(19)
(11) EP 0 210 456 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
04.02.1987  Patentblatt  1987/06

(21) Anmeldenummer: 86108998.5

(22) Anmeldetag:  02.07.1986
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4E04B 2/42, E04B 2/44
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT CH DE FR IT LI

(30) Priorität: 23.07.1985 CH 3190/85

(71) Anmelder: Zürcher Ziegeleien
CH-8045 Zürich (CH)

(72) Erfinder:
  • Reinle, Erwin
    CH-8044 Zürich (CH)

(74) Vertreter: Schmauder, Klaus Dieter et al
Schmauder & Wann Patentanwaltsbüro Zwängiweg 7
8038 Zürich
8038 Zürich (CH)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Schalenmauerwerk


    (57) Das Schalenmauerwerk weist drei Mauerschalen (2, 4, 6) auf, die jeweils von mindestens annähernd gleicher Dicke sind, wobei die Anker (10) über diese drei Mauerschalen (2, 4, 6) verlaufen. Die einzelnen mauerschalen sind aus Isoliersteinen (14) gebildet, die Schlitzlöcher (16) enthalten.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Schalenmauerwerk gemäss Oberbe­griff des Anspruches 1.

    [0002] Ein Schalenmauerwerk der eingangs genannten Art ist aus der AT-PS 97 974 bekannt. Zu Binderschichten angeordnete Binder­steine dienen zur Verbindung von jeweils nur zwei Mauerscha­len, wobei diese Binderschichten der Höhe nach um mindestens eine Mauersteinschicht voneinander getrennt sind und die mitt­lere Mauerschale abwechselnd mit der linken oder rechten Mau­erschale verbinden. Abgesehen davon, dass das Aufmauern eines solchen Schalenmauerwerkes relativ umständlich ist, stellen die Binderschichten grosse Wärmebrücken dar, welche den Isola­tionswert eines solchen Schalenmauerwerkes wesentlich beein­trächtigen. Ausserdem besteht die Gefahr, dass die Binderstei­ne bei der unterschiedlichen Erwärmung und damit Ausdehnung der Mauerschalen zerstört werden.

    [0003] Aus der US-PS 2 929 238 ist es bekannt, die Mauerschalen ei­nes Zweischalenmauerwerkes durch eine gitterartige Lagerfugen­armierung aus Metall miteinander zu verbinden. Ein solches Zweischalenmauerwerk weist allerdings nur beschränkte Isola­tionseigenschaften auf.

    [0004] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schalenmauerwerk der ein­gangs genannten Art so auszubilden, dass es verbesserte Isola­tions- und Festigkeitseigenschaften aufweist und einfacher herzustellen ist.

    [0005] Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Die Verbindung aller drei Mauerschalen durch für alle drei Schichten gemeinsame Anker aus Metall reduziert die Kälte- bzw Wärmebrücken ganz erheblich, sodass sich insbesondere in Verbindung mit den Isoliersteinen ver­besserte Isolationseigenschaften ergeben.

    [0006] Durch die Anordnung der Anker über alle drei Mauerschalen vereinfacht sich auch die Herstellung des Schalenmauerwerkes. Trotz der in allen drei Mauerschalen unterschiedlichen Wärme­ausdehnungen gewähren die Anker dennoch in überraschender Weise eine einwandfreie Festigkeit des Schalenmauerwerkes. Das Schalenmauerwerk erbringt durch die drei Mauerschalen aus Isoliersteinen und die dazwischen liegenden Zwischenräume eine erhebliche Wärmeisolation, sodass für ein Schalenmauer­werk mit einer Dicke von unter 400 mm eine Wärmedurchgangs­zahl von k≧0,4 erzielt werden kann.

    [0007] Vorteilhafte Ausgestaltungen des Schalenmauerwerkes sind in den Ansprüchen 2 bis 17 beschrieben. Für ein solches Schalenmauerwerk lassen sich grundsätzlich Steine verschiedener Grössen und Massen verwenden. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Isoliersteine nach An­spruch 2 ausgestaltet sind, sodass sie mit einer Hand (Ein­handstein) erfasst und verarbeitet werden können. Dabei sind insbesondere auch Abmessungen gemäss Anspruch 3 von Vorteil.

    [0008] Besonders vorteilhaft ist ein Isolierstein nach Anspruch 4, da durch die Griffausnehmung die Breite des Isoliersteines so reduziert wird, dass auch ein relativ grosser und schwerer Isolierstein noch gut von Hand erfasst und gehandhabt werden kann. Das Vermauern eines solchen Isoliersteines wird durch die Ausbildung nach Anspruch 5 erleichtert.

    [0009] Die isolierenden Eigenschaften des Isoliersteines lassen sich auf die verschiedensten Arten erzielen. So sind beispiels­weise Hohlsteine möglich, deren Hohlräume ganz oder teilweise mit Isoliermaterial, beispielsweise Kunststoffschaum, ausge­füllt sind Besonders vorteilhaft ist jedoch eine Ausgestal­tung nach Anspruch 7. Der Isolierstein nach Anspruch 7 ergibt durch seinen hohen Anteil an Schlitzlöchern eine wesentliche Massereduzierung bei gleichzeitig erhöhten Isoliereigenschaf­ten, sodass er leichter, insbesondere als Einhandstein, ver­arbeitet werden kann. Im Gegensatz zu mit Isoliermaterial gefüllten Hohlräumen sind solche Isoliersteine überdies preis­wert in der Herstellung. Besonders zweckmässig ist eine Wei­terbildung des Isoliersteines nach Anspruch 8, sodass die guten Isoliereigenschaften auch an den vertikalen Stossfugen an den Kopfseiten der Isoliersteine erzielt werden.

    [0010] Die Isoliersteine können aus den verschiedensten Materialien hergestellt sein, wie beispielsweise Beton, Faserbeton, Leichtbeton wie Gasbeton, Kalksandstein, Gips und derglei­chen Besonders vorteilhaft ist jedoch ein Isolierstein aus gebranntem Ton gemäss Anspruch 9.

    [0011] Die Isoliersteine der einzelnen Mauerschalen können sowohl in den horizontalen wie in den vertikalen Fugen gemäss An­spruch 10 mit Mörtel, vorzugsweise mit Isoliermörtel miteinan­der verbunden sein. Auch eine Ausgestaltung nach Anspruch 11 ist möglich Zweckmässigerweise wird ein solches Schalen­mauerwerk nach Anspruch 12 ausgebildet, da dann an den Kopf­seiten durch Mörtel bedingte Kältebrücken vermieden werden Dabei ist insbesondere eine Verwendung von Isoliersteinen gemäss Anspruch 8 von Vorteil. Es ist jedoch auch eine Aus­bildung nach Anspruch 13 möglich. Auch eine Verzahnung des Isoliersteines nach Anspruch 6 ergibt eine gute Isolierung und Verzahnung der Isoliersteine, wobei auch die Festigkeit des Schalenmauerwerkes verbessert wird.

    [0012] Die vertikalen Fugen des Schalenmauerwerkes sind zweckmässi­gerweise nach Anspruch 14 ausgebildet Dabei können diese Vertikalfugen entweder nach Anspruch 16 ausgestaltet sein oder vorzugsweise nach Anspruch 15, da die Luftschichten dem Schalenmauerwerk eine höhere Isoliereigenschaft verleihen.

    [0013] Besonders vorteilhaft ist eine Ausgestaltung des Schalenmauer­werkes nach Anspruch 17, da hier auf individuelle Anker ver­zichtet werden kann und die Herstellung des Schalenmauerwer­kes mittels der als Lagerfugenarmierung ausgebildeten Anker wesentlich vereinfacht wird. Ausserdem wird die Festigkeit des Mauerwerkes wesentlich erhöht.

    [0014] Ausführungsbeispiele des erfindungsgemässen Schalenmauerwer­kes werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrie­ben, wobei in den Figuren 1 und 2 jeweils ein dreischaliges Schalenmauerwerk im Ausschnitt und in Ansicht auf eine Lager­fläche dargestellt ist.

    [0015] Das in der Figur 1 im Ausschnitt und in Ansicht auf eine Lagerfläche dargestellte Schalenmauerwerk weist die drei Mau­erschalen 2, 4 und 6 auf, die zwischen sich eine Vertikalfuge 8 bilden, die eine Dicke d von 10 bis 40, vorzugsweise 20 bis 25 mm aufweisen. Diese Vertikalfugen können mit Isolierma­terial, beispielsweise Isoliermörtel, Isolierfasern, Isolier­platten oder dergleichen gefüllt sein, vorzugsweise sind sie jedoch offen und bilden so eine isolierende Luftschicht. Die einzelnen Mauerschalen sind durch Anker 10 verbunden, die über alle drei Mauerschalen reichen. Solche Anker können ein­zelne über das Mauerwerk verteilte Anker sein, vorzugsweise sind die Anker in Form einer Lagerfugenarmierung 12 ausgebil­det. Pro Meter Mauerhöhe können beispielsweise ein bis zwei solcher Lagerfugenarmierungen angeordnet sein. Eine solche Lagerfugenarmierung 12 kann aus einem Gitter gemäss der in der Figur dargestellten Art oder aus einem zick-zack-förmig verlaufenden Material bestehen. Die Lagerfugenarmierung kann aus einem Draht vorzugsweise jedoch aus einem Bandmaterial gemäss der DE-OS 24 02 653 gebildet sein.

    [0016] Die einzelnen Mauerschalen werden gebildet durch Isolierstei­ne 14, die vorzugsweise aus gebranntem Ton hergestellt sind. Diese Isoliersteine weisen vertikal verlaufende Schlitzlöcher 16 auf, die also von Lagerseite zu Lagerseite durchgehend sind. Diese Schlitzlöcher sind annähernd gleichmässig über die Lagerfläche 18 verteilt und weisen eine Breite b₁ von 4 bis 10, vorzugsweise 7 mm und eine Länge l von mindestens 50 mm, vorzugsweise 65 mm auf. Zwischen den in Längsrichtung verlaufenden Schlitzlochreihen sind Längsstege 20 angeordnet, die eine Breite b₂ von 4 bis 10, vorzugsweise 8 mm aufweisen. Die die Schlitzlöcher einer Schlitzlochreihe trennenden Quer­stege 22 weisen eine Breite b₃ auf, die annähernd der Breite b₂ der Längsstege entspricht. Die Querstege 22 sind von Schlitzlochreihe zu Schlitzlochreihe vorzugsweise um die Hälf­te der Länge l der Schlitzlöcher versetzt angeordnet. Eine Anzahl der den Kopfseiten 24 benachbarten Schlitzlöcher 16₁ sind zur Kopfseite hin offen und bilden mit benachbarten Iso­liersteinen ein gemeinsames Schlitzloch 26, das in der Regel offen ist, also eine Luftschicht bildet. Es ist aber auch möglich, in ein solches Schlitzloch ein Isoliermaterial ein­zubringen, beispielsweise in Form eines Isoliermörtels oder einer eingesteckten Isolierplatte, beispielsweise aus Schaum­kunststoff.

    [0017] Die einzelnen Isoliersteine 14 bestehen vorzugsweise aus ge­branntem Ton und weisen vorzugsweise folgende Abmessungen auf:
    Länge L = 250 mm
    Breite B = 115 mm
    Höhe H = 140 oder 190 mm.

    [0018] Die Isoliersteine haben zweckmässigerweise eine Masse von annähernd 4 kg oder weniger, sodass sie als Einhandstein das Vermauern wesentlich erleichtern. Zur Erleichterung der Hand­habung kann der Isolierstein mit einem Hand- oder vorzugs­weise Daumenloch versehen sein. Vermauert werden diese Iso­liersteine im Läuferverband, wobei die Steine in den Horizon­talfugen durch Mörtel, vorzugsweise Isoliermörtel miteinander verbunden werden. Auch die Kopfseiten 24 der Isoliersteine 14 können über eine Mörtelschicht miteinander verbunden sein, vorzugsweise stossen sie jedoch satt aneinander, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist. Auch ein Verbinden der Iso­liersteine an den Lagerseiten und den Kopfseiten mittels Kleb­stoff ist möglich.

    [0019] Das dreischalige Schalenmauerwerk der dargestellten Art lässt sich äusserst einfach und preiswert erstellen und zeichnet sich durch eine hohe Isoliereigenschaft aus bei gleichzeitig grosser Festigkeit. Mit einem solchen Schalenmauerwerk lässt sich für ein Mauerwerk mit einer Dicke von unter 400 mm eine Wärmeleitzahl in der Grössenordnung von k≦ 0,4 erwarten.

    [0020] Die Figur 2 zeigt ein weiteres Schalenmauerwerk im Ausschnitt und in der Ansicht auf die Lagerfläche. Die Lagerfugenarmie­rung ist analog jener der Figur 1 angeordnet jedoch in Figur 2 nicht gezeigt. Die drei Mauerschalen 2₁, 4₁ und 6₁ sind aus Isoliersteinen 14₁ gebildet, die an einer Längsseite 28 eine über die ganze Höhe des Isoliersteines durchgehende Griffaus­nehmung 30 aufweisen, deren Länge l₁ beispielsweise 100 mm und deren Breite b₄ beispielsweise 25 mm beträgt. Beidseits der Griffausnehmung 30 sind Abstandleisten 32 angeformt, welche das Vermauern der Isoliersteine und eine gleichmässige Ausbildung der Vertikalfugen 8₁ erleichtern. Die Dicke d der Vertikalfuge 8₁ beträgt vorzugsweise 5 bis 10 gegebenenfalls 15 bis 25 mm; dies entspricht dann auch der Höhe der Abstand­leiste 32. An den Kopfseiten 24₁ sind die Isoliersteine mit Nuten 34 und Kämmen 36 versehen, sodass sich benachbarte Isoliersteine 14₁ an den Kopfseiten 24₁ miteinander verzahnen können. Die Isoliersteine sind jeweils mit ovalen Schlitz­löchern 16₂ versehen, wobei diese jedoch nur an einem Isolier­stein dargestellt sind. Ein solcher Isolierstein weist bei­spielsweise die Länge L = 300 mm, die Breite B = 125 und die Höhe H = 140 oder 190 mm auf. Die Masse solcher Isoliersteine beträgt beispielsweise 6 kg. Die Isoliersteine 14₁ sind je­weils so verlegt, dass die Griffausnehmungen 30 innen liegen und das Schalenmauerwerk aussen glatte durchgehende Flächen bildet.

    Bezugszeichenliste



    [0021] 

    b₁ Breite des Schlitzloches

    b₂ Breite des Längssteges

    b₃ Breite des Quersteges

    b₄ Breite der Griffausnehmung

    d Dicke der Vertikalfuge

    l Länge des Schlitzloches

    l₁ Länge der Griffausnehmung

    B Breite des Isoliersteines

    H Höhe des Isoliersteines

    L Länge des Isoliersteines

    2 Mauerschale

    2₁ Mauerschale

    4 Mauerschale

    4₁ Mauerschale

    6 Mauerschale

    6₁ Mauerschale

    8 Vertikalfuge

    8₁ Vertikalfuge

    10 Anker

    12 Lagerfugenarmierung

    14 Isolierstein

    14₁ Isolierstein

    16 Schlitzloch

    16₁ Schlitzloch

    16₂ Schlitzloch

    18 Lagerfläche

    20 Längssteg

    22 Quersteg

    24 Kopfseite

    24₁ Kopfseite

    26 Schlitzloch

    28 Längsseite

    30 Griffausnehmung

    32 Abstandleiste

    34 Nut

    36 Kamm




    Ansprüche

    1. Schalenmauerwerk, bei dem drei Mauerschalen (2, 4, 6, 2₁, 4₁, 6₁) von jeweils mindestens annähernd gleicher Dicke mit Abstand voneinander angeordnet und durch Anker (10) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Mauerschalen (2, 4, 6, 2₁, 4₁, 6₁) aus Isoliersteinen (14, 14₁) gebildet sind und jeweils einen Abstand (d) aufweisen, der kleiner ist als die Breite (B) einer Mauer­schale und dass die Anker (10) aus Metall bestehen und über alle drei Mauerschalen verlaufen.
     
    2. Schalenmauerwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Isoliersteine (14, 14₁) jeweils eine Masse von annähernd 4 bis 6 kg aufweisen.
     
    3. Schalenmauerwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Isoliersteine (14) folgende Abmessungen auf­weisen:
    Länge L = 250 bis 300 mm
    Breite B = 115 bis 125 mm
    Höhe H = 140 oder 190 mm.
     
    4. Schalenmauerwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Isoliersteine (14, 14₁) an einer Längsseite (28) eine Griffausnehmung (30) der Länge (l₁) und der Breite (b₄) aufweisen, wobei vorzugsweise l₁ = 100 mm und b4 =25 mm beträgt.
     
    5. Schalenmauerwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der Längsseite (28) des Isoliersteines (14₁) beid­seits der Griffausnehmung (30) den Abstand der Mauer­schalen (2₁, 4₁, 6₁) bestimmende Abstandleisten (32) ange­formt sind.
     
    6. Schalenmauerwerk nach Anspruch 1, dadurch gkennzeichnet, dass an einer Kopfseite (24₁) des Isoliersteines (14₁) eine Nut (34) und an der anderen Kopfseite ein Kamm (36) angeordnet sind.
     
    7. Schalenmauerwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Isoliersteine (14) jeweils annähernd gleichmäs­sig über die Lagerfläche (18) verteilte, von Lagerfläche zu Lagerfläche durchgehende Schlitzlöcher (16, 16₁) auf weisen, wobei die Schlitzlöcher (16, 16₁) eine Breite b₁ von 4 bis 10, vorzugsweise 7 mm, und eine Länge l von min­destens 50 mm und die zwischen den Schlitzlochreihen an­geordneten Längsstege (20) eine Breite b₂ von 4 bis 10, vorzugsweise 8 mm aufweisen, und wobei die die Schlitzlö­cher (16, 16₁) einer Schlitzlochreihe trennenden Quer­stege (22) von Schlitzlochreihe zu Schlitzlochreihe mindestens annähernd um die Hälfte der Länge der Schlitz­löcher versetzt sind und eine Breite b₃ aufweisen, die annähernd der Breite b₂ der Längsstege (20) entspricht.
     
    8. Schalenmauerwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl der den Kopfseiten (24) der Isolierstei­ne (14) benachbarten Schlitzlöcher (16₁) zur Kopfseite hin offen sind.
     
    9. Schalenmauerwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­durch gekennzeichnet, dass die Isoliersteine (14, 14₁) aus gebranntem Ton bestehen.
     
    10. Schalenmauerwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Isoliersteine (14, 14₁) der Mauerschalen (2, 4, 6, 2₁, 4₁, 6₁) jeweils mittels Mörtel, vorzugsweise Iso­liermörtel miteinander verbunden sind.
     
    11. Schalenmauerwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das die Isoliersteine (14, 14₁) der Mauerschalen (2, 4, 6, 2₁, 4₁, 6₁) jeweils mittels Klebstoff miteinander ver­bunden sind.
     
    12. Schalenmauerwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Isoliersteine (14) der Mauerschalen (2, 4, 6) an den Kopfseiten (24) stumpf aneinanderstossen
     
    13. Schalenmauerwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in den zur Kopfseite (24) hin offenen Schlitzlöchern (16₁) benachbarter Isoliersteine ein Isoliermaterial an­geordnet ist.
     
    14. Schalenmauerwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertikalfugen (8, 8₁) zwischen den Mauerschalen (2, 4, 6, 2₁, 4₁, 6₁) eine Dicke d von 5 bis 40, vorzugs­weise 10 bis 25 mm aufweisen.
     
    15. Schalenmauerwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertikalfugen (8, 8₁) zwischen den Mauerschalen (2, 4, 6, 2₁, 4₁, 6₁) als Luftschichten ausgebildet sind.
     
    16. Schalenmauerwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den Vertikalfugen (8, 8₁) zwischen den Mauer­schalen (2, 4, 6, 2₁, 4₁, 6₁) ein Isoliermaterial, vorzug­weise Isoliermörtel angeordnet ist.
     
    17. Schalenmauerwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker (10) als eine in bestimmten Horizontalfu­gen angeordnete Lagerfugenarmierung (12) ausgebildet ist.
     




    Zeichnung