Die vorliegende Erfindung betrifft Fassadensysteme, Doppelfassaden,
vorgehängte Fassaden oder Ganzglasfassaden, die als Außenfassade, oder
Solarfassade in Pfosten-Riegelkonstruktion ausgeführt sind. Insbesondere betrifft
die vorliegende Erfindung Pfosten für abgehängte oder vorgehängte
Ganzglasfassaden. Ganzglasfassaden werden in jüngster Zeit verwendet, um gesamte
Häuser durch vorgehängte Ganzglasfassaden von Lärm und Staub abzuschotten.
Zusätzlich können Ganzglasfassaden die Klimatisierung von Gebäuden
erheblich beeinflussen.
Besonders in der modernen Architektur gewinnt die "Transparenz"
einer Fassade immer mehr an Bedeutung. Besonders die Kombination von vorgehängter
Ganzglasfassade und dahinter angeordneter Hausfassade ermöglicht es, in dem
Haus beispielsweise Fenster zu öffnen, ohne den glatten Gesamteindruck der
Fassade durch geöffnete Elemente zu zerstören. Insbesondere bei Ganzglasfassaden
und vorgehängten Ganzglasfassaden werden Befestigungselemente, die durch ihre
Größe den Gesamteindruck stören können, als ungeeignet empfunden.
Es ist insbesondere wünschenswert, Befestigungselemente für Ganzglasfassaden
zur Verfügung zu haben, die nicht auf auffällige Rahmen- und Pfosten-Riegel-Systeme
angewiesen sind.
Es ist ebenfalls wünschenswert, einen Pfosten für
Ganzglasfassaden zu haben, der durchsichtig ist, um einen Schattenwurf durch den
Pfosten zu vermeiden. Eine vorgehängte Glasfassade soll dabei Lärm und
Staub von der hinter der Ganzglasfassade liegenden Häuserfront abhalten, ohne
selber von innen auffällig zu sein. Eine vorgehängte Glasfassade kann
zum Teil erheblich die Empfindung eines der Einwohner des Hauses beeinträchtigen,
wie leicht nachvollzogen werden kann, wenn man weiß, wie irritierend beispielsweise
ein vor einen Haus errichtetes Gerüst sich auf in dem Haus befindliche Personen
auswirken kann.
Ein weiterer Nachteil von Eisen- oder Stahlpfosten oder
-streben besteht darin, dass diese Bauteile gegen Korrosion geschützt werden
müssen. Dies kann entweder durch die Verwendung von Lackierungen, Beschichtungen,
Verzinkungen oder von Edelstahl erreicht werden.
Bei den bisher bekannten Ganzglasfassaden sind die Halterungselemente
(Pfosten) auch aus Glas gefertigt, wobei die Fassadengläser auf diese Glaspfosten
angeklebt werden. Es ist ebenfalls bekannt, punktgehaltene Gläser mit speziellen
spinnenförmigen Nirosta-Befestigungselementen an entsprechende Pfosten zu befestigen.
Die vorliegende Erfindung schlägt vor, dieses Ziel
einer ästhetischen Verbesserung mit einer Ganzglasfassade mit gläsernen
Abstandspfosten zu erreichen, die keinen oder weniger Schatten werfen als herkömmliche
Pfosten aus Eisen oder Stahl.
Die vorgeschlagenen Pfosten haben zudem den Vorteil, dass
die Lebensdauer der Pfosten durch die Verwendung von Glas bzw. Verbundglas als Werkstoff
für die Pfosten in etwa genauso lang ist, wie die Lebensdauer der Glaselemente
der restlichen Fassade.
Gemäß eines ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung
wird ein Glaspfosten für eine Ganzglasfassade bereitgestellt. Der erfindungsgemäße
Glaspfosten umfasst einen aus mindestens drei Glasschichten zusammengesetzten Pfostenkörper,
der mindestens eine Ausnehmung aufweist. Der Pfostenkörper weist dabei einen
Schraubkanal auf, der in die Ausnehmung eingeklebt ist. Durch den Schraubkanal können
Glaselemente einer Glasfassade oder eine Glasfassade selbst an dem Pfostenkörper
festgeschraubt werden.
In einer beispielhaften Ausführungsform sind die Glasschichten
zu einem Verbundglas zusammengefügt. Durch den Schichtaufbau kann verhindert
werden, dass ein einzelner Sprung oder ein einzelner Riss ein plötzliches Versagen
des Pfostens bewirken kann. Insbesondere kann das Verbundglas durch zusätzliche
Kunststoff-Schichten aufgebaut sein, die zwischen den jeweiligen Glasschichten angeordnet
sind. Vorzugsweise können dabei Folien verwendet werden, wie sie beispielsweise
von Verbundglasscheiben von Fahrzeugen oder von schusssicheren Scheiben bekannt
sind. Insbesondere können durch die Verwendung von Verbundglas die mechanischen
Eigenschaften positiv beeinflusst werden, so dass auch eine statische und dynamische
Beanspruchung der Fassadenelemente, insbesondere der Pfosten, nicht zu einem Versagen
der Fassade fuhren können.
In einer beispielhaften Ausführungsform ist die Ausnehmung
des Glaspfostens zumindest teilweise durch überstehende äußere Glasschichten
des zusammengesetzten Pfostenkörpers gebildet. Dadurch wird es ermöglicht,
die Ausnehmung durch unterschiedlich ausgeschnittene Glasschichten auszuführen.
Insbesondere wenn die Ausnehmung eine Nut bilden soll, reicht es aus, vor dem Zusammenfügen
der einzelnen Glasschichten des Pfostens die mittlere(n) Glasschicht(en) mit der
entsprechenden Dicke zu wählen, um die Breite der sich ergebenden Nut zu definieren.
Die Tiefe der Nut kann durch die Höhe des Überstandes der (mindestens
zwei) äußeren Glasschichten bestimmt werden. Durch das Zusammenfügen
der einzelnen Glasschichten kann eine Nut einfach durch gerade Schnitte in Flachglas
ausgeführt werden, was die Herstellung von Nuten im Vergleich zu Bohren oder
Schleifen bedeutend vereinfacht. Ein weiterer Vorteil dieser Konstruktion besteht
darin, dass durch den Schichtaufbau bei der Wahl entsprechender Zwischenschichten
der Pfosten als Verbundglas ausgeführt werden kann, was insbesondere das Bruchverhalten
des Pfostens positiv beeinflusst. Durch den Schichtaufbau kann verhindert werden,
dass ein einzelner Sprung oder ein einzelner Riss ein plötzliches Versagen
eines Pfostens bewirken kann.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ist der, Schraubkanal durch ein Aluminium- oder Edelstahlprofil gebildet,
dass in die Ausnehmung eingeklebt ist. Das Aluminiumprofil kann eloxiert sein. Das
Aluminium- oder Edelstahlprofil kann mit Gewindebohrungen versehen sein. Das Aluminium-
oder Edelstahlprofil kann so ausgeführt sein, dass in das Aluminium- oder Edelstahlprofil
beispielsweise selbstschneidende Schrauben eingedreht werden können. Um das
Einbringen von Löchern, Bohrungen, Gewinden oder selbstschneidenden Schrauben
zu erleichtern, kann das Aluminium- oder Edelstahlprofil mit einer eingepressten
oder eingegossenen Nut oder Kerbe versehen sein, die in der Mitte des Aluminium-
oder Edelstahlprofils verläuft. Eine derartige Kerbe kann insbesondere das
Anbringen von selbstschneidenden Schrauben bei der Montage der Glasfassade stark
vereinfachen.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
ist das Aluminium- oder Edelstahlprofil mit einer Dichtung versehen, die sich zumindest
teilweise über die Fläche erstreckt, die an die Ausnehmung des Glaspfostens
angrenzt. Die Dichtung kann beispielsweise durch eine angeformte Leiste oder Lippe
in eine entsprechende Ausnehmung an dem Aluminium- oder Edelstahlprofil eingeklemmt
bzw. eingedrückt werden. Dadurch können die Glaspfosten bereits bei der
Herstellung fertig mit allen relevanten Elementen versehen werden, so dass beim
Aufbau darauf verzichtet werden kann, die Dichtung getrennt aufzubringen.
In einer weiteren Ausführungsform der Glaspfosten
ist der Schraubkanal durch eine in die Ausnehmung eingeklebte (Edel-) Stahl-Einklebemutter
gebildet, die mit mindestens einer Gewindebohrung versehen ist.
Vorzugsweise ist der Schraubkanal in der Ausnehmung des
Pfostenkörpers durch Zweikomponentenkleber eingeklebt. Durch die Verwendung
von Zweikomponentenkleber wie beispielsweise Zweikomponentensilikon kann sichergestellt
werden, dass der Schraubkanal nicht leicht aus der Ausnehmung herausgezogen werden
kann. Es wird ebenfalls erwogen, beispielsweise einen mit Füll- oder Faserwerkstoffen
verstärkten Zweikomponentenkleber zum Einkleben des Schraubkanals in die Ausnehmung
zu verwenden. Durch einen Zweikomponentenkleber kann zusätzlich zu höherer
Festigkeit auch eine erhöhte Witterungs- und Alterungsbeständigkeit erreicht
werden.
Bei der Erfindung können die Glaspfosten aus mehreren
Einscheibensicherheitsgläsern zu einem Verbundsicherheitsglas zusammengeklebt
werden, wobei die zwei äußere Scheiben hervorragen und dadurch beispielsweise
eine ca. 25x25 mm messende Nut entlang des Glaspfostens entsteht. In diese Nut kann
ein eloxiertes Aluminiumprofil oder Edelstahlprofil mit Zweikomponenten-Silikonklebstoff
eingeklebt werden. Dieses in dem Glaspfosten eingeklebtes Profil nimmt einerseits
die Gummidichtung (eine Auflage für Isoliergläser) und Isolator auf, und
dient andererseits als Schraubkanal bei der Befestigung von beispielsweise Isoliergläsem.
Dabei können die Isoliergläser beispielsweise mit herkömmlichen A2
Schrauben unmittelbar an den Glaspfosten befestigt werden.
Gemäß einem anderen Aspekte der vorliegenden
Erfindung wird eine Glasfassade bereitgestellt. Die Glasfassade wird dabei aus Glaselementen
gebildet, die an Pfosten angeschraubt sind. Die Pfosten der Glasfassade umfassen
Pfostenkörper die aus mindestens aus drei Glasschichten gebildet sind. Die
Pfostenkörper der Glasfassade umfassen jeweils mindestens eine Ausnehmung.
In die Ausnehmung der Postenkörper ist dabei ein Schraubkanal eingeklebt, und
die Glaselemente sind durch Schrauben an den Schraubkanälen der Pfosten befestigt.
Bevorzugt lässt sich die vorliegende Erfindung ebenfalls
auf Glasdächer anwenden, wobei die Pfosten dann als Sparren, Pfetten oder Latten
des Glasdachs dienen können.
Es sei ebenfalls bemerkt, dass die Pfostenkonstruktion
ebenfalls für die Riegel Glasfassaden in Pfosten-Riegelkonstruktion verwendet
werden kann. Es sei ebenfalls angemerkt, dass die Pfostenkonstruktion ebenfalls
für die Abstandspfosten von vorgehängten Fassaden verwendet werden kann.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von einzelnen Ausführungsformen
beschrieben, die in der Zeichnung dargestellt sind.
Figur 1 stellt einen Querschnitt durch eine Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Fassade dar.
Figur 2 stellt eine Aufsicht eine Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Pfostens der Fassade von Fassade von Figur 1 dar.
Figur 3 stellt eine Aufsicht einer anderen Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Pfostens der Fassade von Fassade von Figur 1 dar.
Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform von erfindungsgemäßen
Abstandspfosten für vorgehängte Fassaden.
Figur 5 stellt einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Fassade dar.
Sowohl in den Figuren als auch in der Beschreibung werden
dieselben oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, um auf ähnliche oder
gleiche Gegenstände zu verweisen. Die Gegenstände in den Zeichnungen sind
teilweise schematisch dargestellt und können daher auch nicht maßstabsgetreu
sein.
Figur 1 stellt einen Querschnitt durch eine Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Fassade dar. Die Glasfassade selber wird dabei
in der Fläche durch hier als Isolierverglasung dargestellte Fassadenelemente
16 bebildet. Die Fassadenelemente 16 werden durch mit Schrauben 18 gehaltene Druckplatten
20 gegen den Pfosten 2 gedrückt bzw. eingeklemmt. Zwischen den Druckplatten
20 und der Fassadenelementen 16 ist eine äußere Gummidichtung 22, und
zwischen den Fassadenelementen 16 und dem Glaspfosten 2 ist eine innere Gummidichtung
14 angeordnet, um Spannungsspitzen und damit verbundene Kerbwirkung zu vermeiden,
ebenso wie auch um die Fassade nach außen abzudichten.
Die Pfosten sind aus mehreren Glasschichten 4, 6 aufgebaut.
Die Glasschichten sind durch entsprechende Zwischenmittel oder Verbindungsschichten
zu einem Verbundglas-Pfostenkörper zusammengefügt. Die inneren Glasschichten
6 sind im Vergleich zu den äußeren Glasschichten kürzer ausgeführt,
so dass sich zwischen den äußeren Glasschichten eine (Klebe-) Nut mit
der Breite der inneren Glasschichten ergibt. Die Nut kann durch eine entsprechende
Ausformung der Kontur der inneren Glasschichten 6 auch nur als eine Ausnehmung bzw.
Vertiefung ausgeführt sein.
Bei senkrechten Glaspfosten 2 kann sich die Nut über
die gesamte Länge des Pfostens, bzw. über die gesamte Höhe der Glasfassade
erstrecken.
Die Schrauben 18 sind in einen Schraubkanal 10 eingeschraubt,
der mittels eines Zweikomponenten-Silikonklebstoffs 12 in den Glaspfosten geklebt
ist. Die Schrauben können selbstschneidend ausgeführt sein, um sich beispielsweise
in eine in dem Schraubkanal 10 angeordnete (Schraub-) Nut 24 einzuschrauben bzw.
einzuschneiden. Es ist ebenfalls vorgesehen, den Schraubkanal 10 mit Gewindelöchern
oder Gewindebohrungen zu versehen, um Druckplatten oder andere Fassadenelemente
mit Maschinenschrauben an den Pfosten zu befestigen.
Wie in Figur 1 dargestellt, kann die innere Gummidichtung
durch einen Vorsprung oder eine Befestigungsleiste, der oder die in die (Schraub-)
Nut 24 des Schraubkanals 10 eingreift, an dem Pfosten 2 befestigt werden. Es ist
ebenfalls vorgesehen, die innere Gummidichtung 14 an dem Pfosten 2 anzukleben. Es
wird ebenfalls vorgesehen, die äußere Gummidichtung 22 an den Druckplatten
20 durch Kleben zu befestigen.
Figur 2 stellt eine Aufsicht einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Pfostens der Fassade von Figur 1 entlang der Linie
A-A dar. Der Pfosten ist in einer Aufsicht auf die Klebenut bzw. den Schraubkanal
10 des Pfostens 2 dargestellt. Zur besseren Übersichtlichkeit wurde die innere
Dichtung 14 nicht dargestellt. In der Aufsicht auf einen Abschnitt des Pfostens
2 sind die äußeren Glasschichten 4 zu erkennen. In der Aufsicht werden
die inneren Glasschichten 6 des Pfostens durch den Schraubkanal 10 und den Zweikomponenten-Silikonklebstoff
verdeckt. Durch die Wahl der Tiefe (senkrecht zur Fassadenoberfläche) des Pfostens
2 und der Dicke bzw. Breite des Pfostens kann die Stabilität des Pfostens eingestellt
werden. Es ist ebenfalls vorgesehen, bei längeren Pfosten im unteren Bereich
der Fassade bzw. der Pfosten zusätzliche äußere Glasschichten aufzubringen,
die eine höhere (Knick-) Stabilität des Pfostens gewährleisten.
Figur 3 stellt eine Aufsicht einer anderen Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Pfostens der Fassade von Fassade von Figur 1 dar.
Im Gegensatz zu der Ausführung von Figur 2 ist der Schraubkanal 10 mit einzelnen
Gewindebohrungen 26 für Maschinenschrauben versehen.
Figuren 4 bis 6 zeigen weitere Ausführungsformen von
erfindungsgemäßen Abstandspfosten für vorgehängte Fassaden.
Figur 4 stellt eine Ausführungsform eines Abstandspfostens
für vorgehängt Fassaden oder Doppelfassaden dar. Der Aufbau ist analog
dem Aufbau der Pfosten der Figuren 1, 2 und 3. Im Unterschied zu den Pfosten der
Figuren 1 bis 3 ist der Abstandspfosten mit einer Ausnehmung und nicht mit einer
Nut versehen. Die Ausnehmung kann beispielsweise durch eine rechteckige Ausnehmung
in der Kontur der inneren Glasschichten 6 ausgeführt werden. In die Ausnehmung
ist ein im Wesentlichen als Klebedübel ausgeführter Schraubkanal 10 eingeklebt,
der mit einer (oder mehreren) Gewindebohrung(en) 26 versehen ist. Wie in dem vorstehenden
Fall kann auch hier der Schraubkanal 10 durch Zweikomponenten-Silikonklebstoff 12
mit dem Abstandspfosten verklebt sein.
Figur 5 stellt einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Fassade dar. Die Glasfassade selber wird dabei
in der Fläche durch hier als Isolierverglasung dargestellte Fassadenelemente
32 bebildet. Die Fassadenelemente 32
Die Fassadenelemente 32 werden durch mit Schrauben 18 gehaltene
Glashalter 28 den Pfosten 2 gedrückt bzw. eingeklemmt. Es ist möglich
symmetrische Glashalter zu verwenden mit den jeweils zwei angrenzende Fassadenelemente
gleichzeitig gehalten werden können. Es ist auch möglich asymmetrische
Glashalter 28 zu verwenden mit den jeweils nur ein Fassadenelement 32 gehalten wird.
Es ist ebenfalls möglich symmetrische und asymmetrische Glashalter zu kombinieren
(die asymmetrischen zum einhängen fi9xineren der Fassadenelemente und die symmetrischen,
um größere Kräfte auf die Fassadenelemente 32aufbringen zu können,
ohne ein Biegemoment auf die Befestigungsschraube oder den Schraubkanal auszuüben.
Die Fassadenelemente 34 sind an einer Seite aus Verbundglas
gefertigt, um die, durch die Glashalter 28 ausgeübten Kräfte besser aufnehmen
zu können. Die Fassadenelemente 34 sind an der Seite and der die Glashalter
28 zwischen die Glasplatten der Isolierverglasung greifen mit Druckverteiler Schienen
versehen, die beispielsweise mit Zweikomponenten- (Silikon-) Klebstoff zwischen
die äußeren Glasflächen der Isolierverglasung eingeklebt sind, um
ausgeübten Kräfte besser aufzunehmen.
Der Spalt zwischen den einzelnen Fassadenelementen kann
mit einem Füllmaterial 32 beispielsweise mit einem Filz oder Schaummaterialstreifen
oberhalb der Glashalter abgedeckt werden und durch Silikon wasser- und wetterfest
verfugt werden.
Zwischen den Fassadenelementen 32 und dem Pfosten 2 ist eine innere Gummidichtung
14 angeordnet, um Spannungsspitzen und damit verbundene Kerbwirkung zu vermeiden,
ebenso wie auch um die Fassade nach außen abzudichten.
Wie in Figur 1 sind die Pfosten aus mehreren Glasschichten
4, 6 aufgebaut. Die Glasschichten sind durch entsprechende Zwischenmittel oder Verbindungsschichten
zu einem Verbundglas-Pfostenkörper zusammengefügt.
Die Schrauben 18 sind in einen Schraubkanal 10 eingeschraubt,
der mittels eines Zweikomponenten-Silikonklebstoffs 12 in den Glaspfosten geklebt
ist. Die Schrauben können selbstschneidend ausgeführt sein, um sich beispielsweise
in eine in dem Schraubkanal 10 angeordnete (Schraub-) Nut 24 einzuschrauben bzw.
einzuschneiden. Es ist ebenfalls vorgesehen, den Schraubkanal 10 mit Gewindelöchern
oder Gewindebohrungen zu versehen, um Druckplatten oder andere Fassadenelemente
mit Maschinenschrauben an den Pfosten zu befestigen.
Im Gegensatz zu der der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform
ist der Figur 5 dargestellten Ausführungsform des Pfostens klar zuerkennen,
dass die Gummidichtung 14 mittels einer Lippe in den Schraubkanal 10 eingreift und
somit nicht extra an dem Pfosten 25 befestigt werden muss.
In Figur 5 ist ebenfalls zu erkennen, dass das Glas der
Fassadenelemente 32 nicht auf dem Schraubkanal bzw. Schraubprofil 10 aufliegen.
Es ist jedoch ebenfalls in Erwägung zu ziehen den Schraubkanal zu verbreitern,
sodass das Glas der Fassadenelemente 32 sich auf dem Schraubkanal bzw. Schraubprofil
10 abstützen kann. Durch eine derartige Konstruktion können die auf den
Schraubkanal wirkenden Kräfte zumindest um die durch die Glashalter 28 und
die Schrauben 18 ausgeübten Klemmkräfte verringert werden.
Zum erreichen einer höheren Stabilität kann die
Tiefe des Pfostens an die erwarteter Belastung angepasst werden. Insbesondere bei
hohen Fassagen können die Pfosten durch zusätzliche äußere Glasschichten
dicker und stabiler ausgeführt werden. Der Pfosten kann dabei wie ein Baum
von unten nach oben Dünner und Schmaler werden, um die höheren Belastungen
an dem unteren Ende des Pfostens aufnehmen zu können.
Bezugszeichenliste
- 2
- Glaspfosten
- 4
- Äußere Glasschicht
- 6
- Innere Glasschicht
- 8
- Verbindungsschicht
- 10
- Schraubkanal
- 12
- Zweikomponenten-Silikonklebstoff
- 14
- Innere Gummidichtung
- 16
- Fassadenelement / Isolierglas
- 18
- Befestigungsschraube
- 20
- Druckleiste
- 22
- Äußere Gummidichtung
- 24
- Nut in dem Schraubkanal
- 26
- Gewindebohrung
- 28
- Glashalter
- 30
- Füllmaterial
- 32
- Silikon
- 34
- Isolierglas (mit einseitigem Verbundglas