DE102017120913A1 - Plattenförmiges Bauelement mit Dampfdiffusionsbremse oder Dampfdiffusionssperre - Google Patents

Plattenförmiges Bauelement mit Dampfdiffusionsbremse oder Dampfdiffusionssperre Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein plattenförmiges Bauelement (100; 200; 300) in Schichtbauweise umfassend einen durch zwei Flachseiten (20, 20') begrenzten Tragkörper (10, 10') sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Bauelements.
Bei Verwendung von Bauelementen insbesondere für den Innenausbau kann die Anforderung bestehen, dass nicht nur das Eindringen von Wasser sondern auch das Durchdiffundieren von Wasserdampf durch die Bauelemente verhindert werden soll. So muss beispielsweise ein Tragwerk auf Holzbasis besonders vor Feuchtigkeit geschützt werden. Bei bekannten Bauplatten mit einem Tragkörper und außerhalb des Tragkörpers liegender Dampfbremse oder Dampfsperre besteht die Gefahr, dass die Dampfbremse oder Dampfsperre beim Herstellprozess oder beim Einbau der Bauplatte beschädigt wird.
Um ein unempfindliches Bauelement mit einem hohen Wasserdichtigkeitsgrad zu erhalten wird vorgeschlagen, dass das Bauelement (100, 200, 300) einen Tragkörper (10, 10') mit wenigstens drei stoffschlüssig miteinander verbundenen Lagen (11, 12, 13) umfasst, wobei:
- die erste Lage (11) eine Oberseite (21) und eine Unterseite (22) aufweist und aus einer ersten Kunststoffschaumschicht (17) hergestellt ist,
- die zweite Lage (12) als Dampfdiffusionsbremse oder Dampfdiffusionssperre ausgebildet ist,
- die dritte Lage (13) eine Oberseite (23) und eine Unterseite (24) aufweist und aus einer zweiten Kunststoffschaumschicht (27) hergestellt ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein plattenförmiges Bauelement in Schichtbauweise umfassend einen durch zwei Flachseiten begrenzten Tragkörper sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Bauelements.
  • Ein Bauelement mit einem solchen Tragkörper ist aus DE 20 2006 005 694 U1 bekannt und wird dort als Bauplatte bezeichnet. Bei der bekannten Bauplatte wird der Tragkörper ausgebildet durch eine feuchtigkeitsbeständige Schaumstoffkernschichtplatte, die beidseitig mit einer Verstärkungsbeschichtung aus einer Papierbahn oder einer Kunststofffolie versteift ist. Auf die Papierbahn oder Kunststofffolie ist ein Vliesstoff aufgeklebt oder verschweißt. Die beidseitig aufgebrachte Beschichtung dient ausdrücklich der Versteifung und Verstärkung der Schaumstoffkernschicht. Der gewünschte Feuchtigkeitsschutz der Bauplatte wird bewirkt durch die Kernschicht aus Schaumstoff.
  • Um die Schaumstoffkernschicht besonders feuchtigkeitsbeständig auszubilden kann wird in DE 20 2006 005 694 U1 der Einsatz eines geschlossenzelligen Kunststoffschaumstoffs vorgeschlagen. Der geschlossenzellige Kunststoffschaum allein ist auf Grund eines zu geringen Wasserdampfdiffusionswiderstandes jedoch nicht in der Lage, eine dampfdiffusionshemmende oder diffusionsdichte Barriere gegenüber Wasserdampf auszubilden.
  • Definitionen:
  • Der Wasserdampfdiffusionswiderstand (auch Dampfsperrwert) drückt aus, wie stark ein Baustoff die Diffusion (Ausbreitung) von Wasserdampf verhindert und wird in Form der Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl (auch Wasserdampfdiffusionswiderstandsfaktor, Symbol µ) bemessen.
  • Die Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl eines Baustoffs ist ein dimensionsloser Materialkennwert, der angibt, um welchen Faktor das betreffende Material gegenüber Wasserdampf dichter ist als eine gleich dicke, ruhende Luftschicht. Je größer die µ-Zahl, desto dampfdichter ist der Baustoff. Die µ-Zahlen für die gebräuchlichsten Baustoffe werden in der DIN EN ISO 12572 beziffert. Bei Materialien aus Kunststoffschaum beträgt die Dampfdiffusionswiderstandszahl beispielsweise für expandiertes Polystyrol (EPS, Styropor) 60 und für extrudiertes Polystyrol (XPS-Hartschaum) 150.
  • Multipliziert man die Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl mit der Dicke der Bauteilschicht, so erhält man die wasserdampfdiffusionsäquivalente Luftschichtdicke sd.Auf Basis der zuvor genannten Wasserdampfdiffusionszahlen ergibt sich für einen EPS-Schaum ein sd-Wert von 0,6m je cm-Dicke und für einen XPS-Schaum ein sd-Wert von 1,5m je cm-Dicke.
  • Nach DIN 4108-3 wird die Diffusionseigenschaft bestimmter Bauteile folgendermaßen kategorisiert:
    sd-Wert Grad der Dichtheit Feuchtigkeitsschutz
    sd ≤ 0,5 m diffusionsoffen Gering
    0,5 m < sd <= 1500 m diffusionshemmend (Dampfbremse) Mittel
    sd ≥ 1500 m diffusionsdicht (Dampfsperre) Hoch
  • Bauteile mit einer Wasserdampfdiffusionsäquivalenten Luftschichtdicke bis 1500 m sind diffusionshemmend und werden als Dampfbremse bezeichnet. Bauteile mit einem sd-Wert von mehr als 1500 m werden als Dampfsperre bezeichnet.
  • Übliche Bauplatten weisen eine Dicke von 1 cm bis 10 cm auf. Der Kern einer in DE 20 2006 005 694 U1 beschriebene Bauplatte aus Polystyrol mit einer Dicke von 20mm hat somit einen sd-Wert von 1,2m (bei Verwendung von EPS-Polystyrol) und 3m (bei Verwendung von XPS-Polystyrol). Da Bauteile mit einem Dichtigkeitsgrad von 0,5m bis 1500m als diffusionshemmend definiert sind, können die zuvor beschriebenen Bauplatten mit sd-Werten von 1,2m beziehungsweise 3m als gerade eben diffusionshemmend bezeichnet werden. Vereinfacht gesagt bilden Bauteile mit einem kleinen sd-Wert eine nur schwache Dampfbremse aus.
  • Im Baubereich werden einseitig oder beidseitig mit Alufolie kaschierte Hartschaumplatten sowie Mineral- bzw. Glasfaserdämmung angeboten, um eine Durchfeuchtung des Dämmstoffs zu verhindern. Problematisch ist besonders bei horizontal verbauten Dämmstoffen der Umstand, dass Wasser durch jede kleine Verletzung der dünnen Folie eindringen, aber anschließend durch die Sperrschicht im Grunde nicht wieder verdunsten kann.
  • Bei Verwendung von Bauelementen insbesondere für den Innenausbau kann die Anforderung bestehen, dass nicht nur das Eindringen von Wasser sondern auch das Durchdiffundieren von Wasserdampf durch die Bauelemente verhindert werden soll. So muss beispielsweise ein Tragwerk auf Holzbasis besonders vor Feuchtigkeit geschützt werden. Bei bekannten Bauplatten mit einem Tragkörper und auf dem Tragkörper liegender Dampfbremse oder Dampfsperre besteht die Gefahr, dass die Dampfbremse oder Dampfsperre beim Herstellprozess oder beim Einbau der Bauplatte beschädigt wird.
  • Es stellt sich die Aufgabe, ein unempfindliches Bauelement mit einem hohen Dichtigkeitsgrad gegenüber Wasserdampf vorzuschlagen. Weiterhin stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Bauelements vorzuschlagen.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird ein Bauelement der eingangs genannten Art vorgeschlagen, welches einen Tragkörper mit wenigstens drei stoffschlüssig miteinander verbundenen Lagen umfasst, wobei:
    • - die erste Lage eine Oberseite und eine Unterseite aufweist und aus einer ersten Kunststoffschaumschicht hergestellt ist,
    • - die zweite Lage als Dampfdiffusionsbremse oder Dampfdiffusionssperre ausgebildet ist,
    • - die dritte Lage eine Oberseite und eine Unterseite aufweist und aus einer zweiten Kunststoffschaumschicht hergestellt ist
  • Wenn vorgängig bzw. nachfolgend Begriffe wie bzw. „oben“ und „unten“ verwendet wurden bzw. werden, so bezieht sich das jeweils auf die in den Figuren dargestellte Einbaustellung des Bauelements.
  • Erfindungsgemäß ist somit eine diffusionshemmend und/oder eine diffusionsdichte zweite Lage in die Kernschicht des Bauelementes integriert. Hierdurch ergeben sich zwei wesentliche Vorteile: Zum einen verbessert die integrierte zweite Lage den sd-Wert des Tragkörpers gegenüber einem gleich dicken Tragkörper. Zum anderen ist der Tragkörper selbst gegenüber Beschädigungen nicht oder nur unwesentlich empfindlicher, als ein Tragkörper ohne eine solche Lage, da die diffusionshemmende und/oder diffusionsdichte Lage sich zwischen zwei Lagen aus Kunststoffschaum in einer geschützten Position befindet.
  • Im Vergleich zu einem Bauelement mit außenliegender Folie ist der erfindungsgemäße Tragkörper somit deutlich unempfindlicher und damit leichter handhabbar. Kleine Verletzungen an der der Oberfläche des Tragkörpers beschädigen die innenliegende zweite Lage nicht. Dahingehend macht eine kleine Beschädigung einer außenliegenden Folie in der Regel den ganzen Tragkörper unbrauchbar. Wird ein solcher Schaden nicht bemerkt und ein beschädigter Tragkörper, beziehungsweise ein Bauelement mit einem beschädigten Tragkörper, in ein Bauwerk eingebaut, können sich gravierende Folgeschäden ergeben, da sich die Folgen unter Umständen erst Monate nach dem Einbau zeigen, beispielsweise indem die durch die beschädigte Folie eingedrungene Feuchtigkeit sich ansammelt und eine Schimmelbildung verursacht.
  • Besonders interessant ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Bauelemente für den Innenausbau, insbesondere von Sanitärräumen mit ständig hoher Raumfeuchte oder einer Positionierung als Außenwand in Objekten aus Holzbauweise. Die erfindungsgemäßen Bauelemente mit hohen dampfbremsenden Eigenschaften verhindern, dass durch die Bauelemente diffundierender Wasserdampf in das Holztragwerk gelangen und dort Verrottungsprozesse in Gang setzen kann.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform wird als zweite Lage eine Folie verwendet. Die Folie ist vorzugsweise aus einem Kunststoff oder aus einem Metall, beispielsweise aus Aluminium, oder aus einem aushärtbaren Fluid hergestellt und bildet eine Dampfbremse oder Dampfsperre aus. Einfache Dampfbremsen bestehen meist aus dickeren Kunststofffolien, oft Polyethylen-Folien (PE-Folie). Diese hat bei einer Dicke von 1 mm (0,001 m) und einer Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl (µ) von 100.000 demnach eine Sperrwirkung (sd-Wert) wie 100 m Luft. Bei Aluminiumfolie liegt dieser Wert noch mehr als das Zehnfache höher.
  • Schon die Integration einer 0,1 mm dicken PE-Folie (sd-Wert = 10m) in einen 20mm dicken XPS-Kunststoffschaum-Tragkörper erhöht den sd-Wert von 3m auf über 13m und damit ganz erheblich. Vereinfacht gesagt hat eine 0,1 mm dicke PE-Folie einen Dichtigkeitsgrad, der einer 6,6 cm dicken XPS-Hartschaumplatte entspricht. An Stelle der beispielhaft genannte, 20mm dicken, XPS-Platte müsste also eine 8,6cm dicke XPS-Platte verwendet werden um die gleiche dampfbremsende Eigenschaft des Tragkörpers zu erzielen.
  • Alternativ zu einer vorgefertigten Folie aus Kunststoff oder Metall ist auch eine Flüssigfolie einsetzbar. Flüssigfolien sind Kunststoffe zur Bauwerksabdichtung. Flüssigfolien werden in flüssigem Zustand auf die abzudichtenden Bauteile aufgebracht und härten auf dem Bauteil aus. Ausgehärtete Flüssigfolien bilden einen fugenlosen Belag. Flüssigfolien werden auf der Basis verschiedener Kunststoffe angeboten:
    • - Polyurethan (PUR)-Systeme sind als Ein- oder Zwei-Komponenten-Systeme erhältlich. Bei Ein-Komponenten-PUR-Systemen erfolgt die Aushärtung durch Reaktion mit der Luftfeuchtigkeit und bei Zwei-Komponenten-PUR-Systemen durch Polyadditions-Vernetzung der beiden reaktiven Komponenten, die unmittelbar vor der Verarbeitung gemischt werden.
    • - Systeme auf Polymethylmethacrylat-Basis (PMMA) bestehen aus der Monomerenmischung und einem getrennt gelieferten Katalysator, der unmittelbar vor der Verarbeitung beigegeben wird.
    • - Etwas länger auf dem Markt sind Flüssigfolien auf der Basis ungesättigter Polyester (UP) mit zwei flüssigen Komponenten und einem getrennt verpackten Katalysatorpulver.
    • - Zwei-Komponenten-Systeme auf Epoxidharz-Basis.
    • - Ein- oder Zwei-Komponenten-Systeme auf PUR-Basis.
    • - Produkte auf Butadien-Styrol-Basis, die auch als Latex-Farbe bezeichnet werden.
    • - Fließbeläge auf PUR- oder Epoxid-Basis.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die erste Kunststoffschaumschicht und die zweite Kunststoffschaumschicht aus dem gleichen Material hergestellt, wobei es sich bei dem Material vorzugsweise um einen extrudierten Polystyrolschaum (XPS) oder um einen Schaum aus expandiertem Polystyrol (EPS) handelt. Durch Verwendung gleicher Kunststoffschaumschichten ergeben sich bei der Herstellung der Tragkörper logistische Vorteile, da nicht mehrere unterschiedliche Sorten Kunststoffschaum bevorratet werden müssen.
  • Insbesondere um den Tragkörper an einen individuellen Anwendungsfall anzupassen können an Stelle zweier gleicher Kunststoffschaumschichten auch zwei unterschiedliche Kunststoffschaumschichten vorgesehen sein. So kann beispielsweise als unten liegende Kunststoffschaumschicht eine Schicht mit besonders guter Trittschalldämmung und als obenliegende Schicht eine besonders wasserunempfindliche Kunststoffschaumschicht vorgesehen sein.
  • Grundsätzlich können die Kunststoffschaumschicht der ersten Lage und die Kunststoffschaumschicht der dritten Lage beliebige Dicken aufweisen um das Bauelement so den für einen bestimmten Anwendungsfall spezifischen Anforderungen anzupassen.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann alternativ zu unterschiedlichen Kunststoffschaumschicht-Dicken auch eine gleiche Kunststoffschaumschicht-Dicke für die erste Lage und die dritte Lage vorgesehen sein, so dass die zwischen der ersten und dritten Lage befindliche zweite Lage in der Mitte des Tragkörpers angeordnet ist. Der Tragkörper kann somit symmetrische aufgebaut sein. Hierdurch ist es für die nachfolgende Be- und/oder Verarbeitung unerheblich, welche Seite des Tragkörpers in welche Richtung ausgerichtet wird und etwaige Verwechslungen von Ober- und Unterseite sind unerheblich.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist zwischen der Folie und der ersten Lage und/oder zwischen der Folie und dritten Lage eine aus einem Kleber gebildete Klebschicht vorgesehen, wobei der Kleber vorzugsweise ein nicht-mineralische Klebstoff aus synthetischen, hydrophoben Polymeren, wie Alkyd- oder Acrylharz ist. Die Klebschicht ermöglicht die Herstellung einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen den drei genannten Lagen des Tragkörpers.
  • Alternativ oder ergänzend zur Herstellung einer stoffschlüssigen Verbindung der drei Lagen durch eine oder zwei Klebschichten zwischen erster Lage und zweiter Lage sowie zweiter Lage und dritter Lage kann vorgesehen sein, dass die zweite Lage aus einem laminierfähigen Kunststoffmaterial besteht. Hierdurch lässt sich insbesondere die Herstellung des Tragkörpers automatisieren und damit sowohl effizient als auch prozesssicher gestalten.
  • In einer bevorzugten Ausführung weist das Bauelement auf der Oberseite der ersten Lage und/oder der Unterseite der dritten Lage eine Beschichtungsschicht aus einem Polymer-Cement-Concrete (PCC-Mörtel) oder aus einem nicht-mineralischen Klebstoff auf. So vorgefertigte Bauelemente lassen sich in vielfältiger Weise im Innenbau, insbesondere im Nass- bzw. Sanitärbereich, einsetzen und erleichtern die nach Einbau der Bauelemente in aller Regel vorgesehen Anbringung von Fliesen, Natursteinplatten oder anderen Belägen.
  • Um die Festigkeit der Bauelement zu verbessern kann zudem eine zusätzlich in die obere und/oder untere Beschichtungsschicht integrierte oder aufgelegte Bewehrung vorgesehen ist, die stoffschlüssig mit der Beschichtungsschicht verbunden ist, wobei es sich bei der Bewehrung vorzugsweise um eine grobmaschige Textil- oder Glasfaserlage oder um eine Vlieslage handelt.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren zur Herstellung eines Tragkörpers in Sandwichbauweise für ein plattenförmigen Bauelements gelöst, bei dem:
    • - eine erste Lage aus einer Kunststoffschaumschicht, eine zweite Lage aus einem dampfdiffusionshemmenden oder dampfdiffusionsdichten Material sowie eine dritte Lage aus einem Kunststoffschaumschicht bereitgestellt werden,
    • - die zweite Lage zwischen der ersten Lage und der dritten Lage angeordnet wird und
    • - die genannten Lagen stoffschlüssig miteinander verbunden werden.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, den Dichtigkeitsgrad eines Tragkörpers erheblich zu verbessern und eine Dampfbremse oder eine Dampfsperre in einen Tragkörper zu integrieren und diese so auszubilden, dass sie vor Beschädigungen geschützt ist.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer stoffschlüssigen Verbindung kann auf unterschiedliche Art und Weise ausgeführt werden:
    • - In einer ersten Variante kann der Tragkörper hergestellt werden, indem zwischen Folie und erster Lage bzw. Folie und dritter Lage je eine lückenlose Klebstoffschicht angebracht wird. Der Klebstoff wird hierzu beispielsweise auf je eine Seite der beiden Kunststoffschaumschichten aufgebracht und gleichmäßig verteilt. Sodann wird die zweite Lage auf den noch nicht ausgehärteten Klebstoff aufgelegt und die zweite Kunststoffschaumschicht mit ihrer Klebstoffseite auf die zweite Lage aufgelegt und bedarfsweise verpresst. Das Aushärten kann ggf. durch Temperarturerhöhung beschleunigt werden.
    • - In einer zweiten Variante kann der Tragkörpers hergestellt werden, indem die zweite Lage in flüssiger Form auf die Unterseite der ersten Lage und/oder die Oberseite der dritten Lage aufgetragen oder aufgespritzt wird. In einem weiteren Arbeitsschritt wird die Unterseite der ersten Lage gegen die Oberseite der dritten Lage gedrückt, so dass eine stoffschlüssige Verbindung zwischen den Kunststoffschaumschichten und gleichzeitig eine zweite Lage in Form einer Dampfbremse oder Dampfsperre ausgebildet wird. Auch hierbei kann das Aushärten ggf. Durch Temperaturerhöhung beschleunigt werden.
    • - In einer dritten Variante wird der Tragkörper durch Laminieren hergestellt, indem in einem ersten Schritt eine zweite Lage aus einer Folie aus einem laminierfähigen Kunststoffmaterial zwischen der ersten Lage und der dritten Lage angeordnet wird und in einem zweiten Schritt zunächst eine Temperaturerhöhung und nachfolgend eine Temperaturabsenkung erfolgt, so dass das laminierfähige Kunststoffmaterial zwischenzeitlich schmilzt und sich stoffschlüssig mit der ersten und dritten Lage verbindet.
  • Die Erfindung wird nachstehend als Beispiel in Form mehrerer Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren detaillierter beschreiben.
    • 1 zeigt einen Ausschnitt eines Bauelements 100 mit einem Tragelement 10 in einer ersten Ausführungsform mit eingeklebter Folie;
    • 2 zeigt einen Ausschnitt eines Bauelements 200 mit einem Tragelement 10' in einer zweiten Ausführungsform mit einer integrierten Flüssigfolie;
    • 3 zeigt einen Ausschnitt eines Bauelements 300 in einer weiteren Ausführungsform mit dem Tragkörper 10 mit eingeklebter Folie.
  • Gleiche oder ähnliche Elemente können in den nachfolgenden Figuren mit gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen versehen sein. Ferner enthalten die Figuren der Zeichnung, deren Beschreibung sowie die Ansprüche zahlreiche Merkmale in Kombination. Einem Fachmann ist dabei klar, dass diese Merkmale auch einzeln betrachtet werden oder sie zu weiteren, hier nicht näher beschriebenen Kombinationen zusammengeführt werden können. Die Erfindung erstreckt sich ausdrücklich auch auf solche Ausführungsformen, welche nicht durch Merkmalskombinationen aus expliziten Rückbezügen der Ansprüche gegeben sind, womit die offenbarten Merkmale der Erfindung, soweit dies technisch sinnvoll ist, beliebig miteinander kombiniert sein können.
  • 1 zeigt ein Bauelement 100 mit einem Tragkörper 10, der eine obere Flachseite 20 und eine untere Flachseite 20' aufweist. Der Tragkörper 10 wird gebildet durch eine erste Lage 11 mit einer Oberseite 21 und einer Unterseite 22, eine zweite Lage 12 und eine dritte Lage 13 mit einer Oberseite 23 und einer Unterseite 24. Zwischen der Unterseite 22 der ersten Lage 11 und der Oberseite 23 der dritten Lage 13 befindet sich die zweite Lage 12, die mittels zweier Klebstoffschichten 18 stoffschlüssige mit den Lagen 11 und 13 verbunden ist.
  • Bei der ersten Lage 11 und der dritten Lage 13 handelt es sich um Kunststoffschaumschichten 17 und 27 unterschiedlicher Dicke D1 und D2. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist als Kunststoffschaum für beide Schichten 17, 27 ein Schaum auf XPS-Basis gewählt. Für dieses und die nachfolgenden Ausführungsbeispiele gilt, dass alternativ zu zwei gleichen XPS-Kunststoffschaumschichten 17, 27 beliebige andere, gleiche oder unterschiedliche, Kombinationen von Kunststoffschaumschichten 17, 27 gewählt werden können. Auch die Dicke der Kunststoffschaumschichten 17, 27 kann beliebig variiert werden.
  • Zwischen den Kunststoffschaumschichten 17 und 27 ist eine Folie 16 mittels zweier Klebstoffschichten 18 eingeklebt. Bei der Folie 16 handelt es sich um eine ca. 1 mm dicke Polyethylen-Folien (PE-Folie) mit einer Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl (µ) von 100.000 und demnach einer Sperrwirkung (sd-Wert) wie 100 m Luft. Die zweite Lage 12 bildet im dargestellten Beispiel also eine Dampfbremse aus. Je nach Auswahl der Materialien und Dicken für die Kunststoffschaumschichten 17, 27 sowie die zweite Lage 12 weist der Tragkörper 10, und auch der nachfolgend beschriebene Tragkörper 10', einen Gesamt-sd-Wert auf, der das Bauteil entweder als Dampfbremse oder, bei einem sd-Wert größer 1500m, als Dampfsperre charakterisiert.
  • 2 zeigt einen Tragkörper 10', welcher im Unterschied zu dem in 1 dargestellten Beispiel zwei Kunststoffschaumschichten 17, 27 gleicher Dicke D1 und D2 umfasst. Die zweite Lage 12 befindet sich somit in einer mittleren Ebene, die durch die Mittelachse 19 angedeutet ist. Weiterhin unterscheidet sich der Tragkörper 10' vom Tragkörper 10 dadurch, dass als zweite Lage 12 eine lückenlos auf die Kunststoffschaumschichten 17 und/oder 27 aufgetragene Flüssigfolie 26 vorgesehen ist. Die Flüssigfolie 26 stellt gleichzeitig die stoffschlüssige Verbindung zwischen den beiden Kunststoffschaumschichten 17, 27 her und bildet, je nach spezifischem sd-Wert eine Dampfbremse oder Dampfsperre aus.
  • Bei beiden Ausführungsbeispielen 100 und 200 sind weder auf der obern Flachseite 20 noch auf der unteren Flachseite 20' des Tragkörpers 10, 10' weitere Schichten, wie beispielsweise einer Bewehrung, eine Vliesauflage oder eine Mörtelschicht, vorgesehen
  • 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einem Tragkörper 10 sowie auf dem Tragkörper 10 angebrachten zusätzlichen Schichten. Der Tragkörper 10 entspricht dem in 1 dargestellten Tragkörper 10. Die Schichtfolge und der Schichtaufbau der zusätzlichen Schichten werden in Abhängigkeit vom Anwendungsfall festgelegt bzw. hergestellt. Das in 3 dargestellte Bauelement 300 ist beispielhaft mit einer oberen Beschichtungsschicht 14 auf Basis eines Polymer-Cement-Concrete-Mörtels (PCC-Mörtel) dargestellt. In den PCC-Mörtel ist vor seiner Aushärtung als zusätzliche Verstärkung eine Bewehrung 15 in Form einer grobmaschigen Glasfasermatte mit einem Raster von 10 mm mal 10 mm eingelegt worden.
  • Bezugszeichenliste
    • 10, 10'
    Tragkörper
    11
    erste Lage
    12
    zweite Lage
    13
    dritte Lage
    14, 14'
    Beschichtungsschicht
    15
    Bewehrung
    16
    Folie
    17
    Kunststoffschaumschicht
    18
    Klebstoffschicht
    19
    Mittelachse
    20, 20'
    Flachseite
    21
    Oberseite (von 11)
    22
    Unterseite (von 11)
    23
    Oberseite (von 13)
    24
    Unterseite (von 13)
    25
    -
    26
    Flüssigfolie
    27
    Kunststoffschaumschicht
    100
    Bauelement
    200
    Bauelement
    300
    Bauelement
    D1
    Dicke
    D2
    Dicke
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 202006005694 U1 [0002, 0003, 0009]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • DIN EN ISO 12572 [0005]
    • DIN 4108-3 [0007]

Claims (13)

  1. Plattenförmiges Bauelement (100; 200; 300) in Schichtbauweise umfassend einen durch zwei Flachseiten (20, 20') begrenzten Tragkörper (10, 10'), dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper (10, 10') wenigstens drei stoffschlüssig miteinander verbundenen Lagen (11, 12, 13) umfasst, wobei: - die erste Lage (11) eine Oberseite (21) und eine Unterseite (22) aufweist und aus einer ersten Kunststoffschaumschicht (17) hergestellt ist, - die zweite Lage (12) als Dampfdiffusionsbremse oder Dampfdiffusionssperre ausgebildet ist, - die dritte Lage (13) eine Oberseite (23) und eine Unterseite (24) aufweist und aus einer zweiten Kunststoffschaumschicht (27) hergestellt ist.
  2. Plattenförmiges Bauelement (100; 200; 300) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Lage (13) durch eine Folie (16) aus einem Kunststoff oder aus einem Metall, vorzugsweise Aluminium, oder aus einem aushärtbaren Fluid hergestellt ist.
  3. Plattenförmiges Bauelement (100; 200; 300) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffschaumschicht (17) und die Kunststoffschaumschicht (27) aus dem gleichen Material hergestellt sind, wobei es sich bei dem Material vorzugsweise um einen extrudierten Polystyrolschaum (XPS) oder um einen Schaum aus expandiertem Polystyrol (EPS) handelt.
  4. Plattenförmiges Bauelement (100; 200; 300) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffschaumschicht (17) und die Kunststoffschaumschicht (27) aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sind.
  5. Plattenförmiges Bauelement (100; 200; 300) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lage (11) eine Dicke (D1) aufweist, die der Dicke (D2) der dritten Lage (13) entspricht, so dass die zwischen den Lagen (11, 13) befindliche zweite Lage (12) in der Mitte des Tragkörpers (10, 10') angeordnet ist.
  6. Plattenförmiges Bauelement (100; 200; 300) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Folie (16) und der ersten Lage (11) und/oder zwischen der Folie (16) und dritten Lage (13) eine aus einem Kleber gebildete Klebschicht (18) vorgesehen ist, wobei der Kleber vorzugsweise ein nicht-mineralische Klebstoff aus synthetischen, hydrophoben Polymeren, wie Alkyd- oder Acrylharz ist.
  7. Plattenförmiges Bauelement (100; 200; 300) nach einem der Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Lage (12) aus einem laminierfähigen Kunststoffmaterial besteht.
  8. Plattenförmiges Bauelement (100; 200; 300) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberseite (21) der ersten Lage (11) und/oder auf der Unterseite (24) der dritten Lage (13) eine Beschichtungsschicht (14) aus einem Polymer-Cement-Concrete (PCC-Mörtel) oder aus einem nicht-mineralischen Klebstoff angeordnet ist.
  9. Plattenförmiges Bauelement (100; 200; 300) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bewehrung (15) vorgesehen ist, die stoffschlüssig mit der Beschichtungsschicht (14) verbunden ist, wobei es sich bei der Bewehrung (14) vorzugsweise um eine grobmaschige Textil- oder Glasfaserlage oder um eine Vlieslage handelt.
  10. Verfahren zur Herstellung eines Tragkörpers (10, 10') in Sandwichbauweise für ein plattenförmigen Bauelements (100; 200; 300) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass - eine erste Lage (11) aus einer Kunststoffschaumschicht (17), eine zweite Lage (12) aus einem dampfdiffusionshemmenden oder dampfdiffusionsdichten Material und eine dritte Lage aus (13) aus einem Kunststoffschaumschicht (27) bereitgestellt werden, - die zweite Lage (12) zwischen der ersten Lage (11) und der dritten Lage (13) angeordnet wird und - die Lagen (11, 12, 13) stoffschlüssig miteinander verbunden werden.
  11. Verfahren zur Herstellung eines Tragkörpers (10) nach Anspruch (10), dadurch gekennzeichnet, dass die stoffschlüssige Verbindung hergestellt wird, indem zwischen Folie (12) und erster Lage (11) bzw. dritten Lage (13) eine Klebstoffschicht (18, 18') angebracht wird.
  12. Verfahren zur Herstellung eines Tragkörpers (10') nach Anspruch (10'), dadurch gekennzeichnet, dass die stoffschlüssige Verbindung hergestellt wird, indem die zweite Lage (12) in flüssiger Form auf die Unterseite (22) der ersten Lage (11) und/oder die Oberseite (23) der dritten Lage (13) aufgetragen oder aufgespritzt wird und in einem weiteren Arbeitsschritt die Unterseite (22) gegen die Oberseite (23) gedrückt wird, so dass eine stoffschlüssige Verbindung zwischen den Lagen (11, 13) und gleichzeitig eine zweite Lage (12) in Form einer Dampfbremse oder Dampfsperre ausgebildet wird.
  13. Verfahren zur Herstellung eines Tragkörpers nach Anspruch (10), dadurch gekennzeichnet, dass die stoffschlüssige Verbindung durch Laminieren hergestellt wird, indem in einem ersten Schritt eine zweite Lage (12) aus einer Folie (16) aus einem laminierfähigen Kunststoffmaterial zwischen der ersten Lage (11) und der dritten Lage (13) angeordnet wird und in einem zweiten Schritt zunächst eine Temperaturerhöhung und nachfolgend eine Temperaturabsenkung erfolgt, so dass das laminierfähige Kunststoffmaterial zwischenzeitlich schmilzt und sich stoffschlüssig mit der ersten und dritten Lage (11, 13) verbindet.
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Norm DIN 4108-3 2014-11-00. Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden - Teil 3: Klimabedingter Feuchteschutz - Anforderungen, Berechnungsverfahren und Hinweise für Planung und Ausführung. S. 1-77. *
Norm DIN EN ISO 12572 2017-05-00. Wärme- und feuchtetechnisches Verhalten von Baustoffen und Bauprodukten - Bestimmung der Wasserdampfdurchlässigkeit - Verfahren mit einem Prüfgefäß (ISO 12572:2016); Deutsche Fassung EN ISO 12572:2016. S. 1-40. *

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