DE3631220A1 - Baustein, bestehend aus einem silikatbildenden stoff und einem hydraulischen bindemittel, wie z.b. kalk oder zement - Google Patents

Baustein, bestehend aus einem silikatbildenden stoff und einem hydraulischen bindemittel, wie z.b. kalk oder zement

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    • E04C1/00—Building elements of block or other shape for the construction of parts of buildings
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description

Die Erfindung betrifft einen Baustein, bestehend aus einem silikatbildenden Stoff und einem hydraulischen Bindemittel, wie z. B. Zement oder Kalk.
Es ist bekannt, einen Baustein aus Kalk und Sand herzustellen. Zur Herstellung solcher Kalksandsteine werden dabei Sande von höchster Reinheit benötigt. Dabei wird bei der Herstellung des Kalksandsteines der SiO2-Anteil des Sandes mit dem Kalk durch Wärme- und Druckeinwirkung zur Reaktion gebracht, wobei sich unter Aushärtung Kalziumsilikat bildet.
Die Festigkeit eines solchen Kalksandsteines hängt dabei von dem Quarzanteil, insbesondere der Reinheit des verwendeten Sandes ab. Solche Sande stehen aber nur begrenzt zur Verfügung, was sich naturgemäß auf die Herstellungskosten auswirkt.
Es kommt hinzu, daß zum Zwecke der für die Härte ausschlaggebenden Silikatbildung nur relativ wenig Sand benötigt wird. Der verbleibende Sandanteil wirkt dabei nur als Füllstoff, weil er an der Reaktion zwischen dem Siliciumoxydanteil und dem Kalk nicht teilnimmt.
Die bekannten Kalksandsteine sind dabei aus Kalk, einem silikatbildenden Stoff und einem Füllstoff hergestellt, wobei der silikatbildende Stoff und der Füllstoff aus Sand, insbesondere Quarzsand, bestehen.
Der relativ hohe Füllstoffanteil in Form von Sand führt wieder dazu, daß der Kalksandstein ein hohes Gewicht hat, was an sich nicht erwünscht ist.
Hinzu kommt weiter, daß solche Kalksandsteine eine hohe Dichte aufweisen, also so gut wie keine Hohlräume aufweisen, was sich auf die Wärmedämmung ungünstig auswirkt. Auch die Herstellungskosten sind wegen des großen Gewichts der zu erhitzenden Bestandteile entsprechend hoch.
Es ist an sich bekannt, den schweren Sandanteil durch einen leichteren Siliciumoxyd aufweisenden Anteil zu ersetzen. Dieser Anteil ist Bims. Dabei kann aber nur Bims von einem bestimmten Reinheitsgrad (kieselsäurerein) verwendet werden. Kalksandsteine aus Bims sind zwar leichter an Gewicht und haben auch eine bessere Wärmedämmung, jedoch stehen die brauchbaren Bimse nur in bestimmten Regionen zur Verfügung und dürfen im allgemeinen heute aus bestimmten Gründen nur beschränkt abgebaut werden.
Nun hat man auch schon vorgeschlagen, die schlechten Wärmedämmwerte der aus den üblichen Sanden hergestellten Kalksandsteine durch Lochraster zu verbessern.
Aus Herstellungsgründen haben die bekannten Kalksandsteine dieser Art Lochraster, welche relativ querschnittsgroße durchgehende Kanäle bilden, die wegen der entstehenden Konvektionsströmung in den Kanälen bei Erwärmung eher die Wärmedämmung verschlechtern als verbessern.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Baustein zu schaffen, der aus einem silikatbildenden Stoff und einem hydraulischen Bindemittel besteht, der aber leichter im Gewicht ist und dessen Wärmedämmwerte wesentlich besser sind.
Nach der Erfindung wird das dadurch erreicht, daß der silikatbildende Stoff ein geschäumter Stoff ist. Der geschäumte silikatbildende Stoff besteht dabei aus mineralischem anorganischem Stoff, z. B. aus Tonstaub, Flugasche oder dergleichen, und einem hydraulischen Bindemittel, wie z. B. Kalk oder Zement, wobei entweder der mineralische anorganische Stoff oder das hydraulische Bindemittel geschäumt sein kann.
Dabei reagiert der in dem mineralischen anorganischen Stoff befindliche SiO2-Anteil in bekannter Weise unter Wärme- und Druckeinwirkung mit dem hydraulischen Bindemittel.
Durch die Verwendung des silikatbildenden Stoffes in Form eines geschäumten Stoffes, der in der Regel als Granulat vorliegt, wird zunächst das Steingewicht wesentlich herabgesetzt. Hinzu kommt, daß die Wärmedämmung wesentlich verbessert ist, da die in Granulatform vorliegenden Stoffe sich unter Punktberührung gegenseitig abstützen, so daß schwammähnliche, d. h. nicht durchgehende Hohlräume im Stein gebildet werden, welche eine Konvektionsströmung bei Erwärmung verhindern.
Dem silikatbildenden Stoff können zum Zwecke der Verbesserung der Reaktionsfähigkeit Kieselgur oder Kieselsäure zugesetzt werden.
Der erfindungsgemäße Baustein ist nicht nur leichter im Gewicht und hat bessere Wärmedämmungswerte, sondern hat auch günstigere Herstellungskosten, da die für die Herstellung erforderliche Wärmezufuhr wegen des geringeren Gewichts und der zu erhitzenden geringeren Masse entsprechend kleiner sein kann. Hinzu kommt, daß bei aus Granulat aufgebauten Bausteinen wegen der bei der Herstellung nicht auftretenden Eigenspannung eine Rissebildung, insbesondere bei Kraft­ einwirkung, vermieden ist. Das ist darauf zurückzuführen, daß die Granulate bei ihrer Ablagerung wegen punktförmiger Berührung an keiner Stelle eine ungleichmäßige Verdichtung erfahren können (Kugelhaufwerk).
Soll ein besonders harter Baustein hergestellt werden, dann verwendet man zusätzlich zu dem geschäumten silikatbildenden Stoff noch Sand, vorzugsweise Quarzsand, Kieselsäure oder Kieselgur, weil dort der SiO2-Anteil in besonders reiner Form vorliegt, so da das hydraulische Bindemittel, z. B. Kalk, bevorzugt mit dem SiO2-Anteil reagiert.
Dabei ist nur soviel Sand bzw. Quarzsand erforderlich, wie für die Silikatbildung nötig ist. Der geschäumte mineralische Stoff bildet in diesem Falle einen Füllstoff, der wesentlich zur Gewichtsverminderung beiträgt und gute Wärmedämmwerte ergibt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel besteht der erfindungsgemäße Baustein aus 4-10% Kalk, 90-96% silikatbildendem geschäumten Stoff in Form von geschäumten Granulaten.
Diese Bestandteile werden im Autoklaven bei einer Temperatur von ca. 200 Grad C und einem Druck von 16 bar z. B. in einem Zeitraum von 4 Stunden zur Reaktion gebracht.
Der Baustein kann auch aus einem silikatbildenden Stoff, wie z. B. Sand, einem geschäumten silikatbildenden Stoff und Kalk bestehen. Bei dieser Zusammensetzung braucht der silikatbildende Stoff, also Quarzsand, nur in solchen Mengen vorliegen, die zur Silikatbildung unbedingt erforderlich sind. Ein solcher Baustein hat z. B. folgende Zusammensetzung:
4-10% Kalk, 5-10% Quarzsand, Kieselsäure oder Kieselgur, 80-90% geschäumter, mineralischer anorganischer Stoff als Füllstoff, z. B. aus geschäumtem Tonstaub und Zement oder Tonstaub und geschäumtem Zement.
Es entstehen dabei Bausteine von der Härte 2,5-35 n.

Claims (4)

1. Baustein, bestehend aus einem silikatbildenden Stoff und einem hydraulischen Bindemittel, wie z. B. Kalk oder Zement, dadurch gekennzeichnet, daß der silikatbildende Stoff ein geschäumter Stoff ist.
2. Baustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der geschäumte silikatbildende Stoff aus mineralischem anorganischem Stoff, z. B. Tonstaub, Flugasche oder dergleichen, und einem hydraulischen Bindemittel, wie z. B. Kalk oder Zement besteht, wobei entweder der mineralische anorganische Stoff oder das hydraulische Bindemittel geschäumt sein kann.
3. Baustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Baustein aus einem silikatbildendem Stoff, nämlich Sand, einem geschäumten mineralischem Stoff als Füllstoff und einem hydraulischen Bindemittel besteht.
4. Baustein nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der silikatbildende Stoff nur in einer solchen Menge vorliegt, die zur Silikatbildung erforderlich ist.
DE19863631220 1986-09-13 1986-09-13 Baustein, bestehend aus einem silikatbildenden stoff und einem hydraulischen bindemittel, wie z.b. kalk oder zement Withdrawn DE3631220A1 (de)

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