[0001] Die Erfindung betrifft ein Bauteil für aussen isolierte Bauten, insbesondere für
die Dachrandausbildung bei solchen Flachdachbauten.
[0002] Bei Bauten mit Flachdach, insbesondere wärmegedämmtem Flachdach, ist ein Dachrand
auszubilden. Dieser Dachrand hat die Aufgabe, die Fläche des Flachdachs zu begrenzen,
d.h. auf dem Flachdach vorliegende Wärmedämmschichten, Kiesbeläge, begehbare Beläge
etc., zu umfassen und einem aufsteigenden Rand der wasserdichten Schicht einen Rückhalt
und Untergrund zu seiner Befestigung zu bieten.
[0003] Es ist bekannt, Dachränder aus vorfabrizierten Elementen aus wärmedämmendem Material
zu bauen. Bekannte Dachrandwinkel oder Dachrandkränze sind aus Polystyrol gefertigt,
aus Holzwerkstoffplatten und Sandwichplatten aus Holzwerkstoffplatten mit Dämmstoffzwischenlage,
oder aus Faserzement-Elementen, die mit expandiertem Polystyrol-Schaum ausgeschäumt
sind, gefertigt Solche Dachrandwinkel und Dachrandkränze werden auf die oberste Deckenplatte
aufgesetzt und auf der Aussenseite mit einer Aussenwärmedämmung überzogen. Bei den
Polystyrol-Dachrandwinkeln ist es weder möglich mit Heissbitumen daran anzuschliessen,
noch darin eine Absturzsicherung oder ein Geländer zu verankern. Die teilweise aus
Holzwerkstoffplatten hergestellten Dachrandkränzen sind aufwändig in der Herstellung.
Die ausgeschäumten Faserzement-Elemente sind teuer in der Herstellung und benötigen
eine sehr breite Abdeckung, die sich über die Dicke der gesamten Aussenwärmedämmschicht
und die Dicke des Dachkranzelements erstreckt.
[0004] Alle auf die oberste Betondecke aufgesetzten Elemente weisen den Nachteil auf, dass
sie ausniveliert werden müssen.
[0005] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Bauteil vorzuschlagen, das eine praktisch
wärmebrückenfreie Ausbildung des Dachrands ermöglicht Dank dem erfindungsgemässen
Bauteil soll die Ausbildung eines Dachrands bei Flachdächern bezüglich Arbeitsablauf
vereinfacht und der Arbeitsaufwand verringert werden können.
[0006] Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch die unabhängigen Ansprüche gelöst.
[0007] In einem erfindungsgemässen, aus Polyurethan-Schaum geschäumten, länglichen Bauteil
sind auf zwei einander gegenüberliegenden, sich über die Länge und Breite des Bauteils
erstreckenden Breitseiten jeweils ein Glasgittergewebe, und an einer längsgerichteten
Schmalseite ein Holzstab eingeschäumt. Zusätzlich kann eine Formschale angeschäumt
sein. Eine solche Formschale besteht vorzugsweise aus Faserzement.
[0008] Polyurethan weist einige Eigenschaften auf, die es ermöglichen, das z.B. als Dachrandelement
zu verwendende Bauteil thermisch isolierend und statisch genügend stark auszubilden.
Zu diesen Eigenschaften zählt sicher seine Schäumbarkeit in unterschiedlichen Raumgewichten,
seine niedrige Wärmeleitfähigkeit, seine Temperatur-Unempfindlichkeit, seine UV-Beständigkeit,
seine hohe Reissfestigkeit und seine ausgezeichnete Verträglichkeit mit anderen Kunststoffen,
sowie mit Bitumen und Heissbitumen. Weiter vereinfacht seine Bearbeitbarkeit mit Holzwerkzeugen
die Anpassung von Teilen aus Polyurethan. Die Tatsache, dass zu seiner Verarbeitung
keine speziellen Werkzeuge benötigt werden, wird insbesondere auf der Baustelle geschätzt.
Das Bauteil kann daher sowohl vom Maurer, als auch vom Schaler, als auch vom Isoleur
oder einem anderen Berufsmann versetzt werden.
[0009] Dank der eingeschäumten Armierung aus Glasgittergewebe ist das Bauteil weitgehend
vor Bruch geschützt. Die wenigstens eine Holzeinlage versteift das Bauteil in Längsrichtung.
Eine auf den mit dem Holzstab versteiften Rand des Bauteils wirkende Kraft überträgt
sich daher auf das gesamte Bauteil. Das Glasgittergewebe zusammen mit der oder den
Holzeinlagen gewährleisten eine hohe statische und dynamische Belastbarkeit des Bauteils.
Es können daher während der Bauzeit Absturzsicherungen an einem Dachrand aus solchen
Bauteilen befestigt werden. Es können auch Geländer für die dauernde Nutzung und zur
Erfüllung von Bauvarschriften an einem solchen Dachrand befestigt werden. Diese Geländer
sind dann sogar wärmebrückenfrei montiert.
[0010] Formschalen können als Abdeckungen, horizontal oder vertikal verlaufende Zierbänder,
Brüstungen etc. verwendet werden. Auch bei eine Formschale aufweisenden Bauteilen
kann eine eingeschäumte Holzleiste zweckmässig sein.
[0011] Das Glasgittergewebe verläuft zweckmässigerweise um den Holzstab herum, damit die
Kraftübertragung zwischen der Holzeinlage und der Glasgittergewebe-Armierung optimiert
ist. Das Glasgittergewebe ist somit zwischen dem Holzstab und der Oberfläche des Bauteils
angeordnet.
[0012] Zweckmässige Raumgewichte des Polyurethan-Schaums liegen in einem Bereich von 30
bis 100 kg/m3. Bevorzugt werden Raumgewichte von 50 bis 80 kg/m3. Es wird erwartet,
dass Raumgewichte von 60 bis 70 kg/m3 allen Anforderungen genügen.
[0013] Damit die Holzqualität des eingeschäumten Holzstabs der Dauerhaftigkeit des übrigen
Bauteils entspricht, ist dieser beispielsweise als Schichtholzstab ausgebildet Schichtholz
weist den Vorteil geringer Wasseraufnahme, weitgehender Verzugsfreiheit und vorhersehbarer
Dichte auf. Der Ausreisswiderstand und der Einschraubwiderstand für Holzschrauben
ist an jeder Stelle etwa gleich gross. Besonders bevorzugte Holzeinlagen sind OSB
(Oriented Strand Board) - Grobspanplatten. Solche Grobspanplatten aus groben Holzspänen
besitzen eine Holzstruktur-Oberfläche und größerer Biegefestigkeit als herkömmliche
Spanplatten.
[0014] Wenn das Bauteil ein längsgerichtetes, im Querschnitt zwei Schenkel aufweisendes
und daher L-fömig ausgebildetes Profil ist, so kann der erste, am Bau aufwärts stehende
Schenkel möglichst dünn ausgebildet werden. Dadurch kann Polyurethanschaum-Material
eingespart und daher die Kosten pro Laufmeter des Dachrands gesenkt werden. Zudem
wird der gegen Niederschläge abzudeckende Dachrands schmaler und somit eine entsprechende
Abdeckung ebenfalls kostengünstiger.
[0015] Der erste Schenkel des Profils erstreckt sich in Richtung der Breite des Bauteils.
Der Holzstab ist daher zweckmässigerweise am äusseren Ende im ersten Schenkel des
Profils eingeschäumt, so dass er beim montierten Bauteil oben liegt. Unter dieser
Voraussetzung kann ein Deckbrett oder eine Abdeckung aus Blech, ein Geländer oder
eine Absturzsicherung für die Bauleute an diesem Holzstab befestigt werden.
[0016] Der zweite Schenkel erstreckt sich in Richtung der Dicke des Bauteils. In Richtung
der Breite des Bauteils ist dieser zweite Schenkel z.B. 18 bis 30 cm stark, vorzugsweise
20 bis 26 cm. Zweckmässigerweise ist seine Dicke oder Schenkelstärke der Deckenstärke
einer Betondecke eines Gebäudes angepasst.
[0017] Um die Bruchanfälligkeit des Bauteils in der konkaven Ecke zu reduzieren, weist die
konkave Ecke zwischen den beiden Schenkeln wenigstens zwei Winkel auf. Diese Winkel
liegen jeweils zwischen 120 und 150 Grad und sind in einem Abstand von 2 bis 4 cm
zu einander ausgebildet.
[0018] Der erste Schenkel ist in Richtung der Dicke des Elements vorteilhaft wenigstens
5, vorzugsweise wenigstens 6, besonders bevorzugt wenigstens 7 cm stark, damit er
eine genügende Belastbarkeit besitzt. Für eine Montage von Geländern wird eine Schenkelstärke
von wenigstens 8 cm, besser 10 oder 12 cm empfohlen.
[0019] Da das Bauteil ein geringes spezifischen Gewicht aufweist, können sehr lange Bauteile
gefertigt werden, die gegenüber kürzeren Bauteilen eine raschere Montage erlauben.
Die Bauteile weisen daher mindestens eine Länge von 1,5 Meter auf. Für das Versetzen
sind Bauteillängen von 2 bis 3 Metern optimal. Als Normlänge bietet sich z.B. 2,5
Meter an. Bei Bedarf können die Bauteile mit vorbestimmten Längen produziert werden.
[0020] Dank dem die Bauteile einzeln geschäumt werden und die Gussform anpassbar ist, sind
die Längen und die Dicken der beiden Schenkel wählbar. Je nach Bedarf kann so mit
einem längeren ersten Schenkel ein höherer Dachrand geschaffen werden. Mit einem längeren
zweiten Schenkel kann einer höheren Dämmschichtstärke einer Aussenwärmedämmung entsprochen
werden.
[0021] Solche Bauteile können als Zierelemente ausbildet sein und zu ganzen Zierkränzen
zusammengestellt werden. Dazu kann beispielsweise eine Formschale angegossen sein.
Dies besteht z.B. aus Faserzement, Kunststein, Blech (z.B. einbrennlackiert) oder
Kunststoff. Solche Bauteile können auch ohne Holzeinlage auskommen, das die Formschale
bereits eine Abdeckung sein kann. Die Formschale kann auch ein Zierelement sein, das
in einer Fassade so anzuordnen ist, dass darüber die Fassade weiter aufsteigt. In
diesem Fall ist die Holzeinlage ebenfalls nicht notwendig.
[0022] Vorteilhaft ist im Polyurethanschaum ein Leichtbaustoff eingeschäumt. Ein solcher
Leichtbaustoff nimmt ein Volumen ein, das folglich nicht mit Polyurethanschaum aufgefüllt
werden muss. Dies verkürzt die Schäumzeit und ermöglicht die Herstellung grösserer
Teile. Zudem kann ein Leichtbaustoff die Steifigkeit des Bauteils erhöhen.
[0023] Ein bevorzugter Leichtbaustoff weist eine Vielzahl von Schaumglasbrocken auf. Solche
Brocken (z.B. Misapor ®) füllen das Volumen einer Schalung weitgehend aus und erlauben
zwischen den Brocken das Einbringen von flüssigem Polyurethan und Aufschäumen-Lassen
zu einem um die Brocken herum zusammenhängenden Polyurethankörpers.
[0024] Vorteilhaft ist auch an der zweiten längsgerichteten Schmalseite eine Holzeinlage
vorhanden ist. Diese kann einseitig, vorzugsweise näher der Innenseite oder dem zweiten
Schenkel des Bauteils angeordnet sein. Auch in dieser Holzeinlage können Schrauben
verankert werden. Dies erlaubt eine Befestigung des Bauteils ohne durchdringende Befestigungsmittel.
[0025] Diese Holzeinlage im Bereich des zweiten Schenkels ist vorteilhaft brettartig ausgebildet.
Die Breitseiten dieser Holzeinlage sind parallel zu den Breitseiten des Bauteils gerichtet.
So ergibt sich eine grosse Befestigungsfläche, an der Befestigungswinkel angeschraubt
werden können, und an der Verbindungselemente zum Anbinden des Bauteils an den Beton
der mit dem Bauteil abgeschalten Betondecke angeschraubt werden können.
[0026] Zweckmässigerweise sind auf einer Breitseite, vorzugsweise am zweiten Schenkel, Ausnehmungen
ausgebildet. In diese Ausnehmungen dringt der Beton der abgeschalten Betondecke ein.
So entsteht eine Verzahnung von Beton und geschäumtem Bauteil.
[0027] Als Verbindungselemente zum Anbinden des Bauteils am Beton sind vorteilhaft in der
brettartigen Holzeinlage Schrauben eingeschraubt, deren Köpfe im Bereich der Ausnehmungen
angeordnet sind. Diese Köpfe sind dann im Beton eingelassen. Dadurch ist ein praktisch
unlösbarer Formschluss zwischen Schraube und Beton wie auch zwischen Schraube und
Holzeinlage gegeben.
[0028] Bei einem Dachrand eines Gebäude mit einem solchen Bauteil ist dieses mit den Breitseiten
senkrecht ausgerichtet. Der Holzstab ist oben liegend angeordnet.
[0029] Falls das Bauteil L-förmig ausgebildet ist, entspricht die Dicke des zweiten Schenkels
zweckmässigerweise der Dicke der obersten Betondecke des Gebäudes. Dies ergibt einen
ebenflächigen Übergang von der Oberfläche der Betondecke auf die Oberfläche des zweiten
Schenkels. Daher kann eine Wärmedämmung und eine Feuchtigkeitssperre ebenflächig aufliegend
am Dachrand anschliessen.
[0030] Das Bauteil wird zweckmässigerweise als eine Abschalung für die Betondecke benützt.
Es kann jedoch auch nachträglich auf der Stirnseite einer ausgeschalten Betondecke
befestigt werden. Bildet das Bauteil jedoch eine Abschalung für die Betondecke, so
werden zweckmässigerweise vorab Haltewinkel am Bauteil befestigt und das Bauteil mit
diesen Haltewinkeln auf die Schalung genagelt.
[0031] Beim Dachrand sind die Haltewinkel mit Vorteil in einer im Bauteil eingeschäumten,
brettartigen Holzeinlage verankert. So können sie von der zu betonierenden Seite her
am Bauteil befestigt werden. Zweckmässigerweise sind im Bauteil Ausnehmungen vorgesehen,
und der Beton der Betondecke reicht in diese Ausnehmungen hinein, wodurch eine Verzahnung
gegeben ist. Um eine Hinterschneidung des Materials zu erreichen, liegen im Bereich
der Ausnehmungen die Köpfe von Schrauben vor. Diese Schrauben sind in eine im Bauteil
eingeschäumten Holzeinlage (67) eingeschraubt.
[0032] Über einer gegossenen, obersten Betondecke ist in aller Regel ein wärmegedämmter
Flachdachaufbau ausgebildet. Die Länge des ersten Schenkels des Bauteils ist vorschriftsmässig
wenigstens 12 cm grösser als die Dicke dieses Flachdachaufbaus, damit der Dachrand
über der Oberfläche des Flachdachaufbaus liegt.
[0033] Beim Flachdachaufbau gibt es verschiedene Dichtfolien und Dichtschichten zur Herstellung
der Wasserdichtigkeit des Flachdachs. Eine Bitumenabdichtung kann kalt mit dem Bauteil
verklebt werden, oder mit der Flamme erhitzt und heiss verklebt werden. Das erfindungsgemässe
Bauteil eignet sich für beide Verfahren. Da im Polyurethanschaum auch keine Weichmacherwanderung
festgestellt werden kann, eignet das Bauteil sich auch für den Anschluss an Kunststofffolien.
[0034] Eine Brüstungsabdeckung ist vorteilhaft direkt oder indirekt am Bauteil befestigt
und somit wärmebrückenfrei montiert. Ebenso ist gegebenenfalls ein Geländer in den
Holzstab geschraubt. Zweckmässigerweise ist dazu der Holzstab entsprechend massiv
ausgebildet
[0035] Vorteilhaft übersteht das montierte Bauteil das Mauerwerk des Gebäudes nach aussen,
bis die nachträgliche Aussenwärmedämmung auf das Mauerwerk aufgebracht wird. Dieser
Vorsprung des Dachrands aus solchen Bauteilen fördert die Austrocknung des Mauerwerks.
Kurzbeschreibung der Figuren: Es zeigt
[0036]
- Figur 1:
- eine perspektivische Skizze eines erfindungsgemässen Bauteils in seiner einfachsten,
plattenförmigen Ausbildung,
- Figur 2:
- eine perspektivische Skizze eines erfindungsgemässen Bauteils mit einem L-förmigen
Querschnitt,
- Figur 3:
- eine perspektivische Skizze eines Bauteils mit einem bevorzugten Querschnitt in L-Form
und einer zweiten Holzeinlage,
- Figur 4:
- eine perspektivische Skizze eines erfindungsgemässen Bauteils mit einer dekorativ
abgestuften äusseren Breitseite, schematisch ergänzt mit Fassaden-Wärmedämmplatten,
- Figur 5:
- einen Querschnitt durch einen Dachrand mit einem solchen Bauteil, befestigt mit durchgehenden
Befestigungspilzen,
- Figur 6:
- einen Querschnitt durch einen Dachrand mit einem solchen Bauteil, befestigt mit Schrauben,
die in ein umschäumtes Holz eingeschraubt sind,
- Figur 7:
- einen Querschnitt durch ein mit Schaumglasbrocken gefüllten Bauteil mit einer profilierten
Faserzementformschale,
- Figur 8:
- einen Querschnitt durch eine Aussenwand mit einem erfindungsgemässen Bauteil als Fries,
- Figur 9:
- einen Querschnitt durch ein Bauteil für einen Dachrand mit einer Abdeckung aus einer
Faserzementformschale,
- Figur 10:
- Querschnitt einer Form zum Schäumen eines erfindungsgemässen Bauteils mit eingelegter
Faserarmierung und einzeln fixierten Holzeinlagen,
- Figur 11:
- Querschnitt einer Form zum Schäumen eines erfindungsgemässen Bauteils mit eingelegter
Konstruktion aus Holzeinlagen, Distanzhaltern und Faserarmierung,
- Figur 12:
- ausschnittweiser Längsschnitt durch die Form mit eingelegter Konstruktion gemäss Figur
11.
[0037] In Figuren 1 bis 4 sind unterschiedliche, erfindungsgemässe Bauteile als Drahtgerüst-Perspektiven
dargestellt. Die Bauteile sind selbstverständlich gefüllte Körper, von denen in den
Darstellungen jedoch lediglich die Kanten dargestellt sind.
[0038] Das in Figur 1 dargestellte Bauteil 11.1 ist das einfachste in seiner Form, da es
lediglich eine quaderförmige Platte ist und somit sechs Flächen und zwölf Kanten aufweist.
Die beiden gegenüberliegenden Breitseiten 13,14 des Bauteils 11.1 sind ebenflächig
ausgebildet und besitzen jeweils gleiche Oberflächen. Diese Oberflächen besitzen die
Länge und die Breite des Bauteils 11.1. Die obere Schmalseite 15 und die untere Schmalseite
16 weisen gleiche Abmessungen auf, die der Länge und der Dicke des Bauteils 11.1 entsprechen.
[0039] Entlang der oberen Schmalseite 15 ist im Bauteil 11.1 eine Holzleiste 17 eingelegt.
Diese Holzleiste 17 erstreckt sich über die gesamte Länge des Bauteils 11.1. Die Überdeckung
mit Polyurethanschaum misst wenigstens 3mm, in der Regel jedoch 5 bis 12 mm. In dieser
das Holz umfassenden Schicht ist eine Glasfaserarmierung 19 eingelegt. Die Glasfaserarmierung
ist als unterbrochene Linie lediglich in der vorderen Stirnseite 21 des Bauteils 11.1
eingezeichnet. Die Glasfaserarmierung besteht aus Glasgittergewebe, da dieses für
das Eingiessen in PU-Schaum geeignet ist.
[0040] Das Glasgittergewebe 19 erstreckt sich unterhalb der Oberflächen der Breitseiten
über die gesamte Fläche der Breitseiten. Es umschliesst das eingelegte Holz 17 auf
drei Seiten.
[0041] Ein solches Bauteil 11.1 kann mit dem unteren Bereich an der Stime einer Betondecke
befestigt werden und übersteht dann die Oberfläche dieser Betondecke soweit, dass
damit ein Dachrand gebildet werden kann. In der Holzleiste 17 können verschiedene
Teile mit Schrauben sicher verankert werden.
[0042] Die Stirnseiten des Bauteils 11.1 sind jeweils mit 21 und 22 bezeichnet. Die Stirnseiten
21,22 besitzen die selbe-Form wie der Querschnitt des Bauteils. Beim Bauteil 11.1
sind die vordere Stirnseiten 21 und die hintere Stirnfläche 22 rechteckförmig.
[0043] Soll der Dachrand dünner ausgebildet sein, als die Wärmedämmung an der Stirne der
Betondecke, so kann das erfindungsgemässe Bauteil 11.1 in seiner Dicke reduziert sein.
Ein solches, in seiner Dicke reduziertes Bauteil 11.2 ist in Figur 2 dargestellt.
Durch die Ausnehmung des Bauteils oberhalb einer Schalungsfläche 23, an welche eine
Deckentragkonstruktion anschliessen soll, bekommt die Stirnseite des Bauteils 11.2
eine L-Form. Der erste Schenkel 25 des L besitzt an seinem äusseren Ende die Holzeinlage
17. Der zweite Schenkel 27 bildet mit seiner Endfläche die Schalungsfläche 23. Die
Oberseite des zweiten Schenkels 27 kann als Markierung für die Gusshöhe einer Betondecke
verwendet werden.
[0044] Bei grösseren Dämmschichtstärken, wie sie heute üblich sind, und bei zweckmässiger
Stärke des ersten Schenkel 25 ergibt sich ein längerer zweiter Schenkel als in Figur
2. Ein Bauteil 11.3 mit längerem zweiten Schenkel ist in Figur 3 dargestellt. Das
Bauteil 11.3 besitzt wie die Bauteile 11.1 und 11.2 eine ebenflächige äussere Breitseite
14, und wie das Bauteil 11.2 eine gestufte innere Breitseite 13. Die innere Breitseite
13 ist dadurch gegliedert in die innere Fläche des ersten Schenkels 25 und die Schalungsfläche
23 des zweiten Schenkels 27. Zwischen diesen erstreckt sich die Oberseite des zweiten
Schenkels 27 und die Eckfläche 31. Die Eckfläche 31 schliesst mit einem Winkel von
135 Grad an die Innenfläche des ersten Schenkels 25 und die Oberseite des zweiten
Schenkels 27 an. Dank dem derart gerundeten Übergang in der konkaven Ecke zwischen
den beiden Schenkeln 25 und 27 ist die Bruchgefahr des Teils an dieser Stelle gemindert.
[0045] Im Bauteil 11.3 ist neben der Holzleiste 17 am oberen Ende des ersten Schenkels 25
noch eine zweite Holzeinlage 33 vorgesehen. Diese zweite Holzeinlage ist mit Abstand
zum oberen Ende des ersten Schenkels 25 an der äusseren Breitseite 14 angeordnet.
Es kann in dieser zweiten Holzeinlage 33 beispielsweise eine Fassadenplatte verankert
werden.
[0046] In Figur 4 ist ein weiteres Profil eines erfindungsgemässen Bauteils dargestellt.
Dieses Bauteil 11.4 ist auf seiner äusseren Breitseite 14 profiliert. Die konvexe
Ecke zwischen den Schenkeln 25,27 des L-Profils ist ausgeschnitten, bzw. ausgeschnitten
gegossen worden. Der erste Schenkel 25 ist nach aussen hin versetzt angeordnet. Auf
diese Art kann selbst ein über die Fassadenfläche vorstehender Dachrand mit minimaler
Dicke ausgebildet sein. Die gegenüber der Eckfläche 31 des Bauteils 11.3 bedeutende
breitere Eckfläche 31 des Bauteils 11.4 ist einmal geknickt ausgebildet. In Figur
4 ist ferner die an das Bauteil 11.4 nach unten anschliessende Aussenwärmedämmung
eines Gebäudes schematisch eingezeichnet. Die dickeren Dämmplatten 35 dämmen die Gebäudeaussenwand.
Die dünneren Dämmplatten 37 sind auf das Bauteil 11.4 aufgeklebt und gewährleisten
einen gleichbleibenden Untergrund für einen darauf anzubringenden Verputz. Wenn eine
solche dünne Dämmplatte im Normalfall des Bauteils 11.3 das Bauteil 11.3 auf dessen
ganzer Breite kaschiert, so ist in Figur 4 beim Bauteil 11.4 darauf verzichtet worden.
Dadurch kann eine Profilierung des Dachrands direkt im Bauteil 11.4 ausgebildet sein.
[0047] Der Querschnitt gemäss Figur 5 zeigt eine bevorzugte Dachrandausbildung. Die einzelnen
Teile sind wie folgt bezeichnet: Mauerwerk 41 der Gebäudeaussenwand, oberste Betondecke
43 des Gebäudes, Dampfsperre 45, untere Wärmedämmschicht 47, Wasserdichtungsschicht
49, obere, nasse Dämmschicht 51, Kiesabdeckung 53. Es sind selbstverständlich andere
Flachdachaufbauten ebenfalls möglich.
[0048] Die Wasserdichtigkeitsschicht 49 und die Dampfsperre 45 sind mit dem Bauteil 11.3
verklebt. Sie sind an der Innerfläche des zweiten Schenkels 27 hochgezogen und über
ein in der Holzleiste 17 verankertes Montagebrett 55 für die Dachrandabdeckung 57
gelegt. Darüber ist die Dachrandabdeckung 57 angeordnet.
[0049] Auf der Fassadenseite des Mauerwerks 41 sind Wärmedämmplatten 35 aus Polystyrol-Schaum
angebracht. Zur Kaschierung des Bauteils 11.3 aus PU-Schaum ist auf dieses eine dünne
Polystyrolschaumplatte 37 aufgeklebt Die Fassade ist gebildet durch einen Fassadenputz
59 mit einer Armierung aus einen Glasgittergewebe 61. Das Bauteil ist jedoch auch
in Kombination mit Faserdämmungen verwendbar.
[0050] Das Bauteil 11.3 ist in der Figur 5 an einem Abschalungswinkel 63 befestigt. Zur
Befestigung am Abschalungswinkel 63 sind marktübliche Schraubdübel 65 (Befestigungspilze)
für Dämmplatten durch das Bauteil 11.3 hindurchgetrieben und im Abschalungswinkel
verankert. Dieser Abschalungswinkel 63 ist in der Betondecke 43 einbetoniert.
[0051] Zur Herstellung eines solchen Bauteils und eines solchen Dachrands wird wie folgt
vorgegangen:
[0052] Es wird eine Schalung aus Stahl genommen und gegebenenfalls mittel Anpassung der
Schalung oder Einlagen in die Schalung die Innenform entsprechend eines darin zu giessenden
Bauteils 11 geformt. Die Schalung wird mit einem Trennmittel besprüht. Die Glasgittergewebeeinlage
und die Holzleiste und gegebenenfalls weitere Einlagen werden in die Schalung eingeführt
und eventuell darin befestigt. Nun wird das PU-Material eingegossen, die Schalung
bis auf eine zuoberst angeordnete Luftaustrittöffnung verschlossen. Das PU-Material
schäumt die Schalung vollständig aus. Bei Austritt von Schaum aus der Luftaustrittöffnung
wird diese verschlossen.
[0053] Nach einer Verfestigung des PU-Schaums kann das Bauteil 11 aus der Form genommen,
zwischengelagert und schliesslich geliefert werden.
[0054] Mehrere identische oder auf einander angepasste Bauteile werden zusammen z.B. mit
einem Kran auf die Schalung für die oberste Decke eines Gebäudes gehoben. Dort werden
sie mit den Abschaiungswinkeln 63 verbunden, am Rand der zu giessenden Decke versetzt.
Dazu werden die Abschalungswinkel 63 auf die Deckenschalung genagelt. Zur Versteifung
der versetzten Bauteile 11 gegenüber einander kann nun das Montagebrett 55 montiert
werden. Dieses überspannt die Fugen zwischen den Bauteilen 11. Nun wird die Bewehrung
der Stahlbetondecke 43 verlegt und gegebenenfalls werden elektrische Leitungen, Lampendosen,
Sanitärleitungen etc. eingelegt. Schliesslich wird die Betondecke gegossen. Die Stärke
der Betondecke ist durch die Dicke des zweiten Schenkels 27 des Bauteils 11 ringsum
angezeichnet. Die durch die Deckenschalung und die Bauteile 11 geformte Schalung braucht
nur ausgefüllt und natürlich fachmännisch vibriert, geglättet und fertiggestellt zu
werden.
[0055] Es folgt nun auf dem Flachdach die Ausbildung des Flachdachaufbaus mit unterer Feuchtigkeitssperrschicht
45, Wärmedämmung 47, oberer Feuchtigkeitssperrschicht 49 etc. und schliesslich der
obersten Schutzschicht 53 aus Kies, Erde oder Plattenbelag etc. Bereits nach dem Aufbringen
der unteren Feuchtigkeitssperrschicht 45 ist auf dem Flachdach eine wasserdichte Wanne
ausgebildet. Niederschläge sind in dieser Wanne gefangen und das Wasser kann nicht
über die Aussenmauern abrinnen.
[0056] Mehrere der Bauteile 11 (z.B. 11.1, 11.5..) bilden zusammen nun den Dachrand und
eine kleine Brüstung. Dieser Dachrand übersteht das rohe Mauerwerk nach Aussen um
einige Zentimeter. Dadurch ist das Mauerwerk bereits vor Regen geschützt.
[0057] Nun wird die Aussenwärmedämmung aufgebracht und beschichtet, z.B. mit Grundputz,
Deckputz, Anstrich. Auf der Brüstung wird ein Abdeckblech befestigt.
[0058] Gegebenenfalls wird ein Geländer in der Holzleiste 17 verankert. Es kann ein solches
Geländer von oben, von der Innenseite oder von der Aussenseite im Bauteil 11 verankert
werden.
[0059] Die Erfindung betrifft somit, kurz gesagt, ein Bauteil 11 zum Ausbilden eines Dachrands
eines Gebäudes. In diesem aus Polyurethan-Schaum geschäumten, länglichen Bauteil 11
sind auf zwei einander gegenüberliegenden, sich über die Länge und Breite des Bauteils
erstreckenden Breitseiten 13,14 jeweils ein Glasgittergewebe 19, und an einer längsgerichteten
Schmalseite 15 ein Holzstab 17 eingeschäumt. Das Bauteil 11.3 wird mit den Breitseiten
13,14 senkrecht und dem Holzstab 17 oben liegend versetzt als Randabschalung für die
oberste Betondecke 43 des Gebäudes.
[0060] Das in Figur 6 dargestellte Bauteil 11.5 entspricht dem Bauteil 11.3 gemäss Figur
3 oder 5. Im Unterschied zum Bauteil gemäss Figur 5 sind jedoch weitere Holzeinlagen
vorhanden. Diese sind aus OSB-Grobspanplatten hergestellt. Eine grössere Holzeinlage
67 ist brettförmig und längs des Bauteils in dieses eingelegt. Die Breitseiten dieses
Bretts 67 sind parallel zu den Breitseiten 13,14 des Bauteils ausgerichtet. Eine kleinere
Holzeinlage 69 ist nahe der Aussenseite 14 des Bauteils und nahe der unteren Schmalseite
16 angeordnet. Diese Holzeinlagen 67 und 69 dienen zusammen mit der schmalseitigen
Holzeinlage 17 der Befestigung des Glasgittergewebes 19. Dank diesen Holzeinlagen
kann das Glasgittergewebe 19 gespannt werden, wenn es in der SchäumForm angeordnet
wird, so dass es beim Schäumen nur unwesentlich verschoben werden kann.
[0061] Weiter dient die brettartige Holzeinlage 67 der Befestigung des Bauteils am Bau.
Dieses Bauteil 11.5 wird nämlich im Unterschied zum Bauteil 11.3 von der Innenseite
her befestigt. Schrauben werden dazu durch Löcher im Abschalungswinkel 63 hindurchgesteckt
und in die brettartige Holzeinlage 67 eingeschraubt Weiter dient diese brettartige
Holzeinlage 67 der Verankerung des Bauteils an der Betondecke. In der brettartigen
Holzeinlage 67 sind dazu Schrauben 75 eingeschraubt, deren Schraubenkopf innerhalb
einer Ausnehmung 77 im Schaumstoff liegen. Diese Ausnehmungen 77 sind in regelmässigen
Abständen in Längsrichtung des Bauteils nebeneinander ausgebildet. Sie können zudem
auch, wie dargestellt, übereinander angeordnet sein. Der Beton fliesst beim Giessen
der Betondecke 43 in diese Ausnehmungen 77 und um die Köpfe der Schrauben 75 herum.
Dadurch wird ein Verbund zwischen der Betondecke 43 und dem Bauteil 11.5 hergestellt.
[0062] Die kleinere, leistenartige Holzeinlage 69 dient weiter der Verminderung oder Verhinderung
von Verzugserscheinungen beim Schäumen des Bauteils. Sie bildet eine Zug- und Druckarmierung,
die der brettartigen Holzeinlage 67 gegenüber liegt und daher ein einseitiges Verziehen
des Bauteils beim Abkühlen nach dem Abbinden des PU-Schaumes verhindert. Mit dem gleichen
Ziel ist die grössere, brettartige Holzeinlage 67 in einem zentralen Bereich bezüglich
der Dicke des Bauteils 11.5 angeordnet, um einseitig auftretende Verzugskräfte möglichst
klein zu halten. Diese Anordnung im zentralen Bereich bezüglich der Dicke des Bauteils
hat weiter den Vorteil, dass das Glasgittergewebe 19 straff gezogen werden kann, ohne
dass es beim Schäumen die Schalung berührt.
[0063] Das in Figur 7 dargestellte Bauteil 11.6 ist wieder ein Dachrandelement, das jedoch
Schaumglasbrocken 71 als Füllstoff enthält. Im PU-Schaum dieses Bauteils 11.6 sind
Schaumglasbrocken 71 eingeschäumt. Diese Schaumglasbrocken 71 verringern die zum Füllen
der Form notwendige PU-Menge. Sie versteifen dank einer hohen Eigensteifigkeit und
einem sehr starken Verbund mit dem PU-Schaum das Element. Sie erlauben kürzere Einspritzzeiten
und tiefere Herstellungskosten. Ebenso kann jede Form und Art von erfindungsgemässen
Bauteilen mit einem Schaumglas-Füllstoff zu versehen sein. Dieses Dachrandelement
besitzt zudem eine äussere Formschale 73 und eine oben angeordnete Holzleiste. Das
Glasgittergewebe 19 ist zum Giessen und Schäumen des Bauteils 11.7 mit der Formschale
73 überlappend in die Form eingelegt worden und verläuft daher auf der Innenseite
der Formschale. Im Bereich der Formschale kann das Glasgittergewebe 19 partiell ausgespart
bleiben, da die Formschale die selbe versteifende Funktion übernimmt.
[0064] In Figur 8 ist ein Bauteil 11.7 dargestellt, das als Zierleiste an einer Fassade
dient. Diese Zierleiste ist aus Faserzement hergestellt und muss daher nicht verputzt
werden. Die Formschale reicht teilweise in die Dämmschicht hinein. Dadurch ist die
Dämmschicht überall durchgehend ausgebildet. Es besteht daher keine Wärmebrücke von
der Formschale zur Wand. Andererseits kann eine Putzschicht oder eine vorgehängte
Bekleidung der Fassade an die Formschale anschliessen. Beim Eintritt in die Dämmschicht
ist zweckmässigerweise in der Formschale eine Stufe ausgebildet, die ein Zurückziehen
des Wassers in die Dämmschicht hinein verunmöglicht
[0065] Das Bauteil 11.7 kann wie abgebildet L-förmig ausgebildet sein. Es kann wie das Element
11.1 plattenförmig ausgebildet sein. Jedenfalls kragt die Formschale von der Platte
aus. Ein solches Bauteil kann als Abschalung für eine Betondecke genutzt oder nachträglich
am Rohbau befestigt werden.
[0066] Im dargestellten Bauteil 11.7 ist eine brettartige Holzeinlage 67 zur Anbindung des
Bauteils an eine Betondecke, wie zu Figur 6 beschrieben, zu erreichen. Femer sind
eine Holzleiste 17 und eine Holzleiste 69 vorhanden, die dem Aufspannen des Glasgittergewebes
19 und dem Ausgleich und Verhindern von Verzugserscheinungen dienen, die beim Abkühlen
des frisch geschäumten Bauteils entstehen könnten.
[0067] Bei dem in Figur 9 dargestellten Bauteil 11.8 ist die Abdeckung des Dachrandelements
mit einer Formschale ausgebildet. Eine solche Formschale kann mit dem Bauteil zusammen
versetzt werden. In Abwandlung von der dargestellten Ausführungsform kann die Formschale
aus Faserzement aber auch nachträglich auf das Dachrandelement aufgesetzt werden.
[0068] Auch bei dieser Ausführungsform sind Holzeinlagen 69 vorgesehen, um das Glasgittergewebe
19 vor dem Ausschäumen der Schäumform aufspannen zu können. Wenn die Formschale nicht
nachträglich aufgesetzt wird, kann die Holzeinlage 17 auch entfallen. Dennoch ist
erfindungsgemäss an einer längsgerichteten Schmalseite des Bauteils eine Holzeinlage
vorhanden. Bei diesem Beispiel ist es die unten anzuordnende Schmalseite 16.
[0069] In Figuren 10, 11 und 12 ist eine Schäumform 79 dargestellt. In dieser Form können
Bauteile gemäss der Figur 6 geschäumt werden. Die Form 79 besitzt eine Wanne 81, einen
Wannendeckel 83 mit Eingiess-Öffnungen 85. Für die Eingiess-Öffnungen und für nicht
dargestellte Luftaustrittöffnungen sind Verschlüsse vorhanden, so dass im Innern der
Form 79 sich ein Druck aufbauen kann.
[0070] Die Wanne 81 ist derart geneigt gelagert, dass die Ecke des L-förmigen Bauteils oben
liegt und die beiden Enden der beiden Schenkel des Bauteils nach unten gerichtet sind.
Dadurch ergibt sich eine Zweiteilung der Wanne 81, so dass von zwei Stellen aus das
anfänglich flüssige Polyurethan 87 aufschäumen kann. Es ergibt sich auch eine relativ
geringe Schäumhöhe und dadurch eine möglichst gleichmässige Verteilung des Raumgewichts
des Schaumstoffes.
[0071] Die Eingiess-Öffnungen 85 im Wannendeckel 83 sind bei dem Beispiel gemäss Fig.11
nicht am selben Ort ausgebildet wie beim Beispiel gemäss Fig. 10. Ihre Lage muss dem
Zweck der gleichmässigen Ausschäumung dienend bei jeder Form und je nach Einlagen
in der Form optimiert werden.
[0072] In den beiden Beispielen gemäss Figuren 10 und 11 sind unterschiedliche Einlagen
in die Form 79 eingelegt. Am resultierenden Bauteil ist der Aufbau der Einlagen kaum
oder nicht ablesbar. In Fig. 10 ist eine kostengünstigere Variante bezüglich Material,
in Figur 11 eine bezüglich Arbeitsaufwand einfachere Variante dargestellt. Die Einlage
in Figur 10 ist aus mehreren Bestandteilen zusammengefügt. Eine brettartige Holzeinlage
67 ist mit Distanzteilen 89 auf die Formteile für die Ausnehmungen 77 abgestützt und
mittels Schrauben befestigt. An dieser Holzeinlage ist auf deren in der Form nach
oben gerichteten Seite das Glasgittergewebe 19 befestigt. Dieses ist um die schmalseitige
Holzeinlage 17 herum geführt. Diese Holzeinlage 17 ist durch die Schalung der Form
hindurch an der Form befestigt, um die vorgesehen Stelle im Bauteil einzunehmen. Das
Glasgittergewebe 19 ist auf der anderen Seite dieser Holzeinlage 17 wieder parallel
in Richtung zur gegenüberliegenden Schmalseite des Bauteils geführt. Sein Ende ist
auf der Aussenseite einer leistenartigen Holzeinlage 69 befestigt, die ihrerseits
über Distanzteile an der brettartigen Holzeinlage 67 befestigt ist. Die Holzeinlagen
67 und 69 liegen einander gegenüber, um Spannungen auszugleichen. Da die Distanzteile
kleinvolumig ausgebildet sind, ist wenig Material erforderlich für die Ausbildung
dieser Einlage. Diese Distanzteile sind zweckmässigerweise aus PU-Schaumstoff gefertigt.
[0073] In Figur 11 ist die Einlage in sich selber formstabil zusammengefügt. An grossflächigen
Distanzhaltern 91 sind die Holzeinlagen 17, 67 und 69 befestigt. Das Glasgittergewebe
19 ist um die Holzeinlagen 17 und 69 herumgeführt und zwischen den Distanzhaltern
91 und der brettartigen Holzeinlage 67 befestigt. Die Distanzhalter 91 sind in einem
regelmässigen Raster über die Länge des Bauteils verteilt angeordnet (vergleiche Figur
12). Dadurch ist das Glasgittergewebe in regelmässigen Abständen an diesen befestigbar
und sodann gehalten. Dies garantiert, dass das Glasgittergewebe im geschäumten Bauteil
an der richtigen Stelle liegt. Diese Einlage kann als ganze in die Form eingelegt
und z.B. mit Distanzteilen 89 darin richtig platziert werden. Mit Schrauben kann die
brettartige Holzeinlage, und damit die gesamte Einlage in der Form befestigt werden.
Die Holzeinlage 17 braucht hier nicht separat durch die Schalung hindurch befestigt
zu werden.
[0074] Die Distanzhalter 91 können aus Schaumstoff, oder aber auch aus einem tragenden,
die Konstruktion verstärkenden Material hergestellt sein. Für tragende Brüstungselemente
können die Distanzhalter 91 aus Holz gefertigt sein, so dass grosse Lasten über das
Bauteil abgetragen werden können.
1. Aus Polyurethan-Schaum geschäumtes, längliches Bauteil (11), in welchem auf zwei einander
gegenüberliegenden, sich über die Länge und Breite des Bauteils erstreckenden Breitseiten
(13,14) jeweils ein Glasgittergewebe (19) eingeschäumt ist, und bei dem ein Holzstab
(17) an einer ersten längsgerichteten Schmalseite (15) eingeschäumt ist.
2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Glasgittergewebe (19) zwischen dem Holzstab (17) und der Oberfläche des Bauteils
(11) um den Holzstab (17) herum angeordnet ist.
3. Bauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyurethan-Schaum ein Raumgewicht von 30 bis 100 kg/m3, vorzugsweise 50 bis
80 kg/m3, besonders bevorzugt 60 bis 70 kg/m3 aufweist.
4. Bauteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Holzstab (17) ein Schichtholzstab ist.
5. Bauteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Holzstab (17) eine OSB-Grobspanplatte ist.
6. Bauteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (11.2,11.3,11.4) ein längsgerichtetes, im Querschnitt zwei Schenkel (25,27)
aufweisendes und daher L-fömig ausgebildetes Profil ist
7. Bauteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Schenkel (25) des Profils, welcher sich in Richtung der Breiteseiten
(13,14) des Bauteils (11) erstreckt, an seinem äusseren Ende der Holzstab (17) eingeschäumt
ist.
8. Bauteil nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schenkel (27), welcher sich in Richtung der Dicke des Bauteils (11) erstreckt,
in Richtung der Breiteseiten (13,14) des Bauteils 18 bis 30 cm stark ist, mehrheitlich
20 bis 26 cm, wodurch seine Schenkelstärke der Deckenstärke einer Betondecke eines
Gebäudes entspricht.
9. Bauteil nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schenkel (25) in Richtung der Dicke des Elements wenigstens 5, vorzugsweise
wenigstens 6, besonders bevorzugt wenigstens 7 cm stark ist.
10. Bauteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil eine Länge von wenigstens 1,5 Meter, vorzugsweise von 2, 2,5 oder 3 Metern
aufweist.
11. Bauteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Polyurethanschaum ein Leichtbaustoff eingeschäumt ist.
12. Bauteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der zweiten längsgerichteten Schmalseite eine Holzeinlage vorhanden ist.
13. Bauteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des zweiten Schenkels eine Holzeinlage vorhanden ist.
14. Bauteil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Holzeinlage im Bereich des zweiten Schenkels brettartig ist und die Breitseiten
dieser Holzeinlage parallel zu den Breitseiten des Bauteils gerichtet sind.
15. Bauteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Breitseite, vorzugsweise am zweiten Schenkel, Ausnehmungen (77) ausgebildet
sind.
16. Bauteil nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass in der brettartigen Holzeinlage Schrauben eingeschraubt sind, deren Köpfe im Bereich
der Ausnehmungen angeordnet sind.