[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine großformatige Bauplatte, ein Verfahren zur Herstellung
derselben sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und ein geschoßhohes
Wandelement aus solchen Bauplatten. Aus der Zeitschrift "Holz als Roh- und Werkstoff",
Springer-Verlag, Heft 37 (1979), Seiten 195 bis 2o2 ist ein Entwicklungsüberblick
auf dem Gebiet der Bauplatten in dem von H. Pampel und H.G. Schwarz verfaßten Artikel
"Technologie und Verfahrenstechnik zementgebundener Spanplatten" angegeben.
[0002] Hieraus sind Holzwolle-Leichtbauplatten bekannt, bei denen Zement oder Magnesit als
Bindemittel verwendet wird. Diese Holzwolle-Leichtbauplatten werden als Isolierplatten,
hauptsächlich Wärmedämmplatten und Akustikplatten im Bauwesen eingesetzt. Solche Leichtbauplatten
haben zwar ein geringes Eigengewicht und eine gute Wärmedämmung, ihre mechanische
Festigkeit ist aber gering. Daher können sie nicht mit Abmessungen in Geschoßhöhe
eines Bauwerks hergestellt werden, da sie insbesondere wegen ihrer Haufwerksporosität
zu wenig biegefest sind. Sollen solche Holzwolle-Leichtbauplatten an einer Gebäudeaußenwand
angebracht werden, so muß zur Erzielung einer Witterungsbeständigkeit an der Außenfläche
eine spezielle Schutzschicht, wie ein mehrlagiger Putz aufgebracht werden. Zur Befestigung
einer solchen Leichtbauplatte werden Befestigungsmittel wie Nägel und Schrauben verwendet,
die aber nur wenig belastbar in dieser Leichtbauplatte selbst verankert sind.
[0003] Auch sind aus der vorstehend genannten Literaturstelle zementgebundene Spanplatten
bekannt, die eine höhere Dichte besitzen und geschlossene Kanten und eine dichte feine
Oberfläche aufweisen. Die höhere Dichte einer solchen zementgebundenen Holzspanplatte
führt zwar zu einer verbesserten mechanischen Belastbarkeit, bringt aber den Nachteil
mit sich, daß sie relativ spröde ist, so daß sich bei der Verwendung von üblichen
Befestigungsmitteln, wie Nägel und Schrauben, Schwierigkeiten ergeben.
[0004] Die Holzwolle-Leichtbauplatten mit Magnesit oder Zement als Bindemittel und auch
die zementgebundenen Spanplatten sind im Querschnitt im wesentlichen homogen.
[0005] Bei der Herstellung von Holzwolle-Leichtbauplatten ist längsgehobelte, langfaserige
Holzwolle aus Fichten- und Tannenholz erforderlich. Diese Holzwolle muß gesondert
aus Holzrundlingen unter Verwendung von Spezialwerkzeugen gewonnen werden, um die
gewünschte Spanlänge zu gewährleisten. Auch müssen zur Gewinnung der Holzwolle ausgesuchte
dicke Rundholzabschnitte verwendet werden. Diese Gewinnung der Holzwolle als Zuschlagstoff
bei der Herstellung von Holzwolle-Leichtbauplatten ist aufwendig und teuer und es
werden hierzu nicht nur spezielle Anlagen benötigt, sondern auch der hiermit verbundene
Energiebedarf führt zu einer beträchtlichen Verteuerung im Zusammenhang mit der Gewinnung
von Holzwolle, die beim Einsatz als Zuschlagstoff zur Herstellung von Holzwolle-
Leichtbauplatten speziell ausgewählte Eigenschaften haben muß. Durch die Verwendung
von Magnesit als Bindemittel bei der Herstellung von Holzwolle-Leichtbauplatten kann
nur ein schnelleres Abbinden des Bindemittels erreicht werden. Hierdurch wird ermöglicht,
daß sich solche magnesitgebundenen Holzwolle-Leichtbauplatten kontinuierlich in Strangform
herstellen lassen, wobei zur Beschleunigung des Abbindevorgangs des Bindemittels noch
eine zusätzliche Erwärmung erfolgen kann. Nach dem Zuschneiden des Strangs auf die
gewünschte Länge werden die zugeschnittenen Strangstücke in Stapelform abgelagert,
bis sie in etwa 7 Tagen vollständig ausgehärtet sind.
[0006] Bei den zementgebundenen Spanplatten ist die Gewinnung der Holzspäne einfacher, da
lediglich Nadelholzteilchen mit chemischen Stoffen zur Mineralisierung vorbehandelt
zu werden brauchen. Anschließend werden diese vorbehandelten Nadelholzpartikel mit
Zement als Bindemittel vermischt. Zum Abbinden des Zements als Bindemittel sind aber
längere Verweilzeiten der in Formen eingebrachten Gußmasse in Kauf zu nehmen, wozu
klimatisierte Behandlungsbedingungen in vorgegebener Weise eingehalten werden müssen
und zusätzlich zur Aushärtung noch ein Reifeprozeß angewandt werden muß. Schließlich
müssen die zementgebundenen Spanplatten noch besäumt und pakettiert werden, da sie
geringe Kantenbruchfestigkeitskennwerte haben, so daß ohne eine solche Nachbearbeitung
Transportschäden zu befürchten sind. Das Zuschneiden und Besäumen kann erst nach erfolgter
vollständiger Aushärtung vorgenommen werden, da bei der Aushärtung große Schwindungsverluste
auftreten.
[0007] Zusammengefaßt sind daher auch die bisher bekannten Herstellungsweisen der zuvor
beschriebenen Bauplatten in verfahrenstechnischer Hinsicht mit mehreren verschiedenen
Nachteilen behaftet. Insbesondere bereitet auch die Formhaltigkeit und Maßhaltigkeit
bei der Herstellung Schwierigkeiten, so daß qualitative Unterschiede nahezu unvermeidbar
sind.
[0008] In vorrichtungstechnischer Hinsicht ist bei der Herstellung von magnesitgebundenen
oder zementgebundenen Holzwolle-Leichtbauplatten hauptsächlich der Nachteil in Kauf
zu nehmen, daß mit hohen Betriebskosten verbundene Einrichtungen zur Gewinnung und
Zubereitung der Holzwolle als Zuschlagstoff erforderlich sind. Neben einer Bandformmaschine
benötigt man zur Beschleunigung des Abbindevorganges auch einen Kanalofen, der mit
Heißgas bis zu 600°C betrieben werden muß. Zusätzlich sind noch mehrere Einrichtungen
zur Nachbearbeitung erforderlich, die zum Zuschneiden, Besäumen u.dgl. bestimmt sind.
[0009] Eine Anlage zur Herstellung dichter, zementgebundener Spanplatten umfaßt mehrere
hintereinander angeordnete hochentwickelte Einzelmaschinen, die mit hohen Gestehungskosten
verbunden sind. Zur Aufbereitung der Holzspäne ist eine Mühle vorgesehen, die die
Späne durch Sieben klassiert und in Abhängigkeit von ihrer Korngröße zu entsprechenden
Lagersilos abgibt. In einer Mischanlage werden zuerst die zur Mineralisierung bei
der Vorbehandlung erforderlichen chemischen Stoffe zugegeben.-Anschließend erfolgt
die Zugabe von Zement und.Wasser. Auf die Formen bildenden
Schütt- bleche wird dann das zuvor zubereitete Mischgut ausgebreitet. Mittels einer
Hochdruckpresse erfolgt dann die hohe Verdichtung, die unumgänglich ist, um die gewünschte
hohe Biege-, Zug- und Druckfestigkeit zu erreichen. Nach der Verdichtung werden die
Platten zu Klimakammern befördert, denen Reifekammern mit Trockenöfen zur vollständigen
Aushärtung nachgeschaltet sind. Zusätzlich sind dann noch
Zuschneide- und Besäumeinrichtungen zur Nachbearbeitung notwendig, bevor die Platten
zu Vorratslagern gebracht werden können. Um die erwünschte Plattendicke unter Einhaltung
einer engen Tolerierung zu gewährleisten, muß hierbei die Materialaufgabe genau und
zuverlässig dosiert werden, wozu teure und aufwendige Aufgabeeinrichtungen benötigt
werden, die meist elektronisch gesteuert sind.
[0010] Da die Gestehungskosten für die umfangreichen Anlagen und die teuren komplizierten
Einrichtungen der Anlage unmittelbar in die Gesamtherstellungskosten einer solchen
Platte eingehen, sind solche Platten relativ teuer. Zudem müssen die bisher bekannten
Vorrichtungen und Anlagen von qualifiziertem Personal bedient werden, das über ausreichende
Erfahrung verfügt.
[0011] Auch ist es bekannt, Wandelemente mit Holzwolle-Leichtbauplatten zu fertigen. Hierzu
wird ein Holzrahmen verwendet, auf dem Holzwolle-Leichtbauplatten zur Beplankung befestigt
werden. Diese Holzwolle-Leichtbauplatten schliessen nur die Oberfläche des Wandelements
ab und können keine statischen konstruktiven Aufgaben erfüllen. Die Tragfähigkeit
eines solchen Wandelements hängt ausschließlich von den Abmessungen des Holzquerschnitts
für den Holzrahmen ab. Die Leichtbauplatten bilden hierbei keine Aussteifung, die
ein Knicken verhindern könnten. Zum Schutz gegen Witterungseinflüsse muß die Oberfläche
der Leichtbauplatten noch versiegelt werden. Auch muß der Holzrahmen noch derart behandelt
werden, daß er gegen Feuchtigkeit, Feuer und Verrottung zuverlässig geschützt ist.
Unter Verwendung eines tragenden Holzrahmens lassen sich auch Wandelemente mit asbestzement-
oder zementgebundenen Spanplatten erstellen, wobei insbesondere die Verbindung und
Befestigung der Holzspanplatten am Holzrahmen Schwierigkeiten bereitet.
[0012] Aus den deutschen Patentschriften 878 917, 235 343, 4o6 3o2, 852 138, 8o5 790, 220
146 und 1 658 924 sind schließlich mehrere Auslegungsformen von Bauplatten bekannt,
die alle einen Schichtaufbau haben, d.h. bei denen mehrere vorgefertigte Schichten
entsprechend dem gewünschten Verwendungszweck übereinandergelegt werden, die an den
Berührungsflächen haftend miteinander verbunden sind. Die Belastbarkeit einer solchen
Bauplatte ist hauptsächlich durch die Festigkeit der Haftverbindung zwischen den einzelnen
Schichten sowohl hinsichtlich der Zug-, Biege-und Druckfestigkeit bestimmt. Da die
Haftverbindungen immer Schwankungen unterworfen sind, kann auch die Belastbarkeit
innerhalb eines großen Bereiches variieren, so daß derartige Bauplatten als tragende
Konstruktionselemente nur sehr bedingt geeignet sind. Zum Witterungsschutz muß ferner
noch an den entsprechenden Flächen eine zusätzliche Auflage vorgesehen sein. Auch
sind die Kanten dieser Bauplatten offen, so daß nicht nur die Neigung zu Kantenbrüchen
beim Transport vorhanden ist, sondern auch eine Verrottungsgefahr besteht.
[0013] Die Erfindung zielt darauf ab, die zuvor geschilderten Nachteile und Schwierigkeiten
bei großformatigen Bauplatten, bei der Herstellung derselben, bei den Vorrichtungen
zum Herstellen einer solchen Bauplatte und bei der Erstellung von Wandelementen zu
überwinden. Von daher soll nach der Erfindung eine Bauplatte geschaffen werden, die
mehrere gegensätzliche Anforderungen gleichzeitig erfüllt und mehrere voneinander
unabhängige Eigenschaften in sich vereint, die insbesondere beständig gegen Feuer,
Wasser, Insekten und Verrottung ist, die eine zuverlässige Befestigung mit Hilfe von
Befestigungsmitteln wie Nägel und Schrauben lediglich unter Verwendung von üblichem
Zimmermannshandwerkszeug gestattet, die formhaltig und maßhaltig sowie stark belastbar
hinsichtlich Biege-, Zug- und Druckbeanspruchung ist. Auch soll die Bauplatte leicht
montierbar sein und billige Zuschlagstoffe anwenden können. Das Verfahren und die
Vorrichtung zur Herstellung einer solchen Bauplatte nach der Erfindung sollen wesentlich
vereinfacht werden, um möglichst günstige Herstellungskosten zu erreichen. Auch soll
die Herstellung auf energiesparende Weise unter Einhaltung möglichst kurzer Herstellungszeiten
auch unter Verwendung von wenig qualifiziertem Bedienungspersonal ermöglicht werden.
Schließlich soll noch ein Wandelement aus solchen Bauplatten nach der Erfindung derart
beschaffen sein, daß es statische Funktionen erfüllen kann und ausreichend ausgesteift
ist. Nach der Erfindung wird den Nachteilen und Schwierigkeiten beim Stand der Technik
durch die Merkmale und Maßnahmen abgeholfen, die in den Ansprüchen angegeben sind.
[0014] Zweckmäßige Weiterbildungen sind hierbei in den rückbezogenen Ansprüchen wiedergegeben.
[0015] Die großformatige Bauplatte nach der Erfindung umfaßt mehrere frisch-in-frisch gegossene
Schichtungen, und zwar sowohl im Kernbereich als auch an der oder den Außenfläche(n).
Hierdurch sind die einzelnen Schichtungen miteinander verzahnt oder verkrallt, so
daß sie fest und belastbar miteinander eng verbunden sind. Die Bauplatte stellt hierbei
ein einheitliches in mehreren Schritten hintereinander gegossenes Gußstück dar, so
daß auch hinsichtlich der Belastbarkeit zuverlässig gleichmäßige Plattenqualitäten
gewährleistet werden. Die großformatige Bauplatte nach der Erfindung ist im Querschnitt
inhomogen und hat einen weniger dichten Kernbereich, bestehend aus unterschiedlich
dichten, unterschiedlich festen und unterschiedlich dicken Schichtungen und wenigstens
eine dünne Schichtung als Außenfläche, die dicht und glatt ist. Diese Außenflächenschichtung
bildet eine Art dichte Außenhaut, die zuverlässig alle Witterungseinflüsse fernhält.
Zudem erstreckt sich bei der erfindungsgemäßen Bauplatte die dünne Schichtung für
die dichte Außenfläche auch über die Schmalseiten der Bauplatte, so daß man geschlossene
Bauplattenkanten wenigstens an einer Seite erhält. Diese eine Außenhaut bildende dünne
Schichtung verhindert auch die Gefahr der Bildung von Schwind- und Biegerissen, da
keine Schwindbehinderung durch den Kernbereich vorhanden ist. Gleichzeitig bewirken
die Feinstoffe des Feinmörtels dieser äußersten Schichtung, die zweckmäßigerweise
körnig und faserig sind, eine Erhöhung der Zug-, Biege- und Druckfestigkeit, wodurch
die Belastbarkeit der erfindungsgemäßen Bauplatte insgesamt wesentlich verbessert
wird. Auch wird bei der erfindungsgemäßen Bauplatte keine zusätzliche Putzauflage
als Finish benötigt, so daß auch zusätzliche nach der Montage der Bauplatte erforderliche
Außenarbeiten eingespart werden können.
[0016] Als Anwendungsgebiet für die Bauplatte nach der Erfindung ist beispielsweise die
verlorene Schalung zu erwähnen, die hierdurch einen zuverlässigen Verbund mit dem
Beton eingeht und auf der vom Beton abgewandten Seite eine streich- und tapezierfähige
Oberfläche hat. Wenn eine solche Bauplatte für Estrich, Dielen o.dgl. verwendet werden
soll, hat sie zweckmäßigerweise zwei dichte glatte Aussenflächen.
[0017] Da bei der Weiterbildung der Bauplatte nach Anspruch 3 die Querschnittsmitte die
Symmetrielinie der Schichtungen der Bauplatte bildet, ist sie auch für solche Anwendungsgebiete
geeignet, bei denen auf die Bauplatte ausgeübte Biegebeanspruchungen unvermeidbar
sind.
[0018] Bei der erfindungsgemäßen Bauplatte werden Rohstoffe eingesetzt, die im wesentlichen
als Abfallprodukte anfallen und nur klassiert und vorbehandelt zu werden brauchen.
Als Zuschlagstoffe kommen insbesondere Sägemehl, Holzspäne aus Abfallholz oder Ästen,
aufbereitete Schilfpflanzen und landwirtschaftliche Abfallprodukte, wie Baumwollstengel,
Reishülsen, Bargasse, Kokosfasern, Bambusschnitzel o.dgl. in Betracht. Somit werden
bei der erfindungsgemäßen Bauplatte relativ billige Rohstoffe als Zuschlagstoffe verwendet,
so daß schon allein die Materialkosten einen erheblichen wirtschaftlichen Vorteil
mit sich bringen. Die frisch-in-frisch gegossene Schichtung, die die Außenfläche der
großformatigen Bauplatte nach der Erfindung bildet, kann auch bis zu einem bestimmten
Maße körnig sein. Sie ist aber dennoch elastisch und biegefest. Vor allem ist sie
auch gleichzeitig witterungsbeständig, da das latent hydraulische Bindemittel durch
die Feuchtigkeitsaufnahme infolge Quellung selbstdichtend ist. Die eingelagerten organischen
faserigen Zuschlagstoffe dienen gleichzeitig als Bewehrung zur Verbesserung der Belastbarkeit.
[0019] Wenn wie nach Anspruch 2 eine die Außenfläche bildende Schichtung eine offenporige
und rauhe Oberfläche hat, läßt sich ein zuverlässiger inniger Haftverbund mit einer
flächigen Mörtelverbindung gewährleisten.
[0020] Durch die innige Einbindung mineralischer Pigmente in wenigstens eine Schichtung
der Außenfläche nach Anspruch 4 wird eine dauerhafte Farbgebung gewährleistet, die
auch stärkster Sonneneinstrahlung standhält. Als Pigment kommt beispielsweise Titandioxid
in Betracht.
[0021] Wenn wie nach Anspruch 5 für das hydraulische Bindemittel ein Gemisch aus Portlandzement
und tricalciumaluminatreichem (CaO, A1
20
3) Zement verwendet wird, wird auf Grund der exothermen Abbindereaktion Wärme freigesetzt,
die die Aushärtung der einzelnen Schichtungen nicht nur beschleunigt, sondern auch
eine Energieersparnis mit sich bringt, da keine zusätzlichen Wärmebehandlungen erforderlich
sind.
[0022] Wie sich aus den Eigenschaftswerten hinsichtlich der Rohdichte 8
00 kg/m
3 und der Festigkeit von 5-3 N/mm 2 parallel zur Plattenebene (s. Anspruch 6) ergibt,
ist eine solche Bauplatte relativ günstig zu bandhaben und zu transportieren, da selbst
bei einer geschoßhohen Auslegung der Bauplatte ein relativ geringes Eigengewicht vorhanden
ist.
[0023] Im Vergleich hierzu haben zementgebundene Spanplatten eine Rohdichte von größer 12oo
kg/m
3, während Holzwolle-Leichtbauplatten höchstens eine mittlere Rohdichte von 46o kg/m
3 haben dürfen. Selbst eine nur 2o mm dicke Bauplatte mit geschoßhohen Abmessungen
nach der Erfindung hält den auftretenden Biege- und Transportbeanspruchungen stand.
[0024] Das Verfahren zur Herstellung einer großformatigen Bauplatte nach der Erfindung nach
den Ansprüchen 7 bis 12 bringt wesentliche Vereinfachungen mit sich, da einerseits
die Dosierung und Aufgabe .des Mischguts für die einzelnen Schichtungen und andererseits
die zum Abbinden benötigte Wärme weder zu Komplikationen noch zu verlängerten Härtungszeiten
führen. Möglicherweise bei der Dosierung auftretende Mengenüberschüsse wirken-sich
beim Herstellungsverfahren nach der Erfindung nicht auf die Plattendicke, sondern
lediglich auf die Dichte der Bauplatte aus, da sich insbesondere die Schichtungen
im Kernbereich mit geringerer Dichte zusammendrücken lassen. Demnach gewährleistet
das erfindungsgemäße Verfahren ohne großen Aufwand die Herstellung von Bauplatten
mit einer gleichmässigen Plattendicke. Beim erfindungsgemäßen Verfahren können die
Abbindezeiten sogar erheblich verkürzt werden, da die vom Bindemittel freigesetzte
Hydrationswärme nicht nur die Aushärtungsgeschwindigkeit beschleunigt, sondern auch
zusätzlich auf Grund der exothermen Reaktionswärme noch eine Erwärmung der vergossenen
Schichtungen ermöglicht, so daß das Verfahren nach der Erfindung nicht nur energiesparend
ist,sondern auch wesentlich verkürzte Herstellungszeiten mit sich bringt.
[0025] Entsprechend Anspruch 6 lassen sich auch mehrere Platten unmittelbar hintereinander
durch Stapeln übereinander herstellen, wodurch sich produktionstechnische Vorteile
ergeben, die ohne weiteres ersichtlich sind. Die Bauplatten härten hierbei ohne zusätzliche
Klimatisierung oder Erwärmung innerhalb von 8 Stunden so aus, daß sie aus der Form
entnommen, transportiert und gelagert werden können.
[0026] Der innige Verbund der Schichtungen wird beim erfindungsgemäßen Verfahren gemäß Anspruch
11 zusätzlich noch dadurch verstärkt, daß das Mischgut der Schichtungen frisch-in-frisch
verarbeitet wird. Wenn man als hydraulisches Bindemittel ein Gemisch aus Portlandzement
und tricalciumaluminatreichem Zement verwendet, erfolgt die Vorbehandlung zur Mineralisierung
der organischen Zuschlagstoffe zweckmäßig mit einem solchen chemischen Mittel, daß
das Abbinden des hydraulischen Bindemittels verzögert wird.
[0027] Entsprechend Anspruch 1o enthält der feine Mörtel für die Schichtung an der Außenfläche
vorzugsweise die Dichtigkeit und Festigkeit erhöhende Zusätze aus latent hydraulischem
Material wie Puzzolanerde, Trass, Flugasche u.dgl.
[0028] Zweckmäßigerweise wird zur nahezu vollständigen Ausnutzung der beim Abbinden des
hydraulischen Bindemittels erzeugten Wärme eine Wärmedämmung auf jede Platte im Stapel
gelegt. Hierdurch wird ein Wärmeverlust durch Konvektion o.dgl. vermieden.
[0029] Auch entfallen beim Verfahren nach der Erfindung zusätzliche Nachbearbeitungen jeglicher
Art.
[0030] Bei der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 13 bis 15
werden nur unkomplizierte Einrichtungen zur Herstellung einer solchen Bauplatte nach
der Erfindung benötigt und insbesondere reicht ein Stempel zur Vorverdichtung der
in einfach ausgebildete Formen eingebrachten Vergußmasse aus,so daß man keine Hochdruckpressen
benötigt. Auch kann die Vorrichtung nach der Erfindung von wenig erfahrenem Personal
bedient werden, so daß sich auch beträchtliche Arbeitskosten einsparen lassen. Die
Energieeinsparung durch die Vorrichtung nach der Erfindung wird noch dadurch verbessert,
daß die Formen aus einem wärmedämmenden Material bestehen, d.h. aus einem Material
mit hoher spezifischer Wärme. Irgendwelche zusätzlichen Einrichtungen wie Trockenöfen,
Kammern, Reifekammern und zusätzliche Einrichtungen zum Zuschneiden und Besäumen entfallen,
so daß die Vorrichtung nach der Erfindung geringe Gestehungskosten hat. Verwendet
man maßhaltige Formen, so entfällt die Nachbearbeitung und Besäumung ersatzlos. Auch
können die Betriebskosten der Vorrichtung gesenkt werden, da die beim Abbinden des
Bindemittels anfallende Wärme vollständig genutzt wird.
[0031] Das in den Ansprüchen 16 bis 18 schließlich angegebene Wandelement kann ohne Schwierigkeiten
als tragendes Konstruktionselement beim Bau eingesetzt und vorgefertigt werden.
[0032] Das Wandelement nach der Erfindung hat hierbei folgende Vorteile:
a) Auf Grund seines geringen Eigengewichts von etwa 12o kg läßt sich das Wandelement
leicht handhaben und transportieren,
b) das Wandelement ist ausreichend widerstandsfähig gegen Feuer, Feuchtigkeit und
Verrottung,
c) das Wandelement ist lastabtragend und benötigt kein zusätzliches gegen Feuchtigkeit
zu schützendes Grundgerippe, und
d) das Wandelement vereinigt in sich mehrere Funktionen und ist daher fertigungstechnisch
einfacher ausgelegt.
[0033] Die Erfindung wird nachstehend an einem Beispiel unter Bezugnahme auf die beiliegende
Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:
Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer Bauplatte,
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen rechteckigen Rahmen für ein Wandelement,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Ecke des Rahmens,
Fig.. 4 eine Vertikalschnittansicht eines Wandelements und
Fig. 5 eine Querschnittsansicht eines Wandelements.
[0034] Die im Querschnitt in Fig. 1 gezeigte Bauplatte hat fünf Schichtungen 1, 2, 3, 2,
1 und ist im Querschnitt symmetrisch zu einer durch die Querschnittsmitte gehenden
Ebene ausgelegt. Die Schichtungen 1 der Außenflächen haben die höchste Dichte und
die größte.Festigkeit. Sie bestehen aus einem Feinmörtelgemisch aus Bindemittel und
Feinstoffen mit einer solchen Dicke, daß die faserigen, organischen Zuschlagstoffe
abgedeckt sind. Diese Schichtungen bilden eine dichte Mörtelhaut, die durch das frisch-in-frisch
gießen der einzelnen Schichtungen innig mit den Schichtungen 2 und 3 des Kernbereichs
durch Verkrallen und Verzahnen verbunden sind. Die Mittelschichtung 3 des Kernbereichs
hat die kleinste Dichte, die geringste Festigkeit, und den kleinsten Elastizitätsmodul.
Sie schließt die größten Hohlräume ein und hat den größten relativen Anteil an Zuschlagstoffen,
ausgehend von.der Querschnittsmitte der Bauplatte nimmt die Festigkeit bis zu den
Außenschichtungen 1 und 2 zu, die Dichte wird größer und der Elastizitätsmodul wird
ebenfalls größer.
[0035] Die Oberflächen der Außenschichtungen 1 sind mit 01 und 02 bezeichnet. Die Oberfläche
01 wird vom Formboden gebildet und ist eben und glatt. Die Oberfläche 02 wird vom
Formdeckel gebildet, in dem ein Feinmörtel steifer Konsistenz aus Bindemittel, kurzen
Holzspänen, Fasern o.dgl. in die Form vor der Verdichtung eingebracht wird. Beim Aufsetzen
des Formdeckels entsteht eine offenporige, rauhe Oberfläche 02, die entsprechend der
Ausgestaltung der Unterseite des Formdeckels profiliert, genarbt oder auch strukturiert
sein kann.
[0036] Wie aus der linken Hälfte von Fig. 1 ersichtlich ist, reicht diese Außenschichtung
1 auch über die Längskanten, so daß man geschlossene Kanten bei der Bauplatte erhält.
[0037] Anhand den Fig. 2 bis 5 wird eine Ausführungsform eines Wandelements erläutert, das
zweckmäßigerweise einen rechteckigen Rahmen mit einem Seitenverhältnis von 1:2 hat
und geschoßhoch ist. Der Rahmen wird hierbei von Streifen 4 und 5 aus der vorstehend
beschriebenen 'Bauplatte gebildet. An den Stoßfugen sind die Plattenstreifen 4 und
5 beispielsweise mit mechanischen Verbindungsmitteln und/oder einem Kleber verbunden.
Zweckmäßigerweise wird ein schnell abbindender Feinmörtel verwendet, was mit m in
den Fig. 2, 4 und 5 angedeutet ist.
[0038] Nach den Fig. 4 und 5 besteht der Rahmen des Wandelements aus je zwei übereinandergelegten
Streifen 4 und 5 aus der Bauplatte nach Fig. 1, und umfaßt insgesamt vier Rahmenschenkel.
Selbstverständlich ist es auch möglich, mehrere Plattenstreifen zur Erstellung des
Rahmens des Wandelements zu verwenden, die sich zweckmäßigerweise in den Ecken überlappen,
wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.
[0039] Zweckmäßigerweise wird für die Verbindung für die Plattenstreifen des Rahmens des
Wandelements und auch für die Verbindung mit den zur Beplankung aufgesetzten Bauplatten
6,6 ein schnell abbindender Zement-Feinmörtel verwendet. Dieser Zement-Feinmörtel
ist nicht nur leicht verarbeitbar, sondern geht auch eine widerstandsfähige Verbindung
sowohl mit der rauhen Oberfläche 02, als auch mit der glatten Oberfläche 01 ein.
[0040] Zweckmäßigerweise werden die Plattenstreifen 4, 5 des Rahmens so miteinander mit
der als Beplankung dienenden Bauplatte 6 verbunden, daß eine Oberfläche 01 der Bauplatte
mit einer Oberfläche 02 an der Verbindungsstelle zusammenkommt. Selbstverständlich
ist es aber unvermeidbar, daß bei der Erstellung des Wandelements auch zwei rauhe
Oberflächen 02 der Bauplatte aneinanderstoßen oder aufeinanderstoßen.
[0041] Bei der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Auslegungsform des Wandelements wird von
dem Rahmen mit den Elementen 4 und 5 ein Hohlkastenquerschnitt gebildet. Ein solches
Wandelement hat eine hohe Maßhaltigkeit in der Dicke, da die Bauplatte 6 mit dem aus
Plattenstreifen bestehenden Rahmen unter Druckbelastung unter Verwendung eines Anschlages
derart verbunden wird, daß möglicherweise vorhandene Toleranzen und Maßabweichungen
in der Dicke der Bauplatten durch unterschiedliche Mörtelschichtdicken ausgeglichen
werden.
[0042] Die Bauplatten 6 bei dem Wandelement nach den Fig. 4 und 5 haben auf allen Seiten
einen gleichmäßigen Überstand n. Dieser Überstand n bildet bei dem dargestellten Wandelement
eine rechteckige, nutförmige, um den Umfang verlaufende Ausnehmung. Hierdurch wird
insbesondere das Zusammenfügen von mehreren Wandelementen an den Stoßstellen vereinfacht.
Selbstverständlich sind auch andere Auslegungsformen des Überstands n möglich, wobei
der Rahmen des Wandelements sogar gegenüber den Rändern der als Beplankung dienenden
Wandplatten 6 vorsteht, so daß man eine Art Feder erhält.
1. Großformatige Bauplatte mit einer großen Kantenlänge von gewünschter Geschoßhöhe,
die faserige, organische Zuschlagstoffe und hydraulische Bindemittel in der Form enthält,
daß die Bauplatte im Querschnitt einen weniger dichten, dicken Kernbereich(2 und 3)mit
groben Fasern und wenigstens eine dünne dichtere Außenfläche (1) aus Feinstoffen hat,
dadurch gekennzeichnet , daß der Kernbereich frisch-in-frisch aufeinandergegossene
Schichtungen (2,3) unterschiedlicher Dicke umfaßt, die ausgehend von der Querschnittsmitte
der Bauplatte dichter sind und eine zunehmende Festigkeit besitzen, und daß die dichte
Außenfläche eine ebenfalls frisch-in-frisch gegossene dünne Schichtung (1) mit glatter
Oberfläche (01) ist, die sich auch über die Schmalseiten der Bauplatte unter Bildung
dichter abgeschlossener Kanten erstreckt.
2. Bauplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß auch die zweite Außenfläche
eine frisch-in-frisch gegossene dünne Schichtung (1) ist, die gegebenenfalls eine
rauhe, offenporige Oberfläche (02) hat, die mit der darunterliegenden Schichtung (2)
an der Grenzfläche verzahnt ist.
3. Bauplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Schichtungen
(1, 2, 3) symmetrisch zu einer durch die Querschnittsmitte gehenden Ebene sind.
4. Bauplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens
eine Schichtung (1) für die Außenfläche, vorzugsweise jene mit der glatten Oberfläche
(01), insbesondere durch vom Bindemittel gebundene mineralische Pigmente, witterungsbeständig
gefärbt ist.
5. Bauplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das hydraulische
Bindemittel ein Gemisch aus Portlandzement und tricalciumaluminatreichem Zement ist.
6. Bauplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Schichtungen
(1, 2, 3) der Bauplatte insgesamt eine mittlere Rohdichte kleiner 800 kg/m3 haben und/oder bei einer Plattendicke von 2o bis 4o mm die Druckfestigkeit parallel
zur Platten- ebene zwischen 5 und 3 N/mm2 liegt.
7. Verfahren zur Herstellung einer großformatigen Bauplatte mit einer großen Kantenlänge
von gewünschter Geschoßhöhe, die faserige, organische Zuschlagstoffe und hydraulische
Bindemittel in der Form enthält, daß die Bauplatte im Querschnitt einen weniger dichten,
dicken Kernbereich (2, 3) mit groben Fasern und wenigstens eine dünnere, dichtere
Außenfläche (1) aus Feinstoffen hat, bei dem hydraulisches Bindemittel und zur Mineralisierung
vorbehandelter organischer Zuschlagstoff zu einem Mischgut für die Schichtung(en)
gemischt wird, das dann in eine Form eingebracht und verdichtet wird und unter Verspannung
aushärtet, dadurch gekennzeichnet , daß zuerst als dünne Schichtung (1) für die Außenfläche
der Bauplatte ein Feinmörtel aus hydraulischem Bindemittel und Feinstoffen im Gewichtsverhältnis
größer = 1:1 in breiiger Konsistenz in die Form derart eingebracht wird, daß auch
die Seitenwände der Form bedeckt werden, daß für den Kernbereich (2,3) der Bauplatte
anschließend mehrere verschiedene Gußmassen mit unterschiedlichen Verhältnissen von
hydraulischem Bindemittel und Zuschlagstoffen und in unterschiedlichen Mengen frisch-in-frisch
aufeinandergegossen werden, daß eine Vorverdichtung unter Einhaltung einer Haufwerksporosität
im Kernbereich (2,3) erfolgt, und daß gegebenenfalls abschließend eine weitere Feinmörtelmasse
als zweite Schichtung (1) für eine zweite Außenfläche frisch-in-frisch gegebenenfalls
unter Bildung einer offenporigen rauhen Oberfläche (02) aufgegossen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß mehrere Bauplatten aufeinanderfolgend
in einem Plattenstapel übereinanderliegend gegossen werden.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet , daß zur Einfärbung der zuerst eingebrachten Feinmörtelmasse vorher
der Boden der Form mit Farbe eingestrichen wird oder eine Folie oder ein Vlies, vorzugsweise
mit mineralischem Farbstoff bedruckt eingelegt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß dem Feinmörtel
feinkörnige, die Dichte und Festigkeit erhöhende Mittel und/ oder Pigmente zugesetzt
werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorbehandlung zur Mineralisierung des organischen
Zuschlagstoffes mit einem solchen chemischen Mittel erfolgt, daß das Abbinden des
hydraulischen tricalciumaluminatreichen Bindemittels verzögert wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß das
Mischgut während des Abbindens und Erhärtens wärmeisoliert wird.
13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche
7 bis 12, mit. einer Form, mit einem Formboden und Einrichtungen zum Verdichten des
in die Form eingefüllten Mischguts dadurch gekennzeichnet , daß die Form vom Formboden
hochstehende Seitenflächen hat, auf die ein Einfüllrahmen setzbar ist, mit dem zur
Vorverdichtung ein Stempel derart zusammenarbeitet, daß er am Ende der Vorverdichtung
den Einfüllrahmen abhebt, und daß ein Formdeckel zum Abschließen der Form vorgesehen
ist, der mit dem Formboden verspannbar ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß mehrere Formen übereinanderliegend angeordnet
sind und einen Formenstapel bilden, wobei der Deckel der unteren Form gleichzeitig
der Boden der darüberliegenden Form ist und daß gegebenenfalls der Formenstapel zu
seiner Verspannung von seinem Spannrahmen umschlossen ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet , daß die Form oder
die Formen aus wärmedämmendem Material besteht oder bestehen und daß bei einem Formenstapel
zwischen die einzelnen Formen eine wärmedämmende Abdeckung gelegt ist.
16. Geschoßhohes Wandelement mit Streifen einer-Bauplatte und wenigstens zwei Bauplatten
nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen rechtwinkligen, geschlossenen
Rahmen (4 und 5) aus Bauplattenstreifen, der beidseitig mit Bauplatten (6) unter Einhaltung
eines auf allen Seiten gleichmässigen Überstands (n) beplankt ist, wobei die glatte
und dichte Oberfläche (01) wenigstens einer Bauplatte (6) freiliegt und wobei die
Bauplattenstreifen und/oder die als Beplankung dienenden Bauplatten (6) vorzugsweise
unter Verwendung eines schnell abbindenden Zementfeinmörtels (m) verbunden sind.
17. Geschoßhohes Wandelement nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , daß alle Schenkel
(4,5) des Rahmens aus einer ganzzahligen Anzahl von Plattenstreifen bestehen, die
miteinander verbunden sind und die zwei bis sechs Mal so breit wie die Plattenstärke
sind.
18. Wandelement nach Anspruch 16 oder 17, dadurch
gekennzeichnet , daß sich die Bauplattenstreifen in den Rahmenecken überlappen (Fig.
3).