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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine nichtbrennbare Wärmedämmplatte
auf der Basis von Mineralwolle.
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Dachkonstruktionen,
die in der Regel den oberen Abschluss eines Gebäudes, wie
beispielsweise eines Wohnhauses oder einer Fertigungs- oder Lagerhalle,
bilden, sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt.
Diese Dachkonstruktionen weisen üblicherweise eine tragende
Dachschale auf, die in der Regel, um den Ablauf von Niederschlägen
zu gewährleisten, mit einem entsprechenden Gefälle auf
einer geeigneten Unterkonstruktion befestigt wird. Häufig
wird die Dachschale aus wellenförmigen Platten (Wellplatten)
gebildet.
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Bis
in die 90er Jahre des letzten Jahrhunderts wurde aufgrund seiner
großen Festigkeit sowie der hohen Hitze- und Säurebeständigkeit
insbesondere der extrem feinfaserige Asbest als Grundstoff für
solche wellenförmigen Platten eingesetzt. Da beim Arbeiten
mit Asbest feine Fasern in die Lunge gelangen und dort eine zellschädigende
Wirkung entfalten können, wurde 1979 zunächst
Spritzasbest verboten. Seit 1993 gibt es in Deutschland, seit 2005 in
der gesamten Europäischen Union ein Asbestverbot. Da nur
die beim Abrieb freigesetzten Asbestfasern gesundheitsschädlich
sind, geht vom verbauten Asbest, wie er beispielsweise in Platten
vorkommt, die für Dachschalen eingesetzt werden, keine
Gesundheitsgefährdung aus.
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Asbest
weist allerdings nur unzureichende Wärmedämmeigenschaften
auf und wird den heute an wärmedämmende Materialien
gestellten Anforderungen nicht gerecht. Um für eine ausreichende
Wärmedämmung zu sorgen, müssen daher
die meist wellenförmigen, asbesthaltigen Platten, die für
Dachschalen verwendet werden (Wellasbest), durch Platten, die aus
einem Material mit verbesserten Wärmedämmeigenschaften
bestehen, ersetzt werden.
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Die
ersetzten asbesthaltigen Platten müssen schließlich
entsorgt werden. Diese Entsorgung ist allerdings aufgrund der von
den asbesthaltigen Fasern ausgehenden Gesundheitsgefährdung
aufwändig und mit hohen Kosten verbunden.
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Es
wäre daher wünschenswert, wenn es eine Möglichkeit
gäbe, bestehende Dachkonstruktionen mit asbesthaltigen
Dachschalen nachträglich wärmezudämmen,
so dass die asbesthaltigen Platten gar nicht entsorgt werden müssten.
Ferner wäre es wünschenswert, wenn dabei die durch
Asbest vermittelte Nichtbrennbarkeit der Dachkonstruktion erhalten bliebe.
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Der
vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine nichtbrennbare
Wärmedämmplatte bereitzustellen, mit der Dachkonstruktionen,
die aus asbesthaltigen Dachschalen bestehen, auf einfache und sichere
Weise wärmegedämmt werden können.
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Diese
und weitere aus der vorliegenden Anmeldung ableitbare Aufgaben werden
durch eine nichtbrennbare Wärmedämmplatte auf
der Basis von Mineralwolle gelöst, die zwei gegenüberliegende Oberflächen
aufweist, wobei die eine Oberfläche eine gleichmäßige
Wellenform aufweist.
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Zur
Wärmedämmung wird die erfindungsgemäße
Wärmedämmplatte mit der Oberfläche, die
die gleichmäßige Wellenform aufweist, so auf die
Wellplatte einer Dachschale aufgebracht, dass sich die Wellenprofile
der Wärmedämmplatte und der Wellplatte komplementieren.
Dies gelingt dadurch, dass sich die Wellenberge der Wärmedämmplatte
in die Wellentäler der Wellplatte und die Wellentäler
der Wärmedämmplatte in die Wellenberge der Wellplatte einfügen
lassen. Eine Vielzahl dieser erfindungsgemäßen
Wärmedämmplatten kann flächig verlegt
werden, um eine vollständige Wärmedämmung über
die gesamte Oberfläche der Dachkonstruktion zu gewährleisten.
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Als
Grundstoff für die erfindungsgemäße Wärmedämmplatte
dienen Fasern aus Mineralwolle. Der Begriff Mineralwolle umfasst
sowohl Glaswolle als auch Steinwolle. Glaswolle enthält üblicherweise bis
zu 70% Altglas, Sand, Kalkstein, Soda, 0,5–7% Bindemittel
(z. B. Bakelit) und/oder 0,5% Mineralöl (zur Staubbindung).
Steinwolle enthält üblicherweise Dolomit, Basalt,
Diabas, Anorthosit und/oder Recyclingmaterial, Koks, 0,5–7%
Bindemittel (Bakelit) und/oder 0,5% Mineralöl (zur Staubbindung).
Für die Wärmedämmplatten der vorliegenden
Erfindung können Fasern aus Glaswolle, Steinwolle oder
eine Mischung aus Glas- und Steinwollfasern eingesetzt werden.
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Die
Dimensionen der verwendeten Fasern aus Mineralwolle sind nicht besonders
eingeschränkt. Üblicherweise liegt der mittlere
Durchmesser der Fasern bei mehr als 3 μm, damit die Fasern nicht
lungengängig sind. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
liegt der mittlere Durchmesser der Fasern bei 3 μm–8 μm.
Die mittlere Länge der verwendeten Mineralwollfasern liegt
vorzugsweise im Bereich von 0,3 μm–50 mm, bevorzugter
im Bereich von 0,5–15 mm, noch bevorzugter im Bereich von
1 mm–10 mm und noch mehr bevorzugt im Bereich von 2 mm–6
mm. Werden als Mineralwollfasern Steinwollfasern verwendet, dann
kann der mittlere Durchmesser beispielsweise auch im Bereich von
2 mm–4 mm und der mittlere Durchmesser im Bereich von 3 μm–4 μm
liegen.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält
die Wärmedämmplatte biologisch verträgliche
Mineralfasern. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn alle in der
Wärmedämmplatte enthaltenen Mineralfasern biologisch
verträglich sind. Ein Maß für die biologische
Verträglichkeit von Mineralfasern ist der Kanzerogenitätsindex
(KI). Der KI beschreibt die Biolöslichkeit und eine damit
verbundene mögliche Kanzerogenität von Stoffen.
Fasern mit einem KI > 40
gelten als nicht Krebs erregend. Fasern mit einem KI zwischen 30
und 40 stehen im Verdacht krebsauslösend zu wirken. Die
im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendeten Mineralfasern weisen
vorzugsweise einen KI > 40 auf.
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Die
Mineralfasern werden erfindungsgemäß mit Hilfe
eines geeigneten Bindemittels verbunden. Ein Bindemittel ist für
die Zwecke der vorliegenden Erfindung dann geeignet, wenn die resultierende Wärmedämmplatte
in eine der Baustoffklassen A1 oder A2, bevorzugt A1, nach DIN
4102, Teil 1, einzuordnen ist. Für die vorliegende
Erfindung werden üblicherweise organische Bindemittel verwendet.
Dabei sind duroplastisch aushärtende Harze oder Mischungen
davon bevorzugt. Als Beispiele seien aus dem Stand der Technik bekannte
Phenolharze, Formaldehydharze, Harnstoffharze oder Mischungen davon genannt.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform
werden dem Fachmann bekannte Phenolharze, insbesondere Phenol-Formaldehyd-Harze, verwendet.
Phenolharze werden durch Kondensation von Phenolen mit Aldehyden,
insbesondere Formaldehyd, durch Derivatisierung der dabei resultierenden
Kondensate oder durch Addition von ungesättigten Verbindungen,
wie zum Beispiel Acetylene, Terpene oder natürliche Harze,
gewonnen. Bevorzugte Phenol-Komponenten für die Phenolharze
sind Phenol, dessen Alkyl-(Kresole, Xylenole, Nonyl-, Octylphenol)
und Aryl-Derivate (Phenylphenol), zweiwertige Phenole (Resorcin,
Bisphenol A) und Naphthole. Bevorzugte Aldehyd-Komponente ist Formaldehyd, beispielsweise
in Form einer wässrigen Lösung oder von Paraldehyd
oder Formaldehyd abspaltenden Verbindungen. Aus den Kondensationsreaktionen von
Phenolen mit Aldehyden resultieren Phenolharze, die in Novolake
(Phenolnovolake) und Resole eingeteilt werden können. Die
verwendeten Phenolharze können bei hohen Temperaturen,
wie zum Beispiel im Bereich von 140–180°C, oder
bei tiefen Temperaturen, beispielsweise im Bereich um 20°C,
unter Einsatz von starken Säuren als Katalysatoren gehärtet
werden.
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Der
Anteil des Bindemittels an der Wärmedämmplatte
unterliegt keinen besonderen Einschränkungen, solange die
Nichtbrennbarkeit der Wärmedämmplatte gewährleistet
ist. Er liegt vorzugsweise im Bereich von 0,5–5 Gewichtsprozent,
bevorzugter im Bereich von 1–3 Gewichtsprozent und noch
bevorzugter um etwa 2 Gewichtsprozent.
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Neben
den Fasern aus Mineralwolle und dem Bindemittel können
in der Wärmedämplatte weitere, dem Fachmann bekannte
Zusätze, vorzugsweise in geringen Anteilen, enthalten sein.
Beispielsweise kann die Wärmedämmplatte Polysaccharide und/oder
wasserabweisende Substanzen, wie zum Beispiel hochsiedende Mineralöle, Öl-in-Wasser-Emulsionen,
Siliconöle und/oder Siliconharze enthalten. Vorzugsweise
beträgt der Anteil an diesen wasserabweisenden Substanzen
in der Wärmedämmplatte zwischen 0,1 und 0,5 Gewichtsprozent, bevorzugter
zwischen 0,2 und 0,4 Gewichtsprozent. Die genannten Zusätze
können beispielsweise in dem Bindemittel enthalten sein,
mit dem die Mineralwollfasern bei der Herstellung imprägniert
werden.
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Das
Raumgewicht der erfindungsgemäßen Wärmedämmplatte
liegt im Bereich zwischen 30 und 210 kg/m3,
bevorzugt im Bereich zwischen 50 und 190 kg/m3,
noch bevorzugter im Bereich zwischen 70 und 170 kg/m3 und
am meisten bevorzugt im Bereich zwischen 90 und 150 kg/m3.
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Die
Wärmedämmplatte der vorliegenden Erfindung ist
nicht brennbar und daher ein Baustoff der Klasse A1 oder A2 nach
Teil 1 der DIN 4102. Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist die erfindungsgemäße
Wärmedämmplatte in die Baustoffklasse A1 einzuordnen.
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Die
Zeichnung erläutert die Erfindung. Es zeigt 1 einen
Querschnitt durch eine nichtbrennbare Wärmedämmplatte
gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Die
Wärmedämmplatte 10 der vorliegenden Erfindung
weist zwei gegenüberliegende Oberflächen 12, 14 auf,
die die im Verhältnis zu den übrigen Flächen 16, 18 der
Wärmedämmplatte 10 größten Querschnittsflächen
aufweisen. Die übrigen Flächen 16, 18 der
Wärmedämmplatte 10 werden im Rahmen der
Erfindung als Seiten oder Seitenflächen bezeichnet.
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Erfindungsgemäß weist
die eine Oberfläche 12 der Wärmedämmplatte 10 eine
gleichmäßige Wellenform 20 auf. Diese
Wellenform 20 ist dergestalt, dass die Wärmedämmplatte 10 mit
der die Wellenform 20 aufweisenden Oberfläche 14 auf
eine Wellplatte 50 einer Dachschale aufgebracht werden kann,
so dass sich die Wellenprofile der Wärmedämmplatte 10 und
der Wellplatte 50 komplementieren. Dies gelingt dadurch,
dass sich die Wellenberge 22 der Wärmedämmplatte 10 in
die Wellentäler 52 der Wellplatte 50 und
die Wellentäler 24 der Wärmedämmplatte 10 in
die Wellenberge 54 der Wellplatte 50 einfügen
lassen. Die Wellen auf der Oberfläche 14 der erfindungsgemäßen
Wärmedämmplatte 10 und die Wellen der
Wellplatte 50 weisen daher eine sich im Wesentlichen entsprechende
Kontur auf. Dem Fachmann ist klar, dass die Geometrie der auf der
einen Oberfläche der Wärmedämmplatte 10 vorhandenen
Wellen im Wesentlichen von der Geometrie der Wellen der die zu bedeckende
Dachschale bildenden Wellplatten 50 abhängt. Beispielsweise
weisen herkömmliche Wellplatten in der Regel sinusförmige Wellen
auf. Daher ist es bevorzugt, wenn die auf der Oberfläche 14 der
Wärmedämmplatte 10 vorhandenen Wellen
ebenfalls eine Sinusform aufweisen. Allerdings kann es auch bevorzugt
sein, wenn die Konturen der auf der Wärmedämmplatte 10 vorhandenen Wellen
etwas von den Konturen der Wellen auf der Wellplatte 50 abweichen,
um beispielsweise ein leichteres Einfügen des Wellenprofils
der Wärmedämmplatte 10 in das Wellenprofil
der Wellplatte 50 zu ermöglichen.
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Die
Dicke der Wärmedämmplatte 10 ist nicht besonders
eingeschränkt. Sie wird vorzugsweise so gewählt,
dass sich eine gute Wärmedämmung des mit der Wärmedämmplatte 10 zu
bedeckenden Welldachs erreichen lässt. Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform wird die Dicke der Wärmedämmplatte 10 so
gewählt, dass flächig auf das Welldach aufgebrachte
Wärmedämmplatten 10 für eine
zusätzliche Stabilisierung der Dachkonstruktion sorgen. Wird
die Dicke der Wärmedämmplatte 10 ausreichend
hoch gewählt, dann ist die erfindungsgemäße Wärmedämmplatte 10 sogar
in der Lage, Mängel, die sich durch etwaige Beschädigungen
(wie kleine Löcher oder Risse) des Welldachs ergeben, zu
beheben. Werden Wärmedämmplatten 10 mit
einer geeigneten Dicke flächig auf bspw. sanierungsbedürftige Welldächer
verlegt, kann eine Sanierung des Welldachs erreicht werden. Die
Dicke der Wärmedämmplatte 10, gemessen
als maximaler Abstand zwischen der der Oberfläche mit der
Wellenform 20 abgewandten Oberfläche 12 bis
zum Scheitel der Wellen an der die Wellenform 20 aufweisenden
Oberfläche 14, beträgt bevorzugt wenigstens
50 mm, bevorzugter wenigstens 70 mm, noch bevorzugter wenigstens
100 mm und noch mehr bevorzugt wenigstens 150 mm. Die maximale Dicke
der Wärmedämmplatte 10 beträgt
bevorzugt 300 mm, bevorzugter 250 mm, noch bevorzugter 230 mm und
noch mehr bevorzugt 200 mm. Die Dicke der Wärmedämmplatte 10 liegt somit
vorzugsweise im Bereich von 50 mm–300 mm, besonders bevorzugt
im Bereich von 100 mm–250 mm, noch bevorzugter im Bereich
von 100 mm–200 mm und noch mehr bevorzugt im Bereich von
150 mm–230 mm, also zum Beispiel bei etwa 150 oder 200
mm.
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Länge
und Breite der erfindungsgemäßen Wärmedämmplatte 10 sind
ebenfalls nicht besonders eingeschränkt. Bevorzugt werden
Länge und Breite der Wärmedämmplatten 10 an
logistische und handwerkliche Erfordernisse angepasst. Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform werden Länge und Breite
der Wärmedämmplatte 10 so gewählt,
dass sich eine bestimmte Anzahl an Wärmedämmplatten 10 optimal
stapeln und/oder transportieren lässt. Dabei sollten Länge
und Breite der Wärmedämmplatten 10 auf
eine unkomplizierte Handhabung der Wärmedämmplatten 10 abgestimmt
sein. Beispielsweise sollten Länge und Breite der Wärmedämmplatte 10 so
gewählt werden, dass sich eine einfache flächige Verlegung
der Wärmedämmplatten 10 auf einem Welldach
erreichen lässt.
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Daher
kann es bevorzugt sein, wenn die erfindungsgemäßen
Wärmedämmplatten 10 eine Länge
von wenigstens 1000 mm, bevorzugter wenigstens 1500 mm und noch
bevorzugter 2000 mm, 2500 mm oder 3000 mm aufweisen. Die maximale
Länge kann bevorzugt 5000 mm, bevorzugter 4500 mm und noch
bevorzugter 4000 mm, 3500 mm oder 3000 mm sein. Die Länge
der Wärmedämmplatte 10 kaum bspw. im Bereich von
1000 mm–5000 mm, 1500 mm–4500 mm, 2000 mm–4500
mm, 2000 mm–4000 mm, 2500–4000 mm oder 2500 mm–4500
mm liegen.
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Die
Breite der erfindungsgemäßen Wärmedämmplatte 10 kann
bspw. bei wenigstens 500 mm, bevorzugter wenigstens 750 mm, noch
bevorzugter wenigstens 900 mm oder 1000 mm liegen. Die maximale
Breite der erfindungsgemäßen Wärmedämmplatte 10 beträgt
bevorzugt 2000 mm, bevorzugter 1500 mm, noch bevorzugter 1250 mm
und noch mehr bevorzugt 1100 mm. Die Breite der Wärmedämmplatte 10 kann
somit bspw. im Bereich von 500 mm–2000 mm, 500 mm–1500
mm, 750 mm–1500 mm, 750 mm–1250 mm, 750 mm–1100
mm oder 900 mm–1100 mm liegen.
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Die
Geometrie der gleichmäßigen Wellenform 20,
die eine Oberfläche 14 der erfindungsgemäßen
Wärmedämmplatte 10 aufweist, ist nicht
besonders eingeschränkt. Sie hängt insbesondere
von der Geometrie der Wellen der mit der Wärmedämmplatte 10 zu
bedeckenden Wellplatte 50 ab. Aus dem Stand der Technik
sind Wellplatten unterschiedlichster Art bekannt. Häufig
verwendet werden Wellplatten, die eine im Wesentlichen sinusförmige
Wellenform aufweisen. Diese Wellen weisen oft eine Amplitude im Bereich
von 10 mm–200 mm, bevorzugt 20 mm–100 mm, bevorzugter
30 mm–75 mm und noch mehr bevorzugt 40–60 mm auf.
Dementsprechend kann es bevorzugt sein, wenn die Wellen auf der
Oberfläche der erfindungsgemäßen Wärmedämmplatte 10 eine Amplitude
aufweisen, die etwa im Bereich von 10 mm–200 mm, 20 mm–100
mm, 30 mm–75 mm oder 40–60 mm liegt. Die aus dem
Stand der Technik bekannten Wellplatten weisen häufig unterschiedliche Wellenbreiten
auf. Der Begriff „Breite" in Bezug auf die Wellenform (zum
Beispiel „Wellenbreite") bezieht sich auf den Abstand zwischen
den Scheitelpunkten von zwei benachbarten Wellenbergen. Dieser liegt bei
herkömmlich verwendeten Wellplatten häufig in den
Bereichen 50 mm–300 mm, 75 mm–250 mm, 100 mm–225
mm bzw. 150–200 mm. Daher kann es bevorzugt sein, wenn
die Wellen auf der Oberfläche der erfindungsgemäßen
Wärmedämmplatte 10 eine Breite aufweisen,
die etwa in den Bereichen 50 mm–300 mm, 75 mm–250
mm, 100 mm–225 mm bzw. 150–200 mm liegt.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform weist die der Oberfläche 14 mit
einer gleichmäßigen Wellenform 20 gegenüber
liegende Oberfläche 12 der erfindungsgemäßen
Wärmedämmplatte 10 eine Kaschierung 26 auf.
Diese Kaschierung 26 kann teilflächig, bevorzugt
aber vollflächig auf dieser Oberfläche 12 aufgebracht
sein. Bevorzugt dient diese Kaschierung 26 als Wasserdampfdiffusionssperr-
oder -hemmschicht. Für die Kaschierung 26 können
die aus dem Stand der Technik hierfür bekannten Werkstoffe
verwendet werden. Besonders bevorzugt ist eine Aluminiumfolien-Kaschierung.
Zum Verbinden der Kaschierung 26 mit der bezeichneten Oberfläche 12 der
Wärmedämmplatte 10 können die
dem Fachmann bekannten Fügeverfahren eingesetzt werden. Bevorzugt
wird die Kaschierung 26 mit der Oberfläche 12 der
Wärmedämmplatte 10 verklebt, wobei zwischen
der Kaschierung 26 und der Oberfläche 12 der
Wärmedämmplatte 10 eine Klebstoffschicht
aufgebracht ist. Dieser Klebstoff ist vorzugsweise ein Polyurethanklebstoff.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die
Kaschierung 26 vollflächig auf der der Oberfläche 14 mit
einer gleichmäßigen Wellenform 20 gegenüber
liegenden Oberfläche 12 der erfindungsgemäßen
Wärmedämmplatte 10 aufgebracht, wobei
die Kaschierung 26 entlang wenigstens einer der Kanten
der Seiten 16, 18 übersteht. Beim flächigen
Verlegen der Wärmedämmplatten 10 dieser
Ausführungsform können die entstehenden Fugen
durch die überstehende Kaschierung 26 bedeckt
werden. Vorzugsweise steht die Kaschierung 26 immer auf
einer der Kanten der Seiten 16, 18 über.
Dabei ist es bevorzugt, wenn die Kaschierung 26 immer entweder
auf der Kante der Seite 16, die die Aussparung umfasst,
oder auf der Kante der Seite 18, die die überstehende
Schnittkante 32 umfasst, übersteht. Die Ausmaße
des überhängenden Stückes 36 der
Kaschierung 26 werden vorzugsweise so gewählt,
dass die beim flächigen Verbinden der Wärmedämmplatten 10 entstehenden
Fugen vollständig bedeckt werden.
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Die
erfindungsgemäße Wärmedämmplatte 10 kann
ferner Mittel zur Verbesserung der Statik von Dachkonstruktionen
aus Dachschalen, die mit dieser Wärmedämmplatte 10 abgedeckt
sind, aufweisen. Als solches Mittel kann ein Blech dienen, das auf
der Oberfläche 14 mit der Wellenform 20 angebracht
ist. Dabei kann dieses Blech vollflächig oder teilflächig auf
dieser Oberfläche 14 aufgebracht sein. Beispielsweise
kann das Blech in Form von Streifen 56 auf der Oberfläche 14 mit
der Wellenform 20 aufgebracht sein. Die Streifen 56 können
beispielsweise im Wesentlichen parallel, senkrecht oder diagonal,
vorzugsweise parallel, zu den Seitenflächen 16, 18 verlaufen.
Das Blech kann auf der Oberfläche 14 mit der Wellenform 20 auch
in Form eines Gitters angeordnet sein. Ferner kann es bevorzugt
sein, wenn die Streifen 56 aus dem Blech in gleichen Abständen
zueinander angeordnet sind. Die Dimension der Streifen 56 wird
so gewählt, dass sich eine Verbesserung der Statik von
Dachkonstruktionen aus Dachschalen, die mit der erfindungsgemäßen
Wärmedämmplatte 10 abgedeckt sind, erreichen
lässt. Die Länge der Streifen 56 kann
der Länge oder der Breite der Wärmedämmplatte 10 entsprechen
oder kürzer sein. Die Länge der Streifen 56 kann
beispielsweise 50 mm, 100 mm, 150 mm oder 200 mm kürzer
als die Länge oder Breite der Wärmedämmplatte 10 sein.
Die Breite der Streifen 56 beträgt vorzugsweise
wenigstens 30 mm, bevorzugter wenigstens 40 mm und noch bevorzugter
wenigstens 50 mm. Die maximale Breite der Streifen 56 kann
vorzugsweise 1000 mm, bevorzugter 500 mm, noch bevorzugter 300 mm
und noch mehr bevorzugt 150 mm betragen. Vorzugsweise liegt die
Breite der Streifen 56 in einem Bereich von 30 mm–1000
mm, bevorzugter im Bereich von 40 mm–500 mm, noch bevorzugter
im Bereich von 50 mm–300 mm und noch mehr bevorzugt im
Bereich von 50 mm–150 mm. Der Abstand zwischen den Streifen 56 kann
der Breite der Streifen 56 entsprechen, größer
oder kleiner sein. Das für die Streifen 56 verwendete
Blech besteht im Wesentlichen aus bzw. enthält vorzugsweise
Leichtmetall oder Verbindungen oder Legierungen mit einem Leichtmetall.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
ist dieses Leichtmetall Aluminium. Die Streifen 56 können
auf der Oberfläche 14 mit der Wellenform 20 der
Wärmedämmplatte 10 auf eine dem Fachmann
bekannte Weise, zum Beispiel durch Verkleben, aufgebracht sein.
Die Höhe des Bleches wird so gewählt, dass die Fähigkeit
der Wärmedämmplatte 10, mit der die Wellenform 20 aufweisenden
Oberfläche 14 auf eine Wellplatte 50 einer
Dachschale aufgebracht werden zu können, so dass sich die
Wellenprofile der Wärmedämmplatte 10 und
der Wellplatte 50 komplementieren, nicht beeinträchtigt
wird.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die nichtbrennbare
Wärmedämmplatte 10 der Erfindung Mittel 30, 32 zum
flächigen Verbinden mit anderen Wärmedämmplatten 10 auf. Durch
diese Mittel 30, 32 soll das einfache Verlegen von
Wärmedämmplatten 10, zum Beispiel auf
einer Wellplatte 50, ermöglicht werden, so dass
die Wärmedämmplatten 10 miteinander verbunden
werden können, ohne dass es nach dem Verlegen zum Herauslösen
einzelner Wärmedämmplatten 10 aus dem Verbund
kommt. Vorzugsweise weist daher wenigstens eine Seitenfläche 16 der
erfindungsgemäßen Wärmedämmplatte 10 eine
Aussparung 30 in Form einer Schnittkante und die gegenüberliegende
Seitenfläche 18 auf derselben Höhe eine
der Kontur der Aussparung 30 im Wesentlichen entsprechende überstehende
Schnittkante 32 auf, wobei sich wenigstens zwei Wärmedämmplatten 10 durch
Einfügen der überstehenden Schnittkante der einen
Wärmedämmplatte 10 in die Aussparung 30 einer
anderen Wärmedämmplatte 10 verbinden
lassen.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform kann auf die Oberseite 14 der
Wärmedämmplatte 10 mit der gleichmäßigen
Wellenform 20 eine Klebstoffschicht 34 aufgebracht
sein. Durch das Aufbringen dieser Klebstoffschicht 34 soll
das dauerhafte Verbinden der Wärmedämmplatte 10 mit
der zu bedeckenden Wellplatte 50 ermöglicht werden.
Für diese Zwecke geeignete Klebstoffe sind aus dem Stand
der Technik bekannt. Vorzugsweise ist die Klebstoffschicht 34 eine
bei Raumtemperatur selbstklebende Schicht eines physikalisch abbindenden,
lösemittelfreien Haftklebemittels. Dieses Haftklebemittel
kann bspw. ein thermoplastisches Elastomer, ein Blockcopolymer,
ein Kohlenwasserstoffharz und/oder einen Weichmacher umfassen. Vorzugsweise
wird die Klebstoffschicht 34 nach dem Aufbringen auf die Oberseite
der Wärmedämmplatte 10, die die gleichmäßige
Wellenform 20 aufweist, mit einer klebstoffabweisenden
Schicht (nicht gezeigt) bedeckt. Diese klebstoffabweisende Schicht
kann zum Beispiel aus siliconisiertem Papier oder einer siliconisierten
Folie bestehen. Dadurch kann die erfindungsgemäße
Wärmedämmplatte 10 über einen
Zeitraum von mehreren Monaten (bspw. mehr als 3 Monate, mehr als
6 Monate oder mehr als 12 Monate) gelagert werden, ohne ihre Klebeeigenschaft
zu verlieren oder nennenswert einzubüßen. Dem
Privatanwender wird es dadurch ermöglicht, die Wärmedämmplatte 10 ohne Inanspruchnahme
von fachmännischer Hilfe zu verlegen.
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Die
erfindungsgemäße Wärmedämmplatte 10 kann
auf verschiedenen Wegen erhalten werden. Ein bevorzugtes Verfahren
zur Herstellung dieser Wärmedämmplatte 10 ist
nachstehend beschrieben:
Zunächst werden mit einem
aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren Mineralfasern mit
den gewünschten Dimensionen hergestellt. Vorzugsweise werden
hierfür das TEL-Verfahren oder das TOR-Verfahren eingesetzt.
Beim TEL-Verfahren wird zunächst in einer Schmelzwanne
eine Glasschmelze erzeugt. Ein flüssiger Glasstrahl aus
dieser Schmelze wird anschließend durch eine von oben angetriebene
Hohlwelle in einen gelochten Schleuderring geführt, um
den ein sog. Rapidbrenner angeordnet ist. Dessen Verbrennungsgase
ziehen die sich am Ringmantel durch Zentrifugation gebildeten Fasern schließlich
zu einer gewünschten Länge und Feinheit aus. Das
TOR-Verfahren arbeitet als Düsenblasverfahren nach einer
Technik, bei der das Ziehen der Fasern aerodynamisch erfolgt. Dabei
wird die Zerfaserung durch die Wechselwirkung zweier sich gegenseitig
durchdringender Luftströme bewirkt. Dies Luftströme
bilden zwei Wirbel, die gegenläufig rotieren und eine erhebliche
Rotationsgeschwindigkeit aufweisen. Das auszuziehende Material wird
in leichtflüssigem Zustand in den Wechselwirkungsbereich von
Luftstrom und Wirbel geführt, von den beiden Wirbeln aufgefangen
und mitgerissen. Während dieses Prozesses nimmt das Material
die Form eines länglichen Kegels an, dessen Spitze unter
der Wirkung der Wirbelströmung in einem kontinuierlichen Prozess
zur Faser ausgezogen wird. Trotz der sehr hohen Geschwindigkeiten,
die im Turbulenzbereich auftreten, bleibt der Glaskonus stabil,
und sein Querschnitt verringert sich fortschreitend von der Basis
bis zur Spitze zu einer einzigen Faser.
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Die
erzeugten Mineralfasern werden auf ein langsam laufendes Förderband
aufgebracht, um eine primäre „endlose" Faserbahn
mit einer gewünschten Dicke herzustellen. Die Dicke kann
dabei sowohl durch die aufgebrachte Menge an Mineralfasern als auch
durch die Geschwindigkeit des Förderbandes gesteuert werden.
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Diese
Faserbahn wir anschließend während der Beförderung
auf dem Förderband mit einer bestimmten Menge eines Bindemittels,
vorzugsweise eines Phenolharzes, imprägniert. Bevorzugt
wird die Menge des für die Imprägnierung vorgesehenen Phenolharzes
so gewählt, dass der Anteil des Phenolharzes an der resultierenden
Wärmedämmplatte 10 etwa 2 Gewichtsprozent
beträgt.
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Die
imprägnierte Faserbahn wird mit Hilfe des Förderbands
durch einen Härteofen geführt, in dem eine rasche
Erwärmung der imprägnierten Faserbahn mittels
durch den Härteofen geführter Heißluft
erfolgt. Die Temperatur der zum Trocknen der Faserbahn und zum Aushärten
des Bindemittels verwendeten Heißluft wird auf die Länge
des Härteofens, die Geschwindigkeit, mit der die Faserbahn durch
den Heizofen geführt wird, die durch diese Umstände
bedingte Verweilzeit der imprägnierten Faserbahn im Härteofen,
das verwendete Bindemittel und die Dichte der Faserbahn abgestimmt. Üblicherweise liegt
die Temperatur der Heißluft im Bereich von 200–250°C,
vorzugsweise 220–240°C.
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Nach
dem Härten des Bindemittels erhält die erfindungsgemäße
Wärmedämmplatte 10 ihre Form in einer
Schneideanlage. In dieser Schneideanlage ist vorzugsweise eine Säge,
bspw. eine Drahtsäge, angeordnet, deren Sägerichtung
horizontal und im Wesentlichen senkrecht zur Bewegung des Förderbandes
verläuft. In der Schneideanlage wird eine Oberfläche
der gehärteten, endlosen Faserbahn mit einer gleichmäßigen
Wellenform versehen. Hierfür sind im Wesentlichen zwei
Verfahren praktikabel. Zum einen kann die in der Schneideanlage
angeordnete Säge in vertikaler Richtung so auf und ab bewegt
werden, dass bei gleichzeitiger, kontinuierlicher horizontaler Bewegung
der gehärteten, endlosen Faserbahn auf dem Förderband
in Richtung der Säge durch den Sägevorgang eine
Wellenform auf einer Oberfläche der Faserbahn erzeugt wird.
Andererseits kann die Wellenform auch dadurch erzeugt werden, dass
die in der Schneideanlage angeordnete Säge eine in vertikaler
Richtung invariable Position einnimmt, und das Förderband
in vertikaler Richtung nach oben und unten bewegt wird. Die Geschwindigkeit
der horizontalen Bewegung des Förderbandes und der vertikalen
Bewegung der Säge bzw. des Förderbandes, die nötig
ist, um der einen Oberfläche der Faserbahn die gewünschte
Wellenform zu verleihen, kann vom Fachmann berechnet oder alternativ
durch einfache Routineversuche bestimmt werden. In einer anderen
Ausführungsform kann die Platte zunächst zu Stapeln
geschnitten werden, die dann vereinzelt der Sägeoperation
unterzogen werden.
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Schließlich
wird die Faserbahn, die auf der einen Oberfläche mit einer
Wellenform versehen ist, in Stücke geschnitten, die die
gewünschten Maße aufweisen, um eine Wärmedämmplatte 10 gemäß der
vorliegenden Erfindung zu erhalten.
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Zusätzlich
kann die der Oberfläche 14 mit einer gleichmäßigen
Wellenform 20 gegenüber liegende Oberfläche 12 der
Faserbahn bzw. der geschnittenen Stücke auf dem Fachmann
bekannte Weise eine Kaschierung 26 verliehen werden.
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Ferner
kann die erfindungsgemäße Wärmedämmplatte 10 in
einem weiteren Schritt unter Verwendung einer Schneidevorrichtung
mit den vorstehend beschriebenen Mitteln zum flächenmäßigen Verbinden
mit anderen Wärmedämmplatten 10 versehen
werden. Beispielsweise kann wenigstens eine Seitenfläche 16 der
Wärmedämmplatte 10 mit einer Aussparung 30 in
Form einer Schnittkante und die gegenüberliegende Seitenfläche 18 auf
derselben Höhe mit einer der Kontur der Aussparung 30 im
Wesentlichen entsprechenden überstehenden Schnittkante 32 versehen
werden, so dass sich wenigstens zwei Wärmedämmplatten 10 durch
Einfügen der überstehenden Schnittkante 32 der
einen Wärmedämmplatte 10 in die Aussparung 30 einer
anderen, benachbarten Wärmedämmplatte 10 verbinden
lassen. Das Einstellen der Schneideanlage, um die erfindungsgemäße
Wärmedämmplatte 10 mit den vorstehend
beschriebenen Schnittkanten 30, 32 zu versehen,
liegt im Rahmen des fachmännischen Könnens.
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Ebenfalls
kann auf die Oberfläche 14 der Wärmedämmplatte 10 mit
der gleichmäßigen Wellenform 20 eine
Klebstoffschicht 34, wie sie vorstehend beschrieben wurde,
aufgebracht werden. Gegebenenfalls wird in einem weiteren Schritt
die Klebstoffschicht 34 nach dem Aufbringen auf die Oberfläche 14 der
Wärmedämmplatte 10, die die gleichmäßige Wellenform 20 aufweist,
mit einer klebstoffabweisenden Schicht, bspw. aus siliconisiertem
Papier oder einer siliconisierten Folie, bedeckt.
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Mit
der hierin beschriebenen Wärmedämmplatte 10 kann
die erfindungsgemäße Aufgabe auf überraschend
einfache Weise gelöst werden. Zur Wärmedämmung
werden Wellplatten 50 einer Dachschale mit der erfindungsgemäßen
Wärmedämmplatte 10 bedeckt. Dabei wird
die Oberfläche 14 der Wärmedämmplatte 10,
die die gleichmäßige Wellenform 20 aufweist,
so auf die Wellplatten 50 der Dachschale aufgebracht, dass
die Wellenberge 22 der Wärmedämmplatte 10 in
den Wellentälern 52 der Wellplatte 50 und
die Wellentäler 24 der Wärmedämmplatte 10 in
den Wellenbergen 54 der Wellplatte 50 liegen.
Vorzugsweise wird eine Vielzahl dieser erfindungsgemäßen
Wärmedämmplatten 10 flächig verlegt,
um eine vollständige Wärmedämmung über die
gesamte Oberfläche der Dachkonstruktion zu gewährleisten.
Die Befestigung der Wärmedämmplatten 10 auf
den Wellplatten 50 kann auf irgendeine, dem Fachmann bekannte
Weise, wie Formschluss, Kraftschluss oder Stoffschluss, erfolgen.
Beispielsweise können die Wärmedämmplatten 10 mit
den Wellplatten 50 verklebt oder mit Ankerbefestigungsteilen
auf der Unterseite der Wellplatten 50 verankert werden.
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Beim
flächigen Verlegen kann ferner auf die der Oberfläche 14 mit
der Wellenform 20 gegenüber liegenden Oberfläche 12 der
Wärmedämmplatten 10 eine Dachbahnfolie
aufgebracht werden. Vorzugsweise werden beim Verlegen mehrere nebeneinander
liegende Wärmedämmplatten 10 mit der
Dachbahnfolie direkt verschweißt. Dadurch können
ebenfalls die beim flächigen Verlegen der Wärmedämmplatten 10 entstehenden
Fugen bedeckt und zum Beispiel gegen Niederschlag oder Wasserdampf
abgedichtet werden. Die Maße der Dachbahnfolie werden üblicherweise
so gewählt, dass wenigstens zwei oder mehr Wärmedämmplatten 10 mit
der Dachbahnfolie bedeckt werden können. Beispielsweise kann
auch nur eine Dachbahnfolie verwendet werden, mit der die durch
die Wärmedämmplatten 10 bedeckte Dachschale
im Wesentlichen vollständig bedeckt werden kann. Die für
diese Zwecke einsetzbaren Dachbahnen sind aus dem Stand der Technik
bekannt. Vorzugsweise enthalten diese Dachbahnen im Wesentlichen
Bitumen, Polymerbitumen oder Polymer. Das mit oder ohne dem Bitumen
in der Dachbahn enthaltene Polymer kann beispielsweise wenigstens
ein Polymer sein, das aus Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM),
Polyvinylchlorid (PVC, zum Beispiel Weich-PVC), Polyolefine (zum
Beispiel flexible Polyolefine, PVO; thermoplastische Polyolefine,
TPO; wie Polyethylen oder Polypropylen) und Ethylen-Vinylacetat-Copolymer
(EVA) ausgewählt wird. Ein bevorzugtes Polymerbitumen ist
Ethylen-Copolymerisat-Bitumen (ECB). In der Dachbahn können
außerdem auch Einlagen, zum Beispiel aus Glasvlies, Glasgewebe,
Polesterfasern, Sand, Talkum oder Aluminium enthalten sein.
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Die
erfindungsgemäßen Wärmedämmplatten 10 bieten
somit eine einfache und sichere Möglichkeit der Wärmedämmung
von Dachkonstruktionen, die aus wellenförmigen asbesthaltigen
Dachschalen bestehen. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf asbesthaltige
Dachschalen beschränkt, sondern bezieht sich auch auf die
Wärmedämmung von Dachkonstruktionen, die aus wellenförmigen
Dachschalen bestehen, die kein Asbest enthalten. Beispielhaft seien
hier Dachschalen aus Wellplatten genannt, die aus Zement, Glasfaser,
glasfaserverstärktem Kunststoff, oder Blech, wie zum Beispiel
Aluminiumblech, bestehen. Ferner tragen die erfindungsgemäßen
Wärmedämmplatten 10 zur Stabilisierung
der Dachkonstruktion bei. Mit den Wärmedämmplatten 10 der
vorliegenden Erfindung lassen sich ferner bestehende Mängel
der Dachkonstruktion, wie kleinere Löcher oder Risse, beheben.
Somit trägt die vorliegende Erfindung auf einfache und
kostengünstige Weise zur Überwindung des für
asbesthaltige Welldächer bestehenden Entsorgungsproblems
bei. Die erfindungsgemäßen Wärmedämmplatten 10 können somit
gleichfalls zu einer einfachen und kostengünstigen Sanierung
von Dachkonstruktionen beitragen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - DIN 4102 [0013]
- - DIN 4102 [0017]