DE4316696A1 - Verfahren zur Herstellung von Bauelementen aus Naturfasern und dauerhaften Gestaltung von Gebäudefassaden und Oberflächen tragender Konstruktionen sowie Elemente hierfür - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Bauelementen aus Naturfasern und dauerhaften Gestaltung von Gebäudefassaden und Oberflächen tragender Konstruktionen sowie Elemente hierfürInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von Bauelementen aus Naturfasern und dauerhaften
Gestaltung von Gebäudefassaden und Oberflächen tragender Konstruktionen sowie Elemente hierfür.
Herstellungsverfahren für Oberflächen- und Fassadengestaltungen sowie anzuwendende Baustoffe
hierfür sind in großer Vielfalt u. a. aus Stein, Beton, Putz, Kunststein, Lehm, Kunststoff, Glas,
Metall, Holz sowie Verbindungen derselben unter- und miteinander und organischem Material, wie
Schilf und anderen Pflanzenfasern bekannt. Die für die Oberflächen- und Fassadengestaltung
verwendeten Materialien, deren Herstellung und Verarbeitung, wärmedämmende und
schalldämmende Wirkungen, die Entsorgungsverfahren dieser Baustoffe, sind hinlänglich in der
Praxis bekannt und in der Patentliteratur beschrieben.
Die Verwendung organischen Fasermaterials auch als Oberflächenverkleidung gewinnt im
ökologisch orientierten Bauwesen in zunehmenden Maße an Bedeutung.
Hier soll im besonderen auf die bekannten Herstellungsverfahren, Bauelemente und Baustoffe aus
Naturfasern zur Oberflächengestaltung als Fassade von Gebäuden und Verkleidung tragender
Konstruktionen eingegangen werden.
Seit alters her ist die Verwendung von Schilf, Stroh und anderen Pflanzenfasern sowie Geflechten
daraus, mit oder ohne Verwendung von Bindemitteln als Dacheindeckung und Außenverkleidung
von Gebäuden, als Sicht- und Sonnenblende sowie in den vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten,
wie Putzträger, loser und gepreßter Mischungen zur Dämmung, im Bauwesen bekannt.
So sind beispielsweise aus der DE-Schrift 29 50 055 ein Verfahren und Vorrichtungen zum Isolieren
von Gebäuden unter Verwendung von beispielsweise Strohmatten, die an, in vorher in das
Mauerwerk eingeschlagene Stifte gehangen werden und auf die so befestigten Strohmatten in
mindestens zwei Schichten Putz aufgetragen wird, bekannt.
In der DE-Schrift 31 30 724 wird ein aufspritzbares Isoliermaterial unter Verwendungen organischer
Fasern als Wärme- und Schallisolierung sowie ein Verfahren zur Herstellung des aufspritzbaren
Isoliermaterials beschrieben.
Ein Wärmedämmstoff aus Kapok unter Verwendung von Wasserglas als Bindemittel ist Gegenstand
der DE-Schrift 33 01 407.
Die DE-Schrift 34 01 415 benennt als Schutzgegenstand eine u. a. aus Holz herstellbare
Fassadenverkleidung, als klebbare, wasserabweisende Thermoschindel.
Die DE-Schriften 35 30 052 und 39 07 020 beschreiben Wärmeisolationsmatten, bestehend aus
einer sackartigen Umhüllung bzw. einer schwerentflammbaren Ummantelung, in welche als
wärmeisolierendes Material Torf eingebracht wird.
Die DE-Schrift 40 12 310 beschreibt ein auch möglicherweise als Fassadenelement einsetzbares
Leichtbauelement, das in althergebrachter Weise aus einem Stroh - Lehm - Gemisch besteht und von
einem profilierten Rahmen umgeben ist.
Die DE-Schrift 40 14 910 hat zum Gegenstand, Dämmatten und andere Formteile bestehend aus
Holzwolle, die durch Beschichtung mit Latex elastisch gebunden sind.
Andere, in Literatur, dem Patentschrifttum und in der Praxis bekannte Herstellungsverfahren von
Baustoffen unter Verwendungen von natürlichem Fasermaterial, beziehen sich ausschließlich auf
Baustoffe, die unter einer Außenhülle von Gebäuden oder zwischen tragenden und stützenden
Bauelementen, nämlich als Wärmedämmung, Trittschalldämmung und im Innenausbau als
Schalldämmelement oder Trennwände und/oder Innenverkleidungen benutzt werden.
Ein spezieller Anwendungsbereich ist Fasermaterial tierischen Ursprungs als Dämmstoff.
Bekannt ist aus der DE-Schrift 12 217 die Verwendung von Wolle und Haaren als Dämmstoff die
einen isolierenden Kern bilden. Das so gebildete Isoliermaterial wird von einer umklebten Papierlage
ummantelt.
Eine ähnliche Isolierpackung wird in der US-PS 14 42 326 beschrieben.
Die DE-Schrift 34 13 877 betrifft eine schalldämmende und wärmeisolierende
Lederpulverkomposition aus feindispersen Lederpulver mit einem Gehalt an Kunstharz zum
Verkleiden von Flächen sowie zum Gießen von Formkörpern.
Die DE-Schrift 35 40 001 beschreibt Wärmedämmplatten aus Naturprodukten, u. a. aus tierischen
Naturfasern, die mit einem wasserlöslichen Naturkleber gebunden werden und mit einer
feuerhemmenden und fäulnisverhindernden Komponente aus Borax oder Borsäure versetzt werden.
Eine Wärmedämmplatte unter Verwendung tierischer Naturfasern und anderer organischer Roh- und
Abfallstoffe, die mit einem wasserlöslichen Kleber unter erheblichem Druck gepreßt werden, sind
Gegenstand der DE-Schrift 35 45 001.
Die DE-Schrift 40 11 657 offenbart ein Verfahren zu Herstellung gebundener flächenförmiger
Bauelemente aus textilen Abprodukten, die mit Hilfe von Bindemitteln, Druck und Temperatur
verpreßt werden und Verwendung finden als Trennwände, Dämmstoff und Trittschalldämmung.
Schafwolle als Dämmaterial in einer Ummantelung oder als Dämmstoff in einer durch vorhandene
Bauelemente begrenzten Dämmzone, ist Gegenstand der DE-Schrift 41 08 110.
Eine Wärmedämmplatte für den Hochbau beschreibt die DE-Schrift 42 10 392 in der Gestalt, daß
eine wahlweise aus Naturfasern bestehende Platte wenigstens einseitig mit einem
Beschichtungsmittel versehen wird.
Die bekannten Verfahren zur Herstellung von Bauelementen sowie die Baustoffe selbst, zur
Verkleidungen und Gestaltung von Gebäudefassaden und Oberflächen tragender Konstruktionen,
wie beschichtete Glas- und Steinwollen und künstliche Schaumstoffe sowie Kunststoffe im
allgemeinen und auch Metalle, werden seit geraumer Zeit nicht mehr kritiklos betrachtet. Die
ökologisch und wirtschaftlich nicht vertretbaren hohen Energieaufwendungen zur Herstellung von
Gestaltungselementen und Verkleidungen, insbesondere wenn diese gleichzeitig wärme- und
schalldämmende Funktionen erfüllen sollen sowie die Probleme bei der Entsorgung, insbesondere
von kunststoffhaltigen Bauelementen, haben umweltbewußte Bauherren zur Suche nach alternativen
Verkleidungen und Oberflächengestaltungen aus Naturfasern, besonders solche, die gleichzeitig als
Dämmstoffe geeignet sind, angeregt.
Bis auf Schilf und einige Stroharten sind Baumaterialien aus pflanzlichen Rohstoffen oder
Abprodukten nur dann als Oberflächengestaltung und -verkleidung zum Einsatz gekommen, wenn sie
wie beschrieben, unter besonderen Aufwendungen meist in Mischungen, oftmals mit ökologisch
bedenklichen Bindemitteln versehen, energieaufwendig gepreßt, geformt und/oder getrocknet und
noch zusätzlich mit einer versiegelnden, ebenfalls ökologisch bedenklichen Außenhaut oder -schicht
versehen werden.
Naturfasern in Form von Tierhaaren oder -wolle werden ausschließlich wegen der ungenügenden
inneren Stabilität der daraus hergestellten Elemente, wegen der Ummantelungen und den Formen der
Bauelemente, aus bautechnischen, bauphysikalischen und ästhetischen Gründen nur als Dämmung
zwischen den Bauelementen als genähte, geschäumte oder vernadelte Bahnen oder/und unter
Verwendung von Bindemitteln verwendet.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Entwicklung von Verfahren zur Herstellung von
Bauelementen aus Naturfasern und dauerhaften Gestaltung von Gebäudefassaden und Oberflächen
tragender Konstruktionen sowie Herstellung von Elementen zur Gestaltung von Oberflächen
tragender Konstruktionen und Gebäudefassaden, die je nach beabsichtigter Anwendung wärme-
und/oder schalldämmende und/oder schadstoffbindende Funktionen erfüllen und aus einem Rohstoff
biologischen Ursprungs bestehen, der in jeder Hinsicht ökologisch unbedenklich und als solcher
unbedenklich entsorgbar ist, bei geringstem Energieaufwand herstellbar, einfach handhabbar, leicht
ist sowie in Wärme- und Schalldämmung vergleichbare Parameter zu Mineralfaser- und geschäumten
Kunststoffdämmplatten aufweist.
Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, Verfahren und Baustoffelemente zu entwickeln, die
insbesondere als Lärmschutzeinrichtungen an Autobahnen und Straßen einsetzbar sind und
gleichzeitig Luftschadstoffe binden bzw. neutralisieren.
Die Verkleidung oder Umhausung von tragenden Konstruktionen in Regionen oder Räumen zur
Bindung oder Neutralisation von Schadstoffen ist ebenfalls Aufgabe der Erfindung.
Aufgabe der Erfindung ist es auch Baustoffe herzustellen, welche als natürlich nachwachsende
Rohstoffe, bei Erhaltung ihrer wesentlichen natürlichen Eigenschaften, als neue ästhetische und
alternative Außenwandgestaltungen und -verkleidungen von Oberflächen tragender Konstruktionen
und Gebäudefassaden, geeignet sind.
Diese Aufgabenstellung wird gemäß der Erfindung durch die in den Ansprüchen enthaltenen
Merkmale gelöst. Die dauerhafte Gestaltung von Gebäudefassaden und Oberflächen tragender
Konstruktionen aus Naturfasern erfolgt mit Verfahren oder/und in Kombination mehrerer
Verfahrensschritte und besteht darin, daß Tierwolle, insbesondere Schafschurwolle von Kot, Harn
und Schmutz gereinigt wird, als gewaschene Rohwolle, mit einem Masseanteil an Lanolin von
mindestens 3% nach dem Waschen, die Wolle in an sich bekannter Weise zur Grobauflösung in
einen Krempelwolf, durch eine Krempel, einen Querleger, zu einer Nadelmaschine geleitet und Borax
oder Borsäure oder/und Imprägnierungsmittel zugegeben werden. So hergestellte, stark verdichtete
Bahnen von Filz werden dem künftigen Verwendungszweck entsprechend erfindungsgemäß weiter
verarbeitet, indem auf gleiche Weise hergestellte, gering verdichtete Bahnen von flauschigem
Wollvlies, die in Streifen geschnitten werden, deren Breite, dem Abstand der Lattung auf dem
Gebäude oder der Oberfläche der tragenden Konstruktion auf welche die herzustellenden Fassaden-
und Verkleidungs- und/oder Dämmelemente und/oder schadstoffbindende Elemente anzubringen
sind, entspricht und diese Streifen von flauschigem Wollvlies in definiertem Abstand auf die Bahn
von Filz gelegt und vor der Nadelmaschine positioniert werden. In einem sich anschließenden
nochmaligem Nadelvorgang mit nur im Bereich der flauschigen Wollvliese befindlichen Nadeln
werden die auf dem Filz liegenden flauschigen Wollvliesstreifen mit dem Filz vernadelt.
Besondere Ausgestaltungergänzungen dieses Herstellungsverfahrens von Baustoffen, mit auf
beschriebene Weise zusätzlich angenadelten, flauschigem Wollvlies, sehen vor, daß bestimmte Zonen
des auf der Filzbahn befindlichen flauschigen Wollvlieses, nicht vernadelt, ein- oder beidseitig
ökologisch unbedenkliche Folien mit der Filzbahn vernadelt, eine Folie, insbesondere eine
selbstklebende, vor einem Trocknungsvorgang aufgebracht und im Trockenofen mit dem Filz
verbunden, ein zwischen zwei Filzbahnen korrosionsgeschütztes stabiles Gewebe mit etwa im
rechten Winkel zum Verlauf des Geflechtes nach oben und unten abspreizenden Widerhaken gelegt
wird und die Filzbahnen zwischen umlaufenden Preßrollen mit dem Geflecht dauerhaft verbunden
und Imprägnierungen der Oberfläche und weitere Verfestigungen, insbesondere durch Pflanzenfasern
vorgenommen werden.
Vermischungen mit anderem Tierhaar oder/und -wolle oder/und anderen Naturfasern, auch aus Rest-
und Abprodukten, liegen je nach vorgesehenem Verwendungszweck im Bereich der Erfindung,
müssen aber im Mischungsverhältnis so bemessen sein, daß die Vorteile der Anwendung von
Schafwolle nicht eliminiert werden.
Aus den so gefertigten Bahnen von Filz und Vlies, Filz mit Vlies vernadelt, Filz mit Folie oder/und
Vlies vernadelt, Filz mit nicht vernadelter Folie verbunden, Filz mit Filz mittels an einem Geflecht
befindlichen Widerhaken verpreßt, Filz mit Vliesstreifen vernadelt und Filz- oder/und Vliesbahnen
oberflächenbehandelt oder/und mit anderen Naturfasern vermischt oder stabilisiert, werden
Bauelemente aus Naturfasern zur dauerhaften Gestaltung von Gebäudefassaden und Oberflächen
tragender Konstruktionen in Form von Bahnen, Platten, Schindeln, gerahmten Tafeln u. dgl.
konfektioniert. Bauelemente, die besondere Stütz- oder/und Halte- oder/und
Ummantelungsfunktionen oder/und besondere ästhetische Zwecke erfüllen müssen, werden nochmals
vernadelt, anschließend unter Dampf und Druck in die verwendungsspezifische Form gebracht, in
Latex getränkt und mit einem Farbauftrag versehen.
Die erfindungsgemäß vorteilhafte Ausnutzung der der Schafwolle eigenen wärme- und
schalldämmenden, feuchtigkeitsausgleichenden und schadstoffbindenden, tropfenabweisenden
Eigenschaften sowie der Tatsache, daß Wolle ohne Bindemittel, nur durch Verfestigung der
Wollhaare untereinander, einfach zu einem relativ festen Flächenelement zu verarbeiten ist,
gewährleisten, die ökologisch vollkommen unbedenkliche und neue Anwendung von Schafwolle zur
Herstellung von Verkleidungen und Gestaltungselementen von Oberflächen tragender
Konstruktionen und Gebäudefassaden sowie zur Schadstoffbindung besonders gefährdeter Regionen.
Der nachwachsende, biologisch hochwertige Rohstoff Wolle, der bei Nutzung von absolutem
Schaffutter, ohne wesentlichen Energieaufwand erzeugt werden kann, gibt einen besonderen
ästhetischen Reiz und ist bestens zur Wärmedämmung und als Witterungsschutz im Baugewerbe
geeignet. Das Wärmehaltungsvermögen von Schafwolle liegt bei λ = W/mk= 0,031 - 0,037 (nur
Polyurethanschaum ist vergleichbar).
Von Natur aus gekräuselte Schurwolle besitzt auch nach sorgfältiger Verarbeitung einen hohen
Lufteinschluß, der bis zu 85% des Gesamtvolumens beträgt. Da bekanntlich ruhende Luft ein
ausgezeichneter Isolator ist, leitet Wolle weder Kälte noch Wärme.
Eine hauchdünne Außenhaut des Wollhaares ist so beschaffen, daß sie zwar Feuchtigkeitsdunst
hindurchläßt, Tropfen aber abstößt. In seinem Inneren kann Wollhaar jedoch bis zu einem Drittel
seines Eigengewichts an Feuchtigkeit kurzzeitig speichern ohne sich dabei feucht anzufühlen.
Aufgrund des Lanolingehaltes (Wollfett) ist Wolle witterungsbeständig. Untersuchungen an 200 bis
100 Jahre alter Rohwolle ergaben keine Veränderungen hinsichtlich der Reißfestigkeit und
Elastizität. Die Wolle unterliegt keinem nachweisbaren Alterungsprozeß. Aus dieser Sicht ist Wolle
eines der haltbarsten tierischen Produkte unter nicht aufwendigen Lagerungsbedingungen, vgl.
Archiv Tierzucht, 31, 1988, Berlin.
Bei der leichten, schnellen und angenehmen Verarbeitung von Wolle treten keine Hautreizungen und
keine Feinstäube wie bei Asbest- oder Mineralfasern auf.
Zu den wichtigsten Eigenschaften der Wolle zählt das Vermögen Säuren und andere Chemikalien aus
verschmutzter Luft zu binden oder/und zu neutralisieren.
Gegenüber anderen bekannten biologischen Dämmstoffen, wie Schilfrohr, Holzweichfaserplatten,
Holzwolleleichtbauplatten, Kokosfaser, Stroh, Flachswerg, hat Wolle gute flammhemmende
Eigenschaften. Dies beruht auf der chemischen Zusammensetzung dieser tierischen Naturfaser aus
Proteinen mit einem hohen Stickstoffanteil.
Außerdem sichert die Hygroskopizität der Wolle relativ hohe Feuchtigkeitsgehalte, die sich ebenfalls
günstig auf das Brennverhalten auswirken. Wolle hat die hohe Entzündungstemperatur von 570°C
bis 600°C, eine niedrige Verbrennungswärme von 4,95 kcal / g und eine
Flammentemperatur von 680°C. Auch der Sauerstoffgrenzwert von 0,252 ist als günstig zu
bewerten, vgl. Deutsche Schafzucht, 2/1993, S. 32.
Ein für Isolierzwecke wesentlicher Vorteil der Wolle gegenüber herkömmlichen Dämmaterialien ist
ihre gute Wasserdampfdiffusion.
Die Merkmale der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den
Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form
von Unterkombinationen sowohl des Verfahrens als auch der Elemente, vorteilhafte, schutzfähige
Ausführungen darstellen, für die hier Schutz beansprucht wird. Ausführungsbeispiele der Erfindung
sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen
zeigen:
Fig. 1 Fassadenfilz,
Fig. 2 Fassadenfilz mit Dämmaufbau,
Fig. 3 abgewandelte Ausführungsform von Fig. 2,
Fig. 4 Fassadenfilz in Bahnen bzw. Platten auf vorhandener Wand,
Fig. 5 Schnitt eines Teilstückes eines Fassadendämmfilzes,
Fig. 6 abgewandelte Ausführungsform von Fig. 5,
Fig. 7 abgewandelte Ausführungsform von Fig. 5 und 6,
Fig. 8 Fassadenelement im perspektivischen Schnitt eines Fassaden- und Dämmaufbaus,
Fig. 9 Dämmschindel,
Fig. 10 Teilstück zweier verpreßter Filzbahnen,
Fig. 11 Oberflächenprofilelement,
Fig. 12 bis 14 Fassadenelement als Eckwinkel, in Anwendungsformen.
Tierwolle, insbesondere Schafschurwolle, von Kot, Harn und Schmutz gereinigt, wird als
gewaschene Rohwolle mit einem Masseanteil an Lanolin von mindestens 3% nach dem Waschen, in
an sich bekannter Weise zur Grobauflösung in einen Krempelwolf, durch eine Krempel, einen
Querleger, zu einer Nadelmaschine geleitet und Borax oder Borsäure oder Lavendelpräparate
zugegeben.
Ist eine Verwendung der so hergestellten Schafwollfilzbahnen für Fassadenelemente auf einer
Lattenkonstruktion vorgesehen, so ist eine Stärke der Filzbahn von 6 bis 8 mm, die bekannterweise
über die Anzahl der im Querleger übereinandergelegten Vlieslagen erreicht wird, vorzusehen. Diese
Stärke entspricht einem Flächengewicht von 800 bis 1200 g/m². Die so erhaltene Filzbahn aus reiner
Schafwolle wird zu den gewünschten Fassadenelementenformen konfektioniert.
In Fig. 1 ist ein Fassadenfilz 1 dargestellt, der bereits in diesem Verarbeitungszustand zur
dauerhaften Außenverkleidung und zur Gestaltung von Oberflächen tragender Konstruktionen sowie
zur Schadstoffbindung einsetzbar ist. Die Verwendung von Bahnen, Platten und Schindeln, in den
verschiedensten Formen, mit und ohne Hinterlüftung und mit zusätzlichen Beschichtungen auf der
Deckfläche des Fassadenfilzes 1 werden in weiteren Ausführungen erläutert.
Fig. 2 zeigt einen Dämmaufbau mit Hinterlüftung davor ein Fassadenfilz 1 aus Schafwollfilz, der
mittels Klammern auf die vertikale Konterlattung 2 angetackert wurde. Die horizontale Grundlattung
3 ist in bekannter Weise auf der Außenwand 4 befestigt und zwischen der horizontalen Grundlattung
3 befindet sich Schafwolle als Dämmschicht 5, die mit einer Diffusionsfolie 6 bedeckt ist.
Fig. 3 zeigt einen Dämmung von gleichem Aufbau wie in Fig. 2, jedoch mit einem bereits bei der
Herstellung der Filzbahnen einseitig mit einer Recyclingfolie 7 vernadeltem Fassadenfilz 1.
Diese Ausführungsform ist besonders für die farbliche Gestaltung von Fassaden geeignet, indem eine
farbige Recyclingfolie 7 benutzt wird und wegen der durch die Vernadelung sich bildende
flauschigen Oberfläche auf der Recyclingfolie 7, eine besonders ästhetische Farbgebung der
Fassadenansicht erzielt wird. Eine solche Folie erhöht die Stabilität des Fassadenfilzes 1 ohne die
Atmungsaktivität der Wolle negativ zu beeinflussen. Zur Stabilitätserhöhung des Fassadenfilzes 1
kann dieser bei der Filzherstellung beidseitig mit einer Folie vernadelt und anschließend
fassadenseitig noch mit einer Latexschicht 8 getränkt werden. Eine ganzflächige Latextränkung
erfolgt vorzugsweise mit 120 g/m². Für bestimmte Vorhaben z. B. in der Umwelttechnik, kann eine
Folie, insbesondere eine selbstklebende, nach dem Nadeln und vor einem Trocknungsvorgang mit
dem Filz verbunden werden.
Die Fig. 4 zeigt die Verwendung von Fassadenfilz 1 in Form von horizontal auf einer Holzschalung
angetackerten Bahnen. Bei dieser großflächigen Verwendungsart ist, wie unter Fig. 3 beschrieben,
zur Erzielung einer höheren Stabilität des Fassadenfilzes 1 dieser beidseitig mit einer Recyclingfolie 7
zu vernadeln und zusätzlich noch mit einer Latexschicht 8 zu tränken.
Beliebige Formen von Verkleidungen mit Fassadenfilz 1 sind möglich. Werden kleinformatige
Schindeln zur Rekonstruktion von nicht ausreichend gedämmten Gebäuden mit Holzverschalung
benötigt, beispielsweise quadratische Schindeln, die senkrecht zu einer ihrer Diagonalen an der
oberen Spitze angetackert werden und jeweils nur ein Viertel ihrer Fläche nach Anbringung auf der
Fassade sichtbar ist, tritt auch eine zusätzliche Dämmwirkung ein, da nach Abschluß der
Beschindelung die Fassade ganzflächig aus vier Filzlagen besteht. Vorzugsweise sind hierfür
Schindeln geringer Stärke zu wählen, da diese sonst nicht genügend flächig anliegen.
Gering verdichtete Bahnen von Wollvlies werden in Vliesstreifen 9 geschnitten, deren Breite A, dem
Abstand der Lattung auf dem Gebäude oder der Oberfläche der tragenden Konstruktion entspricht.
Diese flauschigen voluminösen Vliesstreifen 9 werden in definiertem Abstand B auf die Bahn von
Filz gelegt und vor der Nadelmaschine positioniert. In einem sich anschließenden Nadelvorgang nur
im Bereich der Vliesstreifen 9 werden die auf dem Filz liegenden Vliesstreifen 9 mit dem Fassadenfilz
1 vernadelt. Der Abstand B zwischen den flauschigen und voluminösen, als Dämmkörper dienenden
Vliesstreifen 9, wird vor der Vernadelung so bemessen, daß er einen Freiraum 10 ausmacht, der dem
Kantenmaß der Traglatte 12 entspricht.
Die so in entsprechender Größe und Form zugeschnittenen Fassadendämmelemente werden ohne
Hinterlüftung so zwischen die auf dem vorhandenen Mauerwerk bereits vorhandene Lattung
eingeschoben, daß der Freiraum 10 auf die Traglatte 12 aufgesetzt wird.
Das in Fig. 5 dargestellte Fassadendämmelement besteht aus einem Fassadenfilz 1, wie oben
beschrieben hergestellt, und aus flauschigen, voluminösen Vliesstreifen 9, der mit dem Fassadenfilz 1
vernadelt wurde.
Die Fig. 6 zeigt eine abgewandtelte Ausführungsform von Fig. 5 eines solchen
Fassadendämmelementes, bestehend aus Fassadenfilz 1, vernadelt mit Vliesstreifen 9. Hier ist ein
Filzstreifen 11 schon vor der Vernadelung des Vliesstreifens 9 mit dem Fassadenfilz 1 in dem
Freiraum 10 eingelegt worden und wird in einem Arbeitsgang mit dem Vliesstreifen vernadelt. Dieser
Filzstreifen 11 ist vorzugsweise durch starke Vernadelung oder/und Oberflächenverfestigung so
formstabil, daß beispielsweise beim Antackern, keine starke Verformung der Ansichtsseite des
Fassadenfilzes 1 erfolgt. Eine weitere abgewandelte Ausführungsform besteht darin, daß vor dem
Befestigen des Fassadendämmelementes auf der Lattung, ein solcher Filzstreifen 11 auf der Traglatte
12 angeklebt oder angetackert wird.
Mit dem Filzstreifen 11 wird eine Verringerung oder Verhinderung von Kältebrücken an der
Traglatte 12 erreicht.
Fig. 7 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform von Fig. 6, wonach auf dem Fassadenfilz 1 in
bekannter Weise ein bis in das Mauerwerk verankerter korrosionsgeschützter Putzträger,
beispielsweise ein Panzergewebe 13 angebracht und auf diesem ein zweilagiger mineralischer Putz 14
aufgetragen ist.
Fig. 8 zeigt eine Ausführungsform von Fig. 5 in perspektivischer Ansicht, die verdeutlicht, wie eine
Breite A der Vliesstreifen 9 zwischen die Traglatten 12 gepreßt und das Fassadendämmelement
mittels nichtrostender Klammern 15 befestigt wird.
In Fig. 9 wird eine Dämmschindel bestehend aus Fassadenfilz 1 und Vliesstreifen 9 gezeigt, bei der
die Zone C oder/und die Zone E nicht vernadelt wurden. Die Befestigung des Vliesstreifens 9 an
dem Fassadenfilz 1 erfolgt nur in der Zone D durch entsprechende Vernadelung, bevor sie
konfektioniert wurde. Die Zonen C und E werden nicht vernadelt, damit diese Dämmschindel
zwischen der Lattung einen festen Sitz hat und beispielsweise die zusammengeschobene Zone E am
oberen Rand der Dämmschindel zur Befestigung mittels Klammern 15 an einer Lattung genutzt
werden kann.
Eine besondere Ausgestaltung des Verfahrens von Verkleidungen und Gestaltung von Oberflächen
tragender Konstruktionen sieht vor, zwischen zwei Bahnen von Fassadenfilz 1 beispielsweise ein
Drahtgeflecht 16 durch umlaufende Preßrollen mit dem Filz zu befestigen,wobei durch die am
Drahtgeflecht 16 quer zu diesem sich abspreizende Widerhaken 17 fest im oberen und unteren
Fassadenfilz 1 verankern. Vorzugsweise sind großflächige, so hergestellter Bahnen einzurahmen.
Sind die Bahnen der Witterung ausgesetzt, so erfolgt die Einrahmung nur an den Seiten und der
Oberkante, damit keine stauende Nässe eintritt. Eine, solcher Art zweier miteinander verankerter
Matten aus Fassadenfilz 1 ist als Teilstück in Fig. 10 dargestellt.
Fig 11 stellt eine Matte, insbesondere Lärmschutz- und Absorptionsprofilmatte in besonderer
Ausstattung vor, die durch Übereinanderlegen von Wollvlieslagen im Querleger gebildet und durch
ein speziell hergerichtetes Nadelbett so geleitet wird, daß Zonen F entstehen, die normal fest verfilzt
und Zonen G entstehen, welche sehr fest verfilzt sind. Um die so hergestellten Lärmschutz- und
Absorptionprofilmatte für besondere Zwecke z. B. über größere Entfernung freihängend, eine höhere
Festigkeit zu geben, wird diese Lärmschutz- und Absorptionsprofilmatte nochmals mit einer zweiten
Filzbahn, nur in den Zonen G vernadelt.
Eine Kombination mit dem Verfahren und den Elementen aus Beispiel 4 ist vorgesehen. Derartige
Matten, wie sie in den Beispielen 4 und 5 beschrieben sind kommen als Lärmschutzeinrichtung an
Autobahnen und Straßen sowie als Verkleidung oder Umhausung von tragenden Konstruktionen zur
Schadstoffbindung oder -neutralisation in besonders umweltgefährdeten Räumen zur Anwendung.
Bauelemente, wie beispielsweise in den Fig. 12 bis 14 dargestellt, die besondere Stütz- oder/und
Halte- oder/und Ummantelungsfunktionen oder/und besondere ästhetische Zweck erfüllen müssen
wie, Innen- und Außenecken 18, Fenster- und Türlaibungen, werden nochmals vernadelt,
anschließend unter Dampf und Druck in die verwendungsspezifische Form gebracht und in Latex
getränkt. Ein abschließender Farbauftrag ist möglich. Vorzugsweise sollte für die farbliche
Gestaltung, beispielsweise von Eckwinkeln 18, Wolle von Schwarzwollschafen als Rohstoff zum
Einsatz kommen, um dem gewollten neuen ästhetischen Gesamteindruck zu entsprechen.
Für alle vorgenannten Beispiele sind die nachfolgend dargelegten Behandlungen denkbar oder/und
erforderlich und untereinander kombinierbar:
Bereits bei der Herstellung von Filzbahnen ist zweckmäßigerweise nach dem Vernadeln eine 12%ige
Boraxlösung gegen Mottenbefall gleichmäßig auf die Filzbahn zu verteilen. Die Zugabemenge,
beispielsweise bei einem Flächengewicht von 800 g/m² Filz, beträgt 30 g Boraxlösung.
Lavendel oder Lavendelkonzentrat sind, ebenso wie Boraxpräparate, in der Praxis bewährte
baubiologisch unbedenkliche Mittel und dienen dem Schutz der Wolle, gleich welcher
Verarbeitungsform gegen Mottenbefall.
Ist nach Jahren eine Nachbehandlung gegen Mottenbefall erforderlich, so werden auf die trockene
abgebürstete und zweckmäßigerweise abgesaugte Fassade Boraxpräparate wieder aufgesprüht. Bei
hinterlüfteten Fassaden ist ein Wiederholungsschutz, beispielsweise mit Lavendel in der Art möglich,
daß in die unteren Zuluftbleche der kaminartig wirkenden Hinterlüftungen, Lavendel als getrocknete
Pflanze oder als Präparat eingegeben werden.
Ein Aufbringen einer ökologisch unbedenklichen Konzentration einer Schaumimprägnierung als
Oberflächenverfestigung ist wahlweise je nach Anwendungsart und gewünschter Stabilität
vorgesehen. Eine solche Imprägnierung erfolgt zweckmäßigerweise nach dem Nadelvorgang und
erfordert eine anschließende Trocknung. Für die Herstellung von Fassaden- und
Oberflächengestaltungselementen aus Schafwollfilz ist vorzugsweise eine wäßrige Dispersion eines
thermoplastischen Acrylpolymeren auf der Basis von Butylacrylat und Methylmethacrylat mit einem
Feststoffgehalt von ca. 50%, in einer Aufbringmenge von 40 g/m² bei einseitiger Behandlung
vorzusehen. Eine beiderseitige Behandlung des Filzes für besonders stabil gewünschte
Oberflächenelemente ist möglich.
Eine Vermischung mit anderem Tierhaar oder/und -wolle oder/und anderen Naturfasern, auch aus
Rest- und Abprodukten, liegt je nach vorgesehenem Verwendungszweck im erfindungsgemäßen
Anwendungsbereich, muß aber im Mischungsverhältnis so bemessen sein, daß die Vorteile der
Anwendung von Schafwolle nicht eliminiert werden.
Bezugszeichenliste
1 Fassadenfilz
2 Konterlattung
3 Grundlattung
4 Außenwand
5 Dämmschicht
6 Diffusionsfolie
7 Recyclingfolie
8 Latexschicht
9 flauschige, voluminöse Vliesstreifen
10 Freiraum
11 Filzstreifen
12 Traglatte
13 Putzträger, Panzergewebe
14 Putz
15 Klammer
16 Drahtgeflecht
17 Widerhaken
18 Eckwinkel
A Breite der Vliesstreifen
B Abstand der Vliesstreifen voneinander
c unvernadelte Zone
D locker vernadelte Zone
E unvernadelte Zone
F verfilzte Zone
G sehr fest verfilzte Zone
2 Konterlattung
3 Grundlattung
4 Außenwand
5 Dämmschicht
6 Diffusionsfolie
7 Recyclingfolie
8 Latexschicht
9 flauschige, voluminöse Vliesstreifen
10 Freiraum
11 Filzstreifen
12 Traglatte
13 Putzträger, Panzergewebe
14 Putz
15 Klammer
16 Drahtgeflecht
17 Widerhaken
18 Eckwinkel
A Breite der Vliesstreifen
B Abstand der Vliesstreifen voneinander
c unvernadelte Zone
D locker vernadelte Zone
E unvernadelte Zone
F verfilzte Zone
G sehr fest verfilzte Zone
Claims (18)
1. Verfahren zur Herstellung von Bauelementen aus Naturfasern und dauerhaften Gestaltung von
Gebäudefassaden und Oberflächen tragender Konstruktionen, nach dem Tierwolle oder/und -haare
nach dem Waschen zur Grobauflösung in einen Krempelwolf gelangen, über die Krempel
parallelisiert, anschließend in einem Querleger übereinandergelegt, einer Nadelmaschine zugeführt
und zu einem Filz oder weniger festen Wollvlieslagen verarbeitet werden, dadurch gekennzeichnet,
daß auf oder unter eine Bahn von Tierhaar- oder Wollfilz, insbesondere Schafwollfilz, gelegt werden:
eine ganzflächige Bahn oder einzelne Streifen aus flauschigen, voluminösen Wollvlieslagen
oder eine ganzflächige Bahn oder einzelne Streifen einer Filzbahn
oder ein- oder beidseitig eine Folie
oder eine zweite Filzbahn mit dazwischen liegendem nicht korrodierendem Geflecht
und die jeweils über- oder untereinander gelegten verschiedenartigen oder gleichartigen Materialien einem Verfestigungsprozeß unterzogen,
mit Stabilisatoren oder/und Imprägnierungen behandelt, konfektioniert
und für besondere Anwendung gerahmt werden
und daß die zu Wollfilzlagen und Wollvlieslagen zu verarbeitende Schafwolle nach dem Waschen einen Masseanteil von mindestens 3% an Lanolin aufweist
und vor ihrer Verarbeitung mit anderen Naturfasern vermischt wird und der Anteil von reiner Schafwolle in der Mischung so bemessen wird, daß dabei der auf die Gesamtmasse bezogene Mindestlanolingehalt nicht unterschritten wird.
oder eine ganzflächige Bahn oder einzelne Streifen einer Filzbahn
oder ein- oder beidseitig eine Folie
oder eine zweite Filzbahn mit dazwischen liegendem nicht korrodierendem Geflecht
und die jeweils über- oder untereinander gelegten verschiedenartigen oder gleichartigen Materialien einem Verfestigungsprozeß unterzogen,
mit Stabilisatoren oder/und Imprägnierungen behandelt, konfektioniert
und für besondere Anwendung gerahmt werden
und daß die zu Wollfilzlagen und Wollvlieslagen zu verarbeitende Schafwolle nach dem Waschen einen Masseanteil von mindestens 3% an Lanolin aufweist
und vor ihrer Verarbeitung mit anderen Naturfasern vermischt wird und der Anteil von reiner Schafwolle in der Mischung so bemessen wird, daß dabei der auf die Gesamtmasse bezogene Mindestlanolingehalt nicht unterschritten wird.
2. Verfahren nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu verbindenden
Materialien ganzflächig oder streifenförmig oder abschnittsweise miteinander verbunden werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß flauschige, voluminöse
Wollvlieslagen in einer Nadelmaschine mit Filz ohne zusätzliche verbindende Mittel so miteinander
verbunden werden, daß mit dem Nadeln der Wollfilz nicht seine Form verändert und die
Wollvlieslagen ein Vielfaches der Stärke der Filzbahnen aufweisen.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, daß Wollvlieslagen so in
Streifen oder Bahnen auf eine Wollfilzbahn verbracht werden, daß nach dem Nadeln und
Konfektionieren, die erhaltenen Fassadendämmelemente jeweils mit Wollvlieslagen bedeckte und
nicht bedeckte Filzflächen aufweisen.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erhaltenen
Fassadendämmelemente unvernadelte Randzonen aufweisen.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß flauschige, voluminöse
Wollvlieslagen durch die Nadelmaschine mit definierten Abständen und Nadeln unterschiedlicher
Länge oder/und Größe, geführt werden und die so entstandenen unterschiedlichen Materialstärken
eine wellenförmige Oberfläche aufweisen und die so erhaltene Bahn mit wellenförmiger Oberfläche in
Profilmatten konfektioniert und gerahmt werden.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Bahnen mit
unterschiedlichen Materialstärken und wellenförmiger Oberfläche mit einer festen Wollfilzbahn
nochmals in den Wellentälern zu einer Bahn vernadelt und anschließend konfektioniert und gerahmt
werden.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Folie, insbesondere
eine Recyclingfolie (7) in der Nadelmaschine mit dem Filz, ohne zusätzlich verbindende Mittel,
vernadelt wird.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die nach der
Konfektionierung erhaltenen Fassadenfilze (1), Fassadendämmelemente und Profilmatten oberhalb
der Folie nach dem Vernadeln eine wollig flauschige Oberfläche aufweisen.
10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie ein- oder
beidseitig aufgelegt, in einem Arbeitsgang gleichzeitig vernadelt wird.
11. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2, 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein zwischen zwei
Wollfilzbahnen zu legendes nicht korrodierendes Geflecht, das beidseitig, winklig, abspreizende
Widerhaken (17) aufweist, deren Länge zwei Drittel der Filzstärke nicht überschreiten, zwischen
umlaufenden Preßrollen hindurchgeführt, verpreßt und anschließend großflächig konfektioniert
werden.
12. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander
verpreßten Wollfilzbahnen mit zwischenliegendem Drahtgewebe mit einem Rahmen versehen
werden.
13. Elemente aus Naturfaser zur dauerhaften Gestaltung von Gebäudefassaden und Oberflächen
tragender Konstruktionen gemäß einem der vorher genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß diese vollständig oder überwiegend aus Schafwolle hergestellt
und aus ein- oder mehrfach, ganzflächig oder streifen- oder abschnittsweise vernadeltem
Flächenmaterial aus Wollvlieslagen oder/und Wollfilzbahnen,
ein oder beidseitig mit dem Schafwollmaterial vernadelter Folie
oder/und zwischen zwei Lagen von Wollfilz, ein mit Widerhaken (17) eingepreßtes
Drahtgeflecht (16) oder/und unter Dampf und Druck verformt, mit Naturfasern vermischt,
oder/und mit Latex getränkt oder/und Stabilisatoren versehen, bestehen.
14. Elemente gemäß einem der vorher genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
flauschige, voluminöse Vliesstreifen (9) in einer Breite der Vliesstreifen (A) und einem Abstand der
Vliesstreifen (B) mit einem Fassadenfilz (1) vernadelt sind.
15. Elemente gemäß einem der vorher genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem
Abstand der Vliesstreifen (B) ein Filzstreifen (11) vernadelt ist.
16. Elemente gemäß einem der vorher genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
flauschige, voluminöse Vliesstreifen (9) nur in der Zone (D) mit einem Fassadenfilz (1) vernadelt
sind.
17. Elemente gemäß einem der vorher genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
Wollvliesbahnen in den Zonen (F) verfilzt und in Zonen (G) fester verfilzt als in den Zonen (F) sind.
18. Elemente gemäß einem der vorher genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese
mit den Zonen (F) und Zonen (G) eine wellenförmige
Oberfläche aufweisen.
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