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DE19731485A1 - Verfahren zum Verlegen von Belägen auf Untergründe - Google Patents

Verfahren zum Verlegen von Belägen auf Untergründe

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DE19731485A1
DE19731485A1 DE19731485A DE19731485A DE19731485A1 DE 19731485 A1 DE19731485 A1 DE 19731485A1 DE 19731485 A DE19731485 A DE 19731485A DE 19731485 A DE19731485 A DE 19731485A DE 19731485 A1 DE19731485 A1 DE 19731485A1
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DE
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acid
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DE19731485A
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Ernst Dieckmann
Ralf Hummelt
Horst-Friedrich Dipl Schliffke
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Wulff U Co GmbH
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Wulff U Co GmbH
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    • E04F15/00Flooring
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verlegen von Belägen auf Untergründe.
Bis in die 40er Jahre unseres Jahrhunderts wurden Häuser kon­ ventionell mit schweren Vollsteinen und schweren Holzbalken­ decken gebaut. Ihre großen Gewichte und diese Bauart der Woh­ nungstrennwände und Wohnungstrenndecken gewährleisten eine ausreichende Schalldämmung. Diese "schwere" Bauart wurde Ende der 40er Jahre durch leichtere Baustoffe und Massivdecken (Betondecken) abgelöst. Die Anforderungen an den Trittschall­ schutz werden durch diese Baustoffe nach DIN 4109 bei weitem nicht erreicht. Daher stellt bei normalem Massivbau die Ver­ wendung eines schwimmenden Estrichs (z. B. mind. 45 mm Zement­ estrich auf genormter, weich federnder Dämmunterlage zwischen Betondecke und Estrichplatte gemäß DIN 18 164, Teil 2: Schaum­ kunststoffe - Dämmstoffe für die Trittschalldämmung und DIN 18 165, Teil 1: Faserdämmstoffe - Dämmstoffe für die Trittschall­ dämmung) die Regel der Technik dar.
Durch dieses zweischalige System wird eine ausreichend hohe Schalldämmung erreicht. Die Basis der Dämmstoffe nach DIN 18 164 und DIN 18 165 stellen Polystyrol, Gummi, Mineralfasern o.a. dar, wobei Körperschallkontakte zum Baukörper vor allem im Wandanschlußbereich verhindert werden müssen.
Die Ermittlung des zu erwartenden Trittschallschutzes mit schwimmenden Estrichen setzt sich zusammen aus dem Schallschutz der Rohdecke und der Verbesserungsmaßnahme und wird nach fol­ gender Gleichung vorgenommen:
TSM = TSMeg + VM -2 dB
(TSMeg = äquivalentes Trittschallschutzmaß)
Das Trittschallschutzmaß TSM errechnet sich nach der Gleichung:
TSM = 63 - Ln,w (dB)
(Ln,w ist der äquivalente bewertete Norm-Trittschallpegel der Rohdecke)
Trittschallschutz wird nach DIN 52 210 als Trittschallminderung akustisch gemessen. Die Schallstärke wird dabei in Dezibel (dB) gemessen.
Die bekannten Trittschallverbesserungsmaßnahmen sind:
  • - einschalige Holzbalkendecke mit Zwischenschüttung
  • - zweischalige Decken, d. h. zwischen Gehbelag und Holz­ balken und unterseitiger Verkleidung Dämmschichten
  • - schwimmender Estrich mit Dämmstoffen möglichst gerin­ ger dynamischer Steifigkeit der Dämmstoffe
  • - schwimmend verlegte Holzfußböden mit TS-Dämmschicht
  • - federnde Auflagen
  • - Wände und Decke mit großem Quadratmetergewicht
  • - Geräuscharme Installationselemente/Isolierung zwischen Installation und Bauwerk konsequent durchgeführt
  • - Einzug einer Unterdecke mit Federbefestigung an Unter­ decke
Schalldämmung wird verlangt gegen Trittschallübertragung bei:
  • - Kellerdecken (Waschküchen, Trockenböden)
  • - Wohnungstrenndecken
  • - Decken unter offenen Garagen, Durchfahrten
  • - Decken unter Dachräumen
Die Benutzer (z. B. Mieter) von Wohnungen sollen gegen Schall­ übertragungen anderer Bewohner in anderen Wohnungen geschützt werden.
Deshalb soll es eine gute Schalldämmung den Bewohnern eines Hauses oder einer Wohnung ermöglichen, sich in ihren eigenen vier Wänden möglichst frei zu entfalten, ohne daß die Nachbarn ungewollt Zeuge jeder Lebensäußerung werden. Für eine Wohnungs­ trenndecke war bis Ende der 80er Jahre die Mindestanforderung für Trittschallschutz mit dem Trittschallschutzmaß TSM = 0 dB gefordert. Nach der DIN 4109 "Schallschutz im Hochbau" Ausgabe November 1989 und der VDI 4100 "Schallschutz von Wohnungen" wird ein erhöhter Schallschutz TSM gefordert. Die Beziehung zwischen Gegeräuschpegel und bewertetem Norm-Trittschallpegel (und zugleich Trittschallschutzmaß) zeigt näherungsweise die nachfolgende Grafik:
In der DIN-Norm 4109, Ausgabe November 1989, werden erstmals Werte für den notwendigen Trittschallschutz von Treppen im Geschoßwohnungsbau vorgegeben. Hier werden Anforderungen für einen bewerteten Norm-Trittschallpegel von 58 dB (Trittschall­ schutzmaß von 5 dB) festgelegt. Langfristig sollten jedoch die für die Trittschallübertragung empfohlenen erhöhten bewerteten Norm-Trittschallpegel L′n,w (Trittschallschutzmaße TSM) ange­ strebt werden, wie aus der nachfolgenden Tabelle ersichtlich:
Die Mindestanforderungen an das bewertete Bau-Schalldämm-Maß und das Trittschallschutzmaß für wichtige Bauteile von Wohnhäu­ sern sind in der Tabelle 1.6, Spalte 3 und 4, DIN 52 210 T4, wiedergegeben. In der DIN-Norm 4109 finden sich außerdem Min­ destanforderungen für weitere Bauteile für einen erhöhten Schallschutz sowie Richtwerte für den Schallschutz im eigenen Wohn- und Arbeitsbereich. In Deutschland stehen Millionen von Wohnungen älterer Baujahre zur Sanierung an. Besonders in den neuen Ostgebieten besteht ein enormer Sanierungsnachholbedarf. Im Zuge dieser Maßnahmen müssen auch die kontinuierlich gestie­ genen Anforderungen an den Schallschutz berücksichtigt werden. Die Erzielung einer Trittschallschutzmaßnahme ist nur durch zu­ sätzliche Maßnahmen auf den Rohbetondecken und/oder den Holz­ balkenkonstruktionen möglich. Beim Nachweis des Trittschall­ schutzes von Deckenkonstruktionen dürfen nur der schwimmende Estrich und evtl. verlegte Unterlagen für Bodenbeläge in die Berechnung mit einbezogen werden, jedoch nicht weich federnde Bodenoberbeläge, da diese vom Nutzer jederzeit ausgetauscht werden können und deren Verbesserungsmaß infolge des eintreten­ den Verschleißes nicht konstant bleibt.
Vorliegender Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, durch ein neues Dämm-Dünnschichtmaterial einer neuen Materialzusam­ mensetzung mit den nachfolgenden Vorteilen die Erfüllung der Anforderungen an ein modernes Wohnen zu verbessern.
Die Vorteile im einzelnen sind:
  • - Gewichtseinsparungen
  • - Dickenreduzierung der aufzubringenden Estrichvertel­ lerplatte als Dünnestrich bis 20 mm Schichtdicke auf Trennlage
  • - Selbsttragend
  • - Verzicht auf Dämmunterlagen
  • - Hohe Elastizität des neuen Dünnestrichs
  • - Verbesserung der Wärmedämmung gegenüber herkömmlichen Dämm-Materialien
  • - Erhöhter Trittschallschutz
  • - Ausgeprägtes Haftvermögen auf Holzuntergründen
  • - ökologisch und umweltgerecht ausgerichtete Unterlage
für alle bekannten, mit emissionsarmen Klebstoffen zu verklebenden, flexiblen (PVC, Polyolefin, Teppich, Gummi, Linoleum) und starren (Keramik) Bodenbeläge.
Die Lösung dieser Aufgabe sieht ein Verfahren zum Verlegen von Bodenbelägen auf Untergründe mit dem kennzeichnenden Merkmal vor, daß man für die Untergründe eine an sich bekannte Trocken­ mörtelmischung (Spachtelmasse) auf Basis von Portlandzement, Tonerdeschmelzzement und Calciumsulfat (Mörtelgruppe K), die zur Bildung einer ettringithaltigen Phase geeignet ist, mit 2,3,4,5-Tetrahydroxyadipinsäure als Verflüssiger in einer Menge von 0,15 bis 1,0 Gewichtsprozent und einer Mischung aus late­ xierten vermahlenen Hartfasern, Aminosäurepolykondensationsfa­ sern und Polyurethanschaum in einer Menge von 10-20 Gewichts­ prozent, jeweils bezogen auf die Gesamttrockenmörtelmischung, vermischt und das so erhaltene Trockenmörtelpulver mit einer verseifungsbeständigen Dispersion eines carboxylgruppenhaltigen Butadien/Styrol-Copolymerisats mit äußerst geringen Emissions­ werten in einer Menge von 4 bis 8 Gewichtsprozent, jeweils be­ zogen auf die Gesamttrockenmörtelmischung, elastifiziert, das erhaltene Gemisch mit Wasser anmacht, auf den Untergrund auf­ bringt und trocknen läßt und anschließend auf den so erhaltenen Schnell-Dünnschichtestrich mit verbessertem Trittschallschutz­ maß (TSM) eine emissionsarme (max. 300 µg/m³), lösungsmittel­ freie Kunstharzdispersion mit einem Wassergehalt von nicht mehr als 15 Prozent, mit einem Gehalt an einem Klebrigmacher auf Basis natürlicher Harzester und bzw. oder von Kunstharzen und mit einem Gehalt an einem Emulgator auf Basis von sulfatierten und/oder sulfonierten Hydroxy-octadecensäuren und/oder deren hochmolekularen Triglyceriden von 1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Kunstharzdispersion, wobei der Klebrigmacher bis zu einem pH-Wert von 4 bis 6 neutralisiert ist, aufbringt und danach den Belag darauf verlegt.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem das bei dem genannten Verfahren hergestellte Trockenmörtelpulver.
Die gesamte Füllstoff-Fasermischung besteht aus umweltfreundli­ chen Recyclingmaterialien und läßt sich durch Recycling wieder in den Materialkreislauf zurückführen. Sie ist baubiologisch unbedenklich.
Durch Behandlung der Füllstoff-Fasermischung mit synthetischem Latex und/oder hochelastischen, verseifungsresistenten, carbo­ xylgruppenhaltigen Butadien/Styrol-Copolymerisaten und/oder Acrylsäuremischester-Polymerisaten erhalten die Fasern mehr Sprungelastizität. Die Vermahlung des Hartfasergrundstoffes ist erforderlich, um die äußere Hülle dieser Fasern zu öffnen (wie bei der Flachsfaser zur Herstellung von Leinen) oder zu zer­ stören und so eine durchgehende Faser-Latexierung der eigentli­ chen Faseranteile zu erreichen. Trotz der Vermahlung bleibt der Fasercharakter (Faserlänge: 1 bis 6 mm) erhalten. Beispiele für Hartfasern (DIN 60 001/I) sind Kokos oder Sisal. Zusätzlich kön­ nen die vermahlenen Hartfasern nach dem Latexieren verpreßt werden. Der Polyurethanschaum kann aus vermahlenen PU-Alt­ schaumplatten, also aus Produktionsabfall stammen.
Das erhaltene Faser-Füllstoff-mineralische Bindemittel der Er­ findung wird vor der Verarbeitung mit 4-8 Gewichtsprozent einer verseifungsbeständigen, carboxylgruppenhaltigen Butadien/Sty­ rol-Copolymerisat-Dispersion versetzt und das erhaltene Gemisch mit ca. 15-20% Wasser angemacht, auf den Untergrund aufge­ bracht und trocknen gelassen. Die Auftragsstärke auf Trennlage PE-Folie beträgt auf Holzdielenunterlagen 10-15 mm und als selbstverlaufender, selbsttragender Dünnestrich 25 mm, z. B. auf Rohbeton. Andere geeignete Untergründe sind beispielsweise Ver­ bund- und schwimmende Estriche. Das Trittschallverbesserungs­ maß, ermittelt nach DIN 52 210 "Bauakustische Prüfungen; Luft- und Trittschalldämmung", auf einer 16 cm dicken Stahl-Beton- Decke mit glatter Oberfläche ergab:
Trittschallverbesserungsmaß dLw = 12 dB
Verbesserungsmaß VM = 12 dB
Nach 48 Stunden Austrocknungszeit beträgt die Resthaushalts­ feuchte der erfinderischen Mischung < 3 CM-% (Schnellbestimmung von Feuchtigkeit nach der Calciumcarbid-Methode), so daß jeder Bodenbelag mit den wasserarmen, emissionsarmen, lösungsmittel­ freien (auch hochsiederfreien) Dispersions-Klebstoffen gemäß der Patentanmeldung 196 20 176.4-45 und Hartbelag (Keramik) mit elastischem Dünnbettmörtelkleber sicher verklebt werden kann.
Grundlage der neuen Spachtelmasse ist die bekannte Ettringit­ bildung durch die mineralische Mörtelgruppe K, nämlich Port­ landzement, Tonerdeschmelzzement und Calciumsulfat. Hier werden die bekannten Additive, die mineralischen Füllstoffe, Sand und/oder Carbonate sowie redispergierbare Kunststoffpulver, wie Polyvinylacetat, Polyinylalkohol und/oder deren Mischpoly­ merisate und/oder Acrylsäureester, zugesetzt.
Der erfindungsgemäß einzusetzende Verflüssiger 2,3,4,5-Tetrahy­ droxyadipinsäure kann bis zu 50% durch andere Verflüssiger auf Basis von Hydroxycarbonsäuren und/oder deren Alkalisalzen, wie Citronensäure, Citrate, Weinsäure, Tartrate, Gluconsäure, Glu­ conate, Äpfelsäure und/oder Milchsäure, ersetzt sein. In diesen Spachtelmassenmörtel werden, wie bereits oben aufgeführt, Re­ cyclingfüllstoff-Fasermischungen eingebaut.
Durch die extrem hohe Verflüssigung des Mörtels haften die Spachtelmassenteilchen an den Fasern und den anderen zermahle­ nen Füllstoffpartikeln durch van der Waals′sche Kräfte, elek­ trostatische Kräfte und Flüssigkeitsbrücken. Durch die Latexie­ rung der Fasermaterialien nach dem Vermahlen und ggfs. vor dem Verpressen der schalldämmenden Materialmischung wird der Glät­ tungsprozeß des erfinderischen Mörtels überraschenderweise nicht gestört.
Zur Erhöhung der Hydrophobie der Massen nach der Erfindung er­ folgt ferner der Zusatz von 2,5-Furandicarbonsäure. Freie Cal­ ciumionen aus der K-Mörtel-Grundlage werden auf diese Weise an die Carboxylgruppen gebunden, so daß eine weitere Erhöhung der Verflüssigung und/oder eine erhöhte Hydrophobie erreicht und eine Anlösung und ein Ablösen der Spachtelmassenoberfläche im Mikrobereich durch Wassereinwirkung aus höher wasserbasierten, lösungsmittelfreien Dispersions-Klebstoffen sicher verhindert wird.
Vorteile der Erfindung sind:
  • (1) Verwendung eines an sich bekannten mineralischen Trocken­ mörtels der Mörtelklasse K unter Zusatz neuer, verflüssi­ gend wirkender Additive der Basis 2,3,4,5-Tetrahydroxyadi­ pinsäure und
  • (2) eines erfinderisch neuen Hydrophobierzusatzes von 2,5- Furandicarbonsäure
  • (3) Einbau eines Gemisches aus latexierten, vermahlenen Hartfa­ sern, Aminosäurepolykondensationsfasern und Polyurethan- Schaum
  • (4) Selbsttragender) selbstverlaufender Dünnestrich mit mind. 10 mm bis max. 30 mm Auftragsstärke auf PE-Trennfolie
  • (5) schnelle Austrocknung mit max. 3 CM-% Restmörtelfeuchte nach 48 Stunden mit sofortiger Verlegung aller bekannten elastischen Bodenbeläge (PVC, Gummi, Polyolefin, Linoleum, Teppich) und Hartbodenbeläge (Keramik) mit neuen wasserar­ men Dispersions-Klebstoffen mit niedrigstem Emissionsniveau von max. 300 µg/m³ (Messung am 10. Tag) nach der Patentan­ meldung 196 20 176.4-45 "Verfahren zum Verlegen von Belägen auf Untergründe"
  • (6) Trittschallverbesserung nach DIN 4109 "Schallschutz im Hochbau" und DIN 52 210 "Bauakustische Prüfungen; Luft- und Trittschalldämmung" bei einer ausgehärteten 25-mm-Mörtel­ schichtdicke der Erfindung mit dLw = 12 dB und VM = 12 dB
  • (7) Verbesserung der Wärmedämmung gegenüber herkömmlichen Ze­ mentestrichen
  • (8) Verzicht auf Geruchsbelästigungen und Emissionen. Dadurch ist das Verfahren nach der Erfindung optimal umwelt-, ver­ arbeitungs- und nutzungsfreundlich.
  • (9) Der Dünnschicht-Schnell-Mörtelausgleich nach dem Verfahren gemäß der Erfindung haftet von 10 mm bis 25 mm sowohl auf Altbelägen, ohne daß diese herausgerissen werden müssen, durch Auslegen einer PE-Folie von beispielsweise 0,1 bis 0,2 mm Dicke als auch auf Holzdielung oder starren zemen­ tären Untergründen.
Das folgende Beispiel erläutert die Erfindung:
Beispiel
79 Gew.-%
Spachtelmasse der bekannten Bindemittel Mörtelgruppe K ohne Verflüssiger und Verzögerer
0,5 Gew.-% 2,3,4,5-Tetrahydroxyadipinsäure
0,5 Gew.-% 2,5-Furandicarbonsäure
20 Gew.-% latexierte vermahlene Hartfasern, Aminosäure-Polykondesationsfasern mit PU-Schaum
100 Gew.-%
100 kg des Dünnschichtestrichmörtels der Erfindung werden mit 8 kg einer 50-prozentigen nicht ionogenen, stabilisierten, versei­ fungsbeständigen Dispersion eines carboxylgruppenhaltigen Bu­ tadien/Styrol-Copolymerisates versetzt und mit 22 Liter Lei­ tungswasser zu einem selbstnivellierenden Dünnestrichmörtel angerührt und zwischen 10 bis max. 25 mm auf die o.g. Unter­ gründe aufgetragen.
Obiges Beispiel, berechnet für:
Alle Bestandteile ohne Anmachwasser = 100%
92,6 Gew.-%
erfindungsgemäßer Trockenmörtel incl. Fasern und Additive
7,4 Gew.-%l einer 50-prozentigen Dispersion eines carboxylgruppenhaltigen Butadien/Styrol-Copolymerisates
100 Gew.-%
100 kg des mit genannter Dispersion elastifizierten Mörtels werden mit 20,4 Liter Leitungswasser zu dem selbstnivellieren­ den Mörtel angerührt und in den genannten Schichtdicken auf die genannten Untergründe aufgetragen.
Bereits nach 48 Stunden können elastische Beläge mit absolut lösungsmittelfreien, emissionsarmen (unter 300 µg/m³) und umweltgerechten, wasserarmen Dispersions-Klebstoffen der Patentanmeldung 196 20 176.4-45 "Verfahren zum Verlegen von Belägen auf Untergründe" verklebt werden. Im Anschluß an den Auftrag des Klebstoffs wird der Belag aufgebracht.
Neben der Verklebung elastischer Beläge können auf den dünnen Estrich gemäß der Erfindung keramische Bodenbeläge mit hochfle­ xiblen Dünnbettklebern gemäß DIN 18 157 im Dünnbettverfahren verklebt werden.

Claims (8)

1. Verfahren zum Verlegen von Belägen auf Untergründe, bei dem man für die Untergründe eine an sich bekannte Spachtelmasse auf Basis von Portlandzement, Tonerdeschmelzzement und Calciumsul­ fat ("Mörtelgruppe K"), die zur Bildung einer ettringithaltigen Phase geeignet ist, mit 2,3,4,5-Tetrahydroxyadipinsäure als Verflüssiger in einer Menge von 0,15 bis 1,0 Gewichtsprozent und einem Gemisch aus latexierten vermahlenen Hartfasern, Aminosäurepolykondensationsfasern und Polyurethanschaum in einer Menge von 10 bis 20 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf die Gesamttrockenmörtelmischung, vermischt und das so erhaltene Trockenmörtelpulver mit einer verseifungsbeständigen Dispersion eines carboxylgruppenhaltigen Butadien/Styrol-Copolymerisats mit äußerst geringen Emissionswerten in einer Menge von 4 bis 8 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf die Gesamttrockenmörtelmi­ schung, elastifiziert, das erhaltene Gemisch mit Wasser an­ macht, auf den Untergrund aufbringt und trocknen läßt und an­ schließend auf den so erhaltenen Schnell-Dünnschichtestrich mit verbessertem Trittschallschutzmaß (TSM) eine emissionsarme (max. 300 µg/m³), lösungsmittelfreie Kunstharzdispersion mit einem Wassergehalt von nicht mehr als 15 Prozent, mit einem Gehalt an einem Klebrigmacher auf Basis natürlicher Harzester und bzw. oder von Kunstharzen und mit einem Gehalt an einem Emulgator auf Basis von sulfatierten und/oder sulfonierten Hydroxy-octadecensäuren und/oder deren hochmolekularen Trigly­ ceriden von 1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Kunstharz­ dispersion, wobei der Klebrigmacher bis zu einem pH-Wert von 4 bis 6 neutralisiert ist, aufbringt und danach den Belag darauf verlegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß man als Verflüssiger eine 2,3,4,5-Tetrahydroxyadi­ pinsäure verwendet, die bis zu 50 Gewichtsprozent durch Citro­ nensäure, Weinsäure, Gluconsäure, Äpfelsäure und/oder Milch­ säure und/oder deren Alkalisalze ersetzt ist.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man in die Spachtelmasse 0,1 bis 1,0 Gewichtsprozent einer 2,5-Furandicarbonsäure einarbeitet.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch ge­ kennzeichnet, daß man als Hartfasern Kokosfasern verwendet.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man Hartfasern einsetzt, die nach dem Vermahlen und Latexieren verpreßt worden sind.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man latexierte Hartfasern einsetzt, in denen der Latex ganz oder teilweise durch ein carboxylgruppenhaltiges Butadien/Styrol-Copolymerisat und/oder durch ein Acrylsäuremischester-Polymerisat ersetzt ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man in die Kunstharzdispersion als Stabilisierungsmittel Amino-2-methyl-1-propanol in einer Menge von 0,15 bis 1,0 Gewichtsprozent einbringt.
8. Spachtelmassen-Trockensubstanz auf Basis von Portlandzement, Tonerdeschmelzzement und Calciumsulfat ("Mörtelgruppe K"), die zur Bildung einer ettringithaltigen Phase geeignet ist, mit 2,3,4,5-Tetrahydroxyadipinsäure als Verflüssiger in einer Menge von 0,15 bis 1,0 Gewichtsprozent und einem Gemisch aus late­ xierten vermahlenen Hartfasern, Aminosäurepolykondensations­ fasern und Polyurethanschaum, in einer Menge von 10 bis 20 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf die Gesamttrockenmörtelmi­ schung.
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