CH707540B1 - Tragendes Glaswandelement für leichte Holzbauten. - Google Patents

Abstract

Tragendes Glaswandelement für Holzbauten, ausgeführt als Paneel, das aus einem Holzrahmen und der darin eingebauten mindestens einen Glasscheibe besteht. Die mindestens eine Glasscheibe ist in einem Ausschnitt im Holzrahmen so eingebaut, dass sie über ihren gesamten Umfang durch einen Schlitz umkreist ist, wobei die Höhe des Schlitzes der Dicke der Glasscheibe gleich ist und der Schlitz mit einer Schicht aus Klebstoff gefüllt ist.

Description

Gegenstand der Erfindung

[0001] Der Gegenstand der Erfindung ist ein tragendes Glaswandelement für leichte Holzbauten oder, genauer gesagt, das Paneel mit Holzrahmen und Glas-Füllstoff, welches für tragende Aussen- und Innenwände und Fassaden der leichten Holzbauten anwendbar ist.

[0002] Die Erfindung wird nach der internationalen Patentklassifikation voraussichtlich in E06B 3/56 und zusätzlich in E06B 3/673 eingereiht.

Technisches Problem

[0003] Das technische Problem, gelöst durch die Erfindung und für welches Patentschutz erforderlich ist, ist, eine solche Konstruktion der tragenden verglasten und mit einem Holzrahmen umgegebenen Wandelemente beziehungsweise Paneele, die, in einer Wand oder Fassade des leichten Holzbaues eingebaut, die Fähigkeit haben, alle dynamischen und statischen Belastungen an die Wand oder Fassade effektiv zu übertragen. Dabei handelt es sich sowohl um dynamische Belastungen wie zum Beispiel Windschlag, Erdbebenbelastungen, Vibrationen im Ambiente als auch um vertikale statische Belastungen, die auf Belastung des Daches des Gebäudes mit Dachstuhl, Eigengewicht des verglasten Paneels, Belastung der Deckenkonstruktion und dergleichen zurückzuführen sind. Zugleich jedoch ist die ganze Konstruktion des tragenden Wandelementes nach der Erfindung kompakt und einfach herzustellen, zu montieren und einzubauen, was in gleichem Masse auch die Wände und Fassaden der leichten Holzbauten betrifft, wo diese Elemente oder Paneele eingebaut werden.

Stand der Technik

[0004] Es gibt ziemlich viele bekannte Lösungen der eingerahmten verglasten Elemente von Aussen- oder Innenwänden der Bauten und deren Fassaden. Bei der ältesten bekannten Ausführungslösung von verglasten Holzrahmen für Fenster und Fassaden ist die einschichtige Glasscheibe in einen Ausschnitt gelegt, der auf der Innenseite des Holzrahmens ausgeführt und mit kleinen dreieckigen Metallplatten befestigt wird. In der Endphase ist die Fuge zwischen dem Holzrahmen und der Glasscheibe mit einer dickeren Kittschicht bedeckt. Der Mangel dieser Lösung liegt vor allem darin, dass eine solche Fuge keine tragende Konstruktion des verglasten Elementes ermöglicht, dass der Einbau von Glas in einem Holzrahmen zeitaufwendig, ziemlich unstabil und schlecht abgedichtet ist, und dass die Kittschicht mit der Zeit bröckelig wird.

[0005] Eine weitere bekannte Lösung des verglasten Fassadenelementes bezieht sich auf das Dokument DE 19 624 564. Hier wird auf der Innenseite des Holzrahmens ein L-förmiger Ausschnitt ausgeführt, in dem eine einschichtige Glasscheibe eingebaut wird, die auf der ganzen Seite in den Rahmen fixiert und mittels einer Befestigungsleiste von beliebigem Querschnitt an den Rahmen angebracht wird. Die Befestigungsleiste kann an einen Holzrahmen des Fassadenelementes geklebt, geschraubt oder genagelt werden. Der Mangel liegt vor allem darin, dass eine so ausgeführte Konstruktion des verglasten Fassadenelementes nicht tragend ist, dass die Glasscheibe innerhalb von Holzrahmen nicht ausreichend fixiert und zugleich ungenügend abgedichtet ist.

[0006] Ferner ist nach Dokument DE 202 006 0 126 072 ein eingerahmtes Bauelement der Glasfassade des Gebäudes bekannt. Es besteht aus einer Isolierscheibe, die in Profilrahmen eingebaut wird, vorzugsweise aus armiertem Kunststoff. Die Isolierscheibe besteht aus zwei um einen Zwischenraum getrennten Glasscheiben, die durch ein hohles Zwischenelement im Abstand gehalten werden. Dieses Element ist auf der Innenwand der Glasscheiben mit Dichtungsmasse befestigt, während die Isolierscheibe auf der ganzen Länge des äusseren Randes durch Klebstoff geschlossen wird. Die Isolierscheibe wird mit der Vorderkante und über den Klotz an die grössere Innenfläche des Profilrahmens angebracht und durch eine oder beide Seitenflächen an Profilrahmen mittels Dichtungsmasse und geklebter Schichten befestigt. Die seitlichen Schlitze zwischen den Glasscheiben und der inneren Nut des Profilrahmens sind durch sekundäre Dichtungen abgeschlossen. Der Hauptmangel dieser Konstruktion besteht darin, dass sie nicht tragend ist, und ihr Nachteil ist die komplizierte Ausführung.

[0007] Ein gemeinsames Merkmal aller angeführten bekannten Lösungen ist vor allem die Tatsache, dass ihre Konstruktion von verglasten eingerahmten Elementen nicht tragfähig ist und keine Übertragung von grösseren dynamischen und statischen Belastungen ermöglicht. Daher ist diese Konstruktion für den Bau von tragenden Aussen- und Innenwänden, einschliesslich Tragfassaden, nicht geeignet und entspricht nicht den Bauanforderungen für leichte Holzbauten.

[0008] Aus den vorstehenden Ausführungen besteht ein Bedarf für ein Glaselement beziehungsweise ein Paneel für Wände und Fassaden mit einem Holzrahmen, welcher den Anforderungen der leichten Holzbauten entspricht und sowohl eine einfache Montage als auch dynamische und statische Festigkeit der tragenden Wände und Fassaden dieser Gebäude ermöglicht.

Lösung des technischen Problems

[0009] Das beschriebene technische Problem wird durch ein tragendes Glaswandelement für leichte Holzbauten nach der Erfindung gelöst, wobei seine Konstruktion derart ist, dass sie die notwendige Widerstandsfähigkeit der äusseren und/oder inneren Tragwände und Fassaden auf stets anwesende statische und periodisch wirkende dynamische Belastungen zu lösen ermöglicht. Es ist dadurch gekennzeichnet, dass solche Belastungen über Holzrahmen und geklebte Fuge an Glasscheibe oder Paneel von hoher Tragfähigkeit übertragen werden.

[0010] Die Erfindung wird nachfolgend genauer beschrieben in Bezug auf Ausführungsbeispiele und Zeichnungen, die wie folgt zeigen: <tb>Fig. 1<SEP>tragendes Glaswandelement für leichte Holzbauten mit dreifachverglaster Isolierungsglasscheibe nach Erfindung, im Aufriss und in Orthogonalprojektion, erstes Ausführungsbeispiel; <tb>Fig. 2<SEP>gleich wie in Fig. 1 , nur im Längsschnitt A–A; <tb>Fig. 3<SEP>gleich wie in Fig. 1 , nur im Querschnitt B–B; <tb>Fig. 4<SEP>tragendes Glaswandelement für leichte Holzbauten mit zwei dreifachverglasten Isolierglasscheiben nach Erfindung, im Aufriss und in rechteckiger Projektion, zweites Ausführungsbeispiel; <tb>Fig. 5<SEP>gleich wie in Fig. 4 , nur im Querschnitt C–C; <tb>Fig. 6<SEP>gleich wie in Fig. 3 , nur Detail «D» in Orthogonalprojektion; <tb>Fig. 7<SEP>gleich wie in Fig. 6 , nur in Spiegelausführung; <tb>Fig. 8<SEP>gleich wie in Fig. 7 , nur mit zusätzlicher dekorativer Leiste; <tb>Fig. 9<SEP>gleich wie in Fig. 5 , nur Detail «E» in Orthogonalprojektion; <tb>Fig. 10<SEP>gleich wie in Fig. 9 , nur in Spiegelausführung; <tb>Fig. 11<SEP>gleich wie in Fig. 10 , nur mit zusätzlicher dekorativer Leiste; <tb>Fig. 12<SEP>gleich wie in Fig. 7 , nur ohne Klebstoffschicht, und <tb>Fig. 13<SEP>gleich wie in Fig. 11 , nur ohne Klebstoffschicht und ohne zusätzliche dekorative Leiste.

[0011] Das erste Ausführungsbeispiel des tragenden Glaswandelementes für leichte Holzbauten ist in Fig. 1 , Fig. 2 und Fig. 3 dargestellt. Es ist als Paneel 1 ausgeführt, das aus einem Holzrahmen 2 und einer im Holzrahmen 2 eingebauten dreischichtigen Glasscheibe 3 besteht. Die Glasscheibe 3 wird in den Holzrahmen 2 mittels Klebeschicht 5 befestigt, die über den gesamten Umfang der Glasscheibe 3 aufgetragen wird. Die Klebeschicht 5 befindet sich zwischen der seitlichen Kante der Glasscheibe 3 und der Innenwand des Rahmens 2. Der Klebestoff 5 wird also frontal an den seitlichen Kanten der Glasscheibe 3 aufgetragen.

[0012] Fig. 4 und Fig. 5 zeigen das zweite Ausführungsbeispiel des tragenden Glaswandelementes für leichte Holzbauten nach der Erfindung, bei dem das Paneel 1 aus einem Holzrahmen 2 ausgeführt ist, der durch eine vertikale Säule 4 in zwei gleiche Teile geteilt wird. In beiden Öffnungen wird jeweils eine Glasscheibe 3 angebracht und mittels Klebeschicht 5 in den Öffnungen befestigt. Die geklebte Fuge zwischen dem Rahmen 2, der Säule 4 und den Seitenkanten der zugehörigen Glasscheibe 3 ist mit dem zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel identisch. In einem anderen, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann das Paneel 1 auch aus drei, vier oder mehreren gleich oder verschieden grossen verglasten Öffnungen bestehen, mit zwei oder mehreren vertikalen Säulen 4.

[0013] Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen gilt, dass der Querschnitt des Holzrahmens 2 eine viereckige, vorzugsweise rechteckige, Form hat, was dem Paneel 1 ermöglicht, mit Vergröberung der statischen Höhe gleichzeitig die Tragfähigkeit seiner Bestandteile zu vergrössern und die Möglichkeit von deren Biegung zu verringern. Aus diesem Grund können diese Querschnitte der Seitenwände und Endteile des beobachteten Holzrahmens 2 von beliebigen Abmessungen sein, d.h., den erforderlichen statischen und dynamischen Werten der Wand oder Fassade des Gebäudes angepasst sein.

[0014] Die Glasscheibe 3 weist in den dargestellten Ausführungsbeispielen eine einheitliche Ausführung auf und besteht aus drei untereinander getrennten Schichten. Das Merkmal der dreifachen Glasscheibe 3 ist nämlich ihre grössere Tragfähigkeit, die viel grösser als bei einer zweifachen oder sogar einfachen Scheibe ist. In anderen, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen kann eine Glasscheibe 3 auch aus mehr als drei Schichten bestehen.

[0015] Die Klebeschicht 5 ist vorzugsweise aus Polyurethan-Klebstoffen zusammengesetzt, kann aber auch auf Silikon oder Epoxidharzen basieren.

[0016] In Fig. 6 , Fig. 7 und Fig. 8 sind die möglichen Ausführungen von Paneel 1 gezeigt je nach der Einbauweise der Glasscheibe 3 in Holzrahmen 2, die durch das erste Ausführungsbeispiel gekennzeichnet sind, dargestellt in Fig. 1 , Fig.  2 und Fig. 3 .

[0017] Die Glasscheibe 3 kann in den Holzrahmen 2 auf der äusseren bzw. vorderen oder inneren Seite bzw. Rückseite des Paneels 1 eingebaut werden, so dass ihre äussere Schicht in der gleichen Ebene mit der Aussenfläche des Holzrahmens 2 liegt und mit dieser ausgerichtet ist. Dabei liegt die Glasscheibe 3 innerhalb des Ausschnitts 7, welcher auf der Innenseite des Rahmens 2 ausgeführt wird. Die Glasscheibe 3 wird mit Klebstoffschicht 5 in Holzrahmen fixiert. Das Beschriebene ist in Fig. 6 und Fig. 7 dargestellt.

[0018] Die Glasscheibe 3 kann in den Holzrahmen 2 auch so eingebaut werden, dass ihre zentrale Achse in gleicher Ebene wie die zentrale Achse einzelner Seitenwände des Holzrahmens 2 liegt. Dies bedeutet, dass die Glasscheibe 3 im zentralen Bereich der Dicke des Holzrahmens 2 positioniert ist und mit einer Klebstoffschicht 5 an den Rahmen befestigt wird und somit im gleichen Abstand zu seiner Vorder- und Rückseite steht. Dementsprechend erfolgt die Ausführung des Ausschnittes 7, welcher an der freien Seite der ganzen Innenseite des Holzrahmens 2 durch eine dekorative Leiste 6 abgeschlossen wird, die mit beliebig entsprechenden Befestigungsmitteln an Holzrahmen 2 angebracht wird. Das Beschriebene ist in Fig. 8 gezeigt.

[0019] In Fig. 9 , Fig. 10 und Fig. 11 sind die möglichen Ausführungen des Paneels 1 gezeigt im Hinblick auf die Einbauweise der Glasscheibe 3 in einem zweiteiligen Holzrahmen 2, die charakteristisch für das zweite Ausführungsbeispiel, dargestellt in Fig. 4 und Fig. 5 , sind.

[0020] Die Einbauweise von Glasscheiben 3 in zwei- oder mehrteiligen Holzrahmen 2 ist mit den Varianten identisch, die typisch für das zuvor beschriebene erste Ausführungsbeispiel sind. In diesen Fällen werden eine oder mehrere vertikale Seitwände des Holzrahmens 2 durch eine oder mehrere vertikale Säulen 4 ersetzt, die identisch ausgeführte Ausschnitte 7 wie die Seitenwände des Holzrahmens 2 haben.

[0021] Ungeachtet der Art des Ausführungsbeispiels gilt, dass die L-Ausschnitte 7 auf der äusseren oder/und inneren Kante der Seitwände des Holzrahmens 2 ausgeführt werden können, was in gleicher Weise auch für die Ausschnitte 7 in den Kanten der Säule 4 bei mehrteiligen Holzrahmen 2 gilt. In der Regel haben die Ausschnitte 7 bei einer bestimmten Ausführung des Holzrahmens 2 gleiche Form und Abmessungen.

[0022] Bei allen Ausführungsbeispielen gilt, dass die dreifachen Glasscheiben 3 in Ausschnitten 7 auf der Innen- oder Aussenseite der Holzrahmen 2 eingesetzt werden, mit oder ohne vertikale Säulen 4, und dass sie auf dem ganzen Ausmass mit Klebstoffschicht 5 geklebt sind. Dabei werden in einzelnen Öffnungen innerhalb von Holzrahmen 2 alle drei Schichten der Glasscheibe 3 gleichzeitig eingebaut. Die Breite der Klebstoffschicht 5 ist in der Regel der Dicke der Glasscheibe 3 gleich, so dass die mechanische Mitwirkung aller Glasschichten innerhalb des Paneels 1 sichergestellt wird.

[0023] Die Glasscheibe 3 wird in einzelne Öffnungen mit den Ausschnitten 7 innerhalb vom Holzrahmen 2 so eingesetzt, dass sie über den gesamten Umfang durch einen Schlitz 8 umkreist ist, dessen Breite und Höhe mit der Dicke der Glasscheibe 3 identisch ist. Das Beschriebene ist in Fig. 12 und Fig. 13 gezeigt. Bei Parallel- oder Reihenbau von zwei oder mehreren Glasscheiben 3 kann der Holzrahmen 2 so ausgeführt werden, dass die Glasscheiben 3 durch einen Abstandhalter 9 voneinander getrennt sind. Das Beschriebene ist in Fig. 9 bis 11 und in Fig. 13 gezeigt.

[0024] Nach dem Einbau der Glasscheibe 3 in oder an die Ausschnitte 7 des Holzrahmens 2 wird der Schlitz 8 an der ganzen Länge mit einer Schicht aus Klebstoff 5 gefüllt.

[0025] Das Wesen des tragenden Glaswandelementes für leichte Holzbauten besteht erfindungsgemäss in der Übertragung von dynamischen und statischen Belastungen des Gebäudes an Glasscheiben 3 bzw. an Paneele 1 mit Holzrahmen 2, welche in den äusseren oder/und inneren tragenden Glaswänden und Fassaden der leichten Holzbauten eingebaut werden. Die Verwendung von Glaspaneelen 1 nach der Erfindung ermöglicht somit, dass die Konstruktion der leichten Holzbauten viel leichter, jedoch trotzdem ausreichend tragfähig und gegen statische und dynamische Belastungen beständig ist. Ihre Herstellung und Montage erfolgt schnell und einfach. Das tragende Wandelement nach der Erfindung ist auch für Industriedesign und Verwendung von andersartigen Lösungen geeignet, ohne die Charakteristiken der angemeldeten Erfindung, wie in den Patentansprüchen definiert ist, unberücksichtigt zu lassen.

Claims (6)

1. Tragendes Glaswandelement für Holzbauten, ausgeführt als Paneel, das aus einem Holzrahmen und der darin eingebauten mindestens einen Glasscheibe zusammengesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Glasscheibe (3) in einem Ausschnitt (7) im Holzrahmen (2) so eingebaut ist, dass sie über ihren gesamten Umfang durch einen Schlitz (8) umkreist ist, wobei die Höhe des Schlitzes (8) der Dicke der Glasscheibe (3) entspricht; dass der Schlitz (8) mit einer Schicht aus Klebstoff (5) gefüllt ist, die auf diese Weise eine frontale Fuge zwischen dem Ausschnitt (7) im Holzrahmen (2) und der Seite der Glasscheibe (3) bildet; und dass die Breite der Klebeschicht (5) im Wesentlichen gleich der Dicke der Glasscheibe (3) ist, wobei die Breite der Klebeschicht (5) vorzugsweise zwischen 3 mm und 6 mm beträgt.

2. Tragendes Glaswandelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasscheibe (3) mit einem vorbestimmten Abstand von einer Aussenfläche des Holzrahmens (2) positioniert ist.

3. Tragendes Glaswandelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Holzrahmen (2) ein-, zwei- oder mehrteilig ist.

4. Tragendes Glaswandelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht aus Klebestoff (5) auf Polyurethan, Silikon oder Epoxidharz basiert.

5. Tragendes Glaswandelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das tragende Glaswandelement in den Aussen- oder Innentragwänden von Holzbauten und deren Fassade einbaubar ist.

6. Tragendes Glaswandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasscheibe (3) dreischichtig ist.