[0001] Die Erfindung betrifft einen Baustein, insbesondere Hohlblockstein aus Schwerbeton,
Leichtbeton oder gebranntem Ton, welcher aus einem oder mehreren Begrenzungsteilen
besteht, die ein Innengerüst umgeben, welches mit den Begrenzungsteilen verbunden
ist und zumindest an einer Stelle eine Ausnehmung aufweist, wobei die stoßseitigen
Wände des Hohlblocksteins eine Unterbrechung aufweisen und der Raum zwischen den Begrenzungsteilen
und dem Innengerüst mit Isoliermaterial ausgefüllt ist, und wobei gegebenenfalls in
der maueraußenseitigen und/oder mauerinnenseitigen Wand Luftkammern vorgesehen sind.
[0002] Hohlblocksteine mit erhöhter Wärmedämmung sind in verschiedenen Ausführungen aus
den Patentschriften FR-PS 1506554, AT-PS 341 927 352 602 und AT-PS 354 700 bekannt
geworden. Diese Hohlblocksteine haben gemeinsam, daß zur Wärmedämmung organische Schaumprodukte
als durchgehende, vorgefertigte Platten, oder als Schaumschicht zwischen die Betonelemente
im äußeren Drittel der Steine eingebracht werden. Die Verbindung zu den Betonelementen
wird lediglich durch nut-, nocken-, oder schwalbenschwanzartige Ausnehmungen herbeigeführt.
[0003] Durch die AT-PS 370 166 ist ein Hohlblockstein bekannt geworden, bei welchem nach
der Fertigstellung des Mauerwerks ein nachträgliches Einbringen von Isolierschaum
über ein Loch in der äußeren Längswand des Bausteins möglich ist, wobei die Querwände
der Kammern Ausnehmungen aufweisen, die einen übertritt des Isolierschaums in benachbarte
Kammern ermöglichen. Nachteilig ist, daß es schwer zu kontrollieren ist, ob der Isolierschaum
die Kammern vollständig ausfüllt.
[0004] In der Praxis hat sich gezeigt, daß deshalb solche Produkte nicht nur durch den hohen
Diffusionswiderstand der Einlagen bauphysikalische Nachteile haben, sondern auch durch
das hohe Schwindmaß der alternden Kunststoffe bedenkliche Instabilitäten der Außenschale
durch Lockerung der Verbindung zwischen Einlage und Betonelement und ein starkes Nachlassen
der Wärmedämmung als Folge davon, erkennen lassen. Nicht zuletzt ist die Brandgefahr
und die Giftgasentwicklung beim Erhitzen solcher Isoliereinlagen, die dazu geführt
haben, daß derartige Produkte im Wohnbau nicht, oder nur beschränkt zugelassen werden,
zu erwähnen. Zu den Nachteilen sind noch die Schwierigkeiten, die bei der Manipulation
und bei Stemmarbeiten durch ein elastisches Nachgeben der Einlagen auftreten und zur
Zerstörung von großen Steinbereichen führen können, zu zählen.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines neuen, mit Isoliermasse gefüllten Hohlblocksteins,
welcher die oben erwähnten Nachteile nicht aufweist.
[0006] Dies wird bei einem Baustein der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht,
daß die innenseitige Oberfläche des Hohlblocksteins und die Oberfläche des Innengerüstes
durch Körnungszusätze und/oder Strukturierung ein makro- bis mikroporöses Oberflächengefüge
aufweisen, sodaß eine kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen Isoliermasse und
Hohlblockstein samt Innengerüst besteht, daß die Isoliermasse in an sich bekannter
Weise vorwiegend aus anorganischem Material besteht, und daß das Innengerüst mit der
Ausnehmung vorzugsweise durch Haken und/oder Stege gebildet ist.
[0007] Die Isoliermasse besteht erfindungsgemäß vorzugsweise aus Schaumbeton, Schaumsilikatbeton,
oder Gasbeton, wobei der Isoliermasse gegebenenfalls feinkörnige Zuschläge aus Perlit,
Blähton, Blähschiefer, Hüttenbims, Vermiculith, Aschenstoffe, Glas- oder Gesteinswollengranulat
hinzugefügt sind.
[0008] Als Bindemittel sind der Isoliermasse erfindungsgemäß anorganische hydraulisch, karbonatisch,
sulfatisch, phosphatisch oder sili
- katisch erhärtende Produkte, wie Portlandzement, Schnellzement, Kalk, Kalkhydrat,
Gips, Alkaliphosphate oder Wasserglas hinzugefügt.
[0009] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind der Isoliermasse anorganische, organische,
künstliche oder natürliche Faserstoffe, wie Glas- und Gesteinsfaser, Kunstfaser, Holzfaser,
Schilfrohr, Stroh, Reisschale, oder Spreu hinzugefügt, wodurch die Zugfestigkeit erhöht
wird.
[0010] Die Unterbrechung an den stoßseitigen Wänden des Hohlblocksteins wird mit einem Isoliermaterial
aus Glas- oder Mineralwolle, Polystyrol-Hartschaum, Polyurethanschaum oder Harnstoffschaum
oder aber mit der oben erwähnten Isoliermasse selbst ausgefüllt sein.
[0011] Zweckmäßig erfolgt die Herstellung des Bausteins in der Weise, daß bei einem mehrteiligen
Hohlblockstein die einzeln vorgefertigten Begrenzungsteile zueinander in die richtige
Lage gebracht werden, sodaß die stoßseitige Unterbrechung entsteht, worauf bei einem
ein- oder mehrteiligen Hohlblockstein die Unterbrechung entweder von der Außenseite
her mittels einer Platte od.dgl. abgedeckt wird, oder daß die Unterbrechung mit einem
Isoliermaterial ausgefüllt wird, oder daß die Unterbrechung mit einem Kern ausgefüllt
wird, worauf über einen Dosierstutzen die flüssige Isoliermasse in den Hohlraum eingegossen
wird, bis die Isoliermasse zur Oberkante des Hohlblocksteins ansteigt, wobei über
einen Sensor die Höhe des Niveaus der Isoliermasse festgestellt und der Dosiervorgang
beendet wird, und wobei nach dem Aushärten der Isoliermasse die Platte bzw. der Kern
entfernt wird.
[0012] Als Sensor wird ein elektrischer Feuchtigkeitsfühler oder ein Schwimmer verwendet,
welcher einen elektrischen Kontakt betätigt.
[0013] Bei einem einteiligen Hohlblockstein kann das Ausfüllen der Unterbrechung mit Isoliermaterial
bereits bei der Fertigung des Hohlblocksteins erfolgen.
[0014] Dadurch, daß das Innengerüst des Hohlblocksteins durch die Ausnehmung an zumindest
einer Stelle kürzer als die Höhe des Hohlblocksteins ist, sind die Hohlräume bzw.
Kammern untereinander in der Art von kommunizierenden Gefäßen verbunden, sodaß die
flüssige Isoliermasse nur an einer Stelle zwischen den Begrenzungsteilen und dem Innengerüst
eingefüllt werden braucht, und sich von dieser Stelle aus ungehindert selbstnivellierend
ausbreiten kann. Die Konsistenz der flüssigen Isoliermasse wird so gewählt, daß sie
der eines Flüssigbetons entspricht, sodaß die Isoliermasse pumpfähig ist.
[0015] Durch die Ausführung des Hohlblocksteins ist daher auch bei einer Mehrzahl von Hohlräumen
bzw. Kammern,die durch das Innengerüst gebildet werden, nur ein einziger Füllvorgang
bzw. ein einziger Dosierstutzen pro Hohlblockstein notwendig,, wodurch die Fertigung
wesentlich vereinfacht wird.
[0016] Die Begrenzungsteile und das Innengerüst des Hohlblocksteins werden in herkömmlicher
Weise hergestellt.
[0017] Die Erfindung wird anschließend anhand mehrere Ausführungsbeispiele mit Hilfe der
Figuren beschrieben, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Es zeigen
Figur 1 einen erfindungsgemäßen Hohlblockstein in Draufsicht,
Figur 2 einen Schnitt entlang den Linien II-II nach Figur 1,
Figur 3 einen erfindungsgemäßen Hohlblockstein in Draufsicht,
Figur 4 einen Schnitt entlang den Linien IV-IV nach Figur 3,
Figur 5 einen erfindungsgemäßen Hohlblockstein in Draufsicht,
Figur 6 einen Schnitt entlang den Linien VI-VI nach Figur 5,
Figur 7 einen erfindungsgemäßen Hohlblockstein in Draufsicht,
Figur 8 einen Schnitt entlang den Linien VIII-VIII nach Figur 7,
Figur 9 einen erfindungsgemäßen Hohlblockstein in Draufsicht,
Figur 10 einen Schnitt entlang den Linien X-X nach Figur 9,
Figur 11 einen erfindungsgemäßen Hohlblockstein in Draufsicht,
Figur 12 einen Schnitt entlang den Linien XII-XII nach Figur 11,
Figur 13 einen erfindungsgemäßen Hohlblockstein in Draufsicht,
Figur 14 einen Schnitt entlang den Linien XIV-XIV nach Figur 13,
Figur 15 einen erfindungsgemäßen Hohlblockstein in Draufsicht,
Figur 16 einen Schnitt entlang den Linien XVI-XVI nach Figur 15,
Figur 17 einen erfindungsgemäßen Hohlblockstein in Draufsicht,
Figur 18 einen Schnitt entlang den Linien XVIII-XVIII nach Figur 17
und Figur 19 eine zweckmäßige Füllvorrichtung.
[0018] In Figur 1 bezeichnet 1 einen ersten Begrenzungsteil und 2 einen zweiten Begrenzungsteil,
welche den Mantel des Hohlblocksteins bilden. An den stoßseitigen Wänden 3 ist eine
mittige Unterbrechung 4 vorgesehen. Ein Innengerüst 5 in Form von vier Haken, geht
jeweils von den Enden der stoßseitigen Wände 3 aus (Fig. 2). Der durch die ersten
und zweiten Begrenzungsteile 1,2 gebildete Hohlraum, einschließlich der Unterbrechung
4, ist vollständig mit Isoliermasse 6 ausgefüllt. Zu diesem Zweck wird die Unter,
brechung 4 vor dem Füllvorgang außenseitig mit einer Platte od. dgl. abgedeckt, die
nach dem Aushärten der Füllmasse wieder entfernt wird. In Fig. 3 verbindet das Innengerüst
5 stegartig die Begrenzungsteile 1 und 2 (Fig. 4). Die mittige Unterbrechung 4 ist
in diesem Ausführungsbeispiel mit einem Isoliermaterial aus einem hoch wärmedämm-enden
Material, z.B. Glas- bzw. Mineralwolle, Polystyrol-Hartschaum, Polyurethanschaum,
Phenolharzschaum oder Harnstoffschaum ausgefüllt. In Fig. 5 ist die Unterbrechung
4 unmittelbar beim Begrenzungsteil 1 vorgesehen und ebenfalls mit dem zuvor erwähnten
Isoliermaterial ausgefüllt. Wie aus Fig. 5 und Fig. 6 ersichtlich ist, sind die Begrenzungsteile
1 und 2 über das Innengerüst 5 in Form eines Hakens verbunden.
[0019] Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 und 8 sind die Begrenzungsteile 1 und 2 jeweils
mit einem Innengerüst 5 in Form eines Hakens versehen, wobei die Unterbrechung 4 in
der Mitte vorgesehen und wieder mit den oben erwähnten Isoliermaterial ausgefüllt
ist.
[0020] Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 und 10 sind Querstege in quadratischer Form
als Innengerüst 5 vorgesehen, welche die Begrenzungsteile 1 und 2 verbindung. Jeder
der vier Querstege weist eine oben angeordnete Ausnehmung 7 auf, die nach oben hin
offen ist. Von den freiliegenden mittigen, d.h. nicht mit Isoliermaterial ausgefüllten
Unterbrechungen 4 führt jeweils ein Steg zum quadratförmigen Innengerüst 5.
[0021] Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 und 12 weist das Innengerüst 7 eine Kreisform
auf und verbindet über kurze Stege die beiden Begrenzungsteile 1 und 2, welche mit
Luftkammern 8 versehen sind.
[0022] Fig. 13 und 14 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die beiden mit Luftkammern
8 ausgestatteten Begrenzungsteile 1 und 2 durch ein Innengerüst 5 in Form eines diagonal
verlaufenden Steges verbunden sind, wobei die Höhe des Steges so bemessen ist, daß
zur Ober- und Unterkante des Hohlblocksteins ein Freiraum bleibt (Fig. 14).
[0023] Bei den Beispielen nach Fig. 11 und 13 ist die Unterbrechung 4 nicht ausgefüllt.
Dies wird dadurch erreicht, daß ein Kern (nicht dargestellt) vor dem Füllvorgang in
die Unterbrechung 4 eingeführt wird, welcher nach dem Aushärten der Isoliermasse 6
wieder entfernt wird.
[0024] Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 15 und 16 ist dem nach Fig. 9 ähnlich, jedoch sind
die vier Querstege bogenförmig ausgebildet und die Ausnehmung 7 ist unten angeordnet.
[0025] Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 17 und 18 ist ein Quersteg als Innengerüst 5 vorgesehen,
welcher mittig mit einer Ausnehmung 7 versehen ist. Die Unterbrechungen 4 sind in
ähnlicher Weise wie beim Beispiel nach Fig. 1 mit der Isoliermasse 6 ausgefüllt. In
Fig. 19 bezeichnet 9 einen Vorratsbehälter für die flüssige Isoliermasse, in dessen
Boden über öffnungen, beispielsweise drei Dosierpumpen 10 angeordnet sind. Unterhalb
der Dosierpumpen 10 befindet sich jeweils eine Verstellvorrichtung 11 für den Dosierstutzen
12. Am Vorratsbehälter 9 sind drei nach unten ragende Sensoren 13 befestigt, die bis
zur Oberkante der Hohlblocksteine 14 reichen. Ein Steuerschrank 15 ist über Leitungen
(nicht dargestellt) mit den Sensoren 13 und den Antriebsmittel für die Dosierpumpen
10 und die Verstellvorrichtungen 11 verbunden. Die Dosierstutzen 12 sind vorzugsweise
teleskopartig ausgebildet, wobei der Antrieb für die Verstellvorrichtung 11 elektrisch
oder pneumatisch erfolgt.
[0026] Der Füllvorgang erfolgt in der Weise, daß zuerst die Dosierstutzen 12 abgesenkt werden,
bis sie sich etwa in halber Höhe der Hohlblocksteine befinden. Der Dosiervorgang wird
eingeleitet, worauf sich die Dosierstutzen durch die Verstellvorrichtung 11 langsam
nach oben bewegen und am höchsten Füllniveau stehen bleiben, bis die Sensoren 13 den
Füllvorgang durch Abschalten des Antriebs für die Dosierpumpen 10 über die Steuerschaltung
im Steuerschrank 15 beenden. Die Dosierstutzen 12 werden dann durch die Verstellvorrichtungen
11 über die Steuerschaltung leicht angehoben und der Vorratsbehälter 9 in die nächste
Füllstellung bzw. Füllreihe gebracht.
[0027] Die Anzahl der Dosierstutzen 12 kann beliebig gewählt werden, so daß gleichzeitig
eine Mehrzahl von gleichen oder unterschiedlichen Hohlblocksteinen 14 gefüllt werden
kann, da die Beendigung des Füllvorgangs automatisch durch die Sensoren 13 erfolgt.
Zu diesem Zweck sind die Sensoren 13 in der Höhe verstellbar ausgeführt, um eine Anpassung
an die Höhe der Hohlblocksteine 14 zu ermöglichen. Jeder Dosierstutzen 12 arbeitet
somit unabhängig, sodaß die Füllmengen nicht nur von Hohlblockstein zu Hohlblockstein,
sondern auch von Füllreihe zu Füllreihe variieren kann.
[0028] Durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Füllvorrichtung werden die ansonsten bei
herkömmlichen Vorrichtungen notwendigen Einrichtungen,wie Dosierbehälter, Abdakmaske,
Uffnungs
- und Schließvorrichtung , Abstreifvorrichtung, sowie eine Vorausberechnung des Materialbedarfs,
überflüssig. Desgleichen wird ein Materialverlust vermieden, der bei der Verwendung
einer Abdeckmaske durch Abstreifen bedingt ist.
[0029] Die erfindungsgemäß hergestellten Hohlblocksteine haben keine Dampfsperre, sind damit
voll atmungsfähig, sind anorganisch aufgebaut, damit gegen Frost, Hitze und mechanische
Beanspruchung unempfindlich, besitzen eine überaus hohe Wärmedämmung im Temperaturgradienten
ohne Kältebrücke und eine hohe Belastbarkeit. Sie sind in der Herstellung, gemessen
an der Wärmedämmung, extrem wirtschaftlich. Zur Angabe einiger bauphysikalischer Eigenschaften
von Hohlblocksteinen gemäß der Erfindung für eine Wandstärke von jeweils 30 cm ohne
Verputz, trocken, 28 Tage nach der Fertigung, sind nachfolgend Beispiele angeführt:
Beispiel 1:
[0030]

Beispiel 2:
[0031]

Beispiel 3:
[0032]

1. Baustein, insbesondere Hohlblockstein aus Schwerbeton, Leichtbeton, oder gebranntem
Ton, welcher aus einem oder mehreren Begrenzungsteilen besteht, die ein Innengerüst
umgeben, welches mit den Begrenzungsteilen verbunden ist und zumindest an einer Stelle
eine Ausnehmung aufweist, wobei die stoßseitigen Wände des Hohlblocksteins eine Unterbrechung
aufweisen und der Raum zwischen den Begrenzungsteilen und dem Innengerüst mit Isoliermaterial
ausgefüllt ist, und wobei gegebenenfalls in der maueraußenseitigen und/oder mauerinnenseitigen
Wand Luftkammern vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die innenseitige Oberfläche
des Hohlblocksteins und die Oberfläche des Innengerüstes (5) durch Körnungszusätze
und/oder Strukturierung ein makro- bis mikroporöses Oberflächengefüge aufweisen, sodaß
eine kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen Isoliermasse (6) und Hohlblockstein
samt Innengerüst (5) besteht, daß die Isoliermasse (6) in an sich bekannter Weise
vorwiegend aus anorganischem Material besteht, und daß das Innengerüst (5) mit der
Ausnehmung (7) vorzugsweise durch Haken und/oder Stege gebildet ist.
2. Baustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isoliermasse aus Schaumbeton,
Schaumsilikatbeton, Gasbe-ton besteht.
3. Baustein nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Isoliermasse (6) feinkörnige
Zuschläge aus Perlit, Blähton, Blähschiefer, Hüttenbims, Vermiculith, Aschenstoffe,
Glas- oder Gesteinswollengranulat hinzugefügt sind.
4. Baustein nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Isoliermasse
(6) als Bindemittel anorganische hydraulisch, karbonatisch, sulfatisch, phosphatisch
oder silikatisch erhärtende Produkte, wie Portlandzement, Schnellzement, Kalk, Kalkhydrat,
Gips, Alkaliphosphate oder Wasserglas hinzugefügt sind.
5. Baustein nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Isoliermasse
(6) Betonzusatzmittel, wie Verflüssiger, Luftporenbildner, gasbildende Zusätze und
Abbindebeschleuniger hinzugefügt sind.
6. Baustein nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Isoliermasse
(6) anorganische, organische, künstliche oder natürliche Faserstoffe, wie Glas- und
Gesteinsfaser, Kunstfaser, Holzfaser, Schilfrohr, Stroh, Reisschale oder Spreu hinzugefügt
sind.
7. Baustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechung (4) mit
einem Isoliermaterial aus Glas- oder Mineralwolle, Polystyrol-Hartschaum, Polyurethanschaum
oder Harnstoffschaum ausgefüllt ist (Fig. 3,5 und 7).
8. Baustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechung (4) mit
der Isoliermasse (6) ausgefüllt ist (Fig. 1).