EP0921258A2 - Frame of casting material with fillers and way of producing one - Google Patents

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EP0921258A2
EP0921258A2 EP98123401A EP98123401A EP0921258A2 EP 0921258 A2 EP0921258 A2 EP 0921258A2 EP 98123401 A EP98123401 A EP 98123401A EP 98123401 A EP98123401 A EP 98123401A EP 0921258 A2 EP0921258 A2 EP 0921258A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fillers
volume
casting material
vol
frame
Prior art date
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Application number
EP98123401A
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French (fr)
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EP0921258A3 (en
EP0921258B1 (en
Inventor
Werner Bannas
Hugo Bürger
Thomas Hildebrandt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ACO Ahlmann SE and Co KG
Original Assignee
ACO Severin Ahlmann GmbH and Co KG
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Publication of EP0921258A3 publication Critical patent/EP0921258A3/en
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B1/00—Border constructions of openings in walls, floors, or ceilings; Frames to be rigidly mounted in such openings
    • E06B1/04—Frames for doors, windows, or the like to be fixed in openings
    • E06B1/24—Frames of natural stone, concrete, or other stone-like material

Definitions

  • the invention relates to a frame made of casting material with fillers according to the preamble of claim 1 and a Method for producing such according to claim 15.
  • a problem in housing construction is that on the one hand low manufacturing costs with high stability and on the other hand, good thermal insulation properties are required. So far, these are almost only available with hollow profile frames or reveal frames or of course to ensure in wooden construction. The effort for this is very high.
  • the invention has for its object a frame of the beginning mentioned type and a process for their Manufacturing specify a simple, stable, yet enable good thermal insulation construction.
  • An essential point of the invention is that the Filler distribution in the material takes place inhomogeneously such that the inner area, that is the frame area, a has higher thermal insulation than the edge areas.
  • the desired thermal insulation is achieved on the one hand, on the other hand the strength and surface properties the frame produced in this way compared to conventional frames practically not changed. Still, it will be astonishingly high Thermal insulation effect between the outside and the inside achieved.
  • the second, lighter fillers are preferably in one Concentration provided near one of the edge areas has a lower value, towards the other Border area rises to a maximum value and then again drops to a lower value. This measure will on the one hand achieves increased strength because it is jump-like Structural changes are missing. On the other hand, nevertheless high insulation effect ensured.
  • the second, heat-insulating fillers preferably comprise different grain sizes, with the maximum value of the filler concentration larger grain sizes in an increased concentration compared to lower grain sizes. Also this measure has a positive influence on the strength properties with at least the same or even improved Thermal insulation properties.
  • the second heat-insulating fillers preferably comprise Expanded clay and / or glass balls. Both fillers in particular have in terms of the strength properties of the manufactured Frame proved to be very positive.
  • the casting material preferably comprises a cold curing Mixture of synthetic resin and hardener. Lime flour is also used added as a filler.
  • the second, insulating fillers preferably comprise fine expanded clay with a diameter or a screen line of 0-6mm, preferably 0-5mm. Of the The proportion of fine expanded clay is preferably 5-11% by volume, preferably 7-9 vol%, preferably 8 vol%.
  • the hollow glass spheres are preferably used in a proportion of 20-30 vol%, preferably 22-26 vol%, especially with one 24 vol% added.
  • the second fillers preferably comprise coarse Expanded clay with a diameter or a sieve line of 2-10mm, preferably with 4-8mm diameter and with a portion from 30-50% by volume, preferably 35-45% by volume, in particular at 39 Vol%.
  • the coarse expanded clay through gravel with a sieve line of 2-9mm, preferably replaced by 3-8mm with the same proportions become. This mixture has a higher strength at one somewhat less thermal insulation.
  • the lime flour is preferred with a share of 20-40 vol% 25-35 vol%, especially with a share of 29 vol% admitted.
  • the hollow glass spheres are in a proportion of 16-32 Vol%, preferably 20-28 Vol%, in particular with a share of 24% by volume.
  • edge area is a special one maintains high strength.
  • edge area is a special one maintains high strength.
  • which contains coarse expanded clay is in the marginal area this with a reduced proportion of preferably at most 15-25 vol%, preferably with a share of 19 Vol% provided.
  • a shape that is open at the top thus becomes essentially horizontal arranged horizontally that one to form one of the two Molded area provided at the bottom and the other Edge area is above.
  • a first casting material containing first, heavier fillers like sand, gravel or the like and second, lighter ones and heat-insulating fillers such as hollow glass spheres, expanded clay or the like is filled up to a height below of the upper edge area.
  • the upper edge of the mold is covered with a second casting material filled, the lower proportion of second fillers than the casting material just filled in previously.
  • the second casting material is in particular a such viscosity set that at least portions of lighter fillers, especially those with large diameters, a zone-wise higher in a separation process Take density as this in the second casting material on average is provided.
  • a corresponding control or setting the different layer thicknesses or Viscosity can be reduced by such an inhomogeneous distribution of thermal conductivity extremely effective in the frame areas Provide thermal insulation zones in which there is strength and a corresponding surface structure is less important. It also has an optimal surface structure anyway by using casting material with less heat insulating Fillers achieved.
  • each one the first or the second casting material can be fed and the preferably supply a common filling device or from an extruder with an outlet-side filling device and with a switchable to the first or the second filling material Received delivery.
  • the first edge area with the filled the first casting material then to fill the frame area switched to the second casting material, then to Filling the second edge area onto the first casting material switched and then finally after filling the second border area without switching the first border area a next form, repeating the process described filled. Inaccuracies in the switching process or inaccuracies when separating the different casting materials thus no longer play a significant role. Either way be ensured that the frame area with an increased Dimensions of insulating casting compound can be formed.
  • the window frame shown in Fig. 1 is the outer shape trained in the usual way. It includes an interior of the building first edge area 1, a building outer second edge area 2 and an intermediate frame area 3, in which a window application area 6 is formed.
  • a window application area 6 is formed at This is what conventional frames made of polymer concrete are made of Casting material made from a cold-curing mixture of synthetic resin, Hardener and mineral fillers, which are viscous be filled in a mold. Calcium carbonate or lime for Adjust the flowability, aluminum hydroxide to increase the fire resistance or graphite or soot to reduce the electrostatic charge of the polymer concrete are common Additive fillers that can also be used as additives for the mixture according to the description below.
  • FIGS. 2-4 Various possibilities are shown in FIGS. 2-4. like the concentration of the second fillers over the Depth (designated by the axis X in FIG. 1) can be set can.
  • the second fillers with their increased thermal insulation Effect mainly provided in the frame area.
  • a form is done in such a way that you go to point P1 2 fills a mixture into the mold, which is only mineral fillers and no such fillers filled with increased thermal insulation.
  • an extruder used for filling is opened switched a second mix, which is an increased proportion contains heat-insulating second fillers.
  • a second extruder supplied with the second mixture used Due to the filling device used here or residual amounts of first mixture present in the extruder there is no sudden change in the mixture, but a "soft" transition.
  • the embodiment of the invention shown in FIG. 3 differs from that of FIG. 2 in particular in that also the edge areas 1 and 2 made with a mixture be what second fillers with thermal insulation effect contains.
  • the concentration of the second fillers will, however in the two edge areas 1 and 2 chosen lower than in Frame area, so that shown in Fig. 3 "Fill pattern" is created.
  • the switching points P1 and P2 correspond in their meaning to the switching points just described. 3, however, is the second switching point P2 selected earlier, already lying within the frame area, so that the second edge area has the same concentration of second fillers consistently like the first Edge area.
  • FIG. 4 is basically filled in according to the same pattern as for the embodiments according to FIGS. 2 and 3. that the viscosity of the casting materials is correspondingly low is selected, is already formed during the filling process and by the time the second fillers are due completely lose their mobility during the curing process, an increased concentration of second fillers in the X direction, so when making the frames in that direction vertically upwards. This happens primarily through the hydrostatic buoyant forces acting on the second fillers due to their low specific weight. In particular, an increased concentration of such forms second fillers, which are particularly large in diameter to have. The edge areas 1 and 2 remain in this effect essentially untouched, since the poured casting material a lower concentration of second fillers, in particular on such larger diameters with their increased buoyancy exhibit.

Abstract

The frame of casting material containing fillers, preferably a polymer concrete window or door frame, contains a heavy filler (7) such as sand or gravel and a heat insulating lighter filler (8) such as hollow glass beads or expanded clay. The light filler is present in a higher concentration in the frame border region (3) than in the building interior and exterior edge regions (1,2). An Independent claim is also included for production of the frame. The cast material comprises a cold setting mixture of synthetic resin, hardener and limestone powder.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zarge aus Gießmaterial mit Füllstoffen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen nach Patentanspruch 15.The invention relates to a frame made of casting material with fillers according to the preamble of claim 1 and a Method for producing such according to claim 15.

Es sind Einbauzargen insbesondere für Fenster aus Polymerbeton bekannt, die aus einem Stück gegossen sind. Sie entsprechen üblicherweise in den Außenmaßen den Nennmaßen der Mauerwerksbauweise. Für unterschiedliche Wanddicken werden entsprechende Leibungsrahmentiefen zur Verfügung gestellt. Das bei der Erstellung der Außenwand eingemauerte oder einbetonierte Bauteil bildet dann die Basis für maßlich abgestimmte Fenster oder Türen. Insbesondere werden derartige Einbauzargen oder Leibungsrahmen im Kellerbereich verwendet. Dies gilt insbesondere dann, wenn Kellerräume als Gästezimmer, Wohnraum oder Hobbyraum genutzt werden sollen.There are built-in frames, especially for windows made of polymer concrete known that are cast from one piece. They match usually in the outer dimensions, the nominal dimensions of the masonry construction. Appropriate for different wall thicknesses Reveal frame depths provided. The walled or concreted in when creating the outer wall The component then forms the basis for dimensionally coordinated Windows or doors. In particular, such installation frames or reveal frame used in the basement area. this applies especially when basement rooms as guest rooms, living space or hobby room should be used.

Ein Problem im Wohnungsbau besteht nun darin, daß einerseits niedrige Herstellungskosten bei dennoch hoher Stabilität und andererseits gute Wärmedämmeigenschaften gefordert werden. Diese sind bisher fast nur mit Hohlprofil-Zargen oder -Leibungsrahmen oder aber natürlich in Holzbauweise sicherzustellen. Der Aufwand hierfür ist aber sehr hoch.A problem in housing construction is that on the one hand low manufacturing costs with high stability and on the other hand, good thermal insulation properties are required. So far, these are almost only available with hollow profile frames or reveal frames or of course to ensure in wooden construction. The effort for this is very high.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zarge der eingangs genannten Art aufzuzeigen sowie ein Verfahren zu deren Herstellung anzugeben, die eine einfache, stabile und dennoch gut wärmedämmende Bauweise ermöglichen.The invention has for its object a frame of the beginning mentioned type and a process for their Manufacturing specify a simple, stable, yet enable good thermal insulation construction.

Diese Aufgabe wird durch die Zarge nach Patentanspruch 1 bzw. das Herstellungsverfahren nach Patentanspruch 15 gelöst.This object is achieved by the frame according to claim 1 or the manufacturing method according to claim 15 solved.

Ein wesentlicher Punkt der Erfindung besteht darin, daß die Füllstoffverteilung im Material inhomogen erfolgt und zwar derart, daß der innere Bereich, also der Rahmenbereich, eine höhere Wärmedämmung aufweist als die Randbereiche. Dadurch wird einerseits die gewünschte Wärmedämmung erzielt, andererseits werden die Festigkeits- und Oberflächeneigenschaften der so hergestellten Zarge gegenüber herkömmlichen Zargen praktisch nicht verändert. Dennoch wird eine erstaunlich hohe Wärmedämmwirkung zwischen dem Außen- und dem Innenbereich erzielt.An essential point of the invention is that the Filler distribution in the material takes place inhomogeneously such that the inner area, that is the frame area, a has higher thermal insulation than the edge areas. Thereby the desired thermal insulation is achieved on the one hand, on the other hand the strength and surface properties the frame produced in this way compared to conventional frames practically not changed. Still, it will be astonishingly high Thermal insulation effect between the outside and the inside achieved.

Vorzugsweise werden die zweiten, leichteren Füllstoffe in einer Konzentration vorgesehen, die nahe einem der Randbereiche einen niedrigeren Wert aufweist, in Richtung auf den anderen Randbereich bis zu einem Maximalwert ansteigt und dann wieder auf einen niedrigeren Wert abfällt. Durch diese Maßnahme wird einerseits eine erhöhte Festigkeit erzielt, da sprungförmige Strukturänderungen fehlen. Andererseits wird dennoch eine hohe Dämmwirkung sichergestellt.The second, lighter fillers are preferably in one Concentration provided near one of the edge areas has a lower value, towards the other Border area rises to a maximum value and then again drops to a lower value. This measure will on the one hand achieves increased strength because it is jump-like Structural changes are missing. On the other hand, nevertheless high insulation effect ensured.

Vorzugsweise umfassen die zweiten, wärmedämmenden Füllstoffe verschiedene Korngrößen, wobei beim Maximalwert der Füllstoffkonzentration größere Korngrößen in einer erhöhten Konzentration gegenüber niedrigeren Korngrößen vorliegen. Auch diese Maßnahme hat positiven Einfluß auf die Festigkeitseigenschaften bei mindestens gleichbleibenden bzw. sogar verbesserten Wärmedämmeigenschaften.The second, heat-insulating fillers preferably comprise different grain sizes, with the maximum value of the filler concentration larger grain sizes in an increased concentration compared to lower grain sizes. Also this measure has a positive influence on the strength properties with at least the same or even improved Thermal insulation properties.

Vorzugsweise umfassen die zweiten wärmedämmenden Füllstoffe Blähton und/oder Glaskugeln. Beide Füllstoffe haben sich insbesondere in Bezug auf die Festigkeitseigenschaften der herzustellenden Zarge als sehr positiv erwiesen.The second heat-insulating fillers preferably comprise Expanded clay and / or glass balls. Both fillers in particular have in terms of the strength properties of the manufactured Frame proved to be very positive.

Das Gießmaterial umfaßt vorzugsweise eine kalt aushärtende Mischung aus Kunstharz und Härter. Kalkmehl wird ebenfalls als Füllstoff zugegeben. Die zweiten, isolierenden Füllstoffe umfassen vorzugsweise feinen Blähton mit einem Durchmesser bzw. einer Sieblinie von 0-6mm, vorzugsweise von 0-5mm. Der Anteil an feinem Blähton beträgt vorzugsweise 5-11 Vol%, vorzugsweise 7-9 Vol%, vorzugsweise 8 Vol%.The casting material preferably comprises a cold curing Mixture of synthetic resin and hardener. Lime flour is also used added as a filler. The second, insulating fillers preferably comprise fine expanded clay with a diameter or a screen line of 0-6mm, preferably 0-5mm. Of the The proportion of fine expanded clay is preferably 5-11% by volume, preferably 7-9 vol%, preferably 8 vol%.

Die Glashohlkugeln werden vorzugsweise mit einem Anteil von 20-30 Vol%, vorzugsweise 22-26 Vol%, insbesondere mit einem Anteil von 24 Vol% zugegeben.The hollow glass spheres are preferably used in a proportion of 20-30 vol%, preferably 22-26 vol%, especially with one 24 vol% added.

Außerdem umfassen die zweiten Füllstoffe vorzugsweise groben Blähton mit einem Durchmesser bzw. einer Sieblinie von 2-10mm, vorzugsweise mit 4-8mm Durchmesser und mit einem Anteil von 30-50 Vol%, vorzugsweise 35-45 Vol%, insbesondere mit 39 Vol%. Hierbei kann bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung der grobe Blähton durch Kies mit einer Sieblinie von 2-9mm, vorzugsweise von 3-8mm bei gleichen Anteilen ersetzt werden. Diese Mischung hat eine höhere Festigkeit bei einer etwas geringeren Wärmedämmwirkung.In addition, the second fillers preferably comprise coarse Expanded clay with a diameter or a sieve line of 2-10mm, preferably with 4-8mm diameter and with a portion from 30-50% by volume, preferably 35-45% by volume, in particular at 39 Vol%. Here, in another embodiment of the invention the coarse expanded clay through gravel with a sieve line of 2-9mm, preferably replaced by 3-8mm with the same proportions become. This mixture has a higher strength at one somewhat less thermal insulation.

Das Kalkmehl wird mit einem Anteil von 20-40 Vol%, vorzugsweise 25-35 Vol%, insbesondere mit einem Anteil von 29 Vol% zugegeben. Die Glashohlkugeln werden in einem Anteil von 16-32 Vol%, vorzugsweise 20-28 Vol%, insbesondere mit einem Anteil von 24 Vol% vorgesehen.The lime flour is preferred with a share of 20-40 vol% 25-35 vol%, especially with a share of 29 vol% admitted. The hollow glass spheres are in a proportion of 16-32 Vol%, preferably 20-28 Vol%, in particular with a share of 24% by volume.

Vorzugsweise werden in mindestens einem Randbereich keine zweiten Füllstoffe vorgesehen, so dieser Randbereich eine besonders hohe Festigkeit erhält. Bei einer anderen Ausführungsform, die groben Blähton enthält, wird im Randbereich dieser mit einem reduzierten Anteil von vorzugsweise höchstens 15-25 Vol%, vorzugsweise mit einem Anteil von 19 Vol% vorgesehen.Preferably, none are used in at least one edge area second fillers are provided, so this edge area is a special one maintains high strength. In another embodiment, which contains coarse expanded clay, is in the marginal area this with a reduced proportion of preferably at most 15-25 vol%, preferably with a share of 19 Vol% provided.

Beim Herstellen der Zarge aus Gießmaterial mit Füllstoffen, vorzugsweise Polymerbeton für ein Fenster oder eine Tür mit einem gebäudeinneren ersten Randbereich, einem gebäudeäußeren zweiten Randbereich und einem zwischen den Randbereichen liegenden Rahmenbereich werden folgende Schritte durchgeführt:When producing the frame from casting material with fillers, preferably using polymer concrete for a window or a door a first edge area inside the building, an outside of the building second edge area and one lying between the edge areas The following steps are carried out:

Eine oben offene Form wird derart im wesentlichen horizontal liegend angeordnet, daß ein zur Bildung einer der beiden Randbereiche vorgesehener Formabschnitt unten und der andere Randbereich oben liegt.A shape that is open at the top thus becomes essentially horizontal arranged horizontally that one to form one of the two Molded area provided at the bottom and the other Edge area is above.

Ein erstes Gießmaterial enthaltend erste, schwerere Füllstoffe wie Sand, Kies oder dergleichen und zweite, leichtere und wärmeisolierende Füllstoffe wie Glashohlkugeln, Blähton oder dergleichen wird eingefüllt bis zu einer Höhe, die unterhalb des oberen Randbereiches liegt.A first casting material containing first, heavier fillers like sand, gravel or the like and second, lighter ones and heat-insulating fillers such as hollow glass spheres, expanded clay or the like is filled up to a height below of the upper edge area.

Der obere Randbereich der Form wird mit einem zweiten Gießmaterial gefüllt, das einen geringeren Anteil an zweiten Füllstoffen aufweist als das gerade zuvor eingefüllte Gießmaterial.The upper edge of the mold is covered with a second casting material filled, the lower proportion of second fillers than the casting material just filled in previously.

Nun läßt man das Material aushärten und öffnet die Form zum Herausnehmen der Zarge.Now let the material harden and open the mold to Take out the frame.

Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform dieses Verfahrens wird in den ersten Randbereich zweites Gießmaterial, also solches mit einem geringeren Anteil an zweiten, wärmeisolierenden Füllstoffen eingefüllt, bevor das erste Gießmaterial mit dem erhöhten Anteil an isolierenden Füllstoffen eingefüllt wird. Die übrigen Schritte laufen ab wie zuvor beschrieben. Dadurch wird sichergestellt, daß auch der erste Randbereich eine erhöhte Festigkeit aufweist und nur der Rahmenbereich mit der (noch weiter) erhöhten Wärmedämmung ausgestattet ist.In a first preferred embodiment of this method second casting material is placed in the first edge area, So those with a lower proportion of second, heat-insulating Fillers filled in before the first casting material with the increased proportion of insulating fillers is filled. The remaining steps proceed as described above. This ensures that the first Edge area has increased strength and only the frame area equipped with (even further) increased thermal insulation is.

Das zweite Gießmaterial wird insbesondere hierbei auf eine derartige Viskosität eingestellt, daß wenigstens Anteile der leichteren Füllstoffe, insbesondere solche mit großen Durchmessern, in einem Entmischvorgang eine zonenweise höhere Dichte einnehmen als diese im zweiten Gießmaterial im Mittel vorgesehen ist. Bei einer entsprechenden Steuerung bzw. Einstellung der verschiedenen Schichtdicken beziehungsweise der Viskosität kann man durch eine derartig inhomogene Wärmeleitfähigkeitsverteilung in den Zargenbereichen extrem wirksame Wärmisolationszonen vorsehen, in denen es auf Festigkeit und auch auf eine entsprechende Oberflächenstruktur weniger ankommt. Darüber hinaus wird eine optimale Oberflächenstruktur ohnehin durch Verwendung von Gießmaterial mit weniger wärmedämmenden Füllstoffen erzielt.The second casting material is in particular a such viscosity set that at least portions of lighter fillers, especially those with large diameters, a zone-wise higher in a separation process Take density as this in the second casting material on average is provided. With a corresponding control or setting the different layer thicknesses or Viscosity can be reduced by such an inhomogeneous distribution of thermal conductivity extremely effective in the frame areas Provide thermal insulation zones in which there is strength and a corresponding surface structure is less important. It also has an optimal surface structure anyway by using casting material with less heat insulating Fillers achieved.

Beim Füllen der Form wird das erste und das zweite Gießmaterial entweder von zwei verschiedenen Extrudern, denen jeweils das erste bzw. das zweite Gießmaterial zuführbar ist und die vorzugsweise eine gemeinsame Fülleinrichtung beliefern oder von einem Extruder mit einer ausgangsseitigen Fülleinrichtung und mit einem auf das erste oder das zweite Füllmaterial umschaltbaren Eingang geliefert. Dadurch ist eine ökonomische Arbeitsweise sichergestellt. Vorzugsweise wird beim Füllen einer Serie von Formen zunächst der erste Randbereich mit dem ersten Gießmaterial gefüllt, dann zum Füllen des Rahmenbereichs auf das zweite Gießmaterial umgeschaltet, dann zum Füllen des zweiten Randbereiches auf das erste Gießmaterial umgeschaltet und dann wird schließlich nach dem Füllen des zweiten Randbereiches ohne umzuschalten der erste Randbereich einer nächsten Form unter Wiederholung des beschriebenen Vorgangs gefüllt. Ungenauigkeiten beim Umschaltvorgang bzw. Ungenauigkeiten beim Trennen der verschiedenen Gießmaterialien spielen so keine erhebliche Rolle mehr. In jedem Fall kann sichergestellt werden, daß der Rahmenbereich mit einer in erhöhtem Maße wärmedämmenden Gießmasse gebildet werden kann.When filling the mold, the first and the second casting material either from two different extruders, each one the first or the second casting material can be fed and the preferably supply a common filling device or from an extruder with an outlet-side filling device and with a switchable to the first or the second filling material Received delivery. This makes it economical Way of working ensured. Preferably when filling In a series of shapes, the first edge area with the filled the first casting material, then to fill the frame area switched to the second casting material, then to Filling the second edge area onto the first casting material switched and then finally after filling the second border area without switching the first border area a next form, repeating the process described filled. Inaccuracies in the switching process or inaccuracies when separating the different casting materials thus no longer play a significant role. Either way be ensured that the frame area with an increased Dimensions of insulating casting compound can be formed.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen. Hierbei zeigen

Fig. 1
eine erfindungsgemäß ausgebildete Zarge im schematisierten Querschnitt,
Fig. 2
eine schematisierte Darstellung der Dichteverteilung an wärmeisolierenden Füllstoffen über die Tiefe der Zarge (von links nach rechts) in der Ausführungsform nach Fig. 1,
Fig. 3
eine Darstellung ähnlich der nach Fig. 2, jedoch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, und
Fig. 4
eine Darstellung ähnlich der nach den Figuren 2 und 3, jedoch einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
Further embodiments of the invention result from the subclaims and the description of an embodiment with reference to the accompanying drawings. Show here
Fig. 1
a frame designed according to the invention in a schematic cross section,
Fig. 2
2 shows a schematic representation of the density distribution of heat-insulating fillers over the depth of the frame (from left to right) in the embodiment according to FIG. 1,
Fig. 3
a representation similar to that of FIG. 2, but a further embodiment of the invention, and
Fig. 4
a representation similar to that of Figures 2 and 3, but a third embodiment of the invention.

Die in Fig. 1 gezeigte Fensterzarge ist der äußeren Form nach in üblicher Weise ausgebildet. Sie umfaßt einen gebäudeinneren ersten Randbereich 1, einen gebäudeäußeren zweiten Randbereich 2 und einen dazwischen liegenden Rahmenbereich 3, in welchem ein Fenster-Einsatzbereich 6 ausgebildet ist. Bei herkömmlichen aus Polymerbeton gefertigten Zargen besteht das Gießmaterial aus einer kalt aushärtenden Mischung von Kunstharz, Härter und mineralischen Füllstoffen, welche zähflüssig in eine Form verfüllt werden. Calciumcarbonat bzw. Kalk zum Einstellen der Fließfähigkeit, Aluminiumhydroxid zur Erhöhung der Feuerfestigkeit oder Graphit bzw. Ruß zur Verringerung der elektrostatischen Aufladung des Polymerbetons sind übliche Zusatz-Füllstoffe, die sich auch als Zusätze für die Mischung gemäß der nachfolgenden Beschreibung eignen.The window frame shown in Fig. 1 is the outer shape trained in the usual way. It includes an interior of the building first edge area 1, a building outer second edge area 2 and an intermediate frame area 3, in which a window application area 6 is formed. At This is what conventional frames made of polymer concrete are made of Casting material made from a cold-curing mixture of synthetic resin, Hardener and mineral fillers, which are viscous be filled in a mold. Calcium carbonate or lime for Adjust the flowability, aluminum hydroxide to increase the fire resistance or graphite or soot to reduce the electrostatic charge of the polymer concrete are common Additive fillers that can also be used as additives for the mixture according to the description below.

Bei der erfindungsgemäßen Zarge bzw. beim erfindungsgemäßen Verfahren werden nun die mineralischen Füllstoffe, welche dem Material eine hohe Festigkeit verleihen, mindestens teilweise durch Füllstoffe mit erhöhten Wärmedämmeigenschaften ersetzt. In Fig. 1 sind mit der Bezugsziffer 7 erste, mineralische Füllstoffe und mit der Bezugsziffer 8 zweite Füllstoffe bezeichnet, welche eine erhöhte wärmedämmende Wirkung aufweisen. Die zweiten Füllstoffe 8 sind insbesondere im Rahmenbereich 3 der Zarge in erhöhter Konzentration angeordnet, so daß die Randbereiche 1 und 2 eine gegenüber dem Rahmenbereich 3 niedrigere wärmedämmende Wirkung aber dafür eine erhöhte Festigkeit aufweisen.In the frame according to the invention or in the invention Processes are now the mineral fillers, which the Give material high strength, at least partially replaced by fillers with increased thermal insulation properties. In Fig. 1 with the reference numeral 7 are first mineral Fillers and designated with the reference number 8 second fillers, which have an increased thermal insulation effect. The second fillers 8 are in particular in the frame area 3 of the frame arranged in increased concentration, see above that the edge areas 1 and 2 are opposite the frame area 3 lower thermal insulation effect but an increased one Have strength.

In den Figuren 2-4 sind verschiedene Möglichkeiten aufgezeigt, wie die Konzentration der zweiten Füllstoffe über die Tiefe (in Fig. 1 mit der Achse X bezeichnet) eingestellt werden kann.Various possibilities are shown in FIGS. 2-4. like the concentration of the second fillers over the Depth (designated by the axis X in FIG. 1) can be set can.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform der Erfindung sind die zweiten Füllstoffe mit ihrer erhöhten wärmedämmenden Wirkung im wesentlichen nur im Rahmenbereich vorgesehen. Beim Befüllen einer Form geht man so vor, daß man bis zum Punkt P1 in Fig. 2 in die Form eine Mischung einfüllt, welche lediglich mineralische Füllstoffe und keine solchen Füllstoffe mit erhöhter Wärmedämmwirkung einfüllt. Sobald die Füllhöhe P1 erreicht ist, wird ein zum Befüllen verwendeter Extruder auf eine zweite Mischung umgeschaltet, welche einen erhöhten Anteil an wärmedämmenden zweiten Füllstoffen enthält. Alternativ wird ein zweiter, mit der zweiten Mischung versorgter Extruder verwendet. Durch die in einem hier verwendeten Füllorgan bzw. im Extruder vorhandenen Restmengen an erster Mischung erfolgt keine plötzliche Anderung der Mischung, sondern ein "weicher" Übergang. In the embodiment of the invention shown in FIG. 2 are the second fillers with their increased thermal insulation Effect mainly provided in the frame area. At the Filling a form is done in such a way that you go to point P1 2 fills a mixture into the mold, which is only mineral fillers and no such fillers filled with increased thermal insulation. As soon as the fill level P1 is reached, an extruder used for filling is opened switched a second mix, which is an increased proportion contains heat-insulating second fillers. Alternatively becomes a second extruder supplied with the second mixture used. Due to the filling device used here or residual amounts of first mixture present in the extruder there is no sudden change in the mixture, but a "soft" transition.

Sobald der Rahmenbereich im wesentlichen gefüllt ist (Füllungspunkt P2), wird wieder auf die erste Mischung umgeschaltet, so daß sichergestellt ist, daß der zweite Randbereich zumindest in seinen zargenäußeren Zonen praktisch nur noch mineralische Füllstoffe enthält.Once the frame area is essentially filled (Filling point P2), is switched back to the first mixture, so that it is ensured that the second edge region practically only in its outer zones still contains mineral fillers.

Die in Fig. 3 gezeigte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von der nach Fig. 2 insbesondere dadurch, daß auch die Randbereiche 1 und 2 mit einer Mischung hergestellt werden, welche zweite Füllstoffe mit wärmedämmender Wirkung enthält. Die Konzentration der zweiten Füllstoffe wird jedoch in den beiden Randbereichen 1 und 2 niedriger gewählt als im Rahmenbereich, so daß das in Fig. 3 dargestellte "Befüllungsmuster" entsteht. Die Umschaltpunkte P1 und P2 entsprechen in ihrem Sinngehalt den soeben beschriebenen Umschaltpunkten. In Fig. 3 ist jedoch der zweite Umschaltpunkt P2 früher, schon innerhalb des Rahmenbereiches liegend gewählt, so daß der zweite Randbereich die gleiche Konzentration an zweiten Füllstoffen durchgängig aufweist wie der erste Randbereich.The embodiment of the invention shown in FIG. 3 differs differs from that of FIG. 2 in particular in that also the edge areas 1 and 2 made with a mixture be what second fillers with thermal insulation effect contains. The concentration of the second fillers will, however in the two edge areas 1 and 2 chosen lower than in Frame area, so that shown in Fig. 3 "Fill pattern" is created. The switching points P1 and P2 correspond in their meaning to the switching points just described. 3, however, is the second switching point P2 selected earlier, already lying within the frame area, so that the second edge area has the same concentration of second fillers consistently like the first Edge area.

Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform der Erfindung wird nun im Prinzip nach dem selben Muster eingefüllt wie bei den Ausführungsformen nach den Figuren 2 und 3. Dadurch aber, daß die Viskosität der Gießmaterialien entsprechend niedrig gewählt wird, bildet sich schon während des Füllvorgangs und bis zu dem Zeitpunkt, zu welchem die zweiten Füllstoffe aufgrund des Aushärtevorgangs ihre Mobilität vollständig verlieren, eine erhöhte Konzentration an zweiten Füllstoffen in X-Richtung, also beim Herstellen der Zargen in der Richtung vertikal nach oben. Dies geschieht in erster Linie durch die hydrostatischen Auftriebskräfte, welche auf die zweiten Füllstoffe aufgrund deren geringen spezifischen Gewichts wirken. Insbesondere bildet sich eine erhöhte Konzentration an solchen zweiten Füllstoffen, welche besonders große Durchmesser haben. Die Randbereiche 1 und 2 bleiben von diesem Effekt im wesentlichen unberührt, da das eingefüllte Gießmaterial eine niedrigere Konzentration an zweiten Füllstoffen, insbesondere an solchen größeren Durchmessers mit ihrer erhöhten Auftriebswirkung aufweisen.In the embodiment of the invention shown in FIG. 4 is basically filled in according to the same pattern as for the embodiments according to FIGS. 2 and 3. that the viscosity of the casting materials is correspondingly low is selected, is already formed during the filling process and by the time the second fillers are due completely lose their mobility during the curing process, an increased concentration of second fillers in the X direction, so when making the frames in that direction vertically upwards. This happens primarily through the hydrostatic buoyant forces acting on the second fillers due to their low specific weight. In particular, an increased concentration of such forms second fillers, which are particularly large in diameter to have. The edge areas 1 and 2 remain in this effect essentially untouched, since the poured casting material a lower concentration of second fillers, in particular on such larger diameters with their increased buoyancy exhibit.

Es sei an dieser Stelle noch hervorgehoben, daß die anhand der Figuren 2-4 gezeigten Verfahrensschritte bzw. die dort gezeigten Materialaufbauweisen der Zarge miteinander im wesentlichen beliebig kombinierbar sind. Beispielsweise können die Randbereiche gemäß Fig. 4 auch so ausgebildet sein, wie dies in Fig. 2 gezeigt wurde. Weiterhin ist es auch möglich, den Rahmenbereich in verschiedene Zonen bzw. Zonen verschiedener Festigkeit/Wärmedämmwirkung zu unterteilen. Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird beispielsweise der Fenstereinsatzbereich 6 als Zone erhöhter Festigkeit mit jeweils davor und dahinter liegenden Zonen erhöhter Wärmedämmwirkung ausgebildet.At this point it should be emphasized that the of the process steps shown in FIGS. 2-4 or those shown there shown material structure of the frame with each other essentially can be combined as required. For example 4 can also be designed as this was shown in Fig. 2. It is also possible to the frame area into different zones or zones of different Subdivide strength / thermal insulation effect. At a Embodiment of the invention is, for example, the window area 6 as a zone of increased strength with each zones of increased thermal insulation in front and behind educated.

Die Herstellung einer ganzen Reihe derartiger Zargen ist allerdings dann besonders einfach, wenn der erste Randbereich und der zweite Randbereich mit identischen Mischungen gefüllt werden. Dann kann man das Füllorgan nach endgültiger Befüllung einer ersten Form ohne Umschalten des Mischungsverhältnisses zu einer zweiten Form führen.The production of a whole series of such frames is however especially easy when the first edge area and the second edge area filled with identical mixtures become. Then you can fill the organ after final filling a first form without switching the mixing ratio lead to a second form.

Claims (20)

Zarge aus Gießmaterial mit Füllstoffen, vorzugsweise aus Polymerbeton für ein Fenster oder eine Tür mit einem (gebäudeinneren) ersten Randbereich (1), einem (gebäudeäußeren) zweiten Randbereich (2) und einem zwischen den Randbereichen (1, 2) liegenden Rahmenbereich (3),
dadurch gekennzeichnet, daß
die Füllstoffe erste, schwerere Füllstoffe (7) wie Sand, Kies oder dergleichen und zweite, leichtere und wärmeisolierende Füllstoffe (8) wie Glashohlkugeln, Blähton oder dergleichen umfassen, wobei die zweiten Füllstoffe (8) im Rahmenbereich (3) in einer höheren Konzentration als in den Randbereichen (1, 2) vorgesehen sind.Frame made of casting material with fillers, preferably made of polymer concrete for a window or a door with a (inside the building) first edge area (1), a (outside) second edge area (2) and a frame area (3) lying between the edge areas (1, 2) ,
characterized in that
the fillers comprise first, heavier fillers (7) such as sand, gravel or the like and second, lighter and heat-insulating fillers (8) such as hollow glass spheres, expanded clay or the like, the second fillers (8) in the frame area (3) in a higher concentration than are provided in the edge areas (1, 2). Zarge nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die zweiten Füllstoffe (8) in einer Konzentration vorgesehen sind, die nahe einem der Randbereiche (1, 2) einen niedrigeren Wert aufweist, in Richtung auf den anderen Randbereich (2, 1) bis zu einem Maximalwert ansteigt und dann wieder auf einen niedrigeren Wert abfällt.Frame according to claim 1,
characterized in that
the second fillers (8) are provided in a concentration which has a lower value near one of the edge regions (1, 2), increases in the direction of the other edge region (2, 1) to a maximum value and then again to a lower value falls off. Zarge nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die zweiten Füllstoffe verschiedene Korngrößen umfassen und daß beim Maximalwert größere Korngrößen in einer erhöhten Konzentration vorliegen. Frame according to claim 2,
characterized in that
the second fillers comprise different grain sizes and that larger grain sizes are present in an increased concentration at the maximum value. Zarge nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die zweiten Füllstoffe (7) Blähton und/oder Glashohlkugeln umfassen.Frame according to one of the preceding claims,
characterized in that
the second fillers (7) comprise expanded clay and / or hollow glass spheres. Zarge nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Gießmaterial mit Füllstoffen eine kalt aushärtende Mischung aus Kunstharz, Härter und Kalkmehl umfaßt.Frame according to one of the preceding claims,
characterized in that
the casting material with fillers comprises a cold-curing mixture of synthetic resin, hardener and lime powder. Zarge nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die zweiten Füllstoffe (8) feinen Blähton mit einem Durchmesser (Sieblinie) von 0-6mm, vorzugsweise 0-5mm umfassen.Frame according to claim 4,
characterized in that
the second fillers (8) comprise fine expanded clay with a diameter (sieve line) of 0-6mm, preferably 0-5mm. Zarge nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
der feine Blähton mit einem Anteil von 5-11 Vol%, vorzugsweise 7-9 Vol%, vorzugsweise 8 Vol% vorgesehen ist.Frame according to claim 6,
characterized in that
the fine expanded clay is provided in a proportion of 5-11% by volume, preferably 7-9% by volume, preferably 8% by volume. Zarge nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die zweiten Füllstoffe (8) Glashohlkugeln mit einem Anteil von 20-30 Vol%, vorzugsweise 22-26 Vol%, vorzugsweise 24 Vol% umfassen.Frame according to claim 4,
characterized in that
the second fillers (8) comprise hollow glass spheres in a proportion of 20-30% by volume, preferably 22-26% by volume, preferably 24% by volume. Zarge nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die zweiten Füllstoffe (7) groben Blähton mit einem Durchmesser (Sieblinie) von 2-10mm, vorzugsweise 4-8mm und in einem Anteil von 30-50 Vol%, vorzugsweise 35-45 Vol%, vorzugsweise 39 Vol% umfassen.Frame according to claim 4,
characterized in that
the second fillers (7) comprise coarse expanded clay with a diameter (sieve line) of 2-10 mm, preferably 4-8 mm and in a proportion of 30-50 vol%, preferably 35-45 vol%, preferably 39 vol%. Zarge nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
der grobe Blähton durch Kies mit einer Sieblinie von 2-9mm, vorzugsweise 3-8mm bei gleichen Anteilen ersetzt ist.Frame according to claim 9,
characterized in that
the coarse expanded clay is replaced by gravel with a sieve line of 2-9mm, preferably 3-8mm with the same proportions. Zarge nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Kalkmehl mit einem Anteil von 20-40 Vol%, vorzugsweise 25-35 Vol%, vorzugsweise 29 Vol% vorgesehen ist.Frame according to claim 5,
characterized in that
the lime flour is provided in a proportion of 20-40% by volume, preferably 25-35% by volume, preferably 29% by volume. Zarge nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Glashohlkugeln mit einem Anteil von 16-32 Vol%, vorzugsweise 20-28 Vol%, vorzugsweise 24 Vol% vorgesehen sind.Frame according to claim 4,
characterized in that
the hollow glass spheres are provided in a proportion of 16-32% by volume, preferably 20-28% by volume, preferably 24% by volume. Zarge nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
in mindestens einem Randbereich keine zweiten Füllstoffe (8) vorgesehen sind.Frame according to one of the preceding claims,
characterized in that
no second fillers (8) are provided in at least one edge region. Zarge nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens in einem Randbereich der grobe Blähton mit einem mindestens reduzierten Anteil von vorzugsweise höchstens 15-25 Vol%, vorzugsweise 19 Vol% vorgesehen ist.Frame according to claim 9,
characterized in that
the coarse expanded clay is provided at least in an edge region with an at least reduced proportion of preferably at most 15-25% by volume, preferably 19% by volume. Verfahren zum Herstellen einer Zarge aus Gießmaterial mit Füllstoffen, vorzugsweise aus Polymerbeton für Fenster oder Türen mit einem (gebäudeinneren) ersten Randbereich, einem (gebäudeäußeren) zweiten Randbereich und einem zwischen den Randbereichen liegenden Rahmenbereich, umfassend die Schritte a. eine oben offene Form wird derart horizontal liegend angeordnet, daß ein zur Bildung eines der beiden Randbereiche vorgesehener Formabschnitt unten und der andere Randbereich oben liegt; b. ein erstes Gießmaterial enthaltend erste, schwerere Füllstoffe wie Sand, Kies oder dergleichen und zweite, leichtere und wärmeisolierende Füllstoffe wie Glashohlkugeln, Blähton oder dergleichen mit eingefüllt werden bis zu einer Höhe, die unterhalb des oberen Randbereiches liegt; c. der obere Randbereich der Form wird mit einem zweiten Gießmaterial gefüllt, das einen geringeren Anteil an zweiten Füllstoffen aufweist als das gerade zuvor eingefüllte Gießmaterial. A method for producing a frame made of casting material with fillers, preferably made of polymer concrete for windows or doors, with a (inside the building) first edge area, a (outside the building) second edge area and a frame area lying between the edge areas, comprising the steps a. a mold open at the top is arranged horizontally in such a way that a mold section provided to form one of the two edge regions lies at the bottom and the other edge region lies at the top; b. a first casting material containing first, heavier fillers such as sand, gravel or the like and second, lighter and heat-insulating fillers such as hollow glass spheres, expanded clay or the like are filled in to a height which is below the upper edge region; c. the upper edge area of the mold is filled with a second casting material, which has a lower proportion of second fillers than the casting material which has just been filled in. Verfahren nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß
in den ersten Randbereich zweites Gießmaterial gefüllt wird, bevor das erste Gießmaterial eingefüllt wird.A method according to claim 15,
characterized in that
second casting material is filled into the first edge region before the first casting material is filled. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet, daß
das zweite Gießmaterial auf eine derartige Viskosität eingestellt wird, daß wenigstens Anteile der leichteren Füllstoffe, insbesondere solche mit größeren Durchmessern, in einem Entmischungsvorgang eine zonenweise höhere Dichte einnehmen als diese im zweiten Gießmaterial im Mittel vorgegeben ist.Method according to one of claims 15 or 16,
characterized in that
the second casting material is adjusted to a viscosity such that at least portions of the lighter fillers, in particular those with larger diameters, assume a zone-wise higher density in one separation process than is specified on average in the second casting material. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß
das erste und das zweite Gießmaterial entweder von zwei verschiedenen Extrudern, vorzugsweise mit einer gemeinsamen, auf die verschiedenen Extruder umschaltbaren Fülleinrichtung oder von einem Extruder mit einer ausgangsseitigen Fülleinrichtung und mit einem auf das erste oder das zweite Füllmaterial umschaltbaren Eingang geliefert werden.Method according to one of claims 15 to 17,
characterized in that
the first and the second casting material are supplied either by two different extruders, preferably with a common filling device which can be switched to the different extruders, or by an extruder with an output-side filling device and with an input which can be switched to the first or the second filling material. Verfahren nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, daß
beim Füllen einer Serie von Formen zunächst der erste Randbereich mit dem ersten Gießmaterial gefüllt, dann zum Füllen des Rahmenbereiches auf das zweite Gießmaterial umgeschaltet, dann zum Füllen des zweiten Randbereiches auf das erste Gießmaterial umgeschaltet und nach dem Füllen des zweiten Randbereiches ohne Umzuschalten der erste Randbereich einer nächsten Form unter Wiederholung des beschriebenen Vorgangs gefüllt wird.Method according to claim 18,
characterized in that
when filling a series of molds, first the first edge area is filled with the first casting material, then switched over to the second casting material for filling the frame area, then switched over to the first casting material for filling the second edge area, and after filling the second edge area without switching over the first edge area a next form is repeated while repeating the process described. Verfahren nach einem der Ansprüche 15-19,
dadurch gekennzeichnet, daß
das erste Gießmaterial als Füllstoff für eine Mischung aus 15-25 Vol%, vorzugsweise 20 Vol% Kies mit einer Sieblinie von 1-10mm, vorzugsweise 3-8mm; 15-23 Vol%, vorzugsweise 19 Vol% Blähton mit einer Sieblinie von 2-10mm, vorzugsweise von 4-8mm; 6-10 Vol%, vorzugsweise 8 Vol% Blähton mit einer Sieblinie von 0-6mm, vorzugsweise 0-4mm; 20-28 Vol%, vorzugsweise 24 Vol% Glashohlkugeln; 25-33 Vol%, vorzugsweise 29 Vol% Kalkmehl;
und das zweite Gießmaterial als Füllstoff eine Mischung umfaßt aus: 35-43 Vol%, vorzugsweise 39 Vol% Blähton mit einer Sieblinie von 2-10mm, vorzugsweise 4-8 mm; 6-10 Vol%, vorzugsweise 8 Vol% Blähton mit einer Sieblinie von 0-6mm, vorzugsweise 0-4mm; 20-28 Vol%, vorzugsweise 24 Vol% Glashohlkugeln; 25-33 Vol%, vorzugsweise 29 Vol% Kalkmehl. Method according to one of claims 15-19,
characterized in that
the first casting material as a filler for a mixture of 15-25% by volume, preferably 20% by volume of gravel with a sieve line of 1-10mm, preferably 3-8mm; 15-23 vol%, preferably 19 vol% expanded clay with a sieve line of 2-10mm, preferably 4-8mm; 6-10 vol%, preferably 8 vol% expanded clay with a screen line of 0-6mm, preferably 0-4mm; 20-28 vol%, preferably 24 vol% hollow glass spheres; 25-33% by volume, preferably 29% by volume of lime powder;
and the second casting material as a filler comprises a mixture of: 35-43% by volume, preferably 39% by volume expanded clay with a sieve line of 2-10 mm, preferably 4-8 mm; 6-10 vol%, preferably 8 vol% expanded clay with a screen line of 0-6mm, preferably 0-4mm; 20-28 vol%, preferably 24 vol% hollow glass spheres; 25-33% by volume, preferably 29% by volume of lime powder.
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