DE10149853A1

DE10149853A1 - Bauelement aus gebranntem Ton

Info

Publication number: DE10149853A1
Application number: DE10149853A
Authority: DE
Inventors: Matthias Limburg
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-10-10
Filing date: 2001-10-10
Publication date: 2002-09-12

Abstract

Bei der Erfindung handelt es sich um ein Bauelement zur Errichtung eines Mauerwerkes, ohne dies nach seiner Errichtung verkleiden zu müssen. DOLLAR A Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß zur Errichtung eines Mauerwerkes Bauelemente verwendet werden, die optisch ansprechend sind und aus zwei Bereichen bestehen, wobei ein Bereich zur thermischen Isolation, der Isolationsbereich und der andere Bereich, der Statikbereich, zur Aufnahme der für die Statik des Gebäudes notwenigen Kräfte dient. DOLLAR A Die Maßtoleranzen der Bauelemente sind derart, daß ein aus ihnen errichtetes Mauerwerk kaum Fugen aufweist und ein Minimum eines Bindemittels verwendet werden muß. DOLLAR A Die äußeren Wände der Bauelemente sind je nach Bedarf mit einem Anstrich versehen, engobiert, glasiert oder mit einer Tapete übertapeziert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Verbesserung von Ziegelsteinen, wie sie zum Bau von Gebäuden eingesetzt werden.

Werden Gebäude aus Ziegelsteinen nach dem Stand der Technik hergestellt, so ergibt sich der entscheidende Nachteil; daß Arbeitsaufwand immens ist. Zuerst wird das sogenannte Hintermauerwerk aus relativ großformatigen Ziegelsteinen errichtet, ist das Hintermauerwerk errichtet, so muß dieses von außen und innen verkleidet werden, wobei oftmals zwischen äußerer Verkleidung, welche der Witterung ausgesetzt ist, und Hintermauerwerk in irgendeiner Form eine Isolierung angebracht wird. Verkleidungen nach dem Stand der Technik sind zum Beispiel Putze, Vormauerwerke oder Platten aus den unterschiedlichen Werkstoffen.

Dies Vorgehen ist notwendig, da sich bei Hintermauerwerken nach dem Stand der Technik in der Regel zwischen den einzelnen Ziegelsteinen Mörtel erheblicher Dicke befindet, die thermische Isolation eines Ziegelsteins nicht ausreicht und der Ziegelstein an sich nicht maßgenau ist, wodurch ein Hintermauerwerk optisch wenig ansprechend ist.

Es gibt Ziegelsteine nach dem Stand der Technik, deren Stärke derart ist, daß die thermische Isolation eines derartigen Ziegelsteins ausreicht, es muß also keine zusätzliche Isolierung zwischen Hintermauerwerk und äußerer Verkleidung angebracht werden, der Nachteil bei diesen Ziegelsteinen besteht jedoch darin, daß diese Ziegelsteine statisch überdimensioniert sind, daß heißt, sie können wesentlich höhere Kräfte aufnehmen als erforderlich, zumindest wenn mit ihnen Gebäude mit wenigen Stockwerken errichtet werden. Ursache für diese statische Überdimensionierung ist, daß die Ziegelsteine eine hohe Anzahl von Stegen aus gebranntem Ton aufweisen, wobei jeder für sich entsprechende Druckkräfte aufnehmen kann.

Mit Ziegelsteinen, die vollkommen oder zumindest zum größten Teil, mehr als ca. 95%, aus gebranntem Ton bestehen, auch Backsteine genannt, lassen sich Mauerwerke errichten, die zwar optisch ansprechend sind und nicht mehr verkleidet werden müssen, doch weisen die Mörtelfugen zwischen den einzelnen Ziegelsteinen eine erhebliche, gleichbleibende Dicke auf, wozu für deren Verarbeitung entsprechende Fachkräfte notwendig sind. Weiterhin ist die Verarbeitung dieser Ziegelsteine, die zumindest zum größten Teil aus gebranntem Ton bestehen, aufgrund ihrer geringen Größe mit erheblichem Arbeitsaufwand verbunden, wodurch deren Verarbeitung unverhältnismäßig teuer wird. Ein weiterer Nachteil der Ziegelsteine, die zumindest zum größten Teil aus gebranntem Ton bestehen, ist, daß diese Ziegelsteine und damit die mir ihnen errichteten Mauerwerke eine sehr hohe Wärmeleitzahl besitzen, also schlecht thermisch isolieren.

Um entsprechend zu isolieren, müssen die Mauerwerke derartig stark ausgeführt werden, daß sie in den aller meisten Fällen statisch überdimensioniert sind, wodurch der Ziegelstein unverhältnismäßig teuer wird, da zu seiner Herstellung Mengen an gebranntem Ton verwendet werden, die aus statischer Sicht in den meisten Fällen, es sein denn, das Gebäude besteht aus mehreren Stockwerken, nicht notwendig sind.

Ziegelsteine nach dem Stand der Technik eignen sich nicht dazu, sie zu verarbeiten, ohne sie hinterher zu verkleiden oder sie bestehen zum größten Teil aus gebranntem Ton und isolieren daher thermisch sehr schlecht. Der Schwerpunkt von Ziegelsteinen nach dem Stand der Technik ist zumindest näherungsweise deckungsgleich mit seinem räumlichen Mittelpunkt.

Es gibt keine Ziegelsteine nach dem Stand der Technik, mit welchen sich optisch ansprechende Mauerwerke errichten lassen und die eine geringere Wärmeleitzahl aufweisen, somit thermisch besser isolieren, als Ziegelsteine, die zum größten Teil aus gebranntem Ton bestehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, Mauerwerke errichten zu können, die optisch ansprechend sind und nicht mehr verkleidet werden müssen, wobei ein Minimum eines Bindemittels, zum Beispiel Mörtel, Verwendung findet.

Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand des Anspruchs 1. Weitere Bildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß zur Errichtung eines Mauerwerkes Bauelemente verwendet werden, die optisch ansprechend sind und aus zwei Bereichen bestehen, wobei ein Bereich zur thermischen Isolation, der Isolationsbereich, und der andere Bereich, der Statikbereich, zur Aufnahme der für die Statik des Gebäudes notwendiger Kräfte dient.

Der Statikbereich besteht pro Raumeinheit durchschnittlich aus mehr gebranntem Ton, als der Isolationsbereich. Der Schwerpunkt des Bauelementes ist nicht, auch nicht näherungsweise, deckungsgleich mit seinem räumlichen Mittelpunkt.

Der Isolationsbereich besteht aus möglichst großflächigen, langgestreckten Durchbrüchen, in die ein sehr guter thermischer Isolator, wie zum Beispiel Styropor, Mineralwolle, Kork oder Zellulose, eingelagert ist. Stege aus gebranntem Ton, die sich im Isolationsbereich befinden, haben ausschließlich die Aufgabe, die äußere Wand des Bauelementes zu stützen und deren Verformung zu vermeiden. Da die Stege aus gebranntem Ton, die sich im Isolationsbereich befinden, Wärmebrücken bilden, ist ihre Anzahl und Stärke so gering wie möglich zu halten, um so die thermische Isolationswirkung des Isolationsbereichs so groß wie möglich zu halten.

Durch die Stärke des Isolationsbereichs kann die thermische Isolationswirkung des Bauelementes variiert werden.

Die Wirkung des Statikbereiches kann durch die Anzahl der Stege aus gebranntem Ton, deren Stärke und durchschnittliche räumliche Anordnung pro Raumeinheit verändert werden. Bleibt die Anzahl der Stege, deren Stärke und durchschnittliche räumliche Anordnung pro Raumeinheit gleich, so kann die Wirkung des Statikbereichs durch dessen Stärke beeinflußt werden.

Durch die spezifische Gestaltung des Statikbereichs und Isolationsbereichs von Bauelementen wird es möglich, die Bauelemente auf die Erfordernisse für das jeweilige Gebäude abzustimmen.

Die Maßtoleranzen der Bauelemente sind im Vergleich zu Ziegelsteinen nach dem Stand der Technik sehr gering. So wird es möglich, Bauelemente fast ohne Fuge übereinander und nebeneinander zu positionieren. Um die exakte Position von Bauelementen gegenüber unter ihnen liegender Bauelemente zu finden, sind die Bauelemente mit Durchbrüchen für Fixierstifte versehen, in die Fixierstifte gesteckt werden, die in die Durchbrüche für Fixierstifte der unter ihnen liegenden Bauelemente ragen. Die Länge der Fixierstifte entspricht näherungsweise der Höhe der Bauelemente. Oberflächen von unterschiedlichen Bauelementen, die sich gegenüber stehen, werden mit einem Bindemittel bestrichen, so daß die unterschiedlichen Bauelemente durch dieses Bindemittel und die Fixierstifte miteinander verbunden sind.

Um die Verarbeitung der Bauelemente zu erleichtern, sind diese, wenn es zweckmäßig ist, so gestaltet, daß Werkzeuge mit den Bauelementen mechanisch verbunden werden können.

Die Breite der Bauelemente richtet sich nach den statischen Erfordernissen und nach der gewünschten thermischen Isolationswirkung. Um die Gestaltungsmöglichkeiten mit den Bauelementen so groß wie möglich zu halten, gibt es Bauelemente unterschiedlicher Länge. So bieten sich zum Beispiel Bauelemente an, die ein Viertel, eine Hälfte und ein Dreiviertel der Länge des längsten Bauelementes aus der Serie aufweisen.

Zur Gestaltung des Dachbereichs gibt es Bauelemente, bei denen eine Oberfläche nicht rechtwinklig oder parallel zu den anderen Oberflächen angeordnet ist, so daß eine Oberfläche der Bauelemente näherungsweise parallel zur gegenüber einer horizontalen Fläche geneigten Dachfläche verläuft.

Äußere Wände der Bauelemente, die der Witterung ausgesetzt sind oder ausgesetzt sein können, sind so gestaltet, daß sie fast keine oder gar keine Feuchtigkeit aufnehmen, hierzu sind sie entsprechend dicht gebrannt oder/und mit einem Oberflächenschutz zum Beispiel durch Engobieren, Glasieren oder Anstrich versehen. Aus optischen Gründen können die äußeren Wände der Bauelemente, die der Witterung ausgesetzt sind oder ausgesetzt sein können, zum Beispiel reliefartige Vertiefungen aufweisen.

Äußere Wände der Bauelemente, die dem Wohnraum zugewandt sind, sind so gestaltet, daß sie, wenn es zweckmäßig ist, Feuchtigkeit aufnehmen können, um ein angenehmes Raumklima zu erzielen. Äußere Wände der Bauelemente, die dem Wohnraum zugewandt sind, sind so gestaltet, daß sie direkt mit einem Anstrich überstrichen oder mit einer Tapete übertapeziert werden können. Es kann aber auch zweckmäßig sein, äußere Wände der Bauelemente, die dem Wohnraum zugewandt sind, zu engobieren oder zu glasieren, zum Beispiel, wenn in dem Wohn- oder Nutzraum starke Feuchtigkeit, wie in Bädern, entsteht.

Es gibt Bauelemente deren äußeren Wände unterschiedliche gestaltet sind, je nach dem, ob sie der Witterung ausgesetzt oder dem Wohnraum zugewandt sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante werden die Bauelemente aus einem Steingut gefertigt. Die Bauelemente weisen Durchbrüche unterschiedlichen Volumens auf, wobei sich die Durchbrüche mit dem durchschnittlich kleineren Volumen im Statikbereich und die Durchbrüche mit dem durchschnittlich größeren Volumen im Isolationsbereich befinden, so daß der Schwerpunkt der Bauelemente nicht deckungsgleich mit seinem räumlichen Mittelpunkt ist.

In die Durchbrüche mit dem durchschnittlich größeren Volumen, welche sich im Isolationsbereich befinden, ist Mineralwolle als thermischer Isolator eingelagert. Der Isolationsbereich wird bei Errichtung des Mauerwerkes der Wetterseite des Mauerwerks zugewandt. Äußere Wände der Bauelemente, die der Witterung ausgesetzt sind, werden glasiert, während äußere. Wände der Bauelemente, die dem Wohn- oder Nutzraum zugewandt sind, mit einem Schutzanstrich versehen oder mit einer Tapete übertapeziert werden.

Oberflächen äußerer Wände der Bauelemente von unterschiedlichen Bauelementen, die sich gegenüberstehen, werden mit einem Bindemittel bestrichen, so daß die unterschiedlichen Bauelemente durch dieses Bindemittel miteinander verbunden sind.

Um die Bauelementen gegenüber den unter ihnen liegenden Bauelementen exakt positionieren zu können, sind die Bauelemente mit Durchbrüchen für Fixierstifte versehen, in die Fixierstifte gesteckt werden, die in die Durchbrüche für Fixierstifte der unter ihnen liegenden Bauelemente ragen. Die Durchbrüche für Fixierstifte sind so angeordnet, daß die Bauelemente auch rechtwinklig zueinander angeordnet werden können, wodurch Gebäudeecken einfach errichtet werden können.

Die Gestaltungsmöglichkeiten mit den Bauelementen werden so groß wie möglich gehalten, daher gibt es Bauelemente unterschiedlicher Länge. So gibt es zum Beispiel Bauelemente, die ein Viertel, eine Hälfte und ein Dreiviertel der Länge des längsten Bauelementes aus der Serie aufweisen.

Zur einfachen Gestaltung des Dachbereichs gibt es Bauelemente, deren der Dachfläche zugewandte Oberfläche parallel zur Dachfläche verläuft.

Die Systemskizze zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Bauelementes, welches aus einem Statikbereich und einem Isolationsbereich besteht. Die Durchbrüche im Statikbereich 1 haben ein geringeres Volumen als die Durchbrüche im Isolationsbereich 2. In den Durchbrüchen im Isolationsbereich 2 ist als thermischer Isolator Kork eingelagert. Die äußeren Wände der Bauelemente, die der Witterung ausgesetzt sind 3 oder die äußere Wand der Bauelemente, die in bestimmten Gebäudeabschnitten der Witterung ausgesetzt sein können 5, 6 sind, so sie der Witterung ausgesetzt sind, glasiert. Äußere Wände von Bauelementen, die der Witterung ausgesetzt sein können 5, 6 und sich gegenüberstehen werden mit einem Bindemittel bestrichen, so daß die unterschiedlichen Bauelemente durch dieses Bindemittel miteinander verbunden sind, und durch die Fugen kein Gas strömen kann.

Äußere Wände von Bauelementen, die dem Wohnraum bzw. Nutzraum zugewandt sind 4, sind mit einem Anstrich versehen, übertapeziert, glasiert oder engobiert, je nach dem was für die vorgesehene Nutzung des Wohnraums bzw. Nutzraums am günstigsten ist.

Um die Bauelemente gegenüber den unter ihnen liegenden Bauelementen exakt positionieren zu können, sind sie mit zylinderförmigen Durchbrüchen für Fixierstifte 7 versehen, in die Fixierstifte gesteckt werden, die in die zylinderförmigen Durchbrüche für Fixierstifte 7 der unter ihnen liegenden Bauelemente ragen.

Liste der Bezugszeichen

1

Durchbruch im Statikbereich

2

Durchbruch im Isolationsbereich

3

Äußere Wand des Bauelementes, die der Witterung ausgesetzt ist

4

Äußere Wand des Bauelementes, die dem Wohnraum zugewandt ist

5

Äußere Wand des Bauelementes, die der Witterung ausgesetzt sein kann

6

Äußere Wand des Bauelementes, die der Witterung ausgesetzt sein kann

7

Durchbruch für Fixierstift

Claims

1. Bauelement aus gebranntem Ton, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem Statikbereich und einem Isolationsbereich besteht, wobei im Isolationsbereich die Durchbrüche, durchschnittlich ein größeres Volumen aufweisen als die Durchbrüche im Statikbereich und der Schwerpunkt des Bauelementes nicht mit dessen räumlichen Mittelpunkt zusammenfällt.

2. Bauelement aus gebranntem Ton nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Durchbrüche im Isolationsbereich ein thermischer Isolator eingelagert ist.

3. Bauelement aus gebranntem Ton nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Wand des Bauelementes, die der Witterung ausgesetzt ist, fast keine Feuchtigkeit aufnehmen und, wenn dies zweckmäßig ist, mit einem Schutzanstrich, einer Engobe oder einer Glasur versehen sind.

4. Bauelement aus gebranntem Ton nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Wand des Bauelementes, die dem Wohnraum oder Nutzraum zugewandt ist, mit einem Schutzanstrich, einer Engobe oder einer Glasur versehen oder übertapeziert sind.

5. Bauelement aus gebranntem Ton nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Oberfläche nicht rechtwinklig oder parallel zu den anderen Oberflächen angeordnet ist.

6. Bauelement aus gebranntem Ton nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauelement mit Durchbrüchen für Fixierstifte versehen ist, in die Fixierstifte gesteckt werden, die wiederum in Durchbrüche für Fixierstifte der unter diesem Bauelement liegenden Bauelemente ragen.