DE10054951A1

DE10054951A1 - Dämmstoffelement

Info

Publication number: DE10054951A1
Application number: DE2000154951
Authority: DE
Inventors: Gerd-Ruediger Klose
Original assignee: Deutsche Rockwool Mineralwoll GmbH and Co OHG
Current assignee: Deutsche Rockwool Mineralwoll GmbH and Co OHG
Priority date: 2000-11-06
Filing date: 2000-11-06
Publication date: 2002-05-29
Also published as: EP1203847A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Dämmstoffelement für auf Gebäudefassaden aufzubringende Wärmedämmverbundsysteme, bestehend aus einem Mineralfaserformkörper, der zwei große, parallel und beabstandet zueinander angeordnete Oberflächen aufweist, die über Schmalseiten miteinander verbunden sind, wobei der Mineralfaserformkörper einen vorzugsweise rechtwinklig zu den großen Oberflächen ausgerichteten Faserverlauf aufweist und auf zumindest einer großen Oberfläche eine Beschichtung hat, die den Haftverbund zwischen dem Mineralfaserformkörper und einem Baukleber, insbesondere einem Klebemörtel und/oder einem auf dem Mineralfaserformkörper aufzutragenden Putz, vergrößert. Um ein gattungsgemäßes Dämmstoffelement für die auf Gebäudefassaden aufzubringende Wärmedämmverbundsysteme derart weiterzubilden, dass die Beschichtung aus einer Imprägnierung und einer druckbelastbaren Schicht mit großer Affinität zu hydraulisch abbindenden Bauklebern, wie beispielsweise Klebemörteln, Zementmörteln oder sonstigen Mörteln, besteht, ist vorgesehen, dass die Beschichtung (7) aus einer Imprägnierung (8, 10) und einer druckbelastbaren Schicht mit großer Affinität zu hydraulisch abbindenden Bauklebern, wie beispielsweise Klebemörteln, Zementmörteln oder sonstigen Mörteln, besteht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Dämmstoffelement für auf Gebäudefassaden aufzubrin gende Wärmedämmverbundsysteme, bestehend aus einem Mineralfaserformkör per, der zwei große, parallel und beabstandet zueinander angeordnete Oberflä chen aufweist, die über Schmalseiten miteinander verbunden sind, wobei der Mi neralfaserformkörper einen vorzugsweise rechtwinklig zu den großen Oberflächen ausgerichteten Faserverlauf aufweist und auf zumindest einer großen Oberfläche eine Beschichtung hat, die den Haftverbund zwischen dem Mineralfaserformkörper und einem Baukleber, insbesondere einem Klebemörtel und/oder einem auf dem Mineralfaserformkörper aufzutragenden Putz vergrößert.

Wärmedämmverbundsysteme bestehen aus Dämmelementen, die in der Regel auf die Außenwände von beheizten Gebäuden aufgebracht werden. Die Befesti gung der Dämmstoffelemente kann mittels Klebern und/oder mechanischen Befe stigungsmitteln erfolgen. Zum Schutz der Dämmstoffelemente gegen Witterungs einflüsse, mechanische Beschädigungen sowie aus ästhetischen Gründen werden die Dämmstoffelemente abschließend mit zumeist zwei nacheinander applizierten Putzschichten, nämlich einer Grundputz- und einer Deckputzschicht abgedeckt. Die direkt auf die Dämmstoffelemente aufgebrachte Grundputzschicht wird in der Regel mit einem zugfesten Gewebe, beispielsweise aus Glasfasern, Kohlenstoff fasern oder aus einem Drahtgeflecht bewehrt. Diese Bewehrung verhindert ein Reißen der Putzschichten als Folge der bei dem Erhärten von hydraulischen Bin demitteln und des Austrocknens des Anmachwassers auftretenden Schwindun gen.

Üblicherweise bestehen die in Wärmedämmverbundsystemen verwendeten Dämmstoffelemente aus expandiertem Polystyrol-Hartschaum oder aus Mineralwolle. In einem ganz geringen Umfang werden aber auch leichte Porenbeton platten verwendet.

Die vorliegende Erfindung geht von Dämmstoffelementen aus Mineralwolle aus. Derartige Mineralwolle-Dämmstoffelemente werden grundsätzlich in zwei Arten unterteilt. Übliche Dämmstoffelemente aus Mineralwolle werden mit Rohdichten zwischen ca. 120 bis 170 kg/m³ hergestellt. Derartige Dämmstoffelemente weisen einen Verlauf der Mineralfasern auf, der zumindest in den oberflächennahen Zo nen flach oder parallel zu den großen Oberflächen orientiert ist. Diese Struktur bewirkt insbesondere eine niedrige Querzugfestigkeit, führt aber auch zu einer vergleichsweise niedrigen Wärmeleitfähigkeit im Bereich von ca. 0,040 W/mK so wie zu einer relativ hohen Kompressibilität. Bei einer Variation dieser Dämmstoff elemente ist vorgesehen, dass eine außenliegende Oberflächenschicht auf ca. 130 bis 170 kg/m³ verdichtet ist, während der weitere Bereich des Dämmstoffele ments nur eine Dichte von ca. 90 bis 120 kg/m³ aufweist. Durch diese Ausgestal tung kann die Wärmeleitfähigkeit auf ca. 0,035 W/mK sinken. Gleichzeitig wird durch die hochverdichtete Oberflächenschicht eine Verbesserung der Druckbean spruchbarkeit des Dämmstoffelementes erzielt, während sich die Querzugfestigkeit nicht wesentlich erhöht.

Bei der zweiten Ausgestaltung von Dämmstoffelementen für Wärmedämmver bundsysteme verlaufen die einzelnen Mineralfasern überwiegend rechtwinklig zu den großen Oberflächen, woraus deutlich höhere Querzugfestigkeiten, aber auch eine höhere Wärmeleitfähigkeit resultieren. Derartige Dämmstoffelemente werden im allgemeinen als Lamelllenplatten bezeichnet. Da der Wärmedurchlaßwider stand eines Wärmedämmverbundsystems u. a. von der Dicke der Dämmstoffele mente abhängt, wird die Rohdichte derartiger Lamellenplatten soweit gesenkt, dass das Dämmstoffelement in die Wärmeleitfähigkeitsgruppe 040 nach DIN 4108 fällt, aber dennoch Querzugfestigkeiten von größer 80 kPa aufweist.

Die Herstellung voranstehend beschriebener Lamellenplatten ist an sich bekannt. Es bestehen verschiedene Vorgehensweisen, um aus Dämmstoffelementen mit parallel zu den großen Oberflächen gelagerten Mineralfasern Lamellenplatten her zustellen. Beispielsweise können die Dämmstoffelemente mit parallel zu den gro ßen Oberflächen gelagerten Mineralfasern quer zur Hauptorientierung dieser Ein zelfasern scheibenweise aufgetrennt und die Abschnitte um 90° gedreht und er neut zusammengesetzt werden. Hierbei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Hauptorientierung der Mineralfasern bei den als Vormaterial zur Herstellung von Lamellenplatten dienenden Dämmstoffelementen quer zur Produktionsrichtung auszurichten. Um eine hohe Qerzugfestigkeit der Lamellenplatten zu erhalten, ge nügt es aber nicht, die Mineralfasern mehr oder weniger lose aufeinander zu schichten. Vielmehr ist hierzu eine intensive Verfaltung der Mineralfasern notwen dig. Zu diesem Zweck werden die mit Bindemitteln imprägnierten Mineralfasern kontinuierlich durch eine Längs- und Höhenkompression intensiv verfaltet. Diese Verfaltung erfolgt besonders rationell in Produktions-Längsrichtung, so dass sich die Fasern bei dem Zusammenschieben überwiegend quer zu der Kraftkompo nente ausrichten. Die aufgefaltete Struktur wird durch Aushärten eines Bindemit tels, beispielsweise in einem Durchlaufofen fixiert. Durch eine entsprechend hohe Rohdichte und Gehalte an beispielsweise duroplastisch aushärtenden Kunsthar zen zwischen ca. 3 Masse-% bis ca. 8 Masse-% wird eine feste, dabei aber nur in schmalen Bereichen elastisch federnde Struktur erhalten. Derartige Dämmstoff elemente unterscheiden sich deutlich von flexiblen und leicht kompressiblen Dämmmatten oder Dämmfilzen.

Die maximale Höhe eines Härtofens beträgt aus verfahrenstechnischen und wirt schaftlichen Gründen ca. 200 mm. Diese Höhe bestimmt auch die Materialstärke der Dämmstoffelemente mit rechtwinklig zu den großen Oberflächen ausgerichte tem Faserverlauf. Die Breite derartiger Dämmstoffelemente liegt im Bereich von 1,2 m.

Bei Wärmedämmverbundsystemen werden die Dämmstoffelemente zumeist unter Verwendung von Klebemörteln vollflächig oder teilflächig auf Gebäudefassaden aufgeklebt. Aus Gründen einer einfachen Lagerhaltung auf der Baustelle werden im übrigen die Klebemörtel auch für die Herstellung der bewehrten Grundputz schicht verwendet. Um die Dicke der Grundputzschicht soweit wie möglich, d. h. auf etwa 2 mm senken zu können, wird das Grobkorn auf ca. 1,25 bis 1,5 mm be grenzt. Die Deckputzschicht beträgt bei derartigen Ausführungsformen auch nur noch zwischen ca. 0,5 bis 1,5 mm. Gegenüber diesen dünnen Beschichtungen sind aber Putzschichtdicken von insgesamt mindestens 3 bis 7 mm bzw. bis ca. 15 mm vorzuziehen, weil sie langfristig vorteilhaftere Gebrauchseigenschaften haben. Mit zunehmender Dicke der Putzschichten werden aber auch die Eigenlasten des Wärmedämmverbundsystems erhöht, die letztendlich durch die Verbindung des Wärmedämmverbundsystems mit der Gebäudefassade aufzunehmen sind.

Die Klebeverbindung und die Putzschichten müssen Feuchtebeständigkeit aufwei sen bzw. gegenüber der Einwirkung von Niederschlagswasser weitgehend wider standsfähig sein. Weiterhin müssen die verwendeten Materialien im Sinne der ein schlägigen Norm DIN 4102 nicht brennbar sein. Aus den genannten Gründen wer den für die Klebemörtel- bzw. Putzmischungen hydraulische Bindemittel wie Ze mente gemäß DIN 1164, hydraulische und hochhydraulische Kalke allein oder in Mischungen miteinander und mit sonstigen latent hydraulischen Stoffen verwen det. Um bei den dominierenden Dünnputzschichten eine möglichst helle Eigenfar be der Grundputzschicht zu erreichen, werden Weißzemente, häufig zusammen mit körnigen Zuschlägen aus Marmor und/oder kristallinen Calciten gemischt.

Der Klebemörtel wird bei der Verarbeitung der Dämmstoffelemente wulstförmig umlaufend um den Umfang des Dämmstoffelementes und zusätzlich in Form zweier mittiger Flecken (Batzen) aufgebracht. Nachdem das Dämmstoffelement auf der Gebäudefassade mit dem Klebemörtel fixiert ist, wird das Dämmstoffele ment anschließend durch sogenannte Dämmstoffhalter gesichert und befestigt.

Derartige Dämmstoffhalter können sowohl vor, als auch nach Aufbringen der Putz schicht eingebracht werden, so dass sie gegebenenfalls bei nachträglich einge brachten Dämmstoffhaltern auch das Bewehrungsgewebe in der Grundputzschicht erfassen und somit einen besseren Verbund der Dämmstoffelement mit der Ge bäudefassade herstellen. Hierdurch kann dank der besseren Krafteinleitung die spezifische Zahl der Dämmstoffhalter pro Flächeneinheit wesentlich verringert werden.

Bei Dämmstoffelementen, die als Lamellenplatten ausgebildet sind, wird der Kle bemörtel zunächst vorzugsweise in dünner Schicht systematisch in die hydropho be Oberfläche eingearbeitet, bevor er mit einer gezahnten Traufel in der zum Aus gleich leichter Unebenheiten erforderlichen Stärke aufgezogen wird. Übliche Schichtdicken sind hierbei 10 mm stark. Alternativ kann der Klebemörtel auch in regelmäßigen Streifen auf die Gebäudefassade aufgebracht werden. In ein sol ches Kleberbett werden dann die Dämmstoffelemente fugenversetzt verlegt, um zu verhindern, dass die Kanten der Dämmstoffelemente insgesamt nicht verklebt werden und später durch den kontrahierenden Putz von der Gebäudefassade ab gezogen werden, wodurch es zu Rißbildungen kommen kann.

Die üblicherweise verwendeten Klebemörtel enthalten Anteile an thermoplasti schen Kunststoffdispersionen, welche u. a. die Klebefähigkeit, das Schwindungs verhalten und die Elastizität eines zement-/kalkgebundenen Mörtels verbessern. Diese Mörtel werden international mit Polymer-Cement-Concrete (abgek.: PCC) bezeichnet. Auf den durch die organischen Bindemittel und durch Zusätze von Ölen hydrophobierten, somit nicht kapillar saugfähigen Oberflächen der Dämm stoffelemente haften selbst Klebemörtel nur bedingt. Um den Haftverbund zwi schen dem Dämmstoffelement und dem Klebemörtel zu verbessern, ist es be kannt, vor dem Auftrag des Klebemörtels einen haftvermittelnde Schicht, bei spielsweise aus einer Dispersions-Silikatfarbe auf die mit Klebemörtel zu be schichtende Oberfläche des Dämmstoffelementes aufzutragen. Derartige Dispersions-Silikatfarben können in einfacher Weise aufgrund ihrer Konsistenz auf die großen Oberflächen der Dämmstoffelemente aufgesprüht werden und enthalten nicht unbeträchtliche Mengen an Füllstoffen mit Korngrößen kleiner ca. 50 µm. Beispiele für geeignete Füllstoffe sind Kaolin, Kreide, Marmormehl, Talkum, Quarzmehl, Cristobalit und ähnliches. Auf den Zusatz von Quarzmehl, Talkum, Cristobalit ist aber in den letzten Jahren wegen der Freisetzung möglicherweise gesundheitsgefährdender Stäube bei der Ver- oder Bearbeitung sowie als Folge einer natürlichen Verwitterung systematisch verzichtet worden. Derartige haftver mittelnde Schichten liegen in Form dünner Schichten auf den Oberflächen der Fa sern bzw. bei den Lamellenplatten auf den Faserspitzen auf. Aufgrund ihrer relativ hohen Viskosität dringen sie auch nicht in die Zwischenräume zwischen den Feinfasern (mittlerer Durchmesser ca. 3 µm) ein. Der Verbund zwischen den Fa sern einerseits und der Grundierungsschicht andererseits bestimmt maßgeblich die Haftfestigkeit sowohl der wandseitigen Verklebung mit dem Klebemörtel und des Grundputzes auf dem Dämmstoff.

Beispielsweise ist aus der DE 41 10 454 A1 eine haftvermittelnde Beschichtung bekannt, die auf der der Tragschicht zugewandten großen Oberfläche von Basalt faserplatten angeordnet ist. Die hydrophilierend ausgebildete, luftdurchlässige Be schichtung benetzt die Oberflächenzone dieses Dämmstoffelementes nur bis in eine Tiefe von 2 mm. Ein Überschuß an hydrophilierender Beschichtung wird ab gesaugt, wobei auch der auf der Oberfläche vorhandene Staub entfernt wird. Aus dieser Druckschrift ist als hydrophillierende Beschichtung eine Alkali-Wasserglas- Lösung bekannt, der zur Erhöhung der Steifigkeit Calciumcarbonat zugesetzt sein kann. Nach dem Verkleben der einzelnen Dämmstoffelemente auf der Tragschicht (Gebäudefassade) und Bildung einer durchgehenden Dämmschicht wird die äuße re Oberfläche mit einer Dispersions-Fassadenfarbe auf der Basis von Styrol- Acrylat-Dispersionen abgedeckt. Diese Druckschrift offenbart weiterhin die Mög lichkeit, mehrere Dämmstoffelemente mit Hilfe der hydrophilierenden Beschich tung zu größeren Tafeln zusammenzukleben, auf welche dann ein mit einem Glasvlies armierter Kunstharzputz aufgebracht wird. Weiterhin ist aus der DE 40 32 769 A1 bekannt, in eine Beschichtung auf einem Dämmstoffelement ein Glasvlies einzubetten, das wesentlich billiger ist, als die üblicherweise verwende ten Glasfasergewebe und dennoch die Festigkeit der Beschichtung erhöht. Als Beschichtung wird beispielsweise ein Einkornputz (1,5 bis 2,5 mm Korngröße) ge nannt, der in ca. 6 bis 8 mm Schichtdicke auf die Lamellenplatten bzw. auf zu Ta feln zusammengeklebten Lamellenplatten aufgebracht wird. Die aus den be schichteten Lamellenplatten gebildeten Systeme sollen eine Zugfestigkeit von 50 kPa und eine Druckspannung bei 10% Kompression von wenigstens 40 kPa auf weisen.

Eine wesentlich verbesserte Form der Imprägnierung der großen Oberfläche eines Dämmstoffelementes ist aus der EP 0 728 124 A1 bekannt. Diese Druckschrift offenbart eine Imprägnierung einer dünnen oberflächennahen Zone mit Hilfe einer aufgeschäumten Beschichtungsmasse, die aus einer Mischung von 25 bis 40 Masse-% Kieselsol (40%-ig), 2 bis 20 Masse-% Kunststoffdispersion, 0,3 bis 1,5 Masse-% Schaumbildner und 0,05 bis 0,5 Masse-% Schaumstabilisator besteht sowie nach Bedarf ein anorganisches Flammschutzmittel aufweist. Diese Be schichtungsmasse wird in Form eines Schaums auf der zu imprägnierenden Ober fläche verteilt und mit Hilfe eines Rakels in die offene, aber sehr feinporige Ober fläche des Dämmstoffelementes eingedrückt. Die Stabilität der Schaumblasen er möglicht eine gewisse Druckübertragung auf das Kieselsol selbst dann noch, wenn die im direkten Kontakt mit einer Mineralfaser liegenden Schaumblasen bereits zerplatzt sind. Durch eine gezielte Dimensionierung der Blasengröße können die Bestandteile der Beschichtung auch in geringen Konzentrationen gleichmäßig auf der Oberfläche des Dämmstoffelementes verteilt werden. Übliche Auftragsmengen sind hierbei ca. 20 bis 100 g Trockensubstanz pro Quadratmeter. Diese Oberflä chenimprägnierung führt allerdings zu keiner merklichen Erhöhung der Festigkeit der Oberfläche, insbesondere nicht gegen Druckbeanspruchungen.

Weiterhin ist aus der DE 297 18 702 U1 ein Dämmstoffelement aus Mineralfasern bekannt, das einen durchgängig klebstoßfreien, kontinuierlich produzierten La mellenaufbau aufweist. Dieses Dämmstoffelement weist eine Beschichtung auf der als Sichtseite ausgewählten Oberfläche auf. Als wesentlich wird hierbei angese hen, dass die Schäfte der einzelnen Fasern nur in geringer Tiefe von der Be schichtung umfaßt werden. Die Beschichtung soll mindestens die gleiche Quer zugfestigkeit aufweisen, wie die des Dämmstoffelements und im Bereich von 40 bis 100 kPa liegen.

Aus der AT-PS 378 805 ist darüberhinaus ein Dämmstoffelement mit einer Be schichtung bekannt, bei dem die Einzelfasern überwiegend im rechten Winkel zur Oberfläche des Dämmstoffelementes orientiert sind. Die aus einem Mörtel oder Beton bestehende Beschichtung weist eine Materialstärke von 8 bis 20 mm auf. Als Bindemittel für den Mörtel bzw. Beton werden Zement und/oder hydraulische Kalke bekannt. Ferner enthält der Mörtel Kunststoffe. Die Herstellung dieses Dämmstoffelementes erfolgt dadurch, dass der nicht abgebundene Mörtel in eine Form gefüllt und das Dämmstoffelement anschließend darauf gepreßt wird, um eine ausreichende Verbindung beider Schichten zu erreichen. Die Beschichtung kann mit einem Gewebe aus vorzugsweise alkalibeständigen Glasfasern bewehrt sein.

Schließlich ist aus der EP 0 719 365 A1 ein Dämmstoffelement in Form einer La mellenplatte bekannt, deren Schnittflächen mit einer dünnen abgebundenen Schicht Klebemörtel versehen ist.

Die bei den voranstehend beschriebenen Wärmedämmverbundsystemen verwen deten handelsüblichen Lamellenplatten erleiden bei der in der normalen Baupraxis angewendeten Verarbeitungsweise regelmäßig erhebliche Festigkeitsverluste, wo bei insbesondere der für die Standsicherheit des Wärmedämmverbundsystems bedeutsame Querzugfestigkeitswert beeinträchtigt wird. Die Ursachen hierfür liegen einmal in dem ungünstigen Format der handelsüblichen Lamellenplatten von 1,2 m × 0,2 m Breite und den zur Zeit angewendeten Materialstärken von ca. 70 bis 140 mm. Durch den Auftrag einer durchschnittlich etwa 10 mm dicken Klebe mörtelschicht ergibt sich eine Flächenbelastung von etwa 2 kg pro Quadratmeter. Diese Auflast verstärkt die Verformungen der Lamellenplatten, die selbst dann auftreten, wenn versucht wird, diese Lamellenplatten überwiegend senkrecht ste hend zum Verklebungsort zu transportieren. Starke Beschichtungen brechen dabei schollenartig auf und lösen sich partiell von dem Dämmstoffelement ab. In diesen Zonen wird anschließend keine oder keine dauerhaft ausreichende Haftzugfestig keit mehr aufgebaut.

Darüber hinaus ist festzustellen, dass größere Unebenheiten des Untergrunds vor dem Aufbringen eines Wärmedämmverbundsystems nicht mehr durch eine Aus gleichsschicht eliminiert oder zumindest verringert werden. Aus Ersparnisgründen wird in der Praxis versucht, derartige Unebenheiten mit Hilfe des auf die Lamellen platten aufgetragenen Klebemörtels auszugleichen. Gleichzeitig müssen in der Praxis abrupte Änderungen der Dicke der Grundputzschicht wegen der Gefahr der Rißbildung vermieden werden. Ein Ausgleich von Unebenheiten durch die dünnen Grundputzschichten ist in der Regel nicht möglich. Demzufolge werden größere Unebenheiten des Untergrunds durch Wegpressen der zähviskosen Klebemörtel schicht ausgeglichen. Hierzu werden die Dämmstoffelemente manuell, gelegent lich auch unter Zuhilfenahme von Holzbrettern fest gegen den Untergrund gepreßt. Die besondere Charakteristik der sogenannten Lamellenplatten läßt eine Druck steifigkeit von mehr als 40 kPa zu. Dieser hohe Wert wird aber nur bei normge mäßer Prüfung, d. h. bei der völlig gleichmäßigen Belastung einer üblicher Weise 200 mm × 200 mm großen Belastungsfläche erreicht. Die wiederholte Belastung der Oberfläche derartiger Dämmstoffelemente mit relativ hohen, durchaus weit unter der Maximallast liegenden Kräften führt regelmäßig zu einer Zerstörung der Strukturen in den Dämmstoffelementen. Bei wiederholter Punktbelastung durch unebene Handflächen bzw. durch Eingreifen der Finger sowie durch schräge Krafteinleitung während des Einbaus werden zunächst lokal die punktuellen Bin dungen der Fasern untereinander aufgebrochen und anschließend einzeln ste hende Fasern bzw. Faserbüschel umgeknickt. Verstärkt wird dieser Effekt noch durch zahlreiche Bereiche in der Oberfläche, in denen die Einzelfasern überhaupt nicht gebunden sind. Bereits bei normaler Verarbeitungsqualität, insbesondere aber durch eine unsachgemäße Behandlung wird die Oberfläche der Dämmstoff elemente hierdurch ausgesprochen kompressible, wodurch auch die Querzug festigkeit drastisch abfällt. Die partiellen bis vollflächigen Zerstörungen wirken sich dann in der Baupraxis bis in Tiefen von ca. 20 mm aus.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Dämmstoffelement derart weiterzuentwickeln, dass es eine verbes serte Affinität zu den mit dem Dämmstoffelement zu verbauenden Baustoffen auf weist und gleichzeitig gleichbleibende Materialeigenschaften hat, die insbesondere hohe Querzugfestigkeiten und Drucksteifigkeiten auch bei unsachgemäßer Hand habung bereitstellen.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung sieht bei einem gattungsgemäßen Dämmstoffelement für die auf Gebäudefassaden aufzubringende Wärmedämm verbundsysteme vor, dass die Beschichtung aus einer Imprägnierung und einer druckbelastbaren Schicht mit großer Affinität zu hydraulisch abbindenden Baukle bern, wie beispielsweise Klebemörteln, Zementmörteln oder sonstigen Mörteln besteht.

Eine derartige Beschichtung sorgt durch die Imprägnierung für eine gute Affinität des Dämmstoffelementes zum Klebemörtel oder dergleichen. Darüber hinaus ist eine druckbelastbare Schicht vorgesehen, die ebenfalls eine ausgezeichnete Affi nität zu den hydraulisch abbindenden Bauklebern aufweist und darüber hinaus eine Auflösung oder Zerstörung der Faserbindung durch unsachgemäße Krafteinleitung in die große Oberfläche des Dämmstoffelementes vermeidet, so dass Querzugfestigkeit und Drucksteifigkeit des Dämmstoffelementes erhalten bleiben.

Vorzugsweise ist die Imprägnierung in den oberflächennahen Zonen, insbesonde re in einer Tiefe von 1 bis 5 mm des Mineralfaserformkörpers angeordnet. Die Schichtdicke bezieht sich auf eine virtuelle glatte Oberfläche, so dass wegen der Unebenheiten der zu beschichtenden Oberfläche die Schichtdicke nicht zwingend gleichmäßig ausgebildet ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die Imprägnie rung aus nicht brennbaren Substanzen, insbesondere aus einer Wasserglaslösung mit geringen Anteilen Kunststoffdispersion, Silikatfarbe, Dispersionssilikatfarbe, Kieselsol und/oder nanoteilig dispergierter Kieselsäure besteht. Die Verwendung derartiger Substanzen für die Imprägnierung führt dazu, dass das Dämmstoffele ment insgesamt im Sinne der einschlägigen Normen als nichtbrennbar eingestuft werden kann. Die nanoteilig dispergierte Kieselsäure kann vorzugsweise nach dem Sol-Gel-Prozeß aushärten (beispielsweise Ormocere).

Zu dem selben Zweck geeignete Kunststoffe sind Acrylharz-Dispersionen und/oder Epoxidharz-Emulsionen, denen mikrofeine bis nanoteilige, die Brennbarkeit herab setzende Stoffe hinzugefügt sind. Insbesondere handelt es sich hierbei um anor ganische Stoffe.

Eine ausreichende Auftragsmenge ergibt sich durch den Auftrag von 20 bis 300 g Trockensubstanz der Imprägnierung pro Quadratmeter Oberfläche des Dämm stoffelementes. Vorzugsweise ist die Imprägnierung auf beiden Oberflächen auf getragen, da beide Oberflächen auch mit entsprechenden hydraulisch abbinden den Bauklebern, nämlich dem Klebemörtel einerseits und den Putzschichten ande rerseits in Kontakt tritt. Die Partikel der Imprägnierung bilden keine zusammenhängenden Schichten, sondern erfassen die einzelnen Fasern bis in einer Tiefe von ca. 1 bis 5 mm unterhalb des jeweiligen Oberflächenbereichs.

Es ist ferner vorgesehen, dass die druckbelastbare Schicht aus Kunststoff modifi zierten Bauklebern, Fliesenklebern, Klebemörteln, insbesondere des Typs Poly mer-Cement-Concrete und/oder Zementmörtel, vorzugsweise des Typs Epoxid- Cement-Concrete besteht. Durch diese Ausgestaltung wird die durch das Andrüc ken der Dämmstoffplatten mit samt der aufgebrachten Kleberschicht an die Fas sade bzw. die zuvor auf die Wand applizierte Kleberschicht insbesondere punkt weise hoch belastbar. Die Beschichtungen werden vorzugsweise in Dicken von ca. 1 bis 5 mm aufgetragen. Um das Durchstanzen dieser Schicht zu verhindern, wer den die Baukleber vorzugsweise mit Hilfe fein verteilter Fasern, wie Mineralfasern, textilen Glasfasern, Metallfasern, Kunststofffasern, Zellulosefasern oder durch Gewebe aus Glasfasern, Kunststoffgarnen oder Fasern, Metallfedern oder derglei chen armiert. Die körnigen Zuschläge der Kleber können zudem durch nadelige oder stengelige Mineralien, wie beispielsweise Wollastonit substituiert werden.

Die druckfeste Schicht wird vorzugsweise vollflächig aufgetragen. Um das Ge wicht, insbesondere aber die Deformation der langen und schmalen Dämmstoff elemente zu vermeiden, kann die Beschichtung auch nur teilflächig, insbesondere abschnittsweise aufgebracht werden. Hierbei haben sich streifen- und/oder plat tenförmige Abschnitte auf den Mineralfaserformkörpern als besonders geeignet erwiesen. Auf eine in der Mitte des Dämmstoffelementes angeordnete Beschich tung wird in der Regel verzichtet. Die Durchbiegung des Dämmstoffelementes wird dann nicht mehr gleichmäßig erfolgen, sondern nur in den nichtbeschichteten Be reichen. Das deformierte Dämmstoffelement erhält dadurch die Form eines Poly gonzugs. Gleichzeitig werden die Scherbeanspruchungen des Verbunds zwischen Dämmstoffelement und Beschichtung erheblich reduziert. Anstelle werksseitig auf gebrachter Kleber- bzw. Mörtelschichten können auch Streifen und/oder Ab schnitte druckfester Materialien, wie beispielsweise Faserzement, Calciumsilikat, Steinwolle mit hoher Rohdichte, insbesondere zwischen 200 und 350 kg/m³ aufge bracht werden. Die Beschichtung kann einen in die Oberfläche infiltrierten reißfe sten Kunststoff, beispielsweise einen Heißkleber und/oder Bitumen aufweisen, der vor der Verarbeitung des Mineralfaserformkörpers mit daran haftenden schwach oder ungebundenen Fasern entfernbar ist. Imprägnierung und Beschichtung kön nen miteinander kombiniert werden. Beispielsweise können die Oberflächenberei che, die mit einer anorganischen Imprägnierung versehen sind, mit einem Epoxid- Cement-Concrete abgedeckt werden. Alternativ erfolgt die wandseitige Imprägnie rung mit einer thermoplastischen Kunststoffdispersion oder mit duroplastischen Kunststoffdispersionen oder -emulsionen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass in den Kunst stoff ein Gewebe und/oder Vlies vollflächig oder teilflächig eingebettet ist. Vor zugsweise steht das Gewebe und/oder Vlies seitlich über ein Kante des Mineralfa serformkörpers hervor. Weiterhin ist vorgesehen, dass das Gewebe und/oder Vlies die Grundierung überlappt. Schließlich ist vorgesehen, dass das Gewebe und/oder Vlies aus Kunststofffolie, Zelluloselage, insbesondere in Form von Pappe und/oder Bitumenbahnen ausgebildet ist. Ein nach dieser Lehre ausgebildetes Dämmstoff element hat den Vorteil, dass nach dem Andrücken der Lamellenplatte an die Ge bäudefassade und dem Anziehen des Klebemittels die Grundierung abreißbar ist. Hierbei werden nicht nur die von vornherein schwach oder ungebundenen Fasern entfernt, sondern auch diejenigen Strukturelemente, die bei der Applikation be schädigt worden sind. Um das Ablösen zu erreichen, ist das Gewebe und/oder Vlies vorgesehen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines Dämmstoffelementes in perspekti vischer Ansicht;

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform eines Dämmstoffelementes in perspek tivischer Ansicht;

Fig. 3 eine dritte Ausführungsform eines Dämmstoffelementes in perspekti vischer Ansicht.

Ein in Fig. 1 dargestelltes Dämmstoffelement 1 für auf Gebäudefassaden aufzu bringende Wärmedämmverbundsysteme besteht aus einem Mineralfaserformkör per 2, der zwei große, parallel und beabstandet zueinander angeordnete Oberflä chen 3 und 4 aufweist, die über Schmalseiten 5 und 6 miteinander verbunden sind. Der Mineralfaserformkörper 2 weist einen vorzugsweise rechtwinklig zu den großen Oberflächen 3 und 4 ausgerichteten Faserverlauf auf. Hierbei stellt die Oberfläche 4 die mit der nicht näher dargestellten Fassade über einen Baukleber zu verbindende Fläche des Dämmstoffelementes 1 dar. Als Baukleber können beispielsweise Klebemörtel, Zementmörtel oder sonstige Mörtel Verwendung fin den.

Das Dämmstoffelement 1 weist ferner auf der Oberfläche 3 eine Beschichtung 7 auf, die aus einer Imprägnierung 8 und Abschnitten 9 einer druckbelastbaren Schicht mit einer großen Affinität zu hydraulisch abbindenden Bauklebern, wie bei spielsweise Klebemörtel, Zementmörtel oder sonstigen Mörteln besteht.

Auf die Oberfläche 4 ist ebenfalls eine Imprägnierung 10 aufgetragen. Die Impräg nierung 10 kann mit der Imprägnierung 8 hinsichtlich ihrer Konsistenz identisch übereinstimmen. Vorzugsweise werden die Imprägnierungen 8 und 10 in einem Sprühverfahren auf den Mineralfaserformkörper 2 aufgebracht.

Die Imprägnierungen 8 und 10 sind in den oberflächennahen Zonen in einer Tiefe bis zu 5 mm des Mineralfaserformkörpers 2 angeordnet. Sie bestehen aus nicht brennbaren Substanzen, beispielsweise aus einer Wasserglaslösung mit geringen Anteilen Kunststoffdispersion. Alternativ können Silikatfarbe, Dispersionssilikatfar be, Kieselsol und/oder nanoteilig dispergierte Kieselsäure Verwendung finden. Pro Quadratmeter Oberfläche des Mineralfaserformkörpers 2 werden 250 g Trocken substanz der Imprägnierung aufgetragen.

Die Abschnitte 9 der druckbelastbaren Schicht sind in gleichmäßigen Abständen auf der Oberfläche 3 angeordnet, wobei die Abschnitte 9 quer zur Längserstrec kung des Mineralfaserformkörpers 2 verlaufend angeordnet sind. Die Abschnitte 9 bestehen aus kunststoffmodifizierten Bauklebern, Fliesenklebern, Klebemörteln und/oder Zementmörteln. Die Materialstärke der Abschnitte 9 der druckbelastba ren Schicht beträgt 5 mm. In die voranstehend genannten Substanzen der druck belastbaren Schicht sind fein verteilte Mineralfasern eingebettet, die der Armierung der Abschnitte 9 dienen.

Ein derartiges Dämmstoffelement 1 weist eine Breite zwischen 400 und 600 mm auf und ist entsprechende einer Lamellenplatte mit einem Faserverlauf rechtwink lig zu den Oberflächen 3 und 4 ausgebildet. Durch die Vergrößerung der Breite gegenüber einer Standardlamellenplatte, die üblicherweise eine Breite von 200 mm aufweist, wird die Deformationsneigung des Dämmstoffelementes 1 insbe sondere unter der Last des aufgebrachten Klebemörtels erhöht. Die Länge eines derartigen Dämmstoffelementes 1 liegt zwischen 600 und 1200 mm, wobei sich eine Länge von 800 mm als besonders vorteilhaft erwiesen hat. Derartige Dämm stoffelemente 1 werden beispielsweise durch eine Aufpendelung von dünnen Pri märvlieslagen um eine horizontale Achse oder eine vertikale Achse hergestellt. Die bei dem Umlegen der Primärvlieslagen und/oder nachfolgenden Aushärtung des enthaltenen Bindemittels unter Druck horizontal zu den großen Oberflächen 3, 4 orientierten Einzelfasern, die eine niedrige Querzugfestigkeit bewirken, werden durch Abschleifen entfernt. Die derartig hergestellten Dämmstoffelemente 1 kön nen in beliebiger Breite, bei der Aufpendelung um die horizontale Achse in der Breite der Produktionslinie von z. B. 2 m hergestellt werden. Hieraus resultieren Kostenvorteile bei der Herstellung. Es hat sich aber als sinnvoll erwiesen, derartig großformatige Dämmstoffelemente 1 in besser handhabbare Größen aufzuteilen, da großformatige Dämmstoffelemente 1 angesichts der beengten Verhältnisse auf Arbeitsgerüsten nur schwer verarbeitbar sind.

Die geschnittenen, abgeschliffenen oder abgeriebenen Oberflächen 3, 4 des Dämmstoffelementes 1 werden anschließend mit einem feinen Wasserstrahl oder mit Druckluft beaufschlagt, um lose Partikel wegzublasen, die nicht gebundenen Fasern zu komprimieren und/oder aber die tragenden Fasern bzw. Faserbüschel freizulegen. Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, die Oberflächen 3, 4 mit ei nem starken Unterdruck abzusaugen, um ungebundene Mineralfasern herauszu lösen. Dieselben Ziele liegen der Imprägnierung der Oberflächen 3, 4 mit einem zugfesten, vorzugsweise organischen Kleber und seinem nachfolgenden Abziehen zugrunde. Auch hierbei bleiben die schwachgebundenen Mineralfasern an dem Klebefilm haften und werden somit entfernt.

Die aufgrund dieser Behandlungen neu geschaffenen Oberflächen 3, 4 sind aus gesprochen uneben ausgebildet und werden anschließend mit der Imprägnierung 8, 9 überdeckt, um die Oberflächen 3, 4 für Baukleber, Klebemörtel, Putze oder dergleichen zum einen gut benetzbar zu machen und zum anderen den Kraft schluß, d. h. die Querzugfestigkeit des Verbundes entscheidend zu verbessern.

Ein in Fig. 2 dargestelltes zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Dämmstoffelementes 1 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 zum einen dadurch, dass die Imprägnierung 8 auf der Oberfläche 3 nicht vollflächig aufgebracht ist. Vielmehr ist als Imprägnierung 8 eine teilflächige Infil tration der Oberfläche 3 mit einem reißfesten Kunststoff, beispielsweise mit Heißkleber oder Bitumen vorgesehen. Unterhalb dieses reißfesten Kunststoffs ist die Imprägnierung 8 angeordnet.

Nach dem Andrücken des Dämmstoffelementes 1 an die tragende Gebäudefas sade wird der reißfeste Kunststoff 11 von der Oberfläche 3 des Mineralfaserform körpers 2 entfernt. Hierbei werden nicht nur die von vornherein schwach oder un gebundenen Mineralfasern mitentfernt, sondern auch die jenigen Strukturelemen te, die bei der Applikation beschädigt worden sind. Derartige Beschädigungen in nerhalb des Dämmstoffelementes 1 können beispielsweise durch entsprechende Drücke auf die Oberfläche 3 beim Ankleben des Dämmstoffelementes 1 hervorge rufen werden.

Um das Ablösen der Kunststoffschicht 11 zu erleichtern ist in die Kunststoffschicht 11 ein Gewebe 12 eingebettet, welches über die Oberfläche 3 seitlich hervorsteht.

Das Gewebe 12 kann gleich mit der Kunststoffschicht 11 ausgebildet sein oder, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, sich über die gesamte Oberfläche 3 des Dämm stoffelementes 1 erstrecken, so dass das Gewebe 12 ergänzend eine Schutzfunk tion für die Oberfläche 3 aufweist. In beiden Fällen stellt das Gewebe 12 eine druckbelastbare Schicht mit großer Affinität zu hydraulisch abbindenden Baukle bern dar.

Claims

1. Dämmstoffelement für auf Gebäudefassaden aufzubringende Wärme dämmverbundsysteme, bestehend aus einem Mineralfaserformkörper, der zwei große, parallel (zueinander) und beabstandet angeordnete Oberflä chen aufweist, die über Schmalseiten miteinander verbunden sind, wobei der Mineralfaserformkörper einen vorzugsweise rechtwinklig zu den großen Oberflächen ausgerichteten Faserverlauf aufweist und auf zumindest einer großen Oberfläche eine Beschichtung hat, die den Haftverbund zwischen dem Mineralfaserformkörper und einem Baukleber, insbesondere einem Klebemörtel und/oder einem auf den Mineralfaserformkörper aufzutragen den Putz vergrößert, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (7) aus einer Imprägnierung (8, 10) und einer druck belastbaren Schicht mit großer Affinität zu hydraulisch abbindenden Bauklebern, wie beispielsweise Klebemörteln, Zementmörteln oder sonsti gen Mörteln besteht.

2. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Imprägnierung (8, 10) in den oberflächennahen Zonen, insbeson dere in einer Tiefe von 1 bis 5 mm des Mineralfaserformkörpers (2) ange ordnet ist.

3. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Imprägnierung (8, 10) aus nicht brennbaren Substanzen, insbe sondere aus einer Wasserglaslösung mit geringen Anteilen Kunststoffdispersion, Silikatfarbe, Dispersionssilikatfarbe, Kieselsol und/oder nanoteilig dispergierter Kieselsäure besteht.

4. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Imprägnierung (8, 10) aus Acrylharz-Dispersionen und/oder Epoxidharz-Emulsionen besteht, denen mikrofeine bis nanoteilige, die Brennbarkeit herabsetzende Stoffe hinzugefügt sind.

5. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass 20 bis 300 g Trockensubstanz der Imprägnierung (8, 10) pro Qua dratmeter Oberfläche (3, 4) aufgetragen ist.

6. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, die Imprägnierung (8, 10) auf beiden Oberflächen (3, 4) aufgetragen ist.

7. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die druckbelastbare Schicht aus kunststoffmodifizierten Bauklebern, Fliesenklebern, Klebemörteln, insbesondere des Typs Polymer-Cement- Concrete und/oder Zementmörteln, vorzugsweise des Typs Epoxid-Cement- Concrete besteht.

8. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die druckbelastbare Schicht mit einer Materialstärke von 1 bis 5 mm aufgetragen ist.

9. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die druckbelastbare Schicht eben ausgebildet ist und/oder Uneben heiten der Oberfläche (3, 4) des Mineralfaserformkörpers (2) ausgleicht.

10. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die druckbelastbare Schicht mit insbesondere fein verteilten Fasern, vorzugsweise Mineralfasern, textilen Glasfasern, Metallfasern, Kunststoff fasern, Zellulosefasern und/oder mit Gewebe aus diesen Fasern, Kunst stoffgarnen und/oder Metallfäden armiert ist.

11. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die druckbelastbare Schicht nadelige und/oder stengelige Mineralien, beispielsweise Wollastonit aufweist, die vorzugsweise die körnigen Zu schläge des Klebers ersetzen.

12. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die druckbelastbare Schicht vollflächig auf den Mineralfaserformkörper (2) aufgetragen ist.

13. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die druckbelastbare Schicht teilflächig auf den Mineralfaserformkörper (2) aufgetragen ist.

14. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die druckbelastbare Schicht abschnittsweise streifen- und/oder plat tenförmig auf den Mineralfaserformkörper (2) aufgetragen ist.

15. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass druckbelastbare Schicht randseitig auf die Oberfläche (3, 4) des Mine ralfaserformkörpers (2) aufgetragen ist.

16. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die druckbelastbare Schicht als Streifen und/oder Abschnitte (9) druckfester Materialien, wie beispielsweise Faserzement, Calciumsilikat, Steinwolle mit hoher Rohdichte, insbesondere zwischen 200 und 350 kg/m³ aufgebracht ist.

17. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (7) einen in die Oberfläche (3, 4) infiltrierten reißfe sten Kunststoff, beispielsweise einen Heißkleber und/oder Bitumen auf weist, der vor der Verarbeitung des Mineralfaserformkörpers mit daran haf tenden schwach oder ungebundenen Fasern entfernbar ist.

18. Dämmstoffelement nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass in den Kunststoff ein Gewebe (12) und/oder Vlies vollflächig oder teilflächig eingebettet ist.

19. Dämmstoffelement nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe (12) und/oder Vlies seitlich über eine Kante des Mineral faserformkörpers (2) hervorsteht.

20. Dämmstoffelement nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe (12) und/oder Vlies die Grundierung überlappt.

21. Dämmstoffelement nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe (12) und/oder Vlies als Kunststofffolie, Zelluloselage, ins besondere in Form von Pappe und/oder Bitumenbahn ausgebildet ist.