EP1045945A1 - Trägerelement zur befestigung von unterkonstruktionen - Google Patents

Trägerelement zur befestigung von unterkonstruktionen

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EP1045945A1
EP1045945A1 EP98905219A EP98905219A EP1045945A1 EP 1045945 A1 EP1045945 A1 EP 1045945A1 EP 98905219 A EP98905219 A EP 98905219A EP 98905219 A EP98905219 A EP 98905219A EP 1045945 A1 EP1045945 A1 EP 1045945A1
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EP
European Patent Office
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strip
carrier
support element
support
insulation
Prior art date
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EP98905219A
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English (en)
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EP1045945B1 (de
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Peter Kellner
Frank Rimbach
Heribert Oberhaus
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Publication of EP1045945B1 publication Critical patent/EP1045945B1/de
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B1/762—Exterior insulation of exterior walls
    • E04B1/7629—Details of the mechanical connection of the insulation to the wall
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    • E04B1/7608—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only comprising a prefabricated insulating layer, disposed between two other layers or panels
    • E04B1/7612—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only comprising a prefabricated insulating layer, disposed between two other layers or panels in combination with an air space
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F13/00—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings
    • E04F13/07—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor
    • E04F13/08—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor composed of a plurality of similar covering or lining elements
    • E04F13/0801—Separate fastening elements
    • E04F13/0803—Separate fastening elements with load-supporting elongated furring elements between wall and covering elements

Definitions

  • the invention relates to a carrier element, in particular for fastening
  • Substructures for facade cladding, roof elements, floors and the like, with a strip-shaped strip of insulation can also be used for the direct attachment of facade cladding and similar components.
  • Substructures are used to fasten facade cladding, roof structures and floors to buildings, with which the respective components are connected to the building parts.
  • the connection can be made with a layer of mortar or with the help of special substructures.
  • these substructures require complex designs.
  • metal or wooden frames with which the facade elements are held in the required position.
  • Metal frameworks are often attached in the form of U-shaped rails are designed. These rails are mounted at a distance from the wall by means of metal brackets. Such arrangements are disadvantageous in that the metal brackets and rails form thermal bridges and require a high outlay on assembly. To avoid this disadvantage, wooden scaffolds are used in some cases
  • Dams layer lying roof parts is used and in relation to the other type of strip has a much higher compressive strength and is several times narrower compared to the other type of strip.
  • the disadvantage here is that structures can be attached to this sub-roof only with difficulty. Fastenings are provided by inserting nails into the insulation strips. Due to the low strength of these strips, only wooden structures can be attached if the roof pitch is small
  • a curtain-type, rear-ventilated outer wall cladding in which a plurality of vertical support strips fastened to the building wall and arranged at a horizontal distance from one another are arranged, and a plurality of plate-like insulation elements, which are attached between the support strips and the building wall, and several support plates adjacent to the outer surfaces of the support strips are provided.
  • the support strips are made of Mineral wool is manufactured and its inner surfaces glued to the building wall.
  • a weather protection layer is arranged on the outside of the support strips
  • the invention is based on the object of specifying a support element for fastening substructures in which thermal bridging is largely avoided and which enables simple, safe and inexpensive assembly of the substructure and the structures to be fastened to it for different applications
  • the object is achieved in that the support element consists of the insulation strip and a support strip arranged above and connected to the insulation strip
  • a preferred use of the support element according to the invention results from the fact that the support elements as fastening elements for a Substructure are used, wherein the support elements are vertically attached to a building wall, insulation is introduced in the spaces between the fasteners and plaster base panels are attached to the support strips so that the plaster base panels each collide with the support elements.
  • the invention is characterized by a number of advantages.
  • the carrier element according to the invention is suitable for a variety of applications. It can be used, for example, for exterior facades, for roof structures, for floors and the like for fastening different components.
  • the element can be used on both flat and uneven subsurface structures.
  • the fastening can be done by gluing and / or dowels, whereby the use of dowels results in a favorable type of stressing of both the dowel and the insulating material.
  • the carrier strip can be attached precisely and securely without the entire composite system having to be assembled.
  • the mounting of mounting plates to be fastened thereon is also possible in a simple manner, since these plates can be butted against the previously fixed mounting strips, thus making precise and secure fastening possible.
  • the attachment of the support element and the components to be attached to it can only be done by a craftsman working on the building. Additional trades or work by metal craftsmen are not required for assembly.
  • the support element is also characterized by very good soundproofing properties
  • the element according to the invention combines the thermal insulation function and the load transfer in one component, the load transfer being carried out in such a way that the insulation layer is subjected to pressure and the dowel is only subjected to tensile or shear forces
  • the thermal bridges that appear on the outer facades with steel brackets, which cause about 30% of the heat losses in conventional systems, are avoided. Only the dowels can form a thermal bridges, which, however, can be neglected due to the small cross-sections
  • External facades can be attached in a simple manner by attaching a cover plate to the support strip.
  • the cover plate serves here as a plaster support panel, to which a complete facade system with any elements can then be applied. It is also advantageous for such applications that no movement joints are required. there the Insulation strips ensure elastic fastening of the facade panels.
  • FIG. 1 shows a sectional view through the carrier element according to the invention
  • FIG. 2 shows an embodiment of a carrier element with a dowel integrated in the carrier strip
  • FIG. 3 the force relationships on the carrier element
  • FIG. 4 and FIG. 5 the application in a composite system
  • FIG. 6 shows an exemplary embodiment of a composite system on an outer wall with flat surfaces
  • FIG. 7 shows an embodiment for a corner design
  • FIG. 8 shows an exemplary embodiment for a facade design with an integrated translucent insulation layer
  • FIG. 9 shows a detail of the arrangement shown in FIG. 8,
  • FIG. 10 shows an example of a facade construction with an integrated solar collector
  • FIG. 11 shows a detail of the arrangement shown in FIG. 10
  • FIG. 12 shows a vertical section through the arrangement shown in FIGS. 10 and 11,
  • FIG. 13 the mounting of the support elements on a residential building
  • FIG. 14 shows the arrangement according to FIG. 13 with inserted intermediate insulation
  • FIG 15 shows the arrangement according to Figures 13 and 14 with assembled
  • FIGS. 13 to 15 shows an embodiment according to FIGS. 13 to 15 with plaster applied
  • FIG. 17 shows an embodiment according to FIG. 13 with cladding made of fiber cement facade panels on battens
  • FIG. 18 shows two sectional representations and a top view through the support element, a sheet metal being arranged on the top side and being a visible component of the facade cladding,
  • FIG. 19 shows an embodiment variant in which the insulation strip is reinforced by a fabric made of glass fibers or steel
  • FIG. 20 shows a sectional view through a carrier element in which an additional carrier strip is arranged on the underside
  • FIG. 21 shows a plan view, two cross sections and a longitudinal section of the carrier element with carrier strips and arranged on both sides Connection of the carrier strips with insulation material and a framework-like latticework,
  • FIG. 22 shows a sectional view through the carrier element with carrier strips arranged on two sides, the element being able to be fastened only by means of anchoring the carrier strip on the wall, and
  • Figure 23 is a sectional view through a carrier element with a threaded sleeve integrated in the carrier strip.
  • Figure 1 explains the attachment of a support element to a building wall
  • the carrier element consists of the insulating strip 2 and the carrier strip 3 and is fastened to the wall 1 with the aid of the dowel 4. It is expedient to apply an adhesive layer 9 between the wall 1 and the insulating strip 2 and between the insulating strip 2 and the carrier strip 3.
  • the carrier strip 3 is to increase the strength with a
  • FIG. 2 shows an embodiment in which a dowel 4 and a composite fastening element 10 are integrated in the carrier strip 3.
  • Figure 3 explains the force ratios for a load combination, which occurs due to the weight of the support system and the facade elements attached to it and due to hygrothermal effects.
  • the figure shows the effects of force, with a particular advantage of the arrangement being that the insulation strip 2 does not have to absorb any tensile forces.
  • the force component D acting on it is caused by the pressure force Z, which is transmitted from the dowel to the insulation strip, and by the dead weight Q. The components therefore absorb the loads for which they are particularly suitable.
  • FIGS. 4 to 7 show embodiments for complete facade systems.
  • plaster base panels 6 are applied to the base strips.
  • the attachment of the plaster base panels 6 to the carrier strip 3 is possible by means of an adhesive layer 9 and / or by means of screws 11, so that in simpler
  • Plaster 12 can be placed on the outside of the plaster base board 6. It is also possible to attach ceramic elements, glass cladding or metal facade panels as well as other standard facade panels.
  • the substructure is also particularly suitable for attaching coverings with a high diffusion resistance.
  • the spaces are filled with the aid of insulation panels 7 which are glued and / or dowelled to the outer wall.
  • This embodiment allows in the simplest way, only through Selection of the thick insulation panels either to create ventilated systems or to fill in completely filled gaps.
  • the gaps can be filled with insulation panels 7, as well as with roll material or by foaming in foamable materials. It is also possible to blow in or fill in debris-free materials
  • Dam material It is particularly advantageous that thick layers of the dam can be produced, which is not practical when using wood as a composite support
  • Another advantage is that elastic fastening of the facade panels is achieved, so that no movement joints are required
  • Figures 5 1 and 5 2 show an embodiment in which the sheet 5 is incorporated as an intermediate sheet 8 in the support strip 3.
  • the sheet 5 increases the safety of screwing on the plaster support panels 6 because high forces can be absorbed thereby
  • the intermediate plate 8 can be glued into a groove cut into the end face or can be completely integrated into the carrier strip 3. It is advantageous if the plate is perforated in the central area
  • FIGS. 6 and 7 show application examples in which translucent thermal insulation has been integrated into a facade construction with the components according to the invention
  • a translucent insulating material 16 with black adhesive 17 is glued to the building wall 1 between two vertical support elements.
  • the wall acts as an absorber and can store the radiated heat energy.
  • a movable sun protection device 19 was installed between the glass pane 20 forming the window and the translucent insulation material 16.
  • the glass pane 20 is fastened by means of a rubber seal 22 and a metal frame 21.
  • the arrangement of a translucent thermal insulation is particularly suitable for Systems with ventilation are useful
  • FIGS. 10 to 12 explain a further embodiment, in which heat is obtained with solar collectors 23.
  • a solar collector 23 is integrated into the facade on the outside, which is connected directly to one or more radiators 25, which are located inside the building wall 1
  • a water circulation is brought about by the warming which occurs as a result of the solar radiation.
  • a valve 26 ensures that the circulation of the water only takes place in the desired direction.
  • a pressure compensation vessel 27 is attached in the liquid circuit, with which the thermal expansion of the liquid is compensated
  • FIGS 13 to 17 show the assembly process when attaching the facade
  • FIG. 13 shows a building wall 1 on which the support elements are laid in vertical strips and at a distance in the horizontal direction.
  • the dam panels 7 can then be fastened between the support elements in accordance with FIG. 14.
  • FIG. 15 the facade view is shown with plaster support panels completely laid on the support elements 6 shown
  • FIG. 16 shows the finished facade view with applied plaster system.
  • a strip with an integrated translucent dam layer 16 is shown in FIG. 16.
  • an integrated strip of transparent facade cladding with a translucent dam material behind it is shown in FIG 8 illustrated
  • FIG. 17 explains an example in which the support element according to the invention is used for fastening a substructure for facade panels made of fiber cement. On the support elements, sheet metal profiles or slats are fastened horizontally, to which the facade panels are attached
  • FIGS. 18 to 23 show further embodiments of the support elements according to the invention.
  • FIG. 18 shows an element in which the support strip is clad on the top with the sheet 5.
  • This sheet made of stainless steel, galvanized and / or coated steel or of aluminum, can be used Include support strips on the end face. A protrusion of the sheet can also be provided. This makes it possible to cover facade panels with the Support elements to open joints open on the support elements. The support elements are thus used as part of the facade cladding.
  • FIG. 19 shows a carrier element which is reinforced with a fabric 13.
  • the insulation strip 2 is provided on two end faces and the underside with fabric 13 which is applied or glued on and which is glued into the adhesive connection between the insulation 2 and carrier strip 3. Different orientations of the fabric structure are possible.
  • the fabric 13 envelops the insulating material strip 2 partially or completely and contributes to the transmission of forces.
  • the side view shows different orientations of the fabric
  • Metal or glass mesh as well as mesh made of any other inorganic and / or organic substances can be used.
  • FIG. 20 shows an embodiment in which a carrier strip 3 is arranged on two sides of the insulation strip 2. This can be advantageous for an exclusively mechanical fastening of the elements to the substrate.
  • FIG. 21 shows an element according to FIG. 20, in which 2 lattice structures 14 or rod structures are attached in addition to the connection of the carrier strips 3 to the insulation strips 2.
  • the latticework 14 made of metal, plastic or other organic and / or inorganic substances can be formed from individual flat structures or as a space frame. Attachment to the carrier strip 3 can be carried out by gluing, mechanical connections or — as shown in FIG. 21 — by pouring into the carrier strip material.
  • FIG. 22 shows an element according to FIG. 20, which is fastened to the substrate with the aid of the dowel 4. The dowels 4 only grip the carrier strip 3 on the wall side.
  • FIG. 23 combines the embodiments according to FIGS. 21 and 22.
  • the wall-side carrier strip 3 is not pulled over the entire surface of the element, but covers the element only over part of the surface, to the extent required to absorb the forces to be transmitted the dowels 4 is required.
  • 3 threaded sleeves can be used in the carrier strips

Description

Trägerelement zur Befestigung von Unterkonstruktionen
Die Erfindung betrifft ein Trägerelement, insbesondere zur Befestigung von
Unterkonstruktionen für Fassadenbekleidungen, Dachelemente, Fußböden und dergleichen, mit einem streifenförmigen Dämmstoffstreifen. Das Trägerelement kann außer zur Befestigung von Unterkonstruktionen auch zur unmittelbaren Befestigung von Fassadenbekleidungen und ähnlichen Bautei- len verwendet werden.
Zur Befestigung von Fassadenbekleidungen, Dachkonstruktionen sowie von Fußböden an Gebäuden werden Unterkonstruktionen verwendet, mit denen die jeweiligen Bauteile an den Gebäudeteilen verbunden werden. Hierzu sind vielfältige Ausfuhrungsformen bekannt. Die Verbindung kann durch eine Mörtelschicht oder mit Hilfe von speziellen Unterkonstruktionen erfolgen. Insbesondere bei der Befestigung von platten- oder tafelförmigen Fassadenelementen an der Außenseite von Gebäuden erfordern diese Unterkonstruktionen aufwendige Ausfuhrungen. Hierzu ist es bekannt, Metall- oder Holzgerüste zu verwenden, mit denen die Fassadenelemente in der erforderlichen Position gehalten werden. Häufig werden Metallgerüste angebracht, die in Form von U-förmigen Schienen ausgeführt sind Diese Schienen werden mittels Metallkonsolen mit Abstand von der Wand montiert Derartige Anordnungen sind dadurch nachteilbehaftet, daß die Metallkonsolen und -schienen Wärmebrucken bilden und einen hohen Montageaufwand erfordern Um diesen Nachteil zu vermeiden, werden in machen Fallen Holzgeruste verwendet Mit diesen
Holzgerusten werden zwar die Warmeverluste verringert, Holzgeruste sind jedoch durch ihre geringe Brand Sicherheit für viele Anwendungsfälle ungeeignet
Nach DE 44 15 181 AI ist ein Unterdach für mit Dacheindeckungsplatten eingedeckte Dacher bekannt, das eine kostengünstige Ausführung ohne Wärmebrucken gewahrleisten soll Bei diesem Unterdach ist eine Dammschicht aus mindestens zwei Arten von alternierend einzeln und parallel zu einer Dachkante spaltfrei verlegten Streifen angebracht, wobei die eine Streifenart zur Aufnahme der über eine Traganordnung eingeleiteten Dachlast der über der
Dammschicht liegenden Dachteile dient und im Verhältnis zu der anderen Streifenart eine wesentlich höhere Druckfestigkeit aufweist und gegenüber der anderen Streifenart um ein Mehrfaches schmaler ausgebildet ist Nachteilig ist hierbei, daß an diesem Unterdach Aufbauten nur schwierig befestigt werden können. Befestigungen sind durch das Einbringen von Nageln in die Dammstoffstreifen vorgesehen Aufgrund der geringen Festigkeit dieser Streifen können nur Holzaufbauten bei geringen Dachneigungen angebracht werden
Nach DE 195 33 381 Cl ist eine vorgehängte, hinterluftete Außenwandbeklei- dung bekannt, bei der mehrere an der Gebaudewand befestigte, in horizontalem Abstand voneinander angeordnete, vertikalen Tragleisten angeordnet sind und mehrere, zwischen den Tragleisten und der Gebaudewand angebrachte, plattenartige Dammstoffelemente sowie mehrere an den Außenflächen der Tragleisten anliegenden Tragerplatten vorgesehen sind Die Tragleisten sind aus Mineralwolle gefertigt und mit ihren Innenflachen an die Gebaudewand geklebt sind An der Außenseite der Tragleisten ist eine Wetterschutzschicht angeordnet
Bei diesen Anordnungen ist nachteilig, daß das Anbringen der Außenwandbekleidung aufwendige Montagearbeitsgange erfordert, da die Tragerstreifen zunächst an der Außenwand durch Ankleben fixiert und anschließend die Dammplatten eingelegt und die Tragerplatten befestigt werden müssen Zum Befestigen der Tragerplatten ist es erforderlich, Bohrungen durch diese und die Tragleisten gemeinsam anzubringen, was sich als sehr schwierig erweist, weil die Tragleisten dabei von den Tragerplatten verdeckt sind
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Tragerelement zur Befestigung von Unterkonstruktionen anzugeben, bei dem Wärmebrucken weitgehend vermieden werden und das eine einfache, sichere und kostengünstige Montage der Unterkonstruktion und der an dieser zu befestigenden Aufbauten für unterschiedliche Anwendungsfalle ermöglicht
Erfindungsgemaß gelingt die Losung der Aufgabe dadurch, daß das Tragerelement aus dem Dammstoffstreifen und einem darüber angeordneten und mit dem Dammstoffstreifen verbundenen Tragerstreifen besteht
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemaßen Tragerelementes sind in den Unteranspruchen 2 bis 10 angegeben
Eine bevorzugte Verwendung des erfindungsgemaßen Tragerelementes ergibt sich dadurch, daß die Tragerelemente als Befestigungselemente für eine Unterkonstruktion verwendet werden, wobei die Trägerelemente an einer Gebäudewand senkrecht befestigt sind, in den Zwischenräumen der Befestigungselemente Dämmstoff eingebracht ist und an den Trägerstreifen Putzträgertafeln so befestigt sind, daß die Putzträgertafeln jeweils an den Trägerelementen zusammenstoßen.
Weitere vorteilhafte Verwendungsmöglichkeiten sind in den Unteransprüchen 12 bis 14 angegeben.
Die Erfindung zeichnet sich durch eine Reihe von Vorzügen aus.
Das erfindungsgemäße Trägerelement ist für vielfältige Einsatzfälle geeignet. Es kann beispielsweise für Außenfassaden, für Dachkonstruktionen, für Fußböden und dergleichen zur Befestigung von unterschiedlichen Bauteilen eingesetzt werden. Das Element ist sowohl an ebenen als auch an unebenen Untergrundaufbauten einsetzbar. Je nach Erfordernis kann die Befestigung durch Kleben und/oder Dübeln erfolgen, wobei sich bei der Verwendung von Dübeln eine günstige Beanspruchungsart sowohl des Dübels als auch des Dämmstoffes ergibt.
Bei der Montage kann der Trägerstreifen exakt und sicher befestigt werden, ohne daß das gesamte Verbundsystem montiert werden muß. Auch die Montage von darauf zu befestigten Trägerplatten ist in einfacher Weise möglich, da der Stoß dieser Platten auf den vorher fest angebrachten Trägerstreifen erfolgen kann und so eine genaue und sichere Befestigung möglich wird. Das Anbringen des Tragerelementes und der daran zu befestigenden Bauteile kann von nur einem am Bau tatigen Handwerker angebracht werden Zusatzliche Gewerke oder Arbeiten von Metallhandwerkern sind für die Montage nicht erforderlich Das Tragerelement zeichnet sich außerdem durch sehr gute Schall- Schutzeigenschaften aus
Es kann zur Befestigung sowohl von hinterlufteten Warmedammsystemen als auch für vollflachig mit Dammstoff ausgefüllten Systemen verwendet werden, ohne daß irgendwelche Veränderungen an dem Tragerelement vorgenommen werden mußten Bei der Anwendungen zur Befestigung eines hinterlufteten Fassadensystems ist es lediglich erforderlich, daß die Zwischenräume zwischen den senkrecht angebrachten Tragerstreifen mit Dammstoffplatten ausgefüllt sind, wobei die Befestigungselemente eine größere Stärke aufweisen als die Dicke der die Zwischenräume ausfüllenden Dammstoffplatten
Bei einem bevorzugten Anwendungsfall der Befestigung von Unterkonstruktionen an senkrechten oder geneigten Gebäudeteilen mit Hilfe von Dübeln kombiniert das erfindungsgemaße Element die Warmedammfünktion und den Lastabtrag in einem Bauteil, wobei der Lastabtrag so erfolgt, daß die Dammstoffschicht auf Druck beansprucht wird und der Dübel nur durch Zugbzw Scherkräfte beansprucht wird Die an Außenfassaden mit Stahlkonsolen auftretenden Wärmebrucken, die bei herkömmlichen Systemen ca 30 % der Warmeverluste bewirken, werden dabei vermieden Lediglich der Dübel kann eine Warmebrucke bilden, was jedoch wegen der geringen Querschnitte vernachlässigt werden kann
Das Anbringen von Außenfassaden kann in einfacher Weise durch Befestigen einer Deckplatte auf dem Tragerstreifen erfolgen Die Deckplatte dient hierbei als Putztragertafel, auf die dann ein komplettes Fassadensystem mit belieben Elementen aufgebracht werden kann Vorteilhaft ist für derartige Anwendungs- falle ferner, daß keine Bewegungsfügen erforderlich sind, da die Dämmstoffstreifen eine elastische Befestigung der Fassadentafeln gewährleisten.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
Figur 1 eine Schnittdarstellung durch das erfindungsgemäße Trägerelement,
Figur 2 eine Ausführungsform eines Trägerelement mit in den Trägerstreifen integriertem Dübel,
Figur 3 die Kraftverhältnisse am Trägerelement,
Figur 4 und Figur 5 die Anwendung in einem Verbundsystem,
Figur 6 ein Ausführungsbeispiel für ein Verbundsystem an einer Außenwand mit ebenen Flächen,
Figur 7 eine Ausführungsform für eine Eckgestaltung,
Figur 8 ein Ausführungsbeispiel für eine Fassadengestaltung mit integrierter transluzenter Dämmschicht,
Figur 9 einen Detailausschnitt der in Figur 8 dargestellten Anordnung,
Figur 10 ein Beispiel für eine Fassadenkonstruktion mit integriertem Solarkollektor,
Figur 11 einen Detailausschnitt der in Figur 10 dargestellten Anordnung, Figur 12 einen Vertikalschnitt durch die in den Figuren 10 und 11 dargestellte Anordnung,
Figur 13 die Montage der Trägerelemente an einem Wohnhaus,
Figur 14 die Anordnung gemäß Figur 13 mit eingebrachter Zwischendämmung,
Figur 15 die Anordnung gemäß den Figuren 13 und 14 mit montierten
Putzträgertafeln,
Figur 16 eine Ausführungsform nach den Figuren 13 bis 15 mit aufgetragenem Putz,
Figur 17 eine Ausführungsform gemäß Figur 13 mit einer Bekleidung aus Faserzement-Fassadentafeln auf einer Lattung,
Figur 18 zwei Schnittdarstellungen und eine Draufsicht durch das Trägere- lement, wobei ein Blech oberseitig angeordnet ist und sichtbarer Bestandteil der Fassadenbekleidung ist,
Figur 19 eine Ausführungsvariante, bei der der Dämmstoffstreifen durch ein Gewebe aus Glasfasern oder Stahl verstärkt ist,
Figur 20 eine Schnittdarstellung durch ein Trägerelement, bei dem unterseitig ein zusätzlicher Trägerstreifen angeordnet ist,
Figur 21 eine Draufsicht, zwei Querschnitte und ein Längsschnitt des Trägerelementes mit zweiseitig angeordneten Trägerstreifen und Verbindung der Trägerstreifen mit Dämmstoff und einem fachwerkartigen Gitterwerk,
Figur 22 eine Schnittdarstellung durch das Trägerelement mit zweiseitig angeordnetem Trägerstreifen, wobei eine Befestigung des Elementes nur mittels Verankerung des wandseitigen Trägerstreifens ermöglicht wird und
Figur 23 eine Schnittdarstellung durch ein Trägerelement mit in den Trägerstreifen integrierter Gewindehülse.
Figur 1 erläutert das Anbringen eines Trägerelementes an einer Gebäudewand
1. Das Trägerelement besteht aus dem Dämmstoffstreifen 2 und dem Trägerstreifen 3 und ist mit Hilfe des Dübels 4 an der Wand 1 befestigt. Es ist zweckmäßig, zwischen der Wand 1 und dem Dämmstoffstreifen 2 sowie zwischen dem Dämmstoffstreifen 2 und dem Trägerstreifen 3 eine Kleberschicht 9 anzubringen. Der Trägerstreifen 3 ist zur Erhöhung der Festigkeit mit einem
Blech 5 versehen. Durch das Blech 5 können von außen Befestigungselemente, vorzugsweise Schrauben, eingebracht werden, die in diesem Blech einen sicheren Halt finden. Für den Dämmstoffstreifen 2 wird vorzugsweise Mineralfasermaterial verwendet, es können jedoch auch Hartschaum oder andere Dämmstoffe zur Anwendung kommen. Für den Trägerstreifen 3 wird organisches und/oder anorganisches Material, zum Beispiel Plattenmaterial aus Calciumsilikat oder aus zementgebundenem Material verwendet.
In Figur 2 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der in dem Trägerstreifen 3 ein Dübel 4 und ein Verbundbefestigungselement 10 integriert ist. Figur 3 erläutert die Kraftverhältnisse für eine Lastfallkombination, die durch das Eigengewicht des Trägersystems sowie der daran befestigten Fassadenelemente und durch hygrothermische Einwirkungen auftritt. Die Figur zeigt die Kraftwirkungen, wobei als besonderer Vorteil der Anordnung ersichtlich ist, daß der Dämmstoffstreifen 2 keine Zugkräfte aufzunehmen braucht. Die auf ihn wirkende Kraftkomponente D wird durch die Druckkraft Z, die vom Dübel auf den Dämmstoffstreifen übertragen wird, sowie durch das Eigengewicht Q hervorgerufen. Die Bauteile nehmen also jeweils die Belastungen auf, für die sie besonders geeignet sind.
In den Figuren 4 bis 7 sind Ausführungsformen für komplette Fassadensysteme dargestellt. Hierzu sind auf die Trägerstreifen Putzträgertafeln 6 aufgebracht. Die Befestigung der Putzträgertafeln 6 an dem Trägerstreifen 3 ist durch eine Kleberschicht 9 und/oder durch Schrauben 11 möglich, so daß in einfacher
Weise eine sichere Befestigung gewährleistet werden kann. Auf die Putzträgertafel 6 können außenseitig Putze 12 aufgelegt werden. Das Anbringen von Keramikelementen, Glasbekleidungen oder Fassadentafeln aus Metall sowie weiteren marktgängigen Fassadentafeln ist ebenfalls möglich.
Vorteilhaft ist bei diesem Anwendungsfall auch, daß eine große Farbgestal- tungsfreiheit besteht. Es können auch dunkle Beläge aufgetragen werden, weil die Wärmeausdehnung gut beherrscht wird und deshalb störende durchscheinende Fugen vermieden werden. Ferner ist die Unterkonstruktion durch die einfache Möglichkeit ihrer Gestaltung als hinterlüftetes System auch besonders für die Befestigung von Belägen mit hohem Diffüssionswiderstand geeignet.
Das Ausfüllen der Zwischenräume erfolgt im hier erläuterten Beispiel mit Hilfe von Dämmstoffplatten 7, die an der Außenwand angeklebt und/oder angedübelt werden. Diese Ausführungsart gestattet es in einfachster Weise, nur durch Auswahl der Dammstoffplattenstarke entweder hinterluftete Systeme zu erzeugen oder vollständige ausgefüllte Zwischenräume anzubringen Das Ausfüllen der Zwischenräume kann sowohl mit Dammstoffplatten 7, als auch mit Rollenmaterial oder durch Einschaumen von schaumfahigen Stoffen erfolgen Ebenfalls möglich ist das Einblasen bzw Einfüllen von schuttfahigem
Dammstoff Besonders vorteilhaft ist dabei, daß dicke Dammschichten erzeugt werden können, was bei Verwendung von Holz als Verbundtrager nicht zweckmäßig ist
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß eine elastische Befestigung der Fassa- dentafeln erzielt wird, so daß keine Bewegungsfugen erforderlich sind
Vorteilhaft ist ferner, daß an dem Tragerstreifen 3 ein Blech 5 angebracht werden kann
In Figur 4 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der das Blech innen an dem Tragerstreifen 3 angebracht ist und die Stirnseite des Tragerstreifens 3 umfaßt
Die Figuren 5 1 und 5 2 zeigen eine Ausführung, bei dem das Blech 5 als Zwischenblech 8 in den Tragerstreifen 3 eingearbeitet ist Durch das Blech 5 wird die Sicherheit des Anschrauben der Putztragertafeln 6 erhöht, weil damit hohe Kräfte aufgenommen werden können
In Figur 5 2 sind alternative Ausführungen dargestellt Das Zwischenblech 8 kann in eine stirnseitig eingeschnittene Nut eingeklebt oder vollständig in den Tragerstreifen 3 integriert sein Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Blech im mittleren Bereich gelocht ist
Die Anordnung des Systems an ebenen Wanden sowie im Eckbereich zweier Wandflachen ist in den Figuren 6 und 7 erläutert Die Figuren 8 bis 12 zeigen Anwendungsbeispiele, bei denen in eine Fassadenkonstruktion mit den erfindungsgemaßen Bauelementen eine transluzente Wärmedämmung integriert wurde
Bei der in den Figuren 8 und 9 gezeigten Anordnung ist zwischen zwei senkrechten Tragerelementen ein lichtdurchlässiger Dammstoff 16 mit schwarzem Kleber 17 an die Gebaudewand 1 geklebt Dadurch wirkt die Wand als Absorber und kann die eingestrahlte Wärmeenergie speichern Um den Zutritt der Sonnenenergie zu ermöglichen, ist in die Fassadenbekleidung ein Fenster eingearbeitet Zum Schutz vor zu starken Sonneneinstrahlung wurde zwischen der das Fenster bildenden Glasscheibe 20 und dem durchscheinenden Dämmstoff 16 eine bewegliche Sonnenschutzeinrichtung 19 angebracht Die Glasscheibe 20 ist mittels einer Gummidichtung 22 und einem Metallrahmen 21 befestigt Die Anordnung einer transluzenten Wärmedämmung ist besonders für Systeme mit Hinterluftung zweckmäßig
Die Figuren 10 bis 12 erläutern eine weitere Ausführungsform, bei der die Warmegewinnung mit Solarkollektoren 23 erfolgt Hierzu wird an der Außenseite ein Solarkollektor 23 in die Fassade integriert, der direkt mit einem oder mit mehreren Heizkörpern 25, die sich innerhalb der Gebaudewand 1 befinden, verbunden ist Durch die infolge der Sonneneinstrahlung eintretende Erwärmung wird eine Wasserzirkulation bewirkt Mit Hilfe eines Ventils 26 wird gesichert, daß die Zirkulation des Wassers nur in der gewünschten Richtung erfolgt Ferner ist im Flussigkeitskreislauf ein Druckausgleichsgefaß 27 angebracht, mit dem die Warmeausdehnung der Flüssigkeit ausgeglichen wird
Zweckmäßig ist es dabei, die in der winddichten Wanddurchdringung 28 geführten Verbindungsleitungen 24 möglichst weit im Inneren zu verlegen, damit eine Warmebruckenwirkung der Flüssigkeit in den Fallen, in denen keine Sonneneinstrahlung vorhanden ist, minimiert wird Um den Auftrieb der erwärmten Flüssigkeit zu verstarken, ist es zweckmäßig, zwei Kollektoren ubereinander anzuordnen Es ist naturlich auch möglich, die Kollektoren in ein übliches System der Warmegewinnung einzubeziehen Außen ist eine keramische Bekleidung 29 angebracht
Die Figuren 13 bis 17 zeigen den Montageablauf beim Anbringen der Fassade
In Figur 13 ist eine Gebaudewand 1 dargestellt, auf der die Tragerelemente in vertikalen Streifen und mit Abstand in horizontaler Richtung verlegt sind Anschließend können die Dammplatten 7 gemäß Figur 14 zwischen den Tragerelementen befestigt werden In Figur 15 ist die Fassadenansicht mit vollständig auf den Tragerelementen verlegten Putztragertafeln 6 dargestellt
Figur 16 zeigt die fertige Fassadenansicht mit aufgetragenem Putzsystem Anders als in der Figur 15 ist in Figur 16 ein Streifen mit integrierter translu- zenter Dammschicht 16 dargestellt Abweichend von Figur 15 ist hier jedoch ein integrierter Streifen aus transparenter Fassadenbekleidung mit dahinterlie- gendem transluzentem Dammstoff gemäß Figur 8 dargestellt Die Figur 17 erläutert ein Beispiel, bei dem das erfindungsgemaße Tragerelement zur Befestigung einer Unterkonstruktion für Fassadentafeln aus Faserzement eingesetzt wird Auf den Tragerelementen werden horizontal verlaufend Blechprofile oder Latten befestigt, an denen die Fassadentafeln befestigt werden
Die Figuren 18 bis 23 zeigen weitere Ausführungsformen der erfindungsgemaßen Tragerelemente In Figur 18 ist ein Element dargestellt, bei dem der Tragerstreifen oberseitig mit dem Blech 5 bekleidet ist Dieses Blech, hergestellt aus nichtrostendem Stahl, verzinktem und/oder beschichtetem Stahl oder aus Aluminium, kann den Tragerstreifen stirnseitig umfassen Ferner kann ein Überstand des Bleches vorgesehen werden Damit ist es möglich, Fassadentafeln mit über den Trägerelementen offenen Fugen auf den Trägerelementen zu befestigen. Die Trägerelemente werden damit als ein Teil der Fassadenbekleidung genutzt. In Figur 19 ist ein Trägerelement, welches mit einer Verstärkung durch ein Gewebe 13 versehen ist, dargestellt. In der hier gezeigten Variante wird der Dämmstoffstreifen 2 an zwei Stirnseiten und der Unterseite mit aufgelegtem oder geklebtem Gewebe 13 versehen, das in die Klebeverbindung zwischen Dämmstoff 2 und Trägerstreifen 3 eingeklebt wird. Es sind verschiedene Ausrichtungen der Gewebestruktur möglich. Das Gewebe 13 umhüllt den Dämmstoffstreifen 2 teilweise oder vollständig und trägt zur Weiterleitung von Kräften bei. Die Seitenansicht zeigt verschiedene Ausrichtungen des Gewebes
13. Es können Metall- oder Glasgewebe sowie Gewebe aus beliebigen anderen anorganischen und/oder organischen Stoffen verwendet werden.
In Figur 20 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der auf zwei Seiten des Dämmstoffstreifens 2 ein Trägerstreifen 3 angeordnet ist. Dies kann für eine ausschließlich mechanische Befestigung der Elemente am Untergrund von Vorteil sein.
In Figur 21 ist ein Element gemäß Figur 20 dargestellt, bei dem zusätzlich zur Verbindung der Trägerstreifen 3 mit dem Dämmstoffstreifen 2 Gitterwerke 14 oder Stabwerke angebracht sind. Damit kann für den Fall, daß der Dämmstoff allein die angreifenden Kräfte nicht weiterleiten kann, eine Tragfähigkeitssteigerung erzielt werden. Das Gitterwerk 14 aus Metall, Kunststoff oder anderen organischen und/oder anorganischen Stoffen kann aus einzelnen ebenen Struk- turen oder als Raumstabwerk ausgebildet sein. Eine Befestigung an den Trägerstreifen 3 kann durch Kleben, mechanische Verbindungen oder - wie in Figur 21 dargestellt - durch Eingießen in das Trägerstreifenmaterial erfolgen. Figur 22 zeigt ein Element nach Figur 20, das mit Hilfe des Dübel 4 am Untergrund befestigt ist. Die Dübel 4 erfassen hier nur den wandseitigen Trägerstreifen 3.
Die in Figur 23 dargestellte Anordnung kombiniert die Ausführungsformen nach den Figuren 21 und 22. Darüber hinaus ist hier der wandseitige Trägerstreifen 3 nicht vollflächig über das Element hinweggezogen, sondern bedeckt das Element nur teilflächig, und zwar soweit, wie es zur Aufnahme der weiterzuleitenden Kräfte von den Dübeln 4 erforderlich ist. Zur Befestigung von Fassadenteilen und dergleichen können in den Trägerstreifen 3 Gewindehülsen
15 angeordnet sein.
BEZUGSZEIC HENLISTE
1 Gebäudewand
2 Dämmstoffstreifen
10 3 Trägerstreifen
4 Dübel
5 Blech
6 Putzträgertafel
7 Dämmstoffplatte
15 8 Zwischenblech
9 Kleber
10 Verbundbefestigungselement
11 Schraube
12 Putzsystem
20 13 Gewebe
14 Gitterwerk
15 Geweindehülse
16 transluzenter Dämmstoff
17 schwarzer Kleber
25 18 Hinterlüftung
19 Sonnenschutzeinrichtung
20 Glasscheibe
21 Metallrahmen
22 Gummidichtung
30 23 Kollektor
24 Verbindungsleitung
25 Heizkörper
26 Ventil
27 Druckausgleichsgefäß
35 28 Wanddurchdringung
29 keramische Bekleidung
Q in den Trägerstreifen eingeleitete Schubkraft z Zugkraft im Dübel
D schräge Druckkraft im Dübel
40

Claims

P A T E N T A N S P R U C H E
1 Tragerelement, insbesondere zur Befestigung von Unterkonstruktionen für Fassadenbekleidungen, Dachelemente, Fußboden und dergleichen, mit einem streifenfbrmigen Dammstoffstreifen (2), dadurch gekennzeichnet, daß das Tragerelement aus dem Dammstoffstreifen (2) und einem darüber angeordneten und mit dem Dammstoffstreifen (2) verbundenen Tragerstreifen (3) besteht
2 Tragerelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens zwei Flachen des Dammstoffstreifens (2) Tragerstreifen (3) angebracht sind
3 Tragerelement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragerstreifen (3) auf dem Dammstoffstreifen (2) aufgegossen ist
4 Tragerelement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragerstreifen (3) mit dem Dammstoffstreifen (2) verklebt ist
5 Tragerelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Tragerstreifen (3) Einsenkungen zur Aufnahme von Befestigungsmitteln vorgesehen sind, welche zur Befestigung des Tragerelementes an tragenden Gebäudeteilen dienen
6 Tragerelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Befestigungsmittel Dübel (4) vorgesehen sind
7. Trägerelemenl nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Trägerstreifen (3) mindestens eine aus einem streif cnförmigen Blech (5) bestehende Zusatzschicht angebracht ist.
8. Trägerelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das streifcnförmige Blech (5) mindestens teilflächig als Lochblech ausgebildet ist.
9. Trägerelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerclcmcnt mit Gewebe (13) verstärkt ist, wobei das Gewebe den Dämmstoffstreifen (2) an mehreren Seiten umfaßt und kraftschlüssig mit dem Trägerstreifen (3) verbunden ist.
10. Trägerelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Trägcrelement zwei Trägerstreifen (3) angebracht sind, die mit einem Gitter- oder Stabwerk verbunden sind.
11. Verwendung von Trägerelementen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerelemente als Befestigungselemente für eine Unterkonstruktion verwendet werden, wobei die Trägerelemente an einer Gebäudewand (1) senkrecht befestigt sind, in den Zwischenräumen der Befestigungselemente Dämmstoff eingebracht ist und an den Trägerstreifen (3) Putzträgertafcln (6) so befestigt sind, daß die Putzträgertafeln jeweils an den Trägerelementen zusammenstoßen.
12. Verwendung von Trägerelementcn nach Anspruch 11 für eine Fassadenbekleidung an einer Gebäudewand (1), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen mindestens zwei Trägerelementen lichtdurchlässiger Dämmstoff (16) angebracht ist, der mit schwarzem Mörtel (17) an der Gebäudewand (1) geklebt ist und daß vor dem lichtdurchlässigem Dämmstoff (16) in der Bekleidung ein Fester angeordnet ist.
13. Verwendung von Trägerelementen nach Anspruch 12 für eine Fassadenbekleidung oder für eine Dachbedeckung, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils außerhalb und innerhalb des Gebäudekörpers mindestens ein Solarkollektor (23) angebracht ist, wobei der äußere Solarkollektor (23) direkt mit dem inneren Solarkollektor (23) verbunden ist.
14. Verwendung von Trägerelementen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterkonstruktion an Gebäudeteilen aus Wellasbest angebracht ist und die Dämmstoffstreifen (2) hierzu an ihren Unterseiten wellenförmige Ausformungen aufweisen.
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