Drehvorrichtung für ein Gebäude

(19)

(11)

EP 1 972 731 A2

(12)	EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43)	Veröffentlichungstag:
	24.09.2008 Patentblatt 2008/39

(21)	Anmeldenummer: 08005313.5

(22)	Anmeldetag: 20.03.2008

(51)

Internationale Patentklassifikation (IPC):

E04B 1/346^(2006.01)

(84)	Benannte Vertragsstaaten:
	AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR
	Benannte Erstreckungsstaaten:
	AL BA MK RS

(30)

Priorität:

23.03.2007 DE 202007004494 U

(71)	Anmelder: Maier, Wolfgang
	74595 Langenburg (DE)

(72)	Erfinder:
	Maier, Wolfgang 74595 Langenburg (DE)

(74)	Vertreter: Clemens, Gerhard
	Patentanwaltskanzlei, Müller, Clemens & Hach, Lerchenstrasse 56 74074 Heilbronn 74074 Heilbronn (DE)

(54)	Drehvorrichtung für ein Gebäude

(57) Eine Drehvorrichtung (10) für ein Gebäude (50) mit folgenden Merkmalen: Einer starren ortsfesten Fundamentplatte (12), einer oberseitig parallel beabstandet zu der Fundamentplatte (12) angeordneten und relativ zu dieser um eine Drehachse (18) senkrecht zu ihrer Plattenebene drehbaren Deckenplatte (14), auf der das Gebäude (50) anordenbar ist, und einem ansteuerbaren Antriebsaggregat (16) für die Drehbewegung der Deckenplatte (14), wobei auf der Fundamentplatte (12) drehbare Lagerrollen (20) ortsfest angeordnet sind, die Rollendrehachsen (22) der Lagerrollen (20) jeweils parallel zur Plattenebene der Deckenplatte (14) und durch die Drehachse (18) der Deckenplatte (14) verlaufen, und die Lagerrollen (20) in Kreisumfangsrichtung um die Drehachse (18) der Deckenplatte (14) herum in einem vorgebbaren Bogenrastermaß (BR) angeordnet sind, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerrollen (20) zusätzlich jeweils in einer durch die Drehachse (18) der Deckenplatte (14) verlaufenden linear-radialen Richtung in einem vorgebbaren radialen Rastermaß (RR) angeordnet sind und die Deckenplatte (14) direkt auf den Lagerrollen (20) gelagert ist.

Beschreibung

TECHNISCHES GEBIET

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehvorrichtung für ein Gebäude mit folgenden Merkmalen: Einer starren ortsfesten Fundamentplatte, einer oberseitig parallel beabstandet zu der Fundamentplatte angeordneten und relativ zu dieser um eine Drehachse senkrecht zu ihrer Plattenebene drehbaren Deckenplatte, auf der das Gebäude anordenbar ist, und einem ansteuerbaren Antriebsaggregat für die Drehbewegung der Deckenplatte, wobei auf der Fundamentplatte drehbare Lagerrollen ortsfest angeordnet sind, die Rollendrehachsen der Lagerrollen jeweils parallel zur Plattenebene der Deckenplatte und durch die Drehachse der Deckenplatte verlaufen, und die Lagerrollen in Kreisumfangsrichtung um die Drehachse der Deckenplatte herum in einem vorgebbaren Bogenrastermaß angeordnet sind.

[0002] Die Drehung von Gebäuden bietet unter anderem Vorteile für an dem Gebäude vorhandene Solaranlagen, insbesondere Photovoltaikanlagen, da durch die Drehung des Gebäudes und damit der Solaranlage dieselbe auf die sich im Laufe eines Tages ändernde Einfallsrichtung des Sonnenlichts ausgerichtet werden kann. Dadurch wird beispielsweise ermöglicht, dass die Energiegewinnung durch Photovoltaikanlagen um bis zu 35 % gegenüber ortsfesten Anlagen gesteigert werden kann. Da private Energieerzeuger die Möglichkeit haben, erzeugte Energie in ein vorhandenes Stromnetz einzuspeisen, sofern die Energie nicht für das jeweilige Gebäude zur Verfügung stehen muss, verbessert sich die finanzielle Situation des Gebäudebesitzers. Darüber hinaus eröffnet die Drehbarkeit von Gebäuden die Möglichkeit, unterschiedliche Gebäudebereiche beispielsweise in vorteilhafte Aussichtspositionen zu bewegen.

STAND DER TECHNIK

[0003] Es ist eine Vielzahl an Drehvorrichtungen für Gebäude bekannt.

[0004] In dem deutschen Gebrauchsmuster 20 2004 003 158 U1 ist eine drehbare sonnennachgeführte Mehrzweckhalle in Leichtbauweise offenbart, die eine Bodenplatte besitzt, wobei die Wände der Halle derartig voneinander getrennt sind, dass sich die Wände und das Dach der Halle nach der Sonne drehen können, wo hingegen die Bodenplatte statisch bleibt und als Verankerung benutzt wird.

[0005] In der EP 99460023 A1 ist eine zylindrische Plattform zum Drehen eines Gebäudes beschrieben, die aus einem starren Skelett besteht, dessen wesentliche Bestandteile Balken und eine Decke sind. Dabei wird ein kreisrund geformtes Trägerelement eingesetzt, an dem in einer Umfangslinie rastermäßig verteilte antreibbare Rollen vorhanden sind, mittels derer das Skelett und damit auch die Decke, auf dem ein Haus errichtet ist, in Drehung versetzt werden kann.

[0006] In dem deutschen Gebrauchsmuster 299 05 145.5 U1 ist eine Drehvorrichtung zum Drehen eines Gebäudes, insbesondere Wohnhaus beschrieben, bei dem ein Trägerelement eingesetzt ist, das sich über Wälzkörper auf einem Grundelement abstützt. Das Trägerelement ist hierbei gegenüber dem Grundelement um einen zentralen Punkt drehbar. Zwischen dem Gebäude und Grundelement ist ein Verbindungsschacht angeordnet, der Versorgungs- und Entsorgungsleitungen aufweist. Das Grundelement und das Trägerelement weisen jeweils einen Laufring auf, wobei die Wälzkörper axial zur Drehachse zwischen den Laufringen angeordnet sind.

[0007] In der DE 196 50 489 A1 ist ein Drehhaus beschrieben, bei dem das Gebäude auf einer Stahlbetonplatte aufgebaut und an dieser befestigt ist. Auf der Unterseite der Stahlbetonplatte wird eine Stahlschiene entsprechend der Größe des Gebäudes ringförmig gebogen und angeschlossen. Auf drei Fundamentblöcken, die Umfangsrichtung um 120° versetzt angeordnet sind werden Laufrollen mit einem äußeren Spurkranz zur Aufnahme der Stahlringschiene gelagert und justiert. Eine dieser Rollen enthält einen Antrieb mittels Getriebemotor, der eine Drehung der Stahlbetonplatte und damit des Gebäudes bewirkt. Die Abwasser-, Frischwasser- und Elektroleitung wird vom Erdreich ins Gebäude geleitet, wobei die Abwasserleitung in der Drehachse, in einem mit dem Gebäude senkrecht verankerten Abwasserrohr in die Kanalleitung im Erdreich geleitet wird. Die Frischwasser- und Elektroleitung wird jeweils mit einer flexiblen, beweglichen Leitung über Erdreich bis hin zur Einführung ins Gebäude ausgebildet, um die Drehung und Längenveränderung aufzunehmen. Dieses Drehhaus stellt den gattungsgemäßen Stand der Technik dar.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

[0008] Ausgehend von dem genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung das technische Problem beziehungsweise die Aufgabe zugrunde, eine Drehvorrichtung für ein Gebäude anzugeben, die wirtschaftlich herstellbar ist und eine dauerhaft zuverlässige Funktion gewährleistet. Darüber hinaus soll die erfindungsgemäße Drehvorrichtung einen beliebigen Grundriß des Gebäudes ermöglichen und eine große Variabilität hinsichtlich der Belastung ermöglichen. Die erfindungsgemäße Drehvorrichtung soll sehr wartungsfreundlich sein, eine Unempfindlichkeit gegenüber Temperatur- und Witterungseinflüßen aufweisen und hohe Sicherheitsstandards erfüllen.

[0009] Die erfindungsgemäße Drehvorrichtung ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der von dem unabhängigen Anspruch 1 direkt oder indirekt abhängigen Ansprüche.

[0010] Die erfindungsgemäße Drehvorrichtung der eingangs genannten Art zeichnet sich sinngemäß dadurch aus, dass die Lagerrollen zusätzlich jeweils in einer durch die Drehachse der Deckenplatte verlaufenden linear-radialen Richtung in einem vorgebbaren radialen Rastermaß angeordnet sind und die Deckenplatte direkt auf den Lagerrollen gelagert ist.

[0011] Durch eine quasi "flächenmäßige" Verteilung der Lagerrollen kann auf die im Stand der Technik bekannten separaten Ringträger vollständig verzichtet werden. Die Deckenplatte ist direkt auf den Lagerrollen gelagert und kann in Abhängigkeit der Anzahl der Lagerrollen an nahezu beliebige Grundrisse beziehungsweise Belastungen problemlos aufnehmen.

[0012] Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Deckenplatte als Kreisplatte ausgebildet ist und eine die Deckenplatte außenumfangsmäßig umgebende Ringeinheit, insbesondere Ringmauer, vorhanden ist, die in ihrer Umfangsrichtung verteilt, nach innen weisende drehbare Führungsrollen aufweist, deren Führungsrollendrehachse senkrecht zur Ebene der Deckenplatte verläuft und die der außenseitigen Stirnfläche der Deckenplatte gegenüberliegend und an dieser anliegend an der Ringeinheit angeordnet sind. Durch das Anordnen von außenumfangsmäßig vorhandenen Führungsrollen wird in einfacher Art und Weise eine dauerhaft zuverlässige Drehfunktion gewährleistet. Die Führungsrollen sind hierbei bevorzugt in einem vorgebbaren Bogenringmaß an der Ringeinheit angeordnet.

[0013] Eine hinsichtlich einer wirtschaftlichen Herstellung besonders bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass jeweils durchgehende Lagerbalken auf der Fundamentplatte angeordnet sind, deren Längsachse radial durch die Drehachse der Deckenplatte verläuft und die jeweils in dem radialen Rastermaß angeordnete Lagereinheiten aufweisen, an denen eine durchgehende Lagerwelle gelagert ist, wobei die Lagerrollen jeweils über eine Zentralausnehmung im Bereich zwischen zwei Lagereinheiten an der Lagerwelle drehbar gelagert sind. Diese Ausführungsvariante gewährleistet darüber hinaus eine optimale Funktionalität der Lagerrollen. Dadurch das die Lagerrollen jeweils zwischen zwei Lagereinheiten an der Lagerwelle gelagert sind, besitzen sie eine gewisse elastische Nachgiebigkeit - aufgrund der Elastizität der Lagerwelle - in vertikaler Richtung, so dass bei einer infolge Maßtoleranzen oder speziellen Lastkonstellationen eventuell auftretenden Überbelastung eine Lastverteilung, durch die elastische Nachgiebigkeit der Lagerung der Auflast erfolgt.

[0014] Zum Zwecke der sicheren Positionierung der Lagerrolle auf der Lagerwelle im Bereich zwischen den Lagereinheiten ist es besonders vorteilhaft, die Lagerwelle mit entsprechenden Distanzhülsen zu umgeben.

[0015] Eine hinsichtlich einer wirtschaftlichen Herstellung besonders vorteilhafte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass der Lagerbalken als Betonfertigteil ausgebildet ist, wobei die in radial Richtung rasterförmig angeordneten Lagereinheiten bevorzugt einen schmalen Rechteckprofilquerschnitt aufweisen, wobei dieser schmaler Rechteckprofilquerschnitt durch ein Stahlprofil, insbesondere Flachstahlprofileinheit, vorteilhaft umgesetzt sein kann. Ein derartiger Lagerbalken in Verbindung mit den Lagereinheiten kann wirtschaftlich in einem Betonfertigteilwerk in großen Stückzahlen hergestellt werden.

[0016] Bei der Montage vor Ort ist es hinsichtlich der Fixierung der Lagerbalken auf der Fundamentplatte von Vorteil, dass der jeweilige Lagerbalken mit einem Sockel aus Ortbeton fixiert wird, wobei die Verbindung des Lagerbalkens mit dem Sockel und/oder der Fundamentplatte über Dübel- oder Bolzeneinheiten erfolgen kann.

[0017] Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass die Lagerrollen aus hochfestem Kunststoff mit geringen Gleitreibungskoeffizienten oder aus Guss, insbesondere aus Pevolon (eingetragene Marke), bestehen. Derartige Lagerrollen sind praktisch verschleißfrei und in der Lage, eine hohe Last aufzunehmen. Derartige Lagerrollen lassen sich auch kostengünstig herstellen. Gleichzeitig wird in einfacher Art und Weise durch eine zentrale Ausnehmung der Lagerrolle eine Lagerung der Lagerrolle an der durchgehenden Lagerwelle umgesetzt, die keine weiteren zusätzlichen Lagerbauteile, wie beispielsweise Kugellager oder dergleichen, benötigt. Aufgrund des geringen Gleitreibungskoeffizienten des hochfesten Kunststoffs der Lagerrollen ist eine dauerhaft zuverlässige Funktion der Drehbarkeit der Lagerrolle gegenüber der Lagerwelle gewährleistet. Die Kunststofflagerrollen unterliegen keiner Korrosion wie zum Beispiel Gussrollen und sind daher nahezu wartungsfrei.

[0018] Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass das Antriebsaggregat als Getriebemotor ausgebildet ist. Durch die Ausbildung des Antriebsaggregat als Getriebemotor kann - bedingt durch ein vorgebbares Getriebeverhältnis - die erforderliche Antriebsaggregatsenergie wirtschaftlich sinnvoll und technisch einfach umgesetzt werden, zumal die Drehgeschwindigkeit für die Deckenplatte im Zentimeterbereich pro Minute liegen.

[0019] Eine hinsichtlich eines zuverlässigen Antriebs besonders vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Drehvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass an der Deckenplatte umfangsmäßig eine Formschlussprofileinheit, insbesondere eine Ketteneinheit oder Verzahnungsprofil, angeordnet ist, die mit einer von dem Antriebsaggregat antreibbaren Eingriffeinheit, insbesondere Zahnrad, in Eingriff steht.

[0020] Zur Durchführung eventueller Montage- oder Wartungsarbeiten zeichnet sich eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Drehvorrichtung dadurch aus, dass die Deckenplatte an ihrer Außenstirnseite zumindest eine nach außen offene Montage- oder Wartungsausnehmung aufweist, die die Zugänglichkeit einer Führungsrolle ermöglicht, sobald die Führungsrolle in entsprechender Drehposition der Deckenplatte der Montageausnehmung gegenüberliegt.

[0021] Die Deckenplatte rotiert relativ zu der festen Ringeinheit. Um hier die Gefahr von eventuellen Verletzungen, Eindringen von Fremdkörpern oder sonstigen der Funktionalität abträglichen Einflüssen auszuschließen, ist die Deckenplatte gegenüber der Ringeinheit durch ein elastisches Profil abgedichtet.

[0022] Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass das elastische Profil als L-Profil ausgebildet ist, dessen einer Schenkel an der Deckenplatte angeschlossen ist und dessen anderer Schenkel elastisch drückend auf der Ringeinheit und relativ zu dieser beweglich aufliegt oder umgekehrt.

[0023] Der Abstand zwischen der Fundamentplatte und der Deckenplatte liegt bevorzugt im Bereich zwischen 0,8 m bis 1,0 m (Meter), so dass im Bereich zwischen den radial angebrachten Lagerungen problemlos eine Inspektion durchgeführt werden kann. Dabei liegt gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung das radiale Rastermaß, in dem die Lagerrollen beziehungsweise Lagerbalken angeordnet sind im Bereich zwischen 40 cm bis 50 cm (Zentimeter).

[0024] Dabei ist bevorzugt das Bogenrastermaß für die radial ausgerichteten Lagerbalken beziehungsweise Lagerrollen so gewählt, dass sich ein Umfangswinkel im Bereich zwischen 10° bis 30° (Altgrad) ergibt. Durch eine derartige Anordnung der Lagerrollen beziehungsweise Lagerbalken wird eine praktisch "flächige" Auflagerung der Deckenplatte auf den Lagerrollen ermöglicht, so dass einerseits die jeweils einzelne Belastung einer Lagerrolle reduziert wird und andererseits ein hohes Sicherheitsfaktor hinsichtlich einer dauerhaft zuverlässigen Funktion der Drehbarkeit der Deckenplatte gewährleistet wird.

[0025] Eine hinsichtlich der konstruktiven Ausbildung besonders vorteilhaften Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass erste radial angeordnete Lagerbalken in einem vorgebbaren Bogenrastermaß auf der Deckenplatte angeordnet sind, die im Wesentlichen vom Außenbereich der Deckenplatte bis zur zentralen Ausnehmung verlaufen, wobei gemäß einer besonders vorteilhaften zweiten Ausführungsvariante zweite radial angeordnete Lagerbalken vorhanden sind, die im Bereich zwischen zwei ersten Lagerbalken radial angeordnet sind und eine geringere Länge aufweisen als die ersten Lagerbalken.

[0026] Die erfindungsgemäße Drehvorrichtung mit den oben genannten Merkmalen ermöglicht, dass auf der drehbaren Deckenplatte ein Gebäude mit einem beliebigen Grundriß erstellt werden kann. Hinsichtlich der auftretenden Belastung ist eine große Variationsbreite abgedeckt. Durch Einsatz der verschiedenen Lagerrollen ist quasi eine verschleißfreie Lagerung ohne zusätzliche spezielle Lagerelemente möglich, die besonders wartungsfreundlich ist. Die Bauteile für den Antrieb sind in einfacher Art und Weise robust ausgebildet, greifen auf Standardbauteile zurück, ermöglichen somit einen wirtschaftlichen Einsatz und gewährleisten gleichzeitig eine dauerhaft zuverlässige Funktion. Darüber hinaus ist festzustellen, dass die erfindungsgemäße Drehvorrichtung unempfindlich gegen Temperatur-, Witterungs- und Verschmutzungeinflüsse ist. Die Zugänglichkeit aller Bauteile ist gewährleistet, so dass Inspektionen und Wartungsarbeiten problemlos durchgeführt werden können. Weiterhin erfüllt die erfindungsgemäße Drehvorrichtung die hohen Anforderungen an die Sicherheit im Betrieb, da keinerlei Verletzungsgefahr gegeben ist. Insgesamt ermöglicht die erfindungsgemäße Drehvorrichtung eine einfache und damit wirtschaftliche Bauweise. Die Lagerbalken mit den Lagereinheiten in Verbindung mit der Lagerwelle und den Lagerrollen können in einfacher Art und Weise in hoher Stückzahl in einem Fertigbetonunternehmen hergestellt werden. So können die vorgefertigten Lagerbalken auf der Baustelle nach Herstellung der Fundamentplatte in einfacher Art und Weise auf dieser ausgerichtet und über einen Ortbetonsockel fixiert werden. Gleichzeitig ist es möglich, durch vorgefertigte Schalungselemente, die im Bereich zwischen den Lagerbalken angeordnet werden, vor Ort die bewegliche Deckenplatte mit entsprechenden standardisierten Schalungselementen zu fertigen. Das Herstellen einer Ringmauer ist ebenso in einfacher Art und Weise möglich.

[0027] Durch den Einsatz der oben beschriebenen einfachen Bauteile, die sowohl wirtschaftlich hergestellt werden können, wirtschaftlich vormontiert werden können und letztendlich auf der Baustelle wirtschaftlich montiert beziehungsweise erstellt werden können, steht eine Drehvorrichtung zur Verfügung, die gegenüber den bekannten Drehvorrichtungen erhebliche Vorteile bietet.

[0028] Weitere Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die in den Ansprüchen ferner aufgeführten Merkmale sowie durch das nachstehend angegebene Ausführungsbeispiel. Die Merkmale der Ansprüche können in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden, insoweit sie sich nicht offensichtlich gegenseitig ausschließen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

[0029] Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden. Es zeigen:

Fig. 1: schematische Draufsicht in durchsichtiger Darstellung auf eine Drehvorrichtung mit einerseits radial in einem vorgebbaren Rastermaß angeordneten Lagerrollen und andererseits in Umfangsrichtung in einem vorgegebenen Bogenrastermaß angeordneten Lagerrollen, auf denen eine durchsichtig dargestellte Deckenplatte gelagert ist, die um eine zentrale Drehachse drehbar ist,
Fig. 2: schematischer Schnitt durch die Drehvorrichtung gemäß Fig. 1,
Fig. 3: schematische Detailschnittansicht der Drehvorrichtung gemäß Fig. 1, wobei die Schnittrichtung radial durch die Drehachse der Deckenplatte verläuft,
Fig. 4: schematische Detailschnittansicht durch die Drehvorrichtung gemäß Fig. 1, wobei die Schnittebene tangential zur radialen Richtung der Deckenplatte angeordnet ist,
Fig. 5: schematischer Detailschnitt in radialer Richtung durch die Drehvorrichtung gemäß Fig. 1 im äußeren Randbereich des Übergangs der beweglichen Deckenplatte zu einer Ringeinheit,
Fig. 6: schematische Darstellung des Details gemäß Detail A der Fig. 5 und
Fig. 7: schematische, durchsichtige Draufsicht auf das Detail gemäß Fig. 6.

WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG

[0030] Ein Ausführungsbeispiel einer Drehvorrichtung 10 ist in den Figuren dargestellt. Gemäß den Fig. 1 und 2 besitzt die Drehvorrichtung 10 eine starre direkt oder indirekt gelagerte Fundamentplatte 12, die als Kreisplatte ausgebildet ist, und eine parallel nach oben beabstandet zur Fundamentplatte 12 angeordnete Deckenplatte 14, die ebenfalls als Kreisplatte ausgebildet ist und einen geringfügigeren Durchmesser aufweist als die Fundamentplatte 12. Die Deckenplatte 14 ist in Fig. 1 durchsichtig dargestellt, damit die unter der Deckenplatte 14 befindliche Konstruktion sichtbar ist.

[0031] Die Deckenplatte 14 weist eine zentrale Ausnehmung 26 auf. Darüber hinaus ist die Deckenplatte 14 um eine gedachte zentrale Drehachse 18 drehbar, die senkrecht zur Plattenebene verläuft.

[0032] Auf der Deckenplatte 14 kann ein Gebäude 50 mit einem beliebigen Grundriß angeordnet werden.

[0033] Die Fundamentplatte 12 besitzt im Bereich der zentralen Ausnehmung 26 der Deckenplatte 14 eine nach unten weisende topfartige Ausnehmung 48, an die ein unterhalb der Fundamentplatte 12 nach außen verlaufender Versorgungskanal 54 anschließt, der von außen her zugänglich oberseitig ist.

[0034] Im Bereich zwischen der Fundamentplatte 12 und der drehbaren Deckenplatte 14 sind Lagerbalken 40.1, 40.2 angeordnet, die auf der Fundamentplatte 12 gelagert sind. Die Lagerbalken 40.1, 40.2 verlaufen in radialer Richtung durch die gedachte Drehachse 18 und zwar in einer ersten Ausführungsform 40.1 vom Außenbereich der Deckenplatte 14 bis zur zentralen Ausnehmung 26 und in einer zweiten Ausführungsform 40.2 vom Außenbereich der Deckenplatte 14 bis etwa zur Hälfte des Radius der Deckenplatte 14. Dabei sind die erste und zweite Ausführungsform der Lagerbalken 40.1, 40.2 alternierend vorhanden. Die Lagerbalken 40.1, 40.2 sind in einem vorgegebenen Bogenrastermaß BR umfangsmäßig angeordnet, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Bogenwinkel zwischen den benachbarten Lagerbalken 40.1 und 40.2 in der Größenordnung von ca. 10° (Altgrad) ergibt.

[0035] An den Lagerbalken 40.1, 40.2 sind in radialer Richtung in einem vorgegebenen radialen Rastermaß RR Lagerrollen 20 gelagert, deren Drehachse 22 parallel zur Plattenebene der Deckenplatte 14 und durch die gedachte Drehachse 18 verläuft. Der konstruktive Aufbau der Lagerbalken 40.1 beziehungsweise 40.2 mit den Lagerrollen 20 wird weiter unten anhand der Fig. 3 und 4 beschrieben.

[0036] Die Deckenplatte 14 ist direkt auf den Lagerrollen 20 gelagert. Durch die Vielzahl der vorhandenen Lagerrollen 20 (im dargestellten Ausführungsbeispiel 320 Stück) ist quasi eine "flächige" drehbare Lagerung der Deckenplatte 14 gegeben, die hohe Belastungen aufnehmen kann und gleichzeitig dauerhaft die Gewährleistung der Drehbarkeit ermöglicht. Die jeweilige Drehachse der Lagerrollen ist in Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 22 gekennzeichnet.

[0037] Im Außenbereich der Fundamentplatte 12 ist eine nach oben weisende Ringeinheit 30 vorhanden, die bis auf Höhe der Deckenplatte 14 verläuft. Zwischen der Innenseite der Ringeinheit 30 und der außenseitigen Stirnfläche 24 der Deckenplatte 14 ist ein Spalt 74 vorhanden.

[0038] An der Ringeinheit 30 sind in einem vorgegebenen Bogenrastermaß BF Führungsrollen 32 drehbar angeordnet, deren Drehachse 34 senkrecht zur Plattenebene der Deckenplatte 14 verläuft. Die Detailausbildung dieser Führungsrollen 32 wird weiter unten beschrieben.

[0039] Im äußeren Endbereich des Versorgungskanals 54 ist ein Antriebsaggregat 16 angeordnet, das als Getriebemotor ausgebildet ist. Das Antriebsaggregat 16 treibt eine Umlenkrolle 38 an, die beispielsweise als Haspelrad oder Zahnrad ausgebildet sein kann, und die um die außenseitige Stirnfläche 24 der Deckenplatte 14 umfangsmäßig herum verläuft und über die Umlenkrolle 38 verspannt ist, so dass ein Reibschluss mit der Deckenplatte 14 gegeben ist. Es kann auch eine formschlüssige Lösung eingesetzt werden. Das Antriebsaggregat 16 weist eine Übersetzung auf, mittels derer sich eine Drehbewegung umzusetzen lässt, deren Drehgeschwindigkeit im Bereich weniger Zentimeter pro Minute liegt.

[0040] Mit der dargestellten Konstruktion der Drehvorrichtung 10 wird eine zuverlässige Drehbarkeit der Deckenplatte 14 gewährleistet, wobei die Führungsrollen 32 der Ringeinheit 30 dafür sorgen, dass die Deckenplatte 14 während der Drehbewegung zu ihrer Drehachse 18 hin permanent zentriert wird.

[0041] Die Lagerung der Lagerrollen 20 in Verbindung mit den Lagerbalken 40.1 beziehungsweise 40.2 ist in den Fig. 3 und 4 näher dargestellt.

[0042] Der als Fertigbetonbauteil ausgebildetete Lagerbalken 40.1 beziehungsweise 40.2 besitzt einen relativ schmalen Rechteckvollquerschnitt, in dem von seiner schmalen Oberseite her Lagereinheiten 42 in dem vorgegebenen radialen Rastermaß RR verankert sind, wobei die Verankerung durch zwei in vertikaler Richtung beabstandet, durch entsprechende Ausnehmung in der Lagereinheit 42 geführte Stahlbetonstähle in dem Lagerbalken 40.1, 40.2 gesichert ist. Die Lagereinheit 42 ist im Ausführungsbeispiel als Flachstahleinheit ausgebildet, wobei die Breitenrichtung senkrecht zur radialen Richtung verläuft. In dem nach oben überstehenden Bereich der Lagereinheiten 42 ist eine Ausnehmung 60 vorhanden. Durch diese in einer radialen Linie jeweils angeordneten Ausnehmungen 60 der Lagereinheiten 42 ist eine Lagerwelle 44 durchgehend geführt, die als Drehlager für die Lagerrollen 20 dienen. Zu diesem Zweck besitzen die Lagerrollen 20 eine zentrale Ausnehmung 60, deren Innendurchmesser geringfügig größer ist, als der Außendurchmesser der Lagerwelle 44. Die Lagerrollen 20 sind dabei jeweils zwischen zwei benachbarte Lagereinheiten 42 angeordnet, wobei die Positionierung in Längsrichtung durch an der Lagerwelle 44 angeordnete Distanzhülsen 46 gewährleistet wird.

[0043] Die Lagerrollen 20 selbst sind aus hochfestem Kunststoff hergestellt, der einen geringen Gleitreibungskoeffizienten aufweist, so dass die zentrale Ausnehmung der Lagerrollen 20 ausreicht, um in Verbindung mit der Lagerwelle 44 ein drehbares Gleitlager auszubilden, ohne das zusätzliche Drehlagerbauteile erforderlich sind. Die Deckenplatte 14 ist oberseitig direkt auf den Lagerrollen 20 gelagert.

[0044] Im unteren Bereich weist der Lagerbalken 40.1 in Längsrichtung eine durchgehende Stahlbetonbewehrung auf, wobei in Querrichtung in einem vorgegebenen Rastermaß in Längsrichtung Leerrohre einbetoniert sind. Bei der Montage der Lagerbalken 40.1 mit Lagereinheit 42 und Lagerrolle 20 werden diese unterseitig auf Montageplatten 62 gegenüber der Fundamentplatte 12 zur exakten Höhenjustierung aufgesetzt und in die Leerrohre 64 nach außen überstehende Dübelelemente eingeschoben. Daran anschließend wird im unteren Bereich des Lagerbalkens 40 vor Ort ein Stahlbetonsockel 66 aus Ortbeton hergestellt. Damit ist eine sichere Fixierung der Lagerbalken 40.1 beziehungsweise 40.2 auf der Fundamentplatte 12 gewährleistet.

[0045] Wie oben beschrieben sind die Lagerrollen 20 jeweils zwischen zwei Lagereinheiten 42 auf der Lagerwelle 44 drehbar gelagert. Diese "indirekte" Lagerung hat den Vorteil, dass bei Überbelastung einzelner Lagerrollen 20 diese nach unten aufgrund der Elastizität der Lagerwelle 44 ausweichen kann (gestrichelte Darstellung im zweiten Feld von links in der Fig. 3), so dass eine Umverteilung der Belastung auf benachbarte Lagerrollen 20 stattfinden kann und die dauerhaft zuverlässige Funktion der Lagerrollen 20 dadurch jederzeit gewährleistet ist. Diese Nachgiebigkeit ist in Fig. 3 durch die gestrichelte Linie 90 stakr überhöht dargestellt. Diese "elastische" Lagerung der Lagerrollen 20 stellt ein wesentliches Merkmal dar.

[0046] Die Lagerbalken 40.1 beziehungsweise 40.2 mit den Lagereinheiten 42 und den über die Lagerwelle 44 jeweils angeschlossene Lagerrollen 20 stellen eine Baugruppe dar, die in wirtschaftlicher Art und Weise vorgefertigt werden kann und mittels dem beschriebenen einfachen Ortbetonsockel 66 mit der Fundamentplatte 12 vor Ort fixiert werden können. Durch die rotationssymmetrische Anordnung der Lagerbalken 40.1, 40.2 ist es vor Ort auf der Baustelle dann problemlos möglich, durch vorgefertigte Schalelemente die bewegliche Deckenplatte 14 aus Ortbeton herzustellen.

[0047] In Fig. 4 ist ein schematischer Detailschnitt in radialer Richtung der Drehvorrichtung gemäß Fig. 1 dargestellt und zwar im äußeren Randbereich der Fundamentplatte 12 und der Deckenplatte 14 und der Ringeinheit 30. Das in Fig. 5 dargestellte bezeichnete Detail A ist in Fig. 6 näher dargestellt. Das Detail A betrifft den Übergangsbereich der Deckenplatte 14 zu der Ringeinheit 30.

[0048] In einer nach innen offenen Ausnehmung 68 der Ringeinheit 30, die in dem vorgegebenen Bogenrastermaß BF vorhanden ist, ist die Führungsrolle 32 drehbar gelagert, wobei die Drehachse 34 der Führungsrolle 32 senkrecht zur Plattenebene der Deckenplatte 14 verläuft. Die Führungsrolle 32 liegt mit ihrer außenseitigen Rollenlauffläche im unteren Bereich an der Stirnfläche 24 der Deckenplatte 14 an. Die Drehachse 34 der Führungsrolle 32 wird dabei durch einen Drehbolzen 70 abgebildet, der in einer Lagerkonstruktion vorhanden ist, die eine Ausrichtung in radialer Richtung ermöglicht. Die Führungsrolle 32, die wie gesagt in einem vorgegebenen Bogenrastermaß BF an der Ringeinheit 30 vorhanden ist, gewährleistet die Zentrierung der Deckenplatte 14 während der Drehbewegung.

[0049] Oberhalb der Führungsrolle 32 ist in der Wandung der Stirnfläche 24 der Deckenplatte 14 eine Nut 72 vorhanden innerhalb derer die umlaufende Ketteneinheit 36 angeordnet ist, die - wie bereits oben beschrieben - mit einer von dem Antriebsaggregat 16 beaufschlagten Umlenkrolle 38 in Formschluss steht, um die Drehung der Deckenplatte 14 in gewünschtem Maße umzusetzen.

[0050] Zur Überbrückung des zwischen der Stirnfläche 24 der Deckenplatte 14 und der Innenseite der Ringeinheit 30 vorhandenen Spalts 74 wird ein elastisches Profil 52 eingesetzt, das einen L-förmigen Profilquerschnitt aufweist. Der vertikale erste Profilschenkel 76 des elastischen Profils 52 ist an der Stirnfläche 24 der Deckenplatte 14 verankert und der horizontale zweite Profilschenkel 78 des elastischen Profils 52 liegt elastisch drückend auf der Oberseite der Ringeinheit 30 auf. Dadurch wird eine dichtende Wirkung erzeugt, wobei gleichzeitig die Relativdrehung der Deckenplatte 14 gegenüber der Ringeinheit 30 gewährleistet wird.

[0051] An zumindest einer Stelle in Umfangsrichtung besitzt die Deckenplatte 14 in ihrer Stirnfläche 24 eine nach außen offene Montageausnehmung 56 (siehe Fig. 1) die es bei entsprechender Positionierung der Deckenplatte 14 gegenüber einer jeweiligen in der Ringeinheit 30 verankerten Führungsrolle 32 ermöglicht, dass diese in der entsprechenden Position bezüglich Wartungsarbeiten zugänglich ist. Dadurch kann ein problemloser Austausch oder eine problemlose Wartung der Führungsrolle 32 vorgenommen werden.

[0052] Die Wartung und Inspektion der Lagerrollen 20 wird dadurch gewährleistet, dass die Fundamentplatte 12 und die Deckenplatte 14 beabstandet zueinander vorhanden sind, so dass der Bereich zwischen den jeweiligen radialen angeordneten Lagerbalken 40.1 beziehungsweise 40.2 über den äußeren Bereich des Versorgungskanals 54 in entsprechender Position der Deckenplatte 14 gegenüber der Position des Versorgungskanals zugänglich ist.

[0053] Die dargestellte Drehvorrichtung 10 bietet eine drehbare Fundamentierung für ein Gebäude, bei dem praktisch jeder Grundriß und jede Belastungssituation problemlos umgesetzt werden kann. Die verschleißfreie Lagerung der Deckenplatte 14 auf den Lagerrollen 20 direkt erlaubt eine nahezu wartungsfreie Konstruktion. Es werden einfachste Antriebsmittel für die Drehbewegung eingesetzt, die wirtschaftlich umgesetzt werden können. Die Drehvorrichtung 10 ist temperaturbeständig, witterungsunempfindlich und unempfindlich gegen Verschmutzung beziehungsweise Wasser. Rostprobleme treten nicht auf. Sämtliche Bauteile sind zugänglich, was die Inspektion und Wartung vereinfacht. Die zu beachtenden Sicherheitsvorschriften bei dem Übergang zwischen beweglichen und feststehenden Bauteilen können problemlos eingehalten werden. Insgesamt weist die erfindungsgemäße Drehvorrichtung 10 eine einfache Bauweise auf, die durch konstruktiv einfach ausgebaute und wirtschaftlich herzustellenden Einzelbauteile aufgebaut ist und damit insgesamt eine wirtschaftliche hinsichtlich ihrer Herstellung kostengünstige und hinsichtlich ihrer Funktion eine daherhaft zuverlässige Funktionalität gewährleistet.

[0054] Damit wird für einen Bauherrn eine kostengünstige Drehvorrichtung zur Verfügung gestellt, die die Effizienz einer an dem Gebäude vorhandenen Solaranlage deutlich steigert und gleichzeitig eine dauerhafte Funktionalität gewährleistet, ohne das kostenintensive anfallende Wartungs-, Austausch-, Inspektions- oder Untersuchungsmaßnahmen durchgeführt werden müssen.

Ansprüche

1. Drehvorrichtung (10) für ein Gebäude (50) mit folgenden Merkmalen:

- einer starren ortsfesten Fundamentplatte (12),

- einer oberseitig parallel beabstandet zu der Fundamentplatte (12) angeordneten und relativ zu dieser um eine Drehachse (18) senkrecht zu ihrer Plattenebene drehbaren Deckenplatte (14), auf der das Gebäude (50) anordenbar ist, und

- einem ansteuerbaren Antriebsaggregat (16) für die Drehbewegung der Deckenplatte (14), wobei

- auf der Fundamentplatte (12) drehbare Lagerrollen (20) ortsfest angeordnet sind,

- die Rollendrehachsen (22) der Lagerrollen (20) jeweils parallel zur Plattenebene der Deckenplatte (14) und durch die Drehachse (18) der Deckenplatte (14) verlaufen, und

- die Lagerrollen (20) in Kreisumfangsrichtung um die Drehachse (18) der Deckenplatte (14) herum in einem vorgebbaren Bogenrastermaß (BR) angeordnet sind,