EP4105430A1 - Vorrichtung zur aufnahme von fassadenglas - Google Patents

Vorrichtung zur aufnahme von fassadenglas Download PDF

Info

Publication number
EP4105430A1
EP4105430A1 EP21179460.7A EP21179460A EP4105430A1 EP 4105430 A1 EP4105430 A1 EP 4105430A1 EP 21179460 A EP21179460 A EP 21179460A EP 4105430 A1 EP4105430 A1 EP 4105430A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
interface
carrier element
connection
glass
facade
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP21179460.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Alamir Dr. Mohsen
Hilmar Wanner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
H+b Hightech GmbH
Lithium Designers GmbH
Original Assignee
H+b Hightech GmbH
Lithium Designers GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by H+b Hightech GmbH, Lithium Designers GmbH filed Critical H+b Hightech GmbH
Priority to EP21179460.7A priority Critical patent/EP4105430A1/de
Publication of EP4105430A1 publication Critical patent/EP4105430A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/54—Fixing of glass panes or like plates
    • E06B3/5427—Fixing of glass panes or like plates the panes mounted flush with the surrounding frame or with the surrounding panes
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/88—Curtain walls
    • E04B2/885—Curtain walls comprising a supporting structure for flush mounted glazing panels
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/96—Corner joints or edge joints for windows, doors, or the like frames or wings
    • E06B3/9636—Corner joints or edge joints for windows, doors, or the like frames or wings for frame members having longitudinal screw receiving channels
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/54—Fixing of glass panes or like plates
    • E06B3/58—Fixing of glass panes or like plates by means of borders, cleats, or the like
    • E06B3/62—Fixing of glass panes or like plates by means of borders, cleats, or the like of rubber-like elastic cleats
    • E06B2003/6217—Fixing of glass panes or like plates by means of borders, cleats, or the like of rubber-like elastic cleats with specific fixing means
    • E06B2003/6223—Fixing of glass panes or like plates by means of borders, cleats, or the like of rubber-like elastic cleats with specific fixing means with protruding parts anchored in grooves
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/54—Fixing of glass panes or like plates
    • E06B3/58—Fixing of glass panes or like plates by means of borders, cleats, or the like
    • E06B3/62—Fixing of glass panes or like plates by means of borders, cleats, or the like of rubber-like elastic cleats
    • E06B2003/6291—Corner arrangements
    • E06B2003/6294—Corner arrangements using separate corner members
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/04—Wing frames not characterised by the manner of movement
    • E06B3/263—Frames with special provision for insulation
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/6621—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together with special provisions for fitting in window frames or to adjacent units; Separate edge protecting strips

Definitions

  • the present invention relates to a device for holding facade glass, a connection node for connecting such devices, a module for holding facade glass, and a system.
  • Façade glasses are known in principle from the prior art. They are used in commercial buildings and modern residential buildings. Facade glass is used, among other things, to close large openings or to create entire facade surfaces. The facade glass is held by a supporting structure. So-called mullion-transom constructions consisting of vertical mullions and horizontal bars are mostly used. The mullion and transom constructions are only suitable to a limited extent for creating surfaces with different angles of inclination of the facade glasses to each other (e.g. a free-form surface, a honeycomb pattern with a sinusoidal shape, etc.).
  • the carrier element can be, for example, a hollow body with internal ribs, struts, or foam for reinforcement.
  • the carrier element can be a composite body made of different materials, for example.
  • the carrier element preferably has a constant cross-section over its length.
  • the carrier element preferably has both End faces each have an interface for receiving a respective connecting element.
  • the carrier element is produced, for example, by extrusion, cold forming, welding or gluing.
  • the base body is extruded down to the ends and the interfaces for accommodating the connecting elements are integrated into the carrier material by welding.
  • the term interface is to be understood broadly and means an area that is set up to accommodate a mechanical component (eg a connecting element).
  • the interface can accommodate the mechanical component in a force-fitting, form-fitting, force-fitting and form-fitting manner, as well as materially.
  • a force-fit connection takes place via a press fit, a form-fit connection via a dovetail connection, a force-fit and form-fit connection via a screw connection, a riveting process, pinning, a material-locking connection via gluing, welding, etc.
  • connection element is to be understood broadly in the present case and includes mechanical elements that are set up to create a mechanical connection between a carrier element and a connection node.
  • connection node can be connected to the connection node and/or the carrier element in a form-fitting, material-fitting, force-fitting, form-fitting and force-fitting manner.
  • the connecting element is connected to the connecting node via a press fit, a dovetail connection, a screw connection, a riveting process, a pinning operation, a welding operation, or an adhesive bond.
  • the connecting element can, for example, be connected to the carrier element via the interface of the carrier element in a form-fitting, material-bonding, non-positive manner, or in a form-fitting and non-positive manner.
  • connection node is to be understood broadly in the present case and means a mechanical element that is set up to mechanically connect two or more carrier elements to one another.
  • the invention is based on the finding that conventional mullion-transom constructions for accommodating facade glass do not allow any shapes (e.g. free forms or sinusoidal honeycomb shapes), but only flat facades in which the vertical mullions and horizontal bars are arranged perpendicular to one another or only at an angle to one another 0 to 45° inclined mullions and transoms.
  • the connection between the mullion and transom is then usually made using transom connectors.
  • the transom connectors include, for example, two corresponding rail elements that engage in one another and thus form a form-fitting connection via the undercut and, if necessary, are additionally connected in a force-fitting manner with a bracing screw.
  • the first rail element is attached to the transom on the end face in the longitudinal direction.
  • the second rail element is attached to the lateral surface of the post perpendicular to the longitudinal direction of the post.
  • This principle means that only essentially level cross joints or T-joints can be implemented in mullion-transom constructions or joints with.
  • a contact joint in which the bars run in one plane at an angle other than 90° to the contact joint cannot be realized with conventional bars to a limited extent, since neither the bar connectors nor the bars are suitable for this.
  • the vertical posts serve to transfer the load or absorb the forces, but the horizontal bars do not.
  • connection node in particular the number of interfaces for receiving the connection elements and their arrangement (translational position and spatial orientation) on the connection node.
  • connection node in particular the number of interfaces for receiving the connection elements and their arrangement (translational position and spatial orientation) on the connection node.
  • load-bearing and non-load-bearing support elements they can advantageously be arranged at any desired angles or alignments with respect to one another. For example, angles between the carrier elements between ⁇ 10° and +55° in one plane and/or outside the plane are possible with the present invention.
  • the device is characterized by increased geometric design freedom of the supporting structure, increased load-bearing capacity of the supporting structure and the omission of non-load-bearing crossbars.
  • a cost-effective, efficient manufacture of the carrier elements can be made possible.
  • the thread is preferably arranged in the interior of the carrier element in a solid material area. Due to the arrangement of the thread in the solid material area of the carrier element, higher loads can advantageously be absorbed.
  • the solid material area can be inserted into the carrier element, for example by welding, gluing, press fitting, or pinning.
  • a threaded bushing can also be arranged in the carrier element, for example using one of the joining methods mentioned above.
  • four threads are arranged in the solid material.
  • the solid material can be made of the same material as the carrier element, for example made of mild steel or aluminum.
  • the solid material can, for example, consist of a different material than the carrier element itself.
  • solid material can consist of tool steel and the carrier element can consist of structural steel.
  • the thread is an internal thread. Diameter and pitch can be varied according to the application. Preferably, the diameter and pitch are selected to default to the maximum allowable load of the device with a safety margin.
  • the thread is an M12 thread.
  • the carrier element preferably comprises four threads per end face for receiving a connecting element.
  • the threads are formed, for example, in the solid material by means of a tap, by screw drilling, by thread forming or created by circular milling.
  • the carrier element is designed as a hollow profile and is produced by extrusion, with the solid material region extending over the entire length of the carrier element.
  • the threads are distributed at equal intervals over the circumference of the cross section of the carrier profile.
  • the carrier element is preferably a hollow profile.
  • the hollow profile has, for example, a rectangular, square, round, oval or polygonal cross section.
  • the hollow profile has, for example, a rectangular cross-section with dimensions of 50mm and 60mm and consists of rolled strip steel that was subsequently formed into a rectangle and welded.
  • the hollow profile can also be produced, for example, by means of extrusion and a corresponding die.
  • the wall thickness of the hollow profile is in the range of 1 to 4 mm, for example.
  • the hollow profile can have any length.
  • the hollow profile consists, for example, of one of the following materials: aluminium, aluminum EN AW 6060 T, steel 235, steel 355 or mild steel.
  • the device preferably also comprises a first receptacle and a second receptacle, which are each set up to receive a seal, with the first receptacle and the second receptacle being arranged on the carrier element in the longitudinal direction.
  • the first and second receptacles can each be a groove, for example, into which the seal is inserted, pressed or glued.
  • the groove can have an undercut, for example, such that a corresponding seal with a corresponding geometric cross-section leads to a form-fitting and/or force-fitting connection when it is placed in the groove.
  • the seal When inserting, the seal would first be elastically deformed or compressed and relieved again after reaching the end position, so that there is a positive and/or non-positive connection between the receptacle (ie groove with undercut here) and the seal.
  • the seal serves to seal between the carrier element and the facade glass.
  • the seal consists of a silicone or EPDM, which preferably meets the requirements for UV resistance, tear resistance, notch resistance and temperature fluctuations.
  • the seal is preferably compatible with the facade glass. The seal is compressed when the facade glass is installed, which creates the sealing effect between the facade glass and the supporting element. Due to the deformability of the seal, a large number of different angles of the facade glass to the supporting elements can advantageously be realized with the same seal.
  • first and second receptacles two facade glasses that converge on a carrier element can advantageously be sealed towards the inside in a simplified manner.
  • the seals are preferably arranged continuously over the connection node of a first support element in a further support element.
  • the connecting node then has a receptacle for the seal, with the receptacle at the ends of the connecting node opposite the receptacle of the carrier element, preferably touching, so that there is a continuous receptacle from the carrier element to the connecting element. This has an advantageous effect on the sealing of the device.
  • the first receptacle is at an acute angle to the second interface; and the second socket is disposed at the second interface at the acute angle opposite the first socket.
  • an acute angle between the first receptacle and the second interface and between the second receptacle and the second interface i.e. an angle between 0° and 90°, a large number of angles of inclination between the facade glass and the carrier element can advantageously be made possible when using the same geometry of a seal.
  • the acute angle is 45° or is an average angle between certain glass panes of a free-form construction, the average angle being between -10° and +55°.
  • the thermal insulator is, for example, designed geometrically so that it allows air exchange between the Gaps in a multi-layer facade glass are prevented.
  • the thermal insulator has, for example, a branch-shaped structure or a V-shaped structure which extends over the length of the support element.
  • the thermal insulator is connected, for example, via a plug connection, an adhesive connection, a press fit to the second interface or the fastening means for receiving the facade glass.
  • the second interface has, for example, a groove with or without an undercut for mounting the thermal insulator.
  • the carrier element preferably has a water drainage channel. Due to temperature differences and naturally occurring humidity, condensation can form on single-layer, double-layer or triple-layer facade glass. The condensate can lead to the formation of harmful cultures and must therefore be removed.
  • the condensate formed is advantageously transported out of the glass facade or the device for receiving the facade glass via the water drainage channel integrated into the carrier element. In this way, the humidity in the device for holding facade glass can be regulated with passive elements, ie without additional ventilation or heating.
  • the water drainage channel is, for example, a continuous groove which extends along the upper side of the carrier element and drains the condensate out of the device at a removal point.
  • the water drainage channel can be arranged, for example, between the seat for the seal and the second interface for receiving the fastener.
  • the water drainage channel can, for example, have a closed, hollow-cylindrical contour that allows condensate to flow in from the facade glass at one or more points and allows the condensate to drain off from the device at one or more points.
  • the water drainage channel is arranged, for example, between the seat of the seal and the thread and extends essentially over the length of the carrier element.
  • the water drainage channel has, for example, a circular cross section, a triangular cross section, a polygonal cross section.
  • the water drainage channel is produced, for example, by means of extrusion and a corresponding element in the die directly during the production of the carrier element.
  • the water drainage channel can be set up, for example, in order to be continuously connected to a further water drainage channel of a further carrier element via the connection node.
  • the carrier element is preferably made of aluminum.
  • Aluminum is characterized by its low density compared to steel, with otherwise good mechanical properties such as a high modulus of elasticity and high tensile strength. This can have an advantageous effect on the geometric design freedom, since lower dead loads act on the structure.
  • the carrier element also includes composite materials, for example fiber-reinforced composite materials.
  • the carrier element consists of wood.
  • connection nodes that align two or more support elements with each other are indispensable. Through the connection node, support elements are arranged and loads are transferred from one support element to the other.
  • the connection node also serves to arrange seals and to provide a water drainage channel. Both are important functional requirements for large, complex glass facades.
  • the generation of any free-form surfaces requires the specific setting of the free-form surface via the connecting nodes, which differ only in their lengthwise extent.
  • a promising option that offers complete freedom of design for this is the additive manufacturing of the complete connection node. However, this possibility is characterized by increased production costs.
  • the manufacturing costs can be advantageously reduced.
  • the base body is produced, for example, by archetypes (e.g. casting process, aluminum die-casting) or by a machining production process (e.g. milling).
  • the interfaces for accommodating the interfaces for accommodating the connecting element can be produced, for example, by likewise machining from the base body or by additive manufacturing.
  • the additive manufacturing process is Selective Laser Sintering (SLS), Electron Beam Melting (EBM), Direct Metal Laser Sintering (DMLS) or Selective Laser Melting (SLM).
  • SLS Selective Laser Sintering
  • EBM Electron Beam Melting
  • DMLS Direct Metal Laser Sintering
  • SLM Selective Laser Melting
  • the material of the base body preferably corresponds to the material of the additively produced interfaces for receiving the connecting elements, since these have to carry the load.
  • the additive manufacturing of the water drainage channel and the seat of the seal can be made of the same material as that of the base body or a different material. By choosing a different material, costs can be reduced, for example, since there are no special strength requirements for the water drainage duct and for receiving the seal.
  • the material properties of the same material e.g.
  • connection element in the additively manufactured areas for the drainage channel, seat for the seal and interface for the connecting element can be varied according to the mechanical requirements.
  • the maximum density can be created in the interface for the connector, a moderate density for the seal housing and the water drainage channel. It should be pointed out at this point that the density correlates with the mechanical properties such as tensile strength, and this can be specifically adjusted in additive manufacturing processes.
  • the hybrid production of the connecting node allows the advantages of mass production to be used for the base body and the advantages of individualization for accommodating the seal, drainage channel and, if appropriate, interfaces for the connecting element. This enables a cost-effective, sustainable, flexible production of connection nodes with any geometry.
  • the hybrid production also enables an optimization of the connection element to the load paths of the supporting structure for accommodating the facade glass.
  • connection node requires a mathematical load path calculation, which is part of a topology optimization of the component CAD programs can be carried out.
  • the connection node is roughly pre-modeled, the desired angles of the support elements to be connected are specified, and loads and load directions are entered. From this, for example, the topology optimization algorithm determines the necessary material distribution for the connection node. From this, for example, an STL file or a STEP file is derived, which can be used for conventional production and additively to generate a control program for the production machine. For example, there are hybrid milling machining centers that are equipped with a build-up welding unit and can produce both by cutting and by additive manufacturing.
  • a further aspect relates to a module for accommodating facade glass, comprising: at least one device described in more detail above; at least a first seal and a second seal; at least one fastener configured to accommodate facade glass; at least one thermal isolator; at least a facade glass.
  • the following steps, for example, are carried out as part of the assembly: First, a device described in more detail above is equipped with a first and a second seal. For this purpose, the seal, for example an elongate EPDM seal, is pressed into a receptacle, for example a groove, of the device, as a result of which a non-positive connection is established.
  • a fastener for example a lever element
  • a thermal insulator is also clicked into the second interface of the carrier element.
  • a facade glass for example a two-layer facade glass with a mounting pocket, is then arranged on the lever element, the lever element being brought into engagement with the mounting pocket of the glass facade.
  • the lever element is then turned or screwed into the end position, which causes a clamping effect between the lever element and the facade glass. This clamping effect is used to fix the facade glass to the device for receiving facade glass.
  • several fasteners can be attached at regular or irregular intervals in the case of larger dimensions of facade glass.
  • the fastening means is designed, for example, to accommodate two opposing facade glasses.
  • the fastening means is designed with two lever elements, each lever element being able to hold a facade glass and the lever elements being aligned in opposite directions.
  • the fastening means can be a fastening strap or a fastening hook, for example.
  • the fastener can For example, a two-sided clamping device (base plate and counter plate) that clamps a facade glass in between using a quick-release fastener or screw connection.
  • the fastening means is preferably set up in order to enable different angles of inclination when the facade glass is being accommodated.
  • the term angle of inclination means the angle between the carrier element and the facade glass, with the carrier element accommodating the facade glass.
  • the different angles of attack can be realized, for example, by different embodiments of a fastening means.
  • the mounting point of the fastener for the glass facade can be pivoted (e.g. using a hinge with a lock).
  • the mounting point of the fastener is height-adjustable (e.g. screw connection with lever element). This can have an advantageous effect on the geometric design freedom.
  • Another aspect relates to a system, comprising: at least a first and a second module described in more detail above; at least one connection node for connecting devices for holding facade glass.
  • the connecting node can be manufactured conventionally, ie using archetypes, subtractive manufacturing processes, or additive manufacturing processes, or a combination thereof.
  • the system is assembled as follows, for example. First, a first preassembled module is connected to the connection node, then a second preassembled module to the connection node.
  • the connection between the first module and connection node is made, for example, via the corresponding connection elements (eg a snap-in connection, preferably a dovetail snap-in connection) attached to the module and connection node.
  • connection elements eg a snap-in connection, preferably a dovetail snap-in connection
  • the water drainage duct of the first module is connected to the water drainage duct of the second module via the connection node, which also contains a water drainage duct.
  • the facade glass is then arranged in the fastening means of the individual modules that have been brought together.
  • FIG 1 shows a detail of a device 10 for receiving facade glass of a first embodiment.
  • the device 10 comprises a carrier element 11.
  • the carrier element 11 is shown in a plan view.
  • the carrier element 11 is a hollow body with a rectangular cross section.
  • the carrier element 11 consists of aluminum.
  • the carrier element 11 has been produced using an extrusion process.
  • the carrier element 11 comprises a first interface 12 at a first end of the carrier element 11, which is set up as a connection element (cf figure 9 ) to connect to a connection node (cf figure 14 ) record.
  • the first interface 12 comprises four threads 13, 14, 15 and 16.
  • the connection node is connected to the carrier element 11 via a screw connection.
  • the four threads 13, 14, 15 and 16 are arranged at the respective corners of the carrier element 11.
  • the four threads 13, 14, 15 and 16 run parallel in the longitudinal direction of the carrier element 11.
  • the four threads 13, 14, 15 and 16 are each arranged in a solid material area 17, 18, 19 and 20.
  • the main body of the four threads 13, 14, 15 and 16 is also produced, for example, by the extrusion process. This means that the die that is used in the pressing process is used to produce both the hollow profile of the carrier element and the base body of the thread.
  • a thread is then cut into the base body using a tap.
  • the carrier element can also consist of an extruded main area without a base body for threads (ie solid material area) and, for example, welded-on end areas that contain the four threads.
  • the solid material area can be inserted into the carrier element as an alternative to extrusion, for example by welding, gluing, press fitting, or pinning.
  • a threaded bushing can also be arranged in the carrier element 11, for example by one of the joining methods mentioned above.
  • Diameter and pitch can be varied according to the application. Preferably, the diameter and pitch are selected according to the maximum allowable load of the device with a safety margin.
  • the thread is an M12 thread.
  • the carrier element 11 also includes a second interface 21 for receiving a fastener (cf figure 7 ), which is set up to protect facade glass (cf. on this figure 10 ) record.
  • the second interface 21 is designed as a screw connection in the form of an external thread onto which the fastening means (eg a clamping device) is screwed.
  • the second interface 21 could also have a plug connection, interference fit, or a clamp connection pick up fasteners.
  • the second interface 21 can, for example, be subsequently welded to the extruded carrier element or produced directly during the extrusion process (eg with a plug-in connection).
  • the second interface 21 can, for example, extend over the entire length of the carrier element 11 or only be at the ends, or arranged at regular intervals. In the present case, the second interface 21 is arranged at regular intervals over the carrier element 11 .
  • the device 10 comprises a first receptacle 22 and a second receptacle 23, which are each set up with a seal (cf figure 6 ) record, wherein the first receptacle 22 and the second receptacle 23 are arranged on the support member 11 in the longitudinal direction.
  • the seal serves to seal between the carrier element 11 and the facade glass (cf figure 10 ).
  • the first receptacle 22 and the second receptacle 23 are each a continuous groove that is produced directly via the extrusion process.
  • the receptacles 22 and 23 have an undercut such that a corresponding seal (cf figure 6 ) with a corresponding geometric cross-section when inserted into the groove leads to a form-fitting and, if necessary, force-fitting connection.
  • the first receptacle 22 and the second receptacle 23 are arranged at an acute angle to one another in relation to the first interface 21 . The acute angle is 45°.
  • the second interface 21 is also set up to form a thermal insulator (cf figure 4 ) record.
  • the receptacles 22 and 23 are further adapted to be engaged with the connection node such that the seals can be continuously placed from one support member through the connection node to the next support member.
  • the device 10 further comprises two water drainage channels 24 and 25 which are arranged on the carrier element 11 .
  • the water drainage channels 24 and 25 have been produced directly via the extrusion process.
  • the water drainage channels 24 and 25 are used to remove condensate that forms on the surface of the facade glass, for example as a result of temperature differences.
  • the water drainage channels 24 and 25 point at certain points Removal points in the carrier element 11 (eg through hole), through which the condensate of the device 10 can be removed. This prevents, for example, fogging of the facade glass or mold formation due to moisture.
  • the water drainage channels 24 and 25 are set up in the present case in order to be able to flow via the connection node (cf figure 14 ) to be continuously connected to a further water drainage channel of a further carrier element.
  • figure 2 shows a detail of a device 30 for receiving facade glass of a second embodiment.
  • the device 30 has a carrier element 31 with a round cross section.
  • the carrier element 31 was also produced from aluminum by extrusion.
  • the first interface 35 for receiving the connection element for connection to the connection node has three threads 32, 33 and 34 in the present case.
  • the threads 32, 33 and 34 are distributed over the circumference of the round cross section of the carrier element 31 at 120° intervals from one another.
  • the threads 32, 33 and 34 are arranged in parallel in the longitudinal direction of the carrier element 31 in solid material.
  • the threads 32, 33 and 34 have been produced in two stages.
  • the base body of the thread was produced using the extrusion process and then the threads were cut into the base body using tapping.
  • a second interface 36 for receiving a fastener which is designed as an internal thread.
  • the second interface 36 could also be designed identically to the interface 21 .
  • a clamping device for example, is screwed into the internal thread of the second interface 36 as a fastening means.
  • figure 3 shows a detail of a device 40 for receiving facade glass of a third embodiment.
  • the description of the embodiment in figure 3 is limited to the differences to the in Figure 1 and 2 embodiments shown.
  • the support member 41 a semi-arch shape.
  • the carrier element 41 is set up in order to be brought into engagement with a further carrier structure 42, in this case a tube made of steel.
  • the carrier element 41 functions here as a so-called attachment profile. The intervention takes place, for example, via gluing, welding, a snap connection and/or fastening pins.
  • the thermal insulator serves to increase the U-value.
  • the thermal insulator can, for example, reduce the thermal conduction due to its material and also the thermal convection due to its geometric shape.
  • the geometric shape of the thermal insulator is designed, for example, in such a way that it prevents air circulation between the spaces between the two or more layers of facade glass.
  • the thermal insulator is designed in several parts. It consists of a base body to which the thermal insulation body is attached.
  • the base body 50 and 51 differ in size.
  • the base bodies 50 and 51 each have a connection point 54, 55, which is set up with the second interface of the carrier element (cf figure 10 ) to be engaged.
  • connection points 54 55 are snap-in connections in the present case. However, the connection points can also be designed as screw connections, for example internal or external threads.
  • the base bodies 50 and 51 consist of PLA or ABS, for example. In the present case, the base bodies 50 and 51 each have a second connection point 56 and 57 for mounting a second base body 53 .
  • the second base body 53 also has a second connection point 63 for fastening a seal (cf figure 5 ) on.
  • the second connection point 56 and 57 is a plug connection in the present case.
  • the thermal insulator 64 has a base body 52 onto which a thermal insulation body 58 is mounted by sliding. In the present case, the thermal insulation body 58 consists of ABS.
  • the thermal insulation body 58 has a branch-like structure, each with two branches that are set up to reach into gaps in the facade glass in order to prevent air circulation.
  • the thermal insulator 60 comprises a two-part base body comprising the base bodies 61 and 62, which are connected to one another via a plug connection.
  • the thermal insulator 60 further comprises a thermal insulation body 59 which is arranged over the base bodies 61 and 62 .
  • the thermal insulation body 59 has three branches compared to the thermal insulation body 58 .
  • FIG 12 shows exemplary gaskets of one embodiment configured to be attached to the body of the thermal isolators.
  • the seals 70, 71 and 72 in this case consist of EPDM and differ from one another in terms of their size.
  • the seals 70, 71 and 72 each have an interface area 73, 74 and 75 which is designed to be brought into engagement with the second connection point 56, 57 of the first base body or the second connection point 63 of the second base body via a force-fitting and form-fitting connection will.
  • the seals 70, 71 and 72 are used to seal two adjacent glass façade areas (cf. figure 10 ) and the prevention of air circulation.
  • FIG 6 Figure 8 shows a seal 80 of one embodiment.
  • the seal 80 consists of PLA, EPDM or silicone.
  • the seal 80 has a complex corrugated arcuate cross-sectional surface 85 with an interface 81 adapted to be engaged with one of the first receptacle and the one second receptacle of a support member (see FIG figure 1 and figure 10 ).
  • the seal 80 also has cavities 82, 83 and 84 which allow compression of the seal.
  • the corrugated arcuate cross-sectional area 85 is designed to be used as a seal for any inclination angle of the facade glass. This is achieved by the arcuate cross-sectional area 85 and the cavities 82, 83 and 84, which are correspondingly deformed when they come into contact with the carrier element and the facade glass and thus rests sealingly, regardless of the angle of inclination.
  • FIG 7 shows six different fasteners 90, 91, 92, 93, 94 and 95, which are set up to fasten a facade glass (cf figure 10 ) to hold or fix.
  • the fasteners 90, 91, 92, 93, 94 and 95 are made of aluminum with increased strength.
  • the fastening means 90, 91, 92, 93, 94 and 95 have the same basic structure and differ only in the dimensioning of the individual areas.
  • the fastening means 90 is described below as representative of the fastening means 91 to 95 .
  • the fastening means 90 has a receptacle 96 which is designed to be connected to a second interface of a carrier element (cf figure 10 ).
  • the receptacle 96 is, for example, a snap-in connection in the present case, which is attached to the corresponding counterpart of the second interface of the carrier element (cf figure 10 ) is inserted.
  • the fastener 90 further includes a centerbody 98 characterized by the centerbody height.
  • the fastening body 90 further comprises a lever element 97 which is set up to clamp the facade glass.
  • the lever element 97 is defined by a lever length and characterizes the inclination of the lever.
  • there is an interface 99 for receiving a seal for example the one in figure 5 described seal arranged.
  • the levers 90 to 95 differ only in the middle body height, lever length and lever inclination, in such a way that different angles of inclination of the facade glass can be made possible.
  • fasteners 90 and 93 allow an angle of attack between -10° and 10°
  • fasteners 91 and 94 allow an angle of attack between 10° and 20°
  • fasteners 92 and 95 allow an angle of attack between 30° and 50°.
  • figure 8 12 shows a plan view of a glass carrier 100 which is set up to accommodate three-layer facade glass and a glass carrier 101 which is set up to accommodate two-layer facade glass.
  • the glass supports 100 and 101 are designed in such a way that they can bear the weight of the facade glass.
  • the glass carriers 100 and 101 each have a base body 104 and 105 .
  • the base bodies 104 and 105 are made of aluminum, preferably extruded.
  • the glass supports 100 and 101 each have a shaped cushion 102 and 103, each of which is defined for a specific angle of inclination of the facade glass relative to the support element.
  • the facade glass is arranged on one or more mold cushions. Molded pads 102 and 103 are made of EPDM or plastic. The shaped pads are milled or deflected from a profile.
  • the second connecting element 133, 134 and 135 has four stepped through bores 139, 140, 141 and 142, via which it can be connected to the carrier element by means of a screw connection.
  • the second connecting element 133, 134 and 135 has two through-holes 143 and 144, which are used to fix the dovetail connection by means of screws after the second connecting element 133, 134, 135 has been arranged in the first Connecting element 131, 132 are used.
  • the connecting elements are made of aluminum, for example.
  • the connecting elements preferably have a higher strength than the carrier elements.
  • a firm positive and non-positive connection is achieved that is easy to assemble and can withstand high loads.
  • FIG 10 shows a section of a module 160 for receiving facade glass 164 and 165 of an embodiment.
  • the module 160 is shown in a plan view.
  • the module 160 comprises a carrier element 161 (cf figure 1 ), a fastener 171 (see figure 7 ) arranged at the second interface 173 of the carrier element 161, the fastening means 171 being set up to fasten the three-layer facade glass 164 and 165 at an angle of 20° with respect to the carrier element 161.
  • the angle of attack means the angle between a plane that passes through the short side of the cross section of the carrier element 161 and a plane parallel to one of the facade glasses 164 and 165.
  • the fastening means 171 has two lever elements 162 and 163, which are set up to to be engaged with the glass holders 170, 172 to hold the facade glasses 164 and 165 in place. Furthermore, a thermal insulator 174 is present on the fastening means 171 (cf figure 4 ) and a seal 168 (cf figure 5 ) arranged. Furthermore, the seals 166 and 167 (cf figure 6 ) arranged on the carrier element 161. The two outermost panes of the facade panes 164 and 165 are connected with structural silicone 169.
  • FIG 11 shows a detail of a system 190 for receiving facade glass.
  • the system 190 comprises four modules 191, 192, 193 and 194 for accommodating facade glass and a connecting node 195 for connecting the four modules 191, 192, 193 and 194.
  • the connecting node 195 has four connecting elements 196 in a dovetail design (cf. For this figure 9 ) and the carrier elements of the four modules 191, 192, 193 and 194 have a corresponding connecting element 197 and 198.
  • the module 191 has a step 202 and the connecting node 195 has a corresponding step 199, which are designed such that the receptacle 200 for seals and water drainage channels 201 can run continuously over the connecting node when the modules and the connecting node are in the assembled state.
  • figure 12 shows a system 210 for accommodating facade glass 218 comprising four modules 211, 212, 213 and 214 for accommodating facade glass together with connection nodes 215 in assembled state from below 216 and from above 217.
  • the four modules 211, 212, 213 and 214 are each arranged at an angle to the connection node in such a way that a pyramid-shaped free-form surface of the system 210 results.
  • FIG 13 shows an exploded view of the in figure 12 shown system for holding facade glass.
  • the system 250 comprises four carrier elements 257, 258, 259 and 260 (cf figure 1 ), a connection node 261 (cf figure 14 ), several thermal insulators 256 (cf figure 4 ), several fasteners 255 (see figure 7 ), several glass holders 254 (cf figure 8 ), several three-layer facade glasses 253 (cf figure 10 ), several seals 252 (see figures 6 and 10 ) and structural silicone 251 (cf figure 10 ).
  • the support elements 257, 258, 259 and 260 and the connection node 261 are first plugged together or screwed together.
  • the fasteners 255 and the thermal insulators 256 and the seals 252 are attached to the support elements and to the connection node.
  • the three-layer facade glasses 253, in which the glass holders 254 have been mounted are fastened to the carrier elements 258, 259, 260 and 261 with the aid of the fastening means 255.
  • the structural silicone 251 is attached. It should be pointed out at this point that other assembly sequences are also possible.
  • FIG 14 shows a connecting node 300 for connecting devices for holding facade glass (cf figure 10 ), comprising: a milled base body 301 and an additively manufactured area 330.
  • the base body 301 is milled from aluminum.
  • the four interfaces 302, 303, 304 and 305 are each tapped from solid stock, preferably four per interface.
  • At each interface 302, 303, 304 and 305 respectively connecting element 306, 307, 308 and 309 is screwed, in which a corresponding connecting element of a device for receiving facade glass is brought into engagement.
  • the interface together with the corresponding connecting element can each be milled in one piece.
  • the interfaces 302, 303, 304, 305 are arranged on the base body 301.
  • Four receptacles 310, 311, 312 and 313 are made on the base body 301 in an additively manufactured area 330 by means of selective laser sintering Addition of seals has been produced additively.
  • the recordings can also be made using Electron Beam Melting (EBM), Direct Metal Laser Sintering (DMLS) or Selective Laser Melting (SLM).
  • EBM Electron Beam Melting
  • DMLS Direct Metal Laser Sintering
  • SLM Selective Laser Melting
  • four water drainage channels 314, 315, 316 and 317 have been produced additively.
  • the additively manufactured water drainage channels and mounts for seals enable the seals and water drainage channels to run continuously between support elements across the connection nodes.
  • FIG 15 shows an exploded drawing of a section of a system 350 for receiving facade glass of an embodiment.
  • the system 350 comprises a hybrid connection node 351 (cf figure 14 ), four carrier elements 352, 353, 354 and 355 (cf figure 1 ).
  • Connecting elements 356, 357, 358 and 359 are arranged on the carrier elements, via which the carrier elements are brought into engagement with the hybrid connecting node 351.
  • the connecting elements 356, 357, 358 and 359 are each connected via the dovetail connection (cf figure 9 ) into the connecting elements arranged at the connecting node 351 (cf figure 14 ) pushed and fixed with screws 360, creating a positive and non-positive connection.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Load-Bearing And Curtain Walls (AREA)

Abstract

Vorrichtung (10, 30, 40) zur Aufnahme von Fassadenglas (164, 165, 253), umfassend: zumindest ein Trägerelement (11,31, 41, 161, 257, 258, 259, 260, 352, 353, 354, 355); zumindest eine erste Schnittstelle (12, 35) an einem ersten Ende des Trägerelements (11,31, 41, 161, 257, 258, 259, 260, 352, 353, 354, 355), wobei die erste Schnittstelle (12, 35) eingerichtet ist, um ein Verbindungselement (131, 132, 196) zur Verbindung mit einem Verbindungsknoten (195, 215, 261, 300, 351) aufzunehmen; zumindest eine zweite Schnittstelle (21, 36, 173) zur Aufnahme eines Befestigungsmittels (90, 91, 92, 93, 94, 95, 171, 255), das eingerichtet ist, um Fassadenglas (164, 165, 253) aufzunehmen; wobei die erste Schnittstelle (12, 35) zumindest ein Gewinde (13, 14, 15, 16, 32, 33, 34) zur Befestigung des Verbindungselements (131, 132, 196) umfasst, und wobei das Gewinde (13, 14, 15, 16, 32, 33, 34) in Längsrichtung des Trägerelements (11,31, 41, 161, 257, 258, 259, 260, 352, 353, 354, 355) ausgerichtet ist.

Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme von Fassadenglas, einen Verbindungsknoten zur Verbindung von solchen Vorrichtungen, ein Modul zur Aufnahme von Fassadenglas, und ein System.
    • Hintergrund
  • Fassadengläser sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt. Sie finden Anwendung bei Geschäftshäusern und modernen Wohnhäusern. Fassadengläser werden dabei unter anderem zur Schließung von großen Öffnungen oder zur Herstellung von ganzen Fassadenflächen eingesetzt. Die Fassadengläser werden von einem Tragwerk gehalten. Zumeist finden dabei sogenannte Pfosten Riegel Konstruktion aus vertikalen Pfosten und horizontalen Riegeln Anwendung. Die Pfosten Riegel Konstruktionen eignen sich nur bedingt für zur Erzeugung von Flächen mit unterschiedlichen Neigungswinkeln der Fassadengläser zueinander (z.B. eine Freiformfläche, ein Wabenmuster mit einer Sinusform etc.).
  • In diesem Zusammenhang hat sich nun herausgestellt, dass ein Bedarf besteht ein verbessertes Tragwerk für Fassadengläser bereitzustellen, insbesondere besteht ein weiterer Bedarf ein robustes und geometrisch flexibles Tragwerk für Fassadengläser bereitzustellen. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Tragwerk für Fassadengläser bereitzustellen, insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein möglichst robustes und geometrisch flexibles Tragwerk für Fassadengläser bereitzustellen.
  • Diese und andere Aufgaben, die beim Lesen der folgenden Beschreibung noch genannt werden oder vom Fachmann erkannt werden können, werden durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der vorliegenden Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Aufnahme von Fassadenglas, umfasst: zumindest ein Trägerelement; zumindest eine erste Schnittstelle an einem ersten Ende des Trägerelements, wobei die erste Schnittstelle eingerichtet ist, um ein Verbindungselement zur Verbindung mit einem Verbindungsknoten aufzunehmen; zumindest eine zweite Schnittstelle zur Aufnahme eines Befestigungsmittels, das eingerichtet ist, um Fassadenglas aufzunehmen; wobei die erste Schnittstelle zumindest ein Gewinde zur Befestigung des Verbindungselements umfasst, und wobei das Gewinde in Längsrichtung des Trägerelements ausgerichtet ist.
  • Der Begriff Aufnahme ist vorliegend breit zu verstehen und umfasst Elemente und Baugruppen, die eingerichtet sind, um andere Elemente zu lagern, räumlich auszurichten und zu fixieren. Der Begriff Trägerelement ist vorliegend breit zu verstehen und meint mechanische Konstruktionselemente, die eingerichtet sind Lasten (beispielsweise Gewichtslast des Fassadenglases, Umweltlasten (Wind, Erschütterungen)) aufzunehmen und mit anderen Trägerelementen verbunden zu werden, um ein Tragwerk zu bilden. Das Tragwerk dient vorliegend der Aufnahme von Fassadengläsern. Das Trägerelement kann dabei aus einem metallischen Werkstoff bestehen. Beispielsweise besteht das Trägerelement aus Aluminium, Baustahl, einer Legierung, einem Metall mit einer Beschichtung (z.B. zur Korrosionsvermeidung). Das Trägerelement ist beispielsweise ein Hohlprofil mit einem quadratischen, rechteckigen, runden, ovalen oder polygonalen Querschnitt. Das Trägerelement kann beispielsweise ein Vollkörper sein. Das Trägerelement kann beispielsweise ein Hohlkörper mit innenliegenden Rippen, Verstrebungen, oder Schäumen zur Versteifung sein. Das Trägerelement kann beispielsweise ein Verbundkörper aus unterschiedlichen Materialien sein. Das Trägerelement hat vorzugsweise über die Länge hinweg einen konstanten Querschnitt. Das Trägerelement weist vorzugweise an den beiden Stirnseiten jeweils eine Schnittstelle zur Aufnahme jeweils eines Verbindungselements auf. Das Trägerelement wird beispielsweise über Strangpressen, Kaltumformen, Schweißen, oder Kleben hergestellt. Beispielsweise wird der Grundkörper bis auf die Enden stranggepresst und die Schnittstellen zur Aufnahme der Verbindungselemente über Schweißen in das Trägermaterial integriert. Der Begriff Schnittstelle ist vorliegend breit zu verstehen und meint einen Bereich, der eingerichtet ist, um ein mechanisches Bauteil (z.B. ein Verbindungselement) aufzunehmen. Die Schnittstelle kann dabei das mechanische Bauteil kraftschlüssig, formschlüssig, kraft- und formschlüssig, sowie stoffschlüssig aufnehmen. Beispielsweise erfolgt eine kraftschlüssige Aufnahme über eine Presspassung, eine formschlüssige Aufnahme über eine Schwalbenschwanzverbindung, eine kraft- und formschlüssige Aufnahme über eine Verschraubung, einen Nietvorgang, ein Verstiften, eine stoffschlüssige Aufnahme über Kleben, Schweißen etc. Der Begriff Verbindungselement ist vorliegend breit zu verstehen und umfasst mechanische Elemente, die eingerichtet sind, um eine mechanische Verbindung zwischen einem Trägerelement und einem Verbindungsknoten herzustellen. Das Verbindungselement kann dabei formschlüssig, stoffschlüssig, kraftschlüssig, form- und kraftschlüssig mit dem Verbindungsknoten und/oder dem Trägerelement verbunden werden. Beispielsweise wird Verbindungselement mit dem Verbindungsknoten über eine Presspassung, eine Schwalbenschwanzverbindung, eine Verschraubung, einen Nietvorgang, ein Verstiften, ein Verschweißen, oder ein Verkleben verbunden. Das Verbindungselement kann dabei beispielsweise über die Schnittstelle des Trägerelements formschlüssig, stoffschlüssig, kraftschlüssig, oder form- und kraftschlüssig mit dem Trägerelement verbunden werden. Der Begriff Verbindungsknoten ist vorliegend breit zu verstehen und meint ein mechanisches Element, das eingerichtet ist, um zwei oder mehr Trägerelemente miteinander mechanisch zu verbinden. Der Verbindungsknoten dient der Kraftübertragung von einem Trägerelement auf das nächste Trägerelement. Der Verbindungsknoten weist beispielsweise zwei oder mehr Schnittstellen auf, die eingerichtet sind, um mit zwei oder mehr Verbindungselementen in Verbindung gebracht zu werden, um eine Verbindung zwischen zwei oder mehr Trägerelementen zu erzeugen. Der Begriff Befestigungsmittel ist vorliegend breit zu verstehen und meint ein Mittel, das eingerichtet ist, um ein Fassadenglas zu fixieren bzw. befestigen und auszurichten. Beispielsweise ist das Befestigungsmittel eine Klemmvorrichtung, ein Lager mit zugehöriger Klebeschicht zur Fixierung des Fassadenglases, ein Hebel. Das Befestigungsmittel kann beispielsweise zwei Fassadenglaselemente aufzunehmen. Das Befestigungsmittel kann beispielsweise das Fassadenglas in einem bestimmten Winkel, sogenannter Anstellungswinkel, zum Trägerelement ausrichten. Das Befestigungsmittel kann beispielsweise, wenn an dem Trägerelement zwei Fassadengläser zusammenlaufen, das eine Fassadenglas in einem ersten Winkel zu einem Trägerelement ausrichten und ein zweites Fassadenglas in einem zweiten Winkel zu dem Trägerelement ausrichten, wobei der erste Winkel und der zweite Winkel unterschiedlich sind.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass konventionelle Pfosten Riegel Konstruktionen zur Aufnahme von Fassadenglas keine beliebigen Formen (z.B. Freiformen oder sinusförmige Wabenformen) ermöglichen, sondern lediglich ebene Fassaden, bei welchen die vertikalen Pfosten und horizontalen Riegel senkrecht zueinander angeordnet sind oder lediglich zueinander im Winkel 0 bis 45° geneigte Pfosten und Riegel. Die Verbindung zwischen Pfosten und Riegel erfolgt dann zumeist über Riegelverbinder. Die Riegelverbinder umfassen dabei beispielsweise zwei korrespondierende Schienenelemente, die ineinandergreifen und so über die Hinterschneidung eine formschlüssige Verbindung ausbilden und gegebenenfalls noch zusätzlich mit einer Verspannschraube kraftschlüssig verbunden werden. Das erste Schienenelement ist dabei am Riegel an der Stirnseite in Längsrichtung angebracht. Das zweite Schienenelement ist dabei an der Mantelfläche des Pfostens senkrecht zur Längsrichtung es Pfostens angebracht. Dieses Prinzip führt dazu, dass lediglich im Wesentlichen ebene Kreuzstöße oder T-Stöße bei Pfosten Riegel Konstruktionen umgesetzt werden können oder Stöße mit. Ein Kontaktstoß, bei welchem die Riegel in einer Ebene in einem von 90° unterschiedlichen Winkel zum Kontaktstoß verlaufen ist mit konventionellen Riegeln nur bedingt nicht realisierbar, da weder die Riegelverbinder noch die Riegel hierfür geeignet sind. Gleiches gilt für Pfosten Riegel Verbindungen, bei welchen die Riegel nicht parallel zur Ebene, die ein Pfosten aufspannt (im Normalfall lediglich eine Ebene) zum Riegel verlaufen. Die vertikalen Pfosten dienen dabei dem Lastabtrag bzw. nehmen die Kräfte auf, die horizontalen Riegel jedoch nicht.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung löst dieses Problem, indem sie ein universell einsetzbares Trägerelement bereitstellt. Das Trägerelement besitzt zumindest eine Schnittstelle mit einem Gewinde, das sich in Längsrichtung des Trägerelements erstreckt. Durch die Anordnung des Gewindes in Längsrichtung kann vorteilhafterweise gegenüber einem orthogonal zur Längsrichtung des Trägerelements angeordnetem Gewinde die Kraft besser in das Tragelement eingeleitet werden. Die so umgesetzte Verbindung hält vorteilhafter höhere Lasten aus. Durch eine Verschraubung mittels mehreren Schrauben des Verbindungselements mit dem Trägerelement kann eine standardisierte und in alle Richtungen Last tragende Verbindung mit einem Verbindungsknoten ermöglicht werden. Dies bedeutet, dass es vorliegend keiner Unterscheidung mehr in Pfosten und Riegel bedarf, da auch vermeintliche horizontal angeordnete Trägerelemente Lasten aufnehmen können. Die Erzeugung der beliebigen Formen der Glasfassade bedarf dann lediglich der Anpassung des Verbindungsknotens, im speziellen der Anzahl der Schnittstellen für die Aufnahme der Verbindungselemente sowie deren Anordnung (translatorische Position und räumliche Orientierung) am Verbindungsknoten. Durch den Wegfall der Unterscheidung zwischen lasttragenden und nicht lasttragenden Trägerelementen ist deren Anordnung in beliebigen Winkeln bzw. Ausrichtungen zueinander vorteilhaft möglich. Beispielsweise sind mit vorliegender Erfindung Winkel zwischen den Trägerelementen zwischen -10° und + 55° in einer Ebene und/oder außerhalb der Ebene möglich. Insgesamt zeichnet sich die Vorrichtung durch eine erhöhte geometrische Gestaltungsfreiheit des Tragwerks, erhöhte Lastaufnahmefähigkeiten des Tragwerks sowie den Verzicht auf nichtlasttragende Querriegel. Ferner kann sich aufgrund der Standardisierung der Schnittstellen der Trägerelemente eine kostengünstige, effiziente Herstellung der Tragelemente ermöglicht werden.
  • Vorzugsweise ist das Gewinde im Inneren des Trägerelements in einem Vollmaterialbereich angeordnet. Durch die Anordnung des Gewindes im Vollmaterialbereich des Trägerelements können vorteilhafterweise höhere Lasten aufgenommen werden. Der Vollmaterialbereich kann dabei in das Trägerelement eingefügt sein, beispielsweise durch Schweißen, Kleben, Pressenpassen, oder Verstiften. Alternativ kann auch eine Gewindebuchse im Trägerelement angeordnet sein, beispielsweise durch ein der oben genannten Fügeverfahren. Beispielsweise sind vier Gewinde im Vollmaterial angeordnet. Der Vollmaterial kann aus dem gleichem Material wie das Trägerelement bestehen, beispielsweise jeweils aus Baustahl oder Aluminium. Das Vollmaterial kann beispielsweise aus einem anderen Material wie das Trägerelement selbst bestehen. Beispielsweise kann Vollmaterial aus Werkzeugstahl und das Trägerelement aus Baustahl bestehen. Bei dem Gewinde handelt sich um ein Innengewinde. Durchmesser und Steigung können entsprechend der Anwendung variiert werden. Vorzugsweise werden Durchmesser und Steigung standardmäßig der zulässigen Maximallast der Vorrichtung mit einem Sicherheitsaufschlag ausgewählt. Beispielsweise ist das Gewinde ein M12 Gewinde. Vorzugsweise umfasst das Trägerelement vier Gewinde pro Stirnseite zur Aufnahme eines Verbindungselements. Die Gewinde werden beispielsweise in das Vollmaterial mittels eines Gewindebohrers durch Schraubbohren, durch Gewindeumformen oder durch Zirkularfräsen erzeugt. Beispielsweise wird das Trägerelement als Hohlprofil ausgeführt und über Strangpressen hergestellt, wobei der Vollmaterialbereich sich über die komplette Länge des Trägerelements erstreckt. Beispielsweise sind die Gewinde über den Umfang des Querschnitts des Trägerprofils in gleichen Abständen verteilt.
  • Vorzugsweise ist das Trägerelement ein Hohlprofil. Das Hohlprofil weist beispielsweise einen rechteckigen, quadratischen, runden, ovalen oder polygonalen Querschnitt auf. Das Hohlprofil weist beispielsweise einen rechteckigen Querschnitt mit Abmessungen von 50mm und 60mm auf und besteht aus gewalzten Bandstahl, der nachträglich zu einem Rechteck umgeformt und verschweißt wurde. Das Hohlprofil kann beispielsweise auch über Strangpressen und eine entsprechende Matrize hergestellt werden. Die Wandstärke des Hohlprofils ist beispielsweise im Bereich 1 bis 4mm. Das Hohlprofil kann beliebige Längen aufweisen. Das Hohlprofil besteht beispielsweise aus einem der folgenden Materialien: Aluminium, Aluminium EN AW 6060 T, Stahl 235, Stahl 355 oder Baustahl.
  • Vorzugweise umfasst die Vorrichtung weiterhin eine erste Aufnahme und eine zweite Aufnahme, die eingerichtet sind je eine Dichtung aufzunehmen, wobei die erste Aufnahme und die zweite Aufnahme an dem Trägerelement in Längsrichtung angeordnet sind. Die erste und zweite Aufnahme können beispielsweise jeweils eine Nut sein, in die die Dichtung eingelegt wird, eingepresst oder eingeklebt wird. Die Nut kann beispielsweise eine Hinterschneidung aufweisen derart, dass eine korrespondierende Dichtung mit entsprechendem geometrischen Querschnitt beim Einlegen in die Nut zu einer formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbindung führt. Beim Einlegen würde die Dichtung zunächst elastisch verformt bzw. gestaucht und nach Erreichen der Endposition wieder entlastet, sodass eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen Aufnahme (i.e. hier Nut mit Hinterschneidung) und Dichtung vorliegt. Die Dichtung dient zur Abdichtung zwischen Trägerelement und Fassadenglas. Die Dichtung besteht aus einem Silikon oder EPDM, das vorzugsweise die Anforderungen an UV-Beständigkeit, Reißbeständigkeit, Kerbbeständigkeit und Temperaturschwankungen erfüllt. Ferner ist die Dichtung vorzugsweise mit dem Fassadenglas verträglich. Die Dichtung wird bei Montage des Fassadenglases gestaucht wodurch die Dichtwirkung zwischen Fassadenglas und Tragelement entsteht. Durch die Verformbarkeit der Dichtung können vorteilhafterweise mit derselben Dichtung eine Vielzahl unterschiedliche Winkel des Fassadenglases zu dem Tragelementen realisiert werden. Hierzu muss lediglich das Befestigungsmittel für das Fassadenglas entsprechend getauscht werden. Durch die erste und zweite Aufnahme können vorteilhafterweise vereinfacht zwei Fassadengläser, die an einem Trägerelement zusammenlaufen nach innen hin abgedichtet werden. Vorzugsweise werden die Dichtungen durchgängig über den Verbindungsknoten von einem ersten Trägerelement in einem weiteren Trägerelement angeordnet. Der Verbindungsknoten weist dann eine Aufnahme für die Dichtung auf, wobei die Aufnahme an den Enden des Verbindungsknotens der Aufnahme des Trägerelements gegenüberliegt, sich vorzugweise berührt, sodass eine durchgängige Aufnahme vom Trägerelement zum Verbindungselement vorliegt. Dies wirkt sich vorteilhaft auf die Abdichtung der Vorrichtung aus.
  • Vorzugsweise ist die erste Aufnahme zu der zweiten Schnittstelle in einem spitzen Winkel angeordnet; und die zweite Aufnahme zu der zweiten Schnittstelle in dem spitzen Winkel gegenüberliegend zur ersten Aufnahme angeordnet ist. Durch die Wahl eines spitzen Winkel zwischen erster Aufnahme und zweiter Schnittstelle und zwischen zweiter Aufnahme und zweiter Schnittstelle, d.h. ein Winkel zwischen 0° und 90° lassen sich vorteilhafterweise bei Verwendung derselben Geometrie einer Dichtung eine Vielzahl von Anstellungswinkeln zwischen Fassadenglas und Trägerelement ermöglichen.
  • Vorzugseise ist der spitze Winkel 45° oder ein durchschnittlicher Winkel zwischen bestimmten Glasscheiben einer Freiformkonstruktion ist, wobei der durchschnittliche Winkel zwischen -10° und +55° liegt.
  • Vorzugsweise ist die zweite Schnittstelle weiterhin eingerichtet einen thermischen Isolator aufzunehmen. Der thermische Isolator erhöht in vorteilhafter Weise den U-Wert des Fassadenglases. Der thermische Isolator besteht beispielsweise aus einem Kunststoff, vorzugsweise aus PLA oder ABS. Der thermische Isolator kann ein oder mehrteilig aufgebaut sein. Der thermische Isolator kann am Befestigungsmittel zur Aufnahme des Fassadenglases angeordnet sein. Der thermische Isolator ist eingerichtet, den Temperaturausgleich an der zweiten Schnittstelle zur Umgebung zu verhindern. Der thermische Isolator kann beispielsweise durch sein Material die Wärmeleitung reduzieren und ferner durch seine geometrische Form die Wärmkonvektion. Die geometrische Form des thermischen Isolators ist beispielsweise so ausgeführt, dass er eine Luftzirkulation zwischen den Zwischenräumen der zwei oder mehrlagigen Fassadengläser untereinander verhindert. Der thermische Isolator ist beispielsweise geometrisch so ausgestaltet, dass er einen Luftaustausch zwischen den Zwischenräumen eines mehrlagigen Fassadenglases verhindert. Der thermische Isolator weist beispielsweise eine astförmige Struktur oder eine V-förmige Struktur auf, die sich über die Länge des Trägerelementes erstreckt. Der thermische Isolator wird beispielsweise über eine Steckverbindung, eine Klebverbindung, ein Presspassung mit der zweiten Schnittstelle oder dem Befestigungsmittel zur Aufnahme des Fassadenglases verbunden. Die zweite Schnittstelle weist beispielsweise eine Nut mit oder ohne Hinterschneidung für zur Montage des thermischen Isolators auf.
  • Vorzugsweise weist das Trägerelement einen Wasserableitungskanal auf. Aufgrund von Temperaturunterschieden und naturgemäß vorhandener Luftfeuchtigkeit kann es an einlagigen, zweilagigen oder dreilagigen Fassadenglas zur Bildung von Kondensat kommen. Das Kondensat kann zur Bildung von gesundheitsschädlichen Kulturen führen und muss deswegen entfernt werden. Das gebildete Kondensat wird vorteilhafterweise über den in das Trägerelement integrierten Wasserableitungskanal aus der Glasfassade bzw. der Vorrichtung zur Aufnahme des Fassadenglases heraustransportiert. Auf diese Weise kann mit passiven Elementen, d.h. ohne zusätzliche Lüftung oder Heizung, die Feuchtigkeit in der Vorrichtung zur Aufnahme von Fassadenglas reguliert werden. Der Wasserableitungskanal ist beispielsweise eine durchgängige Nut, die sich entlang der Oberseite des Trägerelements erstreckt und an einem Entnahmepunkt das Kondensat aus der Vorrichtung ableitet. Der Wasserableitungskanal kann dabei beispielsweise zwischen der Aufnahme für die Dichtung und der zweiten Schnittstelle zur Aufnahme des Befestigungsmittels angeordnet sein. Der Wasserableitungskanal kann beispielsweise eine geschlossene hohlzylindrische Kontur aufweisen, die an einem oder mehreren Punkten Zuläufe von Kondensats vom Fassadenglas ermöglicht und an einem oder mehreren Punkten Abläufe des Kondensats zur Entnahme aus der Vorrichtung ermöglicht. Der Wasserableitungskanal ist beispielsweise zwischen der Aufnahme der Dichtung und dem Gewinde angeordnet und erstreckt sich im Wesentlichen über die Länge des Trägerelements. Der Wasserableitungskanal besitzt beispielsweise einen kreisrunden Querschnitt, einen dreieckigen Querschnitt, einen polygonalen Querschnitt. Der Wasserableitungskanal wird beispielsweise über Strangpressen und ein entsprechendes Element in der Matrize direkt bei der Herstellung des Trägerelements hergestellt. Der Wasserableitungskanal kann beispielsweise eingerichtet sein, um über den Verbindungsknoten durchgehend mit einem weiteren Wasserableitungskanal eines weiteren Trägerelements verbunden zu werden. Dadurch kann vorteilhafterweise ein große mehrteilige Fassadenglas Konstruktion effizient entwässert werden, da dann nur an einigen wenigen Punkten einzelner Trägerelemente eines Tragwerks für das Fassadenglas Wasser entnommen werden muss und nicht an allen Trägerelementen.
  • Vorzugsweise besteht das Trägerelement aus Aluminium. Aluminium zeichnet sich durch seine im Vergleich zu Stahl geringe Dichte aus, bei ansonsten guten mechanischen Eigenschaften wie beispielsweise hohes E-Modul und hohe Zugfestigkeit. Dies kann sich vorteilhaft auf die geometrische Gestaltungfreiheit auswirken, da geringere Eigenlasten auf das Tragwerk wirken. Beispielsweise umfasst das Trägerelement auch Verbundwerkstoffe, beispielsweise faserverstärkte Verbundwerkstoffe. Beispielsweise besteht das Trägerelement aus Holz.
  • Ein weiterer Aspekt betrifft einen Verbindungsknoten zur Verbindung von Vorrichtungen zur Aufnahme von Fassadenglas, umfassend: ein Grundkörper; zumindest eine erste Schnittstelle, die eingerichtet ist, um ein erstes Verbindungselement zur Verbindung mit einer ersten oben näher beschriebenen Vorrichtung aufzunehmen; zumindest eine zweite Schnittstelle, die eingerichtet ist, um ein zweites Verbindungselement zur Verbindung mit einer zweiten oben näher beschriebenen Vorrichtung aufzunehmen; wobei die erste Schnittstelle und die zweite Schnittstelle am Grundkörper angeordnet sind; zumindest einen Wasserableitungskanal; zumindest eine Aufnahme, die eingerichtet ist, um eine Dichtung aufzunehmen; wobei der Wasserableitungskanal und die Aufnahme additiv auf den Grundkörper hergestellt werden, um einen kontinuierlicher Übergang des Wasserableitungskanals und der Aufnahme zu den korrespondierenden Wasserableitungskanälen und Aufnahmen der ersten und zweiten Vorrichtung zu ermöglichen. Zur Erzeugung von komplexen Freiformglasfassaden sind die Verbindungsknoten, die zwei oder mehr Trägerelemente zueinander ausrichten unverzichtbar. Durch den Verbindungsknoten, werden Trägerelemente angeordnet und Lasten von einem Trägerelement auf das andere weitergeleitet. Der Verbindungsknoten dient ferner der Anordnung von Dichtungen und des Bereitstellens eines Wasserableitungskanals. Beides sind wichtige funktionale Anforderungen bei großflächigen komplexen Glasfassaden. Die Erzeugung beliebiger Freiformflächen erfordert bei der Verwendung von im Wesentlichen standardisierten oben näher beschriebenen Vorrichtungen, die sich lediglich in ihrer länglichen Ausdehnung unterscheiden, die gezielte Einstellung der Freiformformfläche über den Verbindungsknoten. Eine vielsprechende Möglichkeit, die sämtliche Gestaltungsfreiheit dafür bietet, ist die additive Fertigung des kompletten Verbindungsknotens. Diese Möglichkeit zeichnet sich jedoch durch erhöhte Fertigungskosten aus. Durch die hybride Fertigung, d.h. konventionelle Verfahren wie spanende Fertigung oder Guss, in Verbindung mit additiven Fertigungsverfahren, können die Fertigungskosten vorteilhafterweise gesenkt werden. Ermöglicht wird dies durch die Festlegung von einem oder mehreren Grundkörpern, die einen großen Bereich an unterschiedlichen Winkeln bei der Anordnung der zwei oder mehr Vorrichtungen zur Aufnahme von Fassadenglas zueinander ermöglichen. Der Grundkörper wird beispielsweise durch Urformen (z.B. Gussverfahren, Aluminiumdruckguss) oder durch ein spanendes Fertigungsverfahren (z.B. Fräsen) hergestellt. Die Erzeugung der Schnittstellen zur Aufnahme der Schnittstellen zur Aufnahme des Verbindungselementes kann beispielsweise über ebenfalls spanende Fertigung aus dem Grundkörper erfolgen oder durch additive Fertigung. Beispielsweise ist das additive Fertigungsverfahren Selektives Lasersintern (SLS), Electron Beam Melting (EBM), Direct Metal Laser Sintern (DMLS) oder Selective Laser Melting (SLM). Das Material des Grundkörpers entspricht dabei vorzugsweise dem Material der additiv hergestellten Schnittstellen zur Aufnahme der Verbindungselemente, da diese die Last aufnehmen tragen müssen. Die additive Herstellung des Wasserableitungskanals und der Aufnahme der Dichtung kann aus dem gleichen Material wie die des Grundkörpers oder einem anderem Material erfolgen. Durch die Wahl eines anderen Materials können beispielsweise die Kosten gesenkt werden, da keine besonderen Festigkeitserfordernisse bei Wasserableitungskanal und bei Aufnahme der Dichtung vorliegen. Beispielsweise können auch die Materialeigenschaften eines gleichen Materials (z.B. Aluminium) in den additiv gefertigten Bereichen für Entwässerungskanal, Aufnahme für Dichtung und Schnittstelle für Verbindungselement entsprechend den mechanischen Anforderungen variiert werden. So kann beispielsweise die maximale Dichte in der Schnittstelle für das Verbindungselement erzeugt werden, eine moderate Dichte für die Aufnahme der Dichtung und den Wasserableitungskanal. Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die Dichte mit den mechanischen Eigenschaften wie Zugfestigkeit korreliert, und diese bei additiven Fertigungsverfahren gezielt eingestellt werden kann. Durch die hybride Fertigung des Verbindungsknotens können die Vorteile der Massenfertigung für den Grundkörper genutzt werden sowie die Vorteile der Individualisierung für die Aufnahme von Dichtung, Entwässerungskanal, und gegebenenfalls Schnittstellen für das Verbindungselement. Dies ermöglicht eine kostengünstige, nachhaltige, flexible Fertigung von Verbindungsknoten mit beliebigen Geometrien. Die hybride Fertigung ermöglicht ferner eine Optimierung des Verbindungselements an die Lastpfade des Tragwerks zur Aufnahme des Fassadenglases. Dies Optimierung des Verbindungsknotens setzt eine mathematische Lastpfadberechnung voraus, die im Rahmen einer Topologie Optimierung des Bauteils mit CAD Programmen durchgeführt werden kann. Hierbei wird der Verbindungsknoten beispielsweise grob vormodelliert, die gewünschten Winkel der zu verbindenden Trägerelemente angegeben sowie Lasten und Lastrichtungen eingegeben. Der Topologie-Optimierungs-Algorithmus bestimmt beispielsweise daraus die notwendige Materialverteilung für den Verbindungsknoten. Daraus wird dann beispielsweise ein STL File oder ein STEP File abgeleitet, welches für die konventionelle Fertigung und additive zur Erzeugung eines Steuerprogramms für die Fertigungsmaschine verwendet werden kann. Beispielsweise gibt es hybride Fräsbearbeitungszentrum, die mit einer Auftragsschweißeinheit versehen sind, und sowohl spanend als auch additiv fertigen können.
  • Ein weiterer Aspekt betrifft ein Modul zur Aufnahme von Fassadenglas, umfassend: zumindest eine oben näher beschriebene Vorrichtung; zumindest eine erste Dichtung und eine zweite Dichtung; zumindest ein Befestigungsmittel, das eingerichtet ist, um Fassadenglas aufzunehmen; zumindest einen thermischen Isolator; zumindest ein Fassadenglas. Im Rahmen der Montage werden beispielsweise folgende Schritte ausgeführt, Zunächst wird eine oben nähere beschriebene Vorrichtung mit einer ersten und einer zweiten Dichtung ausgestattet. Die Dichtung beispielsweise eine längliche EPDM Dichtung wird hierzu in eine Aufnahme, beispielsweise eine Nut, der Vorrichtung gedrückt, wodurch durch sich eine kraftschlüssige Verbindung einstellt. Im nächsten Schritt wird ein Befestigungsmittel, beispielsweise ein Hebelelement in die zweite Schnittstelle des Trägerelements in eine Vormontageposition eingeschraubt und ferner ein thermischer Isolator in die zweite Schnittstelle des Trägerelementes eingeklickt. Anschließend wird ein Fassadenglas, beispielsweise ein zweilagiges Fassadenglas mit einer Montagetasche, am Hebelelement angeordnet, wobei das Hebelelement mit der Montagetasche der Glasfassade in Eingriff gebracht wird. Anschließend wird das Hebelelement in Endposition gedreht bzw. geschraubt wodurch eine Klemmwirkung zwischen Hebelelement und Fassadenglas hervorgerufen wird. Diese Klemmwirkung dient der Fixierung des Fassadenglases an der Vorrichtung zur Aufnahme von Fassadenglas. Es können beispielsweise auch mehrere Befestigungsmittel bei größeren Abmessungen von Fassadenglas in regelmäßigen oder unregelmäßigen Abständen angebracht werden. Das Befestigungsmittel ist beispielsweise ausgeführt zwei gegenüberliegende Fassadengläser aufzunehmen. Beispielsweise ist das Befestigungsmittel mit zwei Hebelelementen ausgeführt, wobei jedes Hebelelement ein Fassadenglas halten kann und wobei die Hebelelemente in entgegensetzte Richtungen ausgerichtet sind. Das Befestigungsmittel kann beispielsweise eine Befestigungslasche oder ein Befestigungshaken sein. Das Befestigungsmittel kann beispielsweise eine zweiseitige Klemmvorrichtung (Grundplatte und Gegenplatte), die über Schnellverschluss oder Verschraubung ein dazwischen befindliches Fassadenglas klemmt.
  • Vorzugsweise ist das Befestigungsmittel eingerichtet ist, um unterschiedliche Anstellungswinkel bei der Aufnahme des Fassadenglases zu ermöglichen. Der Begriff Anstellungswinkel meint vorliegend den Winkel zwischen Trägerelement und dem Fassadenglas, wobei das Trägerelement das Fassadenglas aufnimmt. Die unterschiedlichen Anstellungswinkel können beispielsweise durch unterschiedliche Ausführungsformen eines Befestigungsmittels realisiert werden. Beispielsweise liegen für bestimmte Anstellungswinkel jeweils Befestigungsmittel vor, die lediglich diesen einen Anstellungswinkel erlauben. Beispielweise gibt es Befestigungsmittel, die mehrere Anstellungswinkel stufenweise oder kontinuierlich einstellbar ermöglichen. Beispielweise ist der Aufnahmepunkt des Befestigungsmittels für die Glasfassade schwenkbar (z.B. durch ein Scharnier mit Arretierung). Beispielsweise ist der Aufnahmepunkt des Befestigungsmittels höhenverstellbar (z.B. Verschraubung bei Hebelelement). Dies kann sich vorteilhaft auf die geometrische Gestaltungsfreiheit auswirken.
  • Vorzugsweise ist das Fassadenglas einlagig, zweilagig oder dreilagig. Das Fassadenglas kann dabei beliebige Formen, Größen und Stärken besitzen. Vorzugsweise weist das Fassadenglas eine rechteckige Fläche, eine dreieckige Fläche und/oder eine polygonale Fläche auf. Durch eine Vielzahl an Lagen kann das Fassadenglas einen besseren U-Wert erzielen. Dies kann sich vorteilhaft auf die Isolation der Glasfassade auswirken.
  • Ein weiterer Aspekt betrifft ein System, umfassend: zumindest ein erstes und ein zweites oben näher beschriebenes Modul; zumindest einen Verbindungsknoten zur Verbindung von Vorrichtungen zur Aufnahme von Fassadenglas. Der Verbindungsknoten kann dabei konventionell hergestellt werden, d.h. über Urformen, subtraktive Fertigungsverfahren, oder additive Fertigungsverfahren, oder einer Kombination daraus. Das System wird beispielweise wie folgt montiert. Zunächst wird ein erstes vormontiertes Modul mit dem Verbindungsknoten verbunden, danach ein zweites vormontiertes Modul mit dem Verbindungsknoten. Die Verbindung zwischen ersten Modul und Verbindungsknoten erfolgt beispielsweise über die jeweils an Modul und Verbindungsknoten angebrachten korrespondierenden Verbindungselemente (z.B. eine Rastverbindung, vorzugweise eine Schwalbenschwanzrastverbindung). Danach wird eine erste Dichtung in eine Aufnahme in dem ersten Modul, dem Verbindungsknoten, dem zweiten Modul durch Stecken angeordnet. Der Wasserableitungskanal des ersten Moduls ist über den Verbindungsknoten, der ebenfalls einen Wasserableitungskanal enthält, mit dem Wasserableitungskanal des zweiten Moduls verbunden. Danach wird das Fassadenglas in den Befestigungsmitteln der einzelnen zusammengeführten Module angeordnet. So entsteht durch den Zusammenbau einer Vielzahl von Modulen, die über Verbindungsknoten miteinander verbunden werden, eine beliebig skalierbare Glasfassade.
  • Vorzugsweise ist der Verbindungsknoten des Systems ein oben näher beschriebener Verbindungsknoten.
    • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Nachfolgend wird eine detaillierte Beschreibung der Figuren gegeben, darin zeigt
    • Figur 1
    einen Ausschnitt einer Vorrichtung zur Aufnahme von Fassadenglas einer ersten Ausführungsform;
    Figur 2
    einen Ausschnitt einer Vorrichtung zur Aufnahme von Fassadenglas einer zweiten Ausführungsform;
    Figur 3
    einen Ausschnitt einer Vorrichtung zur Aufnahme von Fassadenglas einer dritten Ausführungsform;
    Figur 4
    beispielhafte thermische Isolatoren einer Ausführungsform;
    Figur 5
    beispielhafte Dichtungen einer Ausführungsform;
    Figur 6
    eine Dichtung einer Ausführungsform;
    Figur 7
    Befestigungsmittel für unterschiedliche Anstellungswinkel;
    Figur 8
    Glashalter für zwei- und dreilagiges Fassadenglas;
    Figur 9
    Verbindungselemente einer Ausführungsform;
    Figur 10
    einen Ausschnitt eines Moduls einer Ausführungsform;
    Figur 11
    einen Ausschnitt eines Systems einer Ausführungsform;
    Figur 12
    zwei Ansichten eines Systems einer Ausführungsform;
    Figur 13
    eine Explosionszeichnung eines Systems einer Ausführungsform
    Figur 14
    einen hybriden Verbindungsknoten einer Ausführungsform; und
    Figur 15
    eine Explosionszeichnung eines Ausschnitts eines Systems einer Ausführungsform.
  • Figur 1 zeigt einen Ausschnitt einer Vorrichtung 10 zur Aufnahme von Fassadenglas einer ersten Ausführungsform. Die Vorrichtung 10 umfasst ein Trägerelement 11. Das Trägerelement 11 ist in einer Draufsicht dargestellt. Das Trägerelement 11 ist ein Hohlkörper mit rechteckigen Querschnitt. Das Trägerelement 11 besteht aus Aluminium. Das Trägerelement 11 ist vorliegend über ein Strangpressverfahren hergestellt worden. Das Trägerelement 11 umfasst eine erste Schnittstelle 12 an einem ersten Ende des Trägerelements 11, die eingerichtet ist ein Verbindungselement (vgl. hierzu Figur 9) zur Verbindung mit einem Verbindungsknoten (vgl. hierzu Figur 14) aufzunehmen. Die erste Schnittstelle 12 umfasst vorliegend vier Gewinde 13, 14, 15 und 16. Der Verbindungsknoten wird über eine Schraubverbindung mit dem Trägerelement 11 verbunden. Die vier Gewinde 13, 14, 15 und 16 sind an den jeweiligen Ecken des Trägerelements 11 angeordnet. Die vier Gewinde 13, 14, 15 und 16 verlaufen parallel in Längsrichtung des Trägerelements 11. Die vier Gewinde 13, 14, 15 und 16 sind dabei jeweils in einem Vollmaterialbereich 17, 18, 19 und 20 angeordnet. Der Grundkörper der vier Gewinde 13, 14, 15 und 16 wird beispielsweise ebenfalls durch das Strangpressverfahren hergestellt. D.h. die Matrize, die beim Pressverfahren verwendet wird, dient sowohl der Herstellung des Hohlprofils des Trägerelements wie auch der Grundkörper der Gewinde. In einem weiteren Arbeitsschritt wird dann mittels Gewindebohrer ein Gewinde in die Grundkörper geschnitten. Alternativ kann das Trägerelement auch aus einem stranggepressten Hauptbereich ohne Grundkörper für Gewinde (i.e. Vollmaterialbereich) bestehen und beispielsweise angeschweißten Endbereichen, die die vier Gewinde enthalten. Der Vollmaterialbereich kann dabei alternativ zum Strangpressen in das Trägerelement eingefügt sein, beispielsweise durch Schweißen, Kleben, Pressenpassen, oder Verstiften. Alternativ kann auch eine Gewindebuchse im Trägerelement 11 angeordnet sein, beispielsweise durch ein der oben genannten Fügeverfahren. Durchmesser und Steigung können entsprechend der Anwendung variiert werden. Vorzugsweise werden Durchmesser und Steigung gemäß der zulässigen Maximallast der Vorrichtung mit einem Sicherheitsaufschlag ausgewählt. Beispielsweise ist das Gewinde ein M12 Gewinde. Das Trägerelement 11 umfasst weiterhin eine zweite Schnittstelle 21 zur Aufnahme eines Befestigungsmittels (vgl. hierzu Figur 7), das eingerichtet ist, um Fassadenglas (vgl. hierzu Figur 10) aufzunehmen. Die zweite Schnittstelle 21 ist vorliegend als Schraubverbindung ausgeführt, in Form eines Außengewindes, auf das das Befestigungsmittel (z.B. eine Klemmvorrichtung) aufgeschraubt wird. Alternativ könnte die zweite Schnittstelle 21 auch über eine Steckverbindung, Übermaßpassung, oder eine Klemmverbindung das Befestigungsmittel aufnehmen. Die zweite Schnittstelle 21 kann beispielsweise nachträglich an das stranggepresste Trägerelement angeschweißt werden oder im Rahmen des Strangpressverfahrens direkt erzeugt (z.B. bei einer Steckverbindung) werden. Es kann beispielsweise im Strangpressverfahren lediglich der Grundkörper der zweiten Schnittstelle erzeugt werden und in einem nachträglichen Bearbeitungsschritt beispielsweise ein Gewinde in den Grundkörper geschnitten werden. Die zweite Schnittstelle 21 kann sich beispielsweise über die komplette Länge des Trägerelements 11 erstrecken oder nur an den Enden sein, oder regelmäßigen Abtständen angeordnet. Vorliegend ist die zweite Schnittstelle 21 in regelmäßigen Abständen über das Trägerelement 11 angeordnet. Weiterhin umfasst die Vorrichtung 10 eine erste Aufnahme 22 und eine zweite Aufnahme 23, die eingerichtet sind je eine Dichtung (vgl. hierzu Figur 6) aufzunehmen, wobei die erste Aufnahme 22 und die zweite Aufnahme 23 an dem Trägerelement 11 in Längsrichtung angeordnet sind. Die Dichtung dient zur Abdichtung zwischen Trägerelement 11 und Fassadenglas (vgl. hierzu Figur 10). Die erste Aufnahme 22 und die zweite Aufnahme 23 sind vorliegend jeweils eine durchgängige Nut, die direkt über das Strangpressverfahren hergestellt wird. Die Aufnahmen 22 und 23 weisen vorliegend eine Hinterschneidung auf derart, dass eine korrespondierende Dichtung (vgl. hierzu Figur 6) mit entsprechendem geometrischen Querschnitt beim Einlegen in die Nut zu einer formschlüssigen und gegebenenfalls kraftschlüssigen Verbindung führt. Die erste Aufnahme 22 und die zweite Aufnahme 23 sind vorliegend zur ersten Schnittstelle 21 in einem spitzen Winkel zueinander angeordnet. Der spitze Winkel beträgt 45°. Durch die Wahl eines spitzen Winkels zwischen erster Aufnahme 22 und erster Schnittstelle 21 und zwischen zweiter Aufnahme 23 und erster Schnittstelle 21, d.h. ein Winkel zwischen 0° und 90° lassen sich vorteilhafterweise bei gleicher Geometrie einer Dichtung eine Vielzahl von Winkeln zwischen Fassadenglas und Trägerelement 11 ermöglichen. Die zweite Schnittstelle 21 ist vorliegend weiterhin eingerichtet, um einen thermischen Isolator (vgl. hierzu Figur 4) aufzunehmen. Die Aufnahmen 22 und 23 sind weiterhin eingerichtet, um mit dem Verbindungsknoten in Eingriff gebracht zu werden derart, dass die Dichtungen durchgängig von einem Trägerelement über den Verbindungsknoten zum nächsten Trägerelement angeordnet werden können. Die Vorrichtung 10 umfasst weiterhin vorliegend zwei Wasserableitungskanäle 24 und 25, die am Trägerelement 11 angeordnet sind. Die Wasserableitungskanäle 24 und 25 sind vorliegend über das Strangpressverfahren direkt erzeugt worden. Die Wasserableitungskanäle 24 und 25 dienen dem Abtransport von Kondensat, das beispielsweise infolge von Temperaturschieden sich an der Oberfläche des Fassadenglases bildet. Die Wasserableitungskanäle 24 und 25 weisen an bestimmten Punkten Entnahmepunkte im Trägerelement 11 (z.B. Durchgangsbohrung) auf, über die das Kondensat der Vorrichtung 10 entnommen werden kann. Dies verhindert beispielsweise ein Beschlagen des Fassadenglases oder Schimmelbildung aufgrund von Feuchtigkeit. Die Wasserableitungskanäle 24 und 25 sind vorliegend eingerichtet sein, um über den Verbindungsknoten (vgl. hierzu Figur 14) durchgehend mit einem weiteren Wasserableitungskanal eines weiteren Trägerelements verbunden zu werden. Dadurch kann vorteilhafterweise ein großer Bereich von einer Vielzahl einzelner Fassadengläser effizient entwässert werden, da dann nur an einigen wenigen Punkten einzelner Trägerelemente eines Tragwerks bzw. Verbundes Wasser entnommen werden muss und nicht an allen Trägerelementen.
  • Figur 2 zeigt einen Ausschnitt einer Vorrichtung 30 zur Aufnahme von Fassadenglas einer zweiten Ausführungsform. Die Beschreibung der Ausführungsform in Figur 2 beschränkt sich auf die Unterschiede zu der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform. Im Unterschied zu der in Figur 1 gezeigten Vorrichtung 10 weist die Vorrichtung 30 ein Trägerelement 31 mit einem runden Querschnitt auf. Das Trägerelement 31 wurde ebenfalls über Strangpressen aus Aluminium hergestellt. Die erste Schnittstelle 35 zur Aufnahme des Verbindungselements zur Verbindung mit dem Verbindungsknoten weist vorliegend drei Gewinde 32, 33 und 34 auf. Die Gewinde 32, 33 und 34 sind in 120° Abständen zueinander über den Umfang des runden Querschnitts des Trägerelements 31 verteilt. Die Gewinde 32, 33 und 34 sind parallel in Längsrichtung das Trägerelement 31 in Vollmaterial angeordnet. Die Gewinde 32, 33 und 34 sind in zwei Stufen hergestellt worden. Zunächst wurde der Grundkörper der Gewinde über das Strangpressverfahren erzeugt und anschließend über Gewindebohren die Gewinde in Grundkörper geschnitten. Das Trägerelement 31 umfasst im Gegensatz zu der Ausführungsform in Figur 1 eine zweite Schnittstelle 36 zur Aufnahme eines Befestigungsmittels, die als Innengewinde ausgeführt ist. Die zweite Schnittstelle 36 könnte auch identisch zur Schnittstelle 21 ausgeführt sein. In das Innengewinde der zweiten Schnittstelle 36 wird als Befestigungsmittel, beispielsweise eine Klemmvorrichtung eingeschraubt.
  • Figur 3 zeigt einen Ausschnitt einer Vorrichtung 40 zur Aufnahme von Fassadenglas einer dritten Ausführungsform. Die Beschreibung der Ausführungsform in Figur 3 beschränkt sich auf die Unterschiede zu der in Figur 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen. Im Gegensatz zu der in Figur 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen weist das Trägerelement 41 eine Halbbogenform auf. Das Trägerelement 41 ist vorliegend eingerichtet, um mit einer weiteren Tragstruktur 42, vorliegend einem Rohr aus Stahl, in Eingriff gebracht zu werden. Das Trägerelement 41 fungiert hier als sogenanntes Aufsatzprofil. Der Eingriff erfolgt beispielsweise über Kleben, Schweißen, eine Einrastverbindung und/oder Befestigungsstifte.
  • Figur 4 eine zeigt eine Auswahl an thermischen Isolatoren. Der thermische Isolator dient der Erhöhung des U-Werts. Der thermische Isolator kann beispielsweise durch sein Material die Wärmeleitung reduzieren und ferner durch seine geometrische Form die Wärmkonvektion. Die geometrische Form des thermischen Isolators ist beispielsweise so ausgeführt, dass er eine Luftzirkulation zwischen den Zwischenräumen der zwei oder mehrlagigen Fassadengläser untereinander verhindert. Der thermische Isolator ist vorliegend mehrteilig ausgeführt. Er besteht aus einem Grundkörper an den der thermische Isolationskörper angebracht ist. Die Grundkörper 50 und 51 unterscheiden sich in ihrer Größe. Die Grundkörper 50 und 51 weisen jeweils eine Verbindungsstelle 54, 55 auf, die eingerichtet ist mit der zweiten Schnittstelle des Trägerelementes (vgl. hierzu Figur 10) in Eingriff gebracht zu werden. Die Verbindungstellen 54 55 sind vorliegend Einrastverbindungen. Die Verbindungsstellen können aber auch als Schraubverbindungen beispielsweise Innen- oder Außengewinde ausgeführt sein. Die Grundkörper 50 und 51 bestehen beispielsweise aus PLA oder ABS. Die Grundkörper 50 und 51 weisen vorliegend jeweils eine zweite Verbindungsstelle 56 und 57 zur Montage eines zweiten Grundkörpers 53 auf. Der zweite Grundkörper 53 weist weiterhin eine zweite Verbindungsstelle 63 zur Befestigung einer Dichtung (vgl. hierzu Figur 5) auf. Die zweite Verbindungsstelle 56 und 57 ist vorliegend eine Steckverbindung. Der thermische Isolator 64 weist einen Grundkörper 52, auf den ein thermischer Isolationskörper 58 durch Aufschieben montiert wird. Der thermische Isolationskörper 58 besteht vorliegend aus ABS. Der thermische Isolationskörper 58 weist eine astförmige Struktur mit je zwei Ästen auf, die eingerichtet sind, um in Zwischenräume von Fassadenglas zu greifen, um eine Luftzirkulation zu verhindern. Der thermische Isolator 60 umfasst einen zweiteiligen Grundkörper umfassend die Grundkörper 61 und 62, die über eine Steckverbindung miteinander verbunden werden. Der thermische Isolator 60 umfasst weiterhin einen thermischen Isolationskörper 59, der über den Grundkörpern 61 und 62 angeordnet ist. Der thermische Isolationskörper 59 weist vorliegend gegenüber dem thermischen Isolationskörper 58 drei Äste auf.
  • Figur 5 zeigt beispielhafte Dichtungen einer Ausführungsform, die eingerichtet sind, um am Grundkörper der thermischen Isolatoren angebracht zu werden. Die Dichtungen 70, 71 und 72 bestehen vorliegend aus EPDM und unterscheiden sich untereinander durch ihre Größe. Die Dichtungen 70, 71 und 72 besitzen jeweils einen Schnittstellenbereich 73, 74 und 75 der eingerichtet ist, um mit der zweiten Verbindungsstelle 56, 57 des ersten Grundkörpers oder der zweiten Verbindungstelle 63 des zweiten Grundkörpers über eine kraft- und formschlüssige Verbindung in Eingriff gebracht zu werden. Die Dichtungen 70, 71 und 72 dienen der Abdichtung zweier benachbarter Glasfassadenbereiche (vgl. Figur 10) sowie der Verhinderung der Luftzirkulation.
  • Figur 6 zeigt eine Dichtung 80 einer Ausführungsform. Die Dichtung 80 besteht vorliegend aus PLA, EPDM oder Silikon. Die Dichtung 80 weist eine komplexe gewellte bogenförmige Querschnittsfläche 85 mit einer Schnittstelle 81 auf, die eingerichtet ist, um mit der einen ersten Aufnahme oder der einen zweiten Aufnahme eines Trägerelements in Eingriff gebracht zu werden (vgl. hierzu Figur 1 und Figur 10). Die Dichtung 80 weist weiterhin Hohlräume 82, 83 und 84 auf, die eine Stauchung der Dichtung ermöglichen. Die gewellte bogenförmige Querschnittsfläche 85 ist eingerichtet, um für beliebige Anstellungswinkel des Fassadenglases als Dichtung eingesetzt zu werden. Dies wird durch die bogenförmige Querschnittsfläche 85 und die Hohlräume 82, 83 und 84 erreicht, die sich bei Berührkontakt an Trägerelement und Fassadenglas entsprechend verformt und unabhängig vom Anstellungswinkel dadurch dichtend anliegt.
  • Figur 7 zeigt sechs unterschiedliche Befestigungsmittel 90, 91, 92, 93, 94 und 95, die eingerichtet sind, um ein Fassadenglas (vgl. hierzu Figur 10) zu halten bzw. zu fixieren. Die Befestigungsmittel 90, 91, 92, 93, 94 und 95bestehen vorliegend aus Aluminium mit einer erhöhten Festigkeit. Die Befestigungsmittel 90, 91, 92, 93, 94 und 95 besitzen vorliegend den gleichen grundsätzlichen Aufbau und unterscheiden sich lediglich in der Dimensionierung der einzelnen Bereiche. Im Folgenden wird das Befestigungsmittel 90 stellvertretend für die Befestigungsmittele 91 bis 95 beschrieben. Das Befestigungsmittel 90 weist eine Aufnahme 96 auf, die eingerichtet ist, um mit einer zweiten Schnittstelle eines Trägerelementes verbunden zu werden (vgl. hierzu Figur 10). Die Aufnahme 96 ist beispielsweise vorliegend eine Rastverbindung, die auf das korrespondierende Gegenstück der zweiten Schnittstelle des Trägerelementes (vgl. hierzu Figur 10) gesteckt wird. Das Befestigungsmittel 90 umfasst weiter einen Mittelkörper 98, der durch die Mittelkörperhöhe charakterisiert wird. Der Befestigungskörper 90 umfasst weiterhin ein Hebelelement 97, das eingerichtet ist, um das Fassadenglas zu klemmen. Das Hebelelement 97 wird durch eine Hebellänge und Hebelneigung charakterisiert. Weiterhin ist im Hebelelement 97 eine Schnittstelle 99 zur Aufnahme einer Dichtung, beispielsweise der in Figur 5 beschriebenen Dichtung, angeordnet. Die Hebel 90 bis 95 unterscheiden sich lediglich in Mittelkörperhöhe, Hebellänge und Hebelneigung, derart, dass unterschiedliche Anstellungswinkel des Fassadenglases ermöglicht werden können. Beispielsweise ermöglichen die Befestigungsmittele 90 und 93 einen Anstellungswinkel zwischen -10° und 10°, die Befestigungsmittele 91 und 94 einen Anstellungswinkel zwischen 10° und 20° und die Befestigungselemente 92 und 95 einen Anstellungswinkel zwischen 30° und 50°.
  • Figur 8 zeigt eine Draufsicht eines Glasträgers 100, der eingerichtet ist, um dreilagiges Fassadenglas aufzunehmen, und eines Glasträgers 101, der eingerichtet ist, ein zweilagiges Fassadenglas aufzunehmen. Die Glasträger 100 und 101 sind derart ausgelegt, dass sie das Eigengewicht des Fassadenglases tragen können. Die Glasträger 100 und 101 weisen jeweils einen Grundkörper 104 und 105 auf. Die Grundkörper 104 und 105 werden vorliegend aus Aluminium gefertigt, vorzugweise stranggepresst. Die Glasträger 100 und 101 weisen jeweils ein Formkissen 102 und 103 auf, die jeweils für einen speziellen Anstellungswinkel des Fassadenglases gegenüber dem Trägerelement definiert sind. Das Fassadenglas wird jeweils an einem oder mehreren Formkissen angeordnet. Die Formkissen 102 und 103 bestehen aus EPDM oder Kunststoff. Die Formkissen werden gefräst oder von einem Profil abgelenkt.
  • Figur 9 zeigt ein Verbindungselementepaar 130, umfassend erstes Verbindungselement 131 132 und ein zweites Verbindungselement 133, 134 und 135. Die Ansichten 131 und 132 sind Vorderansicht und Seitenansicht des ersten Verbindungselements. Das Verbindungselement 131 und 132 wird beispielsweise am Verbindungsknoten durch eine Verschraubung (nicht dargestellt) angeordnet. Das erste Verbindungselement 131 und 132 weist eine Kavität 136 mit Hinterschneidung sowie zwei Durchgangsbohrungen 137, 138 und 139 auf. Die Kavität 136 ist eingerichtet, um eine korrespondierende Hinterschneidung 138 des zweiten Verbindungselements 133, 134 und 135 aufzunehmen, wodurch eine formschlüssige Schwalbenschwanzverbindung realisiert wird. Das zweite Verbindungselement 133, 134 und 135 weist vorliegend vier abgesetzte Durchgangsbohrungen 139, 140, 141 und 142 auf, über die es mit dem Trägerelement mittels einer Schraubverbindung verbunden werden kann. Das zweite Verbindungselement 133, 134 und 135 weist vorliegend zwei Durchgangsbohrungen 143 und 144 auf, die zur Fixierung mittels Schrauben der Schwalbenschwanzverbindung nach erfolgter Anordnung des zweiten Verbindungselements 133, 134, 135 im ersten Verbindungselements 131, 132 dienen. Die Verbindungselemente sind beispielsweise aus Aluminium gefertigt. Die Verbindungselemente haben vorzugsweise eine höhere Festigkeit als die Trägerelemente. Es wird dabei in vorteilhafterweise eine feste form- und kraftschlüssige Verbindung erreicht, die einfach montierbar ist und hohe Traglasten aushält.
  • Figur 10 zeigt einen Ausschnitt eines Moduls 160 zur Aufnahme von Fassadenglas 164 und 165 einer Ausführungsform. Das Modul 160 ist in einer Draufsicht dargestellt. Das Modul 160 umfasst vorliegend ein Trägerelement 161 (vgl. hierzu Figur 1), ein Befestigungsmittel 171 (vgl. hierzu Figur 7) angeordnet an der zweiten Schnittstelle 173 des Trägerelements 161, wobei das Befestigungsmittel 171 eingerichtet ist, um das dreilagige Fassadenglas 164 und 165 in einem Anstellungswinkel von 20° gegenüber dem Trägerelement 161 zu befestigen. Der Anstellungswinkel meint vorliegend den Winkel zwischen einer Ebene, die durch die kurze Seite des Querschnitts des Trägerelements 161 geht und einer Ebene parallel zu einer der Fassadengläser 164 und 165. Das Befestigungsmittel 171 weist zwei Hebelelemente 162 und 163 auf, die eingerichtet sind, um mit den Glashaltern 170, 172 in Eingriff gebracht zu werden, um die Fassadengläser 164 und 165 zu halten bzw. zu fixieren. Weiterhin ist an dem Befestigungsmittel 171 vorliegend ein thermischer Isolator 174 (vgl. hierzu Figur 4) sowie eine Dichtung 168 (vgl. hierzu Figur 5) angeordnet. Ferner sind die Dichtungen 166 und 167 (vgl. hierzu Figur 6) an dem Trägerelement 161 angeordnet. Die beiden äußersten Gläser der Fassadengläser 164 und 165 sind über Struktursilikon 169 verbunden.
  • Figur 11 zeigt einen Ausschnitt eines Systems 190 zur Aufnahme von Fassadenglas. Das System 190 umfasst vorliegend vier Module 191, 192, 193 und 194 zur Aufnahme von Fassadenglas sowie einen Verbindungsknoten 195 zur Verbindung der vier Module 191, 192, 193 und 194. Der Verbindungsknoten 195 weist dabei jeweils vier Verbindungselemente 196 nach einer Schwalbenschwanzausführung (vgl. hierzu Figur 9) sowie die Trägerelemente der vier Module 191, 192, 193 und 194 ein korrespondierendes Verbindungselement 197 und 198 auf. Das Modul 191 weist dabei eine Stufe 202 und der Verbindungsknoten 195 eine korrespondierende Stufe 199 auf, die derart ausgeführt sind, dass die Aufnahme 200 für Dichtungen und Wasserableitungskanäle 201 durchgängig im montierten Zustand der Module und des Verbindungsknotens über den Verbindungsknoten hinweg verlaufen können.
  • Figur 12 zeigt ein System 210 zur Aufnahme von Fassadenglas 218 umfassend vier Module 211, 212, 213 und 214 zur Aufnahme von Fassadenglas samt Verbindungsknoten 215 im montierten Zustand von unten 216 und von oben 217. Die vier Module 211, 212, 213 und 214 sind dabei jeweils in Winkel zum Verbindungsknoten derart angeordnet, dass sich eine pyramidenförmige Freiformfläche des Systems 210 ergibt.
  • Figur 13 zeigt eine Explosionszeichnung des in Figur 12 gezeigten Systems zur Aufnahme von Fassadenglas. Das System 250 umfasst vier Trägerelemente 257, 258, 259 und 260 (vgl. hierzu Figur 1), einen Verbindungsknoten 261 (vgl. hierzu Figur 14), mehrere thermischen Isolatoren 256 (vgl. hierzu Figur 4), mehrere Befestigungsmittel 255 (vgl. hierzu Figur 7), mehrere Glashalter 254 (vgl. hierzu Figur 8), mehrere dreilagige Fassadengläser 253 (vgl. hierzu Figur 10), mehrere Dichtungen 252 (vgl. hierzu Figuren 6 und 10) und Struktursilikon 251 (vgl. hierzu Figur 10). Im Rahmen der Montage des Systems 250 werden beispielsweise zunächst die Trägerelemente 257, 258, 259 und 260 und der Verbindungsknoten 261 miteinander zusammengesteckt bzw. verschraubt. Danach werden die Befestigungsmittel 255 und die thermische Isolatoren 256 sowie die Dichtungen 252 an den Trägerelementen und am Verbindungsknoten angebracht. Im nächsten Schritt werden die dreilagigen Fassadengläser 253, in die die Glashalter 254 montiert worden sind, an die Trägerelemente 258, 259, 260 und 261 mit Hilfe der Befestigungsmittele 255 befestigt. Abschließend wird das Struktursilikon 251 angebracht. Es sei an dieser Stelle daraufhingewiesen, dass auch andere Reihenfolgen zur Montage möglich sind.
  • Figur 14 zeigt einen Verbindungsknoten 300 zur Verbindung von Vorrichtungen zur Aufnahme von Fassadenglas (vgl. hierzu Figur 10), umfassend: ein gefrästen Grundkörper 301 und einen additiven hergestellten Bereich 330. Am Grundkörper 301 sind vier Schnittstellen 301, 302, 303 und 304, die eingerichtet sind, um jeweils ein Verbindungselement (vgl. hierzu Figur 9) zur Verbindung mit je einer Vorrichtung zur Aufnahme von Fassadenglas aufzunehmen. Der Grundkörper 301 ist vorliegend aus Aluminium gefräst. Die vier Schnittstellen 302, 303, 304 und 305 sind jeweils in Vollmaterial geschnittenen Gewinde, vorzugsweise jeweils vier pro Schnittstelle. An jeder Schnittstelle 302, 303, 304 und 305 wird jeweils Verbindungselement 306, 307, 308 und 309 angeschraubt, in das ein korrespondierendes Verbindungselement einer Vorrichtung zur Aufnahme von Fassadenglas in Eingriff gebracht wird. Alternativ kann die Schnittstelle samt korrespondierendem Verbindungselement jeweils einstückig gefräst sein. Die Schnittstellen 302, 303, 304, 305 sind am Grundköper 301 angeordnet. Auf den Grundkörper 301 sind in einem additiv gefertigten Bereich 330 mittels selektivem Laser Sintern vier Aufnahmen 310, 311, 312 und 313 zur Aufnahme von Dichtungen additiv hergestellt worden. Alternativ können die Aufnahmen auch über Electron Beam Melting (EBM), Direct Metal Laser Sintern (DMLS) oder Selective Laser Melting (SLM) hergestellt werden. Ferner sind vier Wasserableitungskanäle 314, 315, 316 und 317 additiv hergestellt worden. Die additiv gefertigten Wasserableitungskanäle und Aufnahmen für Dichtungen ermöglichen einen kontinuierlichen Verlauf der Dichtungen und Wasserableitungskanäle zwischen Trägerelementen über den Verbindungsknoten hinweg.
  • Figur 15 zeigt eine Explosionszeichnung eines Ausschnitts eines Systems 350 zur Aufnahme von Fassadenglas einer Ausführungsform. Das System 350 umfasst vorliegend einen hybriden Verbindungsknoten 351 (vgl. hierzu Figur 14), vier Trägerelemente 352, 353, 354 und 355 (vgl. hierzu Figur 1). An die Trägerelemente werden jeweils Verbindungselemente 356, 357, 358 und 359 angeordnet, über die die Trägerelemente mit dem hybriden Verbindungsknoten 351 in Eingriff gebracht werden. Die Verbindungselemente 356, 357, 358 und 359 werden dabei jeweils über die Schwalbenschanzverbindung (vgl. hierzu Figur 9) in die am Verbindungsknoten 351 angeordneten Verbindungselemente (vgl. hierzu Figur 14) geschoben und über Schrauben 360 fixiert, wodurch eine form- und kraftschlüssige Verbindung entsteht.
    • Bezugszeichenliste
    • 10, 30, 40
    Vorrichtung
    11,31, 41, 161, 257, 258, 259, 260
    Trägerelement
    12, 35
    erste Schnittstelle zur Aufnahme eines Verbindungselements
    13, 14, 15, 16, 32, 33, 34
    Gewinde
    17, 18, 19, 20
    Vollmaterialbereich
    21, 36, 173
    zweite Schnittstelle zur Aufnahme eines Befestigungsmittels
    22, 23, 200
    Aufnahme für Dichtung
    24,25,201
    Wasserableitungskanal
    42
    Tragstruktur
    50, 51, 52, 53, 61,
    Grundkörper
    54, 55, 56, 57, 62, 63
    Verbindungstelle
    60, 64
    thermischer Isolator
    58, 59, 174, 256
    thermischer Isolationskörper
    70, 71, 72, 80, 165, 166, 167, 252
    Dichtung
    73, 74, 75, 81
    Schnittstellenbereich Dichtung
    82, 83, 84
    Hohlräume Dichtung
    85
    bogenförmige Querschnittsfläche
    90, 91, 92, 93, 94, 95, 171, 255
    Befestigungsmittel für Fassadenglas
    96
    Aufnahme Befestigungsmittel
    97, 162, 163
    Hebelelement Befestigungsmittel
    98
    Mittelkörper Befestigungsmittel
    99
    Schnittstelle Befestigungsmittel
    100, 101, 170, 172, 254
    Glasträger
    102, 103
    Formkissen Glasträger
    104, 105
    Grundkörper Glasträger
    130
    Verbindungselementepaar
    131, 132, 196
    erstes Verbindungselement
    133, 134, 135, 197, 198
    zweites Verbindungselement
    136
    Kavität
    137, 138, 139
    Durchgangsbohrung erstes Verbindungselement
    140, 141, 142, 143, 144
    Durchgangsbohrung zweites Verbindungselement
    160, 191, 192, 193, 194
    Modul
    211,212,213,214
    Modul
    164, 165, 253
    Fassadenglas
    169, 251
    Struktursilikon
    190,210,216,217,250,350
    System
    195, 215, 261, 300, 351
    Verbindungsknoten
    199,202
    Stufe
    301
    Grundkörper
    302, 303, 304, 305
    Schnittstellen
    306, 307, 308, 309, 356, 357, 358, 359
    Verbindungselement
    330
    additiver gefertigter Bereich
    310, 311, 312, 313
    Aufnahme für Dichtungen
    314, 315, 316, 317
    Wasserableitungskanal
    352, 353, 354, 355
    Trägerelement
    360
    Schrauben

Claims (15)

  1. Vorrichtung (10, 30, 40) zur Aufnahme von Fassadenglas (164, 165, 253), umfassend:
    zumindest ein Trägerelement (11,31, 41, 161, 257, 258, 259, 260, 352, 353, 354, 355);
    zumindest eine erste Schnittstelle (12, 35) an einem ersten Ende des Trägerelements (11,31, 41, 161, 257, 258, 259, 260, 352, 353, 354, 355), wobei die erste Schnittstelle (12, 35) eingerichtet ist, um ein Verbindungselement (131, 132, 196) zur Verbindung mit einem Verbindungsknoten (195, 215, 261, 300, 351) aufzunehmen;
    zumindest eine zweite Schnittstelle (21, 36, 173) zur Aufnahme eines Befestigungsmittels (90, 91, 92, 93, 94, 95, 171, 255), das eingerichtet ist, um Fassadenglas (164, 165, 253) aufzunehmen;
    wobei die erste Schnittstelle (12, 35) zumindest ein Gewinde (13, 14, 15, 16, 32, 33, 34) zur Befestigung des Verbindungselements (131, 132, 196) umfasst, und
    wobei das Gewinde (13, 14, 15, 16, 32, 33, 34) in Längsrichtung des Trägerelements (11,31, 41, 161, 257, 258, 259, 260, 352, 353, 354, 355) ausgerichtet ist.
  2. Vorrichtung (10, 30, 40) nach Anspruch 1, wobei das Gewinde (13, 14, 15, 16, 32, 33, 34) im Inneren des Trägerelements (11,31, 41, 161, 257, 258, 259, 260, 352, 353, 354, 355) in einem Vollmaterialbereich (17, 18, 19, 20) angeordnet ist.
  3. Vorrichtung (10, 30, 40) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Trägerelement (11,31, 41, 161, 257, 258, 259, 260, 352, 353, 354, 355) ein Hohlprofil ist.
  4. Vorrichtung (10, 30, 40) nach einem der vorherigen Ansprüche, weiter umfassend eine erste Aufnahme (22, 23) und eine zweite Aufnahme (22, 23), die eingerichtet sind je eine Dichtung (80) aufzunehmen, wobei die erste Aufnahme (22, 23) und die zweite Aufnahme (22, 23) an dem Trägerelement (11, 31, 41, 161, 257, 258, 259, 260, 352, 353, 354, 355) in Längsrichtung angeordnet sind.
  5. Vorrichtung (10, 30, 40) nach Anspruch 4,
    wobei die erste Aufnahme (22, 23) zu der zweiten Schnittstelle (21, 36, 173) in einem spitzen Winkel angeordnet ist; und
    wobei die zweite Aufnahme (22, 23) zu der zweiten Schnittstelle (21, 36, 173) in dem spitzen Winkel gegenüberliegend zur ersten Aufnahme (22, 23) angeordnet ist.
  6. Vorrichtung (10, 30, 40) nach Anspruch 5, wobei der Spitze Winkel 45° oder ein durchschnittlicher Winkel zwischen bestimmten Glasscheiben einer Freiformkonstruktion ist, wobei der durchschnittliche Winkel zwischen 30° und 65° liegt.
  7. Vorrichtung (10, 30, 40) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die zweite Schnittstelle (21, 36, 173) weiterhin eingerichtet ist einen thermischen Isolator (60, 64) aufzunehmen.
  8. Vorrichtung (10, 30, 40) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Trägerelement (11,31, 41, 161, 257, 258, 259, 260, 352, 353, 354, 355) einen Wasserableitungskanal (24, 25, 201) aufweist.
  9. Vorrichtung (10, 30, 40) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Trägerelement (11,31, 41, 161, 257, 258, 259, 260, 352, 353, 354, 355) aus Aluminium besteht.
  10. Verbindungsknoten (195, 215, 261, 300, 351) zur Verbindung von Vorrichtungen 10, 30, 40) zur Aufnahme von Fassadenglas (164, 165, 253), umfassend:
    ein Grundkörper (301);
    zumindest eine erste Schnittstelle (302, 303, 304, 305), die eingerichtet ist, um ein erstes Verbindungselement (306, 307, 308, 309, 356, 357, 358, 359) zur Verbindung mit einer ersten Vorrichtung (10, 30, 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 aufzunehmen;
    zumindest eine zweite Schnittstelle (302, 303, 304, 305), die eingerichtet ist, um ein zweites Verbindungselement (306, 307, 308, 309, 356, 357, 358, 359) zur Verbindung mit einer zweiten Vorrichtung (10, 30, 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 aufzunehmen;
    wobei die erste Schnittstelle (302, 303, 304, 305) und die zweite Schnittstelle (302, 303, 304, 305) am Grundkörper (301) angeordnet sind;
    zumindest einen Wasserableitungskanal (314, 315, 316, 317);
    zumindest eine Aufnahme (310, 311, 312, 313), die eingerichtet ist, um eine Dichtung aufzunehmen.
    wobei der Wasserableitungskanal (314, 315, 316, 317) und die Aufnahme (310, 311, 312, 313) additiv auf den Grundkörper (301) hergestellt werden, um einen kontinuierlicher Übergang des Wasserableitungskanals (314, 315, 316, 317) und der Aufnahme zu den korrespondierenden Wasserableitungskanälen und Aufnahmen der ersten und zweiten Vorrichtung (10, 30, 40) zu ermöglichen.
  11. Modul zur Aufnahme von Fassadenglas (164, 165, 253), umfassend:
    zumindest eine Vorrichtung (10, 30, 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 9;
    zumindest eine erste Dichtung (70, 71, 72, 80, 165, 166, 167, 252) und eine zweite Dichtung (70, 71, 72, 80, 165, 166, 167, 252);
    zumindest ein Befestigungsmittel (90, 91, 92, 93, 94, 95, 171, 255), das eingerichtet ist, um Fassadenglas (164, 165, 253) aufzunehmen;
    zumindest einen thermischen Isolator (60, 64);
    zumindest ein Fassadenglas (164, 165, 253).
  12. Modul nach Anspruch 11, wobei das Befestigungsmittel (90, 91, 92, 93, 94, 95, 171, 255) eingerichtet ist, um unterschiedliche Anstellungswinkel bei der Aufnahme des Fassadenglases (164, 165, 253) zu ermöglichen.
  13. Modul nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Fassadenglas (164, 165, 253) einlagig, zweilagig oder dreilagig ist.
  14. System, umfassend:
    zumindest ein erstes und ein zweites Modul nach einem der Ansprüche 10 bis 12;
    zumindest einen Verbindungsknoten (195, 215, 261, 300, 351) zur Verbindung von Vorrichtungen (10, 30, 40) zur Aufnahme von Fassadenglas (164, 165, 253).
  15. System nach Anspruch 14, wobei der Verbindungsknoten (195, 215, 261, 300, 351) ein Verbindungsknoten (195, 215, 261, 300, 351) nach Anspruch 10 ist.
EP21179460.7A 2021-06-15 2021-06-15 Vorrichtung zur aufnahme von fassadenglas Withdrawn EP4105430A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21179460.7A EP4105430A1 (de) 2021-06-15 2021-06-15 Vorrichtung zur aufnahme von fassadenglas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21179460.7A EP4105430A1 (de) 2021-06-15 2021-06-15 Vorrichtung zur aufnahme von fassadenglas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4105430A1 true EP4105430A1 (de) 2022-12-21

Family

ID=76764808

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP21179460.7A Withdrawn EP4105430A1 (de) 2021-06-15 2021-06-15 Vorrichtung zur aufnahme von fassadenglas

Country Status (1)

Country Link
EP (1) EP4105430A1 (de)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4809475A (en) * 1985-11-14 1989-03-07 Eltreva Ag Facade system of metal sections
EP2444579A1 (de) * 2010-10-20 2012-04-25 Cuhadaroglu Metal Sanayi Ve Pazarlama Anonim Sirketi Vorhangwandsystem, in dem ein spezielles Verbindungssystem für Plattenmaterialien wie Glas, Aluminiumblech usw. verwendet wird
US20190194939A1 (en) * 2014-02-24 2019-06-27 Fremarq Innovations, Inc. Window and curtain wall mullions, transoms and systems
DE202019105392U1 (de) * 2019-09-27 2021-01-04 imagine computation GmbH Hybridverbinder für eine Gebäudehülle
DE102019129283A1 (de) * 2019-10-30 2021-05-06 Lithium Designers GmbH Verbindungselement für eine pfosten-riegel- oder stabkonstruktion sowie verfahren zur herstellung eines solchen verbindungselements

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4809475A (en) * 1985-11-14 1989-03-07 Eltreva Ag Facade system of metal sections
EP2444579A1 (de) * 2010-10-20 2012-04-25 Cuhadaroglu Metal Sanayi Ve Pazarlama Anonim Sirketi Vorhangwandsystem, in dem ein spezielles Verbindungssystem für Plattenmaterialien wie Glas, Aluminiumblech usw. verwendet wird
US20190194939A1 (en) * 2014-02-24 2019-06-27 Fremarq Innovations, Inc. Window and curtain wall mullions, transoms and systems
DE202019105392U1 (de) * 2019-09-27 2021-01-04 imagine computation GmbH Hybridverbinder für eine Gebäudehülle
DE102019129283A1 (de) * 2019-10-30 2021-05-06 Lithium Designers GmbH Verbindungselement für eine pfosten-riegel- oder stabkonstruktion sowie verfahren zur herstellung eines solchen verbindungselements

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102015121193B4 (de) Rahmengestell für eine Schaltschrankanordnung
DE3447901C2 (de) Von der Decke eines Raumes abhängbare modulare Rahmenanordnung zur Aufnahme von Filtern mit Fluiddichtung für Reinraumdecken
EP2943624B1 (de) Wärmeisolierende konsole zum verbinden einer fassade mit einer gebäudewand
DE102012016025B4 (de) Wandhalter zur Fixierung einer vorgehängten Fassade
DE202019105392U1 (de) Hybridverbinder für eine Gebäudehülle
DE10110689A1 (de) Gestellkonstruktion eines Gehäuses oder von Gehäusen zur Aufnahme von elektronischen und elektrischen Geräten
EP0464367A1 (de) Bauelementesatz zur Erstellung eines Tragwerks für Reinraumdecken
EP3761503B1 (de) Bauelemente mit photovoltaik
EP2318607B1 (de) Einschaliges flächentragwerk
DE102008063482B4 (de) Gehäuse für Lüftungs- und Klimageräte
EP4105430A1 (de) Vorrichtung zur aufnahme von fassadenglas
EP0551836A1 (de) Schraubverbindung zwischen einer Profilschiene und einem Beschlag oder einem sonstigen Bauteil
EP1647649A2 (de) Fassadenbefestigungssystem
DE102021107507B3 (de) Einsatzmodul für ein Wandelement und Wandelement mit Einsatzmodul
DE19958163C1 (de) Profilstabsystem
EP1007804A1 (de) Halteelement zur montage und befestigung von fassadenplatten
AT522638B1 (de) Profil
WO2007088072A1 (de) Verbindung zwischen der stirnseite eines kunststoffrohres und einem kunstoffkörper
EP1290307A1 (de) Bauelement und verwendung eines trägers sowie verfahren zur herstellung eines fassadenelementes
EP0702114A1 (de) Vorrichtung zur Befestigung von Platten an Fassaden
DE102010008668A1 (de) Verbindungssystem und Verfahren zum Herstellen eines Verbindungssystems
CH705987A1 (de) Gebäudeintegriertes Photovoltaik Rahmensystem.
DE3924196A1 (de) Wandaufbau
DE202021101571U1 (de) Einsatzmodul für ein Wandelement und Wandelement mit Einsatzmodul
EP3943682A1 (de) Dachkonstruktion mit paneelträgern zum tragen von selbsttragenden paneelen

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20230622