DE4134752A1 - Wall or floor coating system for detection of fluid penetration - has insulating layer between conducting layers and monitors change in resistance - Google Patents
Wall or floor coating system for detection of fluid penetration - has insulating layer between conducting layers and monitors change in resistanceInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Beschichtungssystem für Boden- und/oder Wandflächen von Bauten oder Vorrichtungen, die mechanisch und/oder mit umweltgefährdenden, insbesondere wassergefährdenden Flüssigkeiten belastet werden können.The invention relates to a coating system for Floor and / or wall surfaces of buildings or devices, the mechanically and / or with environmentally hazardous, in particular water-polluting liquids can be contaminated.
Mit Verschärfung der wasserrechtlichen Vorschriften werden an abdichtende Beschichtungssysteme der vorgenannten Art im mer höhere Anforderungen gestellt. Wenn sich auch die Quali tät solcher Beschichtungssysteme noch weiter steigern läßt, so gibt es keine Sicherheit gegen durchlässige Fehlerstel len, die einerseits durch Anwendungsfehler bei Aufbringen der Komponenten des Beschichtungssystems und andererseits durch Beanspruchungen, insbesondere durch mechanischen Ver schleiß bedingt sein können.With tightening water regulations to sealing coating systems of the aforementioned type in always made higher demands. If the qualification too of such coating systems can be further increased, there is no security against permeable defects len, on the one hand due to application errors when applying the components of the coating system and on the other hand due to stress, in particular by mechanical ver wear can be caused.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Beschichtungssystem der gattungsgemäßen Art zu schaffen, dessen Widerstandsfä higkeit gegen durchdringende Flüssigkeiten laufend kontrol lierbar ist.The object of the invention is therefore a coating system to create the generic type, the resistance resistance ability to control penetrating liquids is possible.
Diese Aufgabe wird bei einem Beschichtungssystem der gat tungsbildenden Art dadurch gelöst, daß der fertige Beschich tungsaufbau wenigstens zwei übereinander liegende, elek trisch leitfähige Schichten aufweist, zwischen denen zumin dest eine elektrisch isolierende Isolationsschicht so ange ordnet ist, daß ein hochohmiger Widerstand zwischen den leitfähigen Schichten besteht, welcher auf eine durch eine mechanische Belastung der Isolationsschicht und/oder einen Flüssigkeitsein- oder -durchbruch durch die Isolations schicht bedingte Verringerung überwacht wird.This task is performed with a coating system from gat tion-forming type solved in that the finished coating at least two superimposed, elec has trically conductive layers, between which at least least an electrically insulating insulation layer is so is that a high resistance between the conductive layers, which is based on a mechanical stress on the insulation layer and / or Liquid penetration or breakthrough through the insulation layer-related reduction is monitored.
Der besondere Vorteil eines erfindungsgemäßen Beschichtungs systems liegt darin, daß mit einer Messung des Widerstandes zwischen den elektrisch leitfähigen Schichten festgestellt werden kann, ob in die Isolationsschicht Flüssigkeit einge drungen, durch die Isolationsschicht Flüssigkeit hindurch gedrungen ist oder mechanischer Verschleiß, wie Abrieb oder eingedrungene Fremdkörper, die Isolationsschicht geschwächt haben, womit sich der Widerstand zwischen den durch die Iso lationsschicht getrennten elektrisch leitenden Schichten verringert. Bei der Widerstandsmessung zwischen den elek trisch leitfähigen Schichten, den sogenannten Kontrollebe nen, kann auf den Ohmschen Widerstand, den kapazitiven Wi derstand oder einen komplexen Widerstand Bezug genommen wer den, dies hängt von dem zu verwendenden Meßsystem und der Meßmethode ab, für die eine Gleichspannungs- und/oder Wech selspannungsmessung in Betracht kommt. Entscheidend ist, daß die Veränderung des zu erfassenden Widerstandes mit ausrei chender Sicherheit festgestellt werden kann, weshalb die elektrisch isolierende Isolationsschicht vorteilhaft so aus gebildet wird, daß sich zwischen den leitfähigen Schichten ein Widerstand ergibt, der um mehrere Zehnerpotenzen größer als der Widerstand der leitfähigen Schichten selbst ist. In der Praxis können die leitfähigen Schichten nur mit Bezug auf die Isolationsschicht als relativ leitfähig angesehen werden, denn auch bei Verwendung geeigneter Materialien, die noch eine ausreichende mechanische Festigkeit sicherstellen, liegt der Widerstand der leitfähigen Schichten immerhin noch im Kilo-Ohm-Bereich, weswegen der Widerstandswert der Isola tionsschicht etwa im Bereich von 1010 Ohm angesiedelt ist. Zur Erfassung solcher Widerstandswerte gibt es handelsübli che Isolationsüberwachungsgeräte, die mit speziell aufberei teten Meßspannungen arbeiten.The particular advantage of a coating system according to the invention is that a measurement of the resistance between the electrically conductive layers can be used to determine whether liquid has penetrated into the insulation layer, liquid has penetrated through the insulation layer, or mechanical wear, such as abrasion or foreign bodies that have penetrated, have weakened the insulation layer, thus reducing the resistance between the electrically conductive layers separated by the insulation layer. When measuring the resistance between the electrically conductive layers, the so-called control levels, reference can be made to the ohmic resistance, the capacitive resistance or a complex resistance, depending on the measuring system to be used and the measuring method for which a direct voltage - And / or AC voltage measurement comes into consideration. It is crucial that the change in the resistance to be detected can be determined with sufficient certainty, which is why the electrically insulating insulation layer is advantageously formed in such a way that there is a resistance between the conductive layers which is several orders of magnitude greater than the resistance of the conductive layers itself is. In practice, the conductive layers can only be regarded as relatively conductive with respect to the insulation layer, because even when using suitable materials that still ensure sufficient mechanical strength, the resistance of the conductive layers is still in the kilo-ohm range, which is why the resistance value of the insulation layer is approximately in the range of 10 10 ohms. To record such resistance values, there are commercially available insulation monitoring devices that work with specially prepared measuring voltages.
In vorteilhafter Weiterbildung nach der Erfindung weist der fertige Beschichtungsaufbau des Beschichtungssystems mehrere der elektrisch leitfähigen Schichten auf, zwischen denen je weils zumindest eine Isolationsschicht angeordnet ist. Die Kombination mehrerer unmittelbar aufeinanderliegender Isola tionsschichten kann erforderlich werden, wenn ein bestimmter Widerstand zwischen den elektrisch leitfähigen Schichten un ter Berücksichtigung des angewendeten Meßsystems eingehalten werden muß.In an advantageous development according to the invention, the finished coating structure of the coating system several of the electrically conductive layers, between which each because at least one insulation layer is arranged. The Combination of several immediately adjacent isolas layers may be necessary if a certain Resistance between the electrically conductive layers ter consideration of the measuring system used must become.
Mit Rücksicht auf die geforderten mechanischen und abdich tenden Eigenschaften bestehen die leitfähigen Schichten und/ oder die Isolationsschicht des Beschichtungssystems vorteil haft aus spritz-, streich-, roll- oder spachtelbaren und nach dem Auftrag aushärtbaren Massen, deren Anwendung üblich ist und bis auf die einzuhaltende Sorgfalt keine unerwarte ten Probleme mit sich bringt. Besondere Anforderungen werden an die Isolationsschicht gestellt, die zweckmäßig aus einem porenfrei aushärtenden Reaktionsharz besteht. Auch für die leitfähigen Schichten verwendet man vorteilhaft Reaktions harze, denen leitfähige Zuschlagstoffe zugesetzt werden. With regard to the required mechanical and sealing the conductive layers and / or the insulation layer of the coating system is advantageous adheres from sprayable, brushable, rollable or spatula and after the application curable masses, their application is common is not unexpected except for the care to be taken problems. Special requirements will be placed on the insulation layer, which expediently from a pore-free curing reaction resin. Also for them Conductive layers are advantageously used in reaction resins to which conductive additives are added.
Ein besonderes Problem stellt der elektrische Anschluß der leitfähigen Schichten an das Meßsystem dar, der flächen deckend erfolgen muß. Dazu werden auf oder in die leitfähi gen Schichten Metallfolien oder -bänder auf- bzw. einge bracht, die über Metall-Leiter mit außen, entlang dem Rand des Beschichtungsaufbaus geführten Leitungen verbunden sind, zwischen denen der Widerstand gemessen wird. Zweckmäßig sind diese Metallfolien oder -bänder streifen- oder punktförmig ausgebildet und regelmäßig nach Art eines Rasters über die leitfähigen Schichten verteilt bzw. darin eingebettet. Be sonders vorteilhaft sind netzartig ausgebildete und angeord nete Metallfolien oder -bänder, wobei durch die Maschen des Netzes hindurch der Verbund der betreffenden leitfähigen Schicht oder der Verbund dieser Schicht mit einer Nachbar schicht gewährleistet ist.The electrical connection of the conductive layers to the measuring system, the surfaces must be covered. This is done on or in the conductive layers of metal foils or tapes brings that over metal ladder to the outside, along the edge of the coating structure led lines are connected, between which the resistance is measured. Are expedient these metal foils or strips in strips or dots trained and regularly in the manner of a grid over the conductive layers distributed or embedded therein. Be network-like and arranged are particularly advantageous nete metal foils or tapes, the mesh of the Network through the composite of the relevant conductive Layer or the composite of this layer with a neighbor layer is guaranteed.
Für die Widerstandserfassung ist es von weiterem Vorteil, wenn die außen entlang dem Rand des Beschichtungsaufbaus ge führten Leitungen als den Beschichtungsaufbau umgebende Ringleitungen ausgebildet sind, die in regelmäßigen Abstän den über die Metall-Leiter mit der zugehörigen leitfähigen Schicht des Beschichtungssystems verbunden sind.For resistance detection, it is a further advantage if the ge along the edge of the coating structure led lines as surrounding the coating structure Ring lines are formed at regular intervals via the metal conductor with the associated conductive Layer of the coating system are connected.
Es ist weiter vorteilhaft, wenn die außen entlang dem Rand des Beschichtungsaufbaus geführten Leitungen, die mit der jeweiligen leitfähigen Schicht in Verbindung stehen, mit ei nem Überwachungsgerät verbunden sind, in dem ein Soll-Ist- Wertvergleich des Widerstandes durchgeführt wird. Dabei kann ein unterer Widerstandsgrenzwert festgelegt werden, bei des sen Unterschreiten das Gerät ein Signal erzeugt. Hierbei kann es sich um ein optisches oder akustisches Signal han deln, wobei zweckmäßig zusätzlich noch eine Anzeige des Wi derstandswertes erfolgt.It is further advantageous if the outside along the edge of the coating structure led lines with the respective conductive layer in connection with egg are connected to a monitoring device in which a target / actual Value comparison of the resistance is carried out. It can a lower resistance limit is set at which If the device falls below a signal is generated. Here it can be an optical or acoustic signal deln, where appropriate also a display of the Wi the current value.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung noch nä her erläutert. Dabei zeigen:The invention is still based on the drawing ago explained. Show:
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch einen Be schichtungsaufbau für eine Bodenfläche, der für eine Widerstandskontrolle vorgesehen ist, Fig. 1 shows a schematic cross section through a Be coating composition for a bottom surface which is provided for a resistance control,
Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung eines abgewandelten Beschichtungsaufbaus und Fig. 2 is a representation corresponding to Fig. 1 of a modified coating structure and
Fig. 3 einen ebenfalls der Fig. 1 entsprechenden, wei ter abgewandelten Beschichtungsaufbau. Fig. 3 is also a Fig. 1 corresponding, Wei ter modified coating structure.
Im einzelnen erkennt man in Fig. 1 einen Untergrund 1 einer Bodenfläche, der im allgemeinen aus Beton oder Estrich be steht. In gleicher Weise kann das dafür vorgesehene, flüs sigkeitsabdichtende Beschichtungssystem auch für Wandflächen angewendet werden, hier Bestände der Untergrund 1 dann in aller Regel aus Putz.In detail, one can see in Fig. 1 a substrate 1 of a floor surface, which is generally made of concrete or screed be. In the same way, the liquid-sealing coating system provided for this purpose can also be used for wall surfaces, in which case the substrate 1 then generally consists of plaster.
Auf den Untergrund 1 ist als erstes eine Grundierung 2 auf gebracht, auf der sich als weitere Schicht eine Ausgleichs spachtelmasse 3 befindet. Darauf ist eine elastische Zwi schenschicht 4 aufgetragen, die von einer ersten leitfähigen Schicht 5 überdeckt ist. Darauf befindet sich eine die erste leitfähige Schicht 5 vollständig abdeckende Isolations schicht 6, die gegenüber der leitfähigen Schicht 5 einen elektrischen Widerstand hat, der um Zehnerpotenzen höher ist. Auf die Isolationsschicht 6 ist eine weitere leitfähige Schicht 7 aufgetragen, die folglich durch die Isolations schicht 6 von der unteren, ersten leitfähigen Schicht 5 elektrisch getrennt ist. Auf die zweite leitfähige Schicht 7 ist eine obere Deckschicht 8 aufgetragen, bei der es sich ebenfalls um eine Isolationsschicht handeln kann. Diese Deckschicht 8 ist eine mechanisch und chemisch hochbelast bare Schicht, die in erster Linie die Funktion der Abdich tung und des Schleißschutzes des gesamten auf den Untergrund 1 aufgebrachten Beschichtungsaufbaus übernimmt.On the substrate 1 , a primer 2 is first placed on which there is a leveling compound 3 as a further layer. Then an elastic inter mediate layer 4 is applied, which is covered by a first conductive layer 5 . On top of that there is an insulation layer 6 which completely covers the first conductive layer 5 and which has an electrical resistance with respect to the conductive layer 5 , which is higher by powers of ten. On the insulation layer 6 , a further conductive layer 7 is applied, which is consequently electrically separated by the insulation layer 6 from the lower, first conductive layer 5 . An upper cover layer 8 is applied to the second conductive layer 7 , which can also be an insulation layer. This cover layer 8 is a mechanically and chemically highly loadable layer which primarily takes on the function of sealing and wear protection of the entire coating structure applied to the substrate 1 .
Die einzelnen Schichten des Beschichtungsaufbaus bestehen zweckmäßig aus aushärtbaren Kunststoffmassen, insbesondere aus Reaktionsharzen, wobei die Isolationsschicht 6 aus einem porenfrei aushärtenden Reaktionsharz gebildet ist. Den Re aktionsharzen für die leitfähigen Schichten 5 und 7 sind leitfähige Zuschlagstoffe zugesetzt, damit die spezifischen Widerstände der leitfähigen Schichten 5 und 7 um Zehnerpo tenzen geringer als der der Isolationsschicht 6 sind. In dem zu erfassenden Fehlerfall dringt beispielsweise Flüssigkeit durch die Deckschicht 8 und die obere leitfähige Schicht 7 hindurch in die Isolationsschicht 6 ein, deren Widerstand sich damit zumindest partiell verringert, wobei ein weiter gehender Flüssigkeitsdurchbruch durch die Isolationsschicht 6 hindurch eine weitere Widerstandsverringerung mit sich bringt.The individual layers of the coating structure expediently consist of curable plastic materials, in particular reactive resins, the insulation layer 6 being formed from a non-porous reactive resin. Action resins the Re for the conductive layers 5 and 7 conductive additives are added so that the resistivities of the conductive layers 5 and 7 competencies to Zehnerpo less than that of the insulating layer 6 are. In the event of a fault to be detected, for example, liquid penetrates through the cover layer 8 and the upper conductive layer 7 into the insulation layer 6 , the resistance of which thus at least partially decreases, a further liquid breakthrough through the insulation layer 6 resulting in a further reduction in resistance.
Der elektrische Widerstand zwischen den beiden leitfähigen Schichten 5 und 7 wird laufend überwacht, um insbesondere eine Widerstandsverringerung zu erfassen. Dies erfordert elektrische Anschlüsse der leitfähigen Schichten 5 und 7, die aus Metallfolien oder -bändern 9 und 10 bestehen, die nach Art eines Rasters regelmäßig über die leitfähigen Schichten 5 und 7 verteilt oder darin eingebettet sind und deren elektrischer Widerstand gegenüber dem der leitfähigen Schichten 5, 7 vernachlässigbar ist. Die Metallfolien oder -bänder 9 und 10 bilden somit ein Netzwerk, durch dessen Maschen hindurch der mechanische Verbund des Beschichtungs aufbaus sichergestellt ist. Nach außen sind die Metallfolien oder -bänder 9 und 10 oder damit elektrisch verbundene Me tall-Leiter 11 und 12 aus dem Beschichtungsaufbau herausge führt und mit entlang dem Rand des Beschichtungsaufbaus ge führten Leitungen 13 und 14 verbunden. Zweckmäßig sind diese Leitungen 13 und 14 als den gesamten Beschichtungsaufbau um gebende Ringleitungen ausgebildet, die in regelmäßigen Ab ständen mit den leitfähigen Schichten 5 und 7 des Beschich tungsaufbaus in der geschilderten Weise elektrisch in Ver bindung stehen. An den Leitungen 13 und 14 ist ein Überwa chungsgerät 15 angeschlossen, das ein Anzeigegerät 16 und/oder ein sonstiges Signalgerät aufweist. In das Überwa chungsgerät 15 ist ein Widerstandssollwert einprogrammiert, und es wird von dem Überwachungsgerät 15 ein Alarmsignal dann abgegeben oder ausgelöst, wenn von diesem Widerstands sollwert um einen vorgegebenen Betrag abgewichen wird. Grundsätzlich muß eine Widerstandsverringerung angezeigt werden, zusätzlich kann auch eine Widerstandserhöhung signa lisiert werden, um das Kontrollsystem selbst überwachen zu können.The electrical resistance between the two conductive layers 5 and 7 is continuously monitored, in particular to detect a reduction in resistance. This requires electrical connections of the conductive layers 5 and 7 , which consist of metal foils or strips 9 and 10 , which are regularly distributed or embedded in the manner of a grid over the conductive layers 5 and 7 and whose electrical resistance to that of the conductive layers 5 , 7 is negligible. The metal foils or strips 9 and 10 thus form a network through the mesh of which the mechanical bond of the coating structure is ensured. To the outside, the metal foils or strips 9 and 10 or electrically connected metal conductors 11 and 12 lead out of the coating structure and are connected to lines 13 and 14 guided along the edge of the coating structure. Advantageously, these lines 13 and 14 are formed as the entire coating structure around giving ring lines, which are at regular intervals with the conductive layers 5 and 7 of the coating structure in the manner described electrically in connection. On the lines 13 and 14 , a monitoring device 15 is connected, which has a display device 16 and / or another signal device. In the surveil monitoring device 15 is a resistor set value programmed in, and it is then discharged from the monitoring device 15 or an alarm signal triggered when departing from this resistance target value by a predetermined amount. In principle, a reduction in resistance must be indicated, and an increase in resistance can also be signaled in order to be able to monitor the control system itself.
Fig. 2 zeigt einen Beschichtungsaufbau, der dem nach Fig. 1 ähnlich ist. Die mit dem Beschichtungsaufbau nach Fig. 1 gleichen Schichten sind hier mit den gleichen Bezugsziffern versehen. Man erkennt, daß lediglich die Ausgleichsspachtel masse 3 weggelassen wurde und auf die Isolationsschicht 6 eine zweite Isolationsschicht 17 aufgetragen wurde. Damit kann eine deutlichere Widerstandsabgrenzung zwischen den elektrisch leitfähigen Schichten 5 und 7 und der resultie renden Isolationsschicht erzielt werden. FIG. 2 shows a coating structure which is similar to that of FIG. 1. The layers which are the same with the coating structure according to FIG. 1 are provided with the same reference numbers here. It can be seen that only the leveling compound 3 was omitted and a second insulation layer 17 was applied to the insulation layer 6 . A clearer delimitation of resistance between the electrically conductive layers 5 and 7 and the resultant insulating layer can thus be achieved.
Fig. 3 macht deutlich, daß das Kontrollsystem noch weiter dadurch verfeinert werden kann, daß man mehrere Kontrollebe nen vorsieht, welche hier durch drei elektrisch leitfähige Schichten 5, 7 und 19 gebildet werden. Es versteht sich, daß zwischen jeder dieser Kontrollebenen jeweils zumindest eine Isolationsschicht 6 bzw. 18 angeordnet ist. Insgesamt kann hier für die Überwachung eine dreifache Widerstandsmessung vorgesehen werden, nämlich zwischen den leitfähigen Schich ten 5 und 7, zwischen den leitfähigen Schichten 7 und 19 so wie zwischen den leitfähigen Schichten 5 und 19. Fig. 3 makes it clear that the control system can be further refined by providing a plurality of control levels, which are formed here by three electrically conductive layers 5 , 7 and 19 . It is understood that at least one insulation layer 6 or 18 is arranged between each of these control levels. Overall, a triple resistance measurement can be provided here for monitoring, namely between the conductive layers 5 and 7 , between the conductive layers 7 and 19 and between the conductive layers 5 and 19 .
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| DE19914134752 DE4134752A1 (en) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | Wall or floor coating system for detection of fluid penetration - has insulating layer between conducting layers and monitors change in resistance |
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| DE19914134752 DE4134752A1 (en) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | Wall or floor coating system for detection of fluid penetration - has insulating layer between conducting layers and monitors change in resistance |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE4134752A1 true DE4134752A1 (en) | 1993-05-06 |
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ID=6443112
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| DE19914134752 Withdrawn DE4134752A1 (en) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | Wall or floor coating system for detection of fluid penetration - has insulating layer between conducting layers and monitors change in resistance |
Country Status (1)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8130 | Withdrawal |