FI82117C - Fasadelement med naturstensyta och metallstomme. - Google Patents

Description

8211 7

Luonnonkivipintainen, metallirunkoinen julkisivuelementti Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen luonnonkivipintainen, metallirunkoinen julkisivu-elementti .

Nykyisin luonnonkivilaatat kiinnitetään yksitellen laattojen reunoihin tehtyjen ankkuritappien ja näihin kytkettyjen kan-nattimien avulla seinärakenteeseen. Kivilaattoja kiinnitetään massiivisiin seinäelementteihin myös pelkästään tartun-tateräksien avulla, jolloin tartuntateräkset asetetaan laattojen taustaan vinosti porattuihin reikiin. P. Mesimäen, J. Ratvion ja M. Rämän laatimasta VTT:n julkaisusta " Luonnon-kiven rakennusteknisen käytön kehittäminen” (Julkaisu 310, 1984) tunnetaan amerikkalainen kivilaattapintainen teräsrunkoinen elementti, johon kivilaatat asennetaan jälkikiinni-tyksenä.

Tunnetun tekniikan epäkohtana on se, että mikäli asennus tehdään rakennuspaikalla, jokainen laatta joudutaan yksilöllisesti kiinnittämään seinärakenteeseen. Mikäli taas kivilaatat yhdistetään massiivisiin elementteihin jo elementtitehtaalla, ongelmaksi muodostuu laattarakenteen säilyttäminen vahingoittumattomana kuljetuksen ja asennuksen aikana. Massiivielementit ovat myös painavia ja vaativat raskaan nostokaluston. Myös elementtien saumojen epäjatkuvuuskohdat tuottavat ongelmia.

GB-patenttijulkaisu 1,181,835 kuvaa kevytrakenteista lämmöneristyselementtiä. Julkaisun mukaisessa ratkaisussa ei ole kuvattu luonnonkivielementtejä eikä vaaka- ja pystytuista koostuvaa korroosionkestävää pitkänomaista runkoa.

US-patenttijulkaisussa 4 506 482 on esitetty julkisivuelementti, jossa teräksiseen runkoon on kiinnitetty ensin pro-fiilirakenne, johon julkisivun muodostava materiaali kiinnitetään liimaamalla. Runko on kokonaisuudessaan profiilira-kenteen takana.

FR-patenttijulkaisussa l 009 378 on esitetty lämpöä eristävä läpinäkyvä paneli. Kyseessä ei ole julkisivu-elementti, vaan lähinnä seinä- tai ikkunaelementti.

2 82117 Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä kuvatussa tekniikassa esiintyvät haitat ja saada aikaan aivan uudentyyppinen luonnonkivipintainen, metallirunkoinen', kevyt julkisivuelementti.

Keksintö perustuu siihen, että luonnonkivilaatat yhdistetään ruostumattomaan, esimerkiksi teräksiseen, runkorakenteeseen ja runkorakenteen seinänpuoleiseen osaan luonnonkivilaatto-jen taakse ainakin likimain näiden koko pinnan kattavasti asennetaan profiloitu, laattoja tukeva rakenne, joka mahdollistaa elementtien kuljetuksen tehtaalta rakennuspaikalle.

Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle julkisivuelementille on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.

Keksinnön mukaisella ratkaisulla vältetään suuren työmäärän vaativa laattojen yksittäiskiinnitys seinärakenteisiin. Keksinnön mukainen elementti on helposti kuljetettavissa tehtaalta rakennuspaikalle, koska profiloitu taustalevy toimii elementtiä jäykistävänä osana. Kevyt elementti on myös kätevästi asennettavissa kevyen tukirakenteensa ansiosta. Erityisen edullinen keksinnön mukainen ratkaisu on vanhojen rakennusten saneerauksen yhteydessä.

Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan oheisten piirustusten mukaisten sovellutusesimerkkien avulla.

Kuviot la - Id esittävät yhtä keksinnön mukaista julkisivuelementtiä.

3 82117

Kuvio 2 esittää yksityiskohtaisemmin kuvion Id mukaista ratkaisua (leikkaus 3, A).

Kuvio 3 esittää yksityiskohtaisemmin kuvion Ib yläosaa (suunta 1, B).

Kuvio 4 esittää yksityiskohtaisemmin leikkauskuvannon le (leikkaus 2, C) yläosaa.

Kuvio 5 esittää yksityiskohtaa kuvion la mukaisen elementin laatan kiinnityksestä elementtirunkoon (D).

Kuvio 6 esittää yksityiskohtaa leikkauskuvannon le (leikkaus 2, E) laattojen liitoskohdasta.

Kuvio 7 esittää poikkileikkauksena toista keksinnön mukaista julkisivuelementtiä.

Kuvion la mukaisesti julkisivuelementti käsittää teräsrungon 10, jonka varaan luonnonkivilaatat 11 on asennettu. Teräs-runko 10 koostuu elementin molemmille pitkille sivuille asennetuista yhdensuuntaisista pitkittäistuista 12 ja näitä yhdistävistä poikittaistuista 13, joista yksi on sijoitettu elementin keskivaiheille laattojen 11 saumakohtaan yhdistä-' mään pitkittäistukien 12 julkisivun 15 puoleista reunaa. Tä mä poikittaistuki 13 voi olla lankamainen terästuki. Lisä-vahvistuksena voidaan käyttää elementin takaosaan laattojen 11 tason suuntaisesti pitkittäistukiin 12 hitsattuja latta-maisia (ei-esitettyjä) poikittaistukia. Kuvion mukaisessa ratkaisussa 2 kappaletta lattatukia on sopiva määrä. Lisäksi elementin päihin on asennettu poikittaiset päätytuet 14.

: Pitkittäistuet 12 ovat elementin syvyyssuunnassa päätytukia 14 leveämpiä ulottuen poispäin julkisivusta 15 kuvioiden Ib ja le mukaisesti. Pitkittäistuet 12 ovat mieluiten L-profii-lia, jolloin vastakkaisten pitkittäistukien 12 takalaipat ulottuvat elementin seinäpuolella 16 laattojen 11 tason suuntaisesti toisiaan kohti kuvion Id mukaisesti ja profiilin 12 sivulaipat ympäröivät laatan 11 reunaa. Pitkittäistu- 4 82117 kien 12 takalaipat tukevat tällöin koko elementin pituudelle asennettua profiilielementtiä 16, jonka tarkoituksena on kantaa laattojen 11 paino kuljetuksen ja asennuksen aikana. L-profiilin lisäksi kulmaratkaisuissa voidaan käyttää Z-profiilia. Koska profiilielementti 16 on tarpeeton asennuksen jälkeen, se voi olla halpaa materiaalia, esimerkiksi sinkittyä teräspeltiä. Profilointi mahdollistaa myös pystysuoran tuuletuksen seinärungon ja elementin välissä. Julkisivuelementti kiinnitetään seinään pitkittäistukien 12 sivu-laipoista esimerkiksi hitsaamalla nämä seinään asennettuihin (ei-esitettyihin) kiinnikkeisiin.

Kuvion 2 mukaisesti profiilielementti 16 on asennettu pitkittäistukien 12 takalaippojen ja luonnonkivilaattojen 11 väliin. Profiilielementin 16 ja luonnonkivilaatan 11 kontaktipintaan voidaan lisätä liimaa tai järjestää mekaaninen kiinnitys laattojen 11 tukemiseksi asennuksen ja kuljetuksen aikana. Profiilielementti 16 puolestaan voi olla tuettu pelkästään jousivoimansa avulla pitkittäistuen 12 takalaippaan. Kiinnityksen varmistamiseksi voidaan käyttää myös liimaa, hitsausta tai mekaanista kiinnitystä kuten pulttaamista tai niittaamista. Näin on syytä tehdä erityisesti silloin, kun pitkittäistuet 12 ovat profiloimattomia eivätkä tällöin anna muuten tukea profiilielementille 16.

Kuvion 3 mukaisesti päätytuen 14 leveys on n. 1/3 pitkittäistuen 12 leveydestä. Luonnonkivilaatta 11 on tuettu yläreunastaan pitkittäistukeen 12 kiinnitetyllä kulmapalalla 17. Profiilielementti 16 on esitetty katkoviivoin.

Kuviossa 4 laatan 11 liittyminen profiilirakenteeseen 16 on esitetty halkileikkauksena. Leikkauksen kohdalla profiilira-kenne 16 on kiinni laatassa 11.

Kuviossa 5 on esitetty laatan 11 asennus pitkittäistukiin 12. Pitkittäistukiin 12 laattojen saumakohtiin on esimerkiksi hitsaamalla kiinnitetty kulmapalat 17. Laattojen 11 nurkkiin, syvyyssuunnassa likimain laatan 11 keskelle on puoles-

II

5 82117 taan sahaamalla tehty vastaavat urat. Ylempi laatta li nojaa painollaan kulmapalaan 17 ja lukittuu sekä pysty- että syvyyssuunnassa kuitenkin siten, että lämpölaajenemisesta aiheutuville muutoksille jää liikkumatilaa. Alemman laatan 11' yläreunan kulmapala 17 lukitsee syvyyssuunnassa. Kulmapalan 17 rakenteen vuoksi elementti kootaan siten, että luonnonki-vilaatat 11 sijoitetaan vaakatasossa olevan profiilielemen-tin 16 päälle ja tämän jälkeen pitkittäistuet 12 painetaan paikoilleen ja yhdistetään vaakatukien avulla.

Kuviossa 6 on esitetty laattojen 11 saumakohtaa leikkausku-vantona. Kuviosta käy ilmi laattojen 11 kiinnittyminen pit-kittäistukeen 12 kiinnitettyyn kulmapalaan 17.

Kulmapalan 17 muoto ei ole rajoittunut esimerkissä esitettyyn kolmioon, vaan myös ympyrän ja suorakaiteen muotoiset kulmapalat tulevat kyseeseen. Pääasia on, että kulmapalan 17 muoto vastaa laattaan 11 tehtyä uraa.

Kulmapalaratkaisun lisäksi keksinnön mukaisessa julkisivu-elementissä voidaan käyttää sinänsä tunnettua joustavaa tap-piliitosta laattojen 11 kiinnittämiseksi teräsrakenteeseen.

Kuvion 7 mukaisesti samaan teräsrunkoon 10 voidaan asentaa kaksi tai useampia laattarivejä. Tällöin vaaditaan pitkitt-täistuet 12' kunkin laattarivin väliin.

Rungon 10 materiaalina ruostumaton teräs on tällä hetkellä edullisin materiaali. Rungon materiaalina voidaan kuitenkin käyttää mitä tahansa riittävän lujaa ja korroosiokestävää materiaalia kuten esimerkiksi erikoismuovia tai muovi-metal- li-liittorakenteita.

Elementit voivat olla myös kolmion tai katkaistun kolmion muotoisia. Luonnonkivilaattoja il voi myös asettaa limittäin ja tällöin laatat 11 voivat ulottua myös teräsrungon 10 ulkopuolelle.

Claims (6)

6 82117

1. Luonnonkivipintainen, metallirunkoinen julkisivu-elementti, joka käsittää - luonnonkivilaatat (11), ja - vaaka- (13, 14) ja pystytuista (12) koostuvan korroosionkestävän pitkänomaisen rungon (10), johon laatat (li) ovat kiinnitettävissä ja joka toimii kantavana rakenteena elementin ollessa asen-nettuna paikoilleen, tunnettu siitä, että - pystysuuntainen runko (10) ympäröi laattojen (11) reunoja ainakin osittain, - runkoon (10) laattojen (11) taakse ainakin näiden läheisyyteen on yhdistetty ainakin likimain yli koko laattapinnan ulottuva kevytrakenteinen profiilirakenne (16), jonka pituussuunta on oleellisesti samansuuntainen elementin pituussuunnan kanssa elementin tukemiseksi kuljetuksen ja asennuksen aikana, ja - julkisivuelementti on varustettu lukituselimillä (17) laattojen (11) lukitsemiseksi näiden paksuus-suunnassa .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen julkisivuelementti, tunnettu siitä, että laattojen (11) reunoja ympäröivän rungon (10) pystytuet (12) ovat L-profiilia tai Z-pro-fiilia ja asennetut siten, että takalaipat on suunnattu toi- li 7 82117 siaan kohti elementin takapinnalla, jolloin takalaipat lukitsevat profiilirakenteen (16) paikoilleen laattapintaa vasten.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen julkisivuelementti, tunnettu siitä, että profiilirakenne (16) on hitsattu kiinni runkorakenteeseen (10).

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen julkisivuelementti, tunnettu siitä, lukituselimenä toimii profiilirakenteen (16) ja laattarakenteen (11) väliin sovitettu joustava liima.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen julkisivuelementti, tunnettu siitä, lukituselimet (17) ovat laattoja (11) ympäröiviin pystytukiin (12) laattojen saumakohtiin sovitettuja ulokkeita (17), jotka työntyvät laattojen (11) kulmiin tehtyihin uriin ja lukitsevat laatat (11) paikoilleen .

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen julkisivuelementti, tunnettu siitä, että ulokkeet (17) ovat kolmiomaisia. 8 82117