Die Erfindung betrifft einen Mauerstein, der in konventioneller Weise mit einem Mörtel, vorzugsweise Dünnbettmörtel, in der Lagerfuge im erforderlichen Verband vor Ort auf der Baustelle vermauerbar ist.
An Mauerbaustoffe insbesondere für den Wohnhausbau werden zunehmend anspruchsvolle Anforderungen gestellt. So soll die klassische massive Bauweise mit einer hohen Belastbarkeit des Mauerwerks und einem ausgezeichneten Brand- und Lärmschutzverhalten bei möglichst geringen Wanddicken realisierbar sein. Dabei soll eine möglichst hohe Wärmedämmung erreicht werden. Optimaler Weise soll der Wärmedurchgang durch die Wand so niedrig gehalten werden, dass hohe Standards, wie sie beispielsweise für den Bau eines sogenannten Passivhauses gefordert werden, eingehalten sind. Eine schnelle und unkomplizierte Verarbeitung in handwerklich fachgerechter Ausführung soll ferner unterstützt werden. Schließlich soll der Mauerstein baubiologisch unbedenklich sein und eine gute Recycling-Fähigkeit zeigen.
Die GB 2 291 079 A offenbart einen Mauerstein mit einer vorgesetzten Wärmedämmplatte, die zwei zueinander versetzte Lagen aufweist, sodass die Außenfläche in zwei zueinander rechtwinkligen Richtungen versetzt gegenüber dem eigentlichen Mauerstein ist. Der Versatz der vordersten Lage der Wärmedämmplatte gegenüber dem restlichen Mauerstein führt zu keiner Verriegelung der Position zweier benachbarter Steine in Dickenrichtung, was einer exakten Positionierung und damit Schaffung einer möglichst lückenfreien Wärmedämmung abträglich ist. Ferner ist für den Vorsprung der äußeren Lage des Wärmedämmelements bei dem vorbekannten Mauerstein nach unten ein entsprechender Rücksprung an der Oberseite vorgesehen, sodass das Mörtelbett zwischen zwei aufeinandersitzenden Mauersteinen bei dem bekannten Stein keine Kompensation findet. Insoweit kann zwischen der Ober- und Unterkante der äußeren Lage zweier übereinander sitzender Mauersteine gemäß GB 2 291 079 eine Lücke auftreten, die zu einer verminderten Wärmedämmung führt.
Die GB 2 262 547 A zeigt einen wärmegedämmten und verputzten Mauerstein, der einen in Dickenrichtung zweischaligen Aufbau mit einem inneren statisch tragenden Basiselement und einem außen davor gesetzten, mit dem Basiselement verklebten, mineralischen Wärmedämmelement aufweist. Das Wärmedämmelement ist an seinen horizontalen und/oder vertikalen Fugenflächen mit einer Nut-und-Feder-Profilierung versehen, die um das Wärmedämmelement an dessen horizontalen Fugenflächen umlaufend angelegt ist. Weitere Maßnahmen, einen Mauerstein so zu gestalten, dass mit ihm eine nach außen dichtere und besser gedämmte Wandoberfläche erreicht werden kann, sind dieser Druckschrift nicht entnehmbar.
Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zu Grunde, einen Mauerstein zu schaffen, der die vorstehenden Anforderungen möglichst umfassend erfüllt.
Diese Aufgabe wird laut Anspruch 1 durch einen Mauerstein mit einem in Dickenrichtung zweischaligen Aufbau gelöst, der aus einem inneren, statisch tragenden Basiselement und einem außen davor gesetzten, mit dem Basiselement verklebten, mineralischen Wärmedämmelement besteht.
Das Basiselement ist dabei aus einem üblichen tragfähigen Mauerbaustoff, vorzugsweise aus Kalksandstein oder selbst bereits gute Wärmedämmeigenschaften aufweisenden Porenbeton hergestellt. Zur Perfektionierung des Wärmedämmverhaltens ist dann das außen vorgesetzte mineralische Wärmedämmelement vorgesehen, das bei der industriellen Produktion des Mauersteins vorgefertigt und mittels eines mineralischen Klebers mit dem Basiselement verbunden wird. Insgesamt ist der Mauerstein also aus mineralischen Materialien aufgebaut, was eine hervorragende Recycling-Fähigkeit mit sich bringt.
Das Wärmedämmelement ist ferner an seinen horizontalen und vertikalen Fugenflächen mit einer Nut-und-Feder-Profilierung versehen, die um das Wärmedämmelement an seinen horizontalen und vertikalen Fugenflächen umlaufend angelegt ist. Weiterhin ist das Wärmedämmelement an seiner Lagerfugenseite mit einem der Dicke des für die Vermauerung des Mauersteins verwendeten Mörtelbetts entsprechenden Übermaß gegenüber dem Basiselement ausgerüstet.
Das Wärmedämmelement kann aus einem üblichen, auf der Basis von Quarzmehl, Kalk, Zement und Aluminiumpulver hergestellten, porosierten Dämmmaterial bestehen, wie es vorzugsweise für die Herstellung mineralischer Wärmedämmplatten mit einer Rohdichte zwischen 150 kg/m3 und 170 kg/m3 verwendet wird. Die Wärmeleitfähigkeit dieses Materials liegt bei maximal etwa 0,06 W/(m·K). Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann der erfindungsgemäße Mauerstein an einem Basiselement eine Nut-Und-Feder-Profilierungen aufweisen, die einer einfachen, passgenauen und exakten Vermauerung bzw. der Verbesserung des Wärmedämmverhaltens dient. Nähere Angaben hierzu sind der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen zu entnehmen. In diesem Zusammenhang zeigen:
- Fig. 1
- eine Draufsicht eines Mauersteins in einer ersten Ausführungsform,
- Fig. 2 und 3
- Ansichten des Mauersteins aus Pfeilrichtung II bzw. III gemäß Fig. 1,
- Fig. 4
- eine Draufsicht eines Mauersteins in einer zweiten Ausführungsform,
- Fig. 5 und 6
- Ansichten des Mauersteins aus Pfeilrichtung V bzw. VI gemäß Fig. 4,
- Fig.7
- eine Frontalansicht eines aus den Mauersteinen gemäß Fig. 1 bis 3 erstellten Wandabschnittes, und
- Fig. 8 und 9
- Draufsichten auf zwei aufeinanderfolgende Schichtkonfigurationen eines Eck-Wandabschnittes.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen einen in Dickenrichtung DR bezogen auf ein damit zu erstellendes Mauerwerk zweischaligen Mauerstein 1. Dessen statisch tragende Komponente ist das innere, im Wesentlichen quaderförmige Basiselement 2, das in diesem Ausführungsbeispiel als Plan-Kalksandstein ausgeführt ist. Außen ist ein mineralisches Wärmedämmelement 3 davorgesetzt, das in seinem Material und seiner Herstellung an sich bekannten Wärmedämmplatten auf der Basis von Quarzmehl, Kalk, Zement und Aluminiumpulver entspricht. Derartige Platten weisen eine Rohdichte zwischen 150 kg/m3 und 170 kg/m3 und eine Wärmeleitfähigkeit von maximal etwa 0,06 W/(m·K) auf. Als Beispiel für die Ausführung des Wärmedämmelementes kann eine "Greisel Wärmedämmplatte" mit der Zulassungsnummer Z-23.11-1383 der Greisel Vertrieb GmbH, 91555 Feuchtwangen genannt werden.
Die in den Zeichnungen nicht näher dargestellte Verklebung zwischen dem Basiselement 2 und dem davor gesetzten Wärmedämmelement 3 erfolgt mit einem mineralischen Kleber nach Art eines Planstein- oder Dünnbett-Mörtels. So wird beim Mauerstein 1 ein zement-basierter Kalksandstein-Dünnbettmörtel L verwendet, wie er zur Herstellung von Mauerwerk aus Kalksandstein-Plansteinen verwendet wird. Es handelt sich dabei um einen Werktrockenmörtel nach DIN 18557, der die Anforderungen an Dünnbettmörtel nach DIN 1053 erfüllt.
Wie aus Fig. 1 deutlich wird, ist das Basiselement 2 an seinen vertikalen Fugenflächen 4 jeweils vor der Außen- und Innenfläche 5, 6 mit einer Profilierung 7 nach Art einer Nut-und-Feder-Profilierung versehen, sodass eine exakte fluchtende Positionierung der Mauersteine 1 mit einer zwischen den Fugenflächen 4 sich bildenden Mörtelfuge gewährleistet ist.
Ferner ist das Basiselement 2 mit zwei vertikal durchgehenden, im Horizontalschnitt kreisrunden Installationskanälen 8 versehen. Wie aus Fig. 7 deutlich wird, gehen diese Installationskanäle 8 bei einer Vermauerung im Versatzverbund zwischen den Schichten A und B in vertikaler Richtung durch den Wandabschnitt kontinuierlich durch.
Das Wärmedämmelement 3 weist ebenfalls eine Nut-und-Feder-Profilierung 9 auf, die jedoch um alle Fugenflächen 10 herumläuft. Wie ferner in den Zeichnungen nicht näher dargestellt ist, weist das Wärmedämmelement an seiner Lagerfugenseite 11 ein der Dicke des für die Vermauerung des Mauersteins 1 verwendeten Mörtelbetts entsprechendes Übermaß gegenüber dem Basiselement 2 auf. Damit wird erreicht, dass bei der Vermauerung die Wärmedämmelemente 3 der einzelnen Mauersteine mit ihrer Nut- und Feder-Profilierung 9 sowohl in Vertikal- als auch Horizontalrichtung innig und ohne Spaltbildung ineinander greifen. Nach außen wird also eine komplett geschlossene und vollkommen gedämmte Wandoberfläche geschaffen.
Dies wird aus den Fig. 8 und 9 besonders deutlich, die die zueinander versetzten Schichten A und B zeigen. In diesen beiden Figuren sind auch die beiden Typen von lediglich aus einem Wärmedämmelement 12, 12' bestehenden Eckstücken dargestellt. Diese schließen wiederum von Schicht A zu B versetzt die Wärmedämmung im Wand-Eckbereich eines Gebäudes.
Wie aus Fig. 2 deutlich wird, können Basiselemente 2 und Wärmedämmelement 3 unterschiedliche Dicken dB und dW aufweisen. So kann die Dicke dB des Basiselements 2 beispielsweise 0,15 oder 0,175 m betragen. Die Dicke dW des Wärmedämmelements liegt zwischen 0,15 m und 0,35 m bei einer Basiselementdicke dB von 0,15 m und zwischen 0,125 m und 0,325 m bei einer Basiselementdicke dB von 0,175 m. Insgesamt können also Wanddicken zwischen 0,30 m und 0,50 m realisiert werden. Bei einem Lambda-Wert des Basiselements von 0,70 W/mK bis 0,99 W/mK - je nach Rohdichte des für das Basiselement 2 verwendeten Kalksandsteins - und einer Dämmung mit einem Lambda-Wert zwischen 0,05 W/mK und maximal 0,06 W/mK ergeben sich U-Werte für die Wand (ohne Putz) zwischen 0,135 W/m2K und 0,412 W/m2K.
Der in den Fig. 4 bis 6 gezeigte Mauerstein 1' unterscheidet sich vom grundsätzlichen Aufbau her nicht von dem Mauerstein 1 gemäß den Fig. 1 bis 3. Unterschiedlich ist lediglich das für das Basiselement 2' verwendete Material, das hier ein Porenbeton ist. Als Beispiel sind Porenbetone der Klassen PP2-0,35 / 0,09 bis PP4-0,50 / 0,12 zu nennen. Diese weisen Lambda-Werte von 0,09 W/mK bis 0,12 W/mK auf. Die Dicken des Basiselements 2' betragen dabei zwischen 0,20 und 0,30 m. Mit dem im Material unveränderten Wärmedämmelement 3 mit einer Dicke dW zwischen 0,10 m und 0,30 m können damit wiederum Wanddicken zwischen 0,30 m und 0,50 m erreicht werden.
Die U-Werte einer so erstellten Wand liegen zwischen 0,119 W/m2K und 0,315 W/m2K. Im Übrigen kann zu dem Mauerstein 1' gemäß den Fig. 4 bis 6 auf die Beschreibung des Mauersteins 1 gemäß den Fig. 1 bis 3 verwiesen werden, wobei übereinstimmende Konstruktionselemente mit identischen Bezugszeichen versehen sind.