Gebiet der Erfindung
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Befestigungssystem zur hängenden Befestigung
von Fassadenelementen an einem Gebäude, ein für eine solche Befestigung ausgestaltetes
Fassadenelement, eine Fassade aus solch befestigten Fassadenelementen sowie ein Verfahren
zur hängenden Befestigung von solchen Fassadenelementen an einem Gebäude.
Hintergrund der Erfindung
[0002] Als vorgehängte hinterlüftete Fassade (VHF), auch hinterlüftete Fassade oder vorgehängte
Fassade bezeichnet man im Bauwesen eine mehrschalige Außenwandkonstruktion mit nichttragender
Fassadenbekleidung, die mit Abstand zur tragenden Wandebene an dieser befestigt ist.
Die äußere Hülle schützt die Gebäudekonstruktion vor Regen, Schnee, Sonne, Kondensationsfeuchte
und Starkwind, wird aber nicht luftdicht ausgeführt. Um planmäßig aus dem Gebäudeinneren
in die Außenwand diffundierende sowie auch unplanmäßig auftretende Feuchtigkeit abführen
zu können, wird die Bekleidung meist als Vorsatzschale mit Lüftungsöffnungen ausgeführt.
Wenn nicht mit dem Auftreten von erhöhter Feuchte in der Außenwand zu rechnen oder
dies unbedenklich ist, ist auch eine luftdichte Ausführung denkbar. VHF-Konstruktionen
gehören ebenso wie Wände mit traditionell (mit Zwischenraum) gemauerter Vorsatzschale
zu den zweischaligen Außenwänden. Letztere können bis zur Höhe von ein oder zwei Stockwerken
auf eigenem Fundament ruhen. Bei höheren Fassaden werden gemauerte Vorsatzschalen
jedoch häufig zusätzlich etagenweise von der tragenden Wand abgehangen.
[0003] Die vorgehängte Fassade wird auf einer die gesamte Außenwand eines Gebäudes überdeckende
Unterkonstruktion montiert, die sich um den gesamten Baukörper legt. Die Unterkonstruktion
wird häufig aus Aluminiumprofilen hergestellt, die einfach zu verarbeiten, tragfähig
und nicht brennbar sind. Da Aluminium die Wärme gut leitet, bildet allerdings jeder
Befestigungspunkte eine Wärmebrücke, welche den Dämmwert der Konstruktion deutlich
senkt. Sofern aus Gründen des Brandschutzes keine Bedenken bestehen, sollte die Unterkonstruktion
aus Holz hergestellt werden, welches die Wärme deutlich schlechter leitet als Metall.
Reduzieren lässt sich der Wärmebrückeneffekt auch, indem druckfeste Dämmung als Unterlage
unter der Unterkonstruktion verwendet und die Tragprofile durch die Dämmung hindurch
mit der Wand verschraubt werden. Die Schraubenköpfe können durch eine wärmedämmende
Ummantelung von der kalten Umgebungsluft abgeschirmt werden. Eine solche Unterkonstruktion
verursacht einen hohen Materialaufwand, Montagezeit und Montagekosten bei der Anbringung
der Unterkonstruktion. Auch werden hier die vertikalen und horizontalen Lasten der
Fassadenelemente separat behandelt und nicht durch ein gemeinsames System erfasst.
Alle Lösungen für die Befestigung eine vorgehängte Fassade sind nicht für schwere
Fassadenelemente gedacht, sondern eher leichte Fassaden, die meisten beim Neubau verwendet
sind.
[0004] Es wäre daher wünschenswert, Fassadenelemente aller Art so vor Gebäudewände montieren
zu können, dass alle Lasten eines Fassadenelements (auch bei schweren Fassadenelementen)
bei gleichzeitig möglichst geringen Eingriffen auf das Bestandsgebäude für alle Arten
von solide gebauten Bestandsgebäuden ausgeglichen werden können. Solide Bestandsgebäude
umfassen beispielsweise Betonwände bzw. Geschossdecken aus Beton.
Zusammenfassung der Erfindung
[0005] Die Aufgabe der Erfindung liegt daher darin, ein Befestigungssystem für eine Montage
von Fassadenelementen mit geringer Montagezeit zur Verfügung zu stellen, womit alle
Lasten eines Fassadenelements (auch bei schweren Fassadenelementen) bei gleichzeitig
möglichst geringen Eingriffen auf das Bestandsgebäude vom Bestandsgebäude ausgeglichen
werden können.
[0006] Die Aufgabe wird gelöst durch ein Befestigungssystem zur hängenden Befestigung von
einem Fassadenelement an einem Gebäude, umfassend:
[0007] Der Begriff "Befestigungssystem" bezeichnet allgemein ein Befestigungsmittel, mit
dem Fassadenelemente jeglichen Gewichts an einem Gebäude befestigt werden können.
Die Fassadenelemente können dabei beispielsweise weniger Kilogramm schwer sein oder
400 kg oder mehr wiegen. Das erfindungsgemäße Befestigungssystem ist durch die voranstehenden
Merkmale im Detail spezifiziert. Das Befestigungssystem kann an jeder dafür geeigneten
Stelle mit dem Gebäude verbunden werden. Hierbei sollte das Gebäude für das Gewicht
des jeweiligen Fassadenelements in dem Befestigungsbereich ausreichend tragfähig sein.
Die Fassadenelemente können vor dem Gebäude als eine vor der Bestandsfassade des Gebäudes
vorgehängte Fassade angebracht wird. Alternativ können die Fassadenelements auch die
eigentliche Fassade des Gebäudes darstellen, ohne dass eine Bestandsfassade dahinter
sein muss. Im Falle von entsprechend schweren Fassadenelementen können Betonabschnitte
des Gebäudes besonders tragfähige Bereiche des Gebäudes darstellen. Beispielsweise
können solche Betonabschnitte durch Geschossdecken oder durch Betonpfeiler an oder
in der Gebäudewand gebildet werden. Das Material des Befestigungssystems muss hinreichend
stabil sein, um das jeweilige Gewicht des Fassadenelements halten zu können, wobei
die Gewichte der Fassadenelementen von mehreren Kilogramm bis zu mehreren 100 Kilogramm
je nach Anwendung und Gebäudebedürfnissen variieren können. Geeignete Materialien
für das Befestigungssystem sind beispielsweise Metalle wie Aluminium oder Stahl, bei
leichteren Fassadenelementen können beispielsweise aber auch Kunststoffe für das Befestigungssystem
verwendet werden.
[0008] Der Begriff "Fassadenelement" bezeichnet einen flächigen Körper, der aus Gründen
des Erscheinungsbildes eines Gebäudes und/oder zu dessen Isolierung gegen Kälte, Wärme,
Feuchtigkeit, Regen etc. oder aus anderen Schutzgründen vor die vorherige Außenbegrenzung,
beispielsweise die Außenwand, eines Gebäudes montiert wird und diese abdeckt. Dadurch
bilden nach erfolgter Montage diese flächigen Körper die Außenbegrenzung des Gebäudes
und daher dessen Fassade. Die Fassadenelemente sind flächige Körper, da sie eine wesentlich
größere Ausdehnung in Höhe und Breite vor einem Gebäude als ihre Dicke senkrecht zur
Gebäudewand besitzen. Die resultierende Fassade umfasst je nach Gebäudetyp ein oder
mehrere Fassadenelemente, die im Verbund eine neue geschlossene Fassade des damit
ausgestatteten Gebäudes bilden. Das Fassadenelement umfasst dabei einen Fassadenkörper,
der geeignet aufgebaut ist, um obige Schutzwirkungen erzielen zu können, und eine
Einfassung, die dafür geeignet ist, mit dem Befestigungssystem auf die hier beanspruchte
Weise verbunden werden zu können. Die Konstruktion des Fassadenelements ist so konzipiert,
dass dieses mit dem erfindungsgemäßen Befestigungssystem montiert werden kann und
eine geschlossene Gebäudehülle entsteht, um die obenstehenden Ziele zur energetischen
Sanierung des Gebäudes zu erreichen. Die Dicke der Fassadenelemente wird durch die
beabsichtigte Funktion bestimmt, beispielsweise durch die Dicke eines enthaltenen
Dämmmaterials in Abhängigkeit der gewünschten Dämmwirkung.
[0009] Die Montage der Fassadenelemente an dem Gebäude bezeichnet die Befestigung dieser
Fassadenelemente an einer bestehenden Gebäudehülle von außen. Die Fassadenelemente
brauchen somit nicht ursprünglicher Bestandteil des Gebäudes zu sein, sondern können
nachträglich an dem Gebäude, beispielsweise an bestehenden Geschossdecken oder Wandpfeiler,
von außen befestigt. Die Fassadenelemente können aber auch als ursprüngliche Fassade
des Gebäudes dienen, wenn sie an einem Gebäude aus Wandpfeilern aufgehängt werden.
Im letzten Fall kann das Fassadenelement auch die eigentliche Außenwand des Gebäudes
darstellen. Die isolierende Wirkung des Fassadenelements bleibt davon unberührt.
[0010] Der Begriff "hängende Befestigung" bezeichnet hier eine Montage des Fassadenelements,
bei dem das Fassadenelement so mit dem Befestigungssystem verbunden wird, dass nach
erfolgter Montage der Schwerpunkt des Fassadenelements unterhalb des Befestigungssystems,
insbesondere unterhalb der Auflagefläche des Befestigungssystems befindet. Der Begriff
"unterhalb" bezeichnet dabei alle Punkte, die in Richtung der Schwerkraft eine geringere
Entfernung zu Erdboden besitzen als die Auflagefläche des Befestigungssystems. Dadurch,
dass sich der Schwerpunkt des Fassadenelements unterhalb der Auflagefläche des Befestigungssystems
befindet, ist die Befestigung eine hängende Befestigung, wodurch das Fassadenelement
in einem stabilen Zustand am Befestigungssystem aufgehängt ist. Es wirken dadurch
keine Kippmomente auf das Fassadenelement, die das Fassadenelement aus seiner aufgehängten
Lage herausdrücken könnten. Das Fassadenelement kann zur Vorsicht dennoch zusätzlich
gegen ein Kippen gesichert werden, indem weitere Befestigungspunkte an anderen Stellen
des Fassadenelements hinzugefügt werden, wobei diese hinzugefügten Befestigungspunkte
nicht das Gewicht des Fassadenelements tragen müssen, sondern nur eine Kippung verhindern
brauchen. Das flächige Auflageelement bezeichnet ein Element, welches eine horizontale
Auflagefläche für das Fassadenelement bietet, die im Wesentlichen rechtwinklig zu
den vertikalen Lasten aus dem Eigengewicht des Fassadenelements ist. Bei senkrecht
aufgehängten Fassadenelementen ist das Auflageelement im Wesentlichen senkrecht zur
Gewichtskraft ausgerichtet. Bei Fassadenelementen, die vor nicht-senkrechten Bereichen
des Gebäudes (geneigten Gebäudebereichen) aufgehängt werden, also in entsprechend
geneigter Ausrichtung vor dem Gebäudebereich, so ist dort das Auflageelement im Wesentlichen
senkrecht zu der auf das Fassadenelement wirkenden Hangabtriebskraft ausgerichtet.
Bei senkrecht hängenden Fassadenelementen ist die Hangabtriebskraft gleich der Gewichtskraft.
Bei in geneigter Ausrichtung hängenden Fassadenelementen ist die Hangabtriebskraft
die Komponente des Gewichtskraft, die parallel zu dem geneigten Gebäudeabschnitt entlang
des Fassadenelements auf das Fassadenelement wirkt. Solche geneigten Gebäudebereiche
können beispielsweise Gebäudedächer sein. In einer Ausführungsform ist die Auflagefläche
vollkommen plan ausgeführt. Die vertikale Auflagerung des Fassadenelements auf dieser
Auflagefläche ermöglicht eine vereinfachte Montage und die Ausrichtung des Fassadenelements
an die gewünschte Position sowie eine Variation des Abstands zwischen Bestandsfassade
und neuem Fassadenelements Eine Auflagefläche ist zudem vorteilhaft gegenüber anderen
Aufhängmechanismen wie beispielsweise Haken, da bei Haken keine Variationsmöglichkeit
bei der Entfernung des aufgehängten Fassadenelements zur Mauer des Gebäudes besteht.
Unebenheiten der Gebäudemauer lassen sich sehr einfach durch eine Auflagefläche ausgleichen,
indem das Fassadenelement je nach Mauerbauzustand mal etwas weiter, mal etwas weniger
weit auf der Auflagefläche aufliegen kann. Dies wäre bei der Verwendung von Aufhänghaken
so nicht möglich.
[0011] Die Begriffe "vertikal" und "horizontal" beziehen sich hierbei auf die Richtungen
relativ zur Auflagefläche des Montageelements. Bei Fassadenelementen, die senkrecht
vor einem Gebäude aufgehängt werden, entspricht die vertikale Richtung die Richtung
senkrecht zum Erdboden und damit parallel zur wirkenden Gewichtskraft, während horizontal
die Richtung parallel zum Erdboden und damit senkrecht zur wirkenden Gewichtskraft
bezeichnet. Bei Fassadenelementen, die nicht senkrecht aufgehängt werden, sondern
beispielsweise geneigte Flächen eines Gebäudes überdecken, bezeichnet die vertikale
Richtung die Richtung entlang des Aufhängungsrichtung des Fassadenelements, während
die horizontale Richtung der Richtung senkrecht zur Aufhängungsrichtung entspricht.
[0012] Die Führung bezeichnet hierbei alle Mittel, die zur Aufnahme und Führung eines Fixierungselements
entlang einer Richtung geeignet sind, während die Führung die Bewegung des Fixierungselements
über ein übliches Spiel des Fixierungselements in der Führung hinaus in die beiden
anderen Raumrichtungen verhindert. Hierbei kann Fixierungselement in horizontaler
Richtung parallel zur Auflagefläche von der Führung fixiert sein. Eine solche Führung
kann beispielsweise eine Linearführung; eine Schwalbenschwanzführung, eine Profilschienenführung,
eine vertikale Montageschiene, eine Tragschiene, eine Ankerschiene, eine C- oder G-Schiene
oder andere Führungen mit entsprechend geeigneter geometrischer Form sein. Das Fixierungselement
kann jede geeignete geometrische Form entsprechend der eingesetzten Führung besitzen,
um einerseits in die Führung zur Führung durch die Führung in vertikaler Richtung
zu passen und andererseits sich mit geeigneter Form von der Führung bzw. von der Mauer,
auf dem das Befestigungselement mit Führung montiert ist, weg zu erstrecken, sodass
das Fassadenelement mit dem von der Führung in horizontale Richtung gehaltenen Fixierungselement
in der gewünschten Lage zusätzlich fixiert werden kann. Das Fixierungselement kann
aus jedem robusten, zug- und temperaturfesten Material gefertigt sein, beispielsweise
aus Metall wie Stahl oder Aluminium. Die Temperaturfestigkeit betrifft hier aber nur
die Temperaturbereiche, die üblicherweise in der Umgebung von menschenbewohnten Häusern
auf diesem Planeten erreicht werden.
[0013] In einer Ausführungsform ist das Fixierungselement so ausgestaltet, dass die horizontale
Lagesicherung durch eine der Auflagefläche des Montageelements gegenüberliegende Fixierung
des Fassadenelements ermöglicht wird. Der Begriff "gegenüberliegend" bezeichnet hierbei
eine Fixierung des Fassadenelements in einer Weise, wo die horizontal parallele Anordnung
der Auflagefläche unterhalb der aufgelagerten Komponente des Fassadenelements und
des Fixierungselements oberhalb dieser Komponente.
[0014] Durch das erfindungsgemäße Befestigungssystem können alle Lasten eines Fassadenelements
sowohl in horizontaler Richtung relativ zur Auflagefläche (Zug- und Druckkräfte) als
auch in vertikaler Richtung relativ zur Auflagefläche (Eigengewicht) durch minimalen
Eingriff auf Bestandsgebäude mit einem einheitlichen Stahlelement ausgeglichen sein
können. Der minimale Eingriff ist dadurch gewährleistet, dass die Anzahl der Befestigungssysteme
durch die geringen Eigenlasten der Fassadenelemente auf das minimal nötige Maß beschränkt
werden können, beispielsweise durch lediglich zwei Befestigungssysteme an den beiden
oberen Ecken des Fassadenelements in der Gebäudemauer. Dies könnte bereits mit zwei
Schraubverbindungen pro Befestigungssystem durchgeführt werden, sodass beispielsweise
für das gesamte Fassadenelement im Minimalfall lediglich vier Löcher in die Hauswand
gebohrt werden müssen. Das erfindungsgemäße Befestigungssystem benötigt keine stützende
Unterkonstruktion am Gebäude, die als Fundament für eine vorgehängte Fassade dienen
würde. Die oberen Ecken bezeichnen hierbei die Ecken des Fassadenelements, die in
vertikaler Richtung weiter vom Erdboden entfernt liegen als beispielsweise untere
Ecken.
[0015] Dies ist ein besonderes Alleinstellungsmerkmal im Gegensatz zu sonstigen üblichen
Unterkonstruktionen für vorgehängte Fassadenelemente, wo die gesamte Hauswand mit
einer tragenden Unterkonstruktion in Form eines Kreuzmusters aus durchgehenden vertikalen
und horizontalen Leisten bzw. Schienen belegt wird. Solche Unterkonstruktionen gemäß
dem Stand der Technik benötigt mindestens doppelt so viel Materialeinsatz, Zeitaufwand
und Montagekosten, da die vertikalen und horizontalen Lasten der Fassadenelemente
dort separat behandelt werden und im Gegensatz zur vorliegenden Erfindung nicht in
einem System erfasst sind. Alle sonst üblichen Lösungen in Stand der Technik sind
zudem weder für die Befestigung von schweren Fassadenelemente (ca. 400kg) gedacht,
sondern nur für leichte Fassaden, wie meist beim Neubau verwendet, konzipiert, noch
ermöglichen diese die Befestigung ganzer Fassadenmodule über wenige einzelne Verankerungspunkte,
die durch die erfindungsgemäßen Befestigungssysteme bereitgestellt werden, im Bestandsgebäude.
[0016] Das erfindungsgemäße Befestigungssystem ist so konzipiert, dass die ankommenden Lasten
aus den Fassadenelementen über möglichst wenige Montageelemente an das Gebäude, beispielsweise
an die Geschossdecke, montiert werden kann und damit minimal invasiv im Bestandsgebäude
verankert werden, um die Montagezeit zu verkürzen und damit die Einschränkung Bewohner
dieser Gebäude während der Sanierungsphase auf ein minimales Maß zu beschränken. Aber
auch bei Neubauten kann das erfindungsgemäße Befestigungssystem verwendet werden,
um die Fassadenelemente an ein Gebäude anbringen zu können.
[0017] Das erfindungsgemäße Befestigungssystem ermöglicht zudem eine wetterunabhängige präzise
Vorproduktion der kompletten Fassadenelemente in einem Werk. Die Befestigungssysteme
können vor Ort vormontiert werden, so dass nachfolgend eine schnelle Montage der Fassadenelemente
mit wenigen Schritte / Verbindungsmitteln möglich ist.
[0018] Um die Fassadenelemente möglichst einheitlich und mit einem geringen Eigengewicht
herstellen zu können, wurde das erfindungsgemäße Befestigungssystem entwickelt, welches
es beispielsweise ermöglicht die Fassadenelemente aus jeweils zwei übereinanderliegenden
Stockwerken an die dazwischen liegende Decke zu hängen. Die Lasten der darüberliegenden
Fassadenelemente müssen damit nicht vom untersten Fassadenelement aufgenommen werden,
sondern können stockwerksweise in die Geschossdecke eingeleitet werden. Dies ermöglicht
eine repetitive Montage der Fassade über eine beliebige Anzahl an Geschossen.
[0019] Das erfindungsgemäße Befestigungssystem stellt somit ein Befestigungssystem für eine
Montage von Fassadenelementen mit möglichst geringer Montagezeit dar, mit dem alle
Lasten eines Fassadenelements (auch bei schweren Fassadenelementen) bei gleichzeitig
möglichst geringen Eingriffen auf das Bestandsgebäude für alle Arten von solide gebauten
Bestandsgebäuden ausgeglichen werden können.
[0020] In einer weiteren Ausführungsform ist die Führung auf der dem Gebäude zugewandten
Seite geschlossen, sodass das Fixierungselement auf der geschlossenen Seite der Führung
gleitend vertikal verschoben werden kann. Dadurch wird die Geometrie der Führung nicht
durch die Oberfläche des Gebäudes, beispielsweise der Mauer des Gebäudes, und mögliche
Unebenheiten beeinflusst. Somit kann das Fixierungsmittel in eine Führung mit definierter
Rückseite eingeführt und verschoben werden. Die Führung ist in dieser Ausführungsform
kein Langloch.
[0021] In einer weiteren Ausführungsform ist die Führung unlösbar mit dem Montagelement
verbunden, vorzugsweise in einer in horizontaler Richtung entlang der Auflagefläche
gesehen mittigen Position oberhalb der Auflagefläche. Die Verbindung kann beispielsweise
durch eine Schweißverbindung hergestellt werden. Damit gewährleistet die Führung den
optimalen Halt des Fixierungselements am Montageelement, was zu einer zuverlässigen
Fixierung des Fassadenelements durch das Fixierungselement führt. Vorzugsweise ist
die Führung in einer in horizontaler Richtung entlang der Auflagefläche gesehen mittigen
Position oberhalb der Auflagefläche und damit symmetrisch zur Auflagefläche angeordnet.
[0022] In einer weiteren Ausführungsform ist die Führung oberhalb der Auflagefläche an einem
nicht zur Auflage des Fassadenelements vorgesehenen Bereichs des Montagelements angeordnet.
Vorzugsweise liegt dieser Bereich des Montagelements zumindest bereichsweise an dem
Gebäude an. Damit kann bei Bedarf die gesamte Auflagefläche zum Halten des Fassadenelements
verwendet werden. Vorzugsweise liegt dieser Bereich des Montagelements zumindest bereichsweise
an der Mauer an, was die gesamte Auflagefläche frei zum Aufhängen des Fassadenelements
macht.
[0023] In einer weiteren Ausführungsform ist die Führung so ausgestaltet und auf dem Montageelement
angeordnet, dass das Fixierungselement die Führung in Richtung der Auflagefläche nicht
verlassen kann. Dadurch kann das Fixierungselement nicht durch die Führung hindurchfallen.
Damit wird bei der Montage der Fassadenelemente ein ungewolltes Verklemmen des Fixierungselements
zwischen Fassadenelement und Montageelement verhindert. In Richtung der Auflagefläche
bedeutet in montierter Position des Befestigungssystems gleichermaßen, dass das Fixierungselement
die Führungen nach unten, also in Richtung des Erdbodens, nicht verlassen oder aus
ihr entfernt werden kann. Das Fixierungselement kann bei Bedarf im montierten Zustand
lediglich vertikal nach oben (also in Richtung von der Auflagefläche weg) aus der
Führung entfernt werden.
[0024] In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Führung Einrastelemente, die nach einer
Positionierung des Fixierungselements in der Führung und auf dem hängenden Fassadenelement
ein vertikales Anheben des Fixierungselements verhindern. Damit kann das auf der Auflagefläche
aufgehängte Fassadenelement durch das Fixierungselement zwischen Auflagefläche und
Fixierungselement mit einer einfachen Bewegung eingeklemmt werden, was bereits ohne
weitere Maßnahmen einen sicheren Halt des Fassadenelements auf der Auflagefläche bewirken
kann, so dass das Anbringen der Fixierungsmittel erleichtert wird.
[0025] In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Montageelement ein Lochsystem zum Durchführen
von Befestigungselementen zur Befestigung an dem Gebäude, vorzugsweise umfasst das
Lochsystem mindestens zwei Löcher, besonders bevorzugt sind die Löcher symmetrisch
relativ zur Auflagefläche angeordnet. Ein Lochsystem ermöglicht, mehrere Befestigungspunkte
(mindestens zwei) zur Befestigung des Mauerelements an der Mauer zu setzen. Damit
kann das Befestigungssystem sicherer an der Mauer befestigt werden als nur mit einem
einzigen Befestigungspunkt und verhindert zudem das Verdrehen der Auflagefläche. Die
dafür verwendeten Befestigungselemente können je nach Mauer und Betonabschnitt vom
Fachmann geeignet gewählt werden, beispielsweise Stahlschrauben mit einem geeigneten
Durchmesser, die in entsprechende Dübel eingeschraubt werden, die zuvor in gebohrte
Löcher in der Mauer platziert wurden, oder Betonanker oder andere Mittel. Der Begriff
"symmetrisch zur Auflagefläche" bezieht sich dabei auf eine gedachte vertikale Linie,
die durch den geometrischen Mittelpunkt der Auflagefläche führt. Damit kann das Montageelement
das Fassadenelement hängend halten, ohne dass das Gewicht des Fassadenelements ein
Drehmoment auf das Montageelement ausübt. Dies dient der Robustheit der Befestigung
des Befestigungssystems an der Mauer.
[0026] In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Auflageelement zumindest auf der Auflagefläche,
vorzugsweise auch auf einer Gegenseite zur Auflagefläche, ein Dichtelement, das sich
über die gesamte Breite der Auflagefläche erstreckt. Dieses Dichtelement dichtet beispielsweise
gegen das Eindringen von Feuchtigkeit in das Fassadenelement ab. Als Breite der Auflagefläche
wird die Ausdehnung der Auflagefläche parallel zum später darauf aufgehängten Fassadenelement
bezeichnet. Im Gegensatz zur Breite bezeichnet die Dicke der zweidimensionalen Auflagefläche
die Ausdehnung der Auflagefläche senkrecht zur Wand, an der das Montageelement befestigt
wird. Das Dichtelement verhindert bei einem hängend montierten Fassadenelement, dass
Feuchtigkeit auf der Auflagefläche über die Auflagefläche in das aufgehängte Fassadenelement
eindringen kann. Vorzugsweise umfasst das Auflageelement ein beidseitiges Dichtelement,
also sowohl auf der Auflagefläche des Auflageelements als auch auf dessen gegenüberliegender
Seite. Ein solches Dichtelement ist beispielsweise eine Gummilippe oder Kompriband,
vorzugsweise umfasst das Dichtelement eine Mehrzahl an parallelen Gummilippen oder
Kompribänder.
[0027] In einer weiteren Ausführungsform ist das Dichtelement so ausgestaltet, dass es eine
Abrutschsicherung für das aufgehängte Fassadenelement gegen ein Abrutschen des Fassadenelements
von der Auflagefläche während der Montage des Fassadenelements zur Verfügung stellt.
Das Dichtmittel kann beispielsweise mehrere Dichtlippen umfassen, die aus einem Material
mit hohem Haftkoeffizienten hergestellt sind. Beispielsweise könnte die Oberfläche
des Dichtmittels auch aufgeraut sein.
[0028] In einer weiteren Ausführungsform ist das Montageelement als Winkel, vorzugsweise
rechteckiger Winkel, mit einem Montageschenkel zur Befestigung an dem Gebäude und
einem Halteschenkel als das Auflageelement ausgestaltet. Ein Montagewinkel hat immer
zwei Schenkel, hier mit einem 90°-Winkel zwischen den beiden Schenkeln. Ein solcher
Montagewinkel lässt sich beispielsweise gut an einer Mauer eines Gebäudes befestigen,
die gewöhnlich senkrecht auf dem Erdboden steht. Mit dem nun im rechten Winkel und
damit horizontal von der Hausmauer hervorspringenden Auflageelement wird auf einfache
Weise die für die hängende Befestigung benötigte Auflagefläche des Fassadenelements
bereitgestellt.
[0029] In einer weiteren Ausführungsform ist das Fixierungselement als rechteckiger Winkel
mit einem Führungsschenkel zum Einsetzen in die Führung und einem Fixierungsschenkel
zur Auflage und Fixierung auf dem Fassadenelement ausgestaltet, vorzugsweise umfasst
der Fixierungsschenkel ein Lochsystem zum Durchführen von Fixierungsmittel für die
Herstellung einer zumindest parallel zur Auflagefläche wirkenden festen Verbindung
mit dem Fassadenelement. Geeignete Fixierungsmittel können beispielsweise Schrauben
oder Stifte sein. Während Schrauben eine in alle Richtung wirkende feste Verbindung
mit dem Fassadenelement herstellen, verhindern Stifte, die in das hängende Fassadenelement
von oben hineingesteckt werden, zuverlässig ein Verrutschen des Fassadenelements entlang
der Auflagefläche. Da die Auflagefläche das Fassadenelement in vertikaler Richtung
hält, sind solche Stifte bereits ausreichend für eine ausreichende Lagesicherung des
Fassadenelements.
[0030] In einer weiteren Ausführungsform wird das Montageelement an einem Betonabschnitt
eine Geschossdecke des Gebäudes befestigt. Geschossdecken bestehen meist aus einer
ausreichend dicken Betonschicht, die sehr tragfähig ist. Somit können schwere Fassadenelemente
gut von einer solchen Geschossdecke gehalten werden. Der Baustoff Beton weist hohe
Festigkeitswerte auf, welche eine zuverlässige Verankerung der Befestigungssysteme
und damit der darauf aufgehängte Fassadenelemente sicherstellen.
[0031] In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Befestigungssystem des Weiteren eine
Fixierungseinheit, die zum zusätzlichen Fixieren des Fassadenelements vorgesehen ist,
indem die Fixierungseinheit sowohl mit dem Gebäude, beispielsweise mit einem Betonabschnitt
einer Kellerdecke, als auch mit einem unteren Abschlusselement des Fassadenelements
verbunden wird, wobei die Fixierungseinheit so ausgeführt ist, dass sie nicht zum
Tragen des Fassadenelements geeignet ist. Diese Fixierungseinheit braucht keine große
Last zu tragen, da das Fassadenelement hängend auf dem Befestigungssystem befestigt
ist. Lediglich ein leichtes Abheben des Fassadenelements von den unteren Wandpassagen
soll durch die Fixierungseinheit verhindert werden. Dazu braucht die Fixierungseinheit
lediglich gegen horizontale Zugkräfte wirken, wodurch die Fixierungseinheit mit einer
geringeren Materialdicke und Größe gefertigt werden kann als das Montageelement für
die hängende Befestigung der Fassadenelemente. Für die Befestigung der Fixierungseinheit
am Gebäude bietet sich die Kellergeschossdecke an, da sie ebenfalls meist aus Beton
gefertigt ist und daher ebenfalls für eine robuste Befestigung von äußeren Elementen
an ihr geeignet ist.
[0032] In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Fixierungseinheit eine Montageplatte
mit einer darauf angeordneten nach unten offenen Schiene zur Befestigung an dem Gebäude
und einen Fixierungswinkel, wobei die Fixierungseinheit dazu ausgestaltet ist, dass
der Fixierungswinkel von unten in vertikaler Richtung in die Schiene gegen das unterer
Abschlusselement des Fassadenelements zu deren Verbindung mittels geeigneter Fixierungsmittel
geschoben werden kann, wobei die Schiene so ausgeformt ist, dass sie den Fixierungswinkel
in Richtung senkrecht zur Schiene fixiert. Durch die Kombination aus Montageplatte,
Schiene und Fixierungswinkel lässt sich ein leicht handhabbares sowie robustes und
einfach anzubringendes Fixierungssystem für die untere Fixierung des Fassadenelements
verwenden.
[0033] Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Fassadenelement zur hängenden Befestigung
vor einem Gebäude, umfassend:
- ein oberes Abschlusselement, das in hängender Position des Fassadenelements das Fassadenelement
an einer ersten Seite oberhalb eines Schwerpunktes abschließt;
- ein unteres Abschlusselement zum Abschluss des Fassadenelements auf der dem oberen
Abschlusselement gegenüberliegenden zweiten Seite des Fassadenelements, wobei das
untere Abschlusselement in hängender Position des Fassadenelements dem Erdboden zugewandt
ist;
- einen zwischen oberem und unterem Abschlusselement angeordneten Fassadenkörper zur
Abdeckung des Gebäudes gegenüber einer Umgebung des Gebäudes; und
- eine Aussparung zwischen oberem Abschlusselement und dem Fassadenkörper auf einer
dem Gebäude zugewandten Seite des Fassadenelements zur Aufnahme einer Auflagefläche
eines Montagelements eines erfindungsgemäßen Befestigungssystems, wobei das Fassadenelement
dazu ausgestaltet ist, mit dem oberen Abschlusselement im Bereich der Aussparung auf
der Auflagefläche des Montageelements aufzuliegen.
[0034] Damit können die vorgefertigten Fassadenelements schnell, leicht und zuverlässig
an der Mauer des Gebäudes angebracht und damit das Gebäude bezüglich Wärmedämmung,
Wetterschutz und ästhetischer Erscheinung aufwerten. Hiermit werden alle Lasten eines
Fassadenelements sowohl in horizontaler Richtung (Zug- und Druckkräfte) als auch in
vertikaler Richtung (Eigengewicht) durch minimalen Eingriff auf Bestandsgebäude mit
einem einheitlichen Stahlelement ausgeglichen. Der minimale Eingriff in das Gebäude
durch lediglich ein paar, beispielsweise zwei Befestigungssysteme, beispielsweise
an jeder der beiden oberen Ecken des Fassadenelements in der Gebäudemauer, ermöglicht
eine schnelle Montage des Fassadenelemente, was Montagezeit und Montagekosten reduziert.
[0035] In einer Ausführungsform umfasst dabei der Fassadenkörper ein erstes Dämmmaterial
zur thermischen Isolierung des Gebäudes von seiner Umgebung. Dieses erste Dämmmaterial
stellt die Isolationswirkung des gesamten Fassadenelements sicher. Als Dämmmaterial
können dafür bekannte Dämmmaterialien verwendet werden.
[0036] In einer weiteren Ausführungsform ist die Aussparung zumindest auf der von dem Gebäude
abgewandten Seite der Aussparung von einem zweiten Dämmmaterial umgeben, das eine
stärkere Isolationswirkung besitzt als das erste Dämmmaterial, vorzugsweise ist der
gesamte Bereich der Aussparung, die dem Fassadenkörper zugewandt ist, von dem zweiten
Dämmmaterial umgeben. Da die Aussparung die dämmbare Dicke des Fassadenelements im
Bereich der Aussparung verkleinert, muss zur Gewährleitung einer vollflächig möglichst
homogenen Dämmwirkung die geringere Materialdicke des Dämmmaterials in der Aussparung
durch seine höhere Dämmwirkung kompensiert werden. Dem Fachmann sind solche Materialien
mit möglichst hoher Dämmwirkung bekannt. Da die Dimension der Aussparung im Vergleich
zu den Dimensionen des restlichen Fassadenelements klein ist, kann hier auch ein hochwertiges
und teures zweites Dämmmaterial verwendet werden, da der Volumenanteil des zweiten
Dämmmaterials in Vergleich zum Volumen des ersten Dämmmaterials vernachlässigbar ist.
[0037] In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Fassadenelement zumindest auf der ersten
Seite als Außenseite des oberen Abschlusselements eine Nut-Feder-Struktur, die dazu
vorgesehen ist, in eine entsprechende Nut-Feder-Struktur eines weiteren darauf anzuordnenden
Fassadenelements einzugreifen, vorzugsweise umfasst das Fassadenelement zumindest
sowohl auf dem oberen Abschlusselement als auch auf dem unteren Abschlusselement diese
Nut-Feder-Struktur. Eine Verbindung, die zwischen zwei zu verbindenden Körpern mittels
einer Nut-Feder-Struktur hergestellt wird, ist eine Steckverbindung, die hauptsächlich
bei Platten und brettartigen Bauteilen angewandt wird, hier zwischen dem oberen Abschlusselement
des einen Fassadenelements und dem darauf abzusetzenden unteren Abschlusselement des
anderen Fassadenelements. Die Nut-Feder-Struktur der Verbindung verhindert, dass sich
beiden aufeinandergesetzte Fassadenelemente in Ihrer Position relativ zueinander verschieben
können. An mindestens einer Seite des einen Abschlusselements befindet sich eine längliche,
meist rechtwinklig ausgefräste Vertiefung (die Nut), hier passt die Feder (eine Art
Positiv-Form der Nut) des anderen Abschlusselements formschlüssig hinein. Die Feder
gehört entweder zum Abschlusselement dazu, dann wird die Verbindung auch Spundung
genannt, oder sie wird als drittes loses, längliches Teil eingefügt. Diese Verbindung
kommt in ganz unterschiedlichen Bauteilen und Elementen zum Einsatz, z.B. bei Holz-und
Holzwerkstoffen und Fassadenelementen zum Einsatz. Die Nut-Feder-Struktur ermöglicht
die schnelle und einfache Verbindung von separaten Fassadenelementen auf-und nebeneinander.
Diese resultierende Verbindung kann in einer Ausführungsform zusätzlich verklebt werden,
um besonders fest und langhaltend zu sein. In einer weiteren Ausführungsform können
die Fassadenelemente außen umlaufend eine geeignete Nut-Feder-Struktur aufweisen,
wobei vorzugsweise die Hälfte der Außenseite (beispielsweise unten und links) eine
komplementäre Nut-Feder-Struktur wie die andere Hälfte der Außenseite (beispielsweise
oben und rechts) besitzen.
[0038] In einer weiteren Ausführungsform umfasst das obere Abschlusselement einen planen
Bereich, der zur Auflage mit einem Fixierungselements des Befestigungssystems vorgesehen
ist. Auf diesem planen Bereich lässt sich das Fixierungselement leicht befestigen.
Auch ist die Klemmwirkung besser, wenn das Fixierungselement vollflächig auf dem planen
Bereich aufliegen kann.
[0039] In einer weiteren Ausführungsform ist die Nut-Feder-Struktur in dem planen Bereich
für obere und untere Abschlusselemente unterbrochen. Dann kann das Fixierungselement
die gesamte Breite des oberen Abschlusselements überdecken und braucht nicht eine
kleinere Auflagefläche aufweisen, um einer Nut-Feder-Struktur auszuweichen.
[0040] In einer weiteren Ausführungsform umfasst der Fassadenkörper ein oder mehrere durch
den Fassadenkörper hindurchgehende Aussparungen, die als Fensteröffnungen vorgesehen
sind, wobei auf der dem Gebäude zugewandten Seite des Fassadenelements im Bereich
um die Aussparungen herum ein feuerhemmendes, vorzugsweise feuerfestes, Material angeordnet
ist. Durch die Aussparungen können die ursprünglichen Fenster im Gebäude belassen
oder durch modernere Fenster im Fassadenelement ersetzt werden. Die äußere Ansicht
und Position der Fenster im Gebäude bleibt dabei unverändert, lediglich die Fenstertiefe
wird modifiziert. Der Brandschutz kann durch die Fassadenelements gleichermaßen gewährleistet
werden, indem die Aussparungen durch entsprechend angebrachtes feuerhemmendes / feuerfestes
Material auf der der Mauer zugewandten Seite des Fassadenelements umkleidet sind.
Somit können die vorgefertigten Fassadenelemente auch die Brandschutzauflagen erfüllen.
[0041] Die Erfindung betrifft des Weiteren eine an einem Gebäude montierte Fassade aus ein
oder mehreren erfindungsgemäßen Fassadenelementen, wobei die jeweiligen Fassadenelemente
mit jeweils zwei oder mehr erfindungsgemäßen Befestigungssystemen an dem Gebäude montiert
sind. Eine solche Fassade kann je nach Größe des Gebäudes pro Mauer ein oder mehrere
Fassadenelemente umfassen. Eine Mauer bezeichnet hier die Wandfläche des Gebäudes
auf einer Seite. Simple Gebäude mit einem viereckigen Grundriss haben somit vier in
den jeweiligen Ecken aneinandergrenzende Mauern, auf denen das Gebäudedach ruht. Gebäude
können natürlich auch mehr als vier Mauern besitzen. Bei mehreren Fassadenelementen
pro Mauer werden diese auf- und/oder nebeneinander montiert, sodass die Gesamtheit
der Fassadenelemente die montierte Fassade bilden. Fassadenelemente, die von verschiedenen
Mauern des Gebäudes an den Ecken aufeinanderstoßen, können miteinander über Eck verbunden
werden. Diese Verbindung kann direkt oder mittels eines zusätzlichen Eckstücks erfolgen.
[0042] In einer Ausführungsform umfasst die Fassade eine Vielzahl an diesen Fassadenelementen,
die miteinander über eine Nut-Feder-Struktur verbunden sind. Dadurch können größere
Fassaden aus vielen Fassadenelementen geschaffen werden, die mittels der Verbindungen
untereinander durch die jeweiligen Nut-Feder-Strukturen der einzelnen Fassadenelemente
besonders zuverlässig und solide ausgeführt sind.
[0043] In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Fassade eine erste Reihe aus ein oder
mehreren Fassadenelementen und mindestens eine zweite Reihe aus entsprechend ein oder
mehreren Fassadenelementen umfasst, wobei die Fassadenelemente der ersten Reihe jeweils
mit den zwei oder mehr Befestigungssystemen an dem Gebäude montiert sind, wobei die
Fassadenelemente der mindestens zweiten Reihe auf den Fassadenelementen der ersten
Reihe aufgesetzt sind und mit diesen über die Nut-Feder-Struktur miteinander verbunden
sind, wobei die zweite Reihe der Fassadenelemente lediglich mit einer zweiten Fixierungseinheit
am oberen Abschlusselement des Fassadenelements an dem Gebäude zur Lagesicherung fixiert
sind. Somit ist der Montage- und Materialaufwand für die weiteren aufgesetzten Reihen
deutlich geringer als für die erste Reihe, was den Gesamtmontageaufwand für die gesamte
Fassade minimiert. Hierbei sind alle Fassadenelemente der zweiten Reihe auf Fassadenelemente
der ersten Reihe aufgesetzt. Dabei kann die Anzahl an Fassadenelementen in der zweiten
Reihe kleiner oder gleich sein als die Anzahl der Fassadenelemente in der ersten (unteren)
Reihe. Ein Fassadenelement ohne darunter angeordnetes Fassadenelement wird als Fassadenelement
der ersten Reihe bezeichnet. Der Begriff "darunter" bezeichnet eine Position, die
in vertikaler Richtung betrachtet näher am Erdboden bzw. der Bodenplatte des Gebäudes
liegt. Gegenüber der zweiten Reihe der Fassadenelemente befinden sich die Fassadenelemente
der ersten Reihe "darunter".
[0044] In einer weiteren Ausführungsform steigt die Anzahl an Befestigungssystemen, die
pro Fassadenelement der ersten Reihe verwendet werden, mit der Anzahl an weiteren
auf die zweite Reihe aufgesetzten Reihen an Fassadenelementen. So können auch mehrere
Reihen an Fassadenelementen auf die erste Reihe der Fassadenelemente aufgesetzt werden,
ohne dass die Lasten für die erfindungsgemäßen Befestigungssysteme zu hoch werden,
da nun die Lasten auf eine größere Anzahl an Befestigungssysteme verteil werden kann.
Damit können die Fassaden unabhängig von der Anzahl an Geschossen des Gebäudes auf
die gleiche Art und Weise montiert werden. Gegebenenfalls kann bei einer großen Anzahl
an Geschossen auch erneut eine aufgehängte Reihe an Fassadenelementen analog zur ersten
Reihe ab einer gewissen, unter anderem vom Gewicht der Fassadenelemente abhängigen
Anzahl an Reihen montiert werden.
[0045] Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zur hängenden Befestigung von mindestens
einem erfindungsgemäßen Fassadenelement vor einem Gebäude mittels eines erfindungsgemäßen
Befestigungssystems, umfassend nachfolgende Schritte:
- Befestigen der Befestigungssysteme für das aufzuhängende Fassadenelement an dem Gebäude
mit jeweiligen Auflageflächen für das aufzuhängende Fassadenelement mit einer geeigneten
Anzahl an Befestigungselementen, vorzugsweise mindestens zwei Befestigungselementen;
- Aufhängen des jeweiligen Fassadenelements mit dessen oberem Abschlusselement in jeweiligen
Aussparungen auf der Auflagefläche des Befestigungssystems; und
- Fixieren des aufgehängten Fassadenelements mittels Fixierungselementen des Befestigungssystems,
die in eine Führung am Montagelement des Befestigungssystems eingeschoben und auf
dem oberen Abschlusselement fixiert werden.
[0046] Durch das erfindungsgemäße Verfahren unter Benutzung des erfindungsgemäßen Befestigungssystems
und des erfindungsgemäßen Fassadenelements können alle Lasten eines Fassadenelements
sowohl in horizontaler Richtung (Zug- und Druckkräfte) als auch in vertikaler Richtung
(Eigengewicht) durch minimalen Eingriff auf Bestandsgebäude mit einem einheitlichen
Stahlelement ausgeglichen sein können. Der minimale Eingriff ist dadurch gewährleistet,
dass lediglich ein paar, beispielsweise zwei Befestigungssysteme, beispielsweise an
jeder der beiden oberen Ecken des Fassadenelements in der Gebäudemauer befestigt werden
müssen. Dies könnte bereits mit zwei Schraubverbindungen pro Befestigungssystem durchgeführt
werden, sodass beispielsweise für das gesamte Fassadenelement im Minimalfall lediglich
vier Löcher in die Hauswand gebohrt werden müssen.
[0047] In einer Ausführungsform des Verfahrens werden beim Befestigen dazu mindestens zwei
Befestigungssysteme symmetrisch jeweils eine im jeweiligen Bereich von beiden oberen
Ecke des Fassadenelements verwendet.
[0048] In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens überdeckt beim Aufhängen des Fassadenelements
dessen Aussparung nicht vollständig die Auflagefläche, sodass zumindest um das Befestigungssystem
herum ein Spalt zwischen Fassadenelement und Gebäude verbleibt, um Unebenheiten des
Gebäudes auszugleichen.
[0049] In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird beim Aufhängen des nächsten
Fassadenelements dieses auch in eine Nut-Feder-Struktur des darunterliegenden Fassadenelements
eingesetzt, was den Verbund aus beiden Fassadenelementen zusätzlich verbessert.
[0050] In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses den weiteren Schritt
des zusätzlichen Fixierens des Fassadenelements über eine weitere Fixierungseinheit,
mit dem das untere Abschlusselement des Fassadenelements mit dem Gebäude verbunden
wird, wobei die weitere Fixierungseinheit so ausgeführt ist, dass sie nicht zum Tragen
des Fassadenelements geeignet ist. Das ist nur bei den Fassadenelementen möglich,
die nicht auf andere Fassadenelemente aufgesetzt werden, die zum Anbringen der weiteren
Fixierungseinheit das untere Abschlusselement des Fassadenelements frei zugänglich
sein muss.
[0051] In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses die weiteren Schritte
des Bestimmens einer Lage einer Geschossdecke des Gebäudes und des Befestigens der
Befestigungssysteme in der Geschossdecke des Gebäudes.
[0052] In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses den weiteren Schritt
des Bildens einer erfindungsgemäßen Fassade, die eine Vielzahl an aufeinander aufgesetzten
Reihen an Fassadenelementen mit einer ersten Reihe als unterste Reihe und mindestens
einer zweiten Reihe aufgesetzt auf die Fassadenelemente der ersten Reihe umfasst.
Die unterste Reihe der Fassadenelemente ist somit die Reihe, die in vertikaler Richtung
am nächsten am Erdboden am Gebäude befestigt ist. Die unterste Reihe der Fassadenelemente
trägt die Last aller weiteren oberhalb der untersten Reihe der Fassadenelemente auf
die unterste Reihe aufgesetzten weiteren Fassadenelemente.
[0053] In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird beim Aufhängen des Fassadenelements
der mindestens zweiten Reihe dieses in eine Nut-Feder-Struktur des darunterliegenden
Fassadenelements der ersten Reihe eingesetzt. Dadurch wird das aufgesetzte Fassadenelement
in seiner Lage relativ zum Fassadenelement der ersten Reihe gesichert und ein Abrutschen
vom Fassadenelement der ersten Reihe verhindert.
[0054] In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses den weiteren Schritt
des Fixierens des Fassadenelements der mindestens zweiten Reihe lediglich mit einer
zweiten Fixierungseinheit am oberen Abschlusselement des Fassadenelements der mindestens
zweiten Reihe an dem Gebäude. Damit wird ein Abkippen des aufgesetzten Fassadenelements
von darunter befindlichen Fassadenelement verhindert.
[0055] In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses den weiteren Schritt
des Erhöhens einer Anzahl an verwendeten Befestigungselementen pro Fassadenelement
der ersten Reihe mit der Anzahl an weiteren auf die zweite Reihe aufgesetzten Reihen
an Fassadenelementen. So können auch mehrere Reihen an Fassadenelementen auf die erste
Reihe an Fassadenelementen aufgesetzt werden und dennoch alle Last zuverlässig auf
die erhöhte Anzahl an Befestigungsmitteln verteilt werden, sodass die Fassadenelemente
der Fassade sicher von den Befestigungsmitteln getragen werden können.
[0056] Der Begriff "ein", "einer" oder "eine" bezeichnet bei der hier vorliegenden Erfindung
nicht eine bestimmte Anzahl der damit bezeichneten betreffenden Komponenten, sondern
schließt explizit die Möglichkeit mit ein, dass der beanspruchte Gegenstand neben
der einen Komponente auch ein oder mehrere weitere dieser Komponenten umfassen kann.
Somit ist der Begriff auch als "ein oder mehrere" zu verstehen. Ist dagegen die Anzahl
der spezifizierten Komponenten gleich 1 gemeint, wird dies mit "genau ein/eine/einer"
bezeichnet.
[0057] Die voranstehend beschriebenen Ausführungsformen können vom Fachmann im Rahmen der
erfindungsgemäßen Lehre beliebig miteinander auch abweichend von den Anspruchsrückbezügen
kombiniert werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0058]
- Fig.1:
- eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Befestigungssystems;
- Fig.2:
- schematische Darstellung, wie (b) ein erfindungsgemäßes Fassadenelement auf (a) das
erfindungsgemäße Befestigungssystem aufgehängt wird, wobei (c) einen vergrößerten
Ausschnitt des Teils (a) mit einem Dichtelement zeigt;
- Fig.3:
- schematische Darstellung, wie das aufgehängte Fassadenelement einer Fassade mit einer
Fixierungseinheit fixiert werden kann;
- Fig.4:
- eine Ausführungsform (a) einer erfindungsgemäßen Fassade aus mehreren erfindungsgemäßen
Fassadenelementen, die mit ihren auf das ursprüngliche Gebäude angepassten Formen
in zwei Reihen übereinander an dem Gebäude aufgehängt sind, und (b) die Lagesicherung
eines Fassadenelementes der zweiten Reihe am oberen Ende des Fassadenelements; und
- Fig.5:
- eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur hängenden Befestigung
von mindestens einem erfindungsgemäßen Fassadenelement vor einer Mauer eines Gebäudes.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
[0059] Die hier gezeigten Ausführungsformen stellen nur Beispiele für die vorliegende Erfindung
dar und dürfen daher nicht einschränkend verstanden werden. Alternative durch den
Fachmann in Erwägung gezogene Ausführungsformen sind gleichermaßen vom Schutzbereich
der vorliegenden Erfindung umfasst.
[0060] Fig.1 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Befestigungssystems 1 zur
hängenden Befestigung von einem Fassadenelement 10 an einem Gebäude 50, hier an einer
Mauer 60 des Gebäudes 50. Das Befestigungssystem 1 umfasst dabei ein Montageelement
2, das hier an einem Betonabschnitt 70 der Mauer 60 befestigt ist, mit einem flächigen
Auflageelement 21 mit einer Auflagefläche 21a, auf die das Fassadenelement zur hängenden
Auflage aufgelegt wird. Hierbei befindet sich der Schwerpunkt SP des Fassadenelements
10 im hängenden Zustand unterhalb des Auflageelements 21. Unterhalb ist hier in vertikaler
Richtung zu verstehen, wobei eine Position unterhalb der Auflagefläche 21a eine Position
bedeutet, die eine geringer Entfernung zum Erdboden entlang der vertikalen Richtung
VR hat als die Auflagefläche 21a. Auf dem Montageelement 2 ist eine Führung 3 zur
Aufnahme eines Fixierungselements 4 angeordnet, wobei die Führung 3 so ausgestaltet
ist, dass das Fixierungselement 4 in vertikaler Richtung VR relativ zur Auflagefläche
21a in der Führung 3 verschiebbar ist, und dass das Fixierungselement 4 in horizontaler
Richtung HR parallel zur Auflagefläche 21a von der Führung 3 fixiert wird. Das Fixierungselement
4 ist dabei so ausgestaltet, dass eine der Auflagefläche 21a des Montageelements 2
gegenüberliegende Fixierung des Fassadenelements 10 im hängenden Zustand des Fassadenelements
auf dieser Auflagefläche 21a ermöglicht wird. Die Auflagefläche hat beispielsweise
eine Fläche von 200 x 200 mm (L/B). Das Auflageelement 21 kann dabei eine Dicke von
12mm besitzen. Das Montageelement 2 ist hier als rechteckiger Winkel mit einem Montageschenkel
22 zur Befestigung an einem Betonabschnitt 70 des Gebäudes 50 und einem Halteschenkel
21 als das Auflageelement 21 ausgestaltet ist. Die Montageschenkel kann beispielsweise
eine Fläche von 250 x 200 mm (L/B) mit einer Dicke von 12 mm besitzen, während der
Halteschenkel eine Fläche von 200 x 200 mm (L/B) mit einer Dicke von 12 mm besitzen
kann. Das Material des Montageelements kann beispielsweise Baustahl S355 sein. Die
Auflagefläche 21a, die im montierten Zustand in Berührung mit dem Fassadenelement
10 steht, ist hier eine vollkommen plane Auflagefläche 21a, die sich wie gezeigt im
montierten Zustand horizontal von der Mauer 60 weg erstreckt. Zur Befestigung des
Montageelements 2 an einer Gebäudemauer 60 umfasst der Montageschenkel 22 ein Lochsystem
23 aus hier zwei Löchern 231 zum Durchführen von Befestigungselementen 24, die hier
symmetrisch relativ zur Auflagefläche 21a angeordnet sind. Damit ist eine Verkippung
des Montagelements 2 unter der Last des Fassadenelements 10 ausgeschlossen. In anderen
Ausführungsformen kann das Lochsystem 23 auch mehr Löcher 231 zur Befestigung des
Befestigungssystems 1 an dem Gebäude 50 umfassen. Die Befestigungselemente 24 sind
beispielsweise Schrauben, beispielsweise Edelstahl-Bolzanker HST 3/R M12. Der Fachmann
ist in der Lage, abhängig vom Gewicht hat des Fassadenelements geeignete Befestigungselemente
24 auszuwählen. Vorzugsweise wird das Befestigungssystem 1 in einem Betonabschnitt
70 des Gebäudes 50 befestigt, da der Betonabschnitt 70 die besten Festigkeitswerte
und höchste Belastbarkeit der Gebäudemauer 60 besitzt. Beispielsweise ist der Betonabschnitt
70 eine Geschossdecke des Gebäudes 50. Während Geschossdecken typischerweise aus Stahlbeton
mit einer Dicke von ca. 200mm gefertigt sind, umfasst ein typischer Maueraufbau einen
ca. 245mm dicken Hohlblockstein bzw. Leichtbetonstein, auf dem beidseitig ein Putzüberzug
angebracht ist. Daher sind Geschossdecken zur Befestigung der Befestigungssysteme
bevorzugt. Die Führung 3 ist hier auf der der Mauer 60 zugewandten Seite 3a geschlossen
(also beispielsweise kein Langloch), sodass das Fixierungselement 4 auf der geschlossenen
Seite 3a der Führung 3 gleitend vertikal verschoben werden kann. Die Führung 3 ist
hier in einer in horizontaler Richtung HR entlang der Auflagefläche 21a gesehen mittigen
Position oberhalb der Auflagefläche 21a unlösbar mit dem Montagelement 2 verbunden.
Die Führung 3 kann beispielsweise eine Hilti Montageschiene mit C-Profil sein (z.B.
HMC 40/20), die eine Hochleistungsschiene für Stahl-auf-Stahl-Schweißanwendungen ist.
Durch eine Schweißverbindung kann eine solche Führung 3 unlösbar mit dem Montageelement
2, hier dem Montageschenkel 22, verbunden werden. Die Führung 3 ist zudem oberhalb
der Auflagefläche 21a an einem nicht zur Auflage des Fassadenelements 10 vorgesehenen
Bereichs des Montagelements 2 angeordnet, der an der Mauer 60 bzw. dem Betonabschnitt
70 anliegt. Die Führung 3 ist dabei so ausgestaltet und auf dem Montageelement 2 angeordnet,
dass das Fixierungselement 4 die Führung 3 in Richtung der Auflagefläche 21a nicht
verlassen kann. Die Führung 3 kann außerdem Einrastelemente (hier nicht explizit gezeigt)
umfasst, die nach einer Positionierung des Fixierungselements 4 in der Führung 3 und
auf dem hängenden Fassadenelement 10 ein vertikales Anheben des Fixierungselements
4 verhindern. Das Fixierungselement 4 ist hier ebenfalls als rechteckiger Winkel mit
einem Führungsschenkel 41 zum Einsetzen in die Führung 3 und einem Fixierungsschenkel
42 zur Auflage und Fixierung auf dem Fassadenelement 10 ausgestaltet. Der Fixierungsschenkel
42 umfasst ein Lochsystem, hier aus neun Löchern zum Durchführen von Fixierungsmitteln
44 für die Herstellung einer zumindest parallel zur Auflagefläche 21a wirkenden festen
Verbindung mit dem Fassadenelement 10. Der Fixierungsschenkel kann beispielsweise
eine Fläche von 200 x 100 mm (L/B) mit einer Dicke von 10 mm oder eine Fläche von
135 x 40 mm (L/B) mit einer Dicke von 10 mm haben. Der Führungsschenkel kann eine
Fläche von 85 x 40 mm (L/B) mit einer Dicke von 10 mm haben. Das Fixierungselement
4 kann dabei aus Baustahl S355 gefertigt sein und mit neun Schrauben 60x6 mm als Fixierungsmittel
44 am Fassadenelement 10 befestigt werden.
[0061] Fig.2 zeigt eine schematische Darstellung, wie (b) ein erfindungsgemäßes Fassadenelement
10 auf (a) das erfindungsgemäße Befestigungssystem 1 aufgehängt wird, wobei (c) einen
vergrößerten Ausschnitt des Teils (a) mit einem Dichtelement 5 zeigt. Gemäß Fig.2(c)
erstreckt sich über die gesamte Breite BM der Auflagefläche 21a ein zumindest feuchtigkeitsdichtes
Dichtelement 5, das auf der Auflagefläche 21a des Auflageelement (2) angeordnet ist.
In einer Ausführungsform (hier nicht gezeigt) kann das Dichtelement zusätzlich auch
auf der Gegenseite 21b zur Auflagefläche 21a mit einer die Aussparung ausfüllenden
Dicke angeordnet sein, um ein Eindringen von Feuchtigkeit über die Unterseite des
Auflageelements in das Fassadenelement zu verhindern. Das Dichtelement 5 kann dabei
so ausgestaltet sein, dass es eine Abrutschsicherung für das aufgehängte Fassadenelement
10 gegen ein Abrutschen des Fassadenelements 10 von der Auflagefläche 21a während
der Montage des Fassadenelements 10 darstellt. Das Fassadenelement 10 umfasst für
eine hängende Befestigung an dem Gebäude 50 ein oberes Abschlusselement 20a, das in
hängender Position des Fassadenelements 10 das Fassadenelement 10 an einer ersten
Seite 10a oberhalb eines Schwerpunktes SP (meist der geometrische Mittelpunkt des
Fassadenelements oder zumindest in dessen Nähe) abschließt, ein unteres Abschlusselement
20b zum Abschluss des Fassadenelements 10 auf der dem oberen Abschlusselement 20a
gegenüberliegenden zweiten Seite 10b des Fassadenelements 10, wobei das untere Abschlusselement
20b in hängender Position des Fassadenelements 10 dem Erdboden 80 zugewandt ist, einen
zwischen oberem und unterem Abschlusselement 20a, 20b angeordneten Fassadenkörper
30 hier zur Abdeckung der Mauer 60 des Gebäudes gegenüber einer Umgebung 90 des Gebäudes
60, mit die der Mauer zugewandte Seite 10c des Fassadenelements 10, die von der Mauer
abgewandten Seite 10d des Fassadenelements 10, und mit oberen Ecken 10e des Fassadenelements
10. Das Fassadenelement umfasst zur Aufhängung eine Aussparung 31 zwischen oberem
Abschlusselement 20a und dem Fassadenkörper 30 auf der der Mauer 60 zugewandten Seite
10c des Fassadenelements 10 zur Aufnahme einer Auflagefläche 21a eines Montagelements
2 des erfindungsgemäßen Befestigungssystems 1, wobei das Fassadenelement 10 dazu ausgestaltet
ist, mit dem oberen Abschlusselement 20 im Bereich der Aussparung 31 auf der Auflagefläche
21a des Montageelements 2 aufzuliegen, siehe Fig.2(a). Der Fassadenkörper 30 umfasst
hier ein erstes Dämmmaterial 32 zur thermischen Isolierung der Wand 60 des Gebäudes
50 von der Umgebung 90 des Gebäudes 50, beispielsweise Rockwool Klemmrock 035. Die
Aussparung 31 ist hier auf der von der Mauer 60 abgewandten Seite 10d der Aussparung
31 von einem zweiten Dämmmaterial 33 umgeben, das eine stärkere Isolationswirkung
besitzt als das erste Dämmmaterial 32. In hier nicht gezeigten Ausführungsformen kann
auch der gesamte Bereich der Aussparung 31, die dem Fassadenkörper 30 zugewandt ist,
von dem zweiten Dämmmaterial 33 umgeben sein. Das zweite Dämmmaterial ist beispielsweise
eine EPS-Dämmung. Das Fassadenelement 10 umfasst hier eine nach außen gerichtete Fassadenverkleidung
(beispielsweise aus Holz mit einer Dicke von 21 mm), eine Kreuzlattung (beispielsweise
aus Holz mit einer Dicke von 30 mm) dahinter mit einer Hinterlüftung mit Insektenschutz
(beispielsweise Majvest 200 - Windpapier mit einer Dicke von 30 mm), dem ersten Dämmmaterial
(beispielsweise mit einer Dicke von 300 mm) und einem Luftspalt (beispielsweise mit
einer Dicke von 60 mm) zur ursprünglichen Mauer 60 des Gebäudes 50. Ein solches Fassadenelement,
wie in Fig.2 und Fig.4 gezeigt, kann beispielsweise ein Gewicht von ca. 400 kg besitzen.
Das Fassadenelement 10 umfasst hier auf der ersten Seite 10a als Außenseite des oberen
Abschlusselements 20a eine Nut-Feder-Struktur 34, die dazu vorgesehen ist, in eine
entsprechende Nut-Feder-Struktur 34 eines weiteren darauf anzuordnenden Fassadenelements
10 einzugreifen, vorzugsweise umfasst das Fassadenelement 10 sowohl auf dem oberen
Abschlusselement 20a als auch auf dem unteren Abschlusselement 20b diese Nut-Feder-Struktur
34, damit es je nach Bedarf sowohl als unteres als auch als ein auf einem unteren
Fassadenelement 10 angeordnetes Fassadenelement 10 dienen kann. Das obere Abschlusselement
20a umfasst einen planen Bereich 20p, der zur Auflage mit einem Fixierungselements
4 des Befestigungssystems 1 vorgesehen ist. Hier ist die Nut-Feder-Struktur 34 in
dem planen Bereich 20p für obere und untere Abschlusselemente 20a, 20b unterbrochen.
Je nach Bedarf kann der Fassadenkörper 30 ein oder mehrere durch den Fassadenkörper
30 hindurchgehende Aussparungen 40 umfassen, die als Fenster- oder Türöffnungen vorgesehen
sein können, wobei auf der der Wand zugewandten Seite 10c des Fassadenelements im
Bereich um die Aussparungen 40 herum ein feuerhemmendes, vorzugsweise feuerfestes,
Material angeordnet ist. Da das Fassadenelement 10 auf der Auflagefläche 21a bis maximal
an die Führung 3 heranreichen kann, existiert ein Spalt S zwischen Mauer 60 des Gebäudes
50 und der Rückseite 10c des Fassadenelements. Bei einer Tiefe der Führung 3 von beispielsweise
32 mm beträgt dieser Spalt dann auch mindestens 32 mm. Je nach tatsächlich vorhandener
Unebenheit der Mauer 60 kann dieser Spalt beispielsweise bis zu 60 mm betragen. Dieser
Spalt ist mit Luft gefüllt und dient als Hinterlüftung der aufgehängten Fassadenelements.
[0062] Fig.3 zeigt eine schematische Darstellung, wie das aufgehängte Fassadenelement 10
einer Fassade 100 in einer Ausführungsform mit einer Fixierungseinheit 6 fixiert wird.
Das Befestigungssystem 1 umfasst hier des Weiteren eine separat angeordnete Fixierungseinheit
6, die zum zusätzlichen Fixieren 250 des untersten Fassadenelements 10 vorgesehen
ist, indem die Fixierungseinheit 6 sowohl am Gebäude 50, beispielsweise an einem Betonabschnitt
einer Kellerdecke 75, als auch mit einem unteren Abschlusselement 20b des Fassadenelements
10 verbunden wird, wobei die Fixierungseinheit 6 so ausgeführt ist, dass sie nicht
zum Tragen des Fassadenelements 10 geeignet ist. Die Fixierungseinheit 6 umfasst dazu
eine Montageplatte 61 mit einer darauf angeordneten nach unten offenen Schiene 62
zur Befestigung an dem Betonabschnitt der Kellerdecke 75 und einen Fixierungswinkel
63, wobei die Fixierungseinheit 6 dazu ausgestaltet ist, dass der Fixierungswinkel
63 von unten in vertikaler Richtung VR in die Schiene 62 gegen das unterer Abschlusselement
20b des untersten Fassadenelements 10 zu deren Verbindung mittels geeigneter Fixierungsmittel
64 geschoben werden kann, wobei die Schiene 62 so ausgeformt ist, dass sie den Fixierungswinkel
63 in horizontaler Richtung HR fixiert. Die Montageplatte 61 kann eine Platte aus
Baustahl S355 mit Dimensionen 250 x 130 x 12 (B/L/D) sein. Die Schiene 62 kann ein
C-Profil HMC 40/20 sein, das mittels einer Schweißverbindung fest mit der Montageplatte
61 verbunden sein kann. Der Fixierungswinkel kann einen Schenkel in der Schiene von
80 mm Länge und einen horizontalen Schenkel zur Befestigung am Fassadenelement 10
von 140 mm Länge sowie einer Dicke von 10 mm umfassen und aus Baustahl S355 gefertigt
sein. Der Fixierungswinkel kann beispielsweise mit neun Schrauben 60x6 mm am Fassadenelement
befestigt werden.
[0063] Fig.4 zeigt (a) eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fassade 100 aus mehreren
erfindungsgemäßen Fassadenelementen 10 (hier vier Fassadenelemente gezeigt), die mit
ihren auf das ursprüngliche Gebäude 50 angepassten Formen übereinander und nebeneinander
an dem Gebäude 50 aufgehängt sind, und (b) die Lagesicherung eines Fassadenelementes
10 der zweiten Reihe R2 am oberen Ende 10a, 20a des Fassadenelements 10. Hierbei sind
die jeweiligen Fassadenelemente 10 mit dem erfindungsgemäßen Befestigungssystem 1
mit Montagelement 2 an einem geeigneten Bereich des Gebäudes 50 montiert, hier beispielsweise
an einem jeweiligen Betonabschnitt 70 (hier nicht gezeigt). Das Befestigungssystem
1 ist hier gestrichelt dargestellt, da es sich im montierten Zustand hinter der Fassade
100 befindet und so nicht mehr für den Betrachter sichtbar ist. Die Fassade 100 erhält
über die aufeinander und aneinander gefügten Fassadenelemente 10 einen gemeinsamen
Eindruck für den Betrachter, sodass nicht mehr die einzelnen Fassadenelemente 10,
sondern deren Gesamteindruck als Fassade 100 wahrgenommen wird. Dafür umfassen die
aufeinander und aneinander gefügten Fassadenelemente 10 jeweils für eine Aufeinander-
und Aneinanderfügung geeignet ausgeformte Nut-Feder-Strukturen 34. Die einzelnen Fassadenelemente
10 umfassen unterschiedliche Aussparungen 40, die als Fensteröffnungen für die dahinter
befindlichen ursprünglichen Fensteröffnungen des unverkleideten Gebäudes 50 dienen.
Hier können beispielsweise die ursprünglichen Fenster des unverkleideten Gebäudes
50 entfernt und durch neue Fenster in den Aussparungen 40 ersetzt worden sein. Auf
der dem Gebäude 50 zugewandten Seite 10c des Fassadenelements ist dabei im Bereich
um die Aussparungen 40 herum ein feuerhemmendes, vorzugsweise feuerfestes, Material
angeordnet. Dieses Material kann mit einer Breite von 300 mm um die Aussparung 40
herum angeordnet sein. Die Fassade 100 umfasst eine erste Reihe R1 an mehreren Fassadenelementen
10 und eine zweite Reihe aus entsprechend mehreren Fassadenelementen 10, wobei die
Fassadenelemente 10 der ersten Reihe jeweils mit den zwei Befestigungssystemen 1 über
das Montagelement 2 an dem Gebäude 50 montiert sind, wobei die Fassadenelemente 10
der zweiten Reihe auf den Fassadenelementen 10 der ersten Reihe aufgesetzt sind und
mit diesen über die Nut-Feder-Struktur 34 miteinander verbunden sind, wobei die zweite
Reihe der Fassadenelemente 10 lediglich mit einer zweiten Fixierungseinheit 7 am oberen
Abschlusselement 20a des Fassadenelements 10 an dem Gebäude 50 zur Lagesicherung fixiert
sind. Hierbei kann die Anzahl an Befestigungssystemen 1, die pro Fassadenelement 10
der ersten Reihe R1 verwendet werden, mit der Anzahl an weiteren auf die zweite Reihe
R2 aufgesetzten Reihen an Fassadenelementen 10 steigen, beispielsweise bei Fassaden
100 für mehr als zweistöckige Gebäude 50.
[0064] Fig.5 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens 200 zur hängenden
Befestigung von mindestens einem erfindungsgemäßen Fassadenelement 10 vor einer Mauer
60 eines Gebäudes 50, umfassend die Schritte des Bestimmens 210 einer Lage einer Geschossdecke
70 des Gebäudes 50; des Befestigens 220 von Mauerbefestigungen 1 pro aufzuhängendes
Fassadenelement 1 in dem Betonabschnitt 70 der jeweiligen Geschoßdecke 70 mit jeweiligen
Auflageflächen für das aufzuhängende Fassadenelement 10 mit einer geeigneten Anzahl
an Befestigungselementen 24, vorzugsweise mindestens zwei Befestigungselementen 24;
des Aufhängens 230 des jeweiligen Fassadenelements 10 mit dessen oberem Abschlusselement
20a in jeweiligen Aussparungen 31 auf der Auflagefläche 21a des Befestigungssystems
1; des Fixierens 240 des aufgehängten Fassadenelements 10 mittels Fixierungselementen
4 des Befestigungssystems 1, die in eine Führung 3 am Montagelement 2 des Befestigungssystems
21 eingeschoben und auf dem oberen Abschlusselement 20a fixiert werden. Gegebenenfalls
umfasst das Verfahren den weiteren Schritt des zusätzlichen Fixierens 250 des untersten
Fassadenelements 10 über eine weitere Fixierungseinheit 6, mit dem das untere Abschlusselement
20b des untersten Fassadenelements 10 mit der Mauer 60 verbunden wird, wobei die weitere
Fixierungseinheit 6 so ausgeführt ist, dass sie nicht zum Tragen des Fassadenelements
10 geeignet ist.
[0065] Hierbei können beim Befestigen 220 mindestens zwei Befestigungssysteme 1 symmetrisch
jeweils eine im jeweiligen Bereich von beiden oberen Ecke 10e des Fassadenelements
10 verwendet werden. Hierbei kann beim Aufhängen 230 des Fassadenelements 10 dessen
Aussparung 31 nicht vollständig die Auflagefläche 21a überdecken, sodass zumindest
um das Befestigungssystem 1 herum ein Spalt S zwischen Fassadenelement 10 und Mauer
60 des Gebäudes 50 verbleibt, um Unebenheiten der Mauer 60 auszugleichen. Des Weiteren
kann beim Aufhängen 230 des nächsten Fassadenelements 10 dieses auch in eine Nut-Feder-Struktur
34 des darunterliegenden Fassadenelements 10 eingesetzt werden. Beim Aufhängen 230
können auch vertikale Unterschiede zwischen nebeneinander angebrachten den Befestigungssystemen
1 ausgeglichen werden, indem ein zusätzliches Auflagepolster auf der Auflagefläche
21a eines zu tief angeordneten Befestigungssystems 1 aufgelegt wird und das Fassadenelement
auf dieses Auflagepolster aufgelegt wird. Dank der Schiene 3 hat man für die gegenüberliegende
Fixierung des Fassadenelements 10 mittels Fixierungselement 4 ausreichend vertikales
Spiel für eine horizontale Justage der Aufhängung des Fassadenelements 10 beispielsweise
mit den Auflagepolster. Das Verfahren 200 kann dabei die weiteren Schritte des Bestimmens
210 einer Lage einer Geschossdecke 70 des Gebäudes 50; und des Befestigens 220 der
Befestigungssysteme 1 in der Geschossdecke 70 des Gebäudes 50 umfassen.
[0066] Des Weiteren kann das Verfahren 200 den weiteren Schritt des Bildens 260 einer erfindungsgemäßen
Fassade 100, die eine Vielzahl an aufeinander aufgesetzten Reihen R1, R2 an Fassadenelementen
10 mit einer ersten Reihe R1 als unterste Reihe und mindestens einer zweiten Reihe
R2 aufgesetzt auf die Fassadenelemente 10 der ersten Reihe R1 umfasst. Dabei kann
beim Aufhängen 230 des Fassadenelements 10 der mindestens zweiten Reihe dieses in
eine Nut-Feder-Struktur 34 des darunterliegenden Fassadenelements 10 der ersten Reihe
eingesetzt werden. Hierbei kann das Verfahren den weiteren Schritt des Fixierens 270
des Fassadenelements 10 der mindestens zweiten Reihe R2 lediglich mit einer zweiten
Fixierungseinheit 7 am oberen Abschlusselement 20a des Fassadenelements 10 der mindestens
zweiten Reihe R2 an dem Gebäude 50 und gegebenenfalls den weiteren Schritt des Erhöhens
einer Anzahl an verwendeten Befestigungselementen 1 pro Fassadenelement 10 der ersten
Reihe R1 mit der Anzahl an weiteren auf die zweite Reihe R2 aufgesetzten Reihen an
Fassadenelementen 10 umfassen.
[0067] Die Position der Betonabschnitte in der Gebäudemauer, insbesondere die Lage der Geschossdecken,
ist durch aufgetragenen Putz oder Dämmung in der ursprünglichen Gebäudemauer nicht
ohne Weiteres zu erkennen. Hier muss gegebenenfalls die Gebäudemauer teilweise geöffnet
werden. In manchen Fällen kann mit einem 3D-Scan des Gebäudes die Lage der Geschossdecken
bestimmt werden.
Liste der Bezugszeichen
[0068]
- 1
- erfindungsgemäßes Befestigungssystem
- 2
- Montageelement
- 21
- Auflageelement (oder Halteschenkel) des Montagelements
- 21a
- Auflagefläche des Montageelements
- 21b
- der der Auflagefläche gegenüberliegende Seite des Auflageelements
- 22
- Montageschenkel des Montagelements
- 23
- Lochsystem des Montageelements
- 231
- Löcher des Lochsystems
- 24
- Befestigungselement(e)
- 3
- Führung
- 3a
- der Mauer zugewandte Seite der Führung
- 4
- Fixierungselement
- 41
- Führungsschenkel des Fixierungselements
- 42
- Fixierungsschenkel des Fixierungselements
- 44
- Fixierungsmittel
- 5
- Dichtelement
- 6
- erste Fixierungseinheit
- 61
- Montageplatte der Fixierungseinheit
- 62
- Schiene
- 63
- Fixierungswinkel
- 64
- Fixierungsmittel
- 7
- zweite Fixierungseinheit
- 10
- erfindungsgemäßes Fassadenelement
- 10a
- erste Seite des Fassadenelements
- 10b
- zweite Seite des Fassadenelements
- 10c
- die dem Gebäude zugewandte Seite des Fassadenelements
- 10d
- die von dem Gebäude abgewandten Seite des Fassadenelements
- 10e
- obere Ecke des Fassadenelements
- 20a
- oberes Abschlusselement
- 20b
- unteres Abschlusselement
- 20p
- planer Bereich des oberen Abschlusselements
- 30
- Fassadenkörper
- 31
- Aussparung
- 32
- erstes Dämmmaterial zur thermischen Isolierung des Gebäudes
- 33
- zweites Dämmmaterial
- 34
- Nut-Feder-Struktur
- 40
- Aussparung durch das Fassadenelement hindurch
- 50
- Gebäude
- 60
- Mauer des Gebäudes
- 70
- Betonabschnitt, vorzugsweise Geschossdecke des Gebäudes
- 75
- Kellerdecke
- 80
- Erdboden
- 90
- Umgebung des Gebäudes
- 100
- Fassade aus ein oder mehreren erfindungsgemäßen Fassadenelementen
- 200
- Verfahren zur hängenden Befestigung von einem Fassadenelement vor einem Gebäude
- 210
- Bestimmen einer Lage einer Geschossdecke des Gebäudes
- 220
- Befestigen von Befestigungssystemen pro aufzuhängendes Fassadenelement an dem Gebäude
- 230
- Aufhängen des jeweiligen Fassadenelements auf der Auflagefläche des Befestigungssystems
- 240
- Fixieren des aufgehängten Fassadenelements mittels Fixierungselementen
- 250
- zusätzliches Fixieren des untersten Fassadenelements über eine weitere Fixierungseinheit
- 260
- Bilden einer Fassade aus einer Vielzahl an aufeinander aufgesetzten Reihen an Fassadenelementen
- 270
- Fixierens des Fassadenelements (10) der mindestens zweiten Reihe (R2) an dem Gebäude
- 280
- Erhöhens einer Anzahl an verwendeten Befestigungselementen pro Fassadenelement der
ersten Reihe
- BM
- Breite der Auflagefläche
- HR
- horizontale Richtung
- R1
- erste Reihe aus mindestens einem Fassadenelement
- R2
- zweite Reihe aus mindestens einem Fassadenelement
- S
- Spalt zwischen Gebäude und Fassadenelement
- SP
- Schwerpunkt des Fassadenelements
- VR
- vertikale Richtung
1. Ein Befestigungssystem (1) zur hängenden Befestigung von einem Fassadenelement (10)
vor einem Gebäude (50), umfassend:
- ein Montageelement (2) zur Befestigung an dem Gebäude (50) mit einem flächigen Auflageelement
(21) mit einer Auflagefläche (21a) geeignet zur hängenden Auflage des Fassadenelements
(10) auf dieser Auflagefläche (21a) mit Schwerpunkt (SP) des Fassadenelements (10)
unterhalb des Auflageelements (21);
- eine auf dem Montageelement (2) angeordnete Führung (3) zur Aufnahme eines Fixierungselements
(4), wobei die Führung (3) so ausgestaltet ist, dass
o das Fixierungselement (4) in vertikaler Richtung (VR) relativ zur Auflagefläche
(21a) in der Führung (3) verschiebbar ist,
wobei das Fixierungselement (4) so ausgestaltet ist, dass eine horizontale Lagesicherung
ermöglicht wird,
vorzugsweise ist das Fixierungselement (4) dabei so ausgestaltet, dass die horizontale
Lagesicherung durch eine der Auflagefläche (21a) des Montageelements (2) gegenüberliegende
Fixierung des Fassadenelements (10) ermöglicht wird,
besonders bevorzugt ist die Auflagefläche (21a), die dafür vorgesehen ist, im montierten
Zustand in Berührung mit dem Fassadenelement (10) zu stehen, eine vollkommen plane
Auflagefläche (21a).
2. Das Befestigungssystem (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Führung (3) auf der dem Gebäude (50) zugewandten Seite (3a) geschlossen ist,
sodass das Fixierungselement (4) auf der geschlossenen Seite (3a) der Führung (3)
vertikal verschoben werden kann,
und/oder
- die Führung (3) Einrastelemente umfasst, die nach einer Positionierung des Fixierungselements
(4) in der Führung (3) und auf dem hängenden Fassadenelement (10) ein vertikales Anheben
des Fixierungselements (4) verhindern.
3. Das Befestigungssystem (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Führung (3) unlösbar mit dem Montagelement (2) verbunden ist, vorzugsweise in
einer in horizontaler Richtung (HR) entlang der Auflagefläche (21a) gesehen mittigen
Position oberhalb der Auflagefläche (21a),
und/oder
- die Führung (3) oberhalb der Auflagefläche (21a) an einem nicht zur Auflage des
Fassadenelements (10) vorgesehenen Bereichs des Montagelements (2) angeordnet ist,
vorzugsweise liegt dieser Bereich des Montagelements (2) zumindest bereichsweise an
dem Gebäude (50) an,
und/oder
- die Führung (3) so ausgestaltet und auf dem Montageelement (2) angeordnet ist, dass
das Fixierungselement (4) die Führung (3) in Richtung der Auflagefläche (21a) nicht
verlassen kann.
4. Das Befestigungssystem (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Auflageelement (2) zumindest auf der Auflagefläche (21a), vorzugsweise auch auf
einer Gegenseite (21b) zur Auflagefläche (21a), ein Dichtelement (5) umfasst, das
sich über die gesamte Breite (BM) der Auflagefläche (21a) erstreckt, vorzugsweise
ist das Dichtelement (5) dabei so ausgestaltet, dass es eine Abrutschsicherung für
das aufgehängte Fassadenelement (10) gegen ein Abrutschen des Fassadenelements (10)
von der Auflagefläche (21a) während der Montage des Fassadenelements (10) zur Verfügung
stellt.
5. Das Befestigungssystem (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- das Montageelement (2) ein Lochsystem (23) zum Durchführen von Befestigungselementen
(24) zur Befestigung an dem Gebäude (50) umfasst, vorzugsweise umfasst das Lochsystem
(23) mindestens zwei Löcher (231), besonders bevorzugt sind die Löcher (231) symmetrisch
relativ zur Auflagefläche (21a) angeordnet,
und/oder
- das Montageelement (2) als Winkel, vorzugsweise rechteckiger Winkel, mit einem Montageschenkel
(22) zur Befestigung an dem Gebäude (50) und einem Halteschenkel (21) als das Auflageelement
(21) ausgestaltet ist, und/oder
- das Fixierungselement (4) als geeigneter Winkel, vorzugsweise rechter Winkel, mit
einem Führungsschenkel (41) zum Einsetzen in die Führung (3) und einem Fixierungsschenkel
(42) zur Auflage und Fixierung auf dem Fassadenelement (10) ausgestaltet ist, vorzugsweise
umfasst der Fixierungsschenkel (42) ein Lochsystem zum Durchführen von Fixierungsmitteln
(44) für die Herstellung einer zumindest parallel zur Auflagefläche (21a) wirkenden
festen Verbindung mit dem Fassadenelement (10).
6. Das Befestigungssystem (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Befestigungssystem (1) des Weiteren eine erste Fixierungseinheit (6) umfasst,
die zum zusätzlichen Fixieren (250) des Fassadenelements (10) vorgesehen ist, indem
die erste Fixierungseinheit (6) sowohl mit dem Gebäude (50) als auch mit einem unteren
Abschlusselement (20b) des Fassadenelements (10) verbunden wird, wobei die erste Fixierungseinheit
(6) so ausgeführt ist, dass sie nicht zum Tragen des Fassadenelements (10) geeignet
ist,
wobei die Fixierungseinheit (6) eine Montageplatte (61) mit einer darauf angeordneten
nach unten offenen Schiene (62) zur Befestigung an dem Gebäude (50) und einen Fixierungswinkel
(63) umfasst, wobei die Fixierungseinheit (6) dazu ausgestaltet ist, dass der Fixierungswinkel
(63) von unten in vertikaler Richtung (VR) in die Schiene (62) gegen das unterer Abschlusselement
(20b) des Fassadenelements (10) zu deren Verbindung mittels geeigneter Fixierungsmittel
(64) geschoben werden kann, wobei die Schiene (62) so ausgeformt ist, dass sie den
Fixierungswinkel (63) in Richtung (HR) senkrecht zur Schiene (62) fixiert.
7. Ein Fassadenelement (10) zur hängenden Befestigung vor einem Gebäude (50), umfassend:
- ein oberes Abschlusselement (20a), das in hängender Position des Fassadenelements
(10) das Fassadenelement (10) an einer ersten Seite (10a) oberhalb eines Schwerpunktes
(SP) abschließt;
- ein unteres Abschlusselement (20b) zum Abschluss des Fassadenelements (10) auf der
dem oberen Abschlusselement (20a) gegenüberliegenden zweiten Seite (10b) des Fassadenelements
(10), wobei das untere Abschlusselement (20b) in hängender Position des Fassadenelements
(10) dem Erdboden (80) zugewandt ist;
- einen zwischen oberem und unterem Abschlusselement (20a, 20b) angeordneten Fassadenkörper
(30) zur Abdeckung des Gebäudes (50) gegenüber einer Umgebung (90) des Gebäudes (60);
und
- eine Aussparung (31) zwischen oberem Abschlusselement (20a) und dem Fassadenkörper
(30) auf einer dem Gebäude (50) zugewandten Seite (10c) des Fassadenelements (10)
zur Aufnahme einer Auflagefläche (21a) eines Montagelements (2) eines Befestigungssystems
(1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Fassadenelement (10) dazu ausgestaltet
ist, mit dem oberen Abschlusselement (20) im Bereich der Aussparung (31) auf der Auflagefläche
(21a) des Montageelements (2) aufzuliegen,
vorzugsweise umfasst der Fassadenkörper (30) dabei ein oder mehrere durch den Fassadenkörper
(30) hindurchgehende Aussparungen (40), die als Fensteröffnungen vorgesehen sind,
wobei auf der dem Gebäude (50) zugewandten Seite (10c) des Fassadenelements im Bereich
um die Aussparungen (40) herum ein feuerhemmendes, vorzugsweise feuerfestes, Material
angeordnet ist.
8. Das Fassadenelement (10) nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Fassadenkörper (30) ein erstes Dämmmaterial (32) zur thermischen Isolierung des
Gebäudes (50) von seiner Umgebung (90) umfasst,
vorzugsweise ist dabei die Aussparung (31) zumindest auf der von dem Gebäude (50)
abgewandten Seite (10d) der Aussparung (31) von einem zweiten Dämmmaterial (33) umgeben,
das eine stärkere Isolationswirkung besitzt als das erste Dämmmaterial (32), vorzugsweise
ist der gesamte Bereich der Aussparung (31), die dem Fassadenkörper (30) zugewandt
ist, von dem zweiten Dämmmaterial (33) umgeben.
9. Das Fassadenelement (10) nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Fassadenelement (10) auf der ersten Seite (10a) als Außenseite des oberen Abschlusselements
(20a) eine Nut-Feder-Struktur (34) umfasst, die dazu vorgesehen ist, in eine entsprechende
Nut-Feder-Struktur (34) eines weiteren darauf anzuordnenden Fassadenelements (10)
einzugreifen, vorzugsweise umfasst das Fassadenelement (10) sowohl auf dem oberen
Abschlusselement (20a) als auch auf dem unteren Abschlusselement (20b) diese Nut-Feder-Struktur
(34), vorzugsweise umfasst das obere Abschlusselement (20a) dabei einen planen Bereich
(20p), der zur Auflage mit einem Fixierungselements (4) des Befestigungssystems (1)
vorgesehen ist, wobei besonders bevorzugt dabei die Nut-Feder-Struktur (34) in dem
planen Bereich (20p) für obere und untere Abschlusselemente (20a, 20b) unterbrochen
ist.
10. Eine an einem Gebäude montierte Fassade (100) umfassend ein oder mehreren Fassadenelemente
(10) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, die mit jeweils mit zwei oder mehr Befestigungssystemen
(1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 an dem Gebäude (50) montiert sind.
11. Die Fassade (100) nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Fassade (100) eine Vielzahl an diesen Fassadenelementen (10) umfasst, die miteinander
über eine Nut-Feder-Struktur (34) verbunden sind,
vorzugsweise umfasst die Fassade (100) dabei eine erste Reihe (R1) an ein oder mehreren
Fassadenelementen (10) und mindestens eine zweite Reihe aus entsprechend ein oder
mehreren Fassadenelementen (10) umfasst, wobei die Fassadenelemente (10) der ersten
Reihe jeweils mit den zwei oder mehr Befestigungssystemen (1) an dem Gebäude (50)
montiert sind, wobei die Fassadenelemente (10) der mindestens zweiten Reihe auf den
Fassadenelementen (10) der ersten Reihe aufgesetzt sind und mit diesen über die Nut-Feder-Struktur
(34) miteinander verbunden sind, wobei die zweite Reihe der Fassadenelemente (10)
lediglich mit einer zweiten Fixierungseinheit (7) am oberen Abschlusselement (20a)
des Fassadenelements (10) an dem Gebäude (50) zur Lagesicherung fixiert sind,
besonders bevorzugt steigt dabei die Anzahl an Befestigungssystemen (1), die pro Fassadenelement
(10) der ersten Reihe (R1) verwendet werden, mit der Anzahl an weiteren auf die zweite
Reihe (R2) aufgesetzten Reihen an Fassadenelementen (10).
12. Ein Verfahren (200) zur hängenden Befestigung von mindestens einem Fassadenelement
(10) nach einem der Ansprüche 7 bis 9 an einem Gebäude (50) mittels eines Befestigungssystems
(1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, umfassend nachfolgende Schritte:
- Befestigen (220) der Befestigungssysteme (1) für das aufzuhängende Fassadenelement
(1) an dem Gebäude (50) mit jeweiligen Auflageflächen (21a) für das aufzuhängende
Fassadenelement (10) mit einer geeigneten Anzahl an Befestigungselementen (24), vorzugsweise
mindestens zwei Befestigungselementen (24);
- Aufhängen (230) des jeweiligen Fassadenelements (10) mit dessen oberem Abschlusselement
(20a) in jeweiligen Aussparungen (31) auf der Auflagefläche (21a) des Befestigungssystems
(1); und
- Fixieren (240) des aufgehängten Fassadenelements (10) mittels Fixierungselementen
(4) des Befestigungssystems (1), die in eine Führung (3) am Montagelement (2) des
Befestigungssystems (21) eingeschoben und auf dem oberen Abschlusselement (20a) fixiert
werden.
13. Das Verfahren (200) nach Anspruch 12, wobei
- beim Befestigen (220) mindestens zwei Befestigungssysteme (1) symmetrisch jeweils
eine im jeweiligen Bereich von beiden oberen Ecke (10e) des Fassadenelements (10)
verwendet werden,
und/oder
- beim Aufhängen (230) des Fassadenelements (10) dessen Aussparung (31) nicht vollständig
die Auflagefläche (21a) überdeckt, sodass zumindest um das Befestigungssystem (1)
herum ein Spalt (S) zwischen Fassadenelement (10) und Gebäude (50) verbleibt, um Unebenheiten
des Gebäudes (50) auszugleichen.
14. Das Verfahren (200) nach Anspruch 12 oder 13, wobei das Verfahren
- den weiteren Schritt des zusätzlichen Fixierens (250) des Fassadenelements (10)
über eine weitere Fixierungseinheit (6) umfasst, mit dem das untere Abschlusselement
(20b) des Fassadenelements (10) mit dem Gebäude (50) verbunden wird, wobei die weitere
Fixierungseinheit (6) so ausgeführt ist, dass sie nicht zum Tragen des Fassadenelements
(10) geeignet ist,
und/oder
die weiteren Schritte:
- Bestimmen (210) einer Lage einer Geschossdecke (70) des Gebäudes (50); und
- Befestigen (220) der Befestigungssysteme (1) in der Geschossdecke (70) des Gebäudes
(50),
umfasst.
15. Das Verfahren (200) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, umfassend den weiteren Schritt
des Bildens (260) einer Fassade (100) nach einem der Ansprüche 23 bis 26, die eine
Vielzahl an aufeinander aufgesetzten Reihen (R1, R2) an Fassadenelementen (10) mit
einer ersten Reihe (R1) als unterste Reihe und mindestens einer zweiten Reihe (R2)
aufgesetzt auf die Fassadenelemente (10) der ersten Reihe (R1) umfasst,
wobei vorzugsweise beim Aufhängen (230) des Fassadenelements (10) der mindestens zweiten
Reihe dieses in eine Nut-Feder-Struktur (34) des darunterliegenden Fassadenelements
(10) der ersten Reihe eingesetzt wird, wobei besonders bevorzugt das Verfahren zusätzlich
- den weiteren Schritt des Fixierens (270) des Fassadenelements (10) der mindestens
zweiten Reihe (R2) lediglich mit einer zweiten Fixierungseinheit (7) am oberen Abschlusselement
(20a) des Fassadenelements (10) der mindestens zweiten Reihe (R2) an dem Gebäude (50)
umfasst,
und/oder
- den weiteren Schritt des Erhöhens (280) einer Anzahl an verwendeten Befestigungselementen
(1) pro Fassadenelement (10) der ersten Reihe (R1) mit der Anzahl an weiteren auf
die zweite Reihe (R2) aufgesetzten Reihen an Fassadenelementen (10) umfasst.