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Die Erfindung betrifft ein Fassadendämmelement für ein Wärmedämmverbundsystem. Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Wärmedämmverbundsystem sowie ein Verfahren zu dessen Errichtung.
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Vor dem Hintergrund steigender Energiekosten und zunehmender gesetzlicher Anforderungen kommt der Steigerung der Energieeffizienz von Gebäuden eine Schlüsselrolle zu. Eine besondere Bedeutung hat dabei die Dämmung von Fassaden, insbesondere in Form von Wärmedämmverbundsystemen (WDVS). Wärmedämmverbundsysteme sind üblicherweise aufgebaut aus einer an der zu dämmenden Fassade oder Wand mit Klebern und/oder mechanischen Befestigungselementen, insbesondere Tellerdübeln angebrachten Dämmschicht, die aus aneinander stoßenden, in der Fläche im Verband verlegten Dämmplatten erstellt wird, und die außenseitig mit einem Unterputz mit eingebetteten Armierungsgewebe und einem Ober- oder Deckputz abgeschlossen wird, ggf. weisen sie als weitere Schicht einen außenseitigen Farbanstrich auf. Als Dämmmaterial kommen bei Wärmedämmverbundsystemen im Wesentlichen expandiertes Polystyrol (EPS) und Mineralwolledämmstoffe (Glas- und Steinwolle) zum Einsatz, andere Dämmstoffe, insbesondere Hartschaumstoffe wie insbesondere extrudiertes Polystyrol und Polyurethan (PUR)/Polyisocyanurat (PIR) oder Phenolharzschaum/Resol, haben nur eine untergeordnete praktische Bedeutung.
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Zur Steigerung der Energieeffizienz besteht seit Jahren ein Trend zu Erhöhung der Dämmstoffdicken. Im Fall der relativ inelastischen Hartschaumdämmstoffe, d. h. EPS, XPS, PUR, PIR, Phenolharzschaum/Resol führt die Zunahme der Dämmstoffdicke zu einem Problem. Aufgrund der lokalen Klimabedingungen, insbesondere der Ausrichtung der Fassade und der damit einhergehenden Sonneneinstrahlung kommt es zu einer gewissen Aufheizung der Gebäudehülle und der Dämmschicht. Mit zunehmender Dicke der Dämmschicht stellt sich ein immer größerer Temperaturgradient zwischen der zur Außenseite weisenden Oberfläche der Dämmschicht und der zur tragenden Wand weisenden Oberfläche ein. Dies hat zur Folge, dass die zur Außenseite weisende Oberfläche der Dämmplatte eine erhebliche Temperaturwechselbeanspruchung erfährt, während die zur Wand weisende Oberfläche nur sehr geringe Temperaturschwankungen aufweist, was sich in einer unterschiedlichen temperaturinduzierten dynamischen Längenausdehnung der üblicherweise die Dämmschicht bildenden einzelnen Dämmplatten äußert, wobei die ohnehin eine relativ kleinere Längenänderung zeigende Innenseite der Dämmschicht an der Wand zusätzlich durch die Befestigung in der Längenänderung gehindert ist. Dieser Effekt ist als Verschüsselung bekannt.
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Dieses dynamische Ausdehnungsverhalten der Dämmplatten kann zur Ausbildung von Fugen zwischen benachbarten Dämmplatten führen. Zwar sind in einem Wärmedämmverbundsystem die Dämmplatten mit einem armierten Putz überzogen, allerdings führt der ebenfalls vorhandene Trend zu dünneren Putzschichtdicken trotz der eingearbeiteten Armierungsschicht zu der erhöhten Gefahr der Abzeichnung von Fugen durch das Reißen des Putzes, der den dynamischen Belastungen der Verschüsselung langfristig nicht standhält.
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Ausgehend von diesem Sachverhalt stellt sich die Erfindung die Aufgabe, eine Fassadendämmplatte insbesondere für ein Wärmedämmverbundsystem bereitzustellen, welche Fugenabzeichnungen in der Fassade vermeidet und zugleich einfach in der Herstellung und Verarbeitung ist.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Fassadenplatte mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Unabhängiger Schutz wird beansprucht für ein Wärmedämmverbundsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 9 sowie ein Verfahren zur Erstellung eines Wärmedämmverbundsystems gemäß Anspruch 10. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die in den Unteransprüchen enthaltenen Merkmale gekennzeichnet.
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Die erfindungsgemäße Fassadendämmplatte mit einem quaderförmigen Grundkörper mit zwei gegenüberliegenden Großflächen und vier die Großflächen verbindenden Seitenflächen weist an wenigstens zwei Seitenflächen eine Randprofilierung auf. Die Randprofilierung ist dabei so ausgeformt, dass sich mit einer benachbarten, stoßend verlegten Dämmplatte über die jeweilige Berührfläche eine Fuge ausbildet, welche bei der Verlegung der Dämmplatten als Dämmschicht für ein Wärmedämmverbundsystem auf der von der Wand abgewandten Seite angeordnet ist. In einem weiteren Arbeitsschritt werden die Fugen einer Füllmasse mit klebenden Eigenschaften verfüllt, und die Platten somit mit einer kraftschlüssigen Verbindung fest miteinander verbunden, so dass die Verschüsselung wesentlich reduziert ist.
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Neben der Ausbildung der kraftschlüssigen Verbindung stellt dieser Verbund zugleich vorteilhaft eine Abdichtung der Stoßfläche gegen das Eindringen von Mörtel in die Stoßfuge dar. Durch das Auftragen des Unterputzes mittels der üblichen Verarbeitungstechnik ist es unvermeidbar, dass Mörtelmaterial teilweise in die Stoßfugen hineingedruckt wird. Neben dem damit resultierenden Aufklaffen der Stoßfuge geht mit einer solchen Mörtelzunge die Ausbildung einer Wärmebrücke einher, die die Dämmwirkung des Wärmedämmverbundsystems insgesamt herabsetzen kann. Zwar werden in der Baustellenpraxis bereits Stoßfugen mit einem geeigneten Material nacharbeitend ausgefüllt, um Wärmebrücken durch breitere Stoßfugen zu vermeiden, allerdings erfolgt dies nur für Stoßfugen einer gewissen Breite, die vom Durchmesser der Austrittsöffnung des Applikationsgerätes, üblicherweise einer Kartusche, abhängt. Schmalere Stoßfugen im Bereich wenigen Millimeter werden in der Regel nicht nachgearbeitet und sind nicht kraftschlüssig miteinander verbunden.
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Es ist bevorzugt, dass die Fassadendämmplatte eine Profilierung an zwei angrenzenden Seitenflächen aufweist. Bei dieser Anordnung der Profilierung „über Eck” weisen die den beiden profilierten Seitenflächen gegenüberliegenden Seitenflächen gerade keine Profilierung auf. Die Fassadendämmplatten werden im Verband so verlegt, dass die profilierte Seitenfläche einer Fassadendämmplatte an die nicht-profilierte Seitenfläche einer angrenzenden Fassadendämmplatte angrenzt, so dass die Fuge durch die Profilierung der einen Platte gebildet wird.
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Alternativ ist es auch möglich, dass die Dämmplatte eine umlaufende Profilierung an allen vier Seitenflächen aufweist, so dass die Fuge durch das Zusammenwirken von Profilierung und Gegenprofilierung (der angrenzenden Platte) entsteht.
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Zwar ist es auch möglich, eine Profilierung an den beiden gegenüberliegenden Seitenflächen einer Fassadendämmplatte vorzusehen, allerdings weist diese Variante den Nachteil auf, dass Fassadendämmplatten mit dieser Form der Profilierung an den langen Seitenflächen und an den kurzen Seitenflächen hergestellt werden müssen, also zwei Produkte bereitgestellt werden müssen. Eine flächige, d. h. durchgehende Ausbildung der Fugen ist zudem nur bei einer Verlegung im Kreuzverband gegeben, der jedoch generell weniger gewünscht ist.
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Die Profilierung ist zweckmäßigerweise so ausgestaltet, dass die Fassadendämmplatte an der ersten Großfläche im Bereich der Profilierung eine erste Erstreckung („erste Länge”) von einer Seitenfläche bis zu der gegenüberliegenden Seitenfläche aufweist, die kleiner als die zweite Erstreckung („zweite Länge”) an der zweiten Großfläche im nicht-profilierten Bereich zwischen den beiden Seitenflächen ist, und in einer zu den beiden Großflächen parallelen Zwischenebene im profilierten Bereich eine dritte Erstreckung („dritte Länge”) aufweist, die gleich oder kleiner der ersten Länge ist. Die Dämmplatte weist somit in wenigstens einer Richtung eine kleinere Erstreckung der ersten Großfläche im Vergleich zur zweiten Großfläche auf, bevorzugt in beiden Flächenrichtungen der Großflächen. In diesem Fall weist die Dämmplatte somit zusätzlich an der ersten Großfläche eine zur ersten Erstreckung orthogonale vierte Erstreckung („erste Breite”) von einer Seitenfläche bis zu der gegenüberliegenden Seitenfläche auf, die kleiner als die fünfte Erststreckung („zweite Breite”) an der zweiten Großfläche zwischen den beiden Seitenflächen ist, und in der zu den beiden Großflächen parallelen Zwischenebene eine sechste Erstreckung („dritte Breite”) auf, die gleich oder kleiner der ersten Breite ist.
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Zweckmäßigerweise erstreckt sich die Profilierung über nicht mehr als 50% der Dicke der Dämmplatte, besonders bevorzugt nicht mehr als 25% der Dicke der Dämmplatte. Der nicht-profilierte Abschnitt der Seitenfläche dient als Stoßfläche für das Verlegen der Fassadendämmplatten.
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In einer bevorzugten Ausführung weist die Fassadendämmplatte eine Profilierung in Form einer Hinterschneidung auf. Diese Form der Profilierung erlaubt vorteilhaft eine innige Verzahnung eines Füllmaterials mit den erfindungsgemäßen Dämmplatten und die Ausbildung einer kraftschlüssigen Verbindung mit besonders guten mechanischen Eigenschaften.
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Alternativ ist es auch möglich, dass die Profilierung der Fassadendämmplatten als eine rechtwinkelige Ausnehmung im Randbereich ausgeführt ist, und einem Stufenfalzprofil ähnelt, was in diesem Zusammenhang nicht mit den an sich bekannten Hartschaumplatten mit Stufenfalzausprägung zu verwechseln ist. Diese Dämmplatten sind aus zwei Dämmlagen mit gleichen Abmessungen aufgebaut, die einen Versatz in den beiden Raumrichtungen der Großflächen aufweisen, und damit eine Unterbrechung der Wärmebrücke durch überlappende Verlegung bereitstellen.
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Die Fassadendämmplatte ist materialmäßig vorzugsweise aus EPS, XPS, PUR, PIR oder Phenolharz/Resol gebildet. Besonders bevorzugt ist EPS.
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Ein Verfahren zum Erstellen eines erfindungsgemäßen Wärmedämmverbundsystems ist gegeben durch die Schritte
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- • Verfüllen der zwischen benachbarten Fassadendämmplatten aufgrund der Profilierung gebildeten Fugen mit einer adhäsiven Füllmasse unter Ausbildung einer kraftschlüssigen Verbindung,
- • ggf. Entfernen von Füllmasseüberstand und/oder Glätten der Fuge nach Aushärtung der Füllmasse,
- • Auftrag von Unterputz, Armierungsgewebe und Oberputz, und ggf. von weiteren Deckschichten.
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Zweckmäßigerweise besteht die Dämmschicht ausschließlich aus den erfindungsgemäßen Fassadendämmplatten.
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Die Füllmasse weist adhäsive Eigenschaften auf und ermöglicht eine kraftschlüssige Verbindung zwischen angrenzenden Dämmplatten. Zweckmäßigerweise kommt als Füllmaterial ein Material zum Einsatz, welches eine Wärmeleitfähigkeit nach DIN 52612-2:1984-06 von kleiner oder gleich 0,060 W/mK aufweist, bevorzugt kleiner oder gleich 0,040 W/mK. Aufgrund dieser Dämmwirkung des Füllmaterials wird vorteilhaft eine Abzeichnung der Fugen auf der verputzten Fassade weitestgehend unterbunden. Bevorzugt sind schäumbare Füllmassen auf der Basis von PUR oder PIR, die in Kartuschen bereitgestellt werden können. Alternativ können selbsttätig aushärtende ein- oder mehrkomponentige Klebemassen auf Kunststoffbasis, mineralische Klebemassen oder kunststoffmodifizierte („vergütete”) mineralische Klebemassen, versetzt mit Dämmmaterialien, vorzugsweise EPS in Granulatform, verwendet werden. Weiterhin sind auch expandierbare, aushärtende Dichtungsbänder geeignet.
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Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher beschrieben, wobei gleiche Gegenstände mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Es zeigen:
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1 eine erfindungsgemäße Fassadendämmplatte in einer perspektivischen Darstellung,
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2a–2d verschiedene Ausführungen der Profilierung einer erfindungsgemäßen Fassadendämmplatte
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1 zeigt eine erfindungsgemäße Fassadendämmplatte 1 aus expandiertem Polystyrol (EPS) in Form eines Quaders mit einer ersten Großfläche 2, einer gegenüberliegende Großfläche 3, zwei kurzen Seitenflächen 4 und zweiten langen Seitenflächen 5. Die Fassadendämmplatte 1 weist an einer kurzen Seitenfläche 4 einen nicht-profilierten Seitenflächenabschnitt 4' und eine Profilierung 6 und an einer langen Seitenfläche 6 einen nicht-profilierten Seitenflächenabschnitt 6' und eine zweite Profilierung 7 aus. Beide Profilierungen 6, 7 sind als rechtwinkelige Ausnehmung ausgeführt, der im Querschnitt der Schnittebene A-A' in 2a für den Detailausschnitt Z wiedergegeben ist, und einem Stufenfalz ähnelt. Die beiden Profilierungen 6 und 7 weisen gleiche Abmessungen auf, so ist die Länge bzw. Breite der ersten Großfläche 2 um jeweils 5 mm geringer als die Länge bzw. Breite der zweiten Großfläche 3. Beide Profilierungen erstrecken sich über eine Tiefe von 30 mm der Dämmplatte mit Abmessungen von 1000 × 500 × 100 mm, bezogen auf den nicht-profilierten Quader. Im Ausführungsbeispiel beträgt die Tiefe der Profilierung somit also 30% der Plattendicke. Im Fall der rechtwinkligen Ausnehmung ist die Abmessung jeder Zwischenebene parallel zu den großen Oberflächen 2, 3 über die Tiefe der Profilierung gleich der Abmessung der ersten Großfläche 2.
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Die 2a–2d zeigen in vergrößerter Detaildarstellung verschiedene Ausführungen der Profilierung für den Detailausschnitt Z. Zur besseren Vergleichbarkeit sind die Ausführungen 2a bis 2d derart zeichnerisch untereinander angeordnet, dass die nicht-profilierten Seitenflächenabschnitte 4' fluchten.
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2a stellt das Profil mit rechtwinkliger Ausnehmung aus 1 vergrößert dar. Die Profilbreite, d. h. der Abstand zwischen der fluchtenden Ebene der nicht-profilierten Seitenflächenabschnitte 4' und Profilierung 4'' der Seitenfläche 4 ist über die Profiltiefe konstant.
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2b stellt eine zweite Profilierung der erfindungsgemäßen Fassadendämmplatte dar. Hier weist die Profilierung einen vergleichsweise geringen Rücksprung von 3 mm gegenüber der fluchtenden Ebene der nicht-profilierten Seitenflächenabschnitte 4' auf, und bildet nach einem parallelen Kantenbereich 10 einen Hinterschneidungsbereich 11 bis zum Erreichen der Profiltiefe aus.
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Die Profilierung der 2c unterscheidet sich von der Ausführung nach 2b darin, dass die Hinterschneidung nicht mit einem schrägen Verlauf ausgebildet ist, sondern als Nut 12 unterhalb des parallelen Kantenbereichs 10 ausgeformt ist.
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Die Profilierung der 2d stellt eine trogförmige bzw. trapezförmige Ausnehmung 13 dar.
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Wie aus den Darstellungen 2b–2d unmittelbar ersichtlich ist, ist die Länge einer Zwischenebene, d. h. die Erstreckung in Richtung der Querschnittsfläche A-A bis zur gegenüberliegenden Seitenfläche aufgrund einer größeren Profilbreite, im Ausführungsbeispiel 2b im Hinterschneidungsbereich 11, im Ausführungsbeispiel 2c an jeder Stelle der Nutausnehmung 12 und im Ausführungsbeispiel 2d zumindest der Bereich des zur fluchtenden Ebene parallelen Bodens der trogförmigen Ausnehmung 13 kleiner als die entsprechende Länge der ersten Großfläche. Dies gilt selbstverständlich auch für den nicht dargestellten Fall einer Profilierung (genau) einer orthogonalen Seitenfläche.
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Zwar können die Profilierungen nach 2b bis 2d in einer Dämmplatte nur an zwei angrenzenden Seitenflächen vorgesehen sein, allerdings ist bei diesen Profilierungen eine umlaufende Profilierung an allen vier Seitenflächen vorteilhaft, so dass sich eine spiegelsymmetrische Fuge ausbildet, die für das Ausführungsbeispiel 2d strichliniert mit einer anstoßenden weiteren Fassadendämmplatte 1 angedeutet ist. Die Fuge weist dann einen beidseitigen Hinterschnitt auf, der von dem Füllmaterial ausgefüllt wird und eine intensivere Verbindung von Füllmaterial und Fassadendämmplatten erlaubt, so dass eine höhere Fugenfestigkeit erreichbar ist.
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3 stellt einen Ausschnitt aus einer Dämmschicht aus erfindungsgemäßen Dämmplatten nach dem Anbringen an die Wand dar, wobei die Profilierungen 6, 7 von der Wandseite abgewendet sind. Zur vereinfachten Darstellung sind ggf. verwendete mechanische Befestigungselemente weggelassen und die Bezugszeichen nur für ein Fassadenelement 1 eingetragen. Der Ausschnitt nach 3 zeigt insgesamt zwanzig Fassadendämmplatten 1 der in 1 dargestellten Form eines Profils mit rechtwinkliger Ausnehmung nach 2a mit Profilanordnung über „Eck” an zwei angrenzenden Seitenflächen, die in an sich üblicher Weise im Verband angeordnet sind vor dem Einbringen des Füllmaterials. In der Draufsicht ist zu erkennen, dass die Fassadendämmplatten 1 im Ausführungsbeispiel so angeordnet sind, dass die Profilierungen 6 und 7 sich jeweils am rechten und am unteren Rand einer Fassadendämmplatte 1 befinden. Durch diese regelmäßige Anordnung ergeben sich in der Fläche an allen Stoßflächen von Dämmelementen – in der Horizontalen durchlaufende, in der Vertikalen unterbrochene – Fugen 15. In diesem Ausführungsbeispiel weist die Fuge 15 eine hutförmige Form auf und wird durch die Profilierung 6 bzw. 7 und die nicht-profilierte Seitenfläche 4 bzw. 5 einer anstoßenden weiteren Fassadendämmplatte 1 ausgeformt.
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Nach dem Anbringen der Dämmplatten 1, der damit einhergehenden Fugenausbildung werden in einem nachfolgenden Arbeitsschritt die Fugen 15 mit einem geeigneten Füllmaterial, insbesondere einem PUR-Schaumkleber ausgeschäumt oder ausgefüllt. Nach der Aufschäum- und Aushärtezeit wird dann aus der Fuge gequollenes Material mit einem Cuttermesser entfernt und bei Bedarf die Fuge geglättet. Auf die derart vorbereitete Dämmschicht werden anschließend in an sich bekannter Weise die weiteren Schichten, Unterputz mit Armierungsgewebe, Oberputz/Deckputz und ggf. weitere Deckschichten wie Farbanstriche des Wärmedämmverbundsystems aufgebracht.
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Neben der Verklebung von aneinander stoßenden erfindungsgemäßen Fassadendämmplatten in der Fläche können vorteilhaft auch zueinander orthogonal angeordnete Fassadendämmplatten im Eckbereich verklebt werden, was eine erhebliche mechanische Stabilisierung zur Folge hat.
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Die Erfindung lässt darüber hinaus Raum für weitere Ausgestaltungen.
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Es ist nicht erforderlich, dass die Profilierung an allen profilierten Seitenflächen die gleiche Geometrie aufweist, es können auch unterschiedliche Geometrien miteinander kombiniert werden.
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Die Grundform des Fassadenelements kann auch abweichend von einer Quaderform ein an sich bekanntes Stufenfalzelement sein. Die beschriebene erfindungsgemäße Ausgestaltung der Profilierung ist dann vorzugsweise in einer der beiden Dämmlagen des Stufenfalzelements ausgebildet.
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Die Grundform des Fassadenelements kann abweichend von der Quaderform ein an sich bekanntes Nut-und-Feder-Element sein. Die beschriebene erfindungsgemäße Ausgestaltung der Profilierung ist dann vorzugsweise in einer der beiden außenseitigen Dämmlagen des dreischichtigen Nut-und-Feder-Elements angeordnet.
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Es ist für den Fachmann naheliegend, die konkreten Abmessungen der Profilierung, insbesondere der Profilbreite an der Auftragsstelle, maßgeblich des engen parallelen Kantenbereichs gemäß 2b–2d, unter Berücksichtigung des Gegenprofils, der Fließeigenschaften des Füllmaterial und der Geometrie des Auftragsorgans aufeinander abzustimmen, so dass eine schnelle Hohlraumverfüllung bei minimalem Materialeinsatz erzielt werden kann.
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Die angegebenen Abmessungen und Materialangaben haben insofern lediglich illustrierenden Charakter. Andere Abmessungen und Materialien liegen im Rahmen der beanspruchten Erfindung.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- DIN 52612-2:1984-06 [0019]
