[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein vorgefertigtes isoliertes Wandelement für ein
Gebäude, insbesondere für ein technisches Gebäude, mit einer ersten Betonschicht,
mit einer zweiten Betonschicht und mit einer zwischen der ersten und der zweiten Betonschicht
befindlichen Isolationsschicht, sowie auf ein Verfahren zu seiner Herstellung.
[0002] Ein derartiges Wandelement ist aus
DE 2 024 157 A1 bekannt. Weiterhin wird auf
DE 27 15 277 A1,
DE 600 23 894 T2 und
US 6,263,638 B1 verwiesen. Diese Wandelemente werden auch Paneele, Sandwich-Bauelement oder Mehrschichten-Betonplatte
genannt. Die beiden Betonschichten können unterschiedliche Dicke haben. Üblicherweise
sind derartige Wandelemente für Außenwände vorgesehen, sie können aber auch für Innenwände
eingesetzt werden. Sie haben eine thermische und eine akustische Dämpfung. Die Wandelemente
können großformatig sein, sie können vorgefertigte Öffnungen für Türen, Fenster und
dergleichen aufweisen. Sie eignen sich insbesondere für Industriebauten, beispielsweise
Fabrikhallen und dergleichen. Sie sind aber auch für Wohngebäude geeignet. Die Betonschichten
sind nach dem Stand der Technik ausgebildet. Üblicherweise haben die Betonschichten
körnigen Zuschlag, beispielsweise Kiesel. Vorzugsweise ist mindestens eine der beiden
Betonschichten bewehrt, insbesondere durch eine Stahleinlage.
[0003] Für die Isolationsschicht werden Dämmplatten aus Schaumstoff, beispielsweise Schaumpolystyrol
oder Schaumpolyurethan verwendet. Diese Platten haben glatte Oberflächen. Sie werden
großformatig in gleichbleibender Stärke angeboten und verwendet. Bei der Herstellung
der Wandelemente nach dem Stand der Technik wird zunächst in eine Form eine Mischung
für eine erste Betonschicht eingebracht, auf diese können unmittelbar die Schaumstoffplatten
aufgelegt werden. Die zweite Betonschicht kann wiederum unmittelbar auf die Schaumstoffplatten
aufgebracht werden. Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass sehr zügig gearbeitet werden
kann.
[0004] Die Verwendung von einsatzfertigen Platten aus Schaumstoff hat jedoch den Nachteil,
dass die Schaumstoffplatten genau für die jeweilige Form zugeschnitten werden müssen.
Probleme ergeben sich insbesondere an den Stoßstellen benachbarter Schaumstoffplatten.
Fugen zwischen benachbarten Schaumstoffplatten sind in der Praxis nicht zu vermeiden.
Zudem sind derartige Schaumstoffplatten teuer.
[0005] In einer Alternative hat man bereits versucht, anstelle von vorgefertigten Schaumstoffplatten
mit Spritzschaum zu arbeiten. Dies hat jedoch zu Problemen dadurch geführt, dass der
Spritzschaum in Kontakt mit dem noch feuchten Beton kommt. Insbesondere aber muss
man abwarten, bis der Spritzschaum fest ist, bevor er die zweite Betonschicht tragen
kann, bevor diese also aufgebracht werden kann.
[0006] Hier setzt nun die Erfindung ein. Sie hat es sich zur Aufgabe gemacht, ein Wandelement
und ein Verfahren zu seiner Herstellung anzugeben, dass die Nachteile des vorbekannten
Wandelements und seines Herstellungsverfahrens zumindest teilweise vermeidet und günstiger
in der Herstellung ist, Fugen zwischen benachbarten Schaumstoffplatten vermeidet und
gute thermische sowie auch akustische Dämmeigenschaften aufweist.
[0007] Diese Aufgabe wird gelöst durch das Wandelement mit den Merkmalen des Anspruchs 1
sowie das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 7.
[0008] Ein besonderer Vorteil dieser Wandelemente und ihres Herstellungsverfahrens liegt
darin, dass Recycling-Schaumstoffkörner verwendet werden können. Insbesondere werden
Schaumstoffkörper aus recyceltem Polyurethan verwendet, diese werden durch Zerkleinern
von Polyurethan-Schaumstoffkörpern erhalten. Derartige Schaumstoffkörper fallen bei
der Entsorgung von Kühlschränken, Kraftfahrzeugen und dergleichen in größerer Menge
an. Durch das Zerkleinern haben die Schaumstoffkörper eine unregelmäßige, gezahnte
Form. Diese Form wiederum ermöglicht es, dass benachbarte Körner miteinander wechselwirken
und einen zusammenhängenden Verbund bilden. Dieser Verbund wird insbesondere durch
den Schritt des Verdichtens erreicht. Die Schaumstoffkörper hängen so gut zusammen,
dass man im fertiggestellten Wandelement einen Durchbruch erstellen kann, beispielsweise
mittels einer Kernbohrung, und dabei die Schicht aus Schaumstoffkörpern nicht ständig
nachrieselt, sondern eine feste Grenze bilden. Beim Herstellen der Öffnung zerfällt
zwar der in der Öffnung befindliche Teil der Schicht aus Schaumstoff, nach außen hin,
in Begrenzung der Öffnung, bleibt jedoch eine stabile Schicht bestehen.
[0009] Polyurethan-Schaumstoff hat den Vorteil, nicht nur gute thermische Wärmedämmung,
sondern auch gute akustische Wärmedämmung aufzuweisen. Die Schaumstoffkörner lassen
sich gut verarbeiten. Wenn man, wie im Verfahrensanspruch angegeben, mit einer Mischung
aus Schaumstoffkörpern und Wasser arbeitet, wird Staub gebunden und lässt sich der
Brei aus Körnern und Wasser gut in die Form einbringen und nivellieren. Eine Verdichtung
ist einfacher als bei trockener Arbeitsweise durchführbar.
[0010] Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, die beiden Betonschichten mechanisch miteinander
zu verbinden. Hierfür werden sogenannte Verbinder eingesetzt. Geeignete Verbinder
sind beispielsweise in den
US-Patentschriften 5,987,834 und
5,809,723 beschrieben. Die Verbinder sind vollständig innerhalb des Wandelementes. Sie ragen
weder über die äußeren Oberflächen der ersten Betonschicht noch der zweiten Betonschicht
hinaus. Sie durchgreifen die Isolationsschicht. Vorzugsweise sind derartige Verbinder
thermisch isoliert, beispielsweise aus einem Material mit geringer Wärmeleitung gefertigt.
Hierfür eignen sich Kunststoffe. Die Verbinder haben ausreichend groß dimensionierte
Verankerungsbereiche. Mit diesen wird ein Formschluss in der jeweiligen Betonschicht
erreicht.
[0011] Vorzugsweise ist mindestens eine Betonschicht durch eine geeignete Armierung bewehrt.
Hierfür werden z.B. Stahlmatten verwendet. Nach dem Stand der Technik können diese
mit den Verbindern zusammenwirken. Hierzu übergreifen die Verbinder zumindest in der
zweiten Betonschicht die Stahlbewehrung, so dass ein Formschluss erreicht wird. Dadurch
wird der Halt der Verbinder in die jeweilige Betonschicht verbessert.
[0012] Durch die vorzugsweise eingesetzte erste wasserdichte Folie und die zweite wasserdichte
Folie wird erreicht, dass die Schaumstoffkörper nicht in die Betonschichten und umgekehrt
die Betonschichten nicht in die Schicht aus Schaumstoffkörpern eindringen. Es ist
möglich, auf die erste wasserdichte Folie zu verzichten. Notwendig ist in jedem Fall
die zweite wasserdichte Folie. Sie ermöglicht, dass die zweite Betonschicht aufgebracht
werden kann, ohne dass diese zweite Betonschicht in die Hohlräume der Schicht aus
Schaumkörpern eindringt. Die wasserdichten Folien stellen sicher, dass die Mischungsverhältnisse
im Bereich der beiden Betonschichten nicht durch das Wasser, das die Schicht aus Schaumkörpern
aufweist, verändert werden. Die thermischen Dämmeigenschaften und die akustischen
Dämmeigenschaften werden durch die wasserdichte Folie präziser einstellbar.
[0013] Im Gegensatz zum Stand der Technik, bei dem mit vorgefertigten Schaumstoffplatten
gearbeitet wird, sind bei der erfindungsgemäßen Wandplatte und ihrem Herstellungsverfahren
vorzugsweise Vorkehrungen zu treffen, um die Schmalseiten des fertigen Wandelements
zu schützen. Dort liegt, wenn nicht besondere Maßnahmen getroffen werden, die Schicht
aus Schaumstoffkörpern offen. Zwar erfolgt durch das Verdichten ein gewisser Zusammenhalt
der Schicht, es ist aber nicht zu vermeiden, dass Schaumstoffkörper bei mechanischen
Eingriffen aus den Schmalseiten herausgelöst werden. Um dies zu vermeiden, werden
in einer bevorzugten Weiterentwicklung Randelemente verwendet. Sie begrenzen die Schicht
aus Schaumstoffkörpern zu den Schmalseiten hin. Dadurch bildet die Schicht aus Schaumstoffkörpern
auch an den Schmalseiten nicht mehr die tatsächliche Außenfläche des Wandelements,
vielmehr wird die Außenfläche an den Schmalseiten durch die Randelemente begrenzt.
Als Randelemente können verschiedene Bauteile verwendet werden. So kann beispielsweise
die erste Folie beim Auflegen auf die erste Betonschicht randseitig hochgeschlagen
werden, die hochgeschlagenen Bereiche bilden dann das Randelement. Es können als Randelement
separate Bauteile verwendet werden. Hierzu eignen sich beispielsweise Kunststoffleisten,
vorzugsweise Kunststoffleisten mit U-Profil. Sie haben eine Profilbreite, die der
Höhe der Schicht aus Schaumstoffkörpern entspricht. Es können aber auch aus dem Schaumstoffkörper
Leisten hergestellt werden. Hierzu werden die Schaumstoffkörper mit einem Kleber oder
anderen geeigneten Mitteln, beispielsweise PU-Kleber, vermischt und es werden flache
Leisten erstellt.
[0014] Die Randelemente werden benutzt, um die seitlichen Wände der Form auszukleiden. Sie
gehen mit den später eingefüllten Schaumstoffkörpern eine gute Verbindung ein. Hierzu
ist vorteilhaft, wenn ihre nach innen gerichteten Flächen möglichst rauh sind. Es
ist auch vorteilhaft, wenn die Leisten auf ihrer Innenfläche Klebeigenschaften haben,
so dass sie mit den Körnern eine gute Verbindung eingehen. Vorteilhaft ist auch, wenn
die Leisten in den jeweiligen Beton der ersten und/oder der zweiten Schicht gedrückt
werden, so dass sie eine gewisse Verbindung mit diesen eingehen. Vorteilhaft ist auch,
wenn die Leisten Vorsprünge aufweisen, mit denen sie in den Beton hieinreichen.
[0015] Der besondere Vorzug der Erfindung liegt darin, dass das Wandelement relativ rasch
hergestellt werden kann. Es müssen keine Arbeitspausen eingelegt werden. Es muss nicht
auf irgendein Abbinden einer Schicht Rücksicht genommen werden. Die einzelnen Schichten
können nacheinander in die Form eingebracht werden, ohne irgendwelche Verarbeitungszeiten
beachten zu müssen.
[0016] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen
sowie der nun folgenden Beschreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen
der Erfindung. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1:
- einen Querschnitt durch ein Wandelement in einer ersten Ausführung,
- Fig. 2:
- einen Querschnitt wie Figur 1, jedoch nun in einer zweiten Ausführung,
- Fig. 3:
- einen Querschnitt wie Figur 1, jedoch nun in einer dritten Ausführung,
- Fig. 4:
- ein Schnittbild durch eine Form, in die bereits eine erste Betonschicht und darauf
eine erste wasserdichte Folie eingebracht ist, gezeigt ist der Zustand des beginnenden
Einfüllens der Schicht aus Schaumkörpern, und
- Fig. 5:
- ein Schnittbild wie Figur 4, jedoch ist nun die Schicht aus Schaumstoffkörpern fertiggestellt,
durch eine zweite wasserdichte Folie abgedeckt, es sind Armierungen für die zukünftige
zweite Betonschicht aufgelegt und es sind bereits zwei Verbinder eingebracht, gezeigt
ist der Zustand des Einbringens eines zweiten Verbinders.
[0017] Die Wandelemente können relativ großformatig sein. Sie haben beispielsweise Abmessungen
von mehreren Metern Länge und Breite. Sie weisen beispielsweise Geschoßhöhe auf. Die
Dicke liegt im Bereich normaler Wandelemente, sie kann z.B. zwischen 80 und 800 mm
liegen.
[0018] Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel. Eine erste Betonschicht 20 ist nach
dem Stand der Technik hergestellt, sie hat eine Armierung 22, ohne dass eine derartige
Armierung 22 notwendig wäre. Oberhalb dieser ersten Betonschicht 20 befindet sich
eine erste Folie 24, sie ist wasserdicht. Sie ist durch eine Kunststofffolie gebildet.
Diese liegt als bahnförmiges Material vor. Verwendet werden beispielsweise PE-Folien.
Die Dicke dieser Folie liegt im Bereich von 0,03 bis 0,3 mm. Vorzugsweise ist die
erste Folie 24 für die Größe des zu erstellenden Wandelements fertig zugeschnitten,
hat also deren Abmessungen zuzügliche eines seitliches Zuschlags. Die erste Folie
24 ist an der Schmalseite 26 des Wandelements hochgefaltet und bildet die äußere Oberfläche
an der Schmalseite 26 teilweise aus. Oberhalb der ersten Folie 24 ist eine Schicht
28 aus Schaumstoffkörpern eingebracht. Auf sie ist ein Randbereich der ersten Folie
24 umgeschlagen, wie aus Figur 1 gut zu erkennen ist. Dadurch ist der Randbereich
festgelegt. Der seitliche Zuschlag beträgt die Summe aus der Dicke der Schicht 28
plus Randbereich. Der Randbereich ist 30 bis 80 mm breit.
[0019] Die Schicht 28 ist 30 bis etwa 330 mm dick. Sie ist aus recycelten Körnern aus Polyurethanschaum
gebildet. Die Schicht 28 ist verdichtet, dadurch ist das Volumen im Vergleich zu den
Volumen unmittelbar nach dem Einschütten der Schaumstoffkörper in die Form um mindestens
10, vorzugsweise mindestens 20% verringert. Die Verdichtung führt auch zu einem wechselseitigen
Verhaken und Verzahnen der einzelnen Schaumstoffkörper.
[0020] Auf die Schicht 28 ist eine zweite Folie 30 aufgelegt. Sie ist vorzugsweise baugleich
bzw. identisch mit der ersten Folie 24. Sie hat im ersten Ausführungsbeispiel eine
Fläche, die der Fläche des fertigen Wandelements entspricht. Sie überlappt über mindestens
30 mm, vorzugsweise mindestens 80 mm randseitig mit der ersten Folie 24. Im ersten
Ausführungsbeispiel umschließen die erste Folie 24 und die zweite Folie 30 die Schicht
28.
[0021] Oberhalb der zweiten Folie 30 befindet sich eine zweite Betonschicht 32. Sie kann,
muss aber nicht eine Armierung 34 aufweisen. Die zweite Betonschicht 32 ist ebenfalls
nach dem Stand der Technik hergestellt. Sie kann eine von der Dicke der ersten Betonschicht
20 unterschiedliche Dicke haben.
[0022] Die Schicht 28 schafft keine ausreichende mechanische Verbindung zwischen den beiden
Betonschichten 20, 32. Die mechanische Verbindung wird durch Verbinder 36 erreicht.
Wie Figur 1 zeigt, befindet sich eine dort gezeigte erste Ausführung des Verbinders
36 mit beiden Endbereichen jeweils in einer Betonschicht 20 bzw. 32, im Mittelbereich
durchdringt der Verbinder 36 die Schicht 28. Dieser Mittelbereich ist vorzugsweise
mit geringer thermischer Wärmeleitung ausgebildet. Er soll eine ausreichende Festigkeit
aufweisen, da seine Festigkeit den Zusammenhalt des gesamten Wandelements bewirkt.
Insgesamt werden relativ viele Verbinder 36 eingesetzt, hierzu wird auf den Stand
der Technik verwiesen. Die Anzahl wird durch die gewünschten mechanischen Eigenschaften
des Wandelements bestimmt.
[0023] Die einzelnen Ausführungen des Wandelements, wie sie in den Figuren 1 bis 3 dargestellt
sind, unterscheiden sich hauptsächlich durch die Ausbildung der Schmalseiten und der
Verbinder 36. Hierauf wird im Einzelnen im Folgenden eingegangen.
[0024] Es wird nun das zweite Ausführungsbeispiel nach Figur 2 beschrieben. Dabei werden
nur diejenigen Merkmale angegeben, die sich vom ersten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
Im zweiten Ausführungsbeispiel wird ein separates Randelement 38 verwendet. Es hat
U-Profil. Das U-Profil ist zur Schicht 28 offen. Es ist in seiner Profilbreite der
Dicke der verdichteten Schicht 28 angepasst. Das Randelement 38 nach Figur 2 hat nach
außen weisende Vorsprünge, die in die jeweilige Betonschicht 20 bzw. 32 hineinragen
und eine gute Verankerung und Verbindung mit dieser bewirken. Weiterhin sind vorteilhafterweise
die den Betonschichten 20, 32 zugewandten Oberflächen des Verbinders 36 so behandelt,
dass sie eine gute Verbindung mit dem jeweiligen Beton eingehen.
[0025] Im zweiten Ausführungsbeispiel werden bügelförmige Verbinder 36 eingesetzt. Sie haben
U-Form. Sie haben, wie dies für Verbinder 36 vorteilhaft ist, zugespitzte freie Endbereiche,
wodurch sie einfacher in den noch nicht ausgehärteten Beton eingedrückt werden können.
Der Verbinder 36 nach Figur 2 ist so positioniert, dass er ein Armierungseisen in
der zweiten Betonschicht 32 übergreift. Auch Figur 1 zeigt einen Formschluss zwischen
Verbinder 36 und Armierung 34. Im dritten Ausführungsbeispiel werden andere Randelemente
38 als in den beiden anderen Ausführungsbeispielen verwendet. Eingesetzt werden speziell
hergestellte Leisten, die aus einem Schaumstoff, beispielsweise demselben Schaumstoff
wie dem Schaumstoff der Schicht 28, hergestellt sind. Hierzu werden die Körner unter
Zugabe von ausreichendem Kleber oder einem anderen Verbindungsmittel zu einer festen
Leiste miteinander verbunden. Diese Leiste hat eine die Schmalseite 26 teilweise ausbildende
Außenfläche, die im Wesentlichen glatt ist. Alle anderen Flächen sind möglichst rauh.
Dadurch ist die Verbindung einerseits mit den Betonschichten 20, 32 und andererseits
mit den Körnern der Schicht 28 besser als bei glatter Ausbildung. Wie Figur 3 erkennen
lässt, sind die Leisten, die die Randelemente 38 bilden, etwas in die erste Betonschicht
20 hineingedrückt und reichen ebenso etwas in die zweite Betonschicht 32 hinein. Der
Überstand über die Schicht 28 beträgt 2 bis 30 mm.
[0026] Im dritten Ausführungsbeispiel nach Figur 3 stoßen die beiden gleichformatigen Folien
24, 30 mehr oder weniger direkt gegen das Randelement 38, sie sind leicht hochgebogen.
Es wird nun eine dritte Art von Verbindern 36 benutzt. Diese sind im Wesentlichen
L-förmig und haben ein breites Schraubgewinde an ihrer Spitze. Sie können eingedreht
und/oder eingedrückt werden. Die Verbinder 36 nach den Figuren 1 und 2 werden eingedrückt.
[0027] Der Herstellungsvorgang für das ein viertes Ausführungsbeispiel, das der o.g. ersten
Ausführung bis auf die Verbinder 36 entspricht, wird nun im Folgenden anhand der Figuren
4 und 5 näher erläutert. Aus beiden Figuren ist eine wannenförmige Form 40 ersichtlich.
Sie hat einen ebenen Formboden und seitliche Wände, diese laufen um. Die Form 40 ist
daher trogförmig bzw. wannenförmig. Die Oberfläche des Formbodens kann beliebig gestaltet
werden, dadurch erhält die Außenfläche der ersten Betonschicht 20 eine besondere Gestaltung.
Beispielsweise können auf den Formboden beliebige Schichten aufgelegt werden, die
die Außenschicht bilden, beispielsweise dünne Steinfolien, Edelstahlplatten oder dergleichen.
[0028] Figur 4 zeigt den Zustand, in dem bereits die erste Betonschicht 20 mit ihrer Armierung
22 eingebracht und nivelliert ist. Es ist ersichtlich, dass sie eine konstante Dicke
hat. Unmittelbar nach dem Einbringen dieser ersten Betonschicht 20, in jedem Fall
aber, bevor sie aushärten kann, wird die erste Folie 24 aufgelegt. Wie Figur 4 zeigt,
ist sie entlang der Innenfläche der seitlichen Wand hochgeführt und über das obere
Ende der seitlichen Wand geschlagen. Es ist auch bereits damit begonnen worden, Schaumstoffkörper
für die Ausbildung der Schicht 28 einzufüllen. Eingefüllt wird dabei in die aus der
ersten Folie 24 gebildete Wanne ein Gemisch aus recycelten Polyurethankörnern mit
dem Körnungsband 1 bis 20 mm, und 75 l/m
3 Wasser. Die Mischung wird so vorbereitet, dass sie gut verarbeitet werden kann, dass
aller Staub gebunden ist und ein Nivellieren einfach durchführbar ist.
[0029] Im Anschluss an in Figur 4 gezeigten Zwischenzustand wird die Schicht 28 nivelliert.
Das überstehende Ende der ersten Folie 24 wird dann umgeschlagen, ggf. verkürzt, so
dass die in Figur 5 gezeigte U-förmige Ausbildung der Randbereiche der ersten Folie
24 erreicht wird. Diese U-förmige Ausbildung umgreift die Schmalseiten der Schicht
28. Auf die Schicht 28 und die umgeschlagenen Randbereiche der ersten Folie 24 wird
eine zweite Folie 30 aufgelegt, sie hat im Wesentlichen die Abmessungen des fertigen
Wandelements.
[0030] Nun wird die Armierung 34 für die zukünftige zweite Betonschicht 32 eingebracht,
sie ist in Figur 5 zu sehen. Anschließend werden Verbinder 36 durch die Isolationsschicht,
die gebildet ist von der Schicht 28 und den beiden Folien 24, 30, hindurchgesteckt,
bis sie in die noch nicht ausgehärtete erste Betonschicht 20 hineinragen. Sie haben
entsprechende Vorsprünge oder Ankermittel, so dass sie sich in der ersten Betonschicht
20 mechanisch ausreichend fest verankern können. Sie sind auch in ihrer Oberfläche
so ausgebildet, dass sie eine gute Haftung mit der Betonschicht eingehen.
[0031] Figur 5 zeigt den Zustand, dass einer der Verbinder 36 bereits vollständig eingebracht
ist, ein zweiter, rechts davon befindlicher Verbinder 36 wird gerade eingebracht.
Entsprechend dem Pfeil 42 wird er hineingetrieben.
[0032] In bekannter Weise werden die Armierungen 22 bzw. 34 durch Abstandselemente, wie
sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, vom Boden der Form 40 bzw. von der Oberseite
der zweiten Folie 30 beabstandet. Derartige Abstandselemente gehören zum Stand der
Technik, es werden handelsübliche Elemente eingesetzt. Sie sind in den Figuren nicht
dargestellt. Sie bewirken den in den Figuren gezeigten Abstand von der Unterfläche
der jeweiligen Betonschicht 20 bzw. 32.
[0033] Sind alle Verbinder 36 eingebracht, kann die Arbeit unterbrochen werden. Die zweite
Betonschicht 32 kann unmittelbar darauffolgend oder auch zu einem späteren Zeitpunkt
eingebracht werden. Vorteilhaft ist es, sie unmittelbar aufzubringen. Sie wird nach
dem Stand der Technik erstellt und eingebracht, sie wird nivelliert, wodurch eine
äußere Oberfläche der zweiten Betonschicht 32 erreicht wird, wie sie aus den Ausführungen
nach den Figuren 1 bis 3 auch ersichtlich ist.
[0034] Es ist vorteilhaft, die erste wasserdichte Folie 24 einzusetzen. Sie muss nicht unbedingt
verwendet werden. Ist die erste Betonschicht 20 bereits so fest, dass die unmittelbar
auf sie aufgebrachten Körner der Schicht 28 nicht merklich in diese eingedrückt werden,
auch nicht bei Einbringen der zweiten Betonschicht 32 und des damit verbundenen Gewichts,
so kann auf die erste Folie 24 verzichtet werden. Auf die erste Folie 24 kann insbesondere
verzichtet werden, wenn die zweite Betonschicht 32 erst relativ spät aufgebracht wird,
wenn also nach dem Einbringen aller Verbinder 36 entsprechend Figur 5 die zweite Betonschicht
32 erst relativ spät, beispielsweise erst am Tage danach, aufgebracht wird.
[0035] Das Verdichten kann per Hand durchgeführt werden. Hierzu werden Platten mit einer
Fläche von beispielsweise DIN A4, insbesondere im Bereich DIN A5 bis DIN A3, verwendet.
Die Platten haben vorzugsweise durchgehende Löcher, um ein Vakuum zwischen Platte
und Kanne der Schicht zu vermeiden und ein einfaches Abheben zu ermöglichen. Die Platten
haben vorzugsweise einen Handgriff. Mittels dieses Werkzeuges wird per Hand mit normalem
Krafteinsatz auf die zu verdichtende Schicht 28 gedrückt.
[0036] Beim Verdichten wird vorzugsweise auch etwas quer bewegt. Dies führt zu einer besseren
Verhakung der Körner.
[0037] Es ist auch möglich, die Form 40 mit einem nicht ebenen Boden auszubilden. So kann
z.B. ein tonnenförmig gewölbter Boden vorgesehen sein. Auf diese Weise lassen sich
nicht ebene Wandelemente erstellen.
[0038] Die Figuren sind nicht maßstäblich. Bei den Figuren wurde bevorzugt darauf geachtet,
die einzelnen Bauteile gut darstellen zu können. So sind z.B. die Folien 24, 30 deutlich
dicker dargestellt, als sie in Wirklichkeit sind.
1. Vorgefertigtes isoliertes Wandelement für ein Gebäude, insbesondere für ein technisches
Gebäude, mit einer ersten Betonschicht (20), mit einer zweiten Betonschicht (32) und
mit einer zwischen der ersten und der zweiten Betonschicht (20, 32) befindlichen Isolationsschicht,
dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationsschicht vorzugsweise eine erste, wasserdichte Folie (24), die in Kontakt
mit der ersten Betonschicht (20) ist, eine 30 bis 330 mm dicke Schicht (28) aus Schaumstoffkörpern
mit einem Körnungsband von 1 bis 20 mm, insbesondere Körnern aus recycelten Polyurethanschaum,
wobei die Schicht (28) aus Schaumstoffkörpern verdichtet ist, und eine zweite wasserdichte
Folie (30) aufweist, die in Kontakt mit der zweiten Betonschicht (32) ist.
2. Wandelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandelement weiterhin Verbinder (36) aufweist, die in der ersten Betonschicht
(20) verankert sind, sich durch die Isolationsschicht hindurch erstrecken und in der
zweiten Betonschicht (32) verankert sind.
3. Wandelement nach einer der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste wasserdichte Folie (24) und/oder die zweite wasserdichte Folie (30) aus
einem bahnförmigen Material mit einer Dicke 0,03 bis 0,3 mm, insbesondere aus einer
Kunststofffolie besteht.
4. Wandelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Granulat aus recycelten Polyurethanschaum ein Körnungsband von 2 bis 8 mm, vorzugsweise
eine Körnung von etwa 5 mm, aufweist.
5. Wandelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Betonschicht (20) und/oder die zweite Betonschicht (32) eine innenliegende
Armierung (22, 34), insbesondere Stahlarmierung, aufweist.
6. Wandelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin mindestens ein Randelement (38) aufweist, das sich zwischen der Schicht
(28) und einer Schmalfläche (26) des Wandelements befindet.
7. Verfahren zum Herstellen eines vorgefertigten, isolierten Wandelements für ein Gebäude,
insbesondere für ein technisches Gebäude, mit folgenden Verfahrensschritten:
- Bereitstellen einer Form (40) mit einem Formboden und seitlichen Wänden,
- Einfüllen einer Mischung für die ersten Betonschicht (20) in die Form (40) und Nivellieren
der ersten Betonschicht (20),
- vorzugsweise: Abdecken der noch feuchten, nicht ausgehärteten, ersten Betonschicht
(20) mit einer ersten wasserdichten Folie (24),
- Aufbringen einer Schicht (28) aus Schaumkörpern mit einem Körnungsband von 1 bis
20 mm, insbesondere aus recyceltem Polyurethanschaum, gemischt mit 40 bis 200 l/m3, insbesondere etwa 75 l/m3, Wasser, und Nivellieren dieser Schicht (28),
- Verdichten der Schicht (28), sodass das Volumen der verdichteten Schicht (28) mindestens
10 %, vorzugsweise mindestens 20 %, kleiner ist als das Volumen der unverdichteten
Schicht (28),
- Abdecken der Schicht (28) mit einer zweiten wasserdichten Folie (30),
- Einbringen von Verbindern (36), die von oben durch die zweite wasserdichte Folie
(30), durch die Schicht (28), durch die erste wasserdichte Folie (24) bis in die erste
Betonschicht (20) gedrückt werden, ohne jedoch bis zur äußeren Oberfläche dieser ersten
Betonschicht (20) zu gelangen, wobei die Verbinder (36) nach oben über die zweite
wasserdichte Folie (30) hinausragen in einem Maße, das kleiner ist als die Dicke der
nachfolgend aufgebrachten zweiten Betonschicht (32) und
- Aufbringen einer Mischung für die zweite Betonschicht (32) auf die zweite Folie
(30) und über die überstehenden Abstandselemente und Nivellieren dieser zweiten Betonschicht
(32).
8. Verfahren nach dem vorangegangen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einbringen der Schicht (28) aus Schaumkörpern ein Randelement (38) in die
Form (40) eingebracht wird, das sich zwischen der Wand der Form (40) und der später
eingefüllten Schicht (28) aus Schaumkörpern befindet und verhindert, dass die Schaumkörper
in Kontakt mit einer seitlichen Wand kommen können.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Randelement (38) durch einen hochgeschlagenen Bereich der ersten wasserdichten
Folie (24) und/oder durch separate Randteile gebildet ist.