DE19737447B4

DE19737447B4 - Mischung zur Herstellung eines Kalksand-Wärmedämmsteins und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE19737447B4
Application number: DE1997137447
Authority: DE
Original assignee: KALKSANDSTEIN WERK WEMDING GMB; KALKSANDSTEIN-WERK WEMDING GmbH
Current assignee: KALKSANDSTEIN WERK WEMDING GMB; KALKSANDSTEIN-WERK WEMDING GmbH
Priority date: 1997-08-22
Filing date: 1997-08-22
Publication date: 2006-10-26
Anticipated expiration: 2017-08-23
Also published as: DE19737447A1

Abstract

Mischung zur Herstellung eines Kalksand-Wärmedämmsteins, enthaltend Kalk, Wasser und kieselsäurehaltigen Zuschlag, dadurch ge kennzeichnet, dass der kieselsäurehaltige Zuschlag Blähtonsand mit einem Anteil von 80 bis 95 M% oder aber eine Kombination von Blähtonsand mit einem Anteil von 35 bis 55 M% und Bims-Sand mit einem Anteil von 30 bis 50 M% ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mischung zur Herstellung eines Kalksand-Wärmedämmsteins gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Es ist ein Kalksand-Wärmedämmstein bekannt, der in seiner Mischung natürlich porosierten, rein mineralischen Silikatsand (Bims-Sand) enthält. Kalk, Wasser und Bims-Sand werden nach dem gleichen Herstellungsverfahren wie für übliche Kalksandsteine zu einem Kalksand-Wärmedämmstein verarbeitet. Dieser Stein zeichnet sich durch eine sehr hohe Wärmedämmung aus, besitzt allerdings gegenüber herkömmlichen Kalksandsteinen eine relativ niedrige Druckfestigkeit.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine gattungsgemäße Mischung zur Herstellung eines Kalksand-Wärmedämmsteins sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung zur Verfügung zu stellen, wobei ein daraus oder damit hergestellter Kalksand-Wärmedämmstein gegenüber den bekannten Steinen eine wesentlich höhere Druckfestigkeit bei guten bis sehr guten Wärmedämmungseigenschaften aufweist.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 und 5 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angeführt.

Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass mit erfindungsgemäßen Zusammensetzungen hergestellte Kalksandsteine nicht nur eine geringere Wärmeleitfähigkeit haben, was der Fachmann aufgrund der Eigenschaften der Zusätze erwarten konnte, sondern auch eine hohe Druckfestigkeit aufweisen. Dadurch eröffnen sich neue Möglichkeiten in der Bauanwendung.

Ein Verfahren zur Herstellung derartiger Kalksand-Wärmedämmsteine besteht aus folgenden Schritten:

– Dosierung der Rohstoffe gemäß den unten aufgeführten Rezepturen
– Mischung der Rohstoffe
– Löschen des Branntkalkes
– Verdichtung der Rohstoffe zu KS-Rohlingen mittels einer Presse (Pressdruck: σ_p = 3,5 bis 12 N/mm²)
– Härtung der KS-Rohlinge mittels gespanntem Wasserdampf (Härtedruck: pe = 16 bar),
– Aufheizzeit: t_A = 1 bis 2 h,
– Haltezeit: t_H = 4 h,
– Entspannungszeit: t_E = 1 h.

Bevorzugte Einsatzgebiete von aus einer erfindungsgemäßen Mischung hergestellten Kalksand-Wärmedämmsteinen sind Mauerwerke mit der Anforderung an geringe Wärmeleitfähigkeit und hohe Druckfestigkeit, Kelleraußenmauerwerke mit geringer Wärmeleitfähigkeit, Fußpunktausbildungen im Bereich der Kellergeschossdecke zur Vermeidung von Wärmebrücken, Trennwände zwischen beheizten und nicht beheizten Gebäudeteilen sowie Treppenhauswände.

Mit einem aus einer erfindungsgemäßen Mischung hergestellten Kalksand-Wärmedämmstein der Rohdichtklasse 1, 2 und einer Wärmeleitfä higkeit von λ_R = ca. 0,30 W/m·K kann beispielsweise eine Kelleraußenwandkonstruktion der Wanddicke d₂ = 30 cm mit einem Wärmedurchgangskoeffizienten von k = 0,88 W/m²·dK hergestellt werden. Die Kelleraußenwandkonstruktion kann in der Statistik als tragendes Mauerwerk aus Kalksand-Wärmedämmsteinen der Druckfestigkeitsklasse 12 bis 16 in Ansatz gebracht werden.

In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wurde ein Kalksandstein mit einer Mischung aus 86 M.-% Blähtonsand (Kornfraktion 0/1 mm, Schüttdichte 450–550 kg/m³ und 14 M.-% Kalk bei folgenden Verfahrensparametern gefertigt:

– Pressdruck σ_p = 10 N/mm²
– Härtung der KS-Rohlinge mittels gespanntem Wasserdampf bei
– Härtedruck pe = 16 bar,
– Aufheizzeit: t_A = 2 h
– Haltezeit; t_H = 4 h
– Entspannungszeit: t_E = 1 h.

Ein auf diese Weise hergestellter Stein wies eine Steinrohdichte von 1,17 kg/dm³, eine Steindruckfestigkeit von 19,9 N/mm² sowie eine Wärmeleitfähigkeit von 0,28 W/m·K auf.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wurde ein Kalksandstein mit einer Mischung aus 47 M.-% Blähtonsand (Kornfraktion 0/1 mm, Schüttdichte 300–500 kg/m³ ), 40 M.-% Bimssand (Kornfraktion 0/8mm) und 13 M.-% Kalk bei den Verfahrensparametern des vorstehenden Ausführungsbeispiels gefertigt.
Ein auf diese Weise hergestellter Stein wies eine Steinrohdichte von 1,0 kg/dm³, eine Steindruckfestigkeit von 21,0 N/mm² sowie eine Wärmeleitfä higkeit von 0,26 W/m·K auf, übertraf also die Werte des obigen Ausführungsbeispiels noch.
In der Zeichnung sind Bauanwendungen des neuartigen Steins dargestellt. Im einzelnen zeigt
1 eine Fußpunktausbildung im Bereich einer Kellergeschossdecke zur Vermeidung von Wärmebrücken, und
2 eine Darstellung gemäß 1 in einer anderen Ausführungsform.
1 zeigt eine zweischalige Außenwand 8 aus Kalksandstein, wobei mit 2 die Außen- und mit 3 die Innenschale bezeichnet ist. Zwischen diesen beiden Schalen 2, 3 ist eine Wärmedämmung 4 eingebracht. Weitere Wärmedämmungen 4 sind zwischen der Estrichschicht 5 und der Kellergeschossdecke 6, unter der Kellergeschossdecke 6 sowie in der im oberen Bereich ebenfalls zweischalig ausgebildeten Kelleraußenwand 7 vorgesehen.
Zur Vermeidung einer Wärmebrücke ist als hochdämmender Abschlussstein der Innenwand 3 der zweischaligen Außenwand 8 ein aus einer erfindungsgemäßen Mischung hergestellter Kalksand-Wärmedämmstein 1 auf die Kellergeschossdecke 6 aufgesetzt. Aufgrund seiner guten Druckfestigkeit ist eine Anordnung an dieser Stelle mit hoher vertikaler Belastung auch bei mehrgeschossigen Wänden möglich.
Die Ausführungsform gemäß 2 unterscheidet sich von der zurvor erläuterten dadurch, dass der Kalksand-Wärmedämmstein 1 unter die Kellergeschossdecke 6 gesetzt ist. Der Kalksand-Wärmedämmstein 1 muss hier also noch zusätzlich die aus der Kellergeschossdecke 6 resultierende Last aufnehmen. Auch diese Anwendung ist mit dem erfindungsgemäßen Stein möglich.

Claims

Mischung zur Herstellung eines Kalksand-Wärmedämmsteins, enthaltend Kalk, Wasser und kieselsäurehaltigen Zuschlag, dadurch ge kennzeichnet, dass der kieselsäurehaltige Zuschlag Blähtonsand mit einem Anteil von 80 bis 95 M% oder aber eine Kombination von Blähtonsand mit einem Anteil von 35 bis 55 M% und Bims-Sand mit einem Anteil von 30 bis 50 M% ist.
Mischung nach Anspruch 1, erste Alternative, dadurch gekennzeichnet, dass der Blähtonsand eine Schüttdichte von 450 bis 550 kg/m³ und eine Kornfraktion von 0/1 mm aufweist.
Mischung nach Anspruch 1, zweite Alternative, dadurch gekennzeichnet, dass der Blähtonsand eine Schüttdichte von 300 bis 500 kg/m³ und eine Kornfraktion von 0/1 mm aufweist und der Bims-Sand eine Kornfraktion von 0/8 mm besitzt.
Mischung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil von Kalk 5 bis 15 M% beträgt.
Verfahren zur Herstellung eines Kalksand-Wärmedämmsteins mit einer Mischung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Härtung mittels gespanntem Wasserdampf bei einem Härtedruck von p_e= 16 bar, einer Aufheizzeit t_A = 1 bis 2 h, einer Haltezeit t_H = 4 h. und einer Entspannungszeit von t_E = 1 h erfolgt.