DE4419628A1

DE4419628A1 - Wall element, esp. for prodn. of high rise buildings

Info

Publication number: DE4419628A1
Application number: DE19944419628
Authority: DE
Inventors: Karl Heinz Vahlbrauk
Original assignee: VAHLBRAUK LOROWERK
Current assignee: LORO-HOLDING K. H. VAHLBRAUK GMBH & CO. KG, 37581
Priority date: 1994-04-23
Filing date: 1994-06-04
Publication date: 1995-12-07

Abstract

In the parent patent DE4414259, the wall element consists of a framework made up of hollow beams and connector pieces, and a heat-insulating inorganic foam material filling the spaces between the framework. Hollow beams together with connector pieces consist of an inorganic material, such as concrete, foam concrete or a geopolymer material. In this patent of addition, the wall element is characterised by the following:( a) the connector pieces (2,3,4,...) take the form of polygonal elements provided with connector surfaces (6,7,...) for the hollow beams (1,5); and (b) the connector pieces have a thickness corresponding to that of the hollow beams.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Wandelement entspre chend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a wall element according to the preamble of claim 1.

Ein Problem des industriellen Vorfertigens von Bauele menten des Hochbaus besteht bekanntlich darin, daß eine weitgehende Vorfertigung beispielsweise von Wandelemen ten zwar die Montage erleichtert, die bauseitige Flexi bilität bei der Verwendung dieser vorgefertigten Wand elemente jedoch beträchtlich behindert. Umgekehrt bietet die klassische, auf der Erstellung eines herkömmlichen Mauerwerks beruhende Bauweise zwar den Vorteil einer beträchtlichen bauseitigen Flexibilität, welches jedoch mit einem hohen Montagekostenaufwand verbunden ist, insbesondere aufgrund des großen Umfanges rein manueller Tätigkeiten. Die industrielle Vorfertigung von Bauele menten muß vor diesem Hintergrund somit in einem Kompro miß zwischen bauseitiger Flexibilität einerseits und den aufzuwendenden Montagekosten andererseits bestehen.A problem of industrial prefabrication by Bauele elements of building construction is known to be that a extensive prefabrication of, for example, change elements Although the installation is easier, the on-site flexi bility when using this prefabricated wall elements, however, considerably impaired. Conversely offers the classic, based on the creation of a conventional Masonry-based construction has the advantage of considerable on-site flexibility, which however is associated with high assembly costs, especially due to the large scope of purely manual Activities. The industrial prefabrication of Bauele Against this background, therefore, must compete between building flexibility on the one hand and the assembly costs to be incurred on the other hand.

Ein weiterer Gesichtspunkt, der insbesondere bei nach träglichen Änderungsmaßnahmen eine Rolle spielt, ist die Frage, mit welchem Aufwand diese verbunden sind, welches unter anderem auch eine Frage des eingesetzten Werk stoffs ist und von dessen Bearbeitbarkeit abhängt.Another point of view, especially in the after change measures that play a role is the Question, with what effort these are connected, which including a question of the work used material and depends on its workability.

Schließlich ergeben sich bei der Gestaltung von Wandele menten auch Fragen betreffend die an oder in diesen unterzubringenden Installationselemente wie Rohrleitun gen, elektrische Leitungen und dergleichen.Ultimately, when it comes to designing changes ment also questions regarding the on or in these installation elements to be accommodated such as piping gene, electrical lines and the like.

In der zugehörigen Hauptanmeldung P 44 14 259.5 ist ein Wandelement für den Hochbau beschrieben, welches aus einer, durch Hohlbalken gebildeten Fachwerkkonstruktion besteht, wobei die Knotenpunkte des Fachwerks durch Verbindungsstücke gebildet werden. Diese Verbindungs stücke weisen eine kreuzförmige Grundgestalt auf, die an ihren jeweiligen Enden muffenartig ausgebildet ist und Anschlußteile zur Verbindung mit den Hohlbalken bildet. Sowohl die Hohlbalken als auch die Verbindungsstücke können aus einem Geopolymerwerkstoff bestehen, wobei die Zwischenräume zwischen den Hohlbalken mit Auskleidungs platten aus einem Geopolymerschaumwerkstoff ausgefüllt sind, dessen Dichte beispielsweise zwischen 0,25 gcm^-3 und 1,0 gcm^-3 eingestellt ist. Für den Aufbau eines Wandelements werden somit lediglich Verbindungsstücke, Hohlbalken und Auskleidungsplatten benötigt, die bau seitig zwecks Bildung größerer Baueinheiten stofflich homogen verklebt werden können.In the associated main application P 44 14 259.5 a wall element for building construction is described, which consists of a truss structure formed by hollow beams, the nodes of the truss being formed by connecting pieces. These connecting pieces have a cruciform basic shape, which is formed at their respective ends like a sleeve and forms connecting parts for connection to the hollow beams. Both the hollow beams and the connecting pieces can consist of a geopolymer material, the spaces between the hollow beams being filled with lining plates made of a geopolymer foam material, the density of which is set, for example, between 0.25 gcm ^-3 and 1.0 gcm ^-3 . For the construction of a wall element, only connecting pieces, hollow beams and cladding panels are required, which can be glued homogeneously on site to form larger structural units.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Wandelement der eingangs bezeichneten Art in einfacher Weise mit Hin blick auf die Variabilität des diesem zugrunde liegenden Fachwerkes, jedoch auch dessen Stabilität hin zu verbes sern. Gelöst ist diese Aufgabe bei einem solchen Wand element durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1.It is the object of the invention, a wall element of the type referred to in the beginning with Hin look at the variability of the underlying Framework, but also its stability towards verbes ser. This problem is solved with such a wall element by the characteristics of the labeling part of the Claim 1.

Erfindungswesentlich sind hiernach Verbindungsstücke, welche als polygonale Bauteile ausgebildet sind, deren periphere Seitenflächen Anbindungsflächen für die Hohl balken bilden und die eine Dicke aufweisen, die derje nigen der Hohlbalken entspricht. Die Anbindungsflächen können im übrigen den zugekehrten Stirnflächen der anzubindenden Hohlbalken größenmäßig entsprechen, wobei in geeigneter Weise für die Herstellung einer festen Verbindung zwischen den zugekehrten Stirnflächen der Hohlbalken einerseits und diesen Anbindungsflächen andererseits gesorgt ist. Die Verbindungsstücke können im übrigen als Massivbauteile ausgebildet sein und hinsichtlich ihrer Größe derart bemessen sein, daß sich das auf diese Weise gebildete Fachwerk insbesondere durch hochbelastbare, stabile Knotenpunkte auszeichnet, welche durch diese Verbindungsstücke gebildet werden. Die Verbindungsstücke können hierbei hinsichtlich der Zahl ihrer Anbindungsflächen, die sich im bevorzugten Fall von regelmäßigen Polygonen unter definierten Win keln zueinander erstrecken an die jeweils gewünschten Winkelorientierungen der Hohlbalken angepaßt sein. Wesentlich ist auch insoweit, daß die Verbindungsstücke und die Hohlbalken werkstoffgleich ausgebildet sind und im Bereich der Anbindungsflächen vorzugsweise werkstoff homogen miteinander verklebt sind. Auf diese Weise ergibt sich eine Fachwerkanordnung, die als werkstoff lich völlig homogen anzusehen ist und demzufolge ein homogenes Verschleiß- und Alterungsverhalten aufweist. Insbesondere bei Verwendung von Geopolymerwerkstoffen im Rahmen dieser Fachwerkanordnung besteht ferner die Möglichkeit, die Verbindungsstücke in Abhängigkeit von deren Querschnittsgestaltung entlang von Symmetrieebenen zu zersägen und insoweit lediglich hälftig oder ausge hend von weiteren Unterteilungen lediglich als Teilkör per zu benutzen. Umgekehrt können diese Teilkörper in einfachster Weise wiederum stofflich homogen zwecks Bildung größerer Funktionseinheiten zusammengeklebt werden. Die Verbindungsstücke können - wie oben bereits ausgeführt - als Massivkörper Verwendung finden, und zwar gegebenenfalls in armierter Form, wobei der Werkstoff auch geschäumt eingesetzt werden kann, um ausgehend von geforderten Mindestfestigkeitseigenschaften gleichzeitig eine verbesserte Wärmedämmfähigkeit zu erreichen.According to the invention, connecting pieces are essential, which are designed as polygonal components, the peripheral side surfaces connecting surfaces for the hollow form beams and have a thickness that derje some of the hollow beams. The connection areas can, moreover, the facing end faces of the correspond to the size of the hollow beam, where suitable for the manufacture of a solid Connection between the facing end faces of the Hollow beams on the one hand and these connection surfaces on the other hand is taken care of. The connectors can otherwise be designed as solid components and be sized in such a way that the truss formed in this way in particular characterized by heavy-duty, stable nodes, which are formed by these connectors. The connectors can in this regard Number of their connection areas, which in the preferred Case of regular polygons under defined win to each other extend to the desired one Angular orientations of the hollow beams must be adjusted. It is also essential to the extent that the connecting pieces and the hollow beams are made of the same material and preferably material in the area of the connection surfaces are homogeneously glued together. In this way This results in a truss arrangement, which is called the material Lich is completely homogeneous and therefore a has homogeneous wear and aging behavior. Especially when using geopolymer materials in The framework of this framework arrangement also exists Possibility of depending on the connectors their cross-sectional design along planes of symmetry to be sawn and in this respect only half or completely from further subdivisions only as part of the to use by. Conversely, these partial bodies in in the simplest way, in turn, homogeneous for the purpose Forming larger functional units glued together become. The connectors can - as above executed - find use as a solid body, and if necessary in armored form, the material can also be used to start from required minimum strength properties at the same time to achieve improved thermal insulation.

Die Merkmale des Anspruchs 2 sind auf eine mögliche Ausgestaltung der Anbindungsflächen der Verbindungs stücke gerichtet. Hiernach sind diese mit Ausnehmungen versehen, deren Grundfläche die eigentliche Anbindungs fläche bildet, wobei die Seitenwandungen dieser Ausneh mungen eine muffenartige Struktur bilden, die zur um fangsseitigen Aufnahme des zugekehrten Endes eines Hohlbalkens bestimmt ist. Eine stoffhomogene Verklebung kann in diesem Fall über die Anbindungsfläche, jedoch zusätzlich auch über die, sich in Achsrichtung der Hohlbalken erstreckenden innenseitigen Berandungsflä chen der Ausnehmung erfolgen. Schließlich besteht eine weitere Möglichkeit darin, die Ausnehmung nicht mit umlaufenden, eine muffenartige Aufnahme bildenden Wan dungen zu versehen, sondern lediglich seitliche Beran dungsstege vorzusehen, über welche der Hohlbalken - in Umfangsrichtung des Verbindungsstücks gesehen - form schlüssig gehalten ist, wobei hingegen ein seitliches Einschieben des Hohlbalkens zwischen diese Randstege möglich ist. Dies kann in bestimmten Fällen Montagevor teile mit sich bringen. The features of claim 2 are possible Design of the connection surfaces of the connection pieces directed. According to this, these are with recesses provided, the base area of the actual connection forms surface, the side walls of this Ausneh form a sleeve-like structure that leads to the upstream recording of the facing end of a Hollow beam is determined. A homogeneous bond in this case, however, via the connection area additionally also on the, in the axial direction of the Hollow beams extending the inner boundary surface Chen the recess. Finally there is one another option in not having the recess circumferential wall forming a sleeve-like receptacle endings, but only lateral beran provide bridges over which the hollow beam - in Seen circumferential direction of the connector - form is held conclusively, whereas a lateral Insert the hollow beam between these edge webs is possible. This can be done in certain cases bring parts with you.

Von Vorteil ist auch, wenn gemäß den Merkmalen des Anspruchs 3 die Anbindungsflächen sich senkrecht zu den Längsachsen der Hohlbalken erstrecken.It is also advantageous if, according to the characteristics of the Claim 3 the connection surfaces are perpendicular to the Extend the longitudinal axes of the hollow beams.

Die Merkmale des Anspruchs 4 sind auf eine besonders vorteilhafte Art der Verbindung zwischen der Anbindungs fläche einerseits und dem zugekehrten Ende eines Hohl balkens andererseits gerichtet. Hiernach sind Verbin dungszapfen vorgesehen, die in Bohrungen der Anbindungs fläche eingesetzt sein können und außenumfangsseitig an den Innenquerschnitt des anzubindenden Hohlbalkens abgestimmt sind. Diese Verbindungszapfen erstrecken sich somit in Achsrichtung der Hohlbalken und üben auf diesen während der Montage eine zentrierende Wirkung aus. Zur weiteren Verbesserung der Befestigungsverhältnisse zwischen dem Hohlbalken einerseits und der Anbindungs fläche andererseits kann auch zwischen den Verbindungs zapfen und den Innenwandungen des Hohlraumes eines Hohlbalkens eine Klebeverbindung bestehen. Über eine entsprechende Gestaltung des Querschnitts des Verbin dungszapfens sowie des Innenquerschnitts des Hohlbalkens kann gleichzeitig eine formschlüssig wirksame unverdreh bare Fixierung des Hohlbalkens erreicht werden.The features of claim 4 are special advantageous type of connection between the connection surface on the one hand and the facing end of a hollow on the other hand directed. After that are verbin provided in the connection holes surface can be used and on the outer circumference the inner cross section of the hollow beam to be connected are coordinated. These connecting pins extend thus in the axial direction of the hollow beams and practice on them a centering effect during assembly. For further improvement of the attachment conditions between the hollow beam on the one hand and the connection On the other hand, the area can also be between the connections tap and the inner walls of the cavity one Hollow beams have an adhesive connection. Over a appropriate design of the cross-section of the verbin the spigot and the internal cross section of the hollow beam can at the same time a positive locking bare fixation of the hollow beam can be achieved.

Die Merkmale der Ansprüche 6 und 7 sind auf alternative Formen der Ausbildung durchgängiger Verbindungen unter weitestgehender Nutzung der Hohlräume der Hohlbalken gerichtet. Nachdem in jedem Fall hiernach die Anbringung von Durchbrüchen, Öffnungen oder Bohrungen in der Struk tur entweder des Verbindungsstücks oder des Hohlbalkens erforderlich ist, bringt die Verwendung von Geopolymer werkstoffen im Rahmen dieser Bauelemente Vorteile mit sich, nicht nur aufgrund der einfachen zerspanenden Bearbeitbarkeit, sondern auch aufgrund der gleichermaßen einfachen stofflich homogenen Verklebbarkeit zwecks Bildung größerer Baueinheiten.The features of claims 6 and 7 are alternative Forms of formation of continuous connections under extensive use of the cavities of the hollow beams directed. After attaching in any case after this of openings, openings or holes in the structure tur of either the connector or the hollow beam the use of geopolymer is required materials in the context of these components yourself, not just because of the simple machining Workability but also due to the equally simple material-homogeneous bondability for the purpose Formation of larger building units.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will now be described with reference to the embodiment shown in the drawings are explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Wand elements; Fig. 1 is a side view of a wall element according to the invention;

Fig. 2 eine vergrößerte perspektivische Darstellung eines Verbindungsstücks; Fig. 2 is an enlarged perspective view of a connector;

Fig. 3 eine Seitenansicht einer alternativen Ausfüh rungsform eines Verbindungsstücks; Fig. 3 is a side view of an alternative embodiment of a connector;

Fig. 4 eine vergrößerte Teilansicht eines Verbindungs stücks im Schnitt; Fig. 4 is an enlarged partial view of a connecting piece in section;

Fig. 5 und 6 weitere Ausführungsbeispiele von Verbin dungsstücken, jeweils in einer Seitenansicht.Extension pieces Fig. 5 and 6 show further embodiments of Verbin, respectively in a side view.

Das in Fig. 1 gezeigte Wandelement besteht aus einer fachwerkartigen Anordnung von Hohlbalken 1, die im Ecken- oder Knotenpunktbereich über Verbindungsstücke 2, 3, 4 miteinander in Verbindung stehen. Die gezeigte Fachwerkanordnung, deren untere Begrenzung durch einen, sich horizontal erstreckenden Hohlbalken 5 gebildet wird, ist lediglich beispielhaft zu verstehen und dient der Erläuterung des Zusammenwirkens der einzelnen Kompo nenten des Fachwerks.The wall element shown in FIG. 1 consists of a framework-like arrangement of hollow beams 1 which are connected to one another in the corner or node area via connecting pieces 2 , 3 , 4 . The truss arrangement shown, the lower limit of which is formed by a horizontally extending hollow beam 5 , is only to be understood as an example and serves to explain the interaction of the individual components of the truss.

Die Hohlbalken 1, 5 weisen innenseitig vorzugsweise einen Kreisquerschnitt 1′ auf. The hollow beams 1 , 5 preferably have a circular cross section 1 'on the inside.

Sämtliche der gezeigten Verbindungsstücke 2 bis 4 weisen eine - senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 1 gesehen - Dicke auf, die derjenigen der Hohlbalken 1, 5 ent spricht.All of the connecting pieces 2 to 4 shown have a - seen perpendicular to the plane of FIG. 1 - thickness that speaks to that of the hollow beams 1 , 5 ent.

Die Verbindungsstücke 2 bilden Knotenpunkte des Fachwer kes, welche der Einbindung von jeweils maximal acht Hohlbalken 1 dienen. Diese Verbindungsstöcke 2 werden durch massive Bauelemente gebildete die in der Seitenan sicht die Gestalt regelmäßiger Achtecke aufweisen und somit jeweils acht Anbindungsflächen 6 für die Hohlbal ken aufweisen. Die Anbindungsflächen 6 erstrecken sich senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 1, wobei sich einan der benachbarte Anbindungsflächen 6 unter einem Winkel von 45° schneiden.The connectors 2 form nodes of the Fachwer kes, which are used to integrate a maximum of eight hollow beams 1 . These connecting rods 2 are formed by solid components which in the Seitenan view have the shape of regular octagons and thus each have eight connecting surfaces 6 for the hollow balls. The connection surfaces 6 extend perpendicular to the plane of the drawing in FIG. 1, with the adjacent connection surfaces 6 intersecting at an angle of 45 °.

Die Verbindungsstücke 2 sind massiv ausgebildet und bestehen aus einem, dem Werkstoff der Hohlbalken 1 entsprechenden anorganischen Werkstoff, bei dem es sich um Beton, Gasbeton oder vorzugsweise einen Geopolymer werkstoff handelt. In besonderen Fällen kann der Geopo lymerwerkstoff durch eine nachträgliche Hochtemperatur behandlung auch keramisiert sein. Dies bringt eine besondere Widerstandsfähigkeit gegenüber Umgebungsein flüssen mit sich, die durch die Witterung, Schadstoffbe lastung der Umgebungsluft usw. bedingt sind.The connecting pieces 2 are solid and consist of an inorganic material corresponding to the material of the hollow beams 1 , which is concrete, gas concrete or preferably a geopolymer material. In special cases, the geopolymer material can also be ceramized by subsequent high-temperature treatment. This brings with it a special resistance to environmental influences, which are caused by the weather, pollution of the ambient air, etc.

Die Verbindung zwischen den Hohlbalken 1 einerseits und den Anbindungsflächen 6 der Verbindungsstücke 2 anderer seits kann auf einem, im folgenden noch näher zu erläu ternden Formschluß beruhen. Zusätzlich findet eine Verklebung statt, und zwar unter Verwendung eines werk stofflich homogenen Klebstoffs, so daß das Fachwerk auch im Bereich der Knotenpunkte als werkstofflich völlig homogen anzusehen ist. The connection between the hollow beams 1, on the one hand, and the connecting surfaces 6 of the connecting pieces 2, on the other hand, can be based on a positive connection, which will be explained in more detail below. In addition, gluing takes place, using a material-homogeneous adhesive, so that the truss can also be regarded as completely homogeneous in the area of the nodes.

Die Verbindungsstücke 3 sind als Eckteile ausgebildet und weisen zwei Anbindungsflächen 7 für Hohlbalken auf. Diese Anbindungsflächen 7, insbesondere die Verbindung mit den angrenzenden Hohlbalken 1 kann in gleicher Weise wie im Bereich der Knotenpunkte erfolgen. Darüber hinaus kann auch eine Anbindung, insbesondere ein formschlüs siger Verbund zu dem sich horizontal erstreckenden Hohlbalken 5 bestehen.The connecting pieces 3 are designed as corner parts and have two connection surfaces 7 for hollow beams. These connection surfaces 7 , in particular the connection to the adjacent hollow beams 1, can be made in the same way as in the area of the nodes. In addition, there may also be a connection, in particular a positive connection to the horizontally extending hollow beam 5 .

Schließlich ist mit 4 ein V-förmiges Verbindungsstück bezeichnet, über welches zwei, sich unter einem Winkel von 45° zu einer Vertikalrichtung erstreckende Hohlbal ken an einem, sich horizontal erstreckenden Hohlbalken 1 abgestützt ist. Das Wesen dieser fachwerkartigen Anord nung besteht somit aus einer Reihe von industriell vorgefertigten Verbindungsstücken 2 bis 4, deren Anbin dungsflächen 6, 7 durch eingesetzte Hohlbalken 1 über brückt werden, wobei sich aus dem Verbund dieser beiden Basiselemente das Fachwerk ergibt. Wesensmerkmal sämt licher Anbindungsflächen 6, 7 ist, daß sich diese stets senkrecht zur Längsachse des jeweils anzuschließenden Hohlbalkens erstrecken.Finally, 4 designates a V-shaped connecting piece, by means of which two hollow balls extending at an angle of 45 ° to a vertical direction are supported on a horizontally extending hollow beam 1 . The essence of this truss-like arrangement thus consists of a series of industrially prefabricated connectors 2 to 4 , the connec tion surfaces 6 , 7 are bridged by inserted hollow beams 1 , the framework resulting from the combination of these two basic elements. An essential feature of all connecting surfaces 6 , 7 is that they always extend perpendicular to the longitudinal axis of the hollow beam to be connected in each case.

Das System der gezeigten Hohlbalken ermöglicht eine vielfältige Nutzung deren jeweiliger Hohlräume. So kann beispielsweise durch Ausfüllen dieser Hohlräume mit einem statisch wirksamen Werkstoff, z. B. Beton, gegebe nenfalls unter zusätzlicher Einbringung von Armierungs elementen die statische Tragfähigkeit des Fachwerks verbessert werden. In diesem Fall wirken sich die massiv ausgebildeten Knotenpunkte, nämlich die dort angeordne ten Verbindungsstücke 2 oder auch die Verbindungsstücke 3, 4 nicht nur nicht störend sondern festigkeitserhöhend aus. The system of the hollow beams shown enables a variety of uses of their respective cavities. For example, by filling these cavities with a statically active material, e.g. B. concrete, where appropriate with additional incorporation of reinforcement elements, the static load-bearing capacity of the truss can be improved. In this case, the solidly designed nodes, namely the connectors 2 arranged there or the connectors 3 , 4 not only have a non-distracting but strength-increasing effect.

Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, die genannten Hohlräume zur Aufnahme von Installationseinrichtungen wie z. B. Rohrleitungen oder elektrischen Leitungen zu nutzen. Ferner können diese Hohlräume unmittelbar als Medienleitung, beispielsweise für Frischwasser, für Abwasser, jedoch auch für Zwecke der Be- und Entlüftung und damit der Klimatisierung benutzt werden. In diesen Fällen besteht die Notwendigkeit, über durchgehende Hohlräume innerhalb einer Fachwerkstrukturen, um die genannten Funktionen erfüllen zu können.However, there is also the possibility of the above Cavities for receiving installation facilities such as B. pipelines or electrical lines use. Furthermore, these cavities can be used directly as Media line, for example for fresh water, for Wastewater, but also for purposes of aeration and ventilation and thus the air conditioning can be used. In these Cases there is a need to go through continuous Cavities within a framework structure around which to be able to fulfill the functions mentioned.

Die Ausbildung der Verbindungsstücke 2 bis 4 einschließ lich der Hohlbalken aus einem Geopolymerwerkstoff bietet in diesem Fall besondere Möglichkeiten, und zwar auf grund der einfachen zerspanenden Bearbeitungsmöglichkeit dieses Werkstoffs, beispielsweise durch Bohren oder auch Fräsen, jedoch auch aufgrund der einfachen stofflich homogenen Verklebbarkeit. So besteht beispielsweise die Möglichkeit, in einzelne Verbindungsstücke 2 bis 4 durchgehende Bohrungen anzubringen, die mit den Hohl räumen der Hohlbalken durchgängige Verbindungen bilden. Es besteht ferner die Möglichkeit, in einzelnen Knoten punkten Bohrungen oder sonstige Ausnehmungen einzuarbei ten, so daß durch unmittelbaren Anschluß, insbesondere stofflich homogene Verklebung eines weiteren, stirnsei tig entsprechend zugeschnittenen Hohlbalkens die Hohl räume der insoweit verbundenen Hohlbalken eine durchge hende Verbindung bilden.The formation of the connecting pieces 2 to 4 including the hollow beams made of a geopolymer material offers special possibilities in this case, because of the simple machining possibility of this material, for example by drilling or milling, but also because of the simple material-homogeneous bondability. For example, there is the possibility of making 2 to 4 through holes in individual connecting pieces, which form continuous connections with the hollow spaces of the hollow beams. There is also the possibility to score holes or other recesses in individual nodes, so that through direct connection, in particular homogeneous bonding of another, stirnsei term appropriately tailored hollow beam, the cavities of the connected hollow beams form a continuous connection.

Insgesamt steht aufgrund der massiv ausgebildeten Kno ten- und Eckpunkte ein besonders stabiles Fachwerk zur Verfügung. Die Zwischenräume zwischen den Hohlbalken 1 sowie den Verbindungsstücken 2 bis 4 können mit einem wärmedämmend wirkenden Werkstoff, vorzugsweise auf anorganischer Basis ausgefüllt sein. Bei diesem Werk stoff kann es sich beispielsweise um einen Geopolymer- Schaumwerkstoff handeln, wobei hinsichtlich der Werk stoffwahl eine weitestgehende Homogenität des gesamten Wandelements angestrebt wird.Overall, a particularly stable framework is available due to the solidly designed nodes and corner points. The spaces between the hollow beams 1 and the connecting pieces 2 to 4 can be filled with a heat-insulating material, preferably on an inorganic basis. This material can, for example, be a geopolymer foam material, with regard to the choice of material the greatest possible homogeneity of the entire wall element is sought.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform eines in der Seitenan sicht sechseckigen Verbindungsstücks B, dessen Dickenab messungen wiederum denjenigen der Fig. 1 entsprechen. Jede der Anbindungsflächen 9 ist mit einer Bohrung 10 versehen, und zwar in einem ungefähr mittigen Bereich, wobei in diese Bohrung 10 jeweils ein - zeichnerisch nicht dargestellter - Verbindungszapfen eingesetzt ist. Dieser Verbindungszapfen ist hinsichtlich seiner Außen abmessungen auf die Innenabmessungen des anzuschließen den Hohlbalkens abgestimmt und dient dessen formschlüs siger Fixierung. Der Hohlbalken ist im übrigen stirnsei tig stoffhomogen mit der Anbindungsfläche 9 und dem genannten Zapfen verklebt. Zur Erleichterung des Einfüh rens in den Hohlbalken kann der Zapfen an seinem freien Ende eine leicht konische Gestaltung aufweisen. Fig. 2 shows an embodiment of a in the Seitenan hexagonal connector B, the Dickenab measurements in turn correspond to those of FIG. 1. Each of the connection surfaces 9 is provided with a bore 10 , in an approximately central region, a connection pin - not shown in the drawing - being inserted into this bore 10 . This connecting pin is matched in terms of its outer dimensions to the inner dimensions of the hollow beam to be connected and is used for its form-fitting fixation. The hollow beam is stirnsei term glued homogeneous with the connecting surface 9 and the mentioned pin. To facilitate insertion into the hollow beam, the pin can have a slightly conical design at its free end.

Fig. 3 zeigt eine in der Seitenansicht die Gestalt eines rechtwinkligen und gleichschenkligen Dreiecks aufweisen den Verbindungsstücks 11, dessen Anbindungsfläche 12 mit einem Verbindungszapfen 13 versehen ist. Der Verbin dungszapfen ist wiederum bezüglich seiner Außenabmes sungen auf die Innenabmessungen der aufzusteckenden Hohlbalken hin bemessen. Durch seitliches Zusammenstecken zweier solcher Verbindungsstücke 11 können zwei, sich gegenüber der Grundseite 14 unter einem Winkel von 45°, untereinander jedoch unter einem Winkel von 90° verlau fende Hohlbalken abgestützt werden. Fig. 3 shows a side view of the shape of a right-angled and isosceles triangle have the connecting piece 11 , the connecting surface 12 is provided with a connecting pin 13 . The connec tion pin is in turn dimensioned with respect to its outer dimensions to the inner dimensions of the hollow beams to be attached. Two by lateral mating of such connectors 11 may be two, to be opposite to the base side 14, however, with each other is supported at an angle of 90 ° duri Fende hollow beam at an angle of 45 °.

Fig. 4 zeigt eine alternative Ausbildungsform der Anbin dung eines Hohlbalkens an ein Verbindungsstück 15. Die Anbindungsflächen 16 sind zu diesem Zweck mit Ausnehmun gen 17 versehen, die hinsichtlich dieser Querschnitts form an die Außenabmessungen der hier einzusteckenden Hohlbalken abgestimmt sind. Die Grundfläche dieser Ausnehmungen 17 erstreckt sich in jedem Fall parallel zu der Anbindungsfläche 16 und dient in gleicher Weise wie die Mantelflächen dieser Ausnehmung der stofflich homo genen Verklebung mit den jeweils zugekehrten Seiten des Hohlbalkens. Alternativ zu dem hier gezeigten Ausfüh rungsbeispiel können die Ausnehmungen 17 auch lediglich durch Stege begrenzt werden, die sich senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 4 erstrecken, so daß die Ausneh mungen lediglich in Umfangsrichtung des Verbindungs stücks 15, nicht hingegen in Richtung dessen Stirnseiten begrenzt sind. Dies ermöglicht bei der Montage ein seit liches Einführen der Hohlbalken in diese Ausnehmungen. Letzteres bietet offensichtliche Vorteile beim seitli chen Einfügen von Hohlbalken zwischen bereits montierte Verbindungsstücke 2,315. Denn der einzusetzende Hohlbal ken muß lediglich hinsichtlich seiner Länge zugeschnit ten werden. Fig. 4 shows an alternative embodiment of the connec tion of a hollow beam to a connector 15th The connection surfaces 16 are provided with recesses 17 for this purpose, which are coordinated with respect to this cross-sectional shape to the outer dimensions of the hollow beams to be inserted here. The base of these recesses 17 extends in any case parallel to the connecting surface 16 and serves in the same way as the outer surfaces of this recess of the homo genen gluing with the facing sides of the hollow beam. As an alternative to the exemplary embodiment shown here, the recesses 17 can also be limited only by webs which extend perpendicular to the plane of the drawing in FIG. 4, so that the openings are only limited in the circumferential direction of the connecting piece 15 , but not in the direction of the end faces thereof . This enables the hollow beams to be inserted into these recesses during assembly. The latter offers obvious advantages in the lateral insertion of hollow beams between already assembled connectors 2,315 . Because the Hohlbal ken to be used only needs to be cut to length.

Die Fig. 5,6 schließlich zeigen weitere Ausführungsfor men von Verbindungsstücken 18, 19, deren wesentliche Merkmale jeweils eine in der Seitenansicht quadratische oder zwölfeckige Gestalt sind. Dementsprechend schneiden sich einander benachbarte Anbindungsflächen unter einem Winkel von 90° bzw. von 30°. Die Anbindung der Hohlbal ken an diese Verbindungsstücke 18, 19 kann im übrigen in gleicher Weise wie oben bereits dargestellt erfolgen. Insbesondere können auch diese Verbindungsstücke 18, 19 mit Ausnehmungen von der in Fig. 4 gezeigten Art ausge rüstet sein. Finally, FIGS. 5, 6 show further embodiments of connecting pieces 18 , 19 , the essential features of which are each square or twelve-sided in side view. Correspondingly, adjacent connection surfaces intersect at an angle of 90 ° or 30 °. The connection of the Hohlbal ken to these connectors 18 , 19 can be done in the same way as already described above. In particular, these connectors 18 , 19 can be equipped with recesses of the type shown in FIG. 4.

Das erfindungsgemäße Wandelement besteht somit aus lediglich wenigen, industriell vorgefertigten Bauelemen ten wie Hohlbalken und Verbindungsstücken, die multi funktional nutzbar sind und zu nahezu beliebigen Fach werkkonstruktionen zusammenfügbar sind. Insbesondere bei Verwendung von Geopolymerwerkstoffen ergeben sich beson dere Vorteile bei der Montage jedoch auch bei nachträg lichen Änderungsmaßnahmen. In jedem Fall wird eine werkstofflich homogene Beschaffenheit des gesamten Wandelements angestrebt, bestehend aus der Fachwerkan ordnung einerseits und dem, die Zwischenräume zwischen den Hohlbalken ausfüllenden, hauptsächlich wärmedämmend wirkenden Füllwerkstoffen, welche in Plattenform einge bracht werden können und umfangsseitig mit den angren zenden Balkenelementen stoffhomogen verklebt werden. Grundsätzlich können die Zwischenräume jedoch auch ausgeschäumt werden.The wall element according to the invention thus consists of only a few, industrially prefabricated construction elements such as hollow beams and connectors, the multi are functional and can be used for almost any subject works can be put together. Especially at The use of geopolymer materials is particularly evident other advantages during assembly, but also afterwards change measures. In any case, one material homogeneous nature of the whole Desired wall element, consisting of the half-timbered order on the one hand and the, the spaces between filling the hollow beam, mainly thermal insulation acting filler materials, which are turned into sheet form can be brought and circumferentially with the angren beam elements are glued homogeneously. Basically, the spaces can also be foamed.

Claims

1. Wall element for building construction, with a framework consisting of hollow beams and connecting pieces, the connecting pieces being intended and designed for connecting at least two hollow beams,

- The spaces between the truss are filled with a heat-insulating inorganic foam material,
- The hollow beams and connectors consist of an inorganic material, namely concrete, gas concrete or a geopolymer material, according to patent application P 44 14 259.5,

dadurch gekennzeichnet,characterized,

- That the connecting pieces ( 2 , 3 , 4 , 8 , 11 , 15 , 18 , 19 ) as cross-sectional polygonal, peripheral connection surfaces ( 6 , 7 , 12 , 16 ) for the hollow beams ( 1 , 5 ) formed on facing components are and
- that the connecting pieces have a thickness, which corresponds to that of the hollow beams.

2. Wall element according to claim 1, characterized in

- That the connecting pieces ( 15 ) with receiving sleeve for the hollow beam forming recesses ( 17 ) are provided and
- That forms at least the base surfaces of the recesses connecting surface for a hollow beam.

3. Wall element according to claim 1 or 2, characterized in that

- That the connection surfaces ( 6 , 7 , 12 , 16 ) extend perpendicular to the longitudinal axes of the hollow beams.

4. Wall element according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in

- That the connection surfaces ( 6 , 7 , 12 , 16 ) with connec tion pins ( 13 ) are provided,
- That the connecting pins extend perpendicular to the plane of the connecting surfaces ( 6 , 7 , 12 , 16 ) and are designed and designed for insertion into the inner cross section of a hollow beam.

5. Wall element according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in

- That at least the connection surfaces ( 6 , 7 , 12 , 16 ) form adhesive surfaces for the respectively facing end face of a hollow beam.

6. Wall element according to one of the preceding claims 1 to 5, characterized in that

- That to form a continuous connection between the cavities at least two Hohlbal ken - through a connecting piece ( 2 , 3 , 4 , 8 , 11 , 15 , 18 , 19 ) - the connecting piece is pierced.

7. Wall element according to one of the preceding claims 1 to 5, characterized in

- That to form continuous connections between the cavities of adjacent hollow beams, these are cut in the direct connection area in a complementary manner to one another and ent are homogeneously bonded to one another along the cut surfaces.

8. Wall element according to one of the preceding claims 1 or 3 to 7, characterized in

- That the connection surfaces of the connecting pieces - seen in the peripheral direction - are provided with webs against which the hollow beams rest, so that for the purpose of assembly, displacement of the hollow beams tangentially to the plane of the connection surface and parallel to the mentioned webs is possible.