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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Wandaufbaus mit einer Wand und einer innenseitigen Dämmung. Des Weiteren wird ein Verfahren zur energetischen Sanierung einer Gebäudewand von innen beschrieben.
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STAND DER TECHNIK
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Typischerweise werden Gebäude auf der Außenseite des Mauerwerks gedämmt oder mit einem Dämmstoff ausgestattet. Dadurch ist die Temperatur der Wand auch bei niedrigen Außentemperaturen relativ hoch, weil der Temperaturabfall insbesondere im außen liegenden Dämmstoff stattfindet. Im Fall einer Dämmung der Mauer auf der Innenseite findet der Temperaturabfall im Wesentlichen im innenseitigen Dämmstoff statt. Dadurch ist die Temperatur des Mauerwerks viel niedriger als bei einer Außendämmung. Der Dampfdruckgradient ist dann höher und es gelangt mehr Feuchtigkeit in die Wand. Die Kondensationsebene befindet sich dabei in der Nähe der Dämmschicht auf der Innenseite der Wand. Durch das Kondensat können Bauschäden entstehen.
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Zur Vermeidung von Bauschäden, insbesondere von Feuchtigkeits- und Schimmelprobleme im Mauerbereich ist aus
EP 2 183 099 B2 ein Wandaufbau mit einer innenseitigen Dämmschicht bekannt, die diffusionsoffen ausgestaltet ist. Die Dämmschicht weist kapillarleitfähige Bereiche auf, welche von einer Seite der Dämmschicht zur anderen Seite der Dämmschicht verlaufen. Durch die kapillarleitfähigen Bereiche kann das Kondensat von der Außenseite der Dämmschicht, also von der wandseitigen Seite der Dämmschicht abgeführt und zurück in den Innenraum geführt werden. Auch von außen über die Fassade eingedrungene Feuchtigkeit kann nach innen abgegeben werden. Somit wird eine hinreichende Trocknung der Konstruktion sichergestellt.
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Zur Herstellung des Wandaufbaus der
EP 2 183 099 B2 wird werksseitig eine Wärmedämmplatte mit Durchbrüchen ausgestattet, die sich senkrecht zur Plattenebene erstrecken und die Platte vollständig durchdringen. In den Durchbrüchen ist ein kapillarleitfähiger Mörtel eingebracht. Nach der Lehre der
EP 2 183 099 B2 kann die Einbringung des Mörtels in die Durchbrüche entweder ebenfalls bereits werkseitig erfolgen oder erst im Zuge des Anbaus der Dämmstoffplatte an der zu isolierenden Wand. Im letzteren Fall wird die zu isolierende Wand mit einer kapillarleitfähigen Schicht in einer solchen Stärke auf der Wand bedeckt, dass beim Andrücken der Dämmplatte mit Durchbrüchen die Durchbrüche vom noch feuchten kapillarleitfähigen Material ausgefüllt werden.
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In der Praxis hat sich gezeigt, dass geeignete kapillarleitfähige Mörtel derart zäh sind, dass die letztgenannte Methode nicht zuverlässig funktioniert. Somit müssen die Durchbrüche bereits industriell vorab gefüllt werden. Dies führt zu nicht unerheblichen Herstellungskosten der kapillarleitfähigen Dämmstoffplatte. Bei der werkseitigen Vorfertigung der Kapillardurchbrüche können die Dämmplatten zudem nicht in verschiedenen Dicken ausgestaltet werden, ohne dass die Anlage zur Lochung und Füllung der Platten stets umgerüstet werden muss.
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Es besteht daher ein Bedarf nach einer Vereinfachung des Verfahrens zur Herstellung eines Wandaufbaus mit einer Wand und einer innenseitigen Dämmung.
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Aus
EP 2 765 251 A1 ist ein Wärmedämmverbund und ein Verfahren zur Herstellung von Wärmedämmverbünden für die Wärmedämmung von Gebäuden bekannt, wobei zur Herstellung der Wärmedämmverbünde mindestens zwei quaderförmige Dämmmaterialeinheiten bereitgestellt und an ihrem Kantenverlauf unter Ausbildung einer kapillaraktiven Kleberschicht aneinandergeklebt werden. Mindestens zwei, bevorzugt eine Vielzahl von Wärmedämmverbünden werden miteinander mittels einer bindemittelhaltigen Kleberzusammensetzung zu einem Wärmedämmverbundareal verklebt, wobei die Klebeschicht im ausgehärteten Zustand kapillaraktiv ist und sich abschnittsweise von der ersten Seite bis zur zweiten Seite des Wärmedämmverbundareals erstreckt. Auch hier wird der Wärmedämmverbund im Werk vorgefertigt. Nachteilig an den werkseitig vorgefertigten, schichtweise miteinander verbundenen Dämmmaterialeinheiten ist, dass die kapillaraktiven Bereiche beim Transport und bei der Handhabung auf der Baustelle nicht unerheblichen Belastungen ausgesetzt sind, was zu Brüchen im ausgehärteten kapillaraktiven Kleber führen kann. Entsprechend vorsichtig muss mit den Wärmedämmverbünden beim Transport und auf der Baustelle umgegangen werden. Beim baustellenseitigen Zuschnitt der Wärmedämmverbünde können diese auseinanderbrechen, da das Zuschneiden oder Zusägen, verstärkt durch die Materialwechsel zwischen Dämmstoff und Verklebung, die auch das Schneiden mit einem heißen Draht verhindern, hohe mechanische Belastungen verursacht.
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AUFGABE DER ERFINDUNG
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Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein einfaches Verfahren zur Herstellung eines Wandaufbaus mit einer innenseitigen Dämmung vorzuschlagen, welche robuste Ausgangsmaterialien verwendet und eine sichere Herstellung von kapillarleitfähigen Bereichen ermöglicht.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Wandaufbaus mit einer Wand und einer innenseitigen Dämmung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Weitere Aspekte der Erfindung betreffen ein Verfahren zur energetischen Sanierung einer Gebäudewand von innen.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein im Wesentlichen quaderförmiger Dämmstoffstreifen aus einem im Wesentlichen wasserundurchlässigen Werkstoff bereitgestellt. Geeignete Werkstoffe sind beispielsweise PS, PUR und/oder Schaumglas.
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Insbesondere ist beispielsweise ein Aerogel auf Silicatbasis oder ein PU-Aerogel geeignet, wobei als Aerogel im Rahmen der vorliegenden Offenbarung ein hochporöser Festkörper bezeichnet wird, dessen Volumen zu über 99,8% aus Poren besteht.
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Weiterhin ist ein Pyrolyseöl enthaltender EPS-Werkstoff geeignet, wobei das Pyrolyseöl z.B. durch Pyrolyse von organischen Stoffen, etwa von Biomasse oder Kunststoffabfällen bei Temperaturen von zirka 500 °C gewonnen wird. Weiterhin einsetzbar sind unter dem Handelsnamen NEOPOR vertriebene Produkte der Fa. BASF.
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Der Dämmstoffstreifen kann vorteilhaft beispielsweise bis zu 10% oder bis zu 20% Rezyklat aus mechanisch recylierten EPS-Abfällen, z.B. aus dem Verpackungsbereich enthalten. Darüber hinaus kann der Dämmstoffstreifen ganz oder anteilig aus Rohstoffen aus chemischer Recyklierung von Kunststoffabfällen hergestellt sein.
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Der Dämmstoffstreifen kann weiter vorteilhaft auch ein biomassenzertifiziertes Produkt sein, beispielsweise Dämmstoffe aus mehr als 90% nachwachsenden Rohstoffen.
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Geeignete quaderförmige Dämmstoffstreifen weisen beispielsweise ein Längenmaß bis zu 1,5 m auf. Bevorzugt sind die Dämmstoffstreifen von 15 cm bis 1,5 m lang, weiter bevorzugt von 30 cm bis 1,5 m, insbesondere weiter bevorzugt von 50 cm bis 1,5 m.
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Die Dicke der Dämmstoffstreifen hängt direkt vom Dämmwert der Platte ab und kann stark differieren. Geeignete quaderförmige Dämmstoffstreifen weisen in Richtung senkrecht zur Wand typischerweise eine Dicke bis zu 30 cm auf, bevorzugt von 1 cm bis 30 cm, weiter bevorzugt von 5 cm bis 30 cm und insbesondere weiter bevorzugt von 8 cm bis 20 cm.
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Geeignete quaderförmige Dämmstoffstreifen weisen eine Höhe von bis zu 50 cm auf, bevorzugt von 5 cm bis 30 cm, weiter bevorzugt von 10 cm bis 20 cm.
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In einem Schritt des Verfahrens wird ein Kleberbett für jeweils einen derartigen Dämmstoffstreifen mit zumindest einer wandseitigen Kleberschicht und einer auflageflächenseitigen Kleberschicht bereitgestellt, wobei die wandseitige Kleberschicht direkt an der Wand angebracht wird und wobei zumindest eine der Kleberschichten, bevorzugt beide Kleberschichten, jeweils kapillarleitfähig ausgebildet sind.
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Unter „kapillarleitfähig“ wird im Rahmen der vorliegenden Offenbarung verstanden, dass Kondensat von der Außenseite der Dämmschicht, also hier der wandseitigen Seite der Dämmschicht, abgeführt und in den Innenraum geführt werden kann. Als kapillarleitfähig wird beispielsweise ein poröses Material bezeichnet, welches kapillare Strömungen ausbilden kann. Das poröse Material weist dabei zusammenhängende Poren auf, deren Kapillarenradien bevorzugt bis 1 mm, weiter bevorzugt bis 0,1 mm, noch weiter bevorzugt bis 10 µm und noch weiter bevorzugt bis 1 µm groß ausgebildet sind.
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Die wandseitige und die auflageflächenseitige Kleberschicht können aus verschiedenen Materialien bestehen. Zur Vereinfachung ist bevorzugt vorgesehen, dass die Kleberschichten aus demselben Material bestehen.
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Geeignete Materialien für die Kleberschichten bestehen bevorzugt aus einem Mörtel, wobei der Mörtel aus Lehm und/oder mineralischem Bindemittel wie Zement, Gips, Tonerdeschmelzzement, Silikat oder Phosphat besteht. Alternativ kann der Mörtel aus Harzen wie Naturharzen, Zweikomponentenharzen, insbesondere Epoxyharze, PMMA oder PU oder Dispersionsharze wie Acrylat oder Styrol-Butadien basieren.
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Besonders geeignet ist Lehm aufgrund der niedrigen Kosten, praktisch unbegrenzter Verfügbarkeit, ausreichender Verträglichkeit und ausreichender Erprobung. Kleberschichten aus Lehm können darüber hinaus auch leicht rückgebaut werden.
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Die auflageflächenseitigen Kleberschichten werden bevorzugt von 0,2 mm bis 3 mm, weiter bevorzugt von 0,5 mm bis 2 mm, und insbesondere bevorzugt bis 1 mm, dick aufgebracht. Die Schichtdicken gewähren zum einen eine ausreichende thermische Isolation der Dämmung, da große Kälte- und Wärmebrücken vermieden werden, und zum anderen den ausreichenden Abtransport des Kondensats.
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Die wandseitigen Kleberschichten werden bevorzugt von 1 mm bis 7 mm, weiter bevorzugt von 2 mm bis 5 mm und insbesondere bevorzugt bis 3 mm, dick aufgebracht. Die Schichtdicken gewähren zum einen eine ausreichende Haftung der quaderförmigen Dämmstoffstreifen an der Wand und zum anderen den ausreichenden Abtransport des Kondensats.
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In einem weiteren Schritt des Verfahrens wird der quaderförmige Dämmstoffstreifen ins Kleberbett eingesetzt.
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Die beschriebenen Schritte werden Dämmstoffstreifen für Dämmstoffstreifen wiederholt bis zur Überdeckung der Wand. Hierbei wird aus den Dämmstoffstreifen und den Kleberschichten eine kapillarleitfähige Dämmschicht auf der Wand ausgebildet.
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Auf 1000 mm Wandhöhe werden dabei bevorzugt zwischen 5 bis 15 Dämmstoffstreifen übereinander angeordnet.
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In einem abschließenden Schritt erfolgt ein Überputzen oder Überspachteln der kapillarleitfähigen Dämmschicht mit einem kapillarleitfähigen und/oder diffusionsfähigen Putz oder Spachtel zur Fertigstellung der innenseitigen Dämmung der Wand.
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Geeignete kapillarleitfähige Putze oder Spachtel bestehen bevorzugt aus Lehm, und/oder mineralischem Bindemittel wie Zement, Gips, Tonerdeschmelzzement, Silikat oder Phosphat. Alternativ kann der kapillarleitfähige Putz oder Spachtel aus Harzen wie Naturharzen, Zweikomponentenharzen, insbesondere Epoxyharze, PMMA oder PU oder Dispersionsharze wie Acrylat oder Styrol-Butadien oder ähnlichen kapillarleitfähigen Materialien bestehen oder darauf basieren. Zur Pufferung können zusätzlich geeignete Materialien wie Glykole, wasserspeichernde Polymere oder Ähnliches enthalten sein. Für den Mörtel können als Füllstoff sowohl poröse als auch nicht-poröse Formen eingesetzt werden.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren machen die auflageflächenseitigen Kleberschichten bevorzugt von 0,1% bis 5%, weiter bevorzugt von 0,5% bis 3%, der Fläche der Dämmschicht aus. Diese Bereichsangaben stellen einen Kompromiss zwischen der Wasserleitfähigkeit mit den beschriebenen Effekten und der thermischen Isolationswirkung der Dämmschicht dar. Da die kapillarleitfähigen Kleberschichten zwischen den Dämmstoffstreifen Wärme- bzw. Kältebrücken bilden, stellen die bevorzugten Flächenverhältnisse sicher, dass eine ausreichende thermische Isolation der Dämmung gegeben ist.
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Die quaderförmigen Dämmstoffstreifen weisen in Richtung senkrecht zur Wand bevorzugt einen µ-Wert (µ ist die Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl) von mindestens 20 auf, wobei bezüglich der Bestimmung des µ-Werts auf die DIN ISO 12572 | 2017-05 hingewiesen wird. Der kleinste nach den dort beschriebenen Bestimmungsverfahren ermittelte µ-Wert ist der maßgebliche. Hinsichtlich üblicher Bemessungswerte wird im Übrigen auf die DIN 4108-4 | 2020-11 verwiesen.
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Bei geringen relativen Luftfeuchten erfolgt der Feuchtetransport dominant durch die Wasserdampfdiffusion. Mit Hilfe des sogenannten „Dry-Cup-Verfahrens“ kann diese Diffusion gemessen werden. Bei höheren Luftfeuchten bis etwa 95 % treten gleichzeitig dampfförmige und flüssige Feuchteströme auf. Dieser zunehmende Flüssigtransport bewirkt einen exponentiellen Anstieg der Diffusion und kann über das „Wet-Cup-Verfahren“ (als auch noch weiteren Zwischenstufen) unter isothermen Bedingungen gemessen werden.
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Mit einem minimalen µ-Wert der quaderförmigen Dämmstoffstreifen und einer mindestdicke von 0,01 m in Richtung senkrecht zur Wand weisen die quaderförmigen Dämmstoffstreifen einen Sd-Wert von mindestens 0,2 m auf, wobei der Sd-Wert bevorzugt mindestens 1 m, weiter bevorzugt mindestens 1,6 m ist. Der S
d-Wert wird dabei durch den µ-Wert und die verwendete Schichtdicke definiert:
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Weiter bevorzugt ist, dass die Dämmung eine Wärmeleitfähigkeitsstufe WLS bis zu 040, bevorzugt bis zu 035, weiter bevorzugt bis zu 032 und insbesondere weiter bevorzugt von 016 bis 032 aufweist. Zur Definition der WLS wird auf DIN 4108-10:2015 und DIN 4108-4:2017 sowie DIN EN 13162 bis 13171, jeweils in der Ausgabe 2015-04, verwiesen.
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Bei einem Verfahren zur energetischen Sanierung einer Gebäudewand von innen wird in einem ersten Schritt die Gebäudewand von Tapeten, Altanstrichen und dergleichen befreit und in einem zweiten Schritt ein Wandaufbau mit der Gebäudewand und der innenseitigen Dämmung gemäß einem der zuvor beschriebenen Verfahren hergestellt.
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Gegenstand der Erfindung ist schließlich auch ein Kit zur Durchführung des Verfahrens, wobei das Kit eine Menge von quaderförmigen Dämmstoffstreifen umfasst und einen Kleber zur Ausbildung von kapillarleitfähigen Klebeschichten.
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VORTEILE DER ERFINDUNG
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Dir kapillarleitfähige Schichten aufweisende Innendämmung vermeidet Feuchtigkeits- und Schimmelprobleme im Mauerbereich. Auch kann von außen eingedrungene Feuchtigkeit nach innen abgegeben werden und die Konstruktion wird getrocknet.
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Vorteilhaft werden die kapillarleitfähigen Schichten erst auf der Baustelle hergestellt, so dass die Vorfertigung der kapillarleitfähigen Dämmstoffplatten werkseitig entfällt. Die quaderförmigen Dämmstoffstreifen aus dem im Wesentlichen wasserundurchlässigen Werkstoff können in einfacher Weise zugeschnitten werden. Weitere Verarbeitungsschritte sind werkseitig nicht zwingend erforderlich. Somit ist das Verfahren leicht umsetzbar und flexibel. Im Vergleich zum Anbringen von großflächigen Platten mit kapillarleitfähigen Durchbrüchen beziehungsweise werkseitig vorgefertigten kapillarleitfähigen Schichten ist kein sogenanntes Buttering and Floating bei der Verklebung notwendig, da sich die Dämmstoffstreifen leicht durch Andrücken an mögliche Unebenheiten der Wandoberfläche anpassen lassen, wodurch auch bei einseitigem Kleberauftrag eine hohlraumfreie Verklebung möglich ist.
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Vorteilhaft kann mit der Erfindung die energetische Sanierung einer Gebäudewand zu einem Großteil vom Endverbraucher durchgeführt werden, welcher die Untergrundvorbereitung in Form der Entfernung von Tapeten und Altanstrichen übernehmen kann und auch die Dämmstoffstreifen an der Gebäudewand anbringen kann. Vom Handwerker beziehungsweise Profi erfolgt schließlich der Abschluss der Arbeiten beispielsweise in Form von Überputzen und Überspachteln des Systems, An- und Verklebung von Laibungsplatten und An- und Verkleben von Dämmstreifen bei Detailanschlüssen und Durchbrüchen wie beispielsweise Rohrdurchbrüchen. Selbstverständlich können die Arbeitsschritte auch sämtlich vom Profi übernommen werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren näher beschrieben, wobei die Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen nicht einschränkend für die Erfindung auszulegen ist. Vielmehr ist dem Fachmann eine Vielzahl von Abwandlungen ersichtlich, die im Rahmen der Ansprüche möglich sind.
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Es zeigen:
- 1a bis 1j Herstellungsschritte eines Wandaufbaus mit einer Wand und einer innenseitigen Dämmung nach einer Ausführungsform der Erfindung und
- 2 einen quaderförmigen Dämmstoffstreifen in perspektivischer Darstellung.
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AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
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1a zeigt eine innen liegende Ecke eines Gebäudes, welche aus zwei Wänden 12 und einem Boden 14 gebildet wird. Rein beispielsweise wird die linke der Wände 12 im Folgenden mit einer innenseitigen Dämmung 20 versehen (vgl. 1j).
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1b zeigt eine auflageflächenseitige Kleberschicht 32, welche vom Endverbraucher oder vom Profi auf dem Boden 14 aufgetragen wurde. Die auflageflächenseitige Kleberschicht 32 ist beispielsweise 1 bis 2 mm dick.
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In 1c wurde die auflageflächenseitige Kleberschicht 32 um eine wandseitige Kleberschicht 34 ergänzt, welche direkt an der Wand 12 angebracht wurde. Die wandseitige Kleberschicht 34 wurde ebenfalls in einer Schichtdicke von 1 bis 2 mm aufgebracht. Die auflageflächenseitige Kleberschicht 32 und die wandseitige Kleberschicht 34 bilden ein Kleberbett 30.
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1d zeigt einen quaderförmigen Dämmstoffstreifen 22, welcher ins Kleberbett 30 eingesetzt wurde.
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In 1e wurde neben dem quaderförmigen Dämmstoffstreifen 22 eine weitere auflageflächenseitige Kleberschicht 32 auf dem Boden ausgebildet.
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In 1f wurde, analog zu 1b und c, die auflageflächenseitige Kleberschicht 32 um eine weitere auflageflächenseitige Kleberschicht 32 und zwei weitere wandseitige Kleberschichten 34 erweitert.
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In 1g wurden, analog zu 1d, zwei weitere quaderförmige Dämmstoffstreifen 22 ins Kleberbett 30 eingesetzt.
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1h zeigt eine zweite Lage von quaderförmigen Dämmstoffstreifen 22, welche auf der ersten Lage mit den ersten drei quaderförmigen Dämmstoffstreifen 22 aufgebracht wurden. Dabei wurde wie zuvor jeweils ein Kleberbett 30 vorbereitet, wobei hier die auflageflächenseitige Kleberschicht 32 jeweils direkt auf den Oberseiten der unten liegenden quaderförmigen Dämmstoffstreifen 22 aufgebracht wurde. Die zweite Lage der quaderförmigen Dämmstoffstreifen 22 wurde im Vergleich zur ersten Lage um die Hälfte einer Länge der Dämmstoffstreifens 22 horizontal versetzt.
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1i zeigt eine dritte Lage quaderförmiger Dämmstoffstreifen 22, welche auf der zweiten Lage angeordnet wurden. Die Dämmstoffstreifen 22 und Kleberschichten 32, 34 bilden dabei eine kapillarleitfähige Dämmschicht 36.
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1j zeigt den finalen Schritt des Überputzens der kapillarleitfähigen Dämmschicht 36 mit einem kapillarleitfähigen Putz oder Spachtel 40 zur Fertigstellung der innenseitigen Dämmung 20 der Wand 12.
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2 zeigt einen quaderförmigen Dämmstoffstreifen 22, welcher sich für einen Einsatz im erfindungsgemäßen Verfahren eignet. Der quaderförmige Dämmstoff 22 weist eine Hauptachse mit einem Längenmaß L, beispielsweise von 1 m, und zwei gegenüber dem Längenmaß L wesentlich kleiner ausgebildete Dicken- (D) und Höhenmaßen H beispielsweise von je 20 cm auf.
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BEZUGSZEICHEN
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10 Wandaufbau; 12 Wand; 14 Boden; 20 Dämmung; 22 Dämmstoffstreifen; 30 Kleberbett; 32 auflageflächeseitige Kleberschicht; 34 wandseitige Kleberschicht; 36 kapillarleitfähige Dämmschicht; 40 Putz oder Spachtel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2183099 B2 [0003, 0004]
- EP 2765251 A1 [0007]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- DIN ISO 12572 | 2017-05 [0032]
- DIN 4108-4 | 2020-11 [0032]
- DIN 4108-10:2015 [0035]
- DIN 4108-4:2017 [0035]
- DIN EN 13162 [0035]
