EP1992753B9

EP1992753B9 - Gebäude, umfasssend ein sprengwirkungshemmendes Fassadensystem

Info

Publication number: EP1992753B9
Application number: EP20080008486
Authority: EP
Inventors: Heinrich Sälzer
Original assignee: Saelzer Sicherheitstechnik GmbH
Current assignee: Saelzer Sicherheitstechnik GmbH
Priority date: 2007-05-16
Filing date: 2008-05-06
Publication date: 2010-05-19
Anticipated expiration: 2028-05-06
Also published as: EP1992753B1; EP1992753A2; DE502008000280D1; EP1992753A3

Description

Einleitung

Die Erfindung betrifft ein Gebäude, umfassend ein sprengwirkungshemmendes Fassadensystem zum Verschluss einer Öffnung in dem Gebäude, mit einer aus Pfosten bestehenden und an die Öffnung begrenzenden Gebäudeteilen verankerten Stützkonstruktion und einer mit dieser verbundenen und auf einer Gebäudeaußenseite der Stützkonstruktion vorgelagerten Fassade, die aus Rahmenelementen und davon umschlossenen Füllungselementen besteht, wobei die Rahmenelemente, insbesondere deren innere Rahmenprofile, mit den Pfosten der Stützkonstruktion verbunden sind, wobei die Verbindung sich vollständig innerhalb eines Bereiches befindet, der zu der Außenseite des Fassadensystems hin von einer Ebene, die durch Innenflächen der Füllungselemente definiert wird, und zu der Innenseite des Fassadensystems hin von einer eine Stützfläche bildenden durchlaufenden Vorderseite der Stützkonstruktion begrenzt wird.
Sprengwirkungshemmende Fassadensysteme sind z.B. aus der DE 37 44 816 A1 bekannt und müssen im Falle einer außerhalb des Gebäudes stattfindenden Explosion zunächst den auf die Fassade wirkenden Druckkräften und anschließend auch den durch Reflektion der Druckwelle an dem Gebäude entstehenden Sogkräften, die betragsmäßig jedoch kleiner als die Druckkräfte sind, standhalten. Die Fassade muss daher sowohl eine hohe Druckfestigkeit senkrecht zu der Ebene der Füllungen aufweisen, als auch eine Zugfestigkeit dergestalt, dass unter Sogeinwirkung die Füllungselemente bzw. die Fassade insgesamt nicht von der Stützkonstruktion abgerissen wird. Insbesondere bei hohen Anforderungen an die Sprengwirkungshemmung werden Fassadensysteme so gestaltet, dass die die Druckkräfte aufnehmende und diese in die damit verbundenen Gebäudeteile einleitende Stützkonstruktion von der eigentlichen Fassade, d.h. den flächigen Füllungselementen und den diese umgebenden Rahmenelementen, getrennt ist. Dies ermöglicht es auf vergleichsweise einfache Weise, dass die Stützkonstruktion unter Zuhilfenahme von Stahlprofilen als gitterartige Struktur hinreichend steif dimensioniert wird, wobei mittels der Pfosten oder Riegel auch große lichte Öffnungsweiten sicher und hinreichend stabil überbrückt werden können. Die Anforderungen an die Belastbarkeit der typischerweise parallel zu den Pfosten oder Riegeln verlaufenden Rahmenelemente der eigentlichen Fassade können dann geringer sein, so dass hier der Unterschied zu Fassaden, die keine sprengwirkungshemmenden Aufgaben zu erfüllen haben, nicht allzu groß ausfallen muss.
Als nachteilig tritt bei dem aus der DE 37 44 816 A1 bekannten Fassade in Erscheinung, dass Feuchtigkeit, die in den Spaltbereich zwischen benachbarten Fassadenelementen eindringt, durch die Langlöcher durch die Verbindungsschraube zwischen dem inneren Rahmenprofil und der Feder hindurchgeführt ist, in dieses innere Rahmenprofil eindringen können. Durch die rückwärtige Öffnung des inneren Rahmenprofils zu den Dämpfungselementen und der Stützkonstruktion hin, kann Feuchtigkeit auch in diese Bereiche gelangen. Dies führt häufig zu Korrosionsproblemen, da insbesondere die Stützkonstruktion, die Dämpfungselemente und auch die inneren Mantelflächen des inneren Rahmenprofils nicht hinreichend korrosionsgeschützt ausgeführt sind. Außerdem ist ein Nachteil der bekannten Fassadenkonstruktion darin zu sehen, dass das als Klemmprofil dienende äußere Rahmenprofil vergleichsweise breit ausgeführt sein muss, da das innere Rahmenprofil im Spaltbereich zwischen benachbarten Füllungselementen eine recht große Breite besitzt.
Aus der DE 90 11 805 U1 ist eine Fassadenkonstruktion aus einer Tragkonstruktion und einer davon gesetzten Profilkonstruktion für Fassadenelemente bekannt, bei der die Verbindung der Profilkonstruktion mit der Tragkonstruktion mittels zwei in jeweils eine Nut der Profilkonstruktion eingesetzten Verbindungslaschen erfolgt, die an einem T- förmigen Verbindungsflansch der Tragkonstruktion befestigt werden. Allerdings erstrecken sich die Laschen sowie der Verbindungsflansch nicht über die gesamte Länge der Pfosten oder Riegel.
Gemäß der US 4,291,511 A1 ist ein Wandaufbau bekannt, der sich aus lastaufnehmenden Betonstützen und einer daran befestigten Rahmenkonstruktion zur Aufnahme einer Füllung zusammensetzt, wobei ein inneres Rahmenprofil der Rahmenkonstruktion mittels Flußstahlwinkeln mit der Betonkonstruktion verbunden ist. Zur Erhöhung der Feuerfestigkeit des Wandaufbaus werden zwischen der Rahmenkonstruktion und den Betonstützen zusätzliche Elemente angeordnet, die als feuerhemmende Elemente dienen sollen. Analog zu der vorgenannten DE 90 11 805 U1 handelt es sich bei der Verbindung der Rahmenkonstruktion gemäß der US 4,291,511 A1 ebenfalls um eine punktuelle Verbindung.
Die DE 86 32 187 U1 offenbart eine Stützkonstruktion für ein Fassadensystem, bei dem der Pfosten über eine Bolzen-Bohrung- Verbindung, also eine punktuelle Verbindung, mit dem inneren Rahmenprofil des Fassadensystems verbunden ist, wobei sich diese Bolzen-Bohrung-Verbindung in einem Bereich zwischen der Innenfläche der Füllungselemente und der zu den Fassadenelementen weisenden Stützkonstruktion befindet und senkrecht zu der Ebene der Führungselemente ausgerichtet ist. Somit ist die Verbindung zwar in einem Bereich angeordnet, in dem sie vor Korrosion geschützt ist, jedoch weist die bekannte Verbindung Nachteile hinsichtlich der Montagefreundlichkeit auf. Darüber hinaus ist es von Nachteil, dass die bekannte Verbindung schwer zu erreichen ist, weshalb die Instandhaltung derselben entsprechend aufwändig beziehungsweise unmöglich ist.

Aufgabe

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gebäude umfassend ein sprengwirkungshemmundes Fassadensystem zum Verschluss einer Gebäudeöffnung vorzuschlagen, bei dem Korrosionsprobleme im Bereich der Verbindung zwischen den inneren Rahmenprofilen und der Stützkonstruktion vermieden werden, wobei sich die Verbindung jedoch ferner durch eine gute Erreichbarkeit zur Vereinfachung der Montage und Instandhaltung kennzeichnen soll. Dabei sollen gleichzeitig ästhetische Gesichtspunkte berücksichtigt werden.

Lösung

Ausgehend von einem Gebäude der eingangs beschriebenen Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Stützkonstruktion ferner senkrecht zu den Pfosten ausgerichtete Riegel umfasst, wobei die Rahmenelemente mittels einer Nut-Feder-Verbindung mit den Pfosten und/oder Riegeln verbunden sind und die Längsrichtungen von Nuten und Federn der Nut-Feder-Verbindung parallel zu den Längsrichtungen der Pfosten und/oder Riegel der Stützkonstruktion sowie der Rahmenelemente, insbesondere der inneren Rahmenprofile, verlaufen und sich Nuten und vorzugsweise Federn über die gesamte Länge der Pfosten und/oder Riegel und der zugeordneten Rahmenelemente, insbesondere der inneren Rahmenprofile, erstrecken, wobei die Nut-Feder-Verbindung Verbindungselemente aufweist, die parallel zu der von den Füllungselementen gebildeten Ebene verlaufen.
Durch das Zurückversetzen der Nut-Feder-Konstruktion hinter eine hermetische Abdichtungsebene zwischen benachbarten Füllungselementen kann der Spaltbereich zwischen diesen Füllungselementen schmaler ausfallen. Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion müssen nämlich lediglich die Verbindungselemente zwischen den äußeren und den inneren Rahmenprofilen diesen Spaltbereich durchdringen. Es entfällt daher der bei der vorbekannten Konstruktion erforderliche große Breitenbedarf, der dort durch die im Spaltbereich vorhandene Nut-Feder-Verbindung erforderlich war. Insbesondere unter architektonischen Gesichtspunkten ist daher das erfindungsgemäße Gebäude sehr vorteilhaft, da die Breite der als Klemmprofile dienenden äußeren Rahmenprofile und auch die diese außenseitig überdeckenden Deckschalen reduziert werden kann, wodurch sich ein filigraneres Erscheinungsbild der Fassade ergibt.
Ferner ist die Lage der Nut-Feder-Verbindung vorteilhaft, da diese eine gute Erreichbarkeit sicherstellt, was die Montage und auch die Instandhaltung des Fassadensystems begünstigt.
Es ist es besonders vorteilhaft, wenn die Fassade unter Einwirkung einer durch eine Sprengung verursachten Druckwelle in eine Richtung senkrecht zu einer Ebene der Füllungselemente relativ zu der Stützkonstruktion verschiebbar gelagert ist, wobei in Folge einer Verschiebung der Fassade die Energie der Druckwelle an Dämpfungsstellen, die innerhalb des Querschnitts der Öffnung in dem Gebäude angeordnet sind, zumindest teilweise abbaubar ist.
Das erfindungsgemäße Gebäude geht somit von dem Prinzip aus, dass die Stützkonstruktion als entsprechend stabil ausgebildete, starre und vorzugsweise fest mit den Gebäudeteilen verbundene Einrichtung fungiert, wohingegen die flächige Fassade insgesamt relativ zu der Stützkonstruktion beweglich ist, um durch diese Bewegung an den Dämpfungsstellen unter Verwendung entsprechend möglichst vieler Energie verzehrender Elemente die der Druckwelle innewohnende Energie soweit wie möglich abzubauen. Dabei wird ganz bewusst eine Bewegung und Verformung der Fassade in sich in Kauf genommen bzw. sogar gewünscht, um auf diese Weise den Energieabbau zu maximieren. Gemäß der Erfindung findet somit der Energieabbau nicht bzw. zumindest nicht ausschließlich über Energie verzehrende Dämpfungselemente zwischen der Stützkonstruktion und den damit verbundenen Gebäudeteilen statt. Vielmehr soll gezielt möglichst über die gesamte Ansichtsfläche der Fassade die Relativverschiebung zwischen dieser und der Stützkonstruktion stattfinden und daher auch über die gesamte Fläche der Fassade ein dämpfungsbedingter Energieabbau möglich sein. Im Gegensatz zu vergleichsweise wenigen Verbindungspunkten zwischen der Stützkonstruktion und den zugeordneten Gebäudeteilen ermöglicht die großflächige Relativverschiebung zwischen Fassade und Stützkonstruktion die Anordnung einer Vielzahl von den Energieabbau bewirkenden Dämpfungselementen zwischen der Fassade und der Stützkonstruktion und zwar innerhalb des Öffnungsquerschnitt der zu verschließenden Öffnung. Im Grunde steht die gesamte Fläche der Stützkonstruktion für die Anordnung von Dämpfungselementen zur Verfügung, die sich somit bzw. insbesondere oder ausschließlich auch innerhalb des Öffnungsquerschnitts befinden können. Dies wird dadurch ermöglicht, dass die Stützkonstruktion entsprechend stabil ausgeführt ist und daher an sämtlichen Pfosten oder Riegeln sowie in deren Kreuzungsbereichen Energie abbauende Elemente zwischen Fassade und Stützkonstruktion verteilt angeordnet werden können. Selbstverständlich ist es gleichfalls im Rahmen der Erfindung, dass auch die Stützkonstruktion (zusammen mit der Fassade) zusätzlich noch relativ verschiebbar zu den Gebäudeteilen angeordnet ist, um hier weitere Dämpfungselemente anzuordnen. In der Regel wird jedoch aufgrund der Vereinfachung der Ausführung die (einteilige oder mehrteilige) Stützkonstruktion starr mit dem Gebäude verbunden sein.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, die Federn oder die die Nuten begrenzenden Wandungen einstückig mit den Pfosten und/oder Riegeln der Stützkonstruktion auszubilden. Hierdurch kann eine höhere Festigkeit der Nut-Feder-Verbindung erreicht und der Herstellungsaufwand, insbesondere bei Ausführung als Aluminium- Strangpressprofil, niedrig gehalten werden.
Um eine möglichst große Anzahl von Verschiebe- und/oder Dämpfungselementen zwischen der Fassade und der Stützkonstruktion, d.h. möglichst viele Dämpfungsstellen zu erhalten, sollten die Rahmenelemente parallel zu und/oder überlappend mit den Pfosten und/oder Riegeln der Stützkonstruktion angeordnet sein. Bei dem erfindungsgemäßen Fassadensystem kann die Fassade an sich als herkömmliche Pfosten-Riegel-Fassade ausgebildet sein, so dass dann die Pfosten der Fassade vor den Pfosten der Stützkonstruktion und die Riegel der Fassade vor den Riegeln der Stützkonstruktion verlaufen.
Typischerweise sind Pfosten und Riegel von bekannten Fassadensystemen jeweils aus einem äußeren Rahmenprofil und einem inneren Rahmenprofil zusammengesetzt, die vorzugsweise über Verbindungselemente wie Schrauben miteinander verbunden sind. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, als Fassade bei dem erfindungsgemäßen System eine Fensterfassade zu verwenden, die der aus Stahlprofilen hergestellten Stützkonstruktion vorgesetzt wird. Auch dann werden in üblicher Weise die Rahmenelemente der Fensterfassade jeweils aus einem inneren und einem äußeren Rahmenprofil zusammengesetzt sein, wobei als Verbindungsprofil dann typischerweise Dämmstege zur thermischen Entkopplung der inneren und äußeren Aluminiumprofile verwendet werden.
Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der die Druckenergie verzehrenden Verbindungselemente zwischen der Fassade und der Stützkonstruktion besteht darin, dass die Fassade, insbesondere deren Rahmenelemente, mittels Bolzen-Langloch-Verbindungen mit den Pfosten und/oder Riegeln der Stützkonstruktion verbunden sind, wobei eine Längsachse der Langlöcher senkrecht zu der Ebene der Füllungselemente verläuft. Die Langlöcher bewirken dabei zum einen, dass auch bei der Rückwärtsverschiebung der Fassade infolge der bei der Reflektion der Druckwelle auftretenden Sogbelastung die Fassade durch die Wandung am äußeren Ende des Langlochs nicht von der Stützkonstruktion getrennt werden kann. Gleichzeitig erlauben die Langlöcher eine geführte Relativverschiebung zwischen Fassade und Stützkonstruktion und bei entsprechend festem Anziehen der Schraubverbindungen über die hohe Reibung einen beträchtlichen Energieabbau im Zuge der Verschiebung. Dabei ist es grundsätzlich möglich, die Langlöcher sowohl an den Rahmenelementen der Fassade als auch an vorstehenden Bauteilen der Pfosten bzw. Riegel der Stützkonstruktion anzuordnen.
Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn das innere Rahmenprofil eine Rückfläche aufweist, die sich beidseitig neben dem Öffnungsquerschnitt der Nut erstreckt oder von einem Nutgrund gebildet wird und über die jeweils die Kraftübertragung von der vorgelagerten Fassade auf die Stützkonstruktion im Falle einer durch eine Sprengung verursachten Druckwelle erfolgt. Insbesondere bei der Ausbildung der Verbindungen zwischen den Rahmenelementen und den Pfosten und/oder Riegeln der Stützkonstruktion mittels Bolzen-Langlochverbindungen ist darauf zu achten, dass das Langloch der Bewegung der Fassadenelemente mehr Spielraum bietet, als der Abstand der Rückfläche des inneren Rahmenprofils von der Stützkonstruktion im Normalzustand, das heißt im unbelasteten Zustand. Nur so ist gewährleistet, dass die Bolzen im Fall einer explosionsartigen Druckwelle nicht durch die Verlagerung der Fassade abgeschert werden, bevor die Rückfläche sich an der Stützkonstruktion abstützt.
Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass die Rahmenelemente, insbesondere die inneren Rahmenprofile, der Fassade mittels einer Nut-Feder-Verbindung mit den Pfosten und/oder den Riegeln der Stützkonstruktion verbunden sind, wobei die Längsrichtungen von Nuten und Federn der Nut-Feder-Verbindung parallel zu den Längsrichtungen der Pfosten und/oder Riegeln der Stützkonstruktion sowie der Rahmenelemente, insbesondere der inneren Rahmenprofile, verlaufen und sich die Nuten und Federn vorzugsweise über die gesamte Länge der Pfosten und/oder Riegel und der zugeordneten Rahmenelemente, insbesondere der inneren Rahmenprofile, erstrecken. Die Nut-Feder-Verbindung ermöglicht eine optisch besonders ansprechende, nämlich verdeckte, Anordnung der Bolzen-Langloch-Verbindungen und dabei gleichzeitig die Unterbringung einer sehr großen Anzahl derartiger die Verschiebung erlaubender Verbindungen, d.h. einer großen Anzahl von Dämpfungsstellen.
Eine aus fertigungstechnischer Hinsicht zu bevorzugende Ausgestaltung besteht in diesem Zusammenhang darin, dass in den Rahmenelementen, insbesondere in den inneren Rahmenprofilen eine Nut vorhanden ist, in die eine mit einem Pfosten und/oder Riegel verbundene Feder eingreift, die von einem angeschweißten Flachstahl gebildet wird.
Während die Langlöcher, die mit ihrer Längsachse senkrecht zu der Ebene der Füllungen verlaufen, für die Ermöglichung der im Explosionsfall auftretenden Verschiebung erforderlich ist, ist es unter Gesichtspunkten einer vereinfachten Montage sinnvoll, auch senkrecht hierzu verlaufende, d.h. in Richtung der Pfosten oder Profile ausgerichtete, Langlöcher vorzusehen. auf diese Weise ist es nämlich möglich, bei der Montage der Fassade vor der Stützkonstruktion Verschiebungen in Richtung der zweiten Gruppe der Langlöcher vorzunehmen, um eventuelle Toleranzen auszugleichen und die Fassade in eine exakte Einbauposition zu bringen.
Die Erfindung weiter ausgestaltend ist vorgesehen, dass die Stützkonstruktion eine Schweißkonstruktion aus Stahl-Hohlprofilen (vorzugsweise mit Rechteckquerschnitt) mit durchlaufenden Pfosten und in Zwischenräumen zwischen den Pfosten eingesetzten Riegeln ist, wobei die Schweißkonstruktion nach Herstellung gegen Korrosion oberflächenbehandelt, vorzugsweise verzinkt, wird und die Rahmenelemente der Fassade Aluminium-Strangpressprofile sind. Auf diese Weise wird zum einen eine hohe Stabilität der Gesamtkonstruktion und zum anderen eine gute Witterungsbeständigkeit und daher hohe Lebensdauer des gesamten Systems erzielt.
Eine besonders innige und belastbare Verbindung zwischen der Stützkonstruktion und dem Gebäude kann dadurch erreicht werden, dass die Stützkonstruktion mit nach außen abstehenden Ankern oder auch eventuell abgewinkelten Haltelaschen in die die Öffnung begrenzenden Gebäudeteile einbetoniert ist. Dies kann dadurch erfolgen, dass die folgenden Schritte durchgeführt werden:

a) Errichten einer aus Pfosten und Riegel bestehenden Stützkonstruktion in einer Werkstatt in Entfernung von dem Einbauort
b) Verbinden der Stützkonstruktion mit die Öffnung begrenzenden Gebäudeteilen
c) Anbringen einer aus Rahmenelementen und davon umschlossenen Füllungselemente Fassade an der Stützkonstruktion

Insbesondere sollte somit die Stützkonstruktion in einer Werkstatt schweißtechnisch aus Pfosten und Riegeln hergestellt, anschließend gegen Korrosion oberflächenbehandelt, insbesondere in einem Tauchbad verzinkt, werden und nach einem solchermaßen vollendeten Fertigungsvorgang auf die Baustelle transportiert werden, wo sie bei der Herstellung der die Fassade umgebenden Gebäudeteile mit vorstehenden Ankern einbetoniert wird. Wenn auch die spanende Bearbeitung der Stützkonstruktion (Langloch-Herstellung etc.) vor der Oberflächenbehandlung abgeschlossen ist, beschränkt sich die Montage auf das Anbringen der Fassade mittels Schrauben unter Verwendung der Langlöcher, so dass keinerlei weitere spanende Nachbearbeitung erforderlich ist und der Oberflächenschutz bei der gesamten Stützkonstruktion unverletzt erhalten bleibt.
Eine unter ästhetischen Gesichtspunkten besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass die Stützkonstruktion von einem Rahmen aus L-Profilen begrenzt ist, die jeweils mit einem Schenkel bündig mit einer Laibungsoberfläche und jeweils mit dem anderen Schenkel bündig mit einer Ansichtsfläche des Gebäudeteils abschließen.
Ferner ist erfindungsgemäß noch vorgesehen, dass zwischen der Fassade, insbesondere den Rahmenelementen, insbesondere deren inneren Rahmenprofilen, und den Pfosten oder Riegeln der Stützkonstruktion plastisch und/oder elastisch formbare Dämpfungselemente, vorzugsweise in Streifenform, angeordnet sind. Der Energieabbau infolge der Verschiebung der Fassade relativ zu der Stützkonstruktion kann auf diese Weise weiter gesteigert werden, da insbesondere bei streifenförmigen Dämpfungselementen große Längen auf den Außenflächen der gitterförmigen Stützkonstruktion untergebracht werden können.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist des weiteren vorgesehen, dass miteinander korrespondierende Kontaktflächen an den Nuten einerseits und den Federn andererseits oder an Verbindungselementen, die mit Wandungen der Nuten oder den Federn verbunden sind, einerseits und damit korrespondierenden Kontaktflächen an den Nuten oder den Federn andererseits, in klemmendem Kontakt miteinander stehen und dass bei einer sprengwirkungsbedingten Relativverschiebung zwischen den Kontaktflächen ein durch Reibung und/oder plastische Verformung verursachter Energieabbau eintritt.
Somit kann sich die Verbindung zwischen der vorgelagerten Fassade und der rückwärtigen Stützkonstruktion allein in dem nut- und federförmigen Kontaktbereich zwischen den vorgenannten beiden Baugruppen befinden. Dabei ist es sowohl möglich, dass an den Rahmenelementen der Fassade die Nut und an den Pfosten bzw. Riegeln der Stützkonstruktion die zugehörige Feder ausgebildet ist, als auch dass - in umgekehrter Weise - fassadenseitig eine Feder an den Rahmenelementen angeordnet ist (oder die Rahmenelemente selbst als Feder fungieren), wohingegen die Pfosten oder Riegel eine Nut aufweisen, die beispielsweise durch ein damit verbundenes U-Profil oder zwei im Querschnitt rechteckförmige Stege gebildet wird, welche die Nut zwischen sich begrenzen. In beiden Fällen schafft die Nut-Feder-Verbindung, in eine Richtung senkrecht zu der Ebene der Fassadenelemente gesehen, Überlappungsbereiche zwischen der Fassade und den Pfosten bzw. Riegeln der Stützkonstruktion. Diese Überlappungs- bzw. Eingriffsbereiche erlauben es, dass Verbindungselemente zwischen den beiden Baugruppen in eine Richtung parallel zu den Füllungselementen verwendet werden und nicht Verbindungselemente, insbesondere Schrauben oder Bolzen, in Richtungen senkrecht zu den Fassadenelementen. Insbesondere können die Verbindungselemente durch vorgefertigte Durchbrüche in der Feder sowie den Wandungen der Nut geführt werden, wobei die letztgenannten Durchbrüche, insbesondere auf Seiten der Stützkonstruktion bereits vor der Oberflächen-Korrosionsbehandlung eingearbeitet werden sollten. Bei der Montage des erfindungsgemäßen Fassadensystems auf der Baustelle ist in diesem Fall lediglich noch ein Durchstecken von Bolzen durch die miteinander korrespondierenden Durchbrüche, d.h. insbesondere Bohrungen in der Feder einerseits und den zugeordneten Nutwandungen andererseits, erforderlich, wobei hierbei eine Beschädigung des Oberflächen-Korrosionsschutzes nicht eintritt. Außerdem kann die vorbeschriebene Nut-Feder-Verbindung vollkommen verdeckt auf der Rückseite der Fassaden-Rahmen-Elemente angeordnet sein, so dass diese Verbindung bei normaler Betrachtung des Fassadensystems sowohl von innen als auch von außen nicht sichtbar ist.
Ferner bewirkt der klemmende Kontakt zwischen den miteinander korrespondierenden Kontaktflächen an den Nuten und Federn, dass eine Verschiebung der Fassade in Richtungen senkrecht zu der Längsrichtung der Nut, aber auch in Längsrichtung der Nut selbst (d.h. im Ergebnis in alle Richtungen innerhalb der Ebene der Fassadenelemente) wirksam unterbunden und somit eine sehr gute Fixierung der Fassade erreicht wird. Dies wird insbesondere auch dann erzielt, wenn die Flächennormalen der Kontaktflächen parallel zu den Ebenen der Füllungselemente ausgerichtet sind.
Schließlich ist es gleichfalls im Rahmen der Erfindung, dass auch die Stützkonstruktion (zusammen mit der Fassade) zusätzlich noch relativ verschiebbar zu den Gebäudeteilen angeordnet ist, um hier weitere Dämpfungselemente anzuordnen.

Ausführungsbeispiele

Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele eines Fassadensystems, die in den Zeichnungen dargestellt sind, näher erläutert.
Es zeigt:

Fig. 1:: eine Ansicht einer Fassade im Einbauzustand
Fig. 2:: eine Ansicht der Stützkonstruktion nach Figur 1 vor Montage der Fassade
Fig. 3:: einen Horizontalschnitt durch das Fassadensystem mit einer Bolzen-Langloch-Verbindung im Bereich eines Pfostens
Fig. 3a:: wie Fig. 3, jedoch im Bereich einer fixierenden Bolzen-Langloch-Verbindung
Fig. 4:: wie Figur 3, jedoch im Bereich eines vertikalen Rahmenelements an der Laibung der Gebäudeöffnung
Fig. 5:: einen Vertikalschnitt durch das Fassadensystem im Bereich eines Riegels
Fig. 6:: einen Horizontalschnitt wie in Figur 3, jedoch mit einem als Dehnsprosse ausgebildeten inneren Rahmenprofil der Fassade
Fig. 7:: wie Figur 6, jedoch mit einer alternativen Ausführungsform des inneren Rahmenprofils
Fig. 8:: wie Figur 3, jedoch mit einer nochmals alternativen Ausführungsform des inneren Rahmenprofils und
Fig. 9:: wie Figur 3, jedoch mit einer Nutausbildung an der Stützkonstruktion.

Figur 1 zeigt in einer Ansicht ein erfindungsgemäßes Fassadensystem 1, von dem bei dem gezeigten Blick von der Außenseite eines nicht dargestellten Gebäudes her lediglich die einer in dieser Ansicht nicht sichtbaren Stützkonstruktion vorgelagerte eigentliche Fassade 2 zu sehen ist. Die Fassade 2 besteht aus vertikal verlaufenden Fassadenpfosten 3 sowie horizontal verlaufenden Fassadenriegeln 4, deren Aufbau jeweils aus den Figuren 3 bis 8 im Detail zu entnehmen ist. In den letztgenannten Figuren ist zu erkennen, dass die Fassadenpfosten 3 und Fassadenriegel 4, die als Rahmenelemente der Fassade jeweils rechteckige Füllungselemente 5 umschließen, jeweils aus einem inneren Rahmenprofil und einem in Figur 1 sichtbaren äußeren Rahmenprofil zusammengesetzt sind. Die äußeren Rahmenprofile sind jeweils von vertikal verlaufenden Deckschalen 6 oder horizontal verlaufenden Deckschalen 7 abgedeckt.
Figur 2 zeigt die - von der Außenseite des mit dem Fassadensystem 1 bestückten Gebäudes her betrachtet -hinter der Fassade 2 angeordnete Stützkonstruktion 8, die aus vertikal ausgerichteten Pfosten 9 und horizontal verlaufenden Riegeln 10 zusammengesetzt ist, wobei die Pfosten 9 und die Riegel 10 jeweils aus im Querschnitt rechteckförmigen Stahlprofilen bestehen, die an Stoßstellen miteinander verschweißt sind. Typischerweise sind die vertikalen Pfosten 9 durchlaufend ausgebildet, wohingegen die horizontalen Riegel 10 lediglich aus vergleichsweise kurzen Abschnitten bestehen, die die Zwischenräume zwischen benachbarten Pfosten 9 ausfüllen. Je nach Größe und Geometrie der mittels des Fassadensystems 1 zu verschließenden Öffnung ist jedoch auch eine umgekehrte Anordnung denkbar, bei der die horizontal verlaufenden Riegel 10 durchlaufend sind und die zwischen benachbarten Riegeln 10 befindlichen Pfosten 9 als Abschnitte in die Zwischenräume eingepasst sind.
Aus Figur 2 ist es weiterhin entnehmbar, dass eine der in Figur 2 nicht dargestellten Fassade 2 zugewandte Vorderseite 11 der Pfosten 9 mit einer in Richtung auf die Fassade 2 vorstehenden Feder 12 in Form eines aufgeschweißten Flachstahls versehen ist, der sich im Wesentlichen über die gesamte Länge des jeweiligen Pfostens 9 erstreckt. Die Geometrie und die Funktionsweise der Federn 12 werden anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert:
Figur 3 zeigt einen Horizontalschnitt durch einen kurzen Abschnitt des Fassadensystems 1. Ein im Querschnitt rechteckförmiger Pfosten 9 der Stützkonstruktion 8 ist mit einem in seiner Tiefe etwas reduzierten Riegel 10 der Stützkonstruktion 8 verschweißt. Gleichfalls mit dem Pfosten 9, und zwar an dessen Vorderseite 11, verschraubt ist die als Flachstahl ausgebildete Feder 12. Diese tritt senkrecht aus der von der Vorderseite 11 gebildeten Ebene hervor.
Die der Stützkonstruktion 8 vorgelagerte Fassade 2 besteht aus einem inneren Rahmenprofil 13, das zusammen mit einem äußeren Rahmenprofil 14 einen Fassadenpfosten 3 bildet. Das innere Rahmenprofil 13 besitzt ausgehend von einer Rückseite 15 eine Nut 16, in die die Feder 12 an dem Pfosten 9 der Stützkonstruktion 8 eingreift. Ausgehend von einer Vorderseite 17 des inneren Rahmenprofils 13 ist ein Verbindungssteg 18 angeformt, in den in eine Gewindebohrung ein als Verbindungselement 19 fungierende Schraube, die durch einen Streifen 20 aus Dämmmaterial geführt ist, eingeschraubt ist. Ein Spaltenbereich SB zwischen den Stirnseiten benachbarter Füllungselemente 5 ist in ästhetisch vorteilhafter Weise sehr schmal, weil die Ankopplung der Fassade 2 an die Stützkonstruktion 8 weiter innen, d.h. hinter der Ebene erfolgt, die durch die Innenflächen I der Füllungselemente gebildet wird. Das Verbindungselement 19 verspannt das äußere Rahmenprofil 14 mit dem inneren Rahmenprofil 13 und sorgt für eine Verklemmung des aus Mehrscheiben-Verbundglas hergestellten und sprengwirkungshemmend ausgebildeten Füllungselements 5, das - wie bei Pfosten-Riegel-Fassaden üblich - von außen gegen die Vorderseite 17 des inneren Rahmenprofils 13 montiert wird und dabei an Gummidichtungen 21 des inneren Rahmenprofils 13 zur Anlage kommt. Dabei bildet eine Vorderseite des inneren Rahmenprofils 13 einen Anpressbereich AP für die Randstreifen der Füllungselemente 5, wobei die Gummidichtungen 21 das Eindringen von Feuchtigkeit von außen in den Bereich B der Nut-Feder-Verbindung verhindern. Aus optischen Gründen ist auf das äußere Rahmenprofil 14 noch die vertikale Deckschale 6 aufgeclipst. Die horizontal verlaufende Deckschale 7 ist gleichfalls in Figur 3 zu erkennen.
Im Bereich der Nut-Feder-Verbindung, die durch den Eingriff der Feder 12 des Pfostens 9 in die Nut 16 in dem inneren Rahmenprofil 13 gebildet wird, befindet sich eine Bolzen-Langloch-Verbindung 22: Ein sich mit seiner Längsachse in horizontale Richtung erstreckendes Langloch 23 wird von einer Schraube 24 durchdrungen, die an der dem Schraubenkopf gegenüberliegenden Seite mit einer Mutter gesichert ist. Die Schraube 24 durchdringt beidseitig Wangen 25 der Nut 16 gleichfalls in Langlöchern, die jedoch mit ihrer Längsachse nicht in horizontale, sondern in vertikale Richtung verlaufen und daher in Fig. 3 nicht als Langlöcher zu erkennen sind. Während die Langlöcher 23 mit horizontaler Längsachse dazu dienen, dass die Fassade 2 relativ zu der Stützkonstruktion 8 verschiebbar ist, dienen die senkrecht hierzu verlaufenden Langlöcher 26 in den Nutwangen 25 dazu, die Fassade bei der Montage in vertikale Richtung optimal einjustieren zu können, bevor die Schrauben 24 angezogen werden. Um die Bolzenabschnitte der Schrauben 24 herum befindet sich zu Stützzwecken eine in ihrer Länge angepasste Hülse 27.
Bei einer durch eine explosionsbedingte Krafteinwirkung (Druckrichtung 28) verursachten Relativverschiebung zwischen der Fassade 2, insbesondere auch zwischen deren inneren Rahmenprofils 13 und dem Pfosten 9 der Stützkonstruktion 8, wird Energie auch dadurch vernichtet, dass sich zwischen der Rückseite 15 des inneren Rahmenprofils 13 und der Vorderseite 11 des Pfostens 9 eine als Dämpfungselement wirkende Zwischenlage 29 mit elastoplastischen Eigenschaften befindet, die bei der Relativverschiebung komprimiert wird. Die Zwischenlage besitzt die Form zweier beidseitig der Feder 12 angeordneter Streifen und zeichnet sich daher durch ein großes Energieaufnahmevermögen aus. Im Fall einer Relativverschiebung zwischen dem inneren Rahmenprofil 13 und dem Pfosten 9 erfolgt die Kraftübertragung der verbleibenden Krafteinwirkung von der Fassade 2 auf die Stützkonstruktion 8 über eine Rückfläche RF des inneren Rahmenprofils, die sich beidseitig neben dem Öffnungsquerschnitt der Nut 16 erstreckt. Um zu gewährleisten, dass die Schrauben 24 im Fall einer explosionsbedingten Verschiebung der Fassade 2 nicht abscheren, weisen die Langlöcher 23 eine ausreichende Länge auf, so dass die Schrauben 24 selbst bei maximaler Stauchung der Zwischenlage 29 nicht an die stirnseitige Wandung der Langlöcher 23 stoßen. Aus ästhetischen Gründen sind an beiden Längsseiten 30 des inneren Rahmenprofils 13 befindliche Nuten 31, in denen sich die Schrauben 24 sowie die Muttern 24' befinden, mittels Abdeckungen 32 verschlossen, die mit Hilfe von Federelementen 34, die in Nuten in dem inneren Rahmenprofilen eingesetzt sind, in ihrer Position gehalten werden.
Fig. 3a zeigt in analoger Weise zu Fig. 3 einen Horizontalschnitt, jedoch an einer in vertikale Richtung versetzten Stelle, an der die Feder 12 kein Langloch besitzt, sondern massiv ausgebildet ist. An der zugeordneten Stelle besitzt das innere Rahmenprofil 13 in beiden Wangen 25 eingebrachte Gewindebohrungen, in die im vorliegenden Fall Klemmschrauben 54 als Verbindungselemente eingedreht sind. Die Klemmschrauben 54 als Verbindungselemente sind als Madenschrauben mit Innensechskant ausgebildet und besitzen einen kegelförmigen Spitzenbereich 55, der sich im dargestellten angezogenen Zustand der Klemmschrauben 54 teilweise in die Seitenflächen der Feder 12 eingräbt und somit einen gewissen (Mikro-) Formschluss hervorruft. Es stehen somit Kontaktflächen K der Federn 12, nämlich deren Außenflächen AT, mit Kontaktflächen K der Wandungen 25 der Nut 16, nämlich der Innenflächen IW, mit einander in klemmenden Kontakt, der sowohl in vertikale als auch horizontale Richtung (senkrecht und parallel zu der Füllungsebene) eine Fixierung bewirkt. Auf diese Weise wird die Fassade 2 relativ zu der Stützkonstruktion 8 fixiert, wobei diese Fixierung durch Vorsehen einer entsprechend großen Anzahl von Klemmschrauben 54 über die Länge der Federn 12 verteilt ausreichend ist, um die normalen statischen Traglasten, aber auch auftretende Windlasten abzufangen. Im Falle einer sprengwirkungsbedingten Druckwelle allerdings wird der Mikroformschluss, der durch die Klemmschrauben 54 gebildet wird, aufgehoben, da die Spitzen in diesem Falle abgeschert und/oder verformt werden bzw. in die Federn 12 bei einer dann gewollt stattfindenden Relativverschiebung zwischen dem inneren Rahmenprofil 13 und der Feder 12 Riefen einritzen. Die sich dann entlang der Feder 12 verschiebenden Klemmschrauben 54 bewirken durch die plastische Verformung ihrer selbst bzw. der Feder 12 einen zusätzlichen Energieabbau.
Alternativ zu den gezeigten Klemmschrauben kann eine Klemmwirkung zwischen den Wangen 25 der Nut 16 und der Feder 12 dadurch erzielt werden, dass im Bereich der in Fig. 3 gezeigten Bolzen-Langloch-Verbindung die Hülse 27 weggelassen wird. Die Schraube 24 kann dann nämlich soweit angezogen werden, dass die beiden Wangen 25 der Nut 16 sich aufeinander zu bewegen und schließlich an den Seitenflächen der Feder 12 im Bereich neben dem Langloch 23 zur Anlage gelangen. Auf diese Weise wird eine durch Reibkräfte verursachte Fixierung der Fassade 2 gegenüber der Stützkonstruktion 8 erzielt. Auch diese reibungsbehaftete Fixierung ist bei Überschreiten einer gewissen Druckeinwirkung auf die Fassade 2 aufhebbar, so dass dann eine Relativverschiebung von Fassade 2 und Stützkonstruktion 8 zueinander stattfinden kann, wobei durch die Reibungskräfte ein zusätzlicher Energieverzehr bei der Relativverschiebung erzielt wird.
Fig. 4 zeigt den Anschluss des Fassadensystems 1 an ein Gebäudeteil 35, an dem sowohl eine Laibung 36 der Öffnung 37, als auch eine Ansichtsfläche 38 ausgebildet ist. An einem horizontal verlaufenden Riegel 10 ist in vertikaler Richtung verlaufend ein Rahmenelement 39 in Form eines L-förmigen Winkelprofils angeschlossen. In gleicher Weise sind an den stirnseitigen Enden der Pfosten 9 horizontal verlaufende Rahmenelemente angeschweißt, so dass zwei gegenüberliegende vertikale Rahmenelemente 39 und zwei gleichfalls gegenüberliegende horizontale Rahmenelemente zusammen einen verschweißten Rahmen bilden. Die gesamte Stützkonstruktion 8 zusammen mit dem aus den horizontalen und vertikalen Rahmenelementen gebildeten Rahmen wird beim Gießen des aus Beton bestehenden Gebäudeteils 35 unter Verwendung von an den Rahmenelementen 39 angeschweißten Ankern 40 einbetoniert. Auf diese Weise erhält die gesamte Stützkonstruktion 8 eine sehr innige Verbindung mit dem übrigen Gebäude, wobei im Winkel zueinander verlaufende Außenflächen 41 und 42 des Rahmenelements 39 jeweils bündig mit der Laibung 36 bzw. der Ansichtsseite 38 des Gebäudeteils 35 verlaufen. Das innere Rahmenprofil 13, das äußere Rahmenprofil 14 und das dazwischen liegende Füllungselement 5 in Figur 4, sind identisch mit der Gestaltung im Mittelbereich der Öffnung 37 entsprechend der Darstellung in Fig. 3. Am Rand des Füllungspfostens 3 gemäß Fig. 4 befindet sich anstelle eines Füllungselements 5 aus Glas ein Kompensationselement 42, dass ein gleichmäßiges Anziehen des auch als Klemmprofil bezeichneten äußeren Rahmenprofils 14 ohne Schrägstellung ermöglicht.
Außerdem befindet sich seitlich neben dem Fassadenpfosten eine folienartige Dichtungsbahn 43, die sich von der Ansichtsfläche des Gebäudeteils 35 bis an das Kompensationselement 42 erstreckt. Im Übrigen stimmt der Aufbau der Verbindung zwischen der Fassade 2 und der hier unmittelbar mit dem Gebäudeteil 35 in Verbindung stehenden Stützkonstruktion 8 mit den in Fig. 3 gezeigten Verhältnissen überein.
Während sich die Bolzen-Langloch-Verbindungen 22 im Bereich der vertikalen Pfosten 9 über die Länge der Pfosten 9 verteilt überall im Querschnitt der Öffnung 37 befinden, sind im Bereich der in horizontale Richtung verlaufenden Riegel überhaupt keine Bolzen-Langloch-Verbindungen, aber auch keine Nut-Feder-Verbindung vorhanden. Bei sehr großen Abständen der Pfosten kann aber auch im Bereich der Riegel eine Nut-Feder-Verbindung sowie eine Mehrzahl von Bolzen-Langloch-Verbindungen vorgesehen werden. Auch bei erhöhten Anforderungen an die Durchschusshemmung kann dies eventuell nötig bzw. sinnvoll sein. Das innere Rahmenprofil 13' im Bereich der horizontalen Fassadenriegel 4 ist insofern abweichend von dem inneren Rahmenprofil 13 der vertikalen Fassadenpfosten ausgebildet, als erstgenanntes auf seiner Rückseite keine Nut besitzt, sondern sich über ein in seiner Breite angepasstes Dämpfungselement 29' an der Vorderseite 17 des Riegels 10, abstützt. Das innere Rahmenprofil 13' des Fassadenriegels 4 ist über nicht mehr dargestellte, jedoch aus dem Stand der Technik allgemein bekannte innenliegende Eckverbinder mit dem senkrecht hierzu verlaufenden inneren Rahmenprofil 13 der Fassadenpfosten verbunden. In Fig. 5 sind Schrauben 44 dargestellt, mit denen die im innern der als Hohlprofile ausgeführten inneren Rahmenprofile 13 mit den nicht sichtbaren Eckverbindern verschraubt sind. Da die freie Länge der Fassadenriegel 4 vergleichsweise kurz ist, ist es ausreichend, eine Dämpfungswirkung allein im Bereich der vertikal verlaufenden Fassadenpfosten zu gewährleisten.
Der Schnitt gemäß Fig. 6 unterscheidet sich von dem gemäß Fig. 3 dadurch, dass das innere Rahmenprofil 13" zweiteilig aufgebaut ist, um als eine Art Dehnsprosse Dehnungen in eine Richtung parallel zu der Ebene der Füllungselemente 5 kompensieren zu können. Das als Hohlprofil ausgebildete linke Profil 45 greift mit einer Feder 46 in eine Nut eines rechtsseitig angeordneten Profils 47 ein. Eine Verschraubung des inneren Rahmenprofils 13" mit dem äußeren Rahmenprofil 14 erfolgt lediglich im Bereich des linken Profils 45, wo ein Steg mit einer Gewindebohrung für eine Verbindungsschraube vorhanden ist. Die Nut 16 in dem inneren Rahmenprofil 13" wird in diesem Fall zwischen den einander zugewandten Seiten des linken Profils 45 und des rechten Profils 47 ausgebildet. Die Schraubverbindung im Bereich des Langlochs 23 in der Feder 12 sorgt für einen zuverlässigen Zusammenhalt der beiden Profile 45 und 47 des inneren Rahmenprofils 13". Um die Feder 46 des Profils 45 herum befindet sich ein elastisches Dichtungs- und Klemmmaterial 48, das im Querschnitt die Form eines U besitzt. Der Anpressbereich AP für die Randstreifen der Füllungselemente 5 erstreckt sich in diesem Fall über die beiden Profile 45 und 47.
Auch das nochmals alternative innere Rahmenprofil 13''' gemäß Fig. 7 ist als Dehnungssprosse ausgeführt und daher aus mehreren Teilen zusammengesetzt. Während das linke und rechte Profil 49 spiegelbildlich im Bezug auf eine vertikale Mittelebene 50 des Pfostens 9 und auch der Feder 12 ausgebildet sind, befindet sich in einander zugewandten Nuten der Profile 49 ein im Querschnitt T-förmiges Verbindungsprofil 51, das wiederum von Klemmmaterial 48 innerhalb der Nut umgeben ist. Das Verbindungsprofil 51 weist eine Gewindebohrung für eine Schraube zum Anziehen des als Klemmprofil fungierenden äußeren Rahmenprofils 14 auf. Ein weiterer Unterscheid zur Darstellung gemäß den Fig. 3 und 6 besteht darin, dass die Nuten 31 in den Profilen 49 nicht abgedeckt sind, weshalb die Bolzen-Langloch-Verbindungen unter Verwendung von Bolzen hergestellt sind, die beidseitig mit Hutmuttern 52 verschraubt sind.
Des Weiteren ist in Fig. 8 noch eine Variante eines wiederum einteilig aufgebauten, jedoch nochmals alternativen inneren Rahmenprofils 13"" gezeigt. Die Bolzen-Langloch-Verbindung gemäß dieses Ausführungsbeispiels ist wiederum unter Verwendung zweier gegenüberliegenden Seiten des inneren Rahmenprofils 13"" angeordneter Hutmuttern 52 hergestellt, die auf einen Verbindungsbolzen aufgeschraubt sind. Die Hutmuttern 52 sind in diesem Fall nicht versenkt angeordnet, sondern stehen über Seitenflächen 53 des inneren Rahmenprofils 13"" vor.
Bei der in Fig. 9 gezeigten alternativen Darstellung eines Fassadensystems 1', sind die Eingriffsverhältnisse bei der Nut-Feder-Verbindung zwischen der vorgesetzten Fassade 2' und der Stützkonstruktion 3' umgekehrt, im Vergleich mit der z.B. in Fig. 3 dargestellten Lösung: Gemäß Fig. 9 ist die Nut 16' Bestandteil der Stützkonstruktion 3', an deren Pfosten 9, anstelle von rechteckförmigen Flachstählen zur Ausbildung von Federn, nunmehr U-Profile 56 angeschweißt sind. Die U-Profile besitzen in ihren beiden senkrecht zu der Fassadenebene ausgerichteten Stegen 57 Langlöcher 58, zur Durchführung von Schrauben 24' und diese umgebenden Hülsen 27.
Die Feder 12' wird in diesem Fall von dem inneren Rahmenprofil 13''''' gebildet, das mit seinem hinteren Abschnitt 59 in die Nut 16' in dem U-Profil 56 hineinragt. Zwischen der Rückseite 15' des inneren Rahmenprofils 13''''' und einem Gurt 60 des U-Profils 56 befindet sich vollflächig ein Dämpfungselement 29', wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 bei der im Bereich der Riegel keine Nut-Feder-Verbindung vorhanden ist.
Während die Schrauben 24', die beidseitig mit Hutmuttern versehen sind, die Stege 27 des U-Profils 56 in horizontal, d.h. senkrecht zu der Fassadenebene ausgerichteten Langlöchern 58 durchdringen, um auf diese Weise im Explosionsfall eine Relativverschiebung bewirken zu können, durchdringen die Schrauben 24' und die Hülsen 27 das innere Rahmenprofil 13''''' gleichfalls in einem Langloch, das - in Fig. 9 nicht erkennbar - jedoch in vertikale Richtung verläuft und somit eine Kraftübertragung im Explosionsfall nicht unterbindet, jedoch bei der Montage der Fassade 2' eine vertikale Verschiebung ermöglicht, um eine Feinjustierung vornehmen zu können.
Wesentlich für die Erfindung gemäß sämtlichen Ausführungsbeispielen ist es, dass die Relativverschiebung zwischen der Stützkonstruktion 8 und der Fassade 2 über die gesamte Fläche der beiden vorgenannten Bauteile stattfinden kann. Die eine Führung für die Relativverschiebung bildenden Bolzen-Langloch-Verbindungen 22 sind daher verteilt über den gesamten Öffnungsquerschnitt der Öffnung 37 angeordnet.

Bezugszeichenliste

1, 1': Fassadensystem
2: Fassade
3: Fassadenpfosten
4: Fassadenriegel
5: Füllungselement
6: Deckschale
7: Deckschale
8: Stützkonstruktion
9: Pfosten
10: Riegel
11: Vorderseite
12: Feder
13',13", 13''', 13"": inneres Rahmenprofil
14: äußeres Rahmenprofil
15: Rückseite
16: Nut
17: Vorderseite
18: Verbindungssteg
19: Verbindungselement
20: Streifen
21: Gummidichtung
22: Bolzen-Langloch-Verbindung
23: Langloch
24: Schraube
25: Nut
26: Langloch
27: Hülse
28: Druckrichtung
29: Dämpfungselement
30: Längsseite
31: Nut
32: Abdeckungen
34: Federelement
35: Gebäudeteil
36: Laibung
37: Öffnung
38: Ansichtsfläche
39: Rahmenelement
40: Anker
41: Außenfläche
42: Kompensationselement
43: Dichtungsbahn
44: Schraube
45: Profil
46: Feder
47: Profil
48: Klemmmaterial
49: Profil
50: Mittelebene
51: Verbindungsprofil
52: Hutmutter
53: Seitenfläche
54: Klemmschraube
55: Spitzenbereich
56: U-Profil
57: Steg
58: Langloch
59: Abschnitt
60: Gurt
K: Kontaktfläche
AF: Außenfläche
IW: Innenfläche (Nutwandung)
AW: Außenfläche (Nutwandung)
A: Außenseite
B: Bereich
I: Innenfläche
SB: Spaltbereich
AP: Anpressbereich
RF: Rückfläche

Claims

Gebäude, umfassend ein sprengwirkungshemmendes Fassadensystem (1) zum Verschluss einer Öffnung (37) in dem Gebäude, mit einer aus Pfosten (9) bestehenden und an die Öffnung (37) begrenzenden Gebäudeteilen (35) verankerten Stützkonstruktion (8,8') und einer mit dieser verbundenen und auf einer Gebäudeaußenseite der Stützkonstruktion (8,8') vorgelagerten Fassade (2,2'), die aus Rahmenelementen und davon umschlossenen Füllungselementen (5) besteht, wobei die Rahmenelemente, insbesondere deren innere Rahmenprofile (13, 13', 13", 13"', 13"",13""'), mit den Pfosten (9) der Stützkonstruktion (8,8') verbunden sind, wobei die Verbindung sich vollständig innerhalb eines Bereiches (B) befinden, der zu der Außenseite (A) des Fassadensystems (1) hin von einer Ebene, die durch Innenflächen (I) der Füllungselemente (5) definiert wird, und zu der Innenseite des Fassadensystems (1) hin von einer eine Stützfläche bildenden durchlaufenden Vorderseite (11) der Stützkonstruktion (8, 8') begrenzt wird dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkonstruktion (8, 8') ferner senkrecht zu den Pfosten (9) ausgerichtete Riegel (10) umfasst, wobei die Rahmenelemente mittels einer Nut-Feder-Verbindung mit den Pfosten (9) und/oder Riegeln (10) verbunden sind und die Längsrichtungen von Nuten (16,16') und Federn (12) der Nut-Feder-Verbindung parallel zu den Längsrichtungen der Pfosten (9) und/oder Riegel (10) der Stützkonstruktion (8,8') sowie der Rahmenelemente, insbesondere der inneren Rahmenprofile (13, 13', 13", 13"', 13"", 13""'), verlaufen und sich Nuten (16,16') und vorzugsweise Federn (12) über die gesamte Länge der Pfosten (9) und/oder Riegel (10) und der zugeordneten Rahmenelemente, insbesondere der inneren Rahmenprofile (13, 13', 13", 13"', 13"", 13""'), erstrecken, wobei die Nut-Feder-Verbindung Verbindungselemente (24, 24', 54) aufweist, die parallel zu der von den Füllungselementen (5) gebildeten Ebene verlaufen.
Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fassade (2,2') unter Einwirkung einer durch eine Sprengung verursachten Druckwelle in eine Richtung senkrecht zu einer Ebene der Füllungselemente (5) relativ zu der Stützkonstruktion (8, 8') verschiebbar gelagert ist, wobei in Folge einer Verschiebung der Fassade (2,2') die Energie der Druckwelle an Dämpfungsstellen, die innerhalb des Querschnitts der Öffnung (37) in dem Gebäude angeordnet sind, zumindest teilweise abbaubar ist.
Gebäude nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Federn (12) oder die die Nuten (16, 16') begrenzenden Wandungen einstückig mit den Pfosten (9) und/oder Riegeln (10) der Stützkonstruktion (8, 8') ausgebildet sind.
Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut-Feder-Verbindung von einem Spaltbereich (SB) zwischen benachbarten Füllungselementen (5) mittels eines durchlaufend abgedichteten Anpressbereichs (AP) für Randbereiche der Füllungselemente (5) getrennt wird und der Anpressbereich (AP) von zwei in Längsrichtung der zugeordneten Pfosten (9) oder Riegel (10) nebeneinander verlaufenden Profilen (45,47) gebildet ist, die gegeneinander abgedichtet sind.
Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fassade (2,2'), insbesondere deren Rahmenelemente, mittels Bolzen-Langloch-Verbindungen (22) mit den Pfosten (9) und/oder Riegeln (10) der Stützkonstruktion (8,8') verbunden sind, wobei eine Längsachse der Langlöcher (26,58) senkrecht zu der Ebene der Füllungselemente (5) verläuft.
Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das innere Rahmenprofil (13, 13', 13", 13"', 13"",13""') eine Rückfläche (RF) aufweist, die sich beidseitig neben dem Öffnungsquerschnitt der Nut (16, 16') erstreckt oder von einem Nutgrund gebildet wird und über die jeweils die Kraftübertragung von der vorgelagerten Fassade (2, 2') auf die Stützkonstruktion (8, 8') im Falle einer durch eine Sprengung verursachten Druckwelle erfolgt.
Gebäude nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass in den Rahmenelementen, insbesondere den inneren Rahmenprofilen (13, 13', 13", 13''', 13""), eine Nut (16) vorhanden ist, in die eine mit einem Pfosten (9) und/oder Riegel (10) verbundene Feder (12) eingreift, die von einem angeschweißten Flachstahl gebildet ist.
Gebäude nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Feder (12) der Nut-Feder-Verbindung und in den sich gegenüberliegenden Wangen (25) oder Stegen (57) einer Nut (16,16') der Nut-Feder-Verbindung jeweils ein Langloch (23,26,58) vorhanden ist, wobei die Längsachsen der Langlöcher (23,26,58) senkrecht zueinander verlaufen und die Längsachse eines Langlochs (26,58) senkrecht zu der Ebene der Füllungselemente (5) verläuft.
Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkonstruktion (8,8') eine Schweißkonstruktion aus Stahl-Hohlprofilen mit durchlaufenden Pfosten (9) und in Zwischenräumen zwischen den Pfosten (9) eingesetzten Riegeln (10) ist, wobei die Schweißkonstruktion nach der Herstellung gegen Korrosion oberflächenbehandelt, vorzugsweise verzinkt, ist und die Rahmenelemente der Fassade (2,2') Aluminium-Strangpressprofile sind.
Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkonstruktion (8,8') von einem Rahmen aus L-Profilen begrenzt ist, die jeweils mit einem Schenkel bündig mit einer Oberfläche einer Laibung (36) und jeweils mit dem anderen Schenkel bündig mit einer Ansichtsfläche (38) eines Gebäudeteils (35) abschließen.
Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Fassade (2,2'), insbesondere deren Rahmenelementen, insbesondere deren inneren Rahmenprofilen (13, 13', 13", 13"', 13"",13""'), und den Pfosten (9) oder Riegeln (10) der Stützkonstruktion (8,8') plastisch und/oder elastisch verformbare Dämpfungselemente (29,29'), vorzugsweise in Streifenform, angeordnet sind.
Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass miteinander korrespondierende Kontaktflächen an den Nuten (16,16') einerseits und den Federn (12) andererseits oder an Verbindungselementen (54), die mit Wandungen (25) der Nuten (16,16') oder den Federn (12) verbunden sind, einerseits und damit korrespondierenden Kontaktflächen an den Nuten (16,16') oder den Federn (12) andererseits, in klemmendem Kontakt miteinander stehen und dass bei einer sprengwirkungsbedingten Relativverschiebung zwischen den Kontaktflächen ein durch Reibung und/oder plastische Verformung verursachter Energieabbau eintritt.
Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass Flächennormalen der Kontaktflächen parallel zu den Ebenen der Füllungselemente (5) ausgerichtet sind.
Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktflächen von Außenflächen (AF) der Federn (12) einander zugewandten Innenfläche (IW) von Wandungen (25) der Nuten (16,16'), voneinander abgewandten Außenflächen (AW) von Wandungen (25) der Nuten (16,16') und/oder Flächen an Verbindungselementen (54), insbesondere Schraubenköpfen, Muttern und Unterlegscheiben, gebildet sind.
Gebäude nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkonstruktion (8,8') sprengwirkungsbedingt relativ zu den die Öffnung (37) begrenzenden Gebäudeteilen (35) verschiebbar gelagert ist und dass im Falle einer Relativverschiebung zwischen der Stützkonstruktion (8,8') und den Gebäudeteilen (35) Energie mittels elastisch und/oder plastisch verformbaren Dämpfungselementen und/oder über Reibung zwischen Kontaktflächen abbaubar ist.