DE19959336A1

DE19959336A1 - Dämmstoffelement

Info

Publication number: DE19959336A1
Application number: DE19959336A
Authority: DE
Inventors: Peter Nowack
Original assignee: Deutsche Rockwool Mineralwoll GmbH and Co OHG
Current assignee: Deutsche Rockwool Mineralwoll GmbH and Co OHG
Priority date: 1999-12-09
Filing date: 1999-12-09
Publication date: 2001-06-21
Anticipated expiration: 2019-12-10
Also published as: EP1106742B1; DE50007062D1; EP1106742A2; DE19959336C2; ATE271163T1; EP1106742A3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Dämmstoffelement (1), bestehend aus einer Mineralfaserplatte (2) zur Verbindung mit einer Deckschicht (3) aus einem im wesentlichen flüssig oder zähflüssig aufzutragenden und aushärtenden Material, wie einer Kunststoff- oder hydraulischen Bindermasse, beispielsweise Beton, wobei die Mineralfaserplatte (2) im Bereich ihrer der Deckschicht (3) zugewandten Oberfläche (4) Ausnehmungen (7) zur Aufnahme der Deckschicht (3) aufweist. Ein Dämmstoffelement (1), welches eine verbesserte Verbindung zwischen der Deckschicht (3) und der Mineralfaserplatte (2) ermöglicht, wird dadurch erzielt, daß die Mineralfaserplatte (2) im Bereich unterhalb der Deckschicht (3) eine Faserschicht (5) aufweist, die in einer Richtung parallel zur großen Oberfläche (4) der Mineralfaserplatte (2) druckfest ist und daß die Mineralfaserplatte (2) im Bereich unterhalb der Faserschicht (5) einen Faserverlauf aufweist, der rechtwinklig zur großen Oberfläche (4) der Mineralfaserplatte (2) druckfest ist, wobei die Ausnehmungen (7) durch die Faserschicht (5) hindurch bis in den Bereich des rechtwinklig zur großen Oberfläche (4) ausgerichteten Faserverlaufs reichen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Dämmstoffelement bestehend aus einer Mine ralfaserplatte, insbesondere aus Steinwolle, zur Verbindung mit zumindest einer Deckschicht aus einem im wesentlichen flüssig oder zähflüssig auf zutragenden und aushärtenden Material, wie einer Kunststoff- oder hy draulischen Bindermasse, beispielsweise Beton, wobei die Mineralfaser platte im Bereich ihrer der Deckschicht zugewandten Oberfläche Aus nehmungen zur Aufnahme der Deckschicht aufweist.

Derartige Dämmstoffelemente sind aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise offenbart die DE 198 15 170 A1 ein Dämmstoffelement zu Wärme- und/oder Schalldämmzwecken, insbesondere in Verbindung mit Wärmedämmverbundsystemen, bestehend aus einer Wärmedämmplatte, insbesondere aus Mineralfasern, vorzugsweise aus Glas- oder Stein wollefasern oder Polystyrol-Hartschaum, mit einer zumindest auf einer großen Oberfläche aufgebrachten Beschichtung zur zumindest partiellen Verklebung der Wärmedämmplatte mit Deckschichten bzw. tragenden Flächen. Dieses Dämmstoffelement zeichnet sich dadurch aus, daß die Wärmedämmplatte zumindest im Bereich der die Beschichtung aufwei senden großen Oberfläche bzw. Oberflächen perforiert ausgebildet ist und eine Vielzahl von zur Beschichtung hin offenen Löchern aufweist und daß die Beschichtung Vorsprünge ausbildet, die in die Löcher eingreifen, so daß die ausgehärtete Beschichtung eine nagelförmige, in der Wärme dämmplatte verankerte Struktur hat. Derartige Dämmstoffelemente haben sich im wesentlichen bewährt.

Darüber hinaus ist aus der EP 0 758 704 A1 eine bei Gebäuden für Dä cher, Wände und Decken verwendbare Schalldämmplatte bekannt, die aus einer aus Schälldämmmaterial bestehenden Schalldämmlage besteht. Beiderseits der Schalldämmlage ist jeweils eine an die Schalldämmlage angeschäumte Hartschaumstofflage angeordnet. Zu diesem Zweck wird die Schalldämmlage zumindest einseitig in gleichmäßigem Abstand mit quer zur Längserstreckung verlaufenden Nuten versehen, bevor die Schalldämmlage auf die erst anschließend aushärtende Hartschaum stofflage gedrückt wird. Hierbei bildet die Hartschaumstofflage Vorsprünge aus, die in die quer verlaufenden Nuten eingreifen.

Weiterhin ist aus der DE-OS 21 04 660 ein vorgefertigtes selbsttragendes schall- und wärmedämmendes Verbundelement bekannt. Dieses Ver bundelement besteht aus einer Mineralfaserplatte, die beidseitig kegel förmige Ausnehmungen aufweist, in die CaSO₄-Bindebaustoffe in flüssi gem Zustand eindringen, so daß eine intensive Verdübelung der dadurch gebildeten Oberflächenbeschichtung mit der Mineralfaserplatte entsteht. Nach Aushärten des Bindebaustoffes wird somit ein sandwichartiges Ele ment ausgebildet.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Dämmstoffelement derart weiterzuentwickeln, daß eine verbesserte Verbindung zwischen der Deckschicht und der Mi neralfaserplatte erzielt wird.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung sieht vor, daß die Mineralfaser platte im Bereich unterhalb der Deckschicht eine Faserschicht aufweist, die in einer Richtung parallel zur großen Oberfläche der Mineralfaserplatte druckfest ist und daß die Mineralfaserplatte im Bereich unterhalb dieser Faserschicht ein Faserverlauf aufweist, der rechtwinklig zur großen Ober fläche der Mineralfaserplatte druckfest ist, wobei die Ausnehmungen durch die Faserschicht hindurch bis in den Bereich des rechtwinklig zur großen Oberfläche ausgerichteten Faserverlaufs reichen.

Bei einem erfindungsgemäß ausgebildeten Dämmstoffelement hat es sich als vorteilhaft erwiesen, daß das im wesentlichen flüssig oder zähflüssig aufzutragende und auszuhärtende Material vollständig in die Ausnehmun gen eindringen kann, wobei durch den auflastenden Druck der Deck schicht das Material unterhalb der parallel zu den großen Oberflächen druckfesten Faserschicht die dort befindlichen, rechtwinklig zu den großen Oberflächen ausgerichteten Fasern in begrenztem Maße parallel zu den großen Oberflächen verdrängen kann, so daß sich nach dem Aushärten der Deckschicht eine hinterschnittene Verankerung der Deckschicht in der Mineralfaserplatte ergibt. Hierbei ist von besonderer Bedeutung, daß die Druckfestigkeit der unterhalb der Deckschicht gelegenen Faserschicht größer ist, als die Druckfestigkeit des unterhalb der Faserschicht ange ordneten Bereiches. Darüber hinaus erhält das Dämmstoffelement durch einen derartigen Faserverlauf insgesamt eine hohe Druckfestigkeit, die geeignet ist, auch hohe Lasten der Deckschicht zu tragen, ohne daß Be schädigungen und/oder Zerstörungen in der Mineralfaserplatte auftreten.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Ausnehmungen hinterschnitten ausgebildet sind. Durch diese hinter schnittene Ausgestaltung der Ausnehmungen wird der Deckschicht bereits ein bestimmtes Volumen eingeräumt, das zu einer intensiven Veranke rung der Deckschicht mit der Mineralfaserplatte geeignet ist. Vorzugswei se sind die Ausnehmungen V-förmig hinterschnitten ausgebildet, so daß sichergestellt ist, daß die Ausnehmungen vollständig ausgefüllt werden, ohne daß sich Hohlräume bilden, die hinsichtlich der Tragfähigkeit des Dämmstoffelementes bzw. seiner Wärmedämmeigenschaften bzw. Schalldämmeigenschaften nachteilig sind.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Ausnehmungen unter einem Winkel schräg zur großen Oberfläche der Mineralfaserplatte ausgerichtet sind. Derartige Ausnehmungen lassen sich beispielsweise im kontinuierlichen Herstellungsprozeß derartiger Dämm elemente in einfacher und kostengünstiger Weise einarbeiten und bieten darüber hinaus eine ausreichend große Verbindungsfläche zwischen der Deckschicht und der Mineralfaserplatte.

Es ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß die Mineralfaserplatte aus einem aufgependelten Mineralfaservlies besteht. Hierbei wird in einem ersten Schritt ein Primärvlies in an sich bekannter Weise gebildet, wobei aus einer Sammelkammer abgezogene Mineralfa sern auf einem Förderband abgelegt werden. Dieses Primärvlies hat einen parallel zu seinen großen Oberflächen ausgerichteten Faserverlauf. Durch Aufpendeln dieses Primärvlieses wird dieser Faserverlauf dahingehend im Sekundärvlies geändert, daß die einzelnen Fasern im Mittelbereich des Sekundärvlieses im wesentlichen rechtwinklig zu den großen Oberflächen ausgerichtet ist. Lediglich im Bereich der großen Oberflächen des Sekun därvlieses existiert weiterhin ein Faserverlauf parallel zu den großen Ober flächen, der noch durch zusätzliche Kompression des Sekundärvlieses auf die großen Oberflächen verstärkt werden kann, so daß sich insgesamt ein Dämmstoffelement ergibt, bei dem in einem dünnen Bereich unterhalb der großen Oberflächen die Fasern parallel zu den großen Oberflächen und in einem weitaus größeren Bereich unterhalb dieser parallel ausge richteten Fasern ein Bereich mit rechtwinklig zu den großen Oberflächen ausgerichteten Fasern ergibt. Ein derartiges Mineralfaservlies ist insbe sondere geeignet, für ein entsprechendes erfindungsgemäßes Dämm stoffelement Verwendung zu finden.

Es ist weiterhin vorgesehen, daß die Mineralfaserplatte an ihren gegen überliegenden Schmalseiten korrespondierend ausgebildete Abstufungen aufweist. Ein derartig ausgebildetes Dämmstoffelement läßt sich pro blemlos zu einer im wesentlichen fugenlosen Wärmedämmung verarbei ten, da benachbarte Dämmstoffelemente sich mit einem bestimmten Be reich gegenseitig überlappen. Selbstverständlich besteht hier auch die Möglichkeit, entsprechende Abstufungen nicht nur an den Schmalseiten, sondern auch an den Längsseiten vorzusehen, so daß auch in diesen Be reichen eine Überlappung benachbarter Dämmstoffelemente besteht.

Schließlich ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß die Mineralfaserplatte an ihrer der Deckschicht gegenüberliegenden großen Oberfläche eine Kaschierung und/oder Beschichtung aufweist. Eine derartige Kaschierung und/oder Beschichtung dient zum einen der Erhöhung der Stabilität des Dämmstoffelementes insgesamt. Andererseits ermöglicht eine derartige Kaschierung die Anordnung mehrerer Dämm stofflamellen auf dergleichen, die anschließend mit einem Faservlies überdeckt werden, in dem die Fasern parallel zu den großen Oberflächen verlaufen, so daß nach Einbringen der entsprechenden Ausnehmungen ein erfindungsgemäßes Dämmstoffelement vorliegt. Die Ausnehmungen können als durchgehende Nuten im Dämmstoffelement ausgebildet sein. Alternativ besteht die Möglichkeit, daß entsprechende Ausnehmungen nur partiell bzw. punktuell in den großen Oberflächen des Dämmstoffelemen tes angeordnet sind.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung. In der Zeich nung zeigen:

Fig. 1 ein Dämmstoffelement mit einer teilweise aufgebrachten Deckschicht in Seitenansicht;

Fig. 2 einen Ausschnitt des Dämmstoffelementes nach Fig. 1 mit einer ersten Ausgestaltung einer Ausnehmung;

Fig. 3 einen Ausschnitt des Dämmstoffelementes nach Fig. 1 mit einer zweiten Ausgestaltung einer Ausnehmung und

Fig. 4 eine zweite Ausführungsform eines Dämmstoffelementes in Seitenansicht.

In Fig. 1 ist ein Dämmstoffelement 1 dargestellt, das aus einer Mineral faserplatte 2 besteht, die mit einer Deckschicht 3 aus Beton verbindbar ist. Die Deckschicht 3 wird in flüssigem oder zähflüssigem Zustand auf eine große Oberfläche 4 der Mineralfaserplatte 2 aufgetragen.

Die Mineralfaserplatte 2 besteht aus einer unmittelbar unterhalb der gros sen Oberfläche 4 angeordneten Faserschicht 5, bei der die einzelnen Fa sern eine Ausrichtung parallel zur großen Oberfläche 4 aufweist. Unter halb der Faserschicht 5 weist die Mineralfaserplatte 2 einen Abschnitt 6 auf, der aus Fasern besteht, welche im wesentlichen rechtwinklig zur gros sen Oberfläche 4 ausgerichtet sind. Die Faserschicht 5 ist fest mit dem Abschnitt 6 verbunden.

Durch die Ausrichtung der Fasern in der Faserschicht 5 ist die Faser schicht 5 in einer Richtung parallel zur großen Oberfläche 4 relativ druck fest ausgebildet, wohingegen der Abschnitt 6 in gleicher Richtung eine geringere Druckfestigkeit aufweist. Demgegenüber weist der Abschnitt 6 in einer Richtung rechtwinklig zu der großen Oberfläche 4 eine relativ gro ße Druckfestigkeit auf, die in jedem Fall größer ist, als die Druckfestigkeit der Faserschicht 5 in gleicher Druckrichtung.

In der großen Oberfläche 4 sind zur Deckschicht 3 hin geöffnete Ausneh mungen 7 in der Mineralfaserplatte 2 angeordnet. Die Ausnehmungen 7 weisen gemäß Fig. 1 einen rechtwinkligen Querschnitt auf und sind als sich über die gesamte Breite der Mineralfaserplatte 2 erstreckenden Nu ten ausgebildet.

Wird die flüssige oder zähflüssige Deckschicht 3 auf die große Oberfläche 4 der Mineralfaserplatte 2 aufgetragen, so werden die Ausnehmungen 7 mit dem Material der Deckschicht 3 ausgefüllt. Aufgrund der auflastenden Masse der Deckschicht 3 entsteht in den Ausnehmungen 7 ein Druck, der zu einer Ausdehnung des in die Ausnehmungen 7 eingedrungenen Mate rials der Deckschicht 3 in Richtung der Pfeile 8 gemäß Fig. 1 führt. Durch die Faserorientierung in der Faserschicht 5 und dem Abschnitt 6 bildet das in die Ausnehmungen 7 eingedrungene Material der Deckschicht 3, welches anschließend aushärtet, einen im wesentlichen T-förmigen Anker 9, der zu einer bruchfesten Verbindung der Deckschicht 3 mit der Mine ralfaserplatte 2 führt.

Selbstverständlich kann der zur Bildung der Anker 9 notwendige Druck auch unabhängig vom Gewichtsdruck der Deckschicht 3, beispielsweise durch einen manuell oder maschinell aufgebrachten Druck erzeugt wer den. Von Bedeutung ist hierbei, daß die Ausnehmungen 7 die Faser schicht 5 vollständig und den Abschnitt 6 teilweise durchgreifen, um in einem Bereich des Dämmstoffelementes 1 angeordnet zu sein, in dem unterschiedliche Druckfestigkeit in zunehmender Tiefe der Ausnehmun gen 7 vorgesehen sind.

In Fig. 1 ist mit einer Linie 10 die Herstellung eines entsprechenden Dämmstoffelementes 1 dargestellt. Hierzu ist vorgesehen, daß ein Vlies mit im wesentlichen parallel zu seinen großen Oberflächen verlaufenden Einzelfasern aufgependelt wird, wodurch sich die Fasern in einem über wiegenden Bereich des derart gebildeten Sekundärvlieses rechtwinklig zu den großen Oberflächen 4 ausrichten und ausschließlich im Bereich der beiden gegenüberliegend und parallel zueinander ausgerichteten großen Oberflächen 4 des Sekundärvlieses parallel zu den großen Oberflächen 4 verlaufen. Wird ein derartiges Sekundärvlies anschließend in seiner Mit telachse parallel zu den großen Oberflächen 4 in zwei Hälften getrennt und daraufhin die Ausnehmungen 7 in den Bereich der großen Oberfläche 4 eingebracht, entsteht eine Mineralfaserplatte 2 gemäß Fig. 1.

Bei einer anderen Vorgehensweise besteht die Möglichkeit, eine Mineral wollelamellenplatten mit der üblicherweise dann vorliegenden rechtwinkli gen Ausrichtung der Fasern zu den großen Oberflächen 4 mit einem Fa servlies zu verkleben, welches einen Faserverlauf parallel zu den großen Oberflächen des Faservlieses aufweist, so daß ein Faserverlauf gemäß Fig. 1 in einer Mineralfaserplatte 2 entsteht.

In Fig. 2 ist eine alternative Ausgestaltung einer Ausnehmung 7 darge stellt. Die Ausnehmung 7 ist im wesentlichen V-förmig ausgebildet, wobei eine Grundfläche 11 der Ausnehmung 7 eine größere Breite aufweist, als eine Öffnungsbreite 12 der Ausnehmung 7 im Bereich der Faserschicht 5. Bei dieser Ausgestaltung wird bereits durch eine hinterschnittene Form gebung eine Verankerung der Deckschicht 3 in der Mineralfaserplatte 2 erzielt, die darüber hinaus noch durch die Faserorientierung in der Faser schicht 5 bzw. dem Abschnitt 6 unterstützt wird. Eine entsprechende Aus nehmung 7 kann beispielsweise während des Herstellungsprozesses durch spezielle Fräswerkzeuge in die Mineralfaserplatte 2 eingebracht werden.

Eine weitere Ausgestaltung einer Ausnehmung 7 ist in Fig. 3 dargestellt. Bei dieser Ausgestaltung weist die Ausnehmung 7 einen parallelogramm artigen Querschnitt auf, der während des Produktionsprozesses einer derartigen Mineralfaserplatte 2 durch einen Sägeschnitt in die Mineralfa serplatte 2 eingebracht werden kann.

Schließlich ist in Fig. 4 ein erfindungsgemäßes Dämmstoffelement mit vollständiger Deckschicht 3 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist zu erkennen, daß die Mineralfaserplatte 2 an ihren Schmalseiten 13 und 14 jeweils eine Stufe 15 aufweisen, die korrespondierend zueinander ausge bildet sind, so daß benachbarte Dämmstoffelemente 1 fugendicht mitein ander verbunden werden können. Hierbei liegt die Stufe 15 der Schmal seite 14 des benachbarten Dämmstoffelementes 1 in der dafür vorgese vorgesehenen Ausnehmung im Bereich der Stufe 15 der Schmalseite 13 des in Fig. 4 dargestellten Dämmstoffelementes.

Weiterhin ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 vorgesehen, daß die Mineralfaserplatte 2 auf ihrer der Deckschicht 3 abgewandten großen Oberfläche 4 eine Kaschierung 16 aufweist. Mit dieser Kaschierung 16 besteht die Möglichkeit, die Mineralfaserplatte 2 aus einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten und gegebenenfalls miteinander verbunde nen Mineralfaserlamellen auszubilden, die auf die Kaschierung 16 aufge klebt sind.

Claims

1. Dämmstoffelement bestehend aus einer Mineralfaserplatte (2), insbe sondere aus Steinwolle, zur Verbindung mit zumindest einer Deck schicht (3) aus einem im wesentlichen flüssig oder zähflüssig aufzutra genden und aushärtenden Material, wie einer Kunststoff- oder hydrau lischen Bindermasse, beispielsweise Beton, wobei die Mineralfaser platte (2) im Bereich ihrer der Deckschicht (3) zugewandten Oberflä che (4) Ausnehmungen (7) zur Aufnahme der Deckschicht (3) auf weist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mineralfaserplatte (2) im Bereich unterhalb der Deckschicht (3) eine Faserschicht (5) aufweist, die in einer Richtung parallel zur gros sen Oberfläche (4) der Mineralfaserplatte (2) druckfest ist und daß die Mineralfaserplatte (2) im Bereich unterhalb der Faserschicht (5) einen Faserverlauf aufweist, der rechtwinklig zur großen Oberfläche (4) der Mineralfaserplatte (2) druckfest ist, wobei die Ausnehmungen (7) durch die Faserschicht (5) hindurch bis in den Bereich des rechtwinklig zur großen Oberfläche (4) ausgerichteten Faserverlaufs reichen.

2. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (7) hinterschnitten ausgebildet sind.

3. Dämmstoffelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (7) V-förmig hinterschnitten ausgebildet sind.

4. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (7) unter einem Winkel schräg zur großen Oberfläche (4) der Mineralfaserplatte (2) ausgerichtet sind.

5. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mineralfaserplatte (2) aus einem aufgependelten Mineralfa servlies besteht.

6. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mineralfaserplatte (2) an ihren gegenüberliegenden Schmal seiten (13, 14) korrespondierend ausgebildete Abstufungen (15) auf weist.

7. Dämmstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mineralfaserplatte (2) an ihrer der Deckschicht (3) gegenüber liegenden großen Oberfläche (4) eine Kaschierung (16) und/oder Be schichtung aufweist.