DE102017105112A1

DE102017105112A1 - Wandbaustein und Mauerwerk mit mehreren Wandbausteinen

Info

Publication number: DE102017105112A1
Application number: DE102017105112.0A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-03-10
Filing date: 2017-03-10
Publication date: 2018-09-13

Abstract

Wärmedämmende Mauerwerke sind beispielsweise bei der Errichtung von Niedrigenergiehäusern sehr wichtig. Es wird ein Wandbaustein 1 umfassend einen Wandbausteingrundkörper 2 und ein Vakuumdämmelement 3, wobei der Wandbausteingrundkörper 2 eine innenliegende Ausnehmung 9 aufweist, wobei das Vakuumdämmelement 3 in der innenliegenden Ausnehmung 9 angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Wandbaustein umfassend einen Wandbausteingrundkörper und ein Vakuumdämmelement, wobei der Wandbausteingrundkörper eine innenliegende Ausnehmung aufweist.
Die Dämmung von Häusern, insbesondere die Dämmung von Wänden und Außenwänden, spielt eine große Rolle in der Baubranche. Durch die Dämmung von Außenwänden kann Heizenergie und damit Öl sowie Geld gespart werden. Dabei werden vorzugsweise Dämmmaterialien, wie beispielsweise Dämmplatten, auf der Außenwand einer Außenmauer angebracht. Insbesondere ist bekannt, dass Vakuumdämmelemente auf der Außenwand angebracht, beispielsweise angeklebt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wandbaustein bereitzustellen, welcher sich durch eine gute Wärmedämmung auszeichnet und die Gefahr der Zerstörung und/oder Beschädigung des Wärmedämmbereiches des Wandbausteins reduziert.
Diese Aufgabe wird durch den Wandbaustein mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch das Mauerwerk umfassend eine Mehrzahl der Wandbausteine mit den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und/oder den beigefügten Figuren.
Erfindungsgemäß wird ein Wandbaustein vorgeschlagen. Der Wandbaustein ist insbesondere ein Außenmauerstein. Der Wandbaustein umfasst einen Wandbausteingrundkörper. Der Wandbausteingrundkörper und/oder der Wandbaustein ist ein Mauerziegel, ein Lochziegel, ein Hohlziegel und/oder ein Planstein. Der Wandbausteingrundkörper ist insbesondere ein Grundkörper aus Ziegelstein, Kalksandstein, Bimsstein, Liaporstein, Gasbetonstein, und/oder Porenbetonstein.
Der Wandbausteingrundkörper und/oder der Wandbaustein weisen insbesondere eine Länge, eine Breite und eine Höhe auf, wobei Länge und Höhe innerhalb einer Wandfläche einer Wand umfassend eine Mehrzahl an Wandbausteinen liegen und die Breite senkrecht auf der Wandfläche steht. Vorzugsweise bestimmt die Breite die Dicke der Wand. Die Höhe weist insbesondere in Richtung der Wandhöhe und/oder von Boden in Richtung Decke eines Gemäuers. Die Länge weist insbesondere in Querrichtung. Vorzugsweise ist der Wandbausteingrundkörper quaderförmig ausgebildet. Der Wandbaustein und/oder der Wandbausteingrundkörper weist insbesondere eine Breite zwischen 20 Zentimetern und 50 Zentimetern auf und im Speziellen weist dieser eine Breite von 36,5 Zentimeter, 30 Zentimetern oder 42,5 Zentimeter auf. Insbesondere sind eine Mehrzahl der Wandbausteine und/oder die Wandbausteingrundkörper zu einem Mauerwerk, insbesondere einer Wand, einer Außenwand, anordenbar oder angeordnet, wobei die Kontaktstellen von zwei Wandbausteinen und/oder Wandbausteingrundkörpern insbesondere mit Mörtel verfüllt sein können.
Der Wandbaustein umfasst ein Vakuumdämmelement. Das Vakuumdämmelement ist insbesondere eine Vakuumplatte. Das Vakuumdämmelement weist einen Innenraum auf, wobei in dem Innenraum des Vakuumdämmelements ein Vakuum herrscht. Insbesondere ist das Vakuum ein Unterdruck mit einem Druck zwischen 0,3 Bar und Normaldruck, ein Grobvakuum mit einem Druck zwischen 0,3 Bar und 1 mBar oder ein Feinvakuum mit einem Druck zwischen einem 1 mBar und 10^-3 mBar Das Vakuumdämmelement ist insbesondere zur Dämmung eines Wärmeaustausches ausgebildet.
Der Wandbausteingrundkörper weist eine innenliegende Ausnehmung auf. Insbesondere ist die innenliegende Ausnehmung auf mindestens drei Seiten in Breiten- und/oder Längenrichtung, vorzugsweise in allen vier Seiten von dem Wandbausteingrundkörper umgeben. Vorzugsweise ist die innenliegende Ausnehmung eine in Höhenrichtung einseitig oder zweiseitig geöffnete Ausnehmung im Wandbausteingrundkörper. Beispielsweise ist die Ausnehmung ein Durchbruch, insbesondere ein Durchbruch in Richtung der Höhe des Wandbausteingrundkörpers. Die innenliegende Ausnehmung ist vorzugsweise in Richtung der Breite des Wandbausteingrundkörpers von dem Wandbausteingrundkörpermaterial umgeben und/oder begrenzt.
Das Wärmedämmelement ist in der innenliegenden Ausnehmung angeordnet. Insbesondere ist das Vakuumdämmelement in der innenliegenden Ausnehmung so angeordnet, dass das Wärmedämmelement in Richtung der Breite des Wandbausteingrundkörpers nach außen hin von einem Wandbausteingrundkörpermaterial umgeben ist.
Insbesondere ist das Wärmedämmelement verliersicher in der innenliegenden Anordnung angeordnet. Beispielsweise ist das Vakuumdämmelement in der innenliegenden Ausnehmung kraftschlüssig angeordnet, wie zum Beispiel in der innenliegenden Ausnehmung eingeklemmt. Das Vakuumdämmelement welches in der innenliegenden Ausnehmung angeordnet ist, bildet insbesondere eine Dämmschicht. Insbesondere wird die Dämmschicht durch mindestens einem Vakuumdämmelement, vorzugsweise einer Mehrzahl an Vakuumdämmelementen, gebildet Die Dämmschicht ist zur Wärmedämmung ausgebildet. Vorzugsweise bildet die Dämmschicht eine Wärmedämmung in Richtung der Breite des Wandbausteingrundkörpers, insbesondere also eine Dämmung von der Außenseite zur Innenseite einer Wand. Die Dämmschicht erstreckt sich insbesondere in der Ebene aufgespannt durch die Länge und Höhe des Wandbausteingrundkörpers.
Vorteil des Wandbausteins ist es, dass der Wandbaustein ein Wandbaustein mit guter Wärmedämmung in Richtung der Breite des Wandbausteines ist, sowie dass das Vakuumdämmelement und/oder die Dämmschicht so angeordnet ist, dass die Dämmschicht und/oder das Vakuumdämmelement nur schwer versehentlich zerstörbar und/oder demolierbar ist. Durch die Anordnung des Vakuumdämmelements im Inneren des Wandbausteingrundkörpers ist beispielsweise ein Anbohren der Dämmschicht beim Bohren in den Wandbaustein nur schwer möglich. Ferner ist durch die Anordnung im Inneren des Wandbausteingrundkörpers eine Demontage des Vakuumdämmelements beim Auftragen von Putz und/oder bei Arbeiten an der Wand nur schwer möglich. Ferner wird beim Anbohren und der Zerstörung der Wärmedämmung eines Wandbausteins im Mauerwerk nur die Wärmedämmung im Bereich des angebohrten Wandbausteins und nicht eine größer dimensionierte Vakuumdämmplatte zerstört.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Vakuumdämmelement in der innenliegenden Ausnehmung linear geführt in Richtung der Höhe des Wandbausteingrundkörpers und/oder in Richtung des Durchbruchs der innenliegenden Ausnehmung. Beispielsweise ist in Richtung der Höhe entlang der innenliegende Ausnehmung eine Führungsschiene und/oder eine Führungsnut zur Linearführung des Vakuumdämmelements angeordnet. Vorzugsweise ist das Vakuumdämmelement formschlüssig in der innenliegenden Ausnehmung angeordnet, insbesondere ist das Vakuumdämmelement in der Breite und/oder Länge des Wandbausteingrundkörpers formschlüssig angeordnet. Vorzugsweise ist das Vakuumdämmelement gleichgeformt zur Öffnung und/oder ist an die Öffnung angepasst, sodass das Vakuumdämmelement formschlüssig in der innenliegenden Ausnehmung anordenbar ist. Insbesondere ist das Vakuumdämmelement in der innenliegenden Ausnehmung wackelfrei, verschiebefest und/oder verdrehsicher angeordnet. Dieser Ausgestaltung liegt die Überlegung zugrunde, einen Wandbaustein bereitzustellen, welcher gewährleistet, dass das Vakuumdämmelement immer so angeordnet ist, dass eine optimale Wärmedämmung des Wandbausteines in die Dämmrichtung erreicht wird.
In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist das Vakuumdämmelement stoffschlüssig in der innenliegenden Ausnehmung angeordnet. Insbesondere ist das Vakuumdämmelement in die innenliegende Ausnehmung eingeklebt. Beispielsweise ist das Vakuumdämmelement mittels einer Verschäumung in der innenliegenden Ausnehmung angeordnet und wird insbesondere durch die Verschäumung in der Ausnehmung gehalten. Die Verschäumung ist beispielsweise ein geschäumter Kunststoff, insbesondere ein geschäumter Kunststoff auf Polystyrolbasis, Polyurethanbasis, Polyisocyanoradbasis, Phenolharzbasis oder Polyethylenbasis. Ferner kann die Verschäumung eine Verschäumung auf Basis geschäumter Elastomere wie beispielsweise Neoprenkautschuk oder EPDM sein.
Alternativ und/oder ergänzend wird das Vakuumdämmelement mittels eines Dämmmaterials welches in der innenliegenden Ausnehmung angeordnet ist, in der Ausnehmung gehalten. Das Dämmmaterial zum Halten des Vakuumdämmelements in der inneren Ausnehmung ist insbesondere eine mineralische Faser, beispielsweise Mineralwolle, Glaswolle oder Hochtemperaturwolle, ein mineralischer Schaum wie beispielsweise Bimsstein, Thermosit oder Perlit, ein pflanzlicher Rohstoff wie Holzfaser, Holzwolle oder Kokosfaser oder ein Recyclematerial wie Zellulose aus Altpapier. Dieser Ausgestaltung liegt die Überlegung zugrunde, einen Wandbaustein bereitzustellen, welcher gewährleistet, dass das Vakuumdämmelement verrutsch- und/oder verkippsicher im Wandbaustein angeordnet ist und zugleich die Wärmedämmung durch Integration eines wärmedämmenden Haltematerials gesteigert wird.
Vorzugsweise weist das Vakuumdämmelement einen Stützkern auf. Das Vakuumdämmelement mit Stützkern umfasst insbesondere einen offenporigen Stützkern. Der offenporige Stützkern ist vorzugsweise von einer hochdichten Hülle umgeben. Der Stützkern ist beispielsweise ein offenporiger Kunststoffschaum, ein Mikrofasermaterial, pyrogene Kieselsäure oder Perlit. Die Hülle ist eine luftundurchlässige Hülle, insbesondere eine Hülle mit geringer Diffusion von Gasteilchen durch die Hülle. Insbesondere ist die Hülle eine metallisierte Kunststofffolie. Die Hülle umgibt den Stützkern insbesondere vollständig und bildet eine geschlossene Oberfläche um den Stützkern. Beispielsweise ist die Hülle eine Kunststofffolie welche mit wenigen Nanometern Aluminium bedampft ist. Insbesondere umfasst das Vakuumdämmelement und/oder der Stützkern einen Trockner. Insbesondere wird der Trockner auch Getter genannt. Der Trockner ist ausgebildet Wasserdampf, welcher durch die Hülle in den Stützkern diffundiert ist, zu binden. Der Getter ist ausgebildet Gaselemente, insbesondere Stickstoff und Sauerstoff, welche durch die Hülle diffundiert sind, chemisch zu binden. Alternativ ist das Vakuumdämmelement ein Vakuumdämmelement ohne Stützkern, wobei das Vakuumdämmelement ohne Stützkern insbesondere als ein Hohlkörper ausgebildet ist.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Vakuumdämmelement eine Verkleidung zur Wärmeisolierung und/oder als mechanischen Schutz. Insbesondere ist das Vakuumdämmelement von der Verkleidung umgeben. Die Verkleidung ist insbesondere eine wärmedämmende Verkleidung. Die Verkleidung umgibt die das Wärmedämmelement vorzugsweise allseitig. Die Verkleidung weist insbesondere eine Dicke von größer als 1 Millimeter und im Speziellen eine Dicke von größer als 5 Millimeter auf. Die Verkleidung ist beispielsweise als ein Gehäuse ausgebildet, wobei das Vakuumdämmelement als Inlay in die Verkleidung und/oder das Gehäuse eingelegt und/oder eingeklebt ist. Die Verkleidung ist beispielsweise als ein Styroporgehäuse oder Perimetergehäuse ausgebildet. Dieser Ausgestaltung liegt die Überlegung zugrunde, einen Wandbaustein bereitzustellen, der das Vakuumdämmelement mechanisch gegen Verletzungen weiter schützt und die Wärmeisolierung des Wandbausteins verbessert.
In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung weist das Vakuumdämmelement eine Wärmeleitfähigkeit kleiner oder gleich 0,01 W/(m*K) und im Speziellen kleiner als 0,007 W/(m*K) auf. Insbesondere umfasst das Vakuumdämmelement eine Mehrzahl an Vakuumsegmenten. Beispielsweise umfasst das Vakuumdämmelement mehr als zwei, vorzugsweise mehr als zehn und im Speziellen mehr als zwanzig Vakuumsegmente. Die Vakuumsegmente sind insbesondere Abschnitte des Vakuumdämmelements, wobei diese Abschnitte pneumatisch unverbunden sind. Vorzugsweise weist jedes Vakuumsegment einen Stützkern auf. Die Vakuumsegmente können insbesondere als kleinere Untervakuumdämmelemente aufgefasst werden, so dass ein Vakuumdämmelement aus einer Mehrzahl an Untervakuumdämmelementen aufgebaut ist. Die Vakuumsegmente sind beispielsweise streifenförmig mit einer Längserstreckung in Richtung der Höhe und/oder Länge ausgebildet. Alternativ sind die Vakuumsegmente wabenförmig und/oder in einem Steppmuster zum Vakuumdämmelement angeordnet. Dieser Ausgestaltung liegt die Überlegung zugrunde, ein Vakuumdämmelement bereitzustellen, bei welchen bei einer versehentlichen Beschädigung nur ein kleiner Teilbereich, beispielsweise ein einzelnes Vakuumsegment ausfällt.
In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung weist der Wandbaustein einen Wärmedurchgangskoeffizienten kleiner als 0,15 W/(m^2*K) auf. Insbesondere ist der Wärmedurchgangskoeffizient des Wandbausteins kleiner als 0,1 W/(m^2*K) und im Speziellen kleiner als 0,07 W/(m^2*K). Der Wärmedurchgangskoeffizient wird vorzugsweise gemäß der Richtlinie EN ISO 6946 bestimmt, wobei die notwendigen Bemessungswerte beispielsweise in EN 12524 und DIN 4108-4 festgeschrieben sind. Insbesondere ist der Wärmedurchgangskoeffizient der Wärmedurchgangskoeffizient für Wärme senkrecht zur Fläche aufgespannt durch Länge und Breite des Wandbausteins. Der Wärmedurchgangskoeffizient ist beispielsweise der Wärmedurchgangskoeffizient in Richtung der Breite des Wandbausteins. Dieser Ausgestaltung liegt die Aufgabe zugrunde einen Wandbaustein mit verbesserter Isolierungswirkung und mit einem verkleinerten Wärmedurchgangskoeffizienten bereitzustellen.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Wandbaustein eine obere Auflagefläche und eine untere Auflagefläche auf. Insbesondere sind obere Auflagefläche und untere Auflagefläche gleichgerichtet und/oder parallel. Vorzugsweise liegt die obere und/oder die untere Auflagefläche in einer Ebene aufgespannt durch die Länge und Breite des Wandbausteins.
Vorzugsweise ist die innenliegende Ausnehmung als ein Durchbruch von der oberen Auflagefläche zur unteren Auflagefläche ausgebildet. Die innere Ausnehmung bildet dabei vorzugsweise ein Loch von der oberen Auflagefläche zur unteren Auflagefläche. Insbesondere ist die innenliegende Ausnehmung eine quaderförmige Ausnehmung. Die innenliegende Ausnehmung und/oder der Durchbruch von der oberen Auflagefläche zur unteren Auflagefläche weist insbesondere Randbereiche auf, wobei die Randbereiche die Abstände zu den Außenflächen des Wandbausteins in Richtung der Länge und/oder Richtung der Breite darstellen. Die Randbereiche sind vorzugsweise dicker als 2 Zentimeter und im Speziellen dicker als 5 Zentimeter. Insbesondere sind die zur Vorderseite und/oder zur Rückseite weisenden Randbereiche dicker als zehn Zentimeter und im Speziellen dicker als 15 Zentimeter, wobei das Vakuumdämmelement von der Vorderseite und/oder von der Rückseite mehr als 10 Zentimeter oder mehr als 15 Zentimeter beabstandet ist. Dieser Ausgestaltung liegt die Überlegung zugrunde einen Wandbaustein bereitzustellen, dessen Wandbausteingrundkörper besonders einfach herstellbar ist.
In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung weist der Wandbaustein und/oder der Wandbausteingrundkörper eine erste Stoßseite und eine zweite Stoßseite zur Bildung von Stoßfugen mit benachbarten Wandbausteinen auf. Insbesondere sind die erste Stoßseite und die zweite Stoßseite gleichgerichtet und/oder sind parallel. Vorzugsweise erstrecken sich die erste Stoßseite und die zweite Stoßseite in der Ebene die durch die Breite und Höhe des Wandbausteins aufgespannt werden. Vorzugsweise ist die Dämmschicht und/oder das Vakuumdämmelement von der ersten Stoßseite zur zweiten Stoßseite gerichtet. Insbesondere ist die Dämmschicht und/oder das Vakuumdämmelement gleichgerichtet und/oder parallel zur Ebene welche durch die Länge und Höhe des Wandbausteins aufgespannt wird. Alternativ schließt die Dämmschicht und/oder das mit der Ebene aufgespannt durch die Länge und Höhe des Wandbausteins einen Winkel ein, wobei der eingeschlossene Winkel zwischen 0 Grad und 50 Grad liegt. Besonders bevorzugt ist ein eingeschlossener Winkel von 45 Grad.
In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung weist der Wandbaustein eine Mehrzahl an Vakuumdämmelementen auf. Insbesondere weist der Wandbaustein mindestens zwei Vakuumdämmelemente, vorzugsweise mehr als fünf Vakuumdämmelemente und im Speziellen mehr als 10 Vakuumdämmelement auf. Insbesondere sind die Vakuumdämmelemente gleichartig ausgebildet. Vorzugsweise wird die Dämmschicht von der ersten Stoßseite in Richtung zur zweiten Stoßseite von der Mehrzahl der Vakuumdämmelemente gebildet. Insbesondere ist die Dämmschicht von der ersten Stoßseite in Richtung zur zweiten Stoßseite mehrstückig aus einer Mehrzahl an Vakuumdämmelementen ausgebildet. Vorzugsweise sind die Vakuumdämmelemente so angeordnet, dass diese sich teilweise in Richtung der Länge, der Breite und/oder Höhe des Wandbausteins überlappen. Überlappen in Richtung der Länge bedeutet insbesondere, dass mindestens eine Schnittebene gleichgerichtet zu einer Ebene aufgespannt durch die Breite und Höhe des Wandbausteingrundkörpers existiert, die mindestens zwei Vakuumdämmelement in dem Wandbaustein schneidet. Insbesondere sind die Vakuumdämmelemente so angeordnet, dass die Dämmschicht in Richtung der Länge eine geschlossene Dämmschicht ohne Lücken ausbildet. Dieser Ausgestaltung liegt die Überlegung zugrunde, einen Wandbaustein bereitzustellen, bei welchem nicht die gesamte wärmedämmende Eigenschaft dadurch verloren geht, wenn ein Vakuumdämmelement angebohrt und/oder zerstört wird, sondern nur ein Abschnitt des entsprechenden Vakuumdämmelement seine dämmende Funktion verliert.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Wandbaustein und/oder der Wandbausteingrundkörper eine Vorderseite und eine Rückseite auf. Insbesondere sind Vorderseite und Rückseite parallel und/oder gleichgerichtet. Insbesondere liegt die Vorderseite und/oder die Rückseite in der Ebene welche durch die Länge und Höhe des Wandbausteins aufgespannt wird. Im Speziellen wird durch die Vorderseite und die Rückseite die Außenseite und Innenseite der Wand, welche durch den Wandbaustein aufgebaut wird gebildet. Der Wandbaustein weist vorzugsweise mindestens zwei Dämmschichten auf, wobei die Dämmschichten in Richtung der Breite des Wandbausteins beabstandet sind. Vorzugsweise sind die beiden Dämmschichten parallel oder gleichgerichtet. Dieser Ausgestaltung liegt die Überlegung zugrunde, einen Wandbaustein mit verbesserten Dämmeigenschaften zu bilden und insbesondere die Dämmeigenschaften bei Zerstörung eines einzelnen Vakuumdämmelements weiter aufrechterhalten zu können.
In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist das Vakuumdämmelement quaderförmig, zylinderförmig oder als ein Prisma mit dreieckiger und/oder beliebiger Grundfläche ausgebildet. Vorzugsweise ist die innenliegende Ausnehmung und/oder der Durchbruch mit derselben Grundfläche ausgebildet wie die Grundfläche des entsprechenden Vakuumdämmelements. Alternativ und/oder ergänzend lassen sich die Vakuumdämmelemente so anordnen, dass die resultierende Fläche aus den angeordneten Grundflächen der Vakuumelemente der Grundfläche des Durchbruchs und/oder der innenliegenden Ausnehmung entspricht. Dieser Ausgestaltung liegt die Überlegung zugrunde, mechanisch stabile und/oder einfach herzustellende Vakuumdämmelemente bereitzustellen.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Wandbausteingrundkörper und/oder Wandbaustein eine Verzahnung in Richtung der ersten Stoßseite und/oder zweiten Stoßseite auf. Vorzugsweise weist der Wandbausteingrundkörper und/oder der Wandbaustein eine Verzahnung in Richtung der oberen Auflagefläche und/oder unteren Auflagefläche auf. Die Verzahnung ist insbesondere ausgebildet, dass sich zwei benachbarte und kontaktierende Wandbausteingrundkörper verzahnt ineinander eingreifen können. Die Verzahnung verhindert insbesondere ein Verrutschen der Wandbausteine bei der Anordnung in einem Mauerwerk und/oder einer Wand. Die Dämmschicht erstreckt sich vorzugsweise in die Verzahnung und/oder erstreckt sich mindestens teilweise in die Verzahnung.
In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung weist die erste Stoßseite eine Nut auf und die zweite Stoßseite weist eine Ausstülpung, insbesondere Federabschnitt, zum formschlüssigen Eingreifen einer dergleichen Nut. Insbesondere sind Nut und Ausstülpung nach dem Schlüsselschlossprinzip oder Nut-Federprinzip ausgebildet. Die Dämmschicht und/oder das Vakuumdämmelement erstreckt sich insbesondere stufenförmig innerhalb des Wandbausteins und/oder Wandbausteingrundkörpers. Die stufenförmige Erstreckung weist insbesondere eine Erstreckung von der ersten Stoßseite in Richtung der zweiten Stoßseite auf. Die Dämmschicht und/oder das Vakuumdämmelement erstreckt sich mindestens teilweise in die Ausstülpung, wobei das Vakuumdämmelement und/oder die Dämmschicht in Richtung von Außenseite zu Innenseite ober oder unterhalb der Nut befindet. Durch das Anordnen von zwei Wandbausteinen mit Nut und Ausstülpung und deren Ineinandergreifen bildet sich insbesondere ein Überlapp von zwei Dämmschichten in Richtung der Länge der Wandbausteine. Dieser Ausgestaltung liegt die Überlegung zugrunde, Wandbausteine bereitzustellen, welche einen geringen Wärmedurchgangskoeffizienten auch an den Fugenstellen aufweisen und die Fugenbereiche durch die Dämmschicht isoliert werden.
Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet ein Mauerwerk, auch kurz Mauer oder Wand genannt, wobei das Mauerwerk eine Mehrzahl an Wandbausteinen nach einem der vorherigen Ansprüche umfasst. Die Wandbausteine sind insbesondere angeordnet, dass die erste Stoßseite eines ersten Wandbausteins die zweite Stoßseite eines benachbarten Wandbausteines kontaktiert, wobei beispielsweise Nut und Ausstülpung ineinandergreifen. Vorzugsweise sind die Wandbausteine angeordnet, dass die obere Auflagefläche eines ersten Wandbausteines die untere Auflagefläche eines weiteren Wandbausteins kontaktiert. Insbesondere ist zwischen oberer Auflagefläche des ersten Wandbausteins und unterer Auflagefläche des weiteren Wandbausteins eine Mörtelschicht, insbesondere eine Dünnbettmörtelschicht, angeordnet. Dieser Erfindung liegt die Überlegung zugrunde, ein Mauerwerk bereitzustellen, welches eine verbesserte Isolation und Wärmedämmung aufweist.
Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und/oder den beigefügten Figuren. Dabei zeigen:

1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Wandbaustein;
2 weiteres Ausführungsbeispiel eines Wandbausteins;
3 ein Vakuumdämmelement;
4 eine Anordnung einer Mehrzahl von Wandbausteinen zu einem Mauerwerk.

1 zeigt einen Wandbaustein 1. Der Wandbaustein 1 umfasst einen Wandbausteingrundkörper 2 und ein Vakuumdämmelement 3.
Der Wandbaustein 1 und insbesondere der Wandbausteingrundkörper 2 ist ein quaderförmiger Baustein, wobei der Wandbausteingrundkörper 2 aus Kalksandstein oder Ziegelstein aufgebaut ist. Der quaderförmige Wandbausteingrundkörper 2 besitzt eine Länge L, eine Breite B und eine Höhe H. Insbesondere definiert die Länge L des Wandbausteingrundkörpers 2 eine Längsrichtung, definiert die Breite B eine Breitenrichtung die Höhe H eine Höhenrichtung. Die Länge L des Wandbausteingrundkörpers 2 ist vorzugsweise größer als 200 mm und kleiner als 300 mm und beträgt im Speziellen 247 Millimeter. Die Breite des Wandbausteingrundkörpers 2 ist vorzugsweise größer als 300 Millimeter und kleiner als 400 Millimeter, im Speziellen beträgt die Breite B 365 Millimeter. Die Höhe H beträgt insbesondere mehr als 200 Millimeter und weniger als 350 Millimeter und im Speziellen 238 Millimeter.
Der Wandbaustein 1 und insbesondere der Wandbausteingrundkörper 2 weisen eine Vorderseite 4 auf und eine Rückseite 5 (4). Die Vorderseite 4 und die Rückseite 5 sind insbesondere in einer Ebene angeordnet die durch die Länge L und die Höhe H des Wandbausteingrundkörpers 2 aufgespannt werden. Insbesondere definiert die Vorderseite 4 eine Wandfläche und die Rückseite 5 eine abgewandte Wandfläche sofern der Wandbaustein 1 zu einer Wand und/oder Mauerwerk angeordnet ist. Der Wandbausteingrundkörper 2 und der Wandbaustein 1 weisen eine erste Stoßfläche 6 und eine zweite Stoßfläche 7 auf. Erste Stoßseite 6 und zweite Stoßseite 7 sind insbesondere in einer Ebene angeordnet, die durch die Breite B und die Höhe H des Wandbausteingrundkörpers 2 aufgespannt werden. Insbesondere ist die erste Stoßseite 6 zu einer zweiten Stoßseite 2 eines weiteren Wandbausteins 1 gerichtet, wenn die Wandbausteine 1 zu einer Wand angeordnet sind. Die Kontaktfläche zwischen erster Stoßfläche 6 eines ersten Wandbausteins und der zweiten Stoßfläche 7 eines weiteren Wandbausteins 1 bilden insbesondere eine Fugenfläche und/oder einen Fugenbereich. Der Wandbaustein 1 und insbesondere der Wandbausteingrundkörper 2 weisen eine obere Auflagefläche 8 auf und eine untere Auflagefläche. Bei einer Schichtung der Wandbausteine 1 zu einer Wand kontaktiert die obere Auflagefläche 8 eines ersten Wandbausteins 1 die untere Auflagefläche eines weiteren Wandbausteins 1.
Der Wandbausteingrundkörper 2 weist eine innenliegende Ausnehmung 9 auf. Die innenliegende Ausnehmung 9 ist quaderförmig ausgebildet und erstreckt sich von der oberen Auflagefläche 8 bis zur unteren Auflagefläche. Die innenliegende Ausnehmung 9 ist durch Randbereiche 10 begrenzt. Die Randbereiche 10 werden durch den Wandbausteingrundkörper 2 und insbesondere durch das Material des Wandbausteingrundkörpers 2 gebildet. Die Randbereiche 10 weisen eine Dicke d_R auf. Die Dicke d_R der Randbereiche 10 ist vorzugsweise größer als 2 Zentimeter und im Speziellen größer als 5 Zentimeter.
In der innenliegenden Ausnehmung 9 ist das Vakuumdämmelement 3 angeordnet. Insbesondere erstreckt sich das Vakuumdämmelement 3 von der oberen Auflagefläche 8 bis zur unteren Auflagefläche. Ferner erstreckt sich das Vakuumdämmelement 3 in Richtung der Länge L des Wandbausteingrundkörpers 2 vollständig in der innenliegenden Ausnehmung 9. In Breitenrichtung weist das Vakuumdämmelement 3 eine Vakuumdämmelementdicke d_D auf. Die Vakuumdämmelementdicke d_D ist insbesondere größer als zwei Zentimeter, im Speziellen größer als 5 Zentimeter und vorzugsweise kleiner als 10 Zentimeter. Das Vakuumdämmelement 3 ist in der innenliegenden Ausnehmung 9 angeordnet, dass es in Breitenrichtung in Richtung zur Vorderseite 4 und Rückseite 5 jeweils gleichweit beabstandet ist.
Der nicht durch das Vakuumdämmelement 3 ausgefüllte Bereich der innenliegenden Ausnehmung 9 ist insbesondere verschäumt mit einer Verschäumung 11. Die Verschäumung 11 ist beispielsweise ein Wärmeisolierungsschaum, insbesondere ein Polyurethanschaum. Die Verschäumung 11 hält das Vakuumdämmelement 3 insbesondere verschiebesicher, verkippsicher und formschlüssig in der innenliegenden Ausnehmung 9. Durch die Anordnung des Vakuumdämmelements 3 in der innenliegenden Ausnehmung 9 weist der Wandbaustein insbesondere einen Wärmedurchgangskoeffizienten kleiner oder gleich 0,15 W/(m^2*K) auf. Insbesondere ist der Wärmedurchgangskoeffizient in Richtung der Breite B, insbesondere von der Vorderseite 4 zur Rückseite 5 kleiner als 0,1 W/(m^2*K). Die Verschäumung 11 weist eine Verschäumungsdicke ds auf. Die Verschäumungsdicke ds ist in Richtung zur Vorderseite 4 und zur Rückseite 5 insbesondere gleich groß. Dabei ist die Verschäumungsdicke d_S beispielsweise größer als 2 Zentimeter, im Speziellen größer als 5 Zentimeter und vorzugsweise kleiner als 20 Zentimeter.
2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Wandbausteins 1. Der Wandbausteingrundkörper 2 weist in diesem Ausführungsbeispiel zwei Ausnehmungen 9 auf. Die Ausnehmungen 9 sind dabei prismenförmig mit einer dreieckigen Grundfläche ausgebildet. Insbesondere ist die dreieckige Grundfläche eine Grundfläche mit einem rechtwinkligen Dreieck, wobei die Grundfläche so angeordnet ist, dass der rechte Winkel gleichgerichtet zum rechten Winkel der Fläche des Wandbausteingrundkörpers 2 in der Ebene aufgespannt durch die Länge L und die Breite B angeordnet ist. Die beiden Ausnehmungen 9 sind durch eine Trennschicht 12 getrennt. Die Trennschicht 12 ist insbesondere durch den Wandbausteingrundkörper 2 gebildet. In jeder der Ausnehmungen 9 ist jeweils ein Vakuumdämmelement 3 angeordnet. Das Vakuumdämmelement 3 ist in diesem Ausführungsbeispiel prismenförmig mit dreieckiger Grundfläche ausgebildet. Die dreieckige Grundfläche ist insbesondere kongruent und/oder identisch zur Grundfläche der Ausnehmung 9. Das Vakuumdämmelement 3 erstreckt sich auch in diesem Ausführungsbeispiel von der oberen Auflagefläche zur unteren Auflagefläche. In einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel können die Ausnehmungen 9 auch kreisförmig und/oder zylinderförmig sein, wobei das Vakuumdämmelement 3 in diesem Fall zylinderförmig ausgebildet ist und insbesondere passgenau in die kreisförmigen und/oder zylinderförmigen Ausnehmungen 9 einführbar ist.
3 zeigt eine Detailansicht eines Vakuumdämmelements 3. Das Vakuumdämmelement 3 umfasst eine Vakuumdämmplatte 13. Die Vakuumdämmplatte 13 ist insbesondere als eine Vakuumdämmlatte 13 mit einem Stützkern ausgebildet. Die Vakuumdämmplatte 13 weist insbesondere eine Wärmeleitfähigkeit kleiner als 0,015 W/(m*K) auf. Die Dämmplatte 13 umfasst einen Stützkern wobei der Stützkern von einer isolierenden Hülle umgeben ist. Insbesondere herrscht in dem Raum durch die isolierende Hülle umgeben ein Vakuum.
Die Vakuumdämmplatte 13 ist in einer Verkleidung 14 angeordnet. Die Verkleidung 14 ist insbesondere schachtelförmig ausgebildet und insbesondere quaderförmig. Die Verkleidung 14 ist aus einem isolierenden Material, beispielweise aus Styropor gebildet. Die Verkleidung 14 umgibt die Vakuumdämmplatte 13 in alle Richtungen. Die Verkleidung 14, welche schachtelförmig ausgebildet ist, weist einen Hohlraum auf und bildet somit ein Gehäuse, wobei die Vakuumdämmplatte 13 in dem Hohlraum angeordnet ist und so von der Verkleidung 14 vollständig umgeben ist. Die Verkleidung 14 weist eine Verkleidungsdicke dv auf. Die Verkleidungsdicke dv ist vorzugsweise dicker als 2 Millimeter und im Speziellen dicker als 5 Millimeter. Somit ist die Verkleidung 14 ausgebildet die Vakuumdämmplatte 13 in alle Richtungen mit einer Dicke von d_V durch Verkleidungsmaterial zu umschließen.
4 zeigt eine Anordnung von einer Mehrzahl an Wandbausteinen 1 zu einem Mauerwerk. Die Ansicht zeigt dabei die Wandbausteine 1 mit einer Ansicht auf eine Ebene die durch die Breite und die Länge der Wandbausteine 1 aufgespannt wird. Die Wandbausteine 1 weisen auf der ersten Stoßseite 6 jeweils eine Ausstülpung 15 auf. Die Ausstülpung 15 ist eine Ausstülpung in Längsrichtung L der Wandbausteine 1. Insbesondere ist die Ausstülpung in Richtung der Längsrichtung L eine Ausstülpung von Mehr als fünf Zentimeter und im Speziellen von mehr als 10 Zentimetern. Auf der zweiten Stoßseite 7 weisen die Wandbausteine jeweils eine Nut 16 auf. Die Nut 16 ist insbesondere eine Vertiefung in dem Wandbausteingrundkörper 2. Die Nut 16 wird vorzugsweise von Nutwänden 18 begrenzt. Die Nut 16 ist ausgebildet eine Ausstülpung 15 formschlüssig aufnehmen zu können. In der Anordnung der Wandbausteine 1 zu dem Mauerwerk greift die Ausstülpung 15 eines benachbarten Wandbausteins 2 in die Nut 16 des Wandbausteins 1 ein.
Die Wandbausteine 1 weisen eine stufenförmig Dämmschicht auf, wobei die stufenförmig geformte Dämmschicht beispielsweise durch ein stufenförmiges Vakuumdämmelement 3 gebildet wird. Das stufenförmige Vakuumdämmelement 3 erstreckt sich dabei insbesondere in die Ausstülpung 15. Im Verlauf Richtung von der Ausstülpung 15 zur Nut 16 ist die Stufe so geformt, dass das Vakuumdämmelement 3 in Breitenrichtung oberhalb oder unterhalb der Nut 16 verläuft. Vorzugsweise erstreckt sicht die Dämmschicht und/oder das Vakuumdämmelement teilweise in die Nutwände 18. Insbesondere erstreckt sich das Vakuumdämmelement 3 in Richtung der Länge der Wandbausteine 1 in den Bereich, in welchem die Nut 16 angeordnet ist.
Der Bereich in welchen die Ausstülpung 15 eines benachbarten Wandbausteins 1 in die Nut 16 eines Wandbausteins 1 eingreift wird als Stoßbereich 17 bezeichnet. In dem Stoßbereich 17 verlaufen die Dämmschichten und/oder Abschnitte der Vakuumdämmelemente 3 von benachbarten Wandbausteinen 1 insbesondere gleichgerichtet. Durch das Eingreifen der Ausstülpung 15 in die Nut 16 entsteht somit im Stoßbereich 17 ein Bereich, in den zwei Dämmschichten parallel und/oder gleichgerichtet angeordnet sind. Eine Kältebrücke im Bereich der Stoßstellen, wie bisher vorhanden, entfällt in diesem Ausführungsbeispiel.
Bezugszeichenliste

1: Wandbaustein
2: Wandbausteingrundkörper
3: Vakuumdämmelement
4: Vorderseite
5: Rückseite
6: erste Stoßseite
7: zweite Stoßseite
8: obere Auflagefläche
9: Ausnehmung
10: Randbereiche
11: Verschäumung
12: Trennschicht
13: Vakuumdämmplatte
14: Verkleidung
15: Ausstülpung
16: Nut
17: Stoßbereich
18: Nutwände
L: Länge
B: Breite
H: Höhe
d_R: Dicke
d_D: Vakuumdämmelementdicke
d_S: Verschäumungsdicke
d_V: Verkleidungsdicke

Claims

Wandbaustein (1) umfassend einen Wandbausteingrundkörper (2) und ein Vakuumdämmelement (3), wobei der Wandbausteingrundkörper (2) eine innenliegende Ausnehmung (9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Vakuumdämmelement (3) in der innenliegenden Ausnehmung (9) angeordnet ist.
Wandbaustein (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Vakuumdämmelement (3) in der innenliegenden Ausnehmung (9) lineargeführt und/oder formschlüssig angeordnet ist.
Wandbaustein (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Vakuumdämmelement (3) stoffschlüssig in der innenliegenden Ausnehmung (9) angeordnet ist.
Wandbaustein (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vakuumdämmelement (3) einen Stützkern aufweist.
Wandbaustein (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vakuumdämmelement (3) eine Verkleidung zur Wärmeisolierung und/oder als mechanischen Schutz umfasst.
Wandbaustein (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vakuumdämmelement (3) eine Mehrzahl an Vakuumsegmenten umfasst.
Wandbaustein (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandbaustein (1) einen Wärmedurchgangskoeffizienten kleiner oder gleich 0,1 W/(m^2*K) aufweist.
Wandbaustein (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandbaustein (1) eine obere Auflagefläche (8) und eine untere Auflagefläche aufweist, wobei die innenliegende Ausnehmung (9) ein Durchbruch von der oberen Auflagefläche (8) zur unteren Auflagefläche ist.
Wandbaustein (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandbaustein (1) eine erste Stoßseite (6) und eine zweite Stoßseite (7) zur Bildung von Stoßfugen mit benachbarten Wandsteinen (1) aufweist, wobei das Vakuumdämmelement (3) von der ersten Stoßseite (6) zur zweiten Stoßseite (7) gerichtet ist.
Wandbaustein (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandbaustein (1) mindestens zwei Vakuumdämmelemente (3) aufweist, wobei die Dämmschicht mehrstückig ist.
Wandbaustein (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandbaustein (1) mindestens zwei Vakuumdämmelemente (3) aufweist und eine Vorderseite (4) und eine Rückseite (5) aufweist, wobei die mindestens zwei Vakuumdämmelemente (3) mindestens zwei in Richtung von der Vorderseite (4) zur Rückseite (5) beabstandete Dämmschichten bildet.
Wandbaustein (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vakuumdämmelement (3) quaderförmig, zylinderförmig oder ein Prisma mit dreieckiger Grundfläche ist.
Wandbaustein (1) nach einem der vorherigen Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandbausteingrundkörper (2) eine Verzahnung in Richtung der ersten Stoßseite (6) und der zweiten Stoßseite (7) und/oder in Richtung der ersten oberen Auflagefläche (8) und der unteren Auflagefläche aufweist, wobei sich das Vakuumdämmelement (3) in die Verzahnung erstreckt.
Wandbaustein (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stoßseite (6) eine Nut (16) aufweist und die zweite Stoßseite (7) Ausstülpung (15) zum formschlüssigen Eingreifen in eine dergleichen Nut (16) aufweist, wobei sich das Vakuumdämmelement (3) stufenförmig in Richtung von der ersten Stoßseite (6) zur zweiten Stoßseite (7) erstreckt, wobei sich das Vakuumdämmelement (3) in die Ausstülpung (15) erstreckt und sich das Vakuumdämmelement (3) in Richtung von erster Stoßseite (6) zur zweiten Stoßseite (7) erstreckt und versetzt in Richtung Außenseite oder Innenseite oberhalb oder unterhalb der Nut (16) verläuft.
Mauerwerk umfassend eine Mehrzahl an Wandbausteinen (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Wandbausteine (1) zu einer Wand angeordnet sind.