DE102012110225A1

DE102012110225A1 - Wärmedämmelement

Info

Publication number: DE102012110225A1
Application number: DE201210110225
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-10-25
Filing date: 2012-10-25
Publication date: 2014-04-30

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wärmedämmelement mit einem plattenförmigen Grundkörper der Dicke d mit zwei gegenüberliegenden Seiten und einer umlaufenden, die beiden Seiten begrenzenden Kantenfläche, wobei der Grundkörper aus einem ersten wärmedämmenden Material mit einer ersten Druckfestigkeit und einem ersten Wasserdampfdiffusionswiderstand besteht. Es wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass zumindest ein, an der Kantenfläche angeordnetes Schutzelement aus einem zweiten wärmedämmenden Material mit einer zweiten Druckfestigkeit und einem zweiten Wasserdampfdiffusionswiderstand vorgesehen ist, wobei die zweite Druckfestigkeit größer als die erste Druckfestigkeit und/oder der zweite Wasserdampfdiffusionswiderstand größer als der erste Wasserdampfdiffusionswiderstand ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wärmedämmelement. Wärmedämmelemente bestehen üblicherweise aus einem plattenförmigen Grundkörper einer Dicke d mit zwei gegenüberliegenden Seiten und einer umlaufenden, die beiden Seiten begrenzenden Kantenfläche. Meist ist der Grundkörper quaderförmig, so dass die Kantenfläche aus vier rechtwinklig zueinander angeordneten Kantenflächenabschnitten besteht.
Der Grundkörper besteht aus einem ersten wärmedämmenden Material mit einer ersten Druckfestigkeit und einem ersten Wasserdampfdiffusionswiderstand.
Unter einem wärmedämmenden Material werden alle Stoffe, die sich für eine Dämmung eignen, verstanden. Im Allgemeinen haben diese eine spezifische Wärmeleitfähigkeit λ < 0,25 W/(m·K).
Diese Materialien weisen häufig eine nur geringe Druckfestigkeit sowie eine kleine Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl auf.
Unter Druckfestigkeit wird die Widerstandsfähigkeit des wärmedämmenden Materials bei der Einwirkung von Druckkräften verstanden. Der Wasserdampfdiffusionswiderstand ist ein Maß dafür, wie stark das wärmedämmende Material die Diffusion von Wasserdampf verhindert. Häufig wird zur Messung eine Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl verwendet, die angibt um welchen Faktor das Material gegenüber Wasserdampf dichter ist als eine ruhende Luftschicht gleicher Dicke.
Solche Wärmedämmelemente können nicht ohne weiteres zur Wärmedämmung von zum Beispiel vorgebauten Fassadenflächen verwendet werden. Zum einen führt der geringe Wasserdampfdiffusionswiderstand dazu, dass Feuchte in das wärmedämmende Material eindringen kann und insbesondere beim wiederholten „Einfrieren“ des Materials zu dessen Zerstörung führen kann. Zum anderen lassen sich diese Elemente nicht ohne weitere aufwändige Maßnahmen an der Fassade befestigen, da sie in der Regel eine zu geringe Druckfestigkeit aufweisen.
Um diese Materialien dennoch für die Fassadendämmung zu verwenden, ist es daher im Stand der Technik üblich, den in 1 gezeigten Aufbau zu verwenden.
Der Grundkörper 1, welcher aus einem wärmedämmenden Material besteht, wird mit druckfestem Material, zum Beispiel mit Aluminiumleisten oder -profilen 2 an den Kantenflächen eingefasst. Die Vorderseite, das heißt die Sichtseite, welche von der zu dämmenden Fassade abgewandt ist, wird häufig mit einer Alu- oder Glasscheibe 3 bedeckt und die Rückseite, das heißt die der Fassade zugewandte Seite wird mit Aluminium oder einem Stahlblech 4 umkoffert.
Es ist offensichtlich, dass solch eine Umkofferung nicht nur kostenintensiv als auch arbeitsaufwändig ist. Zudem führt die Verwendung von Aluminiumleisten oder -profilen zu einem erhöhten Wärmefluss, der nicht erwünscht ist.
Die beschriebenen Wärmedämmelemente kommen bei der Dämmung von vorgebauten Fassaden, Türen und Fenstern zum Einsatz, wobei die Dämmelemente in Profile eingesetzt werden.
Prinzipiell wäre es auch möglich, das Wärmedämmelement aus einem anderen wärmedämmenden Material herzustellen, welches eine höhere Druckfestigkeit und eine größere Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl aufweist. Diese Materialien sind jedoch im Allgemeinen entweder deutlich teurer und/oder weisen eine höhere Wärmeleitfähigkeit und damit eine geringere Wärmedämmfähigkeit auf.
Es ist daher vor dem Hintergrund des beschriebenen Standes der Technik Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Wärmedämmelement bereitzustellen, welches einfacher herzustellen und/oder zu verarbeiten ist und die beschriebenen Nachteile nicht aufweist.
Die genannte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass zumindest ein, an der Kantenfläche des Grundkörpers angeordnetes Schutzelement aus einem zweiten wärmedämmenden Material mit einer zweiten Druckfestigkeit und einem zweiten Wasserdampfdiffusionswiderstand vorgesehen ist, wobei die zweite Druckfestigkeit größer als die erste Druckfestigkeit und/oder der zweite Wasserdampfdiffusionswiderstand größer als der erste Wasserdampfdiffusionswiderstand ist.
Der Erfindung liegt nämlich die Erkenntnis zugrunde, dass Wärmedämmelemente in der Regel häufig lediglich in ihren Randbereichen eine höhere Druckfestigkeit und einen größeren Wasserdampfdiffusionswiderstand benötigen. Dies liegt daran, dass die Wärmedämmplatten in der Regel an ihren Rändern in entsprechende Pfosten-Riegel-Konstruktionen oder in Flügelkonstruktionen eingeklemmt werden. Zudem sind die Seiten des plattenförmigen Grundkörpers in der Regel mit entsprechenden Deckplatten belegt, so dass Feuchtigkeit ohnehin nur über die Kantenflächen eindringen kann.
Erfindungsgemäß wird somit ein Element bereitgestellt, welches lediglich in seinem Randbereich aus einem Material mit höherer Druckfestigkeit und/oder höherem Wasserdampfdiffusionswiderstand besteht. Das Stützelement kann beispielsweise mit dem Grundkörper verklebt sein.
Insbesondere dann, wenn die Verbesserung im Wesentlichen in der Erhöhung der Druckfestigkeit im Randbereich bestehen soll, muss das Schutzelement lediglich in den Bereichen vorgesehen sein, in denen das Wärmedämmelement an zum Beispiel einer Pfosten-Riegel-Konstruktion klemmend befestigt wird.
Da häufig der plattenförmige Grundkörper im Wesentlichen rechteckig ist und die Kantenfläche aus mehreren im Wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordneten Kantenflächenabschnitten besteht, wird in einer bevorzugten Ausführungsform an mindestens zwei gegenüberliegenden Kantenflächenabschnitten jeweils ein Schutzelement angeordnet, so dass das Wärmedämmelement an gegenüberliegenden Kanten klemmend gehalten werden kann. Grundsätzlich sind aber auch andere Formen denkbar. Zum Beispiel könnte der Grundkörper auch dreiecksförmig sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Schutzelement derart ausgebildet und angeordnet, dass es mindestes 80% und vorzugsweise 100% der Kantenfläche abdeckt. Je größer der Abdeckungsgrad ist, umso größer der Schutz der Platte gegenüber Feuchtigkeit und umso vielseitiger kann die Platte eingesetzt werden, da sie an alle Kantenflächenabschnitte eingeklemmt werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Schutzelement im Querschnitt L-förmig ausgebildet. Diese L-förmige Ausbildung hat den Vorteil, dass das Wärmedämmelement leichter in bestehende Pfosten-Riegel-Konstruktionen eingeklemmt werden kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein oder zwei Deckplatten vorhanden sind, welche an einer, vorzugsweise an beiden Seiten des Grundkörpers angebracht sind, wobei jede Deckplatte eine Seite des Grundkörpers zu mindestens 80% und vorzugsweise vollständig abdeckt. Auch die Deckplatte kann mit dem Grundkörper verklebt sein. Alternativ könnte sie auch lediglich mit dem Stützelement verbunden sein.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Schutzelement eine dem Grundkörper zugewandte Seite, eine dem Grundkörper abgewandte Seite, sowie Kantenflächen hat, welche die beiden Seiten miteinander verbinden, wobei die Deckplatte über die Grundkörperseite vorsteht und vorzugsweise um die Breite der der Deckplatte zugewandten Kantenfläche des Schutzelementes vorsteht, so dass die Deckplatte mit der Kantenfläche bündig abschließt.
In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Deckplatte aus Aluminium, Stahl, Faserzement, Holz, Kunststoff, Verbundwerkstoff oder Glas.
Für das erste wärmedämmende Material eignet sich insbesondere Styropor, extrudierter Polystyrol-Hartschaumstoff, Schaumpolystyrol mit Zuschlagsstoffen, wie zum Beispiel Graphit, Plattendämmstoff auf Basis von Siliciumoxid, Mineralwolle, Glaswolle, Holz, Verbundwerkstoff, Polymer, Elastomer oder Schaumglas.
Das zweite wärmedämmende Material kann ebenfalls aus einem der genannten Materialien bestehen, wobei jedoch – abhängig vom Anwendungsfall – zumindest entweder die Druckfestigkeit oder der Dampfdiffusionswiderstand gegeüber dem ersten wärmedämmenden Material erhöht ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung bevorzugte Ausführungsformen sowie der zugehörigen Figuren. Es zeigen:
1 eine Ausführungsform des Standes der Technik,
2A und B zwei perspektivische Ansichten einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
3A bis C verschiedene Ansichten einer zweiten Ausführungsform der Erfindung und
4 eine schematische Skizze einer Verwendungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen Wärmedämmelementes.
Das in 1 dargestellte System des Standes der Technik wurde bereits einleitend erörtert. In den 2A und 2B ist eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. In 2B ist das Endprodukt gezeigt, während in 2A zum Zwecke der besseren Darstellung das Stützelement teilweise weggeschnitten ist.
Das Wärmedämmelement besteht aus einem plattenförmigen Grundkörper 2 mit der Dicke d. In der gezeigten Ausführungsform ist der Grundkörper quaderförmig mit einem quadratischen Querschnitt.
Der Grundkörper kann beispielsweise aus Styropor hergestellt sein. Styropor hat jedoch keine sehr große Druckfestigkeit und weist zudem einen nur geringen Wasserdampfdiffusionswiderstand auf, so dass, wie bereits ausgeführt wurde, die Styroporplatten nicht ohne weiteres zum Dämmen von zum Beispiel vorgebaute Fassaden verwendet werden können.
Erfindungsgemäß werden daher die Kantenflächenabschnitte des Grundkörpers 2 mit einem Schutzelement 1 versehen. Das Schutzelement 1 besteht ebenfalls aus einem wärmedämmenden Material, das jedoch zumindest entweder eine höhere Druckfestigkeit oder einen höheren Wasserdampfdiffusionswiderstand aufweist. Selbstverständlich kann das Material des Stützelementes auch sowohl eine höhere Druckfestigkeit als auch einen höheren Wasserdampfdiffusionswiderstand als der Grundkörper aufweisen, wobei solch eine Ausführungsform diejenige ist, die sich in der Praxis am besten bewährt hat.
Man erkennt, dass das Stützelement 1 eine Länge hat, die der Dicke d des Grundkörpers entspricht, so dass das Stützelement 1 die Kantenflächenabschnitte des Grundkörpers 2 vollständig abdecken und mit diesem bündig abschließen. Das Stützelement 1 kann beispielsweise an den Grundkörper 2 angeklebt werden.
Das Stützelement 1 ist in der gezeigten Ausführungsform L-förmig ausgebildet, das heißt der kürzere L-Schenkel bildet einen umlaufenden Wulst, an dem das Wärmedämmelement einfach gehalten bzw. verklemmt werden kann.
In den 3A bis 3C ist eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt.
Die Ausführungsform entspricht, wie insbesondere in 3A zu erkennen ist, im Wesentlichen der ersten Ausführungsform mit dem Unterschied, dass nun noch auf der Vorder- und Rückseite des Wärmedämmelementes Deckplatten 3 vorgesehen sind, die bündig mit den Stützelementen 1 abschließen. Die Deckplatten können an dem Grundkörper und/oder dem Stützelement befestigt, z. B. verklebt sein.
In 4 ist ein Einsatzbeispiel für das erfindungsgemäße Wärmedämmelement gezeigt. Insbesondere bei der Fassadendämmung werden bauseitig sogenannte Pfosten-Riegel-Konstruktionen 4 zur Verfügung gestellt, welche mit einer Gasleiste 5 verbunden werden können. Zwischen der Pfosten-Riegelkonstruktion 4 und der Gasleiste 5 ergibt sich ein Spalt, in den der vorstehende Wulst des Stützelementes 2 eingeklemmt werden kann.
Durch die erfindungsgemäße Maßnahme können daher auf einfache Weise beispielsweise kostengünstiges Styroporplatten mit einer nur geringen Wärmeleitfähigkeit für die Fassadendämmung ohne weitere Maßnahme verwendet werden, da das umlaufende Stützelement die Kantenflächenabschnitte gegenüber Feuchtigkeit schützt und zudem einen druckfesten Abschnitt zur Verfügung stellt, an dem das Wärmedämmelement gehalten werden kann. Das aufwendige Umkoffern mit Aluminium entfällt.

Claims

Wärmedämmelement mit einem plattenförmigen Grundkörper der Dicke d mit zwei gegenüberliegenden Seiten und einer umlaufenden, die beiden Seiten begrenzenden Kantenfläche, wobei der Grundkörper aus einem ersten wärmedämmenden Material mit einer ersten Druckfestigkeit und einem ersten Wasserdampfdiffusionswiderstand besteht, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein, an der Kantenfläche angeordnetes Schutzelement aus einem zweiten wärmedämmenden Material mit einer zweiten Druckfestigkeit und einem zweiten Wasserdampfdiffusionswiderstand vorgesehen ist, wobei die zweite Druckfestigkeit größer als die erste Druckfestigkeit und/oder der zweite Wasserdampfdiffusionswiderstand größer als der erste Wasserdampfdiffusionswiderstand ist.
Wärmedämmelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der plattenförmige Grundkörper im wesentlichen rechteckig ist und die Kantenfläche aus mehreren im wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordneten Kantenflächenabschnitten besteht, wobei an mindestens zwei gegenüberliegenden Kantenflächenabschnitten ein Schutzelement angeordnet ist.
Wärmedämmelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzelement derart ausgebildet und angeordnet ist, dass es mindestens 80 % und vorzugsweise 100% der Kantenfläche abdeckt.
Wärmedämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzelement im Querschnitt L-förmig ausgebildet ist.
Wärmedämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Deckplatte vorgesehen ist, welche an einer vorzugsweise an beiden Seiten des Grundkörpers angebracht ist, wobei die Deckplatte die Seite des Grundkörper zu mindestens 80% und vorzugsweise vollständig abdeckt.
Wärmedämmelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzelement eine dem Grundkörper zugewandte Seite, eine dem Grundkörper abgewandte Seite, sowie Kantenflächen hat, welche die beiden Seiten miteinander verbinden, wobei die Deckplatte über die Grundkörperseite vorsteht und vorzugsweise um die Breite der der Deckplatte zugewandten Kantenfläche des Schutzelementes vorsteht, so dass die Deckplatte mit der Kantenfläche bündig abschließt.
Wärmedämmelement nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckplatte aus Aluminium, Stahl, Faserzement, Holz, Kunststoff, Verbundwerkstoff oder Glas besteht.
Wärmedämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite wärmedämmende Material Styropor, extrudierter Polystyrol-Hartschaumstoff, Schaumpolystyrol mit Zuschlagsstoffen, wie z.B. Graphit, Plattendämmstoff auf Basis von Siliciumoxid, Mineralwolle, Glaswolle, Holz, Polymer, Elastomer, Verbundwerkstoff oder Schaumglas ist.