Projekt 32302/02

Entwicklung und Produktionsversuch eines stranggezogenen wasserdurchlässigen keramischen Pflasterziegels Phase 2

Projektträger

KI Keramik-Institut GmbH
Ossietzkystr. 37a
01662 Meißen
Telefon: 03521/463-515

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Wasserdurchlässige Deckschichten sind heute Stand der Technik. Ihre Anwendung ist in Merkblättern und Vorschriften geregelt. In der KI Keramik-Institut GmbH wurde in den letzten Jahren ein wasserdurchlässiger Pflasterziegel entwickelt, der den Regelungen für wasserdurchlässige Deckschichten entspricht und in seiner Optik und Haptik wasserundurchlässigen Pflasterklinkern ähnelt. Alle technologischen Schritte und Eigenschaften der Zwischenprodukte entsprechen den Forderungen der Ziegelindustrie. Die einzige Ausnahme ist die Formgebung mittels hydraulischer Presse. Das Trockenpressen wird in der Ziegelindustrie faktisch nicht angewandt und stellt somit das Haupthindernis zur Überführung der Technologie in die industrielle Produktion dar.
Es soll eine Technologie zur Herstellung eines wasserdurchlässigen Pflasterziegels mittels Strangpressen entwickelt (TP1) und in einer Pilotproduktion (TP2) getestet werden. Damit wird Nutzern, die heute aus ästhetischen oder historischen Gründen keramische Deckschichten benutzen die Möglichkeit gegeben werden, versickerungsfähige Verkehrsflächen zu errichten, die den bisher verwendeten wasserundurchlässigen Deckschichten aus Keramik im Material, in der Optik und in der Haptik gleichen.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden? Umbau, Erweiterung und Test für eine Pilotproduktion notwendigen Einrichtungen
? Entwicklung einer Technologie für die Herstellung von Formlingen in der Pilotproduktion
? Anpassung der Brennkurve für die Pilotproduktion im industriellen Herdwagenofen
? Überwachung und Durchführung der Pilotproduktion wasserdurchlässiger Pflasterziegel
? Stetige interne Überwachung der Produkteigenschaften
? Pflastern einer Demonstrationsfläche mit wasserdurchlässigen Pflasterziegeln aus der Pilotproduktion und Dokumentation der Arbeiten an der Demonstrationsfläche
? Öffentlichkeitsarbeit


Ergebnisse und Diskussion

Es wurden 300 m2 wasserdurchlässige Pflasterziegel in einer Pilotproduktion unter Technikumsbedingungen (vorhandene, aber angepasste Maschinen und Ausrüstungen) hergestellt. Diese Pflasterziegel entsprechen nach externer und interner Prüfung den anwendbaren Normen und Regeln für Pflasterziegel. Die ermittelte Wasserdurchlässigkeit ist mindestens 5x höher als normativ gefordert. Mit den produzierten Pflasterziegeln wurde der Eingang zum Innovations-Centrum Meißen gepflastert. Die Fläche dient neben der Demonstration für zukünftige Anwender der Beobachtung und Beurteilung des Langzeitverhaltens wasserdurchlässiger Pflasterziegel. Die Ziegel werden über die Webseite der KI Keramik-Institut GmbH, sowie regionale Baustoffhändler vermarket. Mit dem Ziel einer auch ökonomischen Marktakzeptenz ist der Verkaufspreis nur geringfügig höher als die Produktionskosten. Weitere Schritte sind die Senkung der Produktionskosten, durch geeignetere -neue- Ausrüstungen und durch Liefervereinbarungen mit regionalen Anbietern des Gerüstkornes (Hauptbestandteil des Produktes).


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Die öffentliche Demonstrationsfläche (50m2) wurde in Anwesenheit des Oberbürgermeisters der Stadt Meißen und in Anwesenheit der regionalen Presse eröffnet. Eine Tafel zur Beschreibung des neuartigen Belages ist beauftragt.
In der Fachzeitschrift THIS (Tiefbau Hochbau Ingenieurbau Straßenbau) wird in der Ausgabe 11/12 2021 ein Fachbeitrag für mögliche Anwender des wasserdurchlässigen Pflasterziegels erscheinen.
Die Vorstellung des Produktes auf Veranstaltungen wird bei dem erwarteten Rückgang der Covid-19 Einschränkungen forciert werden.
Das Produkt wird im Webauftritt des Antragstellers erklärt und beworben


Fazit

Wasserdurchlässige Pflasterziegel werden im Moment in einer Pilotproduktion hergestellt. Die Pflasterziegel bestehen aus Gesteinssplitt, Feldspat und Ton. Sie werden durch Formen, Trocknen und Brennen bei über 1000 °C hergestellt. Sie entsprechen damit der Definition eines keramischen Pflasterziegels.
1. Die wasserdurchlässigen Pflasterziegel erfüllen die in der EN 1344 für Pflasterziegel definierten höchsten Anforderungen, soweit diese auf das Produkt wasserdurchlässiger Pflasterziegel anwendbar sind. Der Parameter Frost-Tau-Widerstand der EN 1344 wurde ebenfalls erfüllt.
2. Die Wasserdurchlässigkeit beträgt mehr als das 5-fache der geforderten Durchlässigkeit, so dass große Reserven gegen Verschmutzung bestehen.
3. Die Aufbereitung der Rohstoffe entspricht den in der Ziegelindustrie vorherrschenden Aufbereitungsmethoden.
4. Die Ziegel konnten im Stapel mit bis zu 6 Ziegeln gebrannt werden (Ausbrandtemperatur größer 1000°C).
5. Wasserdurchlässige Pflasterziegel lassen sich mit ca. 50% weniger Erdgas und demzufolge ca. 50% geringeren CO2-Emissionen herstellen, da die Produkte keine Trocken- und keine Brennschwindung aufweisen.
6. Aus der Pilotproduktion des Keramik-Institutes wurden vor dem Haupteingang der Innovations Centrum Meißen GmbH 50 m2 einer öffentlich zugängigen Fläche gepflastert, die als Demonstrations- und Testfläche dient (Zugang 24/7).