[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer wärmedämmenden Bauplatte,
welche aus zumindest einer Platte aus wärmedämmendem Material besteht, die von einem,
die erforderliche Festigkeit gebenden Material umschlossen ist.
[0002] Infolge der immer stärker werdenden energiebewußten Bauweise und der nachträglichen
Herstellung von Wärmedämmschichten im Wohnbau stieg der Bedarf an diversen Isoliermaterialien,
wie Isolierplatten und lsoliermatten, enorm stark an. Es ziechnet sich dabei eindeutig
ab, daß der Wunsch nach witterungs- und feuerbeständigen Elementen und Platten, die
auch raumbeständig sind und gleichzeitig eine hohe Biegefestigkeit aufweisen, immer
gräßer wird.
[0003] Wirksame Isoliermaterialien in Form von Elementen und Platten gibt es viele, aber
solche, die die Bedingungen der Witterrungs- und Feuerbeständigkeit erfüllen, zugleich
raumbeständig sind und eine hohe Biegefestigkeit haben, sind praktisch nicht bekannt.
Aus diesem Grund ist es nicht möglich für verschiedene Zwecke, beispielsweise für
einen Dachraumausbau und für eine Flachdach-, Fassaden-oder Wandisolierung oder für
eine Zwischenwandherstellung, dieselbe Materialsorte zu verwenden. Die Anforderungen
sind so verschieden, daß die Stoffeigenschaften eines einzigen Materials dafür nicht
ausreichen.
[0004] In der AT-PS 322 165 wird ein Verfahren zur Herstellung von Platten, Tafeln oder
Formstücken beschrieben, welche einen wärmeisolierenden Kern enthalten, der von einem
hydraulischen Bindemittel, z. B. Gips, umhüllt ist. Das Verfahren dient zur kontinuierlichen
Herstellung eines z. B. 0,6 m breiten und 7 cm hohen Streifens, welcher zuletzt in
Tafeln oder Platten gewünschter Länge zerschnitten wird, sodaß die Enden nicht vom
Bindemittel umhüllt sind. Das Verfahren gliedert sich in mehrere Schritte. Zuerst
wird in eine Form, die aus einem Transportband und seitlichen Gummibändern besteht,
der Kern eingelegt. Im anschließenden Schritt erweitern sich die seitlichen Gummibänder
und der Gipsbrei wird in diese seitliche Erweiterung eingegossen, sodaß der Kern bedingt
durch den Auftrieb so weit angehoben wird bis er an eine Druckrolle ansteht, die einen
weiteren Auftrieb verhindert. Der Gipsbrei wird dabei in einer solchen Menge eingebracht,
daß er den Kern etwa bis zur halben Höhe umschließt. Nach Aushartung des Gipsbreis
wird die Druckrolle entfernt und weiterer Gipsbrei eingegossen, bis dieser bis zum
oberen Rand der seitlichen Gummibänder hochsteigt und dabei den Kern vollständig bedeckt,
worauf die Aushärtung dieser zweiten Schichte erfolgt. Da die zweite Gipsschichte
erst nach der Aushärtung der ersten Gipsschichte aufgebracht wird, kommt es an der
Übergangsstelle der beiden Schichten zu keiner innigen Verbindung, sodaß die mechanische
Festigkeit im Vergleich zu einer homogenen Verbindung vermindert ist.
[0005] Bei der FR-A-1014346 wird eine aus Fasern bestehende Matratze innerhalb einer Form
mittels Stäben oder Drähten fixiert und anschließend wird Gips, Zement oder dergleichen
eingegossen.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung von wärmedämmenden
Bauplatten in Einzelfertigung, die durch eine Materialkombination bzw. einen Materialverband
die oben erwähnten Anforderungen erfüllen, eine hohe Biegefestigkeit aufweisen, und
mit einer geringen Anzahl von Arbeitsschritten herstellbar sind.
[0007] Das Verfahren zur Herstellung einer Bauplatte der eingangs genannten Art ist erfindungsgemäß
dadurch gekennzeichnet, daß in eine hochkant stehende Form das die Festigkeit gebende
Material in breiigem Zustand, die Form teilweise ausfüllend eingebracht wird, worauf
die Platte vorzugsweise mittig in die teilweise gefüllte Form eingetaucht und in ihrer
Lage gesichert wird, sodaß die Platte durch das Verdrängen des breiigen Materials
von diesem umschlossen wird.
[0008] Die Erfindung wird anschließend anhand von Ausführungsbeispielen mit Hilfe der Figuren
erläutert. Es zeigen
Figur 1 ein erstens Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß hergestellten Bauplatte
in einem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung, und
Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel in gleicher Darstellung.
[0009] In Figur 1 bezeichnet 1 die wärmedämmende Platte, welche aus organischen Produkten,
wie z. B. geschäumtes Polystyrol, Polyurethan, Schaumgummi, oder aus anorganischen
Stoffen, z. B. geblähter Perlit (besonders feuerfest), Hüttenbims, Blähton (LECA),
Glaswolle,. Gesteinswolle als vorgefertigtes Element, oder als Kombinationselement
dieser Materialien besteht.
[0010] Bei der Verwendung von derartigen Stoffen in loser Form, beispielsweise Perlit, Hüttenbims,
Blähton geschäumtem Polystyrol-Granutat oder ähnlichen Leichtzuschlägen mit einer
Rohdichte von weniger als 1,00 werden diese mit einem anorganischen Bindemittel, wie
Portlandzement, Tonerde-Schmelzzement, Aluminatzement, Hydrophobzement, Gips, hydraulischem
Kalk, Kalkhydrat oder mit anderen Bindemitteln, wie Sulfitablauge, Zelluloseprodulten
oder mit wasserlöslichen Kunststoffen zu vorgefertigten Platten verarbeitet. Außer
der Wärmedämmung und einer Manipulationsfähigkeit werden an diese Elemente keine wesentlichen
Anforderungen gestellt.
[0011] Als tragende, raum-, feuer- und witterungsbeständige Material 2 der erfingungsgemäßen
hergestellen Bauplatte kommen vorzugsweise anorganische, hydraulisch oder karbonatisch
erhärtende Stoffe, wie Portlandzement, Hydrophobzement, Weißzement, Romankalk, Kalkhydrat
oder kunststoffmodifizierte Varianten von diesen in purer Form oder mit frost- und
feuerbeständigen Zuschlagstoffen in feiner Form, vorzugsweise unter 10 mm Korngröße,
in Frage. Ein wesentliches Merkmal dieses mit Wasser zu einem Zementleim bzw. zu einem
Mörtel vermischten Ausgangsstoffes ist, daß die Rohmischung zur Erhöhung der Wärmedämmung
Luftporen und zur Gewährleistung der Raumbeständigkeit und der Biegefestigkeit Faserstoffe
enthalten kann. Die Faserstoffe bestehen aus losen und bzw. oder aus zusammenhängenden
Kunststoff- und bzw. oder Glasfasern und bzw. oder Mineralfaser-Materialien, die nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren entweder bei der Mischgutzubereitung mit der Bindemasse
vermischt werden oder erst der bereits in der Form ruhenden, noch nicht erhärteten
Masse beigefügt werden.
[0012] Im Beispiel nach Figur 1 kann die zur Herstellung der Bauplatte verwendete Form bodenseitig
eine trapezförmige Vertiefung aufweisen, sodaß die Bauplatte an dieser Stelle eine
trapezförmige Feder aufweist.
[0013] Eine entsprechende Nut auf der oberen Seite der Bauplatte kann beispielsweise dadurcherzeugt
werden, daß die Form mit einem Deckel vor dem Aushärten des Materials 2 versehen wird,
welcher eine trapezförmige Vertiefung aufweist. Dadurch ist es möglich die Stellen
der üblichen Verdübelung, z. B. bei Mauerwerksisolierungen erheblich zu reduzieren
und eine Verletzung der Sichtfläche infolge der Befestigung vollkommen zu vermeiden.
[0014] In gleicher Weise können die im Beispiel nach Figur 2 hergestellten Bauplatten eine
halbkreisförmige Feder aufweisen, wobei die komplementäre halbkreisförmige Nut beispielsweise
in der wärmedämmenden Platte 1 selbst vorgesehen ist. Zur besseren gegenseitigen Verbindung
der Bauplatten untereinander kann gemäß dem Beispiel nach Figur 2 ein Befestigungsstreifen
miteingegossen werden, welcher aus Faserstoffen bestehen kann. Diese Art der Befestigungs
möglichkeit kann auch durch einzelne Laschen, Platten oder Haken, die in der Bauplatte
verankert sind, ersetzt werden. Bei der Ausführungsform mit einem solchen zusätzlichen
Befestigungssystem wird der Platzbedarf bei der Anschlußplatte durch eine entsprechende
Ausnehmung (nicht dargestellt) berücksichtigt. Es ist vorgesehen, die Sichtfläche
der Platten mit einer farbgebenden und bzw. oder mit einer Strukturgebenden Schichte
zu versehen.
[0015] Nachstehend soll an Hand von nicht bindenden Ausführungsbeispielen das erfindungsgemäße
Verfahren zur Herstellung wärmedämmenden Platten näher erläutert werden :
Beispiel 1
[0016] Ein Zementleim auf der Basis von Portlandzement wird mit 0,1 % Luftporenmittel und
mit einem Faseranteil von 2,0 Vol.% in einem Zwangsmischer unter erhöhtem Luftdruck
mit hoher Drehzahl zu einer hochporäsen Masse verrührt und in eine hochstehense Form
gebracht. Die Form wird nur so weit angefüllt, daß diese erst durch das nachträgliche
Hineinstellen einer Polystyrolplatte von 5 cm Stärke in die Masse durch die Verdrängung
randvoll wird. Die extrem leichte Polystyrolplatte wird mit einer Halterung an den
Stirnseiten oder an den Längskanten am Hochschwimmen und durch eine Führung am seitlichen
Abgleiten gehindert. Die Platte wird bis zur Erhärtung in der Form die eine Feder-
und Nutausbildung herbeiführt, belassen. Eine so hergestellte, z. B. 100 x 60 x 8
cm Platte hatte nach der Aushärtung ein Raumgewicht von 300 Kg/m
3, die mittlere Bruchlast betrug bei Stützweiten von 50 cm 80 kg.
Beispiel 2
[0017] Zur Herstellung der Grundmischung werden 9 Gewichtsteile geschäumte Polystyrol-Kugeln,
0,2 bis 3,0 mm und 91 Gewichtsteile Weißzement mit Wasser bei Zusatz von 0,3 % Luftporenmittel
in einem Zwangsmischer verrührt. Die Masse gelangt in eine hochstehende Form, in der
nachträglich eine engmaschige Glasfasermatte z. B. randseitig eingebracht wird. Durch
den Druck der Masse wird das Glasgewebe an die Formwand gedrückt und wirkt als eine
Art Filter für die Polystyrolteilchen nach außen. Damit bildet sich eine glasfaserarmierte
Zementleim - Außenschichte und eine zementgebundene Polystyrol-Kernschichte. Die Platte
bleibt bis zur Erhärtung in der Form. Eine auf diese Weise hergestellte Wärmedämmplatte,
Größe 150 x 60 x 8 cm, hatte ein Raumgewicht von 350 kg/m
3, eine mittlere Bruchlast von 100 kg bei Stützweiten von 50 cm.
Beispiel 3
[0018] Einwaage
geblähter Perlit 0,0-3,0 mm 5,0 Gew.%
Blähton (500 g/l) 3,0-10,0 mm 95,0 Gew.%
Zementgehalt 350 kg/m3
Wasser-Zementwert 0,7
Luftporenmittel 0,3 % des Zementgewichtes
[0019] Die Mischung erfolgt in einem Zwangsmischer so, daß zunächst der Zementleim mit dem
Perlitanteil zubereitet und erst nacher der Blähtonanteil kurz mit der Masse vermischt
wird. Die fertige Mischung gelangt in eine hochstehende Form, in der nachträglich,
analog Beispiel 2, eine Kunstfasermatte eingebracht wird die auch analog wirkt.
[0020] Um einen Befestigungsstreifen zu bekommen, wird das Kunstfasergewebe 10 cm über die
Gesamtlänge der Formkante vorstehen gelassen. Eine so gefertigte Platte, Größe 120
x 60 x 8 cm, hatte ein Raumgewicht von 600 kg/m
3 und eine mittlere Bruchlast von 200 kg bei Stützweiten von 50 cm.
[0021] Bei den genannten beispielen wäre es auch möglich, daß zuerst das wärmedämmende Material
in die Form eingebracht wird, worauf das festigkeitsgebende Material in breiiger Form
eingebracht wird. Hiebei besteht jedoch die Gefahr, daß Luftblasen miteingeschlossen
würden, sodaß die Festigkeit der fertigen Bauplatte reduziert wäre. Durch das erfindungsgemäße
Verfahren wird diese Gefahr vermieden und es kommt zu einer innigen Verbindung zwischen
den beiden Materialien, welche die hohe Festigkeit gewährleistet.
[0022] Weitere Vorteile dieser erfindungsgemäß hergestellten Bauplatten bestehen gegenüber
der herkömmlichen Ausführungsformen darin, daß sie infolge der Wasser- und Feuerbeständigkeit
und der hohen Biegefestigkeit besonders vielseitig verwendbar sind. So z. B. als Kellerwand-
und Fassadenisolierung, als verlorene Schalung bei der Wand- und Deckenbetonierung,
für den Dachraumausbau und für die Zwischenwandherstellung ; unter Umständen als Holzersatz
beim Bau von Scheunen und Hütten, wo die Brandgefahr besonders groß ist. In all diesen
Verwendungsfällen bekommt man bei allen Ausführungsformen eine Oberfläche, die zugleich
einer Feinputz-Schichte entspricht bzw. die als Putzgrund für einen Edelput dienen
kann.