DE10315441A1 - Modulbaustein und Verfahren zur Verlegung desselben - Google Patents

Modulbaustein und Verfahren zur Verlegung desselben

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Abstract

Die Erfindung richtet sich auf einen Mauerstein mit Ausnehmungen, in denen Füllelemente eingesetzt sind, die über wenigstens eine Seite des Mauersteins hinausragen, sowie auf Verfahren zur Verlegung derartiger Mauersteine, wobei ein trocken verlegbares Fugenmaterial zum Einsatz gelangt oder das Mauerwerk im Dünnbettmörtel-Verfahren oder im Mittelbettmörtel-Verfahren ausgeführt wird.

Description

  • 1997 hat sich die Bundesregierung auf der Weltklimakonferenz in Kyoto verpflichtet, den CO2-Ausstoß in der Bundesrepublik bis zum Jahr 2005 um 25% zu verringern. Im Zuge der Novellierung der Wärmeschutzverordnung (WSOV) von 1995 ist daher am 01. 02. 2002 die neue Energieeinsparverordnung (kurz EnEV) in Kraft getreten.
  • Bei der EnEV werden die alte Wärmeschutzverordnung und die Heizanlagenverordnung zusammengeführt, so dass neben den baulichen Komponenten auch die anlagentechnischen Einflüsse mit bewertet werden müssen. Der maximal zulässige Heizenergiebedarf wird damit je nach Gebäudeart um weitere ca. 30% gegenüber den Anforderungen der Wärmeschutzverordnung 1995 gesenkt. Um den momentanen Anforderungen an den baulichen Wärmeschutz gerecht zu werden und für geplante Verschärfungen der EnEV gewappnet zu sein, ist eine Weiterentwicklung aktueller Mauerwerk-Systeme notwendig.
  • Aufgrund des relativ zügigen Vorantreibens des baulichen Wärmeschutzes sind zwar Einzelkomponenten entstanden, welche den Anforderungen gerecht werden, ein wirklich ausgereiftes und überzeugendes Bausystem ist jedoch noch nicht vorhanden.
  • Daraus resultiert das die Erfindung initiierende Problem, einen Baustein zu schaffen, der einerseits optimale Dämmeigenschaften aufweist, und andererseits leicht zu verarbeiten ist.
  • Die Lösung dieses Problems gelingt mit einem Mauerstein nach Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen desselben sind den Unteransprüchen 2-17 zu entnehmen. Bevorzugte Verlegetechniken sind in den Verfahrensansprüchen 18-20 zu finden.
  • Die Wahl geeigneter Füllstoffe sollte hauptsächlich in Abhängigkeit von den benötigten bauphysikalischen Eigenschaften sowie der Be- und Verarbeitbarkeit auf der Baustelle getroffen werden. Deshalb spricht vieles für den Einsatz vorgefertigter Plattenware als integrierter Dämmstoff in einen Mauerstein.
  • Als Dämmstoffe können z. B. Platten aus Blähglas, Tonschaum, Mineralschaum, Schaumglas, Perlite, Polystyrol, Polyurethan, Holzfaser und Zellulosefaser zum Einsatz kommen. Wärmedämmwirkung, Schallschutz, Brandverhalten, und Statik können über die Auswahl der eingesetzten Materialien variiert werden, so dass ein variables Mauerwerkssystem entsteht.
  • Die Maßtoleranzen des zu integrierenden Dämmstoffs sind vorher festzulegen und den prozessbedingten Maßtoleranzen des Mauersteines anzupassen.
  • Darüber hinaus ist es sinnvoll, das Dämmaterial nicht mit der oberen bzw. unteren Seite des Mauersteines abschließen zu lassen. Eine bessere Wärmedämmung kann vielmehr dadurch erzielt werden, dass das Dämmaterial in die im Mauerwerk darüber bzw. darunter liegende Steinreihe eingreift (Legostein-Prinzip).
  • Außerdem ist es sinnvoll, seitlich nach außen vortretende Stege mit dazwischen liegenden Füllelemente, insbesondere Nuten vorzusehen, in die ebenfalls Wärmedämmplatten integrierbar sind, welche wiederum entsprechende Nuten eines im Mauerwerk benachbarten Mauersteins eingreifen (Nut- und Feder- Prinzip). Dadurch werden im Bereich der Stoßfugen Wärmebrücken unterbunden.
  • Die eingebrachten Wärmedämmplatten müssen einen festen Sitz im Mauerstein aufweisen, was durch eine Presspassung bzw. durch Einkleben (Klebemörtel) bewerkstelligt werden kann. Darüber hinaus ist es möglich, an den Stößen der Steine zum benachbarten Stein Füllelemente aus anderen Materialien zum Einsatz zu bringen als im Inneren des Steines.
  • Sinnvoll ist es, dieses Mauerwerk im Dünnbettmörtel - Verfahren auszuführen, wobei auch die Möglichkeit des Einsatzes von Mittelbettmörtel besteht. Darüber hinaus ist es möglich, dieses Mauerwerk trocken zu verlegen, da durch den Einsatz hinreichend fester Dämmstoff-Platten eine ausreichende Standfestigkeit des Mauerwerks gewährleistet wird. Aus Gründen des besseren Schall- und Wärmeschutzes sollte zwischen den einzelnen Steinreihen dennoch ein trocken verlegtes Fugenmaterial vorhanden sein. Dieses Fugenmaterial kann beispielsweise ein Glasvlies sein, welches die notwendigen Aussparungen für die Dämmstoff-Platten aufweist.
  • Zwingend erforderlich ist es jedoch, die eingesetzten Materialien mit Maßtoleranzen zu belegen, um eine reibungslose Produktion des Mauersteines im Herstellerwerk sowie ein problemloses Verarbeiten auf der Baustelle zu gewährleisten.
  • Weitere Merkmale, Eigenschaften, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich anhand der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigt:
  • Fig. 1 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Mauerstein, sowie
  • Fig. 2 einen Schnitt durch die Fig. 1 entlang der Linie A-B.
  • Bei dem Mauerstein 1 aus Fig. 1 handelt es sich um einen Außenwandstein mit zwei glatten Seiten 2, 3 zur Bildung putztragender Schichten eines Gebäudes. Der Stein 1 ist mit einer Vielzahl von Ausnehmungen 4 versehen, die von dessen Oberseite 5 zu seiner Unterseite 6 durchgehend sind. Die Ausnehmungen 4 haben alle etwa den gleichen, rechteckigen Querschnitt und sind in zu den glatten Seiten 2, 3 parallelen Reihen angeordnet.
  • Zur Verbesserung der Wärmedämmung sind die Ausnehmungen 4 benachbarter Reihen gegeneinander versetzt.
  • Zwischen je zwei Ausnehmungen 4 verbleiben somit Stege 7 mit etwa identischer Breite. Diese bilden ein Gerüst, welches dem Stein 1 seine mechanische Stabilität verleiht.
  • Diesem Versatz der Ausnehmungen 4 benachbarter Reihen entsprechen an den übrigen beiden Vertikalseiten 8, 9 des Steins 1 vertikale Außenstege 10 und jeweils dazwischen liegende, vertikal verlaufende Nuten 11.
  • In jeder der Ausnehmungen 4 und Nuten 11 ist jeweils ein Füllelement 12 eingesetzt, das eine quaderförmige Gestalt hat mit einem den Ausnehmungen 4 entsprechenden Querschnitt. Diese Füllelemente 12 können etwa dieselbe Länge bzw. Höhe haben wie der Stein 1 bzw. dessen durchgehende Ausnehmungen 4; bevorzugt sind sie jedoch um einige Millimeter kürzer. Diese Füllelemente 12 sind derart in die Ausnehmungen 4 und/oder Nuten 11 eingesetzt, dass sie an der Ober- oder Unterseite 5, 6 oder an einer vertikalen (Stoßfugen-) Seite 8, 9 überstehen, bspw. um etwa 2 bis 3 cm. Dadurch greifen diese Füllelemente 12 beim Auf- oder Aneinanderfügen derartiger Steine 1 in Ausnehmungen 4 und/oder Nuten 11 benachbarter Steine 1 ein, wodurch ein stabilisierender Formschluß entsteht.
  • Bevorzugt bestehen die Füllelemente 12 aus Schaumglas, einem Werkstoff mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit, um eine optimale Wärmedämmung zu erreichen.

Claims (20)

1. Mauerstein (1), dadurch gekennzeichnet, dass in Ausnehmungen des Mauersteins (1) Füllelemente (12) eingesetzt sind, die über wenigstens eine Seite (2, 3, 5, 6, 8, 9) des Mauersteins hinausragen.
2. Mauerstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Füllelemente (12) aus einem Wärmedämmstoff bestehen, bspw. aus Blähglas, Tonschaum, Mineralschaum, Schaumglas, Perlite, Polystyrol, Polyurethan, Holzfaser, Zellulosefaser od. dgl.
3. Mauerstein nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Füllelemente (12) aus einem Schalldämmstoff bestehen, bspw. aus Beton.
4. Mauerstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einigen Ausnehmungen (4) Füllelemente (12) aus einem Wärmedämmstoff, in anderen Ausnehmungen (4) Füllelemente (12) aus einem Schalldämmstoff eingesetzt sind.
5. Mauerstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllelemente (12) über die obere oder untere Steinseite (5, 6) hinausragen.
6. Mauerstein nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllelemente (12) über wenigstens eine seitliche Steinseite (8, 9) hinausragen.
7. Mauerstein nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllelemente (12) durch eine Preßpassung und/oder durch Einkleben einen festen Sitz in den Ausnehmungen (4) aufweisen.
8. Mauerstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der den überstehenden Füllelementen (12) gegenüberliegenden Seite (6) dazu etwa komplementäre Ausnehmungen (4, 11) vorgesehen sind, so dass beim Auf- oder Aneinandersetzen derartiger Steine (1) die hervorstehenden Füllelemente (12) eines Steins (1) in die dazu komplementären Ausnehmungen (4, 11) des oberen, unteren und/oder benachbarten Steins (1) eingreifen, insbesondere um einen Formschluß herbeizuführen.
9. Mauerstein nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (4) in der Steckrichtung den Stein (1) vollständig durchsetzen.
10. Mauerstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Ausnehmungen (4) einer Steinseite (2, 3, 5, 6, 8, 9) etwa identischen Querschnitt haben.
11. Mauerstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (4, 11) und/oder die Füllelemente (12) einen etwa rechteckigen oder quadratischen Querschnitt aufweisen.
12. Mauerstein nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (4, 11) reihenförmig angeordnet sind.
13. Mauerstein nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (4, 11) benachbarter Reihen in einer Flucht angeordnet sind, insbesondere nach Art eines Schachbrettmusters.
14. Mauerstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einige Füllelemente (12) an einer Seite (5), andere Füllelemente (12) an der gegenüberliegenden Seite (6) überstehen.
15. Mauerstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einer oder vorzugsweise zwei gegenüberliegenden Seiten (8, 9) nutförmige Vertiefungen (11) insbesondere zur Aufnahme von Füllelementen (12) vorgesehen sind.
16. Mauerstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überstand der Füllelemente (12) zwischen 0,1 cm und 5 cm, vorzugsweise zwischen 0,5 cm und 4 cm, insbesondere zwischen 1 cm und 3 cm liegt.
17. Mauerstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (4) zur Aufnahme von Füllelementen (12) nur in einem Bereich einer Seite (5) des Mauersteins (1) angeordnet sind, bspw. an einer Seitenhälfte.
18. Verfahren zur Verlegung von Mauersteinen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein trocken verlegbares Fugenmaterial zum Einsatz gelangt, bspw. Glasfasermatten, Teerpappe, etc.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das trocken verlegbare Fugenmaterial Aussparungen für die Füllelemente (12) aufweist.
20. Verfahren zur Verlegung von Mauersteinen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Mauerwerk im Dünnbettmörtel-Verfahren oder im Mittelbettmörtel-Verfahren ausgeführt wird.
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