NL9200916A

NL9200916A - CHIMNEY ELEMENT.

Info

Publication number: NL9200916A
Application number: NL9200916A
Authority: NL
Original assignee: Vahlbrauk Karl Heinz
Priority date: 1991-06-01
Filing date: 1992-05-25
Publication date: 1993-01-04
Also published as: DE4118006A1

Description

SchoorsteenelementChimney element

De uitvinding heeft betrekking op een schoorsteenelement, overeenkomstig het uitgangspunt van conclusie 1. Het is dus een schoorsteenelement, dat gebruikt wordt als bouwsteen voor een schoorsteen of voor een vergelijkbaar, ter afvoer van afval- of verbrandingsgassen aangelegde inrichting bestemd is.The invention relates to a chimney element, according to the premise of claim 1. It is thus a chimney element, which is used as a building block for a chimney or for a similar device constructed for the discharge of waste or combustion gases.

Bouwstenen respectievelijk bouwdelen voor de oprichting van schoorstenen, schouwen en dergelijke zijn in vele vormen bekend. Bij wijze van voorbeeld toont het Duitse gebruiksmodel 1.985.406 een pijpachtig bouwelement, dat uit polyurethaanschuim bestaat en aan de uiteinden geprofileerd is op de manier van een mof- respectievelijk insteekdeel. Aan het polyurethaanschuim kan vulmateriaal van poreus gebrande klei, schuimglas, puinzand, houtwol, houtspanen of dergelijke voor de aanpassing van de dichtheid toegevoegd worden en kunnen de binnen- en/of buiten-mantelvlakken van het schuimmateriaal met een hulsachtige laag, bijvoorbeeld bestaande uit asbestcement, lichtmetaal, verzinkt blik, een glasvezelversterkte folie uit polyfenyl-chloride, karton en dergelijke bedekt zijn. Deze bekende schoorsteenlichamen zijn echter slechts voor de beluchting van stallen en dergelijke ruimten bestemd en laten op grond van hun materiaalkundige gesteldheid slechts een zeer geringe thermische belasting toe. Zo is bekend dat polyur-ethaan niet slechts door een lichte ontvlambaarheid, maar ook door een al bij vergelijkender wijze lage temperaturen afnemende vormvastheid gekenmerkt wordt. De hiervoor genoemde vulmaterialen kunnen over de gehele doorsnede van de overigens uit één schaal bestaande schoorsteenlichamen of ook slechts zonegewijs gebruikt zijn. De lagen aan binnen- en buitenzijde uit vast materiaal dienen in eerste instantie als vormgevingswanden voor het schuimproces van het polyurethaanschuim en slechts in de tweede plaats voor bekledingsdoeleinden.Building blocks or building parts for the construction of chimneys, chimneys and the like are known in many forms. By way of example, the German utility model 1,985,406 shows a pipe-like building element, which consists of polyurethane foam and which is profiled at the ends in the manner of a socket or insert. To the polyurethane foam filler material of porous burnt clay, foam glass, rubble sand, wood wool, wood chips or the like can be added for density adjustment and the inner and / or outer jacket surfaces of the foam material can be covered with a sleeve-like layer, for example consisting of asbestos cement , light metal, galvanized sheet metal, a glass fiber reinforced polyphenyl chloride film, cardboard and the like. These known chimney bodies, however, are only intended for the aeration of stables and such spaces and, due to their material condition, allow only a very small thermal load. It is known, for example, that polyurethane is characterized not only by a high flammability, but also by a dimensional stability which decreases at comparatively low temperatures. The aforementioned filling materials can be used over the entire cross-section of the chimney bodies, which otherwise consist of one scale, or can also be used only zone-wise. The inner and outer layers of solid material initially serve as shaping walls for the foaming process of the polyurethane foam and only secondly for coating purposes.

Uit de Europese octrooiaanvrage 0.356.719 is een bouwdeel ter vervaardiging van een rookgaskanaal voor een schoorsteen uit één schaal of ook uit meer schalen bekend, waarbij de kernhuis te zien is als keramisch materiaal of als chamotte, glas, lichtbeton of ook corrosievast staal. De voegen tussen de aan de kopse kanten stomp eindigende kernhuizen zijn met een zuurvaste kit opgevuld, waarbij iedere hechtplaats tussen telkens twee van deze schoor-steen-bouwstenen aan de buitenkant door een bijvoorbeeld metalen steunhuls bedekt wordt, welke aan beide zijden van de hechtplaats ter geleiding van elastisch vervormbare afdichtringen dient. De gehele, axiaal door de afdichtrin-gen begrensde ringruimte kan op gelijke wijze als de genoemde voegen door de zuurvaste kit opgevuld worden. De, de kernhuis op afstand omgevende omhullingsbuis kan in principe uit een gelijk materiaal als de kernhuis vervaardigd zijn. Tegen de genoemde steunhuls ligt een C-vormig, de functie van afstandhouder vervullend veerelement aan, waardoor de positie van de kernbuis binnen de omhullings-buis gestabiliseerd wordt, waarbij verscheidene van zulke afstandhouders - in omvangsrichting van de steunhuls gezien - voorzien zijn. Het valt in te zien dat deze bekende schoorsteenelementen in het bijzonder bij uitvoeringsvormen uit meer schalen, maar ook al uit één schaal, steeds uit verscheidene componenten bestaan die op de bouwplaats samengevoegd moeten worden, zoals de kernbuiselementen, de steunhulzen, de daarbij geplaatste afdichtringen evenals de omhullingsbuiselementen. Daardoor is vanzelfsprekend de montage op de bouwplaats met een overeenkomstig aantal handelingen verbonden.European patent application 0.356.719 discloses a construction part for the production of a flue gas flue for a chimney of one scale or also of multiple scales, wherein the core housing can be seen as ceramic material or as chamotte, glass, lightweight concrete or also corrosion-resistant steel. The joints between the core housings terminating at the ends are filled with an acid-resistant sealant, each bonding point between each of two of these chimney bricks being covered on the outside by a metal support sleeve, for example, which is provided on both sides of the bonding point. guides elastically deformable sealing rings. The entire ring space, which is axially bounded by the sealing rings, can be filled by the acid-resistant sealant in the same way as the aforementioned joints. The casing tube, which surrounds the core housing at a distance, can in principle be manufactured from a material similar to the core housing. A C-shaped spring element, which fulfills the function of spacer, abuts against the said support sleeve, whereby the position of the core tube within the casing tube is stabilized, wherein several such spacers - seen in the circumferential direction of the support sleeve - are provided. It can be seen that these known chimney elements, in particular in multi-shell embodiments, but also in one shell, always consist of several components which must be assembled on the construction site, such as the core tube elements, the support sleeves, the sealing rings placed therewith as well as the casing tube elements. As a result, assembly on the construction site is of course associated with a corresponding number of operations.

Uit de Duitse octrooiaanvrage 39.32.570 is een ander bouwdeel, hier voor de vorming van een schoorsteenkop voor een schoorsteen uit meer schalen bekend, waarvan de binnenbuis uit enkele ronde pijpen uit keramiek bestaat, waarvan de binnenvlakken met een zuurongevoelige glazuur bedekt zijn. De omhullingsbuis respectievelijk de buitenmantel bestaat uit over elkaar gezette mantelstenen uit beton. Een deel van de ringruimte tussen kernhuis en omhullingsbuis is met een warmteisolering uit mineraalwol omgeven, welke isolering op de manier van ronde schalen of ook als eenvoudige om de kernhuis gewikkelde matten uitgevoerd kan zijn. De isolering is zo bemeten, dat zich tussen zijn buitenzijde en de binnenzijde van de omhullingsbuis een op zich bekende tussenbeluchting opbouwt. De aan de bovenzijde open schoorsteen wordt door een uitstroombuis gekenmerkt, welke aan een afdeklaag gebonden is, die het bovenste eind van de omhullingsbuis voor het overige afsluit. De uitstroombuis is in één lijn met de kernhuis opgesteld en uitgevoerd met een gelijke doorsnede als deze. De kernbuis eindigt op een afstand onder de afdeklaag en eindigt aan de bovenkant in een uit keramiek bestaande beschermring, die een geglazuurde, naar de kernbuis hellend trechtervormig oppervlak bezit en met gebruik van een zuurvaste kitvloeistof dicht op de kernbuis aangesloten is. Voor het overige overdekt hij de isolering radiaal.German patent application 39.32.570 discloses another component, here for the formation of a multi-shell chimney head, the inner tube of which consists of a few round ceramic pipes, the inner surfaces of which are covered with an acid-insensitive glaze. The casing tube or the outer jacket consists of overlapping casing stones of concrete. Part of the annular space between the core housing and the casing tube is surrounded by a thermal insulation made of mineral wool, which insulation can be designed in the form of round shells or as simple mats wrapped around the core housing. The insulation is dimensioned such that a per se known intermediate aeration builds up between its outer side and the inner side of the casing tube. The chimney, which is open at the top, is characterized by an outflow pipe, which is bonded to a covering layer, which closes off the upper end of the casing pipe for the rest. The outflow tube is arranged in line with the core housing and is of the same cross-section as this one. The core tube terminates at a distance below the cover layer and terminates at the top in a ceramic protective ring, which has a glazed funnel-shaped surface sloping toward the core tube and is tightly connected to the core tube using an acid-resistant sealant. Otherwise it covers the insulation radially.

Ook hier valt in te zien, dat - betrokken op het eigenlijke schoorsteenelement - een schoorsteen uit meer schalen steeds uit tenminste drie verschillende, op de bouwplaats samen te voegen componenten bestaat, namelijk de isolering, de kernbuis en de omhullingsbuis.Here too it can be seen that - based on the actual chimney element - a multi-shell chimney always consists of at least three different components to be assembled on the construction site, namely the insulation, the core pipe and the casing pipe.

Uit het Duitse gebruiksmodel 1.799.935 is een schoorsteenelement uit lichtbeton bekend, die een in doorsnede cirkelvormige kernbuis bezit, welke zijnerzijds via aan de buitenzijde aangezette ribben met een cirkel-schaal in verbinding staat, die weer in een, in doorsnede vierkante, hol uitgevoerde bouwsteen vastgemaakt is. De doorsnede van dit schoorsteenelement wordt daarmee gekenmerkt door een binnendoorsnede van de kernbuis, de tussenruimte tussen de buitenzijde van de kernbuis en de binnenzijde van de genoemde schaal en door de resterende tussen ruimte tussen de buitenzijde van de schaal en de toegekeerde binnenzijde van de bouwsteen. De binnenbuis bestaat uit gebakken klei of vuurbestendig beton, terwijl daarentegen de overige delen van het schoorsteenelement uit lichtbeton bestaan. De genoemde ribben zijn in radiaal geplaatste richting verjongd uitgevoerd en zo gerangschikt, dat de, op de verwarming van de kernhuis terug te voeren materiaaluit-zetting van de schaal opgenomen wordt, zodat in de buitenste bouwsteen geen rillen gevormd kunnen worden. De materiaalkundig inhomogene uitvoering van dit schoorsteenelement leidt daarmee met inachtneming van bedrijfskundige eisen tot een naar verhouding gecompliceerde bouwwijze.German utility model 1,799,935 discloses a lightweight concrete chimney element which has a core tube, which is circular in cross section, and which, on the one hand, communicates with a circular shell via ribs which are applied on the outside, and which in turn are formed in a hollow square section building block is attached. The cross-section of this chimney element is thus characterized by an inner cross-section of the core tube, the space between the outside of the core tube and the inside of the said shell and by the remaining space between the outside of the shell and the facing inside of the building block. The inner pipe consists of fired clay or fire-resistant concrete, while the other parts of the chimney element are made of lightweight concrete. The said ribs are made rejuvenated in a radially placed direction and arranged in such a way that the material expansion, which can be traced back to the heating of the core housing, is taken up from the shell, so that no grooves can be formed in the outer building block. The material-inhomogeneous design of this chimney element thus leads to a relatively complicated construction method, taking into account business requirements.

Uit het Zwitserse octrooischrift 72.248 is een ander schoorsteenelement bekend, dat gekenmerkt wordt door een, in doorsnede cirkelvormig, uit klei bestaande kernhuis, welke in een uit cementhoudend materiaal bestaande omhullingsstructuur opgenomen is. De laatste wordt gekenmerkt door een, de kernbuis volledig omgevende, omhullings-buis welke via ribben, alsmede onder handhaving van gedefinieerde tussenruimten met een uitwendige in doorsnede vierkant uitgevoerde omhullingsstructuur in verbinding staat. De omhullingsstructuur en de omhullingsbuis bestaan uit gelijk materiaal. Ook dit schoorsteenelement wordt door materiaalkundige inhomogeniteit gekenmerkt, daar de kernbuis uit een ander materiaal uitgevoerd is dan de hem omgevende delen.Another chimney element is known from Swiss patent 72,248, which is characterized by a circular core of clay in cross-section, which is incorporated in a casing structure consisting of cementitious material. The latter is characterized by a casing tube completely enclosing the core tube, which is connected via ribs, while maintaining defined gaps with an outer casing structure of square cross section. The casing structure and the casing tube consist of equal material. This chimney element is also characterized by material inhomogeneity, since the core tube is made of a different material than the parts surrounding it.

Tenslotte is uit de Duitse octrooiaanvrage 32.46.619 een anorganisch schuimmateriaal bekend, waarvan de wezenlijke componenten een waterige oplossing van alkalisilicaten respectievelijk waterglas, een oxydemengsel van amorfe Si02, aluminiumoxyde, K20, Na20, vulstoffen en bij voorkeur zuurstofafscheidende schuimmiddelen zijn. Het oxydemengsel kan eventueel ten dele door Si02 uit amorf, pulvervormig waterhoudend kiezelzuur vervangen worden. Wezenlijk voor de bruikbaarheid van het oxydemengsel is zijn onoplosbaarheid in de genoemde alkalisilicaatoplos-sing, maar zijn reactievermogen met deze oplossing tot steenvormend bestanddeel na een uitharding. De vaste bestanddelen van deze componenten vormen met de alkaliën en het opgeloste silicaataandeel in de uitgeharde massa een steenachtig alkalipolysilicaat, welke praktisch vrij van ongebonden water is en globaal de voordelige eigenschappen keramisch materiaal bezit, waarbij echter het vervaardi-gingstechnische dure bakproces eigen aan de keramische massa vervalt, zodat zich de vormgeving bij gebruik van deze massa wezenlijk eenvoudiger ontwikkelt. Een verder voordeel van deze massa's, die onder de naam geo-polymeer bekend zijn, ligt in hun eenvoudiger verwerkbaarheid, bijvoorbeeld door zagen, boren en dergelijke.Finally, German patent application 32.46.619 discloses an inorganic foam material, the essential components of which are an aqueous solution of alkali metal silicates or water glass, an oxide mixture of amorphous SiO2, aluminum oxide, K20, Na2O, fillers and preferably oxygen-separating foaming agents. The oxide mixture can optionally be partially replaced by SiO 2 from amorphous, pulverulent hydrous silica. Essential for the utility of the oxide mixture is its insolubility in the said alkali metal silicate solution, but its reactivity with this solution to form a stone-forming component after curing. The solid constituents of these components form, with the alkalis and the dissolved silicate part in the cured mass, a stony alkali polysilicate, which is practically free from unbound water and which generally has the advantageous properties of a ceramic material, but the manufacturing technique is expensive due to the ceramic mass decays, so that the design develops considerably easier when this mass is used. A further advantage of these masses, which are known under the name geo-polymer, lies in their easier processability, for example by sawing, drilling and the like.

Het is tegen deze achtergrond het doel van de uitvinding, een schoorsteenelement van een in de inleiding genoemde soort te ontwerpen, welke op de bouwplaats eenvoudig hanteerbaar is, eenvoudig vervaardigbaar is en op eenvoudige wijze gezamenlijk aan schoorsteenelement en aan algemene bouwelementen voor de hoogbouw te stellen eisen voldoet. Opgelost is dit doel bij zo'n schoorsteenelement door de kenmerken onder het kenmerk van conclusie 1.It is against this background that the object of the invention is to design a chimney element of the type mentioned in the introduction, which is easy to handle on the construction site, is easy to manufacture and can easily be placed jointly on a chimney element and on general building elements for high-rise buildings. requirements. This object is solved in such a chimney element by the features under the feature of claim 1.

Wezenlijk is hiervoor, dat het schoorsteenelement, welke als een soort ronde pijp opgebouwd kan zijn, uit een anorganisch schuimmateriaal, namelijk een geo-polymeer bestaat. Op grond van de op keramische materialen gelijkende eigenschappen van geo-polymeermaterialen is een zeer hoge thermische belastbaarheid en weerstandsvermogen tegenover omgevingsinvloeden van iedere soort gegeven. Een op de kopse kanten verbinden van de losse schoorsteenelementen wordt met zeer veel voordeel bereikt bij gebruik van gelijk geo-polymeermateriaal, echter in ongeschuimde toestand, zodat de uit deze elementen gevormde schoorsteen zich door in de eindtoestand praktisch matriaalkundige homogeniteit kenmerkt. Er zijn daarvoor geen toegevoegde, buiten de losse schoorsteenelementen gelegen bouwdelen nodig, zodat de montage op de bouwplaats zeer eenvoudig is. De dichtheid van de geo-polymeerwerkstoffen is op ongeveer 0,6 g/cm3 ingesteld. Dit betekent, dat enerzijds een lichte hanteerbaarheid op de bouwplaats mogelijk is, dat anderzijds echter ook een toereikende bouwstatische vastheid gegeven is. Voor de montage vervalt daarmee de noodzaak van een zwaar hefwerktuig. De verdere verwerking van de pijp op de bouwplaats kan in principe naar believen uitgevoerd worden, zodat het losse element aan de buitenkant bijvoorbeeld voor decoratieve respectievelijk architectonische doeleinden van een laag voorzien kan worden. Het schoorsteenelement is uit meer schalen opgebouwd en bestaat uit een kernhuis alsmede een omhullingsbuis, waarbij de kernhuis via ribben in vaste verbinding met de omhullingsbuis staat, zodat een vaste verbinding van de kernhuis binnen de omhullingsbuis gegeven is. De uitvindingsgedachte is echter op gelijke wijze ook bij meergangige schoorstenen bruikbaar, zodat binnen een schoorsteenelement verscheidene, direkt voor de afvoer van verbrandingsgassen bestaande kernhuizen voorzien kunnen zijn, die via ribben of dergelijke verbindingslichamen plaatsvast binnen een buitenste omhullingsstructuur gehouden worden. Door de tenminste in het kerngebied poreuze uitvoering van het geo-polymeermate-riaal is een hoge mate van warmte-isolatie gewaarborgd, zodat over de genoemde ribben geen koudebruggen gevormd worden. Om zeker te zijn van een universele bruikbaarheid van de schoorsteenelementen, in het bijzonder om iedere schadelijke werking door uit het verbrandingsgas neerslaand condensaat evenals zijn reactie met zure bestanddelen van de rookgassen te vermijden is de binnenzijde van de kernhuis met gesloten poriën uitgevoerd, dat wil zeggen vloeistofdicht uitgevoerd en kan daarenboven nog met een zuurbestendige laag bedekt zijn. De uit deze elementen gebouwde schoorsteen is daarmee ook geschikt voor het zich probleemloos ontdoen van zure condensaten. Over de keuze voor een beschermingslaag en/of een uitrusting met gesloten poriën van het geo-polymeermateriaal kan het schoorsteenelement overeenkomstig de feitelijke omgevingsinvloeden uitgevoerd zijn en is het betrouwbaar tegen een zuurbelas-ting beschermd. Op grond van de op keramische eigenschappen gelijkende eigenschappen van het geo-polymeermateriaal is deze ook tegen aan de buitenkant werkende abrasieve invloeden beschermd. Volgens de uitvinding zijn verder de kopse kanten van het schoorsteenelement door een instelling op gesloten poriën en/of een overeenkomstige laag water- en waterdampondoorlatend gevormd. Op deze wijze is verzekerd, dat de uit de schoorsteenelementen gebouwde schoorsteen op grond van zijn onvermijdbare porositeit niet tot een ongecontroleerde uitbreiding van vochtigheid respectievelijk een daarmee verbonden vochtdoorlating van grotere delen van het gebouw kan voeren. Op grond van de bijzondere uitvoering van de kopse kanten van het schoorsteenelement zijn eveneens grenzen gesteld aan de vochtigheidsuitbrei-ding over de lengte van de schoorsteen gezien.It is essential for this that the chimney element, which can be constructed as a kind of round pipe, consists of an inorganic foam material, namely a geo-polymer. Due to the ceramic-like properties of geopolymer materials, a very high thermal load capacity and resistance to environmental influences of any kind have been given. A connection of the loose chimney elements on the ends is very advantageously achieved with the use of the same geopolymer material, but in a non-foamed condition, so that the chimney formed from these elements is characterized by practically material homogeneity in the final state. No additional building parts located outside the individual chimney elements are required for this, so that installation on the construction site is very simple. The density of the geopolymer drugs is set at about 0.6 g / cm3. This means that, on the one hand, light maneuverability on the construction site is possible, but on the other hand, sufficient structural stability is also given. This eliminates the need for a heavy lifting device for mounting. The further processing of the pipe on the construction site can in principle be carried out at will, so that the loose element can be coated on the outside, for example for decorative or architectural purposes. The chimney element is made up of more shells and consists of a core housing and a casing tube, the core house being in fixed connection with the casing tube via ribs, so that a fixed connection of the core house is provided within the casing tube. However, the inventive idea can also be used in the same way with multi-channel chimneys, so that within a chimney element several core houses existing directly for the discharge of combustion gases can be provided, which are held within an outer envelope structure via ribs or similar connecting bodies. Due to the geo-polymer material, which is porous at least in the core area, a high degree of thermal insulation is ensured, so that no thermal bridges are formed over the said ribs. In order to ensure universal utility of the chimney elements, in particular to avoid any harmful effect due to condensate precipitated from the combustion gas as well as its reaction with acidic components of the flue gases, the interior of the core housing is constructed with closed pores, i.e. liquid-tight and may additionally be covered with an acid-resistant layer. The chimney built from these elements is therefore also suitable for the problem-free removal of acid condensates. With regard to the choice of protective layer and / or closed-pore equipment of the geopolymer material, the chimney element can be designed according to the actual environmental influences and is reliably protected against an acid load. Due to the ceramic properties of the geo-polymer material, it is also protected against external abrasive influences. According to the invention, the end faces of the chimney element are further formed by an adjustment to closed pores and / or a corresponding layer of water and water vapor permeable. In this way it is ensured that, due to its unavoidable porosity, the chimney built out of the chimney elements cannot lead to an uncontrolled expansion of moisture or an associated moisture transmission of larger parts of the building. Due to the special design of the end faces of the chimney element, limits have also been imposed on the expansion of moisture along the length of the chimney.

De schoorsteenelementen zijn volgens het kenmerk van conclusie 3 aan de uiteinden met bijzonder voordeel als een soort van mof- en insteekdeel uitgevoerd, in het bijzonder in de richting van de binnen- of van de buitenzijde ten opzichte van elkaar complementair afgeschuind. Dit opent bijzonder eenvoudige montagemogelijkheden en maakt een goede vormsluiting zeker. Mof- en insteekdelen moeten zo uitgevoerd zijn, dat het verloop van de wand aan de binnen- en buitenzijde glad verloopt.According to the feature of claim 3, the chimney elements are particularly advantageously designed at the ends as a kind of socket and insert part, in particular in the direction of the inside or the outside, complementary to each other. This opens up particularly easy mounting options and ensures a good form closure. Sleeve and plug-in parts must be designed in such a way that the course of the wall on the inside and outside runs smoothly.

De kenmerken van de conclusies 4 en 5 zijn gericht op de verschillende oriëntaties van de conische uitvoering van de kopse kanten van het schoorsteenelement en die hangt van de op een bepaald ogenblik gewenste richting van de af voer van de ontstane vochtigheid af. Wezenlijk aan de uitvinding is echter in alle gevallen, dat het schoorsteenelement uit meer schalen in één gietsel gemaakt is, materiaalkundig homogeen is, enkel overeenkomstig de instelling op open respectievelijk gesloten poriën structureel inhomo-geen is en dat op de bouwplaats iedere werkzaamheid vervalt, die alleen de samenstelling van de verschillende schalen van een schoorsteen betreft.The features of claims 4 and 5 are directed to the different orientations of the conical design of the end faces of the chimney element and which depends on the direction of the discharge of the resulting moisture which is desired at a given moment. However, it is essential to the invention in all cases that the chimney element is made of multiple shells in one casting, is material homogeneous, is structurally homogeneous only in accordance with the setting on open or closed pores and that no activity on the construction site is lost. only concerns the composition of the different shells of a chimney.

De uitvinding zal in het volgende onder verwijzing naar de in de tekeningen getoonde uitvoeringsvoorbeelden nader toegelicht worden. Getoont wordt in: fig. 1 een afbeelding van de doorsnede van een schoorsteenelement volgens de uitvinding; fig. 2 een afbeelding van de langsdoorsnede van een schoorsteenelement volgens snijvlak II-II in figuur 1; fig. 3 een afbeelding van een ander uitvoerings-voorbeeld van een schoorsteenelement volgens de uitvinding.The invention will be explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawings. Fig. 1 shows a cross-sectional view of a chimney element according to the invention; fig. 2 shows a longitudinal section of a chimney element according to cutting plane II-II in fig. 1; Fig. 3 shows a further embodiment of a chimney element according to the invention.

Er wordt in het volgende vooralsnog gerefereerd naar de tekeningen volgens figuur 1 en 2, welke een ter vorming van een schoorsteen uit twee schalen geëigend en ontwikkeld schoorsteenelement 1 tonen.Reference will be made in the following to the drawings of Figures 1 and 2, which show a chimney element 1 suitable and developed for the formation of a two-shell chimney.

Het schoorsteenelement 1 bestaat hierna uit een in doorsnede cirkelvormige, voor rookgasafvoer bestemde kernhuis 2 en een, in doorsnede vierkante, de kernhuis met afstand omgevende omhullingsbuis 3.The chimney element 1 hereafter consists of a core housing 2, which is circular in cross section, intended for flue gas discharge and a casing pipe 3, which is surrounded in a square section, with the core housing spaced apart by distance.

Met 4 zijn ribben aangeduid, waarvan één einde aan de buitenzijde van de kernhuis 2 en waarvan het andere einde aan de binnenzijde van de omhullingsbuis 3 aangehecht is, waardoor de kernhuis 2 een stabiele standplaats binnen de omhullingsbuis 3 krijgt. In het getekende uitvoerings-voorbeeld zijn vier, onder hoeken van 90° langs de omtrek van de kernhuis 2 geplaatste ribben 4 voorzien. De ribben kunnen zich doorlopend over de gezamenlijke axiale lengte van het schoorsteenelement 1 uitstrekken - zij kunnen zonodig echter ook van doorbrekingen voorzien zijn.4 denotes ribs, one end of which is attached to the outside of the core casing 2 and the other end of which is attached to the inside of the casing tube 3, so that the core casing 2 has a stable position within the casing tube 3. In the illustrated exemplary embodiment, four ribs 4 placed at an angle of 90 ° along the circumference of the core housing 2 are provided. The ribs can extend continuously over the joint axial length of the chimney element 1 - but they can also be provided with openings if necessary.

Op grond van de gewenste toestand tussen de buitenzijde van de kernhuis 2 enerzijds en de binnenzijde van de omhullingsbuis 3 anderzijds bevinden zich in het getekende uitvoeringsvoorbeeld in totaal vier, doorsnedegelijke, zich parallel aan de as uitstrekkende, de achter-beluchting van de schoorsteen uit twee schalen vormende kanalen 5.Owing to the desired condition between the outside of the core housing 2 on the one hand and the inside of the casing tube 3 on the other hand, in the illustrated exemplary embodiment a total of four, cross-section extending parallel to the shaft, the rear aeration of the chimney of two scales forming channels 5.

Deze kanalen 5 komt zoals bekend een dubbele functie toe. Voor het geval van lekken in de kopse kanten van de verbinding van twee kernhuizen 2 wordt door de kanalen 5 gegarandeerd, dat op grond van deze lekken uittredende rookgassen in de kanalen 5 komen, in dezen opgenomen en via deze in de richting van het eind van de schoorsteen aan de bovenzijde, daardoor op gecontroleerde wijze afgevoerd worden. De kanalen 5 kunnen echter ook in verbinding met ruimtelucht onafhankelijke vuurhaarden daarvoor benut worden, om verbrandingslucht af te zuigen, welke op grond van tegenstroomgeleiding naar de via de kernbuis stromende rookgassen in voorgewarmde toestand voor verbrandingsdoeleinden ter beschikking staat.As is known, these channels 5 have a dual function. In the event of leaks in the ends of the connection of two core housings 2, the channels 5 ensure that flue gases leaving on the basis of these leaks enter the channels 5, are received in them and through them towards the end of the the chimney at the top, thus be discharged in a controlled manner. However, the ducts 5 can also be used in connection with room-air-independent fireplaces therefor to extract combustion air, which is available for combustion purposes on account of counterflow conduction to the flue gases flowing through the core tube in preheated condition.

De schoorsteenelementen 1 volgens fig. 1 zijn -zoals al verteld - voor het aan elkaar zetten aan de kopse kanten bestemd en bezitten tot dat doel - zoals fig. 2 toont - aan de kopse kanten ten opzichte van elkaar complementaire conische vormen. Naast een centreringswerking wordt op deze manier ook een zekere vormsluiting tussen de losse schoorsteenelementen verkregen. De verbinding via de kopse kanten gebeurt overigens door ertussen een geëigende, in het bijzonder zuur- en temperatuurbestendige mortel, kleefstof, kit of iets dergelijks aan te brengen.The chimney elements 1 according to Fig. 1, as already stated, are intended for joining together at the ends and have for that purpose - as Fig. 2 shows - conical shapes complementary at the ends at each end. In addition to a centering effect, this also provides a secure form-fit between the loose chimney elements. The connection via the ends is otherwise effected by applying an appropriate, in particular acid and temperature resistant mortar, adhesive, sealant or the like.

Volgens de uitvinding bestaan de kernbuis 2, de ribben 4 en de omhullingsbuis 3 uit een materiaalkundig één geheel vormend bouwdeel uit één stuk uit een geëigend anorganisch schuimmateriaal zodat op de bouwplaats bij de vervaardiging van een schoorsteen alleen maar de bijgevolg verstgaand voorgevormde schoorsteenelementen 1 onder het er tussen aanbrengen van een geëigende mortel, kleefstof of iets dergelijks eenvoudig op elkaar te plaatsen zijn.According to the invention, the core pipe 2, the ribs 4 and the casing pipe 3 consist of a one-piece material constructional unit from a suitable inorganic foam material, so that on the construction site during the production of a chimney only the consequently pre-formed chimney elements 1 under the between the application of an appropriate mortar, adhesive or the like are easy to place on top of each other.

Het gaat bij het gebruikte schuimmateriaal bij voorkeur om een op zich bekend geo-polymeer-schuimmateri-aal, waarvan de wezenlijke componenten een oxydemengsel uit amorfe Si02, aluminiumoxyde, K20 en Na20, een met het oxydemengsel reactievaardig, als harder werkende waterige oplossing uit alkalisilicaten, vulstoffen, bijvoorbeeld bestaande uit filteras en een bij voorkeur ter afscheiding van zuurstof geëigend schuimmiddel zijn, waarbij tenminste een deel van de Si02 ook uit amorfe, pulvervormig waterhoudend kiezelzuur bestaan kan. De vaste bestanddelen van deze componenten vormen met de alkaliën en het opgeloste sili-caataandeel de waterige oplossing van alkalisilicaten in uitgeharde vormlichamen een alkalipolysilicaat, waarbij de geschuimde vormlichamen een hoge temperatuurbestendigheid en in het algemeen een hoog weerstandsvermogen tegenover omgevingsinvloeden van alle soort verschaffen. Dit geeft in wezen eigenschappen als van keramische bouwdelen, maar onderscheidt zich hiervan door het afwezig zijn van een in het bijzonder installatietechnisch duur bakproces. Een ander voordeel van dit materiaal ligt in zijn eenvoudige, bijvoorbeeld verspanende bewerkbaarheid, in de vergelijkenderwijs geringe, bijvoorbeeld via het schuimproces varieerbare dichtheid en - hiermee samenhangend - in het aanpassingsvermogen aan verschillende bouwstatische eisen zoals een hoog geluid- en warmteisolatievermogen. Het materiaal laat zich verder overeenkomstig de gegeven bouwkundige eisen, in het bijzonder die van het ruimteklimaat, in een op zich bekende wijze toepassen, waarbij deze tussen de grenstoestanden met open of gesloten poriën op gewenste wijze ingesteld wordt.The foam material used is preferably a geo-polymer foam material known per se, the essential components of which are an oxide mixture of amorphous SiO 2, aluminum oxide, K 2 O and Na 2 O, a hardenable aqueous solution of alkali metal silicates which reacts with the oxide mixture. fillers, for example consisting of filter ash and a foaming agent which is preferably suitable for the separation of oxygen, wherein at least part of the SiO2 can also consist of amorphous, pulverulent hydrous silicic acid. The solid components of these components, with the alkalis and the dissolved silicate portion, form the aqueous solution of alkali metal silicates in cured moldings to form an alkali metal silicate, the foamed moldings providing high temperature resistance and generally high resistance to environmental influences of all kinds. This essentially provides properties such as ceramic building parts, but is distinguished from this by the absence of a particularly expensive installation technique for baking. Another advantage of this material lies in its simple, for example, machining workability, in the comparatively low density, which can be varied via the foaming process, for example, and - in connection therewith - in the adaptability to various structural requirements, such as a high sound and heat insulation capacity. The material can further be applied in accordance with the given architectural requirements, in particular those of the room climate, in a manner known per se, whereby it is adjusted in the desired manner between the limit states with open or closed pores.

De binnenzijde van kernhuis 2 heeft in ieder geval gesloten poriën en - is daarmee gas- en vloeistofdicht gemaakt. Als verdere beschermingsmaatregel is de binnenzijde met een zuurvaste bekleding 6 bedekt, daar overeenkomstig het soort vuurhaard met de neerslag van condensaat uit het rookgas rekening gehouden moet worden, zodat in combinatie met zure gasbestanddelen het gevaar van zuurvorming bestaat, welke echter op grond van een bekleding 6 op veilige wijze en zonder schadelijke werking voor de structuur van de schoorsteen aan het onderste eind daarvan af te voeren is. Indien gewenst kunnen ook de binnenzijden van de kanalen 5 met een overeenkomstige weerstandgeschikte bekleding bedekt zijn. De samenstelling van deze bekleding is in ieder geval zo gekozen, dat een voldoende bestendigheid tegenover bijvoorbeeld zwavel- of ook zoutzuur gegeven is.The inside of core housing 2 in any case has closed pores and is thus made gas and liquid-tight. As a further protective measure, the inside is covered with an acid-resistant coating 6, since the deposit of condensate from the flue gas must be taken into account in accordance with the type of furnace, so that, in combination with acid gas components, there is a risk of acid formation, which, however, is due to a coating 6 can be disposed of safely and without damaging the chimney structure at its lower end. If desired, the inner sides of the channels 5 can also be covered with a corresponding resistance-suitable coating. The composition of this coating is in any case chosen such that a sufficient resistance to, for example, sulfuric acid or also hydrochloric acid is given.

Volgens de uitvinding kunnen de losse schoorsteen- elementen 1 in het gebied van hun voegen, hier de schuine kopse kanten 7 tenminste als gesloten cellen uitgevoerd zijn, bij voorkeur echter met een toegevoegde, een volledige afdichting tegenover water of ook waterdamp bewerkende dampremmende laag voorzien zijn. Op deze wijze wordt verzekerd, dat in het bijzonder bij voor het overige tenminste ten dele uit open poriën bestaande substantie van de schoorsteenelementen 1 via de op deze wijze vervaardigde schoorsteen geen ongecontroleerde vochtbeweging kan plaatsvinden, zodat in samenhang met de oriëntatie van de conische uitvoering van de kopse kanten 7 het hier neergeslagen vocht in de richting van de kernhuis 2 of de buitenzijde van de omhullingsbuis 3 afgevoerd wordt. Wat betreft de richting van de afvoer bestaan talrijke modificaties, in het bijzonder bij schoorstenen uit twee schalen, zo kan de coniciteit van de kopse kanten 7 ook zodanig uitgevoerd zijn, dat neergeslagen vocht in de richting van bijvoorbeeld de kanalen 5 afgevoerd wordt. Er wordt op deze wijze ook een bijdrage ter verhindering van een ongecontroleerde door-bevochtiging van een bouwwerk tot stand gebracht.According to the invention, the loose chimney elements 1 can be provided in the region of their joints, here the sloping ends 7 are at least designed as closed cells, but preferably with an added vapor barrier which provides a complete seal against water or also a water vapor-working vapor barrier. . In this way it is ensured that, in particular with the otherwise at least partly open-pore substance of the chimney elements 1, no uncontrolled moisture movement can take place via the chimney manufactured in this way, so that, in connection with the orientation of the conical design of the ends 7 the moisture deposited here is discharged in the direction of the core housing 2 or the outside of the casing tube 3. Regarding the direction of the discharge, numerous modifications exist, in particular in the case of two-shell chimneys, so the conicity of the ends 7 can also be designed such that moisture deposited in the direction of, for example, the channels 5 is discharged. In this way, a contribution is also made to prevent uncontrolled wetting of a building.

Het onderwerp van de uitvinding werd onder verwijzing naar de figuren 1 en 2 aan de hand van een schoor-? steenelement uit twee schalen toegelicht. Het principe volgens de uitvinding is echter ook bij schoorsteenelementen uit meer schalen op analoge wijze toe te passen. Wezenlijk is in zoverre slechts, dat het complete schoorsteenelement uit twee of meer schalen uit één stuk, uit geo-polymeerschuim bestaand bouwdeel op de bouwplaats ter beschikking staat, waardoor een wezenlijke vereenvoudiging bij de montage op de bouwplaats van een schoorsteenelement verschaft is.The subject of the invention has been described with reference to Figures 1 and 2 by means of a stone element from two shells explained. However, the principle according to the invention can also be applied analogously to multi-shell chimney elements. It is essential only to the extent that the complete chimney element consisting of two or more one-piece geo-polymer foam components is available on the construction site, thus providing a substantial simplification of the installation of a chimney element on the construction site.

Het principe volgens de uitvinding is natuurlijk ook bij schoorstenen met meer gangen overeenkomstig bruikbaar.The principle according to the invention is of course also suitable for multi-passage chimneys.

De dichtheid van het voor de schoorsteenelementen gebruikte geo-polymeerschuim is bij voorkeur op ongeveer 0,6 g/cm3 ingesteld, waarbij de absolute afmetingen van de losse schoorsteenelementen zo gekozen zijn, dat een maximaal gewicht van bijvoorbeeld 25 kg per schoorsteenelement niet overschreden wordt. Er wordt zo op de bouwplaats een manuele hanteerbaarheid zonder de noodzakelijke inzet van een zwaar hefwerktuig verzekerd.The density of the geo-polymer foam used for the chimney elements is preferably set at about 0.6 g / cm3, the absolute dimensions of the individual chimney elements being chosen such that a maximum weight of, for example, 25 kg per chimney element is not exceeded. This ensures manual handling on the construction site without the necessary use of a heavy lifting equipment.

Fig. 3 toont een uitvoeringsvoorbeeld van een schoorsteenelement 8 uit één schaal, welke wederom uit een geo-polymeer-schuimmateriaal gemaakt is en aan de kopse kanten met conisch verlopende afschuiningen uitgerust is, welke - zoals de onderscheidene rechts- en linkszijdige afbeeldingen tonen - in de richting van de binnenkant van het schoorsteenelement of in de richting van zijn buitenkant hellend kunnen verlopen. De kopse kanten zijn wederom zoals bij de uitvoeringsvoorbeelden overeenkomstig fig. 1 en 2 met gesloten poriën ofwel compact uitgevoerd en kunnen desgewenst ook nog met een vloeistofdichte laag bedekt zijn, zodat op analoge wijze zoals bij de uitvoeringsele-menten volgens de fig. 1 en 2 tussen de schoorsteenelementen 8 aan de kopse kanten afsluitvoegen gevormd worden, die ongecontroleerde vochtigheidbewegingen langs de schoorsteen onderbreken en de neerslaande vochtigheid overeenkomstig de oriëntering van de coniciteit aan de kopse kanten in de richting van de buitenkant of de binnenkant van de schoorsteenelementen 8 afvoeren. Het schoorsteenelement 8 is verder op in de tekening niet afgebeelde wijze aan de binnenkant met een zuurvaste laag bedekt en kan zo onmiddellijk, dat wil zeggen zonder de noodzaak van toepassing van een werkelijk verbrandingsgas afvoerende buis als bouwsteen voor schoorstenen toepassing vinden.Fig. 3 shows an exemplary embodiment of a one-piece chimney element 8, which is again made of a geo-polymer foam material and is provided with conical bevels on the front sides, which - as the various right and left-hand illustrations show - in the direction sloping from the inside of the chimney element or towards its outside. The ends are again, as in the exemplary embodiments according to Figs. 1 and 2, either closed-pore or compact and, if desired, can also be covered with a liquid-tight layer, so that in an analogous manner as in the embodiments according to Figs. 1 and 2. sealing joints are formed between the chimney elements 8 at the front ends, which interrupt uncontrolled moisture movements along the chimney and discharge the precipitation moisture according to the orientation of the conicity at the front sides towards the outside or the inside of the chimney elements 8. The chimney element 8 is further coated on the inside with an acid-resistant layer in a manner not shown in the drawing and can thus be used immediately, that is to say without the necessity of using a real flue gas-discharging pipe, as a building block for chimneys.

Buiten de afvoer van rookgassen kunnen de schoorsteenelementen ook in combinatie met andere verbrandingsgassen, verbrandingslucht en dergelijke gebruikt worden, waarbij op grond van de met de verbrandingsgassen in contact komende delen hiervoor een gecontroleerde condens-afvoer mogelijk is, en wel zonder dat beschadiging van de schoorsteenelementen te vrezen valt.In addition to the discharge of flue gases, the chimney elements can also be used in combination with other combustion gases, combustion air and the like, whereby a controlled condensation discharge is possible on the basis of the parts that come into contact with the combustion gases, without damaging the chimney elements is to be feared.

Claims

A one-piece chimney element (1/8), consisting of at least one central core pipe (2) intended for conducting combustion gases and at least one casing pipe (3) surrounding it at a distance, the core pipe (2) being ribs (4) is held in the casing tube (3), characterized in that the flue element is made in one piece from an inorganic foam material, namely a geo-polymer, that the density of the foam material is about 0.6 g / cm3 is set that the inside of the core tube (2) is made with closed pores, and / or is covered with an acid-resistant layer (6), which is between the outside of the core tube (2) and the inside of the casing tube (3) channels (5) are formed, the boundary surfaces of which appear with closed pores and / or are covered with an acid-resistant layer and - that the ends (7) appear as closed pores and / or are designed with an appropriate layer of water and water vapor permeable to be.

Chimney element (1,8) according to claim 1, characterized by obtuse design on the ends.

Chimney element (1,8) according to claim 1, characterized by complementary design at the ends in the manner of a socket and an insert, in particular by a corresponding conical design of the ends.

Chimney element (1,8) according to claim 1 or 3, characterized in that - viewed in the direction of flow of the combustion gases - the end faces (7) in the direction of the core tube (2) and / or the channels (5 ) sloping.

Chimney element (1,8) according to claim 1 or 3, characterized in that - viewed in the direction of flow of the combustion gases - the end faces (7) are inclined towards the outside of the casing pipe (3).