Die Erfindung betrifft einen Leicht-Hochlochziegel, insbesondere Wärmedämmziegel
aus tonigem oder lehmigem, gebranntem Material zur Erstellung von einsteinstarken
Wänden, wobei der Ziegel entlang seines Umfanges durchgehend
verlaufende Außenwände und Stoßwände, im übrigen eine regelmäßig über seinen
im wesentlichen rechteckigen horizontalen Querschnitt gleichmäßig verteilte
Lochung in Form von Kanälen aufweist, die vertikal durch den Ziegel hindurchlaufen
und über vertikale Verbindungsstege voneinander getrennt sind.
Aus der EP-A-0 909 857 ist bereits ein solcher Leicht-Hochlochziegel bekannt,
der zur Erhöhung der Druckfestigkeit einen vertikalen, die Außenwände verbindenden
Aussteifungslängssteg aufweist, welcher in einer von der Parallelen zu
den Stoßwänden abweichenden schrägen Richtung angeordnet und insbesondere
in Form einer Raute ausgebildet ist. Dieser Ziegel hat bei 36er Wandstärken
bis zu 35 Lochreihen, ist also demgemäss sehr filigran aufgebaut und besitzt
dadurch eine sehr gute Wärmedämmung in der Größenordnung eines λ-Wertes
von 0,11. Die hohe Lochreihenanzahl bedingt auf der anderen Seite auch, dass
die Breite der Kanäle auf ca. 5 mm reduziert ist.
Von diesem Stand der Technik ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die
Aufgabe zugrunde, den beschriebenen Ziegel des Standes der Technik hinsichtlich
seiner Schalldämm- und Tragfähigkeitseigenschaften weiter zu verbessern,
wobei bezüglich der Tragfähigkeit insbesondere ein Interesse an einer besonderen
Erdbebentauglichkeit besteht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Ziegel zumindest
einen vertikalen Aussteifungslängssteg aufweist, der im wesentlichen parallel zu
den Außenwänden durch den Ziegel hindurch verläuft, der die Stoßwände verbindet
und hierdurch die Schubtragfähigkeit des Ziegels erhöht und dessen
Stegbreite zumindest doppelt so groß ist wie die Stegbreite der Verbindungsstege.
Durch diesen in Wandlängsrichtung verlaufenden Steg ergibt sich eine kastenförmige
Aussteifung der Außen- und Stoßwände, die für die erhöhte Schubtragfähigkeit
und hiermit die angestrebte Erdbebentauglichkeit verantwortlich ist.
Der Aussteifungslängssteg sorgt aufgrund seiner Erstreckung in Wandlängsrichtung
außerdem für eine besondere Schallschutzbarriere, indem er dem sich von
einer Außenwand ausbreitenden Schall entlang der gesamten Ziegelbreite zwischen
den beiden Stoßwänden einen gleichmäßigen dicken Steg entgegensetzt.
Besonders vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang hinsichtlich Schallschutz
wie auch Tragfähigkeit natürlich, nicht nur einen, sondern zumindest zwei oder
gar vier parallel zueinander und zu den Außenwänden verlaufende Aussteifungslängsstege
vorzusehen, wobei diese erhöhte Ziegelmasse auf der anderen
Seite natürlich eine Reduzierung der Lochreihenanzahl und somit auch eine
leichte Beeinträchtigung der Wärmedämmung bedeutet. Gleichwohl ist dieser in
den restlichen Bereichen des Lochbildes sehr filigran ausgebildet und somit den
üblichen Leicht-Hochlochziegeln des Standes der Technik nicht nur hinsichtlich
Schallschutz und Tragfähigkeit, sondern auch hinsichtlich der Wärmedämmung
überlegen.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Breite des Aussteifungslängsstegs,
also das ist die parallel zu den Stoßwänden gemessene Breite, so
auszubilden, dass sie zumindest in etwa der Breite einer bzw. der Außenwände
entspricht, wodurch sich die angestrebte homogene Kastenaussteifung ergibt.
Ein weiterer Vorteil hinsichtlich Stabilität ergibt sich dann, wenn der oder die
Aussteifungslängsstege seitlich an dem benachbarten Aussteifungslängssteg
oder an der benachbarten Außenwand abgestützt ist bzw. sind über zumindest
einen im wesentlichen senkrecht zum Aussteifungslängssteg und parallel zu den
Stoßwänden verlaufenden Aussteifungsquersteg mit einer gegenüber den parallel
zu den Stoßwänden angeordneten Verbindungsstegen größeren Stegbreite.
Alternativ kann der zumindest eine Aussteifungsquersteg auch in einer zur Parallelen
zu den Stoßwänden abweichenden Richtung relativ zum Längssteg
schräg verlaufen. Hierdurch ist es möglich, den Aussteifungslängssteg in einer
oder in insbesondere auch in beiden Richtungen der Außenwände über zumindest
einen Aussteifungsquersteg abzustützen, die angesprochene Kastenaussteifung
also noch durch zusätzliche Streben zu verbessern.
In diesem Zusammenhang ist es von besonderem Vorteil, wenn die genannten
senkrecht zum Aussteifungslängssteg angeordneten Aussteifungsquerstege
miteinander fluchten bzw. direkt ineinander übergehen. Hierdurch wird eine
Aussteifung über die gesamte Ziegeltiefe erreicht, indem die beiden Außenwände
über eine oder mehrere durchgehende Aussteifungsquerstege aneinander
abgestützt werden. Diese Aussteifungsquerstege, die die Außenwände abstützen,
verbessern nicht nur die statischen Eigenschaften, sondern vor allem die
Schalldämmung des jeweiligen Ziegels bzw. der aus diesen Ziegeln gemauerten
Wände, indem sie unter anderem die Schwingung der Außenwände deutlich
herabsetzen und dadurch die Dickenresonanz verbessern.
Durch die erfindungsgemäße Verwendung von Aussteifungslängs- und -querstegen
wird bei Beibehaltung einer optimalen Wärmedämmung und gemäß
DIN 105 einer Rohdichte von weniger als 1,0 kg/dm3, der Lochanteil auf unter
50 % reduziert; durch die geeignete Anordnung der Aussteifungsstege werden die
bauphysikalischen und statischen Eigenschaften verbessert, insbesondere die
Schubtragfähigkeit erhöht, die aufnehmbare Wanddruckspannung erhöht, die
Schalldämmung der Wand verbessert und die Dübelfähigkeit verbessert.
Wie eingangs beschrieben, ist es für die Form der Kanäle in gleicher Weise vorteilhaft,
wenn die Verbindungsstege parallel zu den Außen- und Stoßwänden
verlaufen. Wenn die Kanäle an die Aussteifungsquer- oder -längssteg angrenzen,
sind die Verbindungsstege zweckmäßigerweise teilweise durch diese Aussteifungsstege
gebildet.
In an sich bekannter Weise kann der erfindungsgemäße Ziegel an jeder seiner
Stoßwände Zähne und an der jeweils gegenüberliegenden Stoßwand mit den
Zähnen korrespondierende Ausnehmungen aufweisen.
Schließlich kann der Ziegel aus porosiertem, tonigem oder lehmigem Material
hergestellt sein, wodurch die Wärmedämmfähigkeit noch zusätzlich gesteigert
wird. Es empfiehlt sich des weiteren, dass der Ziegel genau senkrecht zu seinen
Wänden befindliche Lagerflächen aufweist, die vor dem Brennen des Ziegels
planparallel geschliffen sind und über die der Ziegel mit darüber oder darunterliegenden
Ziegeln unter Verwendung von Dünnbettmörtel vermauert wird. Aber
auch ohne die planen Lagerflächen lässt sich der erfindungsgemäße Ziegel als
normaler Mauer- oder Ziegelblock verwenden.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsformen anhand der Zeichnung;
hierbei zeigen
- Figur 1
- einen erfindungsgemäßen Ziegel mit zwei Aussteifungslängsstegen
in Draufsicht;
- Figur 2
- eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ziegels
mit vier Aussteifungslängsstegen und zusätzlich einem rautenförmigen
Aussteifungsquersteg in Draufsicht; und
- Figur 3
- eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ziegels
mit insgesamt vier Aussteifungslängsstegen und zusätzlich drei
Aussteifungsquerstegen in Draufsicht.
In Figur 1 ist die Grundform eines rechteckigen Ziegels 1 dargestellt, der zwei
einander gegenüberliegende Außenwände 2 und 3 aufweist sowie zwei die beiden
Außenwände verbindende Stoßwände 4 und 5, die sich ebenfalls gegenüberliegen
und an die sich innerhalb einer Mauer Stoßwände entsprechend ausgebildeter
weiterer Ziegel anschließen.
Der Ziegel 1 enthält zu den Außenwänden parallele Reihen länglich rechteckiger
Kanäle 6, 7, wobei die Kanäle einer Reihe gegenüber den Kanälen einer benachbarten
Reihe jeweils um die Hälfte ihrer Länge versetzt angeordnet sind.
Hierbei sind die einzelnen Kanäle über Verbindungsstege 8 voneinander getrennt,
welche allesamt parallel zu den Außen- bzw. Stoßwänden verlaufen und
so die Rechteckformen der Kanäle bilden.
Die Stoßwand 4 ist mit Zähnen 9 versehen, zu denen die gegenüberliegende
Stoßwand 3 korrespondierende Ausnehmungen 10 aufweist. Über diese Zähne
bzw. Ausnehmungen lassen sich benachbart Ziegel formschlüssig aneinander
verankern.
Die Verbindungsstege 8 sind sowohl in zu den Außenwänden paralleler Richtung
als auch in zu den Stoßwänden paralleler Richtung im Ausführungsbeispiel
der Figur 1 jeweils 3,1 mm stark ausgeführt, während die Außenwände 2, 3 eine
Breite von 9,2 mm, die Stoßwand 5 eine Breite von 5 mm bzw. im Bereich der
Zähne 9 eine Breite von 13 mm und die Stoßwand 4 eine Breite von 13 mm bzw.
im Bereich der Ausnehmungen 10 eine Breite von 5 mm aufweisen.
Schließlich sind die Kanäle 6, 7 jeweils 4,4 mm breit ausgebildet.
Figur 1 zeigt nun zusätzlich zu den Verbindungsstegen 8 zwei Aussteifungslängsstege
11, 12, die parallel zu den Außenwänden 2, 3 verlaufen und die
Stoßwände 4, 5 miteinander verbinden. Durch diese Aussteifungslängsstege 11,
12 wird das Lochbild des Ziegels 1 ungefähr in drei gleich große Bereiche aufgeteilt,
der Ziegel also hierdurch aus drei in Dickenrichtung benachbart zueinander
angeordneten Ebenen modular aufgebaut. Die Aussteifungslängsstege
11, 12 weisen im Ausführungsbeispiel der Figur 1 ebenso wie die Außenwände
2, 3 eine Dicke von 9,2 mm auf, wodurch die Homogenität der durch die Aussteifungslängsstege
11, 12 erfolgten Ziegelaufteilung und insbesondere auch die
Tragfähigkeit des Ziegels hinsichtlich Schubbelastungen weiter optimiert wird.
Zusätzlich zu den Verbindungsstegen 8 und den Aussteifungslängsstegen 11,
12 sind schließlich noch Aussteifungsquerstege 13, 14, 15, 16, 17 vorgesehen,
die parallel zu den Stoßwänden 4, 5 jeweils zwischen den Außenwänden 2, 3
und den Aussteifungslängsstegen 11, 12 verlaufen und zur Abstützung der Aussteifungslängsstege
untereinander bzw. an den Außenwänden dienen.
Die Aussteifungsquerstege 13 bis 17 sind im Ausführungsbeispiel der Figur 1
lediglich 6 mm breit ausgebildet und damit nicht so breit wie die Aussteifungslängsstege,
jedoch breiter als die dazu parallel angeordneten Verbindungsstege
8 und die Stoßwände 4, 5 im Bereich der Ausnehmungen 10 bzw. in demjenigen
Bereich, in dem die Zähne 9 fehlen.
Insgesamt weist der Ziegel 1 aufgrund der großen Lochreihenanzahl und der
dünnen Breite der Verbindungsstege einen sehr filigranen und damit sehr gute
Wärmedämmeigenschaften bedeutenden Aufbau auf. Durch die Aussteifungslängsstege
11, 12 und die Aussteifungsquerstege 13 bis 17 schließlich ergibt
sich zusammen mit den Außenwänden 2, 3 und den Stoßwänden 4, 5 eine Kastenaussteifung,
die die Schubtragfähigkeit deutlich verbessert. Schließlich sorgen
auch die Aussteifungslängsstege 11, 12 und der versetzte Verlauf der Aussteifungsquerstege
13 bis 17 für einen entsprechend optimierten Schallschutz.
In Figur 2 ist eine alternative Ausführungsform eines Ziegels 21 in Draufsicht
dargestellt, der ähnlich dem Ziegel aus Figur 1 ausgebildet ist und aber zusätzlich
zu in diesem Fall vier vorgesehenen Aussteifungslängsstegen 22, 23, 24,
25, die entsprechend den Aussteifungslängsstegen 11, 12 aus Figur 1 ausgebildet
sind, und zusätzlich zu Verbindungsstegen 26, die entsprechend den Verbindungsstegen
8 aus Figur 1 ausgebildet sind, schräg durch den Ziegel verlaufende
Aussteifungsquerstege 27, 28, 29, 30 aufweist, die untereinander die
Form einer Raute bilden, wie sie in der genannten EP-A-0 909 857 als Aussteifungsmittel
zur Erhöhung der Druckfestigkeit vorgesehen sind. Schließlich sind
weitere Aussteifungsquerstege 31, 32 vorgesehen, die senkrecht zu den Aussteifungslängsstegen
22, 25 angeordnet sind und über die sich die jeweils äußeren
Aussteifungslängsstege 22, 25 an Außenwänden 33, 34 des Ziegels 21 abstützen.
Im Gegensatz dazu stützen sich die beiden inneren Aussteifungslängsstege
23, 24 nicht über senkrecht zu ihnen angeordnete Aussteifungsquerstege,
sondern über die genannten schräg verlaufenden Aussteifungsquerstege 27 bis
30 an den benachbarten äußeren Aussteifungslängsstegen 22, 25 ab.
Die querverlaufenden Aussteifungsquerstege 27 bis 30 verlaufen ausgehend
von den Mitten der Stoßwände 35, 36 des Ziegels 21, die ähnlich den Stoßwänden
4, 5 des Ziegels aus Figur 1 auch mit Zähnen 37 bzw. mit korrespondierenden
Ausnehmungen 38 versehen sind, in einer von der Parallelen zu den Stoßwänden
abweichenden Richtung unter Überquerung der Aussteifungslängsstege
23, 24 in Richtung der Aussteifungslängsstege 22, 25. Dort treffen sich die zwei
Aussteifungsquerstege 27, 28 im Bereich der halben in Wandlängsrichtung gemessenen
Länge des Ziegels im Bereich des Aussteifungslängsstegs 22 und in
gleicher Weise treffen sich die Aussteifungsquerstege 29, 30 auf der anderen
Seite auf halber in Wandlängsrichtung gemessener Ziegellänge im Bereich des
Aussteifungslängssteges 25 treffen. So bilden die Aussteifungsquerstege 27 bis
30 eine Raute, über die sich die Aussteifungslängsstege 22 und 25 an den Aussteifungslängsstegen
23 und 24 bzw. an den Stoßwänden 35, 36 abstützen. Im
genannten Knotenpunkt, in dem sich die Aussteifungsquerstege 27, 28 und der
Aussteifungslängssteg 22 treffen, ist auch der weitere parallel zu den Stoßwänden
35, 36 verlaufende Aussteifungsquersteg 31 an den Aussteifungslängssteg
22 angeschlossen und in gleicher Weise ist der Aussteifungsquersteg 32 an den
Knotenpunkt der Aussteifungsquerstege 29 und 30 sowie des Aussteifungslängssteges
25 angeschlossen.
Schließlich sei zum Ziegel 21 aus Figur 2 noch erwähnt, dass dieser im Bereich
zwischen den beiden Aussteifungslängsstegen 23, 24 zwei Grifflöcher aufweist,
und dass außerdem die Kanäle 39, 40 des Ziegel, die an sich ähnlich den Kanälen
6, 7 aus Figur 1 ausgebildet sind, in denjenigen Bereichen, in denen sie an
die Aussteifungsquerstege 27 bis 30 grenzen, eine von einem Rechteck abweichende
Form, beispielsweise die Form eines Trapezes oder Dreieckes aufweisen.
In Figur 3 ist ein Ziegel 41 mit gitterförmig angeordneten Aussteifungsstegen
dargestellt, nämlich mit Aussteifungslängsstegen 42, 43, 44 und 45, die parallel
zu den Außenwänden 46, 47 des Ziegels 41 verlaufen und die Stosswände 48,
49 miteinander verbinden, und mit senkrecht hierzu angeordneten Aussteifungsquerstegen
50, 51, 52, die wiederum parallel zu den Stoßwänden und senkrecht
zu den Außenwänden verlaufen. Beide Arten von Aussteifungsstegen sind
gleichmäßig über den Ziegelquerschnitt verteilt und verbessern diesen somit
sowohl hinsichtlich seiner Schubtragfähigkeit (insbesondere durch die Aussteifungslängsstege)
als auch hinsichtlich seiner Schalldämmung (insbesondere
durch die Aussteifungsquerstege).
Das Lochbild der Verbindungsstege und Kanäle ist in Figur 3 nicht im Detail
dargestellt, um hiermit anzudeuten, dass das Lochbild an sich beliebig ausgeführt
sein kann, solange die Aussteifungsstege, die zumindest doppelt so stark
wie die Verbindungsstege ausgebildet sind, in Quer- und Längsrichtung durch
den Ziegel verlaufen. In Figur 3 ist lediglich noch gezeigt, wie zusätzlich zu den
parallel zu den Stoßwänden 48, 49 verlaufenden Aussteifungsquerstegen 50,
51, 52 weitere Aussteifungsquerstege 53, 54, 55, 56 vorgesehen sind, die insgesamt
rautenförmig sich schräg zu den Stoßwänden und den Außenwänden
erstrecken und somit der Rautenform der Aussteifungsquerstege 27, 28, 29, 30
aus Figur 2 angenähert sind.
Zusammenfassend bietet der vorliegende erfindungsgemäße Ziegel den Vorteil
einer stark verbesserten Schubtragfähigkeit einerseits und einer entsprechend
verbesserten Schalldämmeigenschaft andererseits durch Verwendung von den
Ziegel aussteifenden und Schalldämmbarrieren bildenden Aussteifungslängsstegen,
die parallel zu den Außenwänden verlaufen, vorzugsweise so dick wie
die Außenwände ausgebildet sind und hierdurch zusammen mit den Außenwänden
und den Stoßwänden eine Kastenaussteifung bilden.