DE10101966A1

DE10101966A1 - Verbundmaterial

Info

Publication number: DE10101966A1
Application number: DE2001101966
Authority: DE
Inventors: Ludwig Duerrbeck
Original assignee: Individual
Current assignee: GOEBEL, KLAUS-ULRICH, 63128 DIETZENBACH, DE
Priority date: 2001-01-17
Filing date: 2001-01-17
Publication date: 2003-04-03
Anticipated expiration: 2021-01-18
Also published as: DE10101966B4

Abstract

Verbundmaterial mit übereinander angeordneten Lagen, wobei wenigstens eine Lage als metallisierte Lage, wenigstens eine Lage als Polyolefin-Lage und wenigstens eine Lage als Luftkissenlage ausgebildet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verbundmaterial nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Beim Wärmeschutz von Gebäuden gilt es vor allem, den Wärmedurchgang (infolge Wärmeleitung) durch die Außenwände, das Gebäudedach und die Fenster zu verringern. Hierbei spielt die Wärmeleitfähigkeit verwendeter Wärmedämmmaterialien eine wesentliche Rolle. Sie bestimmt den Wärmedurchgangskoeffizienten oder K-Wert des betreffenden Wärmedämmungsmaterials, der unter anderem von grundlegender Bedeutung für die Wärmebedarfsrechnung (zur Auslegung einer Heizanlage) ist und ein Maß für die Wärmedämmung darstellt.

Auch die Schallisolation von Gebäuden erweist sich infolge immer stärkerer Lärmbelästigung als sehr wichtig.

Verfügbare Stoffe zur Wärmedämmung bzw. Schallisolierung erweisen sich in der Praxis als relativ schwer handhabbar. So erfordert beispielsweise der Einsatz von Glaswolle entsprechendes fachliches Können.

Ziel der Erfindung ist es, einen Werkstoff zur Verfügung zu stellen, mit dem sowohl eine Wärmedämmung als auch eine Schallisolierung, insbesondere im Dachbereich von Gebäuden, in wirksamer und preiswerter Weise realisierbar ist.

Erfindungsgemäß ist daher ein Verbundmaterial mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 zur Verfügung gestellt.

Das erfindungsgemäße Verbundmaterial weist eine Anzahl von aufeinanderliegenden Lagen auf, wobei die Reihenfolge der Anordnung der Lagen übereinander und/oder die Anzahl der verwendeten Lagen je nach Bedarf variiert werden kann.

Die als Einzellagen jeweils verwendeten Folien, insbesondere Polyolefin-Folien, sind preiswert verfügbar, und stellen bei ihrer Kombination zu dem erfindungsgemäßen Verbundmaterial sehr gute Wärmedämmungs- und Schallisolierungseigenschaften zur Verfügung. Sämtliche verwendeten Folien sind als Folien auf Polyolefinbasis realisierbar, wobei es auch möglich ist, andere Materialien zu verwenden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verbundmaterials sind Gegenstand der Unteransprüche.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die wenigstens eine Polyolefin-Lage als Polyethylen-Folie hoher Dichte (PE-HD) ausgebildet. Derartige Folien sind preiswert verfügbar und erweisen sich in der Praxis als sehr robust.

Es erweist sich ferner als zweckmäßig, wenigstens eine Polyolefin-Lage als Polyethylen-Folie geringer Dichte (PD-LD) auszubilden. Insbesondere ist es möglich, die metallisierte Lage als metallisierte Polyethylen-Folie geringer Dichte auszubilden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß wenigstens eine Polyolefin-Lage als geschäumte Polyethylen-Folie ausgebildet ist. Es ist möglich, sowohl Polyethylen-Folien hoher und/oder niedriger Dichte als auch geschäumte Polyethylen-Folien in einem Verbundmaterial zu verwenden. Geschäumte Polyethylen-Folie wird herkömmlicherweise z. B. als Wärmedämmmaterial für Kühltaschen verwendet. Es wurde festgestellt, daß geschäumte Polyethylen- Folie im Verbund mit metallisierter Folie, Polyethylen- Folie hoher Dichte und/oder Luftkissenfolien sehr gute Wärmedämmungseigenschaften aufweist.

Zweckmäßigerweise weist die geschäumte Polyethylen-Folie eine Dicke von 0,5 bis 15 mm, vorzugsweise 1 bis 10 mm, höchst vorzugsweise 1 bis 4 mm, insbesondere 2 bis 3 mm auf.

Es ist bevorzugt, daß die Lagen insbesondere in ihren jeweiligen Randbereichen mittels Nähens und/oder Schweißens und/oder Tackerns miteinander verbunden sind. Durch die Verwendung derartiger Verfahren ist es in einfacher Weise möglich, auf der Grundlage der jeweils individuell vorliegenden Lagen je nach Bedarf konkrete Verbundmaterialien zur Verfügung zu stellen. Die Herstellung derartiger Verbundmaterialien aus einzelnen Lagen bzw. Folien kann werkseitig, aber auch beispielsweise vor Ort auf einer Baustelle in einfacher Weise bewerkstelligt werden.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundmaterials sind die Lagen in der Reihenfolge metallisierte Polyethylen-Folie, geschäumte Polyethylen-Folie, Polyethylen-Folie hoher Dichte, Luftkissenfolie, Polyethylen-Folie hoher Dichte, geschäumte Polyethylen-Folie und metallisierte Polyethylen-Folie angeordnet. Die metallisierte Polyethylen-Folie kann insbesondere eine Dicke von 30 bis 200 µ, beispielsweise 75 µ und die Polyethylen-Folie hoher Dichte eine Dicke von 30 bis 200 µ, beispielsweise 100 µ aufweisen.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundmaterials sind die Lagen in einer Reihenfolge Polyethylen-Folie hoher Dichte, Luftkissenfolie, Polyethylen-Folie hoher Dichte, geschäumte Polyethylen- Folie und metallisierte Polyethylen-Folie angeordnet. Auch diese Ausführungsform eignet sich sowohl für eine Innen- als auch eine Außenanwendung.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundmaterials sind die Lagen in einer Reihenfolge metallisierte Polyethylen-Folie, Polyethylen-Folie hoher Dichte, Luftkissen-Folie, Polyethylen-Folie hoher Dichte und Polyethylen-Folie geringer Dichte angeordnet. Diese Ausführungsform weist bei relativ geringer Dicke gute Wärmedämmungseigenschaften auf.

Sämtliche bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Materials zeichnen sich dadurch aus, daß sie sowohl hervorragende Wärmedämmeigenschaften (günstiger K-Wert) als auch sehr gute Schallisolierungseigenschaften aufweisen.

Es ist besonders bevorzugt, wenigstens eine der Lagen flammhemmend auszubilden. Es ist hierbei denkbar, beispielsweise sämtliche Lagen flammhemmend auszubilden.

Das erfindungsgemäße Verbundmaterial wird nun anhand der beigefügten Figur weiter beschrieben. In dieser zeigt

Fig. 1 eine erste bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundmaterials in schematischer explodierter Ansicht,

Fig. 2 eine zweite bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundmaterials in schematischer explodierter Ansicht,

Fig. 3 eine dritte bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundmaterials in schematischer explodierter Ansicht,

Fig. 4 eine schematische seitliche Schnittansicht eines Hauses zur beispielhaften Darstellung der Verwendung des erfindungsgemäßen Verbundmaterials, und

Fig. 5 eine schematische perspektivische Ansicht eines Daches, teilweise im Schnitt.

In Fig. 1 ist eine erste bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundmaterials schematisch dargestellt.

Mit 1 ist hier eine als metallisierte Lage eingesetzte metallisierte Folie beispielsweise einer Dicke von 75 µm dargestellt. Die metallisierte Folie 1 schließt das Verbundmaterial auf seiner Ober- und seiner Unterseite ab. Bei den metallisierten Folien 1 handelt es sich zweckmäßigerweise um Polyethylen-Folien, auf welche eine geeignete Metallisierung aufgebracht ist. An die äußeren Lagen schließen sich jeweils geschäumte Polyethylen-Folien 2 an, welche eine Dicke von etwa 2 bis 3 mm aufweisen. An diese Folien 2 schließt sich als weitere Lage jeweils eine Polyethylen- Folie 3 hoher Dichte an. Die Lagen 3 weisen eine Dicke von beispielsweise 100 µm auf. Zentrale Lage in der dargestellten Ausführungsform ist eine Luftkissenfolie 4, welche zweckmäßigerweise aus Polyethylenmaterial geringer Dichte hergestellt ist. Insgesamt ist eine symmetrische Aufeinanderschichtung der Lagen um die als zentrale Lage dienende Luftkissenfolie 4 realisiert. Diese symmetrische Ausführung ermöglicht einen besonders einfachen Einsatz derartiger Verbundmaterialien an Baustellen.

Diese Ausführungsform erweist sich insbesondere bei Außeneinsätzen als sehr vorteilhaft, da sie sehr gute Isolationswerte für die Aufheizung von außen, und ein sehr hohes Wärmerückhaltevermögen für Gebäudewärme bereitstellt. Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundmaterials unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 dadurch, daß auf einer Seite die zwei äußeren Lagen 1 und 2, d. h. die metallisierte Folie und die geschäumte Polyethylen-Folie, entfernt sind. Bei der Verwendung des Folienverbundes in dieser Ausführungsform erweist es sich als zweckmäßig, einen ersten Folienverbund dachaußenseitig, und einen zweiten Folienverbund von innen an die Dachbalken eines Daches anzubringen. Bei einem derartigen Einsatz ist eine besonders gute Wärmedämmung realisierbar.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 dadurch, daß auf die als geschäumte Polyethylen-Folien 2 ausgebildeten Lagen verzichtet ist. Dieser Folienverbund ist in besonders preiswerter Weise bereitstellbar und weist insgesamt eine relativ geringe Dicke auf. Ein derartiger Folienverbund ist sowohl innenseitig als auch außenseitig an einem Dach einsetzbar. Analog zu der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist es ebenfalls möglich, einen derartigen Folienverbund gleichzeitig sowohl innen als auch außen einzusetzen.

Da sämtliche verwendeten Folien aus Polyolefinen bzw. Polyethylenen hergestellt sind, erweist es sich als zweckmäßig, die einzelnen Folien in an sich bekannter Weise flammhemmend auszubilden. Hierzu konkret einsetzbare Verfahren wie die Auf- bzw. Einbringung entsprechender flammhemmender Chemikalien auf die jeweiligen Folien sind an sich bekannt und brauchen daher hier nicht im einzelnen erläutert zu werden.

Es erweist sich als zweckmäßig, die einzelnen Lagen bzw. Folien 1, 2, 3, 4 an den Seiten zu vernähen, verschweißen oder zu tackern. Es ist hier insbesondere denkbar, die einzelnen Folien von entsprechenden Rollen abzuziehen, so daß beliebige Längen bereitgestellt werden können. Es ist gegebenenfalls auch möglich, zur mechanischen Sicherung der Folien aneinander ein Vernähen, Verschweißen oder Tackern an beliebigen Folienbereichen vorzunehmen.

Die vorgestellten Folienverbundmaterialien dienen heute allgemein angestrebten Energiesparmaßnahmen für Wärmeisolation am Gebäude. Es erweist sich ferner, daß mittels der erfindungsgemäß vorgestellten Verbundmaterialien auch eine gute Schallisolierung möglich ist.

In Fig. 4 ist schematisch eine seitliche Schnittansicht eines Hauses dargestellt. Man erkennt eine Außenwand 10 und ein Dach, welches insgesamt mit 20 bezeichnet ist. Das Dach 20 weist einen Dachaufbau 21 auf, auf welchen das erfindungsgemäße Verbundmaterial aufbringbar ist. Das Verbundmaterial ist hier insgesamt mit 22 bezeichnet. Das Verbundmaterial 22 wird seinerseits mit einer herkömmlichen Dachabdeckung 23 abgedeckt.

In Fig. 5 ist eine detailliertere Ansicht des Daches 20, teilweise im Schnitt, dargestellt. Man erkennt hier einzelne Dachsparren 24, welche einen Teil des vorhandenen Dachaufbaus 21 bilden bzw. mit diesem in Wirkverbindung stehen. Zwischen die Dachsparren 24 ist das erfindungsgemäße Verbundmaterial wie dargestellt eingebracht, wobei es, wie dargestellt, möglich ist, die gesamte Höhe h der Dachsparren 24 mit Verbundmaterial auszufüllen. Es ist ebenfalls denkbar, die gesamte Dicke des zwischen die Dachsparren eingebrachten Verbundmaterials kleiner als die Höhe h zu wählen.

Man erkennt schließlich, daß die das Verbundmaterial 22 überdeckende Dachabdeckung in Form von Ziegeln ausgebildet sein kann. Es sind selbstverständlich andere Dachabdeckungen verwendbar.

Claims

1. Verbundmaterial mit übereinander angeordneten Lagen, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Lage als metallisierte Lage (1), wenigstens eine Lage als Polyolefin-Lage (2, 3) und wenigstens eine Lage als Luftkissenlage (4) ausgebildet ist.

2. Verbundmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Polyolefin-Lage als Polyethylen- Folie hoher Dichte ausgebildet ist.

3. Verbundmaterial nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Polyolefin-Lage als Polyethylen-Folie geringer Dichte ausgebildet ist.

4. Verbundmaterial nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Polyolefin-Lage als geschäumte Polyethylen-Folie (2) ausgebildet ist.

5. Verbundmaterial nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die geschäumte Polyethylen-Folie (2) eine Dicke von 0,5 bis 15 mm, vorzugsweise 1 bis 10 mm, höchst vorzugsweise 1 bis 4 mm, insbesondere 2 bis 3 mm aufweist.

6. Verbundmaterial nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagen (1, 2, 3, 4) insbesondere in ihren jeweiligen Randbereichen mittels Nähens und/oder Schweißens und/oder Tackerns miteinander verbunden sind.

7. Verbundmaterial nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagen in der Reihenfolge metallisierte Polyethylen-Folie (1), geschäumte Polyethylen-Folie (2), Polyethylen-Folie (3) hoher Dichte, Luftkissen-Folie (4), Polyethylen-Folie (3) hoher Dichte, geschäumte Polyethylen-Folie (2) und metallisierte Polyethylen-Folie (1) angeordnet sind.

8. Verbundmaterial nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagen in der Reihenfolge Polyethylen-Folie (3) hoher Dichte, Luftkissenfolie (4), Polyethylen-Folie (3) hoher Dichte, geschäumte Polyethylen-Folie (2) und metallisierte Folie (1) angeordnet sind.

9. Verbundmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagen in der Reihenfolge metallisierte Folie (1), Polyethylen-Folie (3) hoher Dichte, Luftkissen-Folie (4), Polyethylen-Folie (3) hoher Dichte und metallisierte Folie (1) angeordnet sind.

10. Verbundmaterial nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Lagen flammhemmend ausgebildet ist.

11. Verbundmaterial nach einem der vorstehenden Ansprüche zur Verwendung als Wärmedämmungs- und/oder Schallschutzmaterial im Gebäudebau.