DE10063398A1 - Compound plate comprises a mineral layer and a plastic foam layer which for purposes of back ventilation are distanced from one another - Google Patents
Compound plate comprises a mineral layer and a plastic foam layer which for purposes of back ventilation are distanced from one anotherInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine beschichtete Kunststoffschaumplatte, insbesondere für ein Umkehrdach und insbesondere mit begehbarer Mineralschicht, z. B. Mörtelschicht oder Betonschicht.The invention relates to a coated plastic foam panel, in particular for a Inverted roof and in particular with walkable mineral layer, e.g. B. mortar layer or Concrete layer.
Das Umkehrdach ist eine Weiterentwicklung bekannter Flachdächer.The inverted roof is a further development of well-known flat roofs.
Flachdächer besitzen in ihrer ursprünglichen Form in der Regel nur eine Unterkonstruktion mit Balken und darüber liegenden Brettern und einer darauf liegenden Abdichtung. Im Winter erweisen sich die darunter liegenden Räume als kaum beheizbar.Flat roofs usually only have a substructure in their original form with beams and boards above and a seal on top. In the winter the rooms below prove to be hardly heatable.
Flachdachkonstruktionen für bewohnte Räume sind deshalb immer mit einer Wärmedämmung unterhalb der Abdichtung versehen. Dabei hat die Vergangenheit immer größere Anforderungen an die Wärmedämmung gestellt.Flat roof constructions for inhabited rooms are therefore always with one Provide thermal insulation below the seal. The past always has placed greater demands on thermal insulation.
Hallen sind ganz überwiegend als Flachdächer ausgeführt.Halls are mostly designed as flat roofs.
Auch bei Flachdachhallen ist die Wärmedämmung Standard geworden.Thermal insulation has also become standard for flat roof halls.
Als Abdichtung sind früher Bitumenbahnen auf der Unterkonstruktion verklebt worden. Die Bitumenbahnen waren glatt. Später sind die Bitumenbahnen besplittet worden.Bituminous membranes used to be glued to the substructure as a seal. The Bitumen sheets were smooth. The bitumen sheets were split later.
Zu den Bitumenbahnen sind im Laufe der Zeit Kunststoffabdichtungsbahnen als Abdichtungen hinzu gekommen.Over time, plastic waterproofing membranes have been added to the bitumen membranes Seals were added.
Sowohl die Bitumenbahnen als auch die Kunststoffabdichtungsbahnen leiden unter den Folgen der Sonneneinstrahlung. Dabei zeigt nicht nur das Sonnenlicht an sich schädigende Wirkung. Auch die Wärmeentwicklung verursacht Schäden. Es geht die Dehnungsfähigkeit verloren, um z. B. bei Kälte die Schrumpfung auszugleichen. Das Temperaturgefälle zwischen den heißesten Stellen im Sommer und den kältesten Stellen im Winter kann 80 Grad Celsius und mehr betragen. Dabei werden im Sommer an windgeschützten Stellen leicht 60 Grad Celsius an den üblicherweise schwarzen Dichtungen gemessen. Both the bitumen sheets and the plastic waterproofing sheets suffer from the Consequences of sun exposure. It is not only the sunlight that shows damage Effect. The heat development also causes damage. It's about the stretch lost to z. B. compensate for the shrinkage in the cold. The temperature gradient between The hottest places in summer and the coldest places in winter can be 80 degrees Celsius and more. In summer, it can easily reach 60 degrees in wind-protected areas Celsius measured on the usually black seals.
Die Dichtung hat das zusätzliche Problem der Befestigung. Die Befestigung soll gegen angreifende Windlasten sichern. Zur Befestigung sind zwei Systeme gebräuchlich.The seal has the additional problem of attachment. The attachment should be against Secure attacking wind loads. Two systems are used for fastening.
Das eine System sieht eine Beschwerung der Abdichtung vor. Üblicherweise wird dazu eine Bekiesung vorgenommen. Es wird grobkörniger Kies auf die Abdichtung geschüttet. Das Gewicht des Kieses muß größer sein als die maximal vorkommenden Windlasten.One system provides for a weighting of the seal. Usually a Gravel made. Coarse-grained gravel is poured onto the waterproofing. The The weight of the gravel must be greater than the maximum occurring wind loads.
Erfahrungsgemäße geht von dem Kies auch eine Gefahr aus, nämlich eine Beschädigungsgefahr. Es ist bekannt, daß die Abdichtung bei nicht vermeidbaren Begehungen des Daches mit dem Kies durchtreten wird. Das gilt besonders für Sommertage, an denen die Abdichtung aufgrund der Erwärmung nachgiebig ist.Experience has shown that gravel also poses a danger, namely one Risk of damage. It is known that the seal is unavoidable Walks on the roof with gravel. This is especially true on summer days, where the seal is flexible due to the heating.
Das andere System sieht die Verwendung von Dachbefestigern vor. Die Dachbefestiger bestehen aus Schrauben und Tellern. Die Teller werden auf die Abdichtungsbahnen aufgelegt, die Schrauben durch die Teller und durch die Abdichtungsbahn in die Unterkonstruktion geschraubt. Die Schrauben müssen dabei durch die Wärmedämmung hindurchgreifen.The other system provides for the use of roof fasteners. The roof fasteners consist of screws and plates. The plates are placed on the sealing sheets, the screws through the plates and through the sealing membrane into the substructure screwed. The screws must reach through the thermal insulation.
Mit den Tellern wird die Abdichtung gegen die Wärmedämmung und gegen die Unterkonstruktion gepreßt. Dieses Befestigungssystem kann noch eine zusätzliche Belastung für die Abdichtung verursachen.The plates are used to seal against the thermal insulation and against the Substructure pressed. This fastening system can add an additional burden cause for sealing.
Ein wesentlicher Teil obiger Probleme kann mit dem Umkehrdach gelöst werden.An essential part of the above problems can be solved with the inverted roof.
Das Umkehrdach wird durch eine Wärmedämmung gebildet, die einfach oben auf die bisherige Abdichtung gelegt wird. Besonders geeignet für ein Umkehrdach sind sogenannte XPS-Platten. Dabei handelt es sich um extrusionsgeschäumte Kunststoffplatten, die kein Wasser aufnehmen oder nur in geringem Umfang Wasser aufnehmen.The inverted roof is formed by thermal insulation that is simply on top of the previous seal is placed. So-called are particularly suitable for an inverted roof XPS boards. These are extrusion foamed plastic sheets that do not Absorb water or absorb water only to a small extent.
Die Platten schützen die darunter liegende Abdichtung vor dem Licht und vor Temperatureinwirkungen. Gerade die Temperaturwechsel verursachen eine erhebliche Materialbelastung.The plates protect the underlying seal from light and from Temperature effects. The temperature changes in particular cause a considerable amount Material stress.
Die Platten bilden eine zusätzliche Wärmedämmung und ergänzen die bisherige Wärmedämmung. Dadurch kann die Dämmung insgesamt auf ein gewünschtes bzw. zeitgemäßes Niveau aufgehoben werden.The panels form additional thermal insulation and complement the previous one Thermal insulation. As a result, the insulation can be adjusted to a desired or contemporary level.
Zur weiteren Ausgestaltung des Umkehrdaches ist auch vorgeschlagen worden, die Platten oberseitig mit einer Mörtelschicht oder mit einer Betonschicht zu versehen. Die Mörtelschicht bzw. Betonschicht dient der Beschwerung der Platten und schützt die Abdichtung bei der Begehung.The plates have also been proposed for further design of the inverted roof to be covered with a layer of mortar or a layer of concrete. The mortar layer or concrete layer serves to weigh down the plates and protects the seal in the Perpetration.
Die Mörtelschicht bzw. Betonschicht wird in einer bekannten Ausführungsform vorgefertigt und in Form von Platten mit den Kunststoffschaumplatten verklebt.The mortar layer or concrete layer is prefabricated in a known embodiment and glued in the form of sheets to the plastic foam sheets.
In einer anderen Ausführungsform wird die Mörtelschicht bzw. Betonschicht angeformt.In another embodiment, the mortar layer or concrete layer is molded on.
Die so hergestellten Verbundplatten werden lose auf die blanke Abdichtung gelegt. Aufgrund ihres vorbestimmten Flächengewichtes besitzen die Verbundplatten einen ausreichenden Widerstand gegen Windlasten.The composite panels produced in this way are placed loosely on the bare seal. by virtue of The composite panels have a sufficient basis weight Resistance to wind loads.
Allerdings zeigt sich an den Platten nach der Verbindung von Kunststoffschaum und Mörtel/Beton ein Dehnungsproblem. Während die Mineralschicht eine sehr geringe Dehnung besitzt, hat die Kunststoffschaumschicht eine relativ große Dehnung. Infolgedessen neigen die beschichteten Platten zum Schüsseln. Es entsteht eine häßliche Krümmung. Die Platten liegen unten teilweise hohl. In den Hohlraum können feste Partikel eindringen, die beim Begehen der Platten in die Abdichtung gedrückt werden. Die aufstehenden Kanten der Platten bilden Stolperkanten.However, it shows up on the panels after the connection of plastic foam and Mortar / concrete an expansion problem. While the mineral layer has very little stretch has, the plastic foam layer has a relatively large elongation. As a result, those tend coated plates for bowls. An ugly curve arises. The plates are lying partially hollow at the bottom. Solid particles can penetrate into the cavity of the plates are pressed into the seal. Form the upstanding edges of the panels Tripping hazards.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Schüsseln zu verringern. Nach der Erfindung ist dazu eine teilweise Hinterlüftung der Mineralschicht vorgesehen. Die Mineralschicht ist dabei von der Kunststoffschaumplatte beabstandet. Die Beabstandung schließt auch ein, daß die Mineralschicht von einer dünneren Kunststoffschaumzwischenschicht getragen wird. Das heißt, die dünnere Kunststoffschaumzwischenschicht ist zwischen der Mineralschicht und der Kunststoffschaumplatte vorgesehen.The invention has for its object to reduce the bowl. According to the invention partial ventilation of the mineral layer is provided for this purpose. The mineral layer is spaced from the plastic foam plate. The spacing also includes that the mineral layer is supported by a thinner plastic foam intermediate layer. The means that the thinner plastic foam intermediate layer is between the mineral layer and the Plastic foam plate provided.
Vorzugsweise dient die dünnere Kunststoffschaumzwischenschicht zur Abstandsbildung. Die dünnere Kunststoffschaumzwischenschicht kann als Noppenplatte oder Noppenschicht ausgebildet sein. Die Noppen bewirken den Abstand. Anstelle der Noppen oder zusammen mit den Noppen können auch Stege Anwendung finden. In jedem Fall sind die Noppen oder Stege zur Kunststoffschaumplatte hin angeordnet und mit ihr verklebt oder verschweißt.The thinner plastic foam intermediate layer is preferably used for forming the distance. The thinner plastic foam intermediate layer can be used as a knobbed plate or knobbed layer be trained. The knobs cause the distance. Instead of pimples or together bars can also be used with the knobs. In any case, the knobs or Bridges arranged towards the plastic foam plate and glued or welded to it.
Die Hinterlüftung reduziert die Erwärmung der Kunststoffschaumplatte und deren Dehnung.The rear ventilation reduces the heating and expansion of the plastic foam panel.
Die Noppen und Stege sind gleichmäßig verteilt angeordnet. Dabei ist mit D der
Noppendurchmesser, mit A der Noppenabstand und H die Noppenhöhe bezeichnet. S
bezeichnet die Dicke der Kunststoffschaumzwischenschicht ohne Noppen. Die Abmessungen
liegen in folgenden Bereichen:
D von 5 bis 50 mm, vorzugsweise 20 bis 30 mm
A von 5 bis 100 mm, vorzugsweise 20 bis 40 mm
H von 2 bis 30 mm, vorzugsweise 10 bis 15 mm
S von 2 bis 30 mm, vorzugsweise 12 bis 20 mmThe knobs and bars are evenly distributed. D denotes the knob diameter, A the knob spacing and H the knob height. S denotes the thickness of the plastic foam intermediate layer without knobs. The dimensions are in the following areas:
D from 5 to 50 mm, preferably 20 to 30 mm
A from 5 to 100 mm, preferably 20 to 40 mm
H from 2 to 30 mm, preferably 10 to 15 mm
S from 2 to 30 mm, preferably 12 to 20 mm
Die Noppen haben wahlweise eine rund und/oder eckig und/oder teilweise gerade verlaufende Außenform.The knobs have either a round and / or angular and / or partially straight Outer shape.
Bei den Stegen ist anstelle des Durchmessers D die Stegbreite B wie folgt zu berücksichtigen
B von 5 bis 50 mm, vorzugsweise 20 bis 30 mm.For the bars, instead of the diameter D, the bar width B must be taken into account as follows
B from 5 to 50 mm, preferably 20 to 30 mm.
Die Steglänge kann beliebig sein. Die Steglänge findet ihre Grenze an der Plattenlänge. Die Stege können gleichermaßen wie die Noppen rund und/oder eckig und/oder teilweise gerade verlaufen.The web length can be any. The length of the web is limited by the length of the panel. The Bridges, like the knobs, can be round and / or angular and / or partially straight run.
Die Dicke der Mineralschicht ergibt sich aus der gewünschten Mindestgewicht.The thickness of the mineral layer results from the desired minimum weight.
Die Dicke der Kunststoffschaumschicht aus der gewünschten Wärmedämmung im Umkehrdach.The thickness of the plastic foam layer from the desired insulation in Inverted roof.
Die Kunststoffschaumplatte besteht wegen der Frage der Wasseraufnahme vorzugsweise aus einem extrudierten Schaum, zum Beispiel extrudiertem Polystyrolschaum (XPS). Die Kunststoffschaumzwischenschicht kann auch aus einem Partikelschaum bestehen, z. B. aus Polystyrol-Partikelschaum (EPS). Hier ist die Wasseraufnahme weniger bedeutsam, weil die Wasserberührung nur sehr gering ist. Wesentlich mehr Gewicht hat der Vorteil, daß die Noppen und die Stege an die Kunststoffschaumzwischenschicht angeformt werden können, wenn das Partikelschaum-Formteil erzeugt wird.The plastic foam panel is preferably made of because of the question of water absorption an extruded foam, for example extruded polystyrene foam (XPS). The Plastic foam intermediate layer can also consist of a particle foam, e.g. B. from Polystyrene particle foam (EPS). Here the water absorption is less important because the Water contact is very low. The advantage is that the Knobs and the webs can be molded onto the plastic foam intermediate layer, when the particle foam molding is produced.
Das Raumgewicht der Kunststoffschaumplatte bewegt sich im üblichen Rahmen, vorzugsweise zwischen 30 und 45 kg pro Kubikmeter bei PS, bei anderen Kunststoffen wie PP oder PE entsprechend.The density of the plastic foam plate is in the usual range, preferably between 30 and 45 kg per cubic meter for PS, for other plastics such as PP or PE accordingly.
Das Raumgewicht der Kunststoffschaumzwischenschicht weicht nicht mehr als 20 kg, vorzugsweise nicht mehr als 5 kg pro Kubikmeter von dem Raumgewicht der Kunststoffschaumplatte ab, wenn es sich um gleichen Kunststoff handelt. Bei unterschiedlichen Kunststoffen verschiebt sich die Grenze der Gewichtsabweichung in dem Umfang, wie die üblichen Raumgewichte von Kunststoffschaumplatten aus den dann relevanten Kunststoffen voneinander abweichen.The density of the intermediate plastic foam layer is not more than 20 kg, preferably not more than 5 kg per cubic meter of the density of the Plastic foam plate if it is the same plastic. at different plastics shifts the limit of weight deviation in the Scope, like the usual density of plastic foam panels from the then relevant plastics differ from each other.
Die für das Formteil aus Partikelschaum verwendeten Kunststoffschaumpartikel haben einen Durchmesser von 0,5 bis 12 mm, in Abhängigkeit von der gewählten Noppenhöhe und der gewählten Dicke der Kunststoffschaumzwischenschicht ohne Noppen. Vorzugsweise ist der Durchmesser der Kunststoffschaumpartikel höchstens halb so groß wie die gewählte Noppenhöhe bzw. die gewählte Dicke der Kunststoffschaumzwischenschicht ohne Noppen.The plastic foam particles used for the molded part made of particle foam have one Diameter from 0.5 to 12 mm, depending on the selected knob height and the selected thickness of the plastic foam intermediate layer without nubs. Preferably, the Diameter of the plastic foam particles at most half as large as the selected one Knob height or the selected thickness of the plastic foam intermediate layer without knobs.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.In the drawing, an embodiment of the invention is shown.
Mit 1 ist eine Mineralschicht aus Sand und einem geeigneten Kleber bezeichnet. Die Dicke S der Schicht 1 ist 10 mm. 1 with a mineral layer of sand and a suitable adhesive is designated. The thickness S of layer 1 is 10 mm.
Mit 4 ist eine 40 mm dicke Kunststoffplatte aus extrudiertem Polystyrol bezeichnet. Die Extrusion findet mittels eines Extruders statt. Dabei wird das Polystyrol in Granulatform mit Zuschlägen in den Extruder aufgegeben und plastifiziert. Zugleich wird die entstehende Schmelze homogenisiert. In die Schmelze wird dann ein Treibmittel/Treibgas eingegeben, das unter dem im Extruder herrschenden Druck nicht expandieren kann. Das Treibmittel wird ebenfalls gleichmäßig verteilt. Dann wird die Schmelze auf Extrusionstemperatur, etwa 110 Grad Celsius abgekühlt und durch eine Düse gepreßt. In Strömungsrichtung der Schmelze herrscht hinter der Düse Umgebungsdruck. Der Schmelzedruck fällt deshalb hinter der Düse entsprechend ab. Das Treibmittel expandiert. Es entstehen die vielen kleinen gewünschten Zellen im Kunststoff, die den Schaum bilden. Der Schaum tritt zunächst als Strang aus. Er wird an allen Seiten konfektioniert, das heißt auf das gewünschte Maß gebracht. Das kann spanlos mittels eines Kalibrators während des Aufschäumens erfolgen. Das kann auch nach Verfestigung des Schaumes spanabhebend z. B. durch Fräsen erfolgen. 4 is a 40 mm thick plastic sheet made of extruded polystyrene. The extrusion takes place using an extruder. The granular polystyrene is fed into the extruder with additives and plasticized. At the same time, the resulting melt is homogenized. A blowing agent / blowing gas is then introduced into the melt which cannot expand under the pressure prevailing in the extruder. The blowing agent is also distributed evenly. Then the melt is cooled to extrusion temperature, about 110 degrees Celsius, and pressed through a nozzle. In the flow direction of the melt, there is ambient pressure behind the nozzle. The melt pressure drops accordingly behind the nozzle. The blowing agent expands. The many small, desired cells in the plastic that form the foam are created. The foam first emerges as a strand. It is assembled on all sides, i.e. brought to the desired size. This can be done without cutting using a calibrator during foaming. This can also be done after solidification of the foam. B. done by milling.
Im Ausführungsbeispiel hat die Kunststoffschaumschicht 4 ein Raumgewicht von 35 kg pro Kubikmeter.In the exemplary embodiment, the plastic foam layer 4 has a density of 35 kg per cubic meter.
Mit 2 ist eine Kunststoffschaumzwischenschicht bezeichnet, die zur Kunststoffschaumschicht 4 hin Noppen 3 besitzt. Die Kunststoffschaumzwischenschicht 2 besteht aus EPS. Die Schicht 2 hat ohne Noppen eine Dicke von 15 mm, die Nocken 3 besitzen eine Dicke von 10 mm. Die Nocken 3 haben einen Durchmesser von 25 mm und sind in einem Abstand von 25 gleichmäßig über die Fläche verteilt. Die Form der Nocken ist rund.With 2 a plastic foam intermediate layer is referred to, which has nubs 3 towards the plastic foam layer 4 . The plastic foam intermediate layer 2 consists of EPS. The layer 2 has a thickness of 15 mm without nubs, the cams 3 have a thickness of 10 mm. The cams 3 have a diameter of 25 mm and are evenly distributed over the surface at a distance of 25. The shape of the cams is round.
Die Schicht 2 hat ein Raumgewicht von 30 kg pro Kubikmeter.Layer 2 has a density of 30 kg per cubic meter.
Die Schicht 2 ist mit dem Noppen als Platte in einer Form aus Kunststoffschaumteilchen mit einem Durchmesser von 4 mm hergestellt worden. Dabei sind die Teilchen mit Trägerluft in die Form unter Druck geblasen worden. Die gefüllte Form ist geschlossen worden und mit Heißdampf beaufschlagt worden. Der Heißdampf erweicht die Schaumteilchen an ihrer Oberfläche, so daß sie unter dem gleichzeitig herrschenden Druck miteinander verschweißen.Layer 2 was produced with the knobs as a plate in a mold made of plastic foam particles with a diameter of 4 mm. The particles were blown into the mold under pressure with carrier air. The filled mold has been closed and exposed to superheated steam. The superheated steam softens the foam particles on their surface so that they weld together under the pressure that is present at the same time.
Die Mineralschicht 1 ist unmittelbar an die Kunststoffschaumzwischenschicht angeformt worden, die Kunststoffschaumzwischenschicht mit der Kunststoffschaumschicht verklebt.The mineral layer 1 has been molded directly onto the plastic foam intermediate layer, and the plastic foam intermediate layer has been glued to the plastic foam layer.
Claims (10)
D von 5 bis 50 mm, vorzugsweise 20 bis 30 mm,
A von 5 bis 100 mm, vorzugsweise 20 bis 40 mm,
H von 2 bis 30 mm, vorzugsweise 10 bis 15 mm;
worin D der Durchmesser ist, A der Abstand, H die Höhe der Noppen.4. Composite panel according to claim 3, characterized in that the knobs of the plastic foam intermediate layer ( 2 ) have the following dimensions:
D from 5 to 50 mm, preferably 20 to 30 mm,
A from 5 to 100 mm, preferably 20 to 40 mm,
H from 2 to 30 mm, preferably 10 to 15 mm;
where D is the diameter, A is the distance, H is the height of the knobs.
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