[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bauelement in Holzrahmenbauweise sowie ein
Gebäude, das mit wenigstens einem derartigen Bauelement ausgestattet ist.
[0002] Bauelemente von Gebäuden sind häufig als Wandelemente konfiguriert und können in
einem Gebäude zum Erzeugen von tragenden Wänden sowie von nicht tragenden Wänden genutzt
werden. Insbesondere Bauelemente, die für tragende Wände verwendet werden sollen,
müssen eine Vielzahl von Bestimmungen und Vorgaben erfüllen. Beispielsweise müssen
tragende Wände eine hohe Stabilität für vertikale Druckbelastungen aufweisen, um das
Gewicht eines Gebäudes tragen zu können. Ferner müssen tragende Außenwände eine hinreichende
Stabilität für horizontale Querbelastungen aufweisen, beispielsweise um eine Windbelastung
des Gebäudes abtragen zu können. Außenwände eines Gebäudes müssen außerdem eine hohe
Wärmedämmung aufweisen. Weitere Anforderungen sind außerdem eine schallisolierende
Wirkung sowie die Schaffung eines behaglichen Wohnklimas. Hinzu kommen neuere Forderungen
an die Nachhaltigkeit der Bauelemente, insbesondere nach einer vollständigen Recycelbarkeit
der Bauelemente. Unter anderem wird dabei verlangt, dass alle Materialien der Bauelemente
in einen Wertstoffkreislauf zurückgeführt werden können. Darüber hinaus sollen die
Bauelemente möglichst preiswert sein, um damit kostengünstige Gebäude herstellen zu
können.
[0003] Ein vielversprechender Ansatz wird dabei in einer Kombination von Holz und Stroh
gesehen. So ist beispielsweise aus der
AT 510 797 A1 ein Bauelement in Holzrahmenbauweise bekannt, bei dem ein Holzrahmen aus Stegträgern
gebildet wird, in den vorgefertigte Strohballen als Dämmstoff eingeklemmt und mit
einer aushärtenden Lehmmasse vergossen werden. Hierzu werden mit Schnüren vorgespannte
Strohballen verwendet, bei denen nach dem Einsetzen in den Holzrahmen die Schnüre
entfernt werden, sodass sich das vorgespannte Stroh ausdehnen und an den Stegträgern
abstützen kann. Für eine hohe Wärmedämmung werden dabei die Strohballen so in den
Holzrahmen eingesetzt, dass eine Halmrichtung der Strohballen parallel zur Rahmenebene
verläuft. Eine ausreichende Stabilität des Bauelements wird dabei mithilfe einer an
den Stegträgern befestigten Diagonalschalung aus Holzbrettern erzielt.
[0004] Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein derartiges Bauelement
beziehungsweise für ein damit ausgestattetes Gebäude eine verbesserte oder zumindest
eine andere Ausführungsform anzugeben, die sich durch eine preiswerte Herstellung,
die Verwendbarkeit als tragende Wand und eine hochgradige Recycelbarkeit auszeichnet.
[0005] Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs
gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
[0006] Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, in einem Holzrahmen mithilfe wenigstens
eines Stützbalkens und mit mehreren Verbindungsstäben mehrere Fächer auszubilden,
die mit Stroh ausgefüllt sind, wobei das Stroh im jeweiligen Fach komprimiert ist,
derart, dass das Stroh innerhalb des Bauelements eine Tragfunktion erfüllt. Die Tragfunktion
des komprimierten Stroms versteift bzw. stabilisiert den Holzrahmen und somit das
Bauelement. Auf diese Weise lässt sich mit vergleichsweise wenig Holz ein hinreichend
stabiles Bauelement bereitstellen, das in einem Gebäude, insbesondere als tragende
Wand, verwendet werden kann. Durch die Schaffung einer tragenden Funktion des Strohs
durch dessen Kompression kommt das Bauelement mit vergleichsweise wenig Holz aus.
Insbesondere kann auch eine Schalung zur Stabilisierung des Bauelements verzichtet
werden. Da Stroh, insbesondere Baustroh, vergleichsweise preiswert ist, lässt sich
das Bauelement preiswert realisieren. Ferner handelt es sich bei Stroh um ein Nebenprodukt
der Landwirtschaft, dass jährlich mehrfach anfällt und dementsprechend nachhaltig
produziert werden kann. Die hochgradige Recycelbarkeit von Holz und Stroh liegt ebenfalls
auf der Hand.
[0007] Im Einzelnen schlägt die Erfindung ein Bauelement in Holzrahmenbauweise vor, das
einen rechtwinkligen Holzrahmen aufweist, der vier Rahmenbalken aus Holz aufweist,
die bei senkrecht auf einem horizontalen Untergrund stehendem Bauelement einen vertikalen
linken Rahmenbalken, einen vertikalen rechten Rahmenbalken, einen horizontalen oberen
Rahmenbalken und einen horizontalen unteren Rahmenbalken bilden. Ferner umfasst das
Bauelement zumindest einen Stützbalken aus Holz, der im Holzrahmen so angeordnet ist,
dass er sich bei stehendem Bauelement zwischen dem linken Rahmenbalken und dem rechten
Rahmenbalken vom unteren Rahmenbalken bis zum oberen Rahmenbalken erstreckt, sodass
sich bei stehendem Bauelement der obere Rahmenbalken über den jeweiligen Stützbalken
am unteren Rahmenbalken abstützt. Dabei ist der jeweilige Stützbalken mit mehreren
Verbindungsstäben aus Holz, die sich bei stehendem Bauelement horizontal erstrecken,
an zwei vertikalen Balken befestigt, die sich beiderseits des Stützbalkens vertikal
erstrecken und horizontal vom jeweiligen Stützbalken beabstandet sind. Bei diesen
zum jeweiligen Stützbalken benachbarten vertikalen Balken kann es sich um den linken
Rahmenbalken oder um den rechten Rahmenbalken oder um einen weiteren Stützbalken handeln.
Dementsprechend ist der jeweilige Stützbalken über die Verbindungsstäbe entweder am
linken Rahmenbalken und am rechten Rahmenbalken oder am linken Rahmenbalken und an
einem weiteren Stützbalken oder am rechten Rahmenbalken und an einen weiteren Stützbalken
oder an zwei weiteren Stützbalken befestigt. Des Weiteren sind im Holzrahmen mehrere
Fächer ausgebildet, die nach oben durch den oberen Rahmenbalken oder durch wenigstens
einen Verbindungsstab, nach unten durch den unteren Rahmenbalken oder durch wenigstens
einen Verbindungsstab, nach links durch den linken Rahmenbalken oder durch den jeweiligen
Stützbalken und nach rechts durch den rechten Rahmenbalken oder durch den jeweiligen
Stützbalken begrenzt sind. Wenigstens eines dieser Fächer ist mit Stroh ausgefüllt,
wobei das Stroh im jeweiligen Fach komprimiert ist, derart, dass es eine Dichte von
mindestens 130 kg/m
3 besitzt. Damit ist die Dichte des Strohs im jeweiligen Fach größer als innerhalb
von Strohballen, die als Baustroh erhältlich sind. In konventionellen Strohballen
ist das Stroh mithilfe von Schnüren so vorgespannt, dass sich innerhalb des Strohballens
für das Stroh eine Dichte zwischen 85 kg/m
3 und 115 kg/m
3 einstellt.
[0008] Als Dichte wird im vorliegenden Zusammenhang die Masse pro Volumeneinheit bzw. das
Gewicht pro Volumen verstanden, was auch als Rohdichte bezeichnet werden kann.
[0009] Stroh ist dabei als Sammelbegriff für ausgedroschene und trockene Halme und Blätter
von Getreide, Wildpflanzen, Faserpflanzen und Hülsenfrüchten zu verstehen.
[0010] Untersuchungen der Anmelderin belegen, dass sich bei einer Dichte des komprimierten
Stroms im jeweiligen Fach von mindestens 130 kg/m
3, insbesondere von mindestens 140 kg/m
3 und vorzugsweise von mindestens 150 kg/m
3, besonders gute Werte für die Aussteifung und Stabilisierung des Bauelements erzielen
lassen. Dementsprechend kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen sein,
dass das komprimierte Stroh im jeweiligen Fach eine Dichte von mindestens 140 kg/m
3 oder von mindestens 150 kg/m
3 oder von mindestens 160 kg/m
3 aufweist.
[0011] Zweckmäßig kann vorgesehen sein, dass mehrere oder alle Fächer des Bauelements mit
komprimiertem Stroh ausgefüllt sind. Je mehr Fächer mit dem komprimierten Stroh ausgefüllt
sind, desto besser sind die Werte für die Stabilität und Steifigkeit des Bauelements.
[0012] Die Verbindungsstäbe können so angeordnet sein, dass sich eine schachbrettartige
Anordnung für die Fächer ergibt. Demnach können im Bauelement mehrere Reihen, die
jeweils mehrere Fächer nebeneinander aufweisen, übereinander angeordnet sein.
[0013] Die Fächer können zum Befüllen mit Stroh jeweils mit einem separaten, vorgefertigten
Strohballen befüllt sein, so dass in jedem mit Stroh befüllten Fach ein separater
Strohballen angeordnet ist.
[0014] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das komprimierte
Stroh im jeweiligen Fach eine Feuchtigkeit von maximal 30 Gewichtsprozent oder kurz
Gew.% aufweist. Die Begrenzung der maximalen Feuchtigkeit des komprimierten Strohs
ist vorteilhaft für ein angenehmes Raumklima sowie für einen Schutz vor Schimmelbildung.
Feuchtigkeit ist im vorliegenden Zusammenhang vorwiegend Wasser, so dass der Feuchtigkeitsgehalt
des Strohs im Wesentlichen einem Wassergehalt des Strohs entspricht.
[0015] Bevorzugt ist eine Konfiguration, bei der das komprimierte Stroh im jeweiligen Fach
eine Feuchtigkeit von maximal 25 Gew.% oder maximal 20 Gew.% oder maximal 18 Gew.%
oder maximal 15 Gew.% aufweist.
[0016] Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass das komprimierte Stroh im jeweiligen
Fach eine Feuchtigkeit von mindestens 10 Gew.% aufweist, beispielsweise um eine hygroskopische
Wirkung des Strohs zu vermeiden, was zu einem trockenen Raumklima führen kann.
[0017] Im vorliegenden Zusammenhang entspricht einer "Konfiguration" einer "Ausgestaltung"
und/oder einer "Einrichtung" und/oder einer "Programmierung", so dass die Formulierung
"so konfiguriert, dass" gleichbedeutend ist mit der Formulierung "so ausgestaltet,
dass" und/oder "so eingerichtet, dass" und/oder "so programmiert, dass".
[0018] Das rechteckige Bauelement definiert eine Längsrichtung oder Breitenrichtung, eine
Querrichtung oder Tiefenrichtung sowie eine Höhenrichtung, die senkrecht zueinander
verlaufen. Bei stehendem Bauelement, also bei einem Bauelement, das auf einem horizontalen
Untergrund senkrecht steht, verläuft die Höhenrichtung vertikal, während die Breitenrichtung
und die Tiefenrichtung horizontal verlaufen. Zweckmäßig kann das Bauelement flach
konfiguriert sein, sodass die Erstreckung des Bauelements in der Höhenrichtung und
in der Breitenrichtung deutlich größer, mindestens fünfmal größer, ist als die Erstreckung
des Bauelements in der Tiefenrichtung.
[0019] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das komprimierte
Stroh im jeweiligen Fach quer zur Tiefenrichtung des Bauelements komprimiert ist.
Die Kompression quer zur Tiefenrichtung erzeugt im Stroh eine Vorspannung, die ebenfalls
quer zur Tiefenrichtung orientiert ist, sodass sich das Stroh an den Begrenzungen
des jeweiligen Fachs quer zur Tiefenrichtung vorgespannt abstützt. Die Begrenzungen
des jeweiligen Fachs können in der Breitenrichtung des Bauelements der linke Rahmenbalken
und ein Stützbalken oder zwei Stützbalken oder ein Stützbalken und der rechte Rahmenbalken
sein. Begrenzungen des jeweiligen Fachs in der Höhenrichtung können der obere Rahmenbalken
und zumindest ein Verbindungsstab oder zumindest zwei Verbindungsstäbe oder zumindest
ein Verbindungsstab und der untere Rahmenbalken sein. Die auf die Begrenzungen des
jeweiligen Fachs einwirkenden Druckbelastungen können durch das vorgespannt an diesen
Begrenzungen abgestützte Stroh aufgenommen bzw. reduziert werden.
[0020] Das Stroh in den Fächern besteht üblicherweise aus Halmen und Blättern und unvermeidbaren
Verunreinigungen. Strohhalme sind üblicherweise länglich und gerade. Zweckmäßig kann
nun das Stroh so konfektionieren sein, dass die Halme im Wesentlichen bezüglich einer
Hauptorientierungsrichtung ausgerichtet sind, wobei das Stroh so in das jeweilige
Fach eingefüllt ist, dass sich die Hauptorientierungsrichtung der Halme im Wesentlichen
parallel zur Tiefenrichtung des Bauelements erstreckt. Damit erfolgt die Kompression
des Strohs bevorzugt quer zur Hauptorientierungsrichtung der Halme. Untersuchungen
der Anmelderin belegen, dass die Wärmedämmung des Bauelements ausreichend groß ist,
auch wenn die Ausrichtung der Hauptorientierungsrichtung parallel zur Tiefenrichtung
verläuft. Dies wird auf die relativ hohe Komprimierung des Strohs zurückgeführt.
[0021] Zweckmäßig kann demnach vorgesehen sein, dass mindestens 60 % der Halme, vorzugsweise
mindestens 70 % oder mindestens 75 % oder mindestens 80 % oder mindestens 85 % der
Halme, im jeweiligen Fach gegenüber der tiefen Richtung des Bauelements um weniger
als 45°, insbesondere um weniger als 40° oder weniger als 35° oder weniger als 30°
oder weniger als 25° oder weniger als 20° oder weniger als 15° geneigt sind. Eine
Ausrichtung von 100 % der Halme parallel zur Tiefenrichtung ist aufgrund der landwirtschaftlichen
Herstellung des Strohs nicht möglich. Es ist jedoch klar, dass der hier angestrebte
Effekt umso besser ist, je größer der Anteil der in der Hauptorientierungsrichtung
ausgerichteten Halme ist und je geringer die Abweichung der Hauptorientierungsrichtung
gegenüber der Tiefenrichtung ist.
[0022] Besonders zweckmäßig ist dabei eine Konfiguration, bei der mindestens 75 % der Halme
im jeweiligen Fach gegenüber der Tiefenrichtung des Bauelements um weniger als 30
% geneigt sind.
[0023] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass sowohl mehrere
in der Längsrichtung unmittelbar benachbarte Fächer mit Stroh befüllt sind als auch
mehrere in der Höhenrichtung unmittelbar benachbarte Fächer mit Stroh befüllt sind.
Dabei kann zweckmäßig jedes Fach durch einen einzigen, separaten Strohballen vollständig
ausgefüllt sein.
[0024] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass zwischen dem linken
Rahmenbalken und dem dazu benachbarten Stützbalken mehrere mit Stroh ausgefüllte Fächer
ausgebildet sind, die in der Höhenrichtung des Bauelements vom unteren Rahmenbalken
bis zum oberen Rahmenbalken unmittelbar aufeinanderfolgen, derart, dass der obere
Rahmenbalken über das Stroh in den Fächern am unteren Rahmenbalken abgestützt ist.
Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass zwischen zwei benachbarten Stützbalken
mehrere mit Stroh ausgefüllte Fächer ausgebildet sind, die in der Höhenrichtung des
Bauelements vom unteren Rahmenbalken bis zum oberen Rahmenbalken unmittelbar aufeinanderfolgen,
derart, dass der obere Rahmenbalken über das Stroh in den Fächern am unteren Rahmenbalken
abgestützt ist. Zusätzlich oder alternativ kann ebenfalls vorgesehen sein, dass zwischen
dem rechten Rahmenbalken und dem dazu benachbarten Stützbalken mehrere mit Stroh ausgefüllte
Fächer ausgebildet sind, die in der Höhenrichtung des Bauelements vom unteren Rahmenbalken
bis zum oberen Rahmenbalken unmittelbar aufeinanderfolgen, derart, dass der obere
Rahmenbalken über das Stroh in den Fächern am unteren Rahmenbalken abgestützt ist.
Durch diese Konfigurationen wird erreicht, dass sich der obere Rahmenbalken über das
in den Fächern angeordnete, komprimierte Stroh am unteren Rahmenbalken abstützt. Insoweit
hat das Stroh hier dieselbe Funktion wie ein Stützbalken. Hierdurch erhält das Bauelement
eine besonders hohe Stabilität.
[0025] Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Verbindungsstäbe
so angeordnet und/oder angebracht sind, dass sie zwischen dem linken Rahmenbalken
und dem dazu benachbarten Stützbalken oder zwischen zwei benachbarten Stützbalken
oder zwischen dem rechten Rahmenbalken und dem dazu benachbarten Stützbalken als Zuganker
wirken. Ebenso ist denkbar, dass der jeweilige Verbindungsstab den jeweiligen Stützbalken
durchdringt. Insbesondere ist denkbar, dass sich der jeweilige Verbindungsstab durchgehend
vom linken Rahmenbalken bis zum rechten Rahmenbalken erstreckt und dadurch den linken
Rahmenbalken durch den jeweiligen Stützbalken hindurch mit dem rechten Rahmenbalken
als Zuganker verbindet. Durch die als Zuganker wirkenden Verbindungsstäbe können die
vom komprimierten Stroh erzeugten, in der Breitenrichtung des Bauteils wirkenden Druckkräfte
aufgenommen werden, ohne dass sich der Holzrahmen dadurch verformt. Die Verbindungsstäbe
übertragen Zugkräfte in der Breitenrichtung und nehmen dadurch die Vorspannung des
komprimierten Strohs in der Breitenrichtung auf.
[0026] Dementsprechend kann bei einer vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen sein, dass
der jeweilige Verbindungsstab so angeordnet und/oder angebracht ist, dass er zwischen
dem linken Rahmenbalken und dem rechten Rahmenbalken als einteiliger bzw. durchgehender
Zuganker wirkt, der sich durch den wenigstens einen bzw. durch jeden der Stützbalken
hindurcherstreckt. Insbesondere kann optional vorgesehen sein, dass der jeweilige
als Zuganker wirkende Verbindungsstab am linken Rahmenbalken und am rechten Rahmenbalken
sowie am jeweiligen bzw. an jedem Stützbalken befestigt ist.
[0027] Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Verbindungsstäbe
mit den vertikalen Balken, an denen der Verbindungsstab befestigt ist, bezüglich ihrer
Längsmittelachse drehfest mit dem jeweiligen vertikal verlaufenden Balken verbunden
sind. Insbesondere ist der jeweilige Verbindungsstab daher mit dem linken Rahmenbalken
und dem dazu benachbarten Stützbalken oder mit zwei benachbarten Stützbalken oder
mit dem rechten Rahmenbalken und dem dazu benachbarten Stützbalken drehfest verbunden.
Durch die drehfeste Verbindung der horizontal verlaufenden Verbindungsstäbe mit den
vertikal verlaufenden Balken wird das Bauelement signifikant ausgesteift. Insbesondere
wird dadurch eine Stabilität gegenüber Verwindungen des Bauelements bei Querbelastungen
in der Tiefenrichtung verbessert. Hierdurch lässt sich insbesondere die Windstabilität
eines mithilfe derartiger Bauelemente hergestellten Gebäudes verbessern.
[0028] Zweckmäßig können die Verbindungsstäbe quer zu ihrer Längsmittelachse einen rechteckigen,
insbesondere quadratischen, Querschnitt aufweisen. Es hat sich gezeigt, dass Verbindungsstäbe
mit rechteckigen Querschnitten besonders einfach drehfest an den vertikalen Balken
befestigt werden können. Insbesondere können die vertikalen Balken Einstecköffnungen
oder Durchstecköffnungen aufweisen, deren Öffnungsquerschnitt komplementär zum Querschnitt
der Verbindungsstäbe ausgestaltet sind und in die die Verbindungsstäbe eingesteckt
sind. Insbesondere bei rechteckigen Querschnitten wird dadurch ein Formschluss erzeugt,
der eine Drehmomentübertragung bezüglich der Längsmittelachse des jeweiligen Verbindungsstabs
ermöglicht.
[0029] Bei einer anderen Ausführungsform können der linke Rahmenbalken und der rechte Rahmenbalken
in zwei unteren Eckbereichen des Holzrahmens auf dem unteren Rahmenbalken aufliegen
und daran befestigt sein. Hierdurch können Druckkräfte des linken und rechten Rahmenbalkens
auf den unteren Rahmenbalken und von diesem großflächig auf den Untergrund übertragen
werden. Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass der obere Rahmenbalken
in zwei oberen Eckbereichen des Holzrahmens auf dem linken Rahmenbalken und auf dem
rechten Rahmenbalken aufliegt und daran befestigt ist. Hierdurch können flächig auf
den oberen Rahmenbalken aufgebrachte Druckkräfte über den linken und den rechten Rahmenbalken
übertragen werden. Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass der jeweilige
Stützbalken auf dem unteren Rahmenbalken aufliegt und daran befestigt ist, während
der obere Rahmenbalken auf dem jeweiligen Stützbalken aufliegt und daran befestigt
ist. Damit kann der obere Rahmenbalken Druckkräfte auch über den jeweiligen Stützbalken
auf den unteren Rahmenbalken übertragen. Die Befestigung der Rahmenbalken in den Eckbereichen
aneinander kann mithilfe von Schrauben oder Nägeln, vorzugsweise mit Wellennägeln,
erfolgen. Die Befestigung des jeweiligen Stützbalkens an den Rahmenbalken kann ebenfalls
zweckmäßig mithilfe von Schrauben oder Nägel, vorzugsweise von Wellennägeln, erfolgen.
[0030] Das Bauelement kann eine in der Höhenrichtung gemessene Elementhöhe aufweisen, die
gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform gleich groß ist wie eine Standardhöhe einer
Verkleidungsplatte zum Verkleiden einer das Bauelement in der Tiefenrichtung begrenzenden
Seitenfläche des Bauelements. Beispielsweise kann die Elementhöhe 2500 mm oder 2860
mm betragen.
[0031] Zusätzlich oder alternativ weist das Bauelement eine in der Breitenrichtung gemessene
Elementbreite auf, die gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform gleich groß ist wie
ein ganzzahliges Vielfaches einer Standardbreite einer Verkleidungsplatte zum Verkleiden
einer das Bauelement in der Tiefenrichtung begrenzenden Seitenfläche des Bauelements.
Beispielsweise kann die Elementbreite 500 mm oder 625 mm betragen.
[0032] Durch die bevorzugte Dimensionierung des Bauelements in der Höhenrichtung und/oder
in der Breitenrichtung ergibt sich eine vereinfachte Verkleidung der Seitenflächen
des Bauelements, die in der Tiefenrichtung voneinander abgewandt sind. Die Seitenflächen
lassen sich dann nämlich mit Verkleidungsplatten in Standardgrößen verkleiden, die
einerseits besonders preiswert im Handel erhältlich sind, während andererseits dabei
relativ wenig Verschnitt entsteht.
[0033] Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform kann somit vorgesehen sein, dass
das Bauelement eine in der Höhenrichtung gemessene Elementhöhe und eine in der Breitenrichtung
gemessene Elementbreite aufweist, wobei das Bauelement zwei das Bauelement in der
Tiefenrichtung begrenzende Seitenflächen aufweist, wobei zumindest eine der Seitenflächen
mit wenigstens einer Verkleidungsplatte verkleidet ist, die sich in der Höhenrichtung
über die gesamte Elementhöhe und/oder in der Breitenrichtung über die gesamte Elementbreite
erstreckt.
[0034] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann im Bauelement eine Türöffnung ausgebildet
sein, die seitlich durch den linken oder rechten Rahmenbalken oder durch einen Stützbalken
begrenzt ist. Insbesondere kann die Türöffnung seitlich durch den linken Rahmenbalken
und einen Stützbalken oder durch den rechten Rahmenbalken und einen Stützbalken oder
durch zwei Stützbalken begrenzt sein. Die Türöffnung ist oben durch einen Sturzbalken
begrenzt. Unten kann die Türöffnung durch den unteren Rahmenbalken begrenzt sein.
Der Sturzbalken verbindet insbesondere den linken Rahmenbalken und den Stützbalken
oder den rechten Rahmenbalken und den Stützbalken oder die beiden Stützbalken miteinander.
Zweckmäßig ist die Türöffnung dabei so dimensioniert, dass sich eine Standardtür einfach
montieren lässt.
[0035] Bei einer anderen Ausführungsform kann im Bauelement zusätzlich oder alternativ zur
Fensteröffnung eine Fensteröffnung ausgebildet sein, die seitlich durch den linken
Rahmenbalken und einen Stützbalken oder durch den rechten Rahmenbalken und einen Stützbalken
oder durch zwei Stützbalken begrenzt ist und die oben und unten jeweils durch einen
Sturzbalken begrenzt ist. Auch hier kann der jeweilige Sturzbalken den linken Rahmenbalken
und den Stützbalken oder den rechten Rahmenbalken und den Stützbalken oder die beiden
Stützbalken miteinander verbinden. Auch hier erfolgt zweckmäßig die Dimensionierung
so, dass ein Standardfenster einfach montierbar ist. Durch die Berücksichtigung von
Türöffnungen und Fensteröffnungen in den Bauelementen vereinfacht sich die Verwendung
der Bauelemente bei der Errichtung eines Gebäudes.
[0036] Durch die serienmäßige Herstellung der Bauelemente mit vorgegebenen Abmessungen ergibt
sich ein Modulcharakter für ein Gebäude, das mithilfe dieser Bauelemente errichtet
werden kann. Hierdurch wird die Errichtung des Gebäudes extrem vereinfacht, was sich
signifikant auf die Herstellungskosten des Gebäudes auswirkt.
[0037] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das Bauelement
zum Erzeugen einer geschlossenen Wand konfiguriert ist und mehrere Stützbalken, z.B.
zwei oder drei oder vier Stützbalken, aufweist, wobei alle in der Breitenrichtung
aufeinanderfolgenden Fächer mit Stroh befüllt sind und wobei alle in der Höhenrichtung
aufeinanderfolgenden Fächer mit Stroh befüllt sind. Hierdurch wird ein kostengünstiges
Wandelement geschaffen.
[0038] Ein erfindungsgemäßes Gebäude weist zumindest eine Decke, zumindest einen Boden und
mehrere tragende Wände auf, die jeweils die Decke am Boden abstützen. Zumindest eine
tragende Wand des Gebäudes ist mit wenigstens einem Bauelement der vorstehend beschriebenen
Art ausgestattet, derart, dass sich die Decke über das Bauelement am Boden abstützt.
Ebenso ist denkbar, dass zumindest eine tragende Wand des Gebäudes durch wenigstens
ein Bauelement der vorstehend beschriebenen Art gebildet ist.
[0039] Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen,
aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
[0040] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden
Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung
zu verlassen. Vorstehend genannte und nachfolgend noch zu nennende Bestandteile einer
übergeordneten Einheit, wie z.B. einer Einrichtung, einer Vorrichtung oder einer Anordnung,
die separat bezeichnet sind, können separate Bauteile bzw. Komponenten dieser Einheit
bilden oder integrale Bereiche bzw. Abschnitte dieser Einheit sein, auch wenn dies
in den Zeichnungen anders dargestellt ist.
[0041] Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt
und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen
auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
[0042] Es zeigen, jeweils schematisch,
- Figur 1
- eine isometrische Ansicht eines Bauelements,
- Figur 2
- eine Frontansicht des Bauelements,
- Figur 3
- eine Frontansicht des Bauelements bei einer Ausführungsform mit einer Türöffnung,
- Figur 4
- eine Frontansicht des Bauelements bei einer Ausführungsform mit einer Fensteröffnung.
- Figur 5
- eine stark vereinfachte prinzipielle Ansicht eines Gebäudes.
[0043] Entsprechend den Figuren 1 bis 4 umfasst ein Bauelement 1 einen rechtwinkligen Holzrahmen
2, sodass das Bauelement 1 in Holzrahmenbauweise ausgeführt ist. Durch den rechteckigen
Holzrahmen 2 definiert das Bauelement 1 eine Längsrichtung oder Breitenrichtung X,
eine Querrichtung oder Tiefenrichtung Y und eine Höhenrichtung Z, die senkrecht zueinander
verlaufen. In den Figuren 1 bis 4 ist das Bauelement 1 stehend dargestellt, sodass
es auf einem horizontalen Untergrund 3 senkrecht steht. Bei stehendem Bauelement 1
verläuft die Höhenrichtung Z vertikal, während die Breitenrichtung X und die Tiefenrichtung
Y horizontal verlaufen. In den Figuren 2 bis 4 steht die Tiefenrichtung Y senkrecht
auf der Zeichnungsebene.
[0044] Der Holzrahmen 2 weist vier Rahmenbalken 4 aus Holz auf. Bei stehendem Bauelement
1 bilden die vier Rahmenbalken 4 einen vertikalen linken Rahmenbalken 4l, einen vertikalen
rechten Rahmen Balken 4r, einen horizontalen oberen Rahmenbalken 4o und einen horizontalen
unteren Rahmenbalken 4u. Der Holzrahmen 2 läuft um das Bauelement 1 geschlossen um
und definiert die Außenabmessungen des Bauelements 1.
[0045] Das Bauelement 1 ist außerdem mit wenigstens einem Stützbalken 5 aus Holz ausgestattet.
Im Beispiel der Figuren 1 und 2 weist das Bauelement 1 genau drei derartige Stützbalken
5 auf. Es ist klar, dass grundsätzlich auch ein Bauelement 1 mit nur einem einzigen
Stützbalken 5 oder mit genau zwei Stützbalken 5 oder mit vier oder mehr Stützbalken
5 denkbar ist. Die in den Figuren 1 und 2 gezeigten drei Stützbalken 5 bilden rein
exemplarisch einen linken Stützbalken 5l, der zum linken Rahmenbalken 4l benachbart
ist, einen rechten Stützbalken 5r, der zum rechten Rahmenbalken 4r benachbart ist,
und einen mittleren Stützbalken 5m, der zwischen dem linken Stützbalken 5l und dem
rechten Stützbalken 5r angeordnet ist. Der jeweilige Stützbalken 5 ist im Holzrahmen
2 so angeordnet, dass er sich zwischen dem linken Rahmenbalken 4l und dem rechten
Rahmenbalken 4r vom unteren Rahmenbalken 4u bis zum oberen Rahmenbalken 4o erstreckt.
Damit kann sich der obere Rahmenbalken 4o über den jeweiligen Stützbalken 5 am unteren
Rahmenbalken 4u abstützen.
[0046] Die Stützbalken 5 sind jeweils über mehrere Verbindungsstäbe 6 aus Holz miteinander
bzw. mit dem linken Rahmenbalken 4l bzw. den rechten Rahmenbalken 4r fest verbunden.
Hierzu erstrecken sich die Verbindungsstäbe 6 bei stehendem Bauelement 1 horizontal.
Dementsprechend ist hier der linke Stützbalken 5l über mehrere Verbindungsstäbe 6
mit dem linken Rahmenbalken 4l fest verbunden sowie über weitere Verbindungsstäbe
6 mit dem mittleren Stützbalken 5m fest verbunden. Der mittlere Stützbalken 5m ist
über mehrere Verbindungsstäbe 6 einerseits mit dem linken Stützbalken 5l und andererseits
mit dem rechten Stützbalken 5r fest verbunden. Der rechte Stützbalken 5r ist über
mehrere Verbindungsstäbe 6 einerseits mit dem mittleren Stützbalken 5m und andererseits
mit dem rechten Rahmenbalken 4r fest verbunden. Die Verbindungsstäbe 6 können mit
dem jeweiligen Rahmenbalken 4 bzw. mit dem jeweiligen Stützbalken 5 mit Schrauben
oder mit Nägeln fest verbunden sein. Der isometrischen Ansicht der Figur 1 lässt sich
entnehmen, dass die Verbindungsstäbe 6 in der Tiefenrichtung Y doppelt ausgeführt
sind, sodass an der jeweiligen Position der Verbindungsstäbe 6 jeweils zwei Verbindungsstäbe
6 angeordnet sind, die in der Tiefenrichtung Y voneinander beabstandet sind. Hierdurch
erhält das Bauelement 1 eine erhöhte Stabilität. Es ist klar, dass grundsätzlich auch
drei oder mehr Verbindungsstäbe 6 an der jeweiligen Position vorgesehen sein können,
die in der Tiefenrichtung Y voneinander beabstandet sind.
[0047] Im Holzrahmen 1 sind nun mehrere Fächer 7 ausgebildet. Jedes dieser Fächer 7 ist.
Nach oben durch den oberen Rahmenbalken 4o oder durch wenigstens einen Verbindungsstab
6 begrenzt. Jedes Fach 7 ist nach unten durch den unteren Rahmenbalken 4u oder durch
wenigstens einen Verbindungstab 6 begrenzt. Nach links ist das jeweilige Fach 7 durch
den linken Rahmenbalken 4l oder durch den jeweiligen Stützbalken 5 begrenzt. Nach
rechts ist das jeweilige Fach 7 durch den rechten Rahmenbalken 4r oder durch den jeweiligen
Stützbalken 5 begrenzt. Die Verbindungsstäbe 6 sind in der Höhenrichtung Z voneinander
beabstandet positioniert, wobei hier regelmäßige Abstände bevorzugt sind, sodass die
Verbindungsstelle 6 in der Breitenrichtung X auf der gleichen Höhe aufeinanderfolgen.
Bevorzugt sind die Fächer 7 dabei innerhalb des Bauelements 1 schachbrettartig ausgebildet,
so dass mehrere Reihen in der Höhenrichtung Z übereinander angeordnet sind, in denen
jeweils mehrere Fächer 7 in der Breitenrichtung X nebeneinander angeordnet sind. Bei
der hier gezeigten Ausführungsform, bei welcher drei Stützbalken 5 vorgesehen sind
und bei welcher in der Höhenrichtung Z fünf Reihen von Verbindungsstäben 6 übereinander
angeordnet sind, ergeben sich demnach vierundzwanzig Fächer 7, wobei jeweils vier
Fächer 7 horizontal nebeneinander in einer Reihe angeordnet sind und sechs Reihen
zu jeweils vier Fächern 7 in der Höhenrichtung Z übereinander angeordnet sind.
[0048] Zumindest eines der Fächer 7 ist mit Stroh 8 ausgefüllt, was in den Figuren 2 bis
4 zumindest für einige der Fächer 7 jeweils durch eine Schraffur angedeutet ist. Das
Stroh 8 ist im jeweiligen Fach 7 komprimiert bzw. verdichtet, und zwar so, dass das
Stroh 8 eine Dichte von mindestens 130 kg/m
3, insbesondere von mindestens 140 kg/m
3 und vorzugsweise von mindestens 150 kg/m
3 aufweist. Die Befüllung des jeweiligen Fachs 7 mit komprimiertem Stroh 8 versteift
das Bauelement 1 im Bereich des jeweiligen Fachs 7. Zweckmäßig sind daher mehrere
Fächer 7 mit komprimiertem Stroh 8 ausgefüllt. Bevorzugt sind alle Fächer 7 des Bauelements
1 mit komprimiertem Stroh 8 ausgefüllt.
[0049] Das komprimierte Stroh 8 weist im jeweiligen Fach 7 eine Feuchtigkeit von maximal
25 Gew.% auf. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Stroh 8 als Rohmaterial
mit einer Feuchtigkeit von maximal 20 Gew.% bereitgestellt wird, wobei durch die Kompression
des Strohs 8 der Massenanteil bzw. Gewichtsanteil der inkompressiblen Feuchtigkeit
zunimmt.
[0050] Die Kompression des Strohs 8 ist dabei so orientiert, dass das Stroh 8 im jeweiligen
Fach 7 quer zur Tiefenrichtung Y komprimiert ist. In Figur 2 ist eines der Fächer
7, das zusätzlich mit 7' bezeichnet ist, die Kompressionsrichtung des Strohs 8 mit
mehreren Pfeilen 9 angedeutet, die sich quer zur Tiefenrichtung Y erstrecken. Das
komprimierte Stroh 8 erzeugt innerhalb des jeweiligen Fachs 7 als Reaktion auf die
Kompression eine Vorspannung, die der Kompressionsrichtung 9 entgegensetzt ist und
in Figur 2 für das eine Fach 7' durch Pfeile 10 angedeutet ist.
[0051] Das Stroh 8 weist in üblicher Weise Halme und Blätter auf. Für die Befüllung der
Fächer 7 wird das Stroh 8 so aufbereitet, dass die Halme des Stroh 8 im Wesentlichen
bezüglich einer Hauptorientierungsrichtung 23 ausgerichtet sind, die in Figur 1 durch
einen Doppelpfeil angedeutet ist. Das Stroh 8 ist nun so in das jeweilige Fach 7 eingesetzt,
dass sich diese Hauptorientierungsrichtung 23 der Halme quasi parallel zur Tiefenrichtung
Y erstreckt. Mit anderen Worten, ein Anteil von mindestens 60 %, vorzugsweise von
mindestens 75 %, der Halme ist im jeweiligen Fach 7 gegenüber der Tiefenrichtung Y
um weniger als 45°, vorzugsweise um weniger als 30°, geneigt. Die Halme erstrecken
sich mit ihrer Längsrichtung innerhalb des jeweiligen Fachs 7 damit weitgehend parallel
zur Tiefenrichtung Y. Diese Ausrichtung des Strohs 8 weicht damit grundsätzlich von
einer konventionellen Bauform ab, bei der das Stroh 8 als Wärmedämmstoff verwendet
wird und bei der die Halme im Wesentlichen senkrecht zur Tiefenrichtung Y ausgerichtet
sind. Da jedoch beim hier vorgestellten Bauelement 1 das Stroh 8 im jeweiligen Fach
7 signifikant komprimiert ist, ergibt sich auch bei parallel zur Tiefenrichtung Y
ausgerichteten Halmen die gewünschte Wärmedämmung.
[0052] Im Beispiel der Figuren 1 und 2 sind zwischen dem linken Rahmen Balken 4l und dem
dazu benachbarten Stützbalken 5, hier der linke Stützbalken 5l, mehrere mit Stroh
8 ausgefüllte Fächer 7 ausgebildet, die in der Höhenrichtung Z vom unteren Rahmenbalken
4u bis zum oberen Rahmenbalken 4o unmittelbar aufeinanderfolgen. Auch zwischen dem
linken Stützbalken 5l und dem mittleren Stützbalken 5m sowie zwischen dem mittleren
Stützbalken 5m und dem rechten Stützbalken 5r sind mehrere mit Stroh 8 ausgefüllte
Fächer 7 ausgebildet, die in der Höhenrichtung Z vom unteren Rahmenbalken 4u bis zum
oberen Rahmenbalken 4o unmittelbar aufeinanderfolgen. Auch zwischen dem rechten Rahmenbalken
4r und dem dazu benachbarten Stützbalken 5, hier also dem rechten Stützbalken 5r,
sind mehrere mit Stroh 8 ausgefüllte Fächer 7 ausgebildet, die in der Höhenrichtung
Z vom unteren Rahmenbalken 4u bis zum oberen Rahmenbalken 4o unmittelbar aufeinanderfolgen.
Durch die zwischen den vertikalen Balken 4, 5 in der Höhenrichtung Z unmittelbar aufeinanderfolgenden,
mit komprimiertem Stroh 8 ausgefüllten Fächer 7 kann sich der obere Rahmenbalken 4o
über das Stroh 8 in diesen Fächern 7 am unteren Rahmenbalken 4u abstützen. Hierdurch
wird das Bauelement 1 signifikant ausgesteift.
[0053] Die Verbindungsstäbe 6 sind bevorzugt so angeordnet bzw. angebracht bzw. befestigt,
dass sie als Zuganker wirken, um die damit verbundenen vertikalen Balken, nämlich
die Stützbalken 5, den linken Rahmen Balken 4l und den rechten Rahmenbalken 4r bezüglich
der Breitenrichtung X aneinander zu fixieren. Damit können die Verbindungsstäbe 6
Zugkräfte in der Breitenrichtung X übertragen und die in der Breitenrichtung X orientierte
Vorspannung 10 des Strohs 8 aufnehmen. Auf entsprechende Weise wirken auch die vertikalen
Balken, also der linke Rahmenbalken 4l, der rechte Rahmenbalken 4r und die Stützbalken
5 als Zuganker in der Höhenrichtung Z.
[0054] Anstelle von mehreren separaten Verbindungsstäben 6, die in der Breitenrichtung X
aufeinander folgen, ist ebenso eine Ausführungsform denkbar, bei welcher der jeweilige
Verbindungsstab 6 den jeweiligen Stützbalken 5 durchdringt. Insbesondere ist denkbar,
dass sich der jeweilige Verbindungsstab 6 durchgehend vom linken Rahmenbalken 4l bis
zum rechten Rahmenbalken 4r erstreckt und dadurch den linken Rahmenbalken 4l durch
den jeweiligen Stützbalken 5 hindurch mit dem rechten Rahmenbalken 4r als Zuganker
in der Breitenrichtung X verbindet.
[0055] Für eine verbesserte Verwindungssteifigkeit des Bauelements 1 kann vorgesehen sein,
dass die Verbindungsstäbe 6 bezüglich ihrer Längsmittelachse mit dem jeweiligen vertikalen
Balken, also mit dem linken Rahmenbalken 4l oder dem rechten Rahmenbalken 4r oder
einem der Stützbalken 5 drehfest verbunden sind. Dies kann durch eine entsprechende
Befestigungsmethode realisiert werden. Beispielsweise können Wellnägel zum Befestigen
der Verbindungsstäbe 6 am jeweiligen Balken 4, 5 verwendet werden. Außerdem kann vorgesehen
sein, dass die Verbindungsstäbe 6 quer zu ihrer Längsmittelachse einen rechteckigen,
vorzugsweise einen quadratischen Querschnitt aufweisen. Dies kann eine drehfeste Verbindung
mit dem jeweiligen vertikalen Balken 4, 5 vereinfachen und demnach zur Stabilisierung
des Bauelements 1 beitragen. Insbesondere ist denkbar, dass die vertikalen Balken
4, 5 Einstecköffnungen oder Durchstecköffnungen aufweisen, deren Öffnungsquerschnitt
passend zum Querschnitt der Verbindungsstäbe 6 ausgestaltet sind und in die die Verbindungsstäbe
6 eingesteckt sind, um einen
[0056] Formschluss zur Drehmomentübertragung auszubilden.
[0057] Zweckmäßig ist der Holzrahmen 2 so aufgebaut, dass der linke Rahmenbalken 4l und
der recht Rahmenbalken 4r in zwei unteren Eckbereichen 11u des Holzrahmens 2 auf dem
unteren Rahmenbalken 4u aufliegen und daran befestigt sind. Zusätzlich kann vorgesehen
sein, dass der obere Rahmenbalken 4u in zwei oberen Eckbereichen 11o auf dem linken
Rahmenbalken 4l und auf dem rechten Rahmenbalken 4r aufliegt und daran befestigt ist.
Außerdem können die Stützbalken 5 auf dem unteren Rahmenbalken 4u aufliegen und daran
befestigt sein. Der obere Rahmenbalken 4o kann auf dem jeweiligen Stützbalken 5 aufliegen
und daran befestigt sein. Die Befestigung der Balken 4, 5 aneinander kann durch Verschraubungen
oder Nagelverbindungen, insbesondere mithilfe von Wellnägeln, erfolgen.
[0058] Das Bauelement 1 besitzt eine in der Höhenrichtung Z gemessene Elementhöhe H, eine
in der Breitenrichtung X gemessene Elementbreite B und eine in der Tiefenrichtung
Y gemessene Elementtiefe T. Die Elementhöhe H ist bei den hier gezeigten Beispielen
größer als die Elementbreite B. Beispielsweise kann die Elementhöhe H etwa 3 m betragen,
während die Elementbreite B im Bereich von 2 m bis 2,50 m liegen kann. Das Bauelement
1 ist flach konzipiert, sodass die Elementtiefe T deutlich kleiner ist als die Elementbreite
B und die Elementhöhe H. Beispielsweise ist die Elementbreite B mindestens 5-mal größer
als die Elementtiefe T. Rein exemplarisch kann die Elementtiefe T zwischen 30 cm und
40 cm liegen.
[0059] Das Bauelement 1 besitzt zwei in der Tiefenrichtung T voneinander abgewandte Seitenflächen
12, 13. Die eine Seitenfläche 12 ist in den Figuren 1 bis 4 dem Betrachter zugewandt
und kann insoweit auch als Vorderseite bezeichnet werden. Die andere Seitenfläche
13 ist in den Figuren 1 bis 4 vom Betrachter abgewandt und kann insoweit auch als
Rückseite bezeichnet werden.
[0060] Bevorzugt ist eine Konfiguration, bei der die Elementhöhe H etwa gleich groß ist
wie eine Standardhöhe einer hier nicht gezeigten Verkleidungsplatte, mit deren Hilfe
eine Seitenfläche 12, 13 des Bauelements 1 verkleidet werden kann. Zusätzlich oder
alternativ kann die Elementbreite B zweckmäßig so gewählt sein, dass sie gleich groß
ist wie ein ganzzahliges Vielfaches einer Standardbreite einer solchen Verkleidungsplatte,
die sich zum Verkleiden der jeweiligen Seitenfläche 12, 13 verwenden lässt. Durch
diese Dimensionierung des Bauelements 1 lassen sich Standardplatten zum Verkleiden
der Seitenflächen 12, 13 verwenden, ohne dass dabei viel Verschnitt, also Abfall entsteht.
[0061] Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Ausführungsform des Bauelements 1 repräsentiert
ein Bauelement 1, das zum Erzeugen einer geschlossenen Wand konfiguriert ist. Im Unterschied
dazu zeigen die Figuren 3 und 4 jeweils eine Ausführungsform des Bauelement 1, bei
der das Bauelement 1 zum Erzeugen einer Wand mit wenigstens einer Wandöffnung konfiguriert
ist. Gemäß Figur 3 kann im Bauelement 1 demnach eine Türöffnung 14 ausgebildet sein,
die im gezeigten Beispiel seitlich durch den linken Stützbalken 5l und den rechten
Stützbalken 5r begrenzt ist. Außerdem ist links neben dem rechten Stützbalken 5r ein
Hilfsbalken 24 in der Türöffnung 14 angeordnet. Bei einer anderen Konfiguration kann
die Türöffnung 14 seitlich durch den linken Rahmenbalken 4l oder den rechten Rahmenbalken
4r und durch einen Stützbalken 5, zweckmäßig durch den mittleren Stützbalken 5m begrenzt
sein. Des Weiteren ist die Türöffnung 14 nach oben durch einen Sturzbalken 15 begrenzt,
der hier den rechten Stützbalken 5r mit dem linken Stützbalken 5l verbindet und vom
optionalen Hilfsbalken 24 unterstützt sein kann. Nach unten kann die Türöffnung 14
durch den unteren Rahmenbalken 4u begrenzt sein. Die Dimensionierung des Bauelements
1 und insbesondere die Positionierung der Stützbalken 5 kann gezielt so gewählt sein,
dass sich einfach die Türöffnung 5 durch Unterbrechen eines der Stützbalken 5, in
Figur 3 durch Unterbrechen des mittleren Stützbalkens 5m, erzeugen lässt. Dabei kann
die Türöffnung 14 so dimensioniert sein, dass sich einfach eine Standardtür montieren
lässt.
[0062] Zusätzlich oder alternativ zu einer derartigen Türöffnung 14 kann gemäß Figur 4 im
Bauelement 1 zumindest eine Fensteröffnung 16 ausgebildet sein. Im gezeigten Beispiel
ist diese Fensteröffnung 16 seitlich, also in der Breitenrichtung X, durch zwei Stützbalken
5, nämlich durch den linken Stützbalken 5l und durch den rechten Stützbalken 5r begrenzt.
Bei einer anderen Positionierung der Fensteröffnung 16 kann diese seitlich auch durch
den linken Rahmenbalken 4l und einen Stützbalken 5 oder durch den rechten Rahmenbalken
4r und einen der Stützbalken 5 begrenzt sein. Nach oben und nach unten ist die Fensteröffnung
16 jeweils durch einen Sturzbalken 17 begrenzt, der die beiden Stützbalken 5 miteinander
verbindet. Im gezeigten Beispiel der Figur 4 ist für die Realisierung der Fensteröffnung
16 der mittlere Stützbalken 5m unterbrochen.
[0063] Für eine einfache Handhabung der Bauelemente 1 für den Transport und auf einer Baustelle
können die Bauelemente 1 mit Öffnungen 25 ausgestattet sein, die beispielsweise die
Befestigung einer Öse ermöglichen, an denen ein Haken eines Krans oder dergleichen
eingreifen kann.
[0064] Gemäß Figur 5 besitzt ein Gebäude 18 zumindest eine Decke 19, zumindest einen Boden
20 sowie mehrere tragende Wände 21. Die tragenden Wände 21 bilden im Beispiel der
Figur 5 Außenwände des Gebäudes 18 und stützen die Decke 19 am Boden 20 ab. Das Gebäude
18 steht mit seinem Boden 20 in üblicher Weise auf einem Fundament oder auf einem
Keller. Im Beispiel trägt die Decke 19 ein Dach 22 des Gebäudes 18. Zumindest eine
tragende Wand 21 weist ein Bauelement 1 der vorstehend beschriebenen Art auf, wobei
das Bauelement 1 dazu beiträgt, die Decke 19 am Boden 20 abzustützen. Ebenso ist denkbar,
dass die jeweilige tragende Wand 21 durch wenigstens ein derartiges Bauelement 1 gebildet
ist.
[0065] Im Beispiel der Figur 5 ist die dem Betrachter zugewandte tragende Wand 21 mit zwei
nebeneinander angeordneten Bauelementen 1 ausgestattet. Das hier gezeigte Gebäude
18 ist rein exemplarisch zu verstehen. Es ist klar, dass mithilfe der Bauelemente
1 auch mehrgeschossige Gebäude 18 realisierbar sind, die insbesondere zwei oder mehr
separate Wohneinheiten enthalten können.
1. Bauelement (1),
- mit einem rechtwinkligen Holzrahmen (2), der vier Rahmenbalken (4) aus Holz aufweist,
die bei senkrecht auf einem horizontalen Untergrund (3) stehendem Bauelement (1) einen
vertikalen linken Rahmenbalken (4l), einen vertikalen rechten Rahmenbalken (4r), einen
horizontalen oberen Rahmenbalken (4o) und einen horizontalen unteren Rahmenbalken
(4u) bilden,
- mit wenigstens einem Stützbalken (5) aus Holz, der im Holzrahmen (2) so angeordnet
ist, dass er sich zwischen dem linken Rahmenbalken (4l) und dem rechten Rahmenbalken
(4r) vom unteren Rahmenbalken (4u) bis zum oberen Rahmenbalken (4o) erstreckt,
- wobei der jeweilige Stützbalken (5) mit mehreren Verbindungsstäben (6) aus Holz,
die sich bei stehendem Bauelement (1) horizontal erstrecken, an den dazu benachbarten
vertikalen Balken (4, 5) befestigt ist,
- wobei im Holzrahmen (2) mehrere Fächer (7) ausgebildet sind,
- wobei wenigstens eines der Fächer (7) mit Stroh (8) ausgefüllt ist,
- wobei das Stroh (8) im jeweiligen Fach (7) komprimiert ist, derart, dass es eine
Dichte von mindestens 130 kg/m3 besitzt.
2. Bauelement (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
- dass das komprimierte Stroh (8) im jeweiligen Fach (7) eine Feuchtigkeit von maximal 25
Gew.% aufweist.
3. Bauelement (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
- dass das Bauelement (1) eine Längs- oder Breitenrichtung (X), eine Quer- oder Tiefenrichtung
(Y) und eine Höhenrichtung (Z) aufweist, die senkrecht zueinander verlaufen,
- dass bei stehendem Bauelement (1) die Höhenrichtung (Z) vertikal verläuft, während die
Breitenrichtung (X) und die Tiefenrichtung (Y) horizontal verlaufen.
4. Bauelement (1) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
- dass das komprimierte Stroh (8) im jeweiligen Fach (7) quer zur Tiefenrichtung (Y) des
Bauelements (1) komprimiert ist.
5. Bauelement (1) nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
- dass das Stroh (8) Halme und Blätter aufweist,
- dass mindestens 60% der Halme im jeweiligen Fach (7) gegenüber der Tiefenrichtung (Y)
des Bauelements (1) um weniger als 45°, vorzugsweise um weniger als 30°, geneigt sind.
6. Bauelement (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
- dass mehrere in der Längsrichtung (X) unmittelbar benachbarte Fächer (7) mit Stroh (8)
befüllt sind,
- dass mehrere in der Höhenrichtung (Z) unmittelbar benachbarte Fächer (7) mit Stroh (8)
befüllt sind.
7. Bauelement (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
- dass zwischen dem linken Rahmenbalken (4l) und dem dazu benachbarten Stützbalken (5) mehrere
mit Stroh (8) ausgefüllte Fächer (7) ausgebildet sind, die in der Höhenrichtung (Z)
des Bauelements (1) vom unteren Rahmenbalken (4u) bis zum oberen Rahmenbalken (4o)
unmittelbar aufeinander folgen, derart, dass der obere Rahmenbalken (4o) über das
Stroh (8) in den Fächern (7) am unteren Rahmenbalken (4u) abgestützt ist, und/oder
- dass zwischen zwei benachbarten Stützbalken (5) mehrere mit Stroh (8) ausgefüllte Fächer
(7) ausgebildet sind, die in der Höhenrichtung (Z) des Bauelements (1) vom unteren
Rahmenbalken (4u) bis zum oberen Rahmenbalken (4o) unmittelbar aufeinander folgen,
derart, dass der obere Rahmenbalken (4o) über das Stroh (8) in den Fächern (7) am
unteren Rahmenbalken (4u) abgestützt ist, und/oder
- dass zwischen dem rechten Rahmenbalken (4r) und dem dazu benachbarten Stützbalken (5)
mehrere mit Stroh (8) ausgefüllte Fächer (7) ausgebildet sind, die in der Höhenrichtung
(Z) des Bauelements (1) vom unteren Rahmenbalken (4u) bis zum oberen Rahmenbalken
(4o) unmittelbar aufeinander folgen, derart, dass der obere Rahmenbalken (4o) über
das Stroh (8) in den Fächern (7) am unteren Rahmenbalken (4u) abgestützt ist.
8. Bauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
- dass der jeweilige Verbindungsstab (6) so angeordnet und/oder angebracht ist, dass er
zwischen dem linken Rahmenbalken (4l) und dem rechten Rahmenbalken (4r) als Zuganker
wirkt, der sich durch den wenigstens einen Stützbalken (5) hindurcherstreckt.
9. Bauelement (1) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
- dass der jeweilige als Zuganker wirkende Verbindungsstab (6) am linken Rahmenbalken (4l)
und am rechten Rahmenbalken (4r) sowie am jeweiligen Stützbalken (5) befestigt ist.
10. Bauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die Verbindungsstäbe (6) bezüglich ihrer Längsmittelachse mit dem linken Rahmenbalken
(4l) und dem dazu benachbarten Stützbalken (5) oder mit zwei benachbarten Stützbalken
(5) oder mit dem rechten Rahmenbalken (4r) und dem dazu benachbarten Stützbalken (5)
drehfest verbunden sind.
11. Bauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die Fächer (7) nach oben durch den oberen Rahmenbalken (4o) oder durch wenigstens
einen Verbindungsstab (6), nach unten durch den unteren Rahmenbalken (4u) oder durch
wenigstens einen Verbindungsstab (6), nach links durch den linken Rahmenbalken (4l)
oder durch den jeweiligen Stützbalken (5) und nach rechts durch den rechten Rahmenbalken
(4r) oder durch den jeweiligen Stützbalken (5) begrenzt sind.
12. Bauelement (1) nach Anspruch 3 oder nach Anspruch 3 und einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
- dass das Bauelement (1) eine in der Höhenrichtung (Z) gemessene Elementhöhe (H) und eine
in der Breitenrichtung (X) gemessene Elementbreite (B) aufweist,
- dass das Bauelement (1) zwei das Bauelement (1) in der Tiefenrichtung (Y) begrenzende
Seitenflächen (12, 13) aufweist,
- dass zumindest eine der Seitenflächen (12, 13) mit wenigstens einer Verkleidungsplatte
verkleidet ist, die sich in der Höhenrichtung (Z) über die gesamte Elementhöhe (H)
und/oder in der Breitenrichtung (X) über die gesamte Elementbreite (B) erstreckt.
13. Bauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
- dass im Bauelement (1) eine Türöffnung (14) ausgebildet ist, die seitlich durch den linken
Rahmenbalken (4l) und einen Stützbalken (5) oder durch den rechten Rahmenbalken (4r)
und einen Stützbalken (5) oder durch zwei Stützbalken (5) begrenzt ist und die oben
durch einen Sturzbalken (15) begrenzt ist, und/oder
- dass im Bauelement (1) eine Fensteröffnung (16) ausgebildet ist, die seitlich durch den
linken Rahmenbalken (4l) und einen Stützbalken (5) oder durch den rechten Rahmenbalken
(4r) und einen Stützbalken (5) oder durch zwei Stützbalken (5) begrenzt ist und die
oben und unten jeweils durch einen Sturzbalken (17) begrenzt ist.
14. Bauelement (1) nach Anspruch 3 oder nach Anspruch 3 und einem der Ansprüche 1 bis
12,
dadurch gekennzeichnet,
- dass das Bauelement (1) zum Erzeugen einer geschlossenen Wand konfiguriert ist und mehrere
Stützbalken (5) aufweist,
- dass alle in der Breitenrichtung (X) aufeinanderfolgenden Fächer (7) mit Stroh (8) befüllt
sind,
- dass alle in der Höhenrichtung (Z) aufeinanderfolgenden Fächer (7) mit Stroh (8) befüllt
sind.
15. Gebäude (18) mit einer Decke (19), mit einem Boden (20) und mit mehreren tragenden
Wänden (21), welche die Decke (19) am Boden (20) abstützen, wobei wenigstens eine
tragende Wand (21) wenigstens ein Bauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
aufweist, das sich an der Decke (19) und am Boden (20) abstützt, oder durch wenigstens
ein Bauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche gebildet ist.