DE4438627C1

DE4438627C1 - Insulating and filler compsn., for roofing systems

Info

Publication number: DE4438627C1
Application number: DE4438627A
Authority: DE
Inventors: Ewald Kandler
Original assignee: Individual
Current assignee: Krieg Georg 82205 Gilching De
Priority date: 1994-10-13
Filing date: 1994-10-28
Publication date: 1996-05-09
Anticipated expiration: 2014-10-29

Abstract

Insulating and filler compsn. consists of expanded perlite granules having a grain size of up to 6mm and an aq. soln. of alkali silicates having a bulk density of 90-130g/l.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Isolier- und Ausgleichs schüttungsmasse, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Eine derartige Isolier- und Ausgleichsschüttungsmasse ist aus der DE 31 03 111 bekannt. Dort wird noch ungeblähtes Perlit mit einer wäßrigen Lösung von Phosphaten, Silikaten oder Boraten vermischt und dann diese Mischung unter ständiger Bewegung bis auf die Blähtemperatur des Perlits erhitzt. Die wäßrige Lösung wirkt dabei als Glasurmittel, das im Blähofen schmilzt und einen glasurartigen Überzug auf den Perliteteilchen bildet. Das Endprodukt ist damit ein feinkörniges geblähtes Granulat mit einer Glasur, das ins besondere als Zuschlagstoff für Putzmörtel zu Zwecken der Wärmedämmung beigegeben werden soll.The invention relates to insulation and compensation bulk mass, according to the preamble of the claim 1. Such an insulating and leveling mass is known from DE 31 03 111. There is still bloated Pearlite with an aqueous solution of phosphates, silicates or borates mixed and then this mixture under constant movement up to the blowing temperature of the pearlite heated. The aqueous solution acts as a glaze, that melts in the blowing furnace and a glaze-like coating on the pearlite particles. The end product is now a fine-grained expanded pellet with a glaze that especially as an additive for plastering mortar for purposes the thermal insulation should be added.

Die DE 20 49 248 schlägt für Gefälledämmungen auf Flach dächern mit Spezialbitumen umhülltes geblähtes Perlit vor, dem unmittelbar vor dem Aufbringen auf das Flachdach zusätz lich ein Mineralöl (Fluxöl) zugegeben wird, um das Bitumen klebefähig zu machen.DE 20 49 248 suggests for slope insulation on a flat surface expanded perlite covered with special bitumen, the additional immediately before application to the flat roof A mineral oil (flux oil) is added to the bitumen to make it adhesive.

Die DE-PS 15 71 401 beschreibt eine Schüttungsmasse aus expandiertem Perlit, bei dem die einzelnen Perlitkörner mit einer Bitumenhaut beschichtet sind. Das Bitumen wirkt dabei als eine Art Klebstoff, der den mechanischen Verbund der einzelnen Perlitkörner aufrechterhalten soll. Diese kalt schüttfähige Mischung wird auf eine Rohdecke auf die gewünschte Höhe abgezogen und durch Anwendung von Druck zu einer fugenlosen Isolierschicht verdichtet. Die Verwendung von Bitumen hat jedoch die Nachteile, daß es laut MAK-Liste als karzinogen gilt und daß es leicht brennbar ist, so daß diese mit Bitumen versehenen Schüttungen aus expandiertem Perlit auch nur in die Brandklasse B2 (Normalentflammbarkeit) eingestuft wird.DE-PS 15 71 401 describes a bulk material expanded pearlite, in which the individual pearlite grains are coated with a bitumen skin. The bitumen works doing so as a kind of adhesive that binds the mechanical bond of the individual pearlite grains. These cold pourable mixture is placed on a bare ceiling on the subtracted desired height and by applying pressure compacted into a seamless insulation layer. The usage However, bitumen has the disadvantages that it is according to the MAK list is considered a carcinogen and that it is easily flammable, so that these bitumen-filled beds of expanded Perlite also only in fire class B2 (normal flammability) is classified.

Die DE-C-37 14 287 beschreibt eine Isolier- und Ausgleichs schüttungsmasse auf Basis von expandierten Perlitkörnern mit einem Bindemittel aus Paraffin und Naturharz. Dieses Bindemittelgemisch kann zwar als nicht-toxisch angesehen werden, jedoch hat diese Schüttungsmasse aufgrund ihres geringen Schüttgewichtes eine geringe mechanische Stabilität, was wiederum zu erhöhten Nachverdichtungen der Ausgleichs schüttungen unter Trockenestrichen führt. Auch ist das Bindemittelgemisch und damit die gesamte Schüttungsmasse wiederum leicht entflammbar.DE-C-37 14 287 describes an insulation and compensation bulk material based on expanded pearlite grains with a binding agent made of paraffin and natural resin. This Binder mixture can be considered non-toxic are, however, this bulk mass due to its low bulk density, low mechanical stability, which in turn leads to increased densification of the compensation fill under dry screed. It is also Binder mixture and thus the entire bulk mass again easily flammable.

Die DE-C-30 40 344 schlägt daher ein Baustoffgranulat auf Perlit-Grundlage vor, bei dem die einzelnen Perlitkörner mit einer Ummantelung aus Gipshalbhydrat bzw. -Anhydrit versehen sind. Hierdurch wird zwar das Schüttgewicht auf ca. 480 kg/m³ und damit auch die mechanische Stabilität verbessert. Andererseits wird dadurch die Wärmeisolierung erheblich vermindert, aber vor allem die an sich gute Verzahnungswilligkeit der einzelnen Perlitkörner aufgehoben und damit auch die Oberflächenfestigkeit verringert.DE-C-30 40 344 therefore strikes a building material granulate Perlite foundation in which the individual pearlite grains with a coating of gypsum hemihydrate or anhydrite are provided. This will increase the bulk weight approx. 480 kg / m³ and thus also the mechanical stability improved. On the other hand, this creates thermal insulation considerably reduced, but above all the good Interlocking of individual pearlite grains eliminated and thus also reduces the surface strength.

Die DE-AS 12 59 761 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Isolierstoffen mit niedrigem spezifischem Gewicht, bei dem Kunststoffpartikel mit wäßriger Alkali-Silikat- Lösung und weiteren Zusatzstoffen vermischt und anschließend sofort in eine Form gegeben werden, dort verdichtet werden und dann zu einem kompakten Formkörper aushärten, der anschließend entweder in Platten zersägt oder, wenn die Form durch eine Mauer und eine Verschalung gebildet ist, an der Einbaustelle belassen wird. DE-AS 12 59 761 describes a process for the production of insulating materials with a low specific weight, for the plastic particle with aqueous alkali silicate Solution and other additives mixed and then be put into a mold immediately, compacted there and then harden into a compact molded body that then either sawn into panels or, if the Form is formed by a wall and formwork, is left at the installation site.

Die DE 40 27 044 C2 beschreibt eine Isolier- und Ausgleichsschüttungsmasse, die aus einer Granulatmischung aus 20 bis 35 Gewichtsprozent Perlit mit einem Schüttgewicht von 90-130 g/l und 65-80 Gewichtsprozent eines anderen Leichtgranulates mit einem Schüttgewicht von 250-600 g/l besteht. Bei mechanischer Verdichtung dieser Mischung erhält man eine Verzahnung der Perlite- und Leichtgranulatkörner, was zu einer Verfestigung des Materials führt und diesem nahezu die Eigenschaft einer Platte gibt. Damit lassen sich vor allem fugenlose Isolierschichten unter Fußböden herstellen.DE 40 27 044 C2 describes an insulation and Compensating bulk mass consisting of a mixture of granules from 20 to 35 percent by weight perlite with a bulk weight 90-130 g / l and 65-80 weight percent of another Light granules with a bulk density of 250-600 g / l consists. With mechanical compression this mixture is preserved interlocking the perlite and light granules, which leads to solidification of the material and this almost like a plate. Leave with it above all seamless insulation layers under floors produce.

Weiterhin sind bekannt Perlit bzw. Vermiculit mit Spezialbitumen und Zusatzstoffen umhüllt, das jedoch ohne weitere Zugabe eines Mischöls auf der Baustelle auskommt und direkt aus dem Sack heraus verarbeitet werden kann.Pearlite or vermiculite with are also known Special bitumen and additives coated, but without further addition of a mixed oil at the construction site is sufficient and can be processed directly from the sack.

Ebenso ist bekannt, aus einer Trockenmischung aus Schauinglas, Styroporgranulat, Quarzsand und Zweikomponentenkleber eine Ausgleichs- und Gefälledämmschicht auf dem Flachdach herzustellen. Die Isoliereigenschaften der vorgenannten Produkte sowie die Druckfestigkeiten sind zwar zufriedens tellend. Jedoch hat die Verwendung von Bitumen bzw. Zweikomponentenkleber den Nachteil der Brennbarkeit und es wird nur Brandklasse B2 (Normalentflammbarkeit) erreicht.It is also known, from a dry mixture of show glass, Styrofoam granulate, quartz sand and two-component adhesive one Compensation and slope insulation layer on the flat roof to manufacture. The insulation properties of the aforementioned Products and the compressive strengths are satisfied telling. However, the use of bitumen or Two-component adhesive has the disadvantage of flammability and only fire class B2 (normal flammability) is achieved.

Auch gibt es Gefälledämmplatten aus Styropor, Polyurethan, Styrodur für das Flachdach, jedoch haben diese Gefälledämm platten neben dem Nachteil der problematischen Verarbeitung auch den Nachteil der Brennbarkeit und es wird ebenfalls nur Brandklasse 2 (Normalentflammbarkeit) erreicht.There are also slope insulation boards made of polystyrene, polyurethane, Styrodur for the flat roof, but they have sloping insulation plates in addition to the disadvantage of problematic processing also the disadvantage of flammability and it will too only fire class 2 (normal flammability) achieved.

Aus brandschutztechnischen als auch aus bauphysikalischen Aspekten der Sicherheit wird im Flachdach verstärkt die Brandklasse A1 bzw. A2 (unbrennbar) gefordert. From fire protection as well as from building physics Aspects of security are reinforced in the flat roof Fire class A1 or A2 (non-flammable) required.

Gefälledämmungen auf dem Flachdach aus nicht brennbaren steinwolle-, Mineralwolle- und Schaumglasgefälledämmplatten kommen im Flachdachbau im großem Umfang zur Anwendung. Diese Platten sind nicht brennbar und daher in die Brandklasse A1 eingestuft. Auch ihre Wärmedämmung ist zufriedenstellend. Nachteilig ist jedoch, daß in der Praxis erhebliche Probleme bei der Verlegung auftreten. Ein Dachdecker muß vor dem Verlegen ein genaues Aufmaß über die zu erstellende Dachfläche an den Lieferanten übersenden. Der Lieferant erstellt einen Verlegeplan, nach dem die Platten produziert werden. Lieferzeiten von mehrere Monaten sind die Regel. Fehler beim Aufmaß bzw. im Verlegeplan kommen in der Praxis häufig vor. Auch sind Unebenheiten der Rohdecke im Verlegeplan nicht berücksichtigt, was zu Unebenheiten in der Gefällegebung führt. Auch wird an Bau stellen immer wieder festgestellt, daß die vom Hersteller auf die einzelnen Platten aufgebrachte Kennzeichnung durch einander gebracht wird und dann mit mühsamem Probieren versucht wird, die einzelnen Gefälleplatten der richtigen Stelle zuzuordnen.Sloping insulation on the flat roof made of non-combustible rock wool, mineral wool and foam glass slope insulation boards are widely used in flat roof construction. These plates are non-flammable and therefore in the Fire class A1 classified. Their thermal insulation is also satisfactory. The disadvantage, however, is that in practice significant problems with the installation occur. On Roofers must have an exact measurement before laying Send the roof area to be created to the supplier. The supplier creates a laying plan according to which the Plates are produced. Delivery times of several months are the rule. Measurement or installation plan error occur frequently in practice. There are also bumps the unfinished ceiling in the installation plan does not take into account what Leads to unevenness in the slope. Also being under construction always found that the manufacturer marking applied to the individual plates by brought together and then with tedious trial and error the individual slope plates of the correct one are tried Assign job.

Es wäre daher wünschenswert, all diese Nachteile zu vermeiden und ein unbrennbares Gefälledachsystem zu schaffen, das aus einem Schüttgut besteht, das unmittelbar an der Baustelle verarbeitet werden kann und das es gestattet, das gewünschte Gefälle unmittelbar an der Baustelle herzustellen.It would therefore be desirable to avoid all of these disadvantages and to create an incombustible sloping roof system that consists of a bulk material that is directly at the construction site can be processed and which allows the desired Create slopes directly at the construction site.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Isolier- und Ausgleichs schüttungsmasse der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß sie mit geringem Aufwand eine toxikologische unbedenkliche, unbrennbare Isolierschicht mit verbesserter mechanischer Stabilität und verbesserter Oberflächenfestigkeit hervorbringt, die eine werksseitig fertige Mischung ist und daher ohne weitere Zusatzstoffe unmittelbar an der Baustelle verarbeitbar ist und schließlich auch lagerfähig ist. The object of the invention is to isolate and compensate bulk mass of the type mentioned to that effect to improve that with little effort a toxicologically harmless, non-flammable insulating layer with improved mechanical stability and improved Produces surface strength that a factory is a finished mixture and therefore without additional additives can be processed directly at the construction site and finally is also storable.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This object is achieved by the specified in claim 1 Features resolved. Advantageous configurations and Developments of the invention are the subclaims refer to.

Ein bevorzugter Verwendungszweck der Isolier- und Ausgleichsschüttungsmasse nach der Erfindung liegt in der Herstellung von Gefälledämmungen auf Flachdächern, die auch begehbar sind.A preferred use of the insulation and Compensating fill mass according to the invention is in the Manufacture of slope insulation on flat roofs are also accessible.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs beispieles erläutert: Expandiertes Perlit-Granulat mit einer Körnung von 0-6 mm und einem Schüttgewicht von 90-130 g/l und Bimsgranulat mit einer Körnung von 0,3-4 mm und einem Schüttgewicht von 360-400 g/l mit einem Perlitanteil von 70 Volumenprozent und einem Leichtgranulat anteil von 30 Volumenprozent werden in einem Zwangsmischer mit einer wäßrigen Lösung von Natriumsilikat zwangsgemischt, wobei 50-200 g Natriumsilikat pro Liter Schüttungsmasse zugegeben werden. Das Natriumsilikat - mit Trivialnamen auch "Wasserglas" bezeichnet - dringt in das Granulat ein und verschließt dessen Poren. Dieser Mischvorgang erfolgt werksseitig. Anschließend wird das so gemischte Granulat in Säcke verpackt und ist über längere Zeit lagerfähig.The invention based on an embodiment Examples explained: Expanded pearlite granules with a grain size of 0-6 mm and a bulk density of 90-130 g / l and pumice granules with a grain size of 0.3-4 mm and a bulk density of 360-400 g / l with a Perlite content of 70 percent by volume and a light granulate 30 percent by volume are mixed in a compulsory mixer with an aqueous solution of Sodium silicate forcibly mixed, with 50-200 g of sodium silicate per liter Bulk mass are added. The sodium silicate - also called "water glass" with trivial names - penetrates into the granulate and closes its pores. This Mixing is done at the factory. Then that will so mixed granules packed in sacks and is longer Can be stored in time.

An der Baustelle wird die Schüttungsmasse ausgeschüttet und in der gewünschten Form abgezogen, wobei bei Anwendung auf einem Flachdach das Abziehen auch die Herstellung eines Gefälles erlaubt. Anschließend wird das abgezogene Granulat um ca. 20-30 Volumenprozent verdichtet, was beispielsweise durch Auflegen von Platten und Begehen derselben erfolgen kann. Durch dieses Verdichten wird das Natriumsilikat teil weise aus dem Granulat herausgepreßt, wodurch die benach barten Granulatkörner miteinander verklebt werden. Dabei findet auch eine Verhärtung statt, da das Natriumsilikat an Luft relativ schnell reagiert und aushärtet. Man erhält dann eine überraschend feste und fugenlose Schüttung, deren mechanische Stabilität weitestgehend der von vorgefertigten Platten entspricht.The bulk material is poured out at the construction site and subtracted in the desired form, with application pulling on a flat roof also making a Gradients allowed. Then the peeled granules compressed by about 20-30 percent by volume, which for example by placing panels and walking on them can. The sodium silicate becomes part of this compaction as pressed out of the granules, whereby the neighboring bearded granules are glued together. Here there is also hardening because of the sodium silicate reacts and cures relatively quickly in air. You get then a surprisingly firm and seamless fill, whose mechanical stability largely that of prefabricated Plates corresponds.

Als besonderer Vorteil ist hervorzuheben, daß mit der wäßrigen Lösung aus Natriumsilikat gemischtes Perlit bzw. Perlit und Leichtgranulat nach dem Mischen nur sehr langsam mit dem Natriumsilikat reagiert, so daß diese Mischung über längere Zeiträume von mehreren Monaten gelagert werden kann. Die beschriebene Reaktion des Natriumsilikates erfolgt erst nach dem Aufbringen z. B. auf dem Dach und einer 30%igen bzw. 20%igen Verdichtung, bei der Natriumsilikat herausgepreßt wird und verklebt, worauf anschließend eine Verhärtung einsetzt.As a particular advantage it should be emphasized that with the aqueous solution of sodium silicate mixed perlite or Pearlite and light granules only very slowly after mixing reacts with the sodium silicate so that this mixture be stored for longer periods of several months can. The reaction of the sodium silicate described takes place only after applying z. B. on the roof and one 30% or 20% compression, for sodium silicate is pressed out and glued, whereupon one Hardening begins.

Für die Herstellung eines Flachdaches können auf die so verdichtete Schüttung noch druckstabile, unbrennbare Dämmplatten bzw. Mineralfaserplatten aufgelegt oder angeklebt werden. For the production of a flat roof you can use the so compacted filling still pressure-stable, non-flammable Insulation boards or mineral fiber boards placed or glued will.

Da Natriumsilikat, Perlit und auch Leichtgranulate wie Leichtbetongranulat oder Bims absolut unbrennbar sind, ist auch die damit hergestellte Schüttungsmasse unbrennbar und daher in die Brandklasse A1 einzustufen.Since sodium silicate, pearlite and also light granules like Lightweight concrete granulate or pumice are absolutely non-flammable, the bulk material produced with it is also non-flammable and therefore classified in fire class A1.

Bei einem weiteren Beispiel wird nur Perlitgranulat mit Natriumsilikat vermischt, was dann insgesamt ein geringeres Raumgewicht aber auch eine etwas verringerte mechanische Festigkeit ergibt.In another example, only pearlite granules are used Sodium silicate mixed, which is a lower overall Density but also a somewhat reduced mechanical Strength results.

Nebenbei sei bemerkt, daß das Vermischen von ausschließlich Leichtgranulaten bzw. Bims oder Gasbetongranulat mit Natriumsilikat nicht zu den gewünschten Ergebnissen führt, da dieses Material schon kurz nach dem Vermischen auch ohne Anwendung von mechanischem Druck im Sack sehr schnell aushärtet.Incidentally, it should be noted that the mixing of only Light granules or pumice or gas concrete granules with Sodium silicate does not produce the desired results, since this material also shortly after mixing very quickly without using mechanical pressure in the sack hardens.

Abschließend sei hervorgehoben, daß die Schüttungsmasse nach der Erfindung vor Ort an der Baustelle unmittelbar verarbeitbar ist und irgendwelche Zugaben anderer Stoffe nicht erforderlich sind. Die beim üblichen Flachdachbau verwendeten Gefälledämmplatten werden nicht mehr benötigt.In conclusion, it should be emphasized that the bulk mass immediately after the invention on site at the construction site is processable and any additions of other substances are not required. The usual flat roof construction used slope insulation panels are no longer required.

Claims

1. Insulating and leveling bulk with a granulate of expanded perlite and an aqueous solution of alkali silicates, characterized in that the granulate of perlite with a grain size of up to 6 mm and a bulk density of 90-130 g / l in the factory 50-200 g is mixed with the aqueous solution of alkali silicates per liter of granules.

2. Insulating and leveling mass according to An saying 1, characterized, that the alkali silicate is a sodium silicate.

3. Insulating and leveling fill mass according to An say 1 or 2, characterized, that the pearlite granules additionally light granules with a grain size of 0.3-4 mm and a bulk contains weight of 360-400 g / l, the perlite content 70 percent by volume of the total granules.

4. Insulating and leveling mass according to An saying 3, characterized, that the additional light granulate is pumice.