Bezeichnung Schalungsmodui zur Herstellung insbesondere betonsparender Wände
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schalungsmodul zur Herstellung insbesondere von betonsparenden Wänden mit einer ersten und einer zweiten Schalungswand, sowie eine mittels dieses Schalungsmoduls hergestellte Wand.
Kostentreibende Faktoren im Hausbau sind insbesondere die großen Mengen an eingesetzten Baumaterialien, und hier insbesondere an Beton. Ist es notwendig, bzw. vorgesehen, insbesondere dicke Mauern, beispielsweise solche mit einer Breite von 24 bzw. 30 cm, im Hinblick auf die statischen Anforderungen aus Beton herzustellen, so müssen entsprechend große Mengen an Beton verbraucht werden. Hierdurch steigen die Herstel- lungskosten solcher Wände erheblich.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Schalungsmodul und eine Wand zur Verfügung zu stellen, welche den an diese gesetzten statischen Anforderungen genügt, gleichzeitig jedoch weniger Beton benötigt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Schalungsmodul zur Herstellung insbesondere von betonsparenden Wänden mit einer ersten Schalungswand, die mindestens zwei von der Form eines Trapezes abgeleitete Abschnitte aufweist, wobei ausgehend von mindestens einem Ende des ersten Abschnittes fortlaufend der weitere, ent- sprechend ausgebildete zweite Abschnitt angeordnet ist, und mit einer zweiten Schalungswand, die im wesentlichen entsprechend der ersten Schalungswand ausgebildet ist, und wobei die Schalungswände beabstandet zueinander derart angeordnet sind, daß die Grundlinien der Abschnitte parallel zueinander angeordnet sind.
Aus der Form eines Trapezes abgeleitete Abschnitte im Sinne der vorliegenden Erfindung sind typischerweise solche Abschnitte, welche eine Grundlinie und ausgehend von dieser zwei Seitenlinien aufweisen, so daß mit einer der Grundlinie gegenüber angeordneten gedachten zweiten Grundlinie ein Trapez gebildet wird. Die zweite Grundlinie ist jedoch nicht Bestandteil der Abschnitte. Die beiden Seitenlinien bilden mit der Grundlinie einen stumpfen Winkel α bevorzugt in einem Bereich von 120° bis 150°, wobei bevorzugt der
Winkel α zwischen der Grundlinie und der einen Seitenlinie sowie der Grundlinie und der anderen Seitenlinie identisch ist. D.h., daß bei einem gedachten vollständigen Trapez, welches durch Hinzufügung der gedachten weiteren Grundlinie gebildet wird, die zu dem Abschnitt gehörende Grundlinie kürzer ausgebildet ist als die dieser gegenüberliegende lediglich gedachte Grundlinie. Die Abschnitte können jedoch auch derart ausgebildet sein, daß ausgehend von einer Grundlinie eine Seitenlinie in einem stumpfen Winkel α angeordnet ist, welche entsprechend wieder in eine Grundlinie übergeht. Diese Abschnitte können auch umschrieben werden als trapezförmige Abschnitte, die auf Höhe der Mitte der Grundlinie halbiert und nach Drehung eines Teilabschnittes um 180° und Spiegelung des weiteren Teilabschnitts zueinander zusammengesetzt werden. Für die Ausbildung von Ecken können Abschnitte Verwendung finden, welche ausgehend von einer Grundlinie eine mit dieser einen stumpfen Winkel α bildende Seitenlinie aufweisen, und dieser Teilabschnitt mit einem entsprechend ausgebildeten und spiegelverkehrt angeordneten zweiten Teilabschnitt verbunden wird.
Die beiden Schalungswände sind derart zueinander beabstandet angeordnet, daß durch diese eine Art zickzackähnlich verlaufendes Band gebildet wird, unterbrochen jedoch jeweils durch lineare Bereiche, gebildet durch die jeweiligen Grundlinien. Diese linearen, durch die Grundlinien gebildeten Bereiche dienen als Auflagefläche für bevorzugt vorge- sehene Stützmittel auf beiden Seiten des durch die Schalungswände 1 und 2 gebildeten Schalungssystems. Nach Füllung von Beton in den Innenraum dieses Schalungssystems und Entfernung der Schalungswände, gegebenenfalls nach einer ebenfalls erfolgten Entfernung der Stützmittel, dienen die linearen Bereiche als Auflageflächen für auf die hergestellte Wand aufzubringenden Leichtbauplatten bzw. sonstigen Verkleidungen, beispiels- weise Klinker. Die Stützmittel zur Halterung und Fixierung der beiden Schalungswände zueinander können insbesondere gebildet sein aus Platten und/oder Rohren- bzw. Stangen- und/oder Rahmensystemen, wie diese von im Bau verwendeten Schalungsmodulen bekannt sind, wobei die Stützmittel bevorzugt fest mit den Schalungswänden verbunden sind. Das erfindungsgemäße Schalungsmodul besteht typischerweise aus Einheiten, ge- bildet durch die beiden Schalungswände und die fest mit diesen verbundenen Stützmittel, insbesondere gehalten zueinander durch mindestens einen, bevorzugt mindestens zwei, weiter bevorzugt genau zwei Anker.
Durch das erfindungsgemäße Schalungsmodul ist es vorteilhafterweise möglich, mit einer erheblich reduzierten Menge an Beton statisch stabile Wände herzustellen. So wird bei-
spielsweise bei der Herstellung einer Wand mit 24 cm Breite mit einem Schalungsmodul für eine 24 cm breite Wand lediglich noch eine Menge von etwa 0,085 m3 Beton/m2 Wand benötigt. Bevorzugt ist mindestens eine Menge von etwa 0,06 m3, weiter bevorzugt ist ein Bereich von 0.065 m3 bis 0,095 m3 Beton/m2.
Durch eine Aneinanderreihung einer Vielzahl abwechselnder erster und zweiter Abschnitte können beliebig flexibel und in der Länge als auch in der Höhe unterschiedliche Wände hergestellt werden. Damit bietet das erfindungsgemäße Schalungsmodul eine Vielzahl von Kombinations- und somit von Anwendungsmöglichkeiten. Auch ist es einfach möglich, mit dem erfindungsgemäßen Schalungsmodul stabile Wand-Eckelemente herzustellen. Wird die Vorsehung beispielsweise eines rechten Winkels in einem Wand-Eckelement gewünscht, so können die von beiden Seiten auf die Ecke zulaufenden Abschnitte gleich ausgebildet sein und miteinander verbunden sein.
Vorteilhafterweise ist zwischen den Schalungswänden mindestens ein Bewehrungselement angeordnet. Dieses Bewehrungselement ist bevorzugt mittig zwischen den beiden Schalungswänden vorgesehen. Besonders bevorzugt ist dabei als Bewehrungselement eine biegbare Matte vorgesehen, es können jedoch auch sonstige gebogene Bewehrungselemente eingesetzt werden. Die Bewehrungselemente sind insbesondere durch Konstruktionseisen in ihrer Position gehalten.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die auf den beiden durch die jeweiligen Grundlinien der Abschnitte gebildeten Außenseiten der Schalungswände angeordneten Stützmittel mit den Schalungswänden durch mindestens einen Anker, bevorzugt mindes- tens zwei Anker verbunden, wobei der Anker etwa auf Höhe der Mitte der Grundlinie angeordnet ist. Ein derartig angeordneter Anker verbindet fest die auf den beiden Außenseiten angeordneten Stützmittel mit den beiden Schalungswänden. Er wird nach Einbringung und Härtung des Betons entfernt.
Die Abschnitte sind vorteilhafterweise gebildet aus mehreren miteinander verbindbaren, insbesondere verschraubbaren, auch verhakbaren Bauteilen. Zwischen diesen Bauteilen können zur Erreichung einer höchstmöglichen Flexibilität des erfindungsgemäßen Schalungssystems noch die Seiten- und/oder Grundlinien des gedachten Trapezes verlängernde plane Mittelelemente angeordnet werden. Hierdurch ist es beispielsweise ein- fachst möglich, aus einer 24 cm dicken Wand eine 30 cm dicke Wand unter Verwendung
der gleichen Bauteile herzustellen. Dies insbesondere dann, wenn die planen Mittelelemente längliche Ausnehmungen/Bohrungen aufweisen, durch welche ein beispielsweise auf dem Abschnitt angeordneter Vorsprung gleitend eingreifen kann. Dann besteht die Möglichkeit einer Verbreiterung der Wand, wobei vorteilhafterweise ein derartiges planes Mittelelement zwei in gleicher Weise angeordnete längliche Ausnehmungen oder ein
Langloch auf seinen beiden den jeweiligen Abschnitten zugewandten Seiten aufweist. Ein derartiges planes Mittelelement kann zur Erzielung einer sicheren und genauen Konstruktion der Schalungswände mit mindestens zwei derartigen länglichen Ausnehmungen, in welche die Vorsprünge der Abschnitte eingreifen, ausgestattet sein, angeordnet jeweils auf den beiden den Abschnitten zugewandten Seiten des planen Mittelelements. Selbstverständlich kann aber auch jede andere Art der Verbindung der Mittelelemente mit den Abschnitten vorgesehen sein. Die Ausnehmungen/ Bohrungen können beispielsweise rund oder quadratisch ausgebildet sein. Vorzugsweise wird eine sichere Verbindung zwischen den Abschnitten und den Mittelelementen durch eine Verschraubung erzielt, wobei hierbei vorteilhafterweise der in beispielsweise das Langloch eingreifende Vorsprung mit einem Gewinde versehen ist, so daß nach Einsatz des Mittelelements dieses durch eine Mutter fest mit dem Abschnitt verbunden werden kann. Selbstverständlich ist es weiterhin auch möglich, daß für die Ausnehmungen/Bohrungen in den Abschnitten, und umgekehrt, mindestens ein Vorsprung in den Mittelelementen vorgesehen ist. Eine sichere Verbin- düng kann jedoch nicht nur durch ein System Ausnehmung/Vorsprung gebildet werden, auch jedes weitere denkbare Verbindungssystem ist möglich, beispielsweise eine Verbindung über ineinandergreifende vorstehende Haken, Anker, vorgesehene Rastungen etc.
Alternativ kann die Schalungswand auch einstückig ausgebildet sein. Vorzugsweise sind die Schalungswand und damit auch die Abschnitte, bzw. die planen Mittelelemente aus Aluminium und/oder verzinktem Blech, aus Kostengründen bevorzugt aus verzinktem Blech hergestellt.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Wand, hergestellt mit dem erfindungsge- mäßen Schalungsmodul. Diese Wand wird den an diese im Hausbau gestellten Anforderungen gerecht und ist darüber hinaus erheblich kostengünstiger im Hinblick auf die nur ausgesprochen geringe Menge an eingesetztem Beton im Vergleich zu üblichen massiven Betonwänden herzustellen. Bevorzugt wird dabei Beton, insbesondere wasserdichter Beton B35, zum Einsatz kommen.
Vorzugsweise wird die erfindungsgemäße Wand auf mindestens einer Seite mit mindestens einer Leichtbauplatte versehen. Die Leichtbauplatten kommen dabei auf den durch die Grundlinien der trapezförmigen Abschnitte des Schalungsmodules definierten Wandbereichen zum Liegen und können an diesen mittels Bohrung oder ähnlichem befestigt werden. Die sich dabei zwischen den Leichtbauplatten und der zickzackähnlich verlaufenden Betonwand ergebenden Hohlräume können mit Isolier- oder sonstigem Material verfüllt werden. Die Wand kann dabei auf beiden Seiten nicht nur mit identischen Leichtbauplatten, sondern auch mit unterschiedlichen Leichtbauplatten versehen werden, was eine maximale Flexibilität ermöglicht. Auf Außenwänden kann z. B. eine Verklinkerung aufge- bracht werden. Für eine Hallenkonstruktion z. B. kann beispielsweise die Wand auch un- verklinkert belassen werden.
Diese und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden Figuren erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes Schalungsmodul;
Fig. 2 eine weitere Aufsicht auf ein erfin- dungsgemäßes Schalungsmodul mit eingezeichneten Bewährungselementen und Konstruktionseisen;
Fig. 1 zeigt insgesamt ein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnetes Schalungsmodul in einer Wand-Eck-Kombination zur Herstellung beispielsweise einer 24 cm dicken Wand. Das Schalungsmodul 1 weist zwei Schalungswände 2 und 5 auf, wobei die Schalungswände 2 und 5 jeweils aus Abschnitten 3 und 4 gebildet sind. Die Abschnitte 3 und 4 sind dabei abwechselnd und spiegelverkehrt zueinander zu einer fortlaufenden Wand 2 bzw. 5 angeordnet. Die Abschnitte 3 und 4 bestehen in der Aufsicht aus Grundlinien 6 bzw. 7 mit Seitenlinien 15 und 16, wobei der Winkel α in etwa 140° beträgt. Die Schalungswände 2 und 5 und damit die Abschnitte 3 und 4 können eine beliebige Höhe aufweisen, je nach den Erfordernissen der herzustellenden Wand. Mittels Ankern 13 sind die Schalungswände 2 und 5 mit aus Rohren gebildeten Stützmitteln 10 und 11 auf den beiden durch die jeweiligen Grundlinien 6 und 7 der Abschnitte 3 und 4 definierten Außenseiten 9 zueinan-
der gehalten. Die Anker verlaufen dabei auf Höhe der Mitte der Grundlinien 6 und 7 der trapezförmigen Abschnitte 3 und 4.
Die Abstände zwischen der Schalungswand 2 und der Schalungswand 5 sind über die gesamte Länge gesehen gleich, d. h. die Schalungswände 2 und 5 sind identisch bemaßt. Im Eckelement ist schematisch angedeutet, daß die durch die Linie 19 angedeuteten Seiten der aus beiden Richtungen auf die Ecke zulaufenden Schalungswände 2 entfernt sind. Gleichzeitig sind die auf die Ecke zulaufenden Seiten der jeweiligen Schalungswände 5 zur Ecke hin verlängert, so daß zusätzliche Wand-Eck-Elemente 17 und 18 gebildet wer- den, wenn das Schalungsmodul mit Beton, vorzugsweise B35, gefüllt wird. Das Eckelement kann auch beschrieben werden als gebildet aus zwei Teilabschnitten 23 und 24 (in Fig. 1 jeweils durch eine Klammer gekennzeichnet), die zueinander spiegelverkehrt angeordnet und verbunden sind. Die Teilabschnitte 23 und 24 können dabei in etwa parallel zueinander ausgerichtet sein, aber auch winklig, und hier insbesondere nach Art eines Trapezes aufeinander zu verlaufen.
Fig. 2 zeigt nun im Detail die Anordnung von Bewehrungselementen 12.1 und 12.2 sowie 2.1 und Konstruktionseisen 14 in dem durch die Schalungswände 2 und 5 gebildeten Raum. Nach Einbringung der Konstruktionseisen 14 wird um diese herum als Beweh- rungselement 12 eine biegbare Eisenmatte in etwa mittig zwischen den beiden Schalungswänden 2 und 5 angeordnet. Anschließend wird Beton zur Fertigstellung der Wand zugegeben. Alternativ zu den Abschnitten 3 und 4 der Fig. 1 ist ein Anschnitt 22 definiert, der als aus einer gedanklichen Halbierung der Abschnitte 3 oder 4 und einer nachfolgenden Drehung um 180° eines Teilabschnittes sowie Spiegelung des weiteren Teilabschnit- tes hervorgegangen beschrieben werden kann.
Zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Wand wird das aufgestellte Schalungsmodul gemäß den Fig. 1 bis 3 mit Beton gefüllt und nach Aushärtung desselben die Anker 13 samt den Stützmitteln 10 und 11 entfernt. Anschließend werden ebenso die Schalungs- wände 2 und 5 bzw. die diese bildenden einzelnen trapezförmigen Bauteile 20 entfernt. Auf die dann freistehende zickzackartig verlaufende Wand werden von den beiden Aus- senseiten 8 und 9 her Leichtbauplatten angebracht, welche auf die durch die Grundlinien 6 und 7 gebildeten Auflageflächen ausreichend Halt erlangen.
Bei Konstruktion eines Wand-Eck-Elementes mittels des erfindungsgemäßen Schalungsmodules kann gemäß Fig. 2 in die Eckabschnitte 17 und 18 durch zusätzliche Konstruktionseisen 14 ein weiteres Bewehrungselement 21 eingebracht werden, so daß auch die gebildete Ecke den statischen Anforderungen genügt. Dabei kann das zusätzliche Bewehrungselement 21 mit den Bewehrungselementen 12.1 und 12.2 verbunden sein, ggf. über zusätzliche, hier nicht gezeigte Elemente, kann jedoch auch ohne eine solche Verbindung lediglich mittels der Konstruktionseisen 14 sicher gehalten werden. Dabei kann das Bewehrungselement 21 ebenso wie die Teilabschnitte 23 und 24 (siehe Fig. 1) ausgerichtet sein, und parallel zu diesen verlaufen.