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Vorfabrizierte geschoßhohe Wand- und Deckenplatte - -Die Erfindung
bezieht sich auf eine vorfabrizierte geschoßhohe Wand- und Deckenplatte, die durch
Einbringen. einer tragenden Schwerbetonwand und darauf vor deren Erhärten einer
oder mehrerer Leichtbetonschichten feucht in feucht sowie durch nachfolgendes Härten
aller Schichten durch Erwärmen hergestellt ist.
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Vorfabrizierte geschoßhohe Wände aus Schwerbeton allein sind bekannt.
Es sind auch Verfahren bekannt, die verschiedene Beton- und Mörtelschichten übereinander
in fortlaufendem Arbeitsvorgang in eine Form einbringen. Schwerbeton und Putzmörtel
sind jedoch schlechte Wärme-. und Schallisolatoren, so daß es notwendig ist, diese
Wände mit Wärmned'ämmschichten zu versehen. Überdies fühlen sich diese Wände kalt
an und haben schlechte Schalleigenschaften, so daß es notwendig ist, eine diese
Verhältnisse verbessernde Putzschichte anzubringen. Dies erfolgt bei .einigen bekannten
Verfahren erst nach Herstellung der Wände. Dadurch. geht der Vorteil der Vorfabrikation,
nämlich der geringe Arbeitsaufwand am Bauplatz selbst, weitgehend verloren.
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Es sind Verfahren bekannt, die auf die vorgefertigte Schwerbetonwand
fertige Dämmplatten auflegen und diese Platten m_ it einer weiteren Betonschichte
abdecken. Es ist dazu notwendig, daß eine Eisenbewehrung durch die Isolierplatte
durchgreift, die die zweite Betonschichte bzw. Außenverputzschichte trägt. Dies
erfordert einen zusätzlichen Aufwand von teurem Eisen. Das Zuschneiden und Vorfertigen
der Dämmplatte ist umständlich und zeitraubend, insbesondere wenn die Wand Fenster,
Türen und andere Öffnungen eingebaut bekommt. Für den Einbau von Leitungen, Heiz-
und Entlüftungsschächten usw. steht lediglich die Betonwandstärke zur Verfügung.
Es ist bei diesem Verfahren nicht möglich, daß solche Einbauteile in die Dämmschichte
hineinragen. Für durchgehende Kanäle muß die Dämmplatte eigens zugerichtet werden.
Da es nicht gelingt, die Dämmplatten dicht aneinanderzuschließen, entstehen in den
zwischen den Platten frei. bleibenden Spalten Betonstücke, die eine andere Wärmeleitfähigkeit
haben. Diese . so entstehenden Kältebrücken stören die Gesamtisolierwirkung und
sind, da die Austrocknung des Mauerwerkes auch temperaturabhängig ist, ein Anlaß
für Feuchtigkeitsflecke und Inhomogenitätsstellen in der Wand. Es entstehen auch
Schwierigkeiten bei der zur Beschleunigung des Aushärtevorganges bei vorfabrizierten
Wänden häufig angewendeten Dampfhärtung,. da die Dämm schichte eine andere Feuchtigkeit
aufweist als die Betonschichte und unter Umständen zu viel Wasser entziehen kann
bzw. ein Hindernis für den Dampfdurchtritt bildet. Platten aus, Leichtbeton anzuordnen
ist nicht möglich, da diese Betonart stark schwindet.
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Es ist ferner .bei Mehrschichtplatten bekannt, auf die Schwerbetonschichte
Leichtbeton und andere Schichten feucht in feucht aufzubringen. Das unterschiedliche
Schwinden der verschiedenen Schichten führt jedoch beim Abbinden zu Rissen in der
Leichtbeton-, Isolier- und Putzschichte, so daß ein Nachputzen nötig ist.
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Ferner ist es bekannt, Dänunschichten aus Holzbeton, ,einem Gemenge
von z: B:. ,mit Kalziumchlorid mineralisierten Holzspänen mit Beton in Form von
Platten od. dgl. herzustellen. Das Härten von Mehrschichtplatten mit Heißdampf ist
gleichfalls bekannt.
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Die Erfindung beseitigt diese- Nachteile dadurch, daß die Dämmschichtmasse
aus einem Holzzement, einem Gemenge von imprägniertem Holz und Zement, gebildet
ist und alle Schichten in an sich bekannter Weise mit Heißdampf gehärtet sind.
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Zur Herstellung einer tragenden Außenwand kommun eine Form, die vorteilhaft
mit einem Trennmittel, beispielsweise Kalkmilch, bestrichen wird, damit nach Beendigung
des Fertigungsvorganges die Wand leicht aus der Form gen- öfnmen werden kann, als
erstes eine Innenverputzschichte, darauf, vor
deren Erhärten eine
eventuell eisenbewehrte tragende Schwerbetonschichte, auf die noch feuchte Betonschichte
eine sich mit dieser verbindende Außendämmschichte aus Holzzement und darüber, vor
deren Erhärten, eine Verputzschichte. Damit sich die einzelnen Schichten, die teilweise
nicht zu feucht sein sollen, gut verbinden, kann es zweckmäßig sein, jeweils vor
Aufbringen der nächsten Schichte Betonmilch auf die fertiggestellte Schichte aufzubringen.
Dieses Verfahren vermeidet, daß die Dämmschichte vorbearbeitet wird, sie wird vielmehr
direkt aufgeschüttet und verbindet sich gut mit dem Barunterliegenden Schwerbeton
und der Barüberliegenden Putzschichte. Trotz unterschiedlicher Schwindmasse von
Schwerbeton und Holzbeton bzw. der Putzschichten entstehen überraschenderweise keine
Risse in einer Putzschichte oder an der Oberfläche. Diese Rissefreiheit kommt davon,
daß die Holzbetonstäbchen nicht überall, sondern nur punktweise aneinanderhaften.
Die untersten Stäbchen sind im Schwerbeton eingebettet. Durch das unterschiedliche
Schwindmaß entstehen nun genauso wie bei anderen Leichtbetonen Spannungen. Während
bei einem herkömmlichen Leichtbeton die Spannung zu einem Riß an der Trennschicht
führt, der sich durch die ganze Schicht durch fortsetzt, reißen beim Holzbeton einzelne
Verbindungen auf und entlasten dadurch die Umgebung der Rißstellen. Diese wird entlastet,
wodurch das Aufreißen weiterer Berührungsstellen von Holzspänen verhindert wird.
Der Riß setzt sich hier nicht durch die Schichte fort. Die Risse sind unterschiedlich
im ganzen Gefüge an einzelnen Berührungsstellen zwar vorhanden, sie gehen jedoch
nicht durch die ganze Schichte. Dadurch wird vermieden, daß Risse bis zur Putzschichte
kommen und diese mit aufreißen.
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Es entstehen auch keine Schwierigkeiten beim Einbau von Fenstern und
anderen Öffnungen. Lüftungs-, Kanalisations- und andere Leitungen können ohne weiteres
in die Dämmschichte hineinragen, ohne den Fertigungsvorgang zu hemmen. Da sich alle
Schichten untereinander gut verbinden, ist eine Bewehrung, mit dem Ziel, die Dämm-
und Außenputzschichte zu tragen, unnötig. Die Außenschichte und die Dämmschichte
übernehmen selbst in geringem Maße eine tragende Funktion. Diese gestattet es, die
Schwerbetonwand selbst leicht auszubilden.
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Ein Rütteln zur Erhöhung der Festigkeit während des Fertigungsvorganges
ist unnötig, da die Wand auch ohne diese Maßnahme genügend tragfähig und fest ist.
Die dadurch ermöglichte lockere Schüttung erhöht und verbessert die Dämnifähigkeit
und erleichtert und beschleunigt die Dampfhärtung, da der Dampf das Mauerwerk leicht
durchdringen kann. Die Außenschichte, die Verputz- und Innenschichte kann gestemmt
werden, ohne die Verbindung an einer Stelle zu gefährden, da die Schichten gleichmäßig
über die ganze Berührungsfläche aneinanderhaften..
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Die Verputzschichte besteht aus einem wärme-und schalldämmenden Stoff,
beispielsweise Vermiculit (expandiertem Glimmer mit Lufteinschlüssen), welcher mit
Zement und eventuell Sand vermischt ist. Als Verputz können auch mit Kalziumchlorid
behandelte Sägespäne, die mit Zement gemischt werden, Kieselgur mit Zement, Schlacke
mit Zement oder eine andere wärme- oder schallisolierende, sich mit einer Betonwand
verbindende Mischung Anwendung finden. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung
besteht die Dämmschichte aus' imprägnierten, mit Zement versetzten Holzspänen einer
Länge von 0,5 bis 5 cm. Die bei den herkömmlichen Isolierplatten gebräuchliche Holzwolle
wird nicht verwendet, da sie federnde Eigenschaften besitzt und eine Pressung in
die gewünschte Endform erfordert. Weichholzspäne von 0,5 bis 5 cm Länge werden z.
B. in ein Kalziumchloridbad (970 g Wasser auf 30 g Kalziumchlorid) kurzzeitig getaucht.
Diese Imprägnierung ermöglicht sowohl die Isolierung des Holzes gegen Feuchtigkeit
als auch die Verbindung mit Zement. Das Holz wird darauf mit :einer Zementschlempe
(2 Teile Zement auf 1 Teil Wasser) gemischt und durch Einschütten in die Form und
Glattstreichen verarbeitet.
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Da der Zement um das Holz relativ rasch aushärtet, jedoch die Gefahr
besteht, daß das Holz zu quellen anfängt, bevor die Härtung so weit durchgeführt
ist, daß der Zement um das Holz nicht mehr zerrissen wird, schlägt die Erfindung
Maßnahmen vor, die die Abbindung des Zements verzögern. Dies geschieht dadurch,
daß dem Holzzement in an sich bekannter Weise ein Abbindeverzögerer zugefügt wird
und die fertiggeformten Holzzementlagen dampfgehärtet werden. Als Abbindeverzögerer
kann vorzugsweise Traß verwendet werden. Es ist jedoch auch die Verwendung von Kalkstaub
möglich, der die Abbindung so lange verzögert, bis das Holz ins Gleichgewicht kommt.
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Der Abbindeverzögerer ist um so mehr notwendig, als das Kalziumchlorid,
mit dem das Holz zur Herstellung einer guten Verbindung mit dem Zement getränkt
ist, als Bindebeschleuniger funktioniert und dadurch gerade die direkt am Holz anliegende-Zementschichte,
bei der die Gefahr eines Sprengens am größten ist, zusätzlich beschleunigt wird..
Dem muß der Abbindeverzögerer entsprechend entgegenwirken. Beispielsweise werden
folgende Mischungen vorgeschlagen: 1 Gewichtsteil mit Chlorkalzium ge-w tränkte
Späne mit 1,5 bis 2,5 Gewichtsteilen Zement, 0,33 bis 1 Gewichtsteil Traß und: Wasser
oder 1 Gewichtsteil in Chlorkalzium getränkte Späne und 1 bis 1,5 Gewichtsteile
Zement, 0,5 bi(s 1 Gewichtsteil Wasser. Es sind aber auch die in der nachstehenden
Tabelle angeführten Mischungen in Gewichtsteilen möglich:
| Späne I Zement ` TraB [ Wasser |
| 1 2,5 0,75 1,75 |
| 1 2,5 0,75 1,5 |
| 1 2 1 2 |
| 1 2 0,75 1,75 |
| 1 2 0,5 |
Die Beifügung des Abbindeverzögerers ermöglicht die Einsparung von Zement, das spezifische
Gewicht wird dadurch geringer. Damit erhöht sich auch die Wärmeisolierfähigkeit
-gegenüber bekannten Holzzementen. überdies werden die Materialkosten geringer.
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Statt des imprägnierten Holzes kann auch Schlakkenwolle, die gleichfalls
mit Zement gemischt wird, oder ein anderer Dämmfäbigkeit besitzender Stoff, der
sich. mit der Betonschichte gut verbindet, verwendet werden.
Als
vorteilhaft hat sich für die Außenwand folgende Aufeinanderfolge der Schichten erwiesen:
| a) eine Im nendämmschichte vorzugsweise aus Ver- |
| miculit und Zement, - |
| b) eine tragende, eventuell eisenbewehrte Beton- |
| schichte, |
| c) eine Wärmedämmschichte und - |
| d) eine wntterungs- - und feuchtigkeitsbeständige |
| dünne Außenputzschichte. |
Die Innendämmschichte ermöglicht das rasche Aufheizen eines kalten Raumes und verhindert
das zu rasche Abfließen der Wärmemenge in die eine große Wärmekapazität und eine
gute Wärmeleitfähigkeit besitzende tragende Betonschichte. Die Wand wird sich überdies
warm anfühlen. Zwischen der Innendämmschichte und der tragenden Betonschichte wird
bei kurzzeitiger Beheizung ein Temperatursprung auftreten, da die gut wärmeleitende
Betonschichte infolge ihrer großen Wärmekapazität und der gedämmten Wärmezufuhr
durch die Innendämmschichte sich nur langsam erwärmt und nur langsam Wärme dem Innenraum
entnimmt. Im Übergangsbereich besteht die Gefahr einer Kondenswasserbildung. Dieses
eventuell entstehende Kondenswasser kann jedoch keine schädliche Wirkung entfalten,
da es von der kapilarporösen Vermiculitschichte sofort aufgenommen, abgesaugt und
so lange gespeichert wird, bis infolge lang dauerndem Wärmeausgleich das Wasser
wieder von der Luft aufgenommen wird. Bei länger dauernder Beheizung erwärmt sich
die Betonschichte, da sie an einer Abgabe und Weiterleitung von Wärmeenergie an
die Außenseite durch die starke äußere Wärmedämmschichte weitgehend gehindert ist,
und wirkt analog seinem Kachelofen als Wärmespeicher. Die witterungs- und feuchtigkeitsbeständige
Außenschichte hat die Aufgabe, die Wand und in erster Linie die äußere Wärmedämmschichte
vor schädlichen Witterungseinflüssen zu schützen.
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An Hand der Zeichnung, die einen Schnitt durch eine Stoßverbindung
zweier Außenwände und einer Innenwand darstellt, ist das erfindungsgemäße Verfahren
und das Produkt dieses Verfahrens näher erläutert, ohne daß sich die Erfindung darauf
beschränkt.
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Die Zeichnung zeigt teilweise zwei aneinanderstoßende Außenwandplatten,
die aus einer 2 cm starken Vermiculit-Innenputzschzchte 1 (6 Raumteile Vermiculit,
1 Raumteil Sand, 1 Raumteil Zement), einer 10 cm starken Kiesb.etonschichte 2 (2200
kg/m3). einer Auflage von 6 cm Holzspanbeton 3, welcher nach dem bereits beschriebenen
Rezept hergestellt wird (400 bis 600 kg/m3) 'und einem 2 cm starken Putz 4 (aus
Kalkzementmörtel) bestehen.
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Diese Außenwandelemente werden in auf Schienen beweglichen Formen,
die vorzugsweise aus. Eisen hergestellt sind, gefertigt. Die Formen werden mit Kalkmilch
eingestrichen, damit sich die zuunterst liegende Schichte nach dem Durchhärten leicht
von der Form löst. In die Form selbst sind sämtlihe Leitungen, Fensterrahmen und
ändere in, die Wand gehörende Teile sowie Aussparungen für -Ventilations-und Lüftungskanäle,
eventuell auch für Schornsteine angelegt. Es wird eine Schichte nach der anderen
in die Form eingebracht und verstrichen. Auf jede geglättete- und in der richtigen
Höhe verstrichene Schichte wird Zementmilch geschüttet, damit die Verbindung mit
der nachfolgenden Schichte wirklich gut ist. Die Form wird dabei von einem Arbeitsplatz
zum nächsten geschoben. Am frei gewordenen Arbeitsplatz wird bereits das nächste
Wandelement gefertigt. Jeder Arbeiter macht immer die gleichen Handgriffe und ist
stets voll ausgelastet, da keine Zwischenhärtung und auch keine Vorbereitung von
Dammplatten während des Aufbringens der Schichten notwendig ist. Nachdem alle Schichten
aufgebracht sind, .wird die Form in einen Dampfhärtungskanal geschoben, den sie
langsam durchläuft. Nach der erfolgten Dampfhärtung wird die Form samt der Wand
aufgestellt und die Wand aus der Form genommen. Lediglich die Decken werden nicht
stets aufgestellt, sondern fallweise liegend aus der Form gehoben.
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Die gemäß der Zeichnung an die Außenelemente im. rechten Winkel anschließende
Zwischenwand weist zwei Putzschichten 6 und 7 und eine Innenschichte 5 auf. Die
Fertigung geschieht analog der der Außenwand. Die fertigen Wandelemente werden zusammengesetzt,
die Stoßfuge mit einer Isolierschichte 9, die beispielsweise aus einem zusammenpreßbaren
Schaumstoff bestehen kann; und mit Kitt 10 geschlossen und -ein verbleibender
Stoßschacht 11,
in den Eisen aus den anstoßenden Wänden hervorragen, durch
Ausbetonieren geschlossen. Die Decken werden auf die Wände aufgelegt und gleichfalls
festbetoniert. Da alle Wände an der dem Innenraum zugewandten Seite eine Dämmschichte,
im Ausführungsbeispiel aus Vermiculit, besitzen, weist der Raum gute Schall- und
Wärmeeigenschaften auf. Es ist die störende Schalleitung, die gerade bei Betonhäusern'
unerträglich werden kann, gedämpft und -vermieden. Eine Nachbearbeitung der Wände,
Nachputzen usw. ist nicht mehr erforderlich. Tragend sind in der Regel sämtliche
Haupt- und Zwischenwände, woraus sich eine hervorragende Aussteifung des gesamten
Gebäudes ergibt. Die Wärmeisolierung der Außenwand übersteigt jene einer 38 cm starken
Ziegelmauer erheblich und entspricht den baupolizeilichen Bestimmungen. Die Fassaden,
die durch die oberste Schichte der Außenwand gebildet werden, können in der Herstellung
nahezu jede gewünschte Oberflächengestaltung erfahren. Die Ausführung von Reibputz,
Kratzputz, die Anordnung von Nuten und Faschen und irgendwelcher Verkleidung ist
fabriksmäßig möglich. Es braucht dabei keine Rücksicht auf durchgreifende Eisen
und auf die gute Haftung und das Gewicht der Fassade genommen werden.
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Ein nachträgliches Verlegen schwächerer. Leitungen ist möglich. Es
erfolgt durch Stemmen und entsprechendes Ritzen der wärme- und schallschützenden
Verputzschichte, die stemm- und nagelbar ist. -Das erfindungsgemäße Verfahren erzeugt
Großplatten, die wesentliche Vorteile gegenüber bekannten Verfahren aufweisen. Diese
Platten ermöglichen eine Anpassung an jede Planung, vermeiden tragenden Ortsbeton,
was eine rasche Aufstellung der Häuser bedeutet, vermeiden Beton mit allen seinen
Nachteilen als Begrenzung von Wohnräumen und demmen jede Scheidewand, sowohl - wärme-
als auch schallmäßig. Kältebrücken werden vollständig vermieden.
Das
gezeigte Ausführungsbeispiel stellt lediglich eine Möglichkeit der Erfindung dar,
diese ist darauf nicht beschränkt.