[0001] Die Erfindung betrifft eine Türeinheit, mit einer Türzarge und einem Türblatt, wobei
die Türzarge in oder an einer Laibungsöffnung mit voneinander beabstandeten Wandflächen
montiert ist, und wobei das Türblatt schwenkbar oder linear verschiebbar an die Türzarge
angeschlossen ist.
[0002] Solche Türeinheiten sind generell aus der Praxis bekannt und werden beispielhaft
in der auf die Anmelderin zurückgehenden
DE 20 2012 104 670 U1 beschrieben. Die Türzarge der Türeinheit wird dabei in oder an der Laibungsöffnung
montiert. Außerdem trägt die Türzarge beispielsweise Drehzapfen, wenn das Türblatt
hieran schwenkbar angelenkt wird. Dann ist eine Schwenktüreinheit als spezielle Türeinheit
realisiert. Grundsätzlich kann die Türzarge aber auch Führungsschienen aufweisen,
wenn das Türblatt linear verschiebbar an die Türzarge angeschlossen wird. In diesem
Fall ist das Türblatt als Schiebeelement ausgebildet und handelt es sich bei der Türeinheit
um eine spezielle Schiebetüreinheit.
[0003] In der Praxis gibt es heutzutage zunehmend Bestrebungen dahingehend, die Türzarge
ganz oder teilweise in die Laibungsöffnung zu integrieren. Als Folge hiervon werden
sogenannte unsichtbare Türzargen realisiert und kann das Türblatt entsprechend wandbündig
ausgebildet werden. Solche Ausführungsformen werden als minimalistisch und reduziert
in ihrem Design zunehmend beispielsweise im Objektbau, in Büros, Arztpraxen etc. favorisiert.
Solche unsichtbaren Türzargen müssen folglich in das Material der Wandfläche im Bereich
der Laibungsöffnung integriert werden. Das geschieht oftmals dadurch, dass beispielsweise
bei einer Trockenbauwand die Türzarge nicht nur in der Laibungsöffnung verankert werden
muss, sondern auch angeputzt oder sonst wie mit dem Wandaufbau verbunden werden muss,
um die gewünschte wandbündige Auslegung zu erreichen.
[0004] D. h., in eingebautem Zustand weist die unsichtbare Türzarge keinen vorspringenden
Rahmen, Falze etc. auf, sondern reduziert sich letztlich beispielsweise auf einen
Vorsprung, welcher eine Anschlagdichtung für das Türblatt trägt. Außerdem sind dann
lediglich noch die Drehzapfen im Falle einer Schwenktür zumindest in geöffnetem Zustand
des Türblattes zu erkennen. Dagegen zeichnet sich der geschlossene Zustand des Türblattes
dadurch aus, dass eine bündige und bis auf eine Türfuge durchgängige Wandfläche beobachtet
wird, in der meistens nur ein Türgriff auf das Vorhandensein des Türblattes hindeutet.
[0005] In der Praxis wird die Türzarge und das Türblatt typischerweise aus Holz oder Holzwerkstoffen
gefertigt. Solche Holzwerkstoffe lassen sich allerdings nicht beispielsweise "überputzen"
oder problemlos mit einer Tapete oder einem anderen Wandbelag ausrüsten, um den gewünschten
wandbündigen Aufbau zu erreichen und die Türzarge "unsichtbar" zu machen. Aus diesem
Grund hat es bereits Ansätze aus der Praxis gegeben, die Türzarge aus einem Gipskomposit,
also einer Mischung aus Gips und einem anderen pulverförmigen Material herzustellen.
Solche Gipskomposite lassen sich zwar generell in den Wandaufbau einer Trockenbauwand
integrieren, die sich typischerweise aus einem Ständerwerk und ein- oder beidseitigen
Gipskartonplatten zusammensetzt. Allerdings hat sich herausgestellt, dass die an dieser
Stelle eingesetzte Materialmischung bzw. das Gipskomposit Risse gegenüber dem umgebenden
Wandaufbau erzeugt. Diese Risse lassen sich vermutlich auf den eher spröden Charakter
solcher Gipskomposite zurückführen, sind jedenfalls optisch störend, insbesondere
wenn sie erst nach einer gewissen Zeit auftreten. Hier will die Erfindung Abhilfe
schaffen.
[0006] Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige Türeinheit so
weiterzuentwickeln, dass eine durchgängig wandbündige Ausführungsform ohne die Gefahr
von Rissbildung zur Verfügung gestellt wird.
[0007] Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist eine gattungsgemäße Türeinheit
im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Türzarge und gegebenenfalls
das Türblatt aus einem mineralischen Faserverbundwerkstoff hergestellt ist bzw. sind.
[0008] Im Gegensatz zum aus der Praxis bekannten Stand der Technik mit dem bisher eingesetzten
Gipskomposit kommt erfindungsgemäß ein mineralischer Faserverbundwerkstoff zum Einsatz,
also ein Werkstoff, der mit Fasern als wesentlichem Strukturmerkmal ausgerüstet ist.
Die Fasern werden dabei über ein mineralisches Bindemittel miteinander verbunden.
D. h., bei dem mineralischen Faserverbundwerkstoff handelt es sich um einen Mischwerkstoff,
der im Wesentlichen aus den genannten zwei Hauptkomponenten besteht, nämlich den verstärkenden
Fasern sowie einer die Fasern einbettenden mineralischer Matrix, dem Füll- oder Klebstoff
(aus einem Mineral) zwischen den Fasern.
[0009] Durch die Fasern wird zunächst einmal die Festigkeit des Werkstoffes ohne die Fasern
erhöht. Tatsächlich kann es sich bei der Matrix bzw. dem eingesetzten Füll- oder Klebstoff
zwischen den Fasern typischerweise um mineralische aushärtende Stoffe wie Gips oder
Zement handeln. Dementsprechend kann es sich bei dem Faserverbundwerkstoff um einen
Gipsfaserverbundwerkstoff oder Zementfaserverbundwerkstoff oder auch einen Keramikfaserverbundwerkstoff
handeln. Solche mineralischen Bindemittel sind mit dem Vorteil verbunden, dass auf
diese Weise der Faserverbundwerkstoff und damit die hieraus hergestellte Türzarge
und/oder das Türblatt in der Regel "nicht brennbar" im Sinne der Baustoffklasse A2
nach DIN 4102, Teil 1 ausgelegt werden können, und zwar im Gegensatz zu beispielsweise
Holzfaserverbundwerkstoffen wie MDF (mitteldichte Holzfaserplatte). Gleiches gilt
im Allgemeinen auch für eine die betreffende Türeinheit aufnehmende Trockenbauwand
als ein oder mehrere Wandelemente.
[0010] Jedenfalls zeichnen sich solche Faserverbundwerkstoffe und folglich auch die hieraus
hergestellte Türzarge und gegebenenfalls zusätzlich das Türblatt dadurch aus, dass
ein Werkstoff mit hoher spezifischer Festigkeit entsteht. D. h., das Verhältnis aus
Festigkeit zum Gewicht des Werkstoffes ist groß. Außerdem führt - und das ist für
die Erfindung wesentlich - ein etwaiger Fehler oder Riss im Material nicht zum Versagen
des gesamten Bauteils, also der Türzarge und/oder des Türblattes, sondern wird ausdrücklich
keine Rissfortpflanzung beobachtet. Das verhindern im Wesentlichen die eingebetteten
Fasern. Ohnehin ist die Entstehung von Rissen gegenüber beispielsweise einem Gipskomposit
ohne eingelagerte Fasern deutlich reduziert.
[0011] Das lässt sich im Wesentlichen auf die Kombination des Faserwerkstoffes und Matrixwerkstoffes
zurückführen, die zu einer Erhöhung der Festigkeit und der Steifigkeit des Verbundes
führt. Dabei ist die Auslegung zusätzlich so getroffen, dass die Fasern höheren Lasten
standhalten als die umgebende Matrix. Bei den genannten Lasten handelt es sich im
Allgemeinen um den Elastizitätsmodul, welcher seitens der Faser größer als derjenige
des Matrixwerkstoffes ausgelegt werden muss. Außerdem ist die Bruchdehnung des Matrixwerkstoffes
größer als diejenige der Fasern zu bemessen. Schließlich muss die Bruchfestigkeit
der Fasern größer sein als die Bruchfestigkeit des Matrixwerkstoffes. Mit diesen Bemessungsregeln
lassen sich Faserverbundwerkstoffe realisieren, die zu einer Erhöhung der Festigkeit
und Steifigkeit des neuen Verbundes im Vergleich zum Matrixwerkstoff allein führen.
[0012] Tatsächlich sorgt die Matrix bzw. das mineralische Bindemittel dafür, dass die Fasern
in ihrer Position gehalten werden und auf diese Weise auf den Werkstoff ausgeübte
Spannungen verteilen und übertragen können. Außerdem schützen die Fasern vor äußeren
mechanischen und chemischen Einflüssen. Die Fasern geben dem Faserverbundwerkstoff
die notwendige Festigkeit. Das gilt sowohl im Hinblick auf seine Zugfestigkeit als
auch Biegefestigkeit.
[0013] Als geeignete Fasern im minerlischen Faserverbundwerkstoff haben sich beispielsweise
Glasfasern oder Kohlenstofffasern als besonders günstig erwiesen. Grundsätzlich kann
auch mit Keramikfasern, Aramidfasern, Bohrfasern, Basaltfasern, Stahlfasern etc. gearbeitet
werden. Selbst Naturfasern wie Papierfasern, Zellulosefasern oder Tierfasern sind
grundsätzlich geeignet. Ebenso Nylonfasern die wie die Aramidfasern auf Polyamid als
eingesetztem Werkstoff zurückgreifen. Sofern an dieser Stelle Naturfasern zum Einsatz
kommen, ist es denkbar, dass diese Naturfasern einem Recyclingprozess entstammen.
Beispielsweise kann es sich um recycelte Papierfasern handeln, sodass zusätzlich eine
besonders ressourcenschonende Bauweise beobachtet wird.
[0014] Selbstverständlich sind auch Mischungen derart denkbar, dass die Fasern einerseits
als Kunstfasern wie die genannten Glasfaser, Kohlenstofffaser, Keramikfasern etc.
ausgebildet sind und andererseits als Naturfasern. Die an dieser Stelle eingesetzten
Mischungen greifen im Allgemeinen auf bis zu 10 Gew.-% Fasern und 90 Gew.-% das Matrixmaterial
bzw. Bindemittel zurück. Dabei kann das Bindemittel zusätzlich noch Füllstoffe aufweisen,
die nachfolgend im Zusammenhang mit einem Ausführungsbeispiel im Detail beschrieben
werden. Bei diesen (meist ebenfalls mineralischen) Füllstoffen bzw. Additiven zum
Matrixmaterial bzw. dem Bindemittel kann es sich um solche handeln, die den Abbindeprozess
des eingesetzten mineralischen Bindemittels unterstützen. Tatsächlich sorgen die Additive
bzw. Füllstoffe beispielsweise dafür, dass überschüssiges Wasser gebunden wird. Dabei
werden die typischerweise eingesetzten mineralischen Bindemittel wie Gips oder Zement
bei der Herstellung des Faserverbundwerkstoffes mit Wasser gemischt und härten dann
aus. Etwaiges überschüssiges Wasser kann dann mithilfe der additive bzw. Füllstoffe
gebunden werden, um ein etwaiges Ausschwämmen des Bindemittels zu verhindern.
[0015] Grundsätzlich können als Bindemittel auch organische Bindemittel wie Elastomere oder
Thermoplaste (zusätzlich) zum Einsatz kommen. Beispielsweise lassen sich Thermoplaste
bei Temperaturen von üblicherweise oberhalb von 150 °C schmelzen und werden bei abnehmender
Temperatur fest, können folglich zusammen mit den eingelagerten Fasern die gewünschte
Matrixfunktion übernehmen bzw. den Faserverbundwerkstoff definieren. Da jedoch im
Allgemeinen für den Faserverbundwerkstoff bzw. die hieraus hergestellte Türzarge bzw.
das Türblatt Feuerfestigkeit gefordert wird, greift die Erfindung typischerweise auf
die zuvor bereits angesprochenen mineralischen Bindemittel wie Gips oder Zement alleine
zurück. Grundsätzlich sind auch Metalle oder Metallmischungen als Bindemittel denkbar.
Ebenso Keramiken, sodass in diesem Fall als möglicher Faserverbundwerkstoff neben
Gipsfaserverbundwerkstoff oder Zementfaserverbundwerkstoff Keramikfaserverbundwerkstoff
hinzutritt. Auch ein Metallfaserverbundwerkstoff ist generell möglich. Beide letztgenannten
Varianten kommen allerdings aufgrund der hohen Fertigungskosten im Allgemeinen nicht
zum Einsatz.
[0016] Wie zuvor bereits erläutert, ist die Türzarge im Allgemeinen unsichtbar und das Türblatt
entsprechend wandbündig ausgebildet. Außerdem lässt sich die Türzarge vorzugsweise
spanabhebend bearbeiten. Als mögliche spanabhebende Vorgehensweisen haben sich Drehen,
Bohren, Fräsen, Sägen, auch in Kombination, als möglich und erfindungsgemäß denkbar
herausgestellt.
[0017] Außerdem ist die Auslegung oftmals noch so getroffen, dass die Türzarge unter Zwischenschaltung
einer Flächenbahn, beispielsweise einer Vliesbahn, in die Laibungsöffnung eingesetzt
ist. Mithilfe der Flächenbahn bzw. Vliesbahn lassen sich beispielsweise etwaige Untergrundrauigkeiten
in bzw. an der Laibungsbahn ausgleichen. Außerdem kann die Vliesbahn etwaiges überschüssiges
Wasser aufnehmen.
[0018] Aufgrund des unsichtbaren Charakters der Türzarge weist die Türzarge im Allgemeinen
einen in die Laibungsöffnung eintauchenden Vorsprung beispielsweise zur Aufnahme einer
Dichtung für das Türblatt auf. Darüber hinaus sind meistens noch die Drehzapfen gegenüber
der Türzarge vorstehend ausgebildet, reichen nämlich seitlich an oder in die Laibungsöffnung
hinein, wenn das Türblatt schwenkbar an die Türzarge angeschlossen ist.
[0019] Der eingesetzte und zuvor bereits charakterisierte mineralische Faserverbundwerkstoff
verfügt typischerweise über einen Wärmeausdehnungskoeffizienten, welcher vergleichbar
demjenigen von Trockenbauwänden und insbesondere Gipskartonwänden ausgebildet ist.
Tatsächlich ist der Wärmeausdehnungskoeffizient des Faserverbundwerkstoffes zur Herstellung
der Türzarge und/oder des Türblattes üblicherweise im Bereich von 0,01 mm/mK angesiedelt,
und zwar mit einer Schwankungsbreite von ± 20% im Maximum. Vergleichbare Wärmeausdehnungskoeffizienten
werden auch für Gipskartonwände beobachtet, sodass hierdurch eine etwaige Rissbildung
zwischen einerseits der Türzarge bzw. unsichtbaren Türzarge und andererseits der sie
aufnehmenden Laibungsöffnung beispielsweise in einer Trockenbauwand von vornherein
vermieden wird. Denn durch die Anpassung der Wärmeausdehnungskoeffizienten aneinander
lassen sich etwaige Wärmespannungen von vornherein vermeiden.
[0020] Der Faserverbundwerkstoff weist aus den zuvor bereits geschilderten Gründen eine
erhebliche Festigkeit auf. Meistens ist hiermit ein Elastizitätsmodul verbunden, der
im Bereich von 10.000 N/mm
2 und mehr angesiedelt ist.
[0021] Die Rohdichte des Faserverbundwerkstoffes beträgt dabei in etwa das Doppelte und
mehr der Rohdichte von Trockenbauwänden. Tatsächlich ist die Rohdichte des Faserverbundwerkstoffes
und somit auch der Türzarge und/oder des Türblattes im Bereich von 1600 kg/m
3 und mehr angesiedelt. Demgegenüber beobachtet man für Trockenbauwände Werte der Rohdichte
von 600 bis 700 kg/m
3.
[0022] Gegenstand der Erfindung ist auch ein Wandelement, insbesondere Trockenbauelement,
welches mit der zuvor beschriebenen Türeinheit ausgerüstet ist. Dieses Wandelement
kann inklusive Türeinheit aus den geschilderten Gründen vorgefertigt werden. Dabei
ist es möglich, den Wandaufbau bis auf einen etwaigen Anstrich oder eine zusätzliche
Wandbekleidung komplett vorzufertigen. Eine solche Vorgehensweise ist besonders für
das sogenannte serielle Bauen oder generell ein Fertigbauverfahren von besonderer
Bedeutung, weil die einzelnen Wandelemente industriell vorgefertigt werden können
und an einer Baustelle lediglich zu einem Raum zusammengefügt werden müssen. - Schließlich
ist Gegenstand der Erfindung auch die Verwendung von mineralischen Faserverbundwerkstoffen
zur Herstellung einer Türeinheit, wie sie einleitend bereits im Detail beschrieben
worden ist.
[0023] Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Türeinheit in einem schematischen Querschnitt,
- Fig. 2
- die im Rahmen der Fig. 1 eingesetzte Türzarge separat in einem schematischen Querschnitt
und
- Fig. 3
- eine andere Ausführungsform einer möglichen Türzarge.
[0024] In den Figuren ist eine Türeinheit dargestellt, die mit einer Türzarge 1 und einem
Türblatt 2 ausgerüstet ist. Die Türzarge 1 ist dabei in eine Laibungsöffnung 3 eingesetzt,
die sich in einer Trockenbauwand 4 mit voneinander beabstandeten Wandflächen befindet.
Das Türblatt 2 ist nach dem Ausführungsbeispiel schwenkbar über nicht dargestellte
Drehzapfen an die Türzarge 1 angeschlossen. Außerdem erkennt man in der Fig. 1 noch
einen Türgriff 5.
[0025] Anstelle der in der Fig. 1 dargestellten Schwenktüreinheit kann grundsätzlich auch
eine Schiebetüreinheit realisiert und umgesetzt werden. In diesem Fall ist ein nicht
dargestelltes und gegenüber der Türzarge 1 linear hin und her verfahrbares Schiebeelement
als Türblatt 2 realisiert. Dazu ist die Türzarge 1 mit ebenfalls nicht gezeigten Führungsschienen
ausgerüstet.
[0026] Von besonderer Bedeutung für die Erfindung ist nun der Umstand, dass die Türzarge
1 nach dem Ausführungsbeispiel aus einem mineralischen Faserverbundwerkstoff hergestellt
ist. Grundsätzlich und erfindungsgemäß kann alternativ oder zusätzlich auch das Türblatt
2 aus einem solchen Faserverbundwerkstoff hergestellt werden. Aufgrund der hohen Rohdichte
solcher eingesetzter Faserverbundwerkstoffe von typischerweise mehr als 1600 kg/m
3 wird das genannte Material im Rahmen des Ausführungsbeispiels lediglich für die Türzarge
1 eingesetzt. Die Trockenbauwand 4 setzt sich ihrerseits aus einem in der Fig. 1 angedeuteten
Ständerwerk 6 und ein- oder beidseitigen Gipskartonplatten 7 zusammen. Bei der Türzarge
1 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um eine solche, die unsichtbar ausgebildet
ist. D. h., die Türzarge 1 ist in die Laibungsöffnung 3 integriert und verfügt über
lediglich einen in die Laibungsöffnung 3 eintauchenden Vorsprung 1a. Dieser Vorsprung
1a fungiert als Anschlag für das Türblatt 2 und kann zu diesem Zweck zur Aufnahme
einer Dichtung 8 für das Türblatt 2 dienen. Weitere Vorsprünge, Falz etc. der Türzarge
1 liegen nicht vor.
[0027] Vielmehr ist die Türzarge 1 im Endeffekt auf den fraglichen Vorsprung 1a und die
in der Fig. 1 nicht dargestellten Drehzapfen zur schwenkbaren Lagerung des Türblattes
2 reduziert. Dadurch lassen sich die Türzarge 1 und das Türblatt 2 wandbündig auslegen,
schließt nämlich die frontseitige Gipskartonplatte 7 der Trockenbauwand 4 sowohl mit
der Türzarge 1 als auch dem Türblatt 2 jeweils wandbündig ab. Dadurch erkennt man
das Türblatt 2 in der Trockenbauwand 4 lediglich anhand einer umlaufenden Türfuge
sowie des Türgriffes 5. Ansonsten wird eine durchgängige Wand und ein wandbündiger
Aufbau beobachtet.
[0028] Wie bereits erläutert, ist die Türzarge 1 aus einem mineralischen Faserverbundwerkstoff
hergestellt. Anhand der Detailzeichnungen in den Fig. 2 und 3 mit dem dort dargestellten
Schnitt durch die jeweilige Türzarge 1 erkennt man, dass die Türzarge 1 jeweils aus
einzelnen Flächenelementen 9 aufgebaut ist. Tatsächlich setzt sich die Türzarge 1
im Rahmen des Ausführungsbeispiels nach der Fig. 2 aus insgesamt drei längserstreckten
und im Ausgangszustand rechteckigen Flächenelementen 9 zusammen. Bei der Variante
nach der Fig. 3 kommen ebenfalls drei längserstreckte und im Aussgangszustand rechteckförmige
Flächenelemente zur Anwendung. Die einzelnen Flächenelemente und damit die Türzarge
1 insgesamt kann dabei im Hinblick auf das gewünschte Profil insgesamt spanabhebend
bearbeitet werden. Das lässt sich auf den Charakter des eingesetzten Materials als
Faserverbundwerkstoff zurückführen. Als besonders geeignete spanabhebende Bearbeitungsschritte
lassen sich die einzelnen Flächenelemente 9 typischerweise fräsen und sägen. Darüber
hinaus sind natürlich auch Bearbeitungsschritte wie Drehen oder Bohren sowie Kombinationen
möglich.
[0029] Man erkennt bei einem Vergleich der Fig. 2 und 3, dass die einzelnen Flächenelemente
9 jeweils über eine gemeinsame Materialstärke S verfügen. D. h., die einzelnen rechteckförmigen
Flächenelemente 9 können grundsätzlich aus einer (größeren) Platte aus dem Faserverbundwerkstoff
hergestellt werden. Dazu werden die einzelnen rechteckförmigen Flächenelemente 9 zunächst
einmal grob hinsichtlich ihrer Länge und Breite zugeschnitten und werden anschließend
weitere Bearbeitungen vorgenommen. Hierzu gehört jeweils ein in den Fig. 2 und 3 zu
erkennender Schlitz 10, in den die in diesen Figuren nicht dargestellte Dichtung 8
eingesetzt wird. Darüber hinaus lässt sich eine Anputzphase 11 realisieren, die dazu
dient, eine auf die frontseitige Gipskartonplatte 7 der Trockenbauwand 4 aufgebrachte
Wandbeschichtung oder einen Putz übergangslos und wandbündig bis zur Türzarge 1 zu
ziehen.
[0030] Schließlich ist die jeweilige Türzarge 1 noch mit einem Rücksprung 12 ausgerüstet,
der beim Einsetzen und Verbinden der Türzarge 1 mit der Laibungsöffnung 3 ebenfalls
von aufbringbarem Material ausgefüllt wird und für die bündige Anbringung in der Laibungsöffnung
3 bzw. den gewünschten unsichtbaren Charakter der Türzarge 1 sorgt. Bei einem Vergleich
der Fig. 1 und 2, 3 erkennt man schließlich noch, dass die Türzarge 1 unter Zwischenschaltung
einer Flächenbahn 13 in die Laibungsöffnung 3 eingesetzt ist. Bei der Flächenbahn
13 kann es sich um eine Vliesbahn handeln.
[0031] Die einzelnen Flächenelemente 9 lassen sich nach ihrem Zuschnitt und ihrer jeweiligen
spanabhebenden Bearbeitung miteinander verbinden. Das kann über ein Bindemittel geschehen.
Meistens kommt hier ein mineralisches Bindemittel wie beispielsweise Gips oder Zement
zum Einsatz, welches auch für die Herstellung des Faserverbundwerkstoffes genutzt
wird. Tatsächlich kann es sich bei dem Faserverbundwerkstoff um einen Gipsfaserverbundwerkstoff,
einen Zementfaserverbundwerkstoff, einen Keramikfaserverbundwerkstoff oder auch einen
Metallfaserverbundwerkstoff handeln. Dieser greift auf Metallfasern zurück, die in
eine mineralische Basis eingebettet sind.
[0032] Die eingesetzten Fasern können als Kunstfasern oder Naturfasern ausgebildet sein,
wie dies einleitend bereits beschrieben wurde. Die Faserlänge liegt dabei regelmäßig
im Bereich von 5 mm bis 10 mm. Der Faserdurchmesser mag Werte von 10 µm und mehr aufweisen
und ist damit nicht "lungengängig".
[0033] Außerdem verfügt der eingesetzte Faserverbundwerkstoff über einen Wärmeausdehnungskoeffizienten,
welcher vergleichbar demjenigen der Trockenbauwand 4 ausgebildet ist. Tatsächlich
beobachtet man im Ausführungsbeispiel sowohl für die Trockenbauwand 4 als auch für
die Türzarge 1 einen in etwa gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten im Bereich von
0,01 mm/mK. Außerdem ist der Faserverbundwerkstoff mit einem Elastizitätsmodul im
Bereich von 10.000 N/mm
2 und mehr ausgerüstet. Schließlich sind die Türzarge 1, das Türblatt 2 und auch die
Trockenbauwand 4 insgesamt "nicht brennbar" gemäß der Baustoffklasse A2 nach DIN 5102
ausgelegt.
[0034] Für den Faserverbundwerkstoff wird im Ausführungsbeispiel folgende Rezeptur eingesetzt:
Portlandzement als Bindemittel 60 bis 85 Masse-%, insbesondere 84 Masse-%,
Trass (als Füllmaterial) 0 bis 15 Masse-%, insbesondere 9 Masse-%,
Zellstoff (als Filterfasern) 0 bis 5 Masse-%, insbesondere 3 Masse-%,
Polyvinylalkoholfasern (als Armierungsfasern) 2 bis 15 Masse-%, insbesondere 4 Masse-%
[0035] Für die Aufbereitung bzw. das Abbinden des Faserverbundwerkstoffes kommt Anmachwasser
für den Zement von beispielsweise 0,24 m
3/Tonne Faserzement zum Einsatz.
[0036] Bei Trass handelt es sich um in diesem Zusammenhang eingesetzten vulkanischen Tuffstein,
welcher die Produkteigenschaften im Hinblick auf die Materialbindung des Faserverbundwerkstoffes
verbessert. Der Zellstoff bzw. die Filterfasern werden eingesetzt, um überschüssiges
Wasser zu binden bzw. beim Ausscheiden vom überflüssigen Wasser zu verhindern, dass
etwaige Zementpartikel ausgeschwemmt werden. Die eingesetzten PolyvinylalkoholFasern
bzw. Polyamidfasern fungieren als Armierung des Faserzementes und sichern die erforderliche
Biegezugfestigkeit. Anstelle der Polyvenylalkohol-Fasern können selbstverständlich
auch Glasfasern oder Kohlenstofffasern zur Anwendung kommen.
[0037] D. h., der Faserverbundwerkstoff setzt sich allgemein aus dem mineralischen Bindemittel
von ca. 60 Masse-% bis 85 Masse-%, gegebenenfalls einem Füllmaterial wie beispielsweise
Trass und ca. 2 bis 15 Masse_% den Faser zusammen. Hinzu kommen das Füllmaterial zu
0 bis 15 Masse-% und gegebenenfalls Zellstoff bzw. Filterfasern zu 0 bis 5 Masse-%.
1. Türeinheit, mit einer Türzarge (1) und einem Türblatt (2), wobei die Türzarge (1)
in oder an einer Laibungsöffnung (3) mit voneinander beabstandeten Wandflächen montiert
ist, und wobei das Türblatt (2) schwenkbar oder linear verschiebbar an die Türzarge
(1) angeschlossen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Türzarge (1) und gegebenenfalls das Türblatt (2) aus einem mineralischen Faserverbundwerkstoff
hergestellt sind.
2. Türeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Türzarge (1) unsichtbar und das Türblatt (2) entsprechend wandbündig ausgebildet
und vorzugsweise spanabhebend bearbeitbar sind.
3. Türeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Türzarge (1) unter Zwischenschaltung einer Flächenbahn (13), beispielsweise einer
Vliesbahn, in die Laibungsöffnung (3) eingesetzt ist.
4. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Türzarge (1) einen in die Laibungsöffnung (3) eintauchenden Vorsprung (1a) zur
Aufnahme beispielsweise einer Dichtung (8) für das Türblatt (2) aufweist.
5. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserverbundwerkstoff einen Wärmeausdehnungskoeffizienten vergleichbar demjenigen
von Trockenbauwänden (4) und insbesondere Gipskartonwänden aufweist, wobei der Wärmeausdehnungskoeffizient
des Faserverbundwerkstoffes vorzugsweise im Bereich von 0,01 mm/mK angesiedelt ist.
6. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserverbundwerkstoff einen Elastizitätsmodul von 10.000 N/mm2 und mehr aufweist.
7. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserverbundwerkstoff als Gipsfaserverbundwerkstoff, Zementfaserverbundwerkstoff,
Keramikfaserverbundwerkstoff, Metallfaserverbundwerkstoff einzeln oder in Kombination
ausgebildet ist.
8. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern im Faserverbundwerkstoff als Naturfasern wie beispielsweise Papierfasern,
Zellulosefasern oder Tierfasern ausgebildet sind.
9. Türeinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Naturfasern einem Recyclingprozess entstammen, beispielsweise als recycelte Papierfasern
ausgebildet sind.
10. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern als Kunstfasern wie beispielsweise Glasfasern, Keramikfasern, Aramidfasern,
Carbonfasern, Thermoplastfasern etc. ausgebildet sind.
11. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohdichte des Faserverbundwerkstoffes in etwa das Doppelte und mehr der Rohdichte
von Trockenbauwänden (4) beträgt.
12. Türeinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohdichte des Faserverbundwerkstoffes bei mehr als 1600 kg/m3 angesiedelt ist.
13. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Türzarge (1) und/oder das Türblatt (2) "nicht brennbar" nach DIN 4102 entsprechend
der Baustoffklasse A2 ausgebildet sind.
14. Wandelement, insbesondere Trockenbauelement, mit einer Türeinheit nach einem der Ansprüche
1 bis 13.
15. Verwendung eines mineralischen Faserverbundwerkstoffes zur Herstellung einer Türeinheit,
mit einer Türzarge (1) und einem Türblatt (2), wobei die Türzarge (1) in oder an einer
Laibungsöffnung (3) mit voneinander beabstandeten Wandflächen montiert ist, wobei
ferner das Türblatt (2) schwenkbar oder linearverschiebbar an die Türzarge (1) angeschlossen
ist, und wobei die Türzarge (1) und gegebenenfalls das Türblatt (2) aus dem betreffenden
Faserverbundwerkstoff hergestellt sind.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Türeinheit, mit einer Türzarge (1) und einem Türblatt (2), wobei
die Türzarge (1) in oder an einer Laibungsöffnung (3) in einer Trockenbauwand (4)
mit voneinander beabstandeten Wandflächen montiert ist, wobei ferner
das Türblatt (2) schwenkbar oder linear verschiebbar an die Türzarge (1) angeschlossen
ist, und wobei
die Türzarge (1) und gegebenenfalls das Türblatt (2) aus einem mineralischen Faserverbundwerkstoff
hergestellt sind, also einem Mischwerkstoff, der im Wesentlichen aus verstärkenden
Fasern sowie einer die Fasern einbettenden mineralische Matrix besteht,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Türzarge (1) unsichtbar ausgebildet ist, d. h. in die Laibungsöffnung (3) integriert
ist und über lediglich einen in die Laibungsöffnung (3) eintauchenden Vorsprung (1a)
verfügt, wobei
die Türzarge (1) jeweils aus einzelnen Flächenelementen (9) aufgebaut ist, die im
Hinblick auf das gewünschte Profil insgesamt spanabhebend bearbeitet werden können,
so dass
sich eine Anputzphase (11) realisieren lässt, die dazu dient, eine auf eine frontseitige
Gipskartonplatte (7) der Trockenbauwand (4) aufgebrachte Wandbeschichtung oder einen
Putz übergangslos und wandbündig bis zur Türzarge (1) zu ziehen.
2. Türeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Türzarge (1) und das Türblatt (2) entsprechend wandbündig ausgebildet sind.
3. Türeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Türzarge (1) unter Zwischenschaltung einer Flächenbahn (13), beispielsweise einer
Vliesbahn, in die Laibungsöffnung (3) eingesetzt ist.
4. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Türzarge (1) einen in die Laibungsöffnung (3) eintauchenden Vorsprung (1a) zur
Aufnahme beispielsweise einer Dichtung (8) für das Türblatt (2) aufweist.
5. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserverbundwerkstoff einen Wärmeausdehnungskoeffizienten vergleichbar demjenigen
von Trockenbauwänden (4) und insbesondere Gipskartonwänden aufweist, wobei der Wärmeausdehnungskoeffizient
des Faserverbundwerkstoffes vorzugsweise im Bereich von 0,01 mm/mK angesiedelt ist.
6. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserverbundwerkstoff einen Elastizitätsmodul von 10.000 N/mm2 und mehr aufweist.
7. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserverbundwerkstoff als Gipsfaserverbundwerkstoff, Zementfaserverbundwerkstoff,
Keramikfaserverbundwerkstoff, Metallfaserverbundwerkstoff einzeln oder in Kombination
ausgebildet ist.
8. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern im Faserverbundwerkstoff als Naturfasern wie beispielsweise Papierfasern,
Zellulosefasern oder Tierfasern ausgebildet sind.
9. Türeinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Naturfasern einem Recyclingprozess entstammen, beispielsweise als recycelte Papierfasern
ausgebildet sind.
10. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern als Kunstfasern wie beispielsweise Glasfasern, Keramikfasern, Aramidfasern,
Carbonfasern, Thermoplastfasern etc. ausgebildet sind.
11. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohdichte des Faserverbundwerkstoffes in etwa das Doppelte und mehr der Rohdichte
von Trockenbauwänden (4) beträgt.
12. Türeinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohdichte des Faserverbundwerkstoffes bei mehr als 1600 kg/m3 angesiedelt ist.
13. Türeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Türzarge (1) und/oder das Türblatt (2) "nicht brennbar" nach DIN 4102 entsprechend der Baustoffklasse A2 ausgebildet sind.
14. Wandelement, nämlich Trockenbauelement, mit einer Türeinheit nach einem der Ansprüche
1 bis 13.