NO336879B1 - Bygning, grunnkonstruksjon for en bygning og fremgangsmåte for fremstilling av slike - Google Patents

Abstract

En grunnkonstruksjon for en bygning som omfatter en plate (1) som kan anordnes på en jordoverflate. Platen (1) er prefabrikkert og har en statisk bæreevne og en isolasjonsevne. En bygning med en slik grunnkonstruksjon er også beskrevet, så vel som en fremgangsmåte for fremstilling av en grunnkonstruksjon og en fremgangsmåte for fremstilling av en bygning.

Description

Oppfinnelsen angår en grunnkonstruksjon for en bygning, omfattende en plate som kan anordnes på en jordoverflate. Oppfinnelsen angår også en bygning med en slik grunnkonstruksjon, en fremgangsmåte for fremstilling av en grunnkonstruksjon og en fremgangsmåte for fremstilling av en bygning.

Innenfor husbygning anvendes hovedsakelig to typer av grunnkonstruksjon, enten krypgrunn eller plate på jord. Krypgrunnen, som i det vesentlige består av murer på hvilke det legges et bjelkelag, og på hvilke bygningen hviler, kan bygges av prefabrikkerte byggeelementer. Krypgrunnen har imidlertid i de senere år blitt forbundet med fukt- og muggproblemer slik at det er vanskelig å ventilere bort tilstrekkelig bra den fuktighet som dannes i krypgrunnen. Plate på jord, som består av en betongplate som huset hviler på og som fungerer som underlag for gulvet, er derfor et interessant alternativ.

Ved legging av en plate på jord bygges det vanligvis opp en støpeform hvor huset skal stå, og i formen støpes deretter betongplaten.

Det eksisterer flere problemer som er forbundet med såkalt plassbygging av hus. Det er eksempelvis vanskelig å kontrollere forholdet som betongplaten støpes under, da arbeidsplassen påvirkes av vær og vind. Været påvirker også i stor grad bygnings-arbeiderens arbeidsmiljø. Plassbygning krever dessuten mange transporter av det materiale som skal anvendes i bygningen, og husly er derfor i mange tilfeller et problem. Videre belastes miljøet mer ved plassbygning enn ved prefabrikkering, og byggearbeidet kan medføre forstyrrelser for omgivelsene.

I dokumentet SE 520869 C2 beskrives en grunnkonstruksjon for en bygning, omfattende en plate. Platen er prefabrikkert og har en statisk bæreevne og en isolasjonsevne og omfatter en ramme og en selvbærende isolasjonsinmetning anordnet i rammen.

I dokumentet SE 467585 B beskrives et eksempel på en plate som fremstilles på en byggeplass. Platen innbefatter utsparinger som inneholder et celleplastmateriale og plasstøpt betong. Platens bæreevne oppnås med bjelker som samvirker med topplaten.

Et formål med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en grunnkonstruksjon som løser de ovenfor relaterte problemer.

Et bestemt formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en grunnkonstruksjon som muliggjør standardisering.

Et annet bestemt formål er å tilveiebringe en grunnkonstruksjon som letter modulbyggingen.

Et formål med den foreliggende oppfinnelse er det også å tilveiebringe en bygning som kan fremstilles effektivt.

Et ytterligere formål med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte som muliggjør en effektiv fremstilling av en grunnkonstruksjon.

Et formål med oppfinnelsen er også å tilveiebringe en fremgangsmåte som letter moduloppbygning av bygninger. Disse formål oppnås ifølge oppfinnelsen ved hjelp av en grimnkonstruksjon som angitt i patentkrav 1. Foretrakkede utførelsesformer er angitt i krav 2-9. Formålene oppnås også ved hjelp av en bygning ifølge krav 10, en fremgangsmåte ifølge krav 11-13 og en fremgangsmåte ifølge krav 14-16.

Grunnkonstruksjonen ifølge oppfinnelsen omfatter en prefabrikkert plate med en statisk bæreevne og en isoleringsevne. Prefabrikkeringen av grunnkonstruksjonen gjør at fremstillingen av bygningen kan effektiviseres. En prefabrikkert grunnkonstruksjon er lett å transportere til byggeplassen og montere. Prefabrikkering medfører også en tidsbesparing, da arbeidet på byggeplassen går fortere. Det finnes ved industriell prefabrikkering bedre muligheter til å anvende en betongtype som tørker hurtigere enn den som vanligvis anvendes ved plassbygning.

Platen omfatter en ramme og en selvbærende isolasjonsinnretning anordnet i rammen, slik at rammen oppnår platens hovedsakelige statiske bæreevne, og isolasjonsinnretningen omfatter et isolasjonsmateriale som oppnår platens hovedsakelige isolasjonsevne. Ved at platen bare delvis består av tung betong og er komplettert med isolasjonsmaterialene som vanligvis er betydelig lettere enn betong, er den prefabrikkerte grunnkonstruksjonen lett å håndtere og transportere. Isolasjonsmaterialet i den selvbærende isolasjonsinnretning er fortrinnsvis kapillærbrytende. Fuktighet fra jorden kan dermed hindres i å trenge opp i bygningen.

Isolasjonsmaterialet er med fordel celleplast. Celleplast har en god isolasjonsevne og en god bæreevne, og minsker derfor risikoen for deformasjoner i et bjelkelag som kan bygges opp over platen. Ytterligere fordeler med celleplast er at det er lett å skjære til ønsket størrelse og form, og å lage gjennomføringer for rør og ledninger i dem.

Rammen omfatter fortrinnsvis armering, for forbedring av strekkfastheten.

Ifølge en utførelsesform utgjøres armeringen av armeringsjern. Dette er en vel utprøvd måte å armere betong på.

Ifølge en annen utførelsesform utgjøres armeringen av armeringsfibere, som gjør det mulig å tilveiebringe en lettere armering med den samme styrke. Ved valg av passende fibertype er det mulighet for å påvirke egenskapene for den armerte betong. Fiberarmering krever mindre arbeide enn vanlige armeringsjern, og fører derfor til en spesiell effektiv fremstilling.

Et nedre isoleringssjikt er med fordel anordnet på en underside av platen. På denne måten minskes forekomsten av kuldebrygger i grunnkonstruksjonen.

Det nedre isoleringssjiktet er fortrinnsvis av celleplast, som gir en god isolering og gode kapillærbrytende egenskaper.

Bygningen ifølge oppfinnelsen er en grunnkonstruksjon ifølge ett av kravene 1-9. Ved prefabrikkering av grunnkonstruksjonen kan fremstillingen av bygningen effektiviseres.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen for fremstilling av en grunnkonstruksjon for en bygning omfatter trinnene: å anskaffe en prefabrikkert plate med statisk bæreevne og med isolasjonsevne, hvor platen utformes med en ramme som tilveiebringer platens hovedsakelige statiske bæreevne og en i rammen anordnet selvbærende isolasjonsinmetning som tilveiebringer platens hovedsakelige isoleringsevne, og

å anbringe platen på en utjevnet flate hvor bygningen skal bygges. Ved denne fremgangsmåte kan en grunnkonstruksjon for en bygning prefabrikkeres.

Trinnet for å anskaffe en prefabrikkert plate omfatter fortrinnsvis trinnene:

å utforme en ramme i det vesentlige av betong,

å anordne en selvbærende isolasjonsinnretning av et isolasjonsmateriale i rammen for dannelse av en plate. I denne fremgangsmåte kan en lett håndterbar plate med god isolasjonsevne fremstilles på en spesielt effektiv måte.

Rammen fremstilles ifølge en variant av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen ved formstøping. Dette er en vel utprøvd måte å utforme betongkonstruksjoner på.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen for fremstilling av en bygning omfatter trinnene: å utforme en plate med statisk bæreevne og med isolasjonsevne, hvor platen utformes med en ramme som tilveiebringer platens hovedsakelige statiske bæreevne, og en i rammen anordnet selvbærende isolasjonsinnretning som tilveiebringer platens hovedsakelige isolasjonsevne,

å montere vegger på en overside av platen,

å montere et tak på veggene,

å anbringe platen med vegger og tak på en utjevnet flate hvor bygningen skal stå. Ved denne fremgangsmåte kan en bygning prefabrikkeres effektivt, slik at ulempene med plassbygning unngås.

Trinnet med å utforme en plate omfatter ifølge en foretrukket variant av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen trinnene:

å utforme en ramme i det vesentlige av betong,

å anordne en selvbærende isolasjonsinnretning av et isolasjonsmateriale i rammen for dannelse a en plate. Ved denne fremgangsmåte kan man på en spesielt effektiv måte tilveiebringe bygningens grunnkonstruksjon.

En plastfolie kan med fordel anordnes på platens overside, under en gulvplate, mellom veggene og platen. Plastfolien hindrer fukttransport, og plasseringen over platen under veggene, gjør at plast folien beskyttes under transport og plassering av bygningen.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende i forbindelse med et utførelseseksempel og under henvisning til tegningene, der

fig. 1 er et planriss som viser en plate i en grunnkonstruksjon ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen,

fig. 2 er et snittriss etter linjen II-II på fig. 1,

fig. 3 er et planriss som viser en plate i en grunnkonstruksjon ifølge en annen utførelsesform av oppfinnelsen,

fig. 4 er et snittriss etter linjen IV-IV på fig. 3,

fig. 5 er et planriss som viser fire plater ifølge fig. 1 anbrakt inntil hverandre for dannelse av en grunn for en bygning,

fig. 6 er et planriss som viser to plater ifølge fig. 3 anbrakt inntil hverandre for dannelse av en grunn for en bygning,

fig. 7 er et snittriss som viser en bygning med en grunnkonstruksjon med en plate ifølge fig. 1 eller 3.

Fig. 1 viser en plate 1 som inngår i grunnkonstruksjonen ifølge oppfinnelsen som består av en ramme 2 og to isolasjonsinmetninger 3 omsluttet av rammen 2. Rammen 2 er fremstilt av armert betong, og isolasjonsinnretningen 3 utgjøres av celleplast. Som det fremgår av fig. 2 består isolasjonsinnretningen 3 av to sjikt 3a, 3b av celleplast. På rammens 2 underside er det fastsatt et nedre isoleringssjikt 4. Rundt omkring rammen er det en sokkelisolering 5. Også isoleringssjiktet 4 og sokkelisoleringen 5 er fremstilt av celleplast. Sokkelisoleringen 5 er forsynt med et overflatesjikt av sementbundet materiale.

Betongrammen 2 er prefabrikkert i fabrikk og isolasjonsinnretningene 3 er anbrakt i rammen 2 før den ferdige platen 1 transporteres enten til en byggearbeidsplass når en bygning skal bygges over platene 1, eller for videre fremstilling av en hel prefabrikkert bygningsmodul.

I det første tilfelle, som kan kalles delprefabrikkering, anbringes plater 1 av den type som er vist på fig. 1 inntil hverandre, med langsidene mot hverandre på en utjevnet flate hvor bygningen skal bygges. På denne grunn, som er vist på fig. 5, kan deretter en bygning plassbygges, men det foretrukket å montere prefabrikkerte volumelementer bestående av bjelkelag, vegger og tak på platene 1. To langstrakte volumelementer anbringes da side om side på tvers av platene 1.

I det andre tilfellet, som kan kalles helprefabrikkering, prefabrikkeres komplette bygningsmoduler 6 bestående av grunn 1, bjelkelag 7 og vegger 8 og tak 9, som vist i snitt på fig. 7. Platen 1 gis i dette tilfelle fortrinnsvis en mer langstrakt form, slik at to plater 1 plassert side om side, så som vist på fig. 6 dekker den samme flate som de fire plater 1 som er vist på fig. 5. For helprefabrikkering integreres, som vist på fig. 4, et bjelkelag i form av stålprofiler 7 i den prefabrikkerte platen 1, og et gulv 10 i form av sponplater eller plywood monteres på stålprofilene 7. En fuktsperre i form av en plastfolie 11 anbringes mellom stålprofilene 7 og gulvet 10. De prefabrikkerte bygningsmodulene 6 transporteres til den plass hvor bygningen skal stå. På byggeplassen ble det tilveiebrakt en utjevnet drenert flate 12, og på denne anbringes bygningsmodulene 6 inntil hverandre, med langsiden mot hverandre, som vist på fig. 6. De to bygningsmodulene 6 koples sammen til et huslegeme som vist på fig. 7.

Også i tilfelle med delprefabrikkering kommer den ferdige bygningen i snitt til å se ut i det vesentlige som vist på fig. 7, både dersom bygningen plassbygges på den prefabrikkerte platen 1 og dersom prefabrikkerte volumelementer eller bjelkelag 7, vegger 8 og tak 9 monteres på den prefabrikkerte platen 1.

Gjennomføringer for rør og ledninger gjøres lett ved å lage hull i isolasjonsinnretningens 3 celleplast. Celleplasten har dessuten gode kapillærbrytende egenskaper, slik at fukt ikke kan trenge opp fra jorda inn i bygningen.

Da platen 1 for en stor del består av isolasjonsmateriale, oppnås en godt isolert grunnkonstruksjon.

Ved hjelp av oppfinnelsen kan fordelene med plater på jord oppnås, samtidig som krypgrunnens prefabrikkeringsfordeler kan utnyttes. Prefabrikkeringen kan dessuten drives lengre for plate på jord enn for krypgrunn, da grunnkonstruksjonen kan bygges opp av et fåtall prefabrikkerte plater 1.

Det vil være klart at det er mulig med flere modifiseringer av utførelsesformene av oppfinnelsen som her er beskrevet innenfor rammen for oppfinnelsen, som er definert i de etterfølgende patentkrav.

Eksempelvis kan betongrammen 2 i stedet for å være armert med armeringsjern på vanlig måte, bli armert med fibere av forskjellige slag, for eksempel stål-, glass-, plast-, kull- eller cellulosefibrer. Valget av armerende fibrer påvirker den armerte betongens egenskaper. Betongrammen 2 kan med fordel formstøpes, men andre fremstillings-metoder, for eksempel formpressing kan også anvendes.

Den ovenfor beskrevne isolasjonsinnretning 3 består av to sjikt av celleplast. Naturligvis kan et annet antall sjikt og andre isolasjonsmaterialer anvendes. For eksempel kan det anvendes steinull. Hovedsaken er at isolasjonsinnretningen er selvbærende ved å tilveiebringe en stabil plate, og lett slik at platen blir håndterlig. Celleplast eller annet isolasjonsmateriale skjæres til passende størrelse og anbringes i betongrammen 2. Det er også mulig å anbringe eksempelvis polyuretanskum som isolasjonsmateriale. Skummet sprøytes i så fall i rammen 2 og tillates og størkne til en selvbærende isolasjonsinnretning 3. Isolasjonsinnretningen kan også fremstilles av et bærende raster som fylles med løst isolasjonsmateriale.

I de viste eksempler er rammen 2 oppdelt i to henholdsvis fire felt. Naturligvis kan det anvendes et større eller mindre antall felt. I stedet for to atskilte materialer for tilveiebringelse av de ønskede egenskapene for platen 1, dvs. betong for den statiske bæreevnen og celleplast for isolasjonsevnen, kan man utforme platen i ett eneste materiale som har begge disse egenskaper. Eksempelvis kan hele platen fremstilles av lettballastet betong, så som lecabetong, gassbetong kan også være et brukbart materiale, så vel som forskjellige plastmaterialer. Fremstillingsmetoden tilpasses til det valgte materialet. Dersom hele platen fremstilles som ett materiale kan den for eksempel strengpresses.

Oppfinnelsen egner seg fremfor alt for eneboliger med opp til to etasjer. Det er imidlertid mulig å tilpasse oppfinnelsen også til bygninger av andre slag og størrelser. Dimensjoneringen av betongrammen tilpasses etter den last som platen 1 skal bære. Ved dimensjoneringen bør det tas hensyn til muligheten for å transportere platen 1.

Rammen 2 og dermed platen 1 kan gis en annen form enn den rektangulære som er vist på tegningene. Platene 1 kan også anbringes på annen måte mot hverandre, eksempelvis for fremstilling av en bygning i vinkel.

Det skal bemerkes at det faktum at platen 1 er prefabrikkert ikke skal tolkes slik at platen 1 nødvendigvis må leveres i ett stykke til byggeplassen. Det er også mulig å prefabrikkere rammen 2 for seg og isolasjonsinnretningen 3 for seg, og montere sammen disse to delene til en plate 1 først på byggeplassen. Tanken med prefabrikkeringen er at den tid som kreves for arbeidet på selv byggeplassen skal minimeres.

Claims (16)

1. Grunnkonstruksjon for en bygning, omfattende en plate (1) som kan anordnes på en jordoverflate, hvor platen (1) er prefabrikkert og har en statisk bæreevne og en isolasjonsevne og omfatter en ramme (2) og en selvbærende isolasjonsinnretning (3) anordnet i rammen (2),karakterisert vedat rammen (2) tilveiebringer platens (1) hovedsakelige statiske bæreevne, og isolasjonsinnretningen (3) omfatter et isolasjonsmateriale som tilveiebringer platens (1) hovedsakelige isolasjonsevne.

2. Grunnkonstruksjon ifølge krav 1,karakterisert vedat rammen (2) omfatter betong.

3. Grunnkonstruksjon ifølge krav 1 eller 2,karakterisert vedat isolasjonsmaterialet er kapillærbrytende.

4. Grunnkonstruksjon ifølge krav 3,karakterisert vedat isolasjonsmaterialet er celleplast.

5. Grunnkonstruksjon ifølge ett av kravene 1-4,karakterisert vedat rammen (2) videre omfatter armering.

6. Grunnkonstruksjon ifølge krav 5,karakterisert vedat armeringen omfatter armeringsjern.

7. Grunnkonstruksjon ifølge krav 5,karakterisert vedat armeringen omfatter armeringsfibrer.

8. Grunnkonstruksjon ifølge foregående krav,karakterisert vedat den videre omfatter et nedre isolasjonssjikt (4) på en underside av platen (1).

9. Grunnkonstruksjon ifølge krav 8,karakterisert vedat det nedre isolasjons-sjiktet (4) er av celleplast.

10. Bygningkarakterisert vedat den omfatter vegger (8), tak (9) og en grunnkonstruksjon ifølge ett av kravene 1-9.

11. Fremgangsmåte for fremstilling av en grunnkonstruksjon for en bygning,karakterisert vedat den omfatter trinnene: å anskaffe en prefabrikkert plate (1) med statisk bæreevne og med isolasjonsevne, hvor platen (1) utformes med en ramme (2) som tilveiebringer platens (1) hovedsakelige statiske bæreevne, og én i rammen (2) anordnet selvbærende isolasjonsinnretning (3) som tilveiebringer platens (1) hovedsakelige isolasjonsevne, og å anbringe platen (1) på en utjevnet flate (12) hvor bygningen skal bygges.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 11,karakterisert vedat trinnet med å utforme en plate omfatter trinnene: å utforme en ramme (2) i det vesentlige av betong, å anordne en selvbærende isolasjonsinnretning (3) av et isolasjonsmateriale i rammen for dannelse av platen.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 12,karakterisert vedat rammen (2) utformes vedformstøping.

14. Fremgangsmåte for fremstilling av en bygning,karakterisert vedat den omfatter trinnene: å anskaffe en prefabrikkert plate (1) med statisk bæreevne og med isolasjonsevne, hvor platen (1) utformes med en ramme (2) som tilveiebringer platen (1) hovedsakelig statiske bæreevne, og en i rammen (2) anordnet selvbærende isolasjonsinnretning (3) som tilveiebringer platens (1) hovedsakelige isolasjonsevne, å montere vegger (8) på en overside av platen (1), å montere et tak (9) på veggene (8), å anbringe platen (1) på vegger (8) og tak (9) på en utjevnet flate (12) bygningen skal stå.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 14,karakterisert vedat trinnet med å utforme en plate omfatter trinnene: å utforme en ramme (2) i det vesentlige betong, å anordne en selvbærende isolasjonsinnretning (3) av et isolasjonsmateriale i rammen (2) for dannelse av platen (1).

16. Fremgangsmåte ifølge krav 14 eller 15,karakterisert vedat den videre omfatter trinnet med å anordne en plastfolie (11) på platens (1) overside, under en gulvplate (10), mellom veggene (8) og platen (1).