Naslov
Verfahren und Bauelement zur Herstellung von Bauwerksteilen
(TVD PROCESS-a high quality building process)

Autori
Sigmund, Darko ; Sigmund, Vladimir ; Orešković, Ivan

Broj patenta
DE19636828C2

Godina
2002

Datum patenta
05.12.2002

Nositelj prava
Orešković, Ivan, Zagreb, Frankfurt, Hrvatska

Sažetak
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Bauwerksteilen, wie tragenden Wänden, Decken, Dächern oder Freiräume überspannenden Platten, aus Beton und Wärmedämmplatten sowie ein vorgefertigtes Bauelement zur Durchführung des Verfahrens. Wärmegedämmte Gebäude oder Bauwerksteile aus Beton werden meistens in der Weise hergestellt, daß zunächst eine Schalung errichtet, die Bewehrung eingebaut und der Beton eingegossen wird. Nach dem Erhärten wird die Schalung entfernt, und im weiteren Verlauf werden dann Wärmedämmplatten außen auf der Betonwand befestigt. Davor muß dann noch eine Fassade angebracht oder mittels eines besonderen Putzträgers eine Putzschicht aufgetragen werden. Das gesamte Verfahren ist sehr aufwendig und teuer, weil die Vielzahl der Verfahrensschritte durch Handarbeit auf der Baustelle ausgeführt werden müssen. Dabei werden erfahrungsgemäß häufig Fehler gemacht, die später zu Schäden führen können, weil sich nicht alle Zwischenstufen der Arbeit kontrollieren lassen, bevor sie durch die nachfolgenden Arbeitsgänge überdeckt und der Kontrolle entzogen werden. Um das Bauen mit Beton zu rationalisieren, ist es weiterhin bekannt, Wände aus wärmedämmenden Schalungselementen zu errichten, in die anschließend Beton eingegossen wird. Hier befindet sich die Betonwand zwischen zwei Lagen aus wärmedämmendem Material. Diese Anordnung ist ungünstig, weil die innere Lage die Betonwand als Wärmespeicher weitgehend ausschaltet. Nachteilig ist bei Schalungselementen aus Schaumkunststoff auch der zusätzliche Aufwand, der erforderlich ist, um eine Putzschicht darauf aufzubringen. Vor allem aber ist zu bemängeln, daß sich eine üblich Armierung in Form von Betonstahlmatten in den Verbund der kleinteiligen Schalungselmente nicht einbringen läßt und andere Armierungseisen in umständlicher Weise einzeln einbaut werden müssen, so daß eine gegen Erdbeben schützende Armierung sehr teuer wird. Man kann beim Bauen mit als verlorene Schalung dienenden wärmedämmenden Schalungselementen auch nicht im Einzelfall die Dicke der Betonwand und der Wärmedämmschicht optimieren, weil es in jedem System solcher Schalungselemente nur sehr wenige unterschiedliche Ausführungen mit verschiedenen Dicken und Abständen der Schalungswände gibt. Das Bauen mit geschoßhohen vorgefertigten Betonplatten ist nur kostengünstig, wenn mit wenigen, gleichbleibenden Plattenelementen eine Vielzahl von Wänden errichtet wird. Selbst dann sind die Transportkosten wegen der großen zu transportierenden Lasten hoch. Im Hinblick auf Erdbebensicherheit sind die Verbindungen der Platten miteinander und mit den Decken Schwachstellen. Für den Bau kleiner, jeweils individuell gestalteter Wohngebäude hat sich die Großtafelbauweise bisher als nicht variabel genug erwiesen. Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein zu dessen Durchführung geeignetes Bauelement zu schaffen, um Bauwerksteile schnell, kostengünstig und mit fallweise unterschiedlichen Größen, Stärken der Wandschichten und Bewehrungen zu errichten. Vorstehende Aufgabe wird verfahrensmäßig dadurch gelöst, daß zunächst die Wärmedämmplatten beidseitig mit Stahlmatten verbunden werden, indem diese durch sich durch die Wärmedämmplatten erstreckende Anker miteinander verbunden und durch Abstandhalter mit bestimmtem Zwischenabstand im wesentlichen parallel zur Oberfläche der Wärmedämmplatten festgelegt werden, dann die Wärmedämmplatten in ihre vorbestimmte Lage im Bauwerksteil gebracht werden und anschließend Beton gegen die Wärmedämmplatten geworfen wird, wobei die Stahlmatten vom Beton eingeschlossen werden. Das bei diesem Verfahren zur Anwendung kommende vorgefertigte Bauelement besteht aus wenigstens einer Wärmedämmplatte und wenigstens zwei parallel und deckungsgleich mit Zwischenabstand daran befestigten, im wesentlichen gleich großen Stahlmatten. Die Erfindung bietet den Vorteil, daß die Bauelemente sowohl industriell wie auch auf der Baustelle vormontiert werden können und sehr leicht, aber wegen der festen Verbindung mit einer oder mehreren Betonstahlmatten sehr steif und stabil sind. Die Wärmedämmplatten gibt es in einer Vielzahl unterschiedlicher Größen, Stärken und Materialien. Dasselbe gilt für die Betonstahlmatten. Je nach Wunsch und statischer Berechnung kann eine Auswahl getroffen und mit sehr kostengünstigen, kleinen Halteelementen praktisch jeder beliebige Abstand zwischen den Wärmedämmplatten und den Betonstahlmatten eingestellt werden. Bei der Errichtung von Wänden und Decken zunächst nur aus den mit den Stahlmatten verbundenen Wärmedämmplatten sind die Stahlmatten frei zugänglich und lassen sich in einfacher Weise, bevorzugt mittels weiterer Armierungseisen, miteinander verbinden, so daß in der ersten Bauphase ein sehr stabiles und auch im Sturm standfestes Wand- bzw. Deckengerippe entsteht, welches dem fertigen Gebäude zuverlässig Schutz gegen Erdbeben bietet. Das Auftragen von Beton auf eine senkrechte Wandfläche oder die Unterseite einer Decke ist ebenso wie das in gleicher Weise stattfindende Auftragen einer Putzschicht eine bekannte Technik, die z. B. im Tunnelbau praktiziert wird. Der Beton wird in diesem Fall als sog. Spritzbeton aufgetragen. Das vorgeschlagene Verfahren und das neue Bauelement eignen sich für die Errichtung individuell gestalteter Wohngebäude, weil sich die Wände bei Einsatz geschoßhoher Bauelemente sehr schnell errichten lassen und die Wandöffnungen für Fenster und Türen ohne Schwierigkeit und sehr schnell an den gewünschten Stellen aus den Stahlmatten und Wärmedämmplatten ausgeschnitten werden können. Die Rahmen von Türen und Fenstern können bereits vor dem Auftragen des Betons an den Stahlmatten befestigt und dann vom Beton mit eingebunden werden. Rohre, Kabel und anderes Installationsmaterial für sanitäre, Gas-, Heizungs- und Elektroinstallationen können im Zwischenraum zwischen den Stahlmatten und den Wärmedämmplatten, ggf. auch teilsweise oder ganz innerhalb der letzteren verlegt und dann mit einbetoniert werden. Soweit im Falle von Decken, Dächern, Balkonplatten und dgl. erforderlich, können ohne weiteres zusätzliche Bewehrungen, insbesondere zur Aufnahme von Schubkräften, zwischen den oberen und unteren Gittermatten und in Verbindung mit diesen angebracht werden. Für den Bau von Decken genügt eine leichte, schnell auf- und abzubauende anfängliche Abstützung mittels Trägern, Rippen, Seilen oder anderer leichter Hilfsmittel, um eine anfängliche Durchbiegung der erfindungsgemäßen Bauelemente zu verhindern. Nachdem auf der Ober- und/oder Unterseite genügend Beton aufgetragen worden ist, um eine oder zwei Stahlmattenlagen zu überdecken, kann man den Beton erhärten lassen, und dann trägt diese zunächst dünne Betondecke den danach aufgetragenen übrigen Beton.

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