DE19607896A1 - Aus Kunststoffschaum, insbesondere Polystyrolschaum, bestehende Schale einer verlorenen Schalung zur Errichtung von Betonwänden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine aus Kunststoffschaum, insbe­ sondere Polystyrolschaum, bestehende Schale einer verlo­ renen Schalung zur Errichtung von Betonwänden.

Betonwände werden häufig unter Verwendung verlorener Schalungen hergestellt, die in der Fertigwand gleichzei­ tig eine Wärmedämmung darstellen. Diese Schalung besteht im allgemeinen aus zwei Schalungsplatten, in der Regel aus Polystyrolschaum, die über einzelne Draht- oder Blechstege miteinander verbunden sind. Der Innenraum zwischen den Schalungsplatten wird geschoßhoch mit Beton gefüllt. Außenseitig wird auf die Schalungsplatten ein Putz aufgebracht. Derartige Wände weisen eine geringere Schalldämmung als dieselbe Betonwand ohne Verkleidung auf. Die Ursache für diese verschlechterte Schalldämmung ist darauf zurückzuführen, daß durch die als Massen wirkenden Putzschalen und die als Feder wirkenden Scha­ lungsplatten ein schwingungsfähiges System gebildet wird, welches je nach Ausführung eine Resonanzfrequenz zwischen etwa 500 und 1000 Hz aufweist. Da eine derarti­ ge Resonanzschwingung zweimal, nämlich auf den gegen­ überliegenden Seiten der Wand, auftritt, wirkt sie sich besonders störend aus.

In der DE-PS 37 44 037 ist eine Schale der eingangs genannten Art beschrieben, bei welcher Schalungsplatten eingesetzt werden, die mit Lufthohlräumen verhältnis­ mäßig großer Tiefe versehen sind. Der Gedanke dabei ist, die "Feder" des schwingungsfähigen Systemes weicher zu machen und auf diese Weise die störende Resonanz zu tieferen Frequenzen, z. B. 100-200 Hz, zu verschieben. Die bekannte Schale erfüllt diesen Zweck recht gut, ist jedoch nicht ganz einfach herzustellen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schale der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß stö­ rende Resonanzen und damit verbundene Verschlechterungen der Schalldämmung weitestgehend vermieden werden können, daß die Schale dabei jedoch einfach herzustellen ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sie aus zwei Hälften zusammengesetzt ist, die durch einen mit seiner Haupterstreckungsrichtung etwa parallel zu der an den ausgießbaren Innenraum angrenzenden Fläche verlaufenden Spalt voneinander getrennt sind und die an den einander zugewandten, den Spalt begrenzenden Flächen mit ineinandergreifenden, sich wechselseitig hinterschnei­ denden Profilen versehen sind, derart, daß die beiden Hälften durch Zug senkrecht zu ihrer Haupterstreckungsrich­ tung nicht voneinander gelöst werden können.

Bei der vorliegenden Erfindung übernimmt also der zwi­ schen den beiden Hälften befindliche Spalt in gewisser Weise die Funktion der Lufthohlräume, die sich beim Gegenstand der oben erörterten DE-PS 37 44 037 bilden. D.h., zumindest eine erste Funktion dieses Spaltes be­ steht darin, die Steifigkeit des Aufbaus zu verringern und auf diese Weise die störende Resonanzfrequenz an den unteren Bereich des interessierenden Frequenzberei­ ches zu schieben. Die Ausgestaltung des Luftvolumens, mit welcher diese Aufweichung erfolgt, als Spalt, eröff­ net gleichzeitig die Möglichkeit, weitere schalldämmende Mechanismen einzusetzen, auf die weiter unten eingegan­ gen wird. Ein Spalt ist sehr einfach herzustellen, wobei durch die Profile mit wechselseitigen Hinterschneidungen die strukturelle Einheit der Schale erhalten bleibt.

Als günstig hat sich eine Ausführungsform der Erfindung erwiesen, bei welcher das Profil der beiden Hälften schwalbenschwanzförmig ist.

Unter herstellungstechnischen Gesichtspunkten kann es jedoch noch günstiger sein, das Profil der beiden Hälf­ ten wellenförmig auszugestalten. Die Wellenform ist dann als "abgerundete Schwalbenschwanzform" zu verste­ hen. Sie erfüllt auf Grund der vorhandenen wechselsei­ tigen Hinterschneidungen im Blick auf den Zusammenhalt der Schale dieselbe Funktion wie eine echte Schwal­ benschwanzform.

Besonders bevorzugt wird diejenige Ausgestaltung der Erfindung, bei welcher die Dicke des Spaltes so gering ist, daß nach dem Eingießen des Betons zwischen den gegenüberliegenden Flächen des Spaltes eine Luftrei­ bung und/oder eine körperliche Reibung entsteht, wo­ bei letztere dadurch eintritt, daß die gegenüberliegen­ den Flächen des Spaltes beim Eingießen des Betons ganz oder teilweise aneinandergedrückt werden. Diese Aus­ führungsform macht von den oben bereits angesprochenen zusätzlichen Mechanismen Gebrauch, welche die Schall­ dämmung weiter verbessern. Sie beruhen auf dem Gedanken, die Erhöhung der Schwingungen bei der Resonanz durch eine zusätzliche Reibungskraft, die an dem schwingungs­ fähigen System angreift, zu unterbinden. Die energie­ dissipierende Wirkung kann durch bloße Luftreibung er­ zielt werden, deren Größe bei einem ausreichend kleinen Spalt schon zu einem erheblichen Effekt führen kann. Stärker wird die Dämpfung der Resonanz jedoch bei Vor­ liegen einer unmittelbaren körperlichen Reibung der Spaltwände aneinander. Hierzu müssen die gegenüberlie­ genden Flächen des Spaltes noch nicht notwendigerweise bei der Herstellung der Schale aber spätestens dann, wenn der Beton eingegossen wird, in gegenseitige An­ lage geraten. Wird die fertiggestellte Wand zu Schwin­ gungen angeregt, entzieht die Luft- und/oder körperliche Reibung zwischen den auf gegenüberliegenden Seiten des Spaltes befindlichen Bereichen der Schale dem schwin­ gungsfähigen System so viel Energie, daß die Resonanz vollständig unterdrückt wird.

Die Dicke des Spaltes sollte vorzugsweise kleiner als etwa 2 mm sein. Bei größeren Spaltdicken ist nicht mehr gewährleistet, daß die Luftreibung ausreichend groß wird bzw. daß bei den üblicherweise eingesetzten Mate­ rialien und Betondrucken die Spaltflächen in der erfor­ derlichen Weise gegenseitig in Anlage kommen.

Die Schale kann zusätzliche Lufthohlräume enthalten, die mit dem Spalt kommunizieren. Auf diese Weise wird derjenige Effekt verstärkt, auf den auch die eingangs erwähnte DE-PS 37 44 037 baut: Durch das vergrößerte Luftvolumen wird die Feder des schwingungsfähigen Sys­ temes noch weicher gemacht, die Resonanzfrequenz also zu noch niedrigeren Werten verschoben.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Schale einer Schalung für Betonwände nach einem ersten Ausführungs­ beispiel der Erfindung;

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Schale nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 3 einen Schnitt durch eine Schale nach einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Die in Fig. 1 dargestellte Schale 1 einer Schalung besteht in an und für sich bekannter Weise aus einem Kunststoffschaum, beispielsweise aus Polystyrolschaum. Sie ist aus zwei Hälften 1a, 1b zusammengesetzt, zwischen denen sich ein verhältnismäßig dünner Spalt 2 befindet. Die beiden Hälften 1a, 1b der Schale 1 sind an den einander zugewandten Seiten mit schwalbenschwanzähnlichen Profilen ausgebildet, die so ineinandergreifen, daß die beiden Hälften 1a, 1b der Schale 1 unverlierbar zusammenbleiben.

Die in Fig. 1 dargestellte Schale 1 läßt sich beispiels­ weise so herstellen, daß in eine zunächst einstückige Schalungsplatte aus Kunststoffschaum mit einem Glühdraht oder dergleichen der Spalt 2 derart eingeschnitten wird, daß sich das schwalbenschwanzförmige Profil 10 ergibt und die beiden Hälften 1a, 1b bereits ineinander verzahnt anfallen.

Alternativ ist es jedoch auch möglich, die Schale 1 von Fig. 1 so herzustellen, daß die beiden Hälften 1a und 1b der Schale als gesonderte Teile mit den ent­ sprechenden schwalbenschwanzförmigen Profilen 10 herge­ stellt und dann von der Seite her ineinandergeschoben werden.

Die Funktion der beschriebenen Schale 1 ist wie folgt:
Zur Herstellung einer Betonwand wird der auszugießende Hohlraum im allgemeinen auf gegenüberliegenden Seiten von zwei Schalen 1 der in Fig. 1 dargestellten Art begrenzt. Der Hohlraum wird dann mit Beton ausgegossen, wobei die Spalte 2 in den beiden Schalen 1 unter dem Druck des Betons sich ganz oder teilweise schließen können. Abschließend wird auf die Außenflächen der Scha­ len 1 im allgemeinen ein Putz aufgebracht.

Der zwischen den beiden Hälften 1a und 1b der Schale 1 vorgesehene Spalt 2 bewirkt auf mehrfache Weise eine Schalldämm-Verbesserung: Zum einen verringert er die Steifigkeit der Schale 1, so daß - ähnlich wie beim Gegenstand der eingangs erwähnten DE-PS 37 44 037 - die Resonanzfrequenz zu tieferen Werten verschoben wird.

Ist der Spalt 2 dünn genug (z. B. nach dem Eingießen des Betons kleiner als etwa 2 mm), so tritt ein weiterer schalldämmverbessernder Effekt hinzu: Dann wird nämlich entweder durch die unmittelbare körperliche Reibung der Wände des Spaltes 2 aneinander oder doch zumindest durch die über die Luft im Spalt 2 vermittelte Reibung eine energiedissipierende Wirkung erzielt, welche die Resonanz dämpft. Diese Luft- und/oder körperliche Rei­ bung entzieht also dem schwingungsfähigen System so viel Energie daß die Resonanz völlig unterdrückt wird.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel einer Schale ähnelt sehr stark demjenigen, das oben anhand der Fig. 1 beschrieben wurde. Entsprechende Teile sind daher mit demselben Bezugszeichen, zuzüglich 100 gekenn­ zeichnet.

Auch die in Fig. 2 gezeigte Schale 101 ist aus Kunst­ stoffschaum, insbesondere Polystyrolschaum hergestellt. Sie umfaßt zwei Hälften 101a, 101b, zwischen denen sich ein verhältnismäßig dünner Spalt 102 befindet. Beide Hälften 101a und 101b der Schale 101 sind an den einan­ der zugewandten Flächen mit Profilen 110 versehen, die formschlüssig und unverlierbar ineinandergreifen. Das Profil 110 von Fig. 2 ist allerdings gegenüber dem Profil 10 von Fig. 1 stark abgerundet, was herstellungs­ technisch u. U. einfacher zu bewerkstelligen ist. Auch das Profil 110 von Fig. 2 weist jedoch derartige Hinter­ schneidungen auf, daß die beiden Hälften 101a, 101b der Schale 101 nicht einfach in einer Richtung senkrecht zu ihrer Haupterstreckungsebene voneinander abgezogen werden können.

Die in Fig. 3 dargestellte Schale weist ebenfalls sehr große Ähnlichkeit mit der Schale von Fig. 1 auf. Ent­ sprechende Teile sind daher mit demselben Bezugszeichen zuzüglich 200 gekennzeichnet.

Die Schale 201 von Fig. 3 ist so wie die Schalen 1 und 101 der Fig. 1 und 2 aus Kunststoffschaum, insbe­ sondere Polystyrolschaum, hergestellt. Sie umfaßt zwei Hälften 201a, 201b, zwischen denen sich ein dünner Spalt 202 befindet. Der Spalt 202 ist so geführt, daß sich an den einander zugewandten Seiten der beiden Hälften 201a, 201b wieder schwalbenschwanzförmige Profile 210 ergeben, mit denen die beiden Hälften 201a, 201b unver­ lierbar aneinandergehalten werden.

Beide Hälften 201a, 201b der Schale 201 enthalten zusätz­ liche zylindrische Lufthohlräume 211, welche sich parallel zur Haupterstreckungsrichtung der Schale 201, also senk­ recht zur Zeichenebene von Fig. 3 erstrecken. Die zylin­ drischen Lufthohlräume 211 sind über kurze Luftkanäle 212 an den Spalt 202 angekoppelt. Im Ergebnis entsteht so eine Schale 201, bei welcher nicht nur die Gefügestei­ figkeit verringert und durch die Reibung aneinanderstoßender Flächen und der Luft im Bereich des Spaltes 202 ein Dämpfungsmechanismus geschaffen ist. Darüber hinaus steht mit den zusätzlichen Lufthohlräumen 211 ein sehr großes Luftvolumen zur Verfügung, wodurch die Luftsteifig­ keit der Schale 201 weiter reduziert ist.

Claims (6)

1. Aus Kunststoffschaum, insbesondere Polystyrolschaum, bestehende Schale einer verlorenen Schalung zur Errichtung von Betonwänden, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus zwei Hälften (1a, 1b; 101a, 101b; 201a, 201b) zusammengesetzt ist, die durch einen mit seiner Haupterstreckungsrichtung etwa parallel zu der an den ausgießbaren Innenraum angrenzenden Fläche verlaufenden Spalt (2; 102; 202) voneinander getrennt sind und die an den einander zugewandten, den Spalt (2; 102; 202) begren­ zenden Flächen mit ineinandergreifenden, sich wechselseitig hinterschneidenden Profilen (10; 110; 210) versehen sind, derart, daß die beiden Hälften (1a, 1b; 101a, 101b; 201a, 201b) durch Zug senkrecht zu ihrer Haupterstrec­ kungsrichtung nicht voneinander gelöst werden können.

2. Schale nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil (10; 210) der beiden Hälften (1a, 1b; 201a, 201b) schwalbenschwanzförmig ist.

3. Schale nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil (110) der beiden Hälften (101a, 101b) wellenförmig ist.

4. Schale nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Dicke des Spalts (2; 102; 202) so gering ist, daß nach dem Eingießen des Betons zwischen den gegenüberliegenden Flächen des Spaltes (2; 102; 202) eine Luftreibung und/oder eine körperli­ che Reibung eintritt, wobei letztere dadurch entsteht, daß die gegenüberliegenden Flächen des Spalts (2; 102; 202) beim Eingießen des Betons ganz oder teilweise an­ einander gedrückt werden.

5. Schale nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Spalts (2; 102; 202) kleiner als etwa 2 mm ist.

6. Schale nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzliche Luft­ hohlräume (211) enthält, die mit dem Spalt (202) kom­ munizieren.