[0001] Die Erfindung betrifft einen Satz von im wesentlichen grundrißgleichen Baumodulen
für Gebäude, insbesondere im Siedlungsbau, wobei jedes Baumodul wenigstens zwei geschoßhohe
Wände und ein Deckenelement umfaßt.
[0002] Im modernen Siedlungsbau sind neue Trends zu modularen nutzungsflexiblen Baustrukturen
erkennbar, die eine besonders wirtschaftliche Herstellung, eine ökologische Bauweise
und eine energiesparende Betriebsweise zum Ziel haben. Diese Ziele werden auch durch
ein breites Angebot von Fertighäusern in Form sogenannter Komplett-Typenhäuser nur
teilweise erreicht, wobei eine damit verbundene mangelhafte Individualisierung unter
Berücksichtigung des gesellschaftlichen Wandels besonders nachteilig ist. Anstelle
der traditionellen Gewerkebauweise und des mit nahezu gleichem wirtschaftlichen Aufwand
verbundenen Fertighausbaus richtet sich die moderne Nachfrage zunehmend nach katalogartig
aufbereiteten kompatiblen Bauelementen mit individuellen Angeboten bei der Ausgestaltung
von Tragewerk, Fassade, Dach sowie technischem Ausbau. Neben dem sparsamen Einsatz
wirtschaftlicher Resourcen geht es dabei hauptsächlich um Bausysteme für den sozialverträglichen
Siedlungsbau, die bei hoher Bebauungsdichte eine systematisch geordnete Integration
von solaren Energieträgern wie Sonnenkollektoren, Photovoltaikmodulen und Fassadenelementen
mit transparenter Wärmedämmung sowie eine Bündelung der Elektro-, Medien-, Heizungs-
und Sanitärinstallation in einem zentralen Installationsregister ermöglichen.
[0003] Herstellungstechnisch betrachtet geht es um die Verwirklichung eines datengestützten
Planungs- und Fertigungswegs, welcher eine fast unbegrenzte Kombinatorik von Bauelementen
zu größen- und gestaltungsvariablen Räumen und Gebäuden ermöglicht.
[0004] Vorrangig wird mittels gestapelter Wohnebenen ein geringer Grundstücksverbrauch angestrebt,
mit dem Ziel einer individuellen, nutzungsneutralen Flächenzuweisung für Wohnen und
Arbeiten oder eine Mehrzwecknutzung z.B. auf der Dachebene für die Schaffung von Studios,
Erweiterungsflächen für Wohnen oder von Gartenersatzflächen.
[0005] Bei einem in der deutschen Gebrauchsmusterschrift 29705864 beschriebenen Gebäude
mit vorgefertigten und an der Baustelle montierbaren flächigen Fertigteilen ist ein
Gebäudemodul verwirklicht, welches je Geschoß zusammengesetzt ist aus einem Grundmodul
mit rechteckiger Grundfläche an welches sogenannte Anbaumodule anfügbar sind. Dabei
ist ein vertikaler, mehrere Geschosse verbindender Versorgungsschacht innerhalb des
Grundmoduls vorgesehen. Auf die montierten Gebäudemodule werden jeweils entsprechende
Deckenteile aufgelegt, welche durch die einfache Grundflächengestaltung der Gebäudemodule
wirtschaftlich herstellbar sind. In den Außenwänden der bekannten Gebäudemodule sind
entsprechende Fensterelemente vorgesehen.
[0006] Bei einem in der deutschen Offenlegungsschrift 2941382 beschriebenen Beispiel aus
dem Industriebau handelt es sich um nicht bewohnte Schalthäuser aus vorgefertigten
Beton-Raumzellen zur Unterbringung von elektrischen Bauteilen wie Schaltschränken
und dergleichen Aggregaten mit entsprechender Verkabelung der in verschiedenen Raumzellen
angeordneten Einrichtungen. Dabei besteht jede Raumzelle aus einer Deckenplatte und
zwei sich gegenüberstehenden, rechtwinklig angegossene Außenwandplatten in monolithischem
Verbund. Jeweils die am Anfang oder Ende einer Reihe von in einer Geschoßebene aneinandergereihten
Raumzellen vorgesehene Raumzelle besitzt eine dritte angegossene Außenwandplatte.
Nach außen mündende Türen und Fenster sind spärlich vorhanden, da ein derartiges Schalthaus
nicht bewohnt ist, so daß sich eine Fassadengestaltung erübrigt.
[0007] Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Bausatz
für den modularen Zusammenbau von Lofthäusern im Siedlungsbau zu schaffen, dessen
Baumodule mit geringen Kosten vorfertigbar sind und die in variabler Weise zu Grundrissen
zusammengesetzt werden können, die individuellen Vorstellungen genügen.
[0008] Spezielles Ziel ist die Schaffung bautechnologisch und gestalterisch hochwertiger
Gebäude des niedriggeschossigen Siedlungsbaus, die allen Anforderungen in ökologischer,
energetischer und ausbautechnischer Hinsicht genügen, insbesondere eine gute Schall-
und Wärmedämmung aufweisen sowie energiesparend beheizbar sind.
[0009] Die genannten Aufgaben und Zielsetzungen werden nach dem der Erfindung zugrundeliegenden
Lösungsvorschlag dadurch verwirklicht,
daß erste Baumodule in Art von Tunnelbaumodulen zwei gegenüberliegende Wände aufweisen,
daß zweite Baumodule in Art von Nischenbaumodulen drei abgewinkelt aneinander anschließende,
im wesentlichen geschlossene Wände aufweisen und
daß an den offenen Seiten der Baumodule Fassadenelemente anschließbar sind.
[0010] Dieser Vorschlag läßt sich in ökonomischer Hinsicht durch Vorfertigung zweckmäßigerweise
dadurch günstig verwirklichen, daß die Baumodule entweder im Massivbau, z.B. in monolithischer
Leichtbetonbauweise hergestellt und vor Ort montiert werden oder daß Flächenelemente
z.B. in Holzbauweise vorgefertigt werden, die erst vor Ort zu räumlichen Baumodulen
zusammengesetzt und mit individuellen Fassadenwandelementen kombiniert werden.
[0011] Eine vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß die Baumodule jeweils einen
quadratischen Grundriß besitzen, wobei die lichte Spannweite vorzugsweise 6 m beträgt.
Herstellungstechnisch kann es zweckmäßig sein, die einzelnen Baumodule in der Rasterbauweise
zusammenzusetzen, wobei die kleinste Rasterlänge vorteilhaft 2m beträgt. Durch eine
derartige Zerlegung in kleine Rastereinheiten gelingt es, individuelle Gestaltungswünsche
mit noch gesteigerter Variabilität zu berücksichtigen. Insgesamt betrachtet sollte
eine Grundrißfläche von 6m Länge bzw. Breite nicht unterschritten werden, sodaß bei
hälftiger Teilung noch zwei akzeptable Wohnraumflächen von wenigstens 3m Breite verbleiben.
[0012] In diesem Sinne ist erfindungsgemäß als weitere Ausgestaltung vorgesehen, daß die
Baumodule jeweils einen rechteckigen Grundriß besitzen, dessen Abmessungen zwischen
gegenüberliegenden Wänden etwa 6m und dessen Abmessungen quer dazu die Hälfte oder
ein Drittel beträgt. Durch die Drittelung wird die Abtrennung schmaler Funktionsflächen
wie Dielen, Treppenhäuser, Sanitärräume erleichtert.
[0013] Im Rahmen der Erfindung versteht sich von selbst, daß die vorstehend in ganzen Metereinheiten
angegebenen Abmessungen aufgrund bautechnischer Überlegungen z.B. unter Berücksichtigung
unterschiedlicher Wanddicken davon auch geringfügig abweichen können.
[0014] Mit den erfindungsgemäßen Baumodulen eröffnen sich für den Architekten eine große
Anzahl von Kombinationsmöglichkeiten, indem er Baumodule der erfindungsgemäßen Art
geschoßgleich aneinanderreihen oder in mehreren Geschoßen übereinanderstapeln kann.
Dabei ergeben sich zwischen angrenzenden Wohneinheiten in Schall- und wärmetechnischer
Hinsicht vorteilhafte Doppelwände und jede Wohneinheit hat außerdem den Vorteil der
freien Fassadengestaltung, mit welcher ein individuelles Erscheinungsbild für einzelne
Wohn- und Gebäudeeinheiten möglich wird. Gerade bei der Fassade besteht eine nahezu
unbegrenzte Flexibilität hinsichtlich der Gestaltung der Fassadenöffnungen, des Materials,
aus denen die Fassadenwandelemente bestehen oder deren Aufbau, z.B. unter Berücksichtigung
spezieller Anforderungen der Wärmedämmung bzw. Klimatisierung eines Gebäudes.
[0015] Obwohl nach dem Erfindungsvorschlag neben den Fassadenwandelementen im wesentlichen
nur zwei Baumodule vorgesehen sind, nämlich das nischenartig ausgebildete mit Deckenelement
und drei Wänden sowie das tunnelartig geformte mit Deckenelement und zwei gegenüberliegenden
Wänden, können bei der Gebäudegestaltung durch eine spezielle Gestaltung und Anordnung
dieser Baumodule noch vielfältige Bauformen verwirklicht werden. Derartige Gestaltungsvarianten
bieten sich vor allem für das Dachgeschoß an, indem z.B. gegenüberliegende Wände der
Baumodule eine der Dachneigung entsprechende Trapezform aufweisen; ggf. können die
Wände auch kürzer sein als die entsprechenden des darunter liegenden Geschosses, so
daß sich eine Art Dachterrasse ergibt, die eine Verwirklichung vielfältiger Vorstellungen
des Wohnens bzw. Lebens ermöglicht, etwa den Bau eines Swimmingpools oder eines Dachgartens.
Vorstellbar ist in diesem Zusammenhang auch eine transparente Dachkonstruktion, die
beispielsweise auf die nach oben ragenden Wände eines Baumoduls aufgesetzt wird, welches
umgekehrt, d.h. mit dem Deckenelement nach unten auf dem Deckenelement des darunter
liegenden Geschosses aufgesetzt wird.
[0016] Nicht nur im Bereich des Dachgeschosses, auch zur Ausbildung eines wannenartigen
Untergeschosses kann es zweckmäßig sein, die erfindungsgemäßen Baumodule umgekehrt,
d.h. mit dem Deckenelement nach unten zu verbauen. Diese anstelle von Deckenelementen
mit Bodenelementen arbeitende Bauweise kann vom Untergeschoß über das Erdgeschoß,
das Obergeschoß bis zum Dachgeschoß fortgesetzt werden; die Anordnung erfindungsgemäßer
Baumodule wahlweise mit Decken- oder Bodenelement kann aber auch von einem Geschoß
zum nächsten wechseln, z.B. indem man ein gesondertes Deckenelement einzieht und darauf
das nächste erfindungsgemäße Baumodul aufsetzt.
[0017] Wie an sich bekannt sind im Rahmen der erfindungsgemäßen Bauweise Ausschnitte in
den Deckenelementen für die Anordnung von Geschoßtreppen vorgesehen. Außerdem ist
wenigstens ein weiterer Ausschnitt für einen alle Wohnebenen durchlaufenden Installationskern
für die Heizungs-, Sanitär-, Elektro- und Medieninstallation vorgesehen, der an beliebiger
Stelle, bevorzugt als randseitiger Ausschnitt in der Decke ausgebildet ist, so daß
er entlang einer über mehrere Geschoßebenen durchgehenden Wand vom Untergeschoß bis
zum Dach verläuft.
[0018] Für die Vorfertigung der erfindungsgemäßen Baumodule kommen beliebige Herstellungsverfahren
unter Berücksichtigung der jeweiligen baulichen Situation in Frage, wie Stahlbetonbau,
Stahlbetonleichtbau, Holzmassivbau, Holzständerbau, Holztafelbau, Stahlständerbau
und Mauerwerkselementebau. Darüber hinaus können die Fassadenwandelemente noch weitere
Materialien wie Glas, Aluminium oder Kunstoff umfassen.
[0019] Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert.
Es zeigt
- Fig. 1
- einen schematischen Querschnitt durch ein Gebäude mit vier Geschoßen,
- Fig. 2
- ein Fassadenteil in perspektivischer Darstellung, welches sich über zwei Geschosse
hinweg erstreckt,
- Fig. 3
- den Grundriß des Untergeschosses mit Treppe und Intallationskern in perspektivischer
Darstellung,
- Fig. 4
- einen horizontalen Geschoßquerschnitt ohne Innenausbau und Fassade,
- Fig. 5
- ein Baumodul in Tunnelform mit Grundrißdarstellung, jeweils perspektivisch,
- Fig. 6
- ein Baumodul in Nischenform mit Grundrißdarstellung, jeweils perspektivisch und
- Fig. 7
- ein Baumodul gemäß Fig. 5 in umgekehrter Einbaulage.
[0020] Die Figuren 1 bis 4 zeigen einen Baukörper mit vier Geschoßen mit seitlich angeordnetem
Fassadenwandelement und ohne Dach. Strichlierte Linien an seiner Rückseite lassen
erkennen, daß sich daran ein weiterer formgleicher Baukörper 5 anschließen kann, falls
ein entsprechend größeres Gebäude erwünscht ist. Untergeschoß 1, Erdgeschoß 2 und
Obergeschoß 3 des Baukörpers bestehen jeweils aus einem in Fig. 6 dargestellten Nischenbaumodul
6. Zur Vergrößerung des Untergeschoßes 1, z.B. für eine Tiefgarage, ist diesem ein
Tunnelbaumodul 19 gemäß Fig. 5 vorgelagert. Als Dachgeschoß 4 kommt ebenfalls ein
Nischenbaumodul 6, jedoch mit verkürzten und entsprechend der Dachneigung abgeschrägten
Seitenwänden 7 in Frage, welches mit dem Deckenelement nach unten gemäß der in Fig.
7 gezeigten Einbaulage auf dem Deckenelement 8 des darunter angeordneten Nischenbaumoduls
6 aufliegt. Die Seitenwände 7 des das Untergeschoß 1 bildenden Nischenbaumoduls 6
und des daran anschließenden Tunnelbaumoduls 19 stehen auf länglichen Fundamenten
9. Die einzelnen Deckenelemente 8 besitzen jeweils einen Ausschnitt 10 für eine Geschoßtreppe
20. Außerdem besitzen die Deckenelemente 8 einen Ausschnitt für einen über alle Geschosse
durchgehenden Installationskern 11, in welchem die Versorgungsleitungen aller Art
gebündelt untergebracht sind.
[0021] Auf dem gemäß Figur 3 gezeichneten Grundriß des Gebäudes ist die Geschoßtreppe 20
erkennbar und außerdem ein geschoßhoher Abschnitt des Installationskerns 11 mit den
entsprechenden Anschlüssen im Bereich der Deckenelemente.
[0022] Fig. 2 zeigt den Aufbau eines Fassadenwandelements 12 für das Erdgeschoß 2 und das
Obergeschoß 3, jeweils mit Türen 13 und großen Fenstern 21, wobei ggf. noch vorgesehene
Balkone, ein Dach über der Eingangstür und dergleichen aus Gründen der zeichnerischen
Vereinfachung weggelassen sind.
[0023] Fig. 4 zeigt einen schematischen Gebäudequerschnitt mit zwei Seitenwänden 7 und einer
Rückwand 14, welche zusammen mit dem nicht gezeigten Deckenelement 8 ein Nischenbaumodul
6 bilden. Ein Fassadenwandelement ist nicht eingezeichnet. In der stattdessen eingezeichneten
Skalierung bedeutet ein Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Skalenstrichen
eine Distanz von einem Meter, d.h. es handelt sich um eine quadratische Fläche von
36 m
2, zu der noch die Innenwände für den Endausbau fehlen. In dem kleinen an den Installationskern
11 anschließenden Raum 16 ist zweckmäßig die Toilette untergebracht; in dem durch
zwei Teilwände angedeuteten Eckraum 15 ist vorzugsweise ein Bad oder die Küche angeordnet,
so daß die Entfernungen zum Installationskern 11 gering sind.
[0024] Fig. 5 zeigt ein tunnelförmiges Baumodul bzw. Tunnelbaumodul 19, bestehend aus einem
Deckenelement 18 und zwei gegenüberliegend daran angesetzten Seitenwänden 17. Bei
diesem Tunnelbaumodul fehlt eine Rückwand, wie sie bei dem nischenförmigen Baumodul
bzw.
[0025] Nischenbaumodul 6 gem. Fig. 6 vorhanden ist. Die zugehörigen perspektivischen Grundrisse
zeigen gemäß Fig. 5 die gegenüberliegenden Seitenwände 17 und gemäß Fig. 6 die gegenüberliegenden
Seitenwände 7 und die Rückwand 14. In dem Tunnelbaumodul 19 gemäß Fig. 6 ist außerdem
der Ausschnitt 10 für die Geschoßtreppe 20, welche in Fig. 3 dargestellt ist, eingezeichnet.
[0026] Das Tunnelbaumodul 19, welches in Fig. 5 dargestellt ist, wird insbesondere dort
benötigt, wo auf beiden offenen Seiten Fassadenwandelemente vorgesehen sind oder wenn
ein Innenraum mit einer größeren Länge als 6 m geschaffen werden soll, z.B. im Bereich
des Untergeschosses für Tiefgaragenplätze. In diesem Fall wird wie in Fig. 1 dargestellt,
mindestens ein Tunnelbaumodul 19 stirnseitig an das Untergeschoß 1 angesetzt, wobei
ein Modul die volle Länge, ein weiteres auch eine verkürzte Länge, z.B. von 3 m haben
kann.
[0027] In den Grundrissen gemäß den Fig. 3, 5 und 6 sind quer zu den Seitenwänden 7, 17
verlaufende strichlierte Linien 22 eingezeichnet. Mit diesen soll ein 2m-Raster in
Längsrichtung der Baumodule angedeutet werden, welches sowohl herstellungstechnisch
als auch aus architektonischen Gründen rätselhaft sein kann.
1. Satz von im wesentlichen grundrißgleichen Baumodulen für Gebäude, insbesondere im
Siedlungsbau, wobei jedes Baumodul wenigstens zwei geschoßhohe Wände und ein Deckenelement
umfaßt,
dadurch gekennzeichnet,
daß erste Baumodule in Art von Tunnelbaumodulen (19) zwei gegenüberliegende Wände (17)
aufweisen, und
daß zweite Baumodule in Art von Nischenbaumodulen (6) drei abgewinkelt aneinander anschließende,
im wesentlichen geschlossene Wände (7,14) aufweisen, und
daß an den offenen Seiten der Baumodule Fassadenwandelemente (12) anschließbar sind.
2. Satz nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Baumodule räumlich oder als entsprechend der Modulform zusammensetzbare Flächenelemente
vorgefertigt sind.
3. Satz nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Baumodule jeweils einen quadratischen Grundriß besitzen.
4. Satz nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die lichte Weite etwa 6 m beträgt.
5. Satz nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Baumodule jeweils einen rechteckigen Grundriß besitzen, dessen Abmessung zwischen
gegenüberliegenden Wänden (7,17) etwa 6 m und dessen Abmessung quer dazu die Hälfte
oder ein Drittel beträgt.
6. Satz nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Baumodule geschoßgleich aneinandergereiht oder in mehreren Geschoßen übereinandergestapelt
miteinander verbindbar ausgebildet sind.
7. Satz nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß gegenüberliegende Wände der Baumodule eine der Dachneigung entsprechende Trapezform
aufweisen.
8. Satz nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wände kürzer sind als die entsprechenden des darunterliegenden Geschoßes.