DE3429251A1

DE3429251A1 - Waermedaemmung fuer bauwerkswaende

Info

Publication number: DE3429251A1
Application number: DE19843429251
Authority: DE
Inventors: Peter Dr. 7894 Stühlingen Grochal; Manfred Güntert; Karl Pieper
Original assignee: STOTMEISTER GmbH
Current assignee: STOTMEISTER GmbH
Priority date: 1984-08-08
Filing date: 1984-08-08
Publication date: 1986-02-20
Anticipated expiration: 2004-08-09
Also published as: DE3429251C2

Description

Wärmedämmung für Bauwerkswände
Die Erfindung betrifft eine Wärmedämmung für Bauwerkswände, mit einer auf der Bauwerkswand aufgebrachten Wärmedämmschicht, einer Armierungsschicht und einem Oberputz.
Derartige Wärmedämmungen haben sich zur Verminderung der Energieverluste an Bauwerken durchaus bewährt. Dabei besteht die Wärmedämmschicht in der Regel aus Polystyrol- oderPolyurethan-Hartschaumplatten oder Ninderalfaserplatten. Die Armierungsschicht besteht üblicherweise aus einer gitterarmierten Spachtel schicht. In die zunächst aufgebrachte Spachtelschicht wird das Armierungsgittergewebe eingearbeitet. Gegebenenfalls wird n,ch eine zweite Spachtelschicht aufgespachtelt, so daß das Armierungsgittergewebe in der Armierungsschicht eingelagert ist. chleßlich wird das Ganze durch einen Oberputz abgedeckt.
Es ist auch schon bekannt (DE-OS 30 40 077), auf der Wärmedämmschicht zum Spannungsausgleich, einen mit Wasser hydraulisch abbindenden Trockenmörtel anzubringen. Hier handelt es sich um ein mineralisches System, bei dem als hydraulisches Bindemittel vorzugsweise hydraulischer Kalk oder Zement verwendet wird. Mit Fasern als Zuschlagstoff wird die Verarbeitung unterstützt, der Aufbau auch dicker Putzschichten ermöglicht und gleichzeitig der Rißbildung entgegen wirkt.
Ls sei erwähnt, daß so formulierter Mörtel, dickschichtig aufgetragen, auch unter Verzicht auf Gewebeeinlagen verwendet werden kann. Der Mörtel soll dabei mit der Wärmedämmschicht einen integralen Verbund bilden, bei dem die starre Putzschale praktisch federnd auf dem durch die Wärmedämmschicht gebildeten Untergrund haftet, so daß die durch wlsrmedehnung bzw. -kontraktion bedingte Bewegungen des Untergrundes, durch die Eigenfestigkeit dieser starren Putzschicht, aufgenommen werden müssen.
Das System ist jedoch nur solange funktionsfähig, als die federnden Eigenschaften tatsächlich eine Relativbewegung des Untergrundes zur starren Außenschicht zulassen. Wenn die fcdernden Eigenschaften, wie das beispielsweise bei tiefen Temperaturen geschieht, aufgehoben werden, sind wegen der fehlenden Armierungsgitterschicht Rißbildungen und Ablösungen zu erwarten.
Aufhabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Wärmedämmung ohne Armierungsgittergewebe vorzuschlagen, die in Aufbau und Herstellung vereinfacht ist und dennoch die Rißbildung dauerhaft vermeidet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Grundschicht ohne Armierungsgittergewebe dünnschichtig und einlagig aufgetragen und durch ein vorvernetztes oder vernetzbares Kunstharzbindemittel gebunden ist, das plastoelastische Eigenschaften zwischen -10 und +4CO C, einen Glastemperaturübergang niedriger als 150 C und eine ReiB-dehnung bei -i50 C von mindestens 200 7o aufweist.
Man erkennt zunächst, daß hier in der Grundschicht ein Armierungsgittergewebe nicht mehr verwendet wird. Dies eliminiert die Schwierigkeiten, die bisher, trotz Voranpassungen bezüglich des Elastizitätsmoduls, nicht zu vermeiden waren. Der Fortfall des Armierungsgewebes stellt überdies eine Materialeinsparung und damit Verbilligung dar.
Eine weitere Verbilligung ist dadurch gegeben, daß nunmehr die Grundschicht, wegen des Fortfalls des Armierungsgittergewebes, in einem einzigen Spachtelarbeitsvorgang aufgebracht werden kann. Zeit und Aufwand, für den bisher notwendigen zweiten Spachtelarbeitsgang, entfallen. Die einlagige, gewebefreie Grundschicht macht dies möglich.
Voraussetzung hierfür sind aber weitere Erkenntnisse. Die Erfindung beruht dabei auf der Erkenntnis, daß es beziìglich des Entstehens der Risse, weniger auf die Flaximaltemperaturen ankommt, denen die Wärmedämmung an der Bauwerkswand ausgesetzt ist, als auf die minimalen Temperaturein.
Insbesondere beruht die Erfindung auf der Erkenntnis, daß die Risse vor allem durch rasche Abkühlungsvorgänge hervorgerufen werden. Bei den im Baubereich verwendeten Kunstharzbindemitteln, tritt bei tieferen Temperaturen der sog.
Glastemperaturübergang auf. Bei Temperaturen unter diesem Übergang, verlieren die Bindemittel die Verformbarkeit und werden spröde.
Andere bekannte Bindemittel, die einen sehr tiefen Glasübergang besitzen sind klebrig, zeigen keine elastischen Eigenschaften und keine ausreichende Festigkeit. Nach der Erkenntnis der Erfindung kommt es also darauf an, das unstharzbindemittel so auszuwählen, daß Glastemperaturübergang, Reißdehnung und Rückstellfähigkeit beim entsprechenden Temperaturwert, so auf den Einsatzzweck zur Wärmedämmung für Bauwerkswände abgestimmt sind, daß Risse und Ablösungen nicht auftreten. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in der Grund- und Deckschicht ein besonderes, nämlich ein vorvernetztes oder vernetzbares Kunstharzbindemittel Verwendung findet, dessen plastoelastische Eigenschaften zwischen -10 und 400 C erhalten bleiben, dessen Glastemperaturübergang niedriger als -15° C liegt und das eine Reißdehnung bei -15° C, von mindestens 200 % aufweist. Derartige Kunstharzbindemittel sind im Handel erhältlich.
Überraschenderweise hat es sich gezeigt, daß bei der Verwendung solcher vorverentzter oder noch vernetzbarer Kunstharzbindemittel, die für das Putzsystem benötigten Eigenschaften erbracht werden. Dabei wird nicht, wie beim Stand der Technik, auf federnde Eigenschaften dieser Schicht abgestellt. Vielmehr erhält man eine Putzschicht, die die Iviögli.chlceit hat, Bewegungen des Untergrundes mitzumachen.
Dafür ist neben der Freiheit von Armierungsgittergewebe die Dünnschichtigkeit, die Einlagigkeit und die Verwendung des vorvernetzten oder vernetzbaren Kunstharzbindemittels mit den oben angeführten konkreten Eigenschaften Voraussetzung.
Entscheidend ist dabei die Elastizität der sich ergebenden Putzschicht. Bei der Verwendung von weichen Dispersionen würde zwar ebenfalls bei Abkühlung auf tiefe Temperaturen die Armierungsschicht standhalten können. Weiche Dispersionen sind aber bei Wärme klebend. Überdies haben sie eine zu geringe Elastizität, um nach entsprechender Dehnung wieder eine Rückbildung durchzuführen. Durch die Vernetzung, beim erfindungsgemäß eingesetzten Kunstharzbindemittel, fällt aber einerseits die Klebrigkeit bei höheren Temperaturen weg, andererseits wird die Elastizität durch die Vernetzung entscheidend verbessert und ist bei niedrigen und hohen Temperaturen gegeben.
Besonders geeignet als vorvernetztes oder vernetzbares Kunstharzbindemittel sind entsprechende Kunstharzdispersionen bzw. Lösungspolymerisate. Die Vernetzung kann dabei durch geeignete mehrfunktionelle, ungesätttigte Monomere erreicht werden. Besonders zweckmäßig ist auch eine Vernetzung des Bindesmittels der Putzschicht, durch an die Polymerkette angebrachte vernetztende Gruppen, wie z. B. Epoxy- oder Carboxylgruppen. Es ist auch möglich, eine vernetzende Komponente zuzusetzen, beispielsweise einen Härter.
Besonders günstig ist es, wenn das Bindemittel einen Glasübergang gleich oder niedriger als -25° C hat und bei -250 C eine Reißdehnung größer als 500 % und vorzugsweise 700 % aufweist. Es ergibt sich dann eine Putzschicht, die sich auch in der Kälte noch gummiartig dehnen läßt und sämtliche, durch die unterschiedlichen Dehnungsbewegungen auftretenden Spannungen in sich aufzunehmen vermag.
Der Armierungsschicht soll auch ein Korn zugesetzt werden.
Der maximale Korndurchmesser von beispielsweise 6,0 mm bestimmt die Schichtdicke, damit die Armierungsschicht nicht dünner gemacht werden kann. Dies vereinfacht das Åufbringen. Andererseits soll nicht nur dieses Naximallccrn zugesetzt werden. Es ist vielmehr sinnvoll, den Kornzuschlag in einem ganzen Kornspektrum von beispielsweise zwischen 0,5 und 6,0 mm beizugeben, wobei die feineren Teile als Füllstoffe in der Armierungsschicht dienen.
lls ornzuschlag können organische, vorzugsweise aber an-:organische Nassen wie Marmor, Sand, Glimmer etc., in entsprechender Absiebung Verwendung finden.
Zusätzlich kann die Armierungsschicht auch einen Zuschlag von anorganischen oder organischen Fasern enthalten. Ein solcher Faserzuschlag bestimmt den Elastizitätsmodul der Putzschicht und legt deren allgemeine Festigkeit, insbesondere aber auch die Biegefestigkeit fest.
Oben wurde schon ausgeführt, daß durch den Kornzuschlag die Schichtdicke, der dünnschichtig mit einer Maximalstärke von beispielsweise 6 mm aufgebrachten Grundschicht bestimmt. Auf der Außenseite der Grundschicht kann anschließend ein Struktur- oder Kunstharzputz als Oberputz angeordnet werden. Dabei kann es zweckmäßig sein, einen Oberputz zu verwenden, der bezüglich seiner Zusammensetzung auf gleicher Basis aufgebaut ist wie die Grundschicht. Dabei ist aber darauf zu achten, daß der Aufbau von innen nach außen zunehmend weicher werden soll.
Somit ist die Zusammenstellung des Oberputzes bei grundsätzllch gleicher Zusammensetzung so zu wählen, daß er in seiner Beschaffenheit gleich oder etwas weicher als die Armierungsschicht ist. In Anbetracht einer gleichen Zusammensetzung von Grundschicht und Oberputz kann u. U.
auf den Oberputz überhaupt verzichtet werden.
Die Erfindung soll im folgenden anhand von zwei Beispielen erläutert werden.
Beispiel 1: imine P,auwerkswand wird auf übliche Weise vorbereitet und sodann mit einer Wärmedämmschicht aus Styropor-Platten versehen, die unter Vermeidung der Ausbildung von Wärmebrücken auf der Wand befestigt werden.
Als Masse für die Grundschicht wird sodann eine fertig vorbereitete Masse verwendet, die neben den sonst üblichen Zusätzen wie Netzmitteln, Verdickungsmitteln, Konservierungsmitteln und Pigmenten als Bindemittel eine wäßrige, selbstvernetzende Dispersion eines Acrylester-Copolymerisaftes enthält. qer Feststoffgehalt dieses Bindemittels beträgt ca. 50 %. Die Glastemperatur, bei der bei Abkühlungsvorgang Versprödung eintritt, liegt bei -250 C. Die Reißdehnung bei -150 C beträgt 700 %, die Reißkraft bei der gleichen Temperatur 15 N/mm2.
Weiter wird der Masse Marmor (in einem Kornspektrum von 0,5 bis 6,00 mm) und ein Zuschlag organischer Fasern (mit einer Maximallänge von 5 mm) beigegeben. Die so erhaltende Masse wird als Grundschicht, in einem einzigen Spachtelarbeitsaang, auf die Oberfläche der vorher hergestellten Wärmedämmschicht aufgebracht. Dabei ergibt sich Schicht dicke der Armierungsschicht von ca. 6 mm.
Anschließend wird auf der Armierungsschicht als verputz ein Kunstharzputz aufgebracht, der eine der Armierungsschicht ähnliche Zusammensetzung, vorzugsweise aber ene etwas geringere Härte aufweist.
Die Arbeiten zum Aufbringen der Armierungsschicht und des Oberputzes können manuell erfolgen. Stattdessen ist es auch möglich, die Grundschicht und den Oberputz in einem maschinellen Spritzvorgang auf der Wärmedämmschicht aufzubringen. Schließlich ist es auch noch möglich, die Armierungsschicht manuell zu spachteln und nur den Oberputz in Spritzauftrag aufzubringen.
Beispiel 2: Bezüglich der Aufbringung der Wärmedämmschicht und der Armierungsschicht wird ebenso verfahren wie oben inl eispic 1 beschrieben. Die Zusammensetzung der Armierungsschicht ist aber dadurch geändert, daß Marmorkorn eines Kornspektrums zwischen 0,5 und 6,0 mm zugesetzt wird, wobei dieses Narmorkorn einen gesteigerten Gewichtsanteil ausmacht. Weiter werden anorganische Fasern wie Glasfasern zugeschlagen, die in der Länge übereinstimmen, aber auch unterschiedliche Längen in einem Spektrum von 15 mm aufweisen können.
Die mit Hilfe dieser abgewandelten Masse hergestellte Schicht wird in einem Arbeitsgang aufgebracht und hat eine Endstärke von unter 10, vorzugsweise 6 mm.
Auf das Aufbringen eines eigenen Oberputzes wird verzichtet.
Die Armierungsschicht bildet selbst den Oberputz.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Wärmedämmung für Bauwerkswände, mit einer auf der Bauwerkswand aufgebrachten Wärmedämmschicht, einer Grundschicht und einem Oberputz, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Grundschicht von Armierunosgewebe frei, dünnschichtig und einlage aufgetragen und durch ein vorvernetztes oder vernetzbares Kunstharzbindemittel gebunden ist, das plastoelastische Eigenschaften zwischen -10 und 400 C, einen Glastemperaturübergang niedriger als -150 C und eine Reißdehnung bei -150 C vo mindestens 200 % aufweist.
2. Wärmedämmung nach Anspruch 1, d a d u r c h 9 e -k e n n z e i c h n e t , daß das Bindemittel der Grundschicht eine vorvernetzte oder vernetzbare Kunstharzdispersion ist.
3. Wärmedämmung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Bindemittel der Grundschicht ein vorvernetzter oder vernetzbarer Ltisungs polymerisat ist.
4. Wärmedämmung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Vernetzung des Bindemittels der Grundschicht durch an die Polymerkette nagebrachte vernetzende Gruppen oder durch Zusatz einer vernetzenden Komponente erfolgt.
5. Wärmedämmung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Bindemittel einen Glasübergang gleich oder niedriger als -25° C hat und bei -15°C eine Reißdehnung größer als 500 % aufweist.
6. Warmedämmung nach Anspruch 5, d a d u r c h g e -K e n n z e i c h n e t , daß die Reißdehnung bei 150 C 700 % beträgt.
7. Wärmedämmung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t t daß die Grundschicht, neben den sonst iiblichen Zusätzen wie Netzmitteln, Verdickungsmitteln, Konservierungsmitteln und Pigmenten auch einen Kornaufbau aus anorganischen oder organischen Füllstoffen eines Kornspektrums von 0,5 bis 6,0 mm enthält.
Wärmedämmung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Grundschicht einen Zuschlag von anorganischen oder organischen serin enthält.
r ärmedämmung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Grundschicht mit einer anorganischen oder organischen Wärmedämmschicht unterlegt ist.
10. Wärmedämmung nach Anspruch 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Oberputz mit der ArmSerungsgrundschicht identisch ist.