DE29603687U1 - Baustoff, als Zubereitung aus Lehmschlamm, Strohhäcksel, Korkschrot, Wasser - Google Patents
Baustoff, als Zubereitung aus Lehmschlamm, Strohhäcksel, Korkschrot, WasserInfo
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Description
1. Technisches Gebiet
Die Erfindung gehört in das Gebiet der nicht aus Metallen oder Kunststoffen herzustellenden Baustoffe bzw. Baumaterialien,
einschließlich Dichtungs- und Isoliermaterialien, die ein Zubereitungs- und Bearbeitungsprodukt darstellen. Zur Herstellung
werden nur natürliche, bearbeitete Waren pflanzlichen oder mineralischen Ursprungs bzw. anorganische Säuren berücksichtigt,
namentlich Lehm, z. B. in Körnungen zwischen 0 bis 3 mm, Korkschrot aus Naturkorkstopfen, z. B. in Körnungen zwischen 2
bis 16 mm, aufgeweichte Strohhäcksel und Leitungswasser.
Das Ergebnis der Erfindung ist der Raumform nach ein fester Formkörper, namentlich als Würfel, in Ziegel- bzw. Quaderform,
als Platte oder Fliese und auch als zugerichteter, loser Füllstoff unterschiedlicher Korngröße oder Dimension. Die Herstellung
ist auch möglich als plastische Masse.
2. Gewerbliche Anwendbarkeit
Die Erfindung ist auf folgende Weise gewerblich anwendbar: sie kann als technische Verfahrensverwendung zur industriellen Herstellung
von Bau-, Dichtungs- und Isoliermaterialen benutzt werden, die ihrerseits in ihrer Eigenschaft als hergestellte,
bewegliche Sachen bzw. Halbfabrikate Gegenstand des Handelsverkehrs
mit Bauherren, Baugroßhändlern oder Bauunternehmen sein können, um anschließend bei dem Bau und/oder der Sanierung von
Häusern eingesetzt oder weiterverarbeitet zu werden.
3. Bekannter Stand der Technik
3.1. Die Verwendung von Lehm, der direkt dem Erdboden entnommen
wird, z. B. beim Aushub von Baugruben, ist seit Jahrhunderten als Baustoff im Bereich der Errichtung von Häusern bekannt,
z.B. in Verbindung mit Weidengeflechten. Der ausgehobene Lehm wird zu Körnungen gemahlen oder gesiebt, die zwischen 0 bis
3 mm maximal liegen. Anschließend wird durch dosierte Zugabe und Mischung mit Wasser ein Schlamm aus Lehm zubereitet.
3.2. Ebenso ist seit Jahren bekannt, daß dem Lehmschlamm Strohhäcksel
beigegeben werden. Als Ausgangsstoff wird in der Regel eine hartfaserige Strohsorte verwendet, so &zgr;. B. Gersten-, Weizen-
oder Roggenstroh. Derartiges Stroh wird mechanisch oder mit Hand gedrückt, auf maximal 12 cm gekürzt und anschließend mindestens
16 Stunden in dem Lehmschlamm geweicht. Dieses Zwischenprodukt wird nach späterer Trocknung als Strohlehm bezeichnet.
3.3. Korkschrot ist für sich gesehen bereits seit Jahren hergestellt
worden, im Anschluß an die Ablösung der Rinde von Korkeichen und deren weitere Bearbeitung zu Flaschenkorken. Das
Schrot wird aus gebrauchten Flaschenkorken gewonnen, die sortiert und mit Hilfe einer speziellen Maschine zerschlagen, gerieben
und ausgesiebt werden, üblicherweise zu einer Korngröße zwischen 2 und 16 mm.
Die Herstellung und der Vertrieb dieses Korkschrots erfolgt z. B. seit 1989 durch die Anmelderin, u. a. unter dem seit 1994
eingetragenen Markenzeichen "Recy-KORK". Es wird verwendet als lose Dämmstoffschüttung zwischen Holzverschalungen im Wand- und
Deckenbereich, aber auch in Bodenbereichen.
3.4. Der bereits hergestellten Mischung aus Lehmschlamm und Strohhäcksel wird Korkschrot beigegeben und anschließend erfolgt
einer neuer Mischvorgang. Mit Hilfe einer natürlichen oder künstlichen Trocknung der so hergestellten Mischung, in unterschiedlicher
Intensität, werden sogenannte Strohlehmziegel, Leichtlehmbauziegel, Lehmsteine, zum Teil mit noch anderen Zusätzen,
oder Fertiglehmpulver, fein gemahlen und trocken, hergestellt und vertrieben.
3.4. Derartige Baustoffe aus Mischungen von Lehm, Strohäckseln, unter Beigabe von Wasser hergestellt, sind bisher in folgenden
Aggregatformen bei einer Temperatur von 20 C° bekannt:
- Ziegel oder Quader in der Größe von 24 cm &khgr; 11,5 cm &khgr; Höhe
40, 52, 72, 105 und 115 cm, aber auch als Platten, Fliesen;
- als Trockenlehmpulver, fein gemahlen, kein Staub, abgepackt in Säcken bis zu 30 kg oder eingeblasen in Container.
3.5. Völlig unbekannt, also "neu" bis heute ist bei der Herstellung
solcher Materialien, anstelle von oder neben porösen mineralischen Leichtzuschlägen, der Zusatz von Korkschrot aus zerschlagenen,
geriebenen, gebrauchten oder nicht gebrauchten, Flaschenstopfen aus Naturkork, unter Beifügung und erneuter
Vermischung mit einem durch Wasserzusatz aufbereiteten Lehmschlamm, in dem sich aufgeweichte Strohhäcksel befinden.
Über die "Lehmbautechnik" besteht zwischenzeitlich eine reichhaltige
Literatur. Insofern wird grundlegend auf die Veröffentlichung von Klaus Schillberg/Heinz Knieriemen, "Naturbaustoff
LEHM", verwiesen, erschienen im AT Verlag Aarau/Schweiz, 1993 mit weiteren Literaturnachweisen.
4. Problem
Die Situation zur Herstellung von Baustoffen, die im wesentlichen aus Lehm, unter Verwendung von Strohhäcksel, bestehen,
begegnet folgenden Mängeln bzw. weist folgende Besonderheiten
a) Der zugerichtete Rohstoff Lehm als Rohstoff mineralischen Ursprungs ist ein Naturprodukt, das nicht unendlich vorhanden
ist, ein Element des ökologischen Gleichgewichts ist und aufgrund von Eigentums- oder Nutzungsrechten Dritter nicht
beliebig verfügbar ist. Im vorliegenden Fall sollen die Lehmkörner nur die Funktion eines Hilfsstoffes im Sinne eines
Klebers haben, der den Korkschrot zusammenhalten soll, gleichzeitig aber auch die mit dem Korkschrot verbundenen
positiven Eigenschaften zur Geltung bringen kann. Insofern besteht ein Allgemeininteresse daran, Lehmkörner nur in
beschränkterem Umfang zu nutzen, zugunsten des verstärkten Zusatzes eines anderen Zwischenprodukts, wie z. B. des Korkschrots;
b) es gibt viele gebrauchte Flaschenstopfen aus Naturkork; sie sind bereits ein bearbeitetes Naturprodukt, das normalerweise
nach Entleerung einer Flasche nicht mehr neu verwendet wird, sondern achtlos in den Müll wandert. Angesichts der nicht
unendlich reproduzierbaren Korkeiche und der mit der Müllbeseitigung verbundenen weiteren Probleme, besteht ein Interesse
daran, derartige gebrauchte Flaschenstopfen durch erneute,
&psgr; ww w
mechanische Bearbeitung, ohne Zusatz von Chemikalien oder sonstigen Stoffen, wieder für andere Zwecke nutzbar machen zu
können, z. B. durch sinnvolle Mitverwendung bei der Herstellung
von Naturbaustoffen, zur Entlastung des Lehmanteils;
c) das Gewicht von herkömmlichen, normal getrockneten Lehmziegeln,
mit Beigabe von Strohhäcksel, die im Handel angeboten werden, beträgt unter normalen Temperaturbedingungen von
20 C° immerhin hochgerechnet noch etwa 650 - 850 kg pro cbm kg/cbm. Bei einer Ziegelform in einer Dimension 25 &khgr; 30 &khgr; 12
bedeutet dies immerhin noch ein Gewicht von ca. 78 bis 102 kg pro qm, je nach Anteil der Strohhäcksel; durch die Zugabe des
Naturkorkschrots würde sich das Gewicht noch verringern. Es ist möglich insofern ein Rohgewicht von 600 kg/cbm zu erreichen;
d) die Produktion von Lehmziegeln erfolgt zum größten Teil mit künstlichen Trocknungsverfahren, die ihrerseits einen hohen
Energie- und damit Kostenaufwand mitsichbringen.
4. Problemaufgabe/Zweck der Erfindung
Mit Hilfe der Erfindung soll ein Baustoff hergestellt werden, der insgesamt umweltfreundlicheren (ökologischen) Anforderungen
gerecht werden soll, insbesondere unter Verwendung von Abfallprodukten (Flaschenstopfen).
5. Erfinderischer Schritt der Erfindung
1 (1), 8 (1) GebrMG) - Lösung
Der erfinderische Fortschritt besteht, im Vergleich zum bisherigen
Stand der Technik darin, daß bei einem herkömmlichen Baustoff, der weiterhin aus Lehm, Strohhäcksel, Schilf oder Holz
bzw. Holzsplittern und unter Beigabe von Wasser hergestellt wird,
- die stoffliche Zusammensetzung geändert wird, indem im Laufe des Herstellungsprozesses der Mischung mechanisch oder durch
Hand Korkschrot aus Naturkork in einer Körnung von 4 bis 16 mm hinzugefügt wird und
- der Anteil der zusätzlich beigefügten Lehmkörner, im Vergleich zum herkömmlichen Baustoff zugunsten des Korkschrots
zurückgeführt wird, wobei je nach Mischungsverhältnis die unterschiedlichen Eigenschaften der Mischungskomponenten
verstärkt oder abgeschwächt werden können.
6. Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Die angemeldete Erfindung hat, unter Bezugnahme auf die Angaben zum Stand der Technik, verschiedene vorteilhafte Wirkungen,
einschließlich gewerblicher Vorteile. Der Baustoff hat nicht nur gute Dämmungseigenschaften im Hinblick auf Wärme und Schall, er
ist auch geeignet für die Feuchtigkeitsregulierung. Er besitzt eine Dampfdiffusionsfähigkeit und kann auch wärmeregulierend
wirken.
Insbesondere zeigt sich diese Erfindung dadurch aus, daß hierbei im Wege einer Wiederaufbereitung ein Naturprodukt eingesetzt
wird, das normalerweise in den Müll wandert und deshalb auch zu äußerst günstigen Preiskonditionen erworben werden kann und
keine besonders energieintensive Bearbeitung erfordert, wie dies zum Beispiel bei anderen vergleichbaren Produkten der Fall ist,
die im weiteren Sinne als Baustein, Dämm- und Füllstoff eingesetzt
werden (z. B. bei der Herstellung von Ziegelsteinen). Aufgrund der sehr geringen Selbstkosten für die Aufbereitung zum
Korkschrot dürfte es auch möglich sein, ein im Ergebnis noch preiswerteren Baustoff am Markt anzubieten.
7. Gewerbliche Anwendbarkeit
Der Gegenstand der Erfindung kann im Baugewerbe Anwendung finden. Insbesondere kann ein solcher Baustoff beim Neubau von
Häusern verwendet werden, die nach ökologischen Gesichtspunkten errichtet werden sollen. Darüber hinaus kann die Erfindung bei
der Sanierung, insbesondere von Fachwerkhäusern eingesetzt werden. Auch für den Selbstbauer sind diese Produkte geeignet.
8. Weg zum Ausführen der beanspruchten Erfindung (5 6 Ziff. 7 GbmAnmV)
Unter Benutzung der Erfindung gestaltet sich die Herstellung wie folgt:
a) Zubereitung von Ausgangsstoffen
Der Lehm wird durch Aushub an diversen Baustellen gewonnen und
lastwagenweise, unbearbeitet angeliefert. Der Lehm wird zunächst in Grobsieben von Unrat, Steinen usw. befreit und anschließend
über feinere Siebe sortiert, bis im Ergebnis eine Körnung von
O bis 3 mm erreicht wird. Aus dem Lehm entstehen auf diese
Weise "Lehmkörner". Es findet auch noch eine Lufttrocknung statt, sowohl unmittelbar nach Anlieferung als auch nach Herstellung
der Lehmkörner, bis zur weiteren Verarbeitung im Rahmen einer Mischung.
Als Stroh wird insbesondere Weizen- oder Roggenstroh verwendet.
Diese Sorten gelten als besonders hartfaserige Naturfasern. Es wird in trockenem Zustand in Ballen angeliefert. Das Stroh wird
auf maximal 12 cm durch Schneiden oder Häckseln gekürzt. Es wird
in diesem Bearbeitungszustand als "Strohäcksel" bezeichnet.
Bei dem Korkschrot handelt es sich um eine Art von unregelmäßigen
Körnern, die aus gebrauchten Flaschenstopfen hergestellt und ihrerseits aus Naturkork zugerichtet sind. Die Form der Flaschenstopfen,
zylindrisch oder anders, spielt keine Rolle. Die gesammelten Stopfen werden von Hand sortiert. In einer Maschine
werden die Stopfen zerschlagen, gerieben und ausgesiebt, so daß Korkschrot unterschiedlicher Größe und Struktur anfällt. Das
Aussieben erfolgt über lichte Metalldrahtgewebe unterschiedlicher Lichtung zwischen 4 mm und 16 mm, so daß unterschiedliche
Größen aussortiert werden können. Anfallender Korkmehl und Korkstaub werden abgesaugt. In dieser Bearbeitungsphase werden
keine Chemikalien oder mineralischen Zuschlagstoffe zugesetzt, insbesondere nicht Sand. Das so hergestellte Zwischenprodukt
wird als "Korkschrot" bezeichnet.
Als "Wasser" wird gewöhnliches Leitungswasser verwendet.
b) Zusammensetzung der Mischung
Es finden verschiedene Mischungsvorgänge aus den zubereiteten bzw. aufbereiteten Ausgangsstoffen statt:
- Als erstes wird den Lehmkörnern, in einem Behälter oder Gefäß,
normales Leitungswasser dosiert und per Hand beigegeben, bei
gleichzeitigem harmonischen Rühren und Vermischen mit der Hand, bis ein dickflüssiger, fast schlammartiger Zustand erreicht
wird: "Lehmschlamm".
- Dem so hergestellten "Lehmschlamm" werden die "Strohhäcksel" zugeführt und mit dem Lehmschlamm vermischt zum Zwecke des
Vorweichens in einem Zeitraum von mindestens 16 bis ca. 24
Stunden: "Lehmschlamm mit Strohhäcksel"
- Für einem ersten maschinellen Mischvorgang mit Hilfe eines Tellermischers wird eine Maschinencharge vorbereitet, die sich
später nach Abschluß des Mischvorgangs z. B. wie folgt zusammensetzt :
35 1 Korkschrot
15 1 trockene Lehmkörner
10 1 Lehmschlamm mit Strohhäcksel
2 bis 4,5 1 Leitungswasser maximal
c) MischVorgang
Zunächst wird der "Korkschrot" in den Tellermischer eingegeben und es werden 2 1 "Leitungswasser" beigegeben. Anschließend wird
gemischt.
Die trockenen "Lehmkörner" werden nach und nach, gleichmäßig und dosiert, dem laufenden Mischvorgang zugeführt, wiederum mit
weiterer Zugabe von Leitungswasser, mit der Maßgabe, daß die Mischung keinen "Speckglanzeffekt" erreichen darf.
Der "Lehmschlamm mit Strohhäcksel" wird zum Schluß dem noch laufenden Mischvorgang beigemengt. Die reine Mischtätigkeit wird
nach Beigabe nur noch kurz forgesetzt. Das Ergebnis ist eine zähflüssige bis zähe Zubereitung: "Mörtel"
d) Füllen und Trocknen
Der "Mörtel" wird anschließend in die vorbereiteten Grundformen gefüllt bzw. gegossen, ausgestampft und mit den Schalungsoberkanten
abgeglichen.
Die Steine oder auch andere Formkörper werden ausgeschalt und in ein Trockenregal gebracht, das gegen Regeneinfluß geschützt
ist. Sie werden einem natürlichen Trocknungsprozeß, ohne zusätzlichen Energie- oder Heizaufwand, ausgesetzt. Die Trocknungsdauer
durch Außenluft beträgt je nach Temperatur- und Feuchtebedingungen ca. 10 Tagen.
Claims (1)
- SchutzansprücheWas als schutzfähig unter Schutz gestellt werden soll, ergibt sich aus den nachfolgend angegebenen Schutzanspruchen:"Baustoff, als Zubereitung aus einem Mischvorgang entstanden,
trocken, fest oder als loser Füllstoff, unter Verwendung von- Lehmkörnern in einer Körnung bis zu 3 mm, einschl. Lehmstaub,- Strohhäcksel mit einer Länge von maximal 12 cm, insbesondere aus Stroh, insbesondere der Sorten Roggen- und/oder Weizenstroh,- Leitungswasser,wobei der Baustoff dadurch gekennzeichnet ist, daßa) der Mischung Korkschrot hinzugefügt ist, der- aus gebrauchten Flaschenstopfen jeder Form hergestellt ist, die wiederum aus zugerichtetem Naturkork stammen,- durch ein Sieb aus Metalldrahtgewebe mit einer lichten Maschenweite zwischen 4 mm bis 16 mm fallen kann,b) er auch als zähe, erdfeuchte, plastische Masse hergestellt werden kann,c) chemische oder mineralische Zuschlagstoffe, einschließlich Sand, und Bindemittel der Mischung nicht zugeführt worden sind."
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