DE4437458A1 - Zusammenfaltbares Wärmedämmelement - Google Patents
Zusammenfaltbares WärmedämmelementInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein zusammenfaltbares
Wärmedämmelement, und insbesondere ein zusammenfaltbares
Wärmedämmelement, welches im Innenraum von Dachstühlen zwischen den
Dachsparren verlegbar ist.
Zur Reduktion des Wärmeverlusts in Dächern werden heutzutage
üblicherweise vor dem Eindecken von Dächern mit Dachziegeln Unterdächer
aus Wärmedämmplatten auf der Außenseite des Dachstuhls verlegt. Diese
bekannten Wärmedämmplatten bestehen aus einem thermisch gut
isolierenden und sehr leichten Material, wobei in der Regel das in der Praxis
bewährte Polystyrol verwendet wird.
Aufgrund der wegen der Anhebung gesetzlicher Mindestdämmwerte beständig
gestiegenen Anforderungen an die Wärmedämmungseigenschaften dieser
bekannten Wärmedämmplatten ist die Wandstärke dieser bekannten
Wärmedämmplatten im Lauf der Zeit immer weiter erhöht worden. Inzwischen
sind Dickenwerte für diese in einem Unterdach zu verlegenden
Wärmedämmplatten erreicht, die eine weitere Vergrößerung zum Zwecke der
Erhöhung der Wärmedämmwerte nicht mehr zweckmäßig erscheinen lassen.
Gründe hierfür sind, daß zum einem diese bekannten Wärmedämmplatten
immer unhandlicher werden, und zum anderen, daß sich in der Praxis in
Verbindung mit den inzwischen erreichten sehr hohen Wanddicken und den
bei Dachstühlen üblicherweise gewählten Dachneigungen das Problem ergibt,
daß die Lagestabilität der auf solchen dicken Wärmedämmplatten verlegten
Dachziegel, z. B. bei starkem Wind, beeinträchtigt sein kann. Um die vom
Gesetzgeber vorgegebenen hohen Wärmedämmwerte trotzdem zu erreichen, ist
eine Erhöhung der oberhalb der Dachlatten verlegten Wärmedämmplatten
somit nur noch bedingt erwünscht.
Diese bekannten, als Unterdach zu verlegenden Wärmedämmplatten finden
sowohl bei der Neueindeckung als auch beim Umdecken Verwendung, da sie
leicht zu handhaben sind.
Es ist auch bekannt, an der Innenseite des Dachstuhls zwischen den
Dachsparren Wärmedämmelemente anzubringen. Dabei werden in der Regel
Glas- oder -Steinwollebahnen oder kompakte Wärmedämmelemente aus einem
leichten und gut wärmeisolierenden Material, wie z. B. Polystyrol, in die
Zwischenräume zwischen den Dachsparren eingelegt und an den Dachsparren
befestigt.
Diese Befestigung geschieht zum Beispiel durch Verspannen oder durch
Festnageln dieser zwischen den Dachsparren im Innenraum des Dachstuhls
anzubringenden Wärmedämmelemente oder Dämmbahnen, wobei diese
Arbeiten zum Befestigen in der Regel einen großen Zeitaufwand erfordern. Des
weiteren ist zu beachten, daß die Abstände zwischen den Dachsparren in der
Regel variieren. Dadurch ist es häufig nicht möglich, mit einem kompakten
Wärmedämmelement einer gegebenen Breite ohne Zuschneiden die Flächen
zwischen den Dachsparren komplett auszufüllen. Zudem zeigen diese
bekannten Wärmedämmelemente aus geschäumten Kunststoffen den Nachteil,
daß sie ein relativ großes Transportvolumen einnehmen.
Ziel der vorliegende Erfindung ist es deshalb, ein für Transportzwecke auf ein
geringes Restvolumen zusammenfaltbares Wärmedämmelement
bereitzustellen, welches ohne zusätzliche Befestigungsvorrichtungen zwischen
den Dachsparren an der Dachinnenseite angebracht werden kann, wobei dieses
zusammenfaltbare Wärmedämmelement beim Verlegen im
Dachstuhlinnenraum in der Regel keine Zuschneidearbeiten erforderlich
macht, und trotzdem eine hohe Wärmedämmung aufweist.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden durch die vorliegende Erfindung
zusammenfaltbare Wärmedämmelemente nach dem Hauptanspruch 1
bereitgestellt. Die abhängigen Ansprüche betreffen verschiedene
Ausführungsformen der zusammenfaltbaren Wärmedämmelemente.
Das erfindungsgemäße Wärmedämmelement weist einen im wesentlichen
quaderförmigen, zumindest dreiteiligen Aufbau auf. Dabei sind zwei an
gegenüberliegenden, mit den Dachsparren in Kontakt zu bringenden
Seitenflächen, jeweils aus einer dünnen Lage eines im wesentlichen starren
Materials, wie z. B. einer festen Pappschicht, bestehende Seitenwänden
vorgesehen, zwischen denen ein im wesentlicher quaderförmiger, elastisch
reversibel komprimierbarer Dämmblock angebracht ist, welcher aus einem mit
einer Vielzahl vom Hohlräumen versehenen Grundgerüst besteht. Dieses
Grundgerüst umfaßt eine Vielzahl elastisch miteinander verbundener Wände
und kann dabei je nach Ausführungsform entweder einen streng gitter
symmetrischen Aufbau identischer Zellen oder aber auch einen unregelmäßig
amorphen Aufbau mit Kavitäten von variierender Form und Größe aufweisen.
Ausschlaggebend dabei ist jedoch, daß die einzelnen Zellen oder Kavitäten im
Grundgerüst des sich in der Mitte eines erfindungsgemäßen Wärmedämm
elements befindlichen Blocks durch eine Krafteinwirkung senkrecht zu den
Oberflächen der Seitenwände federnd komprimiert werden können, so daß die
sich in den einzelnen Hohlräumen befindliche Luft aus diesen ausgetrieben
wird und sich eine erhebliche Reduktion des Volumens des erfindungsgemaßen
Wärmedämmelements für Transportzwecke ergibt.
Aufgrund des für die einzelnen Zellen oder Kavitäten im erfindungsgemaßen
Wärmedämmelement verwendeten, elastisch reversibel komprimierbaren
Materials ergeben sich bei den zusammengepreßten Wärmedämmelementen in
der Addition über die Einzelbeiträge der in den einzelnen Zellen oder
Kavitäten jeweils wirkenden elastischen Rückstellkräfte in einem Dämmblock
hohe Gesamtrückstellkräfte senkrecht zu den Seitenwänden, welche bestrebt
sind, das zusammengepreßte Wärmedämmelement in seine ursprüngliche
Ausgangsform zurückzubringen. Aufgrund dieser hohen Gesamtrückstellkräfte
ist es möglich, die erfindungsgemäßen Wärmedämmelemente mit ihren
Seitenwänden zwischen zwei nebeneinander verlaufenden Dachsparren ohne
weitere Hilfsmittel festzuklemmen.
Etwaige Schwankungen im Abstand zwischen den Dachsparren werden
dadurch kompensiert, daß bei der Dimensionierung der nicht zusammen
gefalteten erfindungsgemäßen Wärmedämmelemente die Abmessungen des
Dämmblocks zwischen den Seitenwänden so großzügig bemessen werden, daß
auch bei den größten in der Praxis vorkommenden Abständen zwischen
Dachsparren eine ausreichend hohe Kompression der erfindungsgemäßen
Wärmedämmelemente zur Erzielung ausreichend hoher Rückstellkräfte und
damit einhergehend ausreichend hoher Klemmkräfte möglich ist. Ein
Zuschneiden der erfindungsgemäßen Wärmedämmelemente zum vollständigen
Ausfüllen des Abstandes zwischen zwei nebeneinander verlaufenden
Dachsparren erübrigt sich somit.
Bei der Dimensionierung der einzelnen Hohlräume in den erfindungsgemäßen
Wärmedämmelementen ist darauf zu achten, daß für die Abmessungen der
Hohlräume eine typische Größenordnung von ca. 5 cm und darunter eingehal
ten wird. Aus der Praxis ist bekannt, daß sich unterhalb dieser Größenordnung
keine oder kaum konvektiven Luftströmungen in den einzelnen Zellen oder Ka
vitäten des Wärmedämmelements ausbilden können, welche zu einer uner
wünschten Wärmezirkulation in den Dämmelementen und damit zu einer Sen
kung der Dämmeigenschaften führen würden. Statt dessen kommt es bei dieser
Größenordnung der Abmessungen der einzelnen Zellen oder Kavitäten zu einer
Ausbildung ruhender Luftpolster in den Hohlräumen, und damit zu einer
relativ guten Wärmedämmung.
Eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wärmedämmelemente
weist einen streng gittersymmetrischen, wabenförmigen Aufbau des mittig
angeordneten Dämmblocks auf. Erzielen läßt sich ein solcher Aufbau zum
Beispiel durch Verwendung mehrerer Lagen übereinanderliegend
angeordneter und durch geeignete Formgebungsverfahren gleichmäßig
gewellte Schichten eines leichten und flexiblen Materials (im folgenden wird in
diesem Zusammenhang der Einfachheit halber nur von Pappe die Rede sein,
grundsätzlich läßt sich statt dessen jedoch auch ein wellbares Kunststoff
material verwenden).
Hergestellt werden diese wabenförmigen Dämmblöcke zum Beispiel dadurch,
daß mehrere Lagen von nebeneinanderliegend angeordneten Zylindern aus
Pappe übereinandergeschichtet und miteinander verklebt werden, oder da
durch, daß mehrere Lagen von Pappe welche durch geeignete Formgebungs
verfahren eine gleichmäßig gewellte Oberflächenstruktur erhalten haben, so
miteinander verklebt werden, daß sich zwischen den einzelnen Lagen dieser
Pappschichten regelmäßig angeordnete, zylinderförmige Zellen ausbilden.
Ein anderes Herstellungsverfahren für solche regelmäßig wabenförmig
aufgebauten Dämmblöcke besteht darin, daß in einem quaderförmigen
Formkasten, in welchem identische Stifte zu einander parallel in regelmäßigen
Abständen angeordnet sind, eine Kunststoffmasse ausgegossen oder
ausgeschäumt wird.
Insgesamt ergibt sich bei dieser ersten Ausführungsform des erfindungs
gemäßen Wärmedämmelements ein regelmäßiger, wabenartiger Gitteraufbau
von zueinander identischen zylinderförmigen Zellen.
Zur Vermeidung von Luftströmungen in Richtung der Zylinderachsen der
Zellen, d. h. in Richtung der Längserstreckung der Dachsparren, ist in einer
Abwandlung der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Wärmedämmelements vorgesehen, daß die Stirnseiten der Zellen mit einer
Verkleidung, wie z. B. einer reißfesten Papierschicht, bedeckt sind. Dadurch
wird die Ausbildung von Luftströmungskanälen in Richtung der Zylinderachsen
über mehrere Wärmedämmelemente hinweg unterbunden.
Um ein einfaches Zusammendrücken der Wärmedämmelemente auch mit
diesen an den Stirnseiten angebrachten Verkleidungen zu ermöglichen, sind
bei dieser Abwandlung der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Wärmedämmelements die stirnseitigen Ränder der im wesentlichen
zylinderförmigen Zellen mit längs der Zylinderachsen überstehenden
Vorsprüngen versehen, was z. B. durch Wegstanzen überstehender Bereiche an
den einzelnen Papplagen realisiert wird. Dadurch wird ein einfaches und
knitterfreies Zusammenschieben der an den Stirnseiten angebrachten
Verkleidungen ermöglicht. Es ergibt sich bei dieser ersten Ausführungsform
insgesamt ein ziehharmonikaförmiger Gesamtaufbau des erfindungsgemäßen
Wärmedämmelements.
Bei weiteren Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Wärmedämm
elements ist statt des regelmäßigen, wabenförmigen Gitteraufbaus einzelner
zueinander identischer Zellen ein unregelmäßiger Aufbau des zwischen zwei
Seitenwänden befindlichen Dämmblocks vorgesehen.
Um einen solchen unregelmäßigen Aufbau zu erzielen, kann man z. B. Stifte
unterschiedlichen Querschnitts in unregelmäßigen Abständen parallel
zueinander in einer mit einer Kunststoffmasse aufzufüllenden Form
anbringen. Weiterhin ist es auch möglich, geeignete Kunststoffmassen in einer
quaderförmigen Form mittels eines Gases so zu aufschäumen, daß sich im
Inneren der aufgeschäumten Kunststoffmasse unregelmäßig geformte
Kavitäten bilden, die zu einem insgesamt amorphen, schwammartigen Aufbau
des Dämmblocks führen.
In einer Abwandlung der verschiedenen Ausführungsformen des
erfindungsgemäßen Wärmedämmelements ist weiterhin vorgesehen, statt des
dreiteiligen Grundaufbaus mit zwei Seitenwänden und einem dazwischen
durchgängig verlaufenden zusammenfaltbaren Dämmblock einen mindestens
fünfteiligen Aufbau zu wählen, bei der der zusammenfaltbare Dämmblock in
mindestens zwei Teile geteilt ist, in deren Mitte statt der flexiblen und
elastischen Zellen eine kompakte Wärmedämmplatte integriert ist.
Die Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich auch aus
den nachfolgenden Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Ansprüchen
und Zeichnungen.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Beispiel für eine erste Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen zusammenfaltbaren Wärmedämmelements in
perspektivischer Darstellung, wobei die an den Stirnseiten der Zellen
angebrachte Verkleidung teilweise entfernt worden ist;
Fig. 2 einen Querschnitt durch ein eingedecktes Dach, bei dem ein
erfindungsgemäßes Wärmedämmelement zwischen zwei
Dachsparren eingesetzt ist;
Fig. 3 eine Draufsicht auf zwei zwischen Dachsparren verlegte
erfindungsgemäße Wärmedämmelemente, wobei die Zylinderachsen
der einzelnen Zellen in den Dämmblöcken parallel zu den
Dachsparren verlaufen und die Stirnseiten mit Verkleidungen
bedeckt sind;
Fig. 4a bis 4e
Querschnitte durch verschiedene Beispiele für die erste
Ausführungsform von erfindungsgemäßen Wärmedämmelementen
mit gittersymmetrischer Wabenstruktur;
Fig. 4f einen Querschnitt durch eine zweite Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Wärmedämmelements mit amorphem Aufbau;
Fig. 5 eine Draufsicht auf eine Abwandlung eines erfindungsgemäßen
Wärmedämmelements mit einer in der Mitte integrierten,
kompakten Wärmedämmplatte; und
Fig. 6 eine Draufsicht auf drei zwischen Dachsparren verlegte
erfindungsgemäße Wärmedämmelemente, wobei die Zylinderachsen
der einzelnen Zellen in den Dämmblöcken schräg zu den
Dachsparren verlaufen.
Fig. 1 zeigt ein Beispiel für eine erste Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen, zusammenfaltbaren Wärmedämmelements 1, welches aus
einer Vielzahl von nebeneinanderliegenden Zellen 10 besteht, welche einen
rautenförmigen Querschnitt aufweisen. Dieses Wärmedämmelement 1 kann
man sich dadurch gebildet vorstellen, daß eine einzelne, im wesentlichen
zylinderförmige Elementarzelle 10 mit rautenförmigen Querschnitt durch
wiederholte Verschiebung mittels zweier senkrecht zur Zylinderachse
stehender, linear unabhängiger Vektoren a₁ und a₂ verschoben wird. Dadurch
ergibt sich ein streng gittersymmetrischer, wabenförmiger Aufbau des
Dämmblocks.
An den beiden zwischen den Dachsparren anzubringenden Seiten des
Dämmblocks sind zwei Seitenwände 2 angebracht, die aus einen im
wesentlichen starren Material, wie z. B. einer festen Pappe, gebildet sind.
Die einzelnen Zellen 10 bestehen aus einem leichten und flexiblen Material,
wie z. B. einer reißfesten und doch ausreichend flexiblen Pappe oder auch einem
geeigneten Kunststoffmaterial. Zur Herstellung eines solchen aus identischen
Zellen 10 aufgebauten Dämmblocks verwendet man sinnvollerweise einzelne
Lagen von mittels geeigneten Formpreßschritten mit einem gewellten
Oberflächenprofil versehenen Platten eines ausreichend elastischen Materials,
wobei übereinanderliegende Plattenlagen so gegeneinander verschoben
angeordnet werden, daß jeweils ein Wellental einer oben liegenden gewellten
Platte auf den Wellenberg einer darunterliegenden gewellten Platte zu liegen
kommt, und umgekehrt.
Die beiden Seitenwände 2 können mitsamt den sich darin befindlichen Zellen
10 aufeinander zu geschoben werden, so daß sich eine erhebliche
Volumenreduktion beim Zusammenfalten des erfindungsgemäßen
Wärmedämmelements 1 ergibt, was für Transportzwecke und zur Erhöhung
der Handhabbarkeit vorteilhaft ist.
Um eine die Wärmedämmung vermindernde Luftströmung längs der
Zylinderachsen durch mehrere hintereinanderstehende, erfindungsgemäße
Wärmedämmelemente gemäß dem in Fig. 1 zu sehenden Beispiels einer ersten
Ausführungsform mit streng gittersymmetrischem, wabenförmigem Aufbau zu
verhindern, können die Stirnseiten der durch die einzelnen Zellen 10
aufgebauten Dämmblöcke mit einer Verkleidung 3 aus einem flexiblen und
reißfesten Material, wie z. B. einem dünnen Papier bedeckt sein. Um ein
Zerknittern und Reißen dieser Verkleidung 3 an der Stirnseiten des
erfindungsgemäßen Wärmedämmelements 1 beim Zusammenfalten desselben
zu verhindern, sind die im wesentlichen zylinderförmigen Zellen 10 so
ausgebildet, daß sie an ihren stirnseitigen Rändern 12 keine planen
Auflageflächen sondern statt dessen in Richtung der Zylinderachsen nach
außen vorstehende Vorsprünge 11 aufweisen, über die die Verkleidung 3
ziehharmonikaförmig gefaltet ist.
In Fig. 3 ist eine Draufsicht auf zwei zwischen zwei Dachsparren 4
nebeneinander verlegte erfindungsgemäße Wärmedämmelemente 1 zu sehen.
Hierbei sieht man deutlich einen ziehharmonikaförmigen Gesamtaufbau der
Wärmedämmelemente. Weiterhin ist zu sehen, daß die Ausbildung von sich
über mehrere Dämmblöcke erstreckenden Luftströmungskanäle durch die
Anbringung von Verkleidungen 3 an den Stirnseiten der einzelnen
nebeneinanderliegenden Zellen 10 verhindert wird.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch ein eingedecktes Dach. Dabei verläuft eine
Dachlatte 5 über zwei Dachsparren 4. Auf dieser Dachlatte 5 sind
herkömmliche Wärmedämmplatten 6 abgestützt. Auf diesen
Wärmedämmplatten 6 wiederum sind zwei Lagen von Dachziegeln 7 (hier:
Biberschwanzeindeckung) verlegt. Zwischen den beiden Dachsparren 4 ist ein
erfindungsgemäßes zusammenfaltbares Wärmedämmelement 1 gemäß der
ersten Ausführungsform mit wabenförmigem Aufbau angebracht.
Abweichend von der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform mit Zellen mit
rautenförmigen Querschnitt, sind bei dem in Fig. 2 gezeigten Wärmedämm
element 1 sechseckförmige Zellen 10 zu sehen. Das in Fig. 2 zu sehende
zusammenfaltbare Wärmedämmelement 1 bleibt bei üblichen Dachsparrenab
ständen allein aufgrund der durch das Zusammendrücken der Zellen 10 senk
recht zu den Seitenwänden 2 auftretenden Rückstellkräfte im reversibel kom
primierbaren Material des Dämmblocks zwischen den beiden Sparren 4 klem
men, ohne daß zusätzliche Befestigungsmittel, wie z. B. Kleber oder Nägel, be
nutzt werden müßten.
Um auch bei außergewöhnlich großen Dachsparrenabständen einen sicheren
Halt der erfindungsgemäßen Wärmedämmelemente für derartige Extremsitua
tionen zu gewährleisten, sind bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ei
nes erfindungsgemäßen Wärmedämmelements 1 die beiden Seitenwände 2 so
ausgeführt, daß sie an ihrer unteren, dem Dach abgewandten Ende deutlich
über den unteren Rand des aus den einzelnen Zellen 10 gebildeten Dämm
blocks hinausragen. Dadurch lassen sich diese unteren Enden der Seitenwände
falzartig über die Unterseite der Dachsparen biegen. Ein derart gebildeter Falz
2a ist in Fig. 2a rechts zu sehen, und kann an dem darüber liegenden Dach
sparren 4 angetackert werden, wodurch sich auch für solche Extremsituatio
nen ein sicherer Halt für die Wärmedämmelemente zwischen den Dachspar
ren ergibt.
Aus der Praxis ist bekannt, daß bei einem Durchmesser der in dem
erfindungsgemäßen Wärmedämmelement 1 angebrachten im wesentlichen
zylinderförmigen Zellen 10 von einer Größenordnung von 5 cm und darunter
die Ausbildung von konvektiven Luftströmungen im Inneren der Zellen
zwischen benachbarten Zellenwänden weitestgehend unterbunden wird. In
Verbindung mit der Blockierung von Luftströmungen in Richtung der
Zylinderachsen, z. B. durch stirnseitige Verkleidungen 3, kommt es jeweils zur
Ausbildung eines stehenden Luftpolsters in den einzelnen Zellen, wodurch sich
eine relativ hohe Wärmedämmwirkung ergibt.
Auch wenn die erfindungsgemäßen Wärmedämmelemente bei gleicher
Wandstärke nicht die Wärmedämmeigenschaften von kompakten
Wärmedämmplatten aus Polystyrol oder ähnlichen Materialien erreichen
mögen, bieten sie insgesamt ein hervorragendes Verhältnis von
Transportvolumen (in zusammengepreßten Zustand), Gewicht, leichter
Handhabbarkeit und Verlegbarkeit, sowie Wärmedämmung und aufgrund ihre
leichten Verlegbarkeit eignen sich die erfindungsgemäßen
Wärmedämmelemente auch vorzüglich zum nachträglichen Einbau an der
Innenseite von Dachstühlen.
Die erfindungsgemäßen Wärmedämmelemente eignen sich dabei sowohl zur
Erhöhung der Wärmedämmung eines bereits mit herkömmlichen
Wärmedämmplatten im Unterdach versehenen Dachaufbaus, sowie auch zur
nachträglichen Verbesserung der Wärmedämmeigenschaften eines
Dachaufbaus ohne diese Wärmedämmplatten 6.
Die Fig. 4a bis 4e zeigen verschiedene Varianten der ersten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen zusammenfaltbaren Wärmedämmelements mit
streng gittersymmetrischem, wabenförmigem Aufbau im Querschnitt.
Fig. 4e zeigt einen Aufbau, bei dem Zylinder mit kreisrundem Querschnitt
nebeneinander und übereinander liegend so aufgeschichtet sind, daß jeweils
ein in einer oberen Reihe liegender Kreiszylinder in die Mulde zwischen zwei in
einer darunterliegenden Reihe liegenden kreisförmigen Kreiszylinderzylindern
zu liegen kommt.
Wie in Fig. 4b und 4c zu sehen, können die an den Seiten des Dämmblocks 13
am weitesten außen liegenden Zellen 10 auch nur teilweise ausgebildet sein.
Der in den Fig. 4a bis 4e zu sehende streng gittersymmetrische Aufbau der
einzelnen nebeneinanderliegenden, im wesentlichen zylinderförmigen Zellen
ist durch das oben beschriebene Herstellungsverfahren des Verklebens
einzelner übereinanderliegender, vorgeformter Papplagen bedingt, ist jedoch
nicht notwendigerweise Voraussetzung für eine gute Wärmedämmung der
erfindungsgemäßen zusammenfaltbaren Wärmedämmelemente.
Als Alternative zum Verkleben einzelner, vorgeformter, übereinanderliegender
Papplagen, bietet sich auch das Schäumen von geeigneten Kunststoffmassen
an. Dabei können entweder Formeinsätze verwendet werden, bei denen Stifte
im Inneren einer mit einer aufzuschäumenden Kunststoffmasse zu füllenden
Form angebracht sind, die Hohlräume im Inneren der aufgeschäumten Masse
festlegen. Die Zahl und Größe dieser Stifte kann dabei auch lokal innerhalb der
Form variieren. Beim Entformen der derart aufgeschäumten Kunststoffmasse,
ergibt sich somit ein Block von zylinderförmigen, parallel zu einander
verlaufenden Zellen 10, die nicht notwendigerweise alle identischen
Querschnitt aufweisen. Bei der Wahl geeigneter, ausreichend elastischer
Kunststoffschäume, läßt sich das Volumen der derart ausgeschäumten
Dämmblöcke für Transportzwecke durch Zusammenpressen wieder
entsprechend reduzieren, und es ergeben sich Wärmedämmelemente, die
wiederum aufgrund von Rückstellkräften im reversibel komprimierbaren
Material zwischen zwei parallel zueinander verlaufenden Dachsparren ohne
weitere Hilfsmittel eingeklemmt werden können.
Auch diese durch Schäumen einer Kunststoff-nasse in einer mit parallel
ausgerichteten Stiften versehenen Form hergestellten erfindungsgemäßen
Wärmedämmelemente können so geformt werden, daß ihre Stirnseiten mit sich
in Richtung der Zylinderachsen aufstehenden dreiecksförmigen Vorsprüngen
11 versehen sind, die ein müheloses Zusammenfalten des Schaumblocks mit
einer auf die Stirnseiten der zylinderförmigen Zellen aufgeklebten Verkleidung
3 ermöglichen. Dadurch wird wieder die Ausbildung von sich über mehrere
nebeneinander verlegte Wärmedämmelemente erstreckende Luftströmungs
kanäle unterbunden.
Als weitere Ausführungsform für die erfindungsgemäßen zusammenfaltbaren
Wärmedämmelemente ist es auch möglich, Kunststoffschäume zu verwenden,
in die beim Eingießen in quaderförmige Formen Preßluft eingeblasen wird,
wodurch sich im Inneren des Schaumes unregelmäßig angeordnete Kavitäten
variierender Größe bilden, so daß der ausgeschäumte Schaumblock eine im
wesentlichen schwammförmige, amorphe Struktur erhält.
Diese ausgeschäumten, schwammartigen Dämmblöcke werden dann wiederum
an ihren Seiten mit Seitenwänden 2 aus Pappe oder ähnlichen Materialien
verbunden. Wegen der hohen Eigenelastizität der geschäumten Massen zeigen
sich auch bei dieser zweiten Ausführungsform von erfindungsgemäßen
Wärmedämmelementen relativ hohe Rückstellkräfte, die ein Verklemmen der
zusammengedrückten Wärmedämmelemente zwischen zwei parallel
zueinander verlaufenden Dachsparren ermöglichen. Da die Kavitäten im
Inneren des aufgeschäumten Blocks vollkommen unregelmäßig angeordnet
sind, können sich keine über mehrere nebeneinanderliegende Wärmedämm
elemente verlaufende Luftströmungskanäle ausbilden, so daß bei dieser
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wärmedämmplatten in der Regel
auf ein Verkleben der Stirnseiten mit einer Papierschicht verzichtet werden
kann. Fig. 4f zeigt einen Querschnitt durch eine derartiges erfindungsgemäßes
Wärmedämmelement mit schwammartigem Dämmblock.
Wenn beim Schäumvorgang der Dämmblöcke dieser zweiten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Wärmedämmelemente darauf geachtet wird, daß die
Abmessungen der einzelnen Kavitäten in der Größenordnung von 5 cm und
darunter liegen, so ist wiederum Konvektion zwischen benachbarten Wänden
innerhalb einer Kavität weitestgehend ausgeschlossen.
Fig. 5 zeigt analog wie Fig. 3 im Draufsicht eine weitere Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Wärmedämmelements. Bei dieser Ausführungsform
wird statt der in der Mitte liegenden Zellen eine kompakte Platte 8 aus einem
gut wärmedämmendem Material, wie z. B. Polystyrol, verwendet. An diese
kompakte Platte 8 anschließend sind links und rechts zusammenfaltbare
Dämmblöcke 13 angeschlossen, die seitlich mit Seitenwänden 2 abgeschlossen
sind. Durch Zusammenpressen der Dämmblöcke ergibt sich dabei wieder eine
Rückstellkraft, die ein Verklemmen des in Fig. 5 gezeigten Wärmedämm
elements zwischen zwei Dachsparren ohne weitere Hilfsmittel ermöglicht.
Durch die Verwendung der in der Mitte liegenden kompakten Platte 8 läßt sich
eine Erhöhung des Wärmedämmwerts erzielen. Gleichzeitig ergibt sich jedoch
als Nachteil bei dieser Ausführungsform, daß das Transportvolumen nicht
unterhalb die Ausdehnung der mittig angeordneten kompakten Platte 8
reduziert werden kann.
Verlegt man mehrere erfindungsgemäßen Wärmedämmelemente, bei denen die
Zylinderachsen der Zellen 10 parallel zu den Stirnflächen 15, 16 der
Seitenwände 2 verlaufen, wie in Fig. 3 gezeigt zwischen zwei Dachsparren 4, so
gilt es, wie schon oben erläutert, die Ausbildung sich über eine Vielzahl
benachbarter Dämmblöcke in Richtung der Zylinderachsen erstreckender
Luftströmungskanäle zu vermeiden.
Alternativ zur Anbringung von Verkleidungen 3 an den Stirnseiten der
Dammblöcke 13 läßt sich die Ausbildung dieser sich über eine Vielzahl
benachbarter Dämmblöcke geradlinig erstreckender Luftströmungskanäle
auch dadurch verhindern, daß abweichend von den in Fig. 1 und Fig. 3
gezeigtem Aufbau, bei dem die Zylinderachsen der einzelnen Zellen parallel zu
den Stirnflächen 15, 16 der Seitenwände 2 und damit parallel zu den
Dachsparren 4 verlaufen, ein Aufbau gewählt wird, bei dem die Zylinderachsen
der einzelnen Zellen schräg zu den Stirnflächen 15, 16 der Seitenwände 2
verlaufen. Ein derartiger Aufbau eines Wärmedämmelements 1 ist in Fig. 6 zu
sehen. Man kann sich diesen Aufbau dadurch erzeugt vorstellen, daß eine
gitterspezifische Elementarzelle mittels zweier koplanarer und nicht senkrecht
zur Zylinderachse verlaufender Vektoren verschoben wird.
Verlegt man derartige erfindungsgemäße Wärmedämmelemente 1 mit schräg
zu den Stirnflächen 15, 16 der Seitenwände 2 verlaufenden Zylinderachsen, so
wird je nach Neigung der Zylinderachsen zu den Seitenwänden die Ausbildung
von sich durchgängig über mehrere aufeinanderfolgende Wärmedämm
elemente erstreckende Luftströmungskanäle auf einige wenige Kanäle und
auch dabei nur auf einige wenige aufeinanderfolgende Wärmedämmelemente
beschränken, und es bilden sich wiederum mehr oder weniger ruhende
Luftpolster in den einzelnen Zellen aus.
Claims (12)
1. Zusammenfaltbares Wärmedämmelement zur Wärmedämmung
zwischen Dachsparren,
dadurch gekennzeichnet,
daß es einen im wesentlichen quaderförmigen, zumindest dreiteiligen Aufbau aufweist,
daß zwischen zwei an gegenüberliegenden Seitenflächen liegenden, mit den Dachsparren (4) in Kontakt zu bringenden, jeweils aus einer dünnen Lage eines im wesentlichen starren Materials bestehenden Seitenwänden (2) ein im wesentlicher quaderförmiger, zusammenfaltbarer Dämmblock (13) angebracht ist,
daß dieser Dämmblock (13) aus einem mit einer Vielzahl von Hohlräumen versehenen Grundgerüst besteht, dessen Wände aus einem elastischen Material bestehen, und
daß diese Wände der Hohlräume durch eine Krafteinwirkung senkrecht zu den Oberflächen der Seitenwände (2) reversibel komprimierbar sind, wodurch sich eine Rückstellkraft ergibt, die ein Verklemmen des Wärmedämmelements (1) zwischen parallel zu den Seitenwänden (2) verlaufenden Dachsparren (4) ermöglicht.
daß es einen im wesentlichen quaderförmigen, zumindest dreiteiligen Aufbau aufweist,
daß zwischen zwei an gegenüberliegenden Seitenflächen liegenden, mit den Dachsparren (4) in Kontakt zu bringenden, jeweils aus einer dünnen Lage eines im wesentlichen starren Materials bestehenden Seitenwänden (2) ein im wesentlicher quaderförmiger, zusammenfaltbarer Dämmblock (13) angebracht ist,
daß dieser Dämmblock (13) aus einem mit einer Vielzahl von Hohlräumen versehenen Grundgerüst besteht, dessen Wände aus einem elastischen Material bestehen, und
daß diese Wände der Hohlräume durch eine Krafteinwirkung senkrecht zu den Oberflächen der Seitenwände (2) reversibel komprimierbar sind, wodurch sich eine Rückstellkraft ergibt, die ein Verklemmen des Wärmedämmelements (1) zwischen parallel zu den Seitenwänden (2) verlaufenden Dachsparren (4) ermöglicht.
2. Wärmedämmelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Dämmblock (13) einen regelmäßigen, wabenartigen Aufbau mit
mehreren Lagen von im wesentlichen zylinderförmigen, einander berührenden
und zueinander identischen Zellen (10) aufweist, wobei diese im wesentlichen
zylinderförmigen Zellen (10) so in diesem Dämmblock (13) angeordnet sind,
daß man sie sich durch wiederholte translatorische Verschiebung einer
einzelnen, Elementarzelle um ganzzahlige Linearkombinationen zweier nicht
parallel zur Zylinderachse dieser Elementarzelle liegender, koplanarer
Gittervektoren (a₁, a₂) gebildet vorstellen kann.
3. Wärmedämmelement nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die an den Seiten des Dämmblocks (13) am weitesten außen liegenden
Zellen (10) nur teilweise ausgebildet sind.
4. Wärmedämmelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Dämmblock (13) einen unregelmäßigen Aufbau mit mehreren Lagen
von im wesentlichen zylinderförmigen und einander berührenden Zellen (10)
mit jeweils konstanten, aber von Zelle zu Zelle variierenden Durchmessern
aufweist, wobei die Achsen dieser im wesentlichen zylinderförmigen Zellen (10)
parallel zueinander angeordnet sind.
5. Wärmedämmelement nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Achsen der zylinderförmigen Zellen (10) parallel zu den Stirnseiten (15,
16) der Seitenwände (2) verlaufen.
6. Wärmedämmelement nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Achsen der zylinderförmigen Zellen (10) schräg zu den Stirnseiten (15,
16) der Seitenwände (2) verlaufen.
7. Wärmedämmelement nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die stirnseitigen Ränder (12) der im wesentlichen zylinderförmigen Zellen
(10) sich in Richtung der Zylinderachsen erhebende Vorsprünge (11) aufweisen.
8. Wärmedämmelement nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf den stirnseitigen Rändern (12) der im wesentlichen zylinderförmigen
Zellen (10) jeweils durchgehend eine Verkleidung (3) so aufgebracht ist, daß die
beiden Stirnseiten des von den Zellen (10) gebildeten Dämmblocks (8)
vollständig überdeckt sind, und sich ein ziehharmonikaförmig zusammen
schiebbarer Gesamtaufbau ergibt.
9. Wärmedämmelement nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Durchmesser der einzelnen im wesentlichen zylinderförmigen Zellen
(10) im nicht zusammengefalteten Zustand des Dämmblocks (13) in der
Größenordnung von 5 cm und darunter liegt.
10. Wärmedämmelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Dämmblock (13) einen unregelmäßigen, schwammartigen Aufbau mit
Kavitäten unterschiedlicher Größe aufweist.
11. Wärmedämmelement nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die typischen Abmessungen der einzelnen Kavitäten im nicht zusammen
gefalteten Zustand des Dämmblocks (13) in der Größenordnung von 5 cm und
darunter liegen.
12. Wärmedämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Dämmblock (13) in mindestens zwei Teile geteilt ist, wobei zwischen
zwei jeweils benachbarten Teilen des Dämmblocks (13) in deren Mitte jeweils
eine kompakte Wärmedämmplatte (8) integriert ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944437458 DE4437458A1 (de) | 1994-10-19 | 1994-10-19 | Zusammenfaltbares Wärmedämmelement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944437458 DE4437458A1 (de) | 1994-10-19 | 1994-10-19 | Zusammenfaltbares Wärmedämmelement |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4437458A1 true DE4437458A1 (de) | 1996-05-02 |
Family
ID=6531229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944437458 Ceased DE4437458A1 (de) | 1994-10-19 | 1994-10-19 | Zusammenfaltbares Wärmedämmelement |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4437458A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE29722192U1 (de) * | 1997-12-04 | 1998-02-26 | Stone Europa Carton Ag | Wellpappe-Dämmelement für Bautenisolierungen |
GB2576363A (en) * | 2018-08-16 | 2020-02-19 | Ultraframe Uk Ltd | Partition panel |
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1994
- 1994-10-19 DE DE19944437458 patent/DE4437458A1/de not_active Ceased
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