[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Profilverbinder zum Verbinden von zwei Profilen
einer Unterstruktur für Wand- oder Dachelemente eines Gebäudes, sowie die genannte
Unterstruktur.
[0002] Außenfassaden und Dächer von Gebäuden umfassen üblicherweise eine tragende Unterstruktur,
an welcher eine Vielzahl von Füllelementen, beispielsweise Fassadenpaneele, angeordnet
sind. Die Unterstruktur hat im Wesentlichen die Aufgabe, Lasten aus dem Eigengewicht
der Füllelemente sowie die darauf einwirkenden Umwelteinflüsse aufzunehmen und diese
an angrenzende tragende Gebäudestrukturen weiterzuleiten. Im Falle eines Brandes muss
die Unterstruktur eine ausreichende Resttragfähigkeit aufweisen, so dass sichergestellt
ist, dass die mit Füllelementen verkleidete Außenfassade oder der mit Füllelementen
verkleidete Bereich eines Daches auch im Brandfall weiterhin die Füllelemente tragen
kann. Zudem müssen im Brandfall Verformungen der Unterstruktur infolge thermischer
Längenausdehnungen einzelner oder mehrerer Profile so weit verringert werden, dass
eine Lagesicherheit der einzelnen Füllelemente weiterhin gewährleistet wird.
[0003] Lastableitende Profile der Unterstruktur werden an den angrenzenden tragenden Gebäudestrukturen
derart mittels Fest- und Loslagern gelagert, dass thermische Längenausdehnungen dieser
Profile sowohl infolge alltäglicher umweltbedingter Temperaturschwankungen als auch
infolge eines Brandes zu keiner wesentlichen Verformung der Unterstruktur führen.
[0004] Problematisch ist jedoch die Längenausdehnung der an die lastableitenden Profile
angeschlossen Profile, welche üblicherweise über Profilverbinder mit den lastableitenden
Profilen verbunden werden.
[0005] Wie aus Fig. 1 ersichtlich, kann gemäß dem Stand der Technik die Verbindung eines
lastableitenden ersten Profils 1 mit einem daran angeschlossenen zweiten Profil 2
einer Unterstruktur 100 für Wand- oder Dachelemente über einen im Wesentlichen einstückigen
Profilverbinder 10 realisiert werden. Dazu wird der Profilverbinder 10 an dem ersten
Profil 1 mittels zweier Schrauben 5 befestigt. Anschließend wird das zweite Profil
2 auf den Profilverbinder 10 aufgesteckt und soweit in Richtung des ersten Profils
1 geschoben, bis das zweite Profil 2 an das erste Profil 1 anstößt. Es ist gebräuchlich,
das zweite Profil 2 anschließend mit einer Schraube 6 in seiner Lage zu sichern. Eine
derartige Verbindung erlaubt im Brandfall keine Längenausdehnung des zweiten Profils
2.
[0006] Da im Brandfall infolge der auftretenden hohen Temperaturen die thermische Längenausdehnung
von beispielsweise aus Stahl gefertigten Profilen gegenüber dem Normalfall, also nicht
dem Brandfall, um bis zu zwanzigfach größer sein kann, können bei herkömmlichen Unterstrukturen
infolge der thermischen Längenausdehnung der an die lastableitenden Profile angeschlossen
Profile erhebliche Verformungen innerhalb der Unterstruktur auftreten. Zudem ist problematisch,
dass die auf den Profilen angeordneten Füllelemente im Brandfall gegenüber den Profilen
häufig eine geringere thermische Längenausdehnung aufweisen. Folglich müssen entsprechende
Differenzen in Bezug auf die thermische Längenausdehnung bei der Auslegung und Konstruktion
der Unterstruktur berücksichtigt werden. Andernfalls könnten die Füllelemente im Falle
eines Brandes nicht mehr von der Unterkonstruktion gehalten werden. Infolge der zu
berücksichtigenden unterschiedlichen thermischen Längenausdehnung der Profile gegenüber
den Füllelementen ist deshalb die Länge der einzelnen, anzuschließenden Profile begrenzt.
Zudem ist durch den maximal realisierbaren Bewegungsbereich der Loslager an der tragenden
Gebäudestruktur auch die Gesamtgröße der Konstruktion begrenzt.
[0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Profilverbinder zum Verbinden
eines ersten Profils und eines zweiten Profils einer Unterstruktur für Wand- oder
Dachelemente sowie eine Unterstruktur für Wand- oder Dachelemente bereitzustellen,
welcher jeweils die oben genannten Probleme löst.
[0008] Die Aufgabe wird durch einen Profilverbinder und eine Unterstruktur für Wand- oder
Dachelemente eines Gebäudes mit den Merkmalen des jeweiligen unabhängigen Anspruchs
gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen sind den jeweils abhängigen
Ansprüchen angegeben.
[0009] Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst ein Profilverbinder zum Verbinden eines
ersten Profils mit einem zweiten Profil einer Unterstruktur für Wand- oder Dachelemente,
beispielsweise für Fassadenpaneele eines Gebäudes, einen ersten Abschnitt mit einem
zugehörigen ersten Schmelzpunkt, welcher vorzugsweise in einem Bereich von 100° bis
700°C liegt. Zudem umfasst der Profilverbinder einen zweiten Abschnitt mit einem zugehörigen
zweiten Schmelzpunkt, welcher größer als der erste Schmelzpunkt ist und vorzugsweise
mindestens 600 °C beträgt. Ferner weist der Profilverbinder mindestens ein erstes
Befestigungsmittel auf, mittels welchem der Profilverbinder an einem der beiden Profile
befestigt werden kann, wobei der erste Abschnitt derart am zweiten Abschnitt angeordnet
ist, dass der erste Abschnitt zumindest teilweise gegenüber einer Außenfläche des
zweiten Abschnitts hervorsteht bzw. vorzugsweise die gesamte Außenkontur des zweiten
Abschnitts überragt, wobei mittels des hervorstehenden Bereichs die Profile voneinander
beabstandbar sind.
[0010] Mit anderen Worten ist der Profilverbinder derart ausgestaltet, dass im montierten
Zustand das erste Profil der Unterstruktur an einer ersten Seite des vorstehenden
Bereichs anliegt, wohingegen das zweite Profil an einer der ersten Seite gegenüberliegende
Seite des vorstehenden Bereichs anliegt und die beiden Profile durch den hervorstehenden
Bereich des ersten Abschnitts voneinander beabstandet sind.
[0011] Der erfindungsgemäße Profilverbinder bietet den Vorteil, dass im Brandfall der erste
Abschnitt und somit auch dessen hervorstehender Bereich schmilzt und sich infolgedessen
das zweite Profil in Richtung des ersten Profils ausdehnen kann. Folglich kann verhindert
werden, dass sich die Unterstruktur, insbesondere im Brandfall, infolge der thermischen
Längenausdehnung des zweiten Profils verformt. Zudem kann verhindert werden, dass
im Brandfall auf den Profilen angeordnete Füllelemente, beispielsweise Wandpaneele,
infolge einer Verformung der Profile von der Unterkonstruktion nicht mehr gehalten
werden. Der Profilverbinder gewährleistet dabei auch im Brandfall, dass Querkräfte
und Biegemomente weiterhin vom zweiten Profil auf das erste Profil übertragen werden
können.
[0012] Der erste und der zweite Abschnitt des Profilverbinders können fest bzw. einstückig
oder lose bzw. zweistückig miteinander verbunden sein, z.B. verklebt oder auch nur
ineinander gesteckt. Vorzugsweise ist dabei der erste Abschnitt bzw. der hervorstehende
Bereich des ersten Abschnitts an die Außenkontur des zweiten Profils angepasst.
[0013] Das erste Befestigungsmittel kann als Schraube ausgeführt sein, mittels welcher entweder
das erste Profil oder das zweite Profil mit dem Profilverbinder verbunden werden können.
Falls das zweite Profil mit dem Profilverbinder mittels der als erstem Befestigungsmittel
fungierenden Schraube verbunden wird, kann der Profilverbinder statt einer Schraubverbindung
auch mittels einer Schweißverbindung mit dem ersten Profil verbunden werden. Falls
das erste Profil mit dem Profilverbinder mittels der als erstem Befestigungsmittel
fungierenden Schraube verbunden wird, kann der Profilverbinder ebenfalls wieder statt
einer Schraubverbindung auch mittels einer Schweißverbindung mit dem zweiten Profil
verbunden werden. In jedem Fall weist der erfindungsgemäße Profilverbinder mindestens
ein erstes Befestigungsmittel auf.
[0014] In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung kann der erste Abschnitt des Profilverbinders
im Wesentlichen als Vollkörper ausgestaltet sein und eine nahezu quaderförmige Gestalt
aufweisen. Dies bietet den Vorteil, dass der erste Abschnitt besonders einfach gefertigt
werden kann. Der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt des Profilverbinders sind
in diesem Fall ausgestaltet, mittels des ersten Befestigungsmittels am ersten Profil
befestigbar zu sein. Mit anderen Worten weisen der erste Abschnitt und der zweite
Abschnitt gemäß dieser Ausführungsform jeweils mindestens eine Bohrung auf.
[0015] In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung kann der erste Abschnitt des Profilverbinders
ringförmig ausgestaltet sein, dergestalt, dass der erste Abschnitt lediglich aus dem
vorstehenden Bereich besteht. Mit anderen Worten ist der vorstehende Bereich in diesem
Fall der erste Abschnitt. Der zweite Abschnitt weist gemäß dieser Ausgestaltung mindestens
eine Bohrung auf, um das erste Befestigungsmittel aufzunehmen. Mittels des ersten
Befestigungsmittels, welches als Schraube ausgeführt sein kann, wird das zweite Profil
an dem zweiten Abschnitt des Profilverbinders befestigt. Eine derartige Ausgestaltung
des Profilverbinders kann Anwendung finden, wenn das zweite Profil mit einem Langloch
für das erste Befestigungsmittel versehen ist. Im Brandfall schmilzt der erste Abschnitt
und somit auch der vorstehende Bereich, und das am zweiten Abschnitt des Profilverbinders
befestigte zweite Profil kann sich aufgrund des Langlochs zusammen mit dem zweiten
Abschnitt des Profilverbinders in Richtung des ersten Profils ausdehnen.
[0016] Vorzugsweise weist der Profilverbinder ein zweites Befestigungsmittel auf, mit welchem
der Profilverbinder an dem anderen der beiden Profile befestigt werden kann.
[0017] Dies bietet den Vorteil, dass der Profilverbinder einerseits mit wenig Aufwand am
ersten Profil befestigt werden kann. Zum anderen kann das zweite Profil ebenfalls
mit wenig Aufwand leicht am Profilverbinder befestigt werden.
[0018] Diese Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft, wenn der erste Abschnitt ringförmig
ausgestaltet ist und der zweite Abschnitt ausgebildet ist, mittels des ersten Befestigungsmittels
an dem ersten Profil befestigt zu werden. Zudem ist der Profilverbinder gemäß dieser
Ausführungsform derart ausgestaltet, dass das zweite Profil mittels des zweiten Befestigungsmittels
an dem zweiten Abschnitt des Profilverbinders befestigt werden kann. In diesem Fall
kann das erste Befestigungsmittel als Teilgewindeschraube ausgeführt sein, welche
neben einem Schraubenkopf einen Schaft, d.h. einen Bereich ohne Gewinde, und ein Gewinde
aufweist. Im montierten Zustand ist die Teilgewindeschraube im Wesentlichen mit dem
gesamten Gewindebereich in dem ersten Profil verschraubt. Der gewindelose Schaft weist
in diesem Fall eine Länge auf, welche im Wesentlichen der Summe aus einer Dicke des
ersten Abschnitts und einer Dicke des zweiten Abschnitts entspricht. Im Brandfall
schmilzt der erste Abschnitt nebst dessen vorstehendem Bereich und das am zweiten
Abschnitt verschraubte Profil kann sich in Richtung des ersten Profils ausdehnen.
Der zweite Abschnitt kann sich dann, je nach thermischer Längenausdehnung des zweiten
Profils, zusammen mit dem zweiten Profil entlang des Schafts in Richtung des ersten
Profils bewegen.
[0019] Bevorzugt kann der zweite Abschnitt eine Ausnehmung aufweisen, in welcher ein Teil
bzw. Anteil des ersten Abschnitts angeordnet ist. Beispielsweise kann der zweite Abschnitt
gemäß dieser Ausgestaltung des Profilverbinders einen L-förmigen Querschnitt aufweisen
bzw. quaderförmig ausgebildet sein. Der erste Abschnitt kann in diesem Fall im Übrigen
ringförmig ausgestaltet sein, abgesehen von einer Art Wulst bzw. hervorragendem Teil,
welche dann in die Ausnehmung einsetzbar ist.
[0020] Besonders bevorzugt kann die Wulst des ersten Abschnitts passgenau zu Ausnehmung
des zweiten Abschnitts ausgestaltet sein. Dies bietet den Vorteil, dass der erste
Abschnitt besonders sicher und fest am bzw. im zweiten Abschnitt angeordnet und dadurch
der Profilverbinder besonders einfach montiert werden kann.
[0021] Die Ausnehmung kann in einem Bereich des zweiten Abschnitts oder an mehren Bereichen
oder den zweiten Abschnitt umlaufend vorgesehen sein. Der erste Abschnitt weist dann
einen entsprechende Anzahl entsprechend konfigurierter Wülste auf.
[0022] Gemäß dieser Ausgestaltung ist der Profilverbinder derart ausgestaltet, dass das
zweite Profil mittels des ersten Befestigungsmittels, vorzugsweise einer Schraube,
am ersten Abschnitt, insbesondere einer Wulst, des Profilverbinders befestigbar ist.
[0023] Zudem ist der Profilverbinder derart ausgebildet, dass der zweite Abschnitt mittels
des zweiten Befestigungsmittels, bevorzugt einer Schraube, an dem ersten Profil befestigbar
ist, oder der zweite Abschnitt mittels einer Schweißverbindung an dem ersten Profil
angebracht werden kann. Gemäß dieser Ausgestaltung schmilzt im Brandfall der erste
Abschnitt und somit dessen vorstehender Bereich sowie auch die Wulst. Infolge des
Schmelzen des ersten Abschnitts und somit auch der Wulst liegt das erste Befestigungsmittel
frei. Folglich ist das zweite Profil nicht mehr am ersten Abschnitt des Profilverbinders
befestigt, sondern lediglich auf der Außenfläche des zweiten Abschnitts gelagert,
und kann sich damit in Richtung des ersten Profils ausdehnen. Mit anderen Worten stellt
der Profilverbinder im Brandfall sicher, das Querkräfte und Biegemomente weiterhin
vom zweiten Profil auf das erste Profil übertragen werden können. Bei dieser Ausgestaltung
des Profilverbinders können im Brandfall jedoch keine Zugkräfte mehr aufgenommen werden.
[0024] Weiter bevorzugt kann der erste Abschnitt Zink, Aluminium und/oder Kunststoff umfassen
oder aus Zink, Aluminium und/oder Kunststoff bestehen, d.h. aus einem Material, welches
einen im Vergleich zu den zu verbindenden Profilen niedrigeren Schmelzpunkt aufweist.
[0025] Vorzugsweise kann der zweite Abschnitt Stahl und/oder Keramik aufweisen oder aus
Stahl und/oder Keramik, d.h. aus einem Material mit einem vergleichsweise hohen Schmelzpunkt
bestehen.
[0026] Mit anderen Worten umfasst der erfindungsgemäße Profilverbinder zum Verbinden von
typischerweise aus Metall, insbesondere aus Stahl oder Aluminium, gefertigten Profilen
den ersten Abschnitt, welcher einen geringeren Schmelzpunkt als die Profile aufweist,
und den zweiten Abschnitt, dessen Schmelzpunkt gewährleistet, dass der zweite Abschnitt
im Brandfall stabil bleibt. Der Profilverbinder ist derart ausgestaltet, dass die
Profile im montierten Zustand, d.h. in einem Zustand, in welchem die beiden Profile
mittels des Profilverbinders verbunden sind, zumindest durch einen Teilbereich, d.h.
durch den hervorstehenden Bereich, des ersten Abschnitts voneinander beabstandet sind.
[0027] Falls demnach die mittels des Profilverbinders zu verbindenden Profile zum Beispiel
aus Stahl gefertigt sind, kann der erste Abschnitt aus Aluminium gefertigt sein, wohingegen
der zweite Abschnitt dann zum Beispiel aus Stahl oder Keramik gefertigt sein kann.
Im Brandfall schmilzt der erste aus Aluminium gefertigte Abschnitt und somit auch
dessen vorstehender Bereich, so dass sich das zweite Profil in Richtung des ersten
Profils ausdehnen kann. Demgegenüber schmilzt der aus Stahl oder Keramik gefertigte
zweite Abschnitt nicht und verbindet auch im Brandfall weiterhin das erste Profil
mit dem zweiten Profil und stellt somit sicher, dass zumindest Querkräfte und Biegemomente
vom zweiten Profil aufgenommen werden können.
[0028] Falls die mittels des Profilverbinders zu verbindenden Profile zum Beispiel aus Aluminium
gefertigt sind, kann der erste Abschnitt beispielsweise aus Zink oder Kunststoff,
insbesondere einem thermoplastischem Kunststoff, gefertigt sein. Demgegenüber kann
der zweite Abschnitt, wie die Profile, ebenfalls aus Aluminium gefertigt sein. Im
Brandfall schmilzt der erste aus Zink oder Kunststoff gefertigte Abschnitt und somit
auch dessen vorstehender Bereich, so dass sich das zweite Profil in Richtung des ersten
Profils ausdehnen kann. Demgegenüber verbindet der aus Aluminium gefertigte zweite
Abschnitt auch im Brandfall das erste Profil mit dem zweiten Profil zumindest solange,
wie die beiden aus Aluminium gefertigten Profile dem Brand standhalten und stellt
somit sicher, dass zumindest Querkräfte und Biegemomente vom zweiten Profil an das
erste Profil übertragen werden können.
[0029] Erfindungsgemäß liegt eine vorbestimmte Dicke des hervorstehenden Bereichs, die den
Abstand zwischen den beiden Profilen im montierten Zustand bildet, in einem Bereich
von 5mm bis 100mm, bevorzugt in einem Bereich von 8mm bis 20mm und besonders bevorzugt
in einem Bereich von 10mm bis 15mm.
[0030] Es hat sich herausgestellt, dass bei üblichen Profillängen bis 10m die angegebenen
Bereichsangaben eine ausreichende thermische Längenausdehnung von aus Stahl oder Aluminium
gefertigten Profilen ermöglichen, ohne dass kritische Verformungen innerhalb der Unterstruktur
auftreten.
[0031] Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst eine Unterstruktur für Wand- oder
Dachelemente eines Gebäudes, ein erstes Profil und ein zweites Profil sowie den vorstehend
beschriebenen Profilverbinder, wobei die Profile mittels dem vorstehend beschriebenen
Profilverbinder miteinander verbunden sind.
[0032] Eine derart ausgestaltete Unterstruktur bietet den Vorteil, dass eine thermische
Längenausdehnung des zweiten Profils im Brandfall nicht zu Spannungen und Verformungen
im Verbindungsbereich der Profile führt. Sofern ein Großteil, vorzugsweise alle, an
lastableitende Profile anzuschließende Profile mittels des erfindungsgemäßen Profilverbinders
angeschlossen werden, kann sichergestellt werden, dass im Brandfall keine auf der
Unterstruktur angeordneten Füllelemente nicht mehr von der Unterkonstruktion gehalten
werden.
[0033] Bevorzugt sind das erste Profil und das zweite Profil als Stahlprofile ausgestaltet.
[0034] Dies bietet den Vorteil, dass die Profile infolge des vergleichsweise hohen Schmelzpunktes
von Stahl auch im Brandfall eine ausreichende Tragfähigkeit aufweisen.
[0035] Weiter bevorzugt sind das erste Profil und das zweite Profil als Hohlprofile ausgestaltet.
[0036] Dies bietet den Vorteil, dass die Unterstruktur besonders einfach zu fertigen ist.
Mit anderen Worten können die Profile mittels des Profilverbinders besonders einfach
miteinander verbunden werden. Zudem kann gewährleistet werden, dass die Unterstruktur
eine homogene Optik aufweist, da einzelne Verbindungsbestandteile, wie beispielsweise
der Profilverbinder und entsprechend zugehörige Befestigungsmittel, im Inneren der
Hohlprofile angeordnet werden können.
[0037] Alternativ können die Hohlprofile auch als U- oder I-Profile ausgestaltet sein.
[0038] Um eine möglichst homogene Optik der Unterstruktur zu gewährleisten, ist eine Außenkontur
des Profilverbinders im Wesentlichen identisch zu einer Außenkontur des zweiten Profils.
In diesem Zusammenhang kann eine notwendige Bohrung im zweiten Profil als Senkbohrungen
ausgeführt sein.
[0039] Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
werden anhand der begleitenden Zeichnungen näher erläutert.
[0040] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Schnittansicht eines Teilbereichs einer Unterstruktur für Dach-oder Wandelemente,
bei welcher zwei Profile mittels einem Profilverbinder gemäß dem Stand der Technik
miteinander verbunden sind,
- Fig. 2
- eine Schnittansicht eines Teilbereichs einer Unterstruktur für Dach-oder Wandelemente
mit einem zwei Profile verbindenden Profilverbinder gemäß einer ersten Ausführungsform
der Erfindung,
- Fig. 3
- eine Schnittansicht eines Teilbereichs einer Unterstruktur für Dach- oder Wandelemente
mit einem zwei Profile verbindenden Profilverbinder gemäß einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung,
- Fig. 4
- eine Schnittansicht eines Teilbereichs einer Unterstruktur für Dach- oder Wandelemente
mit einem zwei Profile verbindenden Profilverbinder gemäß einer dritten Ausführungsform
der Erfindung,
- Fig. 5
- eine Schnittansicht eines Teilbereichs einer Unterstruktur für Dach- oder Wandelemente
mit einem zwei Profile verbindenden Profilverbinder gemäß einer vierten Ausführungsform
der Erfindung,
- Fig. 6
- eine perspektivische Ansicht des Profilverbinders gemäß der vierten Ausführungsform,
und
- Fig. 7
- eine perspektivische Ansicht eines Teilbereichs einer erfindungsgemäßen Unterstruktur
für Dach- oder Wandelemente mit einem Profilverbinder gemäß der vierten Ausführungsform.
[0041] Fig. 1 zeigt einen Teilbereich einer Unterstruktur 100 gemäß dem Stand der Technik,
bei welcher ein gegebenenfalls lastableitendes erstes Profil 1 mit einem anzuschließenden
zweiten Profil 2 mittels eines üblichen Profilverbinders 10 verbunden ist. Der Profilverbinder
10 ist derart ausgestaltet, dass dieser über zwei erste Befestigungsmittel 5, welche
als Schrauben 5 ausgeführt sein können, mit dem ersten Profil 1 verbunden werden kann.
Zudem ist der Profilverbinder 10 derart ausgebildet, dass das zweite Profil 2 auf
den Profilverbinder 10 aufgesteckt und bis zum Anschlag mit dem ersten Profil geschoben
werden kann. Wie in Fig. 1 gezeigt, wird das zweite Profil 2 mittels eines zweiten
Befestigungsmittels 6 am Profilverbinder 10 gesichert, bei dem es sich ebenfalls um
eine Schraube handeln kann. Dehnt sich das zweite Profil 2 im Brandfall aus, so kann
sich die Unterstruktur 100, insbesondere das zweite Profil 2, verformen. Im schlimmsten
Fall können auf der Unterstruktur 100 angeordnete nicht dargestellte Wand- oder Dachelemente
herabstürzen.
[0042] Fig. 2 zeigt eine Teilansicht einer erfindungsgemäßen Unterstruktur 100 mit einem
Profilverbinder 10 gemäß einer ersten Ausführungsform. Wie aus Fig. 2 ersichtlich,
weist die Unterstruktur 100 ein erstes Profil 1 und ein zweites Profil 2 auf. Die
Profile 1, 2 sind als Hohlprofile aus Stahl oder Aluminium ausgestaltet. Der Profilverbinder
10 weist einen ersten quaderförmigen Abschnitt 4 sowie einen ebenfalls quaderförmigen
zweiten Abschnitt 3 auf. Beide Abschnitte 3, 4 können zur Massenreduzierung Erleichterungslöcher
aufweisen oder, wie hier, als Vollkörper ausgestaltet sein. Der erste Abschnitt 4
weist zwei Bohrungen auf. Demgegenüber beinhaltet der zweite Abschnitt 3 drei Bohrungen.
Die Bohrungen dienen dazu, zwei erste Befestigungsmittel 5 und ein zweites Befestigungsmittel
6 des Profilverbinders 10 aufzunehmen, mittels welchen der Profilverbinder 10 am ersten
Profil 1 und das zweite Profil 2 am zweiten Abschnitt 3 des Profilverbinders 10 befestigt
werden kann.
[0043] Wie in Fig. 2 ersichtlich, sind die Befestigungsmittel 5, 6 jeweils als Schraube
ausgeführt, wobei die beiden ersten Schrauben 5 als Teilgewindeschrauben 5 ausgestaltet
sind, welche neben einem Schraubenkopf einen Schaft, d.h. einen Bereich ohne Gewinde,
und ein Gewinde aufweisen. Im montierten Zustand ist das jeweilige Gewinde der beiden
Teilgewindeschrauben 5, insbesondere vollständig, im ersten Profil 1 verschraubt und
der jeweilige gewindelose Schaft verläuft durch die entsprechenden Bohrungen des ersten
und des zweiten Abschnitts 4, 3.
[0044] Die beiden Profile 1, 2 sind durch einen gegenüber einer Außenfläche 3a des zweiten
Abschnitts 3 vorstehenden Bereich 4a des ersten Abschnitts 4 voneinander beabstandet.
[0045] Im Brandfall schmilzt der beispielsweise aus Aluminium gefertigte erste Abschnitt
4 und somit auch der vorstehende Bereich 4a des ersten Abschnitts 4. Folglich kann
sich das mittels der Schraube 6 am zweiten Abschnitt 3 befestigte zweite Profil 2
zusammen mit dem beispielsweise aus Stahl gefertigten zweiten Abschnitt 3 in Richtung
des ersten Profils 1 auf dem jeweiligen Schaft der beiden Teilgewindeschrauben 5 verschieben.
[0046] Um eine möglichst homogene Optik der Unterstruktur 100 zu gewährleisten, ist eine
Außenkontur 10a des Profilverbinders 10 im Wesentlichen identisch zur Außenkontor
2a des zweiten Profils 2.
[0047] Fig. 3 zeigt eine Teilansicht einer erfindungsgemäßen Unterstruktur 100 mit einem
Profilverbinder 10 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Wie aus Fig. 3 ersichtlich,
umfasst die erfindungsgemäße Unterstruktur 100 ebenfalls zwei Profile 1, 2, welche
mittels eines Profilverbinders 10 miteinander verbunden sind.
[0048] Im Gegensatz zur ersten Ausführungsform ist der erste beispielsweise aus Aluminium
gefertigte Abschnitt 4 des Profilverbinders 10 gemäß der zweiten Ausführungsform nicht
als Vollkörper mit quaderförmiger Gestalt, sondern ringförmig ausgestaltet. Vorliegend
bildet der gesamte erste Abschnitt 4 den vorstehenden Bereich 4a und beabstandet die
beiden beispielsweise aus Stahl gefertigten Hohlprofile 1, 2 voneinander. Der zweite
Abschnitt 3 des Profilverbinders 10 kann ebenfalls aus Stahl gefertigt sein und weist
somit gegenüber dem aus Aluminum gefertigten ersten Abschnitt 4 einen höheren Schmelzpunkt
auf. Zudem weist der zweite Abschnitt 3 drei Bohrungen auf, welche zur Aufnahme von
einem ersten Befestigungsmittel 6 und zwei zweiten Befestigungsmitteln 5 vorgesehen
sind. Die Befestigungsmittel 6, 5 sind jeweils als Schraube ausgeführt. Gemäß dieser
Ausführungsform kann auf die Schrauben 5 verzichtet werden, sofern alternativ stattdessen
eine Verbindung zwischen dem zweiten Abschnitt 3 des Profilverbinders 10 und dem ersten
Profil 1 beispielsweise über eine Schweiß- oder andere Verbindung hergestellt wird.
[0049] Gemäß dieser Ausführungsform ist die als erstes Befestigungsmittel 6 fungierende
Schraube 6 in Verbindung mit einem im zweiten Profil vorgesehenen Langloch 7 von besonderer
Bedeutung. Im Normalfall beabstandet der vorstehende Bereich 4a des ersten Abschnitts
4 das zweite Profil 2 vom ersten Profil 1. Im Brandfall schmilzt der aus Aluminium
gefertigte erste Abschnitt 4 und somit auch dessen vorstehender Bereich 4a, und das
zweite Profil 2 kann sich infolge der Sicherung des zweiten Profils 2 am zweiten Abschnitt
3 mittels des Langlochs 7 und der Schraube 6 zusammen mit dem zweiten Abschnitt in
Richtung des ersten Profils 1 verschieben bzw. ausdehnen.
[0050] Der zweite Abschnitt 3 kann eine Breite aufweisen, die geringer ist als eine innere
Breite des als Hohlprofil ausgestalteten zweiten Profils 2, oder, wie hier, eine im
Wesentlichen zur inneren Breite des zweiten Profils 2 identische Breite aufweisen,
wobei eine Breitenrichtung des zweiten Profils senkrecht zur Blattebene verläuft.
[0051] Fig. 4 zeigt eine Teilansicht einer erfindungsgemäßen Unterstruktur 100 mit einem
Profilverbinder 10 gemäß einer dritten Ausführungsform. Wie aus Fig. 4 ersichtlich,
umfasst die Unterstruktur 100 zwei Profile 1, 2, welche mittels des erfindungsgemäßen
Profilverbinders 10 miteinander verbunden sind.
[0052] Der Profilverbinder 10 weist, wie auch schon der Profilverbinder gemäß der zweiten
Ausführungsform, einen beispielsweise aus Aluminium gefertigten ersten Abschnitt 4,
einen aus beispielsweise Stahl gefertigten zweiten Abschnitt 3 sowie ein erstes Befestigungsmittel
6 und zwei zweite Befestigungsmittel 5 auf. Die Befestigungsmittel 6, 5 sind jeweils
als Schrauben ausgeführt. Anders als gemäß der zweiten Ausführungsform ist bei der
dritten Ausführungsform das zweite Profil 2 jedoch nicht mittels der Schraube 6 im
zweiten Abschnitt 3 des Profilverbinders 10, sondern im beispielsweise aus Aluminium
gefertigten ersten Abschnitt 4 befestigt. Demgegenüber ist der zweite Abschnitt 3
auch gemäß dieser Ausführungsform mittels der Schrauben 5 am ersten Profil 1 angebracht.
[0053] Um das zweite Profil 2 mittels der Schraube 6 am ersten Abschnitt 4 befestigen zu
können, muss der erste Abschnitt 4 eine entsprechende Materialstärke aufweisen. Dazu
kann der erste Abschnitt 4 beispielsweise eine Wulst 8 umfassen, d.h. eine zusätzliche
Materialerstreckung, welche sich weg vom ersten Profil 1 in Längsrichtung des zweiten
Profils 2 erstreckt. Entsprechend weist der zweite Abschnitt 3 eine Ausnehmung 3b
auf, welche die Wulst 8 aufnehmen kann. Im vorliegenden Fall ist die Wulst 8 als quaderförmiger
Fortsatz im ringförmigen Bereich des ersten Abschnitts 4 ausgebildet. Die Wulst 8
kann, wie hier, passgenau zur Ausnehmung 3b ausgebildet sein. Alternativ kann die
Wulst 8 auch eine von der Ausnehmung 3b abweichende Form aufweisen. Zudem sind die
Ausnehmung 3b und die Wulst 8 vorliegend so ausgebildet, dass eine für die Schraube
6 in der Wulst 8 vorgesehene Bohrung ausreichend - in Richtung senkrecht zur Längsachse
der Schraube 6 gesehen - vom zweiten Abschnitt 3 beabstandet ist.
[0054] Im Brandfall schmilzt der aus Aluminium gefertigte erste Abschnitt 4 und somit auch
dessen vorstehender Bereich 4a, welcher die Profile 1, 2 im Normalfall voneinander
beabstandet, sowie die die Schraube 6 aufnehmende Wulst 8. Infolge des Schmelzens
der Wulst 8 liegt die Schraube 6 frei. Folglich kann sich das zweite Profil 2 im Brandfall
zusammen mit dem Profilverbinder 10 bzw. dessen zweiten Abschnitt 3 in Richtung des
ersten Profils 1 verschieben.
[0055] Fig. 5 zeigt eine Teilansicht einer erfindungsgemäßen Unterstruktur 100 mit einem
Profilverbinder 10 gemäß einer vierten Ausführungsform. Wie aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich,
weist der Profilverbinder 10 gemäß dieser Ausführungsform im Wesentlichen dieselben
Merkmale auf wie der Profilverbinder 10 gemäß der dritten Ausführungsform. Im Gegensatz
zu dritten Ausführungsform weist der zweite Abschnitt 3 des Profilverbinders 10 gemäß
der vierten Ausführungsform jedoch eine Höhe auf, welche einer inneren Höhe des zweiten
Profils 2 entspricht. Mit anderen Worten verläuft der zweite Abschnitt 3 in Höhenrichtung
von einer Innenwand des zweiten Profils 2 zu einer dieser Innenwand gegenüberliegenden
Innenwand. Dies bietet den Vorteil, dass das zweite Profil 2 im Brandfall sicherer
auf dem zweiten Abschnitt 3 gelagert ist.
[0056] Um eine möglichst homogene Optik der Unterstruktur 100 zu gewährleisten, ist eine
Außenkontur 10a des Profilverbinders 10 im Wesentlichen identisch zur Außenkontor
2a des zweiten Profils 2.
[0057] Fig. 6 zeigt eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Profilverbinders
10 gemäß der vierten Ausführungsform. Wie aus Fig. 6 ersichtlich, verläuft der gegenüber
einer Außenfläche 3a bzw. der Außenkontur des zweiten Abschnitts 3 vorstehende Bereich
4a des ersten Abschnitts 4 umlaufend. Mit anderen Worten ist der erste Abschnitt 4
derart ausgebildet, dass das zweite Profil 2 in Richtung des ersten Profils 1 mit
dem vorstehenden Bereich 4a im montierten Zustand vollständig in Kontakt steht (vgl.
Fig. 5 und 7). Entsprechend ist auch das erste Profil 1 im montierten Zustand mit
dem vorstehenden Bereich 4a vollständig in Kontakt. Der vorstehende Bereich weist
vorzugsweise eine Dicke d von 15mm auf. Im Brandfall schmilzt der erste Abschnitt
4 und somit dessen vorstehender Bereich 4a, und das an das erste Profil 1 mittels
des Profilverbinders 10 angeschlossene zweite Profil 2 kann sich somit in Richtung
des ersten Profils 1 um 15mm ausdehnen bzw. verschieben.
[0058] Merkmale einer Ausführungsform können mit Merkmalen anderer Ausführungsformen kombiniert
werden, solange sichergestellt ist, dass sich das zweite Profil 2 im Brandfall ausdehnen
kann und der vorstehende Abschnitt 4a die Profile 1, 2 im Normalfall voneinander beabstandet.
[0059] Fig. 7 zeigt einen Teilabschnitt einer erfindungsgemäßen Unterstruktur 100, bei welcher
ein erstes Profil 1 und ein zweites Profil 2 der Unterstruktur 100 mittels eines erfindungsgemäßen
Profilverbinders 10 gemäß der vierten Ausführungsform miteinander verbunden sind.
Wie aus Fig. 7 ersichtlich, sind die Profile 1, 2 mittels des vorstehenden Bereichs
4a voneinander beanstandet. Das zweite Profil 2 ist mittels der Schraube 6 am Profilverbinder
10, insbesondere an der hier nicht dargestellten Wulst 8 (vgl. Fig. 5), verbunden.
Das erste Profil 1 ist mittels nicht dargestellter Fest- und Loslager an angrenzenden
Gebäudestrukturen lagerbar. Obgleich vorliegend nicht dargestellt, kann die Unterstruktur
100 eine Vielzahl von ersten Profilen 1 und zweiten Profilen 2 umfassen. Insbesondere
kann die Unterstruktur 100 zwei, drei, vier usw. erste Profile 1 aufweisen, welche
jeweils parallel oder schräg zu einander angeordnet sein können. Zwischen jeweils
zwei ersten Profilen 1 können zwei, drei, vier oder mehr zweite Profile 2, welche
im Wesentlichen senkrecht zu den ersten Profilen 1 angeordnet sein können, jeweils
mittels des erfindungsgemäßen Profilverbinders 10 angebunden sein. Im Brandfall schmilzt
der erste Abschnitt 4 (vgl. Fig.6) des Profilverbinders 10 und somit auch dessen vorstehender
Bereich 4a, so dass sich die zwei, drei, vier oder mehr zweiten Profile 2 jeweils
in Ihrer Längsrichtung ausdehnen können und eine Verformung der ersten Profile und
der Unterstruktur 100 verhindert wird.
Bezugszeichenliste
[0060]
- 1
- erstes Profil
- 2
- zweites Profil
- 2a
- Außenkontor des zweiten Profils
- 3
- zweiter Abschnitt
- 3a
- Außenfläche des zweiten Abschnitts
- 3b
- Ausnehmung des zweiten Abschnitts
- 4
- erster Abschnitt
- 4a
- vorstehender Bereich des ersten Abschnitts
- 5, 6
- erstes Befestigungsmittel
- 6, 5
- zweites Befestigungsmittel
- 7
- Langloch
- 8
- Wulst des ersten Abschnitts
- 10
- Profilverbinder
- 10a
- Außenkontur des Profilverbinders
- 100
- Unterstruktur
- d
- Dicke des vorstehenden Abschnitts
1. Profilverbinder (10), welcher mit einem ersten Profil (1) und einem zweiten Profil
(2) einer Unterstruktur (100) für Wand- oder Dachelemente, beispielsweise für Fassadenpaneele
eines Gebäudes, verbindbar ist, umfassend:
- einen ersten Abschnitt (4) mit einem zugehörigen ersten Schmelzpunkt, welcher vorzugsweise
in einem Bereich von 100°C bis 700°C liegt,
- einen zweiten Abschnitt (3) mit einem zugehörigen zweiten Schmelzpunkt, welcher
größer als der erste Schmelzpunkt ist und vorzugsweise mindestens 600 °C beträgt,
- mindestens ein erstes Befestigungsmittel (5, 6), mit welchem der Profilverbinder
(10) an einem der beiden Profile (1, 2) befestigbar ist,
wobei der erste Abschnitt (4) derart am zweiten Abschnitt (3) angeordnet ist, dass
der erste Abschnitt (4) zumindest teilweise gegenüber einer Außenfläche (3a) des zweiten
Abschnitts (3) hervorsteht, wobei mittels des hervorstehenden Bereichs (4a) die Profile
(1, 2) voneinander beabstandbar sind.
2. Profilverbinder (10) nach Anspruch 1, wobei der Profilverbinder (10) ein zweites Befestigungsmittel
(6, 5) aufweist, mit welchem der Profilverbinder (10) an dem anderen der beiden Profile
(1, 2) befestigbar ist.
3. Profilverbinder (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der zweite Abschnitt (3) eine Ausnehmung
(3b) aufweist, an welcher zumindest ein Teil des ersten Abschnitts (4) angeordnet
ist.
4. Profilverbinder (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der erste Abschnitt
(4) Zink, Aluminium und/oder Kunststoff umfasst.
5. Profilverbinder (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der zweite Abschnitt
(3) Metall, insbesondere Stahl oder Aluminium, und/oder Keramik umfasst.
6. Profilverbinder (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der hervorstehende
Bereich (4a) eine Dicke (d) aufweist, welche in einem Bereich von 5mm bis 100mm, bevorzugt
in einem Bereich von 8mm bis 20mm, besonders bevorzugt in einem Bereich von 10mm bis
15mm, liegt.
7. Unterstruktur (100) für Wand- oder Dachelemente, beispielsweise für Fassadenpaneele
eines Gebäudes, umfassend ein erstes Profil (1) und ein zweites Profil (2), wobei
die Profile (1, 2) mittels des Profilverbinders (10) nach einem der Ansprüche 1 bis
6 miteinander verbunden sind.
8. Unterstruktur (100) nach Anspruch 7, wobei das erste Profil (1) und das zweite Profil
(2) als Metallprofile, insbesondere aus Stahl oder Aluminium, ausgestaltet sind.
9. Unterstruktur (100) nach Anspruch 7 oder 8, wobei das erste Profil (1) und das zweite
Profil (2) als Hohlprofile ausgestaltet sind.
10. Unterstruktur (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei eine Außenkontur (10a)
des Profilverbinders (10) im Wesentlichen identisch zu einer Außenkontur (2a) des
zweiten Profils (2) ist.