Baustofftechnik Dachziegel-Dachsteine - Deutsches Dach

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Baustofftechnik DachziegelDachsteine.ppt
Baustofftechnik
Dachsteine - Dachziegel
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Dachziegel/Dachsteine
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Cement-Dachplatten
Schieferförmige Dachplatten
S-förmige Dachplatten
ab ca. 1842 in Staudach, Chiemsee; Erfinder: Adolph Kroher
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• Die ersten Dachsteine
Aus verschiedenen schriftlichen Zeugnissen (Arnhem 1879, Guben 1907,
Charlottenburg 1927) ist zu entnehmen, dass die ersten Cement-Dachplatten
(Dachsteine) 1844 in der Kroher Zementfabrik in Staudach in Bayern hergestellt
wurden. Zwei Versionen wurden gefertigt: Eine “
S-förmige”Dachplatte und eine
“
schieferförmige”Dachplatte - so bezeichnet nach der zu römischer Zeit
üblichen Bearbeitungsform von Naturschieferplatten für die Dachdeckung.
• Rohstoffe
Neben Sand und Wasser war zur Herstellung Zement notwendig, der durch das
Brennen von Minaralablagerungen gewonnen wurde, die in der Nähe von
Staudach, nicht weit von Grassau, Oberbayern gefunden worden waren. Der
heute gebräuchliche Portlandzement wurde zwar bereits 1824 in England
erfunden, in Deutschland jedoch erstmals 1856 hergestellt.
• Herstellung
Der fertig gemischte, erdfeuchte Beton wird auf sog. Handschlagtischen auf
Unterlagsformen fest gestampft und die Oberfläche glatt abgezogen. Die
Unterlagsform wird mittels einer Kurbelmechanik von unten aus der Form
gehoben und zum endgültigen Abbinden in Regalen abgelegt. Diese
Fertigungsmethode hat sich vereinzelt bis in die 50er Jahre unseres
Jahrhunderts gehalten.
Ab etwa 1910 wird die Dachsteinherstellung durch den deutschen Ingenieur H.
R. Baumgarten, der 1908 nach England übersiedelt, automatisiert. Bereits 1936
fertigt die Fa. Redland Ltd. 203 Mio. Dachsteine p.a..
• Referenzen
Bei der Internationalen Austellung in Wien 1873 erhält Adolph Kroher für seine
Cement-Dachplatten ein Anerkennungsdiplom. Zu dieser Zeit beschäftigt die
“
Staudacher Cementfabrik Adolph Kroher”etwa 120 Mitarbeiter. Ein Arbeiter
stellte pro Tag etwa 125 Dachsteine her. In Folge der Wiener Ausstellung erhält
Kroher den Auftrag der österreichischen Regierung, Dachsteine für sämtliche
Dächer, Signalstationen und sonstige Gebäude der Tauerneisenbahn zu liefern.
Bis heute sind in Vorarlberg, Tirol und im Land Salzburg Dächer mit CementDachplatten zu finden.
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Die Fertigung von CementDachplatten
Einfüllen, Verdichten und
Glätten des Betons mit dem
Schlageisen
Aufsetzen der Falze
Ausheben von Dachstein
und Unterlegform aus
dem Formrahmen
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• Handschlagtisch
Diese Maschinen waren seit Ende des 19. Jh. bis Mitte dieses Jh.
zur manuellen Fertigung gebräuchlich.
• Phase 1
In einen Rahmen, der fest mit dem Tisch verbunden ist,
wird eine genau passende Unterlagsform aus Stahlblech
eingelegt. Der Frischbeton wird eingefüllt, mit einem
Schlagwerkzeug verdichtet und über den Rand glatt
abgezogen.
• Phase 2
Ein Rahmen wird aufgelegt und in eine Nut der Beton für
den Falz (Kopffalz) eingefüllt, verdichtet und abgezogen.
• Phase 3
Der fertige Dachstein wird mit der Unterlagsform mittels
eines Fußhebels ausgehoben und zur Aushärtung in
Regalen gelagert.
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Dach mit Cement-Dachplatten
Kroher-Bauernhof, Staudach, Deckung seit Mitte 19. Jh.
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Der historische, in Blockbauweise errichtete Bauernhof am
Ortseingang von Staudach, am Nordrand der Chiemgauer Alpen,
wurde Mitte des 19. Jh. mit „
schieferförmigen“Cementdachplatten
aus der Fertigung Adolph Krohers gedeckt. Die Deckung ist bis heute
voll funktionsfähig. Der Hof steht unter Denkmalschutz.
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Historische Dachziegelformen
Mönch- und Nonnendeckung
Römische Leistendeckung
Biberschwanztypen
Falzziegel „
Forbacher Format“ Hohlpfanne
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• Mönch und Nonne
Die im Mittelmeerraum und in Südfrankreich weit verbreitete Deckung mit Mönch und Nonne war in
historischer Zeit ausschließlich herausragenden Bauten vorbehalten. Die Ausbreitung dieser Deckung
nach Norden fand westlich der Alpen bis zur Kölner Bucht statt, der östliche Verbreitungszweig reicht bis
nach Schleswig-Holstein. Beispiele sind: Frauenkirche München (ersetzt durch kombinierten MönchNonnen-Ziegel), Burg Trausnitz, Landshut. Im mitteleuropäischen Klima und bei flachen Dachneigungen
ist diese Deckart sehr reparaturanfällig.
• Römische Leistenziegeldeckung
Großformatige, relativ dicke Flachziegel mit seitlichen Aufkantungen werden an den Längsfugen mit
nonnenartigen Ziegeln überdeckt.
• Biberschwanzziegel
Biberschwänze sind ebene Ziegel, die zu den klassischen Ziegelarten gehören. Die Form des
Biberschwanzes hat keine antiken Vorbilder. Sie imitiert nach Form und Aussehen die Holzschindel. Die
ältesten Funde werden in der Literatur ins 12 Jh. datiert, auf dem Wetzlarer Dom und auf Burg
Münzenberg in der Wetterau wurden die ältesten Stücke gefunden. Auch heute finden wir den
Biberschwanz in den ehemaligen Holzschindelgebieten. Ein Hauptgrund für die Verdrängung der
Holzschindel ist die Feuersicherheit, ein sehr wesentlicher Vorteil vor allem in dicht bebauten Orten.
Die zahlreichen traditionellen Biberschwanzformen sind noch heute nahezu alle verfügbar. Die
Schnittarten sind vielfältig: Spitz für ein rautenförmiges oder sechseckiges Deckbild, Gradschnitt, z.T. mit
abgerundeten oder auf 45° abgeschrägten Ecken (sog. Kirchenbiber), Rundschnitt mit Kreis-, Segmentoder Korbbogen , gotisch, Wappenbiber (Eselsrücken). Segment- und Korbbogen sind heute am
weitesten verbreitet.
• Hohlpfanne
Die regionale Ausbreitung der Hohlpfannen erstreckt sich von den Höhen der Mittelgebirge nach Norden.
• Falzziegel
Am Ende der Entwicklung der keramischen Dachprodukte steht der Falzziegel. Bis zu drei Falze, die
rund um den Dachziegel verlaufen, verleihen dem Falzziegel eine bis dahin unerreichte Regensicherheit.
Dadurch wird es möglich, auch geringere Dachneigungen mit Dachpfannen zu decken
(Regeldachneigung). Die ersten in Europa, die sich mit der Herstellung dieser Dachpfannen zu Beginn
der 40er Jahre des 19. Jh. befassten, waren die Gebrüder Gillardoni im oberelsässischen Altkirch.
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Historische Dachziegelherstellung
Formtisch für Biberschwanzziegel
Abnehmer
Streichbank für Hohlziegel
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Verschiedene Werkzeuge und Formtische für die handwerkliche
Fertigung von Dachziegeln zeigt diese Folie. In Streichrahmen wurde
die tonige Masse hineingestampft (verdichtet), die Aufhängenase
angeformt, abgezogen und auf Brettchen zum Trocknen gelegt. Bei
Bibern wurde vielfach noch auf der Oberseite ein Wasserstrich
eingedrückt, um die Wasserableitung von den Längsfugen zur Mitte
des Bibers hin zu verlagern. Auch Verzierungen und bildliche
Darstellungen waren üblich (sog. Feierabendziegel).
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Historische
Biberschwanzherstellung
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Zusammensetzung Dachsteine
70 %
klassierter,
gewaschener
Sand und
Recyclinggut
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21 % Zement
7,5 % Wasser
1,5 %
Oberfläche
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• ca. 70% klassierter, gewaschener Sand bzw. Recyclinggut
Die Ressourcen für den Hauptrohstoff des Dachsteins stehen in Deutschland
flächendeckend und nahezu unbegrenzt zur Verfügung. Die für Dachsteine geeignete
Sieblinie wird bereits in der Sandgrube abgestimmt, um zusätzliche Transporte zu
vermeiden. Bei der Frankfurter Recycling Pfanne wird der Sandanteil vollständig
durch recycelte, gebrauchte Dachpfannen ersetzt (s. Folie 2.6).
• ca. 21% Zement
Aus Kalkmergel, einem natürlichen Gemisch von Kalkstein und Ton, wird Zement
durch Brechen, Trocknen, Brennen und Mahlen gewonnen. Die Zementressourcen
sind ebenfalls fast unbeschränkt vorhanden.
• ca. 7,5% Wasser
Das benötigte Wasser wird zu großen Teilen aus aufgefangenem Oberflächenwasser
entnommen. Prozessabwässer werden gereinigt und wiederverwendet.
• ca. 1,5% Oberflächenbeschichtung
Je nach Farbe und Oberfläche des Dachsteins setzt sich die
Oberflächenbeschichtung aus unterschiedlichen Gewichtsanteilen von Metalloxiden
und Beschichtungsmaterialien zusammen. Die Oberfläche der meisten Dachsteine ist
mit einer Acrylatbeschichtung auf Wasserbasis vergütet. In die Farbe eingebettet
sind wiederum Eisenoxidpigmente und feine mineralische Füllstoffe. Die Vergütung
ist sinnvoll, um ggf. auftretende Ablagerungen und natürlichen Bewuchs zu
vermindern. Die Farben der Dachsteine decken die traditionellen Dachfarben in
Deutschland ab. Die physikalisch-chemische Zusammensetzung der Farbpigmente
ist identisch mit denen, die von Natur aus diese Dachfarben erzeugen: Die
Eisenoxide, z.B. Fe2O3 und Fe3O4, kommen in der Natur in den Gesteinen Hämatit
und Magnetit vor. Die Pigmente zur Herstellung von Dachsteinen werden durch die
Oxidation von Eisenspänen - z.B. von Stanzresten aus der Karosserieherstellung mit Luftsauerstoff erzeugt. Die eingesetzten Pigmente sind in Wasser und in
Verbindung mit Kalk und Zement unlöslich und können nicht ausgewaschen werden,
auch nicht durch Lösungsmittel. Sie sind äußerst licht- und UV-beständig.
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Produktdaten Dachsteine
 Maßhaltigkeit*
Hängelänge ± 4 mm
Deckbreite ± 5 mm
 Charakteristische Tragfähigkeit*
Profilierte Dachsteine: 2,0 kN
Tegalit: 1,2 kN
 Wasserundurchlässigkeit*
Tropfenbildung an der
Pfannenunterseite ist möglich
Dachsteine: nach 20 h
10-15 mm
 Frost-/Tau-Widerstand*
frostbeständig
*nach DIN EN 490/491
(Auch die höheren Werte nach
DINplus werden erreicht)
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• Maßhaltigkeit:
Nach der DIN EN 490/491 wird die Hängelänge des Dachsteins betrachtet. Die
Hängelänge ist das Maß zwischen der Vorderkante des Dachsteins und der
Oberkante der Traglatte, auf der der Stein mit seinen Hängenasen liegt. Die
maximale Abweichnung vom Herstellerwert darf ± 4 mm betragen, was bei Braas
Dachsteinen etwa einem Prozent entspricht. Die mittlere Deckbreite darf vom
Herstellerwert max. ± 5 mm abweichen. Bei profilierten Dachsteinen und dem
Tegalit von Braas ist die Deckbreite von 300 mm immer gewährleistet.
• Tragfähigkeit:
Bei Prüfung der Tragfähigkeit nach DIN EN 490/491 beträgt die Stützweite der
Auflagen 2/3 der Hängelänge des Dachsteins. Das entspricht bei der Frankfurter
Pfanne einer Stützweite von 264 mm. Für die obere Biegeschneide kann ein
Profilausgleichstück verwendet werden. Die DIN EN fordert eine charakteristische
Tragfähigkeit von 2,0 kN (DINplus: 2,2 kN) bei profilierten Dachsteinen und von
1,2 kN (DINplus: 1,5 kN) bei ebenen verfalzten Dachsteinen (Tegalit).
• Wasserundurchlässigkeit:
Zur Prüfung der Wasserundurchlässigkeit wird auf einen Dachstein ein exakt
passender Rahmen mit einer Abdichtung aufgebracht, der maximal 15 mm hoch
sein darf. Eingefüllt werden über der höchsten Stelle 10-15 mm Wasser. Innerhalb
eines Prüfzeitraums von 20 h darf kein Tropfen von der Unterseite abfallen.
• Frostbeständigkeit:
Die DIN EN 490/491 verlangt eine Frost-Tau-Wechsel-Prüfung von 25 (DINplus:
100) genau definierten Frost-Tau-Zyklen. Nach dieser Prüfung erfolgen die
Prüfungen auf Wasserundurchlässigkeit und Tragfähigkeit. Diese Labortests sind
wesentlich strenger als die in der Natur vorkommenden Frost-Tau-Wechsel. Die
Erfahrung mit Dachsteinen von mehr als 150 Jahren und bei Braas von über 40
Jahren rechtfertigen die 30jährige Garantie auf die Frostbeständigkeit.
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DINplus:
höhere Anforderungen als DIN EN 490/491
Charakteristische Tragfähigkeit
profilierte Dachsteine
Charakteristische Tragfähigkeit
Tegalit
Ebenheit
Abweichung:
Frost-/Tauwiderstand
Frost-/Tauzyklen:
Hängenasen
Einrichtungen zum Betreten
des Dachs
Bauteile zur Windsogsicherung
Umweltverträglichkeit
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Mindestanforderung
DIN EN 490/491
2000 N
Mindestanforderung
DINplus
2200 N
1200 N
1500 N
Max. 3 mm
Max. 2 mm
25
Funktionsprüfung
Keine Anforderung
100
Zusätzliche Tragfähigkeitsprüfung, 1000 N
Prüfung und Zertifizierung nach DIN EN 516
durch Bau-Berufgenossenschaft
Herstellernachweis
Nachweis durch Urkunde der AUB.
Zusätzlich Mehrwegverpackungen bzw.
Rücknahmesystem für Einwegverpackungen
Keine Anforderung
Keine Anforderung
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Rohstoff - Kreislauf
Produktion
Bauphase
Recycling
Nutzung
Entsorgung
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Umdeckung
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• Produktion:
Der angelieferte Sand - bereits in der Sandgrube auf die für Dachsteine geeignete
Sieb-linie eingestellt - wird durch Siebe und Detektoren von metallischen, organischen
und sonstigen Fremdstoffen gereinigt und auf seinen Feuchtegehalt geprüft. In einem
vollautomatischen Mischvorgang werden die Bestandteile innig miteinander vermischt
und je nach vorhandenem Feuchtegehalt wird Wasser zugefügt. In einem
kombinierten Press-Walzvorgang wird der frische, erdfeuchte Mörtel unter starkem
Druck auf die nahtlos hintereinander liegenden Unterlagsformen (Pallets) gepresst.
Eine obenliegende Walze formt das Profil der Oberseite. Danach wird der Strang auf
Dachsteinlänge geschnitten. Nach dem ersten Trocknungsvorgang (6-8h bei rund 60°
C) wird die Unterlagsform abgetrennt. Die fertigen Dachpfannen passieren eine
Kontrolleinrichtung, die beschädigte oder unvollkommene Dachpfannen aussortiert
und dem Recycling zuführt.
• Bauphase:
Nach dem Transport zur Baustelle werden die Dachpfannen durch den Dachdeckerbetrieb eingedeckt.
• Nutzungsphase:
Die Haltbarkeit von Dachsteinen entspricht normalerweise der Lebensdauer des
Bauwerks. Die ältesten bekannten Dachdeckungen mit Dachsteinen sind mehr als
150 Jahre alt - bei voller Funktionsfähigkeit.
• Umdeckung:
Nach Beendigung der Nutzungsphase wird die Dachdeckung abgenommen und kann
- möglichst frei von jeglicher Verunreinigung - wieder in das nächstgelegene
Dachstein-werk gebracht und an der dafür vorgesehenen Stelle abgegeben werden.
• Recycling:
Die auf einem Tieflader montierten Recycling-Mobile fahren turnusmäßig die
einzelnen Dachsteinwerke an und vermahlen die alten Dachsteine entsprechend der
Sieblinie des Quarzsandes. Das Recyclinggut ersetzt zu einem festen Prozentsatz
den Quarzsand. Dabei bleiben Festigkeit und Qualität der Dachsteine vollständig
erhalten.
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Dachstein - Ökologie
 Recycling
von gebrauchten Dachsteinen
von Dachsteinen, die bei der
Produktion aussortiert werden
 Rücknahme und Wiederverwertung
von Folienverpackungen
 Rückführung der Produktionsabwässer
 Regenwassernutzung zur Produktion
 Biologisch abbaubare Trennmittel
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• Recycling:
Gebrauchte Dachsteine, auch von anderen Herstellern, werden in
den Braas-Dachstein-werken zurückgenommen und entsprechend
der für Dachsteine geeigneten Sieblinie vermahlen. Das
Recyclinggut ersetzt bei der Produktion neuer Dachsteine zu
einem festen Prozentsatz den Quarzsand. Der Sandanteil der
Frankfurter Recycling Pfanne (70%) wird vollständig durch
Recyclinggut ersetzt.
Auch Dachsteine, die bei der Produktion nicht den hohen
Qualitätsanforderungen entsprechen, werden so wiederverwertet.
• Folienverpackungen:
Für den Versand der Dachsteine bis zur Dachdeckung haben sich
Folienverpackungen bewährt. Den Abholern werden mit den
Dachsteinen Wertstoffsäcke zum Sammeln der
Folienverpackungen mitgegeben, die sie dann befüllt wieder im
Dachsteinwerk abgeben. Die gesammelten Folien werden an den
Hersteller zur Fertigung neuer Folien zurückgeführt.
• Wasser:
Sämtliche Produktionsabwässer werden gesammelt, gereinigt und
anstelle von Frischwasser erneut bei der Produktion verwendet.
Zunehmend wird in den Werken Oberflächen- und Regenwasser
zur Produktion eingesetzt.
Um ein Anhaften des Dachsteins auf der Unterlagsform zu
verhindern, wird bei der Produktion ein Trennmittel aufgebracht.
Dieses ist zum Schutz der Umwelt biologisch abbaubar.
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Die Dachsteinproduktion
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• Beton-Mischanlage
Der angelieferte Sand bzw. das Rezyklat wird durch Siebe und Detektoren von
metallischen, organischen und sonstigen Fremdstoffen gereinigt und auf seinen
Feuchtegehalt geprüft. In einem vollautomatischen Mischvorgang werden die
Bestandteile innig miteinander vermischt und je nach vorhandenem
Feuchtegehalt des Sandes wird Wasser zugefügt.
• Dachsteinmaschine
In einem kombinierten Press-Walzvorgang wird der frische, erdfeuchte Mörtel
auf die nahtlos hintereinander liegenden Unterlagsformen (Pallets), die vorher
mit einem Trennmittel besprüht werden, gepresst. Eine obenliegende Walze
formt das Profil der Oberseite. Danach wird der Strang auf Dachsteinlänge
geschnitten.
• Dachsteinhärtung
In der Korbautomatik werden die Dachsteine in Stahlregale eingeschoben und in
die Härtekammer verbracht. Nach einem Trocknungsvorgang bei etwa 60° C
werden die Dachsteine wieder der Korbautomatik zugeführt. Die
eingeschobenen feuchten Dachsteine schieben gleichzeitig die getrockneten
Dachsteine aus dem Stahlregal heraus. Im Dachsteinring werden die
Unterlagsformen in der Ausschalmaschine abgetrennt, gereinigt und sofort
wieder neu beschickt. Die fertigen Dachpfannen passieren nach einer 2.
Oberflächenbeschichtung und einem Trockner die Qualitätskontrolle, die
beschädigte oder unvollkommene Dachpfannen zerstört und dem Recycling
zuführt.
• Verpackung
Nach der Verpackung erfolgt die endgültige Aushärtung (28 Tage) durch
Lagerung im Freien.
• Qualitätsprüfung
Eine unabhängige Qualitätsprüfung entnimmt vom Lagerplatz aus den
Dachsteinpaketen stichprobenartig Dachsteine und prüft sie auf Maßhaltigkeit,
Tragfähigkeit, Wasserundurchlässigkeit und Frost-/Tauwiderstand.
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Dachsteintypen
Profilierte Dachsteine
Frankfurter Pfanne
Doppel-S
Taunus Pfanne
Ebener Dachstein
Tegalit
Harzer Pfanne
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Harzer Pfanne BIG
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• Profilierte Dachsteine
Das wesentliche Merkmal dieser Dachsteine ist der hochliegende
Längsfalz, d.h. die Längsfalze liegen über der wasserführenden
Ebene. Die Regeldachneigung ist mit 22° daher niedriger als bei
ebenen verfalzten Dachsteinen. Profilierte Dachsteine müssen
nicht im Verband gedeckt werden.
• Ebene Dachsteine
Der Tegalit als ebener Dachstein mit tiefliegendem Längsfalz muss
im Verband gedeckt werden, um der Belastung des abfließenden
Wassers, die zur Traufe hin zunimmt, entgegenzuwirken. Die
Regeldachneigung liegt bei 25°.
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Dachsteinfarben
Tegalit
STAR
Frankfurter Pfanne
NOVO
STAR
Frankfurter Pfanne
BIG
NOVO
GRANULIERT
Doppel-S
NOVO
GLANZ
Taunus Pfanne
NOVO
Harzer Pfanne
NOVO
Harzer Pfanne BIG
NOVO
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Die Farbtafel dient der Übersicht über die aktuellen Dachsteinfarben.
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STAR - Dachsteinoberfläche
Schnitt durch einen STAR-Dachstein:
Oberflächen-Veredelung
Tegalit STAR
Oberschicht: Poren
verschließende Mikromörtelschicht
Unterschicht:
herkömmlicher
Dachsteinkörper
Aufbau der Oberflächenveredelung:
Antischmutzschicht
Glanzgebende Schicht (Klarlack)
Farbgebende Schicht (Novo)
Farbgebende Schicht (Novo)
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Frankfurter Pfanne
STAR
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•Bei herkömmlichen Dachsteinen kann sich Schmutz in den Poren
und Vertiefungen festsetzen und somit den Nährboden für die
Ansiedlung pflanzlicher Sporen und einer Vergrünung bilden.
•Bei Dachsteinen mit der neuen STAR-Oberfläche werden
Schmutzablagerungen bei Regen von der glatten Oberfläche
abgewaschen.
•Der Effekt wird durch eine die Poren verschließende
Mikromörtelschicht erreicht, die die Vertiefungen deutlich reduziert
und verkleinert. Staub, Schmutz und Algen können sich weniger
festsetzen.
•Die Grundlage für Verschmutzung und Veralgung wird gerade am
Anfang der Lebensdauer eines Dachsteins durch chemische
Anbindungskräfte gelegt. Die „
Antischmutzbesprühung“am Ende
des Fertigungsprozesses bildet eine „
Schutzhülle“und blockiert
bzw. vermindert die chemischen Anbindungskräfte.
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STAR - Dachsteinoberfläche
Veredelung
Oberschicht mit
Porenverschließendem
Mikromörtelschicht .
(ca. 30%)
Unterschicht
Schnitt durch einen STAR-Dachstein
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•Bei herkömmlichen Dachsteinen kann sich Schmutz in den Poren
und Vertiefungen festsetzen und somit den Nährboden für die
Ansiedlung pflanzlicher Sporen und einer Vergrünung bilden.
•Bei Dachsteinen mit der neuen STAR-Oberfläche werden
Schmutzablagerungen bei Regen von der glatten Oberfläche
abgewaschen.
•Der Effekt wird durch eine die Poren verschließende
Mikromörtelschicht erreicht, die die Vertiefungen deutlich reduziert
und verkleinert. Staub, Schmutz und Algen können sich weniger
festsetzen.
•Die Grundlage für Verschmutzung und Veralgung wird gerade am
Anfang der Lebensdauer eines Dachsteins durch chemische
Anbindungskräfte gelegt. Die „
Antischmutzbesprühung“am Ende
des Fertigungsprozesses bildet eine „
Schutzhülle“und blockiert
bzw. vermindert die chemischen Anbindungskräfte.
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Technische Daten Dachsteine
Beispiel: Frankfurter
Pfanne
0
Größe: ca. 330 x 420 mm
Gewicht: ca. 4,5 kg/Stück
Bedarf: ca. 10 Stück/m²
Regeldachneigung: 22°
Deckbreite: 300 mm
Überdeckung: 7,5-10,8 cm
(dachneigungsabhängig)
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Die wesentlichen technischen Daten werden am Beispiel der Frankfurter
Pfanne, einem Dachstein mit hochliegendem Längsfalz, symmetrischem
Mittelwulst und gerundeter Sichtkante, erläutert.
• Material: Dachsteine bestehen in der Regel aus klassierten, gewaschenen
Sanden, Zementen und Farbpigmenten auf Eisenoxidbasis.
• Oberfläche: glatt oder granuliert
• Farben: siehe Farbübersicht
• Größe: ca. 330 x 420mm
• Deckbreite: 300 mm.
• Regeldachneigung: 22°
• Überdeckung: dachneigungsabhängig von 7,5 bis 10,8 cm
• Traglattenabstand:
dachneigungsabhängig von 31,2 bis 34,5 cm
• Bedarf: ca. 10 Stück/m²
• Traglattenquerschnitte:
Sparrenabstand, Achsmaß
70 cm
80 cm
100 cm
Traglattenquerschnitt
24/48 mm
30/50 mm
40/60 mm
• Gewicht: ca. 4,5 kg/Stück
• Lastannahme: statische Lastannahme nach DIN 1055 einschließlich Traglatten:
0,50 kN/m² bis 10 Dachsteine/m² bei einem Lattenabstand von 33,3-34,5 cm
0,55 kN/m² über 10 Dachsteine/m² bei einem Lattenabstand von 31,2-33,2 cm
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Frankfurter Pfanne
Technische Daten
 Größe: ca. 330 x 420 mm
 Gewicht: ca. 4,5 kg/St.
 Bedarf: ca. 10 St./m²
 Regeldachneigung: 22°
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• Material: Dachsteine bestehen in der Regel aus klassierten, gewaschenen Sanden,
Zementen und Farbpigmenten auf Metalloxidbasis.
• Oberfläche: STAR, GLANZ, NOVO, GRANULIERT
• Farben:
STAR: Klassisch-Rot, Granit, Kupfer
NOVO: Klassisch-Rot, Ziegelrot, Mittelbraun, Dunkelbraun, Hellgrau, Dunkelgrau, Granit,
Dunkelblau, Dunkelgrün.
GLANZ: Klassisch-Rot, Kupfer, Granit.
GRANULIERT: Klassisch-Rot, Dunkelbraun, Schieferfarben
Frankfurter Recycling Pfanne
• Größe: ca. 330 x 420 mm
• Deckbreite: 300 mm.
• Überdeckung: dachneigungsabhängig von 7,5 bis 10,8 cm
• Traglattenabstand:
dachneigungsabhängig von 31,2 bis 34,5 cm
Sparrenabstand, Achsmaß
70 cm
 80 cm
100 cm
Traglattenquerschnitt
24/48 mm
30/50 mm
40/60 mm
• Lastannahme: Statische Lastannahme nach DIN 1055 einschließlich Dachlatten:
0,50 kN/m² bis 10 Dachsteine/m² bei einem Lattenabstand
von 33,3 - 34,5 cm
0,55 kN/m² über 10 Dachsteine/m² bei einem Lattenabstand
von 31,2 - 33,2 cm
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Harzer Pfanne BIG Produktmerkmale
 Größere Decklänge
 schnelleres Einlatten
 ca. 17 % Latteneinsparung
Harzer Pfanne
1 m²
1 m²
Lattweite
34 cm
 ca. 25 % weniger Normalsteine
 Weniger Material
 Rationellere Verlegung
 Geringere Lohnkosten
Harzer Pfanne BIG
Lattweite
40 cm
Harzer Pfanne BIG
7,5 Stück
Harzer Pfanne
10 Stück
 ca. 12 % geringeres Flächengewicht
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Die wichtigsten Produktmerkmale und -vorteile der Harzer Pfanne BIG
sind:
• Größere Decklänge:
• Durch das größere Dachpfannenformat gegenüber den üblichen
profilierten Dachsteinen kann der Traglattenabstand selbstverständlich in Abhängigkeit von der jeweiligen Dachneigung wesentlich größer gewählt werden. Er beträgt - gegenüber 34 cm bei
den üblichen Dachpfannen - im Mittel etwa 40 cm.
• Das bedeutet eine Latteneinsparung von bis zu ca. 17% und damit
ein deutlich schnelleres Einlatten.
• Ca. 25% weniger Normalsteine:
• Von der Harzer Pfanne BIG werden ca. 7,5 Stück je Quadratmeter
benötigt.
• Das bedeutet in der Praxis eine schnellere Verlegung und damit
geringere Lohnkosten.
• Ca. 12% geringeres Flächengewicht:
• Während beispielsweise die „
normale“Harzer Pfanne mit
ca. 10 Stück eine Masse von etwa 43 kg/m² aufweist, hat die Harzer
Pfanne BIG bei 7,5 Stück nur eine Masse von ca. 37 kg/m².
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Technische Daten Dachziegel
Beispiel:
Flachdachziegel Rubin






Größe:
430 x 275 mm
Gewicht:
3,8 kg/Stück
Bedarf:
ca. 13 Stück/m²
Regeldachneigung: 22°
Mittlere Decklänge: 360 mm
Mittlere Deckbreite: 215 mm
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Die wesentlichen technischen Daten werden am Beispiel der
Flachdachpfanne Rubin, einem Dachziegel mit einer stark
ausgeprägten, doppelten Kopf- und einer doppelten
Seitenverfalzung, dargestellt.
• Rohstoffe: Tone und Lehme
• Farben und Oberflächen: s. Folie „
Dachziegelfarben“
• Größe: ca. 275 x 430mm
• Deckbreite: Die mittlere Deckbreite beträgt ca. 215 mm.
• Decklänge: Die mittlere Decklänge beträgt ca. 360 mm.
Sparrenabstand (Achsmaß) bis 70 cm: 24/48 mm
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Dachziegelnormen Anforderungen
 Konformitäts- und Güteüberwachung: DIN EN 1304
 Frostwiderstandsfähigkeit: DIN EN 539-2
(mindestens 150 Frost-/Tauwechsel)
10 mm
 Wasserundurchlässigkeit: DIN EN 539-1
(0,5 cm³/cm²/d)
 Biegetragfähigkeit: DIN EN 538
(1200 N)
 Geometrische Eigenschaften: DIN EN 1024
(Länge/Breite 2%)
 Kennzeichnung: DIN EN 1304
 Struktur und Oberfläche: DIN EN 1304
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• Frostbeständigkeit
Nach dem Prüfverfahren gemäß DIN EN 539-2 müssen die Dachziegel
nach einer Vorbehandlung mit Wasserlagerung, Berieselung und
einseitiger Befeuchtung mindestens 150 Frost-/Tauwechsel bestehen. Zur
Beurteilung der Frostbeständigkeit ist das Verhalten der Ziegel auf dem
Dach maßgebend.
• Wasserundurchlässigkeit:
In der Anforderungsstufe 1 zur Prüfung der Wasserundurchlässigkeit
gemäß DIN EN 539-1 bestehen 2 Prüfverfahren:
Im Verfahren 1 beträgt die Toleranz des Undurchlässigkeitsfaktors 0,5
cm³/cm²/Tag.
Im Verfahren 2 beträgt die Toleranz des Undurchlässigkeitsfaktors 0,8
cm³/cm²/Tag.
• Biegetragfähigkeit nach DIN EN 538
Flachziegel (Biberschwanzziegel): 600 N. Falzziegel mit ebener
Oberfläche: 900 N. Mönch- und Nonnenziegel: 1000 N.
Alle übrigen Dachziegel: 1200 N
• Geometrische Eigenschaften
Für die Bestimmung der geometrischen Kennwerte nach DIN EN 1024 sind
jeweils für verschiedene Dachziegelformen und -größen unterschiedliche
Toleranzwerte vorgegeben.
• Kennzeichnung
Gemäß DIN EN 1304 Mindestens 50% aller Dachziegel müssen
unauslöschbare Angaben über Hersteller, Herkunftsland, Jahr und Monat
der Produktion enthalten.
• Struktur und Oberfläche:
Nach DIN EN 1304 werden Oberflächenbesonderheiten wie Harrisse,
Blasen, Krater, Splitter etc. erfasst.
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Zusammensetzung Dachziegel
 Rohstoffe
 Tone und Lehme in unterschiedlichen Anteilen, je nach Lagerstätte
 Tone und Lehme bestehen aus Tonmineralien (Illit, Kaolinit etc.) und
Quarz
 Struktur
 Frisch gepresste Ziegel:
ca. 60 Vol.-% feste Bestandteile
ca. 40 Vol.-% Wasser
 Beim Trocknen:
Wasser wird ausgetrieben, es entstehen luftgefüllte Poren
 Beim Brennen:
Umwandlung der Tonmineralien in mehreren Reaktionsschritten zu
Silikaten
 Fertiger Ziegel:
Wasserunlösliche Verbindung der Bestandteile zu keramischem
Scherben
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• Rohstoffe
Die Rohstoffe für die Herstellung von Tondachziegeln - Tone und Lehme - sind
natürliche Bestandteile der Erdkruste.
• Rohstoffzusammensetzung
Tone und Lehme bestehen vorwiegend aus Tonmineralien (Illit, Kaolinit und
untergeordnet Smektit) und Quarz. Daneben führen sie auch Feldspäte und
Eisenmineralien. Die Anteile der unterschiedlichen Tonmineralien zueinander
und das Verhältnis von Tonmineralien zu Quarz ist von Rohstofftyp zu
Rohstofftyp und von Lagerstätte zu Lagerstätte verschieden.
Die keramischen Eigenschaften der Rohstoffe sind abhängig vom Typus.
• Struktur
Frisch gepreßte Dachziegel bestehen zu etwa 60 Vol.-% aus festen
Bestandteilen (Ton und Quarz) und zu etwa 40 Vol.-% aus mit Wasser gefüllten
Poren.
Beim Trocknen wird das Wasser aus den Poren ausgetrieben. Dabei schwindet
der Ziegel um bis zu 7%. Gleichzeitig entstehen mit Luft gefüllte Poren.
Beim Brennen werden die Tonmineralien in mehreren Reaktionsschritten zu
Silikaten umgewandelt. Es entsteht eine Glasphase, die die Quarzkörner
(Stützkorn) wie ein Kleber zusammenhält. Der gebrannte Ziegel besteht letztlich
aus einer wasserunlöslichen Verbindung der Bestandteile zu keramischem
Scherben.
• Farbe
Die Farbe des Dachziegels entsteht durch die jeweilige Brenntemperatur und im
Rohstoff vorhandene Eisenoxidanteile.
• Engoben
Farbige Engoben werden durch den Auftrag mineralhaltiger Tonschlämmen mit
einer anderen Brennfarbe erzeugt.
Edelengoben bzw. Glasuren entstehen durch Tonschlämmen mit niedrigem
Schmelzpunkt, die beim Brennen in die Glasphase übergehen.
23
Produktion Dachziegel
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• Rohstoffabbau
Zur Herstellung von Dachziegeln in gleichbleibend hoher Qualität ist eine sorgfältige
Aufbereitung der Rohstoffe unabdingbar. Nach dem Rohstoffabbau in der Tongrube ist
eine sog. Halbnaßaufbereitung mit den Zerkleinerungsmaschinen Kastenbeschicker,
Kollergang und Walzwerk üblich. Im Sumpfhaus werden die einzelnen Bestandteile eine
Zeit lang gelagert. Dadurch kann sich der Feuchtegehalt gleichmäßig verteilen und
Spannungen aus der Aufbereitung werden abgebaut.
• Formgebung
Die Formgebung für Strangdachziegel erfolgt in der Strangpresse im Extrusions- oder
Strangformverfahren. Ein endloser Tonstrang wird durch ein Mundstück gepreßt und auf
Länge geschnitten. Ein Steg an der Unterseite wird mit ausgeformt und bis auf die
Aufhängenase abgeschnitten. Die Nagellöcher werden gestanzt.
Für Preßdachziegel liefert die Strangpresse vorgeformte Batzen, die in der
Revolverpresse durch Pressen zwischen zwei Negativformen, der Unter- und der
Oberform, ihre Form erhalten. Die Revolverpresse, bei der 5-8 Unterformen auf dem
Radius einer Trommel befestigt sind, wird schubweise beschickt und unter die Oberform
gedreht, die dann wie ein Stempel die Pressung vornimmt.
• Trockner
Hier wird den noch feuchten Ziegeln das Wasser entzogen.
• Engobierung
Sollen die Dachziegel nicht naturrot bleiben und eine bestimmte Oberflächenfarbe
erhalten, wird eine Engobe aufgebracht.
• Brennvorgang
Die Dachziegel werden, auf Schamottekassetten liegend, im Tunnelofen bei einer
Temperatur von bis zu 1200 °C gebrannt.
• Verpackung
Nach einer Güteprüfung auf Abmessungen, Formhaltigkeit, Klang, Beschädigungen,
Risse und Farbe folgt eine paketweise Umreifung. Die Lagerung und der Versand erfolgt
auf Europaletten.
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Dachziegeltypen
Preßdachziegel
Flachdachziegel
Hohlfalzziegel
Reformziegel
Strangdachziegel
Doppelmuldenfalz
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Rautenziegel
Biberschwanzziegel
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• Pressdachziegel
Zu dieser Dachziegelgruppe gehören alle Dachziegel, die mit
Kopf- und Seitenfalz versehen sind. Sie werden durch das
Pressen vorgeformter Batzen zwischen zwei Negativformen, der
Unter- und der Oberform, hergestellt. In der Produktion ist heute
die sog. Revolverpresse verbreitet, bei der 5-8 Unterformen auf
dem Radius einer Trommel befestigt sind. Die Unterformen
werden schubweise beschickt und unter die Oberform gedreht, die
dann wie ein Stempel die Pressung vornimmt. Je nach Ausführung
können auch mehrere Formen in einer Reihe nebeneinander
angeordnet sein, zugleich beschickt und zugleich gepresst
werden.
Typische Vertreter der Pressdachziegel sind die Flachdachpfanne,
die Hohlfalzpfanne, die Reformpfanne, der
Doppelmuldenfalzziegel sowie Mönch und Nonne.
• Strangdachziegel
Dieser Typ wird im Extrusions- oder Strangpressverfahren
geformt. Ein endloser Tonstrang wird durch ein Mundstück
gepresst und auf Länge geschnitten. Ein Steg an der Unterseite
wird mit ausgeformt und bis auf die Aufhängenase abgeschnitten.
Die Nagellöcher werden gestanzt.
Hauptsächlich werden Biberschwanzziegel, mit und ohne
Seitenfalz, aber auch First- und Walmziegel, Hohlpfannen und
teilweise auch Mönch-Nonne-Dachziegel nach diesem Verfahren
hergestellt.
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Dachziegelfarben
Engoben
Naturrot
Kupferrot
Dunkelbraun
Anthrazit
Kiefer
Teak
Braun
Rotschwarz
geflammt
Dunkel
geflammt
Quarzengoben
Kastanie
Silberpappel
Rotbuche
Edelengoben
Kristallschwarz
Kristallblau
Topline-Glasuren
Maron
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Brilliantschwarz
Nachtblau
Nauticblau
geflammt
Tannengrün
geflammt
26
Die Farbtafel zeigt eine Übersicht aktueller Dachziegelfarben. Bei
Engoben, Quarzengoben, Edelengoben und Glasuren sind erheblich
mehr Farbnuancen möglich, die besonders im Bauzeitalter des
Historismus, der Gründerzeit und des Jugendstil ihre Blüte erlebten.
Aber auch bereits in der Gotik finden sich an herausragenden Bauten
farbig glasierte Dächer (Beaune, Hôtel-Dieu; Basel und Colmar,
Münster; Mühlhausen, Rathaus; Freiburg im Breisgau,
Kaufhaustürme; Wien, St. Stephan)
• Naturrot
Diese Farbe ist die des natürlichen Tones nach dem Brand
und je nach dem Tonvorkommen unterschiedlich.
• Engoben
Engoben sind farbige, mineralhaltige Tonschlämmen, die
vor dem Brand durch Tauchen oder Spritzen aufgebracht
werden.
• Quarzengoben
Diese Engoben zeichnen sich durch hochglänzende,
farbige Oberflächen aus.
• Edelengobe
Eine je nach Lichteinfall changierend schimmernde
Engobe.
• Glasuren
Durch Tauchen oder Sprühen wird der Dachziegel mit einer
Glasur überzogen, die während des Brennens schmilzt und
ihm eine glatte Farboberfläche verleiht.
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Rautenziegel Smaragd
Technische Daten
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• Material: Tone und Lehme
• Farben:
• Naturrot
• Engoben: Kupferrot, Anthrazit
• Quarzengoben: Kastanie, Kiefer, Teak, Silberpappel
• Edelengoben: Kristallschwarz, Kristallblau
• Decklänge: Die mittlere Decklänge beträgt ca.170 mm.
• Traglattenabstand: 18 cm
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Flachdachziegel Rubin
Technische Daten
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• Material: Tone und Lehme
• Farben:
• Naturrot
• Engoben: Kupferrot, Braun, Anthrazit
• Quarzengoben: Kastanie, Teak, Kiefer, Silberpappel, Rotbuche
• Edelengoben: Kristallschwarz, Kristallblau
• Decklänge: Die mittlere Decklänge beträgt ca. 360 mm.
• Traglattenabstand: 36 cm
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Baustofftechnik Dachziegel-Dachsteine - Deutsches Dach

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