NL2034397B1 - PREFAB CONSTRUCTlE-ELEMENT, GEBOUW OMVATTENDE EEN DERGELIJKE CONSTRUCTIE-ELEMENT, EN WERKWIJZE VOOR DE VERVAARDIGING DAARVAN - Google Patents
PREFAB CONSTRUCTlE-ELEMENT, GEBOUW OMVATTENDE EEN DERGELIJKE CONSTRUCTIE-ELEMENT, EN WERKWIJZE VOOR DE VERVAARDIGING DAARVAN Download PDFInfo
- Publication number
- NL2034397B1 NL2034397B1 NL2034397A NL2034397A NL2034397B1 NL 2034397 B1 NL2034397 B1 NL 2034397B1 NL 2034397 A NL2034397 A NL 2034397A NL 2034397 A NL2034397 A NL 2034397A NL 2034397 B1 NL2034397 B1 NL 2034397B1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- construction element
- concrete
- filling
- base part
- element according
- Prior art date
Links
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 84
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims abstract description 67
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 27
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 37
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 4
- 239000011455 calcium-silicate brick Substances 0.000 claims description 3
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 19
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 19
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 19
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 15
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 15
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 10
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 206010070670 Limb asymmetry Diseases 0.000 description 1
- 229920006328 Styrofoam Polymers 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000011456 concrete brick Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- E04B1/02—Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements
- E04B1/14—Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements the elements being composed of two or more materials
-
- 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
- E04B1/02—Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements
- E04B1/04—Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements the elements consisting of concrete, e.g. reinforced concrete, or other stone-like material
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
- E04B5/02—Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units
- E04B5/04—Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units with beams or slabs of concrete or other stone-like material, e.g. asbestos cement
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
- E04B5/02—Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units
- E04B5/04—Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units with beams or slabs of concrete or other stone-like material, e.g. asbestos cement
- E04B5/043—Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units with beams or slabs of concrete or other stone-like material, e.g. asbestos cement having elongated hollow cores
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Panels For Use In Building Construction (AREA)
Abstract
De uitvinding heeft betrekking op een prefab constructie-element, omvattende: - een plaatvormig basisdeel dat is vervaardigd uit beton; - één of meer dan één vuldeel dat in het basisdeel is ingebed en zich daarin vanaf een eerste buitenoppervlak van het basisdeel binnenwaarts in een dikterichting van het basisdeel uitstrekt naar een tweede buitenoppervlak van het basisdeel; en - waarbij het één of meer dan één vuldeel is vervaardigd uit een materiaal dat een lagere C02 voetafdruk heeft dan beton. De uitvinding heeft verder betrekking op een gebouw, omvattende een dergelijke constructie-element, en op een werkwijze voor de vervaardiging daarvan.
Description
PREFAB CONSTRUCTIE-ELEMENT, GEBOUW OMVATTENDE EEN DERGELIJKE
CONSTRUCTIE-ELEMENT, EN WERKWIJZE VOOR DE VERVAARDIGING
DAARVAN
De uitvinding heeft betrekking op een prefab constructie-element, en op een gebouw omvattende een dergelijk prefab constructie-element. Meer in het bijzonder omvat het constructie-element een wanddeel en/of een vloerplaat.
De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijk prefab constructie-element.
Gebouwen die uit meerdere binnenruimten bestaan zijn doorgaans opgebouwd uit dragende buitenwanden en een veelvoud van dragende binnenwanden. De bovenzijden van deze wanden vormen steunvlakken voor een vloer, waarbij deze vloer is samengesteld uit meerdere geprefabriceerde vloerplaten.
De vloerplaten vormen telkens een overspanning tussen twee naastgelegen (binnen)wanden en vormen zo tezamen een afscheiding tussen twee verdiepingen van het gebouw.
Om de efficiëntie op de bouwplaats te verhogen, is het gebruikelijk om geprefabriceerde constructie-elementen toe te passen. Waar in deze aanvraag wordt gesproken over prefab constructie-elementen, of kortweg constructie-elementen, wordt —in het licht van de onderhavige uitvinding — te allen tijde naar “geprefabriceerde constructie-elementen” verwezen.
De binnen- en buitenwanden, en de vloerplaten, definiëren constructie- elementen die als primair doel hebben om constructieve sterkte aan het gebouw te verschaffen, en ruimtes van het gebouw te begrenzen. Daarnaast verschaffen de wanden een thermische en akoestische barrière tussen de door het gebouw ingesloten binnenruimte en een omgeving van het gebouw, alsmede tussen binnenruimten van het gebouw onderling.
De totale uitstoot van broeikasgassen veroorzaakt door een gebouw, maar ook bijvoorbeeld door een evenement, een organisatie, etc., kan worden uitgedrukt in kooldioxide-equivalent, die ook wel de CO: voetafdruk, ofwel CO: footprint, wordt genoemd.
Omdat de bouwsector, en de door de bouwsector vervaardigde gebouwen, verantwoordelijk zijn voor circa een derde van de globale CO:-emissies, is er met name in de bouw een grote behoefte om de CO: voetafdruk van werkzaamheden en gebouwen te verlagen. Een deel van de CO: voetafdruk van de bouwsector volgt rechtstreeks uit de in het gebouw toegepaste materialen, die bij de vervaardiging ook een CO: belasting hebben veroorzaakt.
Een doel van de onderhavige uitvinding is om een constructie-element en een gebouw omvattende een dergelijk constructie-element te verschaffen, waarbij de genoemde nadelen zich in mindere mate voordoen, d.w.z. waarbij in het bijzonder de CO: voetafdruk is gereduceerd t.o.v. de stand van de techniek.
Het genoemde doel is volgens de uitvinding bereikt met een prefab constructie-element volgens conclusie 1, omvattende: - een plaatvormig basisdeel dat is vervaardigd uit beton; - één of meer dan één vuldeel dat in het basisdeel is ingebed en zich daarin vanaf een eerste buitenoppervlak van het basisdeel binnenwaarts in een dikterichting van het basisdeel uitstrekt naar een tweede buitenoppervlak van het basisdeel; en - waarbij het één of meer dan één vuldeel is vervaardigd uit een materiaal dat een lagere CO: voetafdruk heeft dan beton.
Een veelvuldig toegepast materiaal voor het vervaardigen van prefab constructie-elementen betreft beton. Beton is een materiaal dat constructief sterk is, en dat eenvoudig prefab te verwerken is. Daarnaast heeft het een relatief hoog soortelijk gewicht, waardoor het gunstige akoestische eigenschappen vertoont.
Nadeel van beton is echter dat de CO: voetafdruk relatief hoog is. Door dit hoge soortelijk gewicht onderscheidt het vuldeel volgens de uitvinding zich van lichtgewicht vuldelen uit de stand van de techniek, die als doel hebben het totale gewicht van het constructie-element ten behoeve logistieke en financiële voordelen te verlagen.
Dergelijke lichtgewicht vuldelen kunnen bijvoorbeeld zijn vervaardigd uit tempex, en zijn ten alle tijden volledig ingebed met als doel om het constructie-element er uit te laten zien als een conventioneel constructie-element dat uit volledig massief beton bestaat.
Een reductie van de CO: voetafdruk van een gebouw kan worden bereikt door de CO: voetafdruk van in het gebouw verwerkte constructie-elementen te verlagen. Zo zijn in een kanaalplaten van een kanaalplaatvloer holle kanalen aangebracht, die — naast het lichter maken van de kanaalplaten — tevens een gunstig effect heeft op de CO: voetafdruk, doordat zich ter plaatse van de kanalen géén beton bevindt.
Hoewel de hoeveelheid beton dat is verwerkt in een constructie-element kan worden verlaagd door het simpelweg aanbrengen van uitsparingen, brengt dit doorgaans ook nadelen met zich mee, zoals een lagere constructieve sterkte, een afname van een akoestische dempende werking, etc.
Doordat bij het prefab constructie-element volgens de uitvinding het vuldeel is ingebed in het basisdeel verschaft het vuldeel constructieve sterkte aan het constructie-element. Meer in het bijzonder, zorgt de aanwezigheid van het één of meer dan één ingebedde vuldeel ervoor dat er een constructieve schijfwerking in het constructie-element kan plaatsvinden. Deze schijfwerking zou verloren zijn gegaan indien een vergelijkbare besparing in de hoeveelheid van het CO: belastende beton zou zijn bewerkstelligd door het enkel aanbrengen van uitparingen in het betonnen plaatvormig basisdeel. Echter, doordat het vuldeel is vervaardigd uit een materiaal dat een lagere CO: voetafdruk heeft dan beton, wordt een prefab constructie-element verschaft dat enerzijds een lagere CO. voetafdruk heeft dan conventionele constructie-elementen die volledig uit beton zijn vervaardigd, terwijl anderzijds toch een voldoende constructieve sterkte gegarandeerd blijft.
Het toepassen van meerdere materialen, met afwijkend krimp- en kruipgedrag, werd bij de ontwikkeling door Aanvraagster aanvankelijk als een weinig kansrijke oplossing ingeschat. De toepassing van delen die zijn vervaardigd uit verschillende materialen en zich tot een zichtzijde uitstrekken is voor de vakman immers contra-intuïtief, omdat er bij een vooroordeel heerst dat er eenvoudig scheurvorming aan de betreffende zichtzijde zou kunnen optreden ter plaatse van de overgangen tussen beide materialen. Daarnaast was er een vooroordeel dat overgangen tussen materialen het afwerken van de constructie-elementen, zoals het stucen daarvan, zou kunnen bemoeilijken. Verrassenderwijs is proefondervindelijk echter gebleken dat deze vooroordelen ongegrond waren.
Het één of meer dan één vuldeel dat in het basisdeel is ingebed, strekt zich daarin vanaf een eerste buitenoppervlak van het basisdeel binnenwaarts in een dikterichting van het basisdeel uit naar een tweede buitenoppervlak van het basisdeel.
Als gevolg hiervan zijn de vuldelen zichtbaar aan ten minste één zichtzijde van het prefab constructie-element, meer in het bijzonder ten minste aan de door het eerste buitenoppervlak gedefinieerde zichtzijde. Doordat de vuldelen voor de constructieve sterkte van het constructie-element van ondergeschikt belang zijn, geven ze voor een aannemer of uitvoerend bouwpersoneel op visuele wijze duidelijk aan waar zonder enig risico doorgangen kunnen worden aangebracht, of andere werkzaamheden kunnen worden verricht. Doordat de vuldelen zich uitstrekken vanaf het eerste buitenoppervlak zijn ze ten minste aan dit buitenoppervlak eenvoudig visueel te herkennen.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van het constructie-element is het vuldeel vervaardigd uit een materiaal dat een soortelijk gewicht in het bereik van 1500 — 2500 kg/m? vertoont. Een soortelijk gewicht in bovengenoemd bereik garandeert voldoende massa om het constructie-element van akoestisch geluidswerende eigenschappen te voorzien. Echter, doordat een materiaal met een lagere CO: voetafdruk dan beton wordt toegepast, worden deze voordelige akoestische eigenschappen gecombineerd met een lagere CO: voetafdruk. De akoestische eigenschappen van een constructie-element met een vuldeel vervaardigd met een materiaal met een soortelijk gewicht in het bereik van 1500 — 2500 kg/m? zijn vergelijkbaar met die van een volledig uit beton vervaardigd constructie-element volgens de stand van de techniek, terwijl de CO. voetafdruk lager is dan die van het volledig betonnen constructie-element.
Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van het constructie- element is het vuldeel vervaardigd uit kalkzandsteen. Deze materiaalkeuze is voor de vakman contra-intuïtief, omdat bij de vakman algemeen bekend is dat het kalkzandsteen vocht uit het beton kan onttrekken. Door deze onttrekking van vocht ontstaat immers het risico van een minder goede uitharding van het beton, met daardoor mogelijk een slechte cement-binding. Aanvraagster heeft deze nadelen echter kunnen ondervangen door tijdens de prefab vervaardiging maatregelen tegen deze onttrekking van vocht toe te passen. Hierdoor is het mogelijk om kalkzandsteen toe te passen. Afgezien van de mogelijke problematiek rondom onttrekking van vocht uit het beton, is kalkzandsteen namelijk een bijzonder voordelig materiaal voor het constructie-element volgens de uitvinding. Het combineert immers een lagere CO: voetafdruk dan beton met een soortelijk gewicht in het bereik van 1500 — 2500 kg/m3.
Anders dan bij beton, vormt kalk het bindmiddel van kalkzandsteen, waardoor de CO: voetafdruk lager is dan beton, waar het bindmiddel wordt gevormd door cement.
De uitvinding heeft verdere betrekking op een gebouw, omvattende: - ten minste twee op een horizontale afstand naast elkaar opgestelde dragende wanden omvattende één of meer dan één wanddeel, waarbij bovenzijden van deze dragende wanden steunvlakken voor een vloer vormen die is samengesteld 5 uit een veelvoud van vloerplaten; en - waarbij ten minste één van de vloerplaten en/of het één of meer dan één wanddeel een prefab constructie-element volgens één of meer dan één van de voorgaande conclusies omvat.
Verder heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een prefab constructie-element, omvattende de stappen van: - het in een mal aanbrengen van één of meer dan één vuldeel dat is vervaardigd uit een materiaal dat een lagere CO: voetafdruk heeft dan beton; - het in de mal aanbrengen van wapening; en - het in de mal storten van beton, waarbij het beton het één of meer dan één vuldeel omsluit; en - het uitharden van het beton.
Doordat het beton uithardt terwijl het beton het één of meer dan één vuldeel en de wapening omsluit, ontstaat een constructief sterk constructie-element.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de werkwijze verder de stap van het, voorafgaand aan de stap van het in de mal storten van het beton, bevochtigen van het één of meer dan één vuldeel. Door het vuldeel voorafgaand te bevochtigen zal het reeds in enige mate verzadigd zijn met vocht, en daardoor minder vocht aan het beton onttrekken.
Alternatief kan de werkwijze de stap omvatten van het, voorafgaand aan de stap van het in de mal storten van het beton, op het één of meer dan één vuldeel aanbrengen van een vochtwerende deklaag. Door deze vochtwerende deklaag wordt voorkomen dat het vuldeel vocht kan onttrekken aan het beton. Een dergelijke vochtwerende deklaag is bij voorkeur een deklaag met een cement-component of een epoxy-component. Aanvullend kan een deklaag de aanhechting tussen het vuldeel en het beton verbeteren.
Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze omvat deze verder de stap van het, voorafgaand aan de stap van het in de mal storten van het beton, het tussen of naast het één of meer dan één vuldeel aanbrengen van een installatievoorziening of een installatieleiding.
Volgens een nog verdere voorkeursuitvoeringsvorm omvat de werkwijze de stap van het prefab vervaardigen van een constructie-element volgens de uitvinding.
Bijzonder voordelig voorkeursuitvoeringsvormen van het constructie- element, het gebouw en de werkwijze voor het vervaardigen van een prefab constructie-element volgens de uitvinding, zijn het onderwerp van de afhankelijke conclusies.
De verschillende aspecten en maatregelen beschreven in de beschrijving en getoond in de figuren kunnen, indien mogelijk, ook afzonderlijk worden toegepast. Zo kunnen deze individuele aspecten en maatregelen, en in het bijzonder die aspecten en maatregelen die het onderwerp zijn van de afhankelijke conclusies, op zichzelf een uitvinding vormen dat is gerelateerd aan een ander probleem ten opzichte van de stand van de techniek.
In de navolgende beschrijving wordt een voorkeursuitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding aan de hand van de tekening verder verklaard, waarin toont:
Figuur 1: een perspectivisch aanzicht van een wanddeel volgens een eerste voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding;
Figuur 2: een perspectivisch aanzicht van het wanddeel van Figuur 1, waarbij aanvullende wapening is getoond;
Figuur 3: een perspectivische weergave van een deel van een gebouw, omvattende een viertal dragende wanden en twee vloerplaten volgens een tweede voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding; en
Figuur 4: een perspectivisch detailaanzicht van een deel van een vloerplaat volgens de tweede voorkeursuitvoeringsvorm.
Zoals in de beschrijvingsinleiding reeds toegelicht, omvatten prefab constructie-elementen 1 voor een gebouw 11 zowel wanddelen 2 als vloerplaten 3. In de navolgende beschrijving wordt de uitvinding dan ook toegelicht aan de hand van een in Figuren 1 en 2 getoonde eerste voorkeursuitvoeringsvorm, waarin het prefab constructie-element 1 een wanddeel 2 is, alsmede aan de hand van een in Figuur 3 getoonde tweede voorkeursuitvoeringsvorm waarin het constructie-element 1 is uitgevoerd als een vloerplaat 3. Vanwege de grote mate van overlap tussen beide voorkeursuitvoeringsvormen worden, ook met het oog op het voorkomen van onnodige herhalingen, voor vergelijkbare maatregelen van beide voorkeursuitvoeringsvormen dezelfde verwijzingscijfers toegepast.
In beide getoonde voorkeursuitvoeringsvormen omvat het prefab constructie-element 1 een plaatvormig basisdeel 4 en één of meer dan één vuldeel 5 dat in het basisdeel 4 is ingebed en zich daarin vanaf een eerste buitenoppervlak 6 van het basisdeel 4 binnenwaarts in een dikterichting d van het basisdeel 4 uitstrekt naar een tweede buitenoppervlak 7 van het basisdeel 4. Het plaatvormig basisdeel 4 is vervaardigd uit beton, en het één of meer dan één vuldeel 5 is vervaardigd uit een materiaal dat een lagere CO: voetafdruk heeft dan beton. Doordat het vuldeel 5 is vervaardigd uit een materiaal dat een lagere CO: voetafdruk heeft dan beton, wordt een prefab constructie-element 1 verschaft dat enerzijds een lagere CO: voetafdruk heeft dan conventionele constructie-elementen die volledig uit beton zijn vervaardigd, terwijl anderzijds toch een voldoende constructieve sterkte gegarandeerd blijft.
Het in de voorkeursuitvoeringsvormen getoonde vuldeel 5 is vervaardigd uit een materiaal dat een soortelijk gewicht in het bereik van 1500 — 2500 kg/m? vertoont. Een soortelijk gewicht in bovengenoemd bereik garandeert voldoende massa om het constructie-element van akoestisch geluidswerende eigenschappen te voorzien. Een bijzonder geschikt materiaal voor het vuldeel 5 is kalkzandsteen, omdat dit kalkzandsteen een lagere CO: voetafdruk dan beton combineert met een soortelijk gewicht in het bereik van 1500 — 2500 kg/m3 Anders dan bij beton, vormt kalk het bindmiddel van kalkzandsteen, waardoor de CO: voetafdruk lager is dan beton, waar het bindmiddel wordt gevormd door cement. Ondanks de in de beschrijvingsinleiding genoemde vooroordelen die tegen het toepassen van kalkzandsteen vuldelen 5 in een betonnen basisdeel 4 heersen, bleek proefondervindelijk dat met een constructie- element 1 volgens de uitvinding een lagere CO: voetafdruk dan conventionele betonnen constructie-elementen kan worden gerealiseerd zonder daarbij noemenswaardige afbreuk te doen aan de constructieve en akoestische eigenschappen enerzijds, en zonder dat het verschil in krimp- en kruipgedrag tussen het beton en kalkzandsteen anderzijds leidt tot gevreesde bij-effecten als scheurvorming en lastige afwerkbaarheid, zoals bij stucen.
Het vuldeel 5 heeft bij voorkeur in hoofdzaak een zelfde dikte als het basisdeel 4, en strekt zich bij voorkeur vanaf het eerste buitenoppervlak 6 van het basisdeel 4 over de gehele dikte D van het basisdeel 4 uit tot aan het tweede buitenoppervlak 7 daarvan. Hierdoor kan enerzijds een extra besparing in de hoeveelheid toegepast beton worden gerealiseerd, en anderzijds vormt het uitstrekken van het vuldeel 5 tot aan de door het eerste buitenoppervlak 8 gevormde zichtzijde van het constructie-element 1 een visuele indicatie voor een aannemer waar zonder risico voor de constructieve sterkte uitsparingen aangebracht kunnen worden.
Zoals voor de eerste voorkeursuitvoeringsvorm getoond in Figuur 2, is in het plaatvormig basisdeel 4 rondom het één of meer dan één vuldeel 5 een wapening 8 voorzien. Materialen, zoals kalkzandsteen, die een hoog soortelijk gewicht in het bereik van 1500 — 2500 kg/m3 combineren met een lagere CO: voetafdruk dan beton, zullen gebruik maken van een ander bindmiddel dan in beton, waar cement het bindmiddel vormt. Bij kalkzandsteen vormt de kalk het bindmiddel, en daardoor zijn de kalkzandsteen vuldelen 5 iets minder sterk dan het beton van het basisdeel 4. De wapening 8 garandeert een voldoende constructieve sterkte van de wand 2 of de vloerplaat 3 die het constructie-element 1 vormt.
Hoewel slechts schematisch aangeduid bij drie van de vuldelen 5 in
Figuur 1, kunnen één of meer dan één van de zijwanden 9 van één of meer van de vuldelen 5 zijn voorzien van een profilering 10 waar het beton van het basisdeel 4 op aangrijpt. Een dergelijke profilering 10 verbetert de hechting tussen de vuldelen 5 en het basisdeel 4.
In de getoonde voorkeursuitvoeringsvormen van de wanddelen 2 en de vloerplaten 3 is het één of meer dan één vuldeel 5 op ten minste een afstand van 80 mm vanaf één of meer dan één zijde 12 van het constructie-element 1 aangebracht.
Bij de wanddelen 2 is daardoor aan de kopse zijden 12-K ruimte beschikbaar voor uitsparingen 15 waarin wapeningsstekken kunnen worden ontvangen. As het één of meer dan één vuldeel 5 op ten minste een afstand van 300 mm vanaf ten minste één langszijde 12-L van het constructie-element is aangebracht, wordt ruimte verschaft voor elektra voorzieningen, zoals wandcontactdozen 13 en verbindingsleidingen 14 (Figuren 1 en 2). Bij de vloerplaten 3 verschaft de afstand van ten minste 80 mm tussen het vuldeel 5 en één of meer dan één zijde 12 van het constructie-element 1 ruimte voor wapening 8 (Figuur 4).
Figuren 1 en 2 tonen een als wanddeel 2 uitgevoerd constructie-element 1, waarin meerdere vuldelen 5 zijn aangebracht. Zoals getoond, is het mogelijk dat een vuldeel 5 op zichzelf is ingebed in beton, of dat een aantal vuldelen 5 tegen elkaar zijn aangebracht en als samengestelde combinatie van vuldelen 5 gezamenlijk zijn ingebed in het beton van het basisdeel 4. Daarnaast kan een door het basisdeel uitstrekkende doorgang 21 zijn voorzien, waar bijvoorbeeld later een deur kan worden aangebracht. De wapening 8 van het wanddeel 2 is enkel getoond in Figuur 2, zodat de overige maatregelen in Figuur 1 beter te herkennen zijn.
In Figuur 3 wordt een gebouw 11 getoond, dat ten minste twee op een horizontale afstand naast elkaar opgestelde dragende wanden 16 met één of meer dan één wanddeel 2 omvat. De bovenzijden 13 van deze dragende wanden 16 vormen steunvlakken 14 voor een vloer 15 die is samengesteld uit een veelvoud van vloerplaten 3. Ten minste één van de wanddelen 2 en de vloerplaten 3 omvatten een prefab constructie-element 1 volgens de uitvinding.
De vloerplaat 3 wordt in meer detail getoond in Figuren 3 en 4, en de wapening 8 omvat bij voorkeur één of meer dan één voorspanstreng 8-A die in een onderste helft van een dwarsdoorsnede van de vloerplaat 3 is ingebed. Deze voorspanstrengen 8-A strekken zich in een langsrichting over in hoofdzaak een gehele lengte van de vloerplaat 3 uit, en spannen de vloerplaat 3 voor om een buigend moment ten gevolge van een te dragen last te kunnen compenseren. Verder omvat de vloerplaat 3 als wapening 8 één of meer dan één versterking 8-B die in een bovenste helft van de dwarsdoorsnede van de vloerplaat 3 is ingebed en die zich in de langsrichting van de vloerplaat 3 uitstrekt. De één of meer dan één versterking 8-B is ingericht om de vloerplaat 3 te versterken om een buigend moment ten gevolge van een oplegging op een steunvlak 14 te kunnen compenseren. Een dergelijke moment treedt op wanneer de vloerplaat 3 tussen de kopse uiteinden 17 daarvan op tussengelegen dragende wanden 16 wordt afgesteund, zoals in Figuur 3 getoond. De vloerplaat 3 vertoont bij voorkeur een lengte van ten minste 10 meter, zodat deze tegelijkertijd op ten minste drie op een horizontale afstand achter elkaar opgestelde dragende wanden 16 kan afsteunen.
De versterking 8-B strekt zich in de langsrichting over slechts een deel van de lengte van de vloerplaat 3 uit. Meer in het bijzonder is de versterking 8-B gepositioneerd waar wordt verwacht dat deze op een tussen de kopse uiteinden 17 van de vloerplaat 3 gelegen dragende wand 16 zal worden afgesteund. De versterking 8-B vertoont bij voorkeur een lengte die minder dan de helft, d.w.z. 50%, van de lengte van de vloerplaat 3 overspant. Meer bij voorkeur vertoond de versterking 8-B een lengte die minder dan een derde, d.w.z. 33%, van de lengte van de vloerplaat 3 overspant. Nog meer bij voorkeur is de lengte minder dan een kwart, d.w.z. 25% van de lengte van de vloerplaat 3, en meest bij voorkeur is de lengte minder dan een vijfde, d.w.z. 20%, van de lengte van de vloerplaat 3.
De vloerplaat 3 is ingericht om met elke van de kopse uiteinden 17 daarvan op een corresponderend steunvlak 14 te worden afgesteund. Verder is de vloerplaat 3 ingericht om op één of meer dan één tussen de kopse uiteinden 17 gelegen verder steunvlak 14 te worden afgesteund, waarbij de versterking 8-B zich ten minste uitstrekt over een deel van de lengte van de vloerplaat 3 dat is bestemd om te worden afgesteund op het één of meer dan één tussengelegen verdere steunvlak 14 (Figuur 3).
De één of meer dan één versterking 8-B is bij voorkeur nabij het tweede buitenoppervlak 7 van de vloerplaat 3 aangebracht, die een bovenzijde 18 definieert.
De één of meer dan één voorspanstreng 8-A is daarentegen bij voorkeur nabij het eerste buitenoppervlak 6 van de vloerplaat 3 aangebracht. Het eerste buitenoppervlak 6 definieert een onderzijde 19 van de vloerplaat 3. In Figuur 4 definieert een veelvoud van voorspanstrengen 8-A een vlak dat zich in hoofdzaak evenwijdig aan de onderzijde 19 van vloerplaat 3 uitstrekt.
Figuur 4 toont tevens dat een middendeel 20 van de dwarsdoorsnede voorspanstrengen 8-A ontbeert. De vloerplaat 3 kan, dankzij de afwezigheid van de voorspanstengen 8-A in het middendeel 20, in het middendeel 20 van de dwarsdoorsnede zijn voorzien van een zich in de hoogterichting van de vloerplaat 3 uitstrekkende doorgang 21. De vloerplaat 3 is bij voorkeur vervaardigd uit beton, en is meer bij voorkeur in hoofdzaak massief uitgevoerd, waardoor het een zich in langsrichting uitstrekkende holte ontbeert.
Zoals getoond in Figuur 4, is de vloerplaat 3 in de getoonde voorkeursuitvoeringsvormen nabij de kopse uiteinden 17 daarvan als wapening 8 verder voorzien van één of meer dan één zich in een dwarsrichting uitstrekkende dwarsversterking 8-C. Deze dwarsversterking 8-C is een wapening 8 die dient om het risico op inscheuring van de vloerplaat 3 te voorkomen. Bij voorkeur omvat de vloerplaat 3 aan ten minste één van de kopse uiteinden 17 een eerste dwarsversterking 8-C1 die in een onderste helft van de dwarsdoorsnede vloerplaat 3 is aangebracht, en een tweede dwarsversterking 8-C2 die in een bovenste helft van de dwarsdoorsnede van de vloerplaat 3 is aangebracht.
In het middendeel 20, dat de voorspanstrengen 8-A ontbeert, zijn één of meer dan één vuldelen 5 voorzien. Deze vuldelen 5 strekken zich uit tot aan ten minste één van de bovenzijde 18 en de onderzijde 19 van de vloerplaat 3. De vuldelen 5 vertonen bij voorkeur een soortelijk gewicht in het bereik van 1500 — 2500 kg/m? en zijn bovendien vervaardigd uit een materiaal met een lagere CO: footprint dan beton.
Een soortelijk gewicht in bovengenoemd bereik garandeert voldoende massa om de vloerplaat 3 van akoestisch geluidswerende eigenschappen te voorzien. Echter, doordat een materiaal met een lagere CO: footprint dan beton wordt toegepast, worden deze voordelige akoestische eigenschappen gecombineerd met een lagere
CO: voetafdruk. In een bijzonder voordelige voorkeursuitvoeringsvorm zijn de vulelementen vervaardigd uit kalkzandsteen.
Bij voorkeur wordt als wapening 8 een aanvullende dwarsversterking 8-
D toegepast. Materialen, zoals kalkzandsteen, die een hoog soortelijk gewicht in het bereik van 1500 — 2500 kg/m3 combineren met een lagere CO; voetafdruk dan beton, zullen gebruik maken van een ander bindmiddel dan in beton, waar cement het bindmiddel vormt. Bij kalkzandsteen vormt de kalk het bindmiddel, en daardoor zijn de kalkzandsteen vuldelen 5 iets minder sterk dan het beton van de vloerplaat 3. Door de aanvullende dwarsversterking 8-D wordt een voldoende sterkte van de vloerplaat 3 gegarandeerd.
Doordat de (kalkzandsteen) vuldelen 5 voor de constructieve sterkte van de vloerplaat 3 van ondergeschikt belang zijn, geven ze voor een aannemer of uitvoerend bouwpersoneel duidelijk aan waar zonder enig risico doorgangen kunnen worden aangebracht, of andere werkzaamheden kunnen worden verricht. Doordat de vuldelen 5 zich uitstrekken tot aan ten minste één van de bovenzijde 18 en de onderzijde 19 van de vloerplaat 3, zijn de posities van de vuldelen 5 bovendien eenvoudig visueel te herkennen.
De kopwapening 8-E vormt een wapening 8 in de vloerplaat 3 die is ingericht om een moment in de bovenste helft van de dwarsdoorsnede van de vloerplaat 3, dat ontstaat door inklemmende momenten ter plaatse van de eindoplegging, op te nemen. Deze kopwapening 8-E omvat in de getoonde voorkeursuitvoeringsvorm een U-vormige wapening met ongelijke beenlengtes, waarbij de U-vorm een vlak definieert dat in de dikterichting van de vloerplaat 3 is georiënteerd. De vakman zal inzien dat een dergelijke kopwapening 8-E ook anders kan zijn vormgegeven. Zo kan de U-vormige wapening met gelijke beenlengtes zijn uitgevoerd, en kunnen meerdere van dergelijke kopwapeningen 8-E in combinatie worden toegepast. Teven is het denkbaar dat (niet getoonde) rechte wapeningsstaven in het onder- en bovenvlak evenwijdig aan de lengterichting van de vloerplaat 3 zijn aangebracht, die eventueel verder worden aangevuld met een (niet getoonde) verdeelwapening bestaande uit rechte wapeningsstaven en/of verticale haarspelden en/of beugels in de dwarsrichting van de vloerplaat 3.
De hierboven beschreven uitvoeringsvormen zijn, hoewel ze voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding tonen, enkel bedoeld om de onderhavige uitvinding te illustreren en niet om op enigerlei wijze de omschrijving van de uitvinding te beperken. Wanneer maatregelen in de conclusies gevolgd worden door verwijzingscijfers, dienen dergelijke verwijzingscijfers enkel om bij te dragen aan het begrip van de conclusies, maar zijn ze op geen enkele wijze beperkend voor de beschermingsomvang. In het bijzonder wordt opgemerkt dat de vakman technische maatregelen van de verschillende uitvoeringsvormen kan combineren. De slechts schematisch aangegeven profilering 10 in de zijwanden 9 van één of meer van de vuldelen 5 van de eerste voorkeursuitvoeringsvorm van het wanddeel 2 kunnen bijvoorbeeld ook in de tweede voorkeursuitvoeringsvorm van de vloerplaat 3 zijn voorzien. De beschreven rechten worden bepaald door de navolgende conclusies in de strekking waarvan vele modificaties denkbaar zijn.
Claims (16)
1. Prefab constructie-element, omvattende: - een plaatvormig basisdeel dat is vervaardigd uit beton; - één of meer dan één vuldeel dat in het basisdeel is ingebed en zich daarin vanaf een eerste buitenoppervlak van het basisdeel binnenwaarts in een dikterichting van het basisdeel uitstrekt naar een tweede buitenoppervlak van het basisdeel; en - waarbij het één of meer dan één vuldeel is vervaardigd uit een materiaal dat een lagere CO: voetafdruk heeft dan beton.
2. Constructie-element volgens conclusie 1, waarbij het vuldeel is vervaardigd uit een materiaal dat een soortelijk gewicht in het bereik van 1500 — 2500 kg/m? vertoont.
3. Constructie-element volgens conclusie 1 of 2, waarbij het vuldeel is vervaardigd uit kalkzandsteen.
4. Constructie-element volgens één of meer dan één van de voorgaande conclusies, waarbij het vuldeel in hoofdzaak een zelfde dikte als het basisdeel heeft en zich vanaf het eerste buitenoppervlak van het basisdeel over de gehele dikte van het basisdeel tot aan het tweede buitenoppervlak daarvan uitstrekt.
5. Constructie-element volgens één of meer dan één van de voorgaande conclusies, waarbij in het plaatvormig basisdeel rondom het één of meer dan één vuldeel een wapening is voorzien.
6. Constructie-element volgens één of meer dan één van de voorgaande conclusies, waarbij één of meer dan één zijwand van één of meer dan één vuldeel is voorzien van een profilering waar het beton van het basisdeel op aangrijpt.
7. Constructie-element volgens één of meer dan één van de voorgaande conclusies, waarbij het één of meer dan één vuldeel op ten minste een afstand van 80 mm vanaf één of meer dan één zijde van het constructie-element is aangebracht.
8. Constructie-element volgens één of meer dan één van de conclusies 1-7, waarbij het constructie-element een wanddeel is.
9. Constructie-element volgens conclusie 8, waarbij het één of meer dan één vuldeel op ten minste een afstand van 300 mm vanaf ten minste één langszijde van het constructie-element is aangebracht.
10. Constructie-element volgens één of meer dan één van de conclusies 1-7, waarbij het constructie-element een vloerplaat is.
11. Gebouw, omvattende: - ten minste twee op een horizontale afstand naast elkaar opgestelde dragende wanden omvattende één of meer dan één wanddeel, waarbij bovenzijden van deze dragende wanden steunvlakken voor een vloer vormen die is samengesteld uit een veelvoud van vloerplaten; en - waarbij ten minste één van de vloerplaten en/of het één of meer dan één wanddeel een prefab constructie-element volgens één of meer dan één van de voorgaande conclusies omvat.
12. Werkwijze voor het vervaardigen van een prefab constructie-element, omvattende de stappen van: - het in een mal aanbrengen van één of meer dan één vuldeel dat is vervaardigd uit een materiaal dat een lagere CO: voetafdruk heeft dan beton; - het in de mal aanbrengen van wapening; en - het in de mal storten van beton, waarbij het beton het één of meer dan één vuldeel omsluit; en - het uitharden van het beton.
13. Werkwijze volgens conclusie 12, verder omvattende de stap van het, voorafgaand aan de stap van het in de mal storten van het beton, bevochtigen van het één of meer dan één vuldeel.
14. Werkwijze volgens conclusie 12, verder omvattende de stap van het, voorafgaand aan de stap van het in de mal storten van het beton, op het één of meer dan één vuldeel aanbrengen van een vochtwerende deklaag.
15. Werkwijze volgens één of meer dan één van de conclusies 12-14, verder omvattende de stap van het, voorafgaand aan de stap van het in de mal storten van het beton, het tussen of naast het één of meer dan één vuldeel aanbrengen van een installatievoorziening of een installatieleiding.
16. Werkwijze volgens één of meer dan één van de conclusies 12-15, verder omvattende de stap van het prefab vervaardigen van een constructie-element volgens één of meer dan één van de voorgaande conclusies 1-10.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2034397A NL2034397B1 (nl) | 2023-03-22 | 2023-03-22 | PREFAB CONSTRUCTlE-ELEMENT, GEBOUW OMVATTENDE EEN DERGELIJKE CONSTRUCTIE-ELEMENT, EN WERKWIJZE VOOR DE VERVAARDIGING DAARVAN |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2034397A NL2034397B1 (nl) | 2023-03-22 | 2023-03-22 | PREFAB CONSTRUCTlE-ELEMENT, GEBOUW OMVATTENDE EEN DERGELIJKE CONSTRUCTIE-ELEMENT, EN WERKWIJZE VOOR DE VERVAARDIGING DAARVAN |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL2034397B1 true NL2034397B1 (nl) | 2024-09-30 |
Family
ID=86329934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL2034397A NL2034397B1 (nl) | 2023-03-22 | 2023-03-22 | PREFAB CONSTRUCTlE-ELEMENT, GEBOUW OMVATTENDE EEN DERGELIJKE CONSTRUCTIE-ELEMENT, EN WERKWIJZE VOOR DE VERVAARDIGING DAARVAN |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL2034397B1 (nl) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2233656A1 (de) * | 2009-03-13 | 2010-09-29 | Holasel GmbH | Wandelelement und Verfahren sowie Vorrichtung zu dessen Herstellung |
| US20230032320A1 (en) * | 2019-12-24 | 2023-02-02 | Carbon Capture Buildings Greentech | Panels designed for producing a wall and methods for producing such panels |
-
2023
- 2023-03-22 NL NL2034397A patent/NL2034397B1/nl active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2233656A1 (de) * | 2009-03-13 | 2010-09-29 | Holasel GmbH | Wandelelement und Verfahren sowie Vorrichtung zu dessen Herstellung |
| US20230032320A1 (en) * | 2019-12-24 | 2023-02-02 | Carbon Capture Buildings Greentech | Panels designed for producing a wall and methods for producing such panels |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU713710B2 (en) | Modular precast wall system with mortar joints | |
| US5881524A (en) | Composite building system and method of manufacturing same and components therefore | |
| US9809979B2 (en) | Pre-stressed beams or panels | |
| US12031329B2 (en) | Precast building panel | |
| US5373675A (en) | Composite building system and method of manufacturing same and components therefor | |
| KR20090013830A (ko) | 구조요소 및 그 사용방법 | |
| CN101260693A (zh) | 现浇轻质复合墙体及其建筑方法 | |
| CN110439137A (zh) | 预制墙板、墙体及预制墙板生产方法、预制墙体施工方法 | |
| EP2025823A1 (en) | Large-size sandwich wall panel of fibrolite and method for fabrication thereof | |
| US20210363753A1 (en) | Prefabricated wall panel, manufacturing method and structural system | |
| CN1159844A (zh) | 多排的多孔形墙壁构件 | |
| CN116378450A (zh) | 一种预制轻质墙板加固砌体墙叠合结构及其施工方法 | |
| KR100588788B1 (ko) | 발포 플라스틱 중공 패널 조립체 | |
| CN206707055U (zh) | 装配式填充墙、内墙体结构和外墙体结构 | |
| JP7572413B2 (ja) | 建造物建設方法 | |
| RU2421580C1 (ru) | Способ возведения монолитно-каркасного здания с декоративной наружной отделкой | |
| WO2007131115A1 (en) | Composite structural framing system and method of erection | |
| CN207277679U (zh) | 加气混凝土砌块与钢筋混凝土外框整体墙板 | |
| EP0616091A1 (en) | Cement blocks for masonry walls to buildings | |
| WO2023062238A1 (de) | Holz-beton-verbunddecke mit flächigem holzelement, verfahren zu ihrer herstellung sowie baute mit einer solchen holz-beton-verbunddecke | |
| CN201198612Y (zh) | 轻质节能大模块组合式外墙体 | |
| KR102601231B1 (ko) | 판상의 건축용 인방 및 이를 이용한 인방시공방법 | |
| NL2034398B1 (nl) | Vloerplaat, en gebouw omvattende dergelijke vloerplaten | |
| AU2020326457B2 (en) | Precast building panel | |
| RU2801727C2 (ru) | Способ строительства двойных монолитных стен зданий и сооружений |