EP1219755A2 - Fassadendämmplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

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EP1219755A2
EP1219755A2 EP01130650A EP01130650A EP1219755A2 EP 1219755 A2 EP1219755 A2 EP 1219755A2 EP 01130650 A EP01130650 A EP 01130650A EP 01130650 A EP01130650 A EP 01130650A EP 1219755 A2 EP1219755 A2 EP 1219755A2
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EP
European Patent Office
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base layer
fibers
cover layer
layer
insulation
Prior art date
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EP01130650A
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English (en)
French (fr)
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EP1219755A3 (de
EP1219755B1 (de
Inventor
Michael Becker
Horst Keller
Lothar Bihy
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Saint Gobain Isover G+H AG
Original Assignee
Saint Gobain Isover G+H AG
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Publication date
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Publication of EP1219755A3 publication Critical patent/EP1219755A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1219755B1 publication Critical patent/EP1219755B1/de
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    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
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    • E04B1/7629—Details of the mechanical connection of the insulation to the wall
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F13/00—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings
    • E04F13/07—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor
    • E04F13/08—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor composed of a plurality of similar covering or lining elements
    • E04F13/0801—Separate fastening elements

Definitions

  • the invention relates to a facade insulation board according to the preamble of Claim 1 and a method for their production according to claim 8.
  • Multi-layer insulation boards are currently mainly used as facade insulation boards or roof insulation panels. When used as facade insulation panels, and here in particular with curtain-type, ventilated facades, these become immediate attached to the outer wall of a building. Here, the attachment is either by gluing or by dowelling, the insulation boards for heat and Serve sound insulation. If they consist of mineral wool, they are according to the DIN 4102 classified as non-combustible in building material class A.
  • Facade insulation panels of this type are often used as weather protection Glass fleece, which means that they are classified in building material class A2.
  • As clothing For the curtain wall elements made of flat glass, ceramic plates and Like. Are used.
  • the fixation of an insulation board improves the more Insulation dowels are used on this panel. Because attaching this Insulation dowels, however, are very labor-intensive, and the insulation dowels here, too Representing thermal bridges, one strives in practice, here as little insulation dowels as possible to be used.
  • the problem occurs with wind suction loads that the insulation panels only held by the heads of the insulation dowels on the wall, which is why Areas of the insulation panels that are far from the heads of the insulation dowels, below can bend away from the wall due to suction.
  • This allows the additional thermal bridges are created for the individual insulation boards.
  • the top layer has a relatively high flexural strength has, so that the inherent stability of the insulation board opposes these suction forces.
  • the insulation panels previously used in practice are therefore a compromise represents, in which the base layer has a relatively low bulk density to a high insulation effect and the top layer due to an additional Compression and possibly an additional binder input a high bulk density has less contribution to the insulation effect, but is relatively expensive.
  • Another job The invention is a method for producing such an insulation board show.
  • this object is achieved by an insulation board with the features of claim 1.
  • This is particularly characterized in that fibers of the mineral wool in the cover layer have a so-called median value d 50 of the fiber diameter, which is 50 to 100% larger than that of the fibers of the base layer.
  • a median value d 50 is used for a distribution function in which there are particularly asymmetrical distribution curves - which is the case with mineral fibers. As is known, these so-called distribution curves indicate the so-called central value or median value. It is the maximum size d 50 that is undercut by half of the fiber collective. It is the value of the mean diameter d for which the total curve reaches 50%.
  • the invention advantageously recognized that the inherent stability of the insulation board even with a less expensive solution instead of increasing the bulk density, namely the layers to design a different average fiber diameter, significantly increased can be.
  • the insulation board according to the invention therefore comes with a much smaller Number of insulation dowels from, with commercial dimensions of, for example 1,250 mm x 600 mm a single insulation anchor is usually sufficient to reliably attach the insulation board. This reduces costs and the assembly effort essential. At the same time, the number of thermal bridges is also reduced by reducing the insulation dowels, which also increases the insulation properties overall significantly improved.
  • the mineral wool in the base layer has to make a relatively small contribution to the inherent stability of the insulation board, which is why it can be optimized with regard to the insulation properties.
  • the mineral wool of the base layer sufficiently elastic so that it concrete or mortar remnants protruding from the wall can be adjusted and the The main surface of the insulation board nevertheless comes into direct contact with the wall surface.
  • the median value d 50 of the diameters of the fibers is microns of the top layer 6 to 13, while the median value d 50 of the diameters of the fibers of the base layer 3-6 is .mu.m.
  • particularly good insulation properties can be achieved for the base layer on the one hand, and particularly good strength for the cover layer on the other hand.
  • a median value d 50 of the diameter of the fibers of the cover layer between 7 and 10 ⁇ m and in particular around 8 ⁇ m has proven to be particularly advantageous.
  • the median value d 50 of the diameter of the fibers of the base layer values between 4 and 5 ⁇ m and in particular around 4 ⁇ m have proven themselves in practice.
  • a further improvement in the inherent stability of the top layer can also be achieved if it has a higher binder content compared to the base layer.
  • the ratio of the binder content of the top layer to the binder content can be of the base layer are in a range between 1.1: 1 and 3: 1, whereby the insulation board according to the invention further with respect to each other Can improve properties of strength and insulation.
  • the binder content in the top layer is between 2.2% and 6% and preferably about 4%, and that the binder content in the base layer is between 2% and 5.5% and preferably about 3.5%.
  • the insulation board produced in this way has been particularly well optimized Excellent properties.
  • a further improvement in the properties of the insulation board according to the invention can be achieved if the density ratio between the top layer and the base layer is set specifically. So the ratio of the bulk density of the Cover layer for the bulk density of the base layer in a range between 1.25: 1 and 5: 1 and preferably 1.5: 1, whereby the inherent stability or strength of the Top layer can be increased again.
  • the bulk density of the top layer is between 40 and 100 kg / m 3 and preferably about 60 kg / m 3
  • the bulk density of the base layer is between 20 and 80 kg / m 3 and preferably about 40 kg / m 3 is.
  • particularly advantageous properties of the insulation board have been shown in these raw density ranges with regard to the good dowel pull-through strength and bending strength as well as the insulation properties.
  • cover layer can also be precompressed, as a result of which Intrinsic stability further increased.
  • Task provided a method for producing such an insulation board, which has the features of claim 8.
  • the method according to the invention thus provides for the first time to distribute the melt of a fiber base material to differently operating defibration stations and thus to form the same primary nonwovens, the fibers having different median values d 50 of the diameter.
  • each insulation board 1 can also be glued to the wall 3.
  • the insulation panels 1 are in the usual dimensions of, for example 1,250 mm x 600 mm and a thickness of 60 mm, 80 mm, 100 mm or 120 mm.
  • the insulation boards 1 each have a base layer 11 and a cover layer 12. Further passes through the insulation plug 2 and anchors this to the Wall 3, wherein a head 21 of the conventional insulation plug 2 on the Outside of the insulation board 1 comes to rest.
  • the head 21 interacts with the cover layer 12, which has a greater anchor strength than the base layer 11.
  • the cover layer 12 has fibers with a median value d 50, the diameter of about 8 ⁇ m, a binder content of 4% and a bulk density of 60 kg / m 3 .
  • the base layer 11 has fibers with a median value d 50, the diameter of approximately 4 ⁇ m, a binder content of 3.5% and a bulk density of 40 kg / m 3 .
  • the base layer 11 therefore shows good insulation behavior, while the cover layer 12 has sufficient inherent strength so that tearing out at the location of the dowel head 21 is reliably avoided with the expected wind suction forces F SOG .
  • suction forces act on the entire surface of the insulation board 1.
  • deflection in the edge regions of the insulation boards 1 under the action of the suction forces F SOG can be reliably avoided.
  • two different defibration devices are acted upon by a melting tank with the same basic material for the mineral wool, ie with the same glass composition.
  • One fiberizing device produces fibers for the cover layer which have a greater thickness, ie a larger median value d 50 the diameter, than the fibers produced by the other fiberizing device for the base layer. Furthermore, more fibers are added to the fibers in the fiberizing device for the cover layer in the chute than is the case with the fibers in the fiberizing device for the base layer.
  • the fiberizing device for the top layer provides one with uncured Binder-provided primary fleece for the top layer, which in a subsequent Pre-compression step is compressed.
  • the two primary fleeces are then used as a curing device serving tunnel furnace for curing the binder. With this step the two primary fleeces are also connected to each other at the same time.
  • the multi-layer insulation element designed in this way is then in one Separating device of conventional design, not shown here, by means of cross-sections and / or longitudinal sections processed to insulation boards 1 with predetermined dimensions.
  • the fiberizing stations for the individual primary webs can be chosen such that a desired ratio of the median value d 50 of the diameters of the fibers of the cover layer to the median value d 50 of the diameters of the fibers of the base layer providable is .
  • the addition of binder in the chute can also be varied.
  • the degree of pre-compression of the primary fleece for the cover layer and possibly also a pre-compression of the primary fleece for the base layer can also influence the bulk density ratio achieved between the cover layer and the base layer.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dämmplatte (1), insbesondere für vorgehängte, hinterlüftete Fassaden, mit einer Grundschicht (11) und einer Deckschicht (12), die jeweils aus stofflich gleichen, gebundenen Mineralfasern gebildet sind, wobei die Deckschicht (12) eine größere Festigkeit, insbesondere Dübeldurchzugsfestigkeit als die Grundschicht (11) aufweist. Die erfindungsgemäße Dämmplatte (1) ist dabei dadurch gekennzeichnet, daß Fasern der Mineralwolle in der Deckschicht (12) gegenüber den Fasern der Grundschicht (11) unterschiedliche Dicken aufweisen, und zwar ist der Medianwert d50 der Faserdurchmesser der Fasern der Deckschicht (12) um 50 bis 100 % größer als derjenige der Fasern der Grundschicht (11), wodurch in der Deckschicht (12) ein verstärktes dreidimensionales Stützgerüst zur Erhöhung der Dübeldurchzugsfestigkeit gebildet ist. Daher kann die erfindungsgemäße Dämmplatte (1) mit wenigen und insbesondere nur einem Dämmstoffdübel (2) zuverlässig gegen Windsogkräfte (FSOG) und dabei dennoch kostengünstig an einer Wand befestigt werden. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Fassadendämmplatte gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ein Verfahren zu ihrer Herstellung gemäß Anspruch 8.
Mehrschichtige Dämmplatten werden derzeit vor allem als Fassadendämmplatten oder Dachdämmplatten eingesetzt. Bei der Verwendung als Fassadendämmplatten, und hier insbesondere bei vorgehängten, hinterlüfteten Fassaden, werden diese unmittelbar auf die Außenwand eines Bauwerks angebracht. Hierbei erfolgt die Befestigung entweder durch Klebung oder durch Verdübelung, wobei die Dämmplatten zur Wärme- und Schalldämmung dienen. Sofern sie dabei aus Mineralwolle bestehen, sind sie gemäß der DIN 4102 in die Baustoffklasse A als nicht brennbar eingestuft.
Als Witterungsschutz tragen derartige Fassadendämmplatten vielfach ein Glasvlies, wodurch diese in die Baustoffklasse A2 eingestuft werden. Als Bekleidung für die vorgehängte Fassade können dann Elemente aus Flachglas, Keramikplatten und dgl. zur Anwendung kommen.
Beim Einsatz derartiger Dämmplatten spielen neben ihrem Eigengewicht insbesondere die Windsogkräfte eine wesentliche Rolle, welche ein Abheben der Dämmstoffplatten von der Außenwand verursachen können. Üblicherweise werden daher zu deren Fixierung mehrere sogenannte Dämmstoffdübel verwendet. Da jedoch das Mineralwollematerial der Dämmstoffplatten empfindlich für punktuelle Krafteinwirkungen ist, sind hierbei besondere Vorkehrungen zu treffen, damit einerseits ein zuverlässiger Halt der Dämmplatte an der Wand und andererseits weiterhin eine gute Dämmwirkung erzielbar sind. So hat sich gezeigt, daß Mineralwolleplatten mit einer höheren Rohdichte besser geeignet sind, um von den Dämmstoffdübeln zuverlässig gehalten zu werden. Dies ist jedoch nachteilig durch einen höheren Materialeinsatz, welcher Mehrkosten verursacht.
Daher ist man in der Praxis dazu übergegangen, die Dämmplatten mehrschichtig auszubilden, wobei eine Grundschicht mit relativ niedriger Rohdichte für gute Dämmeigenschaften und ein gutes "Anschmiegen" an die Wand auch bei überstehenden Beton- oder Mörtelresten sorgt, und außenseitig hierauf eine Deckschicht mit höherer Rohdichte ausgebildet ist. Eine derartige Dämmplatte ist beispielsweise aus der DE 37 01 592 A1 bekannt. Bei dieser Fassadendämmplatte wird die Deckschicht einer zusätzlichen Komprimierung und eventuell einem zusätzlichen Bindemitteleintrag ausgesetzt, so daß sich eben eine deutlich höhere Rohdichte als in der Grundschicht ergibt, mittels der ein mehr oder minder zuverlässiger Halt der Dämmplatte mittels mehrerer Dämmstoffdübel an der Wand erzielen läßt. Wie zuverlässig sich dieser Aufbau in der Praxis tatsächlich gestaltet, hängt dabei von folgenden Faktoren ab:
Grundsätzlich verbessert sich die Fixierung einer Dämmplatte damit, je mehr Dämmstoffdübel an dieser Platte zum Einsatz kommen. Da das Anbringen dieser Dämmstoffdübel jedoch sehr arbeitsintensiv ist und die Dämmstoffdübel hierbei zudem Wärmebrücken darstellen, ist man in der Praxis bestrebt, hier möglichst wenig Dämmstoffdübel zum Einsatz kommen zu lassen.
Insbesondere tritt bei Windsoglasten das Problem auf, daß die Dämmplatten nur durch die Köpfe der Dämmstoffdübel an der Wand gehalten werden, weshalb sich Bereiche der Dämmplatten, die von den Köpfen der Dämmstoffdübel fern liegen, unter der Sogeinwirkung von der Wand weg biegen können. Dadurch können an den Stoßkanten der einzelnen Dämmplatten zusätzliche Wärmebrücken entstehen. Um dem zu begegnen, ist es wünschenswert, daß die Deckschicht eine relativ große Biegefestigkeit aufweist, so daß die Eigenstabilität der Dämmplatte diesen Sogkräften entgegensteht. Diesen nachteiligen Erscheinungen kann man dadurch entgegenwirken, indem man die Rohdichten in den Deckschichten erhöht, was jedoch zu einer Verteuerung führt. Dennoch muß angestrebt werden, daß man eine ausreichende Biegesteifigkeit der Deckschicht erhält, damit sich diese beim Auftreten von Windsogkräften nicht aufwölbt. Ferner muß eine ausreichende Dübeldurchzugsfestigkeit gewährleistet sein.
Die in der Praxis bislang angewendeten Dämmplatten stellen daher einen Kompromiß dar, bei dem die Grundschicht eine relativ geringe Rohdichte aufweist, um eine hohe Dämmwirkung zu entfalten, und die Deckschicht aufgrund einer zusätzlichen Komprimierung und evtl. eines zusätzlichen Bindemitteleintrags ein hohe Rohdichte aufweist, die zur Dämmwirkung weniger beiträgt, aber relativ teuer ist.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dämmplatte, insbesondere eine Fassadendämmplatte für vorgehängte, hinterlüftete Fasssaden, bereitzustellen, die bei handelsüblichen Abmessungen mit möglichst geringem Materialeinsatz und nur wenigen, insbesondere nur einem Dämmstoffdübel zuverlässig gegen Windsogkräfte und dabei dennoch kostengünstig an der Wand zu befestigen ist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Dämmplatte aufzuzeigen.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe durch eine Dämmplatte mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Diese ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, daß Fasern der Mineralwolle in der Deckschicht einen sogenannten Medianwert d50 des Faserdurchmessers aufweisen, der um 50 bis 100 % größer als derjenige der Fasern der Grundschicht ist.
Hierbei verwendet man einen Medianwert d50 bei einer Verteilungsfunktion, bei der besonders unsymmetrische Verteilungskurven - was bei Mineralfasern der Fall ist - vorliegen. Bei diesen Verteilungskurven gibt man bekanntlich den sogenannten Zentralwert oder Medianwert an. Er ist dabei diejenige Maximalgröße d50, die von der Hälfte des Faserkollektivs unterschritten wird. Er ist also derjenige Wert vom mittleren Durchmesser d, für den die Summenkurve 50 % erreicht.
Bei dem vorgenannten Medianwertunterschied von > 50 % wurde erfindungsgemäß vorteilhaft erkannt, daß die Eigenstabilität der Dämmplatte auch mit einer kostengünstigeren Lösung statt einer Rohdichteerhöhung, nämlich die Schichten mit einem unterschiedlichen mittleren Faserdurchmesser auszugestalten, deutlich erhöht werden kann.
Dies läßt sich offensichtlich darauf zurückführen, daß durch den größeren mittleren Durchmesser der Fasern in der Deckschicht deutlich verbesserte Festigkeitseigenschaften erzielbar sind, und zwar erhält man ein verstärktes, dreidimensionales Stützgerüst, welches dem Dübeldurchzug entgegen wirkt. Gleichzeitig verbessert sich auch die Biegefestigkeit der Deckschicht um ein wesentliches Maß, so daß die Gefahr eines Aufbiegens der Randbereiche der Dämmplatte deutlich verringert ist.
Die erfindungsgemäße Dämmplatte kommt daher mit einer wesentlich geringeren Anzahl an Dämmstoffdübeln aus, wobei bei handelsüblichen Abmessungen von beispielsweise 1.250 mm x 600 mm ein einziger Dämmstoffdübel in der Regel ausreicht, um die Dämmplatte zuverlässig zu befestigen. Dadurch reduzieren sich die Kosten und der Montageaufwand wesentlich. Gleichzeitig verringert sich auch die Anzahl der Wärmebrücken durch die Verringerung der Dämmstoffdübel, wodurch sich auch die Dämmeigenschaft insgesamt deutlich verbessert.
Hierbei hat sich erfindungsgemäß ferner gezeigt, daß dieser Effekt bereits merklich auftritt, wenn der Medianwert d50 der Durchmesser der Fasern in der Deckschicht wenigstens 50 % größer ist als derjenige der Fasern der Mineralwolle in der Grundschicht.
Von weiterem Vorteil ist hierbei, daß die Mineralwolle in der Grundschicht somit einen relativ geringen Beitrag zur Eigenstabilität der Dämmplatte leisten muß, weshalb sie hinsichtlich der Dämmeigenschaften optimiert werden kann. Gleichzeitig läßt sich die Mineralwolle der Grundschicht ausreichend elastisch ausgestalten, damit auch von der Wand überstehende Beton- oder Mörtelreste augeglichen werden können und die Hauptfläche der Dämmplatte dennoch direkt mit der Wandfläche in Anlage kommt.
Da die Grund- und die Deckschicht stofflich gleich sind, ergibt sich zudem ein Produkt, in welchem keine unterschiedlichen Materialien miteinander kombiniert sind. Dies reduziert den Herstellungsaufwand und erleichtert zudem eine evtl. Wiederverwertung bzw. Entsorgung. Schließlich ergeben sich dadurch auch keine unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten, welche zu einer Durchbiegung einer Mehrschichtplatte führen können.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Dämmplatte ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche 2 bis 7.
So haben sich besonders vorteilhafte Eigenschaften der Dämmplatte gezeigt, wenn der Medianwert d50 der Durchmesser der Fasern der Deckschicht zwischen 6 und 13 µm ist, während der Medianwert d50 der Durchmesser der Fasern der Grundschicht zwischen 3 und 6 µm liegt. In diesen Bereichen lassen sich einerseits für die Grundschicht besonders gute Dämmeigenschaften und andererseits eine besonderes gute Festigkeit für die Deckschicht erzielen. Dabei hat sich ein Medianwert d50 der Durchmesser der Fasern der Deckschicht zwischen 7 und 10 µm und insbesondere bei etwa 8 µm als besonders vorteilhaft erwiesen. Hinsichtlich des Medianwerts d50 der Durchmesser der Fasern der Grundschicht haben sich in der Praxis Werte zwischen 4 und 5 µm und insbesondere bei etwa 4 µm bewährt.
Eine weitere Verbesserung der Eigenstabilität der Deckschicht läßt sich zudem erzielen, wenn diese einen höheren Bindemittelgehalt im Vergleich zur Grundschicht aufweist. Dabei kann das Verhältnis des Bindemittelgehalts der Deckschicht zum Bindemittelgehalt der Grundschicht in einem Bereich zwischen 1,1:1 und 3:1 liegen, wodurch sich die erfindungsgemäße Dämmplatte weiter hinsichtlich der an sich einander entgegenstehenden Eigenschaften der Festigkeit und der Dämmfähigkeit verbessern läßt.
Insbesondere ist es dabei möglich, daß der Bindemittelgehalt in der Deckschicht zwischen 2,2% und 6% und vorzugsweise bei ca. 4% liegt, und daß der Bindemittelgehalt in der Grundschicht zwischen 2% und 5,5% und vorzugsweise bei ca. 3,5% liegt. Die so hergestellte Dämmplatte hat sich durch eine besonders gute Optimierung ihrer Eigenschaften ausgezeichnet.
Eine weitere Verbesserung der Eigenschaften der erfindungsgemäßen Dämmplatte läßt sich erreichen, wenn auch das Rohdichteverhältnis zwischen der Deckschicht und der Grundschicht gezielt eingestellt wird. So kann das Verhältnis der Rohdichte der Deckschicht zur Rohdichte der Grundschicht in einem Bereich zwischen 1,25:1 und 5:1 sowie vorzugsweise bei 1,5:1 liegen, wodurch die Eigenstabilität bzw. Festigkeit der Deckschicht nochmals gesteigert werden kann.
Insbesondere ist es hierbei möglich, daß die Rohdichte der Deckschicht zwischen 40 und 100 kg/m3 und vorzugsweise bei ca. 60 kg/m3 liegt, und daß die Rohdichte der Grundschicht zwischen 20 und 80 kg/m3 und vorzugsweise bei ca. 40 kg/m3 liegt. In diesen Rohdichtebereichen haben sich in der Praxis besonders vorteilhafte Eigenschaften der Dämmplatte sowohl hinsichtlich der guten Dübeldurchzugsfestigkeit und Biegefestigkeit als auch der Dämmeigenschaften gezeigt.
Darüber hinaus kann die Deckschicht auch vorverdichtet sein, wodurch sich deren Eigenstabilität weiter erhöht.
Gemäß einem weiterem Aspekt der Erfindung wird zur Lösung der gestellten Aufgabe ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Dämmplatte bereitgestellt, welches die Merkmale des Anspruches 8 aufweist.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht somit erstmals vor, die Schmelze eines Fasergrundmaterials auf unterschiedlich arbeitende Zerfaserungsstationen zu verteilen und somit stofflich gleiche Primärvliese auszubilden, die Fasern unterschiedliche Medianwerte d50 der Durchmesser aufweisen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren lassen sich somit bei relativ geringen verfahrenstechnischen Änderungen gegenüber herkömmlichen Vorgehensweisen sehr vielfältige und in ihren Eigenschaften optimierte Produkte herstellen, wie eben auch die erfindungsgemäße Dämmplatte. Da das Verfahren hierbei auf an sich bewährte, jedoch in dieser Abfolge neu zusammengestellte Schritte stützt, zeichnet es sich durch eine hohe Prozeßsicherheit bei geringem Vorbereitungsaufwand aus.
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der Figuren der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1
eine perspektivische Ansicht eines Ausschnitts einer vorgehängten, hinterlüfteten Fassade, welche durch mehrere erfindungsgemäße Dämmplatten gebildet ist; und
Fig. 2
einen Vertikalschnitt durch die Anordnung gemäß Fig. 1.
Gemäß der Darstellung in den Figuren ist eine Mehrzahl von aneinander dichtgestoßenen Dämmplatten 1 jeweils mittels einem Dämmstoffdübel 2 an einer Wand 3 befestigt. Ergänzend kann jede Dämmplatte 1 auch noch mit der Wand 3 verklebt sein. Die Dämmplatten 1 liegen hierbei in üblichen Abmessungen von beispielsweise 1.250 mm x 600 mm und einer Dicke von 60 mm, 80 mm, 100 mm oder 120 mm vor.
Auf der Außenseite der Fassade ist zudem eine Mehrzahl an Bekleidungselementen 4 angeordnet, welche in bekannter Weise mittels Anker 5 durch die Dämmplatten 1 hindurch in der Wand verankert sind. Zwischen den Dämmplatten 1 und den Bekleidungselementen 4 liegt dabei ein Hinterlüftungsspalt vor. Auf der Innenseite der Wand 3 ist ferner eine Innenputzlage 6 angeordnet.
Wie insbesondere anhand der gestrichelten Linie in Fig. 2 erkennbar ist, weisen die Dämmplatten 1 jeweils eine Grundschicht 11 und eine Deckschicht 12 auf. Ferner durchgreift der Dämmstoffdübel 2 die Dämmplatte 1 und verankert diese an der Wand 3, wobei ein Kopf 21 des an sich herkömmlichen Dämmstoffdübels 2 an der Außenseite der Dämmplatte 1 zu liegen kommt.
Dabei wirkt der Kopf 21 mit der Deckschicht 12 zusammen, die eine größere Dübeldurchzugsfestigkeit als die Grundschicht 11 aufweist. Im vorliegenden Beispiel weist die Deckschicht 12 Fasern mit einem Medianwert d50 der Durchmesser von etwa 8 µm, einen Bindemittelgehalt von 4 % und eine Rohdichte von 60 kg/m3 auf. Die Grundschicht 11 weist Fasern mit einem Medianwert d50 der Durchmesser von etwa 4 µm, einen Bindemittelgehalt von 3,5% und eine Rohdichte von 40 kg/m3 auf.
Die Grundschicht 11 zeigt daher gutes Dämmverhalten, während die Deckschicht 12 eine ausreichende Eigenfestigkeit aufweist, damit ein Ausreißen am Ort des Dübelkopfes 21 bei den zu erwartenden Windsogkräften FSOG zuverlässig vermieden wird. Wie insbesondere aus Fig. 2 ferner erkennbar ist, wirken derartige Sogkräfte auf die gesamte Fläche der Dämmplatte 1. Aufgrund der gewählten Kenndaten für die Deckschicht 12 kann jedoch eine Durchbiegung in den Randbereichen der Dämmplatten 1 unter der Einwirkung der Sogkräfte FSOG zuverlässig vermieden werden.
Für andere Anwendungsbeispiele lassen sich diese Kennwerte variieren. Ausgehend von der erfindungsgemäß vorgesehenen unterschiedlichen Gestaltung des Medianwerts des Faserdurchmessers der Deck- bzw. Grundschicht ist für den Fachmann zusätzlich eine Einstellmöglichkeit der Produktkennwerte der Dämmplatte 1 über den Bindemittelgehalt der Schichten bzw. die jeweilige Rohdichte möglich.
Zur Herstellung der Dämmplatte 1 werden zwei unterschiedliche Zerfaserungseinrichtungen von einer Schmelzwanne mit stofflich gleichem Grundmaterial für die Mineralwolle, d.h. mit der gleichen Glaszusammensetzung beaufschlagt. Dabei erzeugt eine Zerfaserungseinrichtung Fasern für die Deckschicht, die eine größere Dicke, d.h. einen größeren Medianwert d50 der Durchmesser aufweisen, als die durch die andere Zerfaserungseinrichtung für die Grundschicht erzeugten Fasern. Ferner werden den Fasern in der Zerfaserungseinrichtung für die Deckschicht im Fallschacht mehr Bindemittel beigegeben, als dies bei den Fasern in der Zerfaserungseinrichtung für die Grundschicht der Fall ist.
Die Zerfaserungseinrichtung für die Deckschicht liefert ein mit unausgehärtetem Bindemittel versehenes Primärvlies für die Deckschicht, welches in einem anschließenden Vorverdichtungsschritt komprimiert wird.
Danach wird das vorverdichtete Primärvlies für die Deckschicht mit dem die andere Zerfaserungseinrichtung verlassenden Primärvlies für die Grundschicht zusammengeführt. Die beiden Primärvliese werden dann durch einen als Aushärteeinrichtung dienenden Tunnelofen zur Aushärtung des Bindemittels geführt. Mit diesem Schritt werden auch gleichzeitig die beiden Primärvliese miteinander verbunden.
Das so ausgebildete, mehrschichtige Dämmelement wird anschließend in einer hier nicht dargestellten Trenneinrichtung üblicher Bauart mittels Quer- und/oder Längsschnitten zu Dämmplatten 1 mit vorbestimmten Abmessungen weiter verarbeitet.
Zur Einstellung der entsprechend dem jeweiligen Anwendungsfall gewünschten Kennwerte der Dämmplatte 1, können die Zerfaserungsstationen für die einzelnen Primärvliese so gewählt werden, daß ein gewünschtes Verhältnis des Medianwerts d50 der Durchmesser der Fasern der Deckschicht zum Medianwert d50 der Durchmesser der Fasern der Grundschicht bereitstellbar ist. Ferner läßt sich auch die Zugabe an Bindemittel im Fallschacht variieren. Über das Maß der Vorkomprimierung des Primärvlieses für die Deckschicht und evtl. auch einer Vorkomprimierung des Primärvlieses für die Grundschicht kann zudem auf das erzielte Rohdichteverhältnis zwischen der Deck- und der Grundschicht Einfluß genommen werden.
Da die einzelnen Fasern der Deckschicht bereits durch ihre größeren Abmessungen verbesserte Zug- und Druckfestigkeitseigenschaften gegenüber den Fasern der Grundschicht aufweisen, ist es auch möglich, beide Schichten mit der gleichen Rohdichte auszugestalten. Die Verbesserung der Eigenschaften der Dämmplatte bezüglich der Dübeldurchzugsfestigkeit wird dann alleine durch die stabileren Fasern in der Deckschicht erreicht.

Claims (8)

  1. Dämmplatte (1), insbesondere für vorgehängte, hinterlüftete Fassaden, mit einer Grundschicht (11) und einer Deckschicht (12), die jeweils aus stofflich gleichen, gebundenen Mineralfasern gebildet sind, wobei die Deckschicht (12) eine größere Festigkeit, insbesondere Dübeldurchzugsfestigkeit als die Grundschicht (11) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß Fasern der Mineralwolle in der Deckschicht (12) gegenüber den Fasern der Grundschicht (11) unterschiedliche Dicken aufweisen, und zwar ist der Medianwert d50 der Faserdurchmesser der Fasern der Deckschicht (12) um 50 bis 100 % größer als derjenige der Fasern der Grundschicht (11), wodurch in der Deckschicht (12) ein verstärktes dreidimensionales Stützgerüst zur Erhöhung der Dübeldurchzugsfestigkeit gebildet ist.
  2. Dämmplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Medianwert d50 der Durchmesser der Fasern der Deckschicht (12) zwischen 6 und 13 µm, vorzugsweise zwischen 7 und 10 µm, sowie insbesondere bei etwa 8 µm liegt, und
    daß der Medianwert d50 der Durchmesser der Fasern der Grundschicht (11) zwischen 3 und 6 µm, vorzugsweise zwischen 4 und 5 µm, sowie insbesondere bei etwa 4 µm liegt.
  3. Dämmplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (12) und die Grundschicht (11) einen unterschiedlichen Bindemittelgehalt aufweisen, wobei das Verhältnis der Bindemittelgehalte der Deckschicht (12) zur Grundschicht (11) in einem Bereich zwischen 1,1:1 und 3:1 liegt.
  4. Dämmplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bindemittelgehalt in der Deckschicht (12) zwischen 2,2 % und 6 % und vorzugsweise bei ca. 4 % liegt, und
    daß der Bindemittelgehalt in der Grundschicht (11) zwischen 2 % und 5,5 % und vorzugsweise bei ca. 3,5 % liegt.
  5. Dämmplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (12) und die Grundschicht (11) eine unterschiedliche Rohdichte aufweisen, wobei das Verhältnis der Rohdichte der Deckschicht (12) zur Rohdichte der Grundschicht (11) in einem Bereich zwischen 1,25:1 und 5:1 sowie vorzugsweise bei 1,5:1 liegt.
  6. Dämmplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohdichte der Deckschicht (12) zwischen 40 und 100 kg/m3 und vorzugsweise bei ca. 60 kg/m3 liegt, und
    daß die Rohdichte der Grundschicht (11) zwischen 20 und 80 kg/m3 und vorzugsweise bei ca. 40 kg/m3 liegt.
  7. Dämmplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (12) vorverdichtet ist.
  8. Verfahren zur Herstellung einer Dämmplatte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit den Schritten:
    Schmelzen von Fasergrundmaterial in einer Schmelzwanne (101),
    Aufteilen der Schmelze in wenigstens zwei Schmelzstränge,
    Zuführen eines Schmelzstranges zu einer ersten Zerfaserungsstation (103) für die Grundschicht (11), Zerfasern der Schmelze und Herstellen eines mit unausgehärtetem Bindemittel versehenen Primärvlieses für die Grundschicht (11) mit Fasern, deren Durchmesser einen vorbestimmten ersten Medianwert d50 haben,
    Zuführen eines anderen Schmelzstranges zu einer zweiten Zerfaserungsstation (102) für die Deckschicht (12), Zerfasern der Schmelze und Herstellen eines mit unausgehärtetem Bindemittel versehenen Primärvlieses für die Deckschicht (12) mit Fasern, deren Durchmesser einen vorbestimmten zweiten Medianwert d50 haben, der um 50 bis 100 % größer als der erste Medianwert des Faserdurchmessers der Grundschicht (11) ist,
    Zusammenführen der Primärvliese der Grund- und Deckschicht,
    Aushärten des Bindemittels unter Ausbildung eines mehrschichtigen Dämmelements, und
    Abtrennen von Dämmplatten (1) vom Dämmelement.
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