EP1712696B1 - Kerngedämmte Fertigteilwand mit Verbundnadeln - Google Patents
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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
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- E04B2/8617—Walls made by casting, pouring, or tamping in situ made in permanent forms with spacers being embedded in at least one form leaf with spacers being embedded in both form leaves
Definitions
- the present invention relates to a prefabricated wall for the construction of buildings, with an inner wall and with an outer wall made of concrete, which are connected to each other via a reinforcement, and with a cavity between the two walls for subsequent pouring with concrete, wherein the inner wall facing side the outer wall has a thermal barrier coating.
- a prefabricated wall for the construction of buildings with an inner wall and an outer wall of concrete is known, which are interconnected and with a cavity between the two walls for retrofitting with concrete, wherein the inner wall facing the inner wall of the outer wall has a thermal barrier coating and from the outer wall facing inside of the inner wall projecting a grid reinforcement, which extends through the cavity of the precast wall to the outer wall and the outer wall and the inner wall tensile strength interconnects.
- the inner and / or the outer wall are connected via the lattice girders with at least one stiffening element for the removal of an acting bending load.
- the present invention is therefore based on the object to propose a prefabricated wall, which has a reduced heat transfer between the inner and the outer wall by less thermal bridges and which is simple and inexpensive to produce.
- the reinforcement connecting the inner wall and the outer wall of the prefabricated part wall according to the invention U-shaped composite needles made of steel, which are held with its web in the outer wall.
- the precast wall has a lattice girder reinforcement, which projects from the inner wall facing the outer wall of the inner wall and extending in a cavity to be filled with in situ between the inner and the outer wall.
- the composite needles are spaced apart in the concrete of the outer wall and embedded with their front ends in the concrete of the inner wall, wherein the front ends of the composite needles are wavy.
- they are made of a stainless material such as V2A, V4A or hot-dip galvanized steel.
- the lattice girder reinforcement of the precast wall is embedded in the concrete of the inner wall and may preferably extend in the cavity of the precast wall to the heat-insulating layer. It can be made of steel without corrosion protection.
- the lattice girders of the lattice girder reinforcement are spaced apart over the length of the precast wall and arranged distributed from the lower end to the upper end of the precast wall. They do not penetrate the insulating layer of the outer wall and are not connected to the outer wall. This has the advantage that no heat transfer between the inner and the outer wall takes place via the lattice girders and thus the thermal insulation is improved.
- the outer wall of the precast wall is stored for support on a foundation (concrete storage, mortar bed), since the outer wall is not sufficiently shear-resistant connected to the inner wall via the composite needles. This vertical loads can be initiated in the outer wall.
- an uppermost composite needle row is arranged as connection reinforcement, the free ends of the composite needles projecting into the area of a joint with a ceiling element.
- the wave-shaped ends of the composite needles complement the reinforcement of the resting on the inner wall ceiling element and connect after pouring the ceiling element with concrete the outer wall tensile strength with the ceiling element.
- the illustrated in Figures 1 and 2 embodiment of the core-insulated precast wall 1 consists of two factory-made, spaced apart, connected by composite needles 2 made of stainless steel walls 3, 4. Between the outer wall 3 and the inner wall 4, a cavity 5 is formed, which is filled with in-situ concrete 19 at the construction site. On the inside 6 of the outer wall 3, a thermal barrier coating 8 of expanded polyurethane or polystyrene is applied.
- the composite needles 2 are used in the construction state for receiving the horizontal forces from the fresh concrete pressure Ortbetonchollung 19 and in the final state for horizontal storage of the outer wall 3 on the inner wall 4.
- the inner wall 4 and the Ortbetonkem 19 are shear-resistant interconnected by lattice girder 9.
- the lattice girders 9 are factory embedded in the inner wall 4 and extend to the thermal barrier coating 8.
- the lattice girders 9 extend from a lower end 10 to an upper end 11 of the precast wall 1 and are arranged at a distance of ⁇ 62.5 cm over the length of the inner wall 4.
- the lattice girders 9 do not connect the outer wall 3 with the inner wall 4 of the precast wall 1 as in conventional prefabricated walls with core insulation and thus assume no stabilizing function for the outer wall 3 of the precast wall 1. Accordingly, the outer wall 3 is placed on a concrete warehouse 12, the on a Floor 13 is arranged.
- transport anchors 14 are provided, which are connected to the outer wall 3 and the inner wall 4.
- the transport anchors 14 form a shear-resistant connection between the inner wall 4 and the outer wall 3, which is effective only in the transport and mounting state and prevents mutual displacement of the walls 3, 4.
- the transport anchors 14 can be poured into the in-situ concrete 19 when filling the cavity 5 of the precast wall 1.
- the outer wall 3 is self-supporting and has a wall thickness of about 8 cm.
- the inner wall 4 has a material thickness of about 6 cm in this construction.
- the thermal barrier coating 8 is depending on the desired insulation 2 to 12 cm and the cavity 5 at least 10 cm, to ensure sufficient stability of the precast wall 1.
- the composite needles 2 are evenly distributed over the surface of the precast wall 1 and arranged at a distance of about 50 to 60 cm from each other. They are U-shaped and have wave-shaped ends.
- the composite needles 2 are embedded with their web in the outer wall 3 and with their wave-shaped ends in the inner wall 4 and penetrate the thermal barrier coating 8.
- the composite needles 2 typically have a diameter of 5 mm.
- 15 composite needles 2 with a diameter of 8 mm can be used for the lowest composite needle row.
- an uppermost composite needle row 16 is provided as a connection reinforcement to a ceiling element 17.
- the compound needles 2 of the topmost composite needle row 16 are cast with their web in the outer wall 4 and protrude with their free ends 18 in the region of a joint 20 with the ceiling element 17.
- the composite needle row 16 is at the backfilling the ceiling element 17 cast with in-situ concrete 19 and connects the outer wall 3 with the ceiling element 17 tensile and shear resistant.
- the prefabricated wall 1 described above is made such that after concreting the outer wall 3 on a metal plate or the like with simultaneous concreting of composite needles 2, the thermal barrier coating 8 is applied to the inside 6 of the outer wall 3 by foaming or inserting insulation boards. After curing of the foam or inserting the insulation boards of the thermal barrier coating 8, the hitherto completed part is rotated and introduced to produce the inner wall 4 with the protruding from the thermal barrier coating 8 free ends of composite needles 2 in a befindliches on a metal plate or the like concrete bed with it Lattice girders 9 dipped, shaken and then cured.
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fertigteilwand für die Erstellung von Gebäuden, mit einer Innenwand und mit einer Außenwand aus Beton, die miteinander über eine Bewehrung verbunden sind, und mit einem Hohlraum zwischen den beiden Wänden zum nachträglichen Ausgießen mit Beton, wobei die zur Innenwand weisende Seite der Außenwand eine Wärmedämmschicht aufweist.
- Es ist bekannt, zur Herstellung von Gebäudewänden sowohl im Keller- als auch im Wohnbereich Doppelwandelemente einzusetzen, deren Außenwände mit den Innenwänden über Gitterträger miteinander verbunden sind und die eine Kerndämmung aus Dämmplatten oder aufgebrachten Dämmmaterial aufweisen. Der Vorteil dieser Fertigteilwände besteht darin, dass sie im Werk in transportfähigen Teilen wetterunabhängig hergestellt werden können. Derartige Fertigteilwände sind maßgenau herstellbar und werden auf der Baustelle montiert und mittels Beton oder dergleichen fugenlos ausgegossen.
- Aus der DE 102 17 727 A die den Stand der Technik darstellt, ist eine Fertigteilwand für die Erstellung von Gebäuden mit einer Innenwand und einer Außenwand aus Beton bekannt, die miteinander verbunden sind und mit einem Hohlraum zwischen den beiden Wänden zum nachträglichen Ausgießen mit Beton, wobei die zur Innenwand weisende Innenseite der Außenwand eine Wärmedämmschicht aufweist und aus der zur Außenwand weisenden Innenseite der Innenwand eine Gitterbewehrung vorsteht, die sich durch den Hohlraum der Fertigteilwand bis in die Außenwand erstreckt und die Außenwand und die Innenwand zugfest miteinander verbindet. Die Innen- und/oder die Außenwand sind über die Gitterträger hinaus mit wenigstens einem Versteifungselement zur Abtragung einer einwirkenden Biegelast verbunden.
- In der DE 198 23 387 C2 ist eine weitere Fertigteilwand beschrieben, bei der die Verbindung der Außenwand mit der Innenwand über mit Abstand zueinander angeordnete Gitterträger erfolgt. Zur Wärmedämmung ist auf der Innenseite der Außenwand eine poröse Isolierschicht aus einem Polyurethanschaum in einer oder mehreren Lagen aufgebracht. Um zu vermeiden, dass durch die damit verbundene Luftfeuchtigkeit die Gitterträger im Laufe der Zeit durchrosten, sind diese aus nicht rostendem Material ausgebildet. Ein Nachteil derartig ausgeführter Fertigteilelemente besteht darin, dass durch die Gitterträger massive Wärmebrücken zwischen der Innenwand und der Außenwand gebildet werden, die einen starken Wärmedurchgang ermöglichen.
- Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Fertigteilwand vorzuschlagen, die einen reduzierten Wärmedurchgang zwischen der Innen- und der Außenwand durch weniger Wärmebrücken aufweist und die einfach und kostengünstig herstellbar ist.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Fertigteilwand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
- Danach weist die die Innenwand und die Außenwand verbindende Bewehrung der erfindungsgemäßen Fertigteilwand U-förmige Verbundnadeln aus Stahl auf, die mit ihrem Steg in der Außenwand gehalten sind. Außerdem weist die Fertigteilwand eine Gitterträgerbewehrung auf, die aus der zur Außenwand weisenden Innenseite der Innenwand vorsteht und sich in einem mit Ortbeton zu füllenden Hohlraum zwischen der Innen- und der Außenwand erstreckt.
- Die Verbundnadeln sind im Abstand zueinander im Beton der Außenwand angeordnet und mit ihren vorderen Enden im Beton der Innenwand eingebettet, wobei die vorderen Enden der Verbundnadeln wellenförmig ausgeführt sind. Um zu verhindern, dass die Verbundnadeln im Laufe der Zeit durchrosten, sind diese aus einem nicht rostenden Material wie V2A, V4A oder feuerverzinktem Stahl hergestellt.
- Die Gitterträgerbewehrung der Fertigteilwand ist in dem Beton der Innenwand eingebettet und kann sich im Hohlraum der Fertigteilwand vorzugsweise bis zur Wärmedämmschicht hin erstrecken. Sie kann aus Stahl ohne Korrosionsschutz bestehen. Die Gitterträger der Gitterträgerbewehrung sind voneinander beabstandet über die Länge der Fertigteilwand verteilt angeordnet und verlaufen vom unteren Ende zum oberen Ende der Fertigteilwand. Sie durchdringen die Isolierschicht der Außenwand nicht und sind nicht mit der Außenwand verbunden. Dies hat den Vorteil, dass über die Gitterträger keine Wärmeübertragung zwischen der Innen- und der Außenwand erfolgt und somit die Wärmedämmung verbessert ist. Die Außenwand der Fertigteilwand ist zur Abstützung auf einem Fundament (Betonlager, Mörtelbett) gelagert, da die Außenwand mit der Innenwand über die Verbundnadeln nicht ausreichend schubfest verbunden ist. Damit können Vertikallasten in der Außenwand eingeleitet werden.
- Vorzugsweise ist am oberen Ende der Außenwand eine oberste Verbundnadelreihe als Anschlussbewehrung angeordnet, wobei die freie Enden der Verbundnadeln in den Bereich einer Stoßstelle mit einem Deckenelement hineinragen. Die wellenförmigen Enden der Verbundnadeln ergänzen die Bewehrung des auf der Innenwand aufliegenden Deckenelements und verbinden nach dem Ausgießen des Deckenelements mit Beton die Außenwand zugfest mit dem Deckenelement.
- Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der begleitenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es stellen dar:
- Figur 1
- eine schematische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Fertigteilwand; und
- Figur 2
- eine Seitenansicht der in Figur 1 dargestellten Fertigteilwand in schematischer Darstellung.
- Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen kerngedämmten Fertigteilwand 1 besteht aus zwei werksmäßig hergestellten, voneinander beabstandeten, durch Verbundnadeln 2 aus nicht rostendem Stahl verbundenen Wänden 3, 4. Zwischen der Außenwand 3 und der Innenwand 4 ist ein Hohlraum 5 gebildet, der auf der Baustelle mit Ortbeton 19 verfüllt wird. An der Innenseite 6 der Außenwand 3 ist eine Wärmedämmschicht 8 aus expandiertem Polyurethan oder Polystyrol aufgebracht. Die Verbundnadeln 2 dienen im Bauzustand zur Aufnahme der Horizontalkräfte aus dem Frischbetondruck der Ortbetonfüllung 19 und im Endzustand zur Horizontallagerung der Außenwand 3 an der Innenwand 4. Die Innenwand 4 und der Ortbetonkem 19 werden durch Gitterträger 9 schubfest miteinander verbunden. Die Gitterträger 9 sind werksmäßig in die Innenwand 4 eingebettet und erstrecken sich bis zur Wärmedämmschicht 8. Die Gitterträger 9 verlaufen von einem unteren Ende 10 zu einem oberen Ende 11 der Fertigteilwand 1 und sind in einem Abstand von ≤62,5 cm über die Länge der Innenwand 4 angeordnet. Die Gitterträger 9 verbinden jedoch nicht wie bei herkömmlichen Fertigteilwänden mit Kerndämmung die Außenwand 3 mit der Innenwand 4 der Fertigteilwand 1 und übernehmen damit keine stabilisierende Funktion für die Außenwand 3 der Fertigteilwand 1. Demzufolge ist die Außenwand 3 auf einem Betonlager 12 aufgesetzt, das auf einem Boden 13 angeordnet ist. Am oberen Ende 11 der Fertigteilwand 1 sind Transportanker 14 vorgesehen, die mit der Außenwand 3 und mit der Innenwand 4 verbunden sind. Die Transportanker 14 bilden eine schubfeste Verbindung zwischen der Innenwand 4 und der Außenwand 3, die nur im Transport- und Montagezustand wirksam ist und eine gegenseitige Verschiebung der Wände 3, 4 verhindert. Die Transportanker 14 können beim Verfüllen des Hohlraums 5 der Fertigteilwand 1 mit in den Ortbeton 19 eingegossen werden. Die Außenwand 3 ist selbsttragend und weist eine Wandstärke von etwa 8 cm auf. Die Innenwand 4 weist bei diesem Aufbau eine Materialstärke von etwa 6 cm auf. Die Wärmedämmschicht 8 beträgt je nach gewünschter Isolierung 2 bis 12 cm und der Hohlraum 5 mindestens 10 cm, um eine ausreichende Stabilität der Fertigteilwand 1 zu gewährleisten. Die Verbundnadeln 2 sind gleichmäßig über die Fläche der Fertigteilwand 1 verteilt und in einem Abstand von ca. 50 bis 60 cm zueinander angeordnet. Sie sind U-förmig ausgebildet und weisen wellenförmige Enden auf. Die Verbundnadeln 2 sind mit ihrem Steg in der Außenwand 3 und mit ihren wellenförmigen Enden in der Innenwand 4 eingebettet und durchdringen die Wärmedämmschicht 8. Die Verbundnadeln 2 weisen typischerweise einen Durchmesser von 5 mm auf. Zur Stabilisierung der Fertigteilwand 1 können für die unterste Verbundnadelreihe 15 Verbundnadeln 2 mit einem Durchmesser von 8 mm verwendet werden. Am oberen Ende 11 der Fertigteilwand 1 ist eine oberste Verbundnadelreihe 16 als Anschlussbewehrung zu einem Deckenelement 17 vorgesehen. Die Verbundnadeln 2 der obersten Verbundnadelreihe 16 sind mit ihrem Steg in die Außenwand 4 eingegossen und ragen mit ihren freien Enden 18 in den Bereich einer Stoßstelle 20 mit dem Deckenelement 17. Die Verbundnadelreihe 16 wird beim Verfüllen des Deckenelements 17 mit Ortbeton 19 eingegossen und verbindet die Außenwand 3 mit dem Deckenelement 17 zug- und schubfest.
- Die Herstellung der vorstehend beschriebenen Fertigteilwand 1 erfolgt derart, dass nach dem Betonieren der Außenwand 3 auf einer Metallplatte oder dergleichen bei gleichzeitigem Einbetonieren von Verbundnadeln 2 die Wärmedämmschicht 8 auf der Innenseite 6 der Außenwand 3 durch Aufschäumen oder Einlegen von Dämmplatten aufgebracht wird. Nach dem Aushärten des Schaumes bzw. Einlegen der Dämmplatten der Wärmedämmschicht 8 wird das bis dahin fertiggestellte Teil gedreht und zur Herstellung der Innenwand 4 mit den aus der Wärmedämmschicht 8 herausragenden freien Enden der Verbundnadeln 2 in ein auf einer Metallplatte oder dergleichen befindliches Betonbett mit darin eingebrachten Gitterträgem 9 eingetaucht, eingerüttelt und anschließend ausgehärtet. Das Betonieren der Außenwand 3 und der Innenwand 4 auf einer Metallplatte oder dergleichen zwecks späterer Ablösung erfolgt in bewährter Art und Weise und sichert dadurch sowohl eine glatte Außenfläche der Außenwand 3 als auch der Innenwand 4, die eine besondere Nacharbeit zur Erreichung der Plattenoberfläche nicht erforderlich machen.
Claims (6)
- Fertigteilwand (1) für die Erstellung von Gebäuden, mit einer Innenwand (4) und einer Außenwand (3) aus Beton, die miteinander über eine Bewehrung (2) verbunden sind, und mit einem Hohlraum (5) zwischen den beiden Wänden (3, 4) zum nachträglichen Ausgießen mit Beton (19), wobei die zur Innenwand (4) weisende Innenseite (6) der Außenwand (3) eine Wärmedämmschicht (8) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die die Außenwand (3) und die Innenwand (4) verbindende Bewehrung (2) U-förmige Verbundnadeln aus Stahl aufweist, die mit ihrem Steg in der Außenwand (3) gehalten sind, und aus der zur Außenwand (3) weisenden Innenseite (7) der Innenwand (4) eine Gitterträgerbewehrung (9) vorsteht, die sich in den Hohlraum (5) erstreckt.
- Fertigteilwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterträgerbewehrung (9) sich im Hohlraum (5) bis zur Wärmedämmschicht (8) erstreckt.
- Fertigteilwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am oberen Ende (11) der Außenwand (3) eine oberste Verbundnadelreihe (16) als Anschlussbewehrung angeordnet ist, deren freie Enden (18) in den Bereich einer Stoßstelle (20) mit einem Deckenelement (17) hinein ragen und die mit dem Deckenelement (17) verbindbar ist.
- Fertigteilwand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwand (3) der Fertigteilwand (1) auf einem Fundament (12) gelagert ist.
- Fertigteilwand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbundnadeln (2) aus nicht rostendem Material wie V2A, V4A oder feuerverzinktem Stahl bestehen.
- Fertigteilwand nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterträgerbewehrung (9) aus Stahl ohne Korrosionsschutz besteht.
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