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Patent Searching and Data


Title:
CONSTRUCTION COMPONENT FOR A BUILDING IN PARTICULAR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/141316
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to, among other things, a construction component (10) for a building (29), particularly in the form of a concrete finished part, comprising a shell (12) acting as formwork (11) made of a flexible, for example textile, material, which provides a fully closed and/or closable inner space (13) which is filled with a foamed concrete (15).

Inventors:
WEBER LOTHAR (DE)
KOPPELMANN JANINE (DE)
Application Number:
DE2019/100045
Publication Date:
July 25, 2019
Filing Date:
January 17, 2019
Export Citation:
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Assignee:
WEBER LUCIE (DE)
International Classes:
E04B1/16; E04B2/04; E04B2/86
Foreign References:
DE3442904A11986-06-05
GB120591A1918-11-21
US2095989A1937-10-19
GB1195772A1970-06-24
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
ROCHE, VON WESTERNHAGEN & EHRESMANN (DE)
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Claims:
A n s p r ü c h e

1. Bauelement (10) für ein Gebäude (29), insbesondere nach Art eines Beton-Fertigteils, umfassend eine als Schalung (1 1 ) fungierende Hülle (12) aus einem flexiblen, z.B. textilen, Material, die einen vollständig geschlossenen und/oder verschließbaren Innenraum (13) bereitstellt, der mit einer Schaumbetonmasse (15) befüllt ist.

2. Bauelement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumbetonmasse aus einem Gemisch (18) eines Zementleims (16) mit einem Schaum (17) besteht.

3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgehärtete Schaumbetonmasse (14) eine Dichte von weniger als 300 kg/m3 aufweist.

4. Bauelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement (10) eine Wand (22), wie Seitenwand (23a, 23b, 23c), Deckenwand (24) oder Bodenwand (25), oder einen Teil einer Wand eines Gebäudes, bereitstellt.

5. Bauelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülle (12) auf ihrer Außenseite (41 ) zumindest teilweise mit einer Mörtelschicht (26) und/oder einer Putzschicht (27) und/oder einer Farbschicht (28) beaufschlagbar ist oder beaufschlagt ist.

6. Bauelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement (10) wenigstens einen Seitenwandabschnitt und wenigstens einen Deckenwandabschnitt eines Gebäudes ausbildet.

7. Bauelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement (10) unmittelbar ein Gebäude (Fig. 9-1 1 ) ausbildet.

8. Schalung (1 1 ) für eine Schaumbetonmasse, umfassend eine flexible, schlauchartige und/oder sackartige Hülle (12), die einen vollständig verschließbaren Innenraum (13) bereitstellt.

9. Schalung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülle (12) mehrere Kammern (31 a, 31 b, 31 c) aufweist.

10. Schalung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern zumindest teilweise miteinander kommunizieren (Fig. 4).

1 1. Schalung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern voneinander getrennt sind (Fig. 7).

12. Schalung nach einem der Ansprüche 8 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Hülle (12) wenigstens einen Einlass (36, 36a, 36b, 36c) für eine Schaumbetonmasse aufweist.

13. Verfahren zur Herstellung eines Bauelementes (10) für ein Gebäude (29), umfassend folgende Schritte: a) Bereitstellen eines Zementleimes (16),

b) Bereitstellen eines Schaumes (17),

c) Mischen von Zementleim und Schaum zu einer Schaumbetonmasse (15), insbesondere in einer Mischvorrichtung (19),

d) Zuführen der Schaumbetonmasse (15), insbesondere unter Zuhilfenahme einer Pumpe (39), zu einem Einlass (36) einer flexiblen Hülle (12), und vollständiges Füllen der Hülle,

e) Schließen des Einlasses, z. B. durch Schließen eines Ventils (37a, 37b, 37c),

f) Aushärtenlassen der Schaumbetonmasse.

Description:
Bauelement für ein Gebäude u.a.

Die Erfindung betrifft zunächst ein Bauelement für ein Gebäude nach Anspruch 1.

Bauelemente für Gebäude, insbesondere nach Art von Beton- Fertigteilen, oder Betonteilen, sind hinlänglich bekannt. Dabei werden entweder an der Baustelle vor Ort oder in einem Herstellungsbetrieb für Betonfertigteile Schalungen vorbereitet, die einen Hohlraum bereitstellen, der mit einer flüssigen Betonmasse verfüllt wird. Nach dem Aushärten wird die Schalung entfernt, und das nackte Betonteil steht zur Bereitstellung einer Gebäudewand oder eines Teils einer Wand eines Gebäudes zur Verfügung. Es ist bekannt, Gebäudeseitenwände, Gebäudebodenwände, Gebäudedecken oder andere Teile eines Gebäudes aus fertigen Betonteilen bereitzustellen. Typische Betonmassen weisen Dichten von etwa 2,5 t/m 3 auf.

In jüngster Zeit wurde, unter anderem unter Beteiligung des Anmelders, Schaumbetonmassen entwickelt, die eine erheblich reduzierte Dichte gegenüber herkömmlichen Betonmassen aufweisen.

Man unterscheidet dabei Porenbeton und Schaumbeton.

Die vorliegende Patentanmeldung bezieht sich ausschließlich auf Bauelemente und Bauteile sowie auf Verfahren, die Schaumbetonmassen verwenden oder darauf zurückgreifen.

Eine Schaumbetonmasse im Sinne der vorliegenden Patentanmeldung besteht aus einem Gemisch von Zementleim und Schaum. Es wird also zunächst Zementleim hergestellt, also mit Wasser angerührter Zement, wobei weitere Zuschlagstoffe, wie beispielsweise Hydroxylapatit oder andere geeignete Zuschlagstoffe, verwendet werden. Dieser Zementleim wird in einem ersten Behältnis angerührt, oder dort bereitgestellt.

Unabhängig von dem Zementleim wird Schaum zur Verfügung gestellt. Der Schaum wird beispielsweise in einer Schaumbildungsvorrichtung bereitgestellt.

Der Zementleim und der Schaum werden sodann in einem weiteren Verfahrensschritt miteinander gemischt. Es handelt sich hierbei um eine Schaumbetonmasse im Sinne der vorliegenden Patentanmeldung.

Im Unterschied zu Schaumbetonmassen sind im Stand der Technik auch noch Porenbetonmassen bekannt: Dies sind Betonmassen von im wesentlichen herkömmlicher Art, wobei der Zementleim mit Gasen versetzt wird, die zu einer Porenbildung in dem Beton führen.

Soweit Schaumbetonmassen derzeit eingesetzt werden, wird auf herkömmliche Schalungen zurückgegriffen. Beispielsweise können Schaumbetonmassen in einem Werk zur Herstellung von Gebäudeteilen gefertigt werden, und hierzu in eine vorbereitete Schalung eingefüllt werden. Nach dem Aushärten der Schaumbetonmasse wird die Schalung entfernt. Das so gebildete Gebäudeteil aus ausgehärtetem Schaumbeton steht dann zur Verwendung auf einer Baustelle zur Verfügung.

Alternativ ist es bekannt, vor Ort, also an der Baustelle, ein Schaumbetonbauteil zu gießen: Hierzu wird an der Baustelle auf herkömmliche Weise ein Schalung, z. B. unter Verwendung von Schalungsbrettern, bereitgestellt, und der so gebildete Schalungsinnenraum, also der Hohlraum mit der Schaumbetonmasse befüllt. Nach dem Aushärten wird die Schalung entfernt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Bauelement anzugeben, welches eine vereinfachte und verbesserte Fertigung zulässt.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches

1 .

Gemäß der Erfindung wird ein Bauelement für ein Gebäude bereitgestellt, das eine als Schalung fungierende Hülle aus einem flexiblen Material aufweist. Die Hülle stellt einen vollständig geschlossenen und/oder verschließbaren Innenraum bereit, der mit einer Schaumbetonmasse befüllt ist.

Die Hülle kann z. B. aus einem textilen Material bestehen. Beispielsweise können Gewebe oder Gewirke aus natürlichen oder synthetischen Fasern oder aus Mischungen daraus verwendet werden. Die Hülle kann in einem gewissen Maße auch luftdurchlässig sein. Sie dient insbesondere dazu, den flüssigen, in den Innenraum der Hülle eingefüllten Schaumbeton an einem Austritt vollständig oder im wesentlichen vollständig zu hindern.

Die Hülle kann nach Art eines Schlauches oder eines sackförmigen Gebildes in einem Ruhezustand zusammengefaltet oder komprimiert untergebracht sein oder transportiert werden. Sie weist einen Einlass auf, der mit einem Ventil kooperiert. Der Einlass und/oder das Ventil sind verschließbar. An den Einlass kann eine Förderleitung für Schaumbetonmassen angeschlossen werden. Unter Zuhilfenahme einer Pumpe kann die flüssige Schaumbetonmasse in den Innenraum der Hülle eingebracht werden. Dies geschieht vorteilhafterweise unter einem bestimmten Druck, insbesondere unter einem Mindestdruck. Der Befüllvorgang wird solange durchgeführt, bis die Hülle vollständig befüllt ist. Die Hülle aus flexiblem Material weist nach vollständiger Befüllung eine vorherbestimmte Raumform auf, die der Hüllkontur des zu fertigenden Gebäudeteils entspricht.

Wenn die Hülle vollständig oder ausreichend mit Schaumbetonmasse befüllt ist, wird das Ventil geschlossen, und damit der Einlass abgesperrt. Die flüssige Schaumbetonmasse kann nun nicht mehr durch den Einlass hindurch austreten, sondern ist im Innenraum der Hülle gefangen. Die mit Schaumbeton gefüllte Hülle weist nun eine geometrische Kontur oder Raumform auf, die der Kontur des zu fertigenden Gebäudeteils entspricht oder entsprechen kann. Beispielsweise kann es sich hierbei um ein flächenhaftes Element oder um einen Quader oder auch um jede beliebige gekrümmte Raumform handeln.

Im Falle eines Quaders, kann das Bauelement beispielsweise eine Wand, z. B. eine Seitenwand eines Gebäudes bereitstellen, oder einen Teil einer Seitenwand eines Gebäudes bereitstellen.

Von der Erfindung ist aber auch umfasst, wenn das Bauelement insgesamt ein Gebäudeteil bereitstellt.

So können beispielsweise zeltartige Unterkünfte bereitgestellt werden, die einen einzigen gemeinsamen Wohnraum, oder, bei einer Alternative der Erfindung, auch mehrere Räume oder Partitionen aufweisen.

Nach relativ kurzer Zeit, z. B. nach 24 Stunden, ist die Schaumbetonmasse vollständig ausgehärtet. Die Aushärtezeiten hängen natürlich unter anderem von der Luftfeuchtigkeit der Umgebungsluft, und von der Umgebungstemperatur ab. Jedenfalls ist bereits nach der kurzen Aushärtezeit das zu fertigende Bauelement jeweils soweit ausgehärtet, dass es selbstragend ist.

Die Hülle kann an dem auf diese Weise gefertigten Bauelement dauerhaft verbleiben.

Das Bauelement kann also beispielsweise wie folgt gefertigt werden:

An einer Baustelle, also am späteren Aufstell- oder Montageort des Gebäudes, wird eine Hülle bereitgestellt. Diese kann platzsparend komprimiert zum Ort der Baustelle auf einfache Weise transportiert werden.

Vor Ort wird eine Schaumbetonmasse produziert, und die Hülle damit befüllt. Ein Befüllen der Hülle kann also am späteren Aufstellort des Bauelementes erfolgen.

Während des Auffüllens kann die Hülle bei Bedarf auch positioniert oder lagefixiert werden.

Wenn das Bauelement Deckenabschnitte eines zu fertigenden Gebäudes ausbilden soll, kann die Hülle - bis die Schaumbetonmasse ausgehärtet ist - hilfsweise auch von Stützen oder Stützelementen unterfangen werden. Auch andere Lagefixierungsmittel oder Positioniermittel sind denkbar.

Nach dem Aushärten der Schaumbetonmasse und der auf diese Weise erfolgten Fertigstellung des Bauelementes können derartige Positionierhilfsmittel bei Bedarf auch wieder entfernt werden.

Das gefertigte Bauelement weist eine Hülle auf, die an dem ausgehärteten Schaumbetonkern verbleiben kann. Bei Ausführungsformen der Erfindung kann die Hülle bei Bedarf auch entfernt werden, beispielsweise abgezogen oder abgerissen werden, oder verbrannt werden.

Vorteilhafterweise ist die flexible Hülle aber derartig ausgebildet, dass sie als eine Art Armierung fungiert. Auf dieser Armierung können beispielsweise auf besonders einfache Weise Mörtelschichten oder Putzschichten, ggf. auch Farbschichten, befestigt werden. Bei Ausführungsformen der Erfindung können geringe Anteile an flüssiger Schaumbetonmasse nach dem Befüllen der Hülle durch die Hülle hindurch nach außen austreten, und so die Außenseite der Hülle mit der flüssigen Schaumbetonmasse teilweise belegen oder benetzen. Diese aus der Hülle hindurch austretenden Anteile der Schaumbetonmasse können bei Bedarf auch glatt gestrichen werden, um das spätere Aufbringen, z. B. einer Farbschicht, zu erleichtern.

Als Schaumbetonmassen im Sinne der vorliegenden Erfindung werden solche Materialien verstanden, die im ausgehärteten und ausgetrockneten Zustand eine Dichte von weniger als 300 kg/m 3 aufweisen.

Bereits heute sind Schaumbetonmassen herstellbar, die derart geringe Dichten aufweisen, beispielsweise in einer Größenordnung zwischen 100 und 200 kg/m 3 .

Letztendlich hängt die zu erzielende Dichte einerseits von den verwendeten Zuschlagstoffen ab, zum anderen von der geforderten Festigkeit und Steifigkeit des ausgehärteten Bauelementes.

Die Verwendung von flexiblen Hüllen als Schalung für herkömmliche Betonmassen war bislang nicht möglich, da die wirkenden Kräfte zu groß waren. Erst die erfindungsgemäß anzuwendenden Schaumbetonmassen mit sehr geringen Dichten ermöglichen überhaupt die Verwendung einer flexiblen Schalung.

Die Hülle kann eine einzige Kammer aufweisen, oder in mehrere Kammern unterteilt sein. Weiter kann vorgesehen sein, dass die Hülle nur einen Einlass oder alternativ mehrere Einlässe aufweist. Wie man dies beispielsweise von Luftmatratzen her kennt, können erfindungsgemäße Bauelemente bereitgestellt werden unter Verwendung einer Hülle, die mehrere Kammern aufweist, wobei jeder Kammer ein eigener Einlass oder alternativ auch mehrere eigene Einlässe zugeordnet sind.

Gemäß der Erfindung kann jeweils einem Einlass ein Ventil zugeordnet sein. Das Ventil kann automatisch schließend oder manuell verschließbar ausgestaltet sein. Es kann sich auch um ein einfaches Rückschlagventil handeln, welches eine Befüllung zulässt, aber einen Austritt sperrt.

Gemäß einer Ausführungsform weist die Hülle mehrere Kammern auf, die von einander getrennt sind, und mit Schaumbetonmassen unterschiedlicher Rohdichten befüllt sind.

Beispielsweise können Kammern nach Art von Rohren oder Schläuchen ausgebildet sein, und mit Schaumbetonmassen höherer Rohdichte befüllt sein. Benachbarte Kammern der Hülle mit einem größeren Volumen können mit Schaumbetonmassen einer geringeren Rohdichte befüllt sein.

Nach dem Aushärten der unterschiedlichen Schaumbetonmassen können die Stränge aus Schaumbetonmasse mit höherer Rohdichte nach Art einer Strebe für eine höhere Festigkeit oder Steifigkeit des so gebildeten Bauelementes sorgen. Beispielsweise wird hierdurch eine Art Skelettbauweise für ein Bauelement oder für ein Gebäude möglich, wobei die so gebildeten Versteifungsstreben integraler Bestandteil der Hülle bzw. der Schalung sind.

Als geringe Rohdichten können beispielsweise Maßgrößen von 50 bis 300 Kilogramm pro Kubikmeter ansehen werden, und als höhere Schaumbetonrohdichte können Dichten von 500 bis 1.200 Kilogramm pro Kubikmeter angesehen werden.

Im Bereich des Ventils ist vorteilhaft eine Koppelstelle angeordnet, die ein Ankoppeln und Entkoppeln einer Förderleitung zur Förderung der flüssigen Schaumbetonmasse von der Hülle zulässt. Es ist dabei vorgesehen und von der Erfindung umfasst, wenn die flüssige Schaumbetonmasse von der Mischvorrichtung unter Zuhilfenahme einer Pumpe unter Druck dem jeweiligen Ventil zugeführt wird. Sobald die entsprechende Kammer befüllt ist, kann die Förderleitung von dem Ventil entkoppelt werden, und bei Bedarf mit einem anderen Ventil gekoppelt werden, um eine andere Kammer derselben Hülle oder einer anderen Hülle mit flüssiger Schaumbetonmasse zu befüllen.

Je nach Geometrie des Innenraums kann auch vorgesehen sein, dass eine Kammer an voneinander entfernten Punkten mehrere unterschiedliche Einlässe aufweist, um beispielsweise eine gleichmäßige Befüllung und ein homogenes Propagieren der flüssigen Schaumbetonmasse innerhalb des Innenraums der Hülle zu gewährleisten.

Die Hülle kann Fasern enthalten oder aus Fasern bestehen, die besonders große Zugkräfte aushalten können, wie beispielsweise Glasfasern, Kohlenstofffasern, Kevlar-Fasern, Aramidfasern oder auch Metalldrähte. Die Erfindung betrifft gemäß einem weiteren Aspekt eine Schalung für eine Schaumbetonmasse.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schalung bereitzustellen, die gegenüber dem Stand der Technik eine verbesserte und vereinfachte Fertigung eines Gebäudeteils ermöglicht.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches

8.

Zur Vermeidung von Wiederholungen wird auf die vorherigen Ausführungen verwiesen.

Schließlich betrifft die Erfindung ausweislich Anspruch 13 ein Verfahren zur Fierstellung eines Bauelementes für ein Gebäude.

Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Verfahren anzugeben, mit dem ein Bauelement auf besonders einfache Weise hergestellt werden kann.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches

13.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nicht zitierten Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele. Darin zeigen:

Fig. 1 in einer teilgeschnittenen schematischen

Übersichtsdarstellung nach Art eines Blockschaltbildes ein Behältnis mit Zementleim, ein Behältnis mit Schaum, ein Mischbehältnis, eine Förderleitung, eine Pumpe und eine Schalung oder Hülle eines zu fertigenden Bauelementes für ein Gebäude, welches gerade mit einer flüssigen Schaumbetonmasse befüllt wird,

Fig. 2 das ausgehärtete Bauelement der Fig. 1 in einer schematischen Schnittdarstellung etwa entlang Schnittlinie II - II in Fig. 1 ,

Fig. 3 in einer teilgeschnittenen schematischen

Ansicht ein Ausführungsbeispiel eines Gebäudes, welches aus vier erfindungsgemäßen Bauelementen zusammengesetzt ist bzw. solche Bauelement aufweist, wobei veranschaulicht ist, dass die Bauelemente unter Zuhilfenahme von Befestigungselementen miteinander verbunden sein können,

Fig. 4 in einer teilgeschnittenen schematischen

Ansicht ein Ausführungsbeispiel einer Hülle oder Schalung für ein Bauelement mit drei Kammern, Fig. 5 in einer teilgeschnittenen schematischen

Schnittdarstellung ein ausgehärtetes Bauelement der Fig. 4 etwa entlang Schnittlinie

V - V in Fig. 4,

Fig. 6 in einer Darstellung gemäß Fig. 5 das

Bauelement der Fig. 4 entlang Schnittlinie VI -

VI in Fig. 4, Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schalung oder Hülle für ein Bauelement in einer Darstellung gemäß Fig. 4, wobei hier drei getrennte Kammern mit drei voneinander unabhängigen Einlässen und drei Ventilen vorgesehen sind,

Fig. 8 das Bauelement der Fig. 7 befüllt mit einer ausgehärteten Schaumbetonmasse, in einer Schnittdarstellung gemäß VII - VII in Fig. 7,

Fig. 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Bauelementes bzw. zeltartigen Gebäudes in einer schematischen vereinfachten Ansichtsdarstellung, wobei eine Türausparung vorgesehen ist,

Fig. 10 das Bauelement der Fig. 9 in einer schematischen Schnittdarstellung etwa entlang Schnittlinie X - X in Fig. 9,

Fig. 1 1 das Bauelement der Figuren 9 und 10 in einer

Draufsicht etwa entlang Ansichtspfeil XI in Fig. 10,

Fig. 12 ein weiteres Ausführungsbeispiel des

Bauelementes in einer Darstellung gemäß Fig. 2, wobei angedeutete Schichten auf der Außenseite der Hülle vorgesehen sind, und zwar in Form von Farbschichten,

Mörtelschichten oder Putzschichten, und Fig. 13 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Bauelementes in einer Darstellung gemäß Fig. 2, wobei zusätzliche innerhalb des Innenraums der Kammern verlaufende Querfasern vorgesehen sind.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Figurenbeschreibung, auch unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, beispielhaft beschrieben. Dabei werden der Übersichtlichkeit halber - auch soweit unterschiedliche Ausführungsbespiele betroffen sind - gleiche oder vergleichbare Teile oder Elemente oder Bereiche mit gleichen Bezugszeichen, teilweise unter Flinzufügung kleiner Buchstaben, bezeichnet.

Merkmale, die nur in Bezug zu einem Ausführungsbeispiel beschrieben sind, können im Rahmen der Erfindung auch bei jedem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen werden. Derartig geänderte Ausführungsbeispiele sind - auch wenn sie in den Zeichnungen nicht dargestellt sind - von der Erfindung mit umfasst.

Alle offenbarten Merkmale sind für sich erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) sowie der zitierten Druckschriften und der beschriebenen Vorrichtungen des Standes der Technik vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, einzelne oder mehrere Merkmale dieser Unterlagen in einen oder in mehrere Ansprüche der vorliegenden Anmeldung mit aufzunehmen. Das zu fertigende Bauelement wird in den unterschiedlichen

Ausführungsbeispielen dieser Patentanmeldung in den Zeichnungen mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Das Bauelement 10 umfasst eine Hülle 12 aus einem flexiblen Material. Es kann sich hierbei beispielsweise um ein textiles Gewebe handeln. Die Hülle 12 bildet eine Art Schalung für die aufzunehmende flüssige Schaumbetonmasse 15.

Anhand des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 soll der Herstellungsprozess eines Bauelementes 10 kurz wie folgt erläutert werden:

In einem ersten Behältnis wird zunächst Zementleim 16 angemischt bzw. bereitgestellt. Zementleim ist ein herkömmlicher Fachbegriff, der einen mit Wasser angereicherten Zement in einer flüssigen Form beschreibt. Neben Wasser und Zement können in dem Zementleim 16 auch noch weitere Zuschlagstoffe enthalten sein, wie beispielsweise Hydroxylapatit.

Unabhängig von dem Zementleim 16 wird in einem anderen Behältnis Schaum 17 bereitgestellt. Der Schaum 17 kann beispielsweise unter Verwendung von Schaumbildnern und/oder geeigneten Schaumbildungsvorrichtungen 21 hergestellt werden.

Der Zementleim 16 und der Schaum 17 werden nun gesondert, über in Fig. 1 angedeutete, gesonderte Zuführleitungen einem Mischbehältnis oder einer Mischvorrichtung 19 zugeführt. Hier ist zugleich ein Rührwerk 20 enthalten, das schematisch angedeutet ist. Das aus Zementleim 16 und Schaum 17 bestehende Gemisch 18 wird durch das Rührwerk 20 in der Mischvorrichtung 19 homogen verteilt. Nach erfolgter Vermischung wird dieses Gemisch 18 als Schaumbetonmasse 15 bezeichnet. Bei einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform kann eine Schaumbildungsvorrichtung 21 in die Mischvorrichtung 19 auch integriert sein.

Die flüssige Schaumbetonmasse 15 wird nun über eine Förderleitung 38 bzw. über unterschiedliche Abschnitte 38a, 38b einer solchen Förderleitung der Hülle 12 zugeführt. Fig. 1 deutet eine optional vorteilhaft vorzusehende Pumpe 39 an, die die flüssige Schaumbetonmasse 15 unter einem vorherbestimmten oder vorherbestimmbaren Druck in den Innenraum 13 der Hülle 12 einbringt. Die Hülle 12 weist hierzu einen Einlass 36 auf, der unter Zuhilfenahme eines Ventils 37 gesperrt werden kann. Das Ventil 37 kann z. B. ein einfaches Rückschlagventil sein, welches ein Befüllen des Innenraums 13 der Hülle 12 mit flüssiger Schaumbetonmasse 15 zulässt, aber einen Wiederaustritt der Schaumbetonmasse 15 durch das Ventil 37 hindurch sperrt. Das Ventil 37 kann aber alternativ z. B. auch ein von Fland betätigbares oder schaltbares Sperrventil oder dergleichen sein.

Eine Zuführung der flüssigen Schaumbetonmasse 15 in die Hülle 12 hinein erfolgt, bis die Hülle 12 vollständig befüllt ist. Unmittelbar nach dem Befüllen kann die Förderleitung 38 bzw. 38b von dem Ventil 37 oder von dem Einlass 36 getrennt werden. Flierzu kann eine lediglich angedeutete Koppelstelle 45 nach Art einer Kopplungsvorrichtung im Bereich des Ventils 37 vorgesehen sein.

Sodann kann die flüssige Schaumbetonmasse 15 aushärten.

Ein entsprechend gefertigtes Gebäudeteil oder Bauelement 10 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung Fig. 2:

Hier erkennt man eine ausgehärtete Schaumbetonmasse 14, die von der Hülle 12 umgeben ist. Ausweislich des Ausführungsbeispiels der Figuren 1 und 2 soll der Einfachheit halber zunächst angenommen werden, das zu fertigende Bauelement sei im wesentlichen quaderförmig.

Fig. 3 zeigt ein Gebäude 29, welches ausweislich der Darstellung der Fig. 3 jedenfalls vier derartige Bauelemente 10 umfasst. Man erkennt eine bezüglich Fig. 3 linke Seitenwand 23b, eine bezüglich Fig. 3 rechte Seitenwand 23a, und eine bezüglich Fig. 3 vordere Seitenwand 23c. Schließlich ist eine Deckenwand 24 vorgesehen.

Die vier Bauelemente 23a, 23b, 23c und 24 können gesondert gefertigt worden sein. Gemäß einer ersten Variante der Erfindung sind die vier Bauelemente in einem Fierstellungswerk gesondert gefertigt worden, und sodann zu der Baustelle, also dem Aufstellungsort des Gebäudes 29, transportiert worden.

Gemäß einer alternativen Variante der Erfindung sind die vier Bauelemente erst an der Baustelle gefertigt worden, und nach dem Aushärtenlassen der Schaummasse relativ zueinander positioniert worden.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die jeweils eine Wand 23a, 23b, 23c des Gebäudes 29 bereitstellenden Bauelemente 10b, 10c, 10d sukzessive positioniert worden, und sodann sukzessive mit flüssiger Schaumbetonmasse befüllt worden. Die befüllten Hüllen 12 der Bauelemente 10b, 10c, 10d haben dabei infolge einer Befüllung mit flüssiger Schaumbetonmasse 15 nicht nur jeweils ihre letztendliche geometrische Raumform eingenommen, sondern auch ihre Montageposition unmittelbar eingenommen bzw. diese nicht mehr verändert. Nach dem Aushärtenlassen der Wandbestandteile 10b, 10c, 10d kann sodann das Deckenelement, also das Bauelement 10a befüllt und unmittelbar auf die ausgehärteten Wandelemente 23a, 23b, 23c aufgesetzt werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 erkennt man Verbindungselemente oder Ankerelemente 42a, 42b, die jeweils zwei erfindungsgemäße Bauelemente 10 miteinander verbinden. Es kann sich hierbei um herkömmliche Befestigungselemente wie Halter, Anker oder Traganker, beispielsweise unter Zuhilfenahme von Schrauben oder Dübeln, Schlagbolzen oder dergleichen handeln.

Ausweislich des Ausführungsbeispiels der Fig. 3 weist das zu fertigende Gebäude Seitenwände 23a, 23b, 23c und eine Deckenwand 24 auf. Auf derartige Geometrien sind die zu fertigenden Gebäude 29 aber selbstverständlich nicht beschränkt. Das zu fertigende Bauelement kann jede Art von Wand 22 eines Gebäudes ausbilden. Insbesondere können erfindungsgemäße Bauelemente auch dazu verwendet werden, Bodenwandelemente 25 auszubilden, die in Fig. 3 lediglich angedeutet sind.

Die Hülle 12 kann aus textilem Material bestehen, und beispielsweise kleine Öffnungen oder Poren aufweisen, durch die hindurch die flüssige Schaumbetonmasse 15 zumindest zu einem gewissen Teil austreten kann. Allerdings muss das Material der Hülle 12 so gewählt und ausgebildet sein, dass allenfalls äußerst geringfügige Massenanteile dieser flüssigen Schaumbetonmasse 15 von der Innenseite 40 der Hülle 12 durch die Hülle 12 hindurch zu der Außenseite 41 der Hülle 12 hindurch austreten können.

Auf der Außenseite 41 der Hülle 12 kann jedenfalls, wie Fig. 2 schematisch deutlich macht, unmittelbar eine Mörtelschicht 26 und/oder eine Putzschicht 27 und/oder eine Farbschicht 28 aufgebracht werden. Diese ist direkt an der Hülle 12 bzw. an deren Außenseite 41 oder alternativ auch an den teilweise nach außen hin durchgetretenen Schaumbetonmassenanteilen, nach deren Aushärten, leicht befestigbar ist. Es bildet sich also auf der Außenseite 41 der Hülle 12 ein besonders guter Haftgrund.

Ausweislich des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 sind von der Erfindung Ausführungsformen umfasst, bei denen das Bauelement 10 lediglich eine einzige Kammer 30 aufweist.

Von der Erfindung sind aber auch Ausführungsbeispiele umfasst, wie sie beispielsweise in den Figuren 4 und 7 dargestellt ist, wobei die Hülle 12 in mehrere Kammern 31 a, 31 b, 31 c unterteilt ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 besteht die Besonderheit darin, dass einer Hülle 12 mit drei Kammern 31 a, 31 b, 31 c nur ein einziger Einlass 36 zugeordnet ist. Hier findet sich am linken Rand der Fig. 4 ein Kommunikationskanal 32, der dafür sorgt, dass der Einlass 36 mit sämtlichen drei Kammern 31 a, 31 b, 31 c kommuniziert. Hingegen ist bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 7 vorgesehen, dass die Hülle 12 in drei vollständig voneinander separierte Kammern 31 a, 31 b, 31 c unterteilt ist. Hier ist jeder der einzelnen Kammern 31 a, 31 b, 31 c jeweils ein eigener Einlass 36a, 36b, 36c zugeordnet.

Freilich muss bei dieser Ausführungsform jedem Einlass 36a, 36b, 36c auch ein eigenes Ventil 37a, 37b, 37c zugeordnet sein. Man kennt derartige Strukturen beispielsweise von Luftmatratzen her, die mehrere Ventile zum Aufblasen der einzelnen Kammern der Luftmatratze aufweisen. Unterschiedliche Kammern 31 a, 31 b, 31 c einer Hülle 12 eines erfindungsgemäßen Bauelementes 10 können auch mit Schaumbetonmassen unterschiedlicher Rohdichte befüllt werden. Hierdurch können beispielsweise skelettartige Versteifungsstrukturen innerhalb eines Bauelementes 10 bereitgestellt werden.

Die Erfindung schlägt hierzu auch ein neuartiges Mischbehältnis oder eine Mischvorrichtung vor, die der Mischvorrichtung 19 aus der Fig. 1 ähnelt, wobei hier allerdings eine in den Figuren nicht dargestellte Steuervorrichtung der Mischvorrichtung 19 zugeordnet ist, mittels der das Mischverhältnis zwischen Zementleim 16 und Schaum 17 variiert und/oder eingestellt werden kann. Auf diese Weise kann insbesondere unter Verwendung identischer Bestandteile nur durch Änderung des Mischverhältnisses die Rohdichte des zu fertigenden Schaumbetons eingestellt und/oder variiert werden.

Ausweislich der Ausführungsbeispiele der Figuren 9 bis 1 1 wird deutlich, dass ein erfindungsgemäßes Bauelement auch unmittelbar ein Gebäude 29 insgesamt bereitstellen kann. Das Gebäude 29 der Figuren 9 bis 1 1 ist im wesentlichen nach Art eines Kuppelzeltes ausgebildet und umfasst - mit Ausnahme einer Türaussparung 44 - einen kuppelartigen oder domartigen Bau. Die Seitenwände dieses Gebäudes 29 gehen fließend unter Bereitstellung gekrümmter Raumflächen in den Deckenbereich über.

Dieses Gebäude kann beispielsweise eine Höhe zwischen 1 ,50 Meter und 3 Metern aufweisen.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Hülle 12 dieses Gebäudeelementes der Figuren 9 bis 1 1 durchgehend und einstückig ausgebildet. Die Hülle 12 kann beispielsweise eine Mehrzahl von Kammern aufweisen. Fig. 1 1 deutet in diesem Zusammenhang wiederum drei Kammern an, wobei jeder der Kammern ein eigener Einlass 36a, 36b, 36c zugeordnet ist.

Beim Befüllen der Hülle 12 mit flüssiger Schaumbetonmasse 15 verteilt sich der Schaumbeton 15 unter Druck in der dafür vorgesehenen Kammer.

Infolge des Drucks wird eine Raumform des Bauelementes erreicht, die der letztendlich gewünschten Form des Bauelementes 10 bereits entspricht. Die Hülle ist also so gewählt oder bereitgestellt, dass automatisch beim Befüllen der Hülle mit flüssiger Schaumbetonmasse diese geometrische Form erreicht wird.

Gebäude 29, wie sie beispielsweise in den Figuren 9 bis 1 1 dargestellt sind, könnten beispielsweise als Notunterkünfte dienen und beispielsweise bei Katastrophen, insbesondere Naturkatastrophen, eingesetzt werden. Für den Fall, das kurzfristig Wohnraum bereitgestellt werden muss, können entsprechende Ausrüstungsgegenstände, z. B. von Hilfsorganisationen, schnell verschifft oder transportiert werden.

Beispielsweise können in einem herkömmlichen Standard- Überseecontainer eine Vielzahl von vorbereiteten Schalungen oder Hüllen 12 untergebracht werden, die im Prinzip nicht mehr Platz einnehmen, als Zelte. Des weiteren kann in einem solchen Container auch technische Ausrüstung angeordnet sein, zum Anrühren und Fertigen von Zementleim und Schaum und zum Mischen der beiden Komponenten.

Vor Ort muss dann im Prinzip nur noch Zement aufgefunden werden. In kürzester Zeit kann eine Vielzahl von derartigen Wohnunterkünften bereitgestellt werden, wobei den in Not befindlichen Menschen schnell ein festes Dach über dem Kopf geboten wird, welches deutlich stabiler und wetterunanfälliger ist, als herkömmliche Zelte oder Notbehausungen unter Verwendung von Wellblech, Folien oder Holz oder dergleichen Materialien.

Ausweislich des Ausführungsbeispiels der Fig. 13 können innerhalb des Innenraumes 13 der Hülle 12 quer verlaufende Fasern 34a, 34b, 34c vorgesehen sein. Es kann sich hierbei beispielsweise um einzelne Stränge handeln, oder um Flächenabschnitte. Diese können beispielsweise zur Aufnahme zusätzlicher Querkräfte dienen, falls beispielsweise in Erdbebengebieten weitere Erdstöße zu erwarten sind, und einer besseren Widerstandsfähigkeit der unter Zuhilfenahme der erfindungsgemäßen Bauelemente gefertigten Gebäude gegen Querkräfte und Quererschütterungen dienen.