DE10058463A1

DE10058463A1 - Ziegel

Info

Publication number: DE10058463A1
Application number: DE2000158463
Authority: DE
Inventors: Stefan Geyer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-11-24
Filing date: 2000-11-24
Publication date: 2002-05-29

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Ziegel, bei dem die Hohlräume des Ziegels teilweise oder vollständig mit Mineralwolle gefüllt sind. Der Ziegel zeigt gegenüber den nach dem Stand der Tehcnik gefertigten Plan-Hochlochziegeln mit Gitter-Lochung eine verbesserte Wärmedämmung durch Verhinderung von Wärmekonvektion und Wärmestrahlung in den Hohlräumen. Gleichzeitig wird die Schalldämmung verbessert. Die anderen hervorragenden Eigenschaften des Ziegels wie Wäremspeicherung, Atmungsaktivität, Brandwiderdstand, Formbeständigkeit, Tragfähigkeit und Recyclingfähigkeit bleiben erhalten.

Description

Das technische Gebiet, auf das sich die Erfindung bezieht, betrifft Ziegel, insbesondere Ziegel mit hoher Wärmedämmung.

Nach dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von Ziegeln mit relativ hoher Wärmedämmung bereits bekannt. Fast alle von ihnen sind stranggepresste Hochlochziegel mit den verschiedensten Formen und Anordnungen der Löcher. Um die Wärmeleitung über das Ziegelmaterial zu unterdrücken, besitzen die Ziegel ein ausgeklügeltes Lochsystem, um einerseits die nötige mechanische Festigkeit zu garantieren und andererseits möglichst viel Luft für eine gute Wärmedämmung einzuschließen. Plangeschliffene Ober- und Unterflächen der Hochlochziegel für ein leichtes und exaktes Setzen mit Dünnbettmörtel um eine dünne Mauerfuge für eine geringe Wärmeleitung über die Fuge zu erzielen sind ebenfalls Stand der Technik.

Trotz dieser erheblichen Fortschritte sind Ziegelaußenwände meist 36 cm dick um eine akzeptable Wärmedämmung zu erreichen. Das bedeutet, dass die Wärmedämmung auch von Ziegeln nach dem Stand der Technik noch nicht voll befriedigt. Dass der Ziegel trotzdem so gut als Baustoff akzeptiert wird, liegt an den anderen hervorragenden Eigenschaften des Ziegels wie Wärmespeicherung, Atmungsaktivität, Brandwiderstand, Formbeständigkeit, Tragfähigkeit und Recyclingfähigkeit. Diese Eigenschaften machen den Ziegel seit Jahrtausenden zu dem - wohl auch gesündesten - Baustoff.

Wenn es gelingt, dass eine 24 cm dicke Außenwand eine bessere Wärmedämmung als eine 36 cm dicke Außenwand besitzt, bedeutet dass neben der Heizkosten einsparung auch eine Einsparung an Grundstücksgröße. Bei gleicher Wohnfläche verbraucht eine 36er Außenwand gegenüber einer 24er Außenwand bei einem typischen Einfamilienhaus immerhin ca. 5 m² Land. Außerdem verursacht ein 24er Ziegel geringere Materialkosten, geringere Herstellungskosten, geringere Lagerkosten und geringere Transportkosten als ein 36er Ziegel. Außerdem ist ein 24er Ziegel leichter zu verarbeiten als ein 36er Ziegel.

Auch wenn die Hausinnenwände besser wärmedämmend wären, wäre das von Vorteil, da damit Räume leichter auf unterschiedliche Temperatur gehalten werden können, z. B. warmes Wohnzimmer und kaltes Schlafzimmer, und damit ebenfalls Heizkosten eingespart werden können. Außerdem sind solch unterschiedlich temperierte Räume der Gesundheit förderlich.

Eine allgemeine Schalldämmung sowohl zwischen den Räumen wie auch nach außen ist immer von Vorteil, besonders dann, wenn die Schalldämmung bei Beibehaltung der Wärmedämmung erzielt werden kann.

Ziel der Erfindung ist es, hauptsächlich die Wärmedämmung und untergeordnet auch die Schalldämmung des Ziegels zu verbessern, ohne die anderen hervorragenden Eigenschaften des Ziegels wie Wärmespeicherung, Atmungsaktivität, Brand widerstand, Formbeständigkeit, Tragfähigkeit und Recyclingfähigkeit nachteilig zu beeinflussen. Ziel der Erfindung ist es weiterhin wieder zu 24er Ziegelaußenwänden und 12er Ziegelinnenwänden bei hervorragender Wärmedämmung zurückzukehren um nicht Grund und Boden zu vergeuden.

Dieses Ziel wird erreicht, indem die Hohlräume des Ziegels teilweise oder vollständig mit Mineralwolle gefüllt werden.

Da der Wärmedurchgang durch den Ziegel etwa zu einem Drittel über Wärmeleitung durch das Material der Stege, zu einem weiteren Drittel über Wärmestrahlung durch die Luft der Hohlräume und zu einem weiteren Drittel über Wärmekonvektion in den Hohlräumen erfolgt, kann durch Ausfüllung der Hohlräume mit Mineralwolle Wärmestrahlung und Wärmekonvektion unterbunden werden, und damit der Ziegel ca. 2/3 wärmedämmender werden. Als Nebeneffekt wird auch die Schalldämmung verbessert, da Mineralwolle selbst gute schalldämmende Eigenschaften besitzt.

Die Idee die Wärmekonvektion in den Hohlräumen zu unterdrücken ist nicht neu. So werden in der DE OS 198 52 811 A1 die Röhren der stranggepressten Hoch lochziegel einseitig oder beidseitig vorwiegend mit Zementmörtel verschlossen. Das ist besonders bei plangeschliffennen Ober- und Unterflächen der Hochloch ziegel von Bedeutung, da sich bei denen die Wärmekonvektion über mehrere Ziegellagen erstrecken kann, was früher nicht der Fall war, da durch die dicke Mauerwerksfuge die Wärmekonvektion auf eine Ziegellage beschränkt blieb, aber wiederum durch die dicke Mauerwerksfuge eine höhere Wärmeleitung über die dicke Mauerwerksfuge stattfand. Im Fall der verschlossenen Röhren bleibt immer noch die Wärmekonvektion innerhalb der Röhren einer Ziegellage und die Wärmestrahlung durch die Luft der Hohlräume. Um auch das zu unterbinden, werden in der DE OS 198 07 040 A1 die Röhren der stranggepressten Hoch lochziegel mit Ziegelleichtschaum gemäß der DE PS 197 08 779.5 entweder am Herstellungsort oder auf der Baustelle verfüllt. Diese Verfüllung mit Ziegel leichtschaum oder Lehmleichtschaum ist aber sowohl bei der Herstellung der Ziegel wie auch auf der Baustelle ein großer Eingriff in die effizienten etablierten Abläufe mit einer Vielzahl technischer und wirtschaftlicher Probleme. Deshalb hat sich eine solche Verfüllung auch nicht durchgesetzt. Ähnlich problematisch ist die Unter bringung eines keramischen Schaumes im Ziegel wie es in der DE OS 197 41 282 A1 vorgeschlagen wird. Auch hier muß in die hocheffiziente Ziegelherstellung eingegriffen werden, womit sich eine Reihe technischer und wirtschaftlicher Probleme ergeben.

Beim erfindungsgemäßen Ziegel bleibt die hocheffiziente Herstellung der stranggepressten Hochlochziegel unangetastet, und auch in die Abläufe auf der Baustelle wird nicht eingegriffen. Es werden lediglich im Anschluß an Strangpressung, Trocknung, Brennung und Planschleifung, also unmittelbar vor der Verpackung der Ziegel auf Paletten, in die dafür vorgesehenen Hohlräume Mineralwollekissen eingezogen. Natürlich wurde die Strangpressform dahingehend variiert, dass die Ziegel massivere tragende Bereiche und großporige mit Mineralwolle auszufüllende isolierende Bereiche erhalten, wie es in der Abbildung im Maßstab 1 : 2 in Draufsicht ersichtlich ist; denn es ist nicht möglich, ein hochfeines Lochsystem wirtschaftlich mit Mineralwolle zu füllen.

Ausführungsbeispiel (Außenwandziegel)

Nach der üblichen Technik wird ein Hochlochziegel mit plangeschliffenen Ober- und Unterflächen in den üblichen Maßen Höhe 24,9 cm, Länge 24,7 cm aber mit nur 24,0 cm Wandstärke völlig fertig hergestellt. In die beiden 24,9 cm hohen, 20,0 cm langen und 6,0 cm breiten Hohlräume des Ziegels wird anschließend auf dem Fließband manuell mit einem einfachen Spezialwerkzeug je ein Mineralwollekissen eingeschoben, was eine Zeit von ca. 2 mal 3 Sekunden benötigt. Die Mineral wollekissen wurden zuvor mit einer Schlagschere aus "Isover Metac WP Wandkassetten-Platten" (8,0 cm Dicke, 60,0 cm Breite und 125,0 cm Länge) praktisch abfallfrei geschnitten, denn die eingezogenen Kissen haben die Maße 8,0 cm Dicke, 20,0 cm Breite und 24,9 cm Länge. Da die Kissen von 8,0 cm Dicke auf 6,0 cm Dicke in den beiden Hohlräumen leicht gequetscht werden, sitzen sie durch ihre Eigenspannung hervorragend rutschfest. "Isover Metac WP" ist ein durch gehend wasserabweisend ausgerüstetes Mineralwolleprodukt, welches unbrennbar, hochwärmeisolierend, hochschallisolierend, atmungsaktiv und gesundheitlich völlig unbedenklich ist. (Abbildung im Maßstab 1 : 2 in Draufsicht)

Claims

1. Ziegel dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume des Ziegels teilweise oder vollständig mit Mineralwolle gefüllt sind.

2. Ziegel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Mineralwolle Glaswolle oder Steinwolle ist.

3. Ziegel nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Mineralwolle wasserabweisend ausgerüstet ist.

4. Ziegel nach Anspruch 1, 2 und 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Mineralwolle in Kissenform in den Hohlräumen vorliegt.

5. Ziegel nach Anspruch 1, 2, 3 und 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Mineralwollekissen in den fertigen Ziegel manuell oder automatisch eingebracht werden und durch ihre Eigenspannung rutschfest sitzen.