DE3530867A1 - Mauerwerk- oder pflasterstein aus beton oder dergleichen - Google Patents
Mauerwerk- oder pflasterstein aus beton oder dergleichenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Mauerwerk- oder Pflasterstein
aus Beton oder dergleichen sowie eine Anordnung von
derartigen Steinen zur Bildung einer Flächenverkleidung,
Rand oder Mauer.
Derartige Steine sind bekannt. Sie werden zur Ausgestaltung
von Flächen und zum Aufbau von Mauern oder Wänden verwendet.
Beim Einsatz des Steines als Verkleidungselement in der
Nähe von Schallquellen oder als Bauelement für Schallschutzmauern
oder Wände ist es von Wichtigkeit, daß der Stein
sowohl einzeln als auch in der Anordnung mit mehreren Steinen
der gleichen Art, eine schalldämmende bzw. schallabsorbierende
Wirkung aufweist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen
schallabsorbierenden Beton- oder dergleichen Stein zu
schaffen, sowie unter Verwendung derartiger Steine ein
schallabsorbierendes Wandelelement oder Mauerwerk auszubilden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich der Steine
durch die kennzeichnenden Maßnahmen des Anspruchs 1 und
hinsichtlich des Wandelelements oder Mauerwerks durch die
kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 11 gelöst.
Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Vertiefungen an
der der Schallquelle zugewandten Seite des Steins ist es
möglich, die Schallenergie in den Stein einzuleiten und
an der Oberfläche des Steins, insbesondere an der Oberfläche
innerhalb der Vertiefungen, in Wärme umzuwandeln
und damit abzubauen. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen
Gegenstandes sind in den Ansprüchen 2 bis
10 bzw. 12 bis 17 beschrieben, wobei letztere bevorzugte
Anordnungen von Steinen zur Ausbildung eines Wandelements
und selbsttragenden oder nichttragenden Mauerwerks betreffen.
Besonders hervorzuheben sind die konstruktiven Maßnahmen
nach Anspruch 3 und/oder 5. Die konische Ausbildung der
Vertiefungen hat einerseits zur Folge, daß der Schall
begünstigt in die Vertiefungen geleitet und absorbiert
wird. Zum anderen lassen sich dadurch die Steine leichter
entschalen, insbesondere bei Verwendung einer zweigeteilten
Steinform. Der Form-Oberteil kann trotz Vertiefungen
problemlos abgehoben werden, weil Hinterschneidungen
fehlen.
Die Konstruktion nach Anspruch 5 ermöglicht darüber hinaus
ein noch besseres "Einfangen" von Schallwellen und damit
bessere Schallabsorbtion.
Von Bedeutung für die Schallabsorbtion ist auch noch die
Konstruktion nach Anspruch 9. Durch die Ausbildung des
Steines aus feinporigem, insbesondere offenporigem Material
wird der Schall, nachdem er in die Vertiefungen eingeleitet
ist, in die Poren weitergeleitet, "gefangen" und
in Wärmeenergie umgewandelt.
Nachstehend werden verschiedene Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
Steines sowie eine Anordnung von Steinen
zur Bildung eines Wandelements oder Mauerwerkes anhand
der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Mauerwerk- oder Pflasterstein aus Beton
oder dergleichen in der Draufsicht;
Fig. 2 den Stein gemäß Fig. 1 im Schnitt längs der
Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3 den Stein gemäß Fig. 1 im Schnitt, jedoch längs
der Linie III-III in Fig. 1;
Fig. 4 ein Wandelement, bestehend aus einer Anordnung
von Steinen gemäß Fig. 1;
Fig. 5 das Wandelement gemäß Fig. 4 im Querschnitt;
Fig. 6 ein Wandelement entsprechend Fig. 4 im Schnitt,
jedoch in gewölbter Ausführung;
Fig. 7 ein selbsttragendes Mauerwerk aus einer Anordnung
von Steinen gemäß Fig. 1;
Fig. 8 ein gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 7
abgewandeltes Mauerwerk aus einer Anordnung
von Steinen gemäß Fig. 1.
Ein Mauerwerk- oder Pflasterstein aus Beton oder dergleichen
(Stein 10) ist gemäß den Fig. 1 bis 3 nach Art
einer Steinplatte mit in Draufsicht quadratischem Umriß
ausgebildet. An einer Flachseite 11 des so ausgebildeten
Steines 10 ist eine Vielzahl von schallabsorbierend
wirkenden Vertiefungen 12 angeordnet. Die Anordnung der
Vertiefungen 12 erfolgt nach einem vorgegebenen Muster
bzw. Raster, nämlich in Längs- und Querrichtung jeweils
in gleichen Abständen voneinander. Alternativ zu diesem
schachbrettartigen Raster sind natürlich auch andere
Formen möglich, zum Beispiel gegeneinander versetzte
Reihen von Vertiefungen oder konzentrisch bzw. spiralförmig
angeordnete Vertiefungen 12.
Die Vertiefungen 12 selbst sind jeweils konisch ausgebildet,
und zwar mit in Draufsicht quadratischem Querschnitt.
Die die Vertiefung begrenzenden Seitenflächen
13 sind im Inneren des Steines nach außen hin divergierend
ausgebildet. Dadurch wird die Fertigung des Steines
10 als Betonformling erleichtert, da es keine Hinterschneidungen
gibt und die Entschaltung des Steins aus
einer zweigeteilten Form herkömmlichen Aufbaues problemlos
erfolgen kann. Der Querschnitt der Vertiefungen 12 kann
in Draufsicht auch rund, dreieckig, sternförmig, rechteckig
oder beliebig vieleckig sein.
Die Vertiefungen 12 sind von einem Umfangsrand 14 umgeben,
der sich auf dem Niveau einer Bezugsfläche 15 erstreckt.
Zwischen jeweils zwei benachbarten Vertiefungen 12 ist
jeweils eine über die Bezugsfläche 15 hinausragende Erhöhung
16 ausgebildet. Ferner ist zwischen benachbarten,
sich Längs- und Querrichtung erstreckenden Reihen A, B,
C, D bzw. E, F, G, H von abwechselnd ausgebildeten Vertiefungen
12 und Erhöhungen 16 ist jeweils eine Reihe
100, 102, 104 bzw. 106, 108, 110 von abwechselnd ausgebildeten
Erhöhungen 16 und Bezugsflächenbereichen 17 angeordnet.
Die Bezugsflächenbereiche 17 sind sich in der
Bezugsfläche 15 erstreckende Flächenbereiche, die hier
seitlich jeweils durch die Erhöhungen 16 begrenzt sind.
In entsprechender Weise sind die Vertiefungen 12 seitlich
jeweils durch die Erhöhungen 16 begrenzt, mit Ausnahme
der randseitig angeordneten Vertiefungen. Die Erhöhungen
16 und die Bezugsflächenbereiche 17 weisen in Draufsicht
ebenfalls jeweils einen quadratischen Querschnitt auf.
Die Seitenflächen 13 der Vertiefungen 12 sind gleichzeitig
die Seitenflächen der sich über die Bezugsfläche 15 hinaus
erstreckenden Erhöhungen 16.
Die Oberseite 18 der Erhöhungen 16 und der Boden 19 der
Vertiefungen 12 sind jeweils als ebene Quadratflächen ausgebildet.
Sie können jedoch ebensogut sphärisch, kegelförmig
oder dergleichen gestaltet sein. Das Verhältnis
Stärke des Steines 10: Abstand Oberseite 18 - Boden 19 beträgt
3 : 2 und das Vertiefung 12 (gemessen an der Oberkante,
zwischen zwei Oberseiten 18) beträgt 7 : 1. Die Konzität
der Vertiefungen ist das Verhältnis lichte Weite der Vertiefung
12 (gemessen an der Oberkante, zwischen zwei Oberseiten
18): Weite der Vertiefung 12 (gemessen am Boden 19)
und beträgt 2,6 : 1.
Der Stein 10 ist aus einem feinporigen, insbesondere offenporigem
Material, wie hauffwerksporigem Leichtbeton, hergestellt.
Der offenporige Leichtbeton, hergestellt.
Der offenporige Leichtbeton in Verbindung mit den
Vertiefungen 12 wirkt besonders gut schallabsorbierend
sowie schalldämmend wie eingangs bereits dargelegt.
Die Fig. 4, 5 und 6 zeigen eine Anordnung 20 von Steinen
10 gemäß den Fig. 1 bis 3 auf der Oberfläche 21 einer
ebenen oder gewölbten (Fig. 6), vorzugsweise armierten,
Betonplatte 22. Das so gebildete Wandelelement 23 ist das
Fertigteil vielseitig und kostengünstig verwenbar. Zur
Herstellung des Wandelelements 23 werden die Steine 10
in frischen Beton auf der Oberfläche 21 der Betonplatte
22 verlegt und eingebunden. Vorzugsweise sind die Steine
10 gegenüber einem äußeren Umfangsrand 24 versenkt in der
Betonplatte 22 angeordnet. Der in aufrechter Lage des
Wandelementes 23 obere Teil des Umfangsrandes 24 kann als
Gesims 25 und der gegenüberliegende untere Teil des Umfangsrandes
als Auflager 26 ausgebildet sein, wie in Fig. 4
und 5 dargestellt. der Umfangsrand 24 hat für das Wandelement
23 eine festigkeitserhöhende Funktion und wirkt
sich vorteilhaft in der Fertigung aus, da die Steine 10
unmittelbar an die Innenkante 27 des Umfangsrandes 24 anliegend
verlegt werden können. Das Gesims 25 dient
darüber hinaus als Wetterschutz für die Steine 10. Es
leitet das Regenwasser gezielt ab. Das Auflager 26 ist
vorzugsweise verstärkt ausgebildet, da es das Gesamtgewicht
des Wandelementes 23 trägt. Der Umfangsrand 24 weist
einen rechteckigen Querschnitt auf. Er ist dadurch
formflüssig zwischen zwei Stützen, insbesondere Doppel-
T-Träger, einsetzbar, so daß beleibig viele Wandelemente
23 unter Verwendung ebensovieler Doppel-T-Träger unter
Ausbildung einer schallabsorbierenden Begrenzungswand oder
dergleichen einfach und schnell aufstellbar sind. Das
Wandelement 23 kann auch zweiseitig schallabsorbierend
ausgeführt sein, und zwar durch die Anordnung von Steinen
10 nicht nur an einer Oberfläche 21, sondern auch an der
gegenüberliegendenden Oberfläche. Zu diesem Zweck werden der
Umfangsrand 24, insbesondere jedoch das Auflager 26 und
das Gesims 25, entsprechend verbreitert ausgeführt. Beim
Einsetzen der Wandelemente 23 in Doppel-T-Träger müssen
dann auch Doppel-T-Träger mit entsprechend größerem Querschnittsprofil
verwendet werden.
Die Platte 22 kann aus einem anderen Werkstoff als Beton
gefertigt sein, zum Beispiel Kunststoff oder dergleichen.
Gemäß den Fig. 7 und 8 ist eine Anordnung von Steinen 10
auch als selbsttragendes, im wesentlichen aufrechtes,
Mauerwerk 28 ausführbar, welches vorzugsweise auf einem
Fundament 29 aus Beton, Kunststoff, Holz, Stahl oder dergleichen
errichtet ist. Die Steine 10 sind innerhalb des
Mauerwerks 28 unter Bildung lotrechter Reihen 30 angeordnet,
wobei die Steine 10 benachbarter Reihen 30 jeweils
versetzt zueinander liegen. Es ist jedoch auch eine Ausführung
des Mauerwerks 28 denkbar, in der die Steine 10
zum Beispiel in gegenseitig versetzten waagerechten Reihen
oder in Quer- und Längsrichtung unversetzt zueinander angeordnet
sind. Der obere Rand des Mauerwerks ist durch
einen Abschlußstreifen 31 aus Beton oder dergleichen gebildet.
Wird das Mauerwerk auf einem Gefälle errichtet,
sind das Fundament 29 und der Abschlußstreifen 31 entsprechend
dem Gefälle geradlinig ausgebildet (Fig. 7),
oder aber das Fundament und die untere Begrenzung 32 des
Abschlußstreifens 31 sind gestuft. Umgekehrt kann natürlich
auch die obere Begrenzung des Abschlußstreifens gestuft
verlaufen und die untere Begrenzung des Fundamentes
geradlinig ausgebildet sein.
In einer weiteren, hier nicht gezeigten Ausführungsform
sind die Steine 10 als Ergänzung zu einem beliebigen
anderen Mauerwerk, insbesondere als Verschalung, zum
Beispiel Ausbildung eines zweischaligen Mauerwerks.
Der Stein 10 gemäß den Fig. 1 bis 3 bzw. das Wandelement
23 gemäß den Fig. 4 bis 6 weist folgende technische Daten
auf:
Gewicht des Steins 10 bei 15 cm Stärke: ca 180 kg/qm
Gewicht des Wandelementes 23: ca. 400 kg/qm
Schallabsorbergrad nach DIN 52 212 von LA, Str. = 8 dB
Schalldämmaß nach DIN 52 210: ca. 50 dB
Frosttausalzbeständig durch Einsatz von LP und niedrigen W/Z unter 0,4
Feuerfest, nicht brennbar, witterungs- und alterungsbeständig.
Gewicht des Wandelementes 23: ca. 400 kg/qm
Schallabsorbergrad nach DIN 52 212 von LA, Str. = 8 dB
Schalldämmaß nach DIN 52 210: ca. 50 dB
Frosttausalzbeständig durch Einsatz von LP und niedrigen W/Z unter 0,4
Feuerfest, nicht brennbar, witterungs- und alterungsbeständig.
Sämtliche in den Unterlagen offenbarten Merkmale werden
als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln
oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu
sind.
- Bezugszeichenliste
10 Stein
11 Flachseite
12 Vertiefung
13 Seitenfläche
14 Umfangsrand
15 Bezugsfläche
16 Erhöhung
17 Bezugsflächenbereich
18 Oberseite
19 Boden
20 Anordnung
21 Oberfläche
22 Betonplatte
23 Wandelement
24 Umfangsrand
25 Gesims
26 Auflager
27 Innenkante
28 Mauerwerk
29 Fundament
30 Reihe
31 Abschlußstreifen
32 untere Begrenzung100 Reihen mit Erhöhungen 16 und Bezugsflächenbereichen 17
102 Reihen mit Erhöhungen 16 und Bezugsflächenbereichen 17
104 Reihen mit Erhöhungen 16 und Bezugsflächenbereichen 17
106 Reihen mit Erhöhungen 16 und Bezugsflächenbereichen 17
108 Reihen mit Erhöhungen 16 und Bezugsflächenbereichen 17
110 Reihen mit Erhöhungen 16 und Bezugsflächenbereichen 17 A Reihen mit Vertiefungen 12 und Erhöhungen 16
B Reihen mit Vertiefungen 12 und Erhöhungen 16
C Reihen mit Vertiefungen 12 und Erhöhungen 16
D Reihen mit Vertiefungen 12 und Erhöhungen 16
E Reihen mit Vertiefungen 12 und Erhöhungen 16
F Reihen mit Vertiefungen 12 und Erhöhungen 16
G Reihen mit Vertiefungen 12 und Erhöhungen 16
H Reihen mit Vertiefungen 12 und Erhöhungen 16
Claims (17)
1. Mauerwerk- oder Pflasterstein aus Beton oder
dergleichen (Stein 10), gekennzeichnet durch eine an
mindestens einer Seite ausgebildete Vielzahl von im Abstand
voneinander angeordneten schallabsorbierend wirkenden
Vertiefungen (12).
2. Stein (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vertiefungen (12) nach einem vorgegebenen
Raster, insbesondere in Längs- und Querrichtung
jeweils in gleichen Abständen voneinander, angeordnet
sind.
3. Stein (10) nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vertiefungen (12) konisch ausgebildet
sind, insbesondere in Draufsicht quadratischem
Querschnitt.
4. Stein (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen
(12) unterschiedlich tief ausgebildet sind,
insbesondere dergestalt, daß die Tiefe ausgehend vom Rand
des Steines nach innen zu- oder abnimmt.
5. Stein (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
in Längs- und Querrichtung benachbarten Vertiefungen (12)
jeweils eine über eine Bezugsfläche (15) hinausragende
Erhöhung (16) ausgebildet ist.
6. Stein (10) nach Anspruch 5, gekennzeichnet
durch einen die Vertiefungen (12) und Erhöhungen (16) umgebenden
Umfangsrand (14), der sich unterhalb oder oberhalb,
vorzugsweise etwa auf Niveau der Bezugsfläche
(15) erstreckt.
7. Stein (10) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen benachbarten, sich Längs-
und Querrichtung erstreckten Reihen von sich abwechselnden
Vertiefungen (12) und Erhöhungen (16) jeweils eine
Reihe von abwechselnd ausgebildeten Erhöhungen (16) und
Bezugsflächenbereichen (17) angeordnet ist.
8. Stein (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 5
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen
(12) begrenzende Seitenflächen (13) in den Bereich
der angrenzenden Erhöhungen (16) fortgesetzt sind.
9. Stein (10) nach einem oder mehereren der Ansprüche 1
bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß er aus feinporigem,
insbesondere offenporigem Material, wie hauffwerksporigem
Leichtbeton, hergestellt ist.
10. Stein (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sein äußerer
Umfangsrand (14) in Draufsicht ein Quadrat, Rechteck,
Dreieck, einen Kreis oder dergleichen begrenzt.
11. Anordnung (20) von Steinen (10), insbesondere
nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, auf
mindestens einer Oberfläche (21) einer ebenen oder gewölbten,
vorzugsweise armierten, Beton- oder dergleichen
Platte (22), unter Ausbildung eines einheitlichen Wandelementes
(23).
12. Anordnung (20) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steine (10) gegenüber einem äußeren
Umfangsrand (24) versenkt in der Beton- oder dergleichen
Platte (22) angeordnet, vorzugsweise eingebunden sind,
wobei gegebenenfalls der eine Rand als Gesims (25) und
der gegenüberliegende Rand als Auflager (26) ausgebildet
sind.
13. Anordnung (20) nach Anspruch 11 oder Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß sie formschlüssig zwischen
zwei Stützen, insbesondere Doppel-T-Trägern, einsetzbar
ist.
14. Anordnung (20) von Steinen (10) nach einem
oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steine (10) auf einen Fundament (29)
aus Beton oder dergleichen unter Bildung eines selbsttragenden,
im wesentlichen aufrechten, Mauerwerks (28)
angeordnet sind, wobei gegebenenfalls der obere Rand des
Mauerweks durch einen Abschlußstreifen (31) aus Beton
oder dergleichen gebildet ist.
15. Anordnung (20) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steine (10) innerhalb des Mauerwerks
(28) unter Bildung lotrechter Reihen (30) angeordnet
sind, wobei die Steine (10) benachbarten Reihen
(30) jeweils versetzt zueinander liegen.
16. Anordnung nach Anspruch 14 oder Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß das Fundament (29) des Mauerwerks
(28) in Längsrichtung desselben gestuft ausgebildet
ist, und daß die untere Begrenzung (32) des oberen Abschlußstreifens
(31) entsprechend gestuft verläuft.
17. Anordnung von Steinen (10) nach einem oder
mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß sie als Verschalung, insbesondere Innenwandverschalung,
verlegbar ist, vorzugsweise unter Ausbildung
eines zweischaligen Mauerwerks.
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