DE69912308T2

DE69912308T2 - Konstruktionselemente

Info

Publication number: DE69912308T2
Application number: DE69912308T
Authority: DE
Inventors: Christopher Clitheroe RICHARDSON
Original assignee: Ultraframe UK Ltd
Current assignee: Ultraframe UK Ltd
Priority date: 1998-11-27
Filing date: 1999-11-11
Publication date: 2004-07-29
Anticipated expiration: 2019-11-12
Also published as: NZ511979A; PL348574A1; GB9926581D0; ES2212647T3; GB9826004D0; CA2254701A1; ATE252670T1; EP1133607B1; GB2344118A; WO2000032890A1; CZ20011844A3; AU767459B2; EP1133607A1; DE69912308D1; GB2344118B; US6161356A; AU1064500A; DK1133607T3

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf Bauelemente zum Herstellen von Strukturen und auf Strukturen, welche aus solchen Bauelementen hergestellt sind.
Selbsttragende Dächer oder Dachabschnitte sind bekannt und weisen eine Vielzahl von extrudierten Kunststoffprofilelementen auf, welche Seite an Seite miteinander verbunden sind, wobei jedes Element zumindest eine längsgerichtete Kammer oder Kanal und Kopplungselemente aufweist, durch welche benachbarte Profilelemente gekoppelt werden, wobei die benachbarten Kopplungselemente benachbarter Profilelemente ineinandergreifen, um einen Kanal auszubilden.
In der GB 1528874 formt das Koppeln benachbarter Paneele zusammen einen Kanal, durch welchen ein längsgerichtetes, verlängertes Verriegelungselement eingeführt wird, wobei das Verriegelungselement zumindest zwei sich gegenüberliegende, längsgerichtete Kanten aufweist, welche innerhalb des Kanals einen Gleitsitz haben, um das Verriegelungselement an einer Drehung unter Belastung zu hindern.
In der GB 1511189 wurde ferner vorgeschlagen, dass die längsgerichtete Kammer eines jeden Elementes eine innere Trennwand aufweist, welche im wesentlichen parallel zu den äusseren Oberflächen einer Baustruktur verläuft, welche aus diesen Elementen hergestellt wurde. Die Trennwand besteht hauptsächlich, um eine zusätzliche Hitzeisolierung vorzusehen.
Weitere Vorschläge für solche Profilelemente wurden in der EP-A-070930 gemacht, in welcher Mehrfach-Kanalelemente Hauptkanäle und dazwischenliegende Sekundärkanäle mit in einer Linie verlaufenden, inneren Trennwänden aufweisen. Die Verbindung dieser Elemente zusammen lautet wie in der GB 1511189 und GB 1528874 offenbart.
Ein weiterer Versuch für solche Elemente wurde in der GB 2147334A gemacht, in welcher obere Kopplungselemente aus zylindrischen, geschlitzten, nach unten offenen Flanschen von solcher Grösse bestehen, dass ein Flansch eines ersten Elementes mit einem Flansch eines zweiten identischen Elementes schnappverschlossen werden kann. Zusätzlich wird das untere Ende einer Seitenwand eines Elementes integral mit einem Führungselement verbunden, welches geeignet ist, mit dem Verankerungselement eines benachbarten Elementes in Eingriff zu gelangen, um die unteren Enden zweier benachbarter Seitenwände beabstandet voneinander zu halten, um eine feste Verbindung zwischen solchen Elementen herzustellen.
In unserer eigenen Patentanmeldung GB 2268765A schlagen wir ein hohles Bauelement aus Kunststoff vor, welches eine Vielzahl von hohlen Kanälen in zwei Schichten umfasst und auf zwei seiner sich gegenüberliegenden Seiten Kopplungselemente aufweist, wodurch Elemente miteinander verbunden werden können, wobei obere Kopplungselemente einen Abschnitt umfassen, welcher mit einem Versteifungs- oder Stützbalken in Eingriff bringbar sind.
In der GB 2243170A ist ein hohles Bauelement aus Kunststoff beschrieben, welches einen oder mehrere Kanäle umfasst, die auf sich gegenüberliegenden Seiten komplementäre Kopplungselemente und Elemente zur Aufnahme einer Verblendung über die Kopplungselemente aufweisen.
Ein Problem bei all den oben beschriebenen Bauelementen liegt in der Geschwindigkeit der Installation.
Ein Ziel dieser Erfindung ist es, Bauelemente zur Herstellung von Baustrukturen vorzusehen, welche schneller aufgebaut werden können.
Gemäss dieser Erfindung wird eine Baustruktur vorgesehen, welche zumindest zwei benachbarte, hohle Bauelemente umfasst, die Seite an Seite miteinander verbunden sind, wobei die hohlen Bauelemente eine Vielzahl von längsgerichteten Kanälen und, im Gebrauch, obere und untere Kopplungselemente an sich gegenüberliegenden Seiten eines jeden Bauelementes und einen Versteifungsbalken aufweisen, welcher dazwischen gleiten kann, um somit mit den beiden benachbarten Bauelementen in einem Kopplungsbereich zwischen den beiden benachbarten Bauelementen verbunden zu werden, wobei der Versteifungsbalken ein hohler Balken ist und eine Basis aufweist, welche mit einem längsgerichteten Schlitz versehen ist, wobei die unteren Kopplungselemente an den gegenüberliegenden Seiten eines jeden Bauelementes der beiden benachbarten Bauelemente unterschiedlich und komplementär sind, um zusammenzupassen, wobei die unteren Kopplungselemente in dem Schlitz des Stützbalkens zusammengehalten werden, und wobei jedes Bauelement an einer Seite eine integrale Verblendung aufweist, welche sich über den Kopplungsbereich zwischen demselben Bauelement und einem benachbarten Bauelement erstreckt, wobei die integrale Verblendung Elemente zum Zusammenhalten desselben Bauelementes und des benachbarten Bauelementes ausbildet, während der längsgerichtete Balken, welcher dazwischengleiten kann, dazwischen gleitet.
Bevorzugt umfasst ein unteres Kopplungselement einen seitwärts offenen Kanal, in welchem das Ende eines anderen Kopplungselementes sitzt, wobei jedes Element einen sich nach oben erstreckenden Abschnitt aufweist, wobei die Abschnitte mittels des Versteifungsbalkens daran gehindert werden, sich mehr als einen gewünschten Abstand voneinander zu entfernen.
Die Bauelemente der Erfindung weisen bevorzugt auch obere Kopplungselemente auf. Solche Elemente wirken bevorzugt mit Formationen des Versteifungsbalkens zusammen. Ein bevorzugtes oberes Kopplungselement umfasst einen Flansch ausbildenden Kanalabschnitt, welcher mit einem komplementären Kanalabschnitt des Versteifungsbalkens in Eingriff bringbar ist.
Der Versteifungsbalken weist bevorzugt auf seiner äusseren Oberfläche Rippen oder dergleichen auf, insbesondere in seinen unteren Bereichen, um Kontaktbereiche zwischen dem Balken und den Bauelementen in dem Zwischenraum zwischen benachbarten Elementen zu begrenzen.
Die integrale Verblendung an einer Seite eines jeden Elementes besitzt bevorzugt im wesentlichen im Querschnitt eine umgedrehte U-Form auf und weist optional an ihrer freien Kante eine Formation zur Aufnahme von Dichtungsmaterial auf, wie beispielsweise Gummi oder anderes elastomerisches Material, wobei das Dichtungsmaterial der Dichtung zwischen der Verblendung und einer oberen Oberfläche des benachbarten Bauelementes dient.
Die Bereitstellung einer integralen Verblendung weist gegenüber der Bereitstellung einer separaten Verblendung, wie sie für Baustrukturen nach dem Stand der Technik aus Kunststoffelementen üblich war, Vorteile auf. Das Abdichten der Verbindung zwischen benachbarten Elementen wird verbessert, da es anstelle an beiden Seiten nur eine Dichtung entlang einer Seite der Verbindung gibt. Die integrale Verblendung hilft, Paneele zusammenzuhalten, wenn sie installiert werden, was einen schnelleren Aufbau einer Baustruktur aus solchen Elementen erleichtert. Des weiteren können die Versteifungsbalken zur Verwendung beim Formen einer Baustruktur der Erfindung in ihrer Form einfacher sein, als Versteifungsbalken nach dem Stand der Technik, da keine Vorsorge für das Zurückhalten beispielsweise eines Schnappverschlusses gemacht werden muss.
Die Bauelemente der Erfindung werden normalerweise aus Kunststoff, wie Polyvinylchlorid oder bevorzugt Polycarbonat hergestellt. Die Bauelemente der Erfindung können durchsichtig oder lichtdurchlässig sein, sie können klar oder getönt sein. Solche Elemente sind insbesondere für die Konstruktion von Glashausdächern geeignet. Alternativ dazu können die Bauelemente undurchsichtig sein oder weiss oder farbig. Solche Elemente können für Strukturen, wie beispielsweise Sonnenräume oder Solarien, verwendet werden.
Diese Erfindung wird nun, nur beispielhaft, mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in welchen:
1 einen Teil einer Baustruktur aus Bauelementen der Erfindung zeigt; und
2 eine vergrösserte Ansicht der Verbindung zwischen benachbarten Bauelementen zeigt.
Bezugnehmend auf die begleitenden Zeichnungen umfasst eine Baustruktur, wie ein Glashausdach, Baupaneele 10 aus Kunststoff, wie Polycarbonat, welche zusammen Seite an Seite mit und mittels eines Versteifungsbalkens 12 aus Aluminium verbunden sind.
Die Baupaneele 10 sind hohl und weisen flache obere bzw. untere Wände 16, 18, Stirnwände 20, 22, eine Zwischenwand 24 parallel zu den oberen und unteren Wänden und Zwischenwände 28 parallel zu den Stirnwänden auf, wodurch Kanäle 30 durch die Paneele in zwei Reihen aufeinander ausgebildet werden. Die Zwischenwände 24 und 28 sind im wesentlichen dünner als die Aussenwände der Paneele. Die Stirnwände 20, 22 erstrecken sich über die obere Wand 16 und in dem Fall der Stirnwand 20 bildet die Verlängerung eine Verblendung 31 für die Verbindung zwischen benachbarten Paneelen aus.
An jedem Ende der Paneele befinden sich obere bzw. untere Kopplungselemente 32, 34. Die oberen Kopplungselemente sind an jedem Ende der Paneele dieselben, während sich die unteren Kopplungselemente 34A an einem Ende der Paneele von den Kopplungselementen 34B an den gegenüberliegenden Enden der Paneele unterscheiden.
Die oberen Kopplungselemente 32 umfassen jedes einen umgedrehten L-förmigen Flansch 36, welcher, zusammen mit der Stirnwand des Paneels, einen nach unten offenen Kanal 38 ausbildet.
Das untere Kopplungselement 34A umfasst einen Flansch 42, welcher sich von der Stirnwand des Paneels aus erstreckt und in einem im Querschnitt quadratischem C-förmigen Teil 44 endet, welches einen horizontalen Kanal 46 mit einer oberen Wand 48 und einer unteren Wand 49 ausbildet. Das untere Kopplungselement 34B umfasst einen Flansch 50, welcher sich von der gegenüberliegenden Stirnwand einer Paneeloberseite des Kopplungselementes 34A aus erstreckt. Die Flansche 42 und 50 können mit Kanälen versehen sein.
Der Versteifungsbalken 12 ist als eine hohle Extrusion mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt ausgebildet und weist eine Basis 52, Seiten 54 und eine Oberseite 56 auf. Die Basis 52 ist mit einem Kanal 58 mit gefalzten Seiten ausgebildet, um die obere Wand 48 eines Kopplungselementes 34A unterzubringen.
Die Seiten 54 des Balkens weisen L-förmige Vorsprünge 60 auf, welche ein Paar von nach oben offenen Kanälen ausbilden. Die Kanäle 60 dienen der Aufnahme der Flanschabschnitte 36 der oberen Kopplungselemente 32. Die Basis 52 des Balkens weist Rippen 80 hier entlang auf, um die Kontaktbereiche zwischen dem Balken und den Paneelen zu reduzieren, wodurch die Wahrscheinlichkeit eines Hitzeverlustes durch eine Paneelverbindung vermindert wird.
Die Verblendung 31 an der Stirnwand 20 eines Paneels 10 weist im wesentlichen im Querschnitt eine umgedrehte U-Form auf und weist entlang ihrer freien Kante gegenüber der Stirnwand 20 koextrudiertes Dichtungsmaterial 84 aus Gummi oder einem anderen geeigneten elastomerischen Material zur Abdichtung gegenüber der oberen Wand des benachbarten Paneels auf.
Um ein Dach unter Verwendung von Baupaneelen 10 zu konstruieren, werden die Paneele Seite an Seite auf eine Struktur gelegt, welche an gegenüberliegenden Enden der Paneele stützen, wobei die unteren Kopplungselemente 34A und B in Eingriff gelangen und die Verblendung 31 des einen Paneels die Verlängerung der Stirnwand 22 des benachbarten Paneels überlagert, um sie zusammenzuhalten, während ein Balken 12 in den Zwischenraum zwischen den Paneelen gleitet, um die unteren Kopplungselemente zusammenzuhalten, und um mit den oberen Kopplungselementen in Eingriff zu gelangen.
Während die Erfindung speziell in Bezug auf ein Glashausdach beschrieben wurde, wird erkannt werden, dass die Paneele bei der Bildung von Baustrukturen für andere Zwecke verwendet werden können.

Claims

Baustruktur, welche zumindest zwei benachbarte, hohle Bauelemente (10) umfasst, die Seite an Seite miteinander verbunden sind, wobei die hohlen Bauelemente eine Vielzahl von längsgerichteten Kanälen (30) und oberen und untere Kopplungselementen (32, 34) an sich gegenüberliegenden Seiten eines jeden Bauelementes und einen Versteifungsbalken (12) aufweisen, welcher dazwischen gleiten kann, um somit mit den beiden benachbarten Bauelementen in einem Kopplungsbereich zwischen den beiden benachbarten Bauelementen verbunden zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Versteifungsbalken ein hohler Balken ist und eine Basis (52) aufweist, welche mit einem längsgerichteten Schlitz (58) versehen ist, wobei die unteren Kopplungselemente an den gegenüberliegenden Seiten eines jeden Bauelementes der beiden benachbarten Bauelemente unterschiedlich und komplementär sind, um zusammenzupassen, wobei die unteren Kopplungselemente in dem Schlitz des Stützbalkens zusammengehalten werden, und wobei jedes Bauelement an einer Seite eine integrale Verblendung (31) aufweist, welche sich über den Kopplungsbereich zwischen demselben Bauelement und einem benachbarten Bauelement erstreckt, wobei die integrale Verblendung Elemente zum Zusammenhalten desselben Bauelementes und des benachbarten Bauelementes ausbildet, während der längsgerichtete Balken, welcher dazwischengleiten kann, dazwischen gleitet.
Baustruktur nach Anspruch 1, wobei ein unteres Kopplungselement (34A) der Bauelemente einen seitwärts offenen Kanal aufweist, in welchem das Ende eines anderen Kopplungselementes (34B) sitzt, wobei jedes Element einen sich nach oben erstreckenden Abschnitt aufweist, wobei die Abschnitte mittels des Versteifungsbalkens (12) daran gehindert werden, sich mehr als einen gewünschten Abstand voneinander zu entfernen.
Baustruktur nach Anspruch 1 oder 2, wobei die oberen Kopplungselemente (32) mit Formationen (60) des Versteifungsbalkens (12) zusammenwirken.
Baustruktur nach Anspruch 3, wobei die oberen Kopplungselemente (32) einen Flansch ausbildende Kanalabschnitte (36) umfassen, welche mit komplementären Kanalabschnitten (60) des Versteifungsbalkens in Eingriff gelangen.
Baustruktur nach einem der Anspruch 1 bis 4, wobei der Versteifungsbalken (12) auf seiner äusseren Oberfläche Rippen aufweist, um Kontaktbereiche zwischen dem Balken und den Bauelementen in dem Zwischenraum zwischen benachbarten Bauelementen zu begrenzen.
Baustruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die integrale Verblendung (31) an einer Seite eines jeden Elementes einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist.
Baustruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Verblendung eine freie Kante aufweist, an welcher sich koextrudiertes Dichtungsmaterial (84) befindet.
Baustruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Bauelemente (10) aus Kunststoff hergestellt sind, welcher aus der Gruppe bestehend aus Polyvinylchlorid und Polykarbonat ausgewählt ist.