DE102004018040A1 - Dämmaterial mit integrierter Schutzummantelung - Google Patents

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Abstract

Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) umfassend einen Isolierkern (3), auf dem die Schutzummantelung (2) auf kaschiert ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
– die Schutzummantelung (2) elastisch ausgebildet ist,
– zumindest aus wenigstens einer Kunststoffschicht (4) und wenigstens einer flexiblen Metall-Folie (5) besteht und
– eine Stärke zwischen 0,2 und 1,0 mm aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Dämmaterial mit integrierter Schutzummantelung.
  • Es ist bekannt, bei der Kälte- und Wärmedämmung von beispielsweise Rohrleitungen oder Lüftungskanälen in einem ersten Arbeitsschritt eine Schicht mit Dämmaterial anzubringen, die dann in einem zweiten Arbeitsschritt mit einer Ummantelung versehen wird, die das Dämmaterial gegen Verwitterung und mechanische Beschädigungen schützt.
  • Herkömmlicherweise erfolgt die Ummantelung der Dämmung durch eine Verblechung des Dämmaterials beispielsweise mit Zinkblech. Dieses Verfahren hat in der Praxis den Nachteil besonders zeitaufwendig und somit kostenintensiv zu sein. Der Zeitaufwand der nacheinander durchgeführten Arbeiten verteilt sich etwa zur einen Hälfte auf die Isolierung und zur anderen Hälfte auf die Verblechung, wobei tendenziell die Verblechung den höheren Zeitbedarf aufweist.
  • Es sind des weiteren Dämmverbundstoffe bekannt, die ebenfalls eine Dämmschicht und eine diese umgebende Ummantelung aufweisen, wobei diese Ummantelung als Dampfsperre dient. Als Dampfsperre wird hierfür beispielsweise aluminiumbedampfte Mylarfolie verwendet. Bei diesen Dämmverbundstoffen bewirkt die Ummantelung aber nur in sehr geringem Umfang auch einen Schutz vor mechanischen Beanspruchungen. Bei Schichtdicken der Mylarfolie von in der Regel unter 0,1 mm soll primär ein Schutz gegen Verwitterung und die Dampfsperre durch diese Ummantelung erreicht werden.
  • Eine andere beispielsweise aus der DE 202 18 182 U1 bekannte Bauform verbindet einen Dämmstoff mit einer Glasfasermatte, die zusätzlich mit einer Aluminiumschicht kaschiert sein kann. Ähnlich dem zuvor angeführten Beispiel ist auch hier die Schicht in der Regel nicht stärker als 0,05 mm, also so dünn ausgeführt, dass von einem wirksamen Schutz gegen mechanische Beanspruchungen nicht gesprochen werden kann. Ziel solcher Dämmverbundstoffe ist die Verwirklichung guter Brandschutzeigenschaften durch die verwendete Glasfasermatte. Die Aluminiumkaschierung dient hierbei primär der optischen Verbesserung.
  • Der Verblechung in ihrer Schutzfunktion vergleichbare Ummantelungen von Dämmstoffen sind bislang bei den angeführten Verbundstoffen nicht bekannt.
  • Nachteilig bei der herkömmlichen Verblechung sind der hohe Materialaufwand und daraus resultierend das hohe Gewicht der verblechten Dämmung sowie der hohe Arbeitsaufwand wie bereits ausgeführt.
  • Zudem ist die verblechte Dämmung nicht elastisch verformbar, dass heißt, bei einer mechanischen Beanspruchung, die über den Verformungswiderstand der Verblechung hinausgeht bietet die Verblechung zwar einen Schutz für die Dämmung, da durch die Verformung der Verblechung die einwirkenden Kräfte in die Verblechung eingeleitet werden. Es kommt aber zu einer dauerhaften Verformung der Verblechung, da die Verblechung nicht elastisch ist und somit die eingetretene Verformung sich nicht rückbildet. Dies führt zu einer dauerhaften insbesondere optischen Beeinträchtigung der verblechten Dämmung.
  • Des weiteren ist es auch mit Hinblick auf die Arbeitssicherheit nachteilig, da an die verblechte Dämmung stoßende Personen aufgrund der mangelnden Nachgiebigkeit der Verblechung Verletzungen erleiden können, bzw. Sachgüter beschädigt werden können.
    •
  • Der Erfindung liegt vor diesem Hintergrund die Aufgabe zugrunde, ein Dämmaterial mit integrierter Schutzummantelung zu schaffen, das die zuvor genannten Nachteile vermeidet und eine hohe Festigkeit gegenüber mechanische Beanspruchung bei gleichzeitig hoher Elastizität aufweist, wobei der Zeitaufwand bei der Anbringung des Dämmaterial gegenüber der herkömmlichen Verblechung deutlich reduziert ist.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1.
  • Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Gegenstand.
  • Die erfindungsgemäße Kombination aus Isolierkern und Schutzummantelung ist vorteilhaft sowohl was ihre Verarbeitung und Montage als auch was ihre Funktionalität anbetrifft. Die dickwandige Schutzummantelung besteht hierbei zum Großteil aus Kunststoff, beispielsweise aus Polypropylen, Polycarbonat, Polyester oder chloriertem Polyethylen (CPE), wodurch sie in hohem Maße elastisch ist. Im Gegensatz zu herkömmlichen Verblechungen ist die auf diese Weise ummantelte Dämmung nachgiebig. Sie bietet aber gleichzeitig einen ausreichenden Schutz der Dämmung gegen mechanische Beanspruchung und andere äußere Ein flüsse. Dem Kunststoff können je nach Anwendungsbereich zudem Brandschutzzuschlagsstoffe zur Verringerung eines möglichen Brandrisikos zugegeben werden.
  • Durch die Integration der „Verblechung" in Form der erfindungsgemäßen Ummantelung ergeben sich in der Praxis erheblich kürzere Montagezeiten, da die separate Ummantelung bzw. Verblechung entfällt. Lediglich für spezielle zu dämmende Bereiche, für die die Fertigung vorgeformter Dämmelemente unwirtschaftlich ist, besteht auch die Möglichkeit, den Isolierkern von der Schutzummantelung getrennt zu montieren und so anwendungsspezifisch anzupassen. Grundsätzlich aber wird der Isolierkern mit auf kaschierter Ummantelung als vorgeformtes Dämmelement verbaut, was gerade im Bereich von Rohrverbindungen und Rohrkrümmungen erhebliche Zeiteinsparungen erlaubt.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besteht die Schutzummantelung aus einer Metallfolie, die von zwei Kunststoffschichten umschlossen und somit laminiert ist. Als Metallfolie wird hierbei bevorzugt Aluminium- oder Kupferfolie eingesetzt. Durch das Einschließen der Folie wird neben einer verbesserten äußeren Erscheinung der Dämmung auch die Festigkeit verbessert sowie ein Lichtschutz des Isolierkerns erreicht. Eine besondere Eloxal-Optik der Ummantelung wird bei einer Ausführungsform der Erfindung durch die Zugabe von Farbpigmenten zum Kunststoff erreicht. Des weiteren ist eine Lakkierung der Ummantelung aus optischen Gründen möglich.
  • Eine weitere Bauform des Dämmaterials sieht eine Schutzummantelung vor, in die ein Gittergelege als zusätzliche Schicht eingelegt ist. Auf diese Weise können die Stabilität und Steifigkeit der Schutzummantelung anwendungsspezifisch erhöht werden, beispielsweise bei absehbar hoher mechanischer Belastung des Dämmaterials.
  • Die Schutzummantelung ist durch eine Klebeschicht mit dem Isolierkern verbunden, die zweckmäßigerweise in Form einer Klebefolie angebracht wird. In einer vorteilhaften Bauform des Dämmaterials enthält diese Klebeschicht zudem noch brandhemmende Zuschlagsstoffe, um die Brennbarkeit des Dämmaterials zu senken. Alternativ kann die Klebeschicht auch durch eine Naßklebung oder durch Aufsprühen aufgebracht werden.
  • Das Dämmaterial kann sowohl in Platten vorliegen, beispielsweise zur Dämmung von Räumen, oder vorgeformt angepaßt an die zu dämmenden Körper. Ein Hauptverwendungszweck ist hierbei die Dämmung von Rohrleitungen, wobei das Dämmaterial hierfür an den Querschnitt der zu dämmenden Rohrleitungen angepaßt und entsprechend gekrümmt ist.
  • Um das Dämmaterial an ein Rohr anlegen zu können, ist das vorgeformte Stück in Längsrichtung geschlitzt, wodurch es aufgebogen und um das Rohr herumgelegt werden kann. Es ist hierbei zweckmäßig, die Schutzummantelung mit einem überlappenden Randbereich so auszubilden, dass dieser Randbereich den Schlitz im Dämmaterial abdeckt und somit das Dämmaterial nach dessen Anbringung an einem Rohrabschnitt schließt. Hierfür ist der überlappende freie Randbereich der Schutzummantelung unterseitig mit einem die Klebeschicht abdeckenden Silikonpapierstreifen versehen, der erst nach Anbringung des Dämmaterials abgezogen wird, um den freien Randbereich anzukleben.
  • Der Isolierkern kann aus beliebigem isolierenden Material bestehen, wobei zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung Isolierkerne aus expandiertem Kautschuk, aus Mineralwolle oder aus PU-Schalungen vorsehen. Auch die Schutzummantelung kann aus verschiedenen Kunststoffen bestehen, beispielsweise Polypropylen, PVC oder Polyester. Es kann je nach Anwendungsgebiet sinnvoll sein, diese Schutzummantelung mit einem Brandschutzzusatz auszuführen.
  • Insbesondere ergeben sich Vorteile des Erfindungsgemäßen Dämmaterials in dessen hoher Flexibilität. So kann die Schutzummantelung flächig bzw. mattenförmig auf dem Isolierkern auf kaschiert sein oder aber streifenförmig um den Iso lierkern gewickelt werden. Letztere Form der Aufbringung der Schutzummantelung auf dem Isolierkern hat insbesondere dann Vorteile, wenn beispielsweise bei einer zu dämmenden Rohrleitung Krümmungen zu dämmen sind. Die Umwicklung des Isolierkerns mit der streifenförmigen Schutzummantelung erlaubt jegliche Krümmung, ohne dass es bei der Schutzummantelung zu Faltenbildung kommt. Die streifenförmige Schutzummantelung überlappt sich hierbei an ihren Rändern und wird in diesem Bereich beispielsweise verklebt. Eine bevorzugte Form der Verbindung im Randbereich ist hier allerdings das Ultraschallschweißen.
    •
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen
  • 1 einen Schnitt durch das erfindungsgemäße Dämmaterial 1;
  • 2 das Dämmaterial 1 an einer Rohrkrümmung;
  • 3 einen Schutzummantelungsstreifen 8.
  • Die in 1 dargestellte Bauform des Dämmaterials 1 verdeutlicht den Schichtaufbau bestehend aus dem Isolierkern 3, der bevorzugt aus expandiertem Kautschuk besteht, wobei grundsätzlich beliebige Dämmaterialien verwendet werden können. Die Schutzummantelung 2 ist mittels einer Klebeschicht 6 auf den Isolierkern 3 auf kaschiert, wobei die Klebeschicht 6 hier in Form einer Klebefolie aufgebracht ist. Im Beispielsfall besteht die eigentliche Schutzummantelung aus drei Schichten, nämlich einer Metallfolie 5 und zwei diese Metallfolie 5 laminierenden Kunststoffschichten 4. Als Metallfolie 5 ist im Beispielsfall eine Aluminiumfolie zwischen den Kunststoffschichten 4 angeordnet. Die Schichtstärke der Schutzummantelung 2 sowie die verwendeten Materialien bewirken hierbei eine robuste und widerstandsfähige Schutzummantelung, die gleichzeitig nachgiebig und elastisch ausgebildet ist.
  • In 2 ist die Anwendung des erfindungsgemäßen Dämmaterials in vorgeformter Form dargestellt. Das Dämmaterial ist an einer Rohrkrümmung angebracht, wobei das für diesen Bereich vorgeformte Dämmelement einen Schlitz in Längsrichtung aufweist, an dem das Dämmelement aufgebogen und auf die Rohrkrümmung aufgeschoben wird. Das Dämmelement besteht hierbei aus einzelnen Schutzummantelungsstreifen 8, die an ihren Rändern 7 miteinander verklebt sind. So bildet sich eine geschlossene Fläche der Schutzummantelung 2.
  • In 3 ist ein Schutzummantelungsstreifen 8 dargestellt, aus dem ein Dämmelement beispielsweise im Bereich einer Rohrkrümmung zusammengesetzt ist. Durch die spezifische bauchige Form des Schutzummantelungsstreifens 8 ermöglicht dieser ein glattes Anliegen der Schutzummantelung am gekrümmten Isolierkern 3. Die das Dämmelement bildenden Schutzummantelungsstreifen 8 überlappen hierbei in ihren Randbereichen, in denen sie miteinander verklebt sind. Grundsätzlich ist zur Herstellung der vorgeformten Dämmelemente auch eine Umwicklung mit einem von der Rolle abgewickelten Schutzummantelungsstreifen 8 möglich, insbesondere für nicht gekrümmte Dämmelemente.
    • 1
    Dämmaterial
    2
    Schutzummantelung
    3
    Isolierkern
    4
    Kunststoffschicht
    5
    Aluminium-Folie
    6
    Klebeschicht
    7
    Ränder
    8
    Schutzummantelungsstreifen

Claims (24)

  1. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) umfassend einen Isolierkern (3), auf dem die Schutzummantelung (2) auf kaschiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass – die Schutzummantelung (2) elastisch ausgebildet ist, – zumindest aus wenigstens einer Kunststoffschicht (4) und wenigstens einer flexiblen Metall-Folie (5) besteht und – eine Stärke zwischen 0,2 und 1,0 mm aufweist.
  2. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – die Metall-Folie (5) zwischen zwei Kunststoffschichten (4) laminiert ist, – und diese Schutzummantelung (2) mittels einer Klebeschicht (6) auf dem Isolierkern (3) befestigt ist.
  3. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – eine Kunststoffschicht (4) zwischen zwei Metall-Folien (5) angeordnet ist, – und diese Schutzummantelung (2) mittels einer Klebeschicht (6) auf dem Isolierkern (3) befestigt ist.
  4. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Klebeschicht (6) eine Klebefolie verwendet wird.
  5. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Metall-Folie (5) eine Alu-Folie verwendet wird.
  6. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Metall-Folie (5) eine Kupfer-Folie verwendet wird.
  7. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämmaterial (1) anwendungsspezifisch vorgeformt ist.
  8. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – das Dämmaterial (1) angepasst an den Querschnitt eines zu dämmenden Rohres gekrümmt vorgeformt ist, – wobei es in Längsrichtung geschlitzt ist.
  9. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass – die Schutzummantelung (2) den geschlitzten Bereich des Dämmaterials (1) überragt, – wobei die innenliegende Klebeschicht (6) auf dem freien Abschnitt der Schutzummantelung (2) mit einem abziehbaren Silikonpapierstreifen abgedeckt ist.
  10. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkern aus expandiertem Kautschuk besteht.
  11. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkern aus Mineralwolle besteht.
  12. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkern aus einer PU-Schalung gebildet wird.
  13. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebeschicht (6) brandhemmende Zuschlagsstoffe enthält.
  14. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schutzummantelung (2) Polypropylen als Kunststoff verwendet wird, der anwendungsabhängig mit einem Brandschutzzusatz versehen ist.
  15. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schutzummantelung (2) PVC als Kunststoff verwendet wird, der anwendungsabhängig mit einem Brandschutzzusatz versehen ist.
  16. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schutzummantelung (2) Polyester als Kunststoff verwendet wird, der anwendungsabhängig mit einem Brandschutzzusatz versehen ist.
  17. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schutzummantelung (2) Polycarbonat als Kunststoff verwendet wird, der anwendungsabhängig mit einem Brandschutzzusatz versehen ist.
  18. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schutzummantelung (2) chloriertes Polyethylen (CPE) als Kunststoff verwendet wird, der anwendungsabhängig mit einem Brandschutzzusatz versehen ist.
  19. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf die äußere Kunststoffschicht (4) einer Aluminiumfolie (5) auf kaschiert ist.
  20. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Schutzummantelung (2) ein Gittergelege als zusätzliche Schicht zur Erhöhung der Stabilität und Steifigkeit eingelegt ist.
  21. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zur Isolierung von Rohrleitungen gekrümmt vorgeformte Isolierkern (3) mit der in etwa streifenförmigen Schutzummantelung (2) derart umwickelt ist, dass die Ränder (7) der streifenförmigen Schutzummantelung (2) sich überlappen, wodurch eine geschlossene sich über den Mantel des Isolierkerns (3) erstreckende Schutzummantelung (2) gebildet wird.
  22. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die sich überlappenden Ränder (7) der streifenförmigen Schutzummantelung (2) durch Ultraschallschweißung miteinander verbunden sind.
  23. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämmaterial (1) in Längsrichtung geschlitzt ist, wobei der Schlitz durchgängig durch die gewickelte Schutzummantelung (2) und den Isolierkern (3) geführt ist.
  24. Dämmaterial (1) mit integrierter Schutzummantelung (2) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass eine gewickelte Aufbringung der Schutzummantelung (2) insbesondere im Bereich der Dämmung von Rohrkrümmungen erfolgt.
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