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Mehrschicht-Fassadenplatte
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Die Erfindung betrifft eine Nehrschicht-Fassadenplatte, bestehend
aus einer im Format rechteckigen Hartschaumträgerplatte, auf deren Vorderseite eine
Deckschicht aufgebracht ist. Derartige Fassadenplatten sind schon früher vorgeschlagen
worden, haben sich jedoch in der Praxis noch nicht durchsetzen können, weil ihnen
die für eine Außenfassade erforderliche Festigkeit fehlt. Die Vorteile einer solchen
Fassadenplatte liegen in den vergleichsweise niedrigen Herstellungskosten, in dem
geringen Gewicht und dem hohen Wärmedämmvermögen. Nachteilig ist jedoch bisher,
daß diese Platten äußerst empfindlich gegen Stoß und Schläge sind, insbesondere
deswegen, weil sie nur eine begrenzte
Biegefähigkeit, also eine
geringe Elastizität haben und daher schon bei geringen Stoßbeanspruchungen brechen.
Während bei Zimmerdecken Verkleidungsplatten aus Hartschaumstoff heute vielfach
in Gebrauch sind, hat sich aus diesen Gründen der Einsatz für Wandverkleidungen,
insbesondere jedoch Außenfassaden verboten.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannte Mehrschich-t-Fassadenplatte
dahingehend weiter auszubilden, daß sie insbesondere eine höhere Festigkeit bezüglich
Stoß- und Schlagbeanspruchungen erhält, also eine geringere Bruchgefahr besitzt,
so daß sie für die Verkleidung von Außenfassaden eingesetzt werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Abstand
von der Deckschidt an der Hartschaumträgerplatte ein Versteifungselement befestigt
ist.
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Grundsätzlich könnte die Deckschicht als Vers teifungnelelnent herangezogen
werden. Dies wäre beispielsweise möglich, inden die Deckschicht aus einer steifen
Platte, beispielsweise einer Aluminiumplatte besteht, die mit der Hartschaumtragerplatte
verklebt ist. Aus preislichen Gründen wird jedoch vorgezogen, die Deckschicht in
Form einer Außenputzschicht insbesondere auf Kunststoffbasis auszubilden und zusätzlich
der
Hartschaumtragerplatte ein Versteifungselement zuzuordnen. Dieses V;ersteifungselement
kann verschiedenartig ausgebildet sein. Ein Merkmal für alle nachstehend beschriebenen
Arten von Versteifungselemente ist darin zu sehen, daß das Versteifungselement mit
der Hartschaumträgerplatte durch eine Klebeschicht verbunden ist. Diese Klebeschicht
fixiert das Versteifungselement an der Hartschaumträgerplatte und trägt selbst zur
Versteifung bei, Ein wesentliches i0oTerkinal besteht nun darin, daß die Hartschaumträgerplatte
in einer Hauptrichtung eine andere Eiegeelastizität aufweist als in einer dazu senkrechten
Richtung, daß das Versteifun£selement aus einer der Hartschaumträgerplatte ähnlichen
Hartschaumversteifungsplatte von gleichem Format und ähnlichen Biegeeigenschaften
besteht, und daß die Hartschaumversteilfungsplatte so an der Hartschaumträgerplatte
befestig-t ist, daß die Hauptrichtungen der höchsten Biegeelastizität beider Platten
einander etwa rech-twinklig kreuzen.
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Diesem erfindungsgemäßen Merkmal liegt die Erkenntnis zugrunde, daß
bei der Herstellung von Schaumstoffplatten eine gewisse Orientierung der die Platte
bildenden Teilchen erfolgt, so daß die fertige Platte in Längsrichtung eine andere
Biegeelastizität als in Querrichtung hat. Die Bruchgefahr besteht somit bei einer
Biegebelastung in der Richtung,
in welcher die Elastizität nicht
ausreichend groß ist. Dank dieses erfindungsgernäßen Merkmals wird die Hartschaurnträgerplatte
besonders in der Richtung versteift, in weicher die höchste Bruchgefahr besteht.
In dieser Richtung wird nämlich die Hartschaumversteifungsplatte mit ihrer höchstens
Biegefähigkeit orientiert. Durch Verkleben der beiden Platten unter Beachtung dieser
Regel wird eine Fassadenplatte geschaffen, die praktisch mit gleichem Material herstellbar
ist, wie eine einstückige Platte, jedoch ungleich bessere Festigkeitseigenschaften
hat.
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Dabei hat sich als Vorteil herausgestellt, die Hauptrichtungen der
höchsten Biegeelastizität der Platten mit der Plattenlängs- oder Querrichtung zusammenfallen
zu lassen.
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Im Fall von quadratischen Platten können Hartschaumträgerplatte und
Hartschaumversteifungsplatte identisch ausgebildet sein und werden dann jeweils
um 900 relativ zueinander verdreht und verklebt. Im Fall von Rechteckplatten werden
für die Herstellung zwei Formwerkzeuge benötigt Alternativ oder kumulativ kann die
neue Fassadenplatte ein Versteifungselement aufweisen, das aus einer Versteifungsplatz
aus Kunststoff, Preßmaterial, T4eta].l oder Sperrholz besteht. Anstelle einer derartigen
Versteifungsplatte kann das Versteifungselement auch aus einem netzartigen Gebilde
bestehen, z.B. aus einem Netz oder Vlies aus Glasfasern. Bei
dieser
Ausbildung ist vorteilhaft, das Versteifungselement in einem kleineren Format als
die Hartschaumträgerplatte auszubilden und sie so anzuordnen, daß sie allseitig
in Abständen von den Rändern der llartschaumträgerplatte endet.
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Das platten- oder netzförmige Versteifungselement kann auf der Rückseite
der einteiligen oder zweiteiligen Hartschaumplatte aufgeklebt sein. Im Fall einer
zweiteiligen Hartschaumträgerplatte besteht eine Weiterbildung jedoch darin, daß
mindestens eine dieser beiden Plattenteile einen Hohlraum zur Aufnahme des Versteifungselementes
aufweist.
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Wesentlich ist auch hier, daß die Versteifungsplatte nicht einfach
in den Hohlraum eingelegt wird, sondern daß sie mit beiden Plattenteilen verklebt
wird, wodurch ein sehr steifer Schichtstoff geschaffen wird, der sich besonders
gut für Fassadenplatten eignet.
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Eine besonders einfache Versteifung wird erfindungsgemäß dadurch erzielt,
daß die Rückseite der Hartschaumträgerplatte mit einer Kunststoffolie oder mit mehreren,
einander ggf.
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kreuzenden Kuns-tstoffolienstreifen versehen ist, die auf der Hartschaumträgerplatte
aufgeklebt sind. Diese Kunststoffolie bzw. Kunstatoffolienstreifen sind vorzugsweise
faserverstärkt. Dabei werden die Folienstreifen vorzugsweise so orientiert, daß
sie die Hartschaumträgerplatte in der Richtung versteifen, in welcher sie ihre geringste
Biegeelastizität besitzt.
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Anhand der Zeichnung, die einige Ausführungsbeispiele darstellt, sei
die Erfindung näher beschrieben.
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Es zeigt: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform
einer Fassadenplatte, Fig. 2 die Unteransicht einer weiteren Ausbildungsform einer
Fassadenplatte, Fig. 3 eine Schnittansicht durch eine dritte Ausführungsform einer
Fassadenplatte, Fig. 4 die Schnittansicht in auseinandergezogener Darstellung von
Teilen einer vierten Ausführungsform einer Fassadenplatte, Fig. 5 die Schnittansicht
einer weiter abgewandelten Form einer Fassadenplatte, Fig. 6 eine noch weiter abgewandelte
Fassadenplattengestaltung und Fig. 7 eine Schnittansicht durch eine letzte Gestaltungsform
einer Fassadenplatte.
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Die Fassadenplatte 1 gemäß Fig. 1 besteht aus einer Hartschaumträgerplatte
2, die mit einer Deckschicht 3 ver.eDen ist, welche insbesondere aus einem Kunstharzputz
besteht.
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Selbstverständlich sind auch andere Deckschichten denkbar.
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Im einfachsten Fall besteht die Deckschicht aus eines Farbanstrich.
Um jedoch die Fassadenplatte gegen äußere Beanspruchungen
widerstandsfähig
zu machen, wird jedoch eine Schutzoberflache vorgezogen, die z.B. auch einem Hagelschlag
standhält, ohne daß die Hartschaumoberfläche beschädigt wird.
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Wie in Fig. 1 schematisch veranschaulicht ist, weist die Hartschaumträgerplatte
2 in Längsrichtung eine andersartige Orientierung ihrer Teilchen auf als in Querrichtung.
Dies führt zu einem unterschiedlichen Biegeverhalten in den beiden rechtwinklig
zueinanderliegenden Richtungen. Diese Biegeeigenschaften in Längsrichtung und in
Querrichtung der Platte ergeben sich durch das Herstellungsverfahren.
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Angenommen die Hartschaumträgerplatte 2 hat in Längsrichtung der Platte
eine höhere Biegeelastizität als in O.uerrichtung, so ist die Querrichtungselastizitat
beim Brechen der Platte infolge äußerer Beanspruchungen entscheidend. In Querrichtung
hat die Platte eine niedriger liegende Bruchgrenze als in Längsrichtung. Um diesem
Mangel zu begegnen und die Fassadenplatte 1 zu versteifen, ist ein zusätzliches
Versteifungselement im Abstand von der Deckschicht 3 angeordnet. Dieses Versteifungselement
besteht gemäß Fig. 1 aus einer Hartschaumversteifungsplatte 4, die dasselbe Format
wie die Hartschaumträgerplatte 2 hat, deren Biegeelastizität jedoch genau umgekehrt
zu derjenigen der Hartschaumträgerplatte 2 orientiert ist. Die Hartschauraversteifungspla-te
4
hat eine höhere Biegeelastizität in Querrichtung und ihre geringere
Biegeelastizität in Längsrichtung. Die Richtungen der jeweils höchsten Biegeelastizitäten
der beiden Platten 2 und 4 kreuzen einander also reciltwinklig. Beide Platten 2
und 4 sind durch eine Klebeschicht 5 miteinander verbunden.
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Diese neue Fassadenplatte 1 ist als Rechteckplatte dargestellt, kann
jedoch auch ein quadratisches Format haben, was den Vorteil bringen würde, daß ein
und dasselbe Werkzeug zur Herstellung beider Platten 2, 4 verwendet werden könnte.
Die beiden Platten müssen dann jeweils nur in einer 90°-Drehstellung relativ zueinander
verklebt werden.
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Fig. 2 erlautert eine Fassadenplatte 11, deren Deckschicht 3 mit derjenigen
der Fassadenplatte 1 übereinstimmen kann.
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Die Hartschaumträgerplatte 12 ist hier einstückig dargestellt. Die
Versteifung wird durch Folienstreifen 15, 16 bewirkt, die im Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 2 einander kreuzen. Wesentlich ist jedoch, daß die Streifen hauptsächlich
so orientiert sind, daß die Schaumstoffträgerplatte in der Richtung verstärkt ist,
in welcher die größte Bruchgefahr bes-teht. Die Folienstreifen 15, 16 sind vorzugsweise
faserverstärkt und auf der Rückseite der Fassadenplatte 11 aufgeklebt.
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Die Ausführung gemäß Fig. 2 kann selbstverständlich auch zusätzlich
zu einer Versteifung ener Fassadenplatte 1 gemäß Fig. 1 verwendet werden, bei der
zwei Hartschaumplatten 2, 4 vorgesehen sind.
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Fig. 3 veranschaulicht einen Schnitt durch eine dritte Ausftihrungsiorin
einer Fassadenplatte 21. Diese Fassadenplatte 21 besteht aus einer Hartschaumträgerplatte
22 und einer IIartschaun1versteifungsplatte 24, die an einer Inittleren Teilungslinie
27 miteinander in Verbindung stehen.
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Die Hartschaumträgerplatte 22 hat eine Deckschicht 3.
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Beide Platten 22, 24 weisen an den einander zugewandten Innenseiten
jeweils eine Ausnehmung 28, 29 auf. Diese beiden Ausnehmungen bilden einen wohlraum,
in welchem ein plattenförrniges Versteifungselement 30 in Fonm einer Sperrholzplatte
eingebettet ist. Die Sperrholzplatte 30 ist an ihrer Oberseite mit der Hartschaumträgerplatte
22 und an der Unterseite mit der Plane 24 verklebt. Die Versteifungsplatte 30 endet
allseitig im Abstand von den Rändern der Fassadenplatte 21. Sie ist voll in einer
Schaumstoffumhiillung aufgenommen, so daß als Einlage 30 auch Materialien verwendet
werden können, die feuchtigkeits- und korrosionsempfindlich sind. Deshalb können
als Versteifungsplatten auch Billigwerkstoffe, wie Hartfaserplatten, Preßwerkstoffe
und dgl. verwendet werden. Auch ist es möglich, anstelle
der Holzplatte
30 eine Metallblechplatte einzulegen und in der beschriebene Weise mit den beiden
Hartschaumplatten 22, 24 zu verkleben.
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Fig. 4 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform einer Fassadenplatte
31, die aus einer Hartschaumträgerplatte 32, einer Hartschaumversteifungsplatte
34 und einem zusätzlichen Versteifungselement 40 besteht, das hier als ne-tzartiges
Gebilde dargestellt ist. Die beiden Schaumstoffplatten 32, 34 sind in dieser Ausführungsform
ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 in der Mitte geteilt, weisen jedoch
keinerlei Hohlräume auf, da der Schaumstoff genügend elastisch ist, um das eingelegte
Netz 40 aufzunehmen, ohne daß die Platten 32, 34 auseinanderkl&ffen. Das Versteifungsnetz
40 wird beidseitig an den Platten 32, 3ls verklebt, wodurch eine wesentliche Versteifung
der Fassadenplatte 31 erzielt wird.
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Fig. 5 veranschaulicht eine weitere Abwandlung einer Fassadenplatte
41, die ebenfalls aus einer Hartschaumträgerplatte 42 und einer Hartschaumversteifungsplatte
44 besteht, die beide unter Zwischenlage einer Versteifungsplatte 50 miteinander
verklebt sind. Die Versteifungsplatte 50 hat in diesem Ausführungsbeispiel ein Format,
das in Länge und Breite geringer als die entsprechenden Maße der Hartschaumplatten
42,
44 ist, so daß dieses Versteifungselement 50 allseitig ini Abstand von den Rindern
der Fasssdenplatte endet. Im Gegensatz zur Ausführung gemäß Fig. 3 wird die Versteifungsplatte
50 aber nicht in Hohlräurnen der Hartschaumplatten aufgenomnen, vielmehr sind die
Hartschaumplatten an den einander zugewandten Flachen eben ausgebildet bzw. weisen
allenfalls sehr flache Fixierungsausnehmunden für das Versteifungselement 50 auf.
Dieses Versteifungselement hat eine solche Dicke, daß die be-iden Platten 4-2, 44
auf einem bestimmten Abstand gehalten werden, so daß sich Randnuten 45 ergeben,
die mittels Verbindungsfedern (nich-t dargestellt) zur Verbindung benachbarter Fassadenplatten
dienen. Die Höhe der Nuten 45 en-tspricht dann der Stärke der Verbindungsfedern.
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Fig. 6 veranschaulicht eine Fassadenplatte 51, die aus einer Hartschaum-tragerpla-t-te
52 sowie einer Deckschicht 3 besteht und an deren Rückseite eine Versteifungaplatte
54 angeklebt is-t, die ebenfalls aus Hartschaum besteht. Im Unterschied zur Ausbildung
gemäß der F.ig. 1 und 3 sind die Platten 52, 54 jedoch nicht in der mittleren Teilungsebene
der Fassadenplatte getrennt, vielmehr ist die Platte 52 an ihrer Rückseite eben
ausgebildet und die Versteifungsplatte 54 hat einen Vorsprung 55, der im Abstand
von den äußeren Rändern der Platte 54 beginnt und um die Höhe einer zu bildenden
Nut
45 nach oben vorsteht. Db flatten 52 und 54 werden dann in schon beschriebener Weise
miteinander verklebt. Bei allen diesen zweiteiligen Ausbildungen von Hartschaumplatten
wird - wie eingangs erläutert - die hohe Längsbiegeelastizität der einen Platte
mit der geringeren Längsbiegeelastizität der anderen Platte kombiniert, so daß die
Fassadenplatte in beiden Richtungen etwa gleiche Biegeelastizitten besitzt.
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Bei der Ausführung gemäß Fig. 6 ist die Rückseite der Fassedenplatte
51 mit einer durchgehenden Folie 60 beschichtet. Diese Folie 60 stellt eine erhebliche
Versteifung des Elementes dar.
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Fig. 7 schließlich veranschaulicht eine Fassadenplatte 61, die sich
von derjenigen nach Fig. G im wesentlichen dpdurch unterscheidet, daß die Hartschaumträgerplatte
62 an ihrer Rückseite nicht eben ausgebildet ist, sondern eine Ausnehmung 65 hat,
in welcher der Ansatz der Hartschaumversteifungsplatte 64 eingreift, so daß ene
bessere Fixierung der beiden Platten 62, 64 erzielt wird. Selbsverständlich kann
auch die Fassadenplatte 61 gemäß Fig. 7 mit einer Versteifungsfolie 60 an ihrer
Rückseite gemäß Fig. 6 bzw.
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Versteifungsfolienstreifen 15, 16 gemäß Fig. 2 versehen werden.