DE7239801U - Heat-insulating sandwich construction element - Google Patents
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Description
PHAEMUS Chemisch-Pharmazeutische Fabrik und Großhandlung G.m.b.H., Holzminden, Obere Bachstraße 21PHAEMUS Chemical-Pharmaceutical Factory and Wholesaler G.m.b.H., Holzminden, Obere Bachstraße 21
Wärmedämmendes Sandwich-BauelementHeat-insulating sandwich construction element
Die Erfindung betrifft ein plattenförmiges, wärmedämmendes Sandwich-Bauelement aus nicht-brennbaren Baustoffen.The invention relates to a plate-shaped, heat-insulating one Sandwich construction element made from non-flammable building materials.
Es sind bereits Bauelemente dieser Art bekannt geworden, die jedoch, wenn sie eine genügend hohe mechanische Festigkeit haben, um als selbsttragender Kern verwendet werden zu können,keine zufriedenstellend niedrige Wärmeleitfähigkeit haben.There are already components of this type are known, but if they are sufficiently high mechanical strength to be used as a self-supporting core are not satisfactory have low thermal conductivity.
Deshalb ist bereits vorgeschlagen worden, anstelle mineralischer Baustoffe in derartigen Sandwich-Bauelementen organische Dämmstoffe einzusetzen, die jedoch in dünnen Schichten nicht über einen hinreichend hohen Feuerwiderstand verfügen, v/enn man nicht nur die Entflammbarkeit, sondern auch die Flammenausbrei-It has therefore already been proposed to use sandwich construction elements of this type instead of mineral building materials Use organic insulation materials, which, however, in thin layers are not sufficient have high fire resistance, if one not only has the flammability, but also the flame spread
tung, die Wärmeentwicklung und die Rauchbildung gebührend berücksichtigt.management, the development of heat and smoke are duly taken into account.
Die günstigen Wärmeleitzahlen der organischen Dämmstoffe haben dazu geführt, daß Sandwich-Bauelement^ der genannten Art hergestellt wurden, deren Außen- und Innenschalen zur Verhinderung einer Durchfeuchtung in hohem Maße dampfbremsend ausgebildet sind. Dies bedeutet aber auch eine Dichtigkeit gegen Luft, so daß praktisch keine hinreichende Atmungsaktivität mehr vorhanden ist. Außerdem ergeben diese dünnen Elemente aus organischen Dämmstoffen mit dampfdichten Schalen zwar den erforderlichen Wärmeschutz, um bei den durchschnittlichen Wintertemperaturen die Innenflächen von Gebäudewänden trocken zu halten, jedoch speichern sie infolge ihrer geringen Masse keine Wärme und Feuchtigkeit über Perioden mit extremen Temperaturen.The favorable coefficients of thermal conductivity of the organic insulation materials have meant that sandwich construction element ^ of the type mentioned were produced, the outer and inner shells to prevent moisture penetration are designed to be vapor retardant to a high degree. But this also means a tightness against Air, so that there is practically no longer sufficient breathability. In addition, these result thin elements made of organic insulation materials with vapor-tight shells provide the necessary thermal insulation, to keep the inner surfaces of building walls dry at average winter temperatures, however, due to their low mass, they do not store heat and moisture over periods of extremes Temperatures.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Sandwich-Bauelement der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welches bei genügend niedriger Wärmeleitfähigkeit einen sehr hohen Feuerwiderstand auch in dünnen Schichten, eine befriedigende Atmungsaktivität und eine derart hohe mechanische Festigkeit auf v/eist, daß es als selbsttragender Kern verwendet werden kann.The invention is based on the object of providing a sandwich component of the type mentioned at the beginning create, which with sufficiently low thermal conductivity a very high fire resistance also in thin layers, a satisfactory breathability and such a high mechanical strength on v / eist, that it can be used as a self-supporting core.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Sandwich-Bauelement der eingangs genannten Gattung gelöst, welches durch den nachfolgenden räumlichen Schichtaufbau gekennzeichnet ist:According to the invention, this object is achieved by a sandwich component of the type mentioned at the beginning, which is characterized by the following spatial layer structure:
Zwei parallel zueinander mit gegenseitigem Abstand angeordnete Asbest-Zementplatten; eine zwischen den Platten angeordnete Dämmschicht, deren nahe dem Umfang der Asbest-Zementplatten liegender Randbereich aus expandierter Lavaschlacke, Zement und einem aus Latexmilch, Natriumgluconr.t und Netzmitteln bestehenden Bindemittel und deren im Mittelbereich der Asbest-Zementplatten liegender Kern aus Schaumkunststoff besteht; eine auf der der Dämmschicht abgesandten Seite einer äor Asbest-Zementplatten angeordnete dünne, v/asserdichte, luftdurchlässige Imprägnierschicht; und eine mittels Abstandshaltern an der die Imprägnierschicht tragenden Seite der Asbest-Zementplatte angebrachte Außenplatte.Two asbestos-cement panels arranged parallel to one another with a mutual spacing; one between the Insulation layer arranged with panels, the edge area of which is close to the perimeter of the asbestos-cement panels made of expanded lava slag, cement and one made of latex milk, sodium gluconate and wetting agents Binders and their in the middle area of the asbestos-cement boards lying core is made of plastic foam; one on the side facing away from the insulation layer a thin, water-tight, air-permeable impregnation layer arranged on a sheet of asbestos-cement; and one attached by means of spacers to the side of the asbestos-cement board carrying the impregnation layer Outer panel.
Bei dem erfindungsgemaß vorgeschlagenen Sandwich-Bauelement, welches aus nach den Ergänzenden Bestimmungen zu DIN 4102, Absatz'J.2 (Klasse A~) nicht-brennbaren Baustoffen besteht und welches sich für nichttragende und nichtaussteifende Außenwände, Brüstungen o.dgl. eignet, besteht die zwischen den Asbestplatten angeordnete Dämmschicht nicht völlig aus mineralischen Bestandteilen, vielmehr besteht der Kern aus Schaumkunststoff, wodurch das Gewicht des Bauelementes wesentlich herabgesetzt werden kann. Sine bevorzugte Ausführungsforrn der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der Schaumkunststoffkern in eine wasserundurchlässige, dampfsperrende Folie, vorzugsweise eine dampfdicht verklebte Aluminiumfolie, eingehüllt ist. Hierdurch wird der Schaumkunststoffkern in vorteilhafter V/eise vor Durchfeuchtung geschützt. In the sandwich component proposed according to the invention, which is made according to the supplementary provisions to DIN 4102, paragraph 'J.2 (class A ~) non-combustible There is building material and which is suitable for non-load-bearing and non-stiffening outer walls, parapets or the like. suitable, the insulation layer arranged between the asbestos panels does not consist entirely of mineral components, rather, the core consists of foam plastic, which significantly reduces the weight of the component can be. A preferred embodiment of the invention is characterized by the fact that the foam plastic core in a water-impermeable, vapor-blocking film, preferably a vapor-tight bonded aluminum film, is enveloped. This will make the foam plastic core in an advantageous manner protected from moisture penetration.
Bei dem im Außenbereich der zwischen den Asbest-Zementplatten angeordneten Dämmschicht verwendeten mineralischen Material verändert das Bindemittel den Wasser-Zement-Faktor dahingehend, daß weniger Wasser zur Zementhärtung benötigt wird, so daß bei normalen Klimaverhältnissen eine schnellere Aushärtung erfolgt. Die Masse der Dämmschicht kann dabei dadurch variiert werden, daß entweder viel expandierte Lavaschlacke (wie die unter dem Handelsnamen Superlite A bekannte Lavaschlacke) und weniger Zement oder weniger Lavaschlacke und mehr Zement gemischt v/erden. Im einen Fall erhält man eine mineralische Dämmschicht mit besonders niedrigem, günstigem Wärmeleitwert und ausreichender Festigkeit für den selbsttragenden Kern, im anderen Fall erreicht man einen geringfügig höheren V/ärneleitwert, der jedoch immer noch den an wärmedämmende Sandwich-Bauelemente zu stellenden Anforderungen genügt, jedoch eine sehr hohe mechanische Festigkeit.The one in the outside area between the asbestos-cement panels arranged insulation layer used mineral material, the binder changes the water-cement factor to the effect that less water is required for cement hardening, so that with normal Curing takes place faster under climatic conditions. The mass of the insulation layer can thereby be varied that either much expanded lava slag (such as those under the trade name Superlite A known lava slag) and less cement or less lava slag and more cement mixed together. in the one case is a mineral insulation layer with a particularly low, favorable thermal conductivity and sufficient strength for the self-supporting core, in the other case a slightly higher one is achieved V / thermal conductivity, which, however, is still the thermal insulation Sandwich components are sufficient to meet requirements, but very high mechanical requirements Strength.
Die Dämmschicht weist eine grob kapillare Struktur auf. Sie nimmt also leicht V/asser auf und gibt dies ebenso leicht wieder ab, wobei sich ein Feuchtigkeitsgleichgewicht einstellt, wie es dem Rechenwert der Wärmeleitzahl zugrundegelegt wird.The insulation layer has a roughly capillary structure. So she easily absorbs water and gives it away just as easily decreases again, whereby a moisture equilibrium is established, as it is the calculated value is based on the coefficient of thermal conductivity.
Dadurch, daß zwischen der nach dem Einbau des Sandwich-Bauelementes zur Außenseite der Gebäudewand o.dgl. zeigenden Asbest-Zementplatte und der Außenplatte, die aus beliebigem, üblicherweise für die Außenhaut vorgesehenen Material besteht, eine Luftschicht vorgesehen ist, wird ein hinterlüftetes Element geschaffen, welches über besonders günstige Isoliereigenschaften verfügt.The fact that between the after the installation of the sandwich component to the outside of the building wall or the like. showing asbestos cement board and the outer board, which consists of any material usually provided for the outer skin, an air layer is provided is, a ventilated element is created, which has particularly favorable insulating properties disposes.
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Zur mechanischen Festigung der nach dem Einbau des Sandwich-Bauelementes in der Innenseite des Gebäudes o.dgl. liegenden Asbest-Zementplatte kann auf diese an der der inneren Dämmschicht abgewandten Seite in einer Dicke von vorzugsweise bis zu 0,5 mm ein PiIm aus Epoxyharz aufgebracht werden, wie er auch für eine Imprägnierschicht auf der äußeren Asbest-Zementplatte vorgesehen sein kann. Dieses hochpigmentierte Epoxyharz bewirkt nur eine geringe Dampfbremsung. Vorzugsweise ist ein Glasgewebe bzw. ein sogenanntes Schwedengewebe oder ein mikrokristallines, hochpolymeres Material eingebettet. Durch die Verfestigung der Asbest-Zementplatte mittels dieser verstärkten Kunststoffschicht ergibt sich ein atmungsaktives Sandwich-Bauelement.For mechanical reinforcement after the sandwich component has been installed on the inside of the building or the like. lying asbestos-cement board can on this on the side facing away from the inner insulation layer in a thickness of preferably up to 0.5 mm a PiIm can be applied from epoxy resin, as it can also be provided for an impregnation layer on the outer asbestos-cement board. This highly pigmented Epoxy resin has only a slight vapor retardation effect. A glass fabric or what is known as a glass fabric is preferred Swedish fabric or a microcrystalline, high polymer material embedded. By solidifying The asbestos-cement board by means of this reinforced plastic layer results in a breathable one Sandwich construction element.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert ist.Further features and advantages of the invention emerge from the claims and from the following description, in which an exemplary embodiment is explained in detail with reference to the drawing.
Die schematische, aus einer einzigen Figur bestehende Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Sandwich-Bauelementes nach der Erfindung im Querschnitt. Das Sandwich-Bauelement weist eine nach dem Einbau in eine Gebäudewand o.dgl. zur Innenseite hin liegende Asbest-Zementplatte 10 sowie eine parallel zu dieser mit Abstand angeordnete weitere Asbest-Zementplatte 12 auf. Zwischen den beiden Asbest-Zementplatten ist eine Dämmschicht angeordnet, deren nahe dem Umfang derThe schematic, consisting of a single figure The drawing shows an embodiment of a sandwich component according to the invention in cross section. That Sandwich component has a after installation in a building wall or the like. asbestos-cement panel on the inside 10 and a further asbestos-cement plate 12 arranged parallel to this at a distance. An insulation layer is arranged between the two asbestos-cement panels, which is close to the circumference of the
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Asbest-Zementplatten 10, 12 liegender Randbereich 14 aus expandierter Lavaschlacke (Superlite A), Zement und einem aus Latexmilch, Natriumgluconat und Netzmitteln bestehenden Bindemittel gebildet ist. Als Bindemittel kann beispielsweise das unter der Handelsbezeichnung V 11 erhältliche Bindemittel verwendet werden, welches auf die kolloidale Eigenschaft des Zements abgestellt ist und die Eigenart hat, den Wasserbedarf des für die Herstellung des Randbereiches 14 verwendeten Materials zu vermindern und die Zementhärtung zu beschleunigen. Gleichzeitig bindet das Bindemittel direkt den Perlite-Anteil, der also zweifach durch die V 11-Bindung und die Zementbindung verfestigt wird. Die innere Dämmschicht bildet zugleich einen echten Stützkern, der mit den Asbest-Zementplatten durch ein System unendlicher, punktweiser Verklebung verbunden ist. Erhöht man im Randbereich 14 den Zementanteil und vermindert den Perlite-Anteil, so ergeben sich höhere Festigkeiten, wobei der Wärmeleitwert gleichzeitig auf bis zu 0,12 kcel/mh°C absinkt. Wird der Zementanteil bei gleichzeitiger Erhöhung des Perlite-Anteils vermindert, so verringert sich die mechanische Festigkeit geringfügig, jedoch steigt der Wärmeleitwert auf 0,08 kcal/mh°C an, wobei innerhalb dieser Grenzen durch Variationen der genannten Anteile beliebige Einstellungen der Festigkeitsund Wärmeleiteigenschaften des Randbereichs möglich sind.Asbestos cement panels 10, 12 lying edge area 14 made of expanded lava slag (Superlite A), cement and one made of latex milk, sodium gluconate and wetting agents existing binder is formed. As a binder, for example, that under the trade name V 11 available binders are used, which is based on the colloidal property of the Cement is turned off and has the peculiarity of the water required for the production of the edge area 14 to reduce the material used and to accelerate cement hardening. At the same time, the binding agent binds directly the perlite component, which is thus strengthened twice by the V 11 bond and the cement bond will. At the same time, the inner insulation layer forms a real support core with the asbestos-cement panels is connected by a system of infinite, point-by-point gluing. If you increase in the edge area 14 increases the cement content and reduces the perlite content, this results in higher strengths, whereby the thermal conductivity value at the same time drops to 0.12 kcel / mh ° C. Will the proportion of cement at the same time increase If the percentage of perlite is reduced, the mechanical strength is slightly reduced, however the thermal conductivity increases to 0.08 kcal / mh ° C, within these limits by variations of the mentioned Any settings of the strength and thermal conductivity properties of the edge area are possible are.
Der Mittelbereich der inneren Dämmschicht besteht aus einer Schaumkunststoffplatte 16, die in eine dampfsperrend verklebte Aluminiumfolie 18 eingehüllt ist.The middle area of the inner insulation layer consists of a foam plastic plate 16, which is in a vapor barrier glued aluminum foil 18 is wrapped.
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Anschließend an die nach dem Einbau des Sandwich-Bauelementes an der Außenseite dos Gebäudes o.dgl. angeordnete Asbest-Zementplatte 12 befindet sich eine Imprägnierschicht 20, die aus hochpigmentiertem Epoxyharz, welches Glaspulver, Ghlorparaffin und Antimontrioxyd enthält, besteht. Diese Imprägnierschicht hat eine Dicke von vorzugsweise 0,1 bis 0,2 mm und ist in dieser Dicke wasserdicht, jedoch luftdurchlässig. Then after the installation of the sandwich component on the outside of the building or the like. arranged asbestos cement plate 12 is an impregnation layer 20, which is made of highly pigmented Epoxy resin, which is glass powder, chlorinated paraffin and Contains antimony trioxide. This impregnation layer has a thickness of preferably 0.1 to 0.2 mm and is waterproof in this thickness, but air-permeable.
Mit der Imprägnierschicht 20 sind Abstandshalter aus Asbest-Zementstreifen verklebt, die eine Außenplatte 24 tragen, welche aus beliebigem Außenhautmaterial, beispielsweise aus Glasal oder Aluminium, bestehen kann. Durch die Hinterlüftung der Außenplatte 24, also durch den LuftZwischenraum zwischen dieser und der die Imprägnierschicht tragenden Asbest-Zementplatte 12, ist eine optimale Isolierwirkung dos Sand~ wich-Bauelementes gewährleistet.Spacers made of asbestos-cement strips are glued to the impregnation layer 20 and form an outer panel 24 wear, which are made of any outer skin material, for example from glass or aluminum, can exist. Through the ventilation of the outer plate 24, i.e. through the air gap between it and the asbestos-cement board 12 supporting the impregnation layer is an optimal insulating effect of the sand ~ wich component guaranteed.
Auf die Innenseite der Asbest-Zementp.latte 10 ist eine Stabilisierungsschicht 26 aufgebracht, die aus Epoxyharz besteht, in welches Glasgewebe und/ oder mikrokristallines hochpolymeres Material eingebettet ist bzw. sind. Die Stabilisierungsschicht 26 hat eine Dicke von höchstens 0,5 mm und bewirkt keine Dampfsperrung.A stabilizing layer 26 is applied to the inside of the asbestos cement board 10, which consists of epoxy resin, in which glass fabric and / or microcrystalline high polymer material is embedded is or are. The stabilization layer 26 has a thickness of at most 0.5 mm and causes no vapor barrier.
An der Umfangsflache der inneren Dämmschicht 14, ist ein umlaufender (Zink-)Blechstreifen 28 aufgeklebt, welcher der Abdichtung dient.On the peripheral surface of the inner insulation layer 14, a circumferential (zinc) sheet metal strip 28 is glued on, which is used for sealing.
Die für den Randbereich 14 der inneren Dämmschicht verwendete expandierte Lavaschlacke hat vorzugsweise eine Wärmeleitzahl von 0,04 kcal/mh°C und ein Raumgewicht von 60 bis 90 kg/m .The expanded lava slag used for the edge region 14 of the inner insulation layer preferably has a thermal conductivity of 0.04 kcal / mh ° C and a density of 60 to 90 kg / m.
Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Sandwich-Bauelement zeichnet sich dadurch aus, daß es bei gleicher Nenndicke, wie sie beispielsweise in Gasbeton vorliegt, eine erheblich bessere Wärmedurchgangszahl hat und sehr preisgünstig hergestellt werden kann. Die Asbest-Zementplatte hat vorzugsweise eine Dicke von 4 mm.The sandwich component proposed according to the invention is characterized in that it has the same nominal thickness, as is found in aerated concrete, for example, has a significantly better heat transfer coefficient and can be manufactured very cheaply. The asbestos cement board preferably has a thickness of 4 mm.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung und in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen verwendet werden.The features of the invention disclosed in the above description, in the drawing and in the claims can be used individually or in any combination.
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