DE9420670U1

DE9420670U1 - Baustein

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Publication number: DE9420670U1
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Authority: DE
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Priority date: 1994-12-24
Filing date: 1994-12-24
Publication date: 1996-04-25
Anticipated expiration: 2004-12-25

Description

13.12.1994

Baustein
15

Die Erfindung betrifft einen Baustein für Wände, Decken oder dergleichen, insbesondere auch zur Herstellung von flächigen Bauelementen für Fertigbauten, bei welchem zwei sich gegenüberliegende Außenseiten einerseits einen Profilvorsprung und andererseits eine hierzu korrespondierende Profilausnehmung aufweisen.

Derartiger Baustein ist bekannt aus DE OS 22 33 212. 25

Bei diesem Baustein greift der Profilvorsprung des einen Bausteins in die Profilausnehmung des benachbarten Bausteins nach Art einer Nut- Federverbindung, um auf diese Weise einen innigen Verbund der Bausteine zu erzielen. Die hierfür erforderliche Passgenauigkeit zwischen Nut und Feder läßt sich zwar mit den dort vorgeschlagenen Bausteinen ohne weiteres he rbe i führen.

Um diese bekannten Bausteine exakt zueinander zu positionieren, sind darüber hinaus im Bereich des Profilvorsprungs, bzw. der Profilausnehmung Knöpfleisten, bzw. Knöpfrillen vorgesehen, die ineinandergreifen.

Diese Bauform bedingt deshalb eine gewisse Querelastizitat des Profilvorsprungs bzw. der Profilausnehmung, will man

diese Bausteine exakt zueinander positionieren, da die Knöpfleiste nach Art eines Schnappverschlusses in die Knöpfrille hineinspringen muß.

Die Ausführung dieser Bausteine setzt also die Verwendung eines Materials voraus, welches nicht nur millimetergenau verarbeitet, sondern welches auch eine erhebliche Elastizität aufweisen muß.

Hierzu eignet sich insbesondere Kunststoffregenerat. Will man allerdings einer Wand aus diesen Bausteinen wohnphysiologisch günstige Eigenschaften verleihen, werden die zusammengesetzten Bausteine anschließend mit Holzpreßspanplatten innen, bzw. wasserundurchlässigen Kunststoffplatten außen verkleidet.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, den bekannten Baustein so weiterzubilden, daß eine vom Material des Bausteins unabhängige Passgenauigkeit im Millimeterbereich erzielt wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Profilvorsprung von nach außen gerichteter Zentrierwölbung, und daß die Profilausnehmung von nach innen gerichteter Zentrierhöhlung gebildet wird.

Aus der Erfindung ergibt sich der Vorteil, daß allein durch Ansetzen eines Bausteins an einen benachbarten Baustein eine millimetergenaue Passung entsteht.

Dieser Vorteil wird dadurch ermöglicht, daß die Zentrierwölbung exakt in die Zentrierhöhlung paßt. Mit zunehmender Annäherung zweier Bausteine nähern sich die in Seitenrichtung wirksamen Führungsflächen zwischen Zentrierwölbung und Zentrierhöhlung überproportional zueinander. Auf diese Weise wird insbesondere im Endstadium eines Vermauerns dieses Bausteins eine Seitenführung erzwungen, die nicht nur unverrückbar sondern erzwungenermaßen präzise ist.

Insbesondere ist zu berücksichtigen, daß, - zumindest bei vertikal zusammengesetzten Bausteinen -, das Eigengewicht des oben angesetzten Bausteins zwangsläufig die Führungsflächen zwischen Zentrierwölbung und korrespondierender Zentrierhöhlung zusammenpreßt und hierdurch die Zentrierung herbeiführt.

Es ist daher die Genauigkeit der Passung zweier benachbarter Bausteine allein von der Fertigungsgenauigkeit von Zentrierhöhlung, bzw. Zentrierwölbung abhängig, und zwar ohne daß bestimmte elastische Eigenschaften des Bausteinmaterials vorauszusetzen wären.

Allerdings soll als Material des Bausteins neben herkömmlichen Baumaterialien auch Kunststoffregenerat in Frage kommen.

Bildet man Zentrierwölbung und Zentrierhöhlung bezüglich einer mittleren Bausteinebene symmetrisch aus, so bietet dies den Vorteil, daß jeder Baustein seitenunabhängig angesetzt werden kann. Die mittlere Bausteinebene verläuft dabei parallel zu den die Wand- bzw. Deckenflächen bildenden Steinaußenseiten und zwar genau in der geometrischen Mitte.

Bildet man die Zentrierwölbung, bzw. Zentrierhöhlung durchgehend über die gesamte Bausteinlänge aus, so erreicht man auf einfachste Weise, daß diese Bausteine auch im Verbund gemauert werden können.

Darüber hinaus kann die Zentrierwölbung bzw. Zentrierhöhlung auch über die gesamte Bausteinbreite gekrümmt verlaufen. Damit kann sogar eine von etwaigen Steinbrocken/Steinkrümeln unabhängige Fugenstärke gemauert werden, weil etwaige Steinbrocken/Steinkrümel zwangsläufig von der Zentrierwölbung aufgrund ihrer Schwerkraft abrutschen und nicht mehr in der Mauerfuge liegen bleiben.

Darüber hinaus sollte darauf geachtet werden, daß die

Zentrierwölbung bzw. Zentrierhöhlung insbesondere die Randbereiche des Bausteins, welche die Wandaußenseiten/Deckenaußen-

Seiten bilden werden, nur unter einem Winkel bis zu etwa 60 Grad, vorzugsweise weniger als 40 Grad schneiden. Diese Maßnahme bietet den Vorteil, daß die in Richtung zu den Außenflächen des Bausteins wirkenden Zentrierkräfte beim Aufsetzen des Bausteins nur mit geringer Komponente an den relativ schmalen und daher bruchempfindlichen Zwickelbereichen am Rand der Zentrierwölbung angreifen, so daß ein Ausbrechen dieser Bausteinkante zuverlässig unterbleibt.

Vorteilhaft werden Zentrierwölbung bzw. Zentrierhöhlung von kreiszylindrisch angeordneten zueinander parallelen Mantellinien umschrieben und zwar derart, daß die Tangentialebene an die Zentrierwölbung im Bereich der Bausteinaußenseite mit dieser einen Winkel von nicht mehr als 40 Grad einschließt.

Sieht man darüber hinaus zumindest eine der die Wandoder Deckenfläche bildenden Außenseiten mit einem in Längsrichtung verlaufenden Installationsschlitz vor, so läßt sich anschließend ohne großen Aufwand Installationsmaterial wie elektrische Kabel, Heizungsrohre etc. in diesem Schlitz verlegen. Gegebenenfalls kann für diesen Schlitz eine Abdeckkappe vorgesehen sein, welche vor dem Verputzen des Mauerwerks angebracht wird.

Der oben beschriebene Baustein ist insbesondere geeignet zur Verbindung mit mehreren gleichartigen Bausteinen, die gegebenenfalls über Bausteinkleber zu einer statischen Scheibe miteinander kombiniert werden. Insbesondere im Bereich des Fertigbaus ist diese Weiterbildung von Vorteil, da großflächige Bauelemente fabrikmäßig vormontiert werden können, die anschließend vor Ort auf einfache Weise zu einer Mauer bzw. Decke zusammengesetzt werden.

Hierfür sind Ausfuhrungsbeispiele gegeben. Bildet man den Baustein als Hohlprofil aus, so erleichtert dies nicht nur die Handhabbarkeit. Darüber hinaus können auch Isoliermaterialien, z. B. Wärmeisolierung, Schallisolierung in Form von Festisolierung oder Schüttisolierung eingebracht werden.

Vorteilhaft ist auch, daß Hohlprofile in ansicht bekannter Weise einfach extrudierbar sind. Die endlos extrudierten Hohlprofile werden nach der Extrusion lediglich auf einheitliche Länge geschnitten und der Weiterbearbeitung zugeführt. 5

Gegebenenfalls lassen sich die die Außenflächen der Wand oder Decke bildenden Außenseiten des Bausteins mit Lüftungsschlitzen versehen, um eine Dampfdurchlässigkeit herbeizuführen, insbesonder vorzugsweise auf Lücke versetzt zueinander zur Vermeidung von Durchzug.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen

Figur 1 eine Fertigbauwand, bestehend aus zwei großflächigen Bauelementen;
Figur 2a,

2b Querschnitte durch ein Bauelement nach Figur 1 entsprechend der Linie I-I;
Figur 3a

3b Querschnitte durch ein Bauelement nach Figur 1 entlang der Linie II-II;
Figur 3c Querschnitt durch ein hohles Bauelement gemäß Figur 3a, 3b;
Figur 4 Bauelement mit Installationsschlitz; Figur 5 einen Baustein in dreidimensionaler Ansicht.

Sofern im folgenden nichts anderes gesagt ist, gilt die folgende Beschreibung stets für alle Figuren.

Figur 1 zeigt eine Vielzahl von Bausteinen 1, die zu einem großflächigen Bauelement 2 miteinander kombiniert worden sind. Derartige Bauelemente bestehen grundsätzlich aus einem Bodengurt 20, einem Deckengurt 21 sowie dazwischen vertikal ausgerichteten Stielen 22. Bodengurt, jeweils zwei benachbarte Stiele und Deckengurt bilden hierbei ein Fachwerk, dessen Feld von einer Vielzahl von Bausteinen 1 ausgefüllt wird. Die Vielzahl der Bausteine 1 ist zusammengesetzt aus Bausteinen, die im folgenden näher beschrieben werden.

Hierzu zeigt Figur 5 eine Perspektive Ansicht eines derartigen Bausteins 1. Ein derartiger Baustein 1 ist prinzipiell von quaderförmiger Grundgestalt. Er weist in ansich bekannter Weise eine Länge 11, eine Breite 12 sowie eine Höhe H auf. In jeder dieser Dimensionen besitzt er zwei sich gegenüberliegende Außenflächen. Beispielhafterweise sind hier die Außenflächen 3, 4 bezeichnet, hier die Unterseite 3 und die Oberseite 4. Diese Außenflächen 3, 4 liegen sich gegenüber. Eine der Außenflächen 4 weist einen Profilvorsprung 5 auf, der, bezüglich der rein quaderförmigen Grundform, eine konvexe Wölbung darstellt, welche über die gesamte Länge 11 des Bausteins 1 verläuft. Dieser Profilvorsprung 5 ist folglich, bezüglich der quaderförmigen Bausteingrundform, eine nach außen gerichtete Zentrierwölbung 7. Auf der gegenüberliegenden Außenfläche 3 des Bausteins ist eine hierzu korrespondierende Profilausnehmung 6 vorgesehen, die in analoger Weise von einer nach innen gerichteten Zentrierhöhlung 8 gebildet wird. Bei diesem Baustein wird also, abweichend von der quaderförmigen Grundform, eine im wesentlichen konvex gekrümmte Außenseite und eine hierzu gegenüberliegende, im wesentlichen konkav gekrümmte, Außenseite gebildet. Zentrierwölbung 7 und Zentrierhöhlung 8 sind dabei derart gekrümmt, daß die Zentrierwölbung 7 in die Zentrierhöhlung 8 des darüber angesetzten weiteren Bausteins exakt paßt.

Die sichtbare Frontseite und die hinter der Zeichenebene liegende Rückseite dieses Bausteins sind zueinander parallel. Genau zwischen diesen beiden Außenseiten des Bausteins wird nun eine mittlere Bausteinebene 10 definiert, die einerseits parallel zu Front- und Rückseite des quaderförmigen Bausteins verläuft, und die andererseits exakt in der geometrischen Mitte zwischen diesen beiden Außenseiten liegt. Diese mittlere Bausteinebene stellt im vorliegenden Fall eine Symmetrieebene dar, bezüglich deren die Zentrierwölbung 7 sowie die Zentrierhöhlung 8 symmetrisch sind. Die gemeinsame Schnittlinie zwischen mittlerer Bausteinebene und den gekrümmten Bereichen von Zentrierwölbung 7, bzw. Zentrierhöhlung 8 verbindet somit alle auf einer gemeinsamen Mantellinie 13 liegenden Punkte der gekrümmten Bereiche. Diese Mantellinie entspricht der Scheitellinie der Krümmung.

Man erkennt, daß Zentrierwölbung 7 und Zentrierhöhlung 8 über die gesamte Bausteinlänge 11 durchgehend verlaufen. Andererseits erstrecken sich Zentrierwölbung 7 und Zentrierhöhlung 8 von einer der die Wand bzw. Deckenfläche bildenden Außenseiten des Bausteins 1 zu der gegenüberliegenden Außenseite. Dort schneidet die gekrümmte Wölbungsfläche die jeweilige Außenseite unter Bildung einer Schnittgeraden, die mit einer der in Längsrichtung verlaufenden Bausteinkanten identisch zusammenfällt. In den vorliegenden Fällen ist weiterhin gezeigt, daß Zentrierwölbung 7, bzw. Zentrierhöhlung 8 von im wesentlichen kreiszylindrisch angeordneten zueinander parallelen Mantellinien 13 gebildet werden.

Ergänzend zum bisher gesagten zeigen Figur 3c und 5, daß der Baustein 1 an seinen die Wand- oder Deckenfläche bildenden Außenseiten mit Lüftungsschlitzen 19 versehen sein kann. Die Lüftungsschlitze sind zweckmäßigerweise so angeordnet, daß sie zueinander auf Lücke versetzt sind. Dies gilt sowohl für alle Lüftungsschlitze in einer der Außenseiten, sowie für die sich gegenüberliegenden Lüftungsschlitze beider Außenseiten. Durch den lückenhaften Versatz der Lüftungsschlitze zueinander wird zuverlässig eine Dampfdurchlässigkeit herbeigeführt, insbesondere jedoch die Bildung von Durchzug vermieden. Hierzu trägt auch die Dichte des gewählten Füllmaterials des Bausteins bei. Insbesondere für schüttgutartiges Füllgut ist mit relativ geringen Durchzugseffekten zu rechnen, so daß, wie Versuche gezeigt haben, sogar bis zu 8 Reihen Lüftungsschlitze pro Außenseite des Bausteins vorgesehen werden können.

Wie hierzu Figur 3c zeigt, läßt sich im Bereich der Schnittgeraden zwischen der Krümmung und der zugehörigen Steinaußenseite eine Tangentialebene 23 definieren. In dieser Tangentialebene 23 liegen die Tangenten an die Krümmungen von Zentrierwölbung, bzw. Zentrierhöhlung in den Bereichen der Schnittkanten zwischen den gekrümmten Bereichen und den Wandaußenseiten.

Diese Tangentialebene schließt mit der Steinaußenseite des jeweils zugehörigen Bausteins einen Winkel von etwa 60 Grad ein. Es hat sich gezeigt, daß durch diese geometrische Maßangabe nicht nur die gewünschte Zentrierfunktion der Zentrierhöhlung auf der zugeordneten Zentrierwölbung erzielbar ist, sondern daß darüber hinaus die beim Zentrieren des Bausteins radial auf die Zwickelbereiche 24 der Zentrierwölbung 8 wirkenden Zentrierkräfte nicht imstande sind, ein Ausbrechen dieser ansich empfindlichen Zonen herbeizuführen.

Weiterhin zeigt Figur 4, daß der Baustein in einer der die Wand- oder Deckenfläche bildenden Außenseiten 14.1 mit einem in Längsrichtung verlaufenden Installationsschlitz 15 versehen ist. Dieser Installationsschlitz verläuft bei mehreren zu einer statischen Scheibe zusammengesetzten Mehrzahl von Bausteinen durchgehend und entlang der statischen Scheibe. In diesen Installationsschlitz läßt sich deshalb jedwedes Installationsmaterial leicht einlegen.

Figuren 3a, 3b zeigen, wie derartige Bausteine zu einer statischen Scheibe 17 zusammengesetzt werden können. Infolge der exakten Zentrierpassung zweier benachbarter Bausteine entsteht bereits durch das Eigengewicht eine relativ standfeste Verbindung, die in gewisser Weise auch quer zur Vertikalen belastbar ist.

Darüber hinaus ist es zweckmäßig, jeweils zwei benachbarte Bausteine 1 im Bereich zwischen Zentrierwölbung und Zentrierhöhlung mit einem Bausteinkleber 16 miteinander zu verbinden.

Auf diese Weise läßt sich sogar eine transportfähige statische Scheibe 17 herstellen, die als sogenanntes Fertigbauelement bis zur Baustelle transportierbar ist, ohne auseinanderzufallen.

Darüber hinaus zeigen insbesondere die Figuren 2a, 2b, sowie 3c, 4, daß der Querschnitt des Bausteins ein Hohlprofil ist. Dieses Hohlprofil läßt sich mit Isoliermaterial füllen.

Hierbei kommen Festisolierungen, insbesondere Ausschäumungen, Styropor, Glaswolle, Steinwolle in Betracht.

Besonders vorteilhaft kann es sich jedoch auch um preiswerte Schüttisolierung 25 handeln (siehe Figur 2b). Um ein Herausrieseln des Schüttmaterials zu verhindern, sind in die Enden des Hohlprofils Abschlußkappen 26 eingesetzt. Die Abschlußkappen sitzen radial fest innerhalb des Hohlprofils und jeweils zwei Abschlußkappen an jeweils einem Bausteinende ist vorgesehen.

Darüber hinaus zeigen Figuren 2a, 2b die Befestigung des Bausteins 1 am jeweiligen Stiel 22. Hierzu ist parallel zu jedem Stiel 22 ein U-Profil 27 vorgesehen. Das U-Profil weist zwischen seinen beiden Parallelschenkeln ein Innenmaß auf, welches eng an das Außenmaß des zugehörigen Bausteins 1 angepaßt ist. Hierdurch wird für den eingesetzten Baustein eine exakte Querführung erzielt und die Stabilität erhöht.

Claims

13.12.1994

Ansprüche:

1. Baustein (1) für Wände, Decken oder dergleichen, insbesondere auch zur Herstellung von großflächigen Bauelementen (2) für Fertigbauten, bei welchem zwei sich gegenüberliegende Außenflächen (3, 4) einer

seits einen Profilvorsprung (5) und andererseits eine hierzu korrespondierende Profilausnehmung (6) aufweisen,
dadurch gekennzeichnet, daß

der Profilvorsprung (5) von einer nach außen ge

richteten Zentrierwölbung (7) und daß die Profilausnehmung (6) von einer nach innen gerichteten Zentrierhöhlung (8) gebildet wird.

2. Baustein nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß

Zentrierwölbung (7) und Zentrierhöhlung (8) bezüglich einer diese in Längsrichtung (9) schneidenden mittleren Bausteinebene (10) symmetrisch sind.

3. Baustein nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

Zentrierwölbung (7) und Zentrierhöhlung (8) über die Bausteinlänge (11) durchgehend verlaufen. 30

4. Baustein nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß

Zentrierwölbung (7) und Zentrierhöhlung (8) über die gesamte Bausteinbreite (12) verlaufen. 35

5. Baustein nach einem der Anprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß

Zentrierwölbung (7) und Zentrierhöhlung (8) von im wesentlichen kreiszylindrisch angeordneten zueinan-

der parallelen Mantellinien (13) umschrieben werden.

6. Baustein nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß

zumindest eine der die Wand- oder Deckenfläche bildenden Außenseiten (14.1, 14.2) mit einem in Längsrichtung verlaufenden Installationsschlitz (15) versehen sind.
10

7. Baustein nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß

im Bereich von Zentrierwölbung/Zentrierhöhlung (7/8) Bausteinkleber (16) angebracht ist, und daß mehrere Bausteine zu einer statischen Scheibe (17)

mitander verklebt sind.

8. Baustein nach den Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß

der Querschnitt des Bausteins ein Hohlprofil ist.

9. Baustein nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
daß Hohlprofil extrudiert ist.

10. Baustein nach den Ansprüchen 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß

das Innere des Hohlprofils mit Isoliermaterial (18) vorzugsweise Wärmeisoliermaterial gefüllt ist. 30

11. Baustein nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß

die die Außenflächen (3, 4) der Wand oder Decke bildenden Außenseiten des Bausteins (14.1, 14.2) mit Lüftungsschlitzen (19) durchbrochen sind, und

daß das Innere des Bausteins aus dampfdurchlässigem Material besteht.

12. Baustein nach Anspruch 11,

0 dadurch gekennzeichnet, daß

die Lüftungsschlitze (19) derart auf Lücke versetzt zueinander angeordnet sind, daß eine Durchzugentlüftung vermieden wird.

13. Baustein nach den Ansprüchen 1 - 12,
dadurch gekennzeichnet, daß

die Tangentialebene (23) an die Zentrierwölbung (7) im Bereich der Schnittlinie zwischen Zentrierwölbung und Wandaußenseite (14.1) mit der Wandaußenseite (14.1) einen Winkel von nicht mehr als 60

Grad einschließt.

14. Baustein nach den Ansprüchen 1 - 13,

dadurch gekennzeichnet, daß

er zwischen zwei einander parallelen Außenflächen

(3,4) einkammerig ausgebildet ist.