. Es sei er­ wähnt, daß vor dem Ausschäumen der Profilträger auf einfache Weise die Sanitär- und Elektroinstallation vorgenommen werden kann.

Die wesentlichen Vorteile lassen sich folgendermaßen zusammen­ fassen:

• Kurze Bauzeit,
  Ausgezeichnetes energiesparendes Hinterlüftungssystem,
  Geringe Kosten,
  K-Wert von 0,18,
  es ist keinerlei Vorproduktion von Wänden, Decken u. dgl. erforderlich, da die Montage an der Baustelle selbst erfolgt.

Es lassen sich zweckmäßige Weiterbildungen der beschriebenen Ausführungsformen vornehmen, ohne sich jedoch dabei vom Kern der Erfindung zu entfernen.

Claims (5)

1. Tragende Gebäudedecke unter Verwendung von dünn­ wandigen Stahlblechprofilträgern, welche teilweise mit geschäumtem Kunststoff ausgefüllt und ummantelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß voneinander beabstandete Blechprofilträger vorgesehen sind, an deren Unterseite eine Lattung (7) befestigt ist, unterhalb wel­ cher Gipskartonplatten (8) vorgesehen sind, daß auf dem Obergurt des Profilträgers (9) Holzflachpreßplatten (4) mit Hilfe von Schrauben aufgeschraubt sind, so daß eine schubfeste Verbindung zwischen den Holzflachpreßplatten (4) und dem Profilträger vorhanden ist, daß auf den Holzflachpreß­ platten (4) unter Zwischenschaltung einer Trittschalldämpf­ schicht (3) ein Estrichbelag vorgesehen ist, und daß der Profilträger (9) gegen jedes Metallprofil der angrenzenden Wände isoliert ist.

2. Gebäudedecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Blechprofilträger C-förmigen Querschnitt aufweist.

3. Gebäudedecke nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Blechprofilträger einen im Schnitt doppel- T-förmigen Querschnitt aufweist, welcher durch entsprechendes Umbiegen eines Bleches hergestellt ist (Fig. 3).

4. Gebäudedecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonderschraube einen gewindefreien Schaft mit einem Durchmesser von ungefähr 10 mm aufweist, während ihr in das Blech eingeschraubter Gewindeabschnitt einen Durchmesser von ungefähr 4-6,3 mm aufweist.

5. Gebäudedecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Wärmedurchgangsfaktor von K = 0,18 W/m² auf­ weist.