DE3602537C2 - Verfahren zum Herstellen mehrschichtiger, plattenförmiger Fertigteilbauelemente - Google Patents

Verfahren zum Herstellen mehrschichtiger, plattenförmiger Fertigteilbauelemente

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen mehrschichtiger, plattenförmiger Fertigteilbauelemente, insbesondere für Fassaden, mit einer rückseitigen tragenden Betonschicht und einer vorderen sichtbaren Außenschicht aus Naturstein, die an der Betonschicht befestigt ist.
Es ist bekannt, Natursteinplatten als Außenverkleidung an den Fassaden von Bauwerken anzubringen. Hierzu werden die Natursteinplatten im Abstand zur Fassadenaußenseite durch Dübel befestigt und der Zwischenraum oft mit Wärmedämmaterial ausgefüllt. Das Einbringen der Dübel, Anbringen von Tragprofilen und Erstellen von Gerüsten ist arbeitsaufwendig und kostspielig. Darüber hinaus verwittern diese Natursteinplatten sehr schnell.
Aus dem DE-GM 19 08 357 ist eine zweischichtige Marmorfliese, insbesondere für Fassaden, bekannt. Diese besteht aus einer rückseitigen, tragenden Betonschicht und einer vorderen sichtbaren Außenschicht aus Naturstein, die an der Betonschicht befestigt ist. Dabei ist die Außenschicht hinsichtlich der Witterungseinwirkungen ungeschützt ausgeführt.
Darüber hinaus ist es aus der DE 27 26 117 A1 bekannt, einen bereits angegriffenen Naturstein mit Acrylgas durch vollständige Tränkung zu schützen, um eine hohe Witterungsbeständigkeit zu erreichen. Jedoch betrifft das dort beschriebene Verfahren die Behandlung solcher Körper, deren Oberfläche allseitig frei zugänglich ist, wie z. B. Körper mit zylindrischer Form. Hier erfolgt die Tränkung in zwei Schritten. Zunächst werden zur Bildung der äußeren Schicht bzw. einer gefäßähnlichen Abdichtung, zumindest die Seiten und die Unterseite des Körpers mit der härtbaren Flüssigkeit getränkt. Nach dem Aushärten der Flüssigkeit in dieser äußeren Schicht wird der Kern des Körpers mit der aushärtbaren Flüssigkeit getränkt, indem diese über einen Durchlaß der äußeren Schicht eingedrückt wird und anschließend aushärtet. Das dort beschriebene Verfahren ist aufwendig und kostenintensiv und wird daher nur zur Erhaltung von Baudenkmälern oder dergleichen eingesetzt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein mehrschichtiges, plattenförmiges Fertigteilbauelement entsprechend dem DE-GM 19 08 357 in einfacher Weise herzustellen, bei dem der Naturstein gegen Witterungseinflüsse besonders geschützt ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem Naturstein in einem unter Vakuum zu setzenden Behälter Gase und Feuchtigkeit entzogen werden, worauf der Behälter mit einer aus Acrylharz und Härter bestehenden Tränkflüssigkeit derart gefüllt wird, daß der Naturstein völlig eingetaucht ist und in der Tränkflüssigkeit so lange unter Überdruck gehalten wird, bis die Tränkflüssigkeit vollständig in den porösen Stein eingedrungen ist, worauf die Tränkflüssigkeit aus dem Behälter unter Beibehaltung des Überdrucks abgelassen und anschließend die Aushärtung der Tränkflüssigkeit in dem Stein mittels Wärme bei Aufrechterhaltung des Überdrucks in dem Behälter vorgenommen wird und daß danach der Naturstein mit der Betonschicht verbunden wird.
Ein solches Fertigteilbauelement weist eine vollständig mit Acrylharz getränkte Natursteinaußenschicht auf, die eine hohe Witterungsbeständigkeit aufweist und verhältnismäßig dünn sein kann, da die tragende Funktion von der Betonschicht übernommen wird. Natursteinschicht und die dahinter liegende tragende Betonschicht als auch eventuell dazwischen liegende Schichten bilden ein Fertigteil, das auf einfache Weise an Bauwerken außen wie innen insbesondere an Wänden, Decken, Stürzen, Balken oder Stützen befestigt werden kann. Das Teil kann hierbei sogar tragende Funktionen übernehmen. Es wird nicht nur eine besonders hohe Witterungsbeständigkeit, sondern auch eine hohe Ausbruchfestigkeit des Natursteins erreicht. Auch besteht eine hohe Beständigkeit gegen Tausalze.
Ein hoher Wärmedämmgrad wird dann erreicht, wenn zwischen der Natursteinschicht und der Betonschicht eine Wärmedämmschicht befestigt wird. Hierbei kann die Dämmschicht ein- oder beidseitig mit Trennschichten insbesondere aus Folie versehen werden, so daß Bewegungen der Schichten zueinander nicht zu Zerstörungen führen. Auch wird vorgeschlagen, daß zwischen der Natursteinschicht und der Betonschicht ein Leerraum zur Hinterlüftung vorgesehen wird.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, daß die Natursteinschicht durch Anker an der Betonschicht befestigt wird. Diese metallenen Anker sind vorzugsweise aus Edelstahl.
Das erfindungsgemäße Verfahren und das danach hergestellte Fertigteilbauelement werden anhand der Zeichnungen im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 Einen Schnitt durch ein Fertigteilbauelement im Ausschnitt,
Fig. 2 einen Schnitt durch ein Fertigteilbauelement mit eingefügten Ankern, die von der Rückseite in die Natursteinplatte eindringen,
Fig. 3 einen Schnitt durch ein Fertigteilbauelement mit Ankern, die die Natursteinplatten an den Rändern halten und
Fig. 4 einen Fensteranschluß bei dem Fertigteilbauelement.
Das Fertigteilbauelement 1 weist eine plattenförmige Betonschicht 2 auf, die die Rückseite des Elements bildet. Diese Betonschicht kann aus Stahlbeton, Spannbeton, Schaumbeton oder Polymerbeton bestehen. An der Außenseite dieser Betonschicht 2 ist eine Natursteinplatte parallel im Abstand durch Anker aus Metall, insbesondere Edelstahl oder Kunststoff (Fig. 2) befestigt. Die Natursteinplatten können aus glattem oder gebrochenem Naturstein mit unebener Oberfläche und von verschiedenster Größe sein. Zwischen der Platte 3 und der Betonschicht 2 ist in einer Ausführung der Zwischenraum durch Wärmedämmaterial 4 ausgefüllt. Zu einer oder beiden Seiten der Wärmedämmschicht 4 sind Sperrfolien insbesondere aus Kunststoff oder Metall befestigt, die eine begrenzte Beweglichkeit der Schichten zueinander erlauben. Das Dämmaterial kann aus Mineralwolle, Hartfaser, Glaswolle, Styroformplatten, Formglasplatten, Heraklithplatten, Steinwollplatten, Heratekta-Platten, Korkplatten als auch aus Verbundplatten verschiedenster Art sein. Auch kann zwischen der Natursteinschicht und der Betonschicht ein Leerraum zur Hinterlüftung sein. In einer weiteren Ausführung kann die Wärmedämmung fehlen, so daß z. B. Kaltfassaden erstellt werden können.
Die Edelstahlanker sind rückseitig in den Natursteinplatten eingedübelt und im Beton eingegossen. Die Edelstahlanker können auch seitlich in den Platten eingesetzt sein als auch Hängeanker bilden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die getränkte und erhärtete Natursteinschicht mit Ankern und der Wärmedämmschicht versehen und darauf die Betonschicht aufgegossen wird, wobei die Anker in die Betonschicht eindringen.
Die Witterungsbeständigkeit des Natursteins wird wesentlich dadurch erhöht, daß er vollständig mit einem aushärtbaren Acrylharz getränkt ist. Hierzu wird der Naturstein in einen Behälter gelegt, der unter Vakuum gesetzt wird. Dies führt dazu, daß dem Naturstein Gase und Feuchtigkeit entzogen werden. Danach wird der Behälter mit der flüssigen, aus Acrylharz und Härter bestehenden Tränkflüssigkeit gefüllt und der Naturstein darin eingetaucht. Das Vakuum wird dann aufgehoben und der Behälter stattdessen unter Überdruck gesetzt, so daß die Tränkflüssigkeit bis in das Innerste des Natursteins dringen kann. Unter Beibehaltung des Überdrucks wird dann die übrige Tränkflüssigkeit abgelassen und durch Energiezufuhr die im Naturstein befindliche Tränkflüssigkeit ausgehärtet. Diese Energiezufuhr ist vorzugsweise eine Erwärmung des Natursteins innerhalb des Behälters. Nachdem das Acrylharz im Naturstein ausgehärtet ist, kann nach Ablassen des Überdrucks der Stein dem Behälter entnommen werden.
Die Zarge 6 eines Fensters wird vorzugsweise im Bereich der Dämmschicht 4 an der Fertigteilplatte befestigt, wie dies Fig. 4 zeigt. Hierbei wird die Folie 5 über die Stirnseite des Dämmaterials zwischen Dämmaterial und Zarge geführt.

Claims (5)

1. Verfahren zum Herstellen mehrschichtiger plattenförmiger Fertigteilbauelemente, insbesondere für Fassaden, mit einer rückseitigen tragenden Betonschicht und einer vorderen sichtbaren Außenschicht aus Naturstein, die an der Betonschicht befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Naturstein in einem unter Vakuum zu setzenden Behälter Gase und Feuchtigkeit entzogen werden, worauf der Behälter mit einer aus Acrylharz und Härter bestehenden Tränkflüssigkeit derart gefüllt wird, daß der Naturstein völlig eingetaucht ist und in der Tränkflüssigkeit so lange unter Überdruck gehalten wird, bis die Tränkflüssigkeit vollständig in den porösen Stein eingedrungen ist, worauf die Tränkflüssigkeit aus dem Behälter unter Beibehaltung des Überdrucks abgelassen und anschließend die Aushärtung der Tränkflüssigkeit in dem Stein mittels Wärme bei Aufrechterhaltung des Überdrucks in dem Behälter vorgenommen wird und daß danach der Naturstein mit der Betonschicht verbunden wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Naturstein (3) und der Betonschicht (2) eine Wärmedämmschicht (4) befestigt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämmschicht (4) ein- oder beidseitig mit Trennschichten (5) insbesondere aus Folie versehen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Natursteinschicht (3) und der Betonschicht (2) ein Leerraum zur Hinterlüftung vorgesehen wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Naturstein (3) durch Anker (7) mit der Betonschicht (2) verbunden wird.
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