CH470558A

CH470558A - Verfahren zum Herstellen von Formstücken für ein- oder mehrzügige Innenrohrkamine und nach dem Verfahren hergestelltes Formstück

Info

Publication number: CH470558A
Application number: CH715467A
Authority: CH
Inventors: Rawitzer Alois
Original assignee: Rawitzer Alois
Priority date: 1966-05-20
Filing date: 1967-05-22
Publication date: 1969-03-31

Description

Verfahren zum Herstellen von Formstücken für ein- oder mehrzügige Innenrohrkamine und nach dem Verfahren hergestelltes Formstück Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Formstücken für ein- oder mehrzügige Innenrohr kamine und ein nach dem Verfahren hergestelltes Form stück.

Beim Bau von Hausschornsteinen werden in grossem Umfang Formstücke aus Leichtbeton, Ton oder der gleichen verwendet, die vorgefertigt an die Baustelle geliefert werden. Das Innenrohr besteht dabei aus säurefestem, feuerfestem und gasdichtem Material. Beim Bau des Schornstennes wird dann dieses Innenrohr auf der Baustelle mit einer Isolierungsschicht umgeben.

Dies erfolgte dadurch, dass nach Aufeinanderfügen mehrerer Innenrohrstücke bis zu einer Maximalhöhe von etwa 1/22 Meter in einem entsprechenden Abstand eine Um mantelung mit üblichen Mauersteinen durchgeführt wurde. In dem Zwischenraum zwischen Innenrohr und Ummantelung wurde dann Isoliermaterial eingefüllt und von Hand eingestampft, oder dergleichen. Dabei ent stand jedoch der Nachteil, dass keine gute Verbindung zwischen Dämmschicht und Innenrohr entstand. Bei den üblichen Temperaturen im Betrieb, die etwa 200 bis 500 C betragen, entsteht eine Wärmeausdehnung der Innenrohre, die in der Grössenordnung von Zenti metern liegt.

Da die Wärmeausdehnungen von Umman telung, Wärmedämmschicht und Innenrohr verschieden sind, treten Störungen, Risse und dergleichen auf. Ein weiterer Nachteil der bisher bekannten Herstellungs art besteht darin, dass beim Aufbau des Innenrohres Mörtelabfall einerseits in den Innenraum und ander seits in den Zwischenraum zwischen Innenrohr und Um mantelung fällt. Durch das Erhitzen durch die Rauch gase tritt ein vertikales Steigen des Rohres und eine Horizontalausdehnung ein. Die Isolierung, die teilweise in das Innenrohr eingebunden ist, möchte vertikal mit wandern, wird jedoch durch die Massungenauigkeit der ummantelten Steine (zahnen) teilweise zurückgehalten.

Die horizontale Ausdehnung bewirkt einen Druck gegen den Mantel, besonders an den Stellen, an denen der herabgefallene Mörtel liegt. Das Ergebnis ist, dass die Isoliermasse nach kurzer Zeit nunmehr aus kleinen Teilchen besteht. Während die in der Isolierung liegen den Mörtelteile bei jedem Temperaturanstieg gegen den Mantel drücken und ihn zerreissen. Ein nachträgliches Ausräumen des herabgefallenen Mörtels wird notwendig.

Die Herstellung derartiger Hausschornsteine ist um ständlich und schwierig und erfordert einen erheblichen Zeitaufwand. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass zur Halterung der Innenrohre, z. B. bei Betonschorn steinen, Verstrebungen vorgesehen wurden, die Wärme brücken bildeten und die Isolierschicht ganz oder teil weise überbrückten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver fahren zur Herstellung von Formstücken für Haus schornsteine zu finden, mit deren Hilfe der Aufbau derartiger Schornsteine vereinfacht und beschleunigt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch ge löst, dass ein feuer- und säurefestes, gasdichtes, vor gefertigtes Keramikinnenrohr mit einer als Wärme- dämmschicht dienenden Isoliermassenschicht aus Perlite, Bindemitteln und Wasser umgeben wird, dass diese Schicht anschliessend durch Druckeinwirkung mit dem Innenrohr fest verbunden wird und schliesslich bis zur Transportfähigkeit ausgehärtet wird.

Mit erfindungsgemäss hergestellten Formstücken kann der Aufbau der Schornsteine in einfacher Weise dadurch ausgeführt werden, dass die Formsteine auf einandergesetzt und mit Mauerwerk umgeben werden. Die zeitraubende Einfüllung einer Wärmedämmschicht an der Baustelle entfällt dadurch.

Ein besonders einfaches und vorteilhaftes Herstel lungsverfahren ergibt sich dann, wenn zur Beschich tung und Aushärtung eine zwischen 100-500 C ge heizte Formpressmaschine verwendet wird.

Als Masse für die Isolierschicht kann, nach einer Ausführungsform der Erfindung, Zement, Wasser, Per lite, Wasserglas (Kaliwasserglas) und ein Schaumporen bildner verwendet werden. Nach einer anderen vorteil- haften Ausführungsform der Erfindung wird Ton, Wasser, Perlite, Härter und ein Bindemittel verwendet.

Eine zeitsparende Aushärtung wird dann erreicht, wenn die beschichteten Formstücke einer Dampfhärtung unterworfen werden.

Eine besonders günstige Isolierwirkung wird durch die Verwendung von Silikaten glasiger Natur erzielt, die in Form eines Blähglas-Granulates verwendet wer den. Ein entsprechender Versatz kann neben Bläh-Glas- Granulat als Bindemittel Wasserglas oder auch Zement aufweisen.

Den vorgenannten. Isoliermasse-Mischungen kann, insbesondere bei Verwendung von Perlite, in vorteil hafter Weise auch noch ein Härter und/oder ein Plasti- fizierungsmittel zugesetzt werden. Zur Erhöhung der Festigkeit kann zusätzlich noch langfaseriger Asbest, vorzugsweise als 10 % Anteil des Perlite-Gehaltes, Ver wendung finden.

Eine weitere Vereinfachung der Erstellung von Schornsteinen ergibt sich gemäss einer Weiterbildung des erfindungsgemässen Verfahrens dadurch, dass an stelle der Ummantelung mit einem Ziegelmauerwerk vorgefertigte Wandplattenelemente z. B. mit einer Ge- schosshöhe entsprechenden Länge verwendet werden. Derartige Wandplatten brauchen nur an die. Formsteine angeschoben und mit dem übrigen Mauerwerk nach Einschieben in entsprechend vorgesehene Fugen ver bunden zu werden.

Die Erfindung umfasst ferner Formstücke für ein oder mehrzügige Innenrohrkamine, die nach dem vor gehend beschriebenen Verfahren hergestellt sind und die erfindungsgemäss in der oberen Randfläche eine um laufende Nut und in der unteren Randfläche eine um laufende Feder aufweisen. Bei einer bevorzugten Aus führungsform der erfindungsgemässen Formstücke sind Nut und Feder im Querschnitt dreieck- bzw. keilförmig oder trapezförmig ausgebildet.

Dadurch ergibt sich der wesentliche Vorteil, dass beim Aufeinandersetzen einzelner Formstücke kein Mörtelabfall in den Innenraum bzw. an die Aussenwand gedrückt wird. Insbesondere wird eine vorteilhafte Form dann erzielt, wenn die Winkel und Flächen von Nut und Feder derart bemessen sind, dass in die Nut ge strichene Mörtelmasse bei Eindrücken der Feder eines aufgesetzten Teiles gerade die Lagerfugen zwischen den aufeinandergesetzten Formstücken ausfüllt.

Zur Verbesserung der Wärmedämmung können ge mäss einer Weiterbildung der Erfindung in die Form stücke bei der Herstellung der Wärmedämmschicht achs- parallele Luftkammern bzw. Luftkanäle eingeformt wer den.

Eine zweckmässige Ausführungsform ergibt sich dann, wenn die Luftkanäle im wesentlichen konzen trisch angeordnet sind.

Nach einer abgewandelten Ausführungsform der Er findung sind :eine Anzahl je für sich abgeschlossener Luftkammern parallel zueinander verlaufend, in der Dämmschicht angeordnet.

Auch diese abgeschlossenen Luftkammern können gemäss einer Weiterbildung in vorteilhafter Weise in zwei oder mehreren konzentrischen Reihen angeordnet sein.

Zur Herstellung von Schrägformstücken können die erfindungsgemässen Formstücke in Längsrichtung abge knickt ausgebildet werden. Für bestimmte Verwendungs- zwecke ist .es vorteilhaft, den Innenhohlraum kreisför mig und die äussere Begrenzung rechteckig auszubilden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt: Fig. 1 einen Querschnitt durch ein nach dem erfin dungsgemässen Verfahren hergestelltes Formstück, Fig. 2a und 2b abgewandelte Ausführungsformen, Fig. 3 ein Formstück mit Luftkammern, Fig. 4 einen Querschnitt durch die Ausführungs form nach Fig. 3, Fig. 5 einen Querschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform,

Fig. 6 einen Teilquerschnitt durch ein erfindungs gemässes Formstück, Fig. 7a und 7b einen Querschnitt bzw. Teilquer schnitt durch ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel, Fig. 8 einen Querschnitt durch ein weiteres Aus führungsbeispiel und Fig. 9 eine abgewandelte Ausführungsform, ähn lich Fig. 6.

Zur Herstellung von Perlite-Zement-Isolierungen werden zur Erzielung einer günstigen Plastizität, eines ausreielienden Wasserrückhaltevermögens und zur Ver meidung von Entmischungen sowie Herabsetzung des Raumgewichtes der Einsatz eines stark wirksamen, Luft poren bildenden Plastifizierungsmittels vorgesehen.

Für Formstücke zum Bau von Hausschornsteinen wird neben einer bestimmten Wärmedämmzahl auch eine bestimmte Druckfestigkeit gefordert. Als günstiger Versatz hat sich dabei folgende Zusammensetzung erwiesen: Beispiel 1 100 Gewichtsteile Perlite, 75 bzw. 100 Gewichts teile rasch erhärtender Portlandzement, 140-200 Ge wichtsteile Wasser, 0,03-0,05 % Gesamttrockengewicht Schaumporenbildner. Bei dem in Beispiel 1 genannten Versatz ergaben sich sehr niedrige Festraumgewichte bei ausreichender Druckfestigkeit.

Die Mischungen können in einem Mörtelmischer bei etwa drei Minuten Rührdauer hergestellt werden. Die Zugabe der Zusatz mittel kann mit dem Anmachwasser erfolgen. Durch den Zusatz der Luftporen bildenden Verflüssiger konn ten Entmischungserscheinungen und Wasserabsonderun gen vermieden werden, Daneben werden bei gleichen Gewichtsmengen gegenüber zusatzmittelfreien Mischun gen grössere Raummengen von Mörtel erreicht, so dass sich hierdurch eine grosse Materialersparnis ergibt. Bei gleichen Gewichtsmengen lassen sich eine grössere An zahl von Innenrohren isolieren.

Bedingt durch den hohen Luftgehalt werden besonders niedrige Raumgewichte er reicht und gleichzeitig durch die in den Poren im Mörtel verte*e Luft eine Verbesserung der Wärme dämmung erzielt. Die in den Beispielen angegebenen Mengen müssen nicht unbedingt streng eingehalten wer den. Es können, den jeweiligen betrieblichen Bedingun gen angepasst, die Mischungsverhältnisse variiert wer den. Die Verdichtung kann durch Rütteln in den an sich bekannten Formpressmaschinen erfolgen. Die ferti gen Formstücke werden vorzugsweise in den ersten Tagen feucht gelagert, um ein ordnungsgemässes Er härten des Zementes sicherzustellen.

In den nachfolgenden Beispielen 2-5 sind die Stoff anteile in Raumprozenten angegeben.

Eine weitere zweckmässige Mischung besteht nach dem folgenden Beispiel aus: Beispiel 2 etwa 25 ö Zement 25,'o Kaliwasserglas 25 % Perlite Rest Wasser Als weitere vorteilhafte.

Zusammensetzung einer Masse für die mit dem Innenrohr zu verbindende Dämm- schicht haben sich folgende Mischungen erwiesen: Beispiel 3 33 % Perlite 3 3 % Zement 6 % Degelhofer Ton 28 % Wasser Beispiel 4 24 % Perlite 24% Zement und Kali-Wasserglas 24% Härter 5 % Degelhofer Ton 23 % Wasser Beispiel 5 etwa 25 % Zement 25 %

Kali-Wasserglas 25 % Blähglas-Granulat Rest Wasser Die Fig. 1 zeigt ein nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestelltes Formstück, bei dem mit dem säure- und wärmefesten Innenrohr 1 eine Wärmedämm- schicht 2 fest verbunden ist. Im oberen umlaufenden Rand 3 ist eine Nut 4 eingeformt, die dreieckförmig ausgebildet ist. Der untere umlaufende Rand 5 weist eine Feder 6 auf, die vorzugsweise dreieckförmig ver läuft.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2a ist die Nut 7 und die Feder 8 halbkreisförmig ausgebildet, nach Fig. 2b trapezförmig.

Die Formstücke nach Fig. 3 weisen Luftkammern bzw. Kanäle 9 und 10 auf, die, wie aus F.ig. 4 ersicht lich, vorzugsweise konzentrisch angeordnet sind. Die Anordnung mehrerer Reihen von Luftkammern empfiehlt sich insbesondere bei grösseren Rohr- und Wandquer schnitten. Dabei können die Reihen gegeneinander ver setzt sein.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 sind in der Dämmschicht 2 und im Innenrohrteil parallel ver laufende, für sich abgeschlossene Luftkammern 11 an geordnet.

Die. Fig. 6 zeigt ein Innenrohr, bei dem zur Ver besserung der Haftung der Dämmschicht Längsrillen, Nuten oder dergleichen vorgesehen sind. In abgewan delter Form zeigt Fig. 9 ovalartige Rillen an bzw. in der Verbindungsfläche des Innenrohrs mit der Dämm- schicht.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbe sondere umfasst die Erfindung auch Formstücke mit einem Querschnitt, der von dem quadratischen Quer schnitt abweicht, beispielsweise kreisförmig oder oval ausgebildet ist. Sie umfasst ferner auch Ausbildungen von Nuten und Federn mit rechteckigem, trapezförmi- gem oder quadratischem Querschnitt.

Wesentlich ist, dass die Abmessungen von Nut und Federn und deren Formgebung so gewählt sind, dass die in die Nut ein gefüllte Mörtelmenge beim Aufsetzen des nächsten Formstückes durch die Feder nur so weit herausge drückt wird, dass die waagrechten Randteile bzw. Trenn- fugen ausgefüllt sind. Die Ausbildung der Fugen als Quetschfugen ergibt eine besonders verbesserte dichte Verbindung zwischen den Formstücken. Ein Nachfugen erübrigt sich daher.

Es ist ferner auch möglich, die erfindungsgemässen Formstücke derart herzustellen, dass das Innenrohr schon bei seiner Herstellung mit der Dämmschicht ver sehen wird. Darüber hinaus ist es jedoch ohne weiteres möglich, die Dämmschicht auch an fertige Innenrohr teile in entsprechenden Formen aufzubringen.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Form stück mit Luftkammern bzw. -kanälen einheitlich aus Ton herzustellen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 7a und 7b be steht die Nut-Federausbildung aus einem waagrechten Teil im Bereich der Isolierung und einer Schrägstufe im Bereich des Innenrohrs.

Die Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einem kreisförmigen Innenrohr und einer Dämmschicht mit rechteckiger äusserer Begrenzung.

Die erfindungsgemäss hergestellten Formstücke können einbaufertig an die Baustelle geliefert werden und brauchen nur noch durch Mörtel miteinander ver bunden zu werden. Dabei hat eis sich als zweckmässig erwiesen, die Aussenhaut durch Maschinenvibration und Zementmilch oder Aufsprühen einer 20 %igen Wasser glasmischung, insbesondere im Bereich der Lagernuten bzw. Lagerfedern, zu verstärken.

Dadurch ergibt sich eine erhöhte Festigkeit und geringere Bruchgefahr beim Transport sowie eine voll ständige Säurebeständigkeit der Isolierung.

In vielen Fällen ist es vorteilhaft, die Aussenecken der Dämmschicht abgerundet auszubilden, wie beispiels weise in Fig. 8 gezeigt. Gemäss einer anderen Weiter bildung der Erfindung können in den Aussenflächen der D'ämmschicht Längsrillen, ähnlich wie bei Well pappe, vorgesehen werden, wodurch beispielsweise etwa entstehendes Kondenswasser leichter nach unten ab fliessen kann.

Claims

PATENTANSPRUCH I Verfahren zum Herstellen von Formstücken mit Isolierungsschicht 'für ein- oder mehrzügige Innenrohr kamine, dadurch gekennzeichnet, dass ein feueT- und säurefestes, gasdichtes, vorgefertigtes Keramikinnenrohr mit einer als Wärmedämmschicht dienenden Isolier- massenschicht aus Perlite, Bindemitteln und Wasser um geben wird, dass diese Schicht anschliessend durch Druck einwirkung mit dem Innenrohr fest verbunden wird und schliesslich bis zur Transportfähigkeit ausgehärtet wird.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass als Masse für die Isolierschicht ein Gemisch von Zement, Wasser, Perlite, Wasserglas und einem Schaumporenbildner verwendet wird. 2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass als Masse für die Isolierschicht ein Gemisch aus Ton, Wasser, Perlite, Härter und einem Bindemittel verwendet wird. 3.

Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass das Formen und die Verbindung der Isoliermassenschicht mit dem Innenrohr sowie die Aus härtung bei einer Maschinentemperatur zwischen 100 und 500 C erfolgt. 4. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Masse für die Isolierbeschich- tung auch Blähglas-Granulat in Verbindung mit Wasser glas und/oder Zement enthält. 5.

Verfahren nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Zusatzes an Wasserglas, insbesondere Kali-Wasserglas, zur Masse zur Erhöhung der Säurebeständigkeit der Isolierbeschichtung. 6. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass das beschichtete Formstück ,einer Dampfhärtung unterworfen wird. 7. Verfahren nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch einen Zusatz von Härter und/oder Plastifizie- rungsmittel zur Masse. B. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass der Masse langfaseriger Asbest zu gefügt wird. 9.

Verfahren nach Unteranspruch 8, dadurch ge- kenn7,eichnet, dass der gewichtsmässige Asbestfaseranteil etwa 10% des Perlite-Anteils beträgt. 10. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass die Aussenhaut der Formstücke, ins besondere im Bereich der Fugen, durch Maschinen- vibration bei der Herstellung, durch Zementmilch oder durch Besprühen mit einer Wasserglasmischung ver stärkt wird. 11.

Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass zur Ummantelung des Innenrohr formstücks vorgefertigte Wandplatten-Elemente verwen det werden. PATENTANSPRUCH II Formstück für ein- oder mehrzügige Innenrohr kamine, hergestellt nach dem Verfahren gemäss Patent anspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass in der obern Randfläche eine umlaufende Nut und in der unteren Randfläche eine umlaufende Feder geformt sind. UNTERANSPRÜCHE 12.

Formstück nach Patentanspruch 1I, dadurch ge kennzeichnet, dass Nut und Feder dreieck- oder trapez- förmig ausgebildet sind. 13. Formstück nach Patentanspruch II und Unter- anspruch 12, gekennzeichnet durch eine derartige. Di- mensionierung der Winkel und Flächen von Nut und Feder,

dass in die Nut gestrichene Mörtelmasse bei Eindrücken der Feder eines aufgesetzten Teiles gerade die Lagerfugen zwischen den aufeinandergesetztssn Form stücken ausfüllt. 14. Formstück nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass in der angeformten Dämmschicht vorzugsweise achsparallele Luftkammern oder Luft kanäle vorgesehen sind. 15. Formstück nach Unteranspruch 14, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Luftkanäle im wesentlichen ko axial angeordnet sind. 16.

Formstück nach Unteranspruch 14, dadurch ge kennzeichnet, dass eine Anzahl je für sich abgeschlossener Luftkammern parallel zueinander in der Dämmschicht angeordnet sind. 17. Formstück nach Unteranspruch 16, dadurch ge kennzeichnet, dass zwei oder mehrere Reihen von Luft kammern konzentrisch vorgesehen sind. 18. Formstück nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass es in Längsrichtung zur Verwendung als Schrägformstück abgeknickt ist. 19. Formstück nach Patentanspruch 1I, dadurch ge kennzeichnet, dass Nut und Feder im Querschnitt halb kreisförmig ausgebildet sind. 20.

Formstück nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass die Isolierschicht eine waagrechte Begrenzung und das Innenrohr eine Schrägstufe auf weist. 21. Formstück nach Patentanspruch11, dadurch ge kennzeichnet, dass die Innenschicht an der Berührungs fläche mit der Dämmschicht Längsrillen oder Nuten aufweist. 22. Formstück nach Patentanspruch II, gekenn zeichnet durch ein kreisförmiges Innenstück und eine rechteckige äussere Begrenzung der Dämmschicht. 23.

Formstück nach Patentanspruch II, gekenn zeichnet durch abgerundete Ecken der Aussenkanten der Dämmschicht. 24. Formstück nach Patentanspruch 1I, dadurch ge kennzeichnet, dass in den Aussenflächen der Dämm- schicht wellenartige Längsrillen vorgesehen sind.