DEP0048229DA

DEP0048229DA - Artificial stone, in particular hollow block

Info

Publication number: DEP0048229DA
Authority: DE
Inventors: Gauthier Weber
Original assignee: Weber, Gauthier, Neuß/Rhein
Publication date: 1951-03-08

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kunststein, insbesondere Hohlblockstein, und bezweckt die Schaffung eines solchen Steines, der einerseits aus nahezu unbeschränkt vorhandenem und bisher ungenutztem Rohstoff gebildet ist, im Verhältnis zu seiner Grösse ein nur geringes Gewicht aufweist und andererseits bei für den Wohnungsbau besonders günstigen Eigenschaften, wie Isolationsfähigkeit gegen Schall, Kälte und Wärme, eine gute Teilbarkeit besitzt und sich infolge seiner Formgebung mit wenig Fachkräften unter Heranziehung von Laienkräften vermauern lässt.The invention relates to an artificial stone, in particular a hollow block, and aims to create such a stone, which is formed on the one hand from almost unlimited available and previously unused raw material, has only a low weight in relation to its size and on the other hand is particularly favorable for residential construction Properties, such as insulation against noise, cold and heat, can be easily divided and, due to its shape, can be walled up with few skilled workers using lay workers.

Nach der Erfindung ist der Stein aus einer verdichteten Mischung gekörnter Schaumschlacke und Portlandzement mit einem Wasserzusatz hergestellt. Schaumschlacke findet sich in grossen Mengen als bisher nicht verwertbares Abfallprodukt und ist spezifisch leicht. Ausserdem schliesst sie viele Lufträume ein, wodurch eine gute Isolierfähigkeit gegeben ist. Selbst in zu einer gleichmässig festen Struktur gestampften Zustand behält der aus ihr geformte Stein die Porosität bei mit der Folge, dass eine Luftzirkulation durch den Stein möglich ist. Daher wird aufgenommene Feuchtigkeit von den Steinen wieder abgegeben, ohne dass eine Tropfenbildung, wie z. B. an Betonwänden oder -steinen, auftritt. Überdies ist der gebildete Stein sägbar und nagelbar, sodass er allen Höhen undAccording to the invention, the stone is made from a compacted mixture of granular foamed slag and Portland cement with an addition of water. Foam slag is found in large quantities as a previously unusable waste product and is specifically light. In addition, it encloses many air spaces, which means that it has good insulating properties. Even when it has been tamped into a uniformly solid structure, the stone formed from it retains its porosity, with the result that air can circulate through the stone. Therefore, absorbed moisture is released from the stones again without the formation of drops, such as. B. on concrete walls or stones occurs. In addition, the stone formed can be sawn and nailed so that it can be used in all heights and depths

Längen angepasst werden kann und auch Einschlitzungen möglich sind. Die Steine sind gute Putzträger. Bei der Ausbildung der Steine als Hohlblocksteine lassen sich Installationsleitungen usw. im Inneren der Steine verlegen. Der Stein ist nicht nur für den Wohnungsbau, sondern auch unter Auswertung der sich hinsichtlich Resonanz und Akustik ergebenden Eigenschaften für den Bau von Tonhallen, Versammlungsräumen, Theatern, Kirchen usw. geeignet.Lengths can be adjusted and slots are also possible. The stones are good plaster bases. When the stones are designed as hollow blocks, installation lines etc. can be laid inside the stones. The stone is not only suitable for residential construction, but also for the construction of sound halls, assembly rooms, theaters, churches, etc. when the properties resulting in terms of resonance and acoustics are evaluated.

Das Mischungsverhältnis von Schaumschlacke und Portland-Zement wird je nach den Steinabmessungen, der Steinform, sowie dem Verwendungszweck gewählt. Die Menge des Wasserzusatzes bestimmt sich nach dem Feuchtigkeitsgrad der Schlacke. Im allgemeinen werden je nach Abmessung und Verwendungszweck 3 bis 5 Teile Schaumschlacke mit einem Raumteil Wasser und 0,75 bis 0,90 Raumteilen Portland-Zement gemischt und auf etwa 2/3 bis 3/5 des Gesamtvolumens in einer entsprechenden Form verdichtet.The mixing ratio of foamed slag and Portland cement is selected depending on the stone dimensions, the stone shape and the intended use. The amount of water added is determined by the degree of moisture in the slag. In general, depending on the dimensions and intended use, 3 to 5 parts of foamed slag are mixed with one part by volume of water and 0.75 to 0.90 parts by volume of Portland cement and compressed to about 2/3 to 3/5 of the total volume in a corresponding form.

Das mittlere spezifische Gewicht der Mischungen ist geringer als das spezifische Gewicht von Holz. Infolgedessen ist es möglich, nach der Erfindung Hohlblocksteine in Abmessungen herzustellen, welche dem 32-fachen Rauminhalt eines Ziegelsteins entsprechen, ohne dass das höchstzulässige Steingewicht von 34 kg überschritten wird. Die bekannten Hohlblocksteine besitzen nur die Grösse des 12-fachen Rauminhalts eines Ziegelsteins.The mean specific weight of the mixtures is lower than the specific weight of wood. As a result, according to the invention, it is possible to produce hollow blocks in dimensions which correspond to 32 times the volume of a brick without exceeding the maximum permissible stone weight of 34 kg. The well-known hollow blocks only have the size of 12 times the volume of a brick.

Die Steinenden weisen bei aneinanderstossenden Steinen sich zu Hohlräumen ergänzende Auskehlungen auf; zwischen diesen Auskehlungen und gleichlaufend mit ihnen enthalten die Steine weitere Hohlräume, die sich bei im Verband versetzten Steinen mit den Hohlräumen der Kopffugen decken. Durch diese Hohlräume ergeben sich nach der Ausfüllung mit Gussbeton im Mauerwerk Betonsäulen, die das Mauerwerk stabilisieren und seine Tragfähigkeit erhöhen. Die Abstands- wahl der Hohlräume lässt es zu, die Steine stets so zu teilen, dass sich die Hohlräume von im Verband versetzt übereinander liegenden Steinen zu durchlaufenden Hohlräumen ergänzen.The stone ends have grooves complementing each other to form cavities when the stones abut; between these grooves and running at the same time as them, the stones contain further cavities which, in the case of stones offset in a bond, coincide with the cavities of the top joints. After filling with cast concrete, these cavities result in concrete pillars in the masonry that stabilize the masonry and increase its load-bearing capacity. The distance The choice of cavities allows the stones to be divided in such a way that the cavities of stones lying on top of one another in an offset form complement one another.

In seiner Länge besitzt der Stein symmetrisch zu den den Auskehlungen entsprechenden Hohlräumen weitere Luftpolster ergebende Hohlräume. Diese Hohlräume setzen das Gewicht der Steine weiter herab und erhöhen die Isolationsfähigkeit der Steine gegen Schall, Wärme und Kälte.In its length, the stone has additional air cushions which are symmetrical to the cavities corresponding to the grooves. These cavities further reduce the weight of the stones and increase the ability of the stones to insulate against noise, heat and cold.

Zweckmässig weisen die Lufträume im Stein keine 6 cm übersteigende Breite auf. Es hat sich nämlich gezeigt, dass Luft nur unter bestimmten Voraussetzungen eine wärmedämmende Wirkung hat. Eine dieser Voraussetzungen besteht darin, dass es sich um ruhende Luft handelt. Für die Erzielung von ruhender Luft ist es wiederum Voraussetzung, dass der Luftstrom nicht breiter als 6 cm ist. Bei breiteren Lufträumen tritt dadurch eine Luftbewegung ein, dass die Luft an der wärmeren inneren Begrenzungsfläche nach oben steigt, um an der kälteren äusseren Begrenzungsfläche sich abkühlend wieder nach unten zu sinken. Durch eine solche Luftbewegung wird der Innenseite dauernd Wärme entzogen, die an der Aussenseite wieder abgegeben wird, sodass die Luftpolster den ihnen zugedachten Zweck nicht erfüllen.It is practical if the air spaces in the stone do not have a width exceeding 6 cm. It has been shown that air only has a heat-insulating effect under certain conditions. One of these requirements is that it is still air. In order to achieve still air, it is again a prerequisite that the air flow is not wider than 6 cm. In the case of wider air spaces, an air movement occurs in that the air rises upwards on the warmer inner boundary surface in order to cool down again on the colder outer boundary surface. Such a movement of air continuously removes heat from the inside, which is released again on the outside, so that the air cushions do not fulfill their intended purpose.

Um vorgenannten Bedingungen zu genügen, können nach der Erfindung die Luftpolsterhohlräume durch einen Mittellängssteg in Lufträume von weniger als 6 cm Breite unterteilt sein.In order to satisfy the aforementioned conditions, according to the invention, the air cushion cavities can be subdivided into air spaces less than 6 cm wide by a central longitudinal web.

Es empfiehlt sich, die Lufträume auf der Oberseite von einer Feder und auf der Unterseite von einer letztere aufnehmenden Nut zu begrenzen. Hierdurch wird ein genaues Aufeinandersetzen der Steine erleichtert und der ordnungsgemässe verbandsmässige Sitz der Steine aufeinander begünstigt. Ausserdem verhindert das Ineinandergreifen von Nut und Feder, dass herabfallender Mörtel in die Lufträume gelangt.It is advisable to delimit the air spaces on the upper side by a tongue and on the underside by a groove accommodating the latter. This makes it easier for the stones to be placed on top of one another and promotes the proper seating of the stones on one another in accordance with the association. In addition, the interlocking of tongue and groove prevents mortar falling into the air spaces.

Die Zeichnung veranschaulicht die beispielsweise Ausbildung der bei einem Hausbau zu verwendenden Steine.The drawing illustrates the formation of the stones to be used in building a house, for example.

Abb. 1. lässt eine mit den erfindungsgemässen Steinen gebildete Hauswand im Aufriss erkennen.Fig. 1 shows a house wall formed with the stones according to the invention in elevation.

Abb. 2 ist ein waagerechter Schnitt durch die Wand nach der Linie I - I in Abb. 1.Fig. 2 is a horizontal section through the wall along the line I - I in Fig. 1.

Abb. 3 gibt einen Aussenwandstein herausgezeichnet im Aufriss wieder.Fig. 3 shows an outer wall brick drawn out in elevation.

Abb. 4 ist ein Grundriss des Steines nach Abb. 3Fig. 4 is a floor plan of the stone according to Fig. 3

Abb. 5 zeigt einen Anschlagstein im Aufriss.Fig. 5 shows a stop stone in elevation.

Abb. 6 verdeutlicht den Grundriss des Steines nach Abb. 5.Fig. 6 illustrates the floor plan of the stone according to Fig. 5.

Abb. 7 lässt einen Eckstein im Aufriss erkennen.Fig. 7 shows a corner stone in elevation.

Abb. 8 ist der Grundriss des Ecksteines nach Abb. 7.Fig. 8 is the floor plan of the corner stone according to Fig. 7.

Abb. 9 und 10 gibt in Längs- und Schmalansicht einen Schwemmstein wieder.Fig. 9 and 10 show a drift stone in longitudinal and narrow view.

Abb. 11 lässt eine Abdeckplatte in Längsansicht erkennen.Fig. 11 shows a cover plate in a longitudinal view.

Abb. 12 verdeutlicht in Längsansicht eine Platte geringerer Stärke.Fig. 12 shows a lengthwise view of a plate of lesser thickness.

Abb. 13 gibt eine Platte grösserer Stärke in Längsansicht wieder.Fig. 13 shows a plate of greater thickness in a longitudinal view.

Abb. 14 stellt einen Leibungsstein im Grundriss dar.Fig. 14 shows a reveal stone in plan.

Abb. 15 gibt einen anderen Stein für die Ecken im Grundriss wieder.Fig. 15 shows another stone for the corners in the floor plan.

Als Stein für Aussenwände findet der sogenannte Normalstein 1 Verwendung, der in Abb. 3 und 4 gezeigt ist, während als Anschlagstein der in Abb. 5 und 6 gezeigte Stein 2 verwandt wird. Als Eckstein dient der Stein 3 gemäss Abb. 7 und 8 und als Leibungsstein der Stein 4 nach Abb. 14. Für die Decken und auch für Zwischenwände werden Platten 4 und 5 nach Abb. 12 und 13 benutzt. Daneben finden noch bedarfsweise PlattenThe so-called normal stone 1, which is shown in Figs. 3 and 4, is used as a stone for outer walls, while stone 2 shown in Figs. 5 and 6 is used as a stop stone. Stone 3 according to Figs. 7 and 8 serves as the corner stone and stone 4 according to Fig. 14 is used as the reveal stone. Panels 4 and 5 according to Figs. 12 and 13 are used for the ceilings and also for partition walls. In addition, plates can be found if necessary

6 (Abb. 11) als Abdeckplatten für die Hohlräume in den Wänden und Schwemmsteine 7 (Abb. 9 und 10) Verwendung.6 (Fig. 11) as cover plates for the cavities in the walls and washing stones 7 (Fig. 9 and 10) use.

Wenn die Ecken im Verband hergestellt werden sollen, dann werden Steine 15 nach Abb. 15 verwandt, welche abwechselnd auf den einen Eckschenkel und auf den anderen Eckschenkel aufgelegt werden, sodass der eine Stein den anderen Stein in der Ecke übergreift. Die Lufthohlräume 9 decken sich mit den Hohlräumen 9 der anderen Steine.If the corners are to be made in association, then stones 15 according to Fig. 15 are used, which are alternately placed on one corner leg and on the other corner leg so that one stone overlaps the other stone in the corner. The air cavities 9 coincide with the cavities 9 of the other stones.

Die zum Aneinanderstossen mit einem anderen Stein bestimmten Steinenden sind ausgekehlt. Den Auskehlungen 8 entsprechende Hohlräume 8 weisen die Steine mit gleichem Abstand voneinander auf. Bei den Steinen gemäss Abb. 4 und 13 ist der Abstand der Hohlräume voneinander dem Abstand des ersten Hohlraumes von der Auskehlung gleich. Die Hohlräume 8 sind zur Ausfüllung mit Gussbeton bei im Verband versetzten Steinen bestimmt. Die Steine gemäss Abb. 3, 4, 13 weisen ausserdem zwischen den Hohlräumen 8 kreisförmigen Querschnitts noch längliche Hohlräume 9 auf, die symmetrisch zu dem zwischen ihnen befindlichen Hohlräumen liegen. Diese Hohlräume ergeben isolierende Luftkammern. Auf der Oberseite sind die Hohlräume 9 durch eine Feder 12 und auf der Unterseite durch eine Nut 13 begrenzt. In Abb. 3 und 4 sind die Hohlräume 9 durch Stege 10 längsgeteilt, sodass die Breite der durch die Unterteilungen gewonnenen Hohlräume weniger als 6 cm beträgt. Die Ecksteine 3 gemäss Abb. 7 und 8 weisen gleichfalls die Auskehlungen 8 und einen Hohlraum kreisförmigen Querschnitts auf. Auch der Stein 4 weist auf der der Auskehlung zugewandten Seite einen Hohlraum 9 auf. Hierbei ist die Steinbemessung so vorgenommen, dass sich der Hohlraum 9 bei im Verband versetzten Steinen mit einem Hohlraum 9 eines unter ihm und über ihm befindlichen Steines decken kann.The stone ends intended to meet with another stone are grooved. The cavities 8 corresponding to the grooves 8 have the stones at the same distance from one another. In the stones according to Fig. 4 and 13, the distance between the cavities is the same as the distance between the first cavity and the groove. The cavities 8 are intended to be filled with cast concrete in the case of stones set in a bond. The stones according to Fig. 3, 4, 13 also have elongated cavities 9 between the cavities 8 of circular cross-section, which are symmetrical to the cavities located between them. These cavities result in insulating air chambers. The cavities 9 are delimited on the upper side by a tongue 12 and on the lower side by a groove 13. In Fig. 3 and 4, the cavities 9 are longitudinally divided by webs 10, so that the width of the cavities obtained by the subdivisions is less than 6 cm. The corner stones 3 according to Fig. 7 and 8 also have the grooves 8 and a cavity with a circular cross-section. The stone 4 also has a cavity 9 on the side facing the groove. In this case, the stone dimensioning is carried out in such a way that, in the case of stones offset in a bond, the cavity 9 can coincide with a cavity 9 of a stone located below and above it.

Bei der Wandbildung werden die Steine 1 so im Verband versetzt angeordnet, dass die Hohlkehle des einen Steines über einen Hohlraum 8 des darunterliegenden Steines zu liegen kommt, sodass die Kopffugen der Steine mit dem mittleren kreisförmigen Hohlraum des unteren Steines den durchgehenden Hohlraum bilden, der mit Gussbeton ausgefüllt wird, um ein Versteifungsskelett für die Wand zu erhalten. Der in die Nut 13 eingreifende Federrand 12 erleichtert das ordnungsgemässe Aufeinandersetzen der Steine. Falls ein Stein geteilt werden muss, wird er durch Sägen in der Mitte eines Hohlraumes 8 geteilt, sodass wieder ausgekehlte Steinenden entstehen. Auch in der Höhe kann der Stein durch Sägen geteilt werden. Der Fenster- und der Türsturz 14 werden in Beton hergestellt. Die Bildung der Zwischenwände lässt sich mit den Platten 5 gemäss Abb. 13 vornehmen. Auch die dünneren Platten 4 gemäss Abb. 12 können zur Bildung von Zwischenwänden verwandt werden. Zur Deckenbildung lassen sich die Platten 5 in der Weise ausnutzen, dass die Platten auf die unteren Flansche von Trägern geschoben und der Raum über ihnen zwischen den Trägern mit Beton unter Aufbringen einer Überbetonschicht ausgefüllt wird. Die nach oben offenen Wandhohlräume werden mit den Abdeckplatten 6 gemäss Abb. 11 abgedeckt.During the formation of the wall, the stones 1 are arranged in a staggered manner in such a way that the fillet of the A stone comes to lie over a cavity 8 of the underlying stone, so that the head joints of the stones with the central circular cavity of the lower stone form the continuous cavity, which is filled with cast concrete to obtain a stiffening skeleton for the wall. The tongue 12 engaging in the groove 13 facilitates the proper stacking of the stones. If a stone has to be divided, it is divided by sawing in the middle of a cavity 8 so that grooved stone ends are created again. The stone can also be divided vertically by sawing. The window and door lintels 14 are made of concrete. The intermediate walls can be formed with the plates 5 as shown in Fig. 13. The thinner plates 4 according to Fig. 12 can also be used to form partitions. To form the ceiling, the panels 5 can be used in such a way that the panels are pushed onto the lower flanges of girders and the space above them between the girders is filled with concrete by applying a layer of overcoat. The upwardly open wall cavities are covered with the cover plates 6 according to FIG. 11.

Claims

1.) Artificial stone, in particular hollow block, characterized in that it is made from a compacted mixture of granular foamed slag and Portland cement with an addition of water.

2.) artificial stone according to claim 1, characterized in that 3 to 5 parts by volume of foamed slag with a grain size of 4 to 9 mm mixed with one part of water and 0.75 to 0.90 parts of Portland cement and about 2/3 to 3 / 5 of the total volume are compressed.

3.) Artificial stone according to one of claims 1 and 2, characterized in that the stones are provided at the ends with grooves which complement each other to form cavities and concurrently with the cavities thus formed further with them in the association covering cavities for filling with cast concrete.

4.) artificial stone according to claim 3, characterized in that the stone has in its length symmetrically to the cavities corresponding to the grooves further air cushions resulting cavities.

5.) artificial stone according to claim 4, characterized in that the air spaces in the stone do not have a width exceeding 6 cm.

6.) artificial stone according to claim 4 and 5, characterized in that the air cushion cavities are divided into air spaces of less than 6 cm wide by a central longitudinal web.

7.) artificial stone according to one of claims 4 to 6, characterized in that the air spaces are limited on the top by a tongue and on the underside by a tongue of the underlying stone receiving groove.