EP0378217A2 - Hochlochziegel und Verfahren zur Erstellung einer Schallschutzwand - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a soundproofing wall, a soundproofing brick, a method for producing such a soundproofing wall and the use of a soundproofing brick to create a soundproofing wall.
- Both small and medium-sized soundproofing bricks have the disadvantage that they have to be made from a clay with a very high body density. If clay with a low cullet density is used, the soundproof walls made from such small or medium-sized soundproofing bricks do not meet the stricter values of at least 53db required in the new DIN 4109 (Soundproofing in Building Construction; Issue 89).
- Clay with a high cullet bulk density is not available to every brick factory and therefore has to be transported in many cases, which incurs transport costs that increase the basic material price for such bricks.
- In the production of small and medium format Soundproofing bricks also have very long dry and fire times, which requires a relatively high amount of energy and, as a result, leads to relatively high energy costs.
- Soundproof walls made of small or medium-sized soundproofing bricks are therefore not competitive with respect to soundproofing walls made of concrete, sand-lime brick or the like with regard to the material and manufacturing costs for the bricks.
- This cost ratio which is already unfavorable with regard to the material and production costs of the bricks, becomes even more unfavorable when the construction costs for such brick walls are taken into account.
- the bearing and butt joint lengths are system-dependent, for example relatively large compared to walls made of sand-lime brick. In the cost calculation, therefore, a wage expenditure of around 6.5 hours per m3 for small-format soundproofing bricks to erect the walls and a wage expenditure of around 4.5 to 5 hours per m3 for medium-format soundproofing bricks.
- the object of the present invention is to provide a completely new soundproofing wall and soundproofing stone concept which enables economical production of soundproofing masonry blocks from brick material in a stone size that is economical and competitive for laying.
- the soundproofing tiles are large-sized in the formwork block design, - With at least four rows of vertically extending filling channels arranged one behind the other in the longitudinal direction of the soundproofing brick - and are equipped with toothed end faces, - wherein each row has at least two filling channels and each filling channel has a square or rectangular cross section, - And that the filling channels are filled with mortar.
- soundproofing bricks of the type according to the invention have a comparatively low proportion of brick due to their design as large-sized formwork blocks and the special arrangement of the filling channels.
- the material costs and the costs for the production of the bricks, including the energy costs for the firing and drying, are therefore very low.
- the wall created with the bricks according to the invention only receives the bulk density required for the soundproofing behavior on site. Since the required bulk density is mainly due to the mortar filling, i.e. is achieved with relatively cheap, non-combustible material, the material costs of a wall according to the invention per unit volume are lower than for soundproof walls made of small-format soundproofing bricks.
- such soundproofing bricks are particularly suitable in which a total of five rows of filling channels are provided, the middle row and the respective rows on the end faces each having three filling channels and the two rows lying between these rows each having two filling channels.
- a particularly advantageous embodiment is achieved with soundproofing tiles according to the invention if the rows of filling channels are arranged symmetrically over the length of the brick and the webs between the filling channels have a thickness that corresponds approximately to the thickness of the side and end walls of the brick.
- Such an arrangement has a favorable effect both statically and during the filling process, for example by means of a mortar slide.
- Such an embodiment during production also has the advantage that the molds are relatively easy to create and the fire is completely unproblematic because of the relatively large cross section of the filling channels.
- the dimensional accuracy of such bricks is very good and the blank stability is relatively high due to the high web portion in the fresh state.
- the soundproofing tiles are equipped with filling channels, each of which has the same width when measured in the longitudinal direction of the tile.
- the toothing in the area of the end faces of the soundproofing tiles according to the invention can be designed in different ways. However, it is advantageous for the laying and the soundproofing behavior if the toothed end faces are each equipped with four trapezoidal and vertical teeth.
- the soundproofing brick has structured side surfaces.
- a soundproofing wall according to the invention meets the DIN requirements for a fire wall.
- the large-format soundproofing brick according to the invention is in principle constructed in the manner of a formwork block. It has two toothed end faces 1, each of which is equipped with four vertically extending teeth 2 with a trapezoidal cross section.
- the upper and lower bearing surfaces 3 and 4 are flat.
- five rows of filling channels 5 are provided one behind the other, viewed in the longitudinal direction of the brick.
- the middle Row 6 and the respective front rows 7 each have three filling channels 5.
- the rows 8 lying between rows 6 and 7 are each equipped with two filling channels 5.
- the rows 6, 7 and 8 — viewed over the length of the brick — are each arranged symmetrically and each have the same width.
- the webs 13 between the filling channels are dimensioned such that their thickness corresponds approximately to the thickness of the side walls 9 and the end walls 14 (without teeth 2).
- the side walls 9 are also structured by vertically running grooves 10 which are semicircular in cross section.
- Fig. 2 shows a corner tape made with soundproofing tiles of the type according to the invention.
- the bed joint 15 between the adjacent bearing surfaces 3 and 4 is filled completely.
- the inner two of the overall vertically extending teeth 2 are knocked out with the mason hammer in the case of the connecting tile 11, which runs at 90 ° to the corner tile, whereby a mortar pocket 12 is created which can be filled with the trowel without difficulty.
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Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schallschutzwand, einen Schallschutzziegel, ein Verfahren zur Erstellung einer derartigen Schallschutzwand sowie die Verwendung eines Schallschutzziegels zur Erstellung einer Schallschutzwand.
- Schallschutzwände werden bisher unter anderem mit klein- oder mittelformatigen Schallschutzziegeln hergestellt.
- Sowohl klein- als auch mittelformatige Schallschutzziegel haben den Nachteil, daß sie aus einem Lehm mit sehr hoher Scherbenrohdichte hergestellt werden müssen. Wird Lehm mit geringer Scherbenrohdichte verwendet, erfüllen die aus derartigen klein- oder mittelformatigen Schallschutzziegeln hergestellten Schallschutzwände nicht die in der neuen DIN 4109 (Schallschutz im Hochbau; Ausgabe 89) geforderten verschärften Werte von mindestens 53 db.
- Lehm mit hoher Scherbenrohdichte steht nicht jeder Ziegelei zur Verfügung und muß daher in vielen Fällen antransportiert werden, wodurch Transportkosten anfallen, die den Grundmaterialpreis für derartige Ziegel erhöhen. Bei der Herstellung von klein- und mittelformatigen Schallschutzziegeln sind zudem die Trocken- und Brandzeiten sehr hoch, was einen relativ hohen Energieaufwand erfordert und als Folge zu relativ hohen Energiekosten führt.
- Schallschutzwände aus klein- oder mittelformatigen Schallschutzziegeln sind daher bereits hinsichtlich der Material- und Herstellungskosten für die Ziegel gegenüber Schallschutzwänden aus Beton, Kalksandstein oder dergleichen nicht konkurrenzfähig. Dieses bereits hinsichtlich der Material- und Herstellungskosten der Ziegel ungünstige Kostenverhältnis wird unter Berücksichtigung der Errichtungskosten für derartige Ziegelwände noch ungünstiger. So sind bei derartigen Ziegelwänden die Lager- und Stoßfugenlängen systembedingt, beispielsweise im Vergleich mit Wänden aus Kalksandstein relativ groß. In die Kostenkalkulation muß daher bei kleinformatigen Schallschutzziegeln zur Errichtung der Wände ein Lohnaufwand von etwa 6,5 Stunden pro m³ und bei mittelformatigen Schallschutzziegeln ein Lohnaufwand von etwa 4,5 bis 5 Stunden pro m³ eingerechnet werden.
- Um die Errichtungskosten zu reduzieren, müßte zumindest die Höhe der Schallschutzziegel vergrößert und auf diese Weise die Lager- und Stoßfugenlänge verringert werden. Eine derartige Vergrößerung der Ziegelabmessungen ist jedoch in der Praxis nicht realisierbar, da aufgrund der Schwunderscheinungen beim Trocknungsvorgang eine rißfreihe Herstellung ausgeschlossen ist. Auch würden die für derartige großformatige Schallschutzziegel notwendigen Trocken- und Brandzeiten zu einer weiteren Erhöhung der bei mittelformatigen Schallschutzziegeln bereits sehr hohen Energiekosten führen. Darüberhinaus könnten die Empfehlungen der Berufsgenossenschaft und des Gewerbeaufsichtsamtes, die für das Versetzen von großformatigen Mauersteinen ein Höchstgewicht von 25 kg vorschreiben, nicht mehr eingehalten werden. Die Vergrößerung der Abmessungen von mittelformatigen Schallschutzziegeln auf Großformat scheidet somit aus.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein vollkommen neuartiges Schallschutzwand- und Schallschutzsteinkonzept zur Verfügung zu stellen, das eine wirtschaftliche Herstellung von Schallschutzmauersteinen aus Ziegelmaterial in einer für die Verlegung wirtschaftlichen und konkurrenzfähigen Steingröße ermöglicht.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst
- daß die Schallschutzziegel großformatig in Schalungsstein-Bauart ausgebildet,
- mit mindestens vier in Längsrichtung des Schallschutzziegels hintereinander angeordneten Reihen von vertikal verlaufenden Füllkanälen
- und mit verzahnten Stirnflächen ausgestattet sind,
- wobei jede Reihe mindestens zwei Füllkanäle aufweist
- und jeder Füllkanal einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt besitzt,
- und daß die Füllkanäle mit Mörtel gefüllt sind. - Durch die erfindungsgemäßen Merkmale ist erstmalig ein vollkommen neues Wand- und Ziegelkonzept für Schallschutzwände, insbesondere für Innenwände und Wohnungstrennwände im Mehrfamilienhausbau geschaffen.
- So weisen Schallschutzziegel der erfindungsgemäßen Art aufgrund ihrer Bauart als großformatiger Schalungsstein und der speziellen Anordnung der Füllkanäle einen vergleichsweise geringen Ziegelanteil auf. Die Materilkosten und die Kosten für die Herstellung der Ziegel einschließlich der Energiekosten für das Brennen und Trocknen sind daher sehr gering.
- Durch das Verfüllen der Füllkanäle mit Mörtel erhält die mit erfindungsgemäßen Ziegeln erstellte Wand erst an Ort und Stelle die für das Schallschutzverhalten erforderliche Rohdichte. Da die erforderliche Rohdichte dabei in der Hauptsache durch die Mörtelfüllung, d.h. mit relativ billigem, nicht zu brennenden Material erreicht wird, sind die Materialkosten einer erfindugsgemäßen Wand pro Volumeneinheit geringer als bei Schallschutzwänden aus kleinformatigen Schallschutzziegeln.
- Aufgrund der Verfüllung mit Mörtel an Ort und Stelle ergeben sich für den Antransport der erfindungsgemäßen Ziegel aufgrund des vergleichsweise geringen Transportgewichtes geringere Frachtkosten. So weisen kleinformatige Schallschutzziegel mit einer Rohdichte von 1,8 ein Transportgewicht pro m³ von 1.800 kg auf, während für großformatige Schallschutzziegel der erfindungsgemäßen Art pro m³ nur 830 kg veranschlagt werden müssen.
- Das geringe Einzelgewicht erfindungsgemäßer großformatiger Schallschutzziegel von maximal 16 kg vereinfacht das Versetzen und liegt weit unterhalb des von der Berufsgenossenschaft und dem Gewerbeaufsichtsamt empfohlenen Maximalgewicht in Höhe von 25 kg.
- Aufgrund der großformatigen Ausbildung ergibt sich automatisch eine Verringerung der Lager- und Stoßfugenlänge, wodurch im Vergleich zu klein- und mittelformatigen Schallschutzziegeln der bekannten Art erhebliche Lohnkosten eingespart werden können.
- Durch die spezielle Schalungsstein-Bauart übernehmen ausschließlich die Wände und Stege des Ziegels die tragende Funktion.
- Sofern auch die Außenwände eines Gebäudes aus Ziegelsteinen hergestellt sind, ergeben sich zudem keine unterschiedlichen bauphysikalischen Formänderungen, so daß in solchen Fällen keine Rißgefahr besteht, wie dies im Falle von Mischmauerwerk praktisch nicht zu vermeiden ist.
- Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung als großformatiger Schalungsstein mit spezieller Anordnung von vertikal verlaufenden Füllkanälen ist es möglich, eine Ziegellage in einem Arbeitsgang sowohl zu verfüllen als auch die Lagerfuge aufzuziehen. Für das gleichzeitige Verfüllen und Aufziehen der Lagerfuge eignen sich insbesondere herkömmliche Mörtelschlitten.
- Zur Erstellung einer erfindungsgemäßen Schallschutzwand eignen sich insbesondere solche Schallschutzziegel, bei denen insgesamt fünf Reihen von Füllkanälen vorgesehen sind, wobei die mittlere Reihe und die jeweils stirnseitigen Reihen jeweils drei Füllkanäle, und die zwischen diesen Reihen liegenden beiden Reihen jeweils zwei Füllkanäle aufweisen.
- Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung wird bei erfindungsgemäßen Schallschutzziegeln dann erreicht, wenn die Reihen von Füllkanälen über die Länge des Ziegels symmetrisch angeordnet sind und die Stege zwischen den Füllkanälen eine Stärke aufweisen, die etwa der Stärke der Seiten- und Stirnwände des Ziegels entspricht. Eine derartige Anordnung wirkt sich sowohl in statischer Hinsicht als auch beim Verfüllvorgang, beispielsweise mittels eines Mörtelschlittens günstig aus. Auch hat eine derartige Ausgestaltung bei der Herstellung den Vorteil, daß die Formwerkzeuge relativ einfach zu erstellen und der Brand wegen des relativ großen Querschnittes der Füllkanäle vollkommen unproblematisch abläuft. Darüber hinaus ist die Maßgenauigkeit derartiger Ziegel sehr gut und die Rohlingsstandfestigkeit aufgrund des hohen Steganteiles im frischen Zustand relativ hoch.
- Vorteilhaft in statischer Hinsicht und im Zusammenhang mit dem Verfüllvorgang ist es ferner, wenn die Schallschutzziegel mit Füllkanälen ausgestattet sind, die in Längsrichtung des Ziegels gemessen jeweils die gleiche Breite aufweisen.
- Grundsätzlich kann die Verzahnung im Bereich der Stirnflächen der erfindungsgemäßen Schallschutzziegel in verschiedener Weise gestaltet sein. Vorteilhaft für die Verlegung und das Schallschutzverhalten ist es jedoch, wenn die verzahnten Stirnflächen mit jeweils vier trapezförmig gestalteten und vertikal verlaufenden Zähnen ausgestattet sind.
- Für die Haftung von Putz- und anderen Schichten ist es ferner vorteilhaft, wenn der Schallschutzziegel strukturierte Seitenflächen aufweist. Bei einer Wanddicke von 24 cm mit beidseitiger Putzschicht erfüllt eine erfindungsgemäße Schallschutzwand die DIN-Anforderungen an eine Brandwand.
- Ein vorteilhaftes Verfahren zur Erstellung einer erfindungsgemäßen Schallschutzwand unter Einsatz von erfindungsgemäßen großformatigen Schallschutzziegeln ist dadurch gekennzeichnet,
- a. daß eine erste untere Reihe von Schallschutzziegeln in eine Mörtelschicht eingebettet wird und die Zwischenräume zwischen den benachbarten Schallschutzziegeln mit einer Mörtelschicht ausgefüllt werden,
- b. daß im Anschluß daran die Füllkanäle der ersten Schallschutzziegelreihe mit Mörtel vollständig gefüllt und auf die ebene obere Auflagerfläche der ersten unteren Reihe von Schallschutzziegeln eine Mörtelschicht als Lagerfuge aufgezogen wird,
- c. daß dann eine weitere Reihe von Schallschutzziegeln auf die erste Reihe jeweils um eine halbe Ziegellänge versetzt aufgesetzt und in die Mörtelschicht der Lagerfuge eingebettet wird und die Zwischenräume zwischen den benachbarten Schallschutzziegeln mit einer Mörtelschicht ausgefüllt werden,
- d. daß im Anschluß daran die Füllkanäle der weiteren Schallschutzziegelreihe mit Mörtel gefüllt und auf die ebene obere Auflagerfläche der weiteren Reihe von Schallschutzziegeln eine Mörtelschicht als Lagerfuge aufgezogen wird,
- e. daß dann die Verfahrensschritte c. und d. so lange wiederholt werden, bis die Schallschutzwand in ihrer vorgegebenen Höhe fertiggestellt ist.
- Großformatige Mauersteine aus Ziegeln mit verzahnten Stirnflächen und vertikal verlaufenden Kanälen sind grundsätzlich bereits bekannt (vergl. DE-OS 3400907 und DE-Gbm 8504737.6). Derartige Mauersteine werden jedoch bereits bei der Herstellung mit Dämmstoff, wie beispielsweise Kunstschaumstoff oder anderen Isoliermaterialien, wie beispielsweise aufgeblähtem Kalk-Zement-Gemisch gefüllt und dienen ausschließlich für Außenmauerwerk mit verbesserter Wärmedämmung.
- Darüber hinaus sind großformatige Mauersteine aus Ziegel- oder anderen Materialien bekannt (vergl. DE-OS 2719860 und DE-AS 2739409). Diese bekannten Mauersteine sind ebenfalls ausschließlich für Außenwände konzipiert und besitzen jeweils nebeneinander vertikal verlaufende Hohlräume, die zum Teil mit schwereren Materialien, wie beispielsweise Sand, Mörtel oder dergleichen verfüllt werden, zum Teil jedoch zur Wärmedämmung nicht verfüllt werden dürfen. Die Anordnung von verschiedenen Hohlraumsystemen, die zum Teil verfüllt werden sollen und zum Teil nicht verfüllt werden dürfen, führt jedoch zu einer relativ aufwendigen Arbeitsweise beim Erstellen einer Wand. Derartige Mauersteine werden ebenfalls ausschließlich für Außenwände eingesetzt.
- Im folgenden ist zur weiteren Erläuterung und zum besseren Verständnis der Erfindung ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen großformatigen Schallschutzziegels sowie einer mit derartigen Ziegeln erstellten erfindunggemäßen Schallschutzwand unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben und erläutert.
- Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht den prinzipiellen Aufbau eines erfindungsgemäßen Schallschutzziegels,
- Fig. 2 zeigt eine mit einem Schallschutzziegel gemäß Fig. 1 erstellte Schallschutzwand mit Eckverband, und
- Fig. 3 zeigt einen Schnitt in der Ebene III-III der Fig. 2.
- Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist der erfindungsgemäße großformatige Schallschutzziegel im Prinzip nach Art eines Schalungssteines aufgebaut. Er besitzt zwei verzahnte Stirnflächen 1, die mit jeweils vier vertikal verlaufenden Zähnen 2 mit trapezförmigem Querschnitt ausgestattet sind. Die oberen und unteren Auflagerflächen 3 und 4 (in Fig. 1 ist lediglich die obere Auflagerfläche 3 erkennbar) sind eben ausgebildet.
- Bei dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel sind - in Längsrichtung des Ziegels betrachtet - hintereinander fünf Reihen von Füllkanälen 5 vorgesehen. Die mittlere Reihe 6 und die jeweils stirnseitigen Reihen 7 besitzen dabei jeweils drei Füllkanäle 5. Die zwischen den Reihen 6 und 7 liegenden Reihen 8 sind jeweils mit zwei Füllkanälen 5 ausgestattet.
- Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Reihen 6, 7 und 8 - über die Länge des Ziegels betrachtet - jeweils symmetrisch angeordnet und jeweils gleich breit bemessen. Dadurch ergibt sich die aus Fig. 1 ersichtliche Füllkanalanordnung, bei der die Füllkanäle der Reihen 6 und 7 jeweils einen quadratischen und die Füllkanäle der Reihen 8 jeweils einen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Die Stege 13 zwischen den Füllkanälen sind dabei derart bemessen, daß ihre Stärke etwa der Stärke der Seitenwände 9 und der Stirnwände 14 (ohne Zähne 2) entsprechen.
- Die Seitenwände 9 sind darüber hinaus im dargestellten Ausführungsbeispiel durch vertikal verlaufende, im Querschnitt halbkreisförmige Rillen 10 strukturiert.
- Fig. 2 zeigt einen mit Schallschutzziegeln der erfindungsgemäßen Art erstellten Eckvreband. Die Lagerfuge 15 zwischen den benachbarten Auflagerflächen 3 bzw. 4 ist dabei vollfugig gefüllt. Im Eckbereich werden bei dem jeweils 90° zum Eckziegel verlaufenden Anschlußziegel 11 die inneren beiden der insgesamt vertikal verlaufenden Zähne 2 mit dem Maurerhammer herausgeschlagen, wodurch eine Mörteltasche 12 entsteht, die mit der Kelle ohne Schwierigkeiten verfüllbar ist.
- Beim Bau einer Wand wird jeweils eine Lage komplett mit Mörtel verfüllt und zugleich der Lagerfugenmörtel aufgebracht, bevor die nächste Lage aufgesetzt wird. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, sind bereits die untersten beiden Lagen mit Mörtel verfüllt, während die obere Lage noch verfüllt werden muß.
- Aufgrund der in Fig. 1 dargestellten speziellen Anordnung der Füllkanäle 5, bei der jeweils drei quadratische Füllkanäle einer Reihe an zwei rechteckige Füllkanäle der benachbarten Reihe anschließen, ergibt sich bei einem Schnitt in der Ebene III-III in der Wand eine Stegkonstellation, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist.
Claims (15)
- aus Schallschutzziegeln mit ebenen unteren und oberen Auflagerflächen (3, 4) sowie Stirnflächen
- mit Mörtelschichten zwischen den Auflagerflächen und den Stirnflächen benachbarter Schallschutzziegel,
dadurch gekennzeichnet,
- daß die Schallschutzziegel großformatig in Schalungsstein-Bauart ausgebildet,
- mit mindestens vier in Längsrichtung des Schallschutzziegels hintereinander angeordneten Reihen (6, 7, 8) von vertikal verlaufenden Füllkanälen (5)
- und mit verzahnten Stirnflächen ausgestattet sind,
- wobei jede Reihe mindestens zwei Füllkanäle (5) aufweist
- und jeder Füllkanal einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt besitzt,
- und daß die Füllkanäle mit Mörtel gefüllt sind.
- mit fünf Reihen (6, 7, 8) von Füllkanälen (5) ausgestattet sind,
- wobei die mittlere Reihe (6) und die jeweils stirnseitigen Reihen (7) jeweils drei Füllkanäle (5),
- und die zwischen diesen Reihen liegenden beiden Reihen (8) jeweils zwei Füllkanäle (5) aufweisen.
- daß der Schallschutzziegel großformatig in Schalungsstein-Bauart ausgebildet,
- mit mindestens vier in Längsrichtung des Ziegels hintereinander angeordneten Reihen (6, 7, 8) von vertikal verlaufenden Füllkanälen (5) für Mörtel
- und mit verzahnten Stirnflächen ausgestattet ist,
- wobei jede Reihe mindestens zwei Füllkanäle (5) aufweist, und
- jeder Füllkanal (5) einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt besitzt.
- fünf Reihen (6, 7, 8) von Füllkanälen (5) vorgesehen sind,
- wobei die mittlere Reihe (6) und die jeweils stirnseitigen Reihen (7) jeweils drei Füllkanäle (5),
- und die zwischen diesen Reihen liegenden beiden Reihen (8) jeweils zwei Füllkanäle (5) aufweisen.
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