DE19923803A1

DE19923803A1 - Leichtlehmtapete

Info

Publication number: DE19923803A1
Application number: DE1999123803
Authority: DE
Inventors: Dietrich Baron Von Der Ropp
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-05-19
Filing date: 1999-05-19
Publication date: 2000-11-23

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist: DOLLAR A . eine Leichtlehmtapete, deren Trockenmasse aus Tonmehl, Schafwolle und Zelluloseleimflocken besteht, mit einer Dichte zwischen 1200 kg/m·3· und 1400 kg/m·3· und einer Endfeuchte von weniger als 40% DOLLAR A . ein Verfahren zur Herstellung dieser Leichtlehmtapete, dadurch gekennzeichnet, daß gewaschene und getrocknete Schafwolle in bekannter Weise auf die technologisch erforderliche Faserlänge geschnitten, mit Wasserdampf leicht befeuchtet, in einem Zwangsmischer mit dem Tonmehl und mit den Zelluloseleimflocken homogenisiert, durch Hinzufügen von Marmormehl, Kreide oder Farbpigmenten vor dem Mischen der Trockenmasse oder unmittelbar vor ihrer Verarbeitung in ihrem Farbton variiert, vor dem Verarbeiten durch Hinzufügen einer definierten Menge von Wasser in einen pastösen Zustand gebracht, nach einer Quellzeit von ca. einer Stunde als 3-5 mm starker gleichmäßiger Überzug auf den zu behandelnden Untergrund aufgetragen wird und eine anschließende Durchtrocknung bei 20 Grad Celsius und 50% relativer Luftfeuchte innerhalb von 20 bis 48 Stunden erfolgt DOLLAR A . die Verwendung der Leichtlehmtapete zur Oberflächenveredelung von Leichtlehmplatten als Innenbauelemente für Wohn- und Geschäftsräume, insbesondere zur Verstärkung der Wärme- und Schallisolierung, zur Raumklimatisierung und zur Verminderung der Luftschadstoffbelastung.

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet des Lehmbaues.

Gegenstand der Erfindung ist eine Leichtlehmtapete, ein Verfahren zur Herstellung dieser Leichtlehmtapete sowie deren Verwendung.

Die ökologischen, baubiologischen und bauphysikalischen Vorteile des Lehmbaus sind be kannt.

In jüngster Zeit ist es gelungen, durch die Entwicklung einer Leichtlehmplatte in den für die Fertigteilbauweise erforderlichen Dimensionen und mechanischen Festigkeitswerten (DE- Patent 195 41 119.6) diese Vorteile eines Naturbaustoffes mit denen der rationellen Fertigteil bauweise zu verbinden. Die Leichtlehmbauelemente können nunmehr kostengünstig außer halb der Baustelle hergestellt und auf der Baustelle montiert werden.

Die für ein gesundes Raumklima positiven Fähigkeit des Leichtlehmbauelementes, große Mengen Wasserdampf aufnehmen, bei niedriger Raumluftfeuchte wieder abgeben zu können und damit eine physiologische, gleichbleibende relative Luftfeuchtigkeit von 50-55% zu gewährleisten, führen - ähnlich wie bei Holz - zu einem dauernden Quell- und Schwindungs verhalten der Leichtlehmbauelemente.

Als Folge dieser natürlichen Bewegungen innerhalb des Baustoffes entstehen bei langdauern der trockener Raumluft Risse in einer Wand, die sich nach einer längeren Phase mit hoher Luftfeuchtigkeit wieder schließen.

Dieses seit Jahrhunderten bekannte Phänomen wurde bislang dadurch beherrscht, daß mehrla gige (Unterputz, Oberputz und Finishputz/alternativ Tapete), teils mit Strohhäcksel, teils mit Hanffasern armierte Lehm- oder Kalkputze mit nach außen zunehmender Elastizität auf eine Lehmwand aufgebracht wurden. Dieses klassische Verfahren entspricht aber nicht mehr mo dernen und rationellen Anforderungen an das Bauwesen, da

- mit jeder Putzlage Feuchtigkeit in nicht unerheblichem Umfang in den Bau gebracht wird, vor Aufbringung der nächsten Schicht die untere Lage vollständig durchgetrocknet sein muß, wegen der Hygroskopizität des Lehms das Austrocknen jeder Putzlage lange dauert,
- das Verputzen deshalb nicht in den Wintermonaten erfolgen kann und
- der hohe Arbeitsaufwand zur Verteuerung der Baukosten führt.

Bislang ist keine Technologie verfügbar, um dieses Problem befriedigend zu lösen und so einer breiten Anwendung der Leichtlehmplatte im Innenausbau zum Durchbruch zu verhelfen.

Bekannte Kunststoffputze würden wegen ihrer Elastizität zwar Rißbildungen überdecken, doch unterbinden sie die feuchteregulierende Fähigkeit der darunterliegenden Lehmwand. Eigene feuchteregulierende Fähigkeiten besitzen Kunststoffputze nicht.

Bekannt sind weiterhin ein breites Spektrum von Flüssigtapeten, von Tapeten auf Zellulose basis sowie von Textiltapeten, darunter die seit Jahrhunderten bewährten japanischen Baum woll- oder Seidentapeten, die zwar dank der Faserarmierungen die Fähigkeit besitzen, Risse in einer Wand zu überdecken, jedoch die positiven, feuchteregulierenden Eigenschaften der Lehmwand mindern oder neutralisieren. Zudem sind reine Zellulösetapeten extrem feuchtig keitsempfindlich und neigen zur Schimmelbildung.

Ein weiterer, genereller Nachteil der bekannten Materialien zur Oberflächenveredlung in In nenräumen besteht darin, daß sie entweder mit der Einbringung von Schadstoffen verbunden sind oder daß sich ihre Oberflächen über Sorptionsmechanismen zunehmend mit Schadstoff partikeln anreichern (vgl. dazu auch Kuklinski, Diagnostik und Therapie des umweltbeding ten oxidativen Stresses, Umweltmedizin vom 22.03.1999; S. 1-14). Bei heftigen Luftbewegun gen oder beim Wischen/Fegen einer Wand wird die geringe Adsorptionskraft der Oberflä chenbeschichtung aufgehoben, die Schadstoffpartikel werden von dem Trägermaterial abge löst und die Schadstoffe gelangen wieder in die Raumluft.

Insofern würde die Anwendung bekannter Materialien für die Oberflächenveredlung von Leichtlehmplatten die Vorteile des Einsatzes des Naturbaustoffes Lehm negativ und gesund heitschädigend beinträchtigen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Werkstoff für die Oberflächenver edlung von Leichtlehmplatten zu entwickeln, der die Kennwerte der Leichtlehmbauelemente für das Konstanthalten der relativen Luftfeuchte, der Wärme- und Schalldämmung, der Brandhemmung etc. bewahrt, zugleich die gesundheitsfördernde Wirkung dieses Naturbau stoffes verstärkt, der Rißbildungen ausschließt, der sich schnell, leicht und zuverlässig verar beiten läßt, der nach Zugabe von Pigmenten einem breiten Spektrum von Farbwünschen der Bauherren Rechnung tragen kann und zugleich die Gewerke Verputzen, Tapezieren und Strei chen durch einen einzigen Arbeitsgang ersetzt.

Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Leichtlehmtapete erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 und beim gattungsgemäßen Herstellungsver fahren erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 3 gelöst.

Dabei wurde überraschend gefunden, daß Schafwolle, die sich als Armierungsmaterial gut mit Lehm vermengen läßt, sofern die erfindungsgemäße Wollhaarlänge gewählt wird, in der Lage ist, Luftschadstoffe, wie Aldehyde, insbesondere Formaldehyd, Stick- und Schwefeloxyde, zahlreiche Lösungsmittel und ähnliche Schadstoffe aus der Luft aufzunehmen in der Lage ist, indem diese Schadstoffpartikel über sehr feine Poren in das Schafwollhaar gelangen und dort über Kondensationsreaktionen eingebaut werden. Dieser chemische Prozeß ist irreversibel und unterscheidet sich damit grundlegend von einer physikalischen, damit jederzeit reversib len Bindung per Sorption.

Schafwolle ist, da ihre Keratin-/Proteinstrukturen keinen Nährboden für Schimmelpilze bil den, deshalb geeignet, in der erfindungsgemäßen Leichtlehmtapete als Armierungsmaterial verwendet zu werden.

Die erfindungsgemäße Leichtlehmtapete wird wie folgt hergestellt:
Gewaschene und getrocknete Schafwolle wird in bekannter Weise auf eine Faserlänge von 2-50 mm geschnitten, mit Wasserdampf leicht befeuchtet, in einem Zwangsmischer, z. B. in ei nem Doppelwellenmischer mit Tonmehl unterschiedlicher Farbschattierungen und mit Zellu loseleimflocken homogenisiert, diese Trockenmasse durch Hinzufügen von Marmormehl, Kreide oder Farbpigmenten vor dem Mischen oder unmittelbar vor der Verarbeitung in ihrem Farbton variiert, vor dem Verarbeiten durch Hinzufügen einer definierten Menge von Wasser in einen pastösen Zustand gebracht und nach einer Quellzeit von ca. einer Stunde als 3-5 mm starker gleichmäßiger Überzug auf den zu behandelnden Untergrund aufgetragen.Die an schließende Durchirocknung erfolgt bei 20 Grad Celsius und 50% relativer Luftfeuchte in nerhalb von 20 bis 48 Stunden.

Durch die Zugabe von Farbpigmenten oder farbigen Sanden während der Herstellung oder vor dem Verarbeiten können die Pastelltöne verstärkt oder ein breites Farbspektrum hergestellt werden.

Die erfindungsgemäße Leichtlehmtapete wird in bekannter Weise manuell mit dem Putzbrett oder maschinell durch Aufspritzen als 3-5 mm starker gleichmäßiger Überzug auf die Leicht lehmplatte aufgebracht. Sie bildet nach dem Austrocknen (ca. 20-48 h) einen festen und op tisch einem tapezierten oder mit einem Finishputz behandelten Raum gleichwertigen Überzug, der ohne weitere Oberflächenbehandlung den Ansprüchen an Wohn- oder Geschäftsräume entspricht.

Die erfindungsgemäße Leichtlehmtapete geht mit der darunter befindlichen Leichtlehmplatte eine stabile, homogene Verbindung ein. Sie bildet keine Kältebrücken und verfügt über alle Vorteile und Kennwerte des Lehmbaustoffes. Sie ist abriebfest, abwaschbar, recyclungsfähig, kompostierbar.

Risse in der darunterliegenden Leichtlehmplatte können sich wegen der Armierung mit Schafwolle und der Elastizität des Zelleims grundsätzlich nicht an der Oberfläche manifestie ren bzw. sofern dies im Ausnahmefall bei einer elastischen Baukonstruktion doch geschehen sollte, können diese nach Anfeuchten der Leichtlehmtapete sofort und dauerhaft geschlossen werden.

Die erfindungsgemäße Leichtlehmtapete läßt sich in einem Arbeitsgang manuell und auch maschinell auftragen und sie kann endlos repariert werden.

Sie impliziert sämtliche Vorteile von Lehmbaustoffen, d. h.

- sie ist hygroskopisch, nimmt Luftfeuchtigkeit auf, gibt sie bei trockener Umgebung wieder ab und hält so die Luftfeuchtigkeit konstant um 50-55%,
- verhindert ein Austrocknen der Schleimhäute in den Atemwegen,
- vermeidet elektrostatische Aufladungen in den Räumen,
- reduziert den Feinststaubgehalt der Luft und Geruchsbelästigungen
- entfernt irreversibel zahlreiche Schadstoffe aus der Luft.

Messungen in Kammern mit unterschiedlichen Materialoberflächen (Gasbetonstein, Gipskar tonwand, Lehmbauwand mit Lehmputz, mit Standardfarbe gestrichene Rauhfasertapete und Lehmbauwand mit der erfindungsgemäßen Leichtlehmtapete) ergaben, daß im Gegensatz zu den Vergleichskammern in der Kammer mit der erfindungsgemäßen Leichtlehmtapete die Konzentration von anorganischen Schadstoffen wie Formaldehyd, Toluol und Perchloraethy len deutlich schneller abnahm, nach 22 Stunden die Restschadstoffkonzentration auf 0,1% der ursprünglichen Schadstoffkonzentration gefallen war und nach Aufwirbeln der Luft die Schadstoffkonzentration nicht mehr anstieg.

Ausführungsbeispiele Beispiel 1

1,5 kg Tonmehl, 100 g gewaschene, getrocknete und auf einer Faserlänge von 2-50 mm ge schnittene Schafwolle und 80 g Zelluloseleimflocken sowie 1,2 Liter Wasser werden homo gen vermischt und nach einer Quellzeit von etwa ein bis zwei Stunden verarbeitet.

Diese Mischung ist zur Herstellung einer starken, ca. 5 mm dicken Leichtlehmtapete für hohe Schadstoffbelastung, für hohe mechanischer Beanspruchung (z. B. Flure, Kinderzimmer) oder für besonders elastische Wandkonstruktionen (Holztafel- oder Holzständerbau) geeignet.

Durch Zugabe von Farbpigmenten oder farbigen Sanden während der Herstellung oder un mittelbar vor der Verarbeitung werden die Pastelltöne verstärkt oder ein breites Farbspektrum hergestellt werden.

Die Durchtrocknung der erfindungsgemäßen Leichtlehmtapete erfolgt bei 20 Grad Celsius und 50% relativer Luftfeuchte nach 36 bis 48 Stunden.

Beispiel 2

Wie Beispiel 1.

Zum Einsatz gelangen 1,0 bis 1,2 kg Tonmehl, 30 g Schafwolle, 30 g Zelluloseleim und 0,8 Liter Wasser.

Diese Mischung ist zur Herstellung einer dünnen, ca. 3 mm starken Leichtlehmtapete geeignet. Die Durchtrocknung erfolgt bei 20 Grad Celsius und 50% relativer Luftfeuchte nach 20 bis 24 Stunden.

Claims

1. Leichtlehmtapete, dadurch gekennzeichnet, daß deren Trockenmasse aus
84-90 Gewichtsteilen Tonmehl
5-8 Gewichtsteilen Schafwolle mit einer durchschnittlichen Faserlänge von 2 bis 50 mm
5-8 Gewichtsteilen Zelluloseleimflocken
besteht.

2. Leichtlehmtapete nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichte zwischen 1200 kg/m³ und 1400 kg/m³ und die Endfeuchte weniger als 40% beträgt.

3. Verfahren zur Herstellung der Leichtlehmtapete nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß gewaschene und getrocknete Schafwolle in bekannter Weise auf die technologisch erforderliche Faserlänge geschnitten, mit Wasserdampf leicht befeuchtet, in einem Zwangsmischer mit dem Tonmehl und mit den Zelluloseleimflocken homogeni siert, durch Hinzufügen von Marmormehl, Kreide oder Farbpigmenten vor dem Mischen der Trockenmasse oder unmittelbar vor ihrer Verarbeitung in ihrem Farbton variiert, vor dem Verarbeiten durch Hinzufügen einer definierten Menge von Wasser in einen pastösen Zustand gebracht und nach einer Quellzeit von ca. einer Stunde als 3-5 mm starker gleich mäßiger Überzug auf den zu behandelnden Untergrund aufgetragen wird und eine an schließende Durchtrocknung bei 20 Grad Celsius und 50% relativer Luftfeuchte innerhalb von 20 bis 48 Stunden erfolgt.

4. Verwendung der Leichtlehmtapete nach Anspruch 1 und 2 zur Oberflächenveredlung von Leichtlehmplatten als Innenbauelemente für Wohn- und Geschäftsräume, insbesondere zur Verstärkung der Wärme- und Schallisolierung, zur Raumklimatisierung und zur Verminderung der Luftschadstoffbelastung.