DE19939470B4

DE19939470B4 - Bodenkonstruktion

Info

Publication number: DE19939470B4
Application number: DE1999139470
Authority: DE
Inventors: Gerhard Hertle
Original assignee: STRABIT WERKE GmbH; STRABIT-WERKE GmbH
Current assignee: Rotec Rohstoff-Technik & Co Kg 56220 Ur De GmbH
Priority date: 1999-08-20
Filing date: 1999-08-20
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2019-08-21
Also published as: DE19939470A1

Abstract

Bodenkonstruktion zur Bedeckung eines Untergrunds (1), insbesondere für den Fußboden oder die Decke eines Raums, mit
einer oberhalb des Untergrunds (1) angeordneten und im wesentlichen horizontal verlaufenden ersten Schicht (2) zur Schallisolierung, die im wesentlichen aus einem ersten Schüttgut besteht, und einer oberhalb der ersten Schicht (2) angeordneten zweiten Schicht (3) zur Wärmedämmung, die ebenfalls im wesentlichen horizontal verläuft und im wesentlichen aus einem zweiten Schüttgut besteht,
wobei das erste Schüttgut (2) eine größere spezifische Dichte und eine geringere Korngröße aufweist als das zweite Schüttgut (3), um die Schichtbildung zu fördern,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Schüttgut (2) im wesentlichen aus Blähton, Blähschiefer, Basalt, Schiefer oder einer Mischung daraus und das zweite Schüttgut (3) im wesentlichen aus Bimsstein besteht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bodenkonstruktion zur Bedeckung eines festen Untergrundes, insbesondere für den Fußboden oder die Decke eines Raums, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Bodenkonstruktion gemäß Anspruch 11.

Bei einer derartigen bekannten Bodenkonstruktion wird auf den festen Untergrund eine leichte Schüttung mit einer spezifischen Dichte von 80 kg/m³ und einer Wärmeleitzahl von 0,055 W/m·K aufgebracht, die aufgrund ihrer relativ geringen spezifischen Dichte und guten Wärmeleitzahl vorwiegend zur Wärmedämmung dient, während oberhalb der leichten Schüttung eine Trittschallplatte zur Schalldämmung angeordnet ist.

Bei einer anderen bekannten Bodenkonstruktion wird dagegen eine schwere Schüttung mit einer spezifischen Dichte von 600 kg/m³ aufgebracht, die zwar mit einer Wärmeleitzahl von 0,16 W/m·K nur eine geringe Wärmedämmung bietet, jedoch mit einem Trittschallverbesserungsmaß von ca. 20 dB eine relativ gute akustische Isolierung darstellt.

Nachteilig an den vorstehend beschriebenen bekannten Bodenkonstruktionen mit losen Schüttungen ist die Tatsache, daß die Schüttung entweder eine gute Wärmedämmung oder eine gute Schalldämmung aufweist, wohingegen in der Praxis sowohl ein Bedürfnis nach Schalldämmung als auch ein Bedürfnis nach Wärmedämmung besteht.

Aus der DE-OS 1 683 283 ist bekannt, dass bei einer mehrlagigen Schichtung das Bimsgranulat aufgrund der höheren spezifischen Dichte die untere Schicht bildet.

Aus der DE 40 27 044 A1 ist eine Bodenkonstruktion bzw. eine vorgefertigte Schüttgutmischung zur Herstellung einer Bodenkonstruktion bekannt, bei der die Schüttgutmischung aus einem ersten Schüttgut (z.B. Bimsgranulat) mit einer relativ großen spezifischen Dichte und einer relativ geringen Korngröße und einem zweiten Schüttgut (Perlit) mit einer relativ geringen spezifischen Dichte und einer relativ großen Korngröße besteht.

Problematisch bei dieser Bodenkonstruktion bzw. Schüttgutmischung ist jedoch das Materialverhalten von Perlit.

Zum einen verzahnt sich das Perlit mit dem anderen Schüttgut, wodurch eine Entmischung der beiden Schüttgüter verhindert wird.

Zum anderen ist das bei der bekannten Bodenkonstruktion bzw. Schüttgutmischung verwendete Perlit im Rohzustand nicht druckfest, so dass nach der Aufbringung der bekannten Schüttgutmischung eine Verdichtung erforderlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bodenkonstruktion mit einer losen Schüttung zu schaffen, die sowohl eine gute Schalldämmung als auch eine gute Wärmedämmung bietet.

Die Aufgabe wird, ausgehend von der vorstehend beschriebenen bekannten Bodenkonstruktion gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung umfaßt die allgemeine technische Lehre, anstelle einer einzigen losen Schüttung mit einem einheitlichen spezifischen Gewicht und demzufolge auch einheitlichen Schall- und Wärmedämmeigenschaften zwei übereinander angeordnete Schichten zweier loser Schüttungen vorzusehen, die unterschiedliche spezifische Dichten und demzufolge auch unterschiedliche Schall- und Wärmedämmeigenschaften aufweisen.

Die eine Schicht weist hierbei eine relativ große spezifi sche Dichte auf, die vorzugsweise im Bereich zwischen 500 kg/m³ und 1500 kg/m³ liegt, wodurch diese Schicht über eine relativ gute Schalldämmung verfügt, wohingegen die Wärmedämmung aufgrund der hohen spezifischen Dichte relativ schlecht ist. Als Material für diese schwere Schüttung eignen sich beispielsweise Blähton, Blähschiefer, Basalt, Schiefer oder eine Mischung aus diesen Materialien. Die Erfindung ist jedoch hinsichtlich der für die schwere Schüttung zu verwendenden Materialien nicht auf die vorstehend genannten Materialien beschränkt, sondern auch mit anderen, entsprechend schweren Materialien realisierbar.

Die andere Schüttung weist dagegen eine relativ geringere spezifische Dichte auf, die vorzugsweise im Bereich zwischen 80 kg/m³ und 400 kg/m³ liegt und bietet deshalb eine relativ gute Wärmedämmung, wohingegen die Schalldämmung aufgrund der geringen spezifischen Dichte relativ schlecht ist. Als Material für diese leichte Schüttung eignet sich beispielsweise Bimsstein, wobei die Erfindung nicht auf dieses Material beschränkt ist, sondern auch mit anderen entsprechend leichten Materialien realisierbar ist.

Die Kombination einer relativ leichten Schüttung mit einer relativ schweren Schüttung bietet den Vorteil, daß die Bodenkonstruktion sowohl eine gute Wärmedämmung als auch eine gute Schallisolierung aufweist. Darüber hinaus führt die unterschiedliche spezifische Dichte der beiden Schüttungen vorteilhaft zu einer selbständigen Entmischung der beiden Schüttungen und zur Ausbildung relativ scharf gegeneinander abgegrenzter Schichten, da die schwereren Körner der schweren Schüttung aufgrund der unvermeidbaren Vibrationen nach unten wandern und die leichteren Körner der leichten Schüttung nach oben verdrängen.

In einer Variante der Erfindung weisen die einzelnen Körner des schweren Schüttguts eine geringere Korngröße auf als die Körner des leichten Schüttguts, um die vorstehend beschriebene selbständige Schichtbildung zu unterstützen, da die kleineren Körner der schwerden Schüttung dann zwischen den größeren Körnern der leichten Schüttung nach unten fallen können.

Gemäß einer weiterbildenden Variante der Erfindung weisen die einzelnen Körner des schweren Schüttguts und/oder die einzelnen Körner des leichten Schüttguts jeweils eine im wesentlichen einheitliche spezifische Dichte auf, um eine scharfe, weitgehend übergangslose Schichtgrenze zu erreichen. Es hat sich gezeigt, daß eine derartig scharfe Schichtgrenze zu einer verbesserten Schalldämmung führt. Dem gleichen Ziel einer scharfen Trennung der beiden übereinander liegenden Schichten dient auch die in einer Variante der Erfindung vorgesehene Maßnahme, daß die Körner des ersten Schüttguts und/oder die Körner des zweiten Schüttguts jeweils eine im wesentlichen einheitliche Größe aufweisen.

Die Herstellung der vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Bodenkonstruktion erfolgt in einfacher Weise, indem die beiden Schüttungen auf den zu bedeckenden Untergrund aufgebracht werden.

Die beiden Schüttgüter können hierbei jeweils einzeln nacheinander aufgebracht werden, wobei vorzugsweise zuerst die schwere Schüttung und anschließend die leichte Schüttung aufgebracht wird, was vorteilhaft die vorstehend beschriebene Schichtbildung unterstützt. Bei dieser Herstellungs weise können herkömmliche Säcke mit Schüttgut verwendet.

Es ist jedoch auch möglich, eine vorgefertigte Mischung der beiden Schüttungen zusammen auf den Untergrund aufzubringen, wodurch die Lagerhaltung und die Logistik vereinfacht wird, da nur noch eine Sorte Schüttgut erforderlich ist.

Nach dem Aufbringen der beiden Schüttungen muß dann nur noch die vorstehend beschriebene Entmischung der beiden Schüttungen angewartet werden, die durch die bei der Montage auftretenden Vibrationen bewirkt wird. Dieser Entmischungsvorgang kann dadurch beschleunigt werden, daß die Mischung aus den beiden Schüttungen durchgerührt wird, was mit einem Rechen geschehen kann.

Abschließend ist noch zu bemerken, daß sich die erfindungsgemäße Bodenkonstruktion nicht nur zur Bedeckung eines festen Untergrunds wie beispielsweise eines Betonfußbodens eignet. Vielmehr kann die erfindungsgemäße Bodenkonstruktion auch Bestandteil einer umfassenden sandwichartigen Bodenkonstruktion sein, die zusätzlich noch weitere Platten, Schichten o.ä. aufweist.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
1 als bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Bodenkonstruktion mit zwei losen Schüttungen.
Die in 1 dargestellte Bodenkonstruktion dient zur Bedeckung eines Betonfußbodens 1 in einem Gebäude, wobei sich die dargestellte Bodenkonstruktion in gleicher Weise auch zur Bedeckung anderer Böden eignet. An der Oberseite des Betonfußbodens 1 befindet sich eine erste lose Schüttung 2, die aus Blähton und Blähschiefer mit einem Schüttgewicht von 600 kg/m³ besteht und eine Wärmeleitzahl von 0,16 W/mK sowie ein Trittschallverbesserungsmaß von ca. 20 dB aufweist. Die schichtförmige lose Schüttung 2 dient deshalb hauptsächlich zur Schalldämmung, wohingegen die Wärmedämmeigenschaften der losen Schüttung 2 relativ schlecht sind.
Oberhalb der schichtförmigen losen Schüttung 2 ist deshalb eine weitere, ebenfalls schichtförmige lose Schüttung 3 angeordnet, die im wesentlichen aus Bimsstein besteht und eine Wärmeleitzahl von 0,08 W/mK sowie ein Schüttgewicht von 285 kg/m³ aufweist und deshalb hauptsächlich zur Wärmedämmung dient, wohingegen die Schalldämmung der schichtförmigen losen Schüttung 3 relativ schlecht ist.
Die Dicke der schichtförmigen losen Schüttung 2 beträgt hierbei 1 cm, während die darüber liegenden leichte Schüttung 3 eine Dicke von 3 cm aufweist, was erfahrungsgemäß zu einer guten Kombination von Wärmedämmung und Schallisolierung führt.
Oberhalb der schichtförmigen losen Schüttung 3 ist schließlich eine feste Platte 4 angeordnet, die in herkömmlicher Weise ausgeführt ist, so daß auf eine detaillierte Beschreibung der Platte 4 verzichtet werden kann und diesbezüglich auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen wird.
Die Tatsache, daß die beiden losen Schüttungen 2 und 3 unterschiedliche spezifische Dichten aufweisen, führt nicht nur dazu, daß die gesamte Bodenkonstruktion sowohl gute Schalldämmeigenschaften als auch eine gute Wärmeisolierung aufweist, sondern führt auch zu einer selbständigen Entmischung der beiden schichtförmigen losen Schüttungen 2 und 3, da aufgrund der im montierten Zustand stets auftretenden Vibrationen die schwereren Körner der losen Schüttung 2 nach unten wandern und die leichteren Körner der losen Schüttung 3 nach oben verdrängen. Dieses Phänomen der selbständigen Entmischung der beiden losen Schüttungen 2 und 3 wird noch dadurch unterstützt, daß die einzelnen Körner der unteren losen Schüttung 2 kleiner sind als die einzelnen Körner der oben gelegenen losen Schüttung 3, so daß die Körner der losen Schüttung 2 zwischen den Körnern der losen Schüttung 3 nach unten fallen können.
Weiterhin ist zu bemerken, daß sowohl die einzelnen Körner der losen Schüttung 2 als auch die einzelnen Körner der losen Schüttung 3 jeweils eine einheitliche Größe und darüber hinaus auch eine einheitliche spezifische Dichte aufweisen, so daß sich eine relativ scharfe Grenze zwischen der schichtförmigen losen Schüttung 2 und der schichtförmigen losen Schüttung 3 ausbildet.
Im folgenden wird noch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der in 1 dargestellten Bodenkonstruktion beschrieben. Die losen Schüttungen 2 und 3 werden in der Regel als Gemisch zum Montageort geliefert, wodurch die Lagerhaltungs- und Logistikkosten relativ niedrig gehalten werden können. Am Montageort wird dann eine vorgegebene Menge der Mischung aus der losen Schüttung 2 und der losen Schüttung 3 auf den Betonfußboden 1 aufgebracht. Anschließend muß dann abgewartet werden, bis die natürlich auftretenden Vibrationen aufgrund der unterschiedlichen spezifischen Dichten und der unterschiedlichen Korngrößen der losen Schüttungen 2 und 3 zu einer selbständigen Entmischung der losen Schüttungen 2 und 3 geführt haben. Dieser Vorgang der Entmischung der losen Schüttungen 2 und 3 kann dadurch beschleunigt werden, daß das Gemisch der beiden losen Schüttungen 2 und 3 unmittelbar nach dem Aufbringen auf den Betonfußboden 1 umgerührt wird, was beispielsweise mit einem Rechen geschehen kann.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.

Claims

Bodenkonstruktion zur Bedeckung eines Untergrunds (1), insbesondere für den Fußboden oder die Decke eines Raums, mit einer oberhalb des Untergrunds (1) angeordneten und im wesentlichen horizontal verlaufenden ersten Schicht (2) zur Schallisolierung, die im wesentlichen aus einem ersten Schüttgut besteht, und einer oberhalb der ersten Schicht (2) angeordneten zweiten Schicht (3) zur Wärmedämmung, die ebenfalls im wesentlichen horizontal verläuft und im wesentlichen aus einem zweiten Schüttgut besteht, wobei das erste Schüttgut (2) eine größere spezifische Dichte und eine geringere Korngröße aufweist als das zweite Schüttgut (3), um die Schichtbildung zu fördern, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Schüttgut (2) im wesentlichen aus Blähton, Blähschiefer, Basalt, Schiefer oder einer Mischung daraus und das zweite Schüttgut (3) im wesentlichen aus Bimsstein besteht.
Bodenkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere zweite Schicht (3) wesentlich dikker als die untere erste Schicht (2) ist.
Bodenkonstruktion nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die obere zweite Schicht (3) im wesentlichen dreimal so dick wie die untere erste Schicht (2) ist.
Bodenkonstruktion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Körner des ersten Schüttguts und/oder die einzelnen Körner des zweiten Schüttguts jeweils eine im wesentlichen einheitliche spezifische Dichte aufweisen, um eine scharfe, weitgehend übergangslose Schichtgrenze zu erreichen.
Bodenkonstruktion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Körner des ersten Schüttguts und/oder die einzelnen Körner des zweiten Schüttguts jeweils eine im wesentlichen einheitliche Größe aufweisen, um eine scharfe, weitgehend übergangslose Schichtgrenze zu erreichen.
Bodenkonstruktion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Schüttgut (2) eine spezifische Dichte zwischen 500 kg/m³ und 1500 kg/m³ aufweist.
Bodenkonstruktion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Schüttgut (3) eine spezifische Dichte zwischen 80 kg/m³ und 400 kg/m³ aufweist.
Verfahren zur Herstellung einer Bodenkonstruktion nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit den folgenden Schritten: – Herstellung einer Mischung aus dem ersten Schüttgut (2) und dem zweiten Schüttgut (3), – Aufbringung der Mischung aus den beiden Schüttgütern (2, 3) auf den festen Untergrund (1) , – Abwarten der Ausbildung getrennter, übereinander liegender Schichten (2, 3) aus den beiden Schüttgütern, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung aus den beiden Schüttgütern (2, 3) nach der Aufbringung auf den festen Untergrund (1) durchgerührt und/oder Vibrationen ausgesetzt wird, um die aufgrund der unterschiedlichen spezifischen Dichte und Korngröße der beiden Schüttgüter (2, 3) selbständig einsetzende Schichtbildung zu beschleunigen.
Vorgefertigte Schüttgutmischung zur Herstellung einer Bodenkonstruktion, bestehend aus einem ersten Schüttgut (2) und einem zweiten Schüttgut (3), wobei das erste Schüttgut (2) eine größere spezifische Dichte und eine geringere Korngröße aufweist als das zweite Schüttgut (3), um eine Schichtbildung zu fördern, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Schüttgut (2) im wesentlichen aus Blähton, Blähschiefer, Basalt, Schiefer oder einer Mischung daraus und das zweite Schüttgut (3) im wesentlichen aus Bimsstein besteht.
Vorgefertigte Schüttgutmischung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Schüttgut (2) eine spezifische Dichte zwischen 500 kg/m³ und 1500 kg/m³ aufweist.
Vorgefertigte Schüttgutmischung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Schüttgut (3) eine spezifische Dichte zwischen 80 kg/m³ und 400 kg/m³ aufweist.