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Selbsttragende leichte Wand- und Dachplatte aus Kunststoff Es ist
bekannt, Wandplatten ganz oder teilweise aus Kunststoff als tragende Zwischenwand
in Bauten oder für idie Herstellung der Außenhaut von Hochhäusern zu verwenden.
Der Kunststoff wird hierbei in Verbindung mit Asbest-Zement-Platten oder Spanplatten
aus Holz benutzt. Bekannt sind auch Platten, die aus Kunststoffolien bestehen, welche
beiderseits mit einer Kälte- und Wärmeisolierung beschichtet sind. Platten dieser
Bauart werden infolge ihres Aufbaues aus mehreren Schichten als Sandwichplatten
bezeichnet.
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Nachteilig bei diesen bekannten Platten ist jedoch, daß die Biege-
und Knickfestigkeit der für den Bau benutzten Kunststoffe gering ist. Sie entspricht
nicht den bautechnischen und bauamtlichen Forderungen.
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Begehbare Decken können daher aus diesen Platten nicht hergestellt
werden. Andere Platten aus Kunststoff erhalten die notwendige Tragfähigkeit erst
durch ein Rahmenwerk aus Aluminiumprofilen. Bekannt sind weiterhin aus Leichtbeton
hergestellte Platten mit Hohlräumen. Diese sind zwar ausreichend tragfest, müssen
aber bei der Verwendung als Dachplatte einerseits an der Unterseite verputzt, andererseits
außen mit einer regendichten Schutzschicht versehen werden. Hierdurch wächst der
Zeitaufwand zur Herstellung, und es entstehen zusätzliche Kosten.
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Ein anderer bekannter Baukörper besteht aus wellenförmig geformten
Streifen, die beiderseits durch ebene Platten abgeschlossen sind.
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Diese Ausführungsform besitzt an den Stellen, an denen die ebenen
Platten die wellenförmigen Streifen berühren, keine homogenen steifen Knotenpunkte.
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Vielmehr sind die Platten an den Berührungspunkten nur durch Verleimen
oder Verkleben mit den Wellen verbunden.
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Diese Verbindung kann nicht sehr fest und steif sein, weil die Kräfte
nicht direkt von den Gurten in die Stege geführt werden. Dies wäre aber eine Voraussetzung
dafür, starre Platten durch homogene und steife Knotenpunkte zu erhalten.
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Man hat auch vorgeschlagen, den Raum zwischen den Stegen und den
Gurten mit einem Isolierstoff auszufüllen. Nachteilig hierbei war, daß man zusätzlich
zu dieser Ausfüllung noch Verschalungen für die Stege und Gurte benötigte, welche
nach der Fertigstellung des Baukörpers aus diesem herausgenommen werden mußten.
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Eine andere bekannte Bauweise betrifft Hohlbaukörper, die jeweils
aus vorgeformten, z.B. kastenförmigen Bauteilen sowie einer oberen und einer unteren
Platte bestehen. Bei der Herstellung der Bauteile werden feste Druckkörper mit Faserbahnen
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wickelt und mittels Druckplatten nach Füllung der Faserbahnen mit Harz und nach
Erwärmung zu einem Hohlbaukörper geformt.
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Nachteilig hierbei ist die Notwendigkeit, die Druckkörper nachträglich
herausziehen zu müssen, weil dadurch der Widerstand der Platte gegen den Durchgang
von Schall und Wärme wesentlich verringert wird.
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Es werden offene schalenförmige Formteile beschrieben, die als gewellte
flache Platten hergestellt und mit Deckplatten zu einem Baukörper verleimt sind.
Auch bei diesen Formteilen fehlt eine homogene Verbindung aller Teile, da Verleimungen
unter Umständen als Schwachstellen wirken können.
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Die vorliegende Erfindung beseitigt die genannten Schwierigkeiten
bei der Herstellung von aus mehreren Teilen bestehenden Wand- und Dachplatten aus
glasfaserverstärkten härtbaren Kunststoffen und Isolierstoffen. Das erfindungsgemäße
Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Teile homogen in noch nicht
ausgehärtetem Zustand miteinander verbunden werden. Dadurch ergeben sich Platten
mit hoher Steifheit und Festigkeit.
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Um ein Herausziehen der Isolierstoffe nach dem Fertigstellen der
Platte zu vermeiden, werden diese als verlorene Kerne in der Platte und als Träger
für die einzelnen Teile angeordnet. Zur schubfesten Verbindung der einzelnen Platten
sind die Kerne an den Stoßstellen der Platten mit Nut und Feder ausgebildet.
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Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Platte besitzt
zahlreiche vorteilhafte Eigenschaften. Die durchlaufenden Glasfaserstränge führen
die Kräfte von den Gurten direkt in die Stege.
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Klebestellen oder andere nachträglich hergestellte Verbindungen, welche
infolge der dadurch entstehenden Kerbstellen den Kraftfluß stören und niemals so
fest sein können wie ein auf einmal und homogen
hergestelltes Gußstück,
sind nicht vorhanden. Die Zwischenräume zwischen den Stegen und den Gurten werden
mit Isolierstoff ausgefüllt, der hier in neuartiger Weise nicht nur zur Isolierung,
sondern gleichzeitig auch als Schalung dient und daher in dem Sacl;örpei verbleiben
kann. Hierdurch wird nicht nur das Herausnehmen der Verschalung, sondern auch ihre
Reinigung eingespart. Ein Preßdruck ist außerdem zur Herstellung der Platten nicht
notwendig.
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Die Platte wird ausschließlich aus Kunststoffen, z. B. aus glasfaserverstärkten
Gießharzen, hergestellt.
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Sie ist nach den Erkenntnissen der Statik so geformt, daß ohne zusätzliche
Metallverstärkung und ohne Rahmenkonstruktion ihre Festigkeit den Anforderungen
entspricht. Die gitterartig angeordneten und in einem Guß mit dem Ober- und Untergurt
verbundenen Stege geben der Platte die verlangte Festigkeit bei kleinstem Gewicht.
Die als Werkstoff verwendeten Kunststoffe haben gegenüber Holz oder Metall den Vorteil
der größeren Korrosionsbeständigkeit gegen den Angriff von Regen, Sonnenlicht und
Staub.
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Die unlösbar eingelegten Glasfasern ergeben eine zugfeste Armierung
in den Gitterstäben, vor allem aber in den beiden Gurtflächen.
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Die Zwischenräume zwischen den schräg verlaufenden Stegen einerseits
und dem oberen bzw. unteren Gurt andererseits werden durch einen Isolierstoff ausgefüllt,
z. B. durch einen geschäumten Kunststoff. Dieser ist zwar sehr leicht, hat aber
eine kleine Wärmeleitzahl und damit die Eigenschaft, gut zu isolieren. Dadurch wird
die Isolierwirkung der fertigen Platte gegen Schall, z. B. Trittschall, und gegen
Wärmedurchgang bedeutend vergrößert. Letzteres ist vor allem bei geschlossenen Bauten
wichtig, weil die Abkühlung der Außenwand an einer Innenfläche auf den Taupunkt
der Luft, d. h. zur Bildung von störendem Schwitzwasser führt. Die Ausfüllungen
der Innenräume der Platten haben neben der Isolierwirkung noch die Aufgabe, eine
Form zu bilden, in der die schrägen Gitterstäbe erzeugt werden können. Es ist also
unnötig, besondere Formkästen herzustellen, vielmehr verbleiben die dreikantförmigen
Leisten aus Schaumstoff nach der Fertigstellung der Platten in den Zwischenräumen.
Diese Bauweise führt gleichzeitig zu einer sehr leichten Platte, wenn man sie mit
Platten vergleicht, die aus Leichtbeton oder metallverstärktem Holz hergestellt
werden.
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Um aus den Platten eine glatte, zusammenhängende Wand- oder Dachplatte
zu bilden, werden die Kanten der Platten als Nut bzw. Feder ausgebildet, und zwar
die linke und obere Kante als Feder, die rechte und untere Kante als Nut. Ein gegenseitiges
Verschieben der Platten an den Kanten ist dadurch unmöglich.
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Verwendet man die Platten als Dachbeplankung, so entstehen undichte
Stellen an den Stößen der Platten.
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Um diese gegen den Durchtritt von Regenwasser abzudichten, wird eine
schwalbenschwanzförmige Einfräsung in den Kanten der Platten angebracht. Die Einfräsungen
an zwei aneinanderstoßenden Platten bilden einen zusammenhängenden Hohlraum, der
nach dem Verlegen der Platten zu einer geschlossenen Dichtfläche mit einem zähen
Kitt verschlossen wird.
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Der Kitt darf seine Biegsamkeit im Laufe der Zeit und bei tiefen Temperaturen
nicht verlieren. Da-
durch ist sichergestellt, daß in der Fuge auch bei der Zusammenziehung
der einzelnen Platten infolge tiefer Außentemperatur und der dadurch hervorgerufenen
Vergrößerung zwischen den Platten keine Undichtigkeiten entstehen, weil der Kitt
nachgibt. Er muß daher elastisch sein und darf durch Wärme, Luft oder Regen nicht
angegriffen werden.
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Als zusätzlichen Schutz gegen Feuer kann in die Platten eine Matte
aus nichtbrennbarem Stoff, z. B.
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Asbestfaser, eingelegt werden.
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Die A b b. 1 und 2 zeigen eine beispielsweise Ausführung einer Wandplatte
nach der Erfindung.
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Zwei z. B. aus glasfaserverstärktem Kunstharz bestehende Flächen,
und zwar der Obergurt 1 und der Untergurt 2, sind durch die schräg verlaufenden
Gitterstäbe 3 verbunden. Infolge der Herstellung aus einem flüssigen Harz entstehen
an den Verbindungsstellen, an denen zwei Gitterstäbe mit einem Gurt zusammenstoßen,
nahtlose und sehr feste abgerundete Verbindungen. Die Zwischenräume zwischen den
Gitterstäben und den Gurten werden mit einem wärme- und schalldämpfenden Stoff,
z. B. einem geschäumten Kunststoff 4, ganz ausgefüllt. Zur Führung der zusammenstoßenden
Platten werden die linke und obere Kante jeweils als Feder 5 mit schrägen Außenflächen,
die rechte und untere Kante als Nut 6 ausgeführt. Beim Zusammensetzen der Platten
kommt es zu einer geschlossenen Fläche. Zur Abdichtung der bei dem Zusammensetzen
der Platten entstehenden Fugen gegen den Durchtritt von Regenwasser sind schwalbenschwanzförmige
Ausfräsungen 7 außen an den Kanten angebracht (A b b. 2). Diese Ausfräsungen werden
nach dem Zusammensetzen der Platten mit einem zähen Kitt 8 (Abb. 2) ausgefüllt.
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Die Dicke der Platte, d. h. Länge der schrägen Gitterstäbe, und die
verwendeten Wanddicken richten sich nach der Länge der selbsttragenden Wandplatte
und der Flächenlast, die übernommen werden soll. Der zwischen zwei Kanten entstehende
Luftspalt wird teilweise mit Schaumstoff 9 abgedichtet.