DE19629413A1 - Keramischer Falzdachziegel - Google Patents

Description

Keramische Falzdachziegel werden üblicherweise aus einer keramischen Rohmasse, z. B. Ton, zunächst zu Ziegelrohlingen geformt, anschließend getrocknet und dann in einem Brennofen gebrannt. Die vorgesehenen Falze haben die Aufgabe, im verlegten Zustand der Falzdachziegel das Eindringen von Regen und Schnee auch unter ungünstigen Bedingungen zu verhindern. Unvermeidbare Verformung und Schwund beim Brennen setzen sehr häufig Doppelfalze in der Verfalzung voraus, um die gestellten Dichtheits-Anforderungen erfüllen zu können, und begrenzen auch die Größe der Falzdachziegel, d. h. den Bedarf an Dachziegeln Je Quadratmeter Dachfläche, wenn die genannten Anforderungen erfüllt sein sollen. Grundsätzlich ist es wünschenswert, Dachziegel größerer Abmessungen einsetzen zu können, weil hierdurch die Verlegung rascher vonstatten geht und das Gewicht des Daches durch eine Herabsetzung der in der Verfalzung zwangsläufigen Überdeckungsfläche der Dachziegel verringert wird. Dem setzt jedoch die beim Brennen eintretende Verformung (Flügeligkeit) eine Grenze.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Falzdachziegel bzw. ein Verfahren zu dessen Herstellung vorzuschlagen, der bei Erfüllung aller Dichtigkeitsanforderungen größere Abmessungen mit allen damit verbundenen Vorteilen erlaubt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Falzdachziegel durch isostatisches Pressen hergestellt ist, das heißt, der dem Brennvorgang des keramischen Falzdachziegels vorausgehende Formvorgang in einem isostatischen Preßverfahren erfolgt.

Die Erfindung nutzt die Erkenntnis aus, daß die bisherige Beschränkung der Größe und des Gewichts von Falzdachziegeln zurückführbar ist auf die vom Brennvorgang beeinflußte Maßhaltigkeit und daß folglich die eingangs geschilderten Vorteile erreicht werden können, wenn die Maß und Formhaltigkeit auch grobkeramischer Körper erheblich verbessert werden kann. Dies ist durch die Formgebung im Wege des isostatischen Pressens erreichbar und zum Beispiel für die Herstellung keramischer Rohre ausgenützt (vgl. DE-PS 44 44 774). Da sich durch das isostatische Pressen keramischer Körper eine erhöhte Festigkeit erzielen läßt und vor allem eine einheitliche und erheblich erhöhte Dichte der gepreßten keramischen Rohmasse eine geringe und einheitliche Schwindung sowie enge Toleranzen in allen Richtungen zur Folge hat, lassen sich erfindungsgemäß auch Falzdachziegel mit einer Form- und Maßhaltigkeit in engen Grenzen herstellen. Daraus resultiert wiederum, daß einerseits die Dicke der Falzdachziegel bei praktisch gleichbleibender Festigkeit und damit das Gewicht verringert werden können und andererseits die Abmessungen vergrößert werden können, ohne daß aufgrund der ansonsten nach dem Brennvorgang festzustellenden Flügeligkeit die Dichtheitsvorschrift verletzt ist.

Die durch isostatisches Pressen hergestellten Falzdachziegel haben weitere Vorteile: Infolge der beim isostatischen Pressen angewendeten sehr hohen Drücke wird eine höhere Dichte und damit eine geringere Porosität des Keramikmaterials erzielt, wodurch die Aufnahmefähigkeit für Wasser verringert ist. In weiterer Folge davon ist es möglich, Falzdachziegel aus technischen und/oder geschmacklichen Gründen zu glasieren ohne die häufig bei andersartig hergestellten Falzdachziegeln auftretende Abplatz-Erscheinung der Glasur in Kauf nehmen zu müssen. Das bei an sich frostsicheren Dachziegeln beobachtete Abplatzen von Glasur wird darauf zurückgeführt, daß die Glasurschicht den von dem gefrierenden Wasser ausgeübten Kräften nicht standhält.

Im Unterschied zu dem herkömmlichen Preßvorgang bei der Herstellung von Falzdachziegeln unterliegt die Gestaltung der Ziegelunterseite keiner weitgehenden Bindung an die Gestaltung der Ziegeloberseite. So kann die Unterseite der im isostatischen Preßverfahren hergestellten Falzdachziegel unabhängig von der Ausbildung der Ziegeloberseite gleich belassen werden, auch wenn hierdurch die Ziegeldicke stark schwankt. Daher kann die Unterform für alle Falzdachziegel im wesentlichen die gleiche bleiben, während allein durch die Oberform das Erscheinungsbild der Ziegelsichtseite beeinflußt wird. Das ergibt wiederum die Möglichkeit, die Ziegelsichtseite in vielfältiger Form mit einem unmittelbar eingeprägten Dekor zu versehen. So kann daran gedacht werden, die Oberseite so zu gestalten, daß sie den Eindruck eines Biberschwanz-Dachziegels erweckt. Das ermöglicht die Eindeckung eines Daches mit "Biberschwänzen", ohne eine entsprechende Gewichtserhöhung des Daches in Kauf nehmen zu müssen.

In wirtschaftlicher Hinsicht erweist sich der Herstellungsvorgang der Falzdachziegel durch isostatisches Pressen als Vorteil deshalb, weil durch den Wegfall eines Trocknungsvorganges vor dem Brennen, durch die kürzere Brenndauer und durch den daraus resultierenden geringeren Platzbedarf der Herstellungsanlage die Gesamtinvestition überraschend geringer als für eine herkömmliche Herstellungsanlage ist.

Infolge des erheblich geringeren und insbesondere einheitlich stattfindenden Schwundes beim Brennvorgang (0-4%) können die Toleranzen bei der Ausbildung der Rippen bzw. Rillen, welche die Falze bilden, so gering gehalten werden, daß diese sich eng ineinanderfügen lassen. Dadurch wird die Dichtheit der Verfalzung erheblich erhöht, so daß man bereits mit Einfachfalzen auskommen kann. Dies führt wiederum dazu, daß die einander überdeckenden Falzflächen verkleinert und dadurch das Dachgewicht verringert werden.

Infolge der erhöhten Festigkeit eines im isostatischen Preßverfahren geformten Falzdachziegels ist es möglich, die Dicke zu verringern und zugleich die Ziegelfläche um ein Vielfaches zu erhöhen, ohne die Belastungsgrenzen zu senken. Aufgrund der weitgehenden Gestaltungsfreiheit für die Ziegelunterseite ist es darüber hinaus möglich, im isostatischen Preßvorgang an der Unterseite Rippen vorzusehen, die nach den Gesichtspunkten optimaler Festigkeit ausgebildet und verteilt sind, um dadurch die Tragfähigkeit weiter zu erhöhen. Sie können auch gezielt herangezogen werden, um Kondenswasser an der Ziegelunterseite auf die Oberseite des nächstunteren Dachziegels zu leiten.

Der Übergang auf ein isostatisches Pressen bei der Herstellung von Falzdachziegeln erweitert darüber hinaus die Freiheit bei der Gestaltung der Sichtseite und/oder der Verfalzung der Falzdachziegel. So kann daran gedacht werden, die Sichtseite weitgehend eben auszubilden und die gegebenenfalls aus Einfachfalzen bestehende Verfalzung im Kopf- und Seitenfalz (jeweils deckender und gedeckter Teil dieser Falze) so tief zu legen, daß die Sichtseiten der Falzdachziegel im eingedeckten Zustand alle weitgehend in einer Ebene liegen. Das ergibt eine bisher nicht erzielbare Flächenwirkung des Daches. Eine Beeinflussung des Flächeneffekts ist weiterhin durch ein unmittelbar anformbares Relief auf der Sichtseite möglich.

Infolge der hohen Maßhaltigkeit von durch isostatisches Pressen hergestellten Falzdachziegeln und den dadurch geringen Maßtoleranzen liegen die Falzrippen und -rillen im verlegten Zustand so eng aneinander, daß auch und gerade bei sehr starken Regenfällen nur geringe Wassermengen in die durch die Verfalzung gebildeten Spalten zwischen aneinander liegenden Falzdachziegeln eintreten und überwiegend auf der Sichtseite abfließen. Dies gilt auch für die vorstehend geschilderte Ausführungsform, bei der die Sichtseiten der Flächen-Falzdachziegel weitgehend in einer gemeinsamen Ebene liegen. Durch die Gestaltung der Seitenfalze kann aber auch das Abfließverhalten noch zusätzlich beeinflußt werden, indem die deckenden und die gedeckten Teile der Seitenfalze über die Ebene der Sichtseiten der Falzdachziegel angehoben sind. Hierdurch bildet die Seitenverfalzung vom First zur Traufe hin verlaufende Rippen, die neben der dadurch bedingten technischen Funktion (Abfließverhalten) das Erscheinungsbild des Daches prägen. Durch die Höhe der Rippen, d. h. das Ausmaß um welches die Seitenfalze die Ebene der Sichtseite überragen, sowie ein bestimmtes Anheben auch der Kopffalze aus der Ebene der Sichtseiten, durch die quer verlaufende Rippen entstehen, kann somit das Erscheinungsbild des Daches beeinflußt werden.

Da das isostatische Pressen grundsätzlich bekannt ist, bedarf es an dieser Stelle keiner ins einzelne gehenden Erläuterung davon. Von Vorteil ist es, sich Aufbereitungsmaßnahmen zunutze zu machen, die eine besondere Freizügigkeit bei der Auswahl und Verarbeitung von keramischen Rohmassen ermöglichen. Diesbezüglich ist auch bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Falzdachziegel ein Aufbereitungsverfahren nach der DE-PS 44 44 774 günstig.

Die durch das isostatische Pressen erhöhte Scherbendichte und die daraus resultierenden, vorstehend geschilderten Vorteile lassen sich weiter dadurch steigern, daß die bereits gepreßten Formlinge der Falzdachziegel einem Nachpreßvorgang unterzogen werden. Hierbei wird diejenige Seite der Formlinge, die der beim Preßvorgang durch die Membran beaufschlagten Seite gegenüberliegt (hier in der Regel die Ziegelunterseite), nach der Entnahme aus der Form ebenfalls durch eine Membran nachgepreßt. Auf diese Weise wird auch diejenige Seite, die zuvor an einem weitgehend starren Formteil angelegen hat, durch eine Membran nachgepreßt, wodurch eine bessere Gleichmäßigkeit der Dichte und der Oberfläche erzielbar ist und als Folge davon die Festigkeit weiter gesteigert wird.

Eine Vorrichtung zur Formgebung der Falzdachziegel im isostatischen Preßverfahren kann im Prinzip ähnlich wie bekannte Vorrichtungen zum isostatischen Pressen keramischer Rohre aufgebaut sein (vgl. DE-PS 28 25 611). Hierbei kann ein zentraler Kern eingesetzt werden, der im Querschnitt beispielsweise quadratisch ist und an dessen vier Seitenflächen jeweils eine Form zur Ausbildung einer der Großflächen eines Falzdachziegels vorhanden ist. Mit jeder dieser Formen wirkt eine getrennt beaufschlagbare Membran zusammen, die auf die Formmasse über eine weitere Formplatte wirkt.

Claims (6)

1. Keramischer Falzdachziegel, dadurch gekennzeichnet, daß er durch isostatisches Pressen geformt ist.

2. Durch isostatisches Pressen geformter Falzdachziegel nach Anspruch 1 mit einer weitgehend ebenen Sichtseite und mit einem Kopffalz, dessen deckender und überdeckter Kopffalzteil im verlegten Zustand der Falzdachziegel derart ineinandergreifen, daß die Sichtseiten mehrerer Falzdachziegel weitgehend in einer gemeinsamen Ebene liegen.

3. Falzdachziegel nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Seitenfalz dessen deckender und überdeckter Seitenfalzteil im verlegten Zustand derart ineinandergreifen, daß die Sichtseiten mehrerer Dachfalzziegel weitgehend in einer gemeinsamen Ebene liegen.

4. Falzdachziegel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Kopf- und Seitenfalz jeweils als Einfachfalz ausgebildet sind.

5. Falzdachziegel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dessen Sichtseite ein Reliefdekor trägt.

6. Verfahren zur Herstellung eines keramischen Falzdachziegels, bei dem ein Dachziegelformling aus keramischer formbarer Masse geformt und anschließend gebrannt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Dachziegelformling in einem isostatischen Preßverfahren geformt wird.