[0001] Die Erfindung betrifft einen Schalungsstein mit zwei Längswänden, die eine Außenwand
und eine Innenwand bilden, welche durch wenigstens zwei Querwände, die sich nur über
einen Teil der Steinhöhe erstrecken, miteinander verbunden sind, mit einem zwischen
den Wänden liegenden Hohlraum zur Betonverfüllung, und mit einer Isolierungseinlage,
die auf der Innenseite wenigstens einer der beiden Längswände angeordnet ist.
[0002] Im Bauwesen, insbesondere beim Hausbau, werden in zunehmendem Maße Schalungssteine,
vor allem für Unterkellerungen verwendet. Sie bestehen in aller Regel aus Beton.
[0003] Schalungssteine können aber auch sehr gut für die kompletten Mauern eines Hauses
verwendet werden. Im allgemeinen wird dabei lediglich die erste Steinschicht in Mörtel
gesetzt und der Rest der Wand wird trocken, baukastenartig hochgezogen, so daß auch
Nichtbaufachleute derartige Bauten errichten können.
[0004] Die Schalungssteine werden deshalb relativ maßgenau hergestellt und meistens mit
Nut und Feder für die Aneinanderfügung versehen.
[0005] Nachdem die Schalungssteine geschoßhoch im Verband übereinander verlegt worden sind,
werden ihre Hohlräume mit Beton verfüllt. Bei denkbar einfacher Verfahrensweise ergibt
sich dadurch eine sehr stabile Wand, die allerdings nur eine sehr geringe Wärmeisolierung
besitzt.
[0006] Aus diesem Grunde, also zur Verbesserung der Wärmeisolation, sind bereits Schalungssteine
mit Isolierungseinlagen entwickelt worden.
[0007] Ein derartiger Schalungsstein ist in der DE-OS 19 16 400 beschrieben.
[0008] Er besteht aus Leichtbeton und mit einem Zuschlag aus aufgeschäumten Kunststoffpartikeln
und weist eine Außen-, Innenwand, zwei Stirnwände und eine mittige Verbindungswand
auf. Die durch die Steinverbindungen gebildeten Hohlräume sind zumindest einseitig
mit Platten aus wärmedämmendem Werkstoff abgeschirmt. Zur Halterung dieser Platten
können nach innen vorspringende Nasen bzw. Rippen dienen. Die Stirnwände und die Verbindungswand
sind an ihren oberen und unteren Kanten mit halbkreisförmigen Aussparungen versehen,
um den Übertritt des einzufüllenden Betons von einem Stein in den nächsten in waagerechter
Richtung zu erlauben.
[0009] Auch in der DE 34 32 925 ist ein derartiger Schalungsstein offenbart. Er besteht
aus einer Außenwand, einer Innenwand und zwei Stirnwänden. Auch bei diesem Schalungsstein
bedient man sich zur Verbesserung der Wärmedämmung und zur Schallisolation einer Isolierungseinlage.
Diese erstreckt sich ohne Unterbrechung über die Innenseite der Außenwand, die Innenseiten
der beiden Stirnwände und entlang der Aussparungen, die sich in den Stirnwänden befinden
und der Betonverfüllung dienen. Dieser Schalungsstein weist zwar schon gute Wärmeisolierungseigenschaften
auf, aber diese ist noch verbesserungsfähig. Gleiches gilt für die Schallisolierung.
[0010] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Schalungsstein
der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der einfach handhabbar ist, sehr gute Wärmeisolierungseigenschaften
aufweist und dessen Schallisolierungseigenschaften stark verbessert sind.
[0011] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Querwände - bezogen auf
die seitlichen Stirnseiten des Steines - nach innen gesetzt sind, wodurch in bekannter
Weise der Schalungsstein wenigstens annähernd eine H-Form bildet, und daß über die
Querwände jeweils eine weitere Isolierungseinlage gestülpt ist, die die Querwände
jeweils seitlich und im Bereich ihrer reduzierten Höhe umfaßt.
[0012] Der so gestaltete Schalungsstein ist dadurch sehr gut wärme- und vor allem schallisoliert.
Grundlage dafür bietet die Schaffung der nach innen versetzten Querwände, anstelle
der sonst üblichen Stirnwände. Dadurch entstehen gleichmäßig große Kanäle, bzw. Hohlräume,
die ideale Möglichkeiten zur Betonverfüllung bieten. Dadurch, daß die Querwände sich
nur über einen Teil der Steinhöhe erstrecken, stehen die Schalungssteine einer Reihe
durch die Betonverfüllung miteinander in Verbindung. Eine gleichmäßige Ausbreitung
des Betondruckes ist dadurch gewährleistet und so auch ein sicherer Verbund der Schalungssteine
miteinander gegeben.
[0013] Die verbesserte Wärmeisolierung des erfindungsgemäßen Schalungssteines wird unter
anderem durch die nach innen gesetzten Querwände mit der darüber gestülpten bzw. diese
umfassenden Isolierungseinlage erreicht. Bei dem Schalungsstein nach der DE 34 32
925 stoßen die außen an den Längswänden angeordneten Querwände von benachbart zueinander
liegenden Steinen direkt aneinander. Auf diese Weise ergibt sich ein sehr großer unisolierter
Bereich, wobei als weiterer Nachteil hinzukommt, daß die aneinander stoßenden Querwände
auch nur ungenügend durch eine Isolierung isoliert werden können.
[0014] Außerdem kann der sogenannte, bekannte "Kachelofeneffekt" besonders gut wirksam werden,
weil die Wärme im Innenraum im Beton gespeichert wird.
[0015] Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß auf die bei anderen Schalungssteinen übliche
Nut und Feder an den Stirnseiten der Schalungssteine verzichtet werden kann.
[0016] Die Herstellung eines solchen "glatten" Steines ist dadurch zum einen wesentlich
vereinfacht. Zum anderen kann dadurch die Anpassung der Länge des Mauerverbundes an
die gewünschte Länge bedeutend vereinfacht werden, da im Bedarfsfall nur die freien
Enden, d.h. jene des gebildeten "H" der Längswände gekürzt werden brauchen.
[0017] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Außenwand mit
der Isolierungseinlage versehen ist, und daß die Querwände auf ihrer Unterseite wenigstens
annähernd bündig mit der Steinunterseite, d.h. der Unterseite der Längswände, sind,
wobei die weitere Isolierungseinlage jeweils von oben her über jede Querwand gestülpt
ist.
[0018] Damit ist ein einfaches Komplettieren des Schalungssteines mit der weiteren Isolierungseinlage
möglich.
[0019] Gleichzeitig ist durch die über die beiden Querwände gestülpte und an der Innenseite
der Außenwand angebrachte Isolierungseinlage dafür gesorgt, daß die Wärme nicht nach
außen transportiert werden kann. Außerdem wird eine nahezu optimale Schallisolation
erreicht.
[0020] Von Vorteil ist es, wenn die Isolierungseinlage für die Längswand und für die Querwände
einstückig ausgebildet sind. Beide Isolierungen können dabei in einem Arbeitsgang
vollzogen werden.
[0021] Weiterhin kann vorgesehen sein, daß die Stärke der Isolierungseinlagen für die Querwände
gegen die zum Gebäudeinneren gerichtete Steininnenseite jeweils an beiden Seiten der
Querwände abnimmt.
[0022] Das bedeutet eine Materialeinsparung für die Isolierungseinlagen. Außerdem ist für
die Wärme- und Schallisolation die Konzentration des Materials nach außen hin völlig
ausreichend.
[0023] Ein weiterer Vorteil dieser Breitenreduzierung zur Steininnenseite hin besteht auch
darin, daß damit gleichzeitig noch mehr Raum für die Betonverfüllung zur Verfügung
steht und somit auch eine höhere statische Belastbarkeit eines damit gefertigten Mauerwerkes
geschaffen werden kann. Als Form dafür wäre beispielsweise auch eine Stufenform denkbar.
[0024] Besonders vorteilhaft ist es aber, wenn sich die Isolierungseinlagen für die Querwände
(in der Draufsicht gesehen) zu der zum Gebäudeinneren gerichteten Steininnenseite
hin keilförmig verjüngen. Die Fertigung der Isolierungseinlagen ist dadurch einfacher.
[0025] Es kann vorgesehen sein, daß die Breitenreduzierung der Isolierungseinlagen für die
Querwände in dem, diese seitlich umfassenden Bereich von außen nach innen wenigstens
annähernd 2 : 1 beträgt.
[0026] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schalungssteines kann
darin bestehen, daß bei einer Schalungssteinlänge von ca. 500 mm die maximale Breite
jeder Isolierungseinlage für eine Querwand ca. 20 bis 40 mm für den, jeweils eine
Querwand seitlich überragenden Bereich beträgt.
[0027] Weiterhin kann vorgesehen sein, daß bei einer Schalungssteinlänge von ca. 500 mm
die maximale Breite jeder Isolierungseinlage für eine Querwand wenigstens annähernd
30 mm für den jeweils eine Querwand seitlich überragenden Bereich beträgt.
[0028] Diese Werte haben sich in der Praxis als besonders vorteilhaft ergeben.
[0029] Weiterhin kann vorgesehen sein, daß bei einer Schalungssteinlänge von 500 mm die
Querwände eine Dicke von jeweils ca. 50 mm und einen Abstand von 200 mm voneinander
besitzen, wodurch sich stets gleiche Räume für die Verfüllung mit Beton ergeben.
[0030] Es kann aber auch möglich sein, daß bei einer Schalungssteindicke von ca. 300 mm
die Wandstärken der Längswände ca. 45 bis 55 mm und die Isolierungseinlage, die sich
entlang einer Längswand erstreckt, ca. 50 bis 60 mm betragen.
[0031] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann außerdem vorgesehen sein, daß der die
Querwände oberseitig abdeckende Bereich jeder Isolierungseinlage ca 10 bis 30 mm beträgt.
[0032] Als noch vorteilhafter hat sich in der Praxis herausgestellt, wenn der die Querwände
oberseitig abdeckende Bereich jeder Isolierungseinlage ca. 15 mm beträgt.
[0033] All diese Werte haben sich in der Praxis als am effektivsten herausgestellt. Der
so gestaltete Schalungsstein ist dadurch relativ wenig materialintensiv und dennoch
sehr stabil. Er ist dadurch für die Verlegearbeiten leicht handhabbar.
[0034] Er kann aus dem Material Blähton gefertigt sein und die einzufüllende Betonfüllung
kann in Form von Leichtbeton erfolgen.
[0035] Eine sehr vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung kann darin bestehen, daß die Isolierungseinlagen
für die Längswand sowie die Querwände aus Polystyrol bestehen. Während der eingefüllte
Beton nach gewisser Zeit schwindet, bietet das verwendete Material Polystyrol für
die Isolierungseinlagen die Möglichkeit, diesen Schwund wieder auszugleichen, indem
es zunächst bei Betonverfüllung etwas gedrückt wird und nach dem Schwund der Betonfüllung
wieder in seine alte Form expandiert. Auf diese Weise werden Hohlstellen und damit
Schall- und Kältebrücken vermieden.
[0036] Eine sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann auch noch darin bestehen,
daß die Querwände jeweils im Verbindungsbereich mit den Längswänden zur Steinoberseite
gerichtete Übergangsbereiche besitzen.
[0037] Dadurch wird eine bessere Stabilität des Schalungssteines erreicht. Der Übergangsbereich
ist in Form eines Radius oder aber für eine einfachere Herstellung in einfach abgeschrägter
Form möglich.
[0038] Nachfolgend ist anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung prinzipmäßig
dargestellt.
[0039] Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Schalungsstein;
- Fig. 2
- eine Stirnansicht des Schalungssteines.
[0040] Der Schalungsstein weist zwei Längswände auf, die eine Außenwand 1 und eine Innenwand
2 bilden. Beide Längswände 1 und 2 sind ungefähr 500 mm lang, 250 mm hoch und weisen
eine Wandstärke von ca. 45 bis 55 mm auf. Sie sind durch zwei Querwände 3 (gestrichelte
Darstellung) rechtwinklig miteinander verbunden.
[0041] Bezogen auf die seitlichen Stirnseiten (der Stirnseite der Außen- und der Innenwand
1 und 2) sind die Querwände dabei je ca. 100 mm nach innen gesetzt, so daß der Schalungsstein
annähernd die Form eines "H" bildet und eine Gesamtbreite des Schalungssteines von
ca. 300 mm ergibt.
[0042] Die Querwände 3 sind bezogen auf die Schalungssteinlänge von ca. 500 mm in einem
Abstand von ca. 200 mm zueinander angeordnet. Damit ergibt sich auch beim Aneinanderverlegen
der einzelnen Schalungssteine im Verband, d.h. je Reihe um eine halbe Seitenlänge
jeweils zueinander versetzt, immer der gleiche Abstand von ca. 200 mm.
[0043] Beide Querwände 3 sind auf ihrer Unterseite bündig mit der Steinunterseite verbunden
und reichen bis in eine Steinhöhe von ca. 170 mm.
[0044] In ihrem Verbindungsbereich besitzen die Querwände 3 zur Steinoberseite gerichtete,
ca. 80 mm hohe, abgeschrägte Übergangsbereiche 4. Dadurch, daß die Querwände nur in
den Übergangsbereichen bis zur Steinoberseite reichen, sind Freiräume 5 geschaffen,
die der späteren Betonverfüllung horizontal in Steinlängsrichtung dienlich sind.
[0045] Eine Isolierungseinlage 6 befindet sich auf der Innenseite der Außenwand 1. Sie weist
die gleiche Länge und Höhe wie die Außenwand und eine ca. 50 bis 60 mm dicke Wandstärke
auf. Eine weitere Isolierungseinlage 7, die jede Querwand 3 seitlich und im Bereich
ihrer reduzierten Höhe umfaßt, ist von oben her, bündig mit der Unterseite der Isolierungseinlage
6 und der Unterseite des Schalungssteines über jede Querwand 3 gestülpt.
[0046] Jede Isolierungseinlage 7 deckt oberseitig die Querwände 3 in der Höhe mit ca. 15
mm ab. Dieses, die Querwände 3 überragende Maß kann auch zwischen ca. 10 und 30 mm
schwanken.
[0047] Die Breite der Isolierungseinlage 7 nimmt gegen die zum Gebäudeinneren gerichtete
Steininnenseite hin, jeweils an beiden Seiten der Querwände ab.
[0048] Aus Fig. 1 ist erkennbar, daß dies dadurch erreicht wird, indem diese Isolierungseinlagen
7 keilförmig in der vorstehend beschriebenen Richtung sich verjüngen. Das Verhältnis
dieser Breitenreduzierung von außen nach innen beträgt ca. 2 : 1.
[0049] Jede Querwand 3 wird außerdem jeweils von der Isolierungseinlage 7 zu beiden Seiten
der Querwand 3 in einem Bereich von 20 bis 40 mm, aber wenigstens annähernd 30 mm
überragt.
[0050] Die Wände 1, 2 und 3 sowie die Isolierungseinlagen 6 und 7 umschließen einen so gebildeten
Hohlraum 8, der mit dem gebildeten Freiräumen 5 von benachbarten Schalungssteinen
in Verbindung steht. Durch die gleichmäßig großen Hohlräume 8 und die Freiräume 5
wird nach dem Verlegen der Schalungssteine im Verband von oben bekanntermaßen der
Beton eingefüllt. Auch werden dadurch die Isolierungseinlagen 6 und 7 in ihrer Position
gehalten und brauchen nicht gesondert an den Schalungssteinwänden befestigt werden.
1. Schalungsstein mit zwei Längswänden, die eine Außenwand und eine Innenwand bilden,
welche durch wenigstens zwei Querwände, die sich nur über einen Teil der Steinhöhe
erstrecken, miteinander verbunden sind, mit einem zwischen den Wänden liegenden Hohlraum
zur Betonverfüllung, und mit einer Isolierungseinlage, die auf der Innenseite wenigstens
einer der beiden Längswände angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Querwände (3) - bezogen auf die seitlichen Stirnseiten des Steines - nach innen
gesetzt sind, wodurch in bekannter Weise der Schalungsstein wenigstens annähernd eine
H-Form bildet, und daß über die Querwände (3) jeweils eine weitere Isolierungseinlage
(7) gestülpt ist, die die Querwände (3) jeweils seitlich und im Bereich ihrer reduzierten
Höhe umfaßt.
2. Schalungsstein nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Außenwand (1) mit der Isolierungseinlage (6) versehen ist, und daß die Querwände
(3) auf ihrer Unterseite wenigstens annähernd mit der Steinunterseite bündig sind,
wobei die weitere Isolierungseinlage (7) jeweils von oben her über die Querwände (3)
gestülpt ist.
3. Schalungsstein nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Isolierungseinlagen (6) für die Längswand (1) und für die Querwände (3) einstückig
sind.
4. Schalungsstein nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Breite der Isolierungseinlagen (7) für die Querwände (3) gegen die zum Gebäudeinneren
gerichtete Steininnenseite hin jeweils an beiden Seiten der Querwände (3) abnimmt.
5. Schalungsstein nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
sich die Isolierungseinlagen (7) für die Querwände (3) in der Draufsicht zu der zum
Gebäudeinneren gerichteten Steininnenseite hin keilförmig verjüngen.
6. Schalungsstein nach Anspruch 4 und 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Verhältnis der Breitenreduzierung der Isolierungseinlagen (7) für die Querwände
(3) in den diese seitlich umfassenden Bereich von außen nach innen wenigstens annähernd
2 : 1 beträgt.
7. Schalungsstein nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
bei einer Schalungssteinlänge von ca. 500 mm die maximale Breite jeder Isolierungseinlage
(7) für eine Querwand (3) ca. 20 bis 40 mm für den, jeweils eine Querwand(3) seitlich
überragenden Bereich beträgt.
8. Schalungsstein nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
bei einer Schalungssteinlänge von ca. 500 mm die maximale Breite jeder Isolierungseinlage
(7) für eine Querwand (3) wenigstens annähernd 30 mm für den, jeweils eine Querwand
(3) seitlich überragenden Bereich beträgt.
9. Schalungsstein nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
bei einer Schalungssteinlänge von ca. 500 mm die Querwände (3) eine Dicke von jeweils
ca. 50 mm und einen Abstand von ca. 200 mm voneinander besitzen und daß bei einer
Schalungssteindicke von ca. 300 mm die Wandstärken der Längswände (1,2) ca. 45 bis
55 mm und die Isolierungseinlage (6), die sich entlang einer Längswand erstreckt,
ca. 50 bis 60 mm betragen.
10. Schalungsstein nach einem der Ansprüche 2 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
der die Querwände (3) oberseitig abdeckende Bereich jeder Isolierungseinlage (7) ca.
10 bis 30 mm, vorzugsweise ca. 15 mm, beträgt.
11. Schalungsstein nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Querwände (3) jeweils im Verbindungsbereich mit den Längswänden (1,2) zur Steinoberseite
gerichtete Übergangsbereiche (4) besitzen.