(19)
(11) EP 0 937 831 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
25.08.1999  Patentblatt  1999/34

(21) Anmeldenummer: 99103426.5

(22) Anmeldetag:  23.02.1999
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6E04B 1/24, E04H 1/02
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO SI

(30) Priorität: 24.02.1998 DE 19808617

(71) Anmelder: Bauen und Ideen Beratungs-, Planungs- und Handelsgesellschaft für historische Gebäude mbH
29690 Buchholz (DE)

(72) Erfinder:
  • Der Erfinder hat auf seine Nennung verzichtet.

(74) Vertreter: Lins, Edgar, Dipl.-Phys. Dr.jur. 
GRAMM, LINS & PARTNER Theodor-Heuss-Strasse 1
38122 Braunschweig
38122 Braunschweig (DE)

   


(54) Wohnhaus und Verfahren zur Errichtung eines Wohnhauses


(57) Ein Wohnhaus, bestehend aus ein oder zwei Wohnungsgeschossen und einem mit Dachsparren (6) gebildeten, einen First aufweisenden Dach, ist dadurch gekennzeichnet, daß eine aus Stahlträgern bestehende Tragkonstruktion (2, 3, 4, 5) geschoßhohe vertikale Ständer (2), Querträger (3) und Längsträger (4) aufweist, die Querträger (3) auf den vertikalen Ständern (2) so aufliegen, daß die vertikalen Ständer (2) die Querträger (3) mit Abstand von deren Enden stützen, die Querträger (3) an ihren Enden die Längsträger (4) halten, die Längsträger (4) die Dachsparren (6) tragen und Umfassungswände (19) außerhalb der Tragkonstruktion (2, 3, 4, 5) unabhängig von der und ohne tragende Funktion für die Tragkonstruktion (2, 3, 4, 5) angeordnet sind.
Das erfindungsgemäße Wohnhaus erlaubt die Errichtung der Tragkonstruktion und Aufbringung des Daches in kürzester Zeit, bevor Außenwände (19) und Innenwände gesetzt werden.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein Wohnhaus bestehend aus ein oder zwei Wohngeschossen und einem mit Dachsparren gebildeten, einen Frist aufweisenden Dach sowie ein Verfahren zur Errichtung eines derartigen Wohnhauses.

[0002] In herkömmlicher Bauweise wird ein Wohnhaus auf einer Fundamentplatte oder einer Kellerdecke von unten nach oben aufgebaut. Die Außenwände des Wohnhauses sowie tragende Innenwände nehmen die Auflasten, z.B. von Geschoßdecken, Dachstuhl, Dachhaut usw. auf. Nach Erstellung des Rohbaus kann die Dachkonstruktion aufgesetzt und so das Haus gerichtet werden. Die das Haus umfassenden Außenwände übernehmen dabei sowohl eine statische als auch eine Klimaschutzfunktion. Je nach verwendeter Bautechnik wird für die Errichtung des Rohbaus eine gewisse Mindestzeit benötigt, die ggf. aufgrund von Witterungseinflüssen auch noch verlängert werden muß.

[0003] Insbesondere für Hochhäuser ist eine Stahlskelettbauweise bekanntgeworden, in der die Statik des Hochhauses im wesentlichen durch ein geeignet dimensioniertes Stahlskelett bestimmt wird. Regelmäßig werden auch bei diesen Bauweisen die Skelett-Bauteile in die Außenwände verlegt, so daß Auflasten auch bei dieser Skelettbauweise immer noch gleichzeitig auch auf raumbildenden Wänden aufliegen. Zur Statik des Stahlskeletts tragen die regelmäßig aus Stahlbeton gefertigten Geschoßdecken entscheidend zur Statik des Bauwerks bei. Ähnliches gilt für die Betonbausysteme, bei denen allerdings die raumbildenden Wände auch nach der Fertigstellung der Geschoßdecken und deren Versteifung durch statisch wirksame Treppenhauskonstruktionen u.ä. gesetzt werden können. Diese bekannten Bauweisen sind für die Errichtung niedriggeschossiger Wohnhäuser nicht verwendbar.

[0004] Die vorliegende Erfindung geht von der Aufgabenstellung aus, die Errichtung von Wohnhäusern der eingangs erwähnten Art zu rationalisieren und die einfache Durchführung etwaiger später gewünschter Umbauten zu ermöglichen.

[0005] Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß ein Wohnhaus der eingangs erwähnten Art dadurch gekennzeichnet, daß eine aus Stahlträgern bestehende Tragkonstruktion geschoßhohe vertikale Ständer, Querträger und Längsträger aufweist, die Querträger auf den vertikalen Ständern so aufliegen, daß die vertikalen Ständer die Querträger mit Abstand von deren Enden stützen, die Querträger an ihren Enden die Längsträger halten, die Längsträger die Dachsparren tragen und Umfassungswände außerhalb der Tragkonstruktion unabhängig von der und ohne tragende Funktion für die Tragkonstruktion angeordnet sind.

[0006] Bei dem erfindungsgemäßen Wohnhaus ist das statische System völlig von dem System der raumbildenden und klimaschützenden Wände getrennt.

[0007] Dadurch ist es möglich, ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Errichtung eines Wohnhauses mit folgenden Verfahrensschritten zu gestalten:
  • Aufstellen von aus Stahlträgern gebildeten Ständern (2) auf einem tragfähigen Untergrund (1)
  • Auflegen von Querträgern (3) aus Stahl auf jeweils wenigstens zwei Ständer (2) so, daß die Ständer (2) die Querträger (3) mit Abstand von deren Enden stützen, und Herstellen einer festen Verbindung zwischen Ständern (2) und Querträgern (3)
  • Befestigung von Längsträgern (4) aus Stahl an den Enden der Querträger (3) zur Bildung einer Tragkonstruktion (2, 3, 4) für ein Wohngeschoß
  • Aufbringen eines Daches auf die Tragkonstruktion (2, 3, 4) durch Abstützung von Dachsparren (6), die einen First des Daches ausbilden und anschließend
  • Aufstellen von Umfassungswänden (19) und Innenwänden unabhängig von der Tragkonstruktion (2, 3, 4, 5),
    wobei vorzugsweise vor dem Aufbringen des Daches auf die Tragkonstruktion eine zweckmäßigerweise aus Fertigteilen gebildete Geschoßdecke aufgebracht wird.


[0008] Die Errichtung der Tragkonstruktion und die Errichtung des das Wohnhaus nach oben abschließenden Daches ist somit in sehr kurzer Zeit möglich und nicht durch den Aufbau der raumbildenden Wände des Wohnhauses beeinträchtigt. Das Wohnhaus kann durch Aufbau der Tragkonstruktion sofort "unter Dach" gebracht werden, bevor irgendeine raumbildende Wand gesetzt wird. Demgemäß können bei dem erfindungsgemäßen Wohnhaus die Außenwände beliebig gesetzt und später entfernt oder verändert werden, ohne daß das statische System des Hauses beeinträchtigt würde. Selbstverständlich ist auch die Versetzung von Innenwänden jederzeit möglich, da nicht darauf geachtet werden muß, ob eine Innenwand - wie bei der konventionellen Bauweise - eine tragende Funktion hat oder nicht.

[0009] Bei dem erfindungsgemäßen Wohnhaus stützen die vertikalen Ständer die Querträger mit Abstand von deren Enden, wodurch die Ständer in das Innere des Hauses gerückt sind. Die hierdurch bewirkte Unterstützung der Querträger mit Abstand von deren Enden verringert den Durchbiegungsweg der Querträger, so daß diese für die gleiche statische Belastung schwächer ausgebildet sein können als bei einer Unterstützung an ihren Enden.

[0010] Für eine normale Grundflächengröße eines Wohnhauses in der Größenordnung von 200 m2 ist es zweckmäßig, wenn die Querträger auf jeweils zwei vertikalen Ständern aufliegen und die Längsträger von wenigstens drei Querträgern, vorzugsweise von vier Querträgern, gehalten werden.

[0011] Eine besonders einfache Montage ergibt sich, wenn die Längsträger auf den Querträgern aufliegend mit diesen verbunden werden.

[0012] Bei dem erfindungsgemäßen Haus kann vorzugsweise ein Satteldach mit Dachsparren gebildet werden, die von den Längsträgern getragen werden. Dabei können die Längsträger auf den Querträgern so geneigt befestigt, daß eine Anlagefläche der Längsträger senkrecht zur Längsachse der Dachsparren steht. Die Dachsparren können an den Längsträgern enden, die auf einer von den Dachsparren abgewandten Anlagefläche die Dachsparren optisch fortsetzende Ansatzstücke halten. Diese Konstruktion ist besonders sinnvoll, wenn in der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wohnhauses die Außenwände außen mit deutlichem Abstand von den Längsträgern angeordnet werden, so daß eine Verbindung zwischen den Außenwänden und der Tragkonstruktion nur über die Dachkonstruktion erfolgt.

[0013] Die Tragkonstruktion weist vorzugsweise wenigstens eine Stuhlkonstruktion für das Dach auf, die auf wenigstens einem Querträger befestigt ist. Die Stuhlkonstruktion besteht zweckmäßigerweise aus einem im wesentlichen in Form eines umgedrehten U mit abgeschrägten Anlageflächen für Dachsparren ausgebildeten Stahlträger. Für ein Haus mit der erwähnten normalen Grundflächengrößenordnung sind zwei Stuhlkonstruktionen dieser Art zweckmäßig.

[0014] Die Montage des erfindungsgemäßen Wohnhauses wird dadurch erleichtert, daß eine ein Wohngeschoß abschließende Geschoßdecke nicht an Ort und Stelle gegossen wird, sondern auf die Querträger zwischen den Längsträgern aufgelegt wird. Dieses Auflegen geschieht zweckmäßigerweise nach der Erstellung der Tragkonstruktion und vor der Errichtung des Daches. Vorzugsweise besteht die Geschoßdecke aus nebeneinander gelegten Beton-Fertigteilen. Diese können mit Abstand zueinander verlegt werden, so daß in den zwischen den Beton-Fertigteilen gebildeten Fugen Installationen verlegt werden können. Die Fugen können anschliessend durch Ausgießen, beispielsweise mit Spezialbeton, verschlossen werden.

[0015] Bei dem erfindungsgemäßen Wohnhaus erstrecken sich vorzugsweise die Geschoßdecken nicht bis zu den Außenwänden, sondern enden von der Innenseite des Hauses aus gesehen vor den Außenwänden in Längsrichtung und/oder in Querrichtung.

[0016] Die besonderen Vorzüge der erfindungsgemäßen Bauweise entstehen am deutlichsten bei der ein- oder zweigeschossigen Bauweise. Für den Fachmann ist ohne weiteres ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Wohnhaus und das erfindungsgemäße Verfahren zur Errichtung eines Wohnhauses durch die konsequente Trennung von Statik und Raumbildung erhebliche Freiräume für neuartige Gestaltungs- und Installationstechniken bietet.

[0017] Die Erfindung soll im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen:
Figur 1 -
eine isometrische Ansicht einer erfindungsgemäßen Tragkonstruktion mit einem von der Tragkonstruktion gehaltenen Satteldach-Aufbau aus Dachsparren
Figur 2 -
einen Querschnitt durch die in Figur 1 gezeigte Anordnung mit aufgelegten Beton-Fertigplatten als Geschoßdecke
Figur 3 -
eine perspektivische Darstellung des Aufbaus eines erfindungsgemäßen Wohnhauses in unterschiedlichen Aufbaustadien.


[0018] Figur 1 läßt eine Fundamentplatte 1 erkennen, die eine größere Längsausdehnung als Querausdehnung hat. In Längsrichtung sind in zwei zueinander parallelen Reihen je vier vertikale Ständer 2 auf der Fundamentplatte 1 aufgestellt und dabei natürlich in geeigneter Weise in der Fundamentplatte 1 verankert bzw. verspannt. Auf jeweils zwei Ständern 2 liegt ein Querträger 3 auf, der in Querrichtung auf beiden Seiten deutlich jenseits der Ständer 2 endet, also mit Endstücken über die Ständer 2 hinausragt.

[0019] In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind vier Querträger 3 vorgesehen.

[0020] An den Enden der Querträger 3 ist jeweils ein Längsträger 4 befestigt, der auf den Querträgern 3 aufliegt. Auf den beiden mittleren Querträgern 3 ist ferner eine Stuhlkonstruktion 5 zur Stützung eines Dachaufbaus verankert.

[0021] An den beiden Längsträgern 4 enden und sind befestigt Dachsparren 6, die in üblicher Weise parallel zueinander zur Ausbildung eines Satteldachs angeordnet sind. Die Dachsparren treffen am First des Daches aufeinander und sind dort beispielsweise ein spezielles Stahl-Firstgelenk oder durch Nagelbleche 7, miteinander verbunden.

[0022] Der Querschnitt gemäß Figur 2 läßt den Aufbau mit jeweils zwei Ständern 2 und einem von den beiden Ständern 2 getragenen Querträger 3 erkennen. Auf die Querträger 3 sind Beton-Fertigteile zur Bildung einer Geschoßdecke 8 aufgelegt. Ferner ist erkennbar, daß die Längsträger 4 auf den Enden der Querträger 3 geneigt montiert sind. Da die Längsträger 4, wie auch die Ständer 2, die Querträger 3 und die Stuhlkonstruktion 5 mit I-Trägern gebildet sind, bilden die Längsträger 4 aufgrund ihrer Neigung eine Anlagefläche 9 aus, die senkrecht zur Längsachse der Dachsparren 6 steht. Die Dachsparren 6 enden mit einer rechtwinkeligen Stirnfläche an dem Längsträger 4 und sind dort in einem am Längsträger 4 befestigten Schuh 10 gehalten.

[0023] Figur 2 läßt ferner die Firstverbindung der beiden aneinanderstoßenden Dachsparren 6 mit Hilfe des Nagelblechs 7 erkennen.

[0024] Die Stuhlkonstruktion 5 besteht aus einem Stahlträger in Form eines umgedrehten U, das am Übergang zwischen dem horizontalen Schenkel und dem vertikal stehenden Schenkel mit abgeschrägten Abschnitten 11 versehen ist, die eine Anlagefläche für jeweils einen Dachsparren 6 bilden.

[0025] Figur 3 verdeutlicht den komplettierten Aufbau eines erfindungsgemäßen Wohnhauses mit gegenüber den Figuren 1 und 2 geringfügigen Variationen.

[0026] Gemäß Figur 3 sind die Dachsparren 6 im Firstbereich durch einen Kehlriegel 7' miteinander verbunden. Ferner sind gemäß Figur 3 die Längsträger 4 nicht geneigt sondern rechtwinkelig auf die Querträger 3 aufgelegt, so daß die Befestigungsschuhe 10 für die Dachsparren 6 in der geneigten Form auf die Längsträger 4 aufgebracht sind.

[0027] Figur 3 läßt ferner Beton-Fertigteile 8' erkennen, die gemeinsam aneinandergelegt die Geschoßdecke 8 bilden, wobei zwischen den Beton-Fertigteilen 8' Fugen 12 ausgebildet werden, die zur Aufnahme von Installationen dienen und durch Vergießen verschlossen werden können.

[0028] Figur 3 läßt ferner erkennen, daß an dem Längsträger 4 Anlageflächen für Verlängerungsstücke 13 der Dachsparren 6 vorgesehen sind, so daß durch die Verlängerungsstücke 13 ein gewünschter Dachüberstand herstellbar ist.

[0029] Eine Stabilisierung der Dachsparren 6 zueinander in Längsrichtung erfolgt über den weiteren Dachaufbau, der in üblicher Weise mit Dampfsperren 14, Isolierschichten 15, Dachplatten 16 und einer Dachlattung 17 für die Aufnahme von Dachziegeln 18 erfolgen kann.

[0030] Figur 3 läßt ferner erkennen, daß eine Außenwand 19 völlig unabhängig von der Tragkonstruktion 2, 3, 4, 5 gesetzt wird und daher keine tragende Funktion ausübt. Dies hat zur Folge, daß die Art der Außenwände 19, wie auch der (nicht dargestellten) Innenwände völlig frei wählbar ist. Nach der Erstellung des Wohnhauses ist es unproblematisch möglich, Außenwände 19 zu entfernen und durch andere Außenwände oder Anbauten zu ersetzen, ohne daß hierbei die Statik des Wohnhauses beeinträchtigt wird.

[0031] Figur 3 läßt ferner erkennen, daß die Geschoßdecke 8 deutlich innerhalb des durch die Außenwände 19 eingeschlossenen Raumes des Wohnhauses endet. Eine Abstützung von Geschoßdecken auf Außenwänden 19 findet daher nicht statt.

[0032] Selbstverständlich ist es im Rahmen des erfindungsgemäßen Konzeptes aber auch möglich, Außenwände 19 oder Innenwände im Kontakt oder in der Flucht mit Längsträgern 4, Querträgern 3 oder Ständern 2 zu installieren. Eine statische Notwendigkeit hierfür besteht jedoch nicht.


Ansprüche

1. Wohnhaus bestehend aus ein oder zwei Wohnungsgeschossen und einem mit Dachsparren (6) gebildeten, einen First aufweisenden Dach, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus Stahlträgern bestehende Tragkonstruktion (2, 3, 4, 5) geschoßhohe vertikale Ständer (2), Querträger (3) und Längsträger (4) aufweist,

die Querträger (3) auf den vertikalen Ständern (2) so aufliegen, daß die vertikalen Ständer (2) die Querträger (3) mit Abstand von deren Enden stützen, die Querträger (3) an ihren Enden die Längsträger (4) halten,

die Längsträger (4) die Dachsparren (6) tragen und Umfassungswände (19) außerhalb der Tragkonstruktion (2, 3, 4, 5) unabhängig von der und ohne tragende Funktion für die Tragkonstruktion (2, 3, 4, 5) angeordnet sind.


 
2. Wohnhaus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querträger (3) auf jeweils zwei vertikalen Ständern (2) aufliegen.
 
3. Wohnhaus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsträger (4) von wenigstens drei Querträgern (3) gehalten sind.
 
4. Wohnhaus nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsträger (4) auf den Querträgern (3) aufliegend mit diesen verbunden sind.
 
5. Wohnhaus nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dachsparren (6) an den Längsträgern (4) enden und die Längsträger (4) eine von den Dachsparren (6) abgewandte Anlagefläche aufweisen, an der Ansatzstücke (13) gehalten sind, die die Dachsparren (6) optisch fortsetzen.
 
6. Wohnhaus nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens einem Querträger (3) eine Stuhlkonstruktion (5) für das Dach befestigt ist.
 
7. Wohnhaus nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stuhlkonstruktion (5) im wesentlichen die Form eines umgedrehten U aufweist und aus Stahlträgern besteht, die abgeschrägte Anlageflächen (11) für Dachsparren (6) aufweisen.
 
8. Wohnhaus nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem auf die Querträgern (3) und zwischen den Längsträgern (4) eine Geschoßdecke (8) aufgelegt ist.
 
9. Wohnhaus nach Anspruch 8, bei dem die Geschoßdecke (8) aus nebeneinandergelegten Beton-Fertigteilen (8') besteht.
 
10. Wohnhaus nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem die Geschoßdecke (8) mit Abstand von den in Längsrichtung und/oder in Querrichtung ausgerichteten Umfassungswänden (19) endet.
 
11. Verfahren zur Errichtung eines Wohnhauses nach einem der Ansprüche 1 bis 10 mit folgenden Verfahrensschritten:

- Aufstellen von aus Stahlträgern gebildeten Ständern (2) auf einem tragfähigen Untergrund (1)

- Auflegen von Querträgern (3) aus Stahl auf jeweils wenigstens zwei Ständer (2) so, daß die Ständer (2) die Querträger (3) mit Abstand von deren Enden stützen, und Herstellen einer festen Verbindung zwischen Ständern (2) und Querträgern (3)

- Befestigung von Längsträgern (4) aus Stahl an den Enden der Querträger (3) zur Bildung einer Tragkonstruktion (2, 3, 4) für ein Wohngeschoß

- Aufbringen eines Daches auf die Tragkonstruktion (2, 3, 4) durch Abstützung von Dachsparren (6), die einen First des Daches ausbilden und anschließend

- Aufstellen von Umfassungswänden (19) und Innenwänden unabhängig von der Tragkonstruktion (2, 3, 4, 5).


 
12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen des Daches eine Geschoßdecke (8) auf die Querträger (3) aufgelegt wird.
 
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschoßdecke (8) durch nebeneinandergelegte Beton-Fertigteile (8') gebildet wird, zwischen denen Fugen (12) als Raum für Installationen belassen werden, die später vergossen werden.
 
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß für das Dach eine Stuhlkonstruktion (5) aus wenigstens einem Stahlträger auf wenigstens einem Querträger (3) errichtet wird.
 
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Tragkonstruktion (2, 3, 4) für ein Wohngeschoß eine Tragkonstruktion für wenigstens ein weiteres Wohngeschoß errichtet wird.
 




Zeichnung













Recherchenbericht