DE102006052593A1

DE102006052593A1 - Wärmedämmender Mauerstein und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE102006052593A1
Application number: DE102006052593A
Authority: DE
Inventors: Heinz Dennert
Original assignee: Veit Dennert KG
Current assignee: Veit Dennert KG
Priority date: 2006-11-08
Filing date: 2006-11-08
Publication date: 2008-05-15

Abstract

Ein wärmedämmender Mauerstein umfasst - einen Steinkörper (1) aus einem tragfähigen Material, - den Steinkörper vorzugsweise in Vertikalrichtung (V) durchsetzende Hohlkammern (2) und - in die Hohlkammern (2) eingebrachtes Wärmedämmmaterial, wobei das Wärmedämmmaterial eine jeweils in die Hohlkammern (2) eingeschobene, vorzugsweise mineralische Dämmstoffplatte (5) ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen wärmedämmenden Mauerstein gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.
Zur Erhöhung der Wärmedämmfähigkeit eines Mauersteines ist es seit langem bekannt, die Steine mit einem Lochbildmuster zur Bildung von lufteinschließenden Hohlräumen darin zu versehen. Aufgrund der immer höher werdenden Anforderungen an die Wärmedämmfähigkeit von Baustoffen sind in dieser Hinsicht verbesserte Mauersteine auf dem Markt, bei denen ein Steinkörper aus einem tragfähigen Material, wie beispielsweise Ziegel oder Leichtbeton besteht. Diese Steinkörper weisen vorzugsweise in Vertikalrichtung durchgehende Hohlkammern auf, die bei den vorbekannten Mauersteinen mit einer wärmedämmenden Füllung versehen sind. Bei dieser Füllung kann es sich beispielsweise um eine ausgehärtete Masse aus durch eine Bindemittelmatrix aus Zement oder Wasserglas gebundene Perlitpartikel oder eine anderweitige porige Masse handeln.
Da die Hohlkammern eine relativ enge Kontur aufweisen, ist deren Befüllen mit einer mörtelähnlichen Masse zur Bildung des Wärmedämmmaterials in den Hohlkammern aufwändig in der Fertigung.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen wärmedämmenden Mauerstein anzugeben, der erheblich einfacher produzierbar ist, ohne relevante Einbußen in den Wärmedämmeigenschaften hinnehmen zu müssen.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale in produkttechnischer Hinsicht gelöst. Demnach ist das Wärmedämmmaterial aus einer vorgefertigten, vorzugsweise mineralischen Dämmstoffplatte gebildet, die jeweils in die Hohlkammern eingeschoben ist. Das entsprechende Herstellungsverfahren ist Gegenstand des Patentanspruches 10.
Mit dieser grundsätzlichen Konzeption des wärmedämmenden Mauersteins entfällt das aufwändige Befüllen der Hohlkammern mit einer plastischen Masse und die damit einhergehenden Verdichtungs- und Glattstrich-Maßnahmen. Gemäß der Erfindung genügt es, einerseits die Steinkörper mit den Hohlkammern mit üblichen Verfahren der Steinindustrie zu produzieren sowie mit Dämmstoffplatten andererseits zu ergänzen. Letztere müssen lediglich beispielsweise durch Zusägen entsprechend dem Maß der Hohlkammern konfiguriert werden. Die entsprechenden Produktionsschritte sind ebenfalls für die Herstellung solcher Dämmstoffplatten, wie sie beispielsweise als Vollwärmedämmung auf Gebäudeaußenwänden aufgebracht werden, in der Baustoffindustrie üblich.
Anschließend genügt es, den Mauerstein durch Einschieben jeweiliger Dämmstoffplatten in die Hohlkammern zu komplettieren. Dies ist ein sehr rationeller und gut automatisierbarer Produktionsschritt.
Um eine zuverlässige Fixierung der Dämmstoffplatten in den Hohlkammern zu erreichen, müssten der lichte Querschnitt der Hohlkammern und die Außenkontur der Dämmstoffplatten extrem eng-tolerant aufeinander abgestimmt sein, um in jedem Falle einen ausreichenden Reibungswiderstand sicherzustellen. Da derart enge Toleranzen im praktischen Produktionsbetrieb nicht erreichbar sind, wird statt eines flächigen Kontaktes zwi schen Dämmstoffplatte und Hohlkammerwandung gemäß bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung die Dämmstoffplatte mit ihrer Außenkontur kleiner als der lichte Querschnitt der Hohlkammern gewählt und der Reibschluss durch Haltestege an den Seitenwänden der Hohlkammern erzeugt. Letztere werden in das mürbe Material der mineralischen Dämmstoffplatte eingedrückt und sorgen so für einen sicheren Halt. Gleichzeitig wird durch dieses Untermaß zwischen der Dämmstoffplatte und derjeweiligen Hohlkammer eine dünne Luftschicht geschaffen, die die Wärmedämmeigenschaften des Mauersteins unterstützt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Mauersteins können die Hohlkammern in Breitenrichtung durchgehend ausgebildet sein. Der Mauerstein benötigt also keine Zwischenstege in den Hohlkammern, was wiederum die Produktion des Steins vereinfacht.
Als eine weitere wärmedämmende Maßnahme sind im Bereich der die Hohlkammern flankierenden Seitenwände Wärmedämmschlitze vorgesehen, die den Wärmestrom innerhalb des Materials des Steinkörpers unterbrechen und somit für eine weitere Optimierung der Wärmedämmeigenschaften des Mauersteins sorgen.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung entnehmbar, in der ein Ausführungsbeispiel anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert wird. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Mauersteins schräg von unten,
2 eine Draufsicht auf den Mauerstein gemäß 1,
3 einen vertikalen Teilschnitt durch den Mauerstein entlang der Schnittlinie III-III nach 2, und
4 einen Teilschnitt analog 3 in einem Fertigungszwischenschritt des Mauersteins.
Wie aus den Zeichnungen deutlich wird, weist der Mauerstein einen im Wesentlichen quaderförmigen Steinkörper 1 aus einem tragfähigen Material, wie Leichtbeton, auf. Der Steinkörper 1 hat in Längsrichtung L beispielsweise ein Maß von 36,5 cm entsprechend der üblichen Dicke von Gebäude-Außenmauerwerk. Die Dimension in Breitenrichtung B beträgt gut 25 cm und in der Höhe ebenfalls etwa 25 cm.
Der Steinkörper 1 weist gleichmäßig in Längsrichtung L verteilt drei in Vertikalrichtung V durchgehende Hohlkammern 2 auf, so dass umlaufende Seitenwangen 3 und zwischen den Hohlkammern 2 liegende Zwischenwangen 4 des Steinkörpers 1 entstehen.
In die Hohlkammern 2 sind von oben mineralische, poröse Dämmstoffplatten 5 eingeschoben, die – wie insbesondere aus 2 erkennbar ist – eine Außenkontur aufweisen, die gegenüber dem lichten Querschnitt der Hohlkammern 2 ein geringes Untermaß aufweisen. Zur Fixierung der Dämmstoffplatten 5 sind an den Seitenwänden 6 der Hohlkammern 2 jeweils Haltestege 7 einstückig angeformt, die – wie insbesondere aus 3 deutlich wird – in Einschubrichtung E der Dämmstoffplatten verlaufen und sich ausgehend von der Unterseite 8 des Steinkörpers 9 nur über gut die Hälfte bis beispielsweise zwei Drittel der Höhe H der Hohlkammern 2 erstrecken. Am oberen Ende weisen die Haltestege 7 eine Einführungsrampe 9 auf, im weiteren Verlauf zur Unterseite 8 hin verdicken sich die Haltestege 7 ganz leicht konisch. Das Maß der Konizität ist so gering, dass es in den Zeichnungen nicht deutlich wird.
Das lichte Maß zwischen den paarweise gegenüberliegenden Haltestegen 7 ist so gewählt, dass beim Einschieben der etwas stärkeren Dämmstoffplatten 5 in die Hohlkammern 2 die Platten unter Reibschluss fixiert werden. Aufgrund des Materials der Dämmstoffplatten 5 können diese an ihrer Oberfläche leicht deformiert werden, so dass ein inniger Kontakt zwischen den Haltestegen 7 und Dämmstoffplatten 5 unter entsprechend zuverlässiger Fixierung erzielt wird. Die Halte-Stabilität kann noch durch Verwendung eines beispielsweise mineralischen Klebstoffes zwischen den Haltestegen 7 und den Dämmstoffplatten 5 verbessert werden.
Wie insbesondere aus 2 deutlich wird, sind die Hohlkammern 2 in Breitenrichtung B des Steinkörpers 1 nicht unterteilt, so dass der Stein keine parallel zur Längsrichtung im Innern der Hohlkammern 2 verlaufende Zwischenstege aufweist. Dies führt zusammen mit den Dämmeigenschaften der Dämmstoffplatten 5 selbst und der zusätzlich in den Abstandsspalten 10 zwischen den Dämmstoffplatten 5 und Seitenwänden 6 der Hohlkammern 2 liegende Luftschicht zu sehr guten Wärmedämmeigenschaften.
Diese werden noch optimiert durch in die Seitenwangen 3 eingeformte, sich in die Zwischenwangen 4 hinein erstreckende Wärmedämmschlitze 11 über die Gesamthöhe H des Mauersteins, die einen direkten Wärmetransport in Längsrichtung L entlang der Seitenwangen 3 des Steinkörpers 1 wirkungsvoll unterbinden. Zum gleichen Zweck dienen die in den vier Eckbereichen den Steinkörper 1 in vertikaler Richtung durchsetzenden, schlitzartigen Wärmedämmkanäle 12.
Anhand der 3 und 4 kann das Verfahren zur Herstellung des gezeigten Mauersteins näher erläutert werden. So wird auf übliche Weise ein Steinkörper 1 in Form eines Leichtbetonsteins mit darin angelegten Hohlkammern 2 hergestellt, wie dies in 4 gezeigt ist. Getrennt davon werden die mineralischen Dämmstoffplatten beispielsweise derart und mit dem Herstellungsverfahren produziert, wie es in der EP 0 980 853 B1 angegeben ist. Diese Dämmstoffplatten 5 werden entsprechend konfektioniert für das Einschieben in die Hohlkammern 2 des Steinkörpers 1 bereitgestellt, wie ebenfalls in 4 oben angedeutet ist.
Danach genügt es, in die Hohlkammern 2 die jeweiligen Dämmstoffplatten 5 von oben in Einschubrichtung E einzuschieben, bis die Platten 5 vollständig innerhalb des Steinkörpers 1 angeordnet und durch die Haltestege 7 unter Reibschluss fixiert werden.

Claims

Wärmedämmender Mauerstein umfassend – einen Steinkörper (1) aus einem tragfähigen Material, – den Steinkörper vorzugsweise in Vertikalrichtung (V) durchsetzende Hohlkammern (2), und – in die Hohlkammern (2) eingebrachtes Wärmedämmmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass – das Wärmedämmmaterial eine jeweils in die Hohlkammern (2) eingeschobene, vorzugsweise mineralische Dämmstoffplatte (5) ist.
Mauerstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmstoffplatten (5) jeweils mit ihrer Außenkontur gegenüber dem lichten Querschnitt der Hohlkammern (2) ein Untermaß aufweisen und durch sie seitlich flankierende, unter Reibschluss fixierende Haltestege (7) an den Seitenwänden (6) der Hohlkammern (2) darin festgelegt sind.
Mauerstein nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltestege (7) in Einschubrichtung (E) der Dämmstoffplatten (5) verlaufen.
Mauerstein nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltestege (7) sich ausgehend von der Unterseite (8) des Mauersteins nur über einen Teil der Höhe (H) der Hohlkammern (2) erstrecken.
Mauerstein nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltestege (7) an ihren entgegen der Einschubrichtung (E) weisenden Enden eine Einführungsrampe (9) für die Dämmstoffplatte (5) aufweisen.
Mauerstein nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das die Haltestege (7) in Einschubrichtung (E) leicht konisch geformt sind.
Mauerstein nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmstoffplatten (5) zusätzlich durch einen Klebstoff in der jeweiligen Hohlkammer (2) fixiert sind.
Mauerstein nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkammern (2) in Breitenrichtung (B) des Mauersteines durchgehend ausgebildet sind.
Mauerstein nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den in Längsrichtung (L) verlaufenden, die Hohlkammern (2) flankierenden Seitenwangen (3) vertikal verlaufende, bis in die Zwischenwangen (4) zwischen den Hohlkammern (2) eingreifende Wärmedämmschlitze (11) vorgesehen sind.
Verfahren zur Herstellung eines wärmedämmenden Mauersteins nach einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: – Herstellen eines Steinkörpers (1) mit darin angelegten Hohlkammern (2) aus einem tragfähigen Material, – Herstellen von vorzugsweise mineralischen Dämmstoffplatten (5) in einer zu den Hohlkammern (2) passenden Konfiguration, und – Einschieben jeweils einer Dämmstoffplatte (5) in eine Hohlkammer (2) unter Fixierung der Dämmstoffplatte (5) durch Reibschluss in der Hohlkammer (2).