EP3768908B1 - Wand oder gebäudehülle - Google Patents

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EP3768908B1
EP3768908B1 EP19725776.9A EP19725776A EP3768908B1 EP 3768908 B1 EP3768908 B1 EP 3768908B1 EP 19725776 A EP19725776 A EP 19725776A EP 3768908 B1 EP3768908 B1 EP 3768908B1
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EP
European Patent Office
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mat
joint
masonry
brick
wall
Prior art date
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Application number
EP19725776.9A
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English (en)
French (fr)
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EP3768908A1 (de
Inventor
Melanie Künstle
Stefan Schmid
Klaus Ullermann
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Ceramix AG
Original Assignee
Ceramix AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Ceramix AG filed Critical Ceramix AG
Publication of EP3768908A1 publication Critical patent/EP3768908A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3768908B1 publication Critical patent/EP3768908B1/de
Active legal-status Critical Current
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C1/00—Building elements of block or other shape for the construction of parts of buildings
    • E04C1/40—Building elements of block or other shape for the construction of parts of buildings built-up from parts of different materials, e.g. composed of layers of different materials or stones with filling material or with insulating inserts
    • E04C1/41—Building elements of block or other shape for the construction of parts of buildings built-up from parts of different materials, e.g. composed of layers of different materials or stones with filling material or with insulating inserts composed of insulating material and load-bearing concrete, stone or stone-like material
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2002/0202—Details of connections
    • E04B2002/0204—Non-undercut connections, e.g. tongue and groove connections
    • E04B2002/0228—Non-undercut connections, e.g. tongue and groove connections with tongues next to each other on one end surface and grooves next to each other on opposite end surface
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2002/0256—Special features of building elements
    • E04B2002/0273—Adhesive layers other than mortar between building elements
    • E04B2002/0278—Adhesive layers other than mortar between building elements forming a unity with the building elements
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2002/0256—Special features of building elements
    • E04B2002/028—Spacers between building elements
    • E04B2002/0284—Spacers between building elements forming a unity with the building elements

Definitions

  • the invention is directed to a wall or building shell comprising a masonry made of bricks and at least one flat mat which is inserted into a bearing or butt joint of the masonry, and at least one other component.
  • the document EP 1745902 A2 discloses a masonry made of bricks and a flat mat made of fibres, which is inserted into a bed joint of the masonry, as well as a cladding element.
  • the document EP 2423400 A1 discloses a masonry made of bricks and a flat mat containing mortar, which is inserted into a bed joint of the masonry, wherein the mat is provided with a laterally running reinforcing element.
  • bricks connected in this way create an almost monolithic wall structure, i.e. a structure that is capable of vibrating as a whole, whereby sound waves in particular are only dampened to a limited extent and noises generated in one room can also be heard in a neighboring room, which is perceived as unpleasant, at least if the rooms in question belong to different apartments.
  • Another disadvantage is that only a few rows of bricks can be placed on top of each other at a time, and then, for stability reasons, the mortar must first be given time to harden before work can continue once sufficient mechanical stability has been achieved. This type of mortaring also requires a certain amount of manual experience, so that unqualified workers cannot be entrusted with it.
  • mortared bricks cannot be separated from one another or can only be separated with comparatively high expenditure, so that the dismantling of a building or part of a building often involves considerable expenditure and the resulting fragments cannot be reused or can only be reused after labour-intensive and therefore uneconomical processing.
  • a flat mat in the area of a joint in a masonry wall which has a closed surface without perforations in the joint area, as well as at least one mechanical connection element for the mortar-free, but form-fitting or force-fitting connection of at least one other component of the wall or building shell.
  • the at least one component is at least one cladding element, an insulation element or an installation element.
  • the invention is a wall or building shell with the features of claim 1.
  • the invention is also a method for producing this wall or building shell according to claim 15.
  • the wall or building shell with the mat forms a part with standardized connecting elements, preferably with connecting elements that are standardized with regard to their respective location and geometric shape, in contrast to a wall or brick with its uneven dimensions due to shrinkage. Thanks to this standardization, other mats, walls or bricks, but also other building elements such as installation elements, insulation elements or cladding elements or even load-bearing building elements such as balconies, lintels, railings or the like can be connected like in a modular system.
  • Such a mat fulfils several tasks at the same time: On the one hand, various objects can be anchored to such a mat, such as cladding or installation elements, so that plastering of such a wall is not necessary. This makes it possible to replace not only the functionality of a mortar strip in a bearing and/or butt joint, but also that of a plaster layer on the outside of a brickwork. This means that all surface areas of a brick can be covered by a hardening mortar or plaster mass, and in the event of a building being demolished, the bricks it contains can be recovered without being destroyed and immediately put to new use.
  • a mat has a closed surface without perforations in the area of the joint, which allows a pressure force to be distributed over a maximum area, thereby avoiding overloading of the material
  • the flat mat should have at least approximately the same width as the extension of a brick measured at right angles to the masonry plane, so that the flat mat is preferably able to completely cover at least one surface of a brick adjacent to a bearing or butt joint. This results in a maximum contact area between the mat and the brick, which ensures that any pressure on the mat is distributed over a large area and the respective local pressure is minimized.
  • the closed surface of the mat can be realized by a material that is able to form a matrix in which a core can be enclosed.
  • a core can on the one hand during manufacture, the relevant shape of the mat can be determined while the matrix or enveloping material is still solid or at least malleable.
  • the matrix material distributed over a large area throughout the mat is far better suited to transmitting compressive forces than a core material, especially if the latter only fills part of the mat volume.
  • At least one mechanical connection element has the shape of a recess or a raised area in/on the closed surface of the flat mat, which is preferably arranged in the area of a main or flat side of the flat mat, and which can be plugged together with at least one connection element designed to be complementary to it on at least one component that can be connected to it.
  • the mat consists of a matrix and a core embedded in it, it is sufficient for the relevant elevations to be formed primarily by the matrix material. A core material does not have to extend into such elevations.
  • a mat belonging to the invention can be produced in various ways.
  • a core could be placed in a mold that has elevations and depressions as an impression or negative mold; then the matrix material is injected and fills the entire cavity of the mold and at the same time flows around the inserted core. The mat is then molded out. This type of production therefore takes place in batches.
  • the matrix mass could be extruded, with the ribbon-shaped core material being fed from the inside of the extrusion nozzle at the same speed at which the extruded mass leaves the extrusion opening.
  • This process guarantees a uniformly smooth surface, corresponding to the geometry of the extrusion nozzle, and an optimal preform is obtained for the subsequent pressing in of the surface structure using forming rollers.
  • the depressions and/or raised areas are designed as fields or islands arranged in a grid, which are separated from one another by a net or lattice-like structure.
  • the fields or islands are considered raised or recessed areas, although the net or lattice-like structure could of course also be considered a recessed or raised area, which is just another way of looking at the same arrangement.
  • the invention can be further developed in such a way that a depression or a raised area has a cylindrical or frustoconical or prismatic or truncated pyramid-shaped surface area merges into the adjacent surface area of the flat mat.
  • the term "cylindrical” can be understood as “circular-cylindrical”, but this is not mandatory; other cylinder shapes with other base areas are also possible. This also applies to truncated cone-shaped elevations and depressions, which can also have a variety of base areas.
  • the term "prismatic” is not necessarily linked to a specific base area such as a triangle or square.
  • this also includes prisms with a square base area or a triangular base area with equally long sides, but this is also not mandatory, but just one possibility among several.
  • the base area can be understood as a polygon.
  • a base area in the shape of a regular polygon is conceivable, but not mandatory. This also applies to truncated pyramid-shaped elevations and depressions, which can also have a variety of base areas.
  • bricks and at least one mat are connected to one another, preferably in a material-locking manner, in particular by means of an adhesive and/or in a form-fitting manner, for example by means of interlocking elevations and depressions. If in this case at least one mat is already attached to a brick or wall stone at the factory, the work step of placing a mat on a brick is eliminated on the construction site, and in addition, by connecting both elements to one another, it can be ensured that both elements cannot accidentally slip relative to one another.
  • a mat When connecting a brick to a mat, it should be taken into account that a mat can usually be manufactured with a standardised geometry, whereas a fired brick in particular is subject to shrinkage during production that is difficult to control and therefore does not have the same standardised external dimensions in the finished state.
  • This problem can be avoided if the mat is placed on the preferably fired and cooled stone without any stretching or compression and is attached to it adhesively, e.g. using an adhesive. In this way, a standardized surface with standardized elevations or depressions can be provided even on irregularly manufactured stones.
  • An optional feature of the invention is that a flat mat is attached to each of two opposing surfaces of a brick, preferably adhesively attached, in particular connected by an adhesive.
  • the bricks are neither placed directly next to or on top of each other, nor are they separated by just one mat.
  • two mats usually form a joint, for example a first mat applied to the top of a lower brick together with a second mat applied to the bottom of an upper brick placed on top of it.
  • Two mats then lie directly next to each other in the area of a joint.
  • the plug-in connection elements which interlock according to a predetermined plug-in principle, lead to a largely automatic centering of the bricks placed on top of each other.
  • the mats which are attached to diametrically opposite surface areas of a brick, can be fitted together by having complementary elevations and/or depressions. In this way, when placed in the desired or specified position, each elevation on one mat will find a matching depression on the other mat.
  • a raised area of a first mat fixed to a surface area of a brick in the area of its flat side facing away from the connected brick is opposite a complementary depression in an opposite surface area of another second mat attached to the brick in question in the area of its flat side opposite the connected brick facing away from the mat is offset by a predetermined amount, preferably by half the dimension of a brick in a direction parallel to the bed joint or other joint
  • a brick equipped with such a mat can snap into a similar brick with the same geometry, whereby a raised area of the brick in the area of its flat side adjacent to a bed joint or other joint corresponds to a depression in its opposite flat side.
  • the offset between the elevations of one mat and the depressions of the other mat allows bricks in superimposed rows to be offset from one another by a fraction of the extension of a brick, as is necessary to form a bond, e.g. for a stretcher bond, or for a truss bond, block bond or cross bond, etc.
  • a flat mat experiences a higher degree of stability if it is provided with an integrated tensile reinforcement, especially in a direction perpendicular to the plane of the masonry to be constructed with it, because then the formation of cracks in the mat is largely excluded.
  • the closed surface of the mat can be achieved by surrounding a core with one or more groups of fibers with a covering material.
  • This covering material can simultaneously provide a protective function for the enclosed core; for example, a tension element or/with one or more fibers could be protected from corrosive influences of the environment by such a covering, especially if the covering material is waterproof or at least water-repellent.
  • a first set of fibers runs at right angles to the plane of a masonry to be constructed using a mat. These fibers are responsible for absorbing forces at a right angle to the masonry plane.
  • the mat should also have at least a second set of fibers that run transversely to the first set of fibers. This also allows tensile forces to be transferred in the longitudinal direction of the joint in question.
  • a mat can not only transmit high compressive forces, but also high tensile forces,
  • the ratio of transferable tensile forces in the longitudinal and transverse directions of the masonry depends on the fiber density per unit length in the direction perpendicular to it.
  • transverse and/or longitudinal fibers both inorganic and organic substances.
  • An inorganic, non-metallic substance that can be considered is glass, i.e. in the form of glass fibers, preferably according to the following composition: 50 - 98 wt.% SiO 2 ; rest CaCO 3 , Na 2 CO 3 , Al 2 O 3 , binders and/or auxiliary materials.
  • mineral fibres are also conceivable, in particular stone fibres, preferably according to the following composition: 50 - 98 wt.% Feldspar, dolomite, basalt and/or diabase; rest CaCO 3 , Na 2 CO 3 , Al 2 O 3 , binders and/or auxiliary materials.
  • Feldspar is defined as (Ba,Ca,Na,K,NH 4 )(Al,B,Si) 4 O 8 , dolomite as (CaMg(CO 3 ) 2 ), basalt by a composition of 30 - 70 wt.% SiO 2 , 10 - 30 wt.% Al 2 O 3 , 5 - 15 wt.% FeO, 5 - 15 wt.% CaO, 5 - 15 wt.% MgO, 2 - 10 wt.% Na 2 O, 0.1 - 5 wt.% K 2 O, remainder TiO 2 and sulfur compounds).
  • the invention recommends metal wire, preferably with the main component iron and/or zinc; aluminum or copper would also be conceivable.
  • the fibres can also consist of a material with carbon as the main component measured in weight proportions, preferably with graphite-like carbon, in particular in the form of carbon fibres.
  • the fibers can also consist of organic material, for example synthetic fibers, preferably carbon fiber reinforced plastic.
  • the invention offers the possibility that the fibers of the second group can be connected to the crossed fibers of the first group, for example glued, fused, welded, soldered or braided. Through such an intimate connection, the mat obtains its structural integrity.
  • the mat can therefore comprise a glass fibre, carbon fibre, mineral fibre or synthetic fibre fabric or woven fabric or textile, or a geotextile or a grid of intersecting metal rods. Only in the case of a fabric are the intersecting fibres not connected to one another.
  • the fibers of the mat are coated.
  • Such a sheath is, on the one hand, a method to protect the enclosed fibers from corrosion, moisture or other environmental influences, but also to provide mechanical protection.
  • a configuration in which at least one mat inserted in the area of a bed joint is a composite material made of a dry mat, e.g. a fiber fabric, on the one hand and a bitumen encasing the dry mat on the other hand, benefits from the fact that bitumen is able to completely seal off an enclosed substance from the environment and in particular to make it airtight and watertight.
  • a coating can also be achieved by coating the fibers of the mat with a ceramic, preferably fired mass, preferably with clay as the main component.
  • a ceramic coating is probably not waterproof, but otherwise has identical properties to the fired shard of a brick, so that in particular the same thermal expansion coefficients, etc., result.
  • a preferred development of the invention provides that a core consisting of fibres of a mat inserted into a joint between two bricks, in particular into a bed joint, is as far as possible separated from pressure is kept free.
  • the core of the mat is covered by a matrix material, which in turn is able to transfer sufficient pressure forces.
  • This embodiment can be further developed in such a way that the brick and at least one mat adjacent to its surface in the area of a butt and/or bed joint are connected by an adhesive so that a material bond is created.
  • two adjacent fibers of the second group form a stitch with two adjacent fibers of the first group.
  • the different stitches have the same shape and the same area, or they have different shapes and/or different areas.
  • Such a stitch generally has a quadrangular shape and ideally a square shape.
  • the positively interlocking elevations and depressions in different mats allow a kind of locking between mats lying on top of each other and/or adjacent mats and consequently also between the bricks connected to them, so that not only compressive forces can be transmitted, but also shear forces that would otherwise have to be transmitted via frictional forces.
  • the tensile reinforcement contained in a mat allows a further development in that at least one mechanical connection element has the shape of a tensile reinforcement or fiber which protrudes beyond the closed surface of the flat mat, which is preferably arranged in the region of a front or narrow side of the flat mat, and which can be connected to at least one component that can be connected to it using at least one compatible connection element.
  • This not only makes it possible to connect further elements to one or both flat sides of a mat, e.g. an identical or similar or compatible mat or a brick, but in addition a component can also be connected to one, several or all front or narrow sides.
  • cladding can be attached to fiber ends that protrude laterally beyond the masonry plane, e.g. a cladding panel and/or an insulation panel or the like. An adjacent brick, e.g. by clamping these protruding fibers under an adjacent stone.
  • the invention can be further developed in such a way that at least one mat inserted into a bed joint between two bricks placed on top of one another comprises an insulating material, preferably a material for thermal insulation and/or sound absorption.
  • a mat made of hard rubber is particularly suitable for this because it can also absorb compressive forces if necessary.
  • At least one mat inserted into a butt joint between two bricks placed next to each other can also contain an insulating material, preferably a material for thermal insulation and/or sound absorption.
  • an insulating material preferably a material for thermal insulation and/or sound absorption.
  • a hard rubber or hard rubber-like material is also suitable for this, although in general the pressures in butt joints are not as high as in bed joints. Nevertheless, hard rubber is a very suitable material, particularly for sound insulation.
  • elements for horizontal or vertical stiffening of the wall for example profiles, strips, grids or mats made of rigid materials such as iron or steel, etc., are arranged directly or indirectly on the fiber array serving as tensile reinforcement in the butt and/or bed joint.
  • the invention offers in particular the possibility of integrating at least one profile in the area of a bed joint and/or in the area of a butt joint, which serves as additional reinforcement and/or to absorb tensile forces and/or to attach cladding and/or facade elements.
  • This can be a round profile, for example.
  • a correspondingly designed recess can be provided in the surface of a brick adjacent to the relevant joint, in particular a groove- or channel-shaped recess.
  • the invention is further developed in that a mat integrated into a bed joint between two bricks placed on top of each other or into a butt joint between two bricks placed next to each other protrudes over at least one flat side of the brickwork, preferably over both.
  • the protruding areas offer the possibility of attaching a wide variety of elements to them, for example a cladding element without the need for mortar, adhesive or plaster. nor does it require a dowel, hook or other fastening device that penetrates the masonry.
  • At least one area projecting beyond a flat side of the masonry is connected to or provided with a device for absorbing tensile forces.
  • a device for absorbing tensile forces can be designed as a profile or strip, the cross-section of which in a direction perpendicular to the plane of the mat in question is larger than the width of the bed joint or other joint in which the mat is inserted.
  • the invention further provides that a device for absorbing tensile forces is connected or integrated directly or indirectly with one or more cladding and/or facade elements.
  • a device for absorbing tensile forces is connected or integrated directly or indirectly with one or more cladding and/or facade elements.
  • facade or other cladding elements can be attached without having to change the bricks, e.g. by coating them with adhesive, or even damage them, e.g. by having to provide them with dowels.
  • An advantageous development of the invention consists in that the mat or tensile reinforcement in the butt and/or bed joint is prestressed, in particular in a direction transverse to the masonry plane. This allows a flat masonry shape to be stabilized.
  • a tensile stress can be generated by reinforcements arranged on both sides of the respective masonry exterior, particularly in a direction transverse to the masonry plane.
  • reinforcements arranged on both sides of the respective masonry exterior, particularly in a direction transverse to the masonry plane.
  • a similar effect can be achieved by an arrangement in which cladding elements are attached to the mat or tensile reinforcement on both sides of the masonry and cause the tensile stress with their weight.
  • one or more connecting elements are fixed, preferably in a material-locking, force-locking and/or form-locking manner, to a mat and/or tensile reinforcement inserted in the butt and/or bearing joint, which connecting elements serve directly or indirectly for fastening, connecting or receiving strips and/or panels and/or grids, for example for the purpose of fastening cladding and/or facade elements.
  • Drywall panels, insulation materials or the house installation can be attached to the mats, profiles, strips or grids that are directly or indirectly attached or installed.
  • the drywall panels, insulation materials or the house installation can be connected directly or indirectly in a force-fitting and/or form-fitting manner to a mat or other tensile reinforcement in the bed joint or joint.
  • the building's supply network in particular electricity, telephone, gas or water pipes or fittings, can be installed between the finished masonry surface and a cladding element.
  • the invention prefers the construction of dry masonry, it is also possible to insert a mat or tensile reinforcement, for example in the form of a fabric, a strip, a grid or a band, into a bed joint made of thin-bed mortar, normal mortar or a mortar pad. This can be done in areas of a building that are subject to particular stress in order to ensure particularly high stability there.
  • the individual components of a masonry structure made with the construction product in particular individual bricks and/or mats, can be dismantled.
  • dismantling can also be achieved by connecting at least one brick and at least one mat in the area of a butt and/or bed joint using an adhesive, which preferably loses its adhesive strength through physical or chemical treatment.
  • an adhesive which preferably loses its adhesive strength through physical or chemical treatment. This measure allows the condition of the joints to be controlled manually, i.e. during use the adhesive is active and holds the bricks together, while during the dismantling phase the adhesive is inactive and allows the bricks to be separated from one another.
  • the individual components of a removed masonry structure can be reused, especially in the context of the construction of a new masonry structure. This not only saves resources, but also alleviates the problem of dumping rubble.
  • the wall or building shell according to the invention can be used for the on-site construction of an external wall, or for the on-site construction of an internal or partition wall.
  • Such on-site applications offer a particularly high degree of individuality during construction.
  • a method according to the invention for dismantling a structure, in particular masonry, produced using a construction product according to the invention is characterized in that the individual components of the masonry are separated from one another. This can be done immediately in the case of pure dry masonry; when using an adhesive that can be removed by suitable treatment, this should be deactivated beforehand before the individual elements of the structure are then separated from one another.
  • the individual elements of a building demolished in this way could indeed be selectively disposed of, i.e. separated by material.
  • the invention prefers that the individual components of the masonry are reused after demolition, in particular as new masonry. This significantly reduces or completely eliminates the need to constantly use new raw materials.
  • a brick that can be built with a mat according to the invention can have elevations and/or depressions on at least one flat side in the area of the masonry surface, in particular in the form of plaster grooves to improve the adhesion of plaster or other cladding or insulating elements.
  • a brick that can be built with a mat can have a filled and/or unfilled hole structure, for example to improve the insulation properties, in particular the thermal insulation properties.
  • a mat could be attached to such holes opening out at the top or bottom, for example by snapping in or similar.
  • Another special feature is that different materials can be integrated into the hole structure of such a brick, e.g. different bulk materials, thermal insulation materials, especially with thermal conductivities ⁇ 0.10 W/mK.
  • the invention also allows the installation of bricks that are composed of two or more segments in the direction of the masonry thickness.
  • This measure makes it possible to provide different types of segments and, if necessary, a building block can be adapted in terms of its properties to the respective local requirements of a building by selecting the appropriate segments and assembling them in the optimal order to form a building block.
  • each segment preferably has identical dimensions so that they can be assembled as desired, as in a modular system.
  • each segment has a disc-shaped geometry with a constant thickness, for example 6 cm.
  • the base area of a segment could be 12 cm ⁇ 12 cm, or 24 cm ⁇ 24 cm, for example; however, other dimensions are also conceivable.
  • the individual segments can be joined together in different ways. For example, they can be glued together along their flat sides. This can either be done in the factory or - using an adhesive designed for this purpose - directly on site.
  • the invention can be used to create external walls of a building as well as internal or partition walls.
  • special structures are also conceivable, for example property or enclosure walls.
  • a significant advantage of the invention is also that the building blocks do not have to be connected to one another by liquid mortar, but can be provided with positively interlocking projections and recesses on their upper and lower sides or on their cheeks, so that they can be separated from one another again without causing any damage in the event of a building being demolished.
  • the separated building blocks can be used again immediately, for example a similar building could be erected in a different location, or - if this is not desired - different segments can be separated from each other and either reassembled differently or processed separately or disposed of in a material-appropriate manner.
  • the brick 1 can be covered in the area of a bearing and/or butt joint by a mat 2 made of fibres 20, as shown in Fig. 1e is reproduced; this applies in particular to the top 15 and/or the bottom 16 of the brick 1, but also to its longitudinal sides 17 facing the nearest butt joints of the masonry. Elevations 18 and/or depressions 19 can be provided in these surface areas 5.
  • web-like elevations 18 can be formed in the upper surface area 5 and groove-like depressions 19 in the lower surface area 5.
  • the groove-like depressions 19 are somewhat wider than the web-like elevations 18, the latter can engage in the former and thereby form a positive connection.
  • a mat 3 made of a preferably net-like fabric of intersecting groups of fibers 20 can be inserted into the space between the web-like elevations 18 and the groove-like depressions 19, which in Fig. 1e is shown.
  • Fig. 1f a cross-section through a masonry with two bricks 1a, 1b meeting at a bed joint can be seen.
  • the bricks 1a, 1b shown are, for example, hollow block bricks with vertical through holes 28, which completely penetrate the brick 1a, 1b in question from its respective top side 15 to its respective bottom side 16.
  • the upper side of such a brick 1a, 1b is formed by a joint mat 2a, the lower side is formed by a joint mat 2b.
  • Each joint mat 2a, 2b consists of a closed body 29 with a closed surface, preferably without any openings.
  • This body 29 preferably has the same width measured transversely to the vertical masonry plane as a brick 1a, 1b.
  • the extensions of the body 29 of a joint mat 2a, 2b measured in the longitudinal direction of the bed joint also correspond to the length of a brick 1a, 1b.
  • the base area of the body 29 of a joint mat 2a, 2b is identical in terms of shape and surface area to the base area of a brick 1a, 1b.
  • Such a fixing could be achieved, for example, by means of an adhesive, in particular with an adhesive that loses its adhesive strength through physical, chemical or mechanical influences.
  • an adhesive that loses its adhesive strength through irradiation with microwaves and allows the joint mat 2a, 2b to be detached from the relevant brick 1a, 1b.
  • a joint mat 2a, 2b has a profile on a flat side 30 which is complementary to the profile structure formed, for example, by the holes 28 on the top or bottom side 15, 16 of the brick 1a, 1b in question.
  • one, several or all holes 28 in a brick 1a, 1b are each faced by a protrusion 31 on the flat side 30 of the joint mat 2a, 2b in question. This means that each protrusion 31 can engage in exactly one hole 28 or in another depression in the top or bottom side 15, 16 of the brick 1a, 1b.
  • the joint mat 2a, 2b can be fixed to the brick 1a, 1b in a form-fitting and/or friction-fitting manner by such an engagement.
  • an adhesive preferably a removable one, can also be used.
  • the joint mats 2a, 2b on the top and bottom sides 15, 16 of a brick 1a, 1b are preferably not identically shaped, but have reversed profiles on their flat sides 32 pointing outwards, i.e. away from the brick 1a, 1b in question. This means that if a flat side 32 has elevations 18 on the upper joint mat 2a, for example, the flat side 32 on the lower joint mat 2b is provided with depressions 19.
  • the elevations 18 can preferably be island-shaped elevations which, for example, can have a cylindrical or frustoconical shape, in particular with an elliptical or circular base, or which can have a prismatic or frustopyramidal shape, in particular with a triangular, square or polygonal base.
  • a depression 19 is complementary to the geometry of an elevation 18, ie, in the case of a cylindrical elevation 18, the complementary depression 19 is designed as a hollow cylinder, in the case of a truncated cone-shaped elevation 18, the complementary depression 19 is designed as a hollow truncated cone, in the case of a prismatic elevation 18 a hollow prismatic depression 19, and the complement of a truncated pyramid-shaped elevation 18 forms a hollow truncated pyramid as a depression 19.
  • the joint mats 2a, 2b can be manufactured, for example, by an injection molding process and/or post-processed by rolling, i.e. with a high level of precision or with low tolerances.
  • each joint mat 2a, 2b preferably has integrated fibers 20 which run approximately parallel to the respective flat side 32.
  • a joint mat 2a, 2b despite its preferred flexibility, has a high degree of dimensional stability in its base plane, in other words, when pulled onto the top or bottom 15, 16 of a brick 1a, 1b, the imponderable tolerances of the brick 1a, 1b are not transferred to the area of the joint mat 2a, 2b, but rather, beyond this fiber reinforcement, it dictates the shape of the joint mat 2a, 2b, the originally standardized distances between adjacent elevations 18 or between adjacent depressions 19 are retained; Inaccuracies in a brick 1a, 1b are, if necessary, compensated in the area between the respective upper or lower edge 15, 16 of the brick - the pattern and in particular the grid on the outer flat side 32 of a joint mat 2a, 2b remains unaffected.
  • a slightly conical geometry of the elevations 18 and depressions 19 facilitates the joining, i.e. a (hollow) truncated cone or (hollow) truncated pyramid shape, because then such elevations 18 can, thanks to their smaller cross-section on their outer front side, more easily find a slightly larger depression 19 at their mouth area and automatically adjust the brick 1a, 1b to be placed there in a centering manner.
  • the pattern or grid on the free flat side 32 of an upper joint mat 2a should not only have complementary geometries compared to the pattern or grid on the free flat side 32 of a lower joint mat 2b, i.e. elevations 18 in one case and depressions 19 in the other, but the two patterns or grids can also be offset from one another in one direction, for example in the longitudinal direction of a wall to be built, preferably by a dimension which corresponds to half the dimension of a brick 1a, 1b in the relevant direction or the preferably equal extension of a joint mat 2a, 2b, so that two bricks 1a, 1b can be joined together in the area of a bed joint with an offset, as is usual for a masonry bond - for example the so-called stretcher bond.
  • the wall stones 1a, 1b together with their respective joint mats 2a, 2b can be easily lifted upwards.
  • the tensile reinforcement provided by the fibers 20 can serve a further purpose, in particular by attaching the respective fibers 20 to one or several, preferably on two opposite end faces 33, or on all four end faces 33 of the joint mat 2a, 2b and thus protrude.
  • these fibers 20 can be used on the one hand to apply a tensile stress directed transversely to the masonry in the relevant joint mat 2a, 2b and thus to stabilize the masonry itself.
  • protruding fibers 20 make it possible to attach any structural elements to a masonry in a load-bearing manner, e.g. installation material such as pipes, cables, etc., insulation panels or mats such as polystyrene panels, glass or rock wool mats, etc., or cladding panels made of a wide variety of materials.
  • fibers 20 projecting over the body 29 of a joint mat 2a, 2b can be clamped between a brick 1a located, for example, below the lower bed joint and a third brick 1b later placed next to the brick in question, so that the two tensile reinforcement planes 20 running along a bed joint are also continued in an overlapping or continuous manner in the area of a butt joint.
  • the front sides 21 of a brick 1 can be provided with, for example, vertical and/or transverse plaster grooves 22.
  • the mat 2 can be installed dry, i.e., it is not placed in a hardening mortar layer, but ideally lies dry between two bricks 1 .
  • FIG. 2a Another special feature of the invention is shown. It is possible to detachably join individual segments 3 or entire groups of one or more segments 3 to form a common brick 1.
  • Fig. 2a left an assembly 23 composed of several segments 3 with predominantly high load-bearing capacity is shown, as it is predominantly used in a part of a masonry facing the interior of a building, and on the right an assembly 24 composed of several segments with high thermal insulation, as it is predominantly used in a part of a masonry facing the outside.
  • cheeks 5 arranged on the top and bottom 15, 16 of the brick 1 can be provided with profile-like undercuts 25, 26, as can be seen in Fig. 12b.
  • extensions 25 pointing inwards, i.e. towards one another, are provided on the assembly 23, and extensions 26 pointing outwards, i.e. away from one another, are formed on the other assembly 24, but these are offset inwards so that when the assemblies 23, 24 are pushed together they can engage in or behind one another like aprons.
  • the assemblies 23, 24 can therefore be pushed together in a horizontal direction when a building is being constructed and thus united with one another, but when the building is being dismantled they can also be pushed apart again in a horizontal direction without causing any damage and thus separated from one another, so that they can be reused.
  • Fig. 3 shows that this inventive concept can also be used for plate-shaped cladding elements 26. These can, if necessary, be pushed onto several rows of bricks 1 provided with extensions 24, 25 at the same time and secured thereto in a form-fitting manner. Conversely, however, when a building is demolished, this cladding 26 can be detached from the bricks 1 without causing any damage and can be reused or recycled separately.
  • the drawing shows various masonry units 1 for the construction or cladding of an interior or exterior wall or other building structure.
  • a brick 1 is recognizable, namely that it is composed of two or more individual segments 3 in the direction of the masonry thickness,
  • Fig. 4 In the example of a brick 1 shown, one can see a total of six segments 3, each of which has an approximately disc-shaped geometry and is placed next to one another with their flat sides 4.
  • the individual segments 3 can be glued together along their adjacent flat sides to form a single, stable brick 1.
  • Fig. 4 see - the possibility of connecting the segments 3 not directly to each other, but via one or more lateral cheeks 5, which can also be quite thin and could then be referred to as a (cheek-side) mat.
  • these cheeks 5 are connected, in particular glued, to corresponding end faces 6 of the individual segments 3.
  • Two cheeks 5 are provided which connect the end faces 6 of the segments 3 facing the butt joints.
  • the flat sides 4 remain more or less unconnected. This provides an opportunity, for example, to insert a layer of a different material between two flat sides 4 of adjacent segments 3 that are directly facing each other, for example a layer 7 of a sound-absorbing material, or also a layer 7 of a Material with thermal insulation properties. If necessary, layers of 7 different materials can be used alternately. How to Fig. 4 As can be seen further, the segments 3 used there each have two large, vertically continuous cavities 8, like large-chambered perforated bricks. The remaining webs 9 of these segments 3 can be made of fired ceramic, for example; however, they can also be made of another material, for example in the form of cast concrete.
  • the cavities 8 in the segments 3 can remain unfilled and/or can be filled on site, for example with a pourable material, or they can - as in Fig. 4 shown - already filled at the factory, for example with a block of a heat-insulating material such as glass or mineral wool, polystyrene or the like.
  • Fig. 5 shows that adjacent segments 3 can also be connected to one another offset to a certain extent in order to obtain a structure in the areas facing the butt joints, for example with vertical grooves 11 on one side and complementary pilaster strips 12 on the opposite side. If a layer 7 of a different material is inserted between adjacent flat sides 4, the arrangement can be such that the pilaster strips 12 are narrower than the grooves 11 and can therefore engage into them.
  • This module 1 is used in the embodiment according to Fig. 7 wrapped under tension by a fabric 14, for example made of glass fiber or the like; in the example shown, along its four vertical sides, i.e. on all sides except its top side 15 and bottom side 16.
  • the fabric 14 can help to hold the individual segments 3 firmly together, so that gluing may be unnecessary under certain circumstances.

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Description

  • Die Erfindung richtet sich auf eine Wand oder Gebäudehülle, umfassend ein Mauerwerk, aus Mauersteinen, und wenigstens eine flächige Matte, die in eine Lager- oder Stoßfuge des Mauerwerks eingelegt ist, und wenigstens ein anderes Bauteil.
  • Wenn Mauersteine zur Herstellung eines Mauerwerks mit anderen, gleichartigen Mauersteinen in einer vorzugsweise vertikalen Ebene neben und/oder übereinander gesetzt werden, verbleibt zwischen aufeinander gesetzten Mauersteinen eine Lagerfuge, und zwischen nebeneinander gesetzten Mauersteinen eine Stoßfuge.
  • Das Dokument EP 1745902 A2 offenbart einen Mauerwerk aus Mauersteinen und einer flächigen aus Fasern bestehenden Matte, die in eine Lagerfuge des Mauerwerks eingelegt ist, sowie ein Verkleidungselement.
  • Das Dokument EP 2423400 A1 offenbart einen Mauerwerk, aus Mauersteinen und einer flächigen Mörtel beinhaltenden Matte, die in eine Lagerfuge des Mauerwerks eingelegt ist, wobei die Matte mit einem seitlich verlaufenden Armierungselement versehen ist.
  • Die herkömmliche Verfahrensweise bei dem Bau eines Hauses aus Ziegelsteinen besteht darin, die Ziegelsteine in ihren Lager- und Stoßfugen mittels Mörtel untereinander zu verbinden, um eine maximale Stabilität zu erzielen. Eine solche Verbindung hat jedoch auch eine Reihe von Nachteilen: So ergeben solchermaßen untereinander verbundene Ziegelsteine eine nahezu monolithische Wandstruktur, also ein im Ganzen schwingungsfähiges Gebilde, wobei insbesondere auch Schallwellen nur in begrenztem Umfang bedämpft werden und also in einem Zimmer entstehende Geräusche auch in einem Nachbarzimmer warhnehmbar sind, was zumindest dann als unangenehm empfunden wird, wenn die besagten Zimmer zu unterschiedlichen Wohnungen gehören.
  • Ein weiterer Nachteil ist, dass sich immer nur einige Reihen von Mauersteinen aufeinander setzen lassen, und sodann muss aus Stabilitätsgründen dem Mörtel zunächst Zeit zum Aushärten gegeben werden, bis nach Erreichen einer ausreichenden mechanischen Stabilität wieder weiter gearbeitet werden kann. Auch erfordert ein solches Mörteln eine gewisse handwerkliche Erfahrung, so dass damit keine unqualifizierten Arbeiter betraut werden können.
  • Ferner sind vermörtelte Ziegelsteine nicht oder nur mit einem vergleichsweise hohen Aufwand wieder voneinander trennbar, so dass der Rückbau eines Gebäudes oder eines Gebäudeteils oftmals mit einem erheblichen Aufwand verbunden ist, und die dabei entstehenden Bruchstücke lassen sich nicht oder nur nach einer arbeitsintensiven und daher unwirtschaftlichen Aufbereitung wieder verwenden.
  • Dieser Nachteil entsteht jedoch nicht nur durch das Vermörteln von Mauerziegeln im Bereich der Lager- und/oder Stoßfugen, sondern auch durch das übliche Verputzen von Wänden, wobei eine pastose Verputzmasse in nassem oder feuchtem Zustand auf eine gemauerte Wand großflächig aufgetragen wird und sodann unmittelbar an der Außenseite der Mauerziegel erhärtet. Die Putzmasse verbindet sich dadurch innig mit den Mauerziegeln und kann daher bei einem geplanten Rückbau eines Gebäudes nur noch auf sehr arbeitsintensive und daher unwirtschaftliche Weise von den betreffenden Mauerziegeln getrennt werden, um jene wiederverwenden zu können. Mit anderen Worten, jede in unmittlebarem Kontakt mit einem Mauerziegel aushärtende Masse - sei dies Mörtel in Lager- und/oder Stoßfugen oder Putz an einer Wandaußenseite - macht den betreffenden Ziegelstein für eine spätere Wiederverwendung unbrauchbar.
  • Aus diesen geschilderten Nachteilen von durch Vermörteln von Mauerziegeln entstandenen Bauwerken stellt sich das die Erfindung initiierende Problem, eine Konstruktion zu finden, die es ermöglicht, Mauersteine oder -ziegel mit geringem Aufwand neben- und/oder übereinander setzen zu können und auch verkleiden zu können, wobei es zusätzlich auch möglich sein soll, ein mittels derartiger Mauersteine oder -ziegel errichtetes Bauwerk mit geringem Aufwand wieder zurückbauen zu können; im Idealfall auf eine derartige Weise, die es erlaubt, die voneinander getrennten Mauersteine wiederverwenden zu können, insbesondere für die Errichtung eines anderen Bauwerks.
  • Die Lösung dieses Problems gelingt durch eine flächige Matte im Bereich einer Fuge eines Mauerwerks, die im Fugenbereich eine geschlossene Oberfläche ohne Durchbrechungen aufweist sowie wenigstens ein mechanisches Anschlusselement für den mörtelfreien, aber form- oder kraftschlüssigen Anschluss wenigstens eines anderen Bauteils der Wand oder Gebäudehülle. Das wenigstens eine Bauteil ist wenigstens ein Verkleidungselement, ein Isolationselement oder ein Installationselement.
  • Darüber hinaus sind weitere Bauteile möglich wie eine andere flächige Matte, ein Mauerstein, tragende Bauelemente wie Balkone, Sturze, Geländer, etc
  • Die Erfindung ist eine Wand oder Gebäudehülle mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Erfindung ist ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung dieser Wand oder Gebäudehülle gemäß Anspruch 15.
  • Erfindungsgemäss bildet die Wand oder Gebäudehülle mit der Matte im Gegensatz zu einem Mauer- oder Ziegelstein mit seinen aufgrund des Schwindens ungleichmäßigen Abmessungen ein Teil mit genormten Anschlusselementen, vorzugsweise mit im Hinblick auf ihren jeweiligen Ort und ihre geometrische Gestalt genormten Anschlusselementen. Dank dieser Normung lassen sich andere Matten, Mauer- oder Ziegelsteine, aber auch sonstige Bauelemente wie Installationselemente, Isolationselemente oder Verkleidungselemente oder sogar tragende Bauelemente wie Balkone, Sturze, Geländer od dgl. wie in einem Baukastensystem anschließen.
  • Dabei erfüllt eine solche Matte gleichzeitig mehrere Aufgaben:
    Einerseits lassen sich an einer solchen Matte verschiedenartige Objekte verankern, bspw. Verkleidungen oder Installationselemente, so dass bspw. ein Verputzen einer solchen Wand entbehrlich ist. Damit ist es möglich, nicht nur die Funktionsweise eines Mörtelbandes in einer Lager- und/oder Stoßfuge zu ersetzen, sondern auch die einer Putzschicht auf der Außenseite eines Mauerwerks, Somit können alle Oberflächenbereiche eines Mauersteins von einer aushärtenden Mörtel- oder Putzmasse freigehalten werden, und im Falle eines Rückbaus eines Gebäudes können die darin enthaltenen Mauersteine zerstörungsfrei wiedergewonnen werden und unmittelbar einer neuerlichen Verwendung zugeführt werden.
  • Wenn eine Matte sich innerhalb einer Lagerfuge über mehrere Mauersteine hinweg erstreckend verlegt wird, kann sie der Wand einen großflächigen Zusammenhalt bieten, auch wenn sie nicht vermörtelt wird.
  • Schließlich kann damit bei Bedarf eine dauerhafte Trennung nebeneinander liegender Mauersteine erreicht werden, so dass eine Schallausbreitung innerhalb einer Mauerwerksebene gehemmt wird.
  • Es hat sich als günstig erwiesen, dass die in eine Fuge eines Mauerwerks integrierte Matte eine flächige Gestalt aufweist mit zwei etwa zueinander parallelen Hauptflächen. Durch zwei zueinander parallele Hauptflächen ist sichergestellt, dass ein obenauf gesetzter Mauerstein genauso eben ausgerichtet ist wie der untere.
  • Indem erfindungsgemäß eine Matte im Bereich der Fuge eine geschlossene Oberfläche ohne Durchbrechungen aufweist, kann eine auflastende Druckkraft auf eine maximal große Fläche verteilt werden, wodurch eine Überlastung des Materials vermieden wird
  • Ferner sollte die flächige Matte wenigstens etwa die selbe Breite aufweisen wie die rechtwinklig zu der Mauerwerksebene gemessene Erstreckung eines Mauersteins, so dass die flächige Matte vorzugsweise in der Lage ist, wenigstens eine an eine Lager- oder Stoßfuge angrenzende Oberfläche eines Mauersteins vollständig abzudecken. Dadurch ergibt sich eine maximale Berührungsfläche zwischen Matte und Mauerstein, die dafür sorgt, dass ein ggf. vorhandener, auf der Matte lastender Druck auf eine große Fläche verteilt wird und der jeweilige lokal auflastende Druck minimiert wird,
  • Die geschlossene Oberfläche der Matte lässt sich realisieren durch ein Material, welches in der Lage ist, eine Matrix zu bilden, in welcher ein Kern eingeschlossen sein kann. Ein solcher Kern kann einerseits während der Herstellung die betreffende Form der Matte vorgeben, während das Matrix- oder Umhüllungsmaterial noch fest oder zumindest formbar ist. Darüber hinaus ist das großflächig in der gesamten Matte verteilte Matrixmaterial weit besser zur Übertragung von Druckkräften geeignet als ein Kernmaterial, insbesondere wenn letzteres nur einen Teil des Mattenvolumens erfüllt.
  • Es gehört zur Erfindung, dass wenigstens ein mechanisches Anschlusselement die Gestalt einer Vertiefung oder eines erhabenen Bereichs in/an der geschlossenen Oberfläche der flächigen Matte aufweist, welche(r) vorzugsweise im Bereich einer Haupt- oder Flachseite der flächigen Matte angeordnet ist, und welche(r) mit wenigstens einem dazu komplementär gestalteten Anschlusselement an wenigstens einem daran anschließbaren Bauteil zusammensteckbar ist.
  • Falls die Matte aus einer Matrix und einem darin eingebetteten Kern besteht, so genügt es, die betreffenden Erhebungen vor allem durch das Matrixmaterial zu bilden. Ein Kernmaterial muss sich nicht in derartige Erhebungen hinein erstrecken.
  • Eine zu der Erfindung gehörende Matte lässt sich auf verschiedenen Wegen herstellen. Einerseits könnte ein Kern in eine Form eingelegt werden, welche Erhebungen und Vertiefungen als Abdruck bzw. Negativform aufweist; sodann wird das Matrixmaterial eingespritzt und füllt den gesamten Hohlraum der Form und umfließt dabei zugleich den eingelegten Kern. Anschließend wird die Matte ausgeformt. Diese Art der Herstellung läuft also chargenweise ab.
  • Andererseits ist es auch möglich, zunachst ein Band mit einer völlig glatten Oberfläche herzustellen, bspw. mit einem Kern und einer jenen umgebenden Matrix. Dieses Band könnte dann in noch formbaren Zustand durch zwei Walzen hindurchlaufen, welche an ihrer Mantelfläche die betreffenden Erhebungen und Vertiefungen als Abdruck bzw. Negativform aufweisen und dabei die gewünschten Formen der Erhebungen und Vertiefungen auf das Band übertragen. Diese Art der Herstellung hat den Vorteil, dass die Matte quasi endlos hergestellt werden könnte, bspw. indem zunächst ein bandförmiges Kernmaterial durch ein Bad der Matrixmasse läuft und dort nicht nur benetzt wird, sondern genügend Matrixmasse aufnimmt, um zunächst ein Band mit einer zwar bereits geschlossenen, aber noch ungeformten Oberfläche im Bereich der beiden Flachseiten zu erhalten. Wenn dieses Band sodann in noch formbaren Zustand durch die beiden Formwalzen hindurch läuft, und schließlich auf die jeweils gewünschte Länge geschnitten wird, erhält man schließlich die fertig geformten Matten mit den Steck-Anschlusselementen an wenigstens einer Flachseite.
  • Bei einer noch anderen Art der Herstellung könnte die Matrixmasse extrudiert werden, wobei von der Innenseite der Extrusionsdüse her das bandförmige Kernmaterial mit der selben Geschwindigkeit zugeführt wird, mit der die extrudierte Masse die Extrusionsöffnung verlässt. Durch diesen Vorgang ist eine gleichförmig glatte Oberfläche garantiert, entsprechend der Geometrie der Extrusionsdüse, und man erhält einen optimalen Vorformling für das anschließende Einpressen der Oberflächenstruktur mit Hilfe von Formwalzen.
  • Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, die Vertiefungen und/oder erhabenen Bereiche als in einem Raster liegende Felder oder Inseln zu gestalten, welche durch eine netz- oder gitterartige Struktur voneinander getrennt sind. Im folgenden werden dabei die Felder oder Inseln als erhabene oder vertiefte Bereiche angesehen, obwohl man natürlich stattdessen auch die netz- oder gitterartige Struktur als demgegenüber vertieften oder erhabenen Bereich betrachten könnte, wobei es sich nur um eine andere Betrachtungsweise der selben Anordnung handelt.
  • Die Erfindung lässt sich dahingehend weiterbilden, dass eine Vertiefung oder ein erhabener Bereich über eine zylindrische oder kegelstumpfförmige oder prismatische oder pyramidenstumpfförmige Mantelfläche in den angrenzenden Oberflächenbereich der flächigen Matte übergeht. Dabei kann der Begriff "zylindrisch" als "kreizylindrisch" aufgefasst werden, was jedoch nicht zwingend ist, sondern andere Zylinderformen mit anderen Grundflächen sind ebenfalls möglich. Dies gilt auch für kegelstumpfförmige Erhebungen und Vertiefungen, welche auch vielerlei Grundflächen haben können. Ferner ist der Begriff "prismatisch" nicht unbedingt mit einer bestimmten Grundfläche verknüpft wie bspw. einem Drei- oder Viereck. Natürlich fallen darunter auch Prismen mit einer quadratischen Grundfläche oder einer dreieckigen Grundfläche mit gleich langen Seintenkanten, was jedoch ebenfalls nicht obligatorisch ist, sondern nur eine Möglichkeit unter mehreren. Jedenfalls kann die Grundfläche als Vieleck aufgefasst werden. Eine Grundfläche in Form eines regelmäßigen Vielecks ist denkbar, jedoch nicht zwingend. Dies gilt auch für pyramidenstumpfförmige Erhebungen und Vertiefungen, welche ebenfalls vielerlei Grundflächen haben können.
  • Erfindungsgemäß sind Mauersteine und wenigstens eine Matte miteinander verbunden, vorzugsweise stoffschlüssig, insbesondere durch einen Kleber und/oder formschlüssig, beispielsweise durch ineinander greifende Erhebungen und Vertiefungen. Wenn solchenfalls wenigstens eine Matte bereits werksseitig an einem Mauer- oder Ziegelstein festgelegt wird, so entfällt auf der Baustelle der Arbeitsschritt des Auflegens einer Matte auf einen Ziegelstein, und außerdem kann durch eine Verbindung beider Elemente miteinander sichergestellt werden, dass beide Elemente nicht versehentlich relativ zueinander verrutschen können.
  • Bei der Verbindung eines Mauersteins mit einer Matte sollte berücksichtigt werden, dass eine Matte sich zumeist mit einer genormten Geometrie herstellen lässt, während insbesondere ein gebrannter Ziegelstein während der Herstellung einem nur schwer kontrollierbaren Schwund unterliegt und also im fertigen Zustand nicht in gleichem Maße genormte Außenmaße aufweist. Dies könnte bei einer formschlüssigen Verbindung ein Problem darstellen, wenn nämlich z. B. Vertiefungen in einem Stein nicht mit Fortsätzen an der betreffenden Matten-Flachseite fluchten. Diese Problematik kann vermieden werden, wenn die Matte ohne jegliche Streckung oder Stauchung auf den vorzugsweise gebrannten und erkalteten Stein aufgelegt und daran adhäsiv befestigt wird, bspw. mittels eines Klebers. Auf diesem Weg lässt sich auch an unregelmäßig hergestellten Steinen eine genormte Oberfläche mit genormten Erhebungen oder Vertiefungen vorsehen.
  • Ein optionales Merkmal der Erfindung ist, dass an zwei einander gegenüber liegenden Oberflächen eines Mauersteins je eine flächige Matte festgelegt ist, vorzugsweise adhäsiv festgelegt, insbesondere durch einen Kleber verbunden. Dadurch werden die Mauersteine weder unmittelbar neben- oder aufeinander gesetzt, noch sind sie durch nur eine Matte getrennt. Vielmehr bilden bei einem solchen Bauprinzip zumeist zwei Matten eine Fuge, beispielsweise eine auf die Oberseite eines unteren Mauersteins applizierte, erste Matte zusammen mit einer auf die Unterseite eines oberen, darauf gesetzten Mauersteins applizierten, zweiten Matte. Es liegen dann im Bereich einer Fuge zwei Matten unmittelbar aneinander. Im Bereich der Kontaktfläche zwischen diesen beiden Matten führen dann die nach einem vorgegebenen Steckprinzip ineinander greifenden Steck-Anschlusselernent zu einer weitgehend selbsttätigen Zentrierung aufeinander gesetzter Steine.
  • Ein gegenseitiges Zusammenstecken wird dadurch erlaubt, dass die beiden an einander diametral gegenüber liegenden Oberflächenbereichen eines Mauersteins festgelegten Matten zueinander komplementäre Erhebungen und/oder Vertiefungen aufweisen. Solchenfalls findet bei der gewünschten bzw. vorgegeben Platzierung jede Erhebung an einer Matte je eine passende Vertefung an der anderen Matte vor.
  • Wenn eine Erhebung einer ersten, an einem Oberflächenbereich eines Mauersteins festgelegten Matte im Bereich ihrer dem verbundenen Mauerstein abgewandten Flachseite gegenüber einer dazu komplementären Vertiefung in einem gegenüber liegenden Oberflächenbereich einer anderen, an dem betreffenden Mauerstein festgelegten, zweiten Matte im Bereich ihrer dem verbundenen Mauerstein abgewandten Flachseite gegenüber liegenden Flachseite um ein vorgegebenes Maß versetzt ist, vorzugsweise um seine halbe Abmessung eines Mauersteins in einer zu der Lagerfuge oder zu der sonstigen Fuge parallelen Richtung, so kann ein mit einer solchen Matte ausgerüsteter Mauerstein in einen gleichartigen Mauerstein mit der selben Geometrie einrasten, wobei einer Erhebung des Mauersteins im Bereich seiner an eine Lagerfuge oder an eine sonstige Fuge angrenzenden Flachseite eine Vertiefung in seiner gegenüber liegenden Flachseite entspricht.
  • Der Versatz zwischen den Erhebungen der einen Matte und den Vertiefungen der anderen Matte erlaubt es, Mauersteine in übereinander liegengenden Reihen um einen Bruchteil der Erstreckung eines Mauersteins gegeneinander zu versetzen, wie dies zur Ausbildung eines Verbandes erforderlich ist, bspw. für einen Läuferverband, oder für einen Binderverband, Blockverband oder Kreuzverband, etc.
  • Eine flächige Matte erfährt ein höheres Maß an Stabilität, wenn sie mit einer integrierten Zugbewehrung versehen ist, insbesondere in einer Richtung rechtwinklig zu der Ebene eines damit zu erstellenden Mauerwerks, denn dann ist die Bildung von Rissen in der Matte weitgehend ausgeschlossen.
  • Die geschlossene Oberfläche der Matte lässt sich dadurch realisieren, dass ein Kern mit einer oder mehrerer Scharen von Fasern von einem Umhüllungsmaterial umgeben wird. Diese Umhüllungsmaterial kann gleichzeitig eine Schutzfunktion für den umschlosserien Kern bilden; bspw. könnte ein Zugelement oder/mit eine(r) oder mehrere(n) Fasern korrosiven Einflüssen der Umgebung durch eine solche Umhüllung entzogen werden, insbesondere dann, wenn das Umhüllungsmaterial wasserdicht oder zumindest wasserabweisend ist. Hierfür eignet sich bspw. ein Material auf der Basis von Bitumen, welches gleichzeitig den wichtigen Nebeneffekt erfüllt, dass es in der Lage ist, hohe Druckkräfte zu übertragen.
  • Bevorzugt verläuft eine erste Schar von Fasern rechtwinklig zu der Ebene eines unter Verwendung einer Matte zu erstellenden Mauerwerks. Diesen Fasern obliegt es, Kräfte in einem rechten Winkel gegenüber der Mauerwerksebene aufzunehmen.
  • Die Matte sollte darüber hinaus wenigstens eine zweite Schar von Fasern aufweisen, welche quer zu der ersten Schar von Fasern verlaufen. Damit lassen sich auch Zugkräfte in Längsrichtung der betreffenden Fuge übertragen.
  • Wenn die Abstände der Fasern innerhalb einer Faserschar oder innerhalb beider Faserscharen kleiner sind als 1/10 der betreffenden Mauerwerksdicke, lassen sich mit einer Matte nicht nur hohe Druckkräfte übertragen, sondern auch hohe Zugkräfte,
  • Wenn die beiden Faserscharen rechte Winkel miteinander einschließen, ergibt sich ein Netz mit zweidimensionaler Kraftübertragung. Das Verhältnis übertragbarer Zugkräfte in Längs- und Querrichtung des Mauerwerks hängt von der Faserdichte pro Längeneinheit in der jeweils dazu rechtwinkligen Richtung ab.
  • Für die in Quer- und/oder Längsrichtung verlaufenden Fasern können verschiedene Materialien verwendet werden, sowohl anorganische als auch organische Substanzen.
  • Als anorganische, nichtmetallische Substanz kommt bspw. Glas in Betracht, also in Form von Glasfasern, vorzugsweise gemäß folgender Zusammensetzung:
    50 - 98 Gew.-% SiO2 ;
    Rest CaCO3, Na2CO3, Al2O3, Bindemittel und/oder Hilfsstoffe.
  • Im Rahmen weiterer anorganischer, nichtmetallischer Substanzen ist auch die Verwendung von Mineralfasern denkbar, insbesondere von Steinfasern, vorzugsweise gemäß folgender Zusammensetzung:
    50 - 98 Gew.-% Feldspat, Dolomit, Basalt und/oder Diabas;
    Rest CaCO3, Na2CO3, Al2O3, Bindemittel und/oder Hilfsstoffe.
  • Dabei ist Feldspat definiert als (Ba,Ca,Na,K,NH4)(Al,B,Si)4O8, Dolomit als (CaMg(CO3)2), Basalt durch eine Zusammensetzung von 30 - 70 Gew.-% SiO2, 10 - 30 Gew.-% Al2O3 5 - 15 Gew.-% FeO, 5 - 15 Gew.-% CaO, 5 - 15 Gew.-% MgO, 2 - 10 Gew.-% Na2O, 0,1 - 5 Gew.-% K2O, Rest TiO2 sowie Schwefelverbindungen).
  • Als anorganische, metallische Fasern empfiehlt die Erfindung Metalldraht, vorzugsweise mit dem Hauptbestandteil Eisen und/oder Zink; auch Aluminium oder Kupfer wäre denkbar.
  • Andererseits können die Fasern auch aus einem Material mit dem in Gewichtsanteilen gemessenen Hauptbestandteil Kohlenstoff bestehen, vorzugsweise mit graphitartigem Kohlenstoff, insbesondere in Form von Carbonfasern.
  • Andererseits können die Fasern auch aus organischem Material bestehen beispielsweise aus Kunstfasern, vorzugsweise aus carbonfaserverstärktem Kunststoff.
  • Die Erfindung bietet die Möglichkeit, dass die Fasern der zweiten Schar mit den überkreuzten Fasern der ersten Schar verbunden sein können, beispielsweise verklebt, verschmolzen, verschweißt, verlötet oder verflochten. Durch eine solche, innige Verbindung erhält die Matte ihre struturelle Integrität.
  • Die Matte kann somit ein Glasfaser- oder Carbonfaser- oder Mineralfaser- oder Kunstfasergelege oder -gewebe oder -textil umfassen oder ein Geotextil oder ein Gitter aus sich kreuzenden Metallstäben. Nur bei einem Gelege sind dabei die sich kreuzenden Fasern nicht miteinander verbunden.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Fasern der Matte ummantelt sind.
  • Eine solche Ummantelung ist einerseits eine Methode, um die umschlossenen Fasern vor Korrosion, Feuchtigkeit oder anderen Umwelteinflüssen zu schützen, aber auch um einen mechanischen Schutz zu bieten.
  • Eine Konstellation, wobei wenigstens eine im Bereich einer Lagerfuge eingelegte Matte ein Verbundmaterial aus einer Trockenmatte, bspw. einem Fasergewebe, einerseits und einem jenes ummantelnden Bitumen andererseits ist, profitiert von dem Umstand, dass Bitumen in der Lage ist, eine umschlossene Substanz gegenüber der Umgebung vollständig und insbesondere luft- und wasserdicht abzuschließen.
  • Eine Ummantelung lässt sich andererseits auch dadurch realisieren, dass die Fasern der Matte von einer keramischen, vorzugsweise gebrannten Masse, bevorzugt mit Ton als Hauptbestandteil, ummantelt sind. Eine keramische Ummantelung ist zwar wohl nicht wasserdicht, hat aber ansonsten identische Eigenschaften mit dem gebrannten Scherben eines Mauerziegels, so dass sich hier insbesondere gleiche Wärmeausdehnungskoeffizienten, etc., ergeben.
  • Weitere Vorteile ergeben sich dadurch, dass die Ummantelung einer Faser einen konstanten Querschnitt aufweist, denn solchenfalls hat eine Matte eine konstante Dicke.
  • Um eine Matte vor einer Überlastung durch zu hohen Druck zu schützen, sieht eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung vor, dass ein aus Fasern bestehender Kern einer in eine Fuge zwischen zwei Mauersteinen, insbesondere in eine Lagerfuge, eingefügten Matte so weit als möglich von Druck freigehalten ist. Um dies zu erreichen, wird der Kern der Matte von einem Matrixmaterial umhüllt, das seinerseits in der Lage ist, ausreichende Druckkräfte zu übertragen.
  • Weitere Vorteile ergeben sich dadurch, dass eine Matte und ein an die betreffende Fuge angrenzender Mauerstein stoff-, kraft- und/oder formschlüssig miteinander verbunden sind. Damit lassen sich Zugspannungen zwischen Matte und Mauerstein austauschen.
  • Diese Ausführungsform lässt sich dahingehend weiterbilden, dass der Mauerstein und wenigstens eine im Bereich einer Stoß- und/oder Lagerfuge an dessen Oberfläche angrenzende Matte durch einen Kleber verbunden sind, so dass ein Stoffschluss zustande kommt.
  • Bei zwei sich überkreuzenden Faserscharen bilden zwei einander benachbarte Fasern der zweiten Schar mit zwei einander benachbarten Fasern der ersten Schar eine Masche. Je nachdem, ob alle Fasern einer Schar jeweils gleiche Abstände haben, haben die verschiedenen Maschen gleiche Gestalt und gleiche Fläche, oder sie haben unterschiedliche Gestalt und/oder unterschiedliche Fläche.
  • Eine solche Masche hat im Allgemeinen eine viereckige Gestalt und im Idealfall eine quadratische Gestalt.
  • Infolge der in eine Lagerfuge oder in eine sonstige Fuge eingelegten Matte können die beiden an die betreffende Fuge oder Lagerfuge angrenzenden Mauersteine keinen direkten Kontakt ausbilden. Dies hat den Vorteil, dass in ihren Abmessungen fertigungsbedingt leicht schwankende Mauersteine nicht direkt miteinander interagieren, sondern nur durch Vermittlung der dazwischen integrierten Matte(n)..
  • Die formschlüssig ineinander greifenden Erhebungen und Vertiefungen in unterschiedlichen Matten erlauben eine Art Einrastung zwischen aufeinander liegenden und/oder benachbarten Matten und demzufolge auch zwischen den ggf. damit verbundenen Mauersteinen, so dass nicht nur Druckkräfte übertragen werden können, sondern auch Scherkräfte, die ansonsten via Reibungskräften übertragen werden müssten.
  • Die in einer Matte enthaltene Zugbewehrung, insbesondere in Form von Fasern, erlaubt eine Weiterbildung dahingehend, dass wenigstens ein mechanisches Anschlusselement die Gestalt einer über die geschlossene Oberfläche der flächigen Matte hinaus ragenden Zugbewehrung oder Faser aufweist, welche vorzugsweise im Bereich einer Stirn- oder Schmalseite der flächigen Matte angeordnet ist, und welche mit wenigstens einem dazu kompatiblen Anschlusselement an wenigstens einem daran anschließbaren Bauteil verbindbar ist. Damit besteht nicht nur die Möglichkeit, an einer oder beiden Flachseiten einer Matte weitere Elemente anzuschließen, bspw. eine gleiche oder ähnliche oder kompatible Matte oder einen Mauerstein, sondern darüber hinaus kann an einer, mehreren oder allen Stirn- oder Schmalseiten ebenfalls je ein Bauelement angeschlossen werden. Insbesondere kann an seitlich über die Mauerwerksebene überstehenden Faserenden eine Verkleidung angehängt werden, bspw. eine Verleidungsplatte, und/oder eine Isolationsplatte od. dgl. An im Bereich einer Stoßfuge überstehenden Fasern kann bspw. ein benachbarter Stein angeschlossen werden, bapw. durch Einklemmen dieser überstehenden Fasern unter einem benachbart aufgesetzten Stein.
  • Die Erfindung lässt sich dahingehend weiterbilden, dass wenigstens eine in eine Lagerfuge zwischen zwei aufeinander gesetzten Mauersteinen eingelegte Matte ein Dämmmaterial umfasst, vorzugsweise ein Material zur Wärmedämmung und/oder zur Schalladsorption. Besonders geeignet hierfür ist eine Matte aus Hartgummi, weil jene ggf. auch Druckkräfte übernehmen kann.
  • Andererseits kann auch wenigstens eine in eine Stoßfuge zwischen zwei nebeneinander gesetzten Mauersteinen eingelegte Matte ein Dämmmaterial umfassen, vorzugsweise ein Material zur Wärmedämmung und/oder zur Schalladsorption. Auch hierfür ist ein Hartgummi- oder hartgummiartiges Material geeignet, obwohl in Stoßfugen im Allgemeinen keine vergleichbar hohen Drücke auftreten wie in Lagerfugen. Dennoch ist Hartgummi ein insbesondere zur Schalldämmung sehr gut geeignetes Material.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass an der als Zugbewehrung dienenden Faserschar in der Stoß- und/oder Lagerfuge direkt oder indirekt Elemente zur horizontalen oder vertikalen Aussteifung der Wand angeordnet sind, beispielsweise Profile, Leisten, Gitter oder Matten aus steifen Materialien wie bspw. Eisen oder Stahl, etc.
  • Die Erfindung bietet insbesondere die Möglichkeit, im Bereich einer Lagerfuge und/oder im Bereich einer Stoßfuge wenigstens ein Profil zu integrieren, das als zusätzliche Aussteifung dient und/oder zur Aufnahme von Zugkräften und/oder zur Befestigung von Verkleidungs- und/oder Fassadenelementen. Es kann sich hierbei z.B. um ein Rundprofil handeln. Um dafür genügend Raum zu schaffen, kann in der an die betreffende Fuge angrenzenden Oberfläche eines Mauersteins eine entsprechend gestaltete Vertiefung vorgesehen sein, insbesondere eine nut- oder rinnenförmige Vertiefung.
  • Die Erfindung erfährt eine bevorzugte Weiterbildung dadurch, dass eine in eine Lagerfuge zwischen zwei aufeinander gesetzten Mauersteinen oder in eine Stoßfuge zwischen zwei nebeneinander gesetzten Mauersteinen integrierte Matte über wenigstens eine Flachseite des Mauerwerks hinausragt, vorzugsweise über beide. Die überstehenden Bereiche bieten die Möglichkeit, daran die verschiedenartigsten Elemente zu befestigen, bspw. ein Verkleidungselement ohne dass es dazu eines Mörtels, Klebers oder Putzes bedarf, und auch nicht eines Dübels, Hakens oder sonstigen in das Mauerwerk eingreifenden Befestigungsmittels.
  • Um die Befestigung von Installationselementen od. dgl. zu erleichtern, kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein über eine Flachseite des Mauerwerks überstehender Bereich mit einer Einrichtung zur Aufnahme von Zugkräften verbunden oder versehen ist.
  • Eine Einrichtung zur Aufnahme von Zugkräften lässt sich als Profil oder Leiste ausbilden, deren Querschnitt in einer Richtung lotrecht zu der Ebene der betreffenden Matte größer ist als die Breite der Lagerfuge oder der sonstigen Fuge, worin die Matte eingelegt ist. Indem auf diese Weise ein Profil oder eine Leiste an einem überstehenden Bereich einer Matte mit einer ausreichenden Festigeit angeordnet wird, dessen Abmessung quer zur Fugenlänge größer ist als die Fugendicke, kann die Matte keinesfalls durch die Fuge gezogen werden, auch wenn der an der gegenüber liegenden Flachseite des Mauerwerks überstehende Bereich der Matte oder der Zugbewehrung auf Zug belastet wird, bspw. durch ds Gewicht eines anhängenden Installationsmittels od. dgl.
  • Die Erfindung sieht weiterhin vor, dass eine Einrichtung zur Aufnahme von Zugkräften direkt oder indirekt mit einem oder mehreren Verkleidungs- und/oder Fassadenelementen verbunden oder integriert ist. Auf diese Weise lassen sich Fassaden- oder sonstige Verkleidungselemente befestigen, ohne dazu die Mauersteine verändern, z.B. mit Kleber bestreichen, oder gar beschädigen, bspw. mit Dübeln versehen zu müssen.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass die Matte oder Zugbewehrung in der Stoß- und/oder Lagerfuge unter Vorspannung gesetzt ist, insbesondere in einer Richtung quer zur Mauerwerksebene. Dadurch kann eine ebene Mauerwerksform stabilisiert werden.
  • Beispielsweise kann durch beidseitig flächig zu der jeweiligen Mauerwerksaußenseite angeordnete Bewehrungen eine Zugspannung erzeugt werden, insbesondere in einer Richtung quer zu der Mauerwerksebene, Dazu ist es beispielsweise möglich, zwei Profile zu verwenden, welche an je einer Seite des Mauerwerks, diesem eng anliegend, platziert werden. Eine ähnliche Wirkung hat eine Anordnung, wobei an beiden Seiten des Mauerwerks Verkleidungselemente an die Matte oder Zugbewehrung angehängt werden und mit ihrem Gewicht die Zugspannung hervorrufen.
  • Ferner kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass an einer in der Stoß- und/oder Lagerfuge eingelegten Matte und/oder Zugbewehrung ein oder mehrere Verbindungselemente vorzugsweise stoff-, kraft- und/oder formschlüssig festgelegt sind, welche direkt oder indirekt zur Befestigung, Verbindung oder Aufnahme von Leisten und/oder Platten und/oder Gittern dienen, beispielsweise zwecks Befestigung von Verkleidungs- und/oder Fassadenelementen.
  • An den direkt oder indirekt an- oder eingebrachten Matten, Profilen, Leisten oder Gittern sind Trockenbauplatten, Dämmstoffe oder die Hausinstallation anbringbar.
  • Zu diesem Zweck können die Trockenbauplatten, Dämmstoffe oder die Hausinstallation kraft- und/oder formschlüssig mit einer Matte oder sonstigen Zugbewehrung in der Lagerfuge oder Fuge direkt oder indirekt verbunden sein.
  • Im Rahmen einer Mehrfachnutzung ist beim fertigen Mauerwerk zwischen der Mauerwerksoberfläche und einem Verkleidungselement die Hausversorgung installierbar, insbesondere Strom-, Telefon-, Gas- oder Wasserleitungen oder - armaturen.
  • Obwohl im Rahmen der Erfindung die Erstellung eines Trockenmauerwerks bevorzugt wird, ist es dennoch auch möglich, eine Matte oder Zugbewehrung, bspw. in Form eines Gewebes, einer Leiste, eines Gitters oder eines Bandes, in eine Lagerfuge aus Dünnbettmörtel, Normalmörtel oder einem Mörtelpad eingelegt ist. Dies kann in besonders beanspruchten Bereichen eines Gebäudes erfolgen, um dort für eine besonders hohe Stabilität Sorge zu tragen.
  • In einem trocken vermauerten Bauwerk sind allerdings die einzelnen Bestandteile eines mit dem Bauprodukt hergestellten Mauerwerks, insbesondere einzelne Mauersteine und/oder Matten, rückbaubar.
  • Eine Rückbaubarkeit lässt sich allerdings auch dadurch realisieren, dass wenigstens ein Mauerstein und wenigstens eine Matte im Bereich einer Stoß- und/oder Lagerfuge durch einen Kleber verbunden sind, welcher vorzugsweise durch eine physikalische oder chemische Behandlung seine Klebekraft verliert. Durch eine solche Maßnahme lässt sich der Zustand der Fugen manuell steuern, d.h., im Gebrauch ist der Kleber aktiv und hält die Mauersteine zusammen, in der Rückbauphase ist der Kleber inaktiv und erlaubt die Trennung der Mauersteine voneinander.
  • Nach dem Rückbau können die einzelnen Bestandteile eines abgetragenen Mauerwerks, insbesondere einzelne Mauersteine und/oder Matten, einer Wiederverwendung zugeführt werden, insbesondere im Rahmen der Erstellung eines neuen Mauerwerks. Damit werden nicht nur Ressourcen geschont, sondern es entspannt sich auch die Schuttabladeproblematik.
  • Andererseits lässt sich die erfindungsgemäße Wand, bzw. Gebäudehülle für die bauseitige Erstellung einer Außenwand verwenden, oder für die bauseitige Erstellung einer Innen- oder Zwischenwand. Derartige Vor-Ort-Einsätze bieten ein besonders hohes Maß an Individualität beim Bau.
  • Dabei ergeben sich besondere Vorteile durch eine Verwendung eines erfindungsgemäßen Bauprodukts, wobei die Mauersteine trocken zu einem Mauerwerk zusammengefügt werden, insbesondere vor Ort, so dass sie zerstörungsfrei wieder voneinander getrennt und ggf. wieder verwertet werden können.
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Rückbau eines unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Bauprodukts hergestellten Bauwerks, insbesondere Mauerwerks, zeichnet sich dadurch aus, dass die einzelnen Bestandteile des Mauerwerks voneinander getrennt werden, Dies kann bei einem reinen Trockenmauerwerk unmittelbar erfolgen, bei Verwendung eines durch eine geeignete Behandlung lösbaren Klebers sollte dieser zuvor deaktiviert werden, bevor sodann die einzelnen Elemente des Bauwerks voneinander getrennt werden.
  • Zwar könnten die einzelnen Elemente eines solchermaßen abgetragenen Gebäudes selektiv entsorgt werden, also materialweise getrennt. Die Erfindung bevorzugt jedoch, dass die einzelnen Bestandteile des Mauerwerks nach dem Rückbau einer Wiederverwendung zugeführt werden, insbesondere als erneutes Mauerwerk. Dadurch wird die Notwendigkeit, ständig neue Rohstoffe verbrauchen zu müssen, erheblich reduziert oder vollständig entbehrlich.
  • Ein mit einer erfindungsgemäßen Matte verbaubarer Mauerstein kann an wenigstens einer Flachseite im Bereich der Mauerwerksoberfläche Erhebungen und/oder Vertiefungen aufweisen, insbesondere in Form von Putzrillen zur Verbesserung des Haftens von Putz oder von sonstigen Verkleidungs- oder Dämmelementen.
  • Ferner kann ein mit einer Matte verbaubarer Mauerstein eine verfüllte und/oder auch nicht verfüllte Lochstruktur aufweisen, beispielsweise um die Dämmungseigenschaften zu verbessern, insbesondere die Wärmedämmungseigenschaften. An solchen ober- oder unterseitig mündenden Löchern könnte eine Matte befestigt werden, bspw. durch Einrasten od. dgl.
  • Eine weitere Besonderheit ist, dass in die Lochstruktur eines solchen Mauersteins unterschiedliche Stoffe integriert sein können, bspw. unterschiedliche Schüttgüter, Wärmedämmstoffe, insbesondere mit Wärmeleitfähigkeiten < 0,10 W/mK.
  • Andererseits erlaubt die Erfindung auch das Verbauen von Mauersteinen, die in Richtung der Mauerwerksdicke aus zwei oder mehreren Segmenten zusammengesetzt sind. Durch diese Maßnahme können verschiedenartige Segmente bereitgestellt werden, und ein Baustein kann bei Bedarf hinsichtlich seiner Eigenschaften an die jeweiligen lokalen Erfordernisse eines Bauwerks angepasst werden, indem die jeweils passenden Segmente ausgewählt und in der optimalen Reihenfolge zu einem Baustein zusammengefügt werden.
  • Jedes Segment hat bevorzugt identische Abmessungen, so dass dieselben wie in einem Baukastensystem beliebig zusammengefügt werden können. Üblicherweise hat jedes Segment eine scheibenförmige Geometrie mit einer konstanten Dicke, beispielsweise mit einer Dicke von 6 cm. Die Grundfläche eines Segments könnte beispielsweise 12 cm × 12 cm betragen, oder 24 cm × 24 cm; jedoch sind auch andere Abmessungen denkbar.
  • Das Zusammenfügen der einzelnen Segmente kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Diese können beispielsweise entlang ihrer zusammenstoßenden Flachseiten miteinander verklebt sein. Dies kann entweder werksseitig erfolgen oder - unter Verwendung eines dafür vorgesehenen Klebers - auch direkt auf der Baustelle.
  • Darüber hinaus ist es auch möglich, miteinander zu vereinigende Segmente zwischen zwei Wangen zu schlichten und mit diesen Wangen zu verbinden. Eine solche Verbindung kann wiederum durch Kleben bewirkt werden oder durch einen Formschluss, beispielsweise indem an den Wangen Hinterschneidungen vorgesehen sind und an den jenen zugewandten Stirnseiten der Segmente dazu komplementäre Fortsätze, welche in eben diese Hinterschneidungen hinein greifen.
  • Schließlich besteht auch die Möglichkeit, mehrere Segmente zwecks Bildung eines gemeinsamen Bausteins mit einem Gewebe zu umwickeln - vorzugsweise unter Zugspannung, so dass sich die einzelnen Segmente nicht voneinander lösen.
  • Mit der Erfindung lassen sich sowohl Außenwände eines Bauwerks erstellen, als auch Innen- oder Zwischenwände. Grundsätzlich sind auch Sonderbauwerke denkbar, beispielsweise Grundstücks- bzw. Einfriedungsmauern.
  • Ein bedeutender Vorteil der Erfindung ist auch, dass die Bausteine nicht durch flüssigen Mörtel miteinander verbunden werden müssen, sondern ggf. mit formschlüssig ineinander greifenden Vorsprüngen und Vertiefungen an ihren Ober- und Unterseiten oder an dortigen Wangen versehen sein können, so dass sie im Fall eines Rückbaus eines Gebäudes wieder zerstörungsfrei voneinander gelöst werden können.
  • Die voneinander gelösten Bausteine können im Idealfall wieder unmittelbar verwendet werden, beispielsweise könnte ein ähnliches Gebäude an einer anderen Stelle errichtet werden, oder - falls dies nicht gewünscht ist - können unterschiedliche Segmente voneinander getrennt und entweder anders zusammengesetzt oder getrennt voneinander aufbereitet oder materialgerecht entsorgt werden.
  • Weitere Merkmale, Einzelheiten, Vorteile und Wirkungen auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen die Zeichnungen Einzeltzeile der Erfindung, wie folgt:
    • Fig. 1a
    einen Mauerstein in einer perspektivischen Ansicht, wobei die den Lager- und Stoßfugen zugewandten Oberflächen hervorgehoben sind;
    Fig. 1b
    eine Seitenansicht auf eine Putz tragende Oberfläche des Mauersteins aus Fig. 1a, wobei Putzrillen zu sehen sind;
    Fig. 1c
    eine Draufsicht auf die obere, der dortigen Lagerfuge zugewandte Oberfläche des Mauersteins aus Fig. 1a, wobei Vertiefungen und/oder Erhebungen zum Zusammenfügen mit einem darüber geschichteten Mauerstein zu sehein sind;
    Fig. 1d
    eine Untersicht auf die untere, der dortigen Lagerfuge zugewandte Oberfläche des Mauersteins aus Fig. 1a, wobei Vertiefungen und/oder Erhebungen zum Zusammenfügen mit einem darunter liegenden Mauerstein zu sehein sind;
    Fig. 1e
    eine zwischen zwei aufeinander gesetzten Mauersteinen eingefügteMatte;
    Fig. 1f
    einen Schnitt durch quer durch ein Mauerwerk mit zwei an einer Lagerfuge zusammentreffenden Mauersteinen mit je einer integrierten Matte gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung;
    Fig. 2a
    einen aus zwei getrennten Baugruppen lösbar zusammenfügbaren Mauerstein mit jeweils mehreren Segmenten, wobei die beiden Baugruppen nach Art einer Sprengdarstellung wiedergegeben sind;
    Fig. 2b
    die Anordnung nach Fig. 2a in einer Seitenansicht, so dass die beim Zusammenfügen formschlüssig ineinander greifenden Elemente zu sehen sind; sowie
    Fig. 3
    mehrere, mit einer Wange oder Verkleidung formschlüssig zusammenfügbare Mauersteine, wobei zwischen dem tragenden Mauerwerk und der Verkleidung einzufügende Rohre oder Leitungen schematisch dargestellt sind.
    Fig. 4
    einen aus mehreren Segmenten zusammengesetzten Mauerstein in der Draufsicht;
    Fig. 5
    einen der Ausführungsform nach Fig. 4 etwa entsprechenden Mauerstein in einer perspektivischen Ansicht;
    Fig. 6
    einen gegenüber der Fig. 5 weiter abgewandelten Mauerstein, ebenfalls in einer perspektivischen Ansicht; sowie
    Fig. 7
    eine wiederum abgewandtelte Ausführungsform eines Mauersteins, perspektivisch dargestellt.
  • Fig. 1a zeigt in schematischer Ansicht einen Mauerstein 1, der mit einer Mehrzahl oder Vielzahl weiterer, gleichartiger Mauersteine 1 zur Bildung eines Mauerwerks über- und/oder nebeneinander setzbar ist.
  • Dabei entsteht zwischen zwei übereinander gesetzten Mauersteinen 1 eine Lagerfuge, und zwischen zwei nebeneinander gesetzten Mauersteinen 1 eine Stoßfuge. Oftmals werden die Mauersteine 1 in übereinander liegenden Steinreihen gegeneinander um einen Bruchteil der horizontalen Erstreckung eines Mauersteins 1 versetzt, so dass sich bspw. ein sogenannter Läuferverband ergibt, welcher die Stabilität eines Mauerwerks beträchtlich steigert.
  • Dabei kann der Mauerstein 1 im Bereich einer Lager- und/oder Stoßfuge von einer aus Fasern 20 gebildeten Matte 2 bedeckt sein, wie sie in Fig. 1e wiedergegeben ist; dies gilt insbesondere für die Oberseite 15 und/oder die Unterseite 16 des Mauersteins 1, aber auch an seinen den nächstgelegenen Stoßfugen des Mauerwerks zugewandten Längsseiten 17. In diesen Oberflächenbereichen 5 können Erhebungen 18 und/oder Vertiefungen 19 vorgesehen sein. Im dargestellten Beispiel können bspw. in dem oberseitigen Oberflächenbereich 5 stegartige Erhebungen 18 angeformt sein und an dem unterseitigen Oberflächenbereich 5 nutartige Vertiefungen 19. Indem die nutartigen Vertiefungen 19 etwas breiter sind als die stegartigen Erhebungen 18, können letztere in erstere hineingreifen und dadurch einen Formschluss ausbilden. Zusätzlich kann in den Zwischenraum zwischen stegartigen Erhebungen 18 und nutartigen Vertiefungen 19 noch eine Matte 3 aus einem vorzugsweise netzartigen Gewebe von sich überkreuzenden Scharen von Fasern 20 eingelegt sein, das in Fig. 1e dargestellt ist.
  • In Fig. 1f ist ein Schnitt quer durch ein Mauerwerk mit zwei an einer Lagerfuge zusammentreffenden Mauersteinen 1a, 1b zu sehen. Bei den dargestellten Mauersteinen 1a, 1b handelt es sich beispielhaft um Hohlblockziegel mit vertikal durchgehenden Löchern 28, welche den betreffenden Mauerstein 1a, 1b von seiner jeweiligen Oberseite 15 bis zu seiner jeweiligen Unterseite 16 vollständig durchsetzen.
  • Den oberseitigen Abschluss eines solchen Mauersteins 1a, 1b bildet jeweils eine Fugenmatte 2a, den unterseitigen Abschluss jeweils eine Fugenmatte 2b.
  • Jede Fugenmatte 2a, 2b besteht aus einem geschlossenen Körper 29 mit einer geschlossenen Oberfläche, vorzugsweise ohne Durchbrechung. Dieser Körper 29 hat vorzugsweise die selbe quer zur vertikalen Mauerwerksebene gemessene Breite wie ein Mauerstein 1a, 1b.
  • Bevorzugt entsprechen auch die in Längsrichtung der Lagerfuge gemessenen Erstreckungen des Körpers 29 einer Fugenmatte 2a, 2b der Länge eines Mauersteins 1a, 1b. Somit ist die Grundfläche des Körpers 29 einer Fugenmatte 2a, 2b hinsichtlich Gestalt und Flächenmaß identisch zu der Grundfläche eines Mauersteins 1a, 1b.
  • Jede Fugenmatte 2a, 2b verfügt somit über zwei Flachseiten, wovon eine in unmittelbarem Kontakt mit einem Mauerstein 1a, 1b steht. Im Bereich dieser Kontaktfläche kann eine Fugenmatte 2a, 2b an einem Mauerstein 1a, 1b festgelegt sein.
  • Eine solche Festlegung könnte bspw. mittels eines Klebers bewirkt werden, insbesondere mit einem Kleber, der durch eine physikalische, chemische oder mechanische Einflussnahme seine Klebekraft verliert. Hierzu wird beispielhaft vorgeschlagen, einen Kleber zu verwenden, der durch Bestrahlung mit Mikrowellen seine Haftkraft verliert und ein Lösen der Fugenmatte 2a, 2b von dem betreffenden Mauerstein 1a, 1b erlaubt.
  • Eine andere Möglichkeit für eine lösbare Verbindung zwischen einer Fugenmatte 2a, 2b und einem Mauerstein 1a, 1b ist in Fig. 1f dargestellt:
    Eine Fugenmatte 2a, 2b trägt an einer Flachseite 30 eine Profilierung, die komplementär zu der bspw. durch die Löcher 28 gebildeten Profilstruktur an der Ober- oder Unterseite 15, 16 des betreffenden Mauersteins 1a, 1b gestaltet ist. Mit anderen Worten, einem, mehreren oder allen Löchern 28 in einem Mauerstein 1a, 1b steht jeweils eine Erhebung 31 an der Flachseite 30 der betreffenden Fugenmatte 2a, 2b gegenüber. Dadurch kann jede Erhebung 31 in genau ein Loch 28 oder in eine sonstige Vertiefung in der Ober- oder Unterseite 15, 16 des Mauersteins 1a, 1b eingreifen. Wenn die Querschnitte der Erhebungen 31 und der Löcher 28 oder Vertiefungen ziemlich exakt übereinstimmen, so kann durch einen solchen Eingriff die Fugenmatte 2a, 2b an dem betreffenden Mauerstein 1a, 1b form- und/oder reibschlüssig fixiert werden. Natürlich kann zusätzlich noch ein vorzugsweise lösbarer Kleber verwendet werden.
  • Die Fugenmatten 2a, 2b an der Ober- und Unterseite 15, 16 eines Mauersteins 1a, 1b sind vorzugsweise nicht identisch geformt, sondern sind an ihren jeweils nach außen, also von dem betreffenden Mauerstein 1a, 1b weg weisenden Flachseiten 32 umgekehrte Profilierungen auf. Das bedeutet, wenn eine Flachseite 32 bspw. an der oberen Fugenmatte 2a Erhebungen 18 aufweist, so ist die Flachseite 32 an der unteren Fugenmatte 2b demgegenüber mit Vertiefungen 19 versehen.
  • Bei den Erhebungen 18 kann es sich vorzugsweise um inselförmige Erhebungen aufweisen, die bspw. eine zylindrische oder kegelstumpfförmige Gestalt, insbesondere mit einer elliptischen oder kreisförmigen Grundfläche aufweisen können, oder die eine prismatische oder pyramidenstumpfförmige Gestalt aufweisen können, insbesondere mit einer dreieckigen, viereckigen oder mehreckigen Grundfläche.
  • Die Geometrie einer Vertiefung 19 ist komplementär zu der Geometrie einer Erhebung 18, d.h., bei einer zylindrischen Erhebung 18 ist die dazu komplementäre Vertiefung 19 hohlzylindrisch augestaltet, bei einer kegelstumpfförmigen Erhebung 18 ist die dazu komplementäre Vertiefung 19 als Hohlkegelstumpf ausgebildet, zu einer prismatischen Erhebung 18 gehört eine hohlprismatische Vertiefung 19, und das Komplement einer pyramidenstumpfförmiger Erhebung 18 bildet ein Hohlpyramidenstumpf als Vertiefung 19.
  • Der Effekt ist, dass zwei derartige Fugenmatten 2a, 2b mit ihren jeweiligen Außenseiten 32 passend zusammengesteckt werden können, wobei jede Erhebung 18 eine Vertiefung 19 vorfindet.
  • Im Gegensatz zu meist gebrannten Ziegeln 1a, 1b, welche aufgrund ihres Herstellungsverfahrens schwer zu kontrollierende Toleranzen aufweisen, können die Fugenmatten 2a, 2b bspw. durch ein Spritzgussverfahren hergestellt werden und/oder durch Walzen nachbearbeitet werden, also mit einer hohen Präzision bzw. mit geringen Toleranzen.
  • Ferner weist vorzugsweise jede Fugenmatte 2a, 2b integrierte Fasern 20 auf, welche etwa parallel zu der jeweiligen Flachseite 32 verlaufen. Dadurch erhält eine solche Fugenmatte 2a, 2b trotz ihrer bevorzugten Biegsamkeit eine hohe Formstabilität in ihrer Grundebene, mit anderen Worten, bei dem Aufziehen auf die Ober- oder Unterseite 15, 16 eines Mauersteins 1a, 1b werden sich nicht die unwägbaren Toleranzen des Mauersteins 1a, 1b auf den Bereich der Fugenmatte 2a, 2b übertragen, sondern jenseits dieser Faserbewehrung gibt jene die Form der Fugenmatte 2a, 2b vor, die ursprünglich genormten Abstände zwischen benachbarten Erhebungen 18 oder zwischen benachbarten Vertiefungen 19 bleiben erhalten; Ungenauigkeiten eines Mauersteins 1a, 1b werden nötigenfalls in dem Bereich zwischen der jeweiligen Ziegelober- oder -unterkante 15, 16 ausgeglichen - das Muster und insbesondere das Raster an der äußeren Flachseite 32 einer Fugenmatte 2a, 2b bleibt davon unberührt.
  • Diese Tatsache, dass die formgenau hergestellte und auch im Gebrauch formtreue Gestalt der Erhebungen 18 und Vertiefungen 19 genormt ist und bleibt, erlaubt das bequeme und leichte Zusammenfügen zweier Mauersteine 1a, 1b im Bereich einer Lagerfuge. Gleiches kann auch im Bereich einer Stoßfuge bewirkt werden, wenn dort ebenfalls Fugenmatten verwendet werden.
  • Bei dem beschriebenen Zusammenfügen zweier Mauersteine 1a, 1b erleichtert eine leicht konische Geometrie der Erhebungen 18 und Vertiefungen 19 das Zusammenfügen, also eine (hohl-) kegelstumpfförmige oder (hohl-) pyramidenstumpfförmige Gestalt, denn dann können solche Erhebungen 18 dank ihres kleineren Querschnitts an ihrer äußeren Stirnseite leichter eine an ihrem Mündungsbereich etwas größere Vertiefung 19 finden und dort den zu setzenden Mauerstein 1a, 1b selbsttätig zentrierend justieren.
  • Das Muster oder Raster an der freien Flachseite 32 einer oberen Fugenmatte 2a sollte gegenüber dem Muster oder Raster an der freien Flachseite 32 einer unteren Fugenmatte 2b nicht nur komplementäre Geometrien aufweisen, also im einen Falle Erhebungen 18 und im anderen Falle Vertiefungen 19, sondern die beiden Muster bzw. Raster können auch in einer Richtung gegeneinander versetzt sein, bspw. in Längsrichtung einer zu erstellenden Mauer, vorzugsweise um ein Maß, welches der halben Abmessung eines Mauersteins 1a, 1b in der betreffenden Richtung entspricht bzw. der dazu vorzugsweise gleichen Erstreckung einer Fugenmatte 2a, 2b, so dass zwei Mauersteine 1a, 1b im Bereich einer Lagerfuge mit einem Versatz zusammengefügt werden können, wie dies für einen Mauerwerksverband - bspw. den sog. Läuferverband - üblich ist.
  • Falls ein derariges Bauwerk wieder zurückgebaut werden soll, können die Mauersteine 1a, 1b samt ihrer jeweiligen Fugenmatten 2a, 2b leicht nach oben weggehoben werden.
  • Neben der Stabilisierung einer Fugenmatte 2a, 2b in deren horizontaler Richtung kann die durch die Fasern 20 bewirkte Zugbewehrung einen weiteren Zweck erfüllen, insbesondere indem die betreffenden Fasern 20 an einer oder mehreren, vorzugsweise an zwei paarweise einander gegenüber liegenden Stirnseiten 33, oder an allen vier Stirnseiten 33 der Fugenmatte 2a, 2b herausgeführt sind und also überstehen.
  • An einer Flachseite 34 eines Mauerwerks können diese Fasern 20 einerseits verwendet werden, um in der betreffenden Fugenmatte 2a, 2b eine quer zum Mauerwerk gerichtete Zugspannung aufzubringen und damit das Mauerwerk selbst zu stabilisieren. Darüber hinaus erlauben es dort überstehende Fasern 20, beliebige Bauelemente an einem Mauerwerk tragend zu befestigen, bspw. Installationsmaterial wie Rohre, Kabel, etc, Isolationsplatten oder -matten wie Styroporplatten, Glas- oder Steinwolleriiatten, etc., oder Verkleidungsplatten aus den verschiedensten Materialien,
  • Im Bereich einer Stoßfuge eines Mauerwerks können dort über den Körper 29 einer Fugenmatte 2a, 2b überstehende Fasern 20 zwischen einem bspw. unterhalb der unteren Lagerfuge befindlichen Mauerstein 1a und einem später neben den betrachteten Mauerstein gesetzten dritten Mauerstein 1b eingeklemmt werden, so dass die beiden entlang einer Lagerfuge verlaufenden Zugbewehrungsebenen 20 auch im Bereich einer Stoßfuge jeweils überlappend bzw. durchgehend fortgesetzt werden.
  • Die Stirnseiten 21 eines Mauersteins 1 können mit beispielsweise vertikal und/oder quer verlaufenden Putzrillen 22 versehen sein.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist die Matte 2 trocken verbaubar, d.h., sie wird nicht in eine aushärtende Mörtelschicht eingelegt, sondern liegt im Idealfall trocken zwischen zwei Mauersteinen 1 .
  • In den Figuren 2a und 2b ist eine weitere Besonderheit der Erfindung dargestellt. Es besteht nämlich die Möglichkeit, einzelne Segmente 3 oder ganze Gruppen von jeweils einem oder mehreren Segmenten 3 lösbar zu einem gemeinsamen Mauerstein 1 zusammenzufügen. Dazu ist in Fig. 2a links eine aus mehreren Segmenten 3 überwiegend hoher Tragkraft zusammengesetzte Baugruppe 23 dargestellt, wie sie überwiegend in einem dem Inneren eines Gebäudes zugewandten Teil eines Mauerwerks verwendet wird, und rechts eine aus mehreren Segmenten mit hoher Wärmdeämmung zusammengesetzte Baugruppe 24, wie sie überwiegend in einem nach außen gewandten Teil eines Mauerwerks verwendet wird.
  • Um jene beiden Baugruppen 23, 24 lösbar miteinander zu verbinden, können beispielsweise an der Ober- und Unterseite 15, 16 des Mauersteins 1 angeordnete Wangen 5 mit profilartigen Hinterschneidungen 25, 26 versehen sein, wie in Fig. 12b zu sehen ist. Beispielsweise sind an der Baugruppe 23 nach innen, also aufeinander zu weisende Fortsätze 25 vorgesehen und an der anderen Baugruppe 24 nach außen, also voneinander weg weisende Fortsätze 26 angeformt, die jedoch nach innen versetzt sind, so dass sie beim Zusammenschieben der Baugruppen 23, 24 wie Schürzen in- bzw. hintereinander greifen können. Die Baugruppen 23, 24 können also beim Erstellen eines Gebäudes in horizontaler Richtung zusammen geschoben und dadurch miteinander vereinigt werden, bei der Demontage des Gebäudes aber auch zerstörungsfrei wieder in horizontaler Richtung auseinander geschoben und dadurch voneinander getrennt werden, so dass eine Wiederverwendung möglich ist.
  • Die Fig. 3 zeigt, dass dieser Erfindungsgedanke auch bei plattenförmigen Verkleidungselmenten 26 verwendet werden kann. Diese können ggf. auf mehrere Reihen von mit Fortsätzen 24, 25 versehenen Mauersteinen 1 zugleich geschoben und dabei daran formschlüssig festgelegt werden. Umgekehrt kann aber beim Abriss eines Gebäudes diese Verkleidung 26 zerstörungsfrei von den Bausteinen 1 gelöst und gesondert wiederverwendet oder wiederverwertet werden.
  • In der Zeichnung sind verschiedene Mauersteine 1 für die Herstellung oder Verkleidung einer Innen- oder Außenwand oder eines sonstigen Bauwerks wiedergegeben.
  • In Fig. 4 ist die Besonderheit eines Mauersteins 1 erkennbar, nämlich dass dieser in Richtung der Mauerwerksdicke aus zwei oder mehreren einzelnen Segmenten 3 zusammengesetzt ist,
  • Bei dem in Fig. 4 dargestellten Beispiel eines Mauersteins 1 sieht man insgesamt sechs Segmente 3, welche jeweils eine etwa scheibenförmige Geometrie aufweisen und mit ihren Flachseiten 4 aneinander gesetzt sind.
  • Die einzelnen Segmente 3 können entlang ihrer aneinander stoßenden Flachseiten zu einem einzigen, stabilen Mauerstein 1 zusammengeklebt sein.
  • Andererseits besteht auch - wie in Fig. 4 zu sehen - die Möglichkeit, die Segmente 3 nicht unmittelbar miteinander zu verbinden, sondern über ein oder mehrere, seitliche Wangen 5, die auch recht dünn ausgebildet sein können und dann eher als (wangenseitige) Matte bezeichnet werden könnten. Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 sind diese Wangen 5 mit einander entsprechenden Stirnseiten 6 der einzelnen Segmente 3 verbunden, insbesondere verklebt. In Fig. 4 sind zwei Wangen 5 vorgesehen, welche die den Stoßfugen zugewandten Stirnseiten 6 der Segmente 3 miteinander verbinden.
  • Durch die Verbindung der einzelnen Segmente 3 über deren Stirnseiten 6 bleiben die Flachseiten 4 mehr oder weniger unverbunden. Dies gibt beispielsweise Gelegenheit dazu, zwischen zwei einander unmittelbar zugewandten Flachseiten 4 benachbarter Segmente 3 jeweils eine Lage eines anderen Materials einzufügen, beispielsweise eine Lage 7 eines schalladsorbierenden Werkstoffs, oder aber auch jeweils eine Lage 7 eines Werkstoffs mit wärmedämmenden Eigenschaften. Gegebenenfalls können auch Lagen 7 verschiedener Materialien abwechselnd verwendet werden. Wie man der Fig. 4 weiter entnehmen kann, haben die dort verwendeten Segmente 3 jeweils zwei große, in vertikaler Richtung durchgehende Hohlräume 8, nach Art von großkammerigen Hochlochziegeln. Die verbleibenden Stege 9 dieser Segmente 3 können beispielsweise aus gebrannter Keramik bestehen; es kann sich dabei aber auch um einen anderen Werkstoff handeln, beispielsweise in Form gegeossenem Beton.
  • Die Hohlräume 8 in den Segmenten 3 können ungefüllt bleiben und/oder ggf. vor Ort verfüllt werden, beispielsweise mit einem schüttfähigen Material, oder sie können - wie in Fig. 4 dargestellt - bereits werksseitig verfüllt sein, beispielsweise mit einem Block eines wärmedämmenden Materials wie beispielsweise Glas- oder Mineralwolle, Polystyrol od. dgl.
  • In den Figuren 5 bis 7 sind weitere Besonderheiten der Mauersteine 1 zu sehen.
  • Fig. 5 zeigt, dass benachbarte Segmente 3 auch um ein gewisses Maß gegeneinander versetzt miteinander verbunden sein können, um an ihren den Stoßfugen zugewandten Bereichen eine Struktur zu erhalten, beispielsweise mit vertikalen Nuten 11 an einer Seite und dazu etwa komplementäre Lisenen 12 an der gegenüber liegenden Seite. Wenn dabei zwischen benachbarten Flachseiten 4 jeweils eine Lage 7 eines anderen Materials eingefügt wird, lässt sich die Anordnung derart treffen, dass die Lisenen 12 schmäler sind als die Nuten 11 und also in jene hineingreifen können.
  • Bei dem Baustein 1 aus Fig. 6 ist zu sehen, dass an bestimmten Seiten eines Mauersteins 1 auch Oberflächengestaltungen möglich sind, beispielsweise Putzrillen 13 od. dgl.
  • Dieser Baustein 1 wird bei der Ausführungsform nach Fig. 7 von einem Gewebe 14, beispielsweise aus Glasfaser od. dgl., unter Zugspannung umschlungen; und zwar in dem dargestellten Beispiel entlang seiner vier vertikalen Seiten, also an allen Seiten mit Ausnahme seiner Oberseite 15 und Unterseite 16. Das Gewebe 14 kann dazu beitragen, die einzelnen Segmente 3 fest zusammenzuhalten, so dass ein Verkleben unter Umständen entfallen kann.
    • Bezugszeichenliste
  • 1 Mauerstein 28 Loch
    2 Matte, Fugenmatte 29 Körper
    3 Segment 30 Flachseite
    4 Segment-Flachseite 31 Erhebung
    5 Wange 32 Flachseite
    6 Segment-Stirnseite 33 Stirnseite
    7 Lage 34 Flachseite
    8 Hohlraum
    9 Steg
    10 endseitiger Steg
    11 Nut
    12 Lisene
    13 Putzrille
    14 Gewebe
    15 Oberseite
    16 Unterseite
    17 Längsseite
    18 Erhebung
    19 Vertiefung
    20 Faser
    21 Stirnseite
    22 Putzrille
    23 Baugruppe
    24 Baugruppe
    25 Hinterschneidung
    26 Hinterschneidung
    27 Verkleidungselement

Claims (17)

  1. Wand oder Gebäudehülle, umfassend
    a) ein Mauerwerk aus Mauersteinen (1) und wenigstens einer flächigen Matte (2), die in eine Lager- oder Stoßfuge des Mauerwerks eingelegt ist, und
    b) wenigstens ein anderes Bauteil, welches ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Verkleidungselement, einem Isolationselement, und einem Installationselement,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Matte (2)
    c) einen zum Einlegen in die Lager- oder Stoßfuge vorgesehenen Bereich mit einer Oberfläche ohne Durchbrechungen aufweist,
    d) sowie wenigstens ein mechanisch form- oder kraftschlüssig mit dem wenigstens einen anderen Bauteil verbundenes mechanische Anschlusselement für den mörtelfreien, aber form- oder kraftschlüssigen Anschluss des wenigstens einen anderen Bauteils über die in die Lager- oder Stoßfuge eingelegte Matte (2) mit dem Mauerwerk aufweist.
  2. Wand oder Gebäudehülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die flächige Matte (20) wenigstens etwa die selbe Breite aufweist wie die rechtwinklig zu der Mauerwerksebene gemessene Erstreckung eines Mauersteins (1), so dass die flächige Matte (20) vorzugsweise in der Lage ist, wenigstens eine an eine Lager- oder Stoßfuge angrenzende Oberfläche eines Mauersteins (1) vollständig abzudecken.
  3. Wand oder Gebäudehülle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein mechanisches Anschlusselement die Gestalt einer Vertiefung oder eines erhabenen Bereichs in/an der geschlossenen Oberfläche der flächigen Matte (2) aufweist, welche(r) vorzugsweise im Bereich einer Haupt- oder Flachseite der flächigen Matte (2) angeordnet ist, und welche(r) mit wenigstens einem dazu komplementär gestalteten Anschlusselement an wenigstens einem daran anschließbaren Bauteil zusammensteckbar ist, insbesondere wobei eine Vertiefung oder ein erhabener Bereich über eine zylindrische oder kegelstumpfförmige oder prismatische oder pyramidenstumpfförmige Mantelfläche in den angrenzenden Oberflächenbereich der flächigen Matte (2) übergeht.
  4. Wand oder Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mauerstein (1) und wenigstens eine Matte (2) verbunden sind, vorzugsweise stoffschlüssig oder formschlüssig, insbesondere durch einen Kleber und/oder durch ineinander greifende Erhebungen und Vertiefungen, und/oder dass an zwei einander gegenüber liegenden Oberflächen eines Mauersteins (1) je eine flächige Matte (2) festgelegt ist, vorzugsweise adhäsiv festgelegt, insbesondere durch einen Kleber verbunden, vorzugsweise wobei die beiden an einander diametral gegenüber liegenden Oberflächenbereichen eines Mauersteins (1) festgelegten Matten (2) zueinander komplementäre Erhebungen und/oder Vertiefungen aufweisen, welche ein Zusammenstecken erlauben, insbesondere wobei eine Erhebung einer ersten, an einem Oberflächenbereich eines Mauersteins (1) festgelegten Matte (2) im Bereich ihrer dem verbundenen Mauerstein (1) abgewandten Flachseite gegenüber einer dazu komplementären Vertiefung in einem gegenüber liegenden Oberflächenbereich einer anderen, an dem betreffenden Mauerstein (1) festgelegten, zweiten Matte (2) im Bereich ihrer dem verbundenen Mauerstein (1) abgewandten Flachseite gegenüber liegenden Flachseite um ein vorgegebenes Maß versetzt ist, vorzugsweise um seine halbe Abmessung eines Mauersteins (1) in einer zu der Lagerfuge oder zu der sonstigen Fuge parallelen Richtung.
  5. Wand oder Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die flächige Matte (2) mit einer integrierten Zugbewehrung versehen ist, beispielsweise in einer Richtung rechtwinklig zu der Ebene eines damit erstellten Mauerwerks, und/oder wobei die flächige Matte (2) wenigstens eine erste Schar von Fasern (20) umfasst, welche rechtwinklig zu der Ebene eines mittels der Matte (2) erstellten Mauerwerks verlaufen und sich wenigstens über die gesamte Mauerwerksdicke erstrecken, vorzugsweise wobei die Matte (2) wenigstens eine zweite Schar von Fasern (20) aufweist, welche quer zu der ersten Schar von Fasern (20) verlaufen, bevorzugt in einem rechten Winkel zu den Fasern (20) der ersten Schar, insbesondere wobei die Fasern (20) der zweiten Schar mit den überkreuzten Fasern (20) der ersten Schar verbunden sind, beispielsweise verklebt, verschmolzen, verschweißt, verlötet oder verflochten.
  6. Wand oder Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein mechanisches Anschlusselement die Gestalt einer über die geschlossene Oberfläche der flächigen Matte (2) hinaus ragenden Zugbewehrung oder Faser (20) aufweist, welche vorzugsweise im Bereich einer Stirn- oder Schmalseite der flächigen Matte (2) angeordnet ist, und welche mit wenigstens einem dazu kompatiblen Anschlusselement an wenigstens einem daran anschließbaren Bauteil verbindbar ist.
  7. Wand oder Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine in eine Lagerfuge zwischen zwei aufeinander gesetzten Mauersteinen (1) oder wenigstens eine in eine Stoßfuge zwischen zwei nebeneinander gesetzten Mauersteinen (2) eingelegte Matte (2) ein Dämmmaterial umfasst, vorzugsweise ein Material zur Wärmedämmung und/oder zur Schalladsorption, und/oder dass an einem Mauerstein (1) und/oder an einer flächigen Matte (2) im Bereich einer Stoßfuge eine Dichtung angeordnet ist zur Schaffung einer luftdichten Gebäudehülle, insbesondere im Rahmen eines Außenmauerwerks.
  8. Wand oder Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich einer Lagerfuge und/oder im Bereich einer Stoßfuge wenigstens ein Profil integriert ist, das als zusätzliche Aussteifung dient und/oder zur Aufnahme von Zugkräften und/oder zur Befestigung von Verkleidungs- und/oder Fassadenelementen (26,27), insbesondere wobei an der Matte (2) oder Zugbewehrung in der Stoß- und/oder Lagerfuge direkt oder indirekt Profile, Leisten, Gitter oder Matten angebracht sind, welche zur horizontalen oder vertikalen Aussteifung des Mauerwerks dienen.
  9. Wand oder Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einer in der Stoß- und/oder Lagerfuge integrierten Matte (2) und/oder Zugbewehrung ein oder mehrere Verbindungselemente vorzugsweise stoff-, kraft- und/oder formschlüssig festgelegt sind, welche direkt oder indirekt zur Befestigung, Verbindung oder Aufnahme von Leisten und/oder Platten und/oder Gittern dienen, insbesondere zwecks Befestigung von Verkleidungs- und/oder Fassadenelementen (26,27).
  10. Wand oder Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine in eine Lagerfuge zwischen zwei aufeinander gesetzten Mauersteinen (1) oder in eine Stoßfuge zwischen zwei nebeneinander gesetzten Mauersteinen (1) eingelegte Matte (2) und/oder Zugbewehrung über wenigstens eine Flachseite des Mauerwerks hinausragt, bevorzugt über beide, wobei vorzugsweise wenigstens ein über eine Flachseite des Mauerwerks überstehender Bereich mit einer Einrichtung zur Aufnahme von Zugkräften verbunden oder versehen ist, insbesondere wobei eine Einrichtung zur Aufnahme von Zugkräften direkt oder indirekt mit einem oder mehreren Verkleidungs- und/oder Fassadenelementen verbunden oder integriert ist.
  11. Wand oder Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Matte (2) oder Zugbewehrung in der Stoß- und/oder Lagerfuge unter Vorspannung gesetzt ist, beispielsweise in einer Richtung quer zur Mauerwerksebene, vorzugsweise wobei durch beidseitig flächig zur Mauerwerksaußenseite angeordnete Bewehrungen eine Zugspannung erzeugt wird, insbesondere in einer Richtung quer zu der Mauerwerksebene.
  12. Wand oder Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass an den direkt oder indirekt an- oder eingebrachten Matten, Profilen, Leisten oder Gittern Trockenbauplatten, Dämmstoffe oder die Hausinstallation angebracht sind, vorzugsweise wobei die Trockenbauplatten, Dämmstoffe (26,27) oder die Hausinstallation kraft- und/oder formschlüssig mit der Matte (2) oder sonstigen Zugbewehrung in der Lagerfuge oder Fuge direkt oder indirekt verbunden sind.
  13. Wand oder Gebäudehülle nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Bestandteile des Mauerwerks, beispielsweise einzelne Mauersteine (1) und/oder Matten (2), rückbaubar sind, wobei vorzugsweise wenigstens ein Mauerstein (1) und wenigstens eine Matte (2) im Bereich einer Stoß- und/oder Lagerfuge durch einen Kleber verbunden sind, welcher durch eine chemische oder physikalische Behandlung seine Klebekraft verliert, bspw. durch Bestrahlung mit energiereichen Mikrowellen, insbesondere wobei die einzelnen Bestandteile des Mauerwerks, beispielsweise einzelne Mauersteine (1) und/oder Matten (2), nach dem Rückbau einer Wiederverwendung zuführbar sind, beispielsweise im Rahmen der erneuten Erstellung eines anderen Mauerwerks.
  14. Wand oder Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein an eine flächige Matte (2) angrenzender Mauerstein (1) eine nicht verfüllte und/oder auch eine verfüllte Lochstruktur aufweist, wobei vorzugsweise in unterschiedliche Löcher der Lochstruktur des Mauersteins (1) unterschiedliche Stoffe, z.B. unterschiedliche Schüttgüter, Wärmedämmstoffe, insbesondere mit Wärmeleitfähigkeiten < 0,10 W/mK integriert sind..
  15. Verfahren zur Herstellung einer Wand oder Gebäudehülle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wand oder Gebäudehülle umfasst:
    a) ein Mauerwerk aus Mauersteinen (1) und wenigstens einer flächigen Matte (2) in einer Lager- oder Stoßfuge des Mauerwerks, und
    b) wenigstens ein anderes Bauteil, welches ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Verkleidungselement, einem Isolationselement, und einem Installationselement,
    gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
    c) aus Mauersteinen (1) wird ein Mauerwerk hergestellt, wobei in eine Lager- oder Stoßfuge des Mauerwerks wenigstens eine flächige Matte (2) eingelegt wird, die
    - einen zum Einlegen in die Lager- oder Stoßfuge vorgesehenen Bereich mit einer Oberfläche ohne Durchbrechungen aufweist,
    - sowie wenigstens ein mechanisch form- oder kraftschlüssig mit dem wenigstens einen anderen Bauteil verbindbares Anschlusselement aufweist,
    d) das wenigstens eine, andere Bauteil wird mörtelfrei, aber mechanisch form- oder kraftschlüssig mit dem wenigstens einen Anschlusselement der in die Lager- oder Stoßfuge eingelegten Matte (2) verbunden und über diese mit dem Mauerwerk der Wand oder Gebäudehülle.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass für die industrielle Vorfertigung von Fertigteilen für eine Wand oder Gebäudehülle eine Einheit aus wenigstens einem Mauerstein (1) und wenigstens einer flächigen Matte (2) in industrieller Vorfertigung hergestellt wird, indem wenigstens eine flächige Matte (2) in industrieller Vorfertigung eingelegt oder aufgebracht wird.
  17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Mauersteine (1) mitsamt der Matten (2) trocken zu einem Mauerwerk zusammengefügt werden, derart, dass sie zerstörungsfrei wieder voneinander getrennt und ggf. wieder verwertet werden können, vorzugsweise wobei die einzelnen Bestandteile des Mauerwerks nach dem Rückbau einer Wiederverwendung zugeführt werden können, insbesondere als erneutes Mauerwerk.
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