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Die Erfindung betrifft einen Baustein aus silikatischen Rohstoffen, mit einer strukturbildenden Raumform und einer gegebenenfalls teilweisen Füllung von Hohlräumen in der Raumform, die den Baustein in der Höhe zur Gänze durchsetzen, wobei die strukturbildende Raumform und die Füllung unterschiedliche physikalische Eigenschaften aufweisen Es sind Hohlblocksteine bekannt, die aus silikatischen Grundstoffen aufgebaut sind und durchgehende Kanäle aufweisen, die senk- recht zur Wärmeflussrichtung verlaufen Die strukturbildende Raumform übernimmt dabei die Fertigkeitsaufgabe, während die Kanäle in erster Linie für die thermische Isolierwirkung dieses Bausteines sorgen.
Verbesserungen hinsichtlich der Festigkeit wurden durch spezielle Formgebung, Material und Dichte desselben erreicht Die Wärmedämmung wurde durch Einlagen in den Kanälen, Hohlräumen oder Öffnungen eines Bausteines verbessert, wobei auch Polystyrol zur Anwendung kam Dabei wird die Wärmeleitung, Strahlung und die Konvektion in den Hohlräumen berücksichtigt Stabilität und Isolierung von Bausteinen wurde ferner auch durch isolierende Auflagen, insbesondere an der Aussenseite eines hochfesten verstärkten Bausteines, z B mit druckfester Verfullung der tragenden Struktur erreicht
In der DE 41 04 919 A1 ist ein hydrothermisch ausgehärteter Baustein beschrieben. Es werden Kalk als aushärtende und Blähton bzw. Blähglas als füllende Komponenten beschrieben, weichen verschiedene silikatische Komponenten jeweils zugegeben werden.
Die DE 197 03 777 A1 betrifft einen Kalksandstein mit leichten Zuschlägen wie Sande, Blähton, Blähglas in unterschiedlichen Komgrössen In der CH 582 289 A5 wird von einer Zellularstruktur ausgegangen, in der kugelförmige Zellen in einer harten festen Masse eingebettet sind.
Bei der CH 636 924 A5 geht es um einen Hohlblockstein aus einer beliebigen Zusammensetzung, in dessen Hohlräumen gasdurchlässiges Kunststoffmaterial zur besseren Wärmedämmung eingebracht ist
Die Erfindung zielt darauf ab, einen Baustein, wie z.B Mauerstein, bzw Hohlblockstein oder Ziegel hinsichtlich seiner Druckfestigkeit und seiner Wärmedämmung zu verbessern Dies wird dadurch erreicht, dass der Baustein aus einer einheitlichen silikatischen Masse mit unter- schiedlichen Rohdichten besteht, wobei die strukturbildende Raumform die silikatische Masse in lockerer poröser Form mit geringer Rohdichte und hoher thermischer Isolierung (Wärmedämmung) und die Füllung und bzw oder eine Beschichtung, insbesondere einer oder mehrerer Aussenseiten des Bausteines, die silikatische Masse in dichter,
fester Form hoher Rohdichte und hoher Druckfestigkeit aufweist Es wird also von nur einer silikatischen Masse ausgegangen, die in zwei oder mehreren Erscheinungsformen zur Anwendung kommt. Damit ist der Baustein in seiner Hauptform in Abkehr von bisherigen Ausführungen in erster Linie auf hohe Wärmedämmung ausgelegt, weil die strukturbildende Raumform aus lockerem, porösem Silikatmaterial besteht, während die Hohlräume mit tragendem Material, also z.
B. gebranntem Ton oder Lehm, ausgekleidet oder gefüllt sind Diese Auskleidung oder Beschichtung mit festem, tragendem Silikat- material kann zusätzlich oder an Stelle einer inneren Füllung auch aussen, ein- oder mehrseitig am Ziegel, Hohlblock oder Baustein vorgesehen sein Wie erwähnt, ist es zweckmässig, wenn die Raumform einem Hohlziegel entspricht und wenigstens einige der durchgehenden Hohlräume in der gesamten Höhe mit druckfestem Silikatmaterial ausgefüllt sind Diese durchgehenden, senk- rechten Öffnungen bzw deren Befüllung übernehmen die tragende Funktion des Bausteines, während die formgebende Struktur im Wesentlichen der thermischen Isolierung dient In diesem Sinn ist es auch vorteilhaft, wenn in den durchgehenden Hohlräumen Platten bzw Leisten im Abstand zueinander oder Hohlprofile oder Stäbe aus druckfestem Silikatmaterial vorgesehen sind.
Diese Platten oder Stäbe werden als separate Baukörper aus festem Material hergestellt und in die Öffnungen eingesetzt und allenfalls verklebt Sie können auch in die Öffnungen eingegossen werden Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist dadurch gekennzeichnet, dass
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Rohdichte kleiner als 1500 kg/m3und als druckfestes Silikatmaterial, Lehm bzw. Ton in einer Rohdichte grosser als 1500 kg/m3, jeweils getrocknet und vorzugsweise auch gebrannt vorgesehen ist. Es ist auch möglich, das lockere, poröse Silikatmaterial in bloss getrocknetem Zustand, allenfalls mit einem aushärtendem Bindemittel stabilisiert, einzusetzen Das druckfeste Material hat we- sentlich höhere Rohdichte und wird in aller Regel getrocknet und gebrannt Als Porosierungsrnittel werden Sägespäne, Styropor, z.B in Kugelform, Zellulosefasern oder andere extrem leichte Granulate verwendet.
Dieser Zusatz kann beispielsweise 30% des homogenisierten silikatischen Rohstoffes betragen Die angegebenen Rohdichten verstehen sich im gebrannten Zustand. Es
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wurden im Zusammenhang mit der Erfindung für das lockere poröse Material der strukturbildenden Raumform Rohdichten von 500 kg/m3 bzw. 300 kg/m3 als Extremwerte erreicht
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben. Die Fig zeigt eine Draufsicht auf einem Hohlblockstein.
Ein Hohlblockstein 1 mit einem Lochbild gemäss der dargestellten Draufsicht wurde aus homogenisiertem Lehm oder Ton unter Beigabe von Porosierungsmitteln (z.B Zellulosefasern) im Strangpressverfahren hergestellt Nach dem Trocknen und Brennen ergibt sich ein Hohlziegel oder Lochziegel aus lockerem porösem Silikatmaterial mit hoher Warmedämmung. Um diesen Baustein die nötige Tragfähigkeit bzw. Druckfestigkeit zu geben, sind die Hohlräume 2,3, 4 und 5, bzw. einige derselben, über ihre ganze Länge mit dichtem, festem Silikatmaterial, also z.B. gebrannten Lehm- oder Tonplatten 6, Leisten 7, Hohlprofilen 8 oder Stäben 9 gefüllt.
Die Zeichnung zeigt beispielhaft jeweils nur einen Hohlraum 2,3, 4 oder 5 mit jeweils einer anderen Befüllung oder Auskleidung Diese können jeweils mehrfach, z B. auch in allen Hohlräumen, vorgesehen sein Es können auch Kombinationen, z B. auch symmetrisch verteilt, die Hohlräume ganz oder teilweise ausfüllen. Das druckfeste Silikatmaterial kann auf die trockene strukturbildende Raumform aus dem lockeren, porösen Silikatmaterial aufgebracht und gleichzeitig gebrannt werden Es konnen die Plättchen 6, Leisten 7, Hohlprofile 8 oder Stäbe 9 auch separat hergestellt und gebrannt werden. Sie werden nachträglich in die Hohlräume 2, 3, 4 bzw. 5 eingeschoben, eingeklebt oder eingepresst
Die Fig zeigt ferner noch alternativ oder ergänzend je eine Beschichtung 10,11 an der Aussen- bzw. Innenseite des Bausteines 1.
Diese ebenfalls aus einem festem Silikatmaterial hoher Rohdichte und hoher Druckfestigkeit gebildete Beschichtung 10,11 wirkt sich positiv auf die Belastbarkeit und auf die Oberflächenbeschaffenheit der Sichtflächen aus Der Baustein 1 ist besonders resistent gegen Witterungseinflüsse, da er zwar noch atmungsaktiv jedoch kaum wasseraufnahmefähig ist Auch treten Abnützungsspuren weder aussen noch innen auf
PATENTANSPRÜCHE:
1.
Baustein aus silikatischen Rohstoffen, mit einer strukturbildenden Raumform und einer gegebenenfalls teilweisen Füllung von Hohlräumen in der Raumform, die den Baustein in der Höhe zur Gänze durchsetzen, wobei die strukturbildende Raumform und die Füllung unterschiedliche physikalische Eigenschaften aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass der Baustein (1) aus einer einheitlichen silikatischen Masse mit unterschiedlichen Roh- dichten besteht, wobei die strukturbildende Raumform die silikatische Masse in lockerer poröser Form mit geringer Rohdichte und hoher thermischer Isolierung (Wärmedammung) und die Füllung und bzw oder eine Beschichtung (10,11), insbesondere einer oder mehrerer Aussenseiten des Bausteines (1), die silikatische Masse in dichter, fester Form hoher Rohdichte und hoher Druckfestigkeit aufweist.
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The invention relates to a building block made of silicate raw materials, with a structure-forming spatial shape and, if appropriate, a partial filling of cavities in the spatial shape, which completely enforce the height of the building block, the structure-forming spatial shape and the filling having different physical properties. which are made up of basic silicate materials and have continuous channels that run perpendicular to the direction of heat flow. The structure-forming spatial shape takes on the skill task, while the channels primarily ensure the thermal insulation effect of this building block.
Improvements in strength were achieved by special shape, material and density of the same. The thermal insulation was improved by inserting in the channels, cavities or openings of a building block, whereby polystyrene was also used. Thereby the heat conduction, radiation and the convection in the cavities are taken into account stability and insulation of building blocks was also achieved by insulating pads, in particular on the outside of a high-strength reinforced building block, for example with pressure-resistant filling of the supporting structure
DE 41 04 919 A1 describes a hydrothermally cured building block. Lime is described as a hardening component and expanded clay or expanded glass as filling components, to which various silicate components are added.
DE 197 03 777 A1 relates to a sand-lime brick with light aggregates such as sands, expanded clay, expanded glass in different grain sizes. CH 582 289 A5 assumes a cellular structure in which spherical cells are embedded in a hard solid mass.
The CH 636 924 A5 is a hollow block made of any composition, in the cavities of which gas-permeable plastic material is inserted for better thermal insulation
The invention aims to improve a building block, such as masonry, or hollow block or brick, in terms of its compressive strength and its thermal insulation. This is achieved in that the building block consists of a uniform silicate mass with different bulk densities, the structure-forming spatial shape silicate mass in loose porous form with low bulk density and high thermal insulation (thermal insulation) and the filling and / or a coating, in particular one or more outer sides of the building block, the silicate mass in dense,
solid form with high bulk density and high compressive strength. It is therefore assumed that there is only one silicate mass, which is used in two or more forms. In this way, the building block in its main form is designed primarily for high thermal insulation, as opposed to previous versions, because the structure-forming spatial shape consists of loose, porous silicate material, while the cavities are covered with load-bearing material, e.g.
B. fired clay or clay, lined or filled This lining or coating with solid, load-bearing silicate material can be provided on the outside of the brick, hollow block or building block in addition or instead of an inner filling. As mentioned, it is Expedient if the shape of the room corresponds to a hollow brick and at least some of the continuous cavities are filled with pressure-resistant silicate material in their entire height. These continuous, vertical openings or their filling take over the load-bearing function of the building block, while the shaping structure essentially serves for thermal insulation In this sense, it is also advantageous if plates or strips at a distance from one another or hollow profiles or rods made of pressure-resistant silicate material are provided in the continuous cavities.
These plates or rods are produced as separate structures made of solid material and inserted into the openings and, if necessary, glued. They can also be poured into the openings. An embodiment of the subject of the invention is characterized in that
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Bulk density less than 1500 kg / m3 and as a pressure-resistant silicate material, clay or clay in a bulk density greater than 1500 kg / m3, each dried and preferably also fired is provided. It is also possible to use the loose, porous silicate material in a merely dried state, if necessary stabilized with a hardening binder. The pressure-resistant material has a significantly higher bulk density and is usually dried and fired. Sawdust, polystyrene, eg in spherical form, are used as the porosity agent , Cellulose fibers or other extremely light granules.
This addition can be, for example, 30% of the homogenized silicate raw material. The stated bulk densities are understood to be in the fired state. It
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In connection with the invention, bulk densities of 500 kg / m3 or 300 kg / m3 were achieved as extreme values for the loose porous material of the structure-forming spatial shape
The invention is described below using an exemplary embodiment. The figure shows a plan view of a hollow block.
A hollow block 1 with a hole pattern according to the top view shown was made from homogenized clay or clay with the addition of porosity agents (e.g. cellulose fibers) in an extrusion process.After drying and firing, a hollow brick or perforated brick made of loose porous silicate material with high thermal insulation results. In order to give this building block the necessary load-bearing capacity or compressive strength, the cavities 2, 3, 4 and 5, or some of them, are dense, solid silicate material over their entire length, e.g. fired clay or clay plates 6, strips 7, hollow sections 8 or rods 9 filled.
The drawing shows an example of only one cavity 2, 3, 4 or 5, each with a different filling or lining. These can be provided several times, for example also in all cavities. Combinations, for example also symmetrically distributed, can also be provided Fill in all or part of the cavities. The pressure-resistant silicate material can be applied to the dry structure-forming spatial form from the loose, porous silicate material and burned at the same time. The plates 6, strips 7, hollow profiles 8 or rods 9 can also be produced and fired separately. They are subsequently inserted, glued or pressed into the cavities 2, 3, 4 or 5
The figure also alternatively or additionally shows a coating 10, 11 on the outside or inside of the module 1.
This coating 10, 11, which is also made of a solid silicate material with a high bulk density and high compressive strength, has a positive effect on the resilience and the surface quality of the visible surfaces.The block 1 is particularly resistant to weather influences, since it is still breathable but hardly absorbable by water neither outside nor inside
PATENT CLAIMS:
1.
Building block made of silicate raw materials, with a structure-forming spatial form and, if necessary, partially filling cavities in the spatial form, which completely enforce the building block in height, the structure-forming spatial form and the filling having different physical properties, characterized in that the building block (1 ) consists of a uniform silicate mass with different bulk densities, the structure-forming spatial form of the silicate mass in loose porous form with low bulk density and high thermal insulation (thermal insulation) and the filling and / or a coating (10, 11), especially one or several outer sides of the building block (1), which has a silicate mass in dense, solid form, high bulk density and high compressive strength.