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Kaminformstein Hausschornsteine sind oft nur aus gewöhnlichen Bausteinen
(Einhandsteinen) gemauert und haben daher rechteckige Querschnitte, weil die Vertandbildung
aus den prismatischen Bausteinen dazu zwingt. Dadurch ergibt sich ein hoher Reibungswiderstand
für die Rauchgase. Der Innenquerschnitt muß infolgedessen verhältnismäßig groß bemessen
werden. Auch erfordert der Bau eines solchen Schornsteines bei sor-ZD fältiger Arbeit
einen hohen Zeitaufwand.
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Diese Nachteile vermeidet man vielfach durch Einbau besonderer Tonrohre
od. dgl. (Futterschornsteine) oder durch Schornsteine aus ineinanderzufügenden Fertigteilen.
Hierbei verursachen jedoch die zusätzlichen Bauteile weitere Arbeitsgänge und Kosten,
insbesondere wird die Heranziehung besonders ausgebildeter Arbeitskräfte notwendig.
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Es sind deshalb schon die verschiedensten einteiligen Kaminformsteine
ausgebildet worden. Einer von diesen weist eine den Rauchkanal umschließende Innenwandung
von rundem, quadratischem oder rechteckigem Querschnitt und eine im Querschnitt
quadratische oäer rechteckige Außenwandung auf. Beide Wandungen hängen im Bereich
einer ganzen Seitenwandung, die von einem zusätzlichen Belüftungskanal durchsetzt
ist, zusammen. Die Kanäle zwischen der inneren und der äußeren Wandung sind oben
und unten offen, so daß sie sich bei den übereinandergesetzten Forrnsteinen des
Schornsteines zu einem lotrecht durchgehenden Luftmantel ergänzen. Eine solche Anordnung
hat jedoch erhebliche Nachteile. Wenn der isolierende Luftraum zwischen der
inneren und der äußeren Wandung beim Betriebe des Schornsteines in Richtung der
Höhe von Luft durchströmt ist, tritt ein hohes Temperaturgefälle von innen nach
außen auf, so daß es zu erheblichen Wärmespannungen im Material kommen kann, welche
die Gefahr einer Rißbildung oder gar eines Bruches mit sich bringen. Außerdem bewirkt
die Abkühlung der inneren Wand durch den kühlenden Luftstrom in erhöhtem Maße eine
unerwünschte Kondensatbildung (Versottung), ganz abgesehen von der Herabsetzung
der Auftriebskra,ft der Rauchgase. Zudem ist auch die Bruchgefahr vor dem Einbau,
insbesondere also beim Transport der Steine, verhältnismäßig groß, weil die Verbindung
zwischen der inneren und der äußeren Wand an zwei Stellen nur durch schmale Stege
gebildet ist. Zwar besteht auch die Möglichkeit, den isolierenden Luftraum in jedem
Formstein oben abzuschließen, wegen des erwähnten Belüftungskanals und der ungleichmäßigen
Materialverteilung längs eines verhältnismäßig großen Teils der Innenwandung ist
aber auch bei einem in dieser Weise ausgebildeten Forrnstein die Gefahr erheblicher
Wärmespannungen und damit von Rißbildungen im Formst-ein vorhanden. Es sind auch
schon Schornsteine bekannt, die schichtweise aus mehrwandigen Hohlgebilden errichtet
sind. Ein einteiliger Kaminforinstein für einen solchen Schornstein weist einen
quadratischen Rauch-Icanal auf, der von mindestens zwei Luftmänteln um-Z, Oleben
ist, wobei dadurch, daß die Wandungen am oberen Ende des Formsteines durch eine
Querwand verbunden sind, für eine Unterteilung der Luftmäntel längs des Schornsteines
gesorgt ist. Es ist weiterhrin bekannt, bei aus Formsteinen errichteten Dreimantelschornsteinen,
bei denen der kauchkanal durch besonders eingesetzte innere Kaminsteine gebildet
wird, die konzentrischen Wandungen des äußeren Kaminsteines durch Querwandungen
zu verbinden. Bei diesen bekannten Formsteinen sind die Querwandungen verhältnismäßig
starkwandig, denn sie bilden, soweit die konzentrischen Wandungen nicht noch durch
mehrere lotrecht verlaufende Ste-wän#de verbunden sind, die einzige Verbindung zwischen
den jeweiligen konzentrischen Wandungen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einteiligen Kaminformstein
mit zwei Mänteln zu schaffen, bei dem die Nacht-eile der bekannten Ausbildungen
vermieden sind und der sich insbesondere dadurch auszeichnet, daß er eine besonders
gute Ausnutzung des Auftriebes der Rauchgase und eine hohe Festigkeit sowohl beim
Transport als auch bei seinem Einsatz als wandblildender Mauerkörper eines Gebäudes,
auch bei den stärk wechselnden Temperaturen, denen er ausgesetzt ist, gewährleistet.
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Die Erfindung bezieht sich auf einen Kaminformstein mit einer Außenwandung
von rechteckigem oder quadratischem Querschnitt und mindestens einer einen Rauchkanal
umschließenden, einen runden Querschnitt aufweisenden Innenwandung, die im
Ab-
stand von der Außenwandung angeordnet und mit dieser oben allseitig durch
eine Ouerwand verbunden ist. Erfindungsgemäß sind Je Außenwandung z#
und
die Innenwandung an einer Stelle noch durch eine tangential in die Innenwandung
übergehende Stegwand verbunden; ferner weist die Querwand eine im Vergleich zu der
Außenwandung, der Innenwandung und der Ste-Wand geringe Wandstärke auf.
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In einem Schornstein"der aus den erfindungsgemäßen Kaminformsteinen
gebildet ist, bleibt die Auf-
triebskraft der Rauchgase wegen der isolierenden
Wirkung des Luftmantels zwischen den Wandungen fast vollständig erhalten, und zugleich
gewährleistet bei den einzelnen Formsteinen die besondere Art der Aussteifung, nämlich
der tangentiale Übergang der Ste,-wand in die Innenwandung und die geringe Wandstärke
der Querwand, eine Risse verhütende Aufnahme der Wärmedehnungen des Rauchkanals
bzw. der Wärmespannungen im Formstein. Die besondere Steganordnung und die Abstützung
des Rauchkanals durch die obere Querwand geben den Kaminformsteinen eine hinreichende
Festigkeit, um als wandbildende Mauerkörper eingesetzt werden zu können. Auch sind
die Formsteine gemäß der Erfindung besonders widerstandsfähig beim Transport. Ferner
bewirkt der tangentiale Übergang der Stegwand in die runde Innenwandung einen vergleichsweise
langen Wärmeleitungsweg vom Rauchkanal zur Außenwand, was für die wärmetechnische
Wirkung des Formsteines von Vorteil ist. Der runde, mit glatter Oberfläche ausführbare
Rauchkanal gewährleistet gegenülber einem eckigen Rauchkanal die bekannten, besonders
günstigen Strömungsverhältnisse und klein-en Ab-
messung -' en, weil
die ungünstigen Räume der Ecken des Rauchkanals fortfallen und weil die Rei:bungs-und
Kühlflächen der Wandungen wesentlich kleiner werden. Wegen der Querwände der Forinsteine
ist eine Zirktilation der Luft innerhalb des gesamten Unimantelungshohlraumes des
Schornsteines nicht mög_ lich. Das eigentliche Schornsteinrohr mit seiner verhältnismäßig
geringen Masse ist somit nach dem Einbau von einer. stillstehenden, wärmedämmenden
Lufthülle umgeben, so daß für die Anwärmung des Schornsteines beim Anheizen nur
verhältnismäßig wenig Wärme aufgewendet zu werden braucht. Diese kommt daher weitgehend
dem Auftrieb der Rauchgase, also dem Schornsteinzug zugute.
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Die Außenwandungen d-es"#chornsteines sind so dick, daß damit den
Anforderungen der Mauerfestigkeit und Standsicherheit sowie der Schall- undWärmedämmung
für Innenwände entsprochen wird.
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Ein Kaminformstein gemäß der Erfindung kann innerhalb der rechteckig
ausgebildeten Außenwandung vorteilhaft zwei Rauchkanäle bildende Innenwandungen
aufweisen, wobei jeweils die Verbindung der Stegwände mit der Außenwandung an deren
beiden Rechtecklangseiten, vorzugsweise etwa in deren Mitte, erfolgt, Ein Kaminformstein
gemäß der Erfindung ist vorzugsweise als Kalksandsteinformstein ausgebildet. Es
können aber auch andere formbare Materialien, beispielsweise Preßton, als Baustoff
für einen solchen Kaminformstein verwendet werden.
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Die Verwendung von Kalksandstein hat zunächst den Vorteil, daß dieser
Werkstoff dem Maurer vertraut ist, da er sich oft auch in den Wandbaustoffen wiederfindet.
Die Verarbeitungsweise der Kaminformsteine ähnelt somit in gewisser Hinsicht dem
Vermauern sonstiger Kalksandsteine. Die Maßhaltigkeit der Bauelemente, die bekanntlich
für einen guten Schornstein wichtig ist, läßt sich bei Formsteinen aus Kalksandstein
in hohem Maße gewährleisten. Außerdem sind diese Kaminformsteine ebenso wie die
bekannten Kalksand-Hühlblocksteine durch Massenfertigung günstig herstellbar. Bei
sorgfältiger Ausführung stellen sie ebenso wie die bekannten Hohlblocksteine gute
und dauerhafte Bauelemente dar.
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Im Hinblick auf die besonderen Anforderungen eines Kaminformsteins
kann es von Vorteil sein, den Baustoff, insbesondere die Kalksandsteinmischung,
noch durch Zusätze zu vergüten. Durch einen Zusatz von Hydraulefaktoren läßt sich
der Widerstand gegen Angriffe des Rauches verbessern und gleichzeitig die Zähigkeit
und Festigkeit steigern. Durch das Zusetzen an sich bekannter porenbildender Stoffe,
wie sie z. B. bei Kalksand-Leichtsteinen verwendet werden, kann man eine gewisse
Auflockerung erreichen, um eine bessere Wärmedämmung und Elastizität bei verringertem
spezifischem Gewicht hervorzubringen. Auf diese Weise wird eine bessere Warmhaltung
des Schornsteines bei gleichzeitiger Verringerung des Gewichtes erreicht.
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Die Stege zwischen den Rohren (Innenwandungen) und den Außenwandungen
tra-en, wie erwähnt, wesentlich zu einer hohen Stabilität des einzelnen Kaminformsteines
bei. Beispielsweise bei einem zweirohrigen Kaminformstein mit jeweils etwa in der
Mitte der Steinlängswände angeschlossenen Stegen ist der Formstein so versteift,
daß eine spätere Bearbeitung der eingebauten Formsteine, etwa durch Ausfräsen oder
Anstemmen des Schornsteines für einen nachträglichen Feuerstättenanschluß od. dgl.,
ohne weiteres möglich ist.
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Die Größe eines Kaminformsteines mit zwei Rohren kann beispielsweise
etwa 300mm in der Breite und 530 mm in der Länge, sowie etwa 240 mm in der
Höhe betragen. Ein solcher Baukörper wiegt etwa 30kg und läßt sich noch gut ohne
Hebegerät vermauern.
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Ein einrohriger Kaminforiiisteinkann entsprechend kleiner und leichter
sein.
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Zweckmäßig ist eine Riefelung der seitlichen Außenflächen der Kaminformsteine,
ähnlich wie an den Kalksand-Hohlblocksteinen, vorgesehen, um eine bessere Putzhaftung
zu ermöglichen. Durch die Anordnung der Riefelung läßt sich die Lage der Rauchkanalmitte
markieren, so daß sie unschwer jederzeit von außen feststellbar ist.
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Die Dicke der Außenwandungen eines Kaminformsteines gemäß der Erfindung
kann beispielsweise 30 mm, bei Hohlräumigkeit der Außenwandungen entsprechend
mehr, die der Rohrwandung und des Steges 25 mm oder sogar weniger betragen.
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Aus erfindungsgernäßen Kaminformsteinen lassen sich zahlreiche Schornsteintypen
mit beliebigen Anzahlen von Rauchrohren und im gegebenen Rahmen beliebiger Anordnung
der Rauchrohre zusammensetzen. Infolge der runden Querschnittsform kann die Querschnittsfläche
des Innenrohres, wie erwähnt, verhältnismäßig gering sein. Der Durchmesser kann
etwa 16 cm betragen.
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Die Verbindung des Schornsteines mit den anstoßenden Mauerteilen kann
nach den gleichen Grundsätzen, zweckmäßig aber in noch innigerer Weise als bei Luftschichtmauerwerk
geschehen. Der lotrechte Abstand der die Verbindung vermittelnden, an sich bekannten
Drahtanker soll 25 bis 30 cm nicht übersteigen, so daß ein fester Zusammenhalt
zwischen dem Schornstein und dem anstoßenden Mauerwerk hergestellt wird.
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Man kann die Schornsteine in die Wand eingliedern und dadurch Mauermassen
und Nutzraurn einsparen; man kann sie aber auch vor die Wand setzen. Eine
Kombination
dieser beiden Ausführungen läßt sich anwenden, wo ohnehin Verstärkungen einer Wandung
nötig sind und wo es z. B. darauf ankommt, mit dem Schornstein auch eine einwandfreie
Ringverankerung einzubauen.
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Für die praktische Ausführung der Maurerarbeiten ist es zweckmäßig,
zuerst die Schornsteine bis zur Rüstungshöhe zu errichten, um dann das Zwischenmauerwerk
einzufügen. Das hat den Vorteil, daß die ganze Aufmerksamkeit auf die Güte und Genauigkeit
des Schornsteines konzentriert und das Schornsteinmauerwerk keinesfalls zu wenig
sorgfältig ausgeführt wird. An den Schornsteinen können dann die Fluchtschnüre befestigt
werden, wie es all den Mauerecken, Mauerenden, Pfeilern oder Lehren bei der holländischen
Mauerweise zu geschehen pflegt, bei welcher bekanntlich die Mauerecken, Mauerenden
usw. nach vorher erstellten Lehrgerüsten gemauert werden. Die an sich bekannte Vorerrichtung
von Schornsteinen mit ihren endgültigen Baumassen ist allerdings gegenüber entsprechenden
Baumaßnahmen des holländischen Lehrenbaues mit im wesentlichen nur vorbereitendem,
gerüstbauähnlichem Charakter zweckmäßiger.
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Die Gründung des Schornsteines geschieht zweckmäßig in der üblichen
Weise. Auf einem Streifenfundament wird nach dem Einbau der nötigen Sperrschichten
ein Unterbau aus gewöhnlichen Mauersteinen bis zur Höhe der Reinigungsöffnung ausgeführt
und darauf der Aufbau der Fertigteilschornsteine begonnen.
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Zum Bau von gezogenen Schornsteinen können in an sich bekannter Weise
Paßstücke in Form von Kaminformsteinen grundsätzlich gleicher Gestaltung verwendet
werden, deren untere und obere Flächen jedoch in einem Winkel zueinander verlaufen.
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In einzelnen Kaminformsteinen, aus denen ein Schornstein zusammengesetzt
ist, können Reinigungsverschlüsse vorgesehen sein. Hierzu kann bei einem Kaminfornistein
mit einer Reinigungsöffnung diese voll einem Rahmen eingefaßt und durch ein die
Außenwandung ergänzendes Türchen und ein die Innenwandung ergänzendes Einsatzstück
verschließbar sein.
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Im folgend-en ist die Erfindung an Hand der Zeichnung beispielsweise
näher erläutert.
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Fig. 1 und 2 zeigen in einem Längsschnitt nach IJ in Fig. 2
und in einem Querschnitt nach II-II in Fig. 1 einen Kaminformstein zum Bau
von Hausschornsteinen gemäß der Erfindung mit einem Rauchkanal; Fig. 3 und
4 zeigen in analogen Schnitten nach III-III und IV-IV in Fig. 4 bzw. 3 eine
Ausführungsform eines Kaminformsteines gemäß der Erfindung mit zwei Rauchkanälen.
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Die in den vorerwähnten Figuren gezeigten einteiligen Kaminformsteine
besitzen jeweils eine Außenwandung 1 von quadratischem bzw. rechteckigem
Querschnitt. Die Rauchkanäle sind jeweils von einer im Querschnitt runden Innenwandung
2 gebildet. Zwischen den Wandungen 1 und 2 ist in jedem Formstein ein Luftmantel
3 vorhanden, der oben durch eine Querwand4 abgeschlossen ist, welche die
Wandungen1 und 2 verbindet und nur eine geringe Wandstärke hat. Die Wandungen1 und
2 sind überdies durch eine tangential in die Innenwandung2 übergehende Stegwand5
verbunden. Die seitlichen Außenflächen der Forrnsteine sind mit einer Riefelung
versehen. Deren Anordnung läßt die Lage der Rauchkanalmitte von außen erkennen.
In verschiedenen der folgenden Figuren, welche die Anwendung der Kaminformsteine
beim Bau von Hausschornsteinen und dabei erzielbare Vorteile erläutern, sind die
Kaminformsteine mit dem bzw. den runden Rauchkanälen jeweils nur schematisch als
rechteckige Blöcke mit zylindrischen Durchgängen dargestellt.
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Fig. 5 und 5 a zeigen den Vergleich eines zweizügigen
Schornsteines aus Kaminformsteinen gemäß der Erfindung und eines aus prismatischen
Bausteinen gemauerten zweizügigen Schornsteines. Die Verwendung von Kaminformsteinen
ergibt bekanntlich eine erhebliche Ersparnis an Mauermasse und zugleich eine Vermehrung
des Nutzraumes des betreffenden Gebäudes. In die Fugen zwischen den übereinanderliegenden
Kaminforrnsteinen sind Drahtanker eingelegt, die in die benachbarten Lagerfugen
des anschließenden Wandmauerwerkes eingreifen; Fig. 6 und 6 a,
7, 7 a usw. bis 13, 13 a zeigen den Vergleich in der Bauweise gemäß
der Erfindung und verschiedener Schornsteinanordnungen in der herkömmlichen gemauerten
Bauweise im Grundriß, um auch hier die erzielte Raum- und Baumaterialersparnis und
die Verwendung an sich bekannter Drahtanker zu veranschaulichen; Fig* 14 ist ein
Schnitt nach XIV-XIV in Fig. 13;
Fig. 15 und 16 zeigen in zwei
Schnittdarstellungen eine aus Ziegelsplittbeton hergestellte, an sich bekannte Warigenverstärkung
eines Schornsteines gemäß der Erfindung in der Balkenlage sowie eine Drahtbewehrung
für die Wangenverstärkung; Fig. 17 zeigt in isometrischer Darstellung nur
die Drahtbewehrung; Fig. 15a zeigt einen lotrechten Schnitt durch einen Schornstein
gemäß der Erfindung, der in einem kalten Dachboden durch Mauersteine oder Leichtbetonplatten
isoliert ist, die auf eine aus Ziegelsplittbeton bestehende Wangenverstärkung in
der Balkenlage aufgesetzt sind; Fig. 16a ist ein Querschnitt in Höhe der Isolierung;
er zeigt auch eine Drahtbewehrung der Schornsteinschichten; Fig. 17a ist ein Querschnitt
in Höhe des die Isolierung tragenden Ziegelsplittbetonunterbaues; er zeigt auch
eine dazugehörige Drahtbewehrung; Fig. 18 zeigt, teilweise in Ansicht und
teilweise im Schnitt, die Durchführung eines Schornsteincs gemäß der Erfindung durch
ein Dach; >der Schornstein ist mit einer Betonabdeckung versehen und oberlialb der
Dachhaut mit einer wetterfesten Ummauerung, im (kalten) Dachgeschoß mit einer Isolierung
aus Hochkantsteinen oder Leichtbetonplatten verkleidet; Fig. 19 ist ein Schnitt
nach XIX-XIX in Fig. 18;
Fig. 20 und 21 zeigen gezogene Schornsteine aus Kaminformsteineil
gemäß der Erfindung, wobei all den Uinlenkungsstellen jeweils zwei gleiche Paßstücke6
vorgesehen sind, welche grundsätzlich denselben Aufbau haben wie die übrigen Kaminformsteine,
jedoch zueinander geneigt verlaufende Lagerflächen aufweisen; Fig. 22 und
23 zeigen zwei gezogene Schornsteine mit je vier Zügen und mit paarweise
gleichen Paßstücken7, 8 an den Umlenkungsstellen.
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Fig. 24 und 25 zeigen in zwei Schnittdarstellunggen einen erfindungsgemäßen
Kaminfornistein mit einem Reinigungsverschluß. Die Reinigungsöffnung ist von einem
Rahmen 13 eingefaßt und durch ein die Außenwandung11 des Formsteines ergänzendes
Türchen15 und ein die Innenwandung12 des Formsteines ergänzendes Einsatzstück 14
verschließbar. Das Türchen 15
ist an dem Rahmen
13 mittels eines Scharniers 16 gelagert und mittels eines Riegels
17 verschließbar. Der Rahmen 13 weist im Bereich der Innenwandung
12 eine konische Anlagefläche für das Einsatzstück 14 auf. Das Türchen
15 übt über eine Blattfeder 18 und ein zur Aufnahme von deren Büfestigungsschrauben
geeignetes feuerbeständiges Unterlegstück 19 aus Steinholz od. dgl. einen
Druck in Schließrichtung auf das Einsatzstück 14 aus. Das Türchen 15 ist
mit einer umlaufenden Dichtungsauflage20 versehen, um ein Eindringen von Falschluft
und Heraustreten von Rauch an den Rändern zu verhüten.