DE19826109C1

DE19826109C1 - Verfahren zur Herstellung einer Verbundplatte

Info

Publication number: DE19826109C1
Application number: DE1998126109
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Bock
Original assignee: BOCK HANS PETER
Current assignee: BOCK HANS PETER
Priority date: 1998-06-12
Filing date: 1998-06-12
Publication date: 1999-10-07
Anticipated expiration: 2018-06-13

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Verbundplatte (1), die im Bauwesen zum Einsatz kommt. Unter Verwendung herkömmlicher Ausgangsmaterialien wird ein Produkt mit neuen vorteilhaften Eigenschaften hergestellt. DOLLAR A Verfahrensgemäß wird einem Papierbrei unter Rühren Zement zugegeben. In eine vorbereitete Form wird eine Frischbetonmasse gegossen. Auf diese Frischbetonmasse wird die Paierbrei-Zementmischung gebracht. Es entsteht nach dem Abbinden eine feste, unlösbare Verbindung. DOLLAR A Die neue Verbundplatte (1) besteht mindestens aus zwei Schichten (2, 3), wobei eine Schicht aus Beton (2) und eine weitere Schicht aus einem Dämmstoff (3) besteht, welcher aus einer Mischung von mit Wasser angerührtem Papierbrei und Zement besteht. DOLLAR A Die Platte besitzt eine hohe Festigkeit, sie ist wärme- und schalldämmend. Die Dämmschicht (3) der Verbundplatte (1) läßt sich gut mechanisch bearbeiten, der Dämmstoff ist atmungsaktiv. Mit der neuen Verbundplatte wird ein wesentlicher Beitrag für den sogenannten "Öko-Hausbau" geleistet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Verbundplatte, die im Bauwesen zum Einsatz kommt. Unter Verwendung herkömmlicher Ausgangsmaterialien wird ein Produkt mit neuen vorteilhaften Eigenschaften hergestellt.

Es gehört zum Stande der Technik, daß Häuser während des Neubaues gleich von außen mit einer Dämmschicht versehen werden. Hierbei handelt es meistens um Platten aus Schaumpolystyrol. Auch bei der Rekonstruktion von Häusern wird zunehmend eine Dämmschicht aus Schaumpolystyrolplatten vorgesehen. Ein sehr großer materieller und manueller Aufwand ist erforderlich, um die Dämmplatten zu befestigen. Weiterhin sind diese Dämmplatten sehr teuer, sie sind nicht atmungsaktiv und es besteht keine Recyclingmöglichkeit. Die Schalldämmung in den Gebäuden ist meistens schlecht, d. h. die von außen isolierten Häuser sind innen sehr hellhörig. Außerdem kann eine Schaumpolystyrolplatte sehr leicht beschädigt oder zerstört werden.

Ein ganz anderes Problem, welches im Zusammenhang mit dem Stande der Technik genannt werden soll, ist der Einsatz von Leichtbeton. Dabei handelt es sich um Beton mit leichten porösen Zuschlagstoffen. Die Dämmeigenschaften dieses Materials sind als relativ gut einzuschätzen, während bei der Druckfestigkeit zwangsläufig Abstriche hingenommen werden müssen. Leichtbetonplatten werden nicht zur zusätzlichen Verkleidung benutzt. Sie stellen Bauelemente dar, die z. B. bei Zwischenwänden ihre volle Berechtigung haben.

Weiterhin soll die DE 296 18 110 U1 erwähnt werden. Gemäß dieser DE wird ein Werkstoff als Bau- und Dämmstoff vorgeschlagen, welcher aus einer Papierschlamm-, Kalk-, Zementmischung mit und ohne Zusatz von Tragfasern und einem Treibmittel besteht. Hier wird bereits auf ein wichtiges Problem eingegangen, nämlich daß Papier wiederverwendet wird als Bestandteil eines Bau- und Dämmstoffes. Bei dieser Lösung muß man davon ausgehen, daß grundsätzlich in Abhängigkeit vom Mischungsverhältnis der einzelnen Bestandteile entweder die Funktion als druckfester Baustoff oder als Dämmstoff hervortritt. Ein Material, welches für eine tragende Wand verwendet wird und gleichzeitig eine ausgesprochen hohe Dämmwirkung (Wärme- und Schallisolierung) aufweist, wurde mit der DE 296 18 110 U1 nicht gefunden.

Durch die EP 0 379 980 A1 ist eine Verbundplatte zur Anwendung im Hauwesen bekannt, die mindestens aus zwei miteinander unlösbar verbundenen Schichten besteht, wobei mindestens eine Schicht aus Beton und mindestens eine Schicht aus Dämmstoff besteht. Die Schichten sind durch nichtmetallische Befestigungsmittel - vorzugsweise Kontaktkleber - formschlüssig aneinander fixiert. Nachteilig ist herauszustellen, daß die Verbindung unter Verwendung einer zusätzlichen Komponente, dem Kontaktkleber, erfolgt.

Die DE 42 33 208 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer Platte für Bauzwecke, die aus einer Grundmasse besteht, die Papier in zerkleinerter Form enthält sowie ein mineralisches Bindemittel. Mit einem großen technologischen Aufwand soll ein schichtenweiser Aufbau unter Verwendung von Maschinen, die zur Pappeherstellung benutzt werden, erfolgen.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren für die Herstellung von Verbundplatten vorzuschlagen, wobei nicht erst durch Kombination von zwei oder mehreren Bauteilen, z. B. durch Verschrauben oder Verkleben, die Herstellung erfolgen soll.

Es soll sich unter Berücksichtigung an sich bekannter Werkstoffkomponenten während einer unkomplizierten Herstellung der Werkstoffschichten bereits ein unlösbarer Verbund einstellen, so daß die Verbundplatte im Bauwesen als tragendes und gleichzeitig als wärme- und schallisolierendes Element zum Einsatz kommen kann.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe wie folgt gelöst, wobei hinsichtlich der grundlegenden erfinderischen Lösung auf den Patentanspruch 1 verwiesen wird. Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus den Patentansprüchen 2 bis 4.

Folgende ergänzende Hinweise zur erfindungsgemäßen Lehre sind erforderlich.

Die Verbundplatte besteht aus zwei Schichten, die sich während der Herstellung der Verbund platte fest und unlösbar miteinander verbinden.

Vorzugsweise Altpapier wird in einem Behälter, in dem sich Wasser befindet, eingeweicht. Ist der Weicheprozeß nach einigen Stunden abgeschlossen, wird das Papier zu einem wässrigen Brei verrührt. Nachdem der Brei eine gleichmäßige konsistente Masse darstellt, wird unter weiterem Rühren Zement zugegeben. Je nach Verwendung der Verbundplatte wird bei 1 bis 4 Volumenanteilen Papierbrei 1 Volumenanteil Zement beigefügt. Besonders vorteilhaft ist das Verhältnis 3 bis 4 Anteile Papierbrei und 1 Anteil Zement.

Da die Verbundplatte aus wenigstens zwei Schichten besteht, wird in eine Form oder Schalung unabhängig vom vorher erläuterten Rührprozeß eine fertige Frischbetonmasse gegossen. Diese Frischbetonmasse wird unverzüglich in der Form eben ausgebreitet und gegebenenfalls durch Rütteln oder andere bekannte Methoden verdichtet. Danach wird wiederum unverzüglich das Papierbrei-Zementgemisch auf den Frischbeton gegeben. Nachdem die Komponenten abgebunden haben, kann die Verbundplatte fertig aus der Form entnommen werden. Es ist auch möglich, fertigen Frischbeton in eine Form (im Sinne einer Schalung) zu geben, wobei die Schalung auf einem Baugrund aufliegt. Soweit der Frischbeton eingeebnet und gegättet ist, erfolgt das Auftragen der Papierbrei-Zementmischung. In diesem Fall wird eine ortsfeste Bodenplatte hergestellt.

Mit der Erfindung ergeben sich erhebliche Vorteile gegenüber den bekannten Lösungen.

Diese Verbundplatten sind vielfältig einsetzbar und bedingt durch das einfache Herstellungs verfahren ohne weiteres auch in allen erforderlichen Größen zu produzieren.

Die Dämmschicht kann in allen Schichtstärken an die Betonschicht angegossen werden. Die Zwischenwände von Häusern könnten daher extrem leicht ausgeführt werden.

Eine wirksame Wärme- und Schalldämmung ist in einem Bauwerk, beispielsweise ein Haus, welches mit den Verbundplatten errichtet wurde, durchgehend und gleichbleibend gewährleistet.

Da sich die Dämmschicht sehr gut bearbeiten läßt, können alle Leitungen (Elektro-, Wasser-, Heizleitungen) in die Dämmschicht mit geringem Aufwand eingebracht werden. So ist es denkbar, daß diese Leitungen bereits bei der Herstellung der Verbundplatte in die Dämmschicht eingegossen werden.

Die in die Dämmschicht eingelagerten Leitungen lassen sich bei Reparaturarbeiten mühelos auswechseln, da das Dämmaterial einfach und sauber entfernt werden kann.

Die Verbundplatten sind wegen ihrer einfachen Herstellung und der billigen Ausgangsmaterialien sehr preiswert. Dabei ist es möglich, den Sekundärrohstoff Altpapier umfassend und volkswirt schaftlich sinnvoll zu verwenden.

Im Zusammenhang mit dem Innenausbau oder der individuellen Gestaltung der Räume entfällt das relativ aufwendige Arbeiten mit Werkzeugen für die Betonbearbeitung. Weiterhin kann auf die Dämmschicht mühelos tapeziert werden oder sie kann mit Paneelen versehen werden.

Die Verbundplatten sind umweltfreundlich und es besteht eine gute Recyclingmöglichkeit.

Letztendlich soll als besonders bedeutsam hervorgehoben werden, daß die Dämmschicht atmungsaktiv ist. Mit der Nutzung von Verbundplatten wird für den sogenannten "Öko-Hausbau" ein wesentlicher Beitrag geleistet.

Die Erfindung soll nunmehr anhand von vier Ausführungsbeispielen erläutert werden.

Die einzelnen Figuren zeigen:

Fig. 1 - Verbundplatte, bestehend aus einer Betonschicht und einer Dämmschicht

Fig. 2 - Verbundplatte, bestehend aus zwei Betonschichten unterschiedlicher Schichthöhe und einer zwischen den Betonschichten angeordneten Dämmschicht

Fig. 3 - wie Fig. 1, zusätzlich ist auf der Dämmschicht eine Abdeckschicht aufgeschraubt

Fig. 4 - Verbundplatte, bestehend aus zwei Dämmschichten unterschiedlicher Schichthöhe und einer zwischen den Dämmschichten angeordneten Betonschicht.

Die verwendeten Bezugszeichen bedeuten:

1. 1 - Verbundplatte
2. 2 - Betonschicht
3. 3 - Dämmschicht
4. 4 - Abdeckschicht
5. 5 - Schrauben

Für alle Ausführungsbeispiele gilt, wie schon gesagt, daß bei der Verbundplatte durch das Herstellungsverfahren bedingt, die Schichten unlösbar miteinander verbunden sind.

1. Ausführungsbeispiel, es wird auf Fig. 1 verwiesen:

Die aus zwei Schichten bestehende Verbundplatte 1, bestehend aus Betonschicht 2 und Dämmschicht 3 könnte zweckmäßigerweise zur Fußbodendämmung eingesetzt werden. Damit übernimmt die Betonschicht 2 die tragende Funktion eines Fußbodens und die Schicht 3 die Dämmwirkung. Die auf die Dämmschicht 3 üblicherweise aufzutragende Oberschicht gehört nicht zum Gegenstand des Patentes und ist nicht dargestellt.

Die in Fig. 1 horizontal dargestellte Verbundplatte 1 läßt sich natürlich auch vertikal anordnen. In diesem Fall ist die Verbundplatte 1 hervorragend als Hauswand geeignet. Somit besteht die Außenwand völlig aus Beton, d. h. sie stellt ein tragendes Element dar. Innen ist die Wand mit der Dämmschicht 3 versehen, welche wärme- und schallisolierend wirkt.

Aus Fig. 1 ist noch ersichtlich, daß die beiden Schichten 2, 3 nicht unbedingt deckungsgleich sein müssen. Soweit bei der Herstellung der Verbundplatte 1 nach dem Einbringen des Frischbetons in die Form ein Teil der Form abgeteilt wird, so daß das Papierbrei-Zementgemisch nur ein Teil der Form ausfüllen kann, ergibt sich eine Verbundplatte, wo die Flächen der Schichten 2, 3 nur teilweise einen Verbund darstellen. Für bestimmte bautechnische Lösungen kann dieser Sonderfall zweckmäßig sein.

2. Ausführungsbeispiel, es wird auf Fig. 2 verwiesen:

Die in Fig. 2 dargestellte Verbundplatte 1 kann als Zwischendämmung für Wände und Fußböden sinnvoll eingesetzt werden. Diese Verbundplatte gemäß Fig. 2 kann auch als Zwischendecke in Bauwerken zweckmäßig verwendet werden.

3. Ausführungsbeispiel, es wird auf Fig. 3 verwiesen:

Fig. 3 zeigt eine Verbundplatte 1, wobei auf der Dämmschicht 3 eine Abdeckschicht 4 mit Hilfe von Schrauben 5 befestigt ist.

Es besteht immer die vorteilhafte Möglichkeit, z. B. durch Schrauben (mit und ohne Dübel) beliebige Materialien mit der Dämmschicht 3 zu verbinden. Da sich die Dämmschicht 3 ähnlich wie Holz beim Bohren, Sägen, Fräsen usw. verhält, ergeben sich vielfältige Möglichkeiten der Innenraumgestaltung, ohne daß sich beim Bohren der Putz lockert bzw. für das Bohren im Beton Schlagbohrmaschinen erforderlich sind.

Dieser Möglichkeit der einfachen mechanischen Verbindung anderer Materialien mit der Dämmschicht 3 im Vergleich zu Beton beim Innenausbau, bei der Rekonstruktion oder bei der individuellen Gestaltung von Räumen kommt eine besondere Bedeutung zu.

4. Ausführungsbeispiel, es wird auf Fig. 4 verwiesen:

Die Fig. 4 zeigt, daß es auch die Möglichkeit gibt, die Betonschicht 2 zwischen zwei Dämm schichten 3 zu plazieren. Diese Verbundplatte 1 wäre ein gewisser Sonderfall, insbesondere z. B. als Innentrennwand. Eine besonders gute Schall- und Wärmedämmung wäre mit der zweifachen Anwendung der Dämmschicht 3 gegeben. Die Hellhörigkeit in vielen Bauten könnte damit ganz wesentlich verringert werden.

Es sei noch angemerkt, daß es zweckmäßig sein kann, die Verbundplatten in beliebiger Größe und Form auszuführen und soweit erforderlich als Fertigteilplatte.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer Verbundplatte zur Anwendung im Bauwesen, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Verfahrensschritt Papier unter Verwendung von Wasser eingeweicht wird, weiterhin das eingeweichte Papier zu einem wäßrigen Brei verrührt wird, dem wäßrigen Brei parallel oder im Anschluß unter Rühren Zement zugegeben wird, in einem anderen, erst einmal unabhängigen Verfahrensschritt in eine Form eine fertige, an sich bekannte Frischbetonmasse eingebracht und eine gleichmäßige Schichthöhe herbeigeführt wird, das Papierbrei-Zementgemisch nunmehr ohne zeitliche Verzögerung auf die Frisch betonmasse gegeben wird und anschließend das Abbinden der Komponenten Papierbrei- Zementgemisch und Frischbetonmasse in der Form erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wäßriger Papierbrei hergestellt wird, dem unter Rühren Zement zugegeben wird, wobei das Mischungsverhältnis 1 Volumenanteil Zement und 1 bis 4 Volumenanteile, vorzugsweise 3 bis 4 Volumenanteile Papierbrei beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Herstellung einer Verbundplatte mit mehr als zwei Schichten in die Form zuerst die Frischbetonmasse, darauf das Papierbrei-Zementgemisch und darauf wieder eine Frischbetonmasse jeweils ohne zeitliche Verzögerung aufgebracht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Herstellung einer Verbundplatte mit mehr als zwei Schichten in die Form zuerst das Papierbrei- Zementgemisch, darauf die Frischbetonmasse und darauf wieder das Papierbrei- Zementgemisch jeweils ohne zeitliche Verzögerung aufgebracht wird.