DE102010010523A1

DE102010010523A1 - Fugenmasse

Info

Publication number: DE102010010523A1
Application number: DE201010010523
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-03-05
Filing date: 2010-03-05
Publication date: 2011-09-08
Anticipated expiration: 2030-03-06
Also published as: DE102010010523B4

Abstract

Eine zum Schließen von Rissen in aus Holz bestehenden Bauteilen, insbesondere in Balken des Fachwerkbaues bestimmte Masse besteht im Ausgangszustand zumindest aus einer Lehmkomponente mit einem Anteil von 75 Gew.-% bis 85 Gew.-% sowie einem Bindemittel mit einem Anteil von 13 Gew.-% bis 20 Gew.-%, wobei das Bindemittel aus einem Gemisch aus einem Harz, einem Öl und einem organischen Lösungsmittel besteht. Das Bindemittel bildet nach erfolgter Trocknung der Fugenmasse einen elastischen lackartigen, der Fugenmasse eine hohe Festigkeit verleihenden Körper, der auch den Verbund mit den den angrenzenden Flächen des zu füllenden Risses darstellt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine zum Schließen von Fugenrissen in aus Holz bestehenden Bauteilen bestimmte Masse.
Schäden an aus Holz bestehenden Bauwerken, z. B. den Balken der Fachwerke historischer Bauten, welche sich in Rissen bemerkbar machen, können auf vielfältige Ursachen zurückführbar sein. Insbesondere dann, wenn diese sich witterungsbedingt unkontrolliert ausbreiten und Folgeschäden auslösen können, besteht ein Bedürfnis, diese Risse zu schließen, so dass eine weitere Ausbreitung von Schadwirkungen unterdrückt wird.
Eine zum Einbringen in diese Risse sowie zum Schließen derselben bestimmte Masse muss vielfältigen Anforderungen gerecht werden, welche neben der Festigkeit beispielsweise Eigenschaften wie Gasdurchlässigkeit bzw. Diffusionsverhalten, thermisches Verhalten, Beständigkeit gegenüber Umwelt- bzw. Witterungseinflüssen wie Temperatur, Luftfeuchte, UV-Strahlung usw. umfassen. Bei einer Verwendung im Innenbereich kommen weitere Anforderungen hinzu, welche im weitesten Sinne Wechselwirkungen mit dem Raumklima betreffen. Schließlich muss eine solche Fugenmasse einfach verarbeitbar und schnell aushärtbar sein. Die Fugenmasse sollte darüber hinaus eine Oberflächenstruktur aufweisen, welche zumindest im wesentlichen der umgebenden Holzstruktur nachgebildet ist.
Aus der DE 10 2006 049 222 B3 ist eine zum Schließen von Rissen in Balken des Fachwerkbaues bestimmte Fugenmasse bekannt, welche aus einem Gemenge aus Holzpartikeln, Lehm, trocknenden Ölen sowie rissüberbrückend wirksamen Füll- und Hilfsstoffen wie z. B. Textilfasern, Kunststofffasern, Tierhaaren, Strohhäcksel sowie Farbpigmenten besteht. Diese Fugenmasse weist eine Konsistenz auf, die ein Einfüllen in Kartuschen oder Schlauchbeutelverpackungen sowie ein Verarbeiten aus diesen heraus ermöglicht.
Lehm besteht aus einem natürlichen Gemenge aus Ton und feinsandigen bis steinigen Bestandteilen, wobei seine Bindekraft auf die Tonanteile zurückführbar ist. Lehm enthält stets Wasseranteile, welche in dem Gemenge im wesentlichen kapillar gebunden sind und im Ausgangszustand zur Darstellung einer plastischen Verarbeitbarkeit benötigt werden. Bei einer unmittelbaren Verwendung von Fugenmassen auf Lehmbasis können sich diese Wasserteile jedoch in Abhängigkeit von den thermischen Bedingungen ihrer Umgebung problematisch auswirken, da es infolge von Verdampfungsvorgängen zum Entstehen von Schwundrissen kommen kann.
Eine ebenfalls zum Schließen von Rissen in Holzbauteilen bestimmte Fugenmasse ist aus der GB-PS 814959 bekannt und besteht aus einem Gemenge aus Gipsputz, Holzmehl, Schellack und Leinöl. Diese Masse ist im ausgehärteten Zustand durch Schleifen, Polieren usw. bearbeitbar.
Ein Öl wird in einer solchen Fugenmasse unter anderem als Bindemittel zwischen den Partikeln der Masse sowie zwischen diesen Partikeln und den im Rissbereich angrenzenden Holzflächen benötigt. Problematisch ist in diesem Zusammenhang, dass Öl dann, wenn sein Masseanteil zu hoch ist, eine Dichtungsfunktion ausüben kann, welche die Gasdurchlässigkeit im Rissbereich mindert und im Grenzfall völlig unterdrückt. Dies kann an dieser Stelle im Extremfall zu stauender Nässe und damit einhergehenden Bauschäden führen. In diesem Zusammenhang sei auch auf bakterizide oder fungizide, durch Nässe in der Entwicklung begünstigte Schäden hingewiesen. Die Benutzung eines Öls als Bindemittel darf somit im getrockneten Zustand die Ausbildung einer diffusionsoffenen Struktur der Masse im Rissbereich nicht verhindern.
In Abhängigkeit von der Größe der Risse, insbesondere deren Querabmessungen werden andere Zusammensetzungen der Fugenmasse benötigt, da größere Abmessungen durch die Masse zu überbrücken sind, sich somit mechanische Beanspruchungen ändern und unter Umständen auch Festigkeitsanforderungen stärker in den Vordergrund treten.
Die einzusetzende Fugenmasse muss schließlich in einer im Zeitablauf stabilen, leicht verarbeitbaren pastenförmigen Konsistenz vorliegen, in der sie über den Handel bereitgestellt werden kann. Es hat sich gezeigt, dass mit den bisher bekannt gewordenen Fugenmassen einige dieser Forderungen nicht in allen Fällen optimal erfüllbar sind.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Fugenmasse der eingangs bezeichneten Art dahingehend zu konzipieren, dass diese als anforderungsgerecht und einfach verarbeitbar anzusehen ist. Gelöst ist diese Aufgabe bei einer solchen Masse alternativ durch die Merkmale der Ansprüche 1 bis 3.
Erfindungswesentlich ist hiernach, dass zumindest eine Lehmkomponente sowie ein Bindemittel quantitativ nach Maßgabe bestimmter Anteile in der zum Füllen von Rissen bestimmten Fugenmasse vorliegen. Es hat sich herausgestellt, dass auf diese Weise innerhalb des zu füllenden Risses eine diffusionsoffene Struktur einer Fugenmasse darstellbar ist, welche in dieser Eigenschaft dem umgebenden Holzwerkstoff zumindest ähnlich ist. Die Ausbildung einer absolut dichten, einen Gasaustausch mit der Umgebung unterbindenden Fugenmasse ist somit unterbunden.
Als Bindemittel wird alternativ ein trocknendes Öl, ein Gemisch aus einem Harz und einem Lösungsmittel oder ein Gemisch aus einem Harz, einem Öl sowie einem Lösungsmittel eingesetzt. Insbesondere kommen Bindemittel auf der Basis von Gemischen bestehend aus Alkyd- und Epoxidharzen in Betracht. Das Bindemittel ist mit der Maßgabe ausgewählt ist, dass es bei ausreichender Wetterfestigkeit wasserabweisend, bakterizid und fungizid wirkt. Darüber hinaus sollte das Bindemittel insbesondere bei Verwendung der Fugenmasse im Innenbereich geruchsarm und schnell trocknend sein. Als Lehmkomponente kann im allgemeinsten Fall ein Natur-Baulehm benutzt werden. Als Harz kommen insbesondere Kunstharze, jedoch auch natürliche Harze, insbesondere Lackharze in Betracht. Es handelt sich um ein wasserfreies Bindemittel, so dass die Fugenmasse im plastisch verformbaren Ausgangszustand ebenfalls wasserfrei ist.
Wesentlich ist, dass die so konditionierte Fugenmasse im Ausgangszustand, dass heißt vor einer Verarbeitung bzw. einem Trocknen als plastisch verarbeitbare Masse vorliegt, wobei das Bindemittel infolge der Trocknung, welche je nach der Art des Bindemittels faktisch eine Lufttrocknung in der Form einer oxidativen Vernetzung oder einer Polymerisation sein kann, einen elastischen lackartigen Körper bildet, der der verarbeiteten Fugenmasse innerhalb des Risses, in den sie eingesetzt ist, eine dauerhafte hohe Festigkeit verleiht.
Wesentlich ist ferner, dass in der Fugenmasse im Ausgangszustand kein Wasser enthalten ist, so dass sich das Problem der Ausbildung von Schwundrissen wie bei klassischen Lehmbaustoffen auch aufgrund der Elastizität des genannten Lackkörpers nicht stellt.
Gemäß den Merkmalen der Ansprüche 4 bis 6 enthält die Lehmkomponente pflanzliche Fasern, vorzugsweise Flachsfasern. Durch den Faseranteil können neben der Festigkeit die Dichte und Eigenschaften wie z. B. die Wärmedämmfähigkeit und ein Rißüberbrückungsvermögen beeinflusst werden.
Die Merkmale der Ansprüche 7 bis 9 sind auf die nähere Beschaffenheit der Holzpartikel gerichtet, welche einen Bestandteil der Fugenmasse bilden. Durch Variierung deren vorzugsweise aus Buchenholz hergestellten Anteils bestehen gute Möglichkeiten, das oberflächliche Erscheinungsbild des an den jeweiligen Riss angrenzenden Holzes zumindest angenähert nachzubilden. Darüber hinaus kann auch auf diesem Wege die Dichte der Fugenmasse beeinflusst werden. Ferner beeinflusst werden können auf diesem Wege die Diffusionsfähigkeit sowie die Wärmedämmfähigkeit der Fugenmasse.
Die Merkmale der Ansprüche 10 bis 12 sind auf nähere Eigenschaften der Lehmkomponente gerichtet. Diese kann als allgemeiner Baulehm vorliegen und aus einem Gemisch aus Ton, Sand und Schluff bestehen. Je nachdem ob ausgehend von diesen Stoffen ein allgemeiner Lehmputz oder ein Lehmfeinputz darzustellen ist, kann dieser entweder ohne pflanzliche Fasern oder mit einem zunehmenden Anteil an Fein- bzw. Feinstfasern versehen sein. Vergleichbares gilt für die Körnung des eingesetzten Sandes. Im allgemeinen hat sich als Sand ein solcher ein gewaschener Sand mit einer Körnung von 0 mm bis 0,8 mm als geeignet herausgestellt. In Abhängigkeit von der zu überbrückenden Rissbreite kann eine gröbere Körnung eingesetzt werden.
Die Benutzung von Leinöl oder auch Rapsöl als trocknende Öle entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 13 hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, insbesondere weil diese Öle gleichzeitig aufgrund ihres hohen Eindringvermögens als Grundierung im Bereich der zu überbrückenden Rissflächen nutzbar sind. Diese Öle können vorzugsweise in der Form sikkativierter, kalt gepresster Öle benutzt werden.
Harze entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 14 lassen sich vorteilhaft im Rahmen des Bindemittels der Fugenmasse einsetzen, und zwar einzeln oder als Gemisch.
Als Bindemittel kommen neben Kunstharzen auch Naturharze, Pflanzenleime, Celluloseleime, Caseinleime, z. B. in einer mit Ca(OH)₂ und/oder Metalloxiden, Öl- oder Harzzusätzen versetzten Form (Kalkcasein), synthetische Leime usw. in Betracht.
Als Hilfsstoffe, welche der Fugenmasse beigefügt werden, können gemäß den Merkmalen des Anspruchs 15 Gleitmittel und Stabilisatoren angesehen werden. Es geht bei die stofflichen Bestandteilen darum, die Fugenmasse in eine solche Konsistenz zu bringen und in dieser zu halten, welche diese für eine dauerhafte Lagerung in sowie eine Verarbeitung über Kartuschen geeignet macht. Dies setzt u. a. voraus, dass jegliche Entmischungsvorgänge wirksam unterdrückt werden und dass in der Kartusche ein dauerhaft hochviskoser, pastenartiger Zustand aufrechterhalten wird.
Hilfsstoffe können ferner in der Form von Sikkativen eingesetzt, um den Trocknungsprozess des Öles zu beschleunigen. Schließlich können Hilfsstoffe auch zu dem Zweck eingesetzt werden, um mechanische Eigenschaften des aus dem getrockneten oder polymerisierten Bindemittel gebildeten lackartigen Körpers wie z. B. dessen Schleifbarkeit oder sonstige Bearbeitbarkeit im Oberflächenbereich zu verbessern.
Das erfindungsgemäß einzusetzende Lösungsmittel ist dem jeweiligen Bindemittel angepasst, wobei im Regelfall organische Lösungsmittel zu benutzen sind, so dass das Bindemittel nach Abschluss des Trocknungsvorgangs einen film- bzw. lackartigen festen Körper bildet.
Eine erfindungsgemäß zusammengesetzte Fugenmasse bildet ein wirksam einsetzbares Mittel bei der Sanierung von Rissen in den Balken von Fachwerkstrukturen, und zwar sowohl im Innen- als auch im Außenbereich. Es führt im getrockneten Zustand zu einer diffusionsoffenen, einen Feuchtigkeitsaustausch mit der Umgebung ermöglichenden, auch den Verbund mit den angrenzenden Flächen des Risses vermittelnden Form, welche sich auch durch ein hohes Maß an werkstofflicher Anpassung an den, den Riss umgebenden Holzwerkstoff auszeichnet, so dass trotz des Einbringens von Fugenmasse in den Riss Schäden infolge örtlicher werkstofflicher Inhomogenitäten in der Umgebung des Risses nicht zu erwarten sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102006049222 B3 [0004]
GB 814959 [0006]

Claims

Fugenmasse zum Schliessen von Rissen in aus Holz bestehenden Bauteilen, insbesondere in Balken des Fachwerkbaues, bestehend zumindest aus einem Gemenge aus einer Lehmkomponente und einem Bindemittel, wobei das Bindemittel aus einem trocknenden Öl besteht und wobei in der Masse die Lehmkomponente mit einem Gehalt zwischen 75 Gew.-% und 85 Gew.-% und das Bindemittel mit einem Gehalt zwischen 13 Gew.-% und 20 Gew.-% vorliegt.
Fugenmasse zum Schliessen von Rissen in aus Holz bestehenden Bauteilen, insbesondere in Balken des Fachwerkbaues, bestehend zumindest aus einem Gemenge aus einer Lehmkomponente und einem Bindemittel, wobei das Bindemittel aus einem Gemisch aus einem Harz und einem Lösungsmittel besteht und wobei in der Masse die Lehmkomponente mit einem Gehalt zwischen 75 Gew.-% und 85 Gew.-% und das Bindemittel mit einem Gehalt zwischen 13 Gew.-% und 20 Gew.-% vorliegt.
Fugenmasse zum Schliessen von Rissen in aus Holz bestehenden Bauteilen, insbesondere in Balken des Fachwerkbaues, bestehend zumindest aus einem Gemenge aus einer Lehmkomponente und einem Bindemittel, wobei das Bindemittel aus einem Gemisch aus einem Öl, einem Harz und einem Lösungsmittel besteht und wobei in der Masse die Lehmkomponente mit einem Gehalt zwischen 75 Gew.-% und 85 Gew.-% und das Bindemittel mit einem Gehalt zwischen 13 Gew.-% und 20 Gew.-% vorliegt.
Fugenmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet ferner durch Holzpartikel sowie Füll- und Hilfsstoffen.
Fugenmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehmkomponente der Masse pflanzliche Fasern umfasst.
Fugenmasse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die pflanzlichen Fasern zumindest teilweise in der Form von Flachsfasern vorliegen.
Fugenmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Holzpartikel in der Form von aus Buchenholz hergestelltem Holzmehl bestehen.
Fugenmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Holzpartikel in der Form von aus Buchenholz hergestellten Holzfasern bestehen.
Fugenmasse nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Holzpartikel in der Masse mit einem Anteil zwischen 0 Gew.-% und 3, 2 Gew.-% vorliegen.
Fugenmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehmkomponente in der Form eines Gemisches aus Ton, Sand und Schluff vorliegt.
Fugenmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Lehmkomponente pflanzliche Fasern mit einer Faserlänge zwischen 0,5 mm und 40,0 mm vorliegen.
Fugenmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in der Lehmkomponente Sand mit einer Körnung von 0 mm bis 0,8 mm vorliegt.
Fugenmasse nach einem der Ansprüche 1 oder 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass als trocknendes Öl ein Leinöl, ein Rapsöl oder auch Firnisse der jeweiligen Öle eingesetzt sind.
Fugenmasse nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass als Harz ein Alkyd-, Acryl-, Amin-, Phenol-, ein Polyester-, ein Epoxidharz oder Mischungen dieser Harze eingesetzt ist.
Fugenmasse nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass im Rahmen der Hilfsstoffe Gleitmittel, insbesondere auf Acryl- oder Glycerinbasis sowie Stabilisatoren eingesetzt sind.