DE102015107261A1 - Method of making a clay plate and clay plate - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Herstellung einer Lehmplatte, bei dem eine mineralische Zusammensetzung enthaltend zumindest Sand und Ton bereitgestellt wird, welche mit Armierungsmaterial und unter Zugabe von Wasser zu einer Lehmmischung vermischt wird, wobei die Lehmmischung einer Pressvorrichtung zugeführt wird, in der die Lehmmischung bei einem Pressdruck von bis zu 0,5 N/mm2 verdichtet und gleichzeitig einem Formgebungsprozess unterzogen wird sowie eine Lehmplatte.A method of making a clay slab which comprises providing a mineral composition containing at least sand and clay which is mixed with reinforcing material and adding water to a clay mixture, the clay mix being fed to a press apparatus in which the clay mix is pressed at a pressure of up to compressed to 0.5 N / mm2 and simultaneously subjected to a shaping process and a clay plate.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Lehmplatte, bei dem eine mineralische Zusammensetzung enthaltend zumindest Sand und Ton bereitgestellt wird, welche mit Armierungsmaterial und unter Zugabe von Wasser zu einer Lehmmischung vermischt wird, wobei die Lehmmischung einer Pressvorrichtung zugeführt wird. The invention relates to a method for producing a clay slab in which a mineral composition comprising at least sand and clay is provided, which is mixed with reinforcing material and with the addition of water to a clay mixture, wherein the clay mixture is fed to a pressing device.

Zur Erzielung eines gesunden und behaglich empfundenen Raumklimas ist neben einer möglichst gleichmäßigen Temperaturverteilung auch ein relativ gleichmäßiger Feuchtegehalt der Raumluft notwendig. Die effektivste Temperaturverteilung ergibt sich, wenn die Heizung als Strahlungsheizung ausgebildet ist, welche vorzugsweise an der Decke angeordnet ist, da sich dort keinerlei Probleme mit der Platzierung von Möbeln ergeben. Das Feuchteproblem kann durch einen Baustoff mit gutem Wasserdampf-Sorptionsverhalten gelöst werden. In order to achieve a healthy and comfortable indoor climate, in addition to the most uniform possible temperature distribution, a relatively uniform moisture content of the room air is necessary. The most effective temperature distribution results when the heater is designed as a radiant heater, which is preferably arranged on the ceiling, since there are no problems with the placement of furniture. The moisture problem can be solved by a building material with good water vapor sorption.

Viele Baustoffe nehmen Feuchtigkeit aus der Raumluft gut auf. Für eine gute Feuchteregulierung ist jedoch nicht nur die Wasserdampf-Aufnahme, sondern auch die Wasserdampf-Abgabe entscheidend. Haben Wasserdampf-Aufnahme und Wasserdampf-Abgabe eine kurze Zeitkonstante, dann existiert ein gutes Regelverhalten. Many building materials absorb moisture from the indoor air well. For good moisture regulation, however, not only the absorption of water vapor, but also the release of water vapor is crucial. If water vapor uptake and water vapor release have a short time constant, then there is good control behavior.

Wird dagegen der Wasserdampf zwar schnell aufgenommen, aber nur sehr langsam wieder abgegeben, so kann von einer ausgeglichenen Regelung nicht die Rede sein. Ein Beispiel hierfür ist Gips, welcher im Trockenbau häufig Verwendung findet. Während beispielsweise Gips Wasserdampf recht gut absorbieren kann, benötigt die Wasserdampf-Abgabe jedoch zu lange. If, on the other hand, the water vapor is absorbed quickly but released only very slowly, there can be no question of balanced regulation. An example of this is gypsum, which is often used in dry construction. For example, while gypsum can absorb water vapor quite well, it does take too long to deliver water vapor.

Der Baustoff Lehm dagegen ist sowohl bei der Wasserdampf-Aufnahme als auch bei der Wasserdampf-Abgabe gleichermaßen schnell und daher für eine Raumfeuchteregulierung sehr gut geeignet. The building material loam, on the other hand, is equally fast both in the absorption of water vapor and in the discharge of water vapor and is therefore very well suited for room humidity regulation.

Die erfindungsgemäße Lehmplatte kann neben der guten Feuchteregulierung insbesondere in Kombination mit einer Flächenstrahlungsheizung ein optimales, behagliches Raumklima generieren. The clay slab according to the invention can, in addition to the good moisture control, in particular in combination with surface radiation heating, generate an optimum, comfortable room climate.

Die Lehmplatte besteht im Wesentlichen aus dem natürlichen Material Lehm, einer Zusammensetzung enthaltend Sand und Ton, versehen mit organischen und/oder anorganischen Zusatzstoffen. Derartige Zusatzstoffe sind beispielsweise Gewebe, Gitter, Fasern, runde, kugelförmige, eckige und/oder unregelmäßig geformte Körner in unterschiedlichen Korngrößen. The clay slab consists essentially of the natural material clay, a composition containing sand and clay, provided with organic and / or inorganic additives. Such additives include, for example, fabrics, mesh, fibers, round, spherical, angular and / or irregularly shaped grains in different grain sizes.

Die Lehmplatte kann mehrschichtig ausgebildet sein, wobei sich die Lehmzusammensetzung der einzelnen Schichten voneinander unterscheiden kann. Jede Schicht ist dabei optimiert auf eine bestimmte gewünschte Eigenschaft, beispielsweise erhöhte Festigkeit oder besonders gute Wärmeleitung. Zur Herstellung einer Lehmplatte werden eine Lehmzusammensetzung enthaltend zumindest Sand und Ton bereitgestellt. Die Lehmzusammensetzung umfasst neben dem Sand und dem Ton ein Armierungsmaterial und Wasser. Eine oder mehrere unterschiedliche Lehmzusammensetzungen werden schichtweise in eine Pressvorrichtung gegeben und dort mit einem Pressdruck von weniger als 0,5 N/mm2 verdichtet, wobei gleichzeitig die Formgebung der Lehmplatte erfolgt. Der Feuchtegehalt der Lehmzusammensetzung wird dabei so eingestellt, dass die Lehmzusammensetzung gut formbar und verfestigbar ist, gleichzeitig sollen die fertig gestellten Lehmplatten einfach und zerstörungsfrei aus der Pressvorrichtung entnehmbar sein. The clay plate may be multi-layered, wherein the clay composition of the individual layers may differ from each other. Each layer is optimized for a specific desired property, such as increased strength or particularly good heat conduction. To prepare a clay slab, a clay composition containing at least sand and clay is provided. The clay composition includes a reinforcing material and water in addition to the sand and the clay. One or more different clay compositions are placed in layers in a pressing device and compacted there at a compacting pressure of less than 0.5 N / mm 2 , at the same time shaping the clay plate. The moisture content of the clay composition is adjusted so that the clay composition is easy to shape and solidify, at the same time the finished clay slabs should be easy and non-destructive removed from the pressing device.

Überraschenderweise wurde festgestellt, dass durch das Pressverfahren mit relativ geringem Pressdruck die Lehmzusammensetzung bzw. die Lehmzusammensetzungen mit einem geringen Wassergehalt verarbeitet werden. Hierbei ist insbesondere vorteilhaft, dass ein anschließendes langwieriges Trocknen der fertigen Lehmplatte vermieden oder auf ein Minimum reduziert werden kann. Bei den bekannten Herstellungsverfahren, beispielsweise den Gieß- und Strangpress-Verfahren sind hingegen wesentlich höhere Wassergehalte erforderlich. Dadurch entfallen zeit- und kostenaufwendige Trocknungsprozesse. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Lehmplatte rissfrei trocknet und eine vergleichsweise hohe Biegefestigkeit aufweist. Surprisingly, it has been found that the clay composition or the loam compositions are processed with a low water content by the pressing method with relatively low pressure. It is particularly advantageous that a subsequent lengthy drying of the finished clay plate can be avoided or reduced to a minimum. In the known production methods, for example, the casting and extrusion process, however, much higher water contents are required. This eliminates time-consuming and costly drying processes. Another advantage is that the clay plate dries without cracks and has a comparatively high flexural strength.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Lehmplatte mittels Flächenpressung einer Lehmmischung mit einem vergleichsweise geringen Wassergehalt zwischen 5 Gew.% und 15 Gew.%, vorzugsweise 10 Gew.% hergestellt, mit Drücken von bis 0,5 N/mm2. Dabei ist der Feuchtegehalt so gewählt, dass sowohl die Bindekräfte des eingelagerten Wassers genutzt werden können, als auch ein nachgelagerter Trocknungsprozess vermieden oder wenigstens auf ein Minimum reduziert werden kann. In the method according to the invention, the clay slab is produced by surface pressure of a clay mixture having a comparatively low water content between 5% by weight and 15% by weight, preferably 10% by weight, with pressures of up to 0.5 N / mm 2 . The moisture content is chosen so that both the binding forces of the stored water can be used, as well as a downstream drying process can be avoided or at least reduced to a minimum.

Dem Grundmaterial der Lehmplatte werden je nach gewünschter Eigenschaft unterschiedliche organische und/oder anorganische Zusatzstoffe beigegeben, die zu jeweils gewünschten physikalischen Eigenschaften führen. Die Zusätze können hierbei die unterschiedlichsten Formen haben und beispielsweise in Form eines Gewebes, einem Gitter, von Fasern, als runde bzw. kugelförmige und/oder eckige bzw. unregelmäßig geformte Körner unterschiedlicher Korngrößen vorliegen. Depending on the desired property, different organic and / or inorganic additives which lead to respectively desired physical properties are added to the base material of the clay slab. The additives can in this case have a wide variety of shapes and, for example in the form of a fabric, a grid, of fibers, be present as round or spherical and / or angular or irregularly shaped grains of different particle sizes.

Vorteilhaft ist es, der wandseitigen Lehmplattenschicht eine wärmeisolierende oder reflektierende Eigenschaft zu geben, während die raumseitige Schicht sowohl eine stark wärmeleitende Eigenschaft, als auch gleichzeitig ein hohes Sorptionsverhalten aufweist. It is advantageous to give the wall-side clay plate layer a heat-insulating or reflective property, while the room-side layer has both a strong heat-conducting property, as well as a high sorption behavior.

Claims (10)

Verfahren zur Herstellung einer Lehmplatte, bei dem eine mineralische Zusammensetzung enthaltend zumindest Sand und Ton bereitgestellt wird, welche mit Armierungsmaterial und unter Zugabe von Wasser zu einer Lehmmischung vermischt wird, wobei die Lehmmischung einer Pressvorrichtung zugeführt wird, in der die Lehmmischung bei einem Pressdruck von bis zu 0,5 N/mm2 verdichtet und gleichzeitig einem Formgebungsprozess unterzogen wird. A method of making a clay slab which comprises providing a mineral composition containing at least sand and clay which is mixed with reinforcing material and adding water to a clay mixture, the clay mix being fed to a press apparatus in which the clay mix is pressed at a pressing pressure of up to compressed to 0.5 N / mm 2 and simultaneously subjected to a shaping process. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wassergehalt der Lehmmischung zwischen 5 und 15 Gew.%, vorzugsweise 10 Gew.% beträgt. A method according to claim 1, characterized in that the water content of the clay mixture between 5 and 15 wt.%, Preferably 10 wt.% Is. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Armierungsmaterial Naturfasern umfasst. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the reinforcing material comprises natural fibers. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Armierungsmaterial Grasfasern umfasst. A method according to claim 3, characterized in that the reinforcing material comprises grass fibers. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressvorrichtung als Stempelpresse ausgebildet ist. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the pressing device is designed as a punch press. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verstärkung vorgesehen ist. Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that a reinforcement is provided. Verfahren nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkung plattenförmig ausgebildet ist. A method according to claim 6, characterized in that the reinforcement is plate-shaped. Verfahren nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkung als Faserlage, vorzugsweise in Form eines Gewebes ausgebildet ist. A method according to claim 7, characterized in that the reinforcement is formed as a fiber layer, preferably in the form of a fabric. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkung als Gittergewebe ausgebildet ist. A method according to claim 8, characterized in that the reinforcement is designed as a mesh fabric. Lehmplatte basierend auf einer mineralischen Zusammensetzung enthaltend Ton, Sand und Wasser, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehmplatte mehrschichtig ausgebildet ist, wobei eine erste Lehmschicht eine erste Lehmzusammensetzung enthält und eine zweite Lehmschicht eine zweite Lehmzusammensetzung enthält, wobei eine Verstärkung vorgesehen ist, welche zwischen den Lehmschichten angeordnet ist. Clay plate based on a mineral composition containing clay, sand and water, characterized in that the clay slab is formed multi-layered, wherein a first clay layer contains a first clay composition and a second clay layer contains a second clay composition, wherein a reinforcement is provided, which between the clay layers is arranged.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP3854959A1 (en) * 2020-01-21 2021-07-28 Axel Lange Room air-conditioning element
FR3115721A1 (en) * 2020-11-05 2022-05-06 Georges Abdayem Method of manufacturing an earthen block, corresponding computer program product and manufacturing system

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