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Die
Erfindung betrifft Taschenstein-Zubehörteile in unterschiedlichen
geometrischen Formen für einen
Taschenstein in Form eines Baukastenprinzips, welche als Mauersteine
im Baugewerbe Anwendung finden. Sie werden als Baustein in einem zweischaligen
Mauerwerk ausgebildet und besitzen einen tragenden Teil und einen
dämmenden
Teil, wobei der dämmende
Teil in Richtung Wandaußenseite und
der tragende Teil der Taschenstein-Zubehörteile nach der Wandinnenseite
ausgerichtet sind.
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Bisher
sind mit der
DE 198 01 644 ,
EP 1 070 796 ,
DE 10 49 853 ,
DE 100 58 463 ,
DE 296 04 669 in etwa vergleichbare
Steine bekannt, welche insbesondere dadurch gekennzeich net sind,
dass sie als Mauersteine im Bereich von Wärmebrücken auf der Basis der Mauergeometrie
mit ihrem daraus gebildeten Mauerwerk Anwendung finden indem sie
mehrere unterschiedliche Kammern aufweisen, beziehungsweise Löcher aufweisen,
welche letztlich der Wärmedämmung dienen.
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Diesen
Lösungen
haftet jedoch der Nachteil an, dass ihre gewählte Geometrie und Anordnung
zueinander nicht optimal ausgestaltet ist, wodurch Verbesserung
hinsichtlich eines günstigen
Wärmeflusses
möglich
sind.
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So
verläuft
der Wärmefluss
gemäß Lösung
EP 1 070 796 von innen nach
außen
ungedämmt über die
Ziegelstege 3, welche die Dämmwirkung
der Dammkammern erheblich reduzieren. Ebenso bei der
DE 100 58 463 , wobei nachteilig noch
die Anordnung der tragenden Teile wirkt, welche beim Verarbeiten
keine stabilisierte Last aufnehmen können. Das führt dazu, dass ein Gebäude aus
statischen Gründen
nicht standfest errichtet werden kann.
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Ebenso
kann bei der
DE 296
04 669 U1 sowie auch bei der
DE 198 01 644 keine thermisch notwendige
Dämmwirkung
erzielt werden, weil der Wärmefluss
ungünstig
verläuft.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, Taschenstein-Zubehörteile zu schaffen, welche
als baukastenartig einsetzbare Bausteine sämtliche Anforderungen an einen
Baustein hinsichtlich seiner tragenden und zugleich optimal dämmenden
Eigenschaften erfüllt,
bei gegebener ökonomischer
Herstellung. Die für
den Bau vielseitig einsetzbaren Taschenstein-Zubehörteile sollen somit für eine statisch
tragende bautechnische Hülle
eines Gebäudes
bei höchstmöglicher
Reduzierung der Wärmebrücken ausgestattet sein.
Diese Aufgabe wird gelöst,
durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgezeigten Merkmale.
Die nachfolgenden Ansprüche
stellen vorteilhafte Ausgestaltungen dazu dar.
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Das
Wesen der Erfindung besteht in unterschiedlich ausgebildeten Taschenstein-Zubehörteilen
in Form von spezifischen Bausteinen für den jeweiligen Einsatz am
Bau, nämlich
als Eckstein für
Außenecken,
einen Anschlussstein für
die Fensterlaibung, einem Formstein für Installationsschächte, einem
Abstellstein für
Decken, einem Fenstersturz mit Betonkern, einem Dachschrägenelement
mit Unterzug, einem Deckenelement mit Unterzug und einer Wandecke
mit sich anschließendem
Mauerwerk. Die vorgenannten, untereinander passfähigen, baukastenartig ausgebildeten
einzelnen Bausteine sind jeweils mit Dammkammern ausgestattet, ohne
dass dabei die tragende Funktion beeinträchtigt wird. Dadurch werden
die thermischen Wärmeströme, im effektiv
leitenden dämmenden
Teil – überwiegend
in den Ziegelstegen – entweder
unterbrochen oder umgeleitet. Durch die Dicke der Stege, welche
besonders schmal ausgeführt
sind, und die verlängerten Wege,
wird der Wärmestrom
bestmöglich
reduziert. Nach der Wandaußenseite
hin, sind relativ große Dämmstoffkammern
angeordnet sowie nach einem etwa mittig angeordneten Ziegelsteg
in Richtung der Wandinnenseite hin, ist ein tragender Teil angeordnet,
welcher in seiner Beschaffenheit als Tragschicht dient, die aus
Ziegeln, Kalksandstein, Beton Poroton oder vergleichbaren Baustoffen
bestehen. Der tragende Teil der Taschensteine spielt gegenüber der Dämmwirkung
eine untergeordnete Rolle, wobei materialmäßig die bestmöglich geforderte
Schalldämmung
hinsichtlich des eingesetzten Baustoffes erfolgt. Durch die geringe
Aufnahmefläche
zur Energieübertragung
oder -aufnahme an der Rauminnenecke und der im Verhältnis sehr
großen
Abstrahlfläche
bilden nicht unterbroche ne durchlaufende Ziegelstege eine Wärmebrücke die
ausreicht, Dämmstoffe
in Eckbereichen funktionslos werden zu lassen. Der Wärmestrom
kann ungehindert abfließen.
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Die
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Taschenstein-Zubehörteile erfolgt
in unterschiedlichen geometrischen Formen ohne Beschränkung der
Abmaße.
Für eine
optimale Ausgestaltung erfolgt eine U-Wert-Bestimmung, wobei auf
Grund der großen
Abstrahlfläche
einer Außenecke
in Bezug auf die linienförmige
Innenecke einer Wand als kritisch zu betrachten ist. Die Dämmstoffkammern
werden konsequent mit versetzten Steinen um die Ecke gezogen. Die
Geometrie des Steines ist dabei so gewählt, dass ein Versatz der nächsten Lage
ermöglicht
wird. Wird der Stein diagonal gedreht, ist auch die Ecke in der
nächsten
Lage versetzt. Der Außen-
und der Innenputz sind als herkömmliche,
diffusionsoffene Putze ausgeführt.
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Der
Anschlussstein bei der Fensterlaibung wird wie folgt ausgeführt: Die
kurze Wärmebrücke um den
Fensterrahmen findet bei der herkömmlichen Bauweise zu wenig
Beachtung, weshalb das Problem dadurch gelöst wird, indem der Stein eine
tiefe Ausbuchtung mit einer L-förmigen Dämmung aus Styrodur
erhält.
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Der
kurze Schenkel des L bildet den Fensteranschlag. Ist das Fenster
eingebaut, wird die verbleibende Ausbuchtung ebenfalls mit einer
Dämmplatte aus
Styrodur bündig
geschlossen.
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Für Isolationsschächte mit
ungeraden, zerklüfteten
Seitenwänden
wird der Formstein ebenfalls eingesetzt. Verschlossen wird der Schacht
mit einem zu klebenden Deckel aus dem gleichen Material, der ein Überspannen
mit Gewebe erübrigt,
mit der Folge, dass keine Rissbildung im Bereich des Schachtes zu erwarten
ist. Da sich der Schacht im warmen Teil des Mauerwerkes befindet,
ist auch eine Kondenswasserbildung weitestgehend ausgeschlossen.
Durch den überputzten
Deckel verbessert sich auch die Schalldämmung enorm. Eine weitere Verbesserung bringt
das Ausstopfen der Hohlräume
mit vorzugsweise Mineralwolle, was gleichzeitig den Brandschutz
verbessert.
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Ein
weiterer erfindungsgemäßer Taschenstein-Zubehör-Baustein ist als
Abstellstein für
Decken ausgeführt.
Er ist ein im tragenden Teil verkürzter Außenmauerstein mit einer Vorzugshöhe von 160 mm.
Ein Abschnitt des tragenden Teiles bleibt stehen, damit ein Verbund
mit dem Mauerwerk gewährleistet
ist. Die Dämmung
ist dabei im Bereich der Betondecke ebenso effektiv wie im restlichen
Mauerwerk.
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Beim
Fenstersturz mit Betonkern besteht der tragende Teil aus einem rechteckigen
Körper
aus Ziegelmaterial. Der Leerraum wird vollständig mit armiertem Beton ausgegossen,
entsprechend der berechneten Tragfähigkeit. Im eingebauten Zustand liegt
hier die Decke auf. Der stark wärmeleitende
Beton wird an der Unterseite mit einer Dämmplatte beklebt. Die Dämmplatte
erstreckt sich auch über
den dämmenden
Teil des Steines und schließt
gleichzeitig die Dämmstoffkammern
von unten. Wärmebrücken werden
so im Übergang
Außenluft-Rollladenkasten/Fensterrahmensturz
vermieden.
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Ein
Dachschrägeelement
mit Unterzug ersetzt die heute gebräuchliche Dämmung zwischen den Sparren
mit unterseitigem Trockenbau. Die damit verbundenen Dichtheitsprobleme,
nämlich
die Abdichtung gegen Raumluft von unten sowie gegen den Wind von
außen,
gehören
damit der Vergangenheit an. Eine mit dem Dachschrägeelement
ausgebildete Dachschräge
ist nach innen durch Verputz luftdicht gestaltet und nach außen winddicht.
Sie ist außerdem
diffussionsoffen wie auch feuerfest. Der in der Einbuchtung von
oben eingelegte Sparren kann ein normal ausgeführt hoher Sparren sein, da
er nicht für
die Wärmedämmung benötigt wird.
Der Sparren liegt nicht auf dem Deckenelement auf. Somit hat das Deckenelement
keine Dachlasten zu tragen. Der Zwischenraum zwischen den Sparren
und dem Deckenelement wird mit einer leichten Mineralwolle ausgelegt,
die keinen Kraftschluss erzeugt. Der Sparren wird derart eingebaut,
dass er etwa 60 mm über
das Dachschrägeelement
hinausragt und somit für
die direkte Auflage der Dachlattung geeignet ist. Eine Konterlattung
kann entfallen, jedoch eine Unterdeckbahn nicht. Der Unterzug dient
zum Einhängen
der Dachschrägenelemente
und liegt unten auf einem Ringanker sowie oben auf einer ebenfalls
aus Beton gefertigten Mittelpfette. Die Dachschräge wird raumseitig verputzt.
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Ein
weiterer erfindungsgemäßer Baustein
ist ein Deckenelement mit Unterzug. Das Deckenelement mit einer
Gesamtbreite von vorzugsweise 720 mm erlaubt den Einbau einer Keller-
oder Geschossdecke als stark wärmedämmende Decke.
Das Element ist auch für
die oberste Geschossdecke geeignet, was eine U-Wert-Berechnung bestätigt. Im
Geschossbau werden somit die Wärmeverluste
an eventuell leerstehende, wenig beheizte Wohnungen stark reduziert.
Als oberste Geschossdecke ist die Decke auch ohne aufwändigen Fußbodenaufbau
begehbar. Der Schallschutz im obersten Geschoss wird durch die massiven
Elemente gegenüber
Trockenbau stark verbessert. Als Kellerdecke werden die Wärmeverluste
an einen eventuell unbeheizten Keller stark reduziert. Bei einem
2-Geschossigen Dachausbau sind keine weiteren Brandschutzmaßnahmen
zu treffen, da das gesamte 1. Dachgeschoss den gültigen Vorschriften entspricht.
Die Deckenelemente werden auf Unterzügen aufgelegt, entweder T-Stahl
oder Beton, was auch bei Ziegeldecken ausgeführt wird.
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Schließlich beinhaltet
das erfindungsgemäße baukastenartige
System noch eine Wandecke nach außen ragend mit anschließendem Mauerwerk, welche
sich in etwa vergleichbar an den eingangs aufgezeigten Eckstein
Außenecke
anlehnt.
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Die
Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
In den zugehörigen
Zeichnungen zeigen:
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1:
Eckstein Außenecke
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2:
Anschlussstein Fensterlaibung
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3:
Formstein Installationsschacht
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4:
Abstellstein für
Decken
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5:
Fenstersturz mit armiertem Betonkern
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6:
Dachschrägenelement
mit Unterzug
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7:
Deckenelement mit Unterzug
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8:
Wandecke nach außen
ragend
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Ein
Taschenstein 1 ist baukastenartig in Modifikationen verschienartig
einsetzbaren Bausteinen derart ausgestaltet, indem er grundsätzlich ab
seiner Mitte nach der Wandaußenseite 2 hin,
Dämmstoffkammern 4 als
seinem dämmenden
Teil 5 sowie nach der Wandinnenseite 3 Ziegelstege 8 als
einem tragenden Teil 6 aufweist, wodurch der Wärmestrom 7 in
seiner Richtung optimal wärmedämmend und
energiesparend wirkt.
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Die
einzelnen Bausteine umfassen dabei einen Eckstein gemäß 1,
welcher neben seinen geschlossenen Dämmstoffkammern 4 auch
offene Dämmstoffkammern 9 als
Unterbrechung der Ziegelstege 8 aufweist. Ferner einen
Anschlussstein Fensterlaibung gemäß 2, welcher
mit eingeklebten Dämmplatten 10 für die Fenstermontage
ausgestattet ist. Er weist ferner eine Aussparung für den Fensteranschlag 11 auf,
wobei die Position 12 für
den Fensterrahmen angedeutet ist. Bei diesem Anschlussstein Fensterlaibung
ist ein umgelenkter und gebremster Wärmestrom 17 im Ziegelsteg 8 an
der offenen Dämmstoffkammer 9 zu
verzeichnen. 3 stellt einen Formstein für einen
Installationsschacht dar, welcher nach der Wandinnenseite 3 zu,
mit einer Abdeckung 15 ausgestattet ist. Der tragende Teil 16 für die Aussparung
der Installationsleitungen besteht wiederum aus Mauerwerk. Der Abstellstein
für Decken
gemäß 4 zeigt
mit seiner Wandinnenseite 13 in Richtung Betondecke. Ein
Fenstersturz mit armiertem Beton gemäß 5 ist nach
seiner Wandaußenseite 2 hin
ebenfalls mit Dammkammern 4 sowie deren Ziegelstege 8 ausgestattet,
während er
nach der Wandaußenseite 2 mit
einem Ziegelformteil 18 zur Aufnahme von Beton als tragendem
Teil versehen ist. In 6 als einem Dachschrägenelement
mit Unterzug, ist eine Dachschräge 20 als
Außenseite
mit darüberliegendem,
hinterbefüftetem Dachstuhl
dargestellt, welcher jedoch keine starre Verbindung 21 zum
Sparren 14 besitzt. Ein Unterzug 22 dient als
Elementauflager, wobei der Verguss 24 mit armiertem Beton
eingebracht ist und eine Klebefuge 25 die Verbindung zum
Mauerwerk der Wandinnenseite 3 herstellt. Der Unterzug 22 ist
von einem Ziegelformteil 23 umgeben und eine Dämmplatte 26 schließt ab. Eine
innenliegende Belüftungsebene 27 ist
zur Belüftung
angeordnet, wenn die Außenseite regendicht
beklebt wird. Ferner dient eine Aussparung 28 zum Einhängen der
Elemente, nämlich
dem Unterzug 22. Eine weitere Aussparung 29 dient
für die
Anordnung des Sparrens 14, was aber keine starre Verbindung
darstellt. Eine Aussparung 30 ist für die Dämmplatte 26 vorgesehen,
womit der Anschluss für
weitere Bausteine baukastenartig hergestellt ist. Der Raum 31 ist
als Dachhinterlüftung
vor gesehen. Die 7 stellt ein Deckenelement mit
Unterzug dar, welches ein Ziegelformteil 32 besitzt, wobei
ein Teil 24 wiederum als Verguss mit Beton ausgebildet
ist. Ein zweiter Unterzug 33 dient als Elementauflage, während die
Deckenunterseite 34 eines beheizten, oder unbeheizten Geschosses
als gedämmte
Seite ausgebildet ist und die gegenüber liegende Deckenoberseite 35 als
tragende Seite funktioniert, wodurch sie auch begehbar ist. Der
Wärmestrom 36 der
Deckenoberseite 35 und Wärmestrom 37 der Deckenunterseite 34 ist
im Falle eines unbeheiztem Geschoss jeweils von innen nach außen gerichtet.
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Abschließend zeigt 8 eine
Wandecke nach außen
ragend, bei welcher wiederum das Grundprinzip der nach der Wandaußenseite 2 hin
gerichteten Dämmstoffkammern 4 im
Winkel um die Ecke angeordnet sind und somit entsprechend dem Wärmestrom 7 den
dämmenden
Teil darstellen.
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- 1
- Taschenstein
- 2
- Wandaußenseite
- 3
- Wandinnenseite
- 4
- Dämmstoffkammern
geschlossen
- 5
- dämmender
Teil
- 6
- tragender
Teil
- 7
- Wärmestrom
- 8
- Ziegelsteg
- 9
- Dämmstoffkammern
offen (Unterbrechung der Ziegelstege)
- 10
- Dämmplatten
(Fenstermontage) eingeklebt
- 11
- Aussparung
Fensteranschlag
- 12
- Position
Fensterrahmen
- 13
- Wandinnenseite
(Betondecke)
- 14
- Sparren
- 15
- Abdeckung
Installationsschacht (Ziegel)
- 16
- Aussparung
Installationsschacht; tragender Teil
- 17
- umgeleiteter,
gebremster Wärmestrom
im Ziegelsteg
- 18
- Ziegelformteil
zur Aufnahme von Beton; tragender Teil
- 19
- Betonfüllung armiert
- 20
- Dachschräge; Außenseite
mit darüberliegendem
hinterlüftetem
Dachstuhl
- 21
- Verbindung
zum Sparren (nicht starr)
- 22
- Unterzug
als Elementauflage
- 23
- Ziegelformteil
- 24
- Verguss
mit Beton (armiert)
- 25
- Klebefuge
- 26
- Dämmplatte
- 27
- Belüftungsebene
innenliegend, wenn Außenseite
regendicht beklebt wird
- 28
- Aussparung
zum Einhängen
der Unterzug-Elemente
- 29
- Aussparung
für Sparren
- 30
- Aussparung
für Dämmplatte
- 31
- Dachhinterlüftung
- 32
- Ziegelformteil
- 33
- Unterzug
zwei als Elementauflager
- 34
- Deckenunterseite
(beheiztes oder unbeheiztes Gebäude)
- 35
- Deckenoberseite
(beheiztes oder unbeheiztes Gebäude)
- 36
- Wärmestrom:
Deckenoberseite unbeheiztes Geschoss
- 37
- Wärmestrom:
Deckenunterseite unbeheiztes Geschoss