DE29718702U1

DE29718702U1 - Dämmelement aus Mineralwolle

Info

Publication number: DE29718702U1
Application number: DE29718702U
Authority: DE
Original assignee: THUERINGER DAEMMSTOFFWERKE GMB
Current assignee: Knauf Insulation GmbH Germany
Priority date: 1997-10-21
Filing date: 1997-10-21
Publication date: 1997-12-18
Anticipated expiration: 2007-10-22

Description

Patentanwälte Erich und Nern GBM 167B

Dämmelement aus Mineralwolle

Die Erfindung betrifft ein Dämmelement aus Mineralwolle, vorzugsweise in formatierter, nicht brennbarer Ausführung mit senkrecht zu seinen großen Körperachsen gerichtetem Faserverlauf, mit einem durchgängig klebestoßfreien, kontinuierlich produzierten Lamellenaufbau.

Es ist bekannt, Bauelemente, insbesondere Dämmelemente, mit einer Beschichtung zu versehen, die es ermöglicht, die Elemente an Bauwerksoberflächen haftend anzuordnen. Zum Vermeiden von mechanischen Haftmitteln, die bei ihrer Anwendung die Dämmelemente oftmals durchdringen und damit deren Form verändern, werden Klebemassen verwendet. Die Kleber versiegeln zwar die Oberflächen der Dämmelemente diffusionshemmend, gefährden aber die Sicherheit des Bauelementes, da durch die Klebemassen bei einem Brand giftige Gase entstehen, und der Kleber selbst zumeist leicht entflammbar ist. Es ist weiterhin bekannt, die Sichtoberflächen von Dämmelementen zu beschichten, um ihnen ein gefälliges, ansprechendes Aussehen zu verleihen und die ästhetische Wirkung des Gesamtbauwerkes zu erhöhen. Dabei sind die verwendeten Beschichtungsmittel sowohl als Kleber als auch als Beschichtungsmittel mit ästhetischer Wirkung nicht brandhemmend und beeinträchtigen bei einem Brand die Wirkung des Dämmelementes. Bei der Verwendung von Haftbeschichtungen auf Bauelementen, mit parallel zu ihren großen Körperachsen liegenden Mineralfasern, ist es nachteilig, daß die Abrißfestigkeit sowohl des Körpers des Bauelementes in sich, und so schlußfolgernd, auch die der Beschichtung sehr unzureichend ist. Weiterhin ist es nachteilig, daß Beschichtungen dieser Art eine dampfsperrende Wirkung haben, und das Diffusionsverhalten des Baukörpers beeinträchtigt wird. Es ist bereits bekannt, beschichtete Bauelemente dieser Art mit senkrecht zu den großen Körperachsen gerichteten Fasern herzustellen, jedoch bleibt die Herstellung solcher Bauelemente auf eine Breite unter 220 mm beschränkt. Weiterhin haben die Elemente den Nachteil, daß sie durchgängig zwischen den Lamellen Klebestöße aufweisen, welche das Brandverhalten nachteilig beeinflussen. So offenbart die DE 42 10 393. C3 ein Bauelement mit einer Dampfsperre, welche den Diffusionsvorgang nachteilig vermeidet, auch wenn zwischen der Dämmstoffschicht und der sperrenden Beschichtung eine dünne Luftschicht angeordnet ist. Die DE OS 42 19 392 offenbart eine Wärmedämmplatte aus Kunststoffhartschaum, bei der das Imprägnier- oder Beschichtungsmittel einen anders bestimmten Wasserdampfdurchlaßwiderstand hat als der des Grundmaterials der Wärmedämmplatte. Mit einer Entwicklung dieser Art kann selbstverständlich der Nachteil des Standes der Technik nicht beseitigt werden. Die WO 95 33 105 legt ein Verfahren zum Verkleben der

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Schnittflächen von Mineralwolle offen, bei der insbesondere Mineralwolle-Lamellenplatten auf einen Untergrund mit einem Klebemittel aufgeklebt werden. Dabei werden die Schnittflächen zunächst ganzflächig mit einem dünnen Klebemittel oder einer wäßrigen Kunststoffdispersion vorbeschichtet und nach dem Abbinden mit punkt- und/oder wulstförmig aufgetragenem Klebemittel beaufschlagt sowie mit dem Untergrund verklebt. Die Erfindung offenbart, daß dieses zweischichtige Verfahren auch maschinell durchgeführt werden kann. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist darin zu sehen, daß aufgrund der Entwicklung der Herstellungsmöglichkeiten lameliierter Mineralwolleplatten mit senkrechtem Faserverlauf nur relativ kleinformatige Platten mit einer Breite bis maximal 200 mm hergestellt werden können. Der Begriff -großformatig- wird hier in der Schrift für die Länge angenommen, so daß das Format auch bei großer Länge eine Breite von 200 mm nicht überschreiten kann. Damit ist es nicht gegeben, auf dem Element, beidseitig von den großen Oberflächen gesehen, diffusionsoffene Beschichtungen vorzunehmen. Auch gibt die Schrift keine Auskunft darüber, wie tief die verwendete wäßrige Kunststoffdispersion in die Lamellen eindringt und damit die Diffusionswirkung und die Dämmeigenschaften des Elementes beeinträchtigt. Gemäß dem Werbematerial der Firma "ALSECCO" ist ein Mosaikflocken-Beschichtungssystem bekannt. Die Beschichtung erfolgt in drei Stufen einer Dispersionsbasisbeschichtung, einer Dekormosaikbeschichtung sowie der Schlußbeschichtung für das Mosaiksystem. Diese Beschichtungssart erlaubt sowohl die Beschichtung von einzelnen Dämmelementen vor ihrer Anbringung an die Bauwerkswände als auch der komplettierenden Beschichtung bereits fertig gedämmter Bauwerkswände an ihren Sichtflächen. Es ist als nachteilig anzusehen, daß trotz der erkennbaren hohen ästhetischen Wirkung der Beschichtung die Diffusionseigenschaften der Bauwerke beeinträchtigt werden. Ein weiterer bedeutender Nachteil ist darin zu sehen, daß die Beschichtungsmasse nicht feuerhemmend ist und das Brandverhalten der damit beschichteten Bauwerksteile nachteilig beeinflußt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Dämmelement aus Mineralwolle, vorzugsweise in formatierter nicht brennbarer Ausführung, mit senkrecht zu seinen großen Körperachsen gerichtetem Faserverlauf, mit einem durchgängig klebestoßfreien, kontinuierlich produzierten Lamellenaufbau zu schaffen, mit dem es möglich ist, die Oberflächen von Dämmelementen zu beschichten und ihnen hohe bautechnische und physikalische Eigenschaften zu verleihen.

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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die zur Beschichtung ausgewählte Oberfläche des Dämmelementes, in einem Breitenbereich von 230 bis 2400 mm mit variabel wählbarer Längenbegrenzung des in der Fertigungsstrecke durchlaufenden Faservlieses, mit einer Beschichtung versehen wird, die auf den Querschnittsflächen der senkrecht zu den großen Achsen des Elementes stehend verlaufenden Fasern, deren Faserschäfte in geringer Tiefe umfassend, mit gleichhoher Abrißfestigkeit wie die des Dämmelementes im Bereich von 40 bis 100 kPa aufgebracht ist. Die Erfindung ist ausgebildet, wenn die Begrenzung des Dämmelementes in seiner Längserstreckung nach der Beschichtung seiner Oberfläche den technologischen Anforderungen der Bauwerksausführung entsprechend anzupassen ist.

Es ist im Sinne der Erfindung, daß die Beschichtung aus einem nichtbrennbaren Material ausgebildet ist. Dazu wird als Merkmal, die Erfindung ausgestaltend, für die Beschichtung der Dämmelemente ein silikatisches Material ausgewählt und bestimmt. Es ist im weiteren Sinne der Erfindung, wenn die Beschichtung, als Trägerschicht einer abschließenden, gesondert aufzutragenden Deckschicht bestimmt, diffusionsoffen ausgebildet ist. Die Erfindung ausformend, kann die Beschichtung als abschließende Deckschicht vorgesehen, koloriert ausgestaltet werden. Ein Merkmal, die Erfindung ausgestaltend, ist die Abrißfestigkeit der Beschichtung, die in einem Bereich von 60 bis 80 kPA angesiedelt ist. Vorteilhafterweise wird die Erfindung dadurch ausgebildet, daß die Beschichtung über eine seitliche Anfasung der umlaufenden Kanten bis hin an den äußeren Bereich der vertikalen Seitenflächen geführt ist. Die erfindungsgemäße Lösung eröffnet dem Benutzer den Vorteil, daß jetzt die zur Beschichtung ausgewählten Oberflächen unmittelbar im Fertigungsablauf des Mineralfaservlieses in der Anlage erfolgen kann. Da das Vlies in der Fertigungseinrichtung bis zu einer Breite von 2400 mm anstehen kann und durchgängig lamelliert ist, wird eine Oberflächenbeschichtung über die gesamte Breite schon während des kontinuierlichen Durchlaufes im endgültigen Fertigungsstadium des Faservlieses auf dem Förderband vorgenommen. Dabei sind den wählbaren Längenbegrenzungen objektiv keine einschränkenden Größen mehr zuzumessen. Durch die kontinuierliche Beschichtung während des Fertigungsdurchlaufes über die gesamte Vliesbreite ist die Längenbegrenzung jetzt nur noch durch die technologischen Anforderungen bestimmt, welche das Bauwerk an die Dämmelemente stellt. Dem Fachmann werden damit Möglichkeiten erschlossen, durchgängig lamelliert produzierte, beschichtete Dämmelemente bis zu 2400 mm Breite herzustellen, die in ihren Längsbegrenzungen allein den Anforderungen des Bauwerks genügen müssen. Die durchgängig klebestoßfreie Lamellierung sichert einen hohen Grad an Brandsicherheit,

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auch bei einer Oberflächenbeschichtung, da gemäß der Erfindung die Schicht aus einem nichtbrennbaren, silikatischen Material hergestellt wird. Die Beschichtung ist so ausgeführt, daß sie die Querschnittsflächen der senkrecht stehenden Fasern völlig bedeckt und durch ein Umfassen der Faserschäfte eine hohe Haftung an der Oberfläche des Dämmelementes sichert. Das Umfassen der Faserschäfte erfolgt in einer Tiefe bis zu 1,5 mm in die Oberfläche des Dämmelementes hinein. Damit ist gleichzeitig gesichert, daß das behandelte Element flächenhaft durchgängig beschichtet ist und die Schicht eine hohe Abrißfestigkeit auf dem Dämmelement erhält. Die, gemessen an der Faserlänge, senkrecht gegen die Oberfläche hin dicht an dicht erstreckten Fasern sichern eine hohe Haftungsfestigkeit, gewährleisten jedoch, daß die zur Beschichtung verwendete Beschichtungssubstanz vorteilhafterweise, hier eine hochviskose, aushärtende silikatische Masse, nicht tiefer in die Faserzwischenräume eindringen kann und zum einen ein heterogenes Gefüge des Dämmelementes erzeugt und zum anderen die Dämmwirkung durch Verstopfen der Luftzwischenräume zwischen den Fasern beeinträchtigt wird. Der mitlesende Fachmann wird selbstverständlich verstehen, daß die Eindringtiefe des Beschichtungsmediums, also das Umfassen der Faserschäfte, auch über einen Bereich von 1,5 mm hinaus der erfindungsgemäßen Lösung nicht abträglich ist, jedoch sollte eine Eindringtiefe von 2,5 mm nicht überschritten werden, da sonst die Elastizität und die Streckgrenze der Oberfläche nachteilig beeinflußt wird. Die erfindungsgemäß eingeleiteten Maßnahmen bringen den Vorteil, daß die Abrißfestigkeit der Beschichtung genauso hoch erreicht werden kann, wie die Abrißfestigkeit des gesamten Dämmelementes, wobei es in einem pragmatischen Bereich liegt, wenn für die Abrißfestigkeit 60 bis 80 kPa angenommen werden. Die vorteilhafte Verwendung eines silikatischen Materials sichert die Einhaltung der Grundforderung für Dämmelemente dieser Art ab, ein vorteilhaftes Brandverhalten zu gewährleisten. So ist die silikatische Beschichtung nichtbrennbar, und vermeidet die Bildung von schädlichen Gasen bei der Verwendung in Bauten des Industrie- und Wohnungsbaus. Der Vorteil des erfindungsgemäß vorgestellten Dämmelementes wird noch dadurch ausgebaut, daß die Beschichtung vorteilhaft als Deck- oder Unterschicht verwendet, ausgesprochen diffusionsoffen ausgeführt ist, und dem Baukörper eine ausgezeichnete Belüftung seiner Bauwerksoberflächen gestattet. Durch diesen Vorteil ist ein weiterer erfindungsgemäßer Fortschritt gegeben. Die Beschichtung, auch oder vor allem als Silikatschicht ausgeführt, kann besonders als Trägerschicht für eine Putzmörtelschicht verwendet werden, da sie eine hohe Verbindungsfreudigkeit zum Putzmörtel besitzt und durch die hervorragenden Diffusionseigenschaften die Hinterlüftung aller Baukörperschichten gewährleistet. Eine Verwendung von farbigen

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Beschichtungen mit den gleichen physikalischen Eigenschaften, wie vorstehend erwähnt, heben eine ästhetische Wirkung des Bauwerkes durch ihre Farbgestaltung und die Ästhetik der Flächengestaltung hervor. Das erfindungsgemäß vorteilhafte Konzept garantiert die Herstellung von beschichteten Elementen mit angeformten Flächenteilen, die angefast, abgerundet und flächenformend gestaltet sind. Unter Beachtung des erfinderischen Konzeptes kann die Beschichtung auch vorgenommen werden, wenn die Elemente auf dem Fertigungsband der Anlage geschnitten und kantenbearbeitet sind und dabei noch dicht an dicht auf dem Band aufliegen. Dadurch werden auch umlaufende Fasungen, Abrundungen oder Verfeinerungen der Kantenausbildung von der Beschichtung erfaßt und die Oberflächen der Elemente lückenlos von der Beschichtung bedeckt.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1: Das Dämmelement in einer axonometrischen Darstellung, Fig. 2: Den Schnitt I-I in Fig. 1,

Fig. 3: Die Art des Umfassens der Faserschäfte in einer stark vergrößerten Darstellung gemäß der Einzelheit X in Fig. 2.

Fig. 1 stellt ein Dämmelement 1 mit einer Oberflächenbeschichtung 2 vor, dem an den Kanten Abfasungen 3 zugeordnet sind. Wie noch in Fig. 2 näher dargestellt, erstreckt sich die Beschichtung über Fasen 3 hinweg bis zu den Kanten der Seitenflächen 5, wie in Fig. 2 dargestellt. Das Element 1 kann eine Breite bis zu 2400 mm einnehmen und ist in seiner Länge, begründet durch die kontinuierliche Formatierung und Beschichtung auf dem Band der Fertigungsstraße, variabel gehalten. Es hat hier eine rechteckige Formatierung, kann aber den technologischen Bedingungen des Bauwerkes entsprechend, jede geometrische, flächenhafte Form einnehmen. Fig. 2 zeigt, daß der Faserverlauf 4 der Fasern des lamellierten Dämmelementes 1 senkrecht zu den großen Körperachsen 6; 6' gerichtet ist. Dadurch ist es möglich, daß die Beschichtung 2 die Faserschäfte 7 umfassen kann. Die Form des Umfassens der Faserschäfte 7 ist in Fig. 3 dargestellt. Eine sehr starke Vergrößerung eines Ausschnittes der beschichteten Oberfläche läßt erkennen, daß das Umfassen der Faserschäfte 7 mit einer geringen Eindringtiefe 8 des Beschichtungsme-

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diums in das Dämmelemente 1 einhergeht und trotzdem eine homogene, lückenlose Oberflächenbeschichtung 2 gewährleistet. Das Umfassen der Faserschäfte 7 über deren Querschnittsflächen hinweg, di& innige Verbindung des Beschichtungsmaterials mit den Querschnittsflächen der Fasern und die Eigenschaften des Beschichtungsmaterials gewährleisten eine Abrißfestigkeit, die sich mit der des Dämmaterials vergleichen läßt und pragmatisch bei 60 bis 80 kPa angesiedelt ist.

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Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

1	Dämmelement
2	Beschichtung
3	Fase
4	Faserverlauf
5	Seitenflächen
6;6'	Körperachsen
7	Faserschaft
8	Eindringtiefe

Claims

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1. Dämmelement aus Mineralwolle, vorzugsweise in formatierter, nichtbrennbarer Ausführung, mit senkrecht zu seinen großen Körperachsen gerichtetem Faserverlauf, mit einem durchgängig klebestoßfreien, kontinuierlich produzierten Lamellenaufbau, dadurch gekennzeichnet, daß die als Sichtfläche ausgewählte Oberfläche, des in einem Breitenbereich von 230 bis 2400 mm, mit variabel wählbarer Längenbegrenzung, des in der Fertigungsstrecke eines durchlaufend gefertigten Faservlieses, hergestellten Elementes (1), mit einer Beschichtung (2) zu versehen ist, die auf den Querschnittsflächen der senkrecht zu den großen Achsen (6;6') stehend verlaufenden Fasern (4), deren Faserschäfte (7) in geringer Tiefe (8) umfassend, mit gleichhoher Abrißfestigkeit wie die des Dämmelementes (1), im Bereich von 40 bis 100 kPa, aufgebracht ist.

2. Dämmelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzung des Dämmelementes (1) in seiner Längserstreckung nach der Beschichtung (2) seiner Oberfläche, den technologischen Anforderungen der Bauwerksausführung entsprechend, ausgeführt ist.

3. Dämmelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2) aus einem nichtbrennbaren Material ausgebildet ist.

4. Dämmelement nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2) aus einem silikatischen Material besteht.

5. Dämmelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2), als Trägerschicht einer abschließenden, gesondert aufzutragenden Deckschicht, diffusionsoffen ausgebildet ist.

6. Dämmelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2) als abschließende Deckschicht koloriert gestaltet ist.

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7. Dämmelement nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abrißfestigkeit 60 bis 80 kPa beträgt.

8. Dämmelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2), über seitliche Anfasungen der umlaufenden Kanten, bis in den Bereich der äußeren Kanten der vertikalen Seitenflächen (5) des Elementes (1) geführt ist.