EP4450729A1 - Elementfassade - Google Patents

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EP4450729A1
EP4450729A1 EP24165476.3A EP24165476A EP4450729A1 EP 4450729 A1 EP4450729 A1 EP 4450729A1 EP 24165476 A EP24165476 A EP 24165476A EP 4450729 A1 EP4450729 A1 EP 4450729A1
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EP
European Patent Office
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facade
component
elements
facade elements
fastening means
Prior art date
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Pending
Application number
EP24165476.3A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Ens
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.)
Schueco International KG
Original Assignee
Schueco International KG
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/88—Curtain walls
    • E04B2/90—Curtain walls comprising panels directly attached to the structure
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
    • E04B1/94—Protection against other undesired influences or dangers against fire
    • E04B1/948—Fire-proof sealings or joints

Definitions

  • the present invention relates to an element facade with at least two facade elements, each of which has an outer frame with at least one filling element and can be fixed to a building via fastening means, wherein two adjacent facade elements are connected to one another via connecting means for sealing.
  • the DE 10 2021 105 839 A1 Facade elements with glass elements and profiles optimized for thermal insulation. Since the individual facade elements are movable relative to one another, the problem is that in the event of a fire there is insufficient protection against the fire spreading from floor to floor or between different rooms.
  • the EP 2 444 565 A1 discloses a modular facade, where two adjacent frame profiles of two facade elements interlock with webs on which seals are provided. Bands of intumescent material are fixed to an inner edge.
  • the element facade according to the invention comprises at least two facade elements, each of which has an outer frame with a filling element and can be fixed to a building via fastening means, whereby two adjacent facade elements can be connected to the are connected to one another by a seal.
  • At least one component made of an elastic material that comprises an elastic foam and expands when a temperature is exceeded is arranged between two adjacent facade elements.
  • the elastic design of the component means that the facade elements can be arranged so that they can move relative to one another, and when there is movement, the at least one component can be compressed or relaxed. If a fire occurs, the at least one component can expand due to the temperature development, for example increase in volume by at least 10 times in order to seal or block off smoke gases in the area.
  • the at least one component can therefore contain an intumescent material that increases in volume considerably when a threshold temperature is exceeded.
  • the at least one component comprises an elastic foam.
  • This foam can ensure sufficient elasticity, for example, compression to at least 50% of the initial volume can be made possible in order to be positioned sufficiently flexibly between the facade elements.
  • a high insulation value can thus be achieved in the use state of a facade through the stagnant air in the foam and in the event of a fire, the fire-retardant effect of the material can be used.
  • the at least one component is preferably held between two adjacent facade elements in a form-fitting or force-fitting manner.
  • the at least one component can be arranged in a receptacle of fastening means for fixing a facade element, for example in a receptacle, a groove or a holder for the at least one component.
  • the at least one component can also be clamped in a groove and/or glued.
  • the two adjacent facade elements are preferably kept movable relative to each other so that a certain compensation of thermal stresses can be made or compensation for movements of the building, for example due to wind loads, dilations or earth movements. Such relative movements can take place in the x, y and/or z direction in relation to a spatial coordinate system, depending on the construction method.
  • This flexible construction method has proven successful, with the facade elements being connected to each other via elastic connecting means, for example sealing webs or sealing profiles.
  • the at least one component made of an elastic material that expands when a certain temperature is exceeded is preferably arranged in the area, i.e. in the plane, of a floor ceiling. Then a fire can be prevented from spreading between different floors if the component expands and closes any openings. This can prevent hot gases or flames from getting from floor to floor.
  • the floor ceiling can be made of concrete, for example, and used to suspend the facade elements.
  • the component made of elastic material can be designed at least in sections as a block or strip, in particular as a continuous block or strip, in order to be fixed to fastening means, in particular to a frame profile of the frame of a facade element.
  • the material can then also provide high thermal insulation by reducing the heat transfer from the outside to the inside.
  • the component also improves sound insulation.
  • An element facade 1 comprises several facade elements 2, which are arranged in one plane and form, for example, the outer shell of a building.
  • Each facade element 2 comprises an outer frame 3, to which at least one filling element 4, for example an insulating glass pane or a plate made of another material. It is also possible to provide several filling elements within the outer frame 3, which are separated from one another by struts or profiles. In addition, a sash of a window or door can be provided in a filling element.
  • Each facade element 2 is fixed to a building via fastening means 5.
  • the fastening means 5 are fixed to a floor 6, whereby the fastening means can also be provided on a wall, a post or another component of the building.
  • the element facade 1 is shown in a side view, in which two facade elements 2 arranged one above the other are provided.
  • the facade elements 2 are held so as to be movable relative to one another and are each suspended from a floor slab 6 via fastening means 5.
  • a component 10 made of an elastic material is provided on the fastening means 5, which expands when a temperature is exceeded.
  • the block-shaped component 10 is elastic and preferably contains a foam so that it can be compressed to at least 50% of an initial volume if required.
  • the component 10 made of elastic material contains an intumescent agent that expands greatly when a predetermined temperature is exceeded, for example to more than 10 times the initial volume, so that an area on the floor slab 6 can be sealed by the component 10 in the event of a fire.
  • this component 10 made of elastic material is an insulating material that reduces heat transfer to the inside and also improves sound insulation from floor to floor.
  • FIG. 5 a suspension with the fastening means 5 on a floor 6 is shown.
  • the fastening means 5 are covered in the mounted position by a cover 20 which is fixed on one side to the frame 3 of a facade element 2 and on the opposite side to the floor 6.
  • Each fastening means 5 comprises a plate-shaped holder 7 which is screwed to the top of the floor 6.
  • a suspension 8 is fixed to the plate-shaped holder 7, which is formed, for example, by T-shaped profiles which have guide means 9 on the side facing the building in order to support the facade elements 2 so that they can move in the vertical direction.
  • the suspension 8 can be connected to the frame 3 of a facade element 2 via screws 12.
  • Filling elements 4 in the form of insulating glass panes are provided on the outside of the frame 3, whereby other plate-shaped filling elements or movable wings can also be arranged on the outer frame 3.
  • a sealing profile 13 is provided as a connecting means, which is inserted at opposite ends into a groove of one of the frame profiles of the outer frame 3. Furthermore, a sealing profile 14 is arranged in the outer area on each frame 3, with the two sealing profiles 14 abutting against one another. As a result, the two frames 3 are held movable relative to one another via the suspension 8.
  • components 10 and 11 made of an elastic material that expands when a predetermined temperature is exceeded are arranged on the outer frame 3 in the area of the fastening means on the suspension 8.
  • a component 10 made of elastic material is arranged on the end side of the screws 12, and optionally the screws 12 can clamp the material of the component 10 between the two frames 3. Due to the elasticity of the component 10, the two frames 3 can move towards each other without this being blocked by the component 10, since this is sufficiently elastic.
  • a further component 11 made of elastic material is designed as a strip and is held in a groove 15 on the outer frame 3.
  • the component 11 made of elastic material can, for example, be fixed in the groove 15 by clamping, but can optionally also be glued there or fixed via mechanical fastening means.
  • the components 10 and 11 made of elastic material can expand and, for example, reach 10 or 20 times their volume so that the area at the floor slab 6 is at least partially, preferably completely, sealed.

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Abstract

Eine Elementfassade (1) umfasst mindestens zwei Fassadenelemente (2), die jeweils einen äußeren Rahmen (3) mit mindestens einem Füllungselement (4) aufweisen und über Befestigungsmittel (5) an einem Gebäude festlegbar sind, wobei zwei benachbarte Fassadenelementen (2) über Verbindungsmittel zur Abdichtung miteinander verbunden sind, wobei zwischen zwei benachbarten Fassadenelementen (2) mindestens ein Bauteil (10, 11) aus einem elastischen Material angeordnet ist, das einen elastischen Schaumstoff umfasst und bei Überschreiten einer Temperatur expandiert. Dadurch können der Brandschutz an der Elementfassade (1) und die Wärmedämmung verbessert werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Elementfassade mit mindestens zwei Fassadenelementen, die jeweils einen äußeren Rahmen mit mindestens einem Füllungselement aufweisen und über Befestigungsmittel an einem Gebäude festlegbar sind, wobei zwei benachbarte Fassadenelementen über Verbindungsmittel zur Abdichtung miteinander verbunden sind.
  • In der DE 20 2019 102 117 U1 ist eine Elementfassade mit mehreren Fassadenelementen offenbart, die an einem Bauwerk gehalten sind. Die einzelnen Fassadenelemente sind bewegbare zueinander gehalten, so dass ein gewisser Ausgleich durch Wärmeausdehnungen oder durch andere Kräfte ermöglicht wird.
  • Zur Verbesserung der Wärmedämmung offenbart die DE 10 2021 105 839 A1 Fassadenelemente mit im Hinblick auf die Wärmeisolierung optimierten Glaselementen und Profilen. Da die einzelnen Fassadenelemente relativ zueinander beweglich sind, besteht das Problem, dass im Brandfall nur eine unzureichende Sicherheit gegenüber einem Brandüberschlag von Geschoss zu Geschoss oder zwischen unterschiedlichen Räumen gegeben ist.
  • Die EP 2 444 565 A1 offenbart eine modulare Fassade, wobei zwei benachbarte Rahmenprofile von zwei Fassadenelementen mit Stegen ineinandergreifen, an denen Dichtungen vorgesehen sind. An einem inneren Rand sind Bänder aus intumeszierenden Material fixiert.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Elementfassade zu schaffen, die eine verbesserte Brandschutzkonstruktion und eine hohe Wärmedämmung besitzt.
  • Diese Aufgabe wird mit einer Elementfassade mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Elementfassade umfasst mindestens zwei Fassadenelemente, die jeweils einen äußeren Rahmen mit jeweils einem Füllungselement aufweisen und über Befestigungsmittel an einem Gebäude festlegbar sind, wobei zwei benachbarte Fassadenelemente über Verbindungsmittel zur Abdichtung miteinander verbunden sind. Zwischen zwei benachbarten Fassadenelementen ist mindestens ein Bauteil aus einem elastischen Material angeordnet, das einen elastischen Schaumstoff umfasst und bei Überschreiten einer Temperatur expandiert. Durch die elastische Ausbildung des Bauteils können die Fassadenelemente relativ zueinander beweglich angeordnet sein, und bei einer Bewegung kann das mindestens eine Bauteil komprimiert oder entspannt werden. Sollte es zu einem Brand kommen, kann aufgrund der Temperaturentwicklung das mindestens eine Bauteil expandieren, beispielsweise sich um das mindestens 10-fache im Volumen vergrößern, um in dem Bereich eine Abdichtung oder Blockade gegenüber Rauchgasen zu bewirken. Das mindestens eine Bauteil kann somit ein intumeszierendes Material enthalten, das bei Überschreiten einer Schwelltemperatur sich im Volumen stark vergrößert.
  • Erfindungsgemäß umfasst das mindestens eine Bauteil einen elastischen Schaumstoff. Dieser Schaumstoff kann für eine ausreichende Elastizität sorgen, beispielsweise kann eine Komprimierung auf mindestens 50 % des Ausgangsvolumens ermöglicht werden, um ausreichend flexibel zwischen den Fassadenelementen positioniert zu werden. Mit dem mindestens einen Bauteil kann somit im Gebrauchszustand einer Fassade ein hoher Dämmwert durch die stehende Luft im Schaum erreicht werden und im Brandfall kann die brandhemmende Wirkung des Materials genutzt werden.
  • Das mindestens eine Bauteil ist bevorzugt zwischen zwei benachbarten Fassadenelementen formschlüssig oder kraftschlüssig gehalten. Dabei kann das mindestens eine Bauteil in einer Aufnahme von Befestigungsmitteln zur Fixierung eines Fassadenelementes angeordnet sein, beispielsweise in einer Aufnahme, einer Nut oder einem Halter für das mindestens eine Bauteil. Optional kann das mindestens eine Bauteil auch klemmend in einer Nut fixiert werden und/oder verklebt sein.
  • Die zwei benachbarten Fassadenelemente sind vorzugsweise relativ zueinander beweglich gehalten, so dass ein gewisser Ausgleich von Wärmespannungen vorgenommen werden kann oder ein Ausgleich bei Bewegungen des Gebäudes, beispielsweise aufgrund von Windlasten, Dilatationen oder Erdbewegungen. Solche Relativbewegungen können bezogen auf ein räumliches Koordinatensystem je nach Bauweise in x-, y- und/oder z-Richtung stattfinden. Diese flexible Bauweise hat sich bewährt, wobei die Fassadenelemente über elastische Verbindungsmittel, beispielsweise Dichtstege oder Dichtprofile, miteinander verbunden sind.
  • Das mindestens eine Bauteil aus einem elastischen Material, das bei Überschreiten einer Temperatur expandiert, ist vorzugsweise im Bereich, also in der Ebene, einer Geschossdecke angeordnet. Dann kann ein Brandüberschlag zwischen unterschiedlichen Geschossen vermieden werden, wenn das Bauteil expandiert und etwaige Öffnungen verschließt. Dabei kann vermieden werden, dass heiße Gase oder Flammen von Geschoss zu Geschoss gelangen. Die Geschossdecke kann beispielsweise aus Beton hergestellt sein und zur Aufhängung der Fassadenelemente eingesetzt werden.
  • Das Bauteil aus elastischem Material kann zumindest abschnittsweise blockförmig oder streifenförmig, insbesondere durchgehend als Block oder Streifen, ausgebildet sein, um an Befestigungsmitteln, insbesondere an einem Rahmenprofil des Rahmens eines Fassadenelementes, fixiert zu werden. Dann kann das Material auch für eine hohe Wärmedämmung sorgen, indem der Wärmeübergang von außen nach innen reduziert wird. Zudem verbessert das Bauteil den Schallschutz.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine perspektivische Ansicht einer Elementfassade;
    Figur 2
    eine Detailansicht der Elementfassade der Figur 1;
    Figur 3
    eine Seitenansicht der Elementfassade der Figur 1;
    Figur 4
    eine Detailansicht einer Aufhängung eines Fassadenelementes nach Figur 3;
    Figur 5
    eine perspektivische Ansicht der Aufhängung für das Fassadenele-ment der Figur 4, und
    Figur 6
    eine Schnittansicht durch das Fassadenelement der Figur 5.
  • Eine Elementfassade 1 umfasst mehrere Fassadenelemente 2, die in einer Ebene angeordnet sind und beispielsweise die Außenhülle eines Gebäudes bilden. Jedes Fassadenelement 2 umfasst einen äußeren Rahmen 3, an dem mindestens ein Füllungselement 4, beispielsweise eine Isolierglasscheibe oder eine Platte aus einem anderen Material, fixiert ist. Es ist auch möglich, innerhalb des äußeren Rahmens 3 mehrere Füllungselemente vorzusehen, die über Streben oder Profile voneinander getrennt sind. Zudem kann in einem Füllungselement ein Flügel eines Fensters oder einer Tür vorgesehen sein.
  • Jedes Fassadenelement 2 ist über Befestigungsmittel 5 an einem Gebäude fixiert. Wie in Figur 2 gezeigt ist, sind die Befestigungsmittel 5 an einer Geschossdecke 6 fixiert, wobei die Befestigungsmittel auch an einer Wand, einem Pfosten oder einem anderen Bauteil des Gebäudes vorgesehen werden können.
  • In den Figuren 3 und 4 ist die Elementfassade 1 in einer Seitenansicht gezeigt, in der zwei übereinander angeordnete Fassadenelemente 2 vorgesehen sind. Die Fassadenelemente 2 sind relativ zueinander beweglich gehalten und jeweils über Befestigungsmittel 5 an einer Geschossdecke 6 aufgehängt. Zwischen den beiden Fassadenelementen 2 ist ein Verbindungsprofil in Form eines Dichtungsprofils 13 angeordnet, das elastisch ausgebildet ist und eine Relativbewegung der beiden Fassadenelemente 2 ermöglicht, aber eine Abdichtung gegenüber Wind oder Feuchtigkeit bereitstellt.
  • In Verlängerung der Geschossdecke 6 ist an den Befestigungsmitteln 5 ein Bauteil 10 aus einem elastischen Material vorgesehen, das bei Überschreiten einer Temperatur expandiert. Das blockförmige Bauteil 10 ist dabei elastisch und enthält bevorzugt einen Schaumstoff, so dass es bei Bedarf auf mindestens 50 % eines Ausgangsvolumens komprimiert werden kann. Das Bauteil 10 aus elastischem Material enthält ein intumeszierendes Mittel, das bei Überschreiten einer vorbestimmten Temperatur stark expandiert, beispielsweise auf mehr als das 10-fache des Ausgangsvolumens, so dass ein Bereich an der Geschossdecke 6 durch das Bauteil 10 im Brandfall abgedichtet werden kann. Im Normalzustand ist dieses Bauteil 10 aus elastischem Material ein Isolationsmaterial, das den Wärmeübergang nach innen reduziert und zudem den Schallschutz von Geschoss zu Geschoss verbessert.
  • In Figur 5 ist eine Aufhängung mit den Befestigungsmitteln 5 an einer Geschossdecke 6 gezeigt. Die Befestigungsmittel 5 sind in der montierten Position durch eine Abdeckung 20 überdeckt, die auf einer Seite an dem Rahmen 3 eines Fassadenelementes 2 fixiert ist und an der gegenüberliegenden Seite an der Geschossdecke 6. Jedes Befestigungsmittel 5 umfasst einen plattenförmigen Halter 7, der an der Oberseite der Geschossdecke 6 verschraubt ist. An dem plattenförmigen Halter 7 ist eine Aufhängung 8 fixiert, die beispielsweise durch T-förmige Profile gebildet ist, die auf der zum Gebäude gewandten Seite Führungsmittel 9 aufweisen, um die Fassadenelemente 2 in vertikale Richtung beweglich zu lagern. Die Aufhängung 8 kann über Schrauben 12 mit dem Rahmen 3 eines Fassadenelementes 2 verbunden sein.
  • An der Außenseite des Rahmens 3 sind Füllungselemente 4 in Form von Isolierglasscheiben vorgesehen, wobei auch andere plattenförmige Füllungselemente oder bewegbare Flügel an dem äußeren Rahmen 3 angeordnet werden können.
  • Zwischen den beiden benachbarten Fassadenelementen 2 ist ein Dichtungsprofil 13 als Verbindungsmittel vorgesehen, das an gegenüberliegenden Enden jeweils in eine Nut eines der Rahmenprofile des äußeren Rahmens 3 eingefügt ist. Ferner ist im äußeren Bereich an jedem Rahmen 3 ein Dichtungsprofil 14 angeordnet, wobei die beiden Dichtungsprofile 14 aneinander anliegen. Dadurch sind die beiden Rahmen 3 relativ zueinander beweglich über die Aufhängung 8 gehalten.
  • An dem äußeren Rahmen 3 sind im Bereich der Befestigungsmittel an der Aufhängung 8 ferner mehrere Bauteile 10 und 11 aus einem elastischen Material angeordnet, das bei Überschreiten einer vorbestimmten Temperatur expandiert. Ein Bauteil 10 aus elastischem Material ist an der Endseite der Schrauben 12 angeordnet, und optional können die Schrauben 12 das Material des Bauteils 10 klemmend zwischen den beiden Rahmen 3 fixieren. Durch die Elastizität des Bauteils 10 können sich die beiden Rahmen 3 aufeinander zu bewegen, ohne dass dies von dem Bauteil 10 blockiert wird, da dieses ausreichend elastisch ist.
  • Ein weiteres Bauteil 11 aus elastischem Material ist als Streifen ausgebildet und jeweils in einer Nut 15 an dem äußeren Rahmen 3 gehalten. Das Bauteil 11 aus elastischem Material kann beispielsweise klemmend in der Nut 15 fixiert sein, optional aber auch dort verklebt oder über mechanische Befestigungsmittel fixiert sein.
  • Überschreitet im Brandfall die Temperatur im Bereich der Befestigungsmittel 5 einen vorbestimmten Wert, können die Bauteile 10 und 11 aus elastischem Material expandieren und beispielsweise das 10- oder 20-fache Volumen einnehmen, so dass der Bereich an der Geschossdecke 6 zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, abgedichtet wird.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Elementfassade
    2
    Fassadenelement
    3
    Rahmen
    4
    Füllungselement
    5
    Befestigungsmittel
    6
    Geschossdecke
    7
    Halter
    8
    Aufhängung
    9
    Führungsmittel
    10
    Bauteil
    11
    Bauteil
    12
    Schraube
    13
    Dichtungsprofil
    14
    Dichtungsprofil
    15
    Nut
    20
    Abdeckung

Claims (9)

  1. Elementfassade (1) mit mindestens zwei Fassadenelementen (2), die jeweils einen äußeren Rahmen (3) mit mindestens einem Füllungselement (4) aufweisen und über Befestigungsmittel (5) an einem Gebäude festlegbar sind, wobei zwei benachbarte Fassadenelementen (2) über Verbindungsmittel zur Abdichtung miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei benachbarten Fassadenelementen (2) mindestens ein Bauteil (10, 11) aus einem elastischen Material angeordnet ist, das einen elastischen Schaumstoff umfasst und bei Überschreiten einer Temperatur expandiert.
  2. Elementfassade nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Bauteil (10, 11) zwischen zwei benachbarten Fassadenelementen (2) formschlüssig oder kraftschlüssig gehalten ist.
  3. Elementfassade nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei benachbarten Fassadenelemente (2) über Befestigungsmittel (5) an einem Gebäude fixiert sind und das mindestens eine Bauteil (10, 11) an dem Befestigungsmittel (5) fixiert ist.
  4. Elementfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei benachbarten Fassadenelemente (2) an der Elementfassade (1) relativ zueinander beweglich gehalten sind.
  5. Elementfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Bauteil (10, 11) im Bereich einer Geschossdecke (6) angeordnet ist.
  6. Elementfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Bauteil (10, 11) über mechanische Haltemittel fixiert ist.
  7. Elementfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Rahmen (3) mindestens ein Rahmenprofil mit einer Nut (15) aufweist, in die das mindestens eine Bauteil (11) eingesteckt ist.
  8. Elementfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (10, 11) an einem Halter verklebt ist.
  9. Elementfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (10, 11) zumindest abschnittsweise blockförmig oder streifenförmig ausgebildet ist.
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