DE4325486A1 - Vorgeformtes Bauteil, insbesondere Baustein - Google Patents
Vorgeformtes Bauteil, insbesondere BausteinInfo
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Description
Die Erfindung richtet sich auf ein vorgeformtes Bauteil, insbesondere
einen Baustein, hergestellt aus einem Gemisch von Sand, calciumhaltigen
Komponenten, Zuschlagstoffen und Wasser durch Preßformgebung und an
schließenden Autoklaven-Behandlung entsprechend der Kalksandstein-Tech
nologie.
Bauteile gemäß diesem Verfahren und die einschlägige Literatur werden
abgehandelt in der deutschen Patentanmeldung P 43 08 655.
Derartige Bauteile werden aus Ausgangsmaterialien hergestellt, die für
sich jeweils in gesonderten Arbeitsgängen gewonnen und aufbereitet wer
den müssen, so daß diese Ausgangsbestandteile in ihrer Herstellung und
Bereitstellung relativ kostenaufwendig sind.
Andererseits fällt Bauschutt in großen Mengen durch den Abriß überalteter
Gebäude und besonders bei der Stadtsanierung bzw. -modernisierung an.
Dieser Bauschutt besteht in der Regel hauptsächlich aus anorganischen
Baustoffen wie Ziegel, Ziegelmauerwerk, Beton, Tonkeramik und Naturstei
nen. Dieses Material muß überwiegend deponiert werden, da eine Weiter
verwendung aufgrund der ganz unterschiedlichen, darin enthaltenen Stoffe
und der schwankenden Zusammensetzung sehr problematisch ist.
Aus dem DE-GM 90 17 717 ist es schon bekannt, aus Bauschutt zurückge
wonnene Stoffe als Füllmaterial oder Oberflächenschicht in Bauelementen
zu verwenden, wobei Beton als Trageelement dient. Auch ist der Einsatz
von zerkleinertem Bauschutt als Schüttbelag im Wegebau allgemein be
kannt. Darüber hinaus sind in jüngster Zeit Bauschutt-Zerkleinerungsan
lagen in Betrieb genommen worden, um das jeweilige Material zu zerklei
nern und zu homogenisieren und damit weitere Verwendungsmöglichkeiten
zu eröffnen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einerseits den Aufwand für die
Ausgangsmaterialien von Bauteilen der in Betracht stehenden Art zu ver
ringern und andererseits einen Beitrag zur Beseitigung des Bauschutts
oder vergleichbarer industrieller Reststoffe zu liefern und durch Redu
zierung der zu deponierenden Produkte die Umwelt zu entlasten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Ausgangs
material für ein nach der Kalksandstein-Technologie hergestelltes Bauteil
vollständig oder teilweise aus zerkleinertem Recycling-Material wie Bau
schutt und/oder Abfällen aus der Baustoff-Herstellung und Verarbeitung
bzw. Industrieabfällen umfassend wenigstens eine Calcium in nicht disso
ziierter Form enthaltende, betonartige Komponente sowie gegebenenfalls
Ziegel, Ziegelmauerwerk Tonkeramik und Naturstein besteht.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß mit der Verwendung der erfin
dungsgemäß vorgesehenen Ausgangsmaterialien eine Verringerung des
Kalkzusatzes einhergeht bzw. ein gesonderter Kalkzusatz ganz entfallen
kann, ebenso wie der kostenaufwendige Quarzsand durch diese Recycling-
Produkte teilweise oder vollständig ersetzt werden kann.
In Versuchen hat sich gezeigt, daß - was von der Fachwelt an sich nicht
erwartet wurde - die gebundenen bzw. nichtdissoziierten Calcium-Ionen,
wie sie z. B. im hydratisierten und abgebundenen Beton des Bauschutts
vorliegen, unter hydrothermalen Härtungsbedingungen der bekannten Kalk
sandstein-Technologie reaktiv sind, so daß bei erheblicher Reduktion des
Zusatzes von Kalk und Quarzsand bzw. vollständigem Verzicht auf diese
gleichwohl eine Reaktion im Autoklaven stattfindet, die zu einem voll
wertigen Bauteil führt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Korn
größe des zerkleinerten Materials unter 8 mm beträgt. Es wurde gefunden,
daß unterhalb dieser Teilchengröße die Reaktivität einsetzt, während bei
darüber hinausgehendem Korndurchmesser kaum homogene und haltbare
Endprodukte erhalten werden können.
Günstigerweise kann vorgesehen sein, daß dem Ausgangsmaterial wenig
stens 2 GW-% Brandkalk und/oder wenigstens 10 GW-% Quarzsand zugesetzt
werden. Der Zusatz dieser Stoffe kann entweder in Abhängigkeit von einer
detaillierten Analyse der Qualität des jeweils zu verarbeitenden Recyc
ling-Materials erfolgen oder rein vorsorglich bei in ihrer Zusammen
setzung stark schwankenden Chargen, um auf diese Weise sicherzustellen,
daß auch dann eine zuverlässige Reaktion und Qualität des Endprodukts
erreicht wird, wenn nicht eine permanente Qualitätskontrolle des ange
lieferten Materials erfolgt und gegebenenfalls zu erwarten ist, daß die
Zusammensetzung dieses Materials größeren Schwankungen unterliegt.
Durch den Zusatz der in Betracht stehenden Qualitäten wird dann in je
dem Fall sichergestellt, daß ein reaktives Ausgangsmaterial zur Verfügung
steht, wobei der Kostenaufwand für den Zusatz dieser reinen Ausgangsma
terialen kompensiert wird durch die Einsparung beim Überwachen der Zu
sammensetzung der eingehenden Lieferungen.
Als besonders vorteilhaft wurde festgestellt, wenn das Ausgangsmaterial
eine bekannte, vorgegebene Zusammensetzung mit einem Anteil von 50 bis
60 GW-% Ziegel, 30 bis 40 GW-% Beton und/oder Mörtel sowie bis zu
20 GW-% Tonkeramik und/oder Naturstein aufweist.
Da die Farbe der aufgrund der vorstehend angeführten Materialien erhal
tenen Bauteile, insbesondere Bausteine, sehr stark mit dem angelieferten
Material variiert und generell häufig ästhetischen Anforderungen nicht
gerecht wird, kann vorgesehen sein, daß Farbpigmente oder zerkleinerter
Diabas zugegeben wird. Durch die Zugabe von Diabas wird ein angeneh
mer grünlicher Farbton erzielt.
Ungeachtet der Möglichkeiten einer Einfärbung können bis zu 25 GW-%
magmatischer Gesteine mit einer Korngröße unter 8 mm eingesetzt werden.
Die Vorteile eines derartigen Zusatzes werden in der älteren, nicht vor
veröffentlichten Patentanmeldung P 43 08 655 beschrieben. Es hat sich ge
zeigt, daß die vorteilhafte Wirkung derartiger Zusätze auch und gerade
in Verbindung mit dem gemäß dieser Anmeldung vorgesehenen Ausgangsma
terial erzielt werden.
Insbesondere kann vorgesehen werden, daß als derartiges magmatisches
Gestein Diabas verwendet wird.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele
näher beschrieben:
90 GW-% Quarzsand (Körnungsband 0,1 bis 7,0 mm, d₅₀ = 0,7 mm)
+ 10 GW-% Kalk + 6 GW-% Wasser.
85 GW-% Recycling-Bauschutt (bestehend aus 40 GW-% Ziegel,
50 GW-% Beton und Mörtel, 10 GW-% Tonkeramik) mit einer Korngröße
unter 5 mm + 10 GW-% Diabas mit einen Körnungsband 0,01 bis 0,5 mm
und d₅₀ = 0,3 mm + 5 GW-% Kalk + 10 GW-% Wasser.
100 GW-% Recycling-Beton der Korngröße unter 2 mm und eisenbefreit
durch Magnetscheidung + 10 GW-% Wasser.
wie Rezeptur II, jedoch ohne Diabas.
Die Mischungen wurden gut homogenisiert, mit einem Druck von 90 kp/cm²
zu Rohlingen verpreßt, wobei sich bei den Rezepturen II bis IV eine bes
sere Formbarkeit und höhere Stabilität der Preßlinge zeigte, und im Auto
klaven bei 15 bar und 200°C unter einer gesättigten Wasserdampfatmos
phäre gehärtet. Die Härtungszeit, einschließlich ihrer Aufheizzeit, betrug
für Rezeptur I, III und IV 5 h sowie für Rezeptur II 4 h.
Bei der visuellen Beurteilung der Kantenfestigkeit ergab sich, daß die
nach dem Stand der Technik hergestellten Steine nach einem Transport von
ca. 170 km und mehrfacher Umlagerung starke Kantenbeschädigungen zeig
ten, während die erfindungsgemäß hergestellten Steine unter gleichen Be
dingungen wenig Abrieb und hohe Kantenschärfen aufwiesen.
Claims (7)
1. Vorgeformtes Bauteil, insbesondere Baustein, hergestellt aus einem Ge
misch von Sand, calciumhaltigen Komponenten, Zuschlagstoffen und Wasser
durch Preßformgebung und anschließende Autoklaven-Behandlung entspre
chend der Kalksandstein-Technologie, dadurch gekennzeichnet, daß das
Ausgangsmaterial vollständig oder teilweise aus zerkleinertem Recycling-
Material wie Bauschutt und/oder Abfällen aus der Baustoffherstellung und
-verarbeitung bzw. Industrieabfällen umfassend wenigstens eine Calcium
in nicht dissoziierter Form enthaltende, betonartige Komponente sowie ge
gebenenfalls Ziegel, Ziegelmauerwerk, Tonkeramik und Naturstein besteht.
2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Korngröße
des zerkleinerten Materials unter 8 mm beträgt.
3. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgangs
material wenigstens 2 GW-% Brandkalk und/oder wenigstens 10 GW-%
Quarzsand zugesetzt wird.
4. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangs
material Bauschutt mit einer bekannten, vorgegebenen Zusammensetzung
von 50 bis 60 GW-% Ziegel, 30 bis 40 GW-% Beton und/oder Mörtel sowie
bis zu 20 GW-% Tonkeramik und/oder Naturstein verwendet wird.
5. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zusatz von
Farbpigmenten oder zerkleinertem Diabas als Färbemittel vorgesehen ist.
6. Silicatbeton nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bis zu
25 GW-% magmatischer Gesteine mit einer Korngröße unter 8 mm eingesetzt
werden.
7. Silicatbeton nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als mag
matisches Gestein Diabas verwendet wird.
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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Owner name: HARTSTEINWERKE VOGTLAND GMBH & CO. KG, 94469 DEGGE |
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Effective date: 20120201 |