DE2320750A1

DE2320750A1 - Isolierbaustein und aus den steinen hergestellter verband

Info

Publication number: DE2320750A1
Application number: DE19732320750
Authority: DE
Inventors: Andre Schweitzer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-04-28
Filing date: 1973-04-25
Publication date: 1973-11-08
Also published as: FR2181619A1; FR2181619B3

Description

Annu: Andre Schweitzer, 67490 Dettwiller, Frankreich Isolierbaustein und aus den Steinen hergestellter Verband

Die Erfindung bezieht sich auf einen hohlen Baustein, insbesondere aus Beton von einer besonderen Form, der mit einer inneren Wärmeisolierung versehen ist.

Um eine geeignete Wärmeisolierung im Bauwesen zu schaffen, werden bereits die nachfolgend beschriebenen Techniken angewandt s

Bekannt ist die Ausbildung von Mauern in der sogenannten "sandwich"-Bauweise, bei welchen eine erste tragende Wand vorgesehen ist, welche die Fassade der Konstruktion bildet, sowie Füllungen beispielsweise aus Glaswolle mit einer eingebauten Dampfsperre sowie eine Gegenwand, die aus Ziegeln oder Gips besteht, wobei die Isolierung ersetzt werden kann beispielsweise durch Kunststoff platten sowie weitere Dampf sperren,, Eine solche Lösung erweist sich als ziemlich teuer im Hinblick auf die Materialmengen und den Arbeitsaufwand.

Weiterhin ist bekannt die Errichtung von Konstruktionen durch Verwendung von Betonsteinen mit Zuschlagstoffen, wobei zusätzlich Kunststoffkugeln in die Betonmasse eingefüllt sind. Dadurch

3098^5/0930

wird zwar der Wärmekoeffizient der Bausteine verbessert, jedoch ergibt sich in der Praxis keine wesentliche Wärmeisolierung, zumal an den Enden der, Bausteine Wärmebrücken bzw· Durchgänge nicht vermieden werden. Die gleiche Lösung wird im Prinzip angewandt in der Herstellung von Ziegelsteinen, wobei die Kunststoffkugeln mit Ton vermischt während des Brennens der Ziegel schmelzen und dadurch luftleere Räume in den Ziegeln schaffen, wodurch die Ziegel leichter werden und ihr Wärmekoeffizient erhöht wird. '

Bekannt ist weiterhin die Verwendung von Betonzellen, bei denen durch die Struktur ein verbesserter Koeffizient geschaffen wird, wobei jedoch die Dichte der fertigen Mauer nur gering ist.

Mit der Erfindung wird die Schaffung von Betonbaustehen bezweckt, die eine sehr gute Wärmeisolierung aufweisen und die aufgrund ihrer Form weitestgehend Wärmebrücken in Vorteil kommen lassen, wie sie andernfalls auftreten bei der Herstellung von Mauern aus vorfabrizierten Bauelementen und die weiterhin geeignet sind, unter besonders geringem Arbeitsaufwand eine Mauer aus ihnen zu errichten.

Gemäß der Erfindung wurde eine Lösung dieser Aufgabe in einem Isolierbaustein gefunden, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er aus einem T-förmigen Körper besteht, der zusammengesetzt ist aus einem ersten quaderförmigen Balken, der eine an zwei Seilen offene Innenkammer aufweist, die mit einer synthetischen

' ■.■--; ' ■ ■ ; -3- ■

30 9 8 45 /.0 9 3 Ö

Wärmeisoliermasse gefüllt ist, die an ihren Innenwänden haftet, sowie aus einem zweiten quaderförmigen Balken, der senkrecht zu dem ersten Balken ausgerichtet ist und mit ihm in seiner Mitte fest verbunden ist und der mehrere getrennte Innenkammern aufweist, die sich über seine volle Höhe erstrecken.

Dank der besonderen T-Form ermöglicht diese Art von Baustein einen einfach herzustellenden Verbund sowie eine hohe Wärmeisolierung durch eine wesentliche Verlängerung des kürzesten Wärmedurchgangsweges. Dieser Wärmedurchgang kann nämlich auf seinem Wege nur der Form des T folgen. Denn andere Wärmebrücken sind weitestgehend vermieden. Weiterhin gewinnt man noch mehr an Isolierung, indem eine Unterbrechnung der Verbindung zwischen zwei senkrechten Abschnitten eines gleichen Wärmeleitweges ausnutzt.

Der geringe Koeffizient der Wärmeisolierung K macht den Baustein besonders geeignet für die Verwendung beim Bau von Häusern und Gebäuden, für die eine elektrische Heizung vorgesehen ist.

Weiterhin ermöglicht die genormte Höhe der Bausteine die Verwendung einer vollen Anzahl von Bausteinen für das Einrahmen oder Ausbilden von Baueinheiten wie Etagen, Fenstern, Fensteröffnungen und dergl. Schließlich ermöglicht eine weiter ausgebildete Gestaltung des Bausteines, der Einschnitte über seine volle Höhe aufweist, die sich am Rand der Verlängerung des einen Balkens befind-an, die Umgestaltung in einen im Querschnitt recht-Stein durch Abbrechen des äußeren Ansatzes von dem einen

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme auf eine Zeichnung erläutert· In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1: eine perspektivische Wiedergabe eines Isolier—Bausteines,

Fig. 2: eine Draufsicht auf den Isolier-Baustein,

Fig. 3: eine andere Ausführungsform der Erfindung in perspektivischer Darstellung,

Fig. 4: eine Draufsicht auf den Baustein der Fig. 3,

Fig. 5a: die Draufsicht auf eine mögliche Art der Zusämmenfügung von mehreren Bausteinen in einer ersten Lage mit der Wiedergabe verschiedener Möglichkeiten für einen Fensterabschluß,

Fig. 5b: die' Draufsicht auf eine zweite Lage von Bausteinen, die über der ersten Lage gemäß Fig. 5a liegen, wobei die einzelnen Bausteine eine Abänderung aufweisen gegenüber den Steinen der darunterliegenden Schicht,

Fig. 6: zwei zusammengehörige Bausteine in der Draufsicht bei vergrößerter Darstellung.

Aus den Figuren 1 und 2 ergibt sich folgendes:

Der Baustein besteht aus einem Körper mit einem T-förmigen Querschnitt bzw. Profil. Der Baustein 1 setzt sich zusammen aus einem ersten quaderförmigen Balken 2 mit der Stärke"a" mit einer Vorderseite 3, einer Rückseite 4 und zwei Seiten-

309845/0930 -5-

wänden 5 und 6, sowie aus einem zweiten Balken 7 mit der Länge "b", der ebenfalls quaderförmig ausgebildet ist und mit dem ersten Balken eine Einheit bildet, senkrecht zu diesem und der Rückwand 4 steht·

Die Größe "a" ist kleiner als die Größe "b", so daß zwischen zwei Steinen eine leere ^Kammer verbleibt, deren Breite b-a beträgt.

Der erste Balken 2 weist eine an ihren beiden Seiten offene quaderförmige Kammer 8 auf, deren Seitenwände parallel verlaufen zu den Seitenwänden des Balkens 2.

Die Innenkammer 8 ist vollständig ausgefüllt mit einer kompakten Isoliermasse 9, die beispielsweise aus aufgeschäumtem Polystyrol besteht und an den Innenwänden haftet. Die Isoliermasse ist nach außen umschlossen durch Wände von durchgehend gleicher Stärke beispielsweise aus Beton. Die Wandung wird im Bereich der Mitte der Rückwand 4 mit gebildet durch den zweiten Balken 7.

Der zweite quaderförmige Balken 7 weist drei leere ^ammern 10 auf, die gleich groß sind. Diese drei Kammern 10 sind außerdem ebenfalls quaderförmig und an ihren Außenseiten offen. Die Seitenwände der Kammern 10 verlaufen parallel zu der Rückwand des Balkens 1 Und seinen Seitenwänden, die mit 11, 12 und 13 bezeich-, net sind. Der zweite Balken 7 weist somit naturgemäß nur drei Außenseiten auf.

309845/0930 -6-

Die Festigkeit der Vorderwand 3 des ersten Balkens kann noch erhöht werden durch den Einsatz einer querverlaufenden, rechteckigen Zwischenwand 14 (Fig. 2), deren Breite derjenigen der inneren Kammer 8 entspricht und die in der Höhe der Mitte dieser Kammer angeordnet ist·

Aus den Figuren 3 und 4 ergibt sich folgendes hinsichtlich der dort wiedergegebenen Ausführung. Dort besteht der vordere erste Balken 1 aus einem außen liegenden Ansatz 15 im rechten Teil der Figuren 3 und 4. Dieser Ansatz 15 ist im Grunde ähnlich beschaffen bzw. gleich ausgebildet wie der zweite Balken 7, jedoch mit dem Unterschied, daß dort nur zwei Kammern 10 vorhanden sind. Die dort weiterhin vorgesehene und mit Isoliermasse 9 ausgefüllte Kammer 8 ist um etwa ein Drittel kleiner als die der vorbeschriebenen Ausführungsform, wobei ihre rechte Seitenwand in der gleichen Höhe bzwο Ebene liegt wie die Seitenwände der drei

Kammern 10 des Balkens 7·

Diese Ausführungsform des Bausteines gemäß der Erfindung besitzt über seine volle Höhe hinweg zwei Einschnitte 16, die beispielsweise eingeschliffen sein können und eine Tiefe aufweisen von mindestens der Stärke der Wandung aus Beton, die der Körper des Bausteines aufweist. Einer dieser Einschnitte liegt im Schnittpunkt der Rückwand 4 mit der Seitenwand 12 des zweiten Balkens 7, während der zweite Einschnitt 16 in der Verlängerung

-7-309845/0930

des ersten sich von der Vorderwand 3 in den Baustein hineinerstreckt ο

Die Einschnitte 16 ermöglichen ein einfaches Abbrechen des äußeren Ansatzes 15 mit der Vorderseite 5 vom vorderen Balken 2, so daß sich ein im Querschnitt rechtwinkliger Baustein ergibt· Dabei kann der Außenteil 15 anschließend als freier Baustein benutzt werden für die Bildung von Winkeln und Fensterlaibungen.

Die Figuren 5a und 5b zeigen zwei übereinanderstehende Bausteinlagen, die dazu bestimmt sind, gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zwei Mauern 17 und 18 auszubilden, die im Winkel zueinander stehen, und die jeweils an ihrem einen ihrer Enden an eine Fensteröffnung 19 bzw· 20 anschließen.,

Diese Anordnung läßt sich treffen durch Nebeneinanderordnung aller Bausteine, wobei die Bausteine sich gegenüberstehend angeordnet werden und zwar sowohl in der Längsrichtung wie auch in der Hochrichtung·

Die Winkel und Fensteröffnungen lassen sich leicht herstellen entweder durch Verwendung von vollständigen Bausteinen in Verbindung mit den äußeren Ansätzen 15 als freie Elemente oder durch Verwendung auch von abgestumpften Bausteinen, die gemäß einem Ausführungsbeispiel eines Bausteines der Erfindung ausgebildet sind.

309845/0930 ~⁸~

Der Verband ist gekennzeichnet durch die wechselweise Anordnung der T-förmigen einzelnen Bausteine unter Verwendung von Mörtel 21, der normalerweise nur zwischen den Seitenwänden 5 und 6
des ersten Balkens angeordnet ist sowie den Seitenwänden 12 und 13 des zweiten Balkens. Die Rückseiten 4 des Balkens 2 von zwei aufeinanderfolgenden Bausteinen, die um die Größe b-a zueinander versetzt stehen, begrenzen leere Kammern 22, welche von besonderer Bedeutung sind für eine einwandfreie Isolation (Fig. 6)·

Die kürzesten Wege für einen Wärmedurchgang sind in der Fig. 6 durch gestrichelte Linien wiedergegeben, die mit 23 und 24 bezeichnet sind. Die Figur 6 läßt erkennen, daß die Länge dieser Wege 23 und 24 erheblich länger ist als die Stärke der Mauerfc, ■ a + b, wodurch eine erheblich verbesserte Isolation hervorgerufen wird.

Eine theoretische Wärmeberechnung der verschiedenen Zonen ergibt für eine fertige Mauer von einer Stärke von 0,20 m, die innen
und außen mit einem Anstrich versehen ist, einen Koeffizienten K für die thermische Isolation in der Größe von 0,35.

Dieser Wert macht die Bausteine besonders geeignet für den Bau von Gebäuden und Häusern, für die eine eingebaute elektrische
Heizung vorgesehen ist.

Wenn in der vorstehenden Beschreibung nur einige wenige Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert wurden, so soll darin keine

309845/0930 ~⁹~

Beschränkung der Erfindung hinsichtlich des Schutzumfanges liegen, der sich im wesentlichen aus den nachfolgenden Ansprüchen ergibt· So sind nämlich verschiedene Abarten in der Gestaltung der Bausteine möglich sowie hinsichtlich der Art des verwendeten Materials und der Art der Zusammensetzung des Steines·

309845/0930

Claims

Ansprüche

flj) Isolierbaustein, dadurch gekennzeichnet, daß der Baustein aus einem T-förmigen Körper (1) besteht, der zusammengesetzt ist aus einem· ,ersten quaderförmigen Balken (2) mit der Stärke (a), der eine an zwei Seiten offene Innenkammer (8) aufweist, die mit einer synthetischen Wärme-Isoliermasse (9) gefüllt ist, die an ihren Innenwänden haftet, sowie aus einem zweiten quaderförmigen Balken (7) mit der Länge (b), der senkrecht zu dem ersten Balken (2) ausgerichtet und mit ihm in seiner Mitte fest verbunden ist und der mehrere getrennte Innenkammern (10) aufweist, die sich über seine volle Höhe erstrecken,

2· Baustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkammern (10) des zweiten Balkens (7) offen, quaderförmig und in der Anzahl von mindestens drei Stück vorgesehen sind, und daß diese Kammern parallel zueinander und zu den Vorder- und Rückseiten(3 und 4) stehen, wobei sie mit ihrer langen. Seite parallel verlaufen zu der Vorderseite des zweiten Balkens 7,

3. Baustein nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper 1 eine Wandung aus einem Baumaterial aufweist, welche die Innenkammern (8,10)

309845/0930

-2-

umschließt und durchgehend von gleicher Stärke ist.

4· Baustein nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Balken (2) in der Mitte im Bereich der Innenkammer (8) eine rechteckige querverlaufende Wand (14) aufweist, die von gleicher Breite wie die Innenkammer (8) ist und die Festigkeit der Vorderwand (3) verstärkt·

5. Baustein nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke (a) des ersten Balkens (2) geringer ist als die Länge (b) des zweiten Balkens (7), so daß sich beim Zusammensetzen der Bausteine eine freie Kammer (22) ergibt·

6· Baustein nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß' der Baustein (1) einerseits aus einem vorderen ersten Balken (2) besteht mit einer Kammer (8), deren Länge im Querschnitt um etwa ein Drittel kürzer ist als die Länge des gesamten vorderen Balkens (2), wobei der äußere Ansatz (15), der zwei Kammern (10) aufweist, etwa die Länge eines Drittels der Gesamtlänge des vorderen Balkens (2) hat, und daß der vordere Balken (2) sich über seine volle Höhe erstreckende Einschnitte (16) aufweist, deren Tiefe mindestens der Stärke der Wandung entspricht und die auf dner Linie liegen und senkrecht zu der Vorderseite (3) und der Rückseite (4)

30 9845/093 0 -3.

des vorderen Balkens (2) verlaufen an der Stelle des Schnittpunktes der Rückwand (4) des ersten Balkens (2) mit dem zweiten Balken (7).

7. Bausteinverband unter Verwendung von Bausteinen gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei nebeneinander liegende Bausteine sich gegenüberliegend angeordnet sind, wobei die Ecken und Fensteröffnungen durch Hinzufügung eines Ansatzes (15) als freier Baustein an einen T-förmigen Baustein oder durch Fortlassung eines solchen Ansatzes an einem dadurch abgestumpften winkelförmigen Baustein (1) ausgebildet sind·

8. Bausteinverband nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Verbindungsmittel (21) wie Mörtel zwischen zwei aufeinanderfolgenden Querseitenwänden (5,6) oder (12, 13) der Balken (2, 7) von zwei aufeinanderfolgenden Bausteinen (1) angeordnet sind, und daß die Rückseiten (4) von zwei nebeneinander liegenden Bausteinen (1), die normalerweise versetzt zueinander angeordnet sind, geschlossene leere Kammern (22) für die Wärmeisolierung begrenzen·

3i

Leerseite