Wandbaustein

Abstract

 Ein Wandbaustein in Gestalt eines Langloch- oder Hochlochsteins ist mit einer im wesentlichen parallel zur Wandebene umlaufenden Fuge (5) versehen, wobei für eine wärme-und schalltechnisch günstige Ausbildung die Steinmassen rechts und links dieser Fuge (5) ungleich verteilt sind und die lamellenartigen Stege (1) unterschiedliche Wanddicken haben. Die Oberflächen der Stege (1) sind gewellt oder mit Rippen (9) versehen. Bei Ausbildung als Langlochstein ist in der Ebene der umlaufenden Fuge (5) ein mit schall- bzw. wärmeisolierenden Stoffen gefüllter Hohlraum vorgesehen, derauch durch Stege (8) unterteilt sein kann.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Wandbaustein, der als Langloch- bzw. Hochlochstein hergestellt ist, mit lamellenartigen, parallel oder senkrecht zur Lagerfläche verlaufenden, Hohlräume begrenzenden Stegen und einer im wesentlichen parallel zur Wandebene umlaufenden Fuge.

[0002] Zu den bekannten Mauersteinen bzw. Mauerziegeln gehören Hochlochsteine mit senkrecht zur Lagerfläche verlaufenden lamellenartigen Hohlräumen sowie Langlochziegel, bei denen solche Hohlräume parallel zur Lagerfläche angeordnet sind. Mauersteine dieser Gestaltung sind auch als Leichtbausteine bekannt, deren Grundmasse bei der Herstellung porenbildende bzw. porige Stoffe zugesetzt werden. Alle der besseren Wärmedämmung dienenden Maßnahmen beeinträchtigen jedoch in nachhaltiger Weise das Schallisolationsverhalten und umgekehrt.

[0003] Im Rahmen der bisher vorrangig erhöhten Wärmedämmfähigkeit wurden Ziegel-Leichtsteine einerseits mit einem porosierten Ziegelscherben und anderseits mit einer durch zusätzliche Lochungen verringerten Steinrohdichte hergestellt. Da der Wärmedurchlaßwiderstand der Luftschichten mit zunehmender Luftschichtbreite abnimmt, müßte eine Vielzahl von Hohlräumen mit einer Breite von 8 bis 15 mm bei möglichst geringen Stegdicken zu optimalen wärmetechnischen Eigenschaften führen. Doch wird die Druckfestigkeit der Steine, insbesondere bei porosierten Scherben z. B. bei einem Lochanteil von 55 % um etwa 55 % verringert.

[0004] Bei den bekannten Mauersteinen hat die Abnahme der Scherbenrohdichte und der Steindichte, d. h. also der Masse, eine Abnahme des Flächengewichtes einer Wand und damit eine Verschlechterung des Schallisolationsverhaltens zur Folge. Diese Wandbausteine weisen eine hohe dynamische Steifigkeit bei geringer Masse und damit Koinzidenzfrequenzen im bauakustisch ungünstigen Bereich auf. Sind die Steine in einer Wand vermauert, so wird zwischen ein- und zweischaligem Mauerwerk unterschieden. Letzteres weist in der Regel bauphysikalisch eine höhere Schall- und Wärmedämmung auf, ist jedoch bei weitem kostenintensiver als das einschalige Mauerwerk. So überwiegt die einschalige Bauweise, bei der jedoch die Mörtelfuge, die aus statischen Gründen vollfugig ausgeführt sein muß, die Schwachstelle in bezug auf den Wärmedurchlaßwiderstand darstellt. Auch die sogenannten Wärmedämmmörtel können diese Schwachstelle nicht vollständig beheben.

[0005] Aus der DE-Patentschrift 816 893 ist ein Hochblockstein bekanntgeworden, welcher zur Verhinderung eines Durchdringens von Feuchtigkeit durch die Mörtelfugen mit einer um den ganzen Steinumfang verlaufenden, breiten, die Mörtelschicht unterbrechenden Fuge versehen ist. Aber auch dieser Ausführung haftet das ungünstige Schallisolationsverhalten an.

[0006] Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Wandbaustein der gattungsgemäßen Art in wärme-und schalltechnischer Hinsicht optimal zu gestalten.

[0007] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Steinmassen rechts und links der umlaufenden Fuge ungleich verteilt sind und die lamellenartigen Stege unterschiedliche Wanddicken haben.

[0008] Diese Gestaltung des Wandbausteins hat den Vorteil, daß durch die ungleiche Massenverteilung Totaldurchgänge des Schalls vermieden werden. Weiterhin unterbricht die in bekannter Weise vorgesehene umlaufende Fuge, die mittig oder außermittig angeordnet werden kann, die Mörtelfuge schalltechnisch, so daß jeder Einzelstein eine gewissermaßen Zweischaligkeit der Wand bewirkt.

[0009] Die Wandbausteine können aus Ton, Lehm oder tonigen Massen mit oder ohne Zusatz von Magerungsmitteln oder porenbildenden Stoffen geformt und gebrannt werden und entsprechen den Vorschriften nach DIN 105. Sie können ferner aus Kalk und überwiegend quarzhaltigen Zusatzstoffen durch Mischen, Verdichten, Formen und Härten, aus Hochofenschlacke mit Kalk, Schlackenmehl, Zement oder sonstigen hydraulischen Bindemitteln sowie aus hydraulischen Bindemitteln und porigen oder nicht porigen Zuschlagstoffen hergestellt werden. Bei Tonziegeln kann eine ausreichende Druckfestigkeit durch Erhöhung des Mineralbestandes nach dem Brand, insbesondere Erhöhung des Verhältnisses von Anorthit zu Gehlenit, durch Zusätze zum Ziegelrohstoff, z. B. Kaolinit-fireclay, Illit, Kalk und Sand erzielt werden.

[0010] Die obere Breite der Fuge beträgt vorzugsweise 30 bis 90 mm. Die Tiefe kann in Abhängigkeit von der Dimension des Steins in weiten Grenzen variieren; normalerweise beträgt sie ca. 30 bis 50 mm. Die Tiefe der Fuge muß jedoch ausreichend sein, um eine Unterbrechung des Mörtelbettes und somit die Zweischaligkeit der Wand zu ge_- währleisten.

[0011] Darüber hinaus wird die für eine gute Schalldämmung ungünstige hohe dynamische Steifigkeit durch Verringerung der bei üblichen Mauersteinen vorgesehenen Anzahl der Stege herabgesetzt, sowie durch Anpassung der Fläche der Stege an die auftretenden Biegewellenlängen im bauakustischen Frequenzbereich und an die Masse-Feder-Resonanzen mit den eingeschlossenen Luftschichten. Zur Vermeidung von Totalschalldurchgängen infolge gleichartiger Resonanz zweier Stege werden ferner unterschiedliche Stegdicken vorgesehen, wobei auf jeder Seite rechts und links der umlaufenden Fuge mindestens ein Steg eine Dicke von weniger als 5 mm aufweisen sollte. Die lamellenartigen Hohlräume besitzen eine Breite von 3 bis 15 mm, wobei einige Hohlräume eine Breite von vorzugsweise 5 mm aufweisen. Zur Verhinderung des Eindringens des Mörtels in die Hohlräume können die Oberflächen der Stege bzw. die Wände der lamellenartigen Hohlräume uneben ausgebildet sein, z. B. durch eine gewellte Form der Stege. Die Oberflächen der Stege können aber auch mit durchgehenden Querrippen versehen sein, die gegen gleichartige Rippen gegenüberliegender Oberflächen von Stegen etwa um den halben Abstand versetzt sind. Ebenfalls können im Bereich der Oberfläche des Wandbausteins Erhebungen bzw. Massenbelegungen, z. B. beliebige Nocken u. dgl. wahllos angeordnet sein.

[0012] Bei Ausbildung als Langlochstein weist er ferner in der Ebene der umlaufenden Fuge parallel zu den Hohlräumen einen durchgehenden Hohlraum auf, dessen Querschnitt vorzugsweise kreisförmig oder elliptisch sein kann. Die Breite bzw. der Durchmesser dieses Hohlraums ist im allgemeinen etwas größer als die Breite der umlaufenden Fuge. Infolge der höheren Scheiteldruckfestigkeit des kreisförmigen bzw. elliptischen Hohlraums im Vergleich zu den lamellenartigen Hohlräumen wird die Druckfestigkeit des Steins erhöht. Dieser Hohlraum kann mit üblichen schall- bzw. wärmeisolierenden Materialien z. B. Styropor gefüllt sein. Aus schalltechnischen Erwägungen ist es günstig, diese Füllung ohne festen Verbund zum Stein auszuführen. Zur Schallisolierung können ferner, alternativ zur Hohlraumverfüllung, in dem Hohlraum lamellenartige, durchgehende Stege vorgesehen sein, die den lamellenartigen Hohlräumen rechts und links der umlaufenden Fuge parallel verlaufen.

[0013] Sowohl beim Langloch- als auch beim Hochlochstein entsteht durch die umlaufende Fuge beim Vermauern ein weiterer Hohlraum, der durch zwei aufeinanderliegende Steine gebildet wird. Da zur Erzielung einer Zweischaligkeit der Wand ein Mörteleinfall in die umlaufende Fuge verhindert werden sollte, empfiehlt es sich, beim Vermauern ein Profilstück zu verwenden, das die Form des entstehenden Hohlraums besitzt. Dieses Profilstück ist vorzugsweise aus einem schall- bzw. wärmedämmenden Material angefertigt. Dadurch wird insbesondere der Wärmedämmwert der Wand weiter erhöht.

[0014] Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt; es zeigt in schematischer Vereinfachung

Fig. 1 einen Hochlochstein in perspektivischer Darstellung,

Fig. 2 einen Langlochstein in perspektivischer Darstellung und

Fig. 3 zwei Langlochsteine im Längsschnitt.

[0015] Bei dem in Fig. 1 gezeigten Hochlochstein verlaufen die lamellenartigen Stege 1 bzw. Hohlräume 2 parallel zu der Lagerfläche 3. Die Oberflächen der Stege 1 sind gewellt. Der in der Breite weniger als 5 mm dicke Steg 4 kann eben ausgeführt sein. Eine umlaufende Fuge 5 ist mittig angeordnet; die Steinmassen beidseitig der umlaufenden Fuge 5 sind jedoch aufgrund unterschiedlich dicker Stege 1 verschieden. In der Ebene der umlaufenden Fuge 5 und parallel zu den lamellenartigen Stegen 1 bzw. zu den Hohlräumen 2 befindet sich ein Hohlraum 6, der mit einem Isoliermaterial gefüllt sein kann. In diesem Hohlraum können aber auch parallel zu den Stegen 1 angeordnete durchgehende Stege vorgesehen sein.

[0016] Bei dem in Fig. 2 dargestellten Langlochstein verlaufen die lamellenartigen Stege 1 bzw. Hohlräume 2 parallel zu der Lagerfläche 3. In der Ebene der umlaufenden Fuge 5 ist ein durchgehender, im Querschnitt kreisförmiger Hohlraum 7 vorgesehen.

[0017] Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform eines Langlochsteins wird der Hohlraum 7 mit durchgehenden und parallel zu den lamellenartigen Hohlräumen 2 verlaufenden Stegen 8 versehen. Die unebene Oberfläche der Stege 1 wird in diesem Fall mittels durchgehender Rippen 9 erzielt, die nach den gegenüberliegenden Oberflächen hin um etwa den halben Abstand versetzt verlaufen. Die umlaufende Fuge 5 ist außermittig angeordnet. Dadurch sind nicht nur die Steinmassen rechts und links der Fuge verschieden, sondern auch die Dimensionen der durch diese Fuge gebildeten Steinteile.

[0018] Bei zwei aufeinanderliegenden Steinen entsteht beim Vermauern, bedingt durch die umlaufende Fuge 5, ein weiterer Hohlraum, der entweder beim Vermauern oder nach Vollendung des Vermauerns mit einem Profilstück 10 formschlüssig gefüllt werden kann. Aus schall- bzw. wärmetechnischen Gründen sollte dieses Profilstück aus einem isolierenden Material, z. B. Polystyren, angefertigt sein.

Ansprüche

1. Wandbaustein, der als Langloch- bzw. Hochlochstein hergestellt ist, mit lamellenartigen, parallel oder senkrecht zur Lagerfläche verlaufenden, Hohlräume begrenzenden Stegen und einer im wesentlichen parallel zur Wandebene umlaufenden Fuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Steinmassen rechts und links der umlaufenden Fuge (5) ungleich verteilt sind, und die lamellenartigen Stege (1) und (4) unterschiedliche Wanddicken haben.

2. Wandbaustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Breite der Fuge (5) 30 bis 90 mm beträgt.

3_e Wandbaustein nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in ihm rechts und links der umlaufenden Fuge (5) mindestens ein Steg (4) mit einer Dicke von weniger als 5 mm vorgesehen ist.

4. Wandbaustein nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der Stege (1) gewellt sind.

5. Wandbaustein nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der Stege (1) im Bereich der Lagerflächen des Steins mit willkürlich angeordneten, zu den Hohlräumen hin gerichteten Vorsprüngen versehen sind.

6. Wandbaustein nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der Stege (1) mit durchgehenden Rippen (9) versehen sind, die gegen gleichartige Rippen (9) gegenüberliegender Oberflächen von Stegen etwa um den halben Abstand versetzt sind.

7. Wandbaustein nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume (2) eine Breite von 3 bis 14 mm haben, wobei einige Hohlräume eine Breite von vorzugsweise 5 mm haben.

8. Wandbaustein nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß er bei Ausbildung als Langlochstein in der Ebene der umlaufenden Fuge (5) parallel zu den Hohlräumen (2) einen durchgehenden Hohlraum (7) aufweist.

9. Wandbaustein nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Ebene der umlaufenden Fuge (5) befindliche Hohlraum (7) mit schall- bzw. wärmeisolierenden Materialien gefüllt ist.

10. Wandbaustein nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Ebene der umlaufenden Fuge (5) befindliche Hohlraum (7) durchgehende, parallel zueinander angeordnete Stege (8) aufweist.

11. Wandbaustein nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (8) im Hohlraum (7) parallel zu den lamellenartigen Stegen (1) verlaufen.

Zeichnung