DE19712106A1 - Gebäude sowie Wandelemente mit einer Wärmedämmschicht zur Bekleidung von Gebäuden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gebäude, dessen Wand- und Giebelflächen, Hausecken, Fenster­ ecken, Laibungen und Stürze mit Wandelementen bekleidet sind, die eine rückseitige Wärme­ dämmschicht aus einem Hartschaumstoff auf­ weisen, und die Erfindung befaßt sich mit Wandelementen für solche Gebäude.

Wandelemente sind in flacher oder winkel­ förmiger Ausführungsform bekannt. Sie werden als vorgefertigtes Bauteil (= Fertig­ bauteil) hergestellt und besitzen auf ihrer Sichtseite je nach Ausführungsform flache oder winkelförmige Ziegelriemchen, die durch Fugen voneinander getrennt sind. Die Rückseite der Wandelemente besteht aus einer vorzugsweise einstückig geschäumten Hart­ schaumplatte, z. B. aus Polyurethanhartschaum oder Polystyrolhartschaum, die je nach Aus­ führungsform des Wandelementes flach oder winkelförmige ausgebildet ist.

Das Herstellungsverfahren für beide Aus­ führungsformen (flaches, plattenförmiges Wandelement oder winkelförmiges Eckelement) ist üblicherweise gleich. In einem ersten Verfahrensschritt werden die Ziegelriemchen mit ihrer Sichtseite nach unten in eine Form gelegt. Sodann werden in einem zweiten Ver­ fahrensschritt die Fugen von hinten mit losem (trockenen) und/oder angemischten (feuchten) Sand gefüllt, wobei es auch be­ kannt ist, die Fugen mit einem mörtelähnlichen, gegebenenfalls unter Beimischung von Abbinde­ beschleunigern schnell aushärtenden Fugen­ material zu füllen. In einem weiteren Arbeits­ schritt wird dann eine Hartschaumplatte auf die Rückseite der Ziegelriemchen und die Rück­ seite der verfüllten Fugen aufgebracht. Die Hartschaumplatten können in einem Stück oder in mehreren Stücken gefertigt sein. Sind die Hartschaumplatten vorgefertigt, dann werden die Platten mittels eines Klebstoffes mit den Ziegelriemchen und mit dem in die Fugen eingefüllten Fugenmaterial verbunden. Für eine weitgehend industrielle Herstellung ist es auch bekannt, die in der unteren Hälfte einer Werkzeugform eingelegten Ziegelriemchen nach dem Verfüllen der Fugen und nach dem Schließen der Werkzeugform direkt in situ zu hinterschäumen.

Alle diese bekannten Wandelemente, die mittels Befestigungsdübel o. dergl. direkt an einer Hauswand, einer Giebelfläche oder an den Haus- und Fensterecken (= Außenecken) befestigt werden oder die als Sturz-Bekleidung oder z. B. auch als Fensterbank-Bekleidung montiert werden, haben das Problem, daß die mit dem Wandelement verbundene Hartschaumplatte nach der Montage eine sogenannte innenliegende Wärmedämmschicht ist, die nach außen durch die Ziegelriemchen und die verfüllten Fugen und nach innen durch das Material des tragenden Bauteils abgedeckt ist.

Ist die Anordnung einer innenliegenden Wärme­ dämmschicht unumgänglich, was bei den Wand­ elementen der vorgenannten Art gattungsbedingt ist, dann muß dafür gesorgt werden, daß die Wärmedämmschicht möglichst keinen Feuchtigkeits­ belastungen ausgesetzt ist. Feuchtigkeit kann in einen Wandaufbau entweder durch Außen­ feuchtigkeit und/oder durch eine Innenfeuchtig­ keit, z. B. infolge einer hohen relativen Luft­ feuchtigkeit in den Aufenthaltsräumen, ein­ dringen. Physikalisch ist der Eindringvorgang in beiden Fällen gleich und erfolgt durch Wasserdampfdiffusion, durch Kapillarwirkung der Wandbaustoffe oder über Risse und Fugen im Wandaufbau.

Es ist hinreichend bekannt, einen Wandaufbau gegen das Eindringen von Innenfeuchtigkeit durch eine auf die Innenseite des Wandaufbaus aufgebrachte wasserdampfundurchlässige Schicht (Dampfsperre, z. B. in Form einer Aluminium­ folie) zu schützen. Hinsichtlich des Schutzes gegen das Eindringen von Außenfeuchtigkeit geht die Fachwelt von der Überlegung aus, daß die Anordnung der mit der rückseitigen Hart­ schaumplatte verbundenen Ziegelriemchen und eine handwerklich sorgfältige und vollständige Verfugung der Fugen zwischen den Ziegelriemchen ausreichen muß, um den Schutz gegen das Ein­ dringen von Außenfeuchtigkeit zu gewährleisten.

Das ist jedoch nicht in allen Fällen möglich. Bedingt durch das heute für die Bekleidung von Gebäuden vielfach aus optischen Gründen gewünschte Ziegelmaterial, das in aller Regel einen größeren Porenanteil aufweist und damit Außenfeuchtigkeit aufnimmt, und bedingt durch Mängel bei der grundsätzlich vor Ort nach der Montage der Wandelemente handwerklich auszuführenden Endverfugung der Wandelemente (die an die Baustelle gelieferten Bauelemente sind im Regelfall ohne Endverfugung, d. h. die Fugen sind entweder noch vollständig frei von Fugenmaterial oder bei der Vorfertigung der Wandelemente ist allenfalls im Fugengrund in einer geringen Schichtdicke eine Vorverfugung eingearbeitet) ist es nicht immer zu vermeiden, daß Durchfeuchtungen der Wandelemente an be­ stimmten wettergefährdeten Stellen eines Ge­ bäudes auftreten. Bei der dauerhaften oder ständig sich wiederholenden Durchfeuchtung der Wandelemente verschlechtern sich deren Wärmedämmeigenschaften und auch die Stabilität der Wandelemente z. B. gegen Wind­ sogbelastungen ist gefährdet, da sich der Ver­ bund zwischen den Ziegelriemchen und den Hart­ schaumplatten unter diesen Bedingungen lösen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lehre zum technischen Handeln aufzuzeigen, wie Gebäude und Wandelemente dafür besser den Belastungen aus Wind und Regen standhalten können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge­ löst, daß das Gebäude an seinen exponierten, d. h. an seinen der Wind- und Schlagregenbelastung besonders ausgesetzten Gebäudeflächen und/oder Gebäudeecken mit Wandelementen bekleidet ist, die gemäß einem der nachstehenden Ansprüche 2 bis 7 mit einem Coating-Verschluß der Fugen und, er­ forderlichenfalls, auch mit einem Coating-Ver­ schluß der Rückseiten der Ziegelriemchen ver­ sehen sind, wobei die normal belasteten Gebäude­ flächen mit Wandelementen ohne Coating-Ver­ schluß bekleidet sind.

Nach Anspruch 2 ist ein erfindungsgemäßes Wandelement mit einem Coating-Verschluß der Fugen dadurch gekennzeichnet, daß der Fugen­ grund mit einer Kunstharzschicht verschlossen ist derart, daß die Kunstharzschicht die Rand­ bereiche der zur Fuge benachbarten Ziegel­ riemchen miteinander verbindet.

Nach Anspruch 3 ist ein erfindungsgemäßes Wandelement mit einem Coating-Verschluß der Rückseiten der Ziegelriemchen dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kunstharzschicht nicht nur den Fugengrund verschließt, sondern in einer durchgehenden Schicht zugleich auch die Rückseiten der Ziegelriemchen überdeckt.

Die Lehre der Erfindung stellt den Sachver­ halt heraus, daß es bei einem Gebäude immer nur (meist wenige) bestimmte Gebäudeecken und/oder Gebäudeflächen, wie z. B. Giebel­ flächen sind, die einer besonderen Wind- und Schlagregenbeanspruchung ausgesetzt sind. Das variiert je nach den klimatischen Verhältnissen der Region, in der das Gebäude steht, und je nach der individuellen Lage, in der das Gebäude innerhalb einer Geländeformation, einer Vegetation oder zwischen Nachbarhäusern angeordnet ist.

Mit der Erfindung wird vorgeschlagen, diesen Sachverhalt bei der Bekleidung von Gebäuden zu nutzen. Die Wandelemente zur Bekleidung von Gebäuden müssen nur optisch gleich sein, nicht jedoch in ihrem bauphysikalischen Ver­ halten. Die Erfindung lehrt, die Gebäude "gemischt" mit Wandelementen zu bekleiden, d. h. in den exponierten Bereichen des Gebäudes mittels erfindungsgemäßer Wetterschutz-Elemente das Eindringen von Außenfeuchtigkeit in das Innere der Wand- oder Eckelemente zu verhindern, und in den normal belasteten Bereichen des Gebäudes solche Wandelemente zu verwenden, die in der bisher bekannten Weise ohne Coating-Ver­ schluß hergestellt sind und die einen Feuchtig­ keitstransport sowohl von innen nach außen (im Prinzip erwünscht) als auch von außen nach innen (im Prinzip unerwünscht) zulassen.

Die nach der Lehre der Erfindung vorgeschlagene "gemischte" Bekleidung von Gebäuden mit "feuchtig­ keits-geschlossenen" Wandelementen einerseits und mit "feuchtigkeits-offenen" Wandelementen anderer­ seits hat in praktischen Versuchen zu hervor­ ragenden Ergebnissen hinsichtlich eines insgesamt gleichbleibend trockenen Wandaufbaus mit gleich­ bleibend hohen Wärmedämmwerten geführt. Dies gilt auch schon dann, wenn bei einem Gebäude nur die besonders wind- und schlagregenbeanspruchten Hausecken mit sogenannten Wetterschutz-Ecken gemäß der Erfindung bekleidet werden und die unmittelbar angrenzenden Wandelemente in der bekannten feuchtigkeits-offenen Bauweise aus­ geführt sind.

Bei der vorgeschlagenen "gemischten" Bekleidung von Gebäuden ist (wegen der benachbarten An­ ordnung der feuchtigkeits-offenen Wandelemente) im Prinzip auch ein erfindungsgemäßes Wand­ element mit einem zur Wetterseite vollflächigen Coating-Verschluß dennoch wasserdampfdurchlässig, denn Wasserdampf kann erforderlichenfalls über die Seitenränder des Wandelementes und die dortigen Randstöße zum benachbarten Wandelement ausdiffundieren. Das gilt auch für einen Feuchtig­ keitstransport von innen nach außen, der über gegebenenfalls vorhandene Kapillarstrukturen zu den Seitenrändern der erfindungsgemäßen Wand­ elemente erfolgen kann.

Besonders vorteilhafte Ausführungsformen erfindungs­ gemäßer Wandelemente mit einem gegen die Wetter­ seite des Elementes gerichteten Coating-Verschluß sind dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Coating-Verschlusses, d. h. zwischen der Kunst­ harzschicht, die den Coating-Verschluß bildet, und der Hartschaumplatte, die die Wärmedämmschicht darstellt, Lüftungskanäle in das Wandelement mit eingeformt sind, die im montierten Zustand des Wandelementes vorzugsweise vertikal verlaufen. Die nachfolgenden Ansprüche 5, 7 und 8 kenn­ zeichnen weitere Details solcher Lüftungs­ kanäle.

Hervorzuheben ist noch eine besondere Ausführungs­ form eines erfindungsgemäßen Wandelementes, die herstellungstechnisch besonders günstig zu produzieren ist. Dabei werden in einem ersten Verfahrensschritt die Ziegelriemchen wiederum mit ihrer Sichtseite nach unten in eine Form ge­ legt und die Fugen zwischen den Ziegelriemchen mit trockenem oder feuchtem Sand gefüllt. So­ dann wird die Kunstharzschicht in Form eines Gießharzes aufgebracht (vorzugsweise ist das ein Polyurethan-Gießharz), wobei die Topfzeit des Gießharzes so eingestellt ist, daß der Gießharz bis auf eine gewünschte Tiefe von z. B. 2-3 mm in den Fugensand eindringen kann. In den noch weitgehend flüssigen Gießharz wird sogleich eine vorgefertigte Hartschaum­ platte (vorzugsweise wiederum aus Polyurethan) vollflächig eingedrückt (beispielsweise mit Hilfe einer Druckvorrichtung), so daß in einem Arbeitsgang sowohl der Coating-Verschluß auf die Rückseite der Ziegelriemchen aufgebracht ist (und die Rückseite der Ziegelriemchen fest und dauerhaft mit der Kunstharzschicht, die den Coating-Verschluß darstellt, verbunden ist) als auch im Fugengrund eine ausgehärtete Mischung aus Sand und Kunstharz entstanden ist und zugleich auch die Hartschaumplatte fest und dauerhaft mit der Kunstharzschicht bzw. dem Coating-Ver­ schluß verbunden ist. Dabei ist es von be­ sonderem Vorteil, daß die Hartschaumplatte vorgefertigt ist, da ein Verfahren, das speziell auf die industrielle Fertigung des Hartschaums gerichtet ist, besser auf die gewünschten Eigen­ schaften des Hartschaums eingestellt werden kann und den Hartschaum stets in der gewünschten hohen Qualität produziert.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in den nachfolgenden Ansprüchen 1 bis 8 herausge­ stellt.

Claims (8)

1. Gebäude, dessen Wand- und Giebelflächen, Außenecken, Laibungen und Stürze mit Wandelementen bekleidet sind, die eine rückseitige Wärmedämmschicht aus einem Kunststoffhartschaum aufweisen und die in flacher oder winkelförmiger Ausführungs­ form als vorgefertigtes Bauteil (= Fertig­ bauteil) hergestellt sind,

• - die Wandelemente besitzen auf ihrer Sicht­ seite (Wetterseite) je nach Ausführungs­ form flache oder winkelförmige Ziegel­ riemchen, die durch Fugen voneinander ge­ trennt sind,
• - und die Rückseite der Wandelemente besteht aus einer vorzugsweise einstückig ge­ schäumten Kunststoffhartschaumplatte, die je nach Ausführungsform des Wandelementes flach oder winkelförmig ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet,
• - daß das Gebäude an seinen exponierten, d. h. an seinen der Wind- und Schlagregenbelastung besonders ausgesetzten Gebäudeflächen und/oder Gebäudeecken mit Wandelementen bekleidet ist, die gemäß einem der nachstehenden Ansprüche 2 bis 7 mit einem Coating-Verschluß der Fugen und, erforderlichenfalls, auch mit einem Coating-Verschluß der Rückseiten der Ziegel­ riemchen versehen sind,
• - wobei die normal belasteten Gebäudeflächen mit Wandelementen ohne Coating-Verschluß bekleidet sind.

2. Wandelement in flacher oder winkelförmiger Ausführungsform als vorgefertigtes Bauteil (= Fertigbauteil) für die Bekleidung von Wand- und Giebelflächen, Außenecken, Laibungen und Stürze von Gebäuden,

• - das Wandelement besitzt auf der Sichtseite (Wetterseite) je nach Ausführungsform flache oder winkelförmige Ziegelriemchen, die durch Fugen voneinander getrennt sind,
• - und die Rückseite des Wandelementes besteht aus einer vorzugsweise einstückig geschäumten Hartschaumplatte, die je nach Ausführungsform des Wandelementes flach oder winkelförmig aus­ gebildet ist, dadurch gekennzeichnet,
• - daß der Fugengrund zwischen den Ziegelriemchen mit einer Kunstharzschicht verschlossen ist derart, daß die Kunstharzschicht die Randbereiche der zur Fuge benachbarten Ziegelriemchen mit­ einander verbindet (sogenannter Coating-Verschluß der Fugen).

3. Wandelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Kunstharzschicht nicht nur den Fugen­ grund verschließt, sondern in einer durch­ gehenden Schicht zugleich auch die Rückseiten der Ziegelriemchen überdeckt (sogenannter Coating-Verschluß der Ziegelriemchen).

4. Wandelement nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Hartschaumplatte aus Polyurethan­ schaum vorgefertigt ist,
• - daß die Kunstharzschicht aus einem Gieß­ harz besteht
• - und daß der Verbund zwischen Hartschaum­ platte und Kunstharzschicht derart herge­ stellt ist, daß die Hartschaumplatte nach dem Aufbringen des Gießharzes und vor dessen Aushärtung in den noch weitgehend flüssigen Gießharz eingedrückt wird.

5. Wandelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

• - daß in die Anlagefläche der Hartschaumplatte, die in den Gießharz eingedrückt wird, halb­ offene Nuten eingeformt sind, die nach dem Aushärten des Gießharzes Lüftungskanäle bilden, die im montierten Zustand des Wandelementes vorzugsweise vertikal verlaufen.

6. Wandelement nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die nach dem Aushärten der Kunstharz­ schicht miteinander verbundene Ziegel­ riemchen in einer geschlossenen Werkzeug­ form mit Polyurethanhartschaum hinter­ schäumt sind.

7. Wandelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

• - daß vor dem Hinterschäumen auf die Rückseite der mit der ausgehärteten Kunstharzschicht miteinander verbundenen Ziegelriemchen Halb­ schalen in Art eines achsparallel halbierten Rohres aus einem offenporigen Kunststoff aufgelegt sind, die nach dem Hinterschäumen Luftkanäle bilden, die im montierten Zustand des Wandelementes vorzugsweise vertikal ver­ laufen.

8. Wandelement nach Anspruch 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die im wesentlichen vertikal verlaufenden Luftkanäle mit ihren beiden Enden jeweils in einer stirnseitig in den horizontalen Stirn­ kanten des Wandelementes durch laufend ange­ ordneten Randnut münden.