[0001] Die Erfindung betrifft ein Wandbauelement gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs
und eine damit erzeugte Wandkonstruktion.
[0002] Es sind großflächige Wandelemente, insbesondere für Fertighäuser bekannt, DE 199
09 021 A1, die eine Holzrahmenkonstruktion mit senkrecht angeordneten Wandstielen
aufweisen, deren Innen- und Außenseiten mit Holzwerkstoffplatten oder Gipsbauplatten
beplankt sind und deren Hohlräume mit Dämmstoffen ausgefüllt sind.
[0003] Nachteilig an einem solchen bekannten Wandelement ist, dass die Wandstiele einen
schlechteren Wärmedurchgangswert aufweisen als die beteiligten Dämmstoffe, sodass
keine optimale Wärmedämmung mit diesen bekannten Wandelementen verwirklicht werden
kann.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es ein Wandelement zur Verfügung zustellen, welches keine
Wärmebrücken aufweist und welches die Konstruktion einer Wand ermöglicht, die ebenfalls
wärmebrückenfrei ist.
[0005] Die Lösung dieser Aufgabe wird in Verbindung mit den Oberbegriffsmerkmalen erfindungsgemäß
durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebene technische Lehre
vermittelt.
[0006] Das erfindungsgemäße Wandbauelement weist ebenfalls Tragelemente sowie ein Dämmelement
auf, wobei Letztes aus einem Dämmstoffblock besteht, der vorzugsweise Geschosshöhe
aufweist und der über seine Höhe mit durchgehenden Ausnehmungen versehen ist, in denen
durchgehende Tragprofile geringen Querschnitts als Tragelemente festgelegt sind, die
die Gebäudelast, etwa einer Decke oder eines Daches aufnehmen. Hierdurch ist gewährleistet,
dass der Grundaufbau einer Wandkonstruktion eine durchgehende Dämmstoffschicht aufweist,
sodass konstruktiv das Vorhandensein von Wärmebrücken vollkommen ausgeschlossen ist.
Benachbarte Wandbauelemente liegen hierzu mit den Stirnseiten ihrer benachbarten Seitenflächen
der Dämmstoffblöcke spaltfrei aneinander, wobei zur Verhinderung des Auftretens von
Spalten weitere technische Maßnahmen ergriffen werden können.
[0007] Solche und weitere vorteilhafte Ausführungsformen des Gegenstandes der Erfindung
ergeben sich mit und in Kombination aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
[0008] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform eines solchen Wandbauelementes
sind die Ausnehmungen in den Innenseiten und den Außenseiten des Dämmstoffblockes
angeordnet, vorzugsweise sich gegenüberliegend, sodass die Anfertigung der Ausnehmungen
besonders einfach und maßgenau durchgeführt werden kann.
[0009] Vorteilhafterweise sind die Dämmstoffblöcke quader- oder plattenförmig ausgebildet,
die Ausnehmungen im Bereich der vertikalen Kanten angeordnet und die Tragprofile in
den Ausnehmungen verklebt, sodass sich hierdurch leicht zu transportierende und verhältnismäßig
robuste vorgefertigte Bauelemente ergeben. Technisch möglich und auch vorteilhaft
kann es des Weiteren sein, die Ausnehmungen für die Tragprofile in den zu einander
gerichteten seitlichen Stirnseiten des Dämmstoffblockes anzuordnen.
[0010] Um ein Ausknicken der relativ dünnen Tragprofile zu verhindern, können sich gegenüberliegende
Tragprofile über die Höhe eines Wandbauelementes durch sich durch den Dämmstoffblock
erstreckende Verbindungsmittel wie einfache Holzschrauben miteinander verbunden sein,
wodurch sich die Stabilität eines Wandbauelementes weiter steigern lässt.
[0011] Die Tragprofile bestehen bevorzugterweise aus Konstruktionsvollholz, könnten jedoch
auch aus Metall, Leichtmetall oder Kunststoffprofilen gefertigt sein, sodass eine
größtmögliche Gestaltungsfreiheit eines Wand- elementes und der damit erzeugten Wandkonstruktion
aufrechterhalten bleibt. Die Tiefe der Ausnehmungen in den Dämmstoffblöcken entspricht
vorzugsweise der Dicke der Tragprofile, sodass sich eine ebene Fläche eines Wandbauelementes
ergibt und ein weiterer herkömmlicher Wandaufbau mit einer Außen- und Innenbeplankung
der Wandbauelemente mit Holz oder Gipskartonplatten und einem wahlfreien Aufbau der
Innenverkleidung und der Außenverkleidung erfolgen kann. Ein solcher Wandaufbau könnte
jedoch auch auf Tragprofilen erfolgen, die geringfügig über die Kontur der Dänimstoffblöcke
hervortritt.
[0012] Gemäß einer besonders bevorzugten Variante des erfinderischen Wandelementes sind
die Ausnehmungen im Bereich der vertikalen Kanten geringfügig breiter ausgeführt als
das Maß der Breite eines Tragprofile beträgt, welches mit seinen Seiten an den Seiten
der Ausnehmung angeordnet ist, sodass gewährleistet ist, dass benachbarte Wandbauelemente
mit den Stirnseiten der Dämmstoffblöcke aneinander liegen und nicht mit den Stirnseiten
der Tragprofile.
[0013] Von besonderer Bedeutung ist weiterhin eine Ausführungsform des Gegenstandes der
Erfindung die über die Länge eines Dämmstoffblockes mit einem oder mehreren mittig
eingebrachten Verstärkungsprofilen versehen ist, welches beispielsweise aus Winkelprofilen
aus Metall bestehen können, wodurch sich die Seitenstabilität eines Wandbauelementes
weiter erheblich steigern lässt. Die Profilform sowie das Profilmaterial sind jedoch
nach Wunsch oder Anforderung frei wählbar.
[0014] Gemäß einer Variante eines Wandbauelementes ist die Summe der Abmaße der Breite der
benachbarten Ausnehmungen zweier nebeneinander angeordneter Wandbauelemente größer
als das Maß der Breite eines in einem der beiden benachbarten Ausnehmungen der Wandbauelemente
angeordneten Tragprofils, sodass die Stirnseiten der benachbarten Dämmstoffblöcke
aneinander stoßen können und zwischen den Tragprofilen des einen Wandbauelementes
und den gegenüberliegenden Seiten der Ausnehmungen des anderen Wandbauelementes ein
geringer Spalt verbleibt.
[0015] Entsprechend einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes
des erfinderischen Wandbauelementes sind die Tragelemente geringfügig länger ausgebildet
als ein Dämmstoffblock, sodass ein geringer Überstand der Tragprofile nach oben und
unten erzeugt ist, welcher dazu dient, einen optimalen Anschluss der Wandbauelemente
an einen Grundrahmen und einen Dachrahmen zu gewährleisten. Dach- und Grundrahmen
bestehen dabei vorzugsweise ebenfalls aus einem über ihre Höhe und Länge durchgehenden
Dämmstoffblock, der die Dicke des Wandbauelementes aufweist, sowie aus lastaufnehmenden
äußeren und inneren Rahmenelementen, die etwa die Dicke der Tragelemente besitzen.
In den den Tragprofilen zugewandten Stirnseiten der Rahmenelemente sind Ausnehmungen
eingebracht, in die sich die überstehenden Enden der Tragprofile erstrecken, wobei
die Ausnehmungen eine Breite aufweisen, die es ermöglicht, die Enden zweier benachbarter
Tragprofile aufzunehmen, wodurch wiederum gewährleistet wird, dass die Wand-elemente
spaltfrei montiert werden können, was insbesondere dadurch erzielt wird, dass nicht
nur seitlich ein geringer Überstand eines Dämmstoffblockes über die Tragprofile vorhanden
ist sondern auch ein minimaler Überstand des Dämmstoffblockes des Dach- und Grundrahmens
in Richtung der Dämmstoffblöcke der Wandbauelemente.
[0016] Die erfinderischen Wandbauelemente ermöglichen deswegen im Zusammenspiel mit der
Konstruktion des Dach- und Grundrahmens eine Wandkonstruktion die vollständig ohne
Wärmebrücken verwirklicht ist, da keine über die Dicke einer Wand durchgehenden Wandstiele
oder Grundrahmen einer Holzrahmenkonstruktion vorhanden sind, die konstruktiv durch
außen auf die Dämmstoffblöcke aufgesetzte oder darin eingelassene Tragprofile bzw.
Rahmenelemente ersetzt sind.
[0017] Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher
beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Teilansicht eines Wandbauelements,
- Fig. 2
- eine Seitenansicht des Wandbauelements gemäß Fig. 1,
- Fig. 3
- eine Draufsicht auf das Wandbauelement gemäß Fig. 1,
- Fig. 4
- eine Ansicht eines Dach- oder Grundrahmens,
- Fig. 5
- eine Seitenansicht eines Dach- oder Grundrahmens gem. Fig. 4,
- Fig. 6
- eine Draufsicht auf einen Dach- oder Grundrahmen gem. Fig. 4,
- Fig. 7
- eine Teilansicht einer Wandkonstruktion,
- Fig. 8
- eine Draufsicht auf zwei benachbarte Wandbauelemente,
- Fig. 9
- eine Draufsicht auf eine Variante zweier benachbarter Wandbauelemente,
- Fig. 10
- einen schematischen Wandaufbau und
- Fig. 11
- eine Draufsicht auf eine weitere Variante zweier benachbarter Wandbauelemente.
[0018] Das Wandbauelement 1;11;21 besteht aus einem Dämmstoffblock 2;12, der quader- bzw.
plattenförmig ausgebildet ist und der vorzugsweise Geschosshöhe aufweist und an seinen
vertikalen Ecken mit Ausnehmungen 4 und/ oder in seine seitlichen Stirnseiten (27)
mit Ausnehmungen 14 versehen ist, in die Tragprofile 5;15;25 als aufgehende Ständer
und statische Aussteifung eingeklebt sind. Der Dämmstoffblock 2;12 besteht dabei aus
herkömmlichem Dämmmaterial wie etwa Steinwolle, Mineralwolle, Glaswolle, Schaumglas,
Polystyrol oder PUR-Hartschaum und ist nicht dazu gedacht lastabtragende Kräfte aufzunehmen.
Solche Kräfte werden von den Tragprofilen 5;15;25 aufgenommen, welche bei einer Version
mit an den Aussenseiten 7 und Innenseiten 6 angeordneten Tragprofilen 5;15 zum Schutz
gegen deren Ausbeulen gegenseitig über Verbindungsmittel 9 miteinander verbunden sein
können, welche dann den Dämmstoffblock 2 durchtreten.
[0019] Die Breite der Tragprofile 5 ist dabei etwas geringer als das Maß der Breite einer
Ausnehmung 4, sodass gewährleistet werden kann, dass benachbarte Wandbauelemente 1
mit den Stirnseiten ihrer Dämmstoffblöcke 2 und nicht mit den Tragprofilen 5 aneinander
liegen, was insbesondere in Fig. 8 geringfügig übersteigert dargestellt ist.
[0020] Wie in den Figuren 9 und 11 dargestellt ist, kann ein Wandbauelement 11;21 auch nur
auf einer Stirnseite mit Tragprofilen 15;25 versehen sein, die breiter ausgeführt
sind als eine Ausnehmung 4;14 in einem Dämmstoffblock 2; 12, aber schmaler als die
Summe zweier Ausnehmungen 4;14 benachbarter Dämmstoffblöcke 2;12, sodass auch hier
gewährleistet wird, dass die Stirnseiten der Dämmstoffblöcke 2;12 im verbauten Zustand
sicher aneinander anliegen.
[0021] Zur weiteren Versteifung eines Wandbauelementes 1;11 ist dieses mit zwei Verstärkungsprofilen
10 versehen, welche über die gesamte Höhe eines Dämmstoffblockes 2 darin eingetrieben
sind.
[0022] Die Tragprofile 5;15;25 sind geringfügig länger ausgeführt als die Dämmstoffblöcke
2;12, sodass oben und unten geringfügige Überstände 30 vorhanden sind, die in Ausnehmungen
16 von Rahmenelementen 23 der Dach- und Grundrahmen 3 eingesetzt werden können, wodurch
sich ein sicherer Aufbau der Wandkonstruktion ergibt. Der Dämmstoffblock 22 zwischen
den lastabtragenden Rahmenelementen 23 weist eine Dicke auf, die der Dicke eines Dämmstoffblockes
2;12 zwischen den Tragprofilen 5;15;25 entspricht und eine Höhe, die gewährleistet,
dass auf ihn aufgestellte Wandbauelemente 1;11;21 sicher mit ihren Dämmstoffblöcken
2;12 darauf aufliegen, sodass auch hier ein spaltfreier Zusammenbau einer Wandkonstruktion
sichergestellt ist, wie er für außen angeordnete Tragprofile 5 in Fig. 7 dargestellt
ist.
[0023] Mit dem beschriebenen Wandbauelement und der daraus erzeugten Wandkonstruktion lassen
sich Wände beliebiger Bauweise aufbauen, beispielsweise wie in Fig. 10 dargestellt,
zunächst mit einer Innen- und Außenverkleidung der Wandkonstruktion mit einer Beplankung
aus Holzwerkstoffplatten 17, der sich für eine Außenverkleidung Klinker, Putz, Schiefer
oder sonstige Beläge anschließen können und der sich auf der Innenseite eine Installationsebene
19 mit Distanzhaltern 18 und einer weiteren Holzwerkstoffplatte 1 7 anschließen können,
der schließlich eine Gipskartonplatte 20 als sichtbare oder zu tapezierende Innenwand
folgt.
1. Wandbauelement für eine damit erzeugbare Wandkonstruktion, mit Tragelementen und Dämmelementen,
dadurch gekennzeichnet, dass das Wandbauelement (1;11;21) aus einem Dämmstoffblock (2;12) besteht, der ein Dämmelement
bildet und der über seine Höhe mit durchgehenden Ausnehmungen (4;14) versehen ist
und dass in den Ausnehmungen (4;14) durchgehende Tragprofile (5;15;25) festgelegt
sind, die als Gebäudelast aufnehmende Tragelemente des Wandbauelementes (1;11;21)
ausgebildet sind.
2. Wandbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (4) für die Tragprofile (5;15) in den Innenseiten (6) und in den
Außenseiten (7) des Dämmstoffblockes (2) angeordnet sind.
3. Wandbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (14) für die Tragprofile (25) in den zu einander gerichteten seitlichen
Stirnseiten (27) des Dämmstoffblockes (12) angeordnet sind.
4. Wandbauelement nach eine der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (4;14) sich gegenüberliegend angeordnet sind.
5. Wandbauelement nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämmstoffblock (2;12) quader- oder plattenförmig ausgebildet ist und dass die
Ausnehmungen (4) im Bereich seiner vertikalen Kanten angeordnet sind.
6. Wandbauelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausnehmung (4) ein geringfügig breites Maß aufweist als das Maß der Breite eines
Tragprofils (5) beträgt und dass dieses mit den Seiten der Ausnehmung (4) korrespondierende
Seitenflächen (8) aufweist und daran festgelegt ist.
7. Wandbauelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der Maße der Breite der Ausnehmungen (4) zweier benachbart angeordneter
Wandbauelemente (11) größer ist als das Maß der Breite eines in einem der beiden benachbarten
Ausnehmungen (4) der Wandbauelemente (11) angeordneten Tragprofile (15), sodass ein
geringfügiger seitlicher Überstand des Dämmstoffblockes (2) erzeugt ist.
8. Wandbauelement nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragprofile (5;15;25) in den Ausnehmungen (4; 14) verklebt sind.
9. Wandbauelement nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragprofile (5;15;25) aus Konstruktionsvollholz bestehen.
10. Wandbauelement nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich gegenüberliegende Tragprofile (5;15) über die Höhe eines Wandbauelementes (1;11)
mindestens einfach durch ein sich durch den Dämmstoffblock (2) erstreckendes Verbindungsmittel
(9) miteinander verbunden sind.
11. Wandbauelement nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es über seine Länge mit einem in den Dämmstoffblock (2;12) eingebrachten Verstärkungsprofil
(10) versehen ist.
12. Wandbauelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass als Verstärkungsprofil (10) ein Winkelprofil aus Metall eingesetzt ist.
13. Wandbauelement nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragprofile (5;15;25) eines Wandbauelementes (1;11) geringfügig länger ausgeführt
sind als ein Dämmstoffblock (2;12), sodass ein geringer Überstand (30) der Tragprofile
(5;15;25) nach oben und unten erzeugt ist.
14. Wandkonstruktion aus Wandbauelementen, dadurch gekennzeichnet, dass ihr mehrere Wandbauelemente (1,11;21) nach einem der vorgenannten Ansprüche zugehörig
sind sowie Dach- und Grundrahmen (3), die jeweils einen über ihre Höhe und Länge durchgehenden
Dämmstoffblock (22) mit der Dicke des Wandbauelementes (1;11;21) sowie lastaufnehmende
äußere und innere Rahmenelemente (23) aufweisen.
15. Wandkonstruktion nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Dämmstoffblock (22) des Dach- und Grundrahmens (3) im unverbauten Zustand
geringfügig höher erstreckt als die lastaufnehmenden Rahmenelemente (23).
16. Wandkonstruktion nach einem der vorgenannten Ansprüche 14 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in den den Tragprofilen (5;15;25) zugewandten Stirnseiten der Rahmenelemente (23)
Ausnehmungen (16) eingebracht sind, in die sich die Überstände (30) der Tragprofile
(5;15;25) erstrecken.
17. Wandkonstruktion nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausnehmung (16) eine Breite aufweist, die es ermöglicht, zwei Überstände (30)
der Tragprofile (5;15;25) benachbarter Wandbauelemente (1;11;21) aufzunehmen.