NL2025189B1 - Prefab element voor een gebouw en een gebouw dat is vervaardigd onder toepassing van het prefab element - Google Patents

Abstract

De uitvinding heeft betrekking op een. prefab element voor een gebouw, in het bijzonder voor een woning, omvattende een vloerelement en op het vloerelement geplaatste wanden, waarbij het prefab element wordt gekenmerkt doordat het vloerelement is ingericht voor positionering op een fundering. Het prefab element wordt derhalve bij voorkeur rechtstreeks op de fundering geplaatst.

Description

P573/NLpd

PREFAB ELEMENT VOOR EEN GEBOUW EN EEN GEBOUW DAT IS VERVAARDIGD

ONDER TOEPASSING VAN HET PREFAB ELEMENT De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een prefab ele- ment voor een gebouw, in het bijzonder voor een woning, volgens de aanhef van conclusie 1. Tevens heeft de uitvinding betrekking op een gebouw dat is vervaardigd onder toepassing van het prefab ele- ment.

Een dergelijk element is in de techniek bekend. Bijvoorbeeld is het bekend om badkamers, vooral in hotels, als prefab element te plaatsen. De gehele badkamer wordt vooraf onder geconditioneer- de omstandigheden samengesteld. Dit spaart tijd en levert een con- stante kwaliteit van de afwerking op.

Een dergelijk prefab element wordt op een ondervloer van het gebouw geplaatst. De prefab module en het gebouw waar de prefab element in wordt geplaatst zijn beide voorzien van de leidingen voor toevoer en afvoer van vloeistoffen, voor elektra en luchtver- versing (kortweg aangeduid als nutsvoorzieningen). Deze leidingen voor de nutsvoorzieningen worden na het plaatsen van het prefab element onderling gekoppeld door ze op geschikte wijze op elkaar aan te sluiten.

Een nadeel van dit bekende systeem is dat er te allen tijde een deel van het prefab element pas na plaatsing ervan kan worden afgewerkt om de leidingen weg te werken. Vaak is dat een luik in een wandelement, maar het kan ook een doorgang in een vloer zijn.

De uitvinding heeft nu tot doel een verbeterd prefab element van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen.

In het bijzonder heeft de uitvinding tot doel een prefab ele- ment van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen dat eenvou- diger aansluiting op toevoerleidingen mogelijk maakt.

Tevens heeft de uitvinding tot doel een verbeterd prefab ele- ment te verschaffen dat een snelle plaatsing mogelijk maakt.

Ook heeft de uitvinding tot doel een prefab element te ver- schaffen dat milieuvriendelijk is en herbruikbare materialen toe- past waardoor een circulaire bouwmethode gerealiseerd wordt.

Ter verkrijging van ten minste een van de hiervoor genoemde voordelen, verschaft de uitvinding volgens een eerste uitvoerings- vorm een prefab element dat de maatregelen van conclusie 1 bevat. Dit prefab element heeft het voordeel dat het snel kan worden ge- plaatst omdat er geen vloer hoeft te worden voorzien waar het pre- fab element volgens de uitvinding op moet worden geplaatst.

Tevens is gebleken dat de uitvinding het voordeel levert dat aansluitingen voor toevoer- en afvoerleidingen en elektra onder of in het prefab element kunnen worden voorzien zodat die in een kruipruimte kunnen worden gemaakt. Het prefab element kan daardoor bij het plaatsen ervan aan de gebruikerszijde geheel zijn voorzien van een eindafwerking. Er hoeven geen luiken of doorgangen te zijn voorzien die naderhand afgewerkt moeten worden. Dit levert zowel een snellere plaatsing en oplevering als meer gecontroleerde bouw van het gebouw of de woning. Doordat op de bouwplaats minder han- delingen hoeven te worden verricht is bovendien de stikstofuit- stoot beduidend minder dan bij het systeem volgens de stand der techniek. Doordat er geen betonnen vloer wordt voorzien voor het plaatsen van het prefab element kan ook op eenvoudiger wijze een circulaire bouwmethode worden verkregen. Een dergelijke synergeti- sche werking is volkomen onverwacht.

De uitvinding heeft derhalve betrekking op een prefab element voor een gebouw, in het bijzonder voor een woning, omvattende een vloerelement en op het vloerelement geplaatste wanden, in het bij- zonder houtskeletbouw wanden, waarbij het prefab element wordt ge- kenmerkt doordat het vloerelement is ingericht voor positionering op een fundering. Het prefab element wordt derhalve rechtstreeks op de fundering geplaatst. De term fundering heeft betrekking op de draagelementen voor het gebouw waartussen een kruipruimte zich bevindt, of waartussen zich zand of dergelijke bevindt als opvul- ling van de kruipruimte. De fundering kan zijn uitgevoerd als een balkvormige fundering die is gevormd middels in het werk gestorte bekistingen of als een stel funderingsbalken die eventueel op hei- palen afsteunen. Ook hier heeft het gebruik van houtskeletbouw wanden het voordeel dat op eenvoudige wijze een circulaire bouwme- thode wordt verkregen.

Voorkeuruitvoeringsvormen worden hierna beschreven, waarbij niet expliciet voordelen aan een deskundige in de techniek duide- lijk zullen zijn na het lezen van de gegeven beschrijving.

Een eenvoudige bouw van het gebouw wordt verkregen, met ge- lijktijdig een aanzienlijke besparing van de bouwtijd en uitstoot van stikstof, wanneer het prefab element is uitgevoerd als een toegangscompartiment voor het gebouw. Omdat een toegangscomparti- ment kozijnen en deuren omvat hoeven deze niet in het werk afge- hangen te worden maar in een geconditioneerde omgeving van een constructiehal of fabriek of dergelijke. Omdat bij woningen voorts een toiletruimte in het toegangscompartiment is gesitueerd zal ook deze in de geconditioneerde omgeving kunnen worden afgewerkt. Dit scheelt aanzienlijk in de bouwtijd en kwaliteit van het geleverde werk.

Derhalve heeft het tevens de voorkeur dat het prefab element ook een toiletruimte omvat.

Een verdere verhoging van de bouw- en opleversnelheid wordt verkregen wanneer het prefab element volgens de uitvinding een wand met aansluitingen voor keukenapparatuur omvat. In het geval het prefab element is uitgevoerd als toegangscompartiment, heeft het de voorkeur dat de genoemde aansluitingen zich bevinden aan een van het toegangscompartiment afgerichte zijde. De aansluitin- gen kunnen op standaardposities zijn verwerkt, maar het is even- zeer mogelijk om de aansluitingen op een door de afnemer gewenste positie aan te brengen. Dit levert eveneens een hogere kwaliteit van het gebouw op doordat de leidingen in een geconditioneerde om- geving schoon en nauwkeurig kunnen worden ingebouwd.

Om een groter deel van het gebouw te kunnen bouwen voortbor- durend op het prefab element volgens de uitvinding, kan het prefab element als drager fungeren voor een daarop te plaatsen prefab verdiepingselement. Het als drager fungerende prefab element kan optioneel leidingen omvatten voor koppeling met in voorkomend ge- val in het verdiepingselement voorziene toevoer- en afvoerleidin- gen. Bijvoorbeeld kunnen dit afvoer- en toevoerleidingen voor wa- ter, elektriciteit en luchtbehandelingssystemen zijn.

Wanneer het prefab verdiepingselement een badkamer omvat heeft het de voorkeur dat toevoer- en afvoerleidingen zijn ver- werkt in het verdiepingselement en dat deze zijn ingericht voor koppeling met leidingen in het als drager fungerende prefab ele- ment. De onderlinge koppeling en aansluiting en het traject van de leidingen in de beide elementen kan aan een zijkant van de elemen- ten plaatsvinden. Deze leidingen zitten altijd aan de binnenzone van de luchtdichtheid van de buitenwanden. Hierdoor kan de noodza- kelijke luchtdichtheid gerealiseerd worden op de wijze zoals die bijvoorbeeld staat beschreven in de Nederlandse octrooien NL 2015774 en NL 2014793. Derhalve kunnen volgens een voorkeursvariant de te koppelen delen van de leidingen zich bevinden in een wand of plafond van het als drager fungerende prefab element.

Volgens een variant is het mogelijk dat de te koppelen delen van de leidingen zich bevinden in een wand of vloer van het ver- diepingselement. Zowel in geval van kantoorgebouwen en woningen kunnen de onderling te koppelen leidingen vanaf een plafond toe- gankelijk zijn, wanneer een verlaagd of systeemplafond wordt ge- bruikt die de leidingen tijdens gebruik aan het zicht onttrekken.

De uitvinding verschaft een bijzonder groot voordeel wanneer een gebouw wordt gebouwd dat een warmtepomp of andersoortig appa- raat of installatie bevat dat tijdens gebruik voor geluidsoverlast kan zorgen. Doordat het prefab element zelf op de fundering is ge- plaatst wordt een grote akoestische ontkoppeling met de overige delen van het gebouw of de woning verkregen. De trillingen die door de installatie worden gegenereerd zullen daardoor in grote mate niet terechtkomen in de overige delen van het gebouw wat tot een groter verblijfsgenot leidt. Het op de fundering geplaatste prefab element fungeert daarom bij voorkeur als drager voor een prefab voorzieningenelement voor het houden van ten minste een van een warmtepomp, een verwarmingsinstallatie of een warmteterugwin- ningseenheid. Een variant die in het bijzonder de voorkeur geniet is omvat een prefab element dat rechtstreeks op de fundering wordt geplaatst en dat een warmtepomp omvat in een eenheid die in de eenheid is geplaatst en waarbij bijvoorbeeld een warmteterugwi- neenheid in een verlaagd plafond van het prefab element is opgeno- men. Dit kan op voordelige wijze, zoals elders in deze tekst is genoemd, een toegangsdeel van een woning zijn, zodat de warmtepomp en de warmteterugwineenheid in de hal van de woning zijn ge-

plaatst. Hierdoor zijn deze installaties eenvoudig toegankelijk en vervangbaar.

De uitvinding heeft op voordelige wijze tevens betrekking op een prefab element waarbij de bodem ervan een stalen skelet omvat 5 waar een vloer en wanden van het prefab element aan zijn beves- tigd. Dit levert een goedkope bouwmethode op die eenvoudig op maat kan worden vervaardigd en kan worden aangepast aan specifieke ei- sen en wensen van een bouwer of gebruiker. Voorts is een stalen skelet als dragende constructie milieuvriendelijker dan een beton- nen basisvloer waarin een veelvoud aan verschillende materialen wordt gebruikt die slechts met veel moeite en energie onderling kunnen worden gescheiden. De wanden zijn bij voorkeur geheel ver- vaardigd van houten elementen om een volledige houtskeletbouw toe te passen. Eventueel kunnen stalen staanders of frames zijn voor- zien, maar gebruik van een houten skelet heeft de voorkeur voor het voldoen aan eisen van circulaire bouw. Een houten skelet biedt de mogelijkheid om in hout omgezet CO2 gedurende de levensduur van de woning vast te zetten. Dit biedt grote milieu- en circulaire voordelen.

In het gebouw en de woning die op deze voorkeuruitvoerings- vorm zijn vervaardigd worden vloerelementen akoestisch losgekop- peld van het prefab element op een fundering geplaatst.

Nadat overige vloerelementen voor de overige delen van het gebouw zijn geplaatst op de resterende delen van de fundering wor- den volgens een voorkeurswijze wanden van een deel van het gebouw dat geen deel uitmaakt van het prefab element akoestisch losgekop- peld van het prefab element op de vloerelementen geplaatst. Dit levert een akoestisch voordelige bouw op waardoor gebruikers van het gebouw geen overlast zullen kunnen ondervonden van de warmte- pomp of andere installaties die trillingen veroorzaken.

Om een optimale geluidsisolatie te verkrijgen heeft het de voorkeur dat het prefab element volgens de uitvinding akoestisch is losgekoppeld van de fundering en overige delen van het gebouw.

Een voordeel van de uitvinding is dat de genoemde voorzienin- gen, zoals maar niet beperkt tot een warmtepompinstallatie, op een positie in het prefab begane grond element op de akoestisch losge- koppelde elementen is geplaatst. De bestaande installatie kan een-

voudig worden onderhouden en kan bovendien simpel en snel door de voordeur worden verwijderd waarna een nieuwe voorziening daardoor eenvoudig kan worden geplaatst en onderhouden. De uitvinding zal hierna aan de hand van een tekening nader worden uitgelegd. De tekening toont hierbij in: Fig. 1 een fundering voor het plaatsen van een prefab element volgens de uitvinding, Fig. 2 tot 11 een overzicht van een prefab element volgens de uitvinding in verschillende stadia van de bouw van een gebouw.

In de figuren zijn dezelfde onderdelen middels dezelfde ver- wijzingscijfers aangeduid. Echter, de voor een praktische uitvoe- ring van de uitvinding noodzakelijke onderdelen zijn niet alle ge- toond, vanwege de eenvoud van de weergave.

Fig. 1 toont een fundering 1 voor het daarop bouwen van een gebouw, bijvoorbeeld een woning.

Fig. 2 toont een prefab element 2 volgens de uitvinding. Het prefab element 2 omvat een skelet 3 dat op de fundering 1 kan wor- den geplaatst. Het skelet 3 is, zoals in Fig. 4 getoond, gevormd van langsbalken 4 en dwarsbalken 5. De balken 4, 5 hebben een af- meting en zijn vervaardigd van een materiaal om een voldoende ste- vige constructie te vormen om het prefab element 2 met daarop ge- monteerde wanden 6 en plafond 7 te kunnen hanteren en verplaatsen. In het plafond zijn tevens kanalen voor een warmteterugwininstal- latie aangebracht. De keuze van het materiaal of de combinatie van materialen van het skelet kan door een deskundige worden bepaald.

In Fig. 3 is een prefab element 2 in gedeeltelijk afgebouwde vorm getoond. Op het skelet 3 zijn wandelementen 8 geplaatst, die in de weergegeven vorm houten staanders 9 omvatten waar aan weers- zijden of alleen aan een zichtzijde afwerkplaten 10 (getoond in Fig. 2 en Fig. 6) worden geplaatst. Bedrading voor elektriciteit en andere voorzieningen kunnen tussen de staanders 9 worden wegge- werkt. De staanders zijn deels als enkele houten 9 en dubbele hou- ten 11 staanders gevormd, bijvoorbeeld om een hoge drukbelasting door een op het prefab element 2 geplaatste verdiepingsvloer of prefab verdiepingselement te kunnen dragen.

Fig. 5 toont de positionering van het prefab element 2 op de fundering 1. Het prefab element 2 kan aan de onderzijde trilling dempende materialen 12 bevatten waar het afsteunt op de fundering 1 om doorvoer van trillingen naar de fundering 1 te verminderen of zelfs geheel te voorkomen.

Dit kan een inherent trilling dempend materiaal zijn, zoals rubber of vilt, maar ook specifiek hiervoor ontwikkeld trillingdemper op basis van een fluïdum, zoals een hy- draulische schokdemper.

Fig. 7 toont een verdere afwerking van het gebouw, waarin vloerplaten 13 en wanden 14, 14’ zijn aangebracht.

De vloerplaten 13 en wanden 14, 14’ zijn akoestisch losgekoppeld van het prefab element 2. Dit kan eenvoudig worden verkregen door direct contact tussen de vloerplaten 13 en het prefab element 2 te voorkomen.

De vloerplaten 13 zijn in dat geval geplaatst onder tussenlegging van akoestisch dempende materialen tussen de vloerelementen 13 en de fundering 1. De wanden 14, 14’ zijn op de vloerplaten 13 of op een op de vloerplaten 13 aan te brengen gietvloer of dergelijke ge- plaatst en bevestigd.

Bij voorkeur zijn de wanden 14 ook akoes- tisch losgekoppeld van het prefab element 2. Op de wanden 14, 14’ worden verdiepingsvloerelementen 15, 16 gepositioneerd die enerzijds als plafond van de onderverdieping dienst doen en anderzijds als vloer voor de verdieping, zoals ge- toond in Fig. 8. De verdiepingsvloerelementen 15 steunen met een uiteinde 17 af op de wand 14 en met een tegenover liggend uiteinde 18 op een constructiedeel 19 van het prefab element 2. De verdiepingsvloer- elementen 15 zijn gepositioneerd onder tussenlegging van een dem- pend materiaal.

Luchtdichtheid wordt gegarandeerd door het element 14 dat aansluit op de elementen van de bovenliggende verdieping.

De verdiepingsvloerelementen 16 strekken zich uit van de wand 14 tot de wand 14’. Op het prefab element 2 is een badkamerelement 21 geplaatst.

Voorts steunen verdiepingsvloerelementen 15 af op constructiedelen van het prefab element 2, bijvoorbeeld op de wanden van het prefab element 2. De verdiepingsvloerelementen 15, 16 zijn akoestisch losgekoppeld van het verlaagd plafond 7. Op overeenkomstige wijze wordt vervolgens een prefab verdie- pingselement 21 op het prefab element 2 geplaatst, waarna wanden op de verdiepingsvloer wordt geplaatst teneinde een afgewerkte verdieping te verschaffen.

Dit is getoond in Fig. 9. Ook zijn tus- senwanden 22 geplaatst.

Fig. 10 toont ten slotte een stel dakwanden 23 waarop een dak zal worden geplaatst, in dit geval een zadeldak.

Vloerelementen 26, 27, analoog aan de vloerelementen 15, 16 zijn geplaatst om toegang tot deze zolderverdieping mogelijk te maken.

Knieschotten 24 zijn reeds aangebracht om een eenvoudige plaatsing van het dak mogelijk te maken.

Een doorgang 25 voor een trap die leidt van de verdieping met de vloerelementen 15, 16 naar dit zolderelement is voorzien in het prefab verdiepingselement 21. Ten slotte toont Fig. 11 een aanzicht van een prefab element 2 volgens de uitvinding dat is opgebouwd uit een basisframe van stalen liggers 4, 5 zoals hiervoor omschreven en houten staanders 9, 11. In het prefab element 1 is een verwarmingsinstallatie 28 voorzien tegen een buitenwand van het element 2. In het plafond 7 zijn kanalen 29 voorzien voor luchtverversing en warmteterugwin- ning.

Uiteinden 30 respectievelijk 31 van de kanalen 29 monden uit in een tussenwand 6 en aan de bovenzijde van het element 2 voor koppeling met het op het element 2 te plaatsen verdiepingselement, bijvoorbeeld badkamerelement 21. De uitvinding is niet beperkt tot de hiervoor beschreven en in de figuren getoonde uitvoeringsvormen.

De uitvinding wordt slechts beperkt door de bijgevoegde conclusies.

De uitvinding strekt zich tevens uit over elke combinatie van maatregelen die hiervoor onafhankelijk van elkaar zijn beschreven.

Claims (13)

CONCLUSIES

1. Prefab element voor een gebouw, in het bijzonder een woning, omvattende een vloerelement en op het vloerelement geplaatste wan- den, met het kenmerk, dat het vloerelement is ingericht voor posi- tionering op een fundering.

2. Prefab element volgens conclusie 1, uitgevoerd als een toe- gangscompartiment voor het gebouw.

3. Prefab element volgens conclusie 1, waarbij het element ten minste een van een toiletruimte, een trap, een technische ruimte en een meterkast omvat.

4. Prefab element volgens conclusie 1 of 2, waarbij het element een wand met aansluitingen voor keukenapparatuur omvat; met dien verstande dat, indien uitgevoerd als toegangscompartiment, de ge- noemde aansluitingen zich bevinden aan een van het toegangscompar- timent afgerichte zijde.

5. Prefab element volgens conclusie 1, waarbij het element als drager fungeert voor een op het prefab element te plaatsen prefab verdiepingselement; met dien verstande dat het als drager funge- rende prefab element optioneel leidingen omvat voor koppeling met in voorkomend geval in het verdiepingselement voorziene toevoer- en afvoerleidingen.

6. Prefab verdiepingselement voor plaatsing op een prefab element volgens conclusie 5, waarbij het verdiepingselement een badkamer, en optioneel een trap, omvat en waarbij toevoer- en afvoerleidin- gen zijn verwerkt in het verdiepingselement en zijn ingericht voor koppeling met leidingen in het als drager fungerende prefab ele- ment.

7. Prefab element volgens conclusie 5 of 6, waarbij de te koppelen delen van de leidingen zich bevinden in een wand of plafond van het als drager fungerende prefab element.

8. Prefab element volgens conclusie 5 of 6, waarbij de te koppelen delen van de leidingen zich bevinden in een wand of vloer van het verdiepingselement.

9. Prefab element volgens conclusie 1, waarbij de bodem van het prefab element een stalen skelet omvat waar een vloer en wanden van het prefab element aan zijn bevestigd.

10. Prefab element volgens conclusie 9, waarbij het prefab element als drager fungeert voor een prefab voorzieningenelement voor het houden van ten minste een van een warmtepomp, een verwarmingsin- stallatie of een warmteterugwinningseenheid.

11. Gebouw gevormd onder toepassing van het prefab element volgens een der voorgaande conclusies, waarbij vloerelementen akoestisch losgekoppeld van het prefab element op een fundering worden ge- plaatst.

12. Gebouw volgens conclusie 11, waarbij wanden van een deel van het gebouw dat geen deel uitmaakt van het prefab element akoes- tisch losgekoppeld van het prefab element op de vloerelementen zijn geplaatst.

13. Gebouw volgens een der conclusies 11 en 12, waarbij het prefab element volgens conclusie 1, het prefab verdiepingselement of het prefab voorzieningenelement akoestisch losgekoppeld zijn van ove- rige delen van het gebouw.