DE4403588A1

DE4403588A1 - Wärmedämmbauelement

Info

Publication number: DE4403588A1
Application number: DE4403588A
Authority: DE
Inventors: Helmut Gruener
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-03-01
Filing date: 1994-02-05
Publication date: 1994-09-08

Description

Die Erfindung betrifft ein Wärmedämmbauelement zur Errichtung von Mauern und Trennwänden.

Bei der Herstellung von Häusern werden zur Errichtung von Mauern, Trennwänden und Decken im Baugewerbe Ziegel, Betonsteine, Gasbetonsteine (Schaumbeton), Kalksandsteine, Kunststoffbauelemente oder Natursteine verwendet. Es können auch Verbundsteine in dieser Weise Verwendung finden, die aus der Kombination mehrerer Baumaterialien bzw. Werkstoffen bestehen können. Als ideales Bauelement ist das dabei anzusehen, das alle gewünschten Eigenschaften für ein Mauerwerk, für Wände oder Decken wie hohe Druckfestigkeit, geringes spezifisches Gewicht, geringe Wärme- und Schalleitfähigkeit, hohe Biegefestigkeit und so weiter besitzt.

Der bekannte Betonstein, als Großblockstein mit Hohlräumen ausgeführt, besitzt zwar hohe Druck- und Biegefestigkeit, seine Wärme- und Schalldämmungseigenschaften sind dagegen sehr gering. Von Nachteil ist auch sein verhältnismäßig hohes Gewicht.

Als Leichtbaustein ist weiter der Gasbeton- oder Schaumbetonstein bekannt. Er besitzt gute Wärme- und Schalldämmungseigenschaften, die aber bei Feuchtigkeitsaufnahme nachlassen und in Verbindung mit Frost zur Zerstörung des Bausteins führen.

Aus der DE-OS 41 10 829 ist als Platte ein Formteil für Bauzwecke bekannt geworden, das als Bestandteil Altpapier in zerkleinerter Form in Mischung mit Wasser sowie ein mineralisches Bindemittel, nämlich Zement und/oder Löschkalk enthält. Dieses, insbesondere als Schalungsplatte konzipierte und mit Außenschichten versehene Bauelement ist nicht für tragende Wände oder als Baustein zu verwenden, da ihm die wichtigsten Eigenschaften wie Druck- und Biegefestigkeit fehlen.

Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wärmedämmbauelement zu schaffen, das bei hoher Bieg- und Druckfestigkeit auch gute Wärmedämm- und Schallschutzeigenschaften besitzt, bei geringem Gewicht hohe Stabilität mit guter Innenflexibilität aufweist, witterungsfest ist und bei gleichzeitiger hoher Atmungsaktivität nur geringe Wasseraufnahme zuläßt, den Brandschutzvorschriften entsprechende hohe Flamm-, Feuer- und Hitzebeständigkeit aufweist, einen Beitrag zum Umweltschutz durch Verwendung von recyclingfähigen Reststoffen wie Altpapier und Altetiketten leistet und bei einer billigen Herstellung die Verwendung herkömmlicher Maschinen der Betonsteine- bzw. Ziegelfertigung ermöglicht.

Mit der Erfindung wird erreicht, daß insbesondere mit wasserfestem Altpapier in richtigem Mischungsverhältnis mit Zement, Sand und Wasser - ein Wärmedämmbauelement herzustellen ist, das die guten Eigenschaften eines Beton- und eines Gasbetonsteines erreicht, das heißt es weist hohe Biege- und Druckfestigkeit und hohe Wärme- und Schalldämmeigenschaften auf. Auch die Wasseraufnahmefähigkeit ist in Bezug auf herkömmliche Bausteine geringer. Von Vorteil ist weiter, daß das erfindungsgemäße Wärmedämmbauelement mit den vorhandenen, herkömmlichen Fertigungsmaschinen einer Betonsteinbaufirma herzustellen ist. Damit lassen sich auch die Herstellungskosten gering halten.

Als wasserfestes Altpapier eignen sich in vorteilhafter Weise Etiketten bzw. Aufkleber von Mehrweg-Getränkeflaschen (Glas- und Kunststoffflaschen), die bei ihrem Rücklauf in den Abfüllstationen der Getränke-Industrie abgewaschen werden und als Abfall in großen Mengen anfallen. Die Entsorgung dieses Abfalls ist bekannterweise nicht unproblematisch und teuer. Wasserfeste Eigenschaften haben auch Hochglanzpapier, Plakate von Litfassäulen, Reklameposter und die aus Hochglanzpapier bestehenden Prospekte. Ihre gute Eignung als Füll- und Werkstoff für das erfindungsgemäße Wärmedämmbauelement beruht darauf, daß dieses Altpapier vor dessen zweckentsprechenden Anwendung imprägniert wird. Weiter ist von Vorteil, daß der Abwaschvorgang der Etiketten mittels Natronlauge erfolgt und die Salz-Rückstände an den Etiketten sich auch als flamm- und feuerhemmend im Endprodukt erweisen. Diese Flamm- und Feuerbeständigkeit des Wärmedämmbauelements kann noch erhöht werden, wenn zusätzlich dem Mischwasser eine kleine Menge Salzlösung von 1% bis 3% beigemengt wird. Die Wasseraufnahmefähigkeit des Wärmedämmbauelements kann durch einen Zusatz von circa 1% bis 3% eines herkömmlichen Festigers im Mischwasser weiter verringert werden. Als Festiger eignen sich dabei die bekannten Bindemittel, die man wasserfestem Beton beimischt, um ein Eindringen von Wasser in das Mauerwerk zu verhindern.

Die Verwendung des wasserfesten Altpapiers gemäß der Erfindung bewirkt auch, daß das Wärmedämmbauelement wesentlich stabiler, und billiger herzustellen ist, als ein Wärmedämmbauelement, das mit normalen Altpapier verfestigt würde. Dies ist darauf zurückzuführen, daß das wasserfeste Altpapier sich bei Eindringen von Feuchtigkeit nicht verändert, insbesondere nicht zersetzt. Das erfindungsgemäße Wärmedämmbauelement ist deshalb auch äußerst witterungsbeständig und atmungsaktiv. Auch starker Frost kann, wie Versuche ergeben haben, dem erfindungsgemäßen Gegenstand selbst in feuchtem Zustand nicht schaden.

Ist wasserfestes Altpapier nicht in genügenden Mengen vorhanden um die Produktion aufrecht zu erhalten bzw. um der Nachfrage gerecht zu werden, so kann gemäß der Erfindung auch Zeitungspapier zur Herstellung des Wärmedämmbauelements Verwendung finden, wenn dem Maschwasser 3% bis 6% Festiger zugesetzt wird.

Weiter vorteilhafte Merkmale und Ausbildungen des Gegenstands der Erfindung sind in zwei Nebenansprüchen und vier Unteransprüchen angegeben.

Anhand der Zeichnung wird das erfindungsgemäße Wärmedämmbauelement in drei Ausführungsbeispielen näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung den Gegenstand der Erfindung als Wärmedämmstein,

Fig. 2 in perspektivischer Darstellung eine Isolierbetonplatte und

Fig. 3 in perspektivischer Darstellung einen Isoliermauerstein.

Die Fig. 1 zeigt einen Wärmedämmstein 10 wie er insbesondere zum Mauern von Innenwänden und Trennwänden Verwendung findet. Das Mischungsverhältnis besteht zweckmäßigerweise je nach gewünschter Festigkeit aus
50% bis 80% wasserfestem Altpapier,
10% bis 20% Zement und
10% bis 30% Sand im Volumen und
Wasser nach Bedarf.

Das wasserfeste Altpapier wird durch Häkselmaschinen zu einem Granulat verfasert, mit Wasser vermischt und unter Zusatz von Zement und Sand verrührt. Der ausreichend vermischte Brei wird anschließend in Betonformmaschinen gefüllt, geformt und getrocknet.

Sind dem Mischwasser vor der Fertigung 1% bis 3% eines Festigers beigemengt, der die Wasseraufnahme verhindert, so kann dieser Wärmedämmstein auch für Außenmauern Verwendung finden.

In Fig. 2 ist eine Isolierbetonplatte 20 gezeigt, die mit ihren Abmaßen für Trennwände besonders geeignet ist, wobei im Verhältnis zur Tiefe (T) die Höhe (H) und die Breite (B) wesentlich größer ausgeführt ist als beim Wärmedämmstein 10 nach Beispiel 1. Das Mischungsverhältnis besteht dafür in bevorzugter Weise, je nach geforderter Festigkeit und Isoliereigenschaft, aus
10% bis 80% wasserfestem Altpapier,
19% bis 50% Zement und
10% bis 60% Sand im Volumen und
mit Wasser vermischt.

Zur Verstärkung werden der Isolierbetonplatte 20 je nach geforderter Tragkraft Eisenarmierungen in Form von Baustahlmatten 31 (-gewebe) oder Eisenstäbe eingefügt.

Die Fig. 3 zeigt einen Isoliermauerstein 30 im Format der bekannten Großblock-Hohlsteine zum Aufbau von Tragwänden und/oder Außenmauern.

Das Mischungsverhältnis besteht dafür je nach Anwendungsbereich und geforderter Festigkeit und Isoliereigenschaften aus
10% bis 50% wasserfestem Altpapier,
10% bis 50% Zement und
10% bis 60% Sand im Volumen und
mit Wasser vermischt.

Dem Mischwasser kann, wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen jeweils von 1% bis 3% ein Festiger und eine Salzlösung beigemengt sein, wenn erhöhte Flamm- und Feuerschutzeigenschaften gefordert sind oder wenn die Wasseraufnahmefähigkeit vermindert werden soll.

Die in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellten Wärmedämmbauelemente 10, 20 und 30 können aber nach der Erfindung auch aus nicht wasserfestem Altpapier, insbesondere aus Zeitungspapier, mit folgendem Mischungsverhältnis hergestellt werden:
20% bis 80% Altpapier,
10% bis 50% Zement und
10% bis 70% Sand im Volumen und
mit Wasser vermischt,
wobei dem Mischwasser zur Aufbereitung des nicht wasserfesten Altpapiers mehr Festiger, vorzugsweise 3% bis 6%, und ein Flammschutzmittel (Salzlösung) von 1% bis 5% beigemengt wird. Damit erreichen auch die danach hergestellten Wärmedämmbauelemente annähernd die oben beschriebenen Eigenschaften, wie mit dem Bestandteil wasserfestes Altpapier.

Anstatt Sand kann zur Herstellung der Wärmedämmbauelemente 10, 20 und 30 auch gequetschter Kies bzw. Riesel Verwendung finden.

Die an das Wärmedämmbauelement gestellten Anforderungen und gewünschten Eigenschaften sind gemäß der Erfindung maßgebend für das Mischungsverhältnis zwischen Papier, Zement und Sand (Kies).

Von Bedeutung für die Bauwirtschaft ist auch, daß das Wärmedämmbauelement sowohl geklebt als auch mit herkömmlichen Mörtel gemauert werden kann. Die Seitenflächen sind so glatt, daß als Putz ein sogenannter Einlagenputz ausreicht.

Das Wärmedämmbauelement nach der Erfindung hat darüber hinaus eine Stabilität bzw. Druckfestigkeit, die der einschlägigen EG-Norm entspricht.

Claims

1. Wärmedämmbauelement als Wärmedämmstein ausgebildet, dadurch gekennzeichnet, daß er aus mindestens 50% bis 80% Altpapier (wasserfestes Papier) besteht und daß anteilmäßig 10% bis 20% Zement und 10% bis 30% Sand beigefügt ist.

2. Wärmedämmbauelement als Isolierbetonplatte ausgebildet, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus 10% bis 80% Altpapier (wasserfestes Papier) besteht und daß anteilmäßig 19% bis 50% Zement und 10% bis 60% Sand beigefügt ist.

3. Wärmedämmbauelement als Isoliermauerstein ausgebildet, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er aus 10% bis 50% Altpapier (wasserfestes Papier) besteht und daß anteilmäßig 10% bis 50% Zement und 10% bis 60% Sand beigefügt ist.

4. Wärmedämmbauelement nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das wasserfeste Altpapier aus abgelösten Etiketten und Aufklebern besteht.

5. Wärmedämmbauelement nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das wasserfeste Altpapier aus Hochglanzpapier, Reklamepostern und/oder Plakaten von Litfassäulen besteht.

6. Wärmedämmbauelement nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mischwasser ein Festiger von 1% bis 3% zugesetzt ist.

7. Wärmedämmbauelement nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mischwasser für die Aufbereitung des wasserfesten Altpapiers eine Salzlösung von 1% bis 3% beigegeben ist.

8. Wärmedämmbauelement nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierbetonplatte (20) im Inneren Baustahlmatten oder Eisenstäbe aufweist.

9. Wärmedämmbauelement insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmedämmbauelement (10, 20 oder 30) aus 20% bis 80% Altpapier besteht, und daß anteilmäßig 10% bis 50% Zement und 10% bis 70% Sand beigefügt ist und daß dem Mischwasser für die Aufbereitung des nicht wasserfesten Altpapiers ein Festiger von 3% bis 6% zugesetzt wird.

10. Wärmedämmbauelement nach den Ansprüchen 1 bis 3 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mischwasser für die Aufbereitung des nicht wasserfesten Altpapiers eine Salzlösung (Flammschutzmittel) von 1% bis 5% beigegeben ist.