DE4002239A1 - Bauelement fuer die bauindustrie - Google Patents

Description

Zur Entsorgung umweltbelasteter Gebäude o. dgl. ist es erforderlich, das zu entsorgende Gebäude zu umhüllen, d. h. mit einer Hilfskonstruktion zu umschließen und im auf diese Weise umschlossenen Raum einen leichten Unterdruck zu erzeugen, um während der Gebäudeentsorgung entstehende Schadstoffe daran zu hindern, in die Umgebung auszutreten. Für derartige Umhüllungen kommen bspw. Planen zur Anwendung, die einfach und zeitsparend montierbar sind, die jedoch den Mangel aufweisen, daß ihre Wärmeisolationseigenschaften mangelhaft sind, so daß sich relativ große Wärmeverluste ergeben.

Desweiteren sind bspw. Bauelemente für die Bauindustrie bekannt, die für Hallendächer vorgesehen sind. Sollen mit solchen bekannten Bauelementen Dachkonstruktionen größerer Spannweite realisiert werden, so ist es erforderlich, diese Bauelemente mit einer Unterkonstruktion zu kombinieren, um ausreichende statische Festigkeitsverhältnisse zu gewährleisten. Solche Unterkonstruktionen bedingen jedoch einen Materialaufwand und insbes. einen Montageaufwand, die sich auf die Herstellungskosten bekannter Dachkonstruktionen auswirken. Desweiteren wird durch derartige Unterkonstruktionen oftmals der optische Gesamteindruck der Dachkonstruktion beeinträchtigt, was bspw. bei Dachkonstruktionen für Tennis- oder Reithallen als nachteilig angesehen werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bauelement für die Bauindustrie zu schaffen, das einfach und preisgünstig herstellbar ist, das einfach montierbar ist, und das sich gut als Bauelement für Dachkonstruktionen eignet - ohne auf diese Verwendung beschränkt zu sein -, und das bei Verwendung in Dachkonstruktionen bis zu großen Spannweiten ohne Unterkonstruktion auskommt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein flächiges Deckelement mit viereckiger Grundfläche und zwei Versteifungselementen, die an zwei einander gegenüberliegenden ersten Randabschnitten des Deckelementes befestigt und vom Deckelement senkrecht, zueinander parallel und in die gleiche Richtung wegstehen, wobei jedes Versteifungselement zwei durch voneinander beabstandete Distanzelemente voneinander beabstandete und zueinander mindestens annähernd parallel verlaufende Wandteile aufweist, wobei das eine Distanzelement am Deckenelement anliegt und das zweite vom Deckelement entfernte Distanzelement eine zur Aufnahme eines Spannelementes vorgesehene und in der Längsrichtung des zweiten Distanzelementes verlaufende Rinne aufweist, und durch die beiden Distanzelemente und die beiden Wandelemente im entsprechenden Versteifungselement ein Hohlraum festgelegt ist. Durch die beiden voneinander beabstandeten und zueinander parallel verlaufenden Versteifungselemente ergibt sich auch bei einem relativ dünnwandigen flächigen Deckelement eine ausgezeichnete Biegefestigkeit desselben, so daß sich derartige Bauelemente ausgezeichnet für Dachkonstruktionen eignen. Da die Versteifungselemente selbst durch die beiden voneinander beabstandeten Distanzelemente und durch die mittels der Distanzelemente voneinander beabstandeten Wandteile kastenförmig ausgebildet sind, weisen die Versteifungselemente bei einem relativ kleinen Gewicht eine ausgezeichnete Biegesteifheit auf, so daß derartig ausgebildete Bauelemente einfach und kraftsparend handhabbar sind. Das bedeutet, daß derartige Bauelemente sich gut für Dachkonstruktionen bei Gebäuden eignen, wobei es sich bei diesen Gebäuden um dauerhaft aufzustellende oder bspw. auch um vorübergehend aufzustellende Gebäude handeln kann. Bei den vorübergehend aufzustellenden Gebäuden ist z. B. an sog. Bierhallen, Festzelte, Gebäude zum Umhüllen von zu entsorgenden Gebäuden o. dgl. gedacht. Die Ausbildung des vom flächigen Deckelement entfernten Distanzelementes jedes der beiden Versteifungselemente des erfindungsgemäßen Bauelements mit einer in Längsrichtung verlaufenden Rinne, die zur Aufnahme eines Spannelementes vorgesehen ist, ergibt den Vorteil, daß in der Rille des entsprechenden Distanzelementes ein Spannelement derartig anordenbar ist, daß das entsprechende Spannelement im Bauelement und somit in der mit derartigen Bauelementen bspw. hergestellten Dachkonstruktion von keiner Seite sichtbar ist. Durch die Spannelemente, bei denen es sich bspw. um Stahlstäbe, Stahlseile o. dgl. handeln kann, wird die Konstruktion, d. h. der Zusammenbau einer Vielzahl von erfindungsgemäßen Bauelementen insbes. bei Dachkonstruktionen mechanisch derartig versteift, daß auf sonst übliche Unterkonstruktionen zur Erfüllung der statischen Bedingungen verzichtet werden kann. Die kastenförmige Ausbildung der Versteifungselemente jedes Bauelements weist außer dem Vorteil einer erheblichen Gewichtsreduktion bei guter mechanischer Festigkeit den Vorteil auf, daß in den Hohlräumen benachbarter Bauelemente Verbindungsorgane anordenbar bzw. durchsteckbar sind, durch welche benachbarte Bauelemente miteinander verbindbar sind.

Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die zur Aufnahme eines Spannelementes dienende Rinne in der vom Deckelement abgewandten Grundfläche des zweiten Distanzelementes vorgesehen und im mittleren Bereich der Grundfläche des entsprechenden Distanzelementes ausgebildet ist, und wenn an der Grundfläche des/jedes zweiten Distanzelementes ein Abdeckelement befestigt ist, so daß die entsprechende Rinne einen Kanal bildet. Eine solche Rinne in der Grundfläche des zweiten Distanzelementes ist einfach herstellbar. Durch die Ausbildung der Rinne im mittleren Bereich der Grundfläche des entsprechenden Distanzelementes ergeben sich symmetrische Kräfteverhältnisse, wenn das in der Rinne befindliche Spannelement z. B. in Form eines Spannseiles gespannt wird. Das Abdeckelement zum Abdecken der Rinne im entsprechenden Distanzelement dient insbes. zur Halterung des entsprechenden Spannelementes und dazu, das Spannelement im erfindungsgemäßen Bauelement gegen Berührungen und demzufolge gegen Beschädigungen zu sichern. Außerdem ergibt sich auf diese Weise ein vorteilhafter optischer Eindruck, weil die Spannelemente nicht sichtbar sind.

Beim erfindungsgemäßen Bauelement können die Distanzelemente aus Kantholz und die Wandteile aus Holzplatten bestehen. Selbstverständlich wäre es auch möglich, für die Distanzelemente und die Wandteile jedes Versteifungselementes andere Materialien zu verwenden. Die Bauelemente der zuletzt erwähnten Art mit Distanzelementen aus Kantholz und Wandteilen aus Holzplatten weisen jedoch den Vorteil auf, daß sie einfach herstellbar und einfach handhabbar sind, so daß sich derartige Bauelemente besonders gut zur Herstellung von Dachkonstruktionen für dauerhaft aufzustellende Gebäude bzw. insbes. für vorübergehend aufzustellende Gebäude eignen.

Wenn solche Bauelemente für temporär aufzustellende Gebäude vorgesehen sind, welche bspw. zu entsorgende Gebäude umhüllen sollen, ist es vorteilhaft, wenn die Bauelemente auf der dem zu entsorgenden Gebäude zugewandten Innenseite mit einer hellen Beschichtung bedeckt sind, um sich auf dieser Innenseite ablagernde Schadstoffe schnell erkennen und im Bedarfsfall entsorgen zu können.

Um bei dem erfindungsgemäßen Bauelement mit einem relativ dünnwandigen Deckelement eine gute Wärme- und Schalldämmung zu erzielen, ist es vorteilhaft, wenn das Deckelement durch mindestens eine mehrlagige Platte gebildet ist, wobei die/jede Platte eine zentrale Kernlage und an den beiden Hauptflächen der Kernlage Decklagen aufweist. Ein solcher Laminataufbau ergibt auch bei relativ geringen Wanddicken gute mechanische Stabilitätseigenschaften, was bei solchen Bauelementen insbes. dann von Wichtigkeit ist, wenn sie für Dachkonstruktionen oder für Wandkonstruktionen zum Einsatz gelangt. Die Wärme- und Schallisoliereigenschaften werden bei einem derartigen Bauelement insbes. dann gewährleistet, wenn die/jede Kernlage aus einem Kunststoff-Schaummaterial und jede Decklage aus einem Metallblech besteht. Um sich auf dem Bauelement niederschlagende Schadstoffe einfach feststellen zu können, ist es - wie bereits erwähnt worden ist - vorteilhaft, wenn mindestens die einem zu entsorgenden Gebäude zugewandte Innenseite der Decklage bzw. des Metallblechs mit einer hellen Beschichtung versehen ist.

An den beiden zu den beiden ersten Randabschnitten senkrechten zweiten Randabschnitten des Deckelementes des erfindungsgemäßen Bauelements sind vorzugsweise Schottwandelemente befestigt, die vom entsprechenden Seitenrandabschnitt des Deckelements senkrecht, zueinander parallel und in die gleiche Richtung wie die beiden zugehörigen Versteifungselemente wegstehen, wobei jedes Schottwandelement zwei mit den beiden zur Aufnahme eines Spannelementes vorgesehenen Rinnen fluchtende Aussparungen und zwei mit den Hohlräumen der Versteifungselemente fluchtende Ausnehmungen aufweisen kann. Durch die Ausbildung jedes Bauelementes mit zwei voneinander entfernten und zueinander parallelen Schottwandelementen ergibt sich eine wesentliche Vereinfachung des Zusammenbaus derartiger Bauelemente entlang einer geradlinigen Reihe, ohne daß es zu unerwünschten Verkippungen bzw. Verschwenkungen benachbarter Bauelemente kommt. Die Schottwandelemente dienen demnach der Vereinfachung des Zusammenbaus derartiger Bauelemente. Außerdem dienen sie zur weiteren Versteifung einer Dachkonstruktion.

Wie bereits erwähnt worden ist, ist jeder Hohlraum des kastenförmigen Versteifungselementes vorzugsweise zur paßgenauen Aufnahme eines benachbarte Bauelemente miteinander verbindenden Verbindungsorgans vorgesehen. Die Verbindungsorgane können einfach viereckig scheiben- bzw. brettförmig ausgebildet sein und ein Querschnittsprofil besitzen, das dem lichten Querschnitt des Hohlraums im kastenförmigen Versteifungselement entspricht. Die Verbindungsorgane zur Verbindung benachbarter Bauelemente bestehen bspw. aus Holz.

Beim erfindungsgemäßen Bauelement kann das/jedes flächige Deckelement ebenflächig ausgebildet sein, und können die beiden zugehörigen Versteifungselemente eine rechteckige Hauptfläche aufweisen. Mit derartig ausgebildeten Bauelementen ist es möglich, durch den Zusammenbau mehrerer solcher Bauelemente ein geradlinig verlaufendes flächiges Gebilde zu erzeugen, das bspw. als Wandelement oder als Dachelement zur Anwendung gelangen kann.

Bei einem anderen erfindungsgemäßen Bauelement ist das/jedes flächige Deckelement giebelförmig abgewinkelt ausgebildet, und weisen die beiden zugehörigen Versteifungselemente eine symmetrisch fünfeckige Hauptfläche auf, wobei die beiden voneinander entfernten Seitenwände zu den zugehörigen Giebelwänden senkrecht ausgerichtet sind. Derartige Giebel- Bauelemente können mit den oben beschriebenen ebenflächigen Bauelementen kombiniert werden, um eine Dachkonstruktion mit einem Giebel zu realisieren.

Bei einer Giebel-Dachkonstruktion, die eine bestimmte maximale Spannweite übersteigt, kann die üblicherweise auf Auflagerteilen ruhende Dachkonstruktion eine Unterspannung aufweisen. Diese die Auflagerteile miteinander verbindende Unterspannung kann durch Spannseile oder Spannstäbe realisiert sein. Derartige Unterspannungen fallen optisch kaum ins Gewicht und sind wesentlich weniger material- und montageaufwendig als an sich bekannte Unterkonstruktionen, die z. B. als Fachwerkkonstruktionen ausgebildet sind.

Das erfindungsgemäße Bauelement eignet sich demzufolge - wie bereits mehrfach erwähnt worden ist - vorzugsweise für eine selbsttragende Dachkonstruktion eines Gebäudes oder als Wand-

und/oder Deckenelement für eine Raumzelle.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Bauelementes sowie eines Einsatzbeispieles erfindungsgemäßer Bauelemente. Es zeigt:

Fig. 1 eine Stirnansicht einer Dachkonstruktion aus erfindungsgemäßen Bauelementen unterschiedlicher Größe, wobei die Dachkonstruktion aus Platzgründen zweigeteilt gezeichnet ist, wobei die Verbindung der beiden übereinander gezeichneten Teile der Dachkonstruktion durch dünne strichpunktierte Linien angedeutet ist,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Dachkonstruktion gemäß Fig. 1 in Blickrichtung des Pfeiles II in Fig. 1, wobei auch hier aus Platzgründen die Dachkonstruktion in zwei Teilen gezeichnet ist, die durch eine dünne strichpunktierte Linie miteinander verbunden sind,

Fig. 3 einen Schnitt durch ein Bauelement entlang der Schnittlinie III-III in Fig. 2, und

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Schnittlinie IV-IV in Fig. 2, wobei dieser Schnitt genau zwischen zwei zusammenstoßenden benachbarten Bauelementen verläuft.

Fig. 1 zeigt eine Dachkonstruktion aus unterschiedlich langen Bauelementen 10, wobei benachbarte Bauelemente 10 mittels Verbindungsorganen 12 verbunden sind. Jedes Bauelement 10 weist - wie aus Fig. 3 deutlich ersichtlich ist - ein flächiges Deckelement 14 auf, von dessen voneinander abgewandten Endabschnitten 16 Versteifungselemente 18 wegstehen. Jedes Versteifungselement 18 weist zwei voneinander beabstandete Distanzelemente 20 und zwei Wandteile 22 auf, so daß jedes Versteifungselement 18 kastenförmig ausgebildet ist. Das vom Deckelement 14 entfernte Distanzelement 20 jedes Versteifungselementes 18 ist mit einer Rinne 24 ausgebildet, die an der vom Deckelement 14 abgewandten Grundfläche 26 in einem mittleren Abschnitt derselben ausgebildet ist. Die mit der Rinne 24 ausgebildete Grundfläche 26 des vom Deckelement 14 entfernten Distanzelementes 20 ist mit einem Abdeckelement 28 versehen, so daß die Rinne 24 zu einem Kanal abgeschlossen ist. In diesen Kanal, der sich durch alle Bauelemente 10 hindurcherstreckt, kann ein Spannelement 30 angeordnet werden, das in Fig. 1 durch eine dünne strichpunktierte Linie angedeutet ist. Bei diesem Spannelement 30 kann es sich um ein Seil oder um miteinander verbundene Stäbe handeln, wobei das Spannelement 30 derart dimensioniert ist, daß eine gewünschte Festigkeit der Dachkonstruktion gewährleistet wird.

Um die einzelnen Bauelemente 10 einfach und zeitsparend genau passend in einer Linie anordnen zu können, wie sie in Fig. 2 angedeutet ist, sind an den beiden zu den ersten Endabschnitten 16 senkrechten zweiten Randabschnitten 32 der Bauelemente 10 Schottwandelemente 34 vorgesehen, die von den beiden voneinander beabstandeten zweiten Randabschnitten 32 in die gleiche Richtung wie die Versteifungselemente 18 wegstehen, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist. Jedes der beiden Schottwandelemente 34 eines Bauelementes 10 weist mit den beiden Rinnen 24 fluchtende Aussparungen 36 und Ausnehmungen 38 auf, wobei die zuletzt genannten Ausnehmungen 38 mit den Hohlräumen 40 fluchten, die in den Versteifungselementen 18 durch die beiden Distanzelemente 20 und die beiden Wandteile 22 begrenzt sind.

Nachdem der Schnitt gem. Fig. 4 durch zwei benachbarte, zusammengefügte Bohrelemente 10 geführt ist, sind aus Fig. 4 zwei Verbindungsorgane 12 im Schnitt zu erkennen. Aus den Fig. 3 und 4 ist auch ersichtlich, daß das Deckelement 14 des/jedes Bauelementes 10 mehrlagig ausgebildet ist, d. h. eine zentrale Kernlage 40 und die Kernlage 40 allseitig bedeckende Decklagen 42 aufweist.

Aus Fig. 1 ist auch zu erkennen, daß die Dachkonstruktion aus einer Anzahl Bauelemente 10 zusammengesetzt ist, bei welchen das Deckelement 14 ebenflächig und bei denen die zugehörigen Versteifungselemente 14 rechteckförmig ausgebildet sind. Diese Bauelemente sind mittig mit einem Bauelement 10 verbunden, das zwei symmetrisch fünfeckige Versteifungselemente 18 und ein giebelförmig abgewinkeltes Deckelement 14 aufweisen. Von diesen beiden Distanzelementen 18 ist in Fig. 1 nur eines sichtbar, weil das zweite Versteifungselement 18 durch das erste Versteifungselement 18 genau überdeckt ist. Das den Giebel bildende Bauelement 10 ist in Fig. 1 in der Mitte durchgeschnitten und aus Platzgründen versetzt gezeichnet, wobei durch die dünne strichpunktierte Linie 44 angedeutet werden soll, daß die beiden gegeneinander versetzt gezeichneten Teile der Dachkonstruktion zusammengehören.

In den verschiedenen Figuren sind gleiche Einzelheiten jeweils mit denselben Bezugsziffern bezeichnet, so daß es sich erübrigt, in Verbindung mit den einzelnen Figuren alle diese Einzelheiten jeweils detailliert zu beschreiben.

Fig. 1 verdeutlicht ferner, daß die Dachkonstruktion auf Auflagerteilen 46 aufliegt, wobei die Spannelemente 30 mit ihren voneinander entfernten Enden an der zugehörigen Rückwand 48 der Auflagerteile 46 festgespannt und fixiert sind. Übersteigt die Spannweite der Dachkonstruktion ein gewisses Maß, das bspw. bei 25 m liegen kann, so ist zwischen den einander gegenüberliegenden Auflagerteilen 46 eine Unterspannung 50 vorgesehen, durch die bei großen Spannweiten die geforderte statische Festigkeit der Dachkonstruktion gemeinsam mit den Spannelementen 30 gewährleistet wird. Durch die strichpunktierte Linie 52 wird in Fig. 1 angedeutet, daß die beiden Teillängen der Unterspannung 50, die aus Platzgründen unterbrochen und voneinander getrennt gezeichnet sind, zusammengehören.

Die Auflagerteile 46 liegen auf abschnittweise gezeichneten Elementen 54 auf, bei denen es sich bspw. um Stützsäulen, Gerüste, Wände o. dgl. handeln kann.

Claims (11)

1. Bauelement für die Bauindustrie, gekennzeichnet durch ein flächiges Deckelement (14) mit viereckiger Grundfläche und zwei Versteifungselementen (18), die an zwei einander gegenüberliegenden ersten Randabschnitten (16) des Deckelementes (14) befestigt und vom Deckelement (14) senkrecht, zueinander parallel und in die gleiche Richtung wegstehen, wobei jedes Versteifungselement (18) zwei durch voneinander beabstandete Distanzelemente (20) voneinander beabstandete und zueinander mindestens annähernd parallel verlaufende Wandteile (22) aufweist, wobei das eine Distanzelement (20) am Deckelement (14) anliegt und das zweite vom Deckelement (14) entfernte Distanzelement (20) eine zur Aufnahme eines Spannelementes (30) vorgesehene und in der Längsrichtung des entsprechenden Distanzelementes (20) verlaufende Rinne (24) aufweist und durch die beiden Distanzelemente (20) und die beiden Wandteile (22) im entsprechenden Versteifungselement (18) ein Hohlraum (39) festgelegt ist.

2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Aufnahme eines Spannelementes (30) dienende Rinne (24) in der vom Deckelement (14) abgewandten Grundfläche (26) des zweiten Distanzelementes (20) vorgesehen und im mittleren Bereich der Grundfläche (26) des entsprechenden Distanzelementes (20) ausgebildet ist, und daß an der Grundfläche (26) des/jedes zweiten Distanzelementes (20) ein Abdeckelement (28) befestigt ist, so daß die entsprechende Rinne (24) einen Kanal bildet.

3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzelemente (20) aus Kantholz und die Wandteile (22) jedes Versteifungselementes (18) aus Holzplatten bestehen.

4. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckelement (14) durch mindestens eine mehrlagige Platte gebildet ist, wobei die/jede Platte eine zentrale Kernlage (40) und an den beiden Hauptflächen der Kernlage (40) Decklagen (42) aufweist.

5. Bauelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die/jede Kernlage (40) aus einem Kunststoff- Schaummaterial und jede Decklage (42) aus einem Metallblech besteht.

6. Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den beiden zu den beiden ersten Randabschnitten (16) senkrechten zweiten Randabschnitten (32) des/jedes Deckelements (14) Schottwandelemente (34) befestigt sind, die vom entsprechenden zweiten Randabschnitt (32) des Deckelementes (14) senkrecht, zueinander parallel und in die gleiche Richtung wie die beiden zugehörigen Versteifungselemente (18) wegstehen, wobei jedes Schottwandelement (34) zwei mit den beiden zur Aufnahme eines Spannelementes (30) vorgesehenen Rinnen (24) fluchtende Aussparungen (36) und zwei mit den Hohlräumen (39) der Versteifungselemente (18) fluchtende Ausnehmungen (38) aufweist.

7. Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (39) des Versteifungselementes (18) zur paßgenauen Aufnahme eines benachbarte Bauelemente (10) verbindenden Verbindungsorgans (12) vorgesehen ist.

8. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das/jedes flächige Deckelement (14) ebenflächig ausgebildet ist, und daß die beiden zugehörigen Versteifungselemente (18) eine rechteckige Grundfläche aufweisen.

9. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das/jedes flächige Deckelement (14) giebelförmig abgewinkelt ausgebildet ist, und daß die beiden zugehörigen Versteifungselemente (18) eine symmetrisch fünfeckige Grundfläche aufweisen, wobei die beiden voneinander entfernten Seitenränder zu den zugehörigen Giebelrändern senkrecht ausgerichtet sind.

10. Verwendung eines Bauelementes nach einem der Ansprüche 1 bis 9 für eine selbsttragende Dachkonstruktion eines Gebäudes.

11. Verwendung eines Bauelementes nach einem der Ansprüche 1 bis 9 als Wand- und/oder Deckenelement für eine Raumzelle.