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DE1609692A1 - Selbst- und frei tragende Isolierplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Selbst- und frei tragende Isolierplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung

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Publication number
DE1609692A1
DE1609692A1 DE19671609692 DE1609692A DE1609692A1 DE 1609692 A1 DE1609692 A1 DE 1609692A1 DE 19671609692 DE19671609692 DE 19671609692 DE 1609692 A DE1609692 A DE 1609692A DE 1609692 A1 DE1609692 A1 DE 1609692A1
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DE
Germany
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insulating
plates
cover plates
insulating material
projections
Prior art date
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Pending
Application number
DE19671609692
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Inventor
Kjeld Holbek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kaehler & Co I
Original Assignee
Kaehler & Co I
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine selbst- und freitragende Isolierplatte, die aus zwei parallelen Deckplatten mit dazwischen vorgesehenem Isoliermaterial besteht. Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Isolierplatte zu schaffen, deren Festigkeit und Tragfähigkeit bei gegebener Dicke und Isolierfähigkeit größer sind als die bisher bekannter Isolierplatten derselben Art. Die Isolierplatte soll mit solcher Festigkeit und Steifigkeit hergestellt werden, daß sie als selbständiges Konstruktionselement im Hausbau zur Bildung von Wänden, wie Außen- und Innenwänden, zum Abdecken beispielsweise für Dachkonstruktionen oder zur waagerechten Unterteilung verwendet werden kann, ohne daß eine gesonderte Isolierung notwendig ist. Außer einer Wärme-Isolierung soll die Platte auch eine Schallisolierung bewirken, und sie soll so ausgebildet sein, daß sie gegen Feuchtigkeit und sogar gegen Wasserdampf abschirmt.
Die genannten Forderungen werden erfindungsgemäß dadurch erfüllt, daß die Deckplatten starre Profilplatten mit durchgehendem Querschnitt sind und Verstärkungs-Vorsprünge, z.B. Rippen tragen, und daß die einander zugewandten Seitenflächen der Deckplatten und 1Ma-Er dem Isoliermaterial zugewandten Fläohen der Verstärkungselemente untereinander und mit dem Isoliermaterial in solcher
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gegenseitiger Lage untereinander verbunden sind, daß die verstärkenden Vorsprünge der gegenüberliegenden Deckplatten parallel zu einander, aber nicht übereinander liegen und sich gegenseitig nicht berühren.
Auf diese Weise erhält man Isolierplatten mit glatten, vorzugsweise ebenen Außenflachen. Die Platten sind im Verhältnis zu ihrem Gewicht außergewöhnlich steif, da die durch Belastungen in der Platte hervorgerufenen Spannungen ein dreidimensionales System bilden, wobei zugleich wärmeleitende und schallübertragende Brücken vermieden sind. Die Konstruktionshöhe ist im Verhältnis zur Belastbarkeit niedrig.
Eine vorteilhafte Ausführung einer Isolierplatte gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der über die Platte vorragenden Vorsprünge an beiden Platten zusammen wenigstens zwei Drittel des gegenseitigen Abstandes der Platten beträgt. Dadurch ist es möglich, eine verhältnismäßig kleine Konstruktionshöhe zu erreichen, ohne die Isolierwirkung zu beeinträchtigen. Denn es wurde festgestellt, daß die Wärmeübertragung nicht beeinflußt wird durch die sich ergebende Verringerung der Höhe der Isolierschicht, die die verstärkenden Vorsprünge von der gegenüberliegenden Deckplatte trennt.
In einer weiteren Ausführung ist die Isolierplatte nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der verstärkenden Vorsprünge an der einen Deckplatte größer ist als an der anderen, daß also die Isolierplatte mit Bezug auf eine Mittelebene zwischen den Deckplatten unsymmetrisch ist. Es ist leicht erkennbar, daß ' eine solche Ausführung vorteilhaft ist, wenn die Platten als Elemente einer waagerechten Unterteilung verwendet werden, deren Belastung einseitig gerichtet ist.
00982 97 0457
Nach der Erfindung ist es vorteilhaft, daß jeder verstärkende Vorsprung der einen Deckplatte auf halbem Wege zwischen den Vorsprüngen der anderen Deckplatte angeordnet ist. Dies beruht auf der Tatsache, daß ein wesentlicher Teil der WärmeVerluste durch Wärme—Übergang zwischen den einander zugewandten Seitenflächen benachbarter Vorsprünge verursacht wird, die aus der einen und der anderen Deckplatte hervorragen.
In einer weiteren Ausführung ist die Isolierplatte nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der aus der einen und anderen Deckplatte vorragenden Vorsprünge zusammen gleich oder größer als der Abstand zwischen den Deckplatten ist, so daß die Vorsprünge der einen Deckplatte in die Zwischenräume der Vorsprünge der anderen Deckplatte hineinragen, wie Zinken gegenüberliegender Eämme. Man erhält dadurch eine hohe Festigkeit im Verhältnis zur Dicke der Isolierplatte ohne wesentlichen Verlust in Isolierfähigkeit, besonders wenn zugleich der gegenseitige Abstand zwischen den Vorsprüngen vergrößert ist.
Als Werkstoffe für die Herstellung der Deckplatten seien beispielsweise Metalle, wie Aluminium oder Aluminium-Legierungen, Paserbeton, wie Asbest-Beton, und Kunstharze, insbesondere faserverstärkte Kunststoffe, wie glasfaser-verstärke Polyester, oder Ziegel- oder anderes keramisches Material, z.B. gebranntes moler (engl. Bezeichnung) oder gesinterte oder kunstharz-gebundene keramische Schaumstoffe, z.B. gequollener Lehm erwähnt.
Als Beispiele geeigneter Isolierstoffe zur Verwendung in den Isolierplatten nach der Erfindung sei kunstharz-gebundene Mineralwolle erwähnt, z.B. Glaswolle, und Schaumstoffe wie Schaum-Kunstharze, z.B. Phenolharz-Kunststoffe oder Polyurethan-Kunststoffe .
0 09829/0457
In vielen Fällen kann das Isoliermaterial zwischen die Deckplatten in solchem ungehärteten Zustand eingebracht und aus einem solchen Material bestehen oder solche Binder enthalten, daß es durch Berührung mit den Oberflächen der Deckplatten und deren Vorsprüngen unmittelbar eine Haftverbindung'e· ingeht. In anderen !Fällen dagegen ist es notwendig, ein solches Klebemittel zwischen den genannten Oberflächen der Deckplatten und dem betreffenden Isoliermaterial zu verwenden. Als Beispiele solcher Bindemittel seien Silikatleim, Phenolharzleim, Resorzinleim und Polyurethanschaum genannt. Durch Wahl eines geeigneten Bindemittels ist es möglich, für jede denkbare Kombination der Werkstoffe eine gegen die Zugkräfte und besonders gegen etwa auftretende Scherkräfte genügend widerstandsfähige Bindung zu erhalten.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zur Herstellung von Isolierplatten. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Platten in Form von Tafeln angeliefert oder stranggepreßt werden, und daß das Isoliermaterial während des Vorschubes der Platten zwischen einem ihren gegenseitigen Abstand bestimmenden Rollenpaar in Form einer Schicht eingeführt wird, mit oder ohne vorgeformte Nuten zur Aufnahme der Vorsprünge der Deckplatten oder des stranggepreßten oder gespritzten Materials zwischen den Deckplatten, wobei nötigenfalls ein Bindemittel an beiden Deckplatten oder am Isoliermaterial angebracht wird, bevor die Deckplatten und das Isoliermaterial zusammengeführt werden.
Nachstehend wird die Erfindung im einzelnen mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben, die Beispiele verschiedener Ausführungen von Isolierplatten zeigt und das Verfahren zu ihrer Herstellung.
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Abb. 1 Ms 4 zeigen Beispiele von Bauplatten gemäß der Erfindung in je einem Schnitt rechtwinklig zur Platte und zur Längsrichtung der verstärkenden Vorsprünge.
In Abb. 5 ist SGhematisch die Herstellung der Bauplatte in einem Längsschnitt durch das Fließband dargestellt.
Abb. 6 zeigt einen Schnitt nach Linie V -V der Abb. 5.
In Abb. 1 bis 4 bezeichnen 1 und 2 die Deckplatten, 3 das Isoliermaterial und 4 die verstärkenden "Vorsprünge. In Abb. 1 ist die Höhe der verstärkenden Vorsprünge zusammen kleiner als der Abstand zwischen den Deckplatten 1 und 2, aber größer als zwei Drittel des genannten Abstandes. Die Wärmeleitung zwischen den Seitenflächen der verstärkenden Vorsprünge ist^wie in gestrichelten Linien mit Bezug auf die zwei am weitesten rechts liegenden Vorsprünge angedeutet, erheblich geringer als die Wärmeleitung zwischen den Platten in Richtung rechtwinklig zu ihren Oberflächen. Da die Wärmemenge, die zwischen den Endflächen der Vorsprünge 4 und der gegenüberliegenden Platte übertragen werden kann, ebenfalls zu vernachlässigen ist, sind die bei Verwendung einer solchen Platte auftretenden Wärmeverluste nur wenig größer als die einer geschichteten Platte mit denselben Abmessungen und aus denselben Werkstoffen, aber ohne die Vorsprünge 4· Die Festigkeit ist im Gegensatz dazu wesentlich erhöht, bei einer Ausführung entsprechend Abb. 1 vermutlich auf das Vier- bis Fünffache.
In der Ausführung nach Abb. 2 ist die Gesamthöhe der von den Platten 1 und 2 herausragenden VorSprünge größer als der Abstand zwischen den Platten, Die von einer Platte vorstehenden verstärkenden Vorsprünge greifen daher zwischen die verstärkenden Vorsprünge der anderen Platte. Daraus ergibt sich eine sehr erhebliche Verstärkung mit Bezug auf die Eonstruktionshöhe, ohne die Isolierfähigkeit nennenswert zu beeinträchtigen.
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Abb. 3 zeigt einen Querschnitt, in dem die verstärkenden Vorsprünge an der oberen Platte 1 höher sind als die verstärkenden Vorsprünge der unteren Platte 2. Auf diese Weise ist eine größere Festigkeit bei einseitigen Belastungen erzielt, ohne Verlust an Isolierfähigkeit. Die obere Platte 1 ist sehr steif ausgebildet.
Abb. 4 zeigt, daß die verstärkenden Vorsprünge bzw. einige von ihnen hohl sein können und Kanäle zur Aufnahme von Rohren oder Drähten oder für die Zu- und Rückleitung eines Wärmeträgers enthalten. In dieser Abbildung sind die Vorsprünge der unteren Deckplatte 2 als enge U-förmige Träger dargestellt. Die Unterfläche ist in diesem Falle nicht vollkommen glatt, was jedoch ohne Bedeutung ist, wenn sie beispielsweise durch einen Boden- oder Deckenbelag überdeckt wird.
In Abb. 5 ist die Arbeitsfolge im Zusammenhang mit einer Art eines Verfahrens nach der Erfindung dargestellt, wobei 1 und wie vorher die beiden Deckplatten bezeichnen, die in weichem ungehärtetem Zustand von der linken Seite der Abbildung her einem Paar Rollen 6 zugeführt werden, die den endgültigen gegenseitigen Abstand zwischen den beiden Platten während deren weiterer Verschiebung bestimmen. Während dieser Verschiebung werden die Platten zwischen Heizplatten 7 fortbewegt und dabei durch Tragrollen 8 gestützt. Von der linken Seite her wird ein Isoliermaterial 3 in Gestalt einer vorgeformten Isolierschicht, beispielsweise einer Mineralwollmatte zugeführt, in der, wie Abb. 5 zeigt, Nuten für die Unterbringung der verstärkenden Vorsprünge vorgeformt sind, oder als Alternative in Form einer achaum-bildenden plastischen Masse eingespritzt wird, die ein Treibmittel enthält. Eine Düse 5 für diesen Zweck ist angedeutet. Das Quellen des Schaumes findet stabt beim Burohgang zwischen den genannten Heizplatten 7.
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Als Beispiel für die mit der Erfindung erzielbaren Ergebnisse sei erwähnt, daß mit Deckplatten von 44 mm Dicke und 10 mm dicken und 24 mm hohen verstärkenden Vorsprüngen ein errechneter K-Wert von 0,54 Kcal/m h°G erreicht wird, vorausgesetzt daß die Isolierschicht dazwischen eine Dicke von 45 mm hat und der Abstand zwischen einer verstärkenden Rippe einer Platte und der folgenden verstärkenden Rippe der gegenüberliegenden Platte 28 mm beträgt. Wenn der genannte Abstand zwischen den verstärkenden Rippen 60 mm beträgt, nimmt der K-Wert auf 0,45 ab, ebenso wie wenn der Abstand zwischen den verstärkenden Rippen auf 28 mm gehalten und der Abstand zwischen den Platten auf 55 mm vergrößert wird. Die letztgenannte Platte hat eine größere Festigkeit als die anderen, aber dieselbe Festigkeit kann man bei unveränderter Konstruktionshöhe mit einer angemessenen Erhöhung der verstärkenden Vorsprünge erreichen, wobei der K-Wert im wesentlichen unverändert bleibt.
Die mit der.vorliegenden Erfindung erzielbare Erhöhung der Festigkeit zu veranschaulichen, sollen folgende Versuchsergebnisse dienen. Zuerst wird eine geschichtete Platte, bestehend aus zwei Deckplatten von je 80 mm Dicke, 490 mm Breite und 1000 mm Länge einer 70 mm dicken Schicht von Phenolharzschaum auf zwei feste Stützen mit gegenseitigem Abstand von 900 mm gelegt und über die Länge gleichmäßig belastet, wobei sie 180 kg tragen kann. Eine andere, mit der erstgenannten gleiche Platte, die jedoch an jeder Deckplatte in Abständen von 85 mm Vorsprünge von 7 mm Dicke und 24 mm Höhe hat', die in den Schaumstoff hineinragen und mit diesem gebunden sind, ist imstande, in der gleichen Anordnung eine Belastung von 900 kg zu tragen, d.h. fünf mal soviel wie die-erste Platte.
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Claims (10)

  1. Patentansprüche
    Selbst- und freitragende Isolierplatte, die aus zwei paräfclelen Deckplatten mit dazwischenliegendem Isoliermaterial besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatten starre Profilplatten mit durchlaufendem Querschnitt sind, mit verstärkenden Vorsprüngen, z.B. Rippen, und daß durch Haftverbindung der einander zugewandten Oberflächen der Deckplatten und der Oberflächen der verstärkenden Vorsprünge mit dem Isoliermaterial diese untereinander und mit dem Isoliermaterial in solcher gegenseitiger lage, zusammengehalten sind, daß die verstärkenden Vorsprünge parallel, jedoch nicht übereinander liegen und weder einander gegenseitig noch die gegenüberliegende Deckplatte berühren.
  2. 2. Isolierplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der verstärkenden Vorsprünge über der Platte, aus der sie vorstehen, für beide Platten zusammen wenigstens zwei Drittel des Abstandes zwischen den Platten beträgt.
  3. 3· Isolierplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der verstärkenden Vorsprünge an der einen Deckplatte größe] ist als an der anderen.
  4. 4. Isolierplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 31 dadurch gekennzeichnet, daß die verstärkenden Vorsprünge der einen Deckplatte jeweils auf halbem Abstand zwischen den verstärkenden Vorsprüngen der anderen JJecJcplatte angeordnet sind.
  5. 5. Isolierplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Vorsjorünge der einen oder beider Deckplatten zusammen gleich oder größer ist als der Abstand zwischen den Deckplatten, so daß die Vorsprünge wie Zinken gegenüberliegender Kämme ineinandergreifen.
  6. 6. Isolierplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatten aus Metall, z.B. aus Aluminium oder einer Aluminium-Legierung, aus Faserbeton, z»B. Asbestbeton, oder aus Plastik-Material, insbesondere faser-verstärktem Plastik-Material, wie glasfaser—verstärktem Polyester, aus Ziegel oder anderem keramischem Material, beispielsweise gebranntem moler (engl. Bezeichnung) oder gesintertem oder kunstharz-gebundenem keramischem Material, beispielsweise gebundenen Teilchen gequollenen Lehms bestehen.
  7. 7. Isolierplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliermaterial kunstharz-gebundene Mineralwolle ist, z.B. Glaswolle.
  8. 8. Isolierplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliermaterial ein Kunststoff-Schaum ist, beispielsweise aus Phenolharz-Kunststoff oder Polyurethan-Kunststoff.
  9. 9. Isolierplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel ein Silikatleim, ein Phenolharzleim, ein Resorzinleira oder ein Polyurethansohaum ist.
  10. 10. Verfahren zur Herstellung von Isolierplatten nach einem der Ansprüche 1 "bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatten in Form von Tafeln zugeführt oder stranggepreßt werden, und daß das Isoliermaterial während des Yorschie"bens der Platten zwischen Tragrollen, die den gegenseitigen Abstand bestimmen, in Form einer Profilmatte oder in Form eines stranggepreßten oder gespritzten Materials zwischen die Tragrollen mit oder ohne vorangehende Zuführung eines Bindemittels auf die Oberflächen des Isoliermaterials oder der Deckplatten oder beider eingeführt wird, wonach die mit dem dazwischenliegenden Isoliermaterial verbundenen Platten zum Zwecke der Härtung und gegebenenfalls einer Ausdehnung des Isoliermaterials beheizt werden.
    009829/0 457
DE19671609692 1966-07-28 1967-01-17 Selbst- und frei tragende Isolierplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung Pending DE1609692A1 (de)

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