CN104302851A - 用于覆盖建筑物立面的绝缘系统 - Google Patents

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索伦·路德·佩德森
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Abstract

本发明涉及一种用于覆盖建筑物立面的改进的绝缘系统，包括至少一个绝缘元件(3)、至少一个机械紧固件(4)，所述紧固件将绝缘元件(3)固定到建筑物立面(2)，其中绝缘元件至少具有第一(8)和第二层(9)，第一层(8)定向到立面(2)，具有比第二层(9)的体密度更低的体密度，其中至少一个层由矿物纤维(尤其是岩棉纤维)和粘结剂制成，并且其中紧固件(2)具有通过绝缘元件(3)插入到建筑物中的轴(11)以及布置在绝缘元件(3)的外表面(35)之上或者之中的插件板(12)。为了实现具有非常良好的绝缘特性、可以低成本产生并且可以在不造成高的劳动力成本的情况下固定到建筑物立面的绝缘系统，紧固件(4)的轴(11)在平行于立面(2)表面的方向上部分地插入到绝缘元件(3)的第一层(8)中。

Description

用于覆盖建筑物立面的绝缘系统
技术领域
本发明涉及一种用于覆盖建筑物立面的可调节绝缘系统，包括至少一个绝缘元件和至少一个机械紧固件，所述紧固件将绝缘元件固定到建筑物立面，其中绝缘元件至少具有优选地彼此连接的第一和第二层，第一层定向到立面，具有比第二层的体密度更低的体密度并且高度柔性。因此，第一层用来提供处理在执行翻新和/或改造措施时经常发现的不规则性的补偿层。至少一个层由矿物纤维(尤其是岩棉纤维)和粘结剂制成，或者由泡沫塑料，尤其是发泡聚苯乙烯(EPS)制成。紧固件具有通过绝缘元件插入(erect)到建筑物基底中的轴以及布置在绝缘元件的外表面上或者布置成与该外表面齐平的插件(plug)或者插件板。所述绝缘系统也称为外部热绝缘复合系统(ETICS)。
此外，本发明涉及一种用于安装覆盖建筑物立面的绝缘系统的方法，具有步骤：固定至少一个绝缘元件，所述绝缘元件至少具有优选地彼此连接的第一和第二层，其中定向到立面的第一层具有比第二层的体密度更低的体密度，并且其中至少一个层由矿物纤维(尤其是岩棉纤维)和粘结剂制成；使用至少一个机械紧固件将绝缘元件固定到建筑物立面，其中该紧固件具有通过绝缘元件插入到建筑物基底中的轴以及布置在绝缘元件的外表面上或者布置成与该外表面齐平的插件或者插件板；以及通过增大伸入到建筑物基底中的轴的外径而固定紧固件。
最后，本发明涉及一种用于绝缘系统的机械紧固件，该绝缘系统用于覆盖建筑物立面，该紧固件具有长度比绝缘元件的厚度更长的轴以及布置在轴的一端的插件或者插件板。
背景技术
这样的绝缘系统通常在现有技术中是公知的。在现代屋顶和立面结构中，常见的是采用矿物纤维绝缘产品，其包括绝缘层以及在至少产品的面向绝缘的结构外部的一个主要表面上的硬质表面涂层或者层。不同的绝缘材料在现有技术中是已知的，例如由通常用粘结剂粘结的无机和/或有机纤维制成的纤维材料。
例如，DE 20 2009 001 532U1公开了一种双密度立面绝缘板，该双密度立面绝缘板具有吸收基底的不平度的柔软内层以及其上可以布置抹灰(render)层的、形成主要层并且具有180kg/m3与280kg/m3之间的体密度的坚硬外层。柔软内层具有30kg/m3与80kg/m3之间的体密度。这两层可以由木质纤维或者矿物纤维制成。这样的绝缘板具有若干缺点。如果这些板由木质纤维制成，那么它们自然具有非常低的耐火性，除非使用了大量的阻燃剂。而且，它们的热属性非常差，并且在暴露于湿气时，耐久性将显著降低。
由矿物纤维制成的这样的板的耐火性则好得多。然而，具有180kg/m3与280kg/m3之间的体密度的矿物纤维层仅仅提供低的耐热性。为了利用这些层实现足够的耐热性，有必要使用大厚度的层。使用厚的层具有以下缺点：这样的绝缘板的重量是大的，使得大量的机械紧固件是必要的，以便将这些绝缘板固定到立面上，或者使用能够承载大负荷并且因此昂贵和/或由像金属那样的降低绝缘系统的绝缘属性的材料制成的特殊紧固件。与大量机械紧固件或者特殊紧固件一起使用具有大厚度的绝缘板增加了这样的绝缘系统的价格，即用于材料和劳动力的成本。现有技术使用这样的机械紧固件，其考虑到绝缘元件的厚度仅仅通过减小插件板与建筑物之间的距离而可调节，因为插件板以优选的距离固定到轴，从而闭合其中布置了螺钉的孔。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种低的总安装成本、具有良好热绝缘特性的用于覆盖建筑物立面的绝缘系统，其可以在不造成高劳动力成本的情况下非常容易地固定和调节到建筑物立面。
此外，本发明的一个目的是提供一种安装这样的用于覆盖建筑物立面的绝缘系统的方法，该绝缘系统可以在不使用昂贵部件的情况下容易且廉价地提供到立面上并且对于涂装了像例如松散砂浆那样的旧基底的立面的翻新和/或改造是特别有用的。
最后，本发明的一个目的是提供一种用于绝缘系统的机械紧固件，该绝缘系统用于覆盖建筑物立面，该紧固件可以在大范围的应用中容易地安装并且可以用来平整或者调节绝缘元件的外层。
依照本发明，这个目的是利用一种用于覆盖建筑物立面的绝缘系统实现的，该绝缘系统使用包括高度柔性的第一层的绝缘元件以及具有提供补偿区的轴的紧固件，该轴在与立面的表面大体平行的方向上部分地插入到绝缘元件的所述第一层中。
优选地由矿物纤维(尤其是岩棉纤维)和粘结剂制成的绝缘元件的第一层具有从30kg/m3到70kg/m3，尤其是从40kg/m3到60kg/m3的低的体密度。这样的第一层具有高柔性且可弯曲，使得这样的第一层可以补偿或者均衡立面表面中的更高的突起，诸如例如关于卫星天线等等所知的固定在建筑物外面的导线。
出于本发明的目的，柔性可以被认为是压缩弹性模量(依照欧洲标准EN 826)，其中增大弹性模量的数值分别表示增大硬度或者降低柔性。为了简化起见，依照本发明的绝缘元件或者像这样的元件的第一层分别可以通过10％应变的压应力限定以便保证可以在安装期间利用一定的回弹效应。
此外，这样的第一层可以在翻新或者改造措施期间均衡由于像留在立面表面上的或多或少松散的砂浆那样的基底而引起的粗糙表面和/或不规则性。补偿或者均衡粗糙表面意味着平整第二和/或每个另外的层，尤其是绝缘元件的外层。绝缘元件的平整的外层提供了平坦的表面，该表面准备用抹灰系统覆盖并且尤其是在邻近绝缘元件的区域中减少抹灰材料的量。
依照本发明，紧固件的轴在与立面表面平行的方向上部分地插入到绝缘元件的第一层中。因此，轴在与立面表面平行的方向上插入到绝缘元件的第一层中的部分附加地稳定了绝缘元件的第一层，并且提高了绝缘元件的负荷承载属性。轴在与立面表面平行的方向上插入到绝缘元件的第一层中的部分增加了板或者插件板将绝缘元件固定到立面的效果，但是在尤其由矿物纤维制成的多层绝缘元件的第一层的水平中。此外，紧固件可以容易地用来平整或者调节绝缘元件的外表面。
因此，依照本发明的绝缘系统减少了安装时间，因为无需像例如打磨那样的另外的平整步骤以制备平坦外表面，因为平整可以通过绝缘系统的第一层结合机械紧固件容易地完成。
所述绝缘系统关于翻新和/或改造措施是特别有用的，因为在固定绝缘元件之前不必移除像松散砂浆或者抹灰那样的旧基底，因为紧固件通过在与立面表面平行的方向上部分地插入到绝缘元件的第一层中而承载并且稳定绝缘元件的第一层。与此形成对照的是，现有技术胶合或者部分胶合的ETICS需要移除松散砂浆或者抹灰，并且表面在可以胶合到绝缘元件之前需要进行均衡。因此，这样的现有技术系统涉及高的劳动力和材料成本。
而且，依照本发明，由于绝缘元件的第一层的高柔性，可以容易地覆盖立面上的小障碍物。因此，无需切割绝缘元件以便使绝缘元件适应立面。
优选地，在紧固件的轴中提供螺钉，利用该螺钉拧紧插入到建筑物基底中的轴的第一部分，并且利用该螺钉，紧固件的外表面的第二部分从平行于紧固件的外表面取向成大体垂直于该外表面，从而伸入到绝缘元件的第一层中。因此，该螺钉具有以下优点：它可以用来将紧固件固定在立面中并且同时稳定绝缘元件的第一层，同时通过设置紧固件的轴的长度平整绝缘元件的外表面。
依照一个优选的实施例，轴的第二部分具有伸入到绝缘元件中的至少两个区域，其中这些区域在至少两个优选地彼此垂直的不同方向上伸入到绝缘元件中。该另外的特征具有以下效果：绝缘元件的第一层的稳定性增大，因为更多的区域在不同的方向上伸出。可能的是，这些伸出区域仅仅伸入到绝缘元件的第一层中，或者伸入到绝缘元件的不同层，例如第一和第二层中。
优选地，绝缘元件具有由矿物纤维和粘结剂制成的第三层，所述第三层具有比第二层的体密度更高的体密度并且形成外层的所述第三层具有针对抹灰系统的高接受性和/或附着力。这样的针对抹灰系统的高接受性和/或附着力导致抹灰的打底涂层与绝缘元件之间的高粘合强度。
因此，依照本发明的绝缘系统中使用的绝缘元件具有三层，其中外层与另外两层相比具有最高的体密度，使得该第三层非常耐用。与第三层相比具有降低的体密度的第二层具有良好的绝缘特性，并且可以以实现这些良好绝缘特性的体密度制成。最后，作为与建筑物接触的层的第一层具有低的体密度，使得该层可以吸收建筑物基底表面的不平度。因此，高度柔性地制成的第一层根据该层的厚度能够处理建筑物表面中高达15-20mm的不平度。
依照本发明的另外的特征，第三层与抹灰层之间的粘合强度总计介于0,010N/mm2与0,080N/mm2之间，尤其是介于0,010N/mm2与0,030N/mm2之间，优选地介于0,015N/mm2与0,025N/mm2之间，例如为0,020N/mm2。而且，具有前面提到的粘合强度的依照本发明的绝缘系统在不使用大量机械紧固件的情况下具有高稳定性，即使在不将绝缘材料胶合到立面的情况下绝缘元件仅仅通过这些机械紧固件固定，也是如此。这通过使用依照本发明的紧固件和三层绝缘元件来实现，所述三层绝缘元件具有不同层的特殊同步密度，这在将其固定到立面时是非常有利的。所述调节的密度一方面提供了所需的硬度和强度，例如第三层中用于机械紧固件的拉通强度，并且另一方面保护第二层的良好绝缘特性。最后，与其他两层相比厚度可能非常纤薄并且当然由于其低的体密度的原因而具有良好绝缘特性的第一层能够均衡建筑物立面的表面中的突起。通过依照本发明选择同步的密度，绝缘元件甚至提供可控的柔性，即一种回弹效应，这在应用抹灰系统之前平整准备安装的层的表面时是非常有用的。因此，完全避免了对于绝缘板的昂贵打磨。
抹灰层，尤其是分别作为抹灰层或者抹灰系统的部分的打底涂层与绝缘元件之间的粘合强度依照欧洲技术认证指南ETAG No.004(例如03/2000版)5.1.4.1.1段进行测量。结果以N/mm2(MPa)为单位表示。
在适当的情况下，为了提高第三层或者外层针对抹灰系统的接受性和/或附着力，绝缘元件在其外表面上可以包括底漆、涂层和/或添加剂。
优选地，第三层具有180kg/m3至350kg/m3，尤其是220kg/m3至260kg/m3的体密度。此外，至少第三层由聚集网(collected web)形式的起始材料总重量的90-99wt％(重量百分比)的量的矿物纤维以及起始材料总重量的1-10wt％的量的粘结剂制成，其中矿物纤维的聚集网经受解缠过程，其中矿物纤维悬浮在一次空气流中，其中矿物纤维在解缠过程之前、期间或者之后与粘结剂混合，以便形成矿物纤维和粘结剂的混合物，并且其中矿物纤维和粘结剂的混合物受压和固化以便提供具有180kg/m3至350kg/m3，尤其是220kg/m3至260kg/m3的体密度的固结复合物。
提到的百分比基于起始材料的干重。作为前面提到的制作过程的结果，实现了出奇均匀的矿物纤维和粘结剂层。因此，显著地改进了固化的质量，并且消除了在抹灰系统上造成公知的变色或者所谓的褐斑的未固化粘合剂斑点。
这样的层可以以通用且成本有效的方法产生。通过调节加压层所达的密度，可以为特定目的特制各种各样的不同层。因此，这些层具有各种各样的用途，主要地作为建筑物元件。特别地，这些层可以处于面板的形式。通常，这些层用在其中机械稳定性和不平整表面光洁度以及绝缘属性重要的应用中。在一些应用中，这些层可以用作吸声天花板或者墙板。在其他应用中，这些层可以用作用于建筑物的绝缘外包覆层。根据适当的应用，选择精确的矿物纤维量以便维持适当的耐火属性和适当的热和/或声绝缘值并且限制成本，同时维持适当的内聚力水平。大量的纤维增加元件的耐火性，提高其声音和热绝缘属性并且限制成本，但是降低元件的内聚力。这意味着90wt％的下限导致具有良好内聚力和强度以及仅仅足够的绝缘属性和耐火性的元件，这对于其中绝缘属性和耐火性不那么重要的一些复合物而言可能是有利的。如果绝缘属性和耐火性特别重要，那么可以将纤维的量增加到99wt％的上限，但是这将导致仅仅足够的内聚力属性。对于大多数应用而言，适当的组成将包括从90至97wt％或者从91至95wt％的纤维量。最通常地，适当的纤维量将是从92至94wt％。
粘合剂的量也根据希望的内聚力、强度和成本，加上诸如对火的反应和热绝缘值之类的属性进行选择。1wt％的下限导致具有较低强度和内聚力的层，然而这对于一些应用而言是足够的，并且具有相对较低的成本的益处以及良好的热声绝缘属性的可能。在其中需要高机械强度的应用中，应当使用更高的粘合剂量，例如高达10wt％的上限，但是这将增加得到的产品的成本，并且此外取决于粘合剂的选择，对火的反应通常将不太有利。对于大多数应用而言，适当的层将包括从3至10wt％或者从5至9wt％的粘合剂量，最通常地，适当的粘合剂量将是从6至8wt％。
用于这样的层的矿物纤维可以是任何矿物纤维，包括玻璃纤维、陶瓷纤维或者石纤维，但是优选地使用石纤维。岩棉纤维通常具有至少3％的氧化铁以及从10至40％的碱土金属(氧化钙和氧化镁)的含量，连同矿物棉的其他通常的氧化物成分。这些是硅石；氧化铝；通常低量存在的碱金属(氧化钠和氧化钾)；并且也可以包括钛和其他少量氧化物。纤维直径通常处于3-20微米的范围，尤其是常见的5-10微米。
依照本发明的绝缘系统中使用的可替换的第三层由聚集网形式的起始材料总量的24-80wt％的量的矿物纤维、起始材料总量的10-75wt％的量的气凝胶颗粒材料以及起始材料总量的1-30wt％的量的粘结剂制成，其中矿物纤维悬浮在一次空气流中，其中气凝胶颗粒材料悬浮在一次空气流中，其中将气凝胶颗粒与悬浮的矿物纤维混合，其中在将气凝胶颗粒材料与矿物纤维混合之前、期间或者之后将矿物纤维与粘结剂混合，以便形成矿物纤维、气凝胶颗粒材料和粘结剂的混合物，并且其中矿物纤维、气凝胶颗粒材料和粘结剂的混合物受压和固化以便提供具有180kg/m3至350kg/m3，尤其是220kg/m3至260kg/m3的体密度的固结复合物。
优选地，第三层的粘结剂为干燥粘合剂，尤其是粉状粘合剂，例如酚醛粘合剂，酚脲醛粘合剂，三聚氰胺甲醛粘合剂，缩合树脂，丙烯酸酯和/或其他乳胶组成，环氧聚合物，硅酸钠，聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯和/或聚四氟乙烯聚合物的热熔胶。使用干燥粘合剂，尤其是苯酚甲醛粘合剂——因为这种类型的粘合剂容易可用且被证明是高效的——具有以下优点：混合是容易的并且此外对于装备维护的需求是低的。最后，这样的粘合剂相对稳定和可储存。
所提到的百分比基于起始材料的干重。
这样的层可以以非常通用且成本有效的方式制造。例如机械强度、热绝缘能力等等方面的大范围属性可以通过改变每种成分的量而产生。这意味着可以制成为特定目的特制的各种各样的不同层。
混合纤维和气凝胶颗粒材料作为空气流中的悬浮物提供了出奇均匀的复合物，考虑到这些材料的空气动力学属性的相当大的差异，尤其如此。对于层的量的给定组合而言，层中的这种高均匀性水平通常导致相对于现有技术的层增大的机械强度水平。层的增大的均匀性也具有其他优点，比如审美诉求和整个单层的属性一致性。作为当悬浮于空气流中时将气凝胶颗粒材料和矿物纤维混合的结果，气凝胶颗粒材料被允许渗透到存在的纤维束中。形成对照的是，当混合过程涉及例如搅拌器与纤维的物理接触时，纤维倾向于形成气凝胶颗粒材料不能轻易地渗透的紧凑球。其结果可能是，在其中混合过程涉及物理接触的情况下，最后的产品包含其中气凝胶和纤维在不同的区带中明显地分离的区域。
所述层具有各种各样的用途，如上面所描述的，直立。
当使用时气凝胶在更宽泛的意义上表示空气作为分散介质的凝胶。然而，在该宽泛描述中，存在三种类型的气凝胶，其依照它们被干燥的条件进行分类。已知这些材料因为其非常高的表面面积和高的孔隙度而具有优秀的绝缘属性。它们通过胶凝可流动的唯一凝胶溶液并且然后以不破坏凝胶的孔隙的方式从凝胶中移除液体而制造。
优选地，绝缘元件的第二层具有从40kg/m3至120kg/m3，尤其是80kg/m3的体密度。优选地由矿物纤维，尤其是岩棉纤维制成的这样的第二层具有优秀的绝缘特性。因此，为了实现建筑物的良好的绝缘特性，这样的层的厚度如今可以处于高达100mm的范围内。然而，即使满足未来具有更高厚度的要求，使用这样的第二层的绝缘元件的总重量也如此之低，以至于不用胶合，而是仅仅利用机械紧固件就可以固定绝缘元件。
依照本发明的紧固件具有螺钉状轴以及插件和/或插件板，所述插件和/或插件板优选地布置在绝缘元件的外层中，其中插件和/或插件板与绝缘元件的外层的外表面齐平。出于这个目的，绝缘材料的外层需要前面提到的体密度，使得插件和/或插件板可以被布置成与外层的外表面齐平。该布置具有以下大优点：可以向抹灰系统提供低厚度，因为插件和/或插件板不必嵌入到抹灰层(即打底涂层)中，并且无需预先涂刷插件板。
优选地，通过少量机械紧固件，例如通过绝缘元件的每平方米一个紧固件将绝缘元件固定到立面。减少机械紧固件的具体数量具有以下优点：减少了用于材料的成本以及用于用来建造这样的绝缘系统的劳动力的成本。
所述抹灰系统通常是至少包含打底涂层和终饰层的多层涂层系统。而且，钢筋网可以嵌入到打底涂层中。
前面描述的绝缘系统与现有技术相比提供了更快的安装时间，通过减少缺陷和错误而改进了可靠性，提供了良好的绝缘特性以及因而增强的舒适度和改进的室内气候。而且，实现了更低的系统价格和更短的现场时间。
依照本发明，这个目的利用依照独立方法权利要求的方法实现，该方法具有步骤：在平行于立面表面的方向上将紧固件的轴的部分插入到绝缘元件的第一层中。
前面关于依照本发明的绝缘系统描述了该方法的优点。依照本发明的方法优选地可以用于没有热和/或声音绝缘或者具有非最新的并且需要改进的热和/或声音绝缘的现有建筑物的翻新和/或改造。
依照该方法，绝缘元件通过具有轴的紧固件固定到立面，该轴具有插入到建筑物基底中的钻孔中的第一部分并且通过轴中提供的螺钉拧紧，使得轴互锁在钻孔中。在将轴互锁在钻孔中之后，紧固件的外表面的第二部分通过将螺钉拧入紧固件的轴中而从平行于紧固件外表面的取向成大体垂直于紧固件外表面的取向，使得紧固件的原始长度减小。减小紧固件的长度具有以下结果：紧固件的第二部分伸入到绝缘元件的第一层中。在减小紧固件的长度之前，但是在将紧固件互锁在钻孔中之后，将插件或者插件板布置在绝缘元件的外表面上或者布置成与该外表面具有小距离。现在，减小紧固件的轴的长度导致将插件或者插件板嵌入到绝缘元件的外层中，使得插件或者插件板的外表面被布置成与绝缘元件的外层的外表面齐平。
为了简化与绝缘元件的外层的外表面齐平的插件或者插件板的布置，插件或者插件板具有切割绝缘元件外层的外表面的材料的刀状构件，其朝向绝缘元件外层的外表面布置在插件或者插件板的表面上。此外，插件或者插件板的该表面设有若干凹口以便收集在将插件或者插件板移入绝缘元件的外层中的同时从绝缘元件外层的表面切割的材料。从绝缘元件外层的外表面移除材料具有以下优点：可以使用具有更高体密度的外层。这样的层简化了依照本发明的绝缘系统的建立，该绝缘系统具有其上可以容易地固定薄抹灰系统的平坦外表面，从而减少了所需的抹灰材料和抹灰系统以及整个绝缘系统的重量，所述重量或多或少必须由紧固件承载。
根据依照本发明的方法的另外的特征，所述轴的第二部分的至少两个区域在优选地彼此垂直的至少两个不同方向上伸入到绝缘元件中。绝缘系统的固定和稳定化属性通过该特征而增强。
根据依照本发明的绝缘系统和/或方法，使用这样的紧固件，所述紧固件具有：轴，其长度比绝缘元件的厚度更长；以及插件或者插件板，其布置在轴的一端。依照本发明，将紧固件的轴划分成至少第一部分和第二部分，具有一定直径的所述第二部分设有通过经由内部牵拉元件减小轴的长度而向直径外竖立的构件。这样的构件通过例如向轴的第二部分提供狭缝以及附加地宽度增大的、优选地为圆形的区域而形成。所述狭缝具有大约20-35mm的长度，确保所述构件在向外竖立时提供一种弹簧，该弹簧受绝缘元件的柔性支持，在机械紧固件上创建预负荷，即插件板，从而提供用于安装和设置紧固件的控制机制。紧固件上的预负荷可以处于每紧固件100-600N之间的范围内。
依照紧固件的另外的特征，这些向外竖立的构件是所述轴的部分，该轴被轴的径向相对侧布置的两个狭缝中断，其中每个狭缝具有宽度增大的、优选地为圆形的区域。
最后，轴的第二部分具有通过经由内部牵拉元件减小轴的长度在优选地彼此垂直的至少两个不同方向向直径外竖立的至少两个区域。内部牵拉元件优选地为布置在轴中且连接到轴的第一部分的螺钉，其用来将轴固定在建筑物立面的孔中。
附图说明
下面通过实例的方式且参照附图描述本发明，在附图中
图1为绝缘元件的示意图，该绝缘元件是用于覆盖建筑物立面的绝缘系统的部分；
图2为依照图1中的圆圈I的绝缘系统的部分的放大图；
图3为依照图1中的圆圈II的绝缘系统的部分的放大图；
图4为依照图1中的圆圈III的绝缘系统的部分的放大图；
图5为依照图1中的圆圈IV的绝缘系统的部分的放大图；
图6为部分地作为截面图的紧固件的侧视图；
图7为利用紧固件在第一位置固定到建筑物立面的绝缘元件的示意图；
图8为利用紧固件在第二位置固定到建筑物立面的绝缘元件的示意图；以及
图9为利用紧固件在第三位置固定到建筑物立面的绝缘元件的示意图。
具体实施方式
图1示出了用于覆盖建筑物立面2的绝缘系统1的部分。绝缘系统包括若干绝缘元件3，图1中仅仅示出了其中一个绝缘元件3。绝缘元件3仅仅利用机械紧固件4固定到立面2。这些机械紧固件4将在后面进行描述。
此外，绝缘系统包括抹灰系统5，该抹灰系统在图1中仅仅部分地示出并且包括打底涂层6和终饰层7。抹灰系统5基于砂浆并且可以利用粘胶树脂改性。
绝缘元件3包括第一层8，布置在第一层8上的第二层9以及布置在第二层9上的第三层10。所述至少第二和第三层9、10可以作为整体元件(所谓的双密度产品)以传统的方式产生，此后，将第一层8胶合到所述元件。然而，各种不同的可替换方案是可设想的并且处于本发明的范围内。
第三层10由矿物纤维和粘结剂制成，并且具有比由矿物纤维和粘结剂制成的第二层9的体密度更高的体密度。第三层10的体密度为240kg/m3。第三层10具有近似30mm的厚度。第三层10例如通过胶合固定到第二层9。
由岩棉纤维和粘结剂制成的第二层9具有近似80kg/m3的体密度，使得该第二层9具有良好的绝缘特性，尤其是良好的总体耐热性。
第二层9的矿物纤维可以被布置成平行于绝缘元件3的表面，绝缘元件的表面基本上取向成平行于立面2。对于特定用途而言，可能有利的是将第二层9的矿物纤维布置成垂直于这些表面。矿物纤维垂直于这些表面的布置的优点在于，与具有矿物纤维的取向平行于这些表面的第二层9的绝缘元件相比，该绝缘元件3具有增大的压缩强度。
然而，具有基本上平行于这些表面的纤维取向的绝缘元件3的第二层9与具有垂直于这些表面的纤维取向的第二层9的绝缘元件3相比具有改进的热绝缘特性。
由矿物纤维和粘结剂制成并且固定到第二层9并且与立面2接触的第一层8具有近似50kg/m3的体密度，使得该第一层8具有高柔性且高度可压缩。所述层的厚度优选地总计为大约30-40mm，使得建筑物立面的像例如偏移、突起、缆线等等那样的不规则性可以被均衡。纤维取向被选择以便保证实现至少5kPa的绝缘元件3的10％应变的压应力(EN826)。由于第三层10的特性，尤其是高的体密度，第三层10与抹灰系统5之间的粘合强度为0,020N/mm2。为了实现该粘合强度，第三层10依照聚集网形式的起始材料总重量的大约96wt％的量的矿物纤维以及起始材料总重量的4wt％的量的粘结剂的另一可替换方案制成，其中矿物纤维的聚集网经受解缠过程，其中矿物纤维悬浮在一次空气流中，其中矿物纤维在解缠过程之前与粘结剂混合，以便形成矿物纤维和粘结剂的混合物，并且其中矿物纤维和粘结剂的混合物受压和固化以便提供具有240kg/m3的体密度的固结复合物。
依照又一可替换方案，第三层10由聚集网形式的起始材料总量的大约70wt％的量的矿物纤维、起始材料总量的25wt％的量的气凝胶颗粒材料以及起始材料总量的5wt％的量的粘结剂制成，其中矿物纤维悬浮在一次空气流中，其中气凝胶颗粒材料悬浮在一次空气流中，从而将气凝胶颗粒材料与悬浮的矿物纤维混合，其中在将气凝胶颗粒材料与矿物纤维混合之前将矿物纤维与粘结剂混合，以便形成矿物纤维、气凝胶颗粒材料和粘结剂的混合物，并且其中矿物纤维、气凝胶颗粒材料和粘结剂的混合物受压和固化以便提供具有240kg/m3的体密度的固结复合物。
如例如图2-4中可以看到的，由于低的体密度的原因，绝缘元件3的第一层8具有允许均衡和补偿立面2的不平度的特性。图2示出了像例如混凝土脊状物那样的立面突起13，其通过第一层8均衡，因为第一层8压缩到突起13的区域中。
图3示出了立面2的偏移14，其通过绝缘元件3的第一层8均衡，因为第一层8压缩到插入到绝缘元件3的偏移4的部分的区域中。
图4示出了固定在立面2上并且被绝缘元件3覆盖的缆线15。由图4可见，绝缘元件3的第一层8压缩到缆线15的区域中。
图6-9中特别地示出的机械紧固件4具有螺钉状轴11以及布置在轴11的一端的插件板12。插件板12布置在绝缘元件3的第三层10中，因为插件板12与绝缘元件3的第三层10的外表面齐平。图5示出了具有轴11和被布置成与第三层10的外表面齐平的插件板12的机械紧固件4。
紧固件4的螺钉状轴11具有在轴向方向上通过轴11延伸并且在轴11的两端开口的钻孔16。钻孔16具有不同的直径，其中直径从连接到插件板12的轴11的一端到其中外部螺纹18布置在轴11的外表面处的相对端17减小。末端17分裂成两个指状部分19，其可以经由螺钉20扩大或者展开，该螺钉插入到钻孔16中并且具有螺钉头21，该螺钉头具有比螺钉头21下面的钻孔16直径更大的直径，使得钻孔16具有螺钉头21停靠的肩部22。
此外，轴11具有两个外肩23、24，其用于轴11在立面2上和第一层8的外表面上的接触，使得轴11在轴向方向上的移动受肩部23、24限制。
轴11具有比绝缘元件3的厚度更长的长度。将轴11划分成第一部分25和第二部分26，所述第二部分26具有设有构件27的直径，所述构件通过经由螺钉20减小轴11的长度而向直径外竖立，该螺钉是内部牵拉元件。
轴11的第一部分25用来将轴11固定在立面2中的孔28中(图7-9)。向外竖立的构件27是在第二部分26的区域中的轴11的部分。这些构件27布置在两个狭缝29之间，这些狭缝中断轴11并且布置在轴11的径向相对的侧面。每个狭缝29具有直径增大的圆形的区域30。从图6可见，轴11的第二部分26具有通过经由螺钉20减小轴11的长度而在轴11的至少两个不同方向(即彼此垂直)上可向外竖立的两个区域。
轴11连接到布置在轴11的一端的插件板12。插件板12具有开口31，该开口允许插入转动螺钉20的工具，该螺钉具有布置在螺钉头21相对的一端并且介于指状部分19之间的外部螺纹32。
插件板12具有刀状构件33，其朝向轴11布置在插件板12的外表面上并且其与凹口34组合，在凹口中，通过刀状构件从外层10的表面切割的材料被收集。
图7-9示出了在将绝缘元件3安装和固定在立面2上期间不同位置的紧固件4。仅仅出于简化的原因，图9中绝缘元件3被示为只有两层8和9和抹灰系统5。
图7示出了其中绝缘元件3布置在立面2上的第一位置。在钻出通过绝缘元件3到建筑物基底中的孔之后，插入紧固件4，其与插件板12相对的末端进入孔28中。插件板12位于第二层9的表面35上。在该位置，旋拧螺钉20，使得外部螺钉头32将轴11的指状部分19朝插件板12牵拉，从而以将轴11钳在孔28内以便抵抗轴11的纵轴方向上的拖曳力的方式扩展指状部分19。图8中示出了具有扩展的指状部分9的该位置。通过扩展指状部分19，轴11的总长度稍微缩短。
从图8开始，进一步转动螺钉20，使得轴11的第二部分26中的构件27定向到第一层8中，使得这些构件27形成将第一层8固定到立面2的钳状指。据此，轴11的长度将进一步缩短，并且由高度柔性的第一层8产生的回弹力将被利用。为了利用所述力并且以实用的方式控制紧固件的安装和设置，第一步骤中的轴11的长度通常根据现场条件将减小大约5至最大15mm。因此，在规划和设计依照本发明的绝缘系统1时考虑绝缘厚度的所述减小。在所述方法的这个步骤期间，可以转动插件板12，而没有轴11利用刀状构件33切入第二层9的外表面35中，使得插件板12最终嵌入到第二层9中，其中插件板12被布置成与第二层9的外表面35齐平。此后，可以将抹灰系统5应用到第二层9的外表面35。
在具有其中插件板12和轴为单件的紧固件的一个实施例中，前面描述的方法的不同之处在于，在第一步骤中，在插入紧固件之后，转动进入孔28中的轴，使得插件板12的刀状构件33移除来自外层9的表面35的材料，直到插件板12被布置成与层9的外表面35齐平。此后，旋拧螺钉20，直到指状部分19扩展并且轴11固定在孔28中。转动螺钉具有以下效果：轴11的第二部分26中的构件27从平行于紧固件4的外表面的取向移动到大体垂直于外表面的取向，从而伸入到绝缘元件3的第一层8中。该实施例具有以下优点：紧固件4的安装和设置可更好地控制，因为紧固件上的一定预负荷对于专业安装者而言可立即触知。
由于其从第一层8和紧固件4的第二部分26的组合效果的回弹效应所得到的调节属性的原因，依照本发明的绝缘系统1对于涂装了像例如松散砂浆那样的旧基底的立面的翻新和/或改造是特别有用的。而且，这样的系统1可以在不使用昂贵部件的情况下容易且廉价地提供到立面上。
附图标记列表
1 绝缘系统
2 立面
3 绝缘元件
4 机械紧固件
5 抹灰系统
6 打底涂层
7 终饰层
8 第一层
9  第二层
10 第三层
11 轴
12 插件板
13 突起
14 偏移
15 缆线
16 钻孔
17 末端
18 外部螺钉头
19 指状部分
20 螺钉
21 螺钉头
22 肩部
23 外肩
24 外肩
25 第一部分
26 第二部分
27 构件
28 孔
29 狭缝
30 区域
31 开口
32 外部螺钉头
33 刀状构件
34 凹口
35 表面

Claims (19)

1.用于覆盖建筑物立面的绝缘系统，包括至少一个绝缘元件和至少一个机械紧固件，所述紧固件将绝缘元件固定到建筑物立面，其中
-所述绝缘元件至少具有优选地彼此连接的第一和第二层；
-所述第一层定向到立面，具有比第二层的体密度更低的体密度；
-至少一个层由矿物纤维，尤其是岩棉纤维和粘结剂制成，或者由泡沫塑料，尤其是发泡聚苯乙烯(EPS)制成，
-所述紧固件具有通过绝缘元件插入到建筑物中的轴以及布置在绝缘元件的外表面上或者布置成与该外表面齐平的插件或者插件板，
特征在于，
紧固件的所述轴在与立面表面平行的方向上部分地插入到绝缘元件的第一层中。
2.依照权利要求1的绝缘系统，
特征在于，在紧固件的轴中提供螺钉，利用该螺钉拧紧插入到建筑物中的轴的第一部分，并且利用该螺钉，紧固件的外表面的第二部分从平行于紧固件的外表面取向成大体垂直于该外表面，从而伸入到绝缘元件的第一层中。
3.依照权利要求2的绝缘系统，
特征在于，轴的第二部分具有伸入到绝缘元件中的至少两个区域，其中这些区域在至少两个优选地彼此垂直的不同方向上伸入到绝缘元件中。
4.依照前面任一权利要求的绝缘系统，
特征在于，第三层布置在第二层上并且所述第三层具有180kg/m3至350kg/m3，优选地220kg/m3至260kg/m3，尤其是240kg/m3的体密度。
5.依照前面任一权利要求的绝缘系统，特征在于，像这样的元件通过10％应变的压应力限定以便保证可以在安装期间利用一定的回弹效应。
6.依照前面任一权利要求的绝缘系统，特征在于，第一层具有5kPa至15kPa，优选地5kPa至10kPa的压缩强度，和/或紧固件上的预负荷处于每紧固件100N至600N之间的范围内。
7.依照前面任一权利要求的绝缘系统，其中绝缘元件的第一层具有从30kg/m3到70kg/m3，优选地从40kg/m3到60kg/m3，尤其是50kg/m3的体密度。
8.依照前面任一权利要求的绝缘系统，其中绝缘元件的第二层(9)具有从40kg/m3至120kg/m3，优选地60kg/m3至90kg/m3，尤其是80kg/m3的体密度。
9.依照前面任一权利要求的绝缘系统，其中机械紧固件的插件和/或插件板布置在绝缘元件的第三层中，其中该插件和/或插件板与绝缘元件的第三层的外表面齐平。
10.依照前面任一权利要求的绝缘系统，其中绝缘元件通过每平方米绝缘元件至少一个机械紧固件固定到立面。
11.依照前面任一权利要求的绝缘系统，其中第二层具有基本上取向成平行于第二层的表面的纤维。
12.依照前面的权利要求2-11中任何一项的绝缘系统，其中对于伸入到绝缘元件中的每个区域而言，所述轴的第二部分具有近似5-40mm，优选地25-30mm的长度。
13.用于安装依照权利要求1-12之一的覆盖建筑物立面的绝缘系统的方法，具有以下步骤：
-固定至少一个绝缘元件，所述绝缘元件至少具有优选地彼此连接的第一和第二层，其中定向到立面的第一层具有比第二层的体密度更低的体密度，并且其中至少一个层由矿物纤维，尤其是岩棉纤维和粘结剂制成，
-使用至少一个机械紧固件将绝缘元件固定到建筑物立面，其中该紧固件具有通过绝缘元件插入到建筑物基底中的轴以及布置在绝缘元件的外表面上或者布置成与该外表面齐平的插件或者插件板，
-通过增大伸入到建筑物基底中的轴的外径而将紧固件固定在建筑物中，以及
-在平行于立面的表面的方向上将紧固件的轴的部分插入到绝缘元件的第一层中。
14.依照权利要求13的方法，其中轴的第一部分插入到建筑物基底中的紧固件通过轴中提供的螺钉拧紧，紧固件的外表面的第二部分利用该螺钉从平行于紧固件外表面的取向移到大体垂直于该外表面的取向，从而伸入到绝缘元件的第一层中。
15.依照权利要求13或14的方法，其中轴的第二部分的至少两个区域在至少两个优选地彼此垂直的不同方向上伸入到绝缘元件中。
16.用于依照权利要求1-12之一的覆盖建筑物立面的绝缘系统的紧固件，具有：轴，其长度比绝缘元件的厚度更长；以及插件或者插件板，其布置在轴的一端，特征在于，将该轴划分成至少第一部分和第二部分，具有一定直径的所述第二部分设有通过经由内部牵拉元件减小轴的长度而向直径外竖立的构件。
17.依照权利要求16的紧固件，其中内部牵拉元件是布置在轴中并且连接到轴的第一部分的螺钉，该螺钉用来将轴固定在建筑物立面的孔中。
18.依照权利要求16或17的紧固件，其中向外竖立的构件是所述轴的部分，该轴被轴的径向相对侧布置的两个狭缝中断，其中每个狭缝具有宽度增大的、优选地为圆形的区域。
19.依照权利要求16或17的紧固件，其中轴的第二部分具有通过经由内部牵拉元件减小轴的长度在优选地彼此垂直的轴的至少两个不同方向可向外竖立的至少两个区域。
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