DE19615638A1 - Dämmung für erdberührte Gebäudewände - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dämmung für erdberührte Gebäudewände. Erdberührte Gebäudeflächen sind vorzugsweise Kellerwände. Infrage kommende Gebäude sind aber auch Verkehrsbauwerke wie Unterführungen.

An den erdberührten Flächen stellen sich zwei Probleme. Das eine Problem ist die Abdichtung gegen Wasser. Zur Abdichtung werden vor allem Bitumenanstriche verwendet. Es ist aber auch bekannt, die Gebäudeflächen außen mit Abdichtungsbahnen zu versehen. Ein anderes Konzept sieht eine Verwendung von wasserundurchlässigem Beton vor.

Das zweite Problem ist die Wärmeisolierung. Eine Wärmeisolierung soll das Gebäude nicht nur vor Wärmeverlust schützen. Bei bewohnten Gebäuden kann der Wärmeverlust im Kellerbereich ein erheblicher Kostenfaktor werden. Die Wärmeisolierung soll auch das Eindringen von Frost in den Kellerbereich verhindern. Frost heißt: Temperaturabfall unter die Gefriergrenze. Das Gefrieren kann bei Feuchtigkeit eine örtliche Zerstörung der Gebäudefläche bzw. Wand bewirken. Mit der Wärmeisolierung werden Gefrierschäden nicht nur an beheizten Gebäuden sondern auch an unbeheizten Gebäuden verhindert, weil die Abkühlung in den meisten Bereichen Deutschlands nicht lang genug dauert, um trotz Wärmeisolierung ein Gefrieren zu bewirken.

Bekannte Perimeterdämmungen bilden zumindest eine Wärmedämmung, zumeist aber auch eine Abdichtung gegen Wasser durch Drainage. Dazu werden Kunststoffschaumplatten verwendet, die erdseitig mit Drainagekanälen versehen sind. Die Kunststoffschaumplatten bestehen z. B. aus Polystyrol. Besonders vorteilhaft sind extrudierte Kunststoffschaumplatten, weil diese Platten in geschlossenzelliger Ausführung kein Wasser aufnehmen. Die Drainagekanäle können erdseitig offen, besser mit einem Vlies geschlossen sein. Das Vlies verhindert ein Eindringen des Erdreichens in die Kanäle. Das wäre mit der Gefahr einer Verstopfung verbunden.

Die Kunststoffschaumplatten werden nach Fertigstellung der Kellerwände außen an die Wände geklebt, anschließend das Erdreich dagegen geschüttet.

Die Bauweise hat sich bewährt. Gleichwohl hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, das Bauen mit Perimeterdämmung/Kunststoffschaumplatten zu verbessern. Nach der Erfindung wird das dadurch erreicht, daß die Perimeterdämmung/Kunststoffschaumplatten bei Herstellung von Betonwänden innen an der außenseitigen Schalung aufgestellt werden. Alsdann wird die Betonbewehrung eingebaut und der Beton gegossen. Der Beton haftet nach seinem Abbinden an der Perimeterdämmung/Kunststoffschaumplatten. Vorteilhafterweise entfällt dadurch der Arbeitsgang des nachträglichen Anbringens der Platten. Außerdem kommt die außenseitige Schalung dann nicht mehr mit dem Beton in Berührung. Es entfällt das Einsprühen der Schalung mit Abdeckung und das sonst nach dem Betonieren erforderliche Säubern, wenn nicht eine Einmalschalung verwendet wird.

Die Haftung zwischen Perimeterdämmung/Kunststoffplatten und Beton kann auf verschiedene Weise bewirkt werden. Wahlweise ist die Perimeterdämmung/Kunststoffschaumplatten betonseitig so gestaltet, daß eine Verklammerung des Betons mit der Perimeterdämmung bzw. den Kunststoffschaumplatten erfolgt. Die Gestaltung kann die Form einer besonderen Grobporigkeit und Offenporigkeit an der Kunststoffschaumoberfläche haben. Dann dringt der Beton in die offenen Zellen ein.

Die Grobporigkeit und Offenporigkeit kann durch Nachschäumen der Kunststoffschaumplatten an der Oberfläche bewirkt werden. Dem Nachschäumen geht voraus, daß der eigentliche Schäumvorgang zunächst abgeschlossen ist. Beim Schäumvorgang wird schmelzflüssiger und mit einem Treibmittel vermischter Kunststoff einem geringeren Umgebungsdruck ausgesetzt. Entstehendes Gas expandiert. Es bilden sich Blasen im Kunststoff. Der Kunststoff ist so temperiert, daß das Gas zwar die Blasen bildet, der Kunststoff aber im übrigen so zäh ist, daß die weitere Abkühlung ein Einfrieren der entstandenen Blasen bewirkt. Die Abkühlung entsteht durch deutlich niedrigere Umgebungstemperatur. Zur Abkühlung kann ein zunächst flüssig in der Kunststoffschmelze vorliegendes Treibmittel beitragen, das seinen Aggregatzustand ändert und gasförmig wird. Die Zustandsänderung bewirkt eine starke Wärmeaufnahme aus der umgebenden Schmelze.

Ein beliebtes Verfahren zur Herstellung treibmittelhaltiger Kunststoffschmelze sieht die Verwendung eines Extruders vor. In den Extruder werden Kunststoffgranulat und Zuschläge sowie Treibmittel aufgegeben. Der Kunststoff wird im Extruder plastifiziert, das gesamte Einsatzmaterial miteinander vermischt und homogenisiert bzw. kleinere Mischungsanteile dispergiert. Dabei wird mit erheblichen Drücken und entsprechender Temperatur gearbeitet.

Die hohen Drücke verursachen einen gleich hohen Innendruck in der Schmelze. Sobald die Schmelze aus dem Extruder austritt und dem atmosphärische Umgebungsdruck ausgesetzt wird, entsteht eine entsprechende Druckdifferenz zum Innendruck der Schmelze. Das eingeschlossene bzw. entstehende Gas beginnt zu expandieren. Der Schäumvorgang endet nach ausreichender Abkühlung der Schmelze.

Beim Nachschäumen wird die Kunststoffschaumoberfläche wieder auf Schäumtemperatur erwärmt. Wichtig für das Nachschäumen ist, daß noch geeignetes Gas eingeschlossen ist. Es gibt eine Reihe von Gasen/Treibmitteln, die nach Erwärmung der Zellwände bei dieser Erwärmung so viel Druck entfalten, daß sie im Bereich der Erwärmung zu einem weiteren Zellwachstum bis zum Aufplatzen der Zellen führen. Alle beim Extrudieren vorkommenden Gase diffundieren nach dem Extrudieren mehr oder weniger schnell aus dem Kunststoffschaum. Es findet eine Austausch gegen Luft statt. Deshalb ist es zweckmäßig das Nachschäumen möglichst bald an den ersten Extrusions- und Schäumvorgang anzuschließen, wenn das ursprünglich verwendete Treibmittel auch den Nachschäumvorgang bestimmen soll. Es ist aber auch zu einem späteren Zeitpunkt ein Nachschäumen in Gang zu bringen. Dabei geht der Erwärmung eine Druckbeladung/Aufladung des in den Kunststoffschaum eingeschlossenen Gases voraus.

Auch auf diesem Wege können die Zellen bis zum Platzen gebracht werden.

Ausreichend kann es auch sein, wenn die Zellen in der Schaumoberfläche lediglich vergrößert werden. Dazu wird der Nachschäumvorgang gebremst bzw. zeitig durch Kühlung abgebrochen. Nach der Erfindung werden die Zellen anschließend mechanisch geöffnet: Das kann mittels eines Fräsvorganges erfolgen, wie er zum Konfektionieren von extrudierten Kunststoffschaumsträngen bekannt ist. Durch den Fräsvorgang werden die Platten zugleich in die gewünschte Maßgenauigkeit gebracht.

Wahlweise wird die Haftung des Betons auch durch eine mit dem Kunststoffschaum verbundene Zwischenschicht verbessert. Als Zwischenschicht eignet sich z. B. ein Textil. Preisgünstige Textilien sind Vliese. Vorteilhaft ist ein grobes Vlies. Der Beton verklammert in dem groben Textil.

Eine sehr gute Verbindung entsteht auch mit Matten aus Kunststoff-Fäden oder Kunststoff- Draht, der in Schlingen zu einer Matte gelegt wird. Die Schlingen können in extremer Weise von dem Beton eingeschlossen werden.

Die Matte kann mit dem Schaum verklebt oder verschweißt werden.

Schließlich kann der bekannte ursprüngliche Schichtenaufbau an den erdberührten Gebäudewänden (Beton, Bitumenanstrich bzw. Dichtanstrich, Kunststoffschaum bzw. Perimeterdämmung) auch erfindungsgemäß abgewandelt werden, indem der Dichtanstrich zuerst auf die Kunststoffschaumplatten aufgebracht und mittels eines abziehbaren Abdeckungs- wie bspw. einer Trennfolie oder eines Trennpapiers solange abgedeckt wird, bis die Kunststoffschaumplatten an der außenseitigen Schalungswand positioniert sind. Dann wird das Abdeckung abgezogen und erfolgt das Betonieren gegen den offenliegenden und stark klebenden Dichtanstrich.

Vorzugsweise wird als Dichtanstrich eine Dickbitumenschicht gewählt. Für derartige Schichten sind 3 bis 5 mm Dicke die Regel. Zur Abdeckung wird Papier verwendet. Die erfindungsgemäße Vorbereitung der Kunststoffschaumplatten mit der Dickbitumenschicht erfolgt in horizontaler Plattenlage. In dieser Lage kann das Bitumen sehr gut mechanisch aufgetragen und mit dem Abdeckung abgedeckt werden.

Die Montage/Positionierung der Kunststoffschaumplatten kann verschieden erfolgen. Vorzugsweise werden die Kunststoffschaumplatten an der Schalung geklebt. Der Kleber wird jedoch so gewählt, daß die absolute Klebekraft deutlich geringer als die Klebekraft der Bitumenschicht ist. Dadurch wird die Gefahr vermieden, daß beim Lösen der außenseitigen Schalung die Kunststoffschaumplatten von dem gegossenen Beton gelöst werden. Die geringere Klebekraft kann durch Wahl eines entsprechend weniger klebenden Klebers und/oder durch Verringerung der Klebefläche eingestellt werden. Besonders geeignet ist ein lösungsmittelfreier Kleber.

Vorzugsweise werden einige, z. B. 5, Klebeflächen erzeugt, indem Plattenflächen von z. B. 2 bis 10 Quadratzentimeter Größe mit dem Kleber versehen werden. Empfehlenswert sind Abschnitte von Selbstklebestreifen. Die Selbstklebestreifen können mit einer Schere oder dergleichen abgelängt und von Hand an den Platten angebracht werden. Außenseitig sind die Selbstklebestreifenabschnitte mit einer Abdeckung versehen. Die Selbstklebestreifenabschnitte werden durch Abziehen der Abdeckung unmittelbar vor der Montage der Platten aktiviert.

Die Standard-Kunststoffschaumplatten haben 600 mm Breite. Die Breite hängt bei extrudierten Kunststoffschaumplatten im wesentlichen von der Extrusionsanlage ab. Auch größere Anlagen extrudieren lediglich Plattenbreiten mit 600 mm oder weniger. Jedoch ist die Länge bestimmbar. Nach der Erfindung wird eine Standardlänge von mindestens 2500 mm gewählt, weil die Raumhöhen 2500 mm sind. Überlängen der Kunststoffschaumplatten sind unschädlich, weil die Kunststoffschaumplatten ganz leicht auf die jeweils gewünschte Länge abgelängt werden können. Zum Ablängen sind Messer ausreichend. Es können auch einfache bzw. leichte Sägen verwendet werden.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Plattenlängen können die Platten an der außenseitigen Schalungswand nebeneinander aufgestellt werden. Anschließend werden die Platten an der Oberkante der Schalungswand abgelängt. Die Platten können entweder mit einer Stufenfalz oder mit Nut und Feder ineinandergreifen. Dadurch bilden die Platten eine geschlossene Kunststoffschaumwand relativ dichte Wand. Die Abdichtung kann dadurch gesteigert werden, daß in den Fugen zusätzliche Klebe/Dichtstreifen angeordnet sind. Für die zusätzlichen Dicht/Klebestreifen kann das gleiche Bitumenmaterial wie für die betonseitige/innenseitige Plattenwand verwendet werden. Der Dicht/Klebestreifen in der Plattenfuge kann die ganze Fugenfläche überdecken. In der Regel ist bereits ein schmaler, z. B. 1 cm breiter Streifen ausreichend.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt:

Fig. 1 zeigt eines extrudierte Kunststoffschaumplatte 1 aus Polystyrol. Die Kunststoffschaumplatte ist an der einen Seite mit einer Dickbitumenschicht 2 von 4 mm Dicke versehen. An der anderen Seite trägt die Kunststoffschaumplatte 1 drei Klebeflecken 3. Die Klebeflecken 3 werden durch Abschnitte eines lösungsmittelfreien Selbstklebestreifens gebildet. Die Abschnitte sind durch Ablängen von einer Rolle entstanden. Die Klebeflecken 3 tragen wie die Dickbitumenschicht 2 eine Abdeckung aus Papier.

Zur Montage der Kunststoffschaumplatten 1 an einer außenseitigen Schalungswand 4 für eine Kellerwand aus Beton werden die Abdeckungen der Klebeflecken 3 abgezogen. Nach der Montage der Kunststoffschaumplatten werden auch die Abdeckungen der Dickbitumenschicht 2 abgezogen.

Fig. 2 zeigt eine Schalungswand 4 mit anderen Kunststoffschaumplatten 5, die sich von den Platten nach Fig. 1 durch einen Stufenfalz an den Stoßstellen unterscheiden. Die zur Gesamtschalung gehörende zweite, innenseitige Schalungswand ist in Fig. 2 nicht dargestellt. In der Stufenfalz findet sich ein weiterer Klebestreifen zur Vervollständigung der Abdichtung.

Nach der Montage der Platten 5 und Abziehen der Abdeckung von der Bitumendickschicht wird die Betonbewehrung eingebracht und der Beton gegossen. Nach Abbinden des Betons wird die Schalung entfernt. Dabei kann die Schalungswand 4 aufgrund der relativ geringen Klebekraft der Klebeflecken 3 abgezogen werden, ohne daß die Position der Kunststoffschaumplatten 5 an dem gegossenen Beton gefährdet wird.

Die Kunststoffschaumplatten 5 haben im Ausführungsbeispiel eine Breite von 600 mm und eine Länge von 2500 mm, die der Höhe der gewünschten Kellerwände entsprechen. In einer anderen strich-punktiert in Fig. 2 dargestellten Alternative haben die Platten eine Länge von 2560 mm. Das Maß setzt sich aus der gewünschten Kellerraumhöhe von 2500 mm und der Normaldicke der Kellerdecke von 160 mm zusammen, so daß die Kunststoffschaumplatten 5 beim Gießen der Betondecke die Schalung für die Betondecke bilden können.

In anderen Ausführungsbeispielen wird noch eine größere Plattenlänge verwendet und das überschüssige Maß abgetrennt.

In weiteren Ausführungsbeispielen sind die Platten 5 außenseitig mit Drainrillen versehen. Die Rillen verlaufen vertikal und münden in einen horizontalen Sammelkanal am Fuß der Platten 5.

Schließlich kommen auch Ausführungsbeispiele in Betracht, in denen die Kunststoffschaumplatten durch eine profilierte Oberfläche eine besondere Haftung an dem Beton entfalten. Nach einem älteren Vorschlag wird die Oberfläche gefiniert. Dabei wird die Oberfläche mittels Wärmeeinwirkung plastifiziert und mit einer Profilwalze ein rautenförmiges Profil eingewalzt. Mindestens einer der Stege einer jeden Raute ist hinterschnitten. An der Hinterschneidung kann sich der Beton verkrallen.

Claims (18)

1. Kunststoffschaumplatten für erdberührte Gebäudeflächen aus Beton, der mit Hilfe einer Schalung gegossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffschaumplatten (5) vor dem Betongießen innenseitig an der gebäudeaußenseitigen Schalung (4) angebracht werden.

2. Kunststoffschaumplatten nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von Kunststoffschaumplatten (5) mit einer betonseitigen Haft- und/oder Dichtschicht.

3. Kunststoffschaumplatten nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch die Verwendung einer durch eine Bitumenschicht (2) gebildeten Haft- und Dichtschicht.

4. Kunststoffschaumplatten nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Bitumenschicht (2) mit einer Abdeckung.

5. Kunststoffschaumplatten nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten an der betonseitigen Oberfläche nachgeschäumt werden.

6. Kunststoffschaumplatten nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bis zum Platzen der äußeren Zellschichten nachgeschäumt wird oder die äußeren Zellschichten aufgeschnitten werden.

7. Kunststoffschaumplatten nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Textils oder eine Matte als Haftschicht.

8. Kunststoffschaumplatten nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Vlieses als Textil.

9. Kunststoffschaumplatten nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Matte mit schlingenförmig gelegten Kunststoffdrähten oder -fänden.

10. Kunststoffschaumplatten nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch die Verwendung außenseitiger Klebeflecken (3).

11. Kunststoffschaumplatten nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebeflecken durch Ablängen eines Selbstklebestreifens oder -bandes hergestellt werden.

12. Kunststoffschaumplatten nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebekraft der außenseitigen Haftschicht so gering eingestellt wird, daß die Verbindung der Platten mit dem Beton nicht beeinträchtigt wird.

13. Kunststoffschaumplatten nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebekraft durch die Anzahl der Klebeflecken (3) eingestellt wird.

14. Kunststoffschaumplatten nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch die Verwendung von Klebeflecken mit einer Fläche von 2 bis 10 Quadratzentimeter.

15. Kunststoffschaumplatten nach Anspruch einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch die Verwendung von Platten (5) mit Stufenfalz oder Nut-Feder- Verbindung an den Seiten.

16. Kunststoffschaumplatten nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß in der Fuge zwischen den Platten (5) Haft- und/oder Dichtstreifen angeordnet werden.

17. Kunststoffschaumplatten nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch die Verwendung von Platten (5) mit einer Länge von mindestens 2500 mm.

18. Kunststoffschaumplatten nach Anspruch 3 gekennzeichnet durch ein gefinierte Oberfläche.