DE102019002968A1 - Shaped stone - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Formstein zum reversiblen Erstellen von massiven Wänden, Säulen oder anderen Aufbauten im Trockenbau.Erfindungsgemäß wird größtenteils ein natürliches Material verwendet.The present invention relates to a molded stone for the reversible construction of solid walls, columns or other structures in dry construction. According to the invention, a natural material is largely used.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Formstein, insbesondere zum reversiblen Erstellen von massiven Lehmwänden, Säulen oder anderen Aufbauten aus Lehm im Trockenbau.The present invention relates to a molded stone, in particular for the reversible construction of solid clay walls, columns or other structures made of clay in dry construction.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Erstellen von Lehmbauwerken im Trockenbau sowie ein Verfahren zum Herstellen von Funktionslehmsteinen.The invention also relates to a method for creating earthen structures in dry construction and a method for producing functional earth blocks.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Formsteine können auf unterschiedliche Weise hergestellt werden. Im Strangpressverfahren wird der Lehm (eine Mischung aus Ton, Sand und Wasser) zu einem Endlosstrang gepresst, von dem dann Grünlinge stückweise heruntergeschnitten und anschließend getrocknet werden. Ein weiteres Verfahren besteht darin, den Lehm in eine Holz- oder Metallform zu pressen. Nach einem Abziehen einer zumindest weitestgehend ebenen Oberfläche kann die Form abgenommen werden und der Stein kann trocknen. Die besonderen Eigenschaften des Formsteins basieren insbesondere darauf, dass der Stein nicht gebrannt, sondern einfach an der Luft getrocknet wird.Shaped bricks can be produced in different ways. In the extrusion process, the clay (a mixture of clay, sand and water) is pressed into an endless strand, from which the green compacts are cut down piece by piece and then dried. Another method is to press the clay into a wooden or metal mold. After an at least largely flat surface has been peeled off, the mold can be removed and the stone can dry. The special properties of the shaped stone are based in particular on the fact that the stone is not burned, but simply dried in the air.
So verfügen Formsteine über Eigenschaften, die sich positiv auf das Klima eines entsprechend ausgebauten Raumes auswirken. Dabei reguliert der Lehm die Luftfeuchtigkeit, speichert die Wärme, dämmt den Schall, wirkt antibakteriell, absorbiert Schadstoffe und Krankheitserreger, mindert Gerüche und hält Strahlung ab.Shaped stones have properties that have a positive effect on the climate of a correspondingly developed room. The clay regulates the humidity, stores the heat, insulates the sound, has an antibacterial effect, absorbs pollutants and pathogens, reduces odors and keeps radiation off.
Weitere positive Eigenschaften von Formsteinen beruhen darauf, dass die Herstellung einfach ist und wenig Energie benötigt, wobei der Rohstoff nahezu weltweit gut verfügbar ist. Dabei besitzt der Formstein eine ansprechende Optik, ist lange haltbar und kann nahezu vollständig recycelt werden. Darüber hinaus ist Lehm ein natürlich vorkommender Rohstoff, der schadstofffrei und hautfreundlich ist. Ein Vorteil, der gerade in der heutigen Zeit angesichts der vielen Menschen, die unter Allergien leiden, stark ins Gewicht fällt.Other positive properties of molded blocks are based on the fact that production is simple and requires little energy, with the raw material being readily available almost worldwide. The shaped stone has an attractive appearance, is durable and can be almost completely recycled. In addition, clay is a naturally occurring raw material that is free of harmful substances and skin-friendly. An advantage that is particularly significant in today's world, given the many people who suffer from allergies.
Ein Nachteil der Formsteine besteht darin, dass sie üblicherweise in der Nassbauweise zu massiven Mauern oder Wänden verarbeitet werden, wofür die Fachkenntnisse eines Maurermeisters erforderlich sind, da die Maßungenauigkeiten der einzelnen Formsteine durch einen entsprechenden fachmännischen Mörtelauftrag ausgeglichen werden müssen. Die Verarbeitung ist damit zeit- und kostenaufwändig. Da Lehmwände, Mauern oder sonstige Bauelemente aus Lehm in der heutigen Zeit häufig nachträglich oder zusätzlich zur Verbesserung des Raumklimas in bestehende Gebäude eingebaut werden, besteht ein gravierender Nachteil der Nassbauweise darin, dass bei der Verarbeitung der Formsteine sehr viel Schmutz und Feuchtigkeit ins Haus getragen wird.A disadvantage of molded bricks is that they are usually processed into solid walls using the wet construction method, for which the specialist knowledge of a master bricklayer is required, since the dimensional inaccuracies of the individual molded bricks must be compensated for by a corresponding professional application of mortar. Processing is therefore time-consuming and costly. Since clay walls, walls or other building elements made of clay are often installed subsequently or in addition to improving the indoor climate in existing buildings, a serious disadvantage of wet construction is that a lot of dirt and moisture is carried into the house when processing the shaped stones .
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es somit, einen Stein zur Verfügung zu stellen, der die positiven Eigenschaften eines Formsteins aufweist, sich jedoch leichter und sauberer verarbeiten lässt.The aim of the present invention is therefore to provide a stone which has the positive properties of a shaped stone, but which can be processed more easily and cleanly.
In
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Die in den vorgenannten Veröffentlichungen beschriebenen Produkte sind so konzipiert, dass sie sich trocken und sauber verarbeiten lassen, wobei häufig Stein oder Zement mit Holz kombiniert werden, um auf diese Weise beispielsweise Schraubverbindungen zu ermöglichen. Es wird jedoch keine Möglichkeit offenbart, die Verarbeitbarkeit von Formsteinen oder Lehm zu verbessern und damit die positiven Klimaeigenschaften von Lehm auch für Räumlichkeiten zu ermöglichen, die für eine Nassbauweise schlecht geeignet sind. Es besteht somit weiterhin ein Bedarf an einer Lösung für ein Verfahren zum Erstellen einer Wand aus Lehm, deren Elemente sich auf einfache Weise trocken verarbeiten lassen.The products described in the aforementioned publications are designed in such a way that they can be processed dry and clean, with stone or cement often being combined with wood in order to enable screw connections, for example. However, no possibility is disclosed to improve the workability of shaped stones or loam and thus also to enable the positive climatic properties of loam for rooms which are suitable for wet construction are ill-suited. There is therefore still a need for a solution for a method for creating a wall from clay, the elements of which can be processed dry in a simple manner.
AUSFÜHRLICHE DARSTELLUNG DER ERFINDUNGDETAILED DISCLOSURE OF THE INVENTION
Gelöst wird die Aufgabe durch einen Formstein oder ein Verfahren nach den unabhängigen Patentansprüchen, umfassend deren kennzeichnende Merkmale.The object is achieved by a molded block or a method according to the independent patent claims, including their characterizing features.
Vorteilhaft besitzen erfindungsgemäße Formsteine bevorzugter Ausführungsformen, die den Unteransprüchen, den Figuren und/oder der Beschreibung zu entnehmen sind, eine erweiterte Funktionalität. Ein Verfahren zum Erstellen von Lehmbauwerken aus erfindungsgemäßen Formsteinen und ein Verfahren zum Herstellen von erfindungsgemäßen Formsteinen werden nachfolgend beschrieben.Advantageously, molded blocks according to the invention of preferred embodiments, which can be found in the dependent claims, the figures and / or the description, have an extended functionality. A method for creating earthen structures from molded stones according to the invention and a method for producing molded stones according to the invention are described below.
Ein erfindungsgemäßer Formstein zeichnet sich durch eine integrierte und fest mit dem Formstein verbundene Befestigungsleiste aus einem starren Material, vorzugsweise aus Holz oder einem Verbundwerkstoff aus. Die Befestigungsleiste ist für den haltgebenden Eingriff von Schrauben, vorzugsweise Holzschrauben, oder zumindest für Schraubenführungen vorgesehen. In einer alternativen Ausführungsform ist die Verbindung der Befestigungsleiste mit dem Formstein auch mittels Dübeln denkbar.A molded block according to the invention is characterized by an integrated fastening strip made of a rigid material, preferably made of wood or a composite material, which is firmly connected to the molded block. The fastening strip is provided for the holding engagement of screws, preferably wood screws, or at least for screw guides. In an alternative embodiment, the connection of the fastening strip to the molded block is also conceivable by means of dowels.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Verbindung der Formsteine nicht über Schraub- oder Dübelverbindungen vorgenommen, sondern durch eine magnetische Haltekraft.In a further preferred embodiment, the connection of the molded blocks is not made by screw or dowel connections, but by a magnetic holding force.
Bevorzugt ist vorgesehen, die Befestigungsleiste des Formsteins durch eine magnetisierbare Metallschicht zu ergänzen oder anstelle der Befestigungsleiste ein magnetisierbares Element im Formstein aufgenommen ist.Provision is preferably made for the fastening strip of the molded block to be supplemented by a magnetizable metal layer or, instead of the fastening strip, a magnetizable element is received in the molded block.
Die Haltewirkung der Formsteine zueinander wird in dieser Ausführungsform dadurch erreicht, dass die Unterseite eines Formsteines, welcher für eine magnetische Verbindung vorgesehen ist, mit zumindest einem Magneten, bevorzugt zwei Magneten, versehen ist. Besonders bevorzugt sollen hierzu scheibenförmige Neodym Flachgreifer-Magnete mit Senkung verwendet werden, denkbar sind aber auch beispielsweise quaderförmige Magnetkörper.The holding effect of the shaped blocks with respect to one another is achieved in this embodiment in that the underside of a shaped block, which is provided for a magnetic connection, is provided with at least one magnet, preferably two magnets. For this purpose, disk-shaped neodymium flat gripper magnets with a countersink are particularly preferred, but cuboid magnetic bodies are also conceivable, for example.
Die Magnete und die magnetischen Elemente sind dabei so in den Formsteinen angeordnet, dass sie bei verbauten Steinen aneinander anliegen.The magnets and the magnetic elements are arranged in the shaped blocks in such a way that they rest against one another when the blocks are installed.
Zur Erreichung einer möglichst hohen Haltekraft der Magnetverbindung ist in einer Abwandlung vorgesehen, in der Ober- und Unterseite eines Formsteins Magnete einzusetzen, welche sich bei verbauten Steinen aneinander anliegend befinden.In order to achieve the highest possible holding force of the magnetic connection, a modification provides for the use of magnets in the top and bottom of a molded block, which are adjacent to each other when the blocks are installed.
Die Verwendung von Magneten ist dabei nicht auf die Ober- und Unterseite eines Formsteines beschränkt. Magnete und korrespondierende magnetische Elemente sind vorgesehen, an allen Oberflächen eines Formsteines verwendet zu werden, die einen Einsatz magnetischer Haltekraft sinnvoll erscheinen lässt. Beispielsweise lässt sich mit Magneten und magnetischen Elementen in den Stirnseiten von Formsteinen der waagrechte Zusammenhalt von Formsteinen im Mauerverbund erhöhen. Besonders bevorzugt sind Formsteine mit Magneten für den Aufbau der obersten Steinreihen in einem Mauerverbund vorgesehen. Besonders bei einem Aufbau eines Mauerverbundes in einem bereits bestehenden Gebäude findet der Aufbau der abschließenden Steinreihen knapp unterhalb einer bereits vorhandenen Decke statt. Formsteine, welche magnetisch verbunden sind, benötigen keine senkrecht anzubringenden Schraub- oder Dübelverbindungen und können bis zum Erreichen der Raumhöhe verbaut werden.The use of magnets is not limited to the top and bottom of a shaped block. Magnets and corresponding magnetic elements are intended to be used on all surfaces of a shaped stone that makes the use of magnetic holding force appear sensible. For example, magnets and magnetic elements in the face of shaped blocks can be used to increase the horizontal cohesion of shaped blocks in the wall structure. Particularly preferably, shaped stones with magnets are provided for building the top rows of stones in a wall composite. Particularly when a wall structure is set up in an existing building, the final rows of stones are set up just below an existing ceiling. Shaped bricks that are magnetically connected do not require any screw or dowel connections to be attached vertically and can be installed until the room height is reached.
Ein Formstein, welcher mittels Schraub- oder Dübelverbindung verbunden werden soll, weist auf das jeweilige Befestigungskonzept der Befestigungsleiste abgestimmte Bohrungen auf, wobei ein ganzer Formstein mindestens 2, ein halber Formstein mindestens eine, jeweils den Formstein und die Befestigungsleiste durchgehende Bohrung(en) umfasst, die für die Aufnahme von Verbindungsschrauben zur Verbindung von einzelnen Formsteinen beim Verbauen der Formsteine vorgesehen ist. Damit sind die entscheidenden Merkmale für die einfachste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Formsteins realisiert, nämlich eine in den Formstein integrierte Befestigungsleiste und zwei durchgehende Bohrungen für die Aufnahme von Verbindungsschrauben. Dabei kann die Befestigungsleiste in eine entsprechende Aussparung im Formstein eingeklebt oder auch direkt beim Formen des Formsteins noch vor dem Trocknen eingelegt sein. In diesem Fall kann ein fester Halt der Befestigungsleiste durch entsprechende Haltevorrichtungen, wie zum Beispiel Hinterschneidungen, die vom Lehm umschlossen werden, unterstützt werden.A shaped block, which is to be connected by means of screw or dowel connections, has holes matched to the respective fastening concept of the fastening strip, with a whole shaped block comprising at least 2, half a shaped block at least one, each of the shaped block and the fastening strip continuous bore (s), which is intended to accommodate connecting screws for connecting individual shaped stones when installing the shaped stones. The decisive features for the simplest embodiment of the molded block according to the invention are thus implemented, namely a fastening strip integrated into the molded block and two through bores for receiving connecting screws. In this case, the fastening strip can be glued into a corresponding recess in the molded stone or it can also be inserted directly when the molded stone is being molded, before it dries. In this case, a firm hold of the fastening strip can be supported by appropriate holding devices, such as, for example, undercuts, which are enclosed by the clay.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist die Befestigungsleiste mit Schrauben, vorzugsweise Holzschrauben am Formstein befestigt, wobei die Schrauben vorteilhaft durch zusätzliche Bohrungen im Formstein geführt sind und in die Befestigungsleiste eingreifen. Eine andere Variante sieht vor, dass im Formstein Dübel positioniert werden und die Befestigungsleiste auf den Formstein aufgeschraubt wird.In a preferred embodiment of the present invention, the fastening strip is fastened to the molded block with screws, preferably wood screws, the screws advantageously being guided through additional bores in the molded block and engaging in the fastening strip. Another variant provides that dowels are positioned in the molded stone and the fastening strip is screwed onto the molded stone.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass die Befestigungsleiste bei den Durchgangsbohrungen für die Verbindungsschrauben zusätzlich Senkungen für die Aufnahme der Schraubenköpfe der Verbindungsschrauben aufweist. Dabei können die Senkungen gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform mit einer ersten Lochscheibe abgedeckt sein, wobei die erste Lochscheibe formschlüssig in die Befestigungsleiste eingelassen und als obere Begrenzung für die Verbindungsschraube vorgesehen ist. Die Verbindungsschraube ist in der Senkung auf eine Druckfeder aufgesetzt, die die Verbindungsschraube mit ihrem Schraubenkopf gegen die erste Lochscheibe drückt. Die Druckfeder selber ist in einer Vertiefung im unteren Bereich der Senkung angeordnet, wobei die Vertiefung zur vollständigen Aufnahme der Druckfeder im verbauten Zustand des Formsteins vorgesehen ist.A further advantageous embodiment of the present invention provides that the fastening strip in the through bores for the connecting screws additionally has countersinks for receiving the screw heads of the connecting screws. According to a particularly preferred embodiment, the depressions can be covered with a first perforated disk, the first perforated disk being inserted into the fastening strip in a form-fitting manner and being provided as an upper limit for the connecting screw. The connecting screw is placed in the countersink on a compression spring which presses the connecting screw with its screw head against the first perforated disc. The compression spring itself is arranged in a depression in the lower region of the depression, the depression being provided for completely receiving the compression spring when the molded block is in the installed state.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in der Ausnehmung eine zweite Lochscheibe angeordnet, wobei die zweite Lochscheibe zwischen dem Schraubenkopf der Verbindungsschraube und der Druckfeder positioniert ist und zur Positionierung des Schraubenkopfes der Verbindungsschraube sowie zur Aufnahme der Federkraft der Druckfeder vorgesehen ist.In a further advantageous embodiment of the present invention, a second perforated disk is arranged in the recess, the second perforated disk being positioned between the screw head of the connecting screw and the compression spring and being provided for positioning the screw head of the connecting screw and for absorbing the spring force of the compression spring.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann ein Formstein zusätzlich eine oder mehrere Ausnehmungen aufweisen. Diese können zur Aufnahme von Installationen, wie z.B. Kabel für Strom, Internet oder Beleuchtungsinstallationen, oder andere Installationen, wie beispielsweise Abzweigdosen Verwendung finden.In a further preferred embodiment, a molded block can additionally have one or more recesses. These can be used to accommodate installations such as Cables for electricity, internet or lighting installations, or other installations such as junction boxes are used.
Ausnehmungen können auch dazu dienen, beispielsweise Befestigungselemente aufzunehmen um Gegenstände, wie beispielsweise Gardinenstangen, außen an einer Lehmkonstruktion belastbar zu befestigen, oder um Lehmbauwerke mit angrenzenden Gebäudeteilen zu verbinden, beispielsweise um statischen Anforderungen zu entsprechen. Denkbar sind auch Ausnehmungen oder Hohlräume zur Gewichts- und Materialersparnis und zur Verbesserung der Wärmeisolierung.Recesses can also serve to accommodate fastening elements, for example, in order to fasten objects such as curtain rods to the outside of an earthen construction in a load-bearing manner, or in order to connect earthen structures with adjoining parts of the building, for example to meet static requirements. Recesses or cavities to save weight and material and to improve thermal insulation are also conceivable.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bilden die Stirnseiten der Formsteine keine gerade Fläche, sondern sind geeignet für eine formschlüssige Verbindung ausformt. Besonders bevorzugt in einer Nut- und Feder-Ausführung. Neben blickdichten Stoßfugen wird mit dieser Ausführungsform durch die formschlüssige Verbindung der Formsteine einer Mauerreihe die Stabilität des Mauerverbundes erhöht.In a further preferred embodiment of the present invention, the end faces of the shaped blocks do not form a straight surface, but are shaped to be suitable for a form-fitting connection. Particularly preferably in a tongue and groove design. In addition to opaque butt joints, this embodiment increases the stability of the wall structure through the form-fitting connection of the shaped stones in a row of walls.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Formsteine zumindest im Bereich der Sichtflächen mit besonderen optisch und / oder haptisch wahrnehmbaren Merkmalen ausgestattet. Insbesondere sind gebrochene oder gefaste Kanten, strukturierte Oberflächen und Einfärbungen vorgesehen. Insbesondere sind auch angedeutete Fugen in den seitlichen Sichtflächen von Formsteinen vorgesehen um den optischen Eindruck kleinerer Formsteine hervorzurufen.In a further preferred embodiment of the present invention, the molded blocks are equipped with special optically and / or haptically perceptible features at least in the area of the visible surfaces. In particular, broken or bevelled edges, structured surfaces and coloring are provided. In particular, indicated joints are also provided in the side visible surfaces of shaped stones in order to create the visual impression of smaller shaped stones.
Alle Formsteinvarianten sind zum reversiblen Aufbau geeignet. Formsteinkonstruktionen können demontiert und die Einzelbestandteile für eine neue Formsteinkonstruktion wiederverwendet werden. Befinden sich in den Befestigungsleisten Schraubenlöcher von einer vorangegangenen Verbauung, lassen sich diese erforderlichenfalls beispielsweise mittels Dübeleinsätzen wieder verschließen. Sofern die Befestigungsleiste ihrerseits über eine lösbare Verbindung mit dem zugehörigen Formstein verbunden ist, ist auch ein Austausch verschlissener Befestigungsleisten als Ganzes denkbar.All types of shaped stone are suitable for reversible construction. Shaped stone constructions can be dismantled and the individual components can be reused for a new shaped stone construction. If there are screw holes in the fastening strips from a previous installation, they can be closed again if necessary, for example using dowel inserts. If the fastening strip is in turn connected to the associated molded block via a detachable connection, replacement of worn fastening strips as a whole is also conceivable.
Gegenstand der Erfindung sind auch Bausätze zum Erstellen von Wänden, Mauern oder anderen Aufbauten überwiegend aus Lehm, welche insbesondere auch als Set angeboten werden sollen. Die Bausätze umfassen neben den oben beschriebenen erfindungsgemäßen Formsteinen weitere Lehmbauelemente, die als Abschluss oder Abdeckungen für die zu erstellenden Mauern, Wände oder anderen Aufbauten vorgesehen sind. So sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung vor, dass Bausätze Mauerabschlusssteine, Endsteine, Sturzsteine und Formsteine als zusätzliche Bauelemente umfassen. Vorzugsweise werden die erfindungsgemäßen Formsteinvariationen mit weiteren zusätzlichen Bau- und Einbauelementen wie beispielsweise Abdeckplatten, Einbauschränken, Lichtinstallationen und Durchreichen kombiniert und weisen passende Befestigungsvorrichtungen für Halterungen in den weiteren zusätzlichen Bau- und Einbauelementen auf.The invention also relates to kits for creating walls, walls or other structures predominantly made of clay, which are to be offered in particular as a set. In addition to the molded blocks according to the invention described above, the kits comprise further clay building elements which are intended as a closure or cover for the walls, walls or other structures to be constructed. Thus, an advantageous embodiment of the present invention provides that kits include wall end stones, end stones, lintel stones and shaped stones as additional components. The molded stone variations according to the invention are preferably combined with further additional structural and installation elements such as cover plates, built-in cupboards, light installations and hatches and have suitable fastening devices for brackets in the further additional construction and installation elements.
Die Mauerabschluss- und Endsteine sind dabei nicht auf die Verwendung an den Außenkanten des Mauerverbundes beschränkt, sondern können ebenfalls innerhalb des Mauerverbundes zur Integration von zusätzlichen Einbauelementen wie beispielsweise Einbauschränken, Lichtinstallationen oder Durchreichen in den Mauerverbund verwendet werden.The wall end and end stones are not limited to use on the outer edges of the wall structure, but can also be used within the wall structure for the integration of additional installation elements such as built-in cupboards, light installations or hatches in the wall structure.
Die Gestaltungsmöglichkeiten von Lehmbaukonstruktionen die mittels der erfindungsgemäßen Formsteine erstellt werden, werden dadurch erweitert, dass neben der verschiedenen Formsteine zum Erstellen von Mauern und Wänden sowie Formsteinen zur Aufnahme von An- und Einbauelementen auch besondere Formsteine zum effizienten Erstellen von bautechnisch anspruchsvollen Installationen wie beispielsweise Säulen, Rundbögen oder Kapitellen Bestandteil der Erfindung sind.The design possibilities of earth building structures that are created by means of the shaped stones according to the invention are expanded by the fact that in addition to the various shaped stones for creating walls and walls and shaped stones to accommodate add-on and built-in elements, special shaped stones for the efficient creation of structurally sophisticated installations such as columns, arches or capitals are part of the invention.
Grundsätzlich ist vorgesehen, alle erfindungsgemäßen Formstein-Variationen in solchen Abmessungen auszuführen, dass eine hohe Kompatibilität mit genormten Bauteilen und Installationen gegeben ist. Ganze Formsteine sollen beispielsweise bevorzugt in einer Länge von 25 Zentimetern und einer Breite von 12,5 Zentimetern hergestellt werden, da dieses Maß für konventionelle Ziegelsteine weit verbreitet ist. Sturzsteine, die vorgesehen sind Öffnungen in Mauerverbünden, beispielsweise für Fenster oder Schrankeinbauten, statisch sicher nach oben abzuschließen, sind in ihren Längen auf gebräuchliche Standardmaße solcher Einbauten abgestimmt.In principle, it is provided that all molded stone variations according to the invention are designed in such dimensions that a high degree of compatibility with standardized components and installations is given. Whole shaped bricks, for example, should preferably be produced with a length of 25 centimeters and a width of 12.5 centimeters, since this dimension is widely used for conventional bricks. Lintel stones that are intended to shut off openings in wall composites, for example for windows or built-in cupboards, in a statically secure manner at the top, are matched in their lengths to the customary standard dimensions of such built-in components.
Die beschriebene erfindungsgemäße Verwendung von Lehmbausteinen im Trockenbau stellt hohe Anforderungen an die Qualität der Formsteine, insbesondere an die Maßhaltigkeit, die Formgebung und die optische Gestaltung der Sichtflächen.The described use according to the invention of earth blocks in dry construction places high demands on the quality of the molded blocks, in particular on the dimensional accuracy, the shape and the visual design of the visible surfaces.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von erfindungsgemäßen Formsteinen sieht vor, die Formsteine mehrstufig herzustellen.The method according to the invention for producing molded bricks according to the invention provides for the molded bricks to be produced in multiple stages.
Zunächst werden nach den bekannten Verfahren durch Strangpressen oder in Einzelformen Formsteinrohlinge hergestellt. Solche Formsteinrohlinge werden in weiteren Verfahrensschritten in Bezug auf ihre Maßhaltigkeit, Funktionalität, Optik und Haptik nachbearbeitet.First of all, molded stone blanks are produced according to the known methods by extrusion or in individual forms. Such molded stone blanks are reworked in further process steps with regard to their dimensional accuracy, functionality, appearance and feel.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, die Maßhaltigkeit der Formsteine durch Überfräsen der relevanten Flächen zu erhöhen. Die angestrebte Funktionalität der Formsteine wird je nach Verwendungszweck des jeweiligen Formsteines durch verschiedene Maßnahmen, wie beispielsweise das Einarbeiten von zusätzlichen Ausnehmungen und das Anbringen von Zusatzkomponenten erreicht.Provision is particularly preferably made to increase the dimensional accuracy of the molded blocks by milling over the relevant surfaces. The desired functionality of the shaped blocks is achieved, depending on the intended use of the respective shaped block, through various measures, such as the incorporation of additional recesses and the attachment of additional components.
Optik und Haptik der Formsteine werden insbesondere durch das Einarbeiten von besonderen Oberflächenstrukturen und das Einfärben bzw. das Beschichten der Sichtflächen zu dem gewünschten Ergebnis gebracht.The look and feel of the molded bricks are achieved through the incorporation of special surface structures and the coloring or coating of the visible surfaces.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, die Sichtflächen von Formsteinen vor dem Trocknungsprozess mit einer zusätzlichen Lehmschicht zu verblenden. Die Verbindung eines Formsteins mit einer Verblendung soll bevorzugt durch einen Pressvorgang erfolgen. Es ist vorgesehen, die Verblendungen durch ein Prägeverfahren, besonders bevorzugt durch Prägewalzen, mit einer besonderen strukturierten Oberfläche zu versehen. Die Prägung soll dabei besonders bevorzugt manuell oder maschinell nach dem Zufallsprinzip aufgebracht werden, um ein möglichst abwechslungsreiches und natürliches Strukturbild zu erhalten.A particularly preferred embodiment of the method according to the invention provides for the visible surfaces of shaped stones to be veneered with an additional layer of clay before the drying process. The connection of a shaped stone with a facing should preferably be done by a pressing process. It is provided that the veneers are provided with a special structured surface using an embossing process, particularly preferably using embossing rollers. The embossing should particularly preferably be applied manually or by machine according to the random principle in order to obtain a structure that is as varied and natural as possible.
Die Zugabe von nassem Sand auf die Oberflächen der Formsteine soll bei den anfallenden Form- und Pressvorgängen sowohl dazu beitragen einen gewünschten optischen Eindruck von Natürlichkeit und Individualität zu erreichen als auch das unerwünschte Anhaften des Lehms in den Formwerkzeugen verhindern.The addition of wet sand to the surfaces of the molded bricks is intended to help achieve the desired visual impression of naturalness and individuality during the forming and pressing processes and to prevent the undesired adhesion of the clay in the molding tools.
Weiterhin ist besonders bevorzugt vorgesehen, die Formsteine zumindest im Bereich der Sichtflächen in zumindest einer dünnen Oberflächenschicht mit einer Einfärbung zu versehen. Eine Einfärbung kann beispielsweise durch Zugabe von Farbstoffen in die Verblendung der Sichtflächen geschehen oder auch durch das Auftragen einer zusätzlichen Farbschicht oder eines Zusatzmaterials mit der gewünschten Einfärbung. Insbesondere ist daran gedacht, eine farbige Sandschicht auf die Sichtflächen der Formsteine aufzubringen.Furthermore, it is particularly preferred to provide the molded blocks with a coloring, at least in the area of the visible surfaces, in at least one thin surface layer. Coloring can be done, for example, by adding dyes to the facing of the visible surfaces or by applying an additional layer of color or an additional material with the desired color. In particular, the idea is to apply a colored layer of sand to the visible surfaces of the shaped stones.
FigurenlisteFigure list
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen beschrieben, wobei diese lediglich als Erläuterung gedacht und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen:
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1 die perspektivische Darstellung eines Basisformsteins, -
2 einen Formstein in einer Explosionszeichnung, -
3a einen Schnitt durch einen Ausschnitt aus einem Formstein, mit einer Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Verbindungsschraube, -
3b einen Schnitt durch einen Ausschnitt aus einem Formstein, mit einer Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer Verbindungsschraube, -
4a die Schnittdarstellung eines erweiterten Ausschnitts aus einem Formstein, mit einer Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Verbindungsschraube und einer Befestigungsschraube, -
4b die Schnittdarstellung eines erweiterten Ausschnitts aus einem Formstein, mit einer Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer Verbindungsschraube und einer Befestigungsschraube,5a die perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Basisformsteins mit einer verkürzten Befestigungsleiste, -
5b die perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform eines Basisformsteins mit einer Befestigungsleiste welche die gesamte Oberseite des Formsteins abdeckt, -
5c die perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform eines Basisformsteins mit einer Befestigungsleiste welche seitlich an einen Formstein angesetzt ist, -
6 eine durchsichtige perspektivische Darstellung eines Basisformsteins, -
7 die Draufsicht aufden Basisformstein aus 6 , -
8a eine perspektivische Darstellung eines Formsteins mit Ausnehmungen zur Aufnahme von Installationen, -
8b eine perspektivische Ansicht eines Formsteins mit formschlüssig ausgebildeten Stirnseiten in Nut- und Feder-Ausführung, -
8c eine perspektivische Darstellung eines Formsteins mit formschlüssig ausgebildeten Stirnseiten und einer Verbindungsvorrichtung, -
9 eine perspektivische Darstellung und Draufsicht eines Mauerabschlusssteines und -
10 eine schematische Darstellung des Funktionsprinzips für den Mauerabschluss. -
11 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Mauerabschlusssteins -
12 eine perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform eines Mauerabschlusssteins -
13 eine schematische Darstellung eines Mauerverbundes, mit Ansicht eines oberen und seitlichen Mauerabschlusses, -
14 eine schematische Darstellung eines Mauerverbundes, hergestellt aus erfindungsgemäßen Bausatzkomponenten mit integrierten Einbauten, -
15 einen Mauerverbund aus Formsteinen ausgeführt mit Läufersteinen mit formschlüssigen Stirnseiten und Endsteinen in verschiedenen Größen, -
16 eine Übersicht von Formsteinen ausgeführt als Läufersteine und Endsteine in verschiedenen Größen,17 eine Auswahl verschiedener Formsteine zum Aufbau von Lehmkonstruktionen in besonderen geometrischen Formen, -
18 eine Ansicht von Formsteinen zur Verbindung von Lehmbau-Wänden verschiedener Stärken, -
19 eine Ansicht eines Mauerverbundes, hergestellt aus verschiedenen Formstein-Ausführungen und -
20 eine Ansicht eines Rundbogenfensters aus verschiedenen Formsteinen welche zu einem Bausatz zusammengefasst sind.
-
1 the perspective view of a basic shaped block, -
2 a shaped block in an exploded view, -
3a a section through a section of a shaped stone, with a view of a first embodiment of a connecting screw, -
3b a section through a section of a shaped stone, with a view of a second embodiment of a connecting screw, -
4a the sectional view of an expanded section of a shaped stone, with a view of a first embodiment of a connecting screw and a fastening screw, -
4b the sectional view of an expanded section of a shaped stone, with a view of a second embodiment of a connecting screw and a fastening screw,5a the perspective view of a second embodiment of a basic shaped block with a shortened fastening strip, -
5b the perspective view of a third embodiment of a basic shaped block with a fastening strip that covers the entire top of the shaped stone, -
5c the perspective view of a third embodiment of a basic shaped block with a fastening strip which is attached to the side of a shaped block, -
6 a transparent perspective view of a basic shaped block, -
7th the top view of thebase block 6 , -
8a a perspective view of a shaped stone with recesses for receiving installations, -
8b a perspective view of a molded block with form-fitting end faces in tongue and groove design, -
8c a perspective view of a molded block with form-fitting end faces and a connecting device, -
9 a perspective view and top view of a wall capping stone and -
10 a schematic representation of the functional principle for the wall closure. -
11 a perspective view of a second embodiment of a wall capping stone -
12 a perspective view of a third embodiment of a wall closure stone -
13 a schematic representation of a wall structure, with a view of an upper and side wall end, -
14th a schematic representation of a wall composite made from kit components according to the invention with integrated fixtures, -
15th a wall composite made of shaped stones with runner stones with form-fitting end faces and end stones in various sizes, -
16 an overview of shaped stones designed as runner stones and end stones in various sizes,17th a selection of different shaped bricks for building clay constructions in special geometric shapes, -
18th a view of shaped stones for connecting earth building walls of different thicknesses, -
19th a view of a wall composite, made from different shaped stone designs and -
20th a view of an arched window made of different shaped stones which are combined into a kit.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der oben aufgeführten Zeichnungen ausführlich erläutert.The invention is explained in detail below with reference to the drawings listed above.
In der
In der
Die Befestigungsleiste
Bei weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung wird die Befestigungsleiste
Die
Eine besonders komfortable Ausgestaltung des Verbindungsprinzips der Formsteine
Die
In
Ein weiteres Befestigungsprinzip für die Befestigungsleiste
Formsteine 1IV, 1V und 1VI mit erweiterter Funktionalität sind in der
Der in
Über die Basislehmsteine
Die
Ein Verbindungsprinzip, das zur Verwirklichung der Erfindung vorteilhaft beiträgt, ist in der
Eine vierte, nicht sichtbar dargestellte Ausführungsform eines Mauerabschlussteins
In einer zweiten, nicht sichtbar dargestellten Ausführungsform, wird eine Verbindung des Endsteins
Es ist vorgesehen, zumindest einen Magnet, bevorzugt zwei Magnete, besonders bevorzugt Neodym Flachgreifer-Magnete mit Senkung, in den Mauerabschlusstein 21''' anstelle der Dübelbohrungen
Der Formstein 40V besitzt eine quadratische bzw. annähernd quadratische Grundform und ist zum Aufbau freistehender Säulen oder Türme vorgesehen. Der ebenfalls in
Die oben beschriebenen Abbildungen und Figuren sind lediglich zur Erklärung der vorliegenden Erfindung gedacht und nicht als Einschränkung zu sehen. So können die erfindungsgemäßen Formsteine auch ganz andere Formen aufweisen als die oben dargestellten Rechtecke. Eine interessante Variante sind beispielsweise Kreiszylinder, die das erfindungsgemäße Verbindungsprinzip aufweisen und für den standfesten und freistehenden Aufbau von Lehmsäulen eingesetzt werden können. The above-described figures and figures are only intended to explain the present invention and should not be seen as a restriction. Thus, the shaped blocks according to the invention can also have completely different shapes than the rectangles shown above. An interesting variant are, for example, circular cylinders that have the connection principle according to the invention and can be used for the stable and free-standing construction of clay pillars.
Abschließend soll noch darauf hingewiesen werden, dass die Lehmsteine bzw. die Bausätze so konzipiert sind, dass die entsprechenden Mauern oder anderen Aufbauten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren problemlos auf- und abgebaut werden können. Die Lehmsteine sind also reversibel einsetzbar und wiederverwendbar, was aus ökologischer Sicht ein weiterer großer Vorteil der erfindungsgemäßen Funktionslehmsteine ist.Finally, it should be pointed out that the earth blocks or the kits are designed in such a way that the corresponding walls or other structures can be erected and dismantled without problems using the method according to the invention. So the mud bricks are reversible usable and reusable, which is another great advantage of the functional clay blocks according to the invention from an ecological point of view.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- FormsteinShaped stone
- 22
- BefestigungsleisteFastening strip
- 33
- durchgehende Bohrungthrough hole
- 44th
- Bohrungdrilling
- 55
- VerbindungsschraubeConnecting screw
- 66th
- BefestigungsschraubeFastening screw
- 77th
- SenkungLowering
- 88th
- erste Lochscheibefirst perforated disc
- 99
- DruckfederCompression spring
- 1010
- Vertiefungdeepening
- 1111
- zweite Lochscheibesecond perforated disc
- 1212
- AusnehmungenRecesses
- 1313th
- DübelDowels
- 1414th
- AbdeckelementeCover elements
- 1515th
- StellschraubeAdjusting screw
- 1616
- Reiterequestrian
- 1717th
- AbdeckplatteCover plate
- 1818th
- Halterung (Reiter)Bracket (rider)
- 1919th
- Halterung (Schraube)Bracket (screw)
- 2020th
- HalteschraubeRetaining screw
- 2121st
- MauerabschlusssteinWall capstone
- 2222nd
- EndsteinEnd stone
- 2323
- DübelbohrungDowel hole
- 2424
- DübelDowels
- 2525th
- MauerverbundWall composite
- 2626th
- Formschluss-VerbindernutForm-fit connector groove
- 2727
- NutschraubeGrooved screw
- 2929
- Innengewindeinner thread
- 3030th
- SturzsteinFalling stone
- 3131
- EinschraubmutterScrew-in nut
- 3232
- KlemmmutterClamping nut
- 3333
- vertikale Abschlusskantevertical edge
- 3434
- EinbauelementBuilt-in element
- 3535
- Stirnseite NutFront side groove
- 3636
- Stirnseite FederEnd face spring
- 3737
- VerbindungselementConnecting element
- 3838
- Ausnehmung VerbindungselementRecess connecting element
- 3939
- SichtkanteVisible edge
- 4040
- FormsteinShaped stone
- 5050
- BausatzKit
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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