[0001] Die Erfindung betrifft einen Leicht-Hochlochziegel, insbesondere einen Wärmedämmziegel
aus tonigem oder lehmigem, gebranntem Material zur Erstellung von einsteinstarken
Wänden, wobei der Ziegel entlang seines Umfanges durchgehend verlaufende Außen- und
Stoßwände, im übrigen eine regelmäßig über seinen im wesentlichen rechteckigen horizontalen
Querschnitt gleichmäßig verteilte Lochung in Form von parallel zu den Wänden vertikal
durch ihn hindurchlaufenden, parallelwandigen und über Verbindungsstege voneinander
getrennten Kanälen aufweist.
[0002] Es sind bereits Hochlochziegel mit unterschiedlichster Lochung bekannt, welche je
nach Anwendungsfall des Ziegels einen mehr oder weniger großen Anteil am Ziegelquerschnitt
aufweist. Denn während es zur Erzielung einer hohen Wärmedämmung wesentlich ist, in
den Ziegel möglichst viel Luft einzuschließen, muß der Ziegel im Hinblick auf eine
optimale Schalldämmung eine möglichst große Masse aufweisen, also einen niedrigen
Lochanteil im Vergleich zum Gesamtquerschnitt besitzen. Auf der einen Seite begünstigt
also Luft im Gegensatz zum Ziegelmaterial eine Ausbreitung von Schallschwingungen
durch den Ziegel, auf der anderen Seite stellt aber das Ziegelmaterial verglichen
mit Luft die wirksamere Wärmebrücke dar.
[0003] Diesen gegenläufigen Forderungen wird durch einen Ziegel der eingangs geschilderten
Bauart mit über den Querschnitt gleichmäßig verteilter Lochung zu genügen versucht,
wobei es nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, diesen Ziegel noch zu verbessern,
so daß bei ausreichender Druckfestigkeit eine Optimierung von Schall- und Wärmedämmung
erzielt wird.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die parallel zu den Stoßwänden
gemessene Breite der Verbindungsstege und die in der gleichen Richtung gemessene Breite
der Kanäle derart aufeinander abgestimmt sind, daß ihr gegenseitiges Verhältnis etwa
zwischen 1 : 1,3 und 1 : 1,8 liegt. Während die bisher bekannten gattungsgemäßen Leicht-Hochlochziegel
maximal ein Stegbreiten- zu Kanalbreitenverhältnis von 1 : 2 aufwiesen und es im Hinblick
auf die durch eine drastisch reduzierte Stabilität erkaufte geringfügige Verbesserung
der Wärmedämmung unsinnig erschien, dieses Verhältnis weiter zu reduzieren, überwindet
die vorliegende Erfindung die demgemäßen Vorurteile und schlägt erstmals einen Leicht-Hochlochziegel
vor, bei dem das Stegbreiten- zu Kanalbreitenverhältnis unterhalb von 1 : 2 liegt.
[0005] Dies führt zu überraschend drastisch verbesserten Wärmedämmwerten, wenn die Breite
der Verbindungsstege etwa zwischen 3,5 und 4,1 mm liegt und hierdurch die Anzahl zueinander
paralleler Kanäle zwischen den beiden Außenwänden des Ziegels, die sogenannte Lochreihenanzahl,
in bisher nicht realisierbarem Maße erhöht wird. Hierdurch ist es erstmals möglich,
bezogen auf einen Ziegel für 36er Wandstärken, also mit 36,5 cm Abstand zwischen den
Außenwänden, anstatt 27 nun bis zu 35 Lochreihen vorzusehen, die zu einer erheblich
verbesserten Wärmedämmung führt.
[0006] Die hohe Lochreihenanzahl wird erst dadurch ermöglicht, daß die Kanalbreite auf ein
derartiges Maß - nämlich auf nur bis zu ca. 5 mm - reduziert wird, das bisher mit
den herkömmlichen Mundstücken nicht zuverlässig und dauerhaft herstellbar war. Während
man sich bisher darauf beschränkt hat, möglichst viel Luft in den Ziegel einzuschließen,
um somit eine bessere Wärmedämmung zu erzielen, geht die vorliegende Erfindung einen
von diesen Gedanken losgelösten Weg dadurch, daß die Kanalbreiten sogar noch gegenüber
den Stegbreiten reduziert werden, also pro Kanal weniger Luft eingeschlossen wird.
Daß die hiermit verbundene Erhöhung der Lochreihenanzahl nicht nur die pro Kanal reduzierte
Luft ausgleicht, sondern sogar noch mengenmäßig vergrößert, läßt sich aus dem Lochanteil
ablesen, der nunmehr anstatt ungefähr 50 % zwischen 55 und 60 % beträgt.
[0007] Der so erhaltene Ziegel stellt aufgrund seiner dünnen Steg- und Kanalbreiten ein
filigranes Gebilde dar, das jedoch aufgrund der gleichmäßig über den Ziegelquerschnitt
verteilten Verbindungsstege in sich ausreichend stabil ist.
[0008] Besonders vorteilhaft ist es hierbei aber, wenn der Ziegel einen vertikalen, die
Außenwände verbindenden Quersteg aufweist und der Quersteg wenigstens teilweise in
einer von der Parallelen zu den Stoßwänden abweichenden Richtung angeordnet ist. Durch
diesen zumindest in Teilbereichen über den Ziegelquerschnitt schrägen Verlauf des
Quersteges erhöht sich aufgrund des im Vergleich zu einer direkten Verbindung der
beiden Außenwände längeren Durchquerungsweges nicht nur die Ziegelmasse, sondern auch
die Druckfestigkeit der Ziegel in ihrer lasttragenden Richtung. Gleichzeitig wird
der eigentliche Nachteil der großen Masse eines Verbindungssteges, nämlich die höhere
Wärmeleitfähigkeit, aber dadurch kompensiert, daß die für die Wärmeleitung relevante
Steglänge erhöht und hierbei der Weg dieses Quersteges durch den Ziegel verlängert
wird.
[0009] Zweckmäßigerweise verläuft hierbei der Quersteg von der Mitte der einen Außenwand
ausgehend durch den Ziegel hindurch zur Mitte der gegenüberliegenden Außenwand, wobei
er sich beispielsweise in den beiden Randbereichen parallel zu den Stoßwänden erstrecken
kann, um hierauf außerhalb der Randzonenbereiche unter Umständen mehrmals abgewinkelt
in Richtung der gegenüberliegenden Außenwand zu verlaufen.
[0010] Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Quersteg im Bereich seines von der Parallelen
zu den Stoßwänden abweichenden Verlaufs in zwei sich zu einer zwischen den beiden
Außenwandmitten gebildeten Achse spiegelbildlich erstreckenden Quersteg-Schenkel aufgeteilt
verläuft. Hierdurch läßt sich zum einen die Stabilität erhöhen, zum anderen aber auch
der Anteil des Quersteges am Ziegelquerschhitt so verbessern, daß sich der Wärmestrom
auf zwei Quersteg-Schenkel verteilen muß und somit besser eingedämmt werden kann.
[0011] Hierbei empfiehlt es sich außerdem, daß sich der Quersteg im Bereich seines aufgeteilten
Verlaufs bis zu den beiden Stoßwänden, insbesondere zu deren jeweiliger Mitte erstreckt,
wodurch eine Ableitung des Wärmestromes in die Fugen zwischen zwei benachbarten Ziegeln
erfolgen kann. Dies führt zu einer weiteren Erhöhung der Wärmedämmleistung des erfindungsgemäßen
Ziegels.
[0012] Für die Form der Kanäle ist es vorteilhaft, wenn die Verbindungsstege parallel zu
den Außen- und Stoßwänden verlaufen, insbesondere die Lochung aus parallelen Reihen
gegeneinander um eine halbe Lochteilung versetzter eckiger oder schlitzförmiger Kanäle
besteht, so daß die Verbindungsstege keine kontinuierlich durch den Ziegel hindurchgehende
Wärmebrücke darstellen. Wenn die Kanäle an den Quersteg angrenzen, sind die Verbindungsstege
zweckmäßigerweise teilweise durch den Quersteg gebildet, wodurch sich Kanalformen
ergeben können, die von einer rechteckigen oder schlitzförmigen Kontur abweicht.
[0013] Zweckmäßigerweise ist die Wandstärke des Quersteges größer ausgewählt als die Stärke
der Verbindungsstege, um die ausreichende Druckfestigkeit des Ziegels durch den Quersteg
zu gewährleisten.
[0014] In an sich bekannter Weise kann der erfindungsgemäße Ziegel an jeder seiner Stoßwände
Zähne und an der jeweils gegenüberliegenden Stoßwand mit den Zähnen korrespondierende
Ausnehmungen aufweisen.
[0015] Schließlich kann der Ziegel aus porosiertem, tonigem oder lehmigem. Material hergestellt
sein, wodurch die Wärmedämmfähigkeit noch zusätzlich gesteigert wird. Es empfiehlt
sich desweiteren, daß der Ziegel genau senkrecht zu seinen Wänden befindliche Lagerflächen
aufweist, die vor dem Brennen des Ziegels planparallel geschliffen sind und über die
der Ziegel mit darüber- oder darunterliegenden Ziegeln unter Verwendung von Dünnbettmörtel
vermauert wird. Aber auch ohne die planen Lagerflächen läßt sich der erfindungsgemäße
Ziegel als normaler Mauer- oder Ziegelblock verwenden.
[0016] Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung einer Ausführungsform anhand der Zeichnungen; hierbei zeigen
- Figur 1
- einen erfindungsgemäßen Ziegel in Draufsicht; und
- Figur 2
- eine alternative und bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ziegels.
[0017] In Figur 1 ist ein rechteckiger Ziegel 1 dargestellt, der zwei einander gegenüberliegende
Außenwände 2 und 3 aufweist sowie zwei die beiden Außenwände verbindende Stoßwände
4 und 5, die sich ebenfalls gegenüberliegen und an die sich innerhalb einer Mauer
Stoßwände entsprechend ausgebildeter weiterer Ziegel anschließen.
[0018] Der Ziegel 1 enthält zu den Außenwänden parallele Reihen länglich rechteckiger Kanäle
6, 7, wobei die Kanäle einer Reihe gegenüber den Kanälen einer benachbarten Reihe
jeweils um die Hälfte ihrer Länge versetzt angeordnet sind. Hierbei sind die einzelnen
Kanäle über Verbindungsstege 8 voneinander getrennt, welche allesamt parallel zu den
Außen- bzw. Stoßwänden verlaufen und so die Rechteckformen der Kanäle bilden.
[0019] Während im allgemeinen die Kanäle benachbarter Reihen die gleiche Größe aufweisen,
ergeben sich aufgrund des Versatzes um eine halbe Kanallänge in den Bereichen nahe
den Stoßwänden Kanäle 7, die je nach Anordnung entsprechend kleiner als die benachbarten
Kanäle 6 ausgeführt sind.
[0020] Die Stoßwand 4 ist mit einem Zahn 9 versehen, zu dem die gegenüberliegende Stoßwand
eine korrespondierende Ausnehmung 10 aufweist. Über diese Zähne bzw. Ausnehmungen
lassen sich benachbarte Ziegel formschlüssig aneinander verankern.
[0021] Der in Figur 1 dargestellte Ziegel weist eine Tiefe, also ein Abstand zwischen den
beiden Außenwänden 3 und 2 von 36,5 cm auf und besitzt hierbei 31 Kanal- bzw. Lochreihen.
Die Verbindungsstege 8 sind sowohl in zu den Außenwänden paralleler Richtungen als
auch in zu den Stoßwänden paralleler Richtung jeweils 4 mm stark ausgeführt, während
die Außenwände 2, 3 eine Breite von 7,3 mm, die Stoßwand 4 eine Breite von 5,0 mm
und die Stoßwand 5 eine Breite von 5,6 mm aufweisen.
[0022] In Figur 2 ist ein alternativer Ziegel 11 dargestellt, der ähnlich wie der Ziegel
1 aufgebaut ist und entsprechende Außenwände 12, 13, Stoßwände 14, 15, Kanäle 16,
17 und Verbindungsstege 18 aufweist und mit ebenfalls einem Zahn 19 an der Stoßwand
14 und einer entsprechend angepaßten Ausnehmung 20 an der Stoßwand 15 versehen ist.
Der wesentliche Unterschied gegenüber dem Ziegel 1 aus Figur 1 ist folgender: Ausgehend
von der Mitte der Außenwand 12 erstreckt sich ein Quersteg 22 bis zur Mitte der gegenüberliegenden
Außenwand 13. Nach ungefähr einem Sechstel des Abstandes zwischen den beiden Außenwänden
teilt sich der Quersteg 22, der bis dahin parallel zu den Stoßwänden 14 und 15 verlaufen
ist, in zwei Querstegschenkel 23 und 22 auf, die in einer von der Parallelen zu der
Stoßwänden abweichenden Richtung jeweils auf die Mitte einer der beiden gegenüberliegenden
Stoßwänden. Symmetrisch hiervon verlaufen die beiden Schenkel 23 und 24 hierauf von
den beiden Stoßwandmitten ausgehend wieder in einem Abstand von etwa einem Sechstel
der Ziegeltiefe zusammen, um dann bis zur Mitte der Außenwand 13 wieder parallel zu
den Stoßwänden zu verlaufen. Der Quersteg 22 umschreibt hierbei in seinem aufgeteilten
Verlauf eine Raute, deren seitliche Ecken jeweils an einer Stoßwand anliegen.
[0023] Während die Kanäle 16 und 17 wie oben angeführt einen rechteckigen Querschnitt aufweisen,
so sind sie in dem Bereich, in dem die Querstegschenkel 23 und 24, die die Kanäle
begrenzenden Verbindungsstege bilden, in einer von einem Rechteck abweichenden Form,
beispielsweise einem Trapez oder Dreieck, ausgebildet.
[0024] Aufgrund des günstigen, von der Parallelen zu den Stoßwänden abweichenden Verlaufes
des Quersteges und die hierdurch erhöhte Stabilität des Ziegels kann bei den übrigen
Stegen Material eingespart werden, wodurch sich eine noch verbesserte Wärmedämmung
ergibt.
[0025] Die oben aufgeführte Bemessungsgrößen bezüglich der Wandstärken und Lochreihenanzahl
lassen sich für Ziegel anderen Formates entsprechend unter Berücksichtigung der erforderlichen
Tragfähigkeit des Ziegels sowie der Anforderungen bei der Ziegelherstellung abwandeln.
[0026] Die Bemessungsbeispiele zeigen aber auch, daß der beschriebene Ziegelaufbau eine
besonders feingliedrige Gestaltung erlaubt, die bei voller Tragfähigkeit des Ziegels
geringe Wandstärken und damit eine niedrige Masse ermöglicht, was besonders günstige
Werte hinsichtlich der Wärmedämmung ergibt.
[0027] Diese feingliedrige Gestaltung hat ihre Ursache zum einen im besonderen, aufeinander
abgestimmten Verbindungssteg- zu Kanalbreitenverhältnis und zum anderen in der dargestellten
Verwendung des quer durch den Ziegel hindurchlaufenden Quersteges 22 bzw. der Querstegsschenkel
23 und 24, der nicht nur für einen längeren Weg für den Wärmestrom durch den Ziegel
und aufgrund seiner Berührung der Stoßwände 14 und 15 für eine Ableitung des Wärmestromes
in die Stoßfuge sorgt, sondern auch die Stabilität und Druckfestigkeit des Ziegels
erhöht.
[0028] In der Regel wird sich für den Verlauf des Quersteges ein sowohl zur Mittenachse
der Stoßwände als auch zur Mittenachse der Außenwände symmetrischer Verlauf empfehlen,
jedoch sind auch hiervon abweichende Lösungen denkbar.
[0029] Wesentlich ist lediglich, daß im Hinblick auf das Ziel der vorliegenden Erfindung
der Quersteg einen möglichst langen Weg durch den Ziegel zurücklegt, bevor er die
gegenüberliegende Außenwand berührt.
[0030] Zusammenfassend bietet der vorliegende erfindungsgemäße Ziegel den Vorteil einer
stark verbesserten Wärmedämmung durch ein speziell aufeinander abgestimmtes Stegbreiten-
zu Kanalbreitenverhältnis, das gegenüber den herkömmlichen Ziegeln deutlich verringert
ist und somit zu einer deutlichen Erhöhung der Lochreihenanzahl führt.
1. Leicht-Hochlochziegel, insbesondere Wärmedämmziegel aus tonigem oder lehmigem, gebranntem
Material zur Erstellung von einsteinstarken Wänden, wobei der Ziegel entlang seines
Umfanges durchgehend verlaufende Außen- und Stoßwände, im übrigen eine regelmäßig
über seinen im wesentlichen rechteckigen horizontalen Querschnitt gleichmäßig verteilte
Lochung in Form von parallel zu den Wänden vertikal durch ihn hindurchlaufenden, parallelwandigen
und über Verbindungsstege voneinander getrennten Kanälen aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die in Richtung der Außenwände gemessene Breite der Verbindungsstege (8, 18) und
die in derselben Richtung gemessene Breite der Kanäle (6, 7, 16, 17) derart aufeinander
abgestimmt sind, daß ihr gegenseitiges Verhältnis etwa zwischen 1 : 1,3 und 1 : 1,8
liegt.
2. Leicht-Hochlochziegel gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Verbindungsstege etwa zwischen 3,5 mm und
4,1 mm beträgt.
3. Leicht-Hochlochziegel nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kanalanteil am Ziegelquerschnitt zwischen 55 % und 60 % liegt.
4. Leicht-Hochlochziegel nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Ziegel (11) zumindest einen vertikalen, die Außenwände (12, 13) verbindenden
Quersteg (22) aufweist und daß der Quersteg (22, 23, 24) wenigstens teilweise in einer
von der Parallelen zu den Stoßwänden (14, 15) abweichenden Richtung angeordnet ist.
5. Leicht-Hochlochziegel nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Quersteg (22, 23, 24) jeweils von den Außenwandmitten ausgehend durch den
Ziegel verläuft.
6. Leicht-Hochlochziegel nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Quersteg (22, 23, 24) im Bereich seines von der Parallelen zu den Stoßwänden
(14, 15) abweichenden Verlaufes in zwei sich zu einer zwischen den beiden Außenwandmitten
gebildeten Achse spiegelbildlich erstreckenden Querstegschenkel (23, 24) aufgeteilt
verläuft.
7. Leicht-Hochlochziegel gemäß Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Quersteg (22, 23, 24) im Bereich seines aufgeteilten Verlaufes sich bis zu
beiden Stoßwänden (14, 15), insbesondere zu deren jeweiliger Mitte, erstreckt.
8. Leicht-Hochlochziegel nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindungsstege (8, 18) parallel zu den Außen(2, 3, 12, 13) und Stoßwänden
(4, 5, 14, 15) verlaufen.
9. Leicht-Hochlochziegel gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindungsstege (18) teilweise durch den Quersteg (22, 23, 24) gebildet sind.
10. Leicht-Hochlochziegel gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lochung aus parallelen Reihen gegeneinander um eine halbe Lochteilung versetzter
rechteckiger oder schlitzförmiger Kanäle (6, 7, 16, 17) besteht.
11. Leicht-Hochlochziegel nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wandstärke des Quersteges (22, 23, 24) größer ist als die Stärke der Verbindungsstege
(18).
12. Leicht-Hochlochziegel nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Ziegel (1, 11) aus porosiertem, tonigem oder lehmigem Material erstellt ist.
13. Leicht-Hochlochziegel nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Ziegel (1, 11) an der einen Stoßwand (4, 14) Zähne (9, 19) und an der anderen
Stoßwand (5, 15) mit den Zähnen korrespondierende Ausnehmungen (10, 20) aufweist.
14. Leicht-Hochlochziegel nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Ziegel (1, 11) genau senkrecht zu seinen Wänden (2, 3, 4, 5, 12, 13, 14, 15)
befindliche Lagerflächen aufweist, die vor dem Brennen des Ziegels planparallel geschliffen
sind und über die der Ziegel mit darüber- oder darunterliegenden Ziegeln unter Verwendung
insbesondere von Dünnbettmörtel vermauerbar ist.