Ziegel
Grundlagen
Herstellung
Wichtigster Grundstoff des Ziegels ist Ton. Er wird im Tagebau maschinell und umweltschonend abgebaut und anschließend auf eine Korngröße von 0,8 mm zerkleinert. Durch Beimischung verschiedener Zuschlagstoffe und Wasser erhält der Rohstoff eine formbare Konsistenz.
Abb. 1 Das Material wird maschinell und umweltschonend abgebaut.
Quelle: Wienerberger GmbH
Abb. 2 Aufbereitung und Zusammenmischen des Rohmaterials
Quelle: Wienerberger GmbH
Die eigentliche Formung des Rohmaterials geschieht in Pressen. Dabei wird die Rohmasse als Strang herausgedrückt und anschließend in die gewünschten Formate, die sogenannten Rohlinge zerteilt. Da die Ziegelmasse bei den folgenden Trocken- und Brennvorgängen schwindet, muss bei der Formung ein entsprechendes Vorhaltemaß berücksichtigt werden. Das heißt, der abgeschnittene Rohling muss größer sein, als das eigentliche Format, das später erreicht werden soll.
Abb. 3 Formung des Rohmaterials zu einem Ziegelstein
Quelle: Wienerberger GmbH
Die feuchten Ziegelrohlinge werden anschließend auf Trocknerwagen gesetzt und in Trockenkammern bei Temperaturen von bis zu 100 Grad über mehrere Tage hinweg getrocknet. Die Dauer ist abhängig vom Rohstoff und der Trocknungsart. Dabei wird dem Rohling überschüssiges Wasser entzogen, das Volumen schwindet.
Abb. 4 Trocknen der Ziegelrohlinge in der Trockenkammer
Quelle: Wienerberger GmbH
Nach dem Ende des Trocknungsvorgangs werden die getrockneten Rohlinge bei Temperaturen zwischen 900 und 1200 Grad gebrannt. Dies geschieht heute meist in sogenannten Tunnelöfen, die bis zu 180 m lang sei können. Die Rohlinge durchlaufen hier eine Vorwärmzone, eine Brennzone und eine Kühlzone.
Während des Brennvorgangs werden die einzelnen Rohstoffkomponenten des Baustoffs miteinander „verbacken“. Daher auch der früher häufig gebräuchliche Name „Backstein“. Der Ziegel erhält in dieser Phase seine endgültige Form und Materialeigenschaften. Die Produktion erfolgt weitgehend vollautomatisch. Eine zuverlässige Güteüberwachung während des gesamten Prozesses gewährleistet, dass der fertige Ziegel den Anforderungen der Norm entspricht. Als natürlicher Baustoff kann Ziegel problemlos recycelt werden.
Die Produktion erfolgt weitgehend vollautomatisch. Eine zuverlässige Güteüberwachung während des gesamten Prozesses gewährleistet, dass der fertige Ziegel den Anforderungen der Norm entspricht. Als natürlicher Baustoff kann Ziegel problemlos recycelt werden.
Abb. 5 Ziegelsteine direkt nach dem Brennvorgang auf der Baustelle verarbeitet
Quelle: © KomZet Bau Bühl
Verarbeitung
Elementiertes Bauen Ziegel
Der Kostendruck auf den Baustellen hat auch im Bereich der Ziegelindustrie die Entwicklung der Elementbauweise vorangetrieben. Ziegelelemente werden mittlerweile für Ein- und Zweifamilienhäuser ebenso eingesetzt, wie für Doppel- und Reihenhäuser oder große Wohnanlagen sowie im Gewerbe- und Industriebau eingesetzt.
Abb. 6 Verbindung der einzelnen Mauertafeln untereinander erfolgte durch stumpfen Stoß
Quelle: KomZet Bau Bühl
Mauertafeln
Mauertafeln aus Ziegeln sind vorgefertigte Mauerwerkselemente, die entsprechend der individuellen Planung exakt nach Maß gefertigt werden. Die Produktion erfolgt computergesteuert im Werk auf weitgehend automatisierten Anlagen. Die Elemente werden meist geschosshoch wie herkömmliches Mauerwerk im Verband aufgemauert. Programmierte Mauerautomaten tragen den Mörtel auf und versetzen die Steine. Sie halten Schichten-, Längen-, und Überbindemaße genau ein und sorgen für eine konstante Ausführungsqualität mit hoher Maßgenauigkeit, die auf der Baustelle nicht erreicht werden kann. Öffnungen für Fenster werden dabei ebenso berücksichtigt, wie Stürze und Aussparungen für angrenzende Bauteile. Für Giebel-, Brüstungs-, und Erkermauerwerk werden bei Bedarf Individuallösungen erarbeitet. Die Länge der einzelnen Elemente orientiert sich an der Architektur und beträgt bis zu sieben Meter, die Wanddicken liegen zwischen 11,5 cm bis 49,0 cm. Mauertafeln aus Ziegeln erfüllen die Anforderungen der Schallschutznorm DIN 4109.
Mauertafelziegel unterscheiden sich in ihren statischen und bauphysikalischen Eigenschaften nicht von anderen Mauerziegeln nach DIN 1053-4. Mit vorgefertigten Ziegelwandelementen können alle Wandkonstruktionen realisiert werden.
Mauertafeln für Außenwände
Verfügbar sind zweischalige Außenwandkonstruktionen sowie einschalige zusatzgedämmte Konstruktionen oder einschalige monolithische Konstruktionen. Mauertafeln für monolithische Außenwände werden aus Wärmedämmziegeln gefertigt.
Mauertafeln für Innenwände
Je nach erwarteter Belastung werden die Mauertafeln für Innenwände in verschiedenen Wanddicken gefertigt. Wird besonderer Schallschutz gefordert, bestehen die Mauertafeln aus besonders dicken Ziegeln.
Mauertafeln für Haustrennwände
Auch Trennwände zwischen Reihen- oder Doppelhäusern können mit Mauertafeln aus Ziegeln hergestellt werden. Sie werden zweischalig ausgebildet und erhalten ihre Schalldämmung durch Ausbildung einer vom Keller bis zum Dach verlaufenden, mindestens > 3 cm breiten Fuge, die die beiden Wandschalen trennt. Dabei ist darauf zu achten, dass keine Schallbrücke die Trennfuge stört.
Abb. 7 Vorgefertigtes Ziegelelement
Quelle: © KomZet Bau Bühl
Verarbeitung
Die Elemente werden entsprechend dem Terminplan just-in-time angeliefert. Der Transport erfolgt aufrecht stehend per LKW oder mit Spezialtransportfahrzeugen, die nach den Vorgaben des Montageplans bestückt werden.
Der richtige Verarbeitung von vorgefertigten Ziegelelementen beginnt mit einem fachgerechten Transport. Der Transport erfolgt über Tieflader mit einer Länge von bis zu 18 m. Je nach Größe der Elemente benötigen sie eine Mindestdurchfahrthöhe von bis zu 4,20 m. Berücksichtigt werden muss auch, dass zum Abladen der Elemente für den Autokran eine ausreichende Manövrierfläche von 6 bis 8 m zur Verfügung steht.
Abb. 8 Spezialtransportfahrzeug für Ziegelelemente
Quelle: KomZet Bau Bühl
Zur Transportsicherung werden verschiedene Systeme eingesetzt. Bewährt haben sich Vergussanker, möglich ist auch die Transportsicherung durch Aufhängungen mit Tragebolzen oder alternativ der Transport auf Sockelelementen. Die Anlieferung erfolgt üblicherweise stehend in Transportcontainern. Die einzelnen Elemente sind entsprechend ihrer Position im Montageplan gekennzeichnet.
Abb. 9 Versetzen der Zeigelelemente nach Montageplan
Quelle: KomZet Bau Bühl
Das Versetzen der fertigen Elemente erfolgt entsprechend der im Montageplan angegebenen Reihenfolge mit Hilfe eines Baustellen- oder Autokrans.
Das Abladen erfolgt entsprechend den Angaben im Montageplan. Dabei werden die einzelnen Wandelemente langsam und möglichst waagerecht angehoben, vorsichtig in das vorbereitete Mörtelbett mit den höhengerecht ausgerichteten Nivellierplättchen gesetzt und ausgerichtet. Die Elemente werden anschließend mit zwei Richtstützen gesichert. Erst wenn beide Richtstützen befestigt wurden, darf die Aufhängevorrichtung gelöst werden.
Die Verarbeitung des nächsten Wandelementes erfolgt analog. Dabei ist für die vertikalen Fugen ein Mindestabstand von ca. 30 mm einzuhalten.
Abb. 10 Verbindung der einzelnen Mauertafeln untereinander erfolgte durch stumpfen Stoß
Quelle: KomZet Bau Bühl
Abb. 11 Ausrichtung der Wände mit Montagestützen
Quelle: KomZet Bau Bühl
Die Stoßfugen wurden mit Mörtel verfüllt. Diese schnelle Montage bewirkt, dass nur geringe Baufeuchte in den Rohbau eindringen kann. Lange Austrocknungszeiten entfallen damit.
Bewährt hat sich der Einsatz des im Mauerwerk verwendeten Mörtels. Nach dem Aushärten des Mörtels im Mörtelbett und in der senkrechten Stoßfuge können die Richtstützen entfernt werden.
Technische Zeichnungen
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