Gebäude in Skelettbauweise sowie Herstellungsverfahren

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Errichten von Gebäudestrukturen (20), insbesondere Gebäuden, mit den Schritten: Setzen eines oder mehrerer Fundamente (42); Aufstellen von zwei oder mehr Funktionselementen (1) auf dem Fundament (42), wobei die Funktionselemente (1) dazu eingerichtet sind Wände der Gebäudestruktur (20) zu bilden, und jedes Funktionselement (1) mindestens einen Abschnitt einer Aufnahme (22) für eine Tragkonstruktion (40) aufweist und jeweils zwei horizontal benachbarte Funktionselemente (1) gemeinsam eine oder mehrere Aufnahmen (22) für eine oder mehrere Tragkonstruktionen (40) für die Gebäudestruktur (20) bilden sowie das Einbringen der Tragkonstruktion (40) in die an dem Funktionselement (1) ausgebildete Aufnahme. Ferner betrifft die Erfindung ein Funktionselement (1) sowie ein Gebäude.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Errichten von Gebäudestrukturen, insbesondere Gebäuden. Ferner betrifft die Erfindung Funktionselemente, insbesondere zur Verwendung in einem eingangs genannten Verfahren. Desweiteren betrifft die Erfindung ein Gebäude, welches insbesondere als Passivhaus oder Niedrigenergiehaus ausgebildet ist.

[0002] Gebäude der eingangs genannten Art eignen sich insbesondere als Passivhäuser oder Niedrigenergiehäuser. Solche Passivhäuser haben in den letzten Jahren eine verstärkte Nachfrage erfahren, auch aufgrund des Klimawandels sowie weltweit steigender Energiepreise. Der Begriff Passivhaus bezieht sich dabei insbesondere auf einen Standard und nicht auf ein Bauverfahren. Solche Passivhäuser zeichnen sich in erster Linie dadurch aus, dass sämtliche Wand- und Deckenelemente stark wärmeisoliert sind, wodurch ein solches Passivhaus einen sehr geringen primären Energiebedarf hat. Die Passivierung wird beispielsweise dadurch erreicht, dass herkömmliche Stein- oder Betongebäude mit zusätzlichen Wärmedämmplatten ausgestattet werden. Ein solches Verfahren den Standard eines Passivhauses zu erreichen, ist sehr zeit-, material- und kostenaufwendig. Zudem sind bei solchen Häusern die Wände sehr dick, wodurch der bewohnbare Platz verkleinert wird.

[0003] Ein weiteres herkömmliches Verfahren zum Errichten solcher Gebäude besteht darin, dass zunächst ein Skelett, meist Betonskelett oder auch Holzskelett, eines Gebäudes errichtet wird. Anschließend werden Wände eingesetzt, die im Wesentlichen aus einem Dämmmaterial gebildet sind, wonach im Anschluss diese Wände verputzt werden. Auch ein solches Verfahren bringt große Nachteile mit sich, da zunächst in aufwendiger Art und Weise das Skelett errichtet werden muss. Dazu sind spezielle Werkzeuge notwendig, wie beispielsweise Gießformen für ein Betonskelett, Kräne und ähnliches. Auch ist der Aufbau eines solchen Skeletts sehr zeitintensiv.

[0004] Ein demgegenüber weiterentwickeltes Verfahren ist in WO 2006/011818 A1 offenbart. Gemäß einem solchen Gebäude sind die Wände aus Isoliermaterial-Paneelen gebildet, in die ein vertikal mittig angeordneter Tunnel eingebracht ist. Dieser Tunnel ist dazu eingerichtet, ein tragendes Element wie beispielsweise eine Säule aufzunehmen. Die einzelnen Paneele werden mittels dieser Säule an einem Boden befestigt.

[0005] Jedoch weist auch ein solches Gebäude Nachteile auf. Das Einbringen der Stützelemente in die Kanäle ist relativ kompliziert, insbesondere wenn sich die Wände im ersten oder höheren Stock befinden. Auch müssen die einzelnen Paneele zunächst mit speziellen Werkzeugen gehalten und fixiert werden, bevor die Stützelemente eingebracht werden können. Zudem ist das Einbringen der Bohrung in ein Paneel aufwendig und erfordert Spezialwerkzeuge.

[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Errichten von Gebäudestrukturen sowie ein Gebäude anzugeben, welches hinsichtlich des Standes der Technik verbessert ist.

[0007] Die Erfindung löst die Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art durch die Schritte Setzen eines oder mehrerer Fundamente, Aufstellen von zwei oder mehr Funktionselementen auf dem Fundament, wobei die Funktionselemente dazu eingerichtet sind, Wände der Gebäudestruktur zu bilden und wobei jedes Funktionselement mindestens einen Abschnitt einer Aufnahme für eine Tragkonstruktion aufweist und jeweils zwei horizontal benachbarte Funktionselemente gemeinsam eine oder mehrere Aufnahmen für eine oder mehrere Tragkonstruktionen für die Gebäudestruktur bilden, und anschließendes Einbringen der Tragkonstruktion in die an dem Funktionselement ausgebildete Aufnahme.

[0008] Gemäß diesem Verfahren wird vorzugsweise zunächst ein Fundament gesetzt. Alternativ ist dieses Fundament bereits schon vorhanden. Fundament in diesem Sinne ist jedes herkömmlich bekannte Fundament, es kann aber auch eine Bodenplatte zum Einsatz kommen, sowie ein planierter Boden oder eine Vielzahl von Einzelfundamenten. Im Anschluss daran wird ein erfindungsgemäßes Funktionselement auf dem Fundament bzw. auf der Bodenplatte oder ähnlichem aufgestellt. Das Aufstellen kann auch ein Befestigen des Funktionselements an der Bodenplatte umfassen. Das Funktionselement ist vorzugsweise im Wesentlichen rechteckig und flächig ausgebildet. Es wird bevorzugt so aufgestellt, dass es später eine Wand einer Gebäudestruktur bzw. eines Gebäudes bilden kann. Dabei ist das Funktionselement so ausgebildet, dass an wenigstens einem horizontal seitlichen Ende mindestens ein Abschnitt einer Aufnahme für eine Tragkonstruktion angeordnet ist. Horizontal bezieht sich hier auf eine horizontale Richtung bei einer wie üblich ausgerichteten Wand. Der mindestens eine Abschnitt einer Aufnahme ist vorzugsweise als Ausnehmung ausgebildet. Insbesondere bevorzugt ist die Ausnehmung als Nut ausgebildet, welche nach einem Aufstellen des Funktionselements im Wesentlichen senkrecht bezogen auf das Fundament ausgerichtet ist. Anschließend oder gleichzeitig wird ein zweites Funktionselement aufgestellt, an welchem eine korrespondierende Ausnehmung angeordnet ist. Vorzugsweise wird das zweite Funktionselement horizontal benachbart zu dem ersten Funktionselement aufgestellt. Dabei wird das zweite Funktionselement so aufgestellt, dass die beiden Ausnehmungen zusammen eine Aufnahme für eine Tragkonstruktion bilden. In diese Aufnahme kann in einem nächsten Schritt die Tragkonstruktion eingebracht werden. Ist die Tragkonstruktion beispielsweise aus einem festen Material wie Holz, kann die Tragkonstruktion auch eingebracht werden bevor das zweite Funktionselement angeordnet wird.

[0009] Durch dieses Verfahren ist ein Gebäude sehr einfach zu errichten. Die Wände können weitestgehend ohne spezielle Werkzeuge errichtet werden. Ein jeweils zuletzt aufgestelltes Funktionselement wird von der zuletzt eingebrachten Tragkonstruktion gestützt, sodass keine zusätzlichen Stützvorrichtungen notwendig sind. Nach dem Einbringen der Tragkonstruktionen ist ein Funktionselement vorzugsweise zwischen jeweils mindestens zwei Tragkonstruktionsabschnitten angeordnet, sodass das Funktionselement nicht zusätzlich gegen Verkippen oder Verdrehen gestützt werden muss. Die Funktionselemente dienen der Dämmung des Hauses und zur Verschalung der Tragkonstruktion. Die Funktionselemente sind nicht tragend und können daher leicht und aus beispielsweise einem Isoliermaterial gebildet werden. So wird auch das Hand haben der Funktionselemente wesentlich vereinfacht. Es sind keine speziellen Hebezeuge notwendig und auch der Transport zu einer Baustelle ist wesentlich erleichtert. Zusätzlich schützen die Funktionselemente die Tragkonstruktion vor Umwelteinflüssen, wie beispielsweise Bewitterung.

[0010] Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Einbringen der Tragkonstruktion Gießen von Beton. Indem die Tragkonstruktion mittels Gießen, insbesondere mittels Gießen von Beton eingebracht wird, wird das Verfahren weiter vereinfacht. So bilden zwei benachbart zueinander aufgestellte korrespondierende Funktionselemente mit ihren Ausnehmungen eine Gießform für die Tragkonstruktion, insbesondere Gießform für Beton. So entfällt beim Errichten eines Gebäudes oder einer Gebäudestruktur mittels dem erfindungsgemäßen Verfahren das aufwendige vorherige Errichten eines Betonskeletts mittels spezieller Gießformen. Die Gießformen werden durch die Funktionselemente gebildet und verbleiben so im Gebäude. Zusätzlich wird durch das Gießen des Betons ein gutes Verbinden der benachbart aufgestellten Funktionselemente erreicht, sodass diese nicht zusätzlich nicht gegeneinander fixiert werden müssen. Als Beton kann hier beispielsweise herkömmlicher Beton eingesetzt werden oder auch Faserbeton wie beispielsweise Stahlfaserbeton oder Kunststofffaserbeton. Weiter kann Stahlbeton, Polymerbeton, Mineralguss, selbstverdichtender Beton oder Glasschaumbeton genutzt werden. Durch die entsprechende Wahl eines Betons kann die Stabilität eines zu errichtenden Gebäudes positiv beeinflusst werden. Zudem ist die Größe der Ausnehmungen und somit die Größe der Gießformen entsprechend dem Beton zu wählen. Indem keine zusätzlichen Gießformen bereitgestellt werden müssen, um eine Tragkonstruktion zu formen wird zudem der Materialverbrauch gesenkt, wodurch die Errichtung eines solches Gebäudes ressourcenschonend ist.

[0011] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens weist dieses den Schritt Einbringen von Bewehrungen mittels Bohren und Einsetzen eines Verbindungselements in das Fundament und Verbinden der Bewehrung mit dem Fundament auf, vorzugsweise mittels einer Klebeverbindung. Bewehrungen sind insbesondere dann bevorzugt, wenn so die Stabilität eines zu errichtenden Gebäudes verbessert werden kann. Vorzugsweise werden in den Beton, je nach erforderlicher Stabilität, Stahlarmierungen eingebracht. Vorzugsweise sind die Bewehrungen mit der Bodenplatte durch ein spezielles Klebeverfahren verbunden. Ferner erfolgt das Bohren und Einsetzen eines Verbindungselements bzw. Dübels in die Bodenplatte während der Montage der Funktionselemente. Komplizierte, besonders belastete oder nach der Montage noch zu bearbeitende Stützen, Träger, Riegel oder Binder können auch aus Metall, beispielsweise Grauguss, Stahl, Aluminium und ähnlichem, Kunststoffen oder Holz ergänzend zum Einsatz kommen. Insbesondere ist es bevorzugt, zunächst ein Funktionselement aufzustellen, anschließend in der seitlichen Ausnehmung die Bewehrung einzubringen und mit dem Fundament zu verbinden, dann das zweite Funktionselement korrespondierend zu dem ersten aufzustellen, sodass die beiden korrespondierenden Ausnehmungen zusammen die Bewehrung umschließen und so eine Gießform bilden, wonach Beton in diese Aufnahme, in welcher die Bewehrung angeordnet ist, gegossen wird. So ist es besonders einfach eine Bewehrung einzubringen. Die Bewehrung muss nicht in eine Ausnehmung hereingesteckt werden bzw. durch einen Kanal geführt werden, sondern kann einfach neben einem Funktionselement angeordnet werden. So ist es leicht möglich auch einen seitlichen Abstand zwischen Bewehrung und Funktionselement entsprechend einzustellen. Dies kann beispielsweise mit speziellen Abstandselementen, welche zwischen Bewehrung und Funktionselement angeordnet werden, geschehen. Bevorzugt wird die Bewehrung formschlüssig mit dem Fundament verbunden. Alternativ bevorzugt wird ein Verbindungselement formschlüssig mit dem Fundament verbunden und die Bewehrung wird mit diesem Verbindungselement verklebt. Auch hier bezieht sich Fundament nicht nur auf ein durchgehendes Betonfundament, sondern auf jede unterstützende Einrichtung, wie beispielsweise eine Bodenplatte, ein Balken oder ähnlichem.

[0012] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens weist dieses den Schritt Verkleben von einem Funktionselement mit einem oder mehreren benachbarten Funktionselementen während und/oder nach dem Ausstellen auf. Besonders bevorzugt wird der Schritt des Verklebens im Anschluss an das Einbringen der Bewehrung durchgeführt. So werden zwei benachbarte Funktionselemente vor dem Einbringen der Tragkonstruktion auf einfache Art und Weise miteinander gekoppelt, wodurch beispielsweise auch die Gefahr, dass zwei Funktionselemente, die gemeinsam eine Aufnahme für eine Tragkonstruktion bzw. eine Gießform bilden, beim Einbringen der Tragkonstruktion auseinandergedrückt werden. Ferner wird eine eingebrachte Tragkonstruktion so noch besser geschützt, beispielsweise vor Eindringen von Flüssigkeit. In einer Alternative ist es ferner bevorzugt, zunächst eine Vielzahl von Funktionselementen aufzustellen und miteinander zu verkleben und anschließend in eine Vielzahl von Aufnahmen eine Tragkonstruktion einzubringen, insbesondere mittels Gießen von Beton. In einer weiteren Alternative wird zunächst eine Vielzahl von Funktionselementen jeweils vorzugsweise abwechselnd mit einer Bewehrung aufgestellt und miteinander verklebt und anschließend die Tragkonstruktion, insbesondere mittels Gießen von Beton, eingebracht. So kann ein Gebäude bzw. eine Gebäudestruktur noch effizienter und zeitsparender errichtet werden.

[0013] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Verfahren den Schritt Einbringen einer oder mehrerer Aufnahmen in das Funktionselement auf, welche als Ausnehmungen an einer oder mehrerer Oberflächen des Funktionselements ausgebildet sind. So ist es erfindungsgemäß möglich, die Funktionselemente vor Ort, während Errichtung der Gebäudestruktur bzw. des Gebäudes, auf die gegebenen Bedingungen anzupassen. Insbesondere, wenn die Funktionselemente aus einem Isoliermaterial gebildet sind, ist dies einfach durchzuführen, beispielsweise mittels eines Schabers oder ähnlichem. So ist es auch möglich vor Beginn des Verfahrens nur "blanko"-Funktionselemente bereitzustellen und vor dem Aufstellen eines Funktionselements eine entsprechende Ausnehmung in das Funktionselement einzubringen, welche zusammen mit einem zweiten korrespondierenden Funktionselement eine Aufnahme für eine Tragkonstruktion bilden kann. So wird das erfindungsgemäße Verfahren weiter vereinfacht und auch die Flexibilität des Verfahrens wird wesentlich erhöht.

[0014] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Verfahren den Schritt Herstellen eines oder mehrerer Funktionselemente, insbesondere mittels Aufschäumen eines Kunststoffmaterials auf. Insbesondere mittels eines aufschäumbaren Isolierschaums sind solche Funktionselemente einfach herstellbar. Die Fertigung der Funktionselemente kann folglich auf der Baustelle erfolgen. So ist ein Transport des Baumaterials einfach auszuführen. Zudem wird die Flexibilität des Verfahrens weiter erhöht, da die Funktionselemente bedarfsgerecht herstellbar sind. Die Ausnehmungen, welche abschnittsweise eine Aufnahme für eine Tragkonstruktion bilden, können direkt bei einem Aufschäumen eingebracht werden, oder nachträglich, beispielsweise mittels Schaben, Schneiden, Sägen oder Brennen.

[0015] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Verfahren die Schritte auf: Aufbringen von Putz auf eine Oberfläche eines Funktionselements, Aufbringen einer Panzerarmierung aus Kunststoff auf den Putz, Aufbringen von Putz auf die Panzerarmierung. So werden Funktionselemente, welche bevorzugt aus einem Isoliermaterial gebildet sind, verstärkt und dauerhaft gegen Umwelteinflüsse und sonstige Einflüsse geschützt. Auch wird so die Optik und Haptik einer Gebäudestruktur wesentlich verbessert. Dieser Schritt bzw. diese Schritte können vor dem Aufstellen eines einzelnen Funktionselements durchgeführt werden. In einer Alternative sind die Funktionselemente bereits so vorbereitet, dass sie entsprechende Beschichtungen auf mindestens einer Oberfläche aufweisen. In einer weiteren Alternative werden die Schritte nach Einbringen der Tragkonstruktion durchgeführt. In einer weiteren bevorzugten Alternative werden nach dem Einbringen der Tragkonstruktion zunächst Versorgungseinrichtungen für das zu errichtende Gebäude in die Funktionselemente eingebracht. Solche Versorgungseinrichtungen können beispielsweise umfassen: Stromleitungen, Wasserleitungen, Telefonleitungen und ähnliches. Solche Versorgungseinrichtungen sind einfach in die Funktionselemente einbringbar, indem entsprechende Ausnehmungen in die Funktionselemente eingebracht werden. Bevorzugt werden im Anschluss die Schritte: Aufbringen von Putz, Aufbringen einer Panzerarmierung und Aufbringen von Putz auf die Panzerarmierung durchgeführt. Panzerarmierung umfasst hier jede Art von Gewebebespachtelung, wie beispielsweise Systemarmierung oder ähnlichem. Alternativ können auch Kunstharzputzlagen oder ähnliches zum Einsatz kommen.

[0016] Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe bei einem Funktionselement der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Funktionselement zwei im Wesentlichen flächige Seiten aufweist, welche dazu eingerichtet sind, Wandflächen einer Gebäudestruktur zu bilden und eine oder mehrere Funktionsseiten aufweist, welche eine Aufnahme aufweisen, die als Ausnehmung ausgebildet ist und die dazu eingerichtet ist, wenigstens einen Abschnitt einer Gießform für eine Tragkonstruktion zu bilden, wobei das Funktionselement im Wesentlichen aus einem Material mit einer porösen Materialstruktur und/oder einer Faserstruktur gebildet ist und vorzugsweise eine sehr geringe Dichte aufweist. Ein solches Funktionselement ist vorzugsweise im Wesentlichen rechteckig gebildet, wobei die beiden flächigen Seiten gegenüberliegend angeordnet sind. Alternativ ist ein solches Funktionselement gekrümmt, beispielsweise viertelkreisförmig, ausgebildet. An mindestens einer Funktionsseite ist eine Ausnehmung angeordnet, die mit einer zweiten Ausnehmung eines zweiten Funktionselements so zusammenwirken kann, dass diese Funktionselemente gemeinsam eine Aufnahme für eine Tragkonstruktion bilden. Die Ausnehmung ist vorzugsweise als Nut ausgebildet. Vorzugsweise ist das gesamte Funktionselement aus einem einzigen Material gebildet. Vorzugsweise ist dieses Material homogen. Insbesondere bevorzugt ist dieses Material ein wärmeisolierendes Material. Beispielsweise ist das Funktionselement aus einem Glasfasermaterial gebildet. In einer Alternative weist das Funktionselement auf den im Wesentlichen flächigen Seiten, welche dazu eingerichtet sind, Wandflächen einer Gebäudestruktur zu bilden, eine Putzschicht und/oder eine Armierung oder ähnliches auf. In einer weiteren Alternative weist ein Funktionselement zwei Funktionsseiten auf, an denen jeweils eine Ausnehmung angeordnet ist, wobei die beiden Funktionsseiten gegenüberliegend sind. In einer weiteren Alternative weist ein Funktionselement zwei Funktionsseiten, wobei die Funktionsseiten rechtwinklig zueinander angeordnet sind. In einer weiteren Alternative ist das Funktionselement im Wesentlichen dreieckig gebildet. Gemäß einer solchen Ausführungsform ist es bevorzugt, wenigstens eine Ausnehmung an der Seite auszubilden, welche im Querschnitt an der Hypotenuse des Dreiecks ausgebildet ist. All diese Alternativen der Funktionselemente sowie weitere Möglichkeiten sind insbesondere bevorzugt bei einem Verfahren der zuvor beschriebenen Art einsetzbar. So ist ein Gebäude bzw. eine Gebäudestruktur besonders einfach errichtbar.

[0017] Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform des Funktionselements ist dieses aus expandiertem Polystyrol-Hartschaum (EPS) gebildet und/oder weist einen Wärmedurchgangskoeffizienten kleiner 0,05 W/mK auf. Das heißt vorzugsweise weist das Funktionselement, welches als Dämmelement ausgebildet sein kann, einen hohen Wärmedurchgangswiderstand auf. Vorzugsweise weist es einen niedrigen Dampfdiffisionsfaktor auf. So kann ein mittels dieser Funktionselemente zu errichtendes Gebäude als Passivhaus oder als Niedrigenergiehaus ausgebildet sein. Expandierter Polystyrol-Hartschaum ist besonders bevorzugt, da er sich besonders gut als Gebäudewand eignet, einen hohen Wärmedurchgangswiderstand aufweist und gut formbar ist. Dadurch sind Funktionselemente, welche aus Polystyrol-Hartschaum gebildet sind bevorzugt einsetzbar, um Gießformen für eine Betontragstruktur zu bilden.

[0018] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Funktionselements ist die Aufnahme, welche als Ausnehmung ausgebildet ist, als Rechtecknut ausgebildet, wobei die Ecken einen Eckradius in einem Bereich zwischen 10 mm und 50 mm aufweisen. Insbesondere bevorzugt sind die Eckradien in einem Bereich zwischen 20 mm und 40 mm. Insbesondere bevorzugt sind die Eckradien gleich 35 mm. Alternativ ist die Ausnehmung halbkreisförmig, oval, konisch oder als eine Kombination dieser Formen oder als eine andere Form ausgebildet. Alternativ weist die Nut in einer Längsrichtung einen veränderlichen Querschnitt auf.

[0019] Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe bei einem Gebäude der eingangs genannten Art, welches insbesondere als Passivhaus oder als Niedrigenergiehaus ausgebildet ist, mit einem Fundament, Wänden und einer Tragkonstruktion dadurch gelöst, dass die Wände aus einem oder mehreren Funktionselementen gebildet sind, welche eine Abschnittsweise Aufnahme für die Tragkonstruktion aufweisen, wobei die Aufnahme als eine an einer seitlichen Oberfläche angeordnete Ausnehmung ausgebildet ist. Ein solches Gebäude wird vorteilhafterweise insbesondere unter Verwendung eines oben beschriebenen Verfahrens errichtet wobei für die Vorteile auf oben verwiesen wird. Insbesondere bevorzugt werden die Wände aus einem oder mehreren Funktionselementen gebildet, welche entsprechend dem oben beschriebenen Funktionselemente gebildet sind. Für die Vorteile wird auf oben verwiesen. Vorzugsweise sind auch die Decken eines solchen Gebäudes aus Funktionselementen der oben genannten Art gebildet. Die Tragkonstruktion besteht vorzugsweise aus Stützen, Trägern und Ähnlichem. Insbesondere kann die Tragkonstruktion beispielsweise auch einen Ringanker für einen Etagen- bzw. Dachaufbau umfassen. Ein solcher Ringanker ist vorzugsweise in einer Aufnahme angeordnet, welche von den Funktionselementen gebildet wird.

[0020] Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform des Gebäudes ist die Tragkonstruktion als Skelett, insbesondere Betonskelett ausgebildet. Bei einer solchen Skelettbauweise werden die Kräfte im Wesentlichen über die skelettartige Tragkonstruktion geleitet, während die Wände des Gebäudes nicht-tragend sind. So ist es möglich die Wände aus einem leichten, porösen Isoliermaterial wie beispielsweise expandiertem Polystyrol-Hartschaum zu bilden. Dadurch kann die Wärmedämmung eines erfindungsgemäßen Gebäudes wesentlich erhöht werden, wodurch der Energiebedarf eines solchen Gebäudes wesentlich verringert wird. Insbesondere bevorzugt ist die Tragkonstruktion als Betonskelett ausgebildet, welches in die Ausnehmungen an den Funktionselementen eingegossen wird. Ein solches Skelett ist sehr einfach zu errichten und kann im Wesentlichen ohne spezielles Werkzeug von Hand auf einer Baustelle ausgeführt werden.

[0021] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Gebäudes bilden jeweils zwei oder mehr benachbarte Funktionselemente eine Gießform für eine Tragkonstruktion. So ist eine Gießform besonders einfach gebildet. Zudem werden Funktionselemente vorteilhaft durch das gegossene Material zusammengehalten.

[0022] Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Zuhilfenahme der beiliegenden Zeichnungen erläutert.

[0023] Es zeigen:

Figur 1 den allgemeinen Aufbau eines Funktionselements,

Figur 2a eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Funktionselements gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;

Figur 2b eine weitere Ansicht des erfindungsgemäßen Funktionselements gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;

Figur 2c eine perspektivische Ansicht des Funktionselements gemäß dem ersten Ausführungsbeispiels;

Figur 3a eine erste Ansicht eines erfindungsgemäßen Funktionselements gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;

Figur 3b eine zweite Ansicht des Funktionselements gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel;

Figur 3c eine perspektivische Ansicht des Funktionselements gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel;

Figur 4a eine erste Ansicht eines erfindungsgemäßen Funktionselements gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;

Figur 4b eine zweite Ansicht des Funktionselements gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel;

Figur 4c eine perspektivische Ansicht des Funktionselements gemäß dem dritten Ausführungsbeispiels;

Figur 5a eine erste Ansicht eines Funktionselements gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel;

Figur 5b eine zweite Ansicht des Funktionselements gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel;

Figur 5c eine perspektivische Ansicht des Funktionselements gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel;

Figur 6 eine erfindungsgemäße Gebäudestruktur gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;

Figur 7 eine Gebäudestruktur gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;

Figur 8 eine Gebäudestruktur gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;

Figur 9 eine Gebäudestruktur gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel;

Figur 10 eine Gebäudestruktur gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel;

Figur 11 eine Gebäudestruktur gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel;

Figur 12a eine erste Ansicht eines erfindungsgemäßen Funktionselements gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel;

Figur 12b eine zweite Ansicht des Funktionselements gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel;

Figur 13a eine erste Ansicht eines Funktionselements gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel;

Figur 13b eine zweite Ansicht des Funktionselements gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel;

Figur 14a eine erste Ansicht eines Funktionselements gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel;

Figur 14b eine zweite Ansicht des Funktionselements gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel;

Figur 15a eine Gebäudestruktur gemäß einem siebten Beispiel;

Figur 15b eine zweite Ansicht der Gebäudestruktur gemäß dem siebten Beispiel;

Figur 16a einen ersten Schritt eines erfindungsgemäßen Verfahrens;

Figur 16b einen zweiten Schritt eines erfindungsgemäßen Verfahrens;

Figur 16c einen dritten Schritt eines erfindungsgemäßen Verfahrens;

Figur 16d einen vierten Schritt eines erfindungsgemäßen Verfahrens;

Figur 16e einen fünften Schritt eines erfindungsgemäßen Verfahrens;

Figur 16f einen sechsten Schritt eines erfindungsgemäßen Verfahrens;

Figur 16g einen siebten Schritt eines erfindungsgemäßen Verfahrens;

Figur 16h einen achten Schritt eines erfindungsgemäßen Verfahrens; und

Figur 16i eine Teilschnittdarstellung.

[0024] Im Nachfolgenden werden gleiche und sich entsprechende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.

[0025] Gemäß dem allgemeinen Aufbau eines Funktionselements 1 (Figur 1) ist dieses vorzugsweise aus sieben Schichten gebildet: eine mittlere Schicht 104 ist aus einem Dämmwerkstoff bestehend aus Materialien mit einer sehr porösen Materialstruktur oder einer Faserstruktur und sehr geringen Materialdichten gebildet. Vorzugsweise ist dieser Kern aus expandiertem Polystyrol-Hartschaum (EPS) oder Mineralbaustoffen oder ähnlichem gebildet. Auf jeder Seite des Kerns 104 ist eine Putz- oder Mörtelschicht 103, 105 aufgebracht. Diese Schicht kann auch je nach Anwendungsfall entfallen. Auf diese Putz- oder Mörtelschicht 103, 105 ist auf jeder Seite eine Armierung 102, 106 angeordnet. Diese Armierung 102, 104 dient dazu, die Festigkeit einer Gebäudewand, welche mittels eines solchen Funktionselements 1 gebildet wird, zu erhöhen. Auf diese Armierung 102, 106 ist eine weitere Putzschicht bzw. ein Oberflächenschutz 101, 107 aufgebracht. Dieser Schutz kann aus jedem beliebigen Material sein, beispielsweise Stein, Gips, Holz, Metall, Kunststoff, Rigips oder ähnliches. Je nach Art dieses Oberflächenschutzes 101, 107 kann die Armierung 102, 106 auch entfallen. Die beiden Pfeile 108, 109 weisen senkrecht zu einer Ausdehnung des Funktionselements 1 und zeigen nach außen 108 bzw. nach innen 109. Demnach sind Wände, die innerhalb eines Gebäudes angeordnet sind, im Wesentlichen identisch mit Wänden die eine Außen- und eine Innenwand haben. Man unterscheidet auch in der Bauweise gemäß dem Verfahren zwischen Außen- und Innenwänden. Beide Wandarten werden aus den im Folgenden beschriebenen Funktionselementen 1 gebildet. Es wird jedoch nicht zwischen tragenden und nicht tragenden Wänden unterschieden, da die Tragstruktur durch die Skelettbauweise gegeben ist. Wegen der Dämmung und der Akustik nach außen bzw. innerhalb eines Gebäudes wird vorzugsweise wie folgt unterschieden:

• Außenwand, einwandig (in der Regel). Ein Wanddickenmaß ist vorzugsweise in einem Bereich zwischen 300 mm und 400 mm.
• Innenwand, einwandig. Ein Wanddickenmaß ist vorzugsweise 150 mm oder größer.
• Innenwand, zweiwandig. Zwei gleich dicke Wände (vorzugsweise 150 mm) werden mit einem Lückenabstand von vorzugsweise 5 mm bis 20 mm aufgestellt zum Verbessern einer Schallisolation kann diese Lücke beispielsweise mit einem Zwischenschichtaufbau mit Kernschalldämmung versehen werden.

[0026] In den Figuren 2a bis 5c sind zunächst verschiede Ausführungsbeispiele von Funktionselementen 1, 1a, 1b, 1c, 1d einzeln dargestellt. Wie diese Funktionselemente 1, 1a, 1b, 1c, 1d zum Bilden einer Gebäudestruktur zusammenwirken können ist anschließend in Figuren 8 bis 11 dargestellt.

[0027] Ein Funktionselement 1a gemäß den Figuren 2a bis 2c ist im Wesentlichen quaderförmig geformt und weist zwei Ausnehmungen 2, 4 auf, die als Rechtecknut ausgebildet sind. Dieses Funktionselement 1a ist ein Wandelement mit Dämmfunktion und dient gleichzeitig der Ausformung von zwei halben Stützen. Die beiden Nuten 2, 4 sind an benachbarten Seiten parallel zueinander angeordnet. Dieses Funktionselement 1a gemäß den Figuren 2a bis 2c wird als Eckenanschluss genutzt.

[0028] Bei beiden Rechtecknuten 2, 4 sind die Ecken mit einem Radius R versehen. Dieser Radius R beträgt vorzugsweise 35 mm.

[0029] Ein weiteres Funktionselement 1b weist gemäß Figuren 3a bis 3c an drei Seiten jeweils eine Ausnehmung 2, 4, 6 auf. Dabei sind die beiden Ausnehmungen 2, 4 dazu eingerichtet, mit weiteren Funktionselementen zusammen eine Aufnahme für eine Tragkonstruktion wie beispielsweise einen Stützträger zu bilden. Ausnehmung 6 ist dazu eingerichtet, eine Aufnahme für einen Ringanker zu bilden. Dieses Funktionselement 1 b ist ein Mittelstück und kann beispielsweise als oberes Abschlusselement einer Gebäudewand genutzt werden.

[0030] In einer weiteren Ausführungsform (Figur 4a bis 4c) ist ein Funktionselement 1c wiederum im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet. Das Funktionselement 1c weist gemäß diesem Ausführungsbeispiel vier Ausnehmungen 2, 4, 6, 8 auf. Von diesen Ausnehmungen 2, 4, 6, 8 erstrecken sich nur zwei Stück 2, 8 über eine gesamte Seite und zwei Ausnehmungen 4, 6 erstrecken sich nur teilweise über eine Seite. Dieses Funktionselement 1c (Figur 4a bis 4c) ist beispielsweise als oberes Abschlusselement in einer Wand nutzbar oder als Eckenanschluss. Die Ausnehmungen 2, 8 dienen dazu mit benachbarten Funktionselementen jeweils eine Aufnahme für einen Stützträger zu bilden, die Ausnehmungen 4, 6 dienen dazu eine Aufnahme für einen Ringanker zu bilden.

[0031] Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Funktionselements 1d (Figur 5a bis 5c) zeigt wiederum ein Funktionselement 1d, welches quaderförmig ausgebildet ist. Dieses Funktionselement weist nur eine Ausnehmung 2 auf, welche als Rechtecknut ausgebildet ist. Dieses Funktionselement ist ein Endstück und kann beispielsweise eingesetzt werden, um eine Öffnung in einer Wand beispielsweise für eine Tür zu bilden.

[0032] Gemäß Figur 8 ist eine Gebäudekonstruktion 20 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel aus insgesamt neun Funktionselementen 1, 1a, 1b, 1c gebildet. Diese Gebäudestruktur 20 ist als eine Gebäudeecke ausgebildet. Die Wandhöhe wird durch das Übereinanderstapeln von drei Funktionselementen 1, 1a, 1b, 1c erreicht. Die Ecke wird durch die Eckanschlüsse 1a, 1c gebildet. Die einzelnen Funktionselemente 1, 1a, 1b, 1c können an ihren horizontalen Verbindungsstellen 28 und vertikalen Verbindungsstellen 26 miteinander verklebt sein. Die Gebäudestruktur 20 weist insgesamt zwei Aufnahmen 22a, 22b für eine Tragkonstruktion auf. Jeweils eine Aufnahme 22a, 22b wird radial durch zwei Funktionselemente 1, 1a, 1b, 1c begrenzt. Dazu sind die Funktionselemente 1, 1a, 1b, 1c so angeordnet, dass die entsprechenden Ausnehmungen 2, 4, 6, 8 (vergleiche Figuren 2a bis 5c) miteinander korrespondieren. An zwei horizontalen Enden weist die Gebäudestruktur 20 jeweils eine Ausnehmung 24a, 24b auf, die in axialer Richtung durch drei übereinander gestapelte Funktionselemente 1a, 1b, 1c gebildet ist und dazu eingerichtet ist, mit weiteren Funktionselementen zusammenzuwirken, um eine Aufnahme für eine Tragkonstruktion zu bilden. An einem oberen Ende ist eine Ausnehmung 6 angeordnet, die insgesamt dem winkligen Verlauf der Gebäudestruktur 20 entspricht. Diese Ausnehmung 6 ist dazu eingerichtet eine Aufnahme für einen Ringanker zu bilden.

[0033] Während die Gebäudestruktur 20 gemäß Figur 6 im Wesentlichen aus zwei Schenkeln 21, 23 gebildet ist, ist in Figur 7 nur der erste Schenkel 21 gezeigt. Dieser Schenkel 21 der Gebäudestruktur 20 ist aus sechs Funktionselementen 1, 1a, 1b, 1c gebildet. Er weist eine Aufnahme 22 für eine Tragkonstruktion auf, die durch horizontal nebeneinander angeordnete Funktionselemente 1, 1a, 1b, 1c gebildet ist.

[0034] Gemäß Figur 8 ist eine weitere Variante einer Gebäudestruktur 20 gezeigt, die einen Wanddurchgang 30 bildet, der beispielsweise als Tür- oder Fensteröffnung genutzt werden kann. Dazu ist eine Aufnahme 22b für die Tragkonstruktion durch das nebeneinander Anordnen eines Standardmittelfunktionselements 1 und eines kurz ausgebildeten Funktionselements 1d gebildet. So kann eine Wandöffnung 30 im Wesentlichen auf beiden Seiten durch einen Stützsträger einer Tragkonstruktion abgestützt werden.

[0035] Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel (Figur 9) der Gebäudestruktur 20 ist diese dargestellt in einem mit einem Boden 44, 46, 48 montierten Zustand. Die Gebäudestruktur 20 ist auf einem Fundament 42 angeordnet. Mit dem Fundament 42 ist ein Stützträger 40 einer Tragkonstruktion an einer Verbindungsstelle 41 verbunden. Die Gebäudestruktur 20 ist wiederum gemäß einer den Figuren 6, 7 ähnlich ausgebildet. Der Raumboden 44, 46, 48 ist hier aus einer Wärmeisolationsschicht 44, einer Estrichtschicht 46 und einem Fußbodenbelag 48 gebildet. Die Wärmeisolationsschicht 44 kann beispielsweise aus Schaummaterialplatten mit 10 bis 150 mm Dicke gebildet sein. Die Estrichtschicht 46 hat vorzugsweise eine Dicke von 40 bis 60 mm. Der Fußbodenbelag 48 kann beispielsweise als Parkettboden ausgebildet sein. An der Verbindungsstelle 41 ist eine im Beton liegende Bewehrung (nicht dargestellt) mit Verbindungselementen bzw. Dübeln (ebenfalls nicht dargestellt) mit dem Fundament bzw. der Bodenplatte 42 verbunden.

[0036] Gemäß Figur 10 ist eine Gebäudekonstruktion 20 gezeigt, die ähnlich der Gebäudekonstruktion 20 gemäß Figur 8 ausgebildet ist. Sie weist wiederum einen Durchgang 30 für beispielsweise eine Tür oder ein Fenster auf. Dazu ist seitlich von dem Durchgang 30 die Gebäudestruktur 20 mittels Funktionselementen 1d welche als Endstück ausgebildet sind, abgeschlossen. Diese bilden zusammen mit weiteren Funktionselementen die Aufnahme 22 für eine Tragkonstruktion. In einem oberen Abschnitt oberhalb des Funktionselements 1b ist ein Ringanker 50 angeordnet. Der Ringanker 50 ist oben mit einem Abschluss 52 versehen, der als Anbindung für beispielsweise eine Dachkonstruktion dienen kann. Auf einer Seite ist die Gebäudekonstruktion 20 mit einer Zwischenlage 106 und einer Putzschicht 107 ausgebildet. Die Zwischenlage 106 kann beispielsweise eine Panzerarmierung aus Kunststoff sein.

[0037] Eine Gebäudekonstruktion 20 mit einer Deckenkonstruktion 53 ist gemäß Figur 11 gezeigt. Die Deckenkonstruktion 53 ist auf einem Funktionselement 1b abgestützt, welches eine Ausnehmung aufweist, in welche ein Ringanker 50 eingebracht ist. Die Deckenkonstruktion 53 besteht im Wesentlichen aus Deckenbalken 57, die mit dem Verbindungselement 52 verschraubt sind. Zwischen den einzelnen Deckenbalken 57 sind Elemente 58 aus Isoliermaterial, beispielsweise expandiertem Polystyrol-Hartschaum angeordnet. Unterhalb der Balken 57 und der Elemente 58 ist eine Platte 54 ebenfalls aus Isolationsmaterial, beispielsweise expandiertem Polystyrol-Hartschaum angeordnet. Unterhalb dieser Platte 54 ist wiederum eine Panzerarmierung 55 und eine Putzschicht 56 angeordnet. So wird eine Raumästhetik eines unterhalb der Deckenkonstruktion 53 liegenden Raumes positiv beeinflusst.

[0038] Gemäß Figur 12a und 12b ist eine weitere Alternative eines Funktionselements 1e dargestellt. Das Funktionselement 1e weist insgesamt eine Wandhöhe auf und ist aus zwei Teilelementen 10e, 11e zusammengesetzt. Diese Teilelemente 10e, 11e sind im Wesentlichen in einem Querschnitt dreieckig. An der Hypotenuse der beiden Dreiecke ist jeweils eine Ausnehmung 3, 5 angeordnet, die zusammen eine Aufnahme für eine diagonal angeordnete Tragkonstruktion bilden. Ferner ist an beiden horizontalen Seiten jeweils eine senkrecht angeordnete Ausnehmung 2, 4 angeordnet, die dazu eingerichtet ist mit horizontal benachbarten Funktionselementen eine Aufnahme für eine Tragkonstruktion zu bilden. Eine derart gestaltete diagonale Aufnahme kann auch einfach auf einer Baustelle eingebracht werden, indem ein Funktionselement, wie beispielsweise das Funktionselement 1g gemäß Figur 14a, 14b diagonal zerteilt wird, anschließend die Ausnehmungen 3, 5 eingebracht werden und das Funktionselement wieder zusammengesetzt wird. So ist es möglich über ein Funktionselement einfach auch diagonal wirkende Kräfte in das Fundament zu leiten.

[0039] Gemäß Figur 13a, 13b ist eine weitere Alternative eines Funktionselements 1f gezeigt, welches als Eckenanschluss nutzbar ist. Im Gegensatz zu einem Eckenanschluss 1a gemäß Figuren 2a bis 2c, ist ein Eckenanschluss 1f gemäß Figur 13a, 13b so ausgebildet, dass eine Seite abgeschrägt ist. Auf dieser abgeschrägten Seite ist die Ausnehmung 4 angeordnet. Das Funktionselement 1f ist dazu eingerichtet über die abgeschrägte Seite in der die Ausnehmung 4 angeordnet ist, mit einem weiteren Funktionselement mit einer abgeschrägten Seite zusammenzuwirken, um eine Aufnahme für eine Tragkonstruktion zu bilden. Wird eine Gebäudeecke mittels zweier solcher Funktionselemente 1f gebildet, liegt die Aufnahme, welche mittels der Ausnehmung 4 gebildet wird, genau in der Schnittachse der durch die Wände gebildeten Ebenen. So können in der Ebene wirkende Kräfte besser in die Tragkonstruktion abgeleitet werden als beispielsweise bei einer Gebäudekonstruktion gemäß Figur 9.

[0040] Die Funktionselemente 1e, 1f, 1g, welche in den Figuren 12a bis 14b jeweils einzeln dargestellt sind, sind gemäß Figuren 15a, 15b zu einer Gebäudestruktur 20 angeordnet. Die Gebäudestruktur 20 ist aus fünf Funktionselementen 1f, 1g, 1h gebildet, wobei das Funktionselement 1h eine Kombination der Funktionselemente 1e und 1f darstellt. Die seitlichen Ausnehmungen 2, 4 der Funktionselemente 1e, 1f, 1g sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel als halbkreisförmige Nuten ausgebildet. Sind die Funktionselemente 1e, 1f, 1g wie in Figuren 15a, 15b gezeigt horizontal nebeneinander angeordnet, wirken die korrespondierenden Ausnehmungen 2, 4 jeweils so zusammen, dass sie gemeinsam eine im Wesentlichen zylinderförmige Aufnahme zum Aufnehmen einer Tragkonstruktion 40 bilden. Gemäß Figuren 15a, 15b ist die Tragkonstruktion 40 bereits jeweils in einer gebildeten Aufnahme angeordnet. An den horizontalen Enden der Gebäudestruktur 20 sind halbkreisförmige Ausnehmungen 24a, 24b angeordnet, die dazu eingerichtet sind, mit weiteren anzuordnenden Funktionselementen eine Aufnahme für eine Tragstruktur zu bilden. Desweiteren ist in einem vertikal oberen Abschnitt der Gebäudestruktur 20 eine Ausnehmung 6 angeordnet, die dazu eingerichtet ist, einen Ringanker aufzunehmen. Indem die Funktionselemente 1h, 1f, welche als Eckenanschluss ausgebildet sind und gemeinsam eine Ecke der Gebäudestruktur 20 bilden, an einer Seite abgeschrägt sind, ist es auf einfache Weise möglich, einen Abschnitt der Tragstruktur 40 so anzuordnen, dass dieser im Wesentlichen an der Schnittkante der durch die Funktionselemente 1h, 1f gebildeten Ebenen liegt. So wird ein horizontal seitliches Verschieben der Funktionselemente 1 h, 1f wirksam verhindert.

[0041] Der Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Errichten von Gebäudestrukturen 20, insbesondere Gebäuden ist nachfolgend anhand der Figuren 16a bis 16h dargestellt. Ein Funktionselement 1, an welchem noch keine Ausnehmungen angeordnet sind (Figur 16a), wird auf einem Fundament 42 angeordnet. Vorzugsweise weist das Funktionselement 1 eine vertikale Höhe auf, die der Höhe einer zu errichtenden Gebäudewand entspricht. Das Verbinden mit dem Fundament 42 kann mithilfe üblicher Mittel erfolgen. Vorzugsweise mittels einer Klebeverbindung. Anschließend können die horizontal seitlichen Ausnehmungen 2, 4 eingebracht werden, beispielsweise mittels Schaben, Schneiden, Sägen, Brennen oder Ähnlichem. Alternativ wird wie in Figur 16d dargestellt, ein bereits vorbereitetes Funktionselement 1 an welchem seitliche Ausnehmungen 2, 4 bereits vor dem Aufstellen angeordnet wurden auf dem Fundament 42 aufgestellt werden.

[0042] Gemäß Figur 16c kann am nächsten Schritt eine vertikal oben angeordnete horizontal verlaufende Ausnehmung 6 an dem Funktionselement 1 angeordnet werden, welche dazu eingerichtet ist einen Ringanker für eine Gebäudestruktur aufzunehmen. Alternativ ist auch diese Ausnehmung 6 bereits an einem Funktionselement vor dem Aufstellen vorbereitet.

[0043] Ist das Funktionselement 1 auf dem Fundament 42 in entsprechender Weise angeordnet, wird ein zweites Funktionselement 1 horizontal neben dem ersten Funktionselement 1 so angeordnet, dass zwei Ausnehmungen 2, 4 gemeinsam eine Aufnahme 22 für eine Tragkonstruktion bilden. Dieses Anordnen der Funktionselemente ist sehr einfach und unkompliziert. Vorzugsweise werden zwei Funktionselemente mit einem Montagekleber, beispielsweise einem handelsüblichen Kleber, der für das Material aus welchem die Funktionselemente 1 gebildet sind geeignet ist, verbunden. Hierbei ist vorzugsweise darauf zu achten, dass an der Verbindungsstelle keine Lücken oder Öffnungen auftreten. Solche Lücken und Öffnungen können ebenfalls mit dem Montagekleber gefüllt werden, oder mit speziellem Schaummaterial. Die Verbindung zwischen zwei Funktionselementen bedarf keiner besonderen Festigkeitsanforderung. Vorzugsweise ist jedoch die Klebeverbindung so ausgebildet, das ein späteres Verfüllen der Aufnahme 22 mit beispielsweise Beton nicht zu einem Auseinanderdrücken zweier nebeneinander angeordneter Funktionselemente 1 führt. Alternativ können die Funktionselemente 1 mittels Spannelementen zusammengehalten werden.

[0044] Zur Erhöhung der Stabilität einer Gebäudestruktur 20 bzw. eines zu errichtenden Gebäudes können zusätzlich in die Aufnahmen 22 und/oder die horizontal angeordnete Ausnehmung 6 Bewehrungen 60, 70 (Figur 16e, 16f) eingebracht werden. Die Bewehrungen 60 sind hier aus mehreren Metallstäben gebildet, welche mittels eines Rings miteinander verbunden sind. Diese Bewehrungen 60 können nach Verkleben zweier Funktionselemente 1 miteinander in eine Aufnahme 22 eingeschoben werden. Besonders bevorzugt ist es jedoch zunächst ein Funktionselement 1 auf einem Fundament 42 anzuordnen, anschließend in eine Ausnehmung 2, 4 eine Bewehrung 60 anzuordnen, die Bewehrung an dem Fundament zu befestigen und anschließend ein zweites Funktionselement 1 so anzuordnen, dass Ausnehmungen 2, 4 gemeinsam eine Aufnahme 22 bilden und die Bewehrung 60 umschließen. So kann sichergestellt werden, dass eine Bewährung radial einen gewünschten Abstand zu einer Oberfläche des Funktionselements 1 einhält, wodurch die Stabilität eines zu errichtenden Gebäudes positiv beeinflusst wird. Zudem wird dadurch das Verfahren wesentlich vereinfacht, da keine Hebezeuge notwendig sind, um die Bewehrung von oben in eine Aufnahme 22 einzuführen. Weiter ferner ist dies vorteilhaft, da bei einem Einschieben einer Bewehrung in eine Aufnahme 22 ein Funktionselement 1 beschädigt werden kann. Wird die Bewehrung 60 vor dem Zusammenfügen zweier Funktionselemente 1 auf dem Fundament 42 angeordnet, kann ein Beschädigen von Funktionselementen 1 weitestgehend vermieden werden.

[0045] Ebenso wie die senkrechten Bewehrungen 60 eingebracht werden können (Figur 16e) kann auch in die horizontal verlaufende Ausnehmung 6 eine Bewährung 70 für einen Ringanker eingebracht werden (Figur 16f). Diese wird jedoch vorzugsweise im Anschluss an ein vollständiges Aufstellen mehrerer benachbarter Funktionselemente 1 eingebracht.

[0046] Gemäß Figur 16g sind die Bewehrungen 60 für die senkrechten Tragkonstruktionen 40 sowie die Bewehrung 70 für einen Ringanker vollständig in den Ausnehmungen 2, 4, 6 und der Aufnahme 22 angeordnet. Im Anschluss an dieses Anordnen und Befestigen der Bewehrung 60, 70 kann der Schritt des Einbringens der Tragkonstruktion vorzugsweise mittels Gießen von Beton ausgeführt werden. Selbstverständlich wird Beton nur in solche Ausnehmungen eingegossen, die mit benachbarten Funktionselementen 1 gemeinsam eine Aufnahme 22 bilden.

[0047] Die Gebäudekonstruktion 20 ist gemäß Figur 16h in einem Zustand dargestellt, in welchem bereits Beton vergossen wurde. So ist in die Gebäudestruktur 20 eine Tragkonstruktion 40, 50, bestehend aus senkrecht angeordneten Stützträgern 40 und einem horizontal angeordneten Ringanker 50 eingebracht. Sobald der Beton getrocknet und verfestigt ist, ist die Gebäudestruktur 20 vollständig errichtet und kann benutzt werden. Vorzugsweise werden im Anschluss die Seitenflächen der Funktionselemente 1, wie in Figur 1 dargestellt, mit verschiedenen Schutzschichten beaufschlagt.

[0048] In der Schnittdarstellung durch die Gebäudestruktur 20, welche nach einem Verfahren gemäß den Figuren 16a bis 16h errichtet wurde, ist das Skelett der Tragstruktur 40, 42, 50 zu erkennen. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel (16i) sind die Funktionselemente 1 entsprechend den Funktionselementen 1h gemäß Figuren 14a bis 15b ausgebildet. Dadurch ist es möglich auch diagonal verlaufende Tragstrukturen 45 in eine Gebäudestruktur 20 einzubringen.

Ansprüche

1. Verfahren zum Errichten von Gebäudestrukturen (20), insbesondere Gebäuden, mit den Schritten:

- Setzen eines oder mehrerer Fundamente (42);

- Aufstellen von zwei oder mehr Funktionselementen (1) auf dem Fundament (42), wobei die Funktionselemente (1) dazu eingerichtet sind Wände der Gebäudestruktur (20) zu bilden, und jedes Funktionselement (1) mindestens einen Abschnitt einer Aufnahme (22) für eine Tragkonstruktion (40) aufweist und jeweils zwei horizontal benachbarte Funktionselemente (1) gemeinsam eine oder mehrere Aufnahmen (22) für eine oder mehrere Tragkonstruktionen (40) für die Gebäudestruktur (20) bilden;

- Einbringen der Tragkonstruktion (40) in die an dem Funktionselement (1) ausgebildete Aufnahme.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen der Tragkonstruktion (40) Gießen von Beton umfasst.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet durch Einbringen von Bewehrungen (60) mittels:

- Bohren und Einsetzen eines Verbindungselements in das Fundament (42);

- Verbinden der Bewehrungen (60) mit dem Fundament (42), vorzugsweise mittels einer Klebeverbindung.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch Verkleben von einem Funktionselement (1) mit einem oder mehreren benachbarten Funktionselementen (1) während und/oder nach dem Aufstellen.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch Einbringen einer oder mehrerer Aufnahmen (2, 4, 6, 8) in das Funktionselement (1), welche als Ausnehmungen (2, 4, 6, 8) an einer oder mehrerer Oberflächen des Funktionselements (1) ausgebildet sind.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch Herstellen eines oder mehrerer Funktionselemente (1), insbesondere mittels Aufschäumen eines Kunststoffmaterials.

7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch:

- Aufbringen von Putz (103, 105) auf eine Oberfläche eines Funktionselements (1, 104);

- Aufbringen einer Panzerarmierung (102, 106) aus Kunststoff auf den Putz (103, 105);

- Aufbringen von Putz (101, 107) auf die Panzerarmierung (102, 106).

8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement (1) nach einem der Ansprüche 9 - 11 gebildet ist.

9. Funktionselement, insbesondere zur Verwendung in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8 und/oder einem Gebäude nach einem der Ansprüche 12 - 15,
mit zwei im Wesentlichen flächigen Seiten, welche dazu eingerichtet sind Wandflächen einer Gebäudestruktur (20) zu bilden, und
einer oder mehrerer Funktionsseiten, welche eine Aufnahme (2, 4, 6, 8) aufweisen, die als Ausnehmung (2, 4, 6, 8) ausgebildet ist und die dazu eingerichtet ist wenigstens einen Abschnitt einer Gießform (22) für eine Tragkonstruktion (40) zu bilden,
wobei das Funktionselement (1) im Wesentlichen aus einem Material mit einer porösen Materialstruktur und/oder einer Faserstruktur gebildet ist und vorzugsweise eine sehr geringe Dichte aufweist.

10. Funktionselement nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass das Material expandierter Polystyrol-Hartschaum ist und/oder einen Wärmedurchgangskoeffizienten kleiner als 0,05 W/mK aufweist.

11. Funktionselement nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (2, 4, 6, 8) als Rechtecknut ausgebildet ist, wobei die Ecken einen Eckradius (R) in einem Bereich zwischen 10mm und 50mm aufweisen.

12. Gebäude, welches insbesondere als Passivhaus ausgebildet ist, mit einem Fundament, Wänden und einer Tragkonstruktion (40),
wobei die Wände aus einem oder mehreren Funktionselementen (1) gebildet sind, welche eine abschnittsweise Aufnahme für die Tragkonstruktion (40) aufweisen, wobei die Aufnahme als eine an einer seitlichen Oberfläche angeordnete Ausnehmung ausgebildet ist.

13. Gebäude nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkonstruktion (40) als Skelett (40), insbesondere Betonskelett ausgebildet ist.

14. Gebäude nach einem der Ansprüche 12-13,
dadurch gekennzeichnet, dass je zwei oder mehr benachbarte Funktionselemente (1) eine Gießform (22) für eine Tragkonstruktion (40) bilden.

15. Gebäude nach einem der Ansprüche 12 - 14,
dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionselemente (1) nach den Ansprüchen 9-11 gebildet sind.

Zeichnung