EP2696006A2 - Wärmedämmplatte für ein Wärmedämmverbundsystem, Wärmedämmverbundsystem - Google Patents

Wärmedämmplatte für ein Wärmedämmverbundsystem, Wärmedämmverbundsystem Download PDF

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EP2696006A2
EP2696006A2 EP13179829.0A EP13179829A EP2696006A2 EP 2696006 A2 EP2696006 A2 EP 2696006A2 EP 13179829 A EP13179829 A EP 13179829A EP 2696006 A2 EP2696006 A2 EP 2696006A2
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EP
European Patent Office
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thermal insulation
flame retardant
insulation board
coating
containing coating
Prior art date
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EP13179829.0A
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French (fr)
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EP2696006A3 (de
EP2696006B1 (de
Inventor
Martin Hitzler
Eva Kohler
Silke Leingruber
Andreas Weier
Gerald Burgeth
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Sto SE and Co KGaA
Original Assignee
Sto SE and Co KGaA
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Publication of EP2696006A3 publication Critical patent/EP2696006A3/de
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    • E04—BUILDING
    • 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
    • E04B1/762—Exterior insulation of exterior walls
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • 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
    • E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
    • E04B1/94—Protection against other undesired influences or dangers against fire

Definitions

  • the invention relates to a thermal insulation panel for a thermal insulation system, in particular a composite thermal insulation system, with the features of the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a thermal insulation system, in particular a composite thermal insulation system, with at least one such thermal insulation board.
  • a composite thermal insulation system comprises a single or multi-layer heat insulating layer formed from several thermal insulation panels and a cleaning system that is applied as an outer cover layer on the thermal barrier coating.
  • rigid foam boards in particular polystyrene rigid foam boards, are used as thermal insulation boards. Because these have good thermal insulation properties and at the same time form an optimal plaster base. In addition, they are relatively inexpensive.
  • a façade-Volluxtik composite system which includes an effective as a fire barrier, insulation board made of polystyrene foam.
  • the insulation board made of polystyrene foam has for this purpose a full thickness of the insulation board formed, embedded or attached strips of a non-melting in the heat, preferably non-flammable or flame-retardant insulation.
  • This insulating material may be, for example, a mineral fiber or glass fiber insulating material. If a single- or multi-layered plaster layer is subsequently applied, however, the use of such insulating materials within an insulating layer consisting of polystyrene rigid foam can lead to undesired color deviations or markings on the facade.
  • thermo insulation composite system with plastic insulation panels made of hard foam, in particular polystyrene foam, proposed, which comprises a provided with a flame retardant and arranged between adjacent insulation panels fabric to form a release layer.
  • the heat causes foaming and curing of the flame retardant, so that a stabilization of the separation layer takes place.
  • the present invention seeks to provide a thermal insulation board for a thermal insulation system, in particular a thermal insulation composite system, which prevents fire propagation in the event of fire or at least significantly more difficult.
  • the thermal insulation itself should be simple and inexpensive be produced.
  • the formation of a thermal insulation system, in particular a composite thermal insulation system, when using such a thermal insulation board should not be complicated.
  • the proposed thermal insulation board has two side surfaces connected, parallel surfaces that come to lie in the installed state of the thermal insulation board substantially parallel to a site-side ground.
  • at least one side surface of the thermal insulation panel is provided with a coating containing flame retardant, which is applied directly and over its entire area on the side surface. If such a plate is installed with further similar plates, two side surfaces provided with a coating containing a flame retardant are preferably located opposite one another or against one another and thus form a kind of fire barrier. Fire propagation within the Dämm Anlagenbene is therefore effectively prevented.
  • the arrangement of the flame retardant-containing coating is furthermore preferably restricted to one or more side surfaces, ie the surfaces connected via the side surfaces preferably remain free of such a coating.
  • the arrangement of the flame retardant coating on one or more side surfaces of the thermal insulation panel according to the invention further eliminates the risk of the flame retardant reacting prematurely due to strong solar radiation or loses its effect. Furthermore, the coating is protected against further external influences, in particular damage, since the thermal insulation panels are pushed in the region of the coated side surfaces.
  • the limited arrangement of the flame retardant-containing coating also leads to a material and cost savings. This is especially true since the side surfaces are usually much smaller than the surfaces of such thermal insulation panels.
  • the coating is applied according to the invention directly on the side surface. That is, no intermediate or carrier layer is incorporated.
  • support materials such as fabrics, meshes, mats and the like are dispensable.
  • the thermal insulation board according to the invention on side surfaces which extend substantially perpendicular to the surfaces. Furthermore, at least two side surfaces preferably surround a right angle.
  • the thermal insulation board forms a cuboid with a rectangular cross-section.
  • the flame retardant-containing coating can be applied very easily.
  • a thermal barrier coating such a plate is usually stumped to an adjacent similar plate, so that the respective coated side surfaces come to lie opposite each other or directly to each other.
  • At least one side surface has a profile, in particular in the form of a groove, a spring or a stepped rebate.
  • a thermal insulation board provided thereon with a side surface of opposite design thus enables a positive connection of both insulation boards, which counteracts bowls and / or lifting of the insulation boards from the on-site substrate.
  • the coating containing flame retardants extends over the entire profile of the side surface. In this way, the effectiveness of the fire barrier is still guaranteed.
  • the thermal insulation panel is a thermal insulation material based on a mineral foam, in particular foam glass, based on an organic foam, in particular polystyrene, polyurethane, polyisocyanurate or phenolic resin, based on mineral fibers, in particular mineral wool, rock wool or glass wool, or based on organic fibers, in particular wood fibers, wood wool or fibers of cellulose, hemp or flax.
  • mineral insulation materials are less prone to ignition than those of an artificial and / or organic material, they too may contain flammable additives.
  • the thermal insulation board comprises a thermal insulation material based on a synthetic foam, such as polystyrene, since the invention is particularly useful here.
  • the thermal insulation panel has a homogeneous structure, that is, that a thermal insulation material extends over the entire cross section. This ensures that within a side surface no material change takes place, which could complicate a uniform application and / or adhesion of the coating.
  • the flame retardant-containing coating comprises an organic and / or inorganic binder. Such a simplifies the application of the coating on a side surface of a thermal insulation board.
  • the flame retardant-containing coating is a color, in particular a silicate-based or organic-based paint. Such is applicable in a particularly thin layer, so that the thermal insulation board retains its original dimensions. Further, by applying the paint, a uniform surface appearance of the side surface can be effected.
  • the coating contains at least aluminum hydroxide and / or expandable graphite as flame retardant. That is, other flame retardants may also be included, such as other metal hydroxides, alkali metal silicates and hydrates of metal salts or oxides capable of releasing chemically or physically bound water at elevated temperatures, and flame retardants exhibiting pronounced intumescent behavior.
  • flame retardants such as other metal hydroxides, alkali metal silicates and hydrates of metal salts or oxides capable of releasing chemically or physically bound water at elevated temperatures, and flame retardants exhibiting pronounced intumescent behavior.
  • aluminum hydroxide has the advantage that it is relatively color neutral due to its only slightly whitish color.
  • the flame retardant-containing coating has been applied to a side surface by brushing, rolling, spraying, spraying, dipping or dipping. Accordingly, on the one hand, preference is given to using rolling, spraying, spraying or dipping methods which ensure a very uniform surface application.
  • the spraying or spraying is preferably carried out using suitable tools, such as a spray or spray gun.
  • the application can be carried out manually by brushing or rolling, so that the coating can be applied to the thermal insulation board on site if necessary, for example, to protect a cut surface.
  • the flame retardant-containing coating preferably has a layer thickness ⁇ 1.0 mm, preferably ⁇ 0.5 mm, more preferably ⁇ 0.3 mm, ie it is relatively thin-layered.
  • the advantages of a thin-layer job are on the one hand in the material savings, on the other hand in avoiding the formation of thermal bridges.
  • the flame retardant-containing coating in a layer thickness of 0.3 mm (as a reference value, the layer thickness can of course be chosen differently) an LOI value> 25, preferably> 40, further preferably> 60. Since with increasing LOI value the fire resistance increases, this has a favorable effect on the fire behavior of the claimed thermal insulation board.
  • LOI Liting Oxygen Index
  • LOI Low Oxygen Index
  • the coating containing flame retardants preferably has an sd value according to EN ISO 7783-2> 0.01 m, preferably> 0.02 m, more preferably> 0.03 m.
  • the sd value indicates the water vapor diffusion equivalent air layer thickness and represents a common measure of the diffusion resistance of a device layer.
  • a high sd value, i. a low water vapor permeability means that the gas permeability is reduced, so that the transport of oxygen through the coating is prevented. A fire spread is thereby counteracted. Since a component layer is considered to be diffusion-tight at an sd value of> 1500 m, the upper limit value of the sd value can be given here as 2000 m.
  • thermal insulation composite system comprises at least one inventive thermal insulation board for forming a thermal barrier coating.
  • the present system differs from conventional thermal insulation systems in that at least one side surface of a thermal insulation panel has a coating containing flame retardants and thus within the insulation layer plane of the invention Thermal insulation system forms a kind of fire barrier.
  • several, in particular all side surfaces of the thermal insulation board are provided with a flame retardant coating, so that the fire barrier is formed circumferentially.
  • this comprises several thermal insulation panels according to the invention, which are directly impacted to form a thermal barrier coating in each case in the region of a side surface which is provided with a coating containing flame retardants. That is, the thermal insulation panels abut each other directly over their coated side surfaces. Over the coated side surfaces of the insulation boards, i. About the insulation boards themselves, a kind of fire barrier is formed in this way.
  • the thermal insulation composite system according to the invention is thus significantly easier trained or trained.
  • the design or execution of a thermal insulation system according to the invention corresponds to that of a conventional thermal insulation system, so that it requires no additional training of locally executing companies.
  • the thermal insulation system for forming a thermal insulation composite system further comprises a single- or multi-layer plaster layer, which is applied to a surface of at least one thermal insulation panel.
  • the present system differs from conventional thermal insulation composite systems in that at least one side surface has a coating containing flame retardants and thus forms a kind of fire barrier within the insulation layer plane of the external thermal insulation composite system.
  • several, in particular all side surfaces of the thermal insulation board are provided with a flame retardant coating, so that the fire barrier is formed circumferentially.
  • each test setup was blazed for 40 seconds with a blasting flame 6 of a Bunsen burner (Propane Bunsen burner 660 W), the flame 6 being attached to the lowest thermal insulation panel 4 of a stack of panels, respectively down-facing side surface, which has always remained without coating 5.
  • Bunsen burner Propane Bunsen burner 660 W

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wärmedämmplatte für ein Wärmedämmsystem, insbesondere ein Wärmedämmverbundsystem, mit zwei über Seitenflächen verbundenen, parallelen Oberflächen, die im verbauten Zustand der Wärmedämmplatte (4) im Wesentlichen parallel zu einem bauseitigen Untergrund (2) zu liegen kommen. Erfindungsgemäß ist wenigstens eine Seitenfläche der Wärmedämmplatte (4) mit einer Flammschutzmittel enthaltenden Beschichtung (5) versehen ist, die unmittelbar und vollflächig auf der Seitenfläche aufgebracht ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Wärmedämmsystem, insbesondere ein Wärmedämmverbundsystem, mit wenigstens einer erfindungsgemäßen Wärmedämmplatte (4).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Wärmedämmplatte für ein Wärmedämmsystem, insbesondere ein Wärmedämmverbundsystem, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Wärmedämmsystem, insbesondere ein Wärmedämmverbundsystem, mit wenigstens einer solchen Wärmedämmplatte.
    • Stand der Technik
  • Ein Wärmedämmverbundsystem umfasst eine ein- oder mehrlagig aus mehreren Wärmedämmplatten gebildete Wärmedämmschicht sowie ein Putzsystem, das als außenliegende Deckschicht auf die Wärmedämmschicht aufgebracht wird. In der Regel finden dabei Hartschaumplatten, insbesondere Polystyrol-Hartschaumplatten, als Wärmedämmplatten Einsatz. Denn diese weisen gute Wärmedämmeigenschaften auf und bilden zugleich einen optimalen Putzuntergrund aus. Darüber hinaus sind sie relativ kostengünstig.
  • Als nachteilig erweist sich jedoch das Brandverhalten derartiger Wärmedämmstoffe, welche gemäß DIN 4102-1 regelmäßig der Baustoffklasse B (brennbare Baustoffe) zuzuordnen sind. Da die Anforderungen an den Brandschutz stetig steigen, besteht ein allgemeiner Bedarf an Wärmedämmplatten, die ein verbessertes Brandverhalten aufweisen. Gleichwohl bereits eine Vielzahl an Vorschlägen gemacht worden sind, gibt es immer noch Verbesserungsbedarf.
  • Bereits aus der Gebrauchsmusterschrift DE 84 26 763 U1 geht ein Fassaden-Vollwärmeschutz-Verbundsystem hervor, das eine als Brandbarriere wirksame, Dämmplatte aus Polystyrol-Hartschaum umfasst. Die Dämmplatte aus Polystyrol-Hartschaum weist hierzu einen in voller Dicke der Dämmplatte ausgebildeten, eingelassenen oder angesetzten Streifen aus einem in der Hitze nicht schmelzenden, vorzugsweise nicht brennbaren oder schwer entflammbaren Dämmstoff auf. Bei diesem Dämmstoff kann es sich beispielsweise um einen Mineralfaser-oder Glasfaser-Dämmstoff handeln. Wird anschließend eine ein- oder mehrlagige Putzschicht appliziert, kann jedoch die Verwendung derartiger Dämmstoffe innerhalb einer aus Polystyrol-Hartschaum bestehenden Dämmschicht zu unerwünschten farblichen Abweichungen bzw. Abzeichnungen auf der Fassade führen.
  • Zur Vermeidung derartiger Abzeichnungen wird in der DE 196 43 618 C5 ein Wärmedämmverbundsystem mit Kunststoffdämmplatten aus Hartschaum, insbesondere Polystyrol-Hartschaum, vorgeschlagen, welches ein mit einem Flammschutzmittel versehenes und zwischen benachbarten Dämmplatten angeordnetes Gewebe zur Ausbildung einer Trennschicht umfasst. Im Brandfall bewirkt die Hitze ein Aufschäumen und Aushärten des Flammschutzmittels, so dass eine Stabilisierung der Trennschicht erfolgt.
  • Ausgehend von dem vorstehend genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Wärmedämmplatte für ein Wärmedämmsystem, insbesondere ein Wärmedämmverbundsystem, anzugeben, welche im Brandfall eine Brandausbreitung unterbindet oder zumindest deutlich erschwert. Die Wärmedämmplatte selbst soll einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar sein. Ferner soll die Ausbildung eines Wärmedämmsystems, insbesondere eines Wärmedämmverbundsystems, bei Einsatz einer solchen Wärmedämmplatte nicht erschwert werden.
  • Zur Lösung der Aufgabe werden eine Wärmedämmplatte mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Wärmedämmsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 11 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den jeweiligen Unteransprüchen zu entnehmen.
    • Offenbarung der Erfindung
  • Die vorgeschlagene Wärmedämmplatte besitzt zwei über Seitenflächen verbundene, parallele Oberflächen, die im verbauten Zustand der Wärmedämmplatte im Wesentlichen parallel zu einem bauseitigen Untergrund zu liegen kommen. Erfindungsgemäß ist wenigstens eine Seitenfläche der Wärmedämmplatte mit einer Flammschutzmittel enthaltenden Beschichtung versehen, die unmittelbar und vollflächig auf der Seitenfläche aufgebracht ist. Wird eine solche Platte mit weiteren gleichartigen Platten verbaut, liegen sich bevorzugt jeweils zwei mit einer Flammschutzmittel enthaltenden Beschichtung versehenen Seitenflächen gegenüber bzw. aneinander an und bilden auf diese Weise eine Art Brandbarriere aus. Eine Brandausbreitung innerhalb der Dämmschichtebene wird demnach wirksam unterbunden.
  • Die Anordnung der Flammschutzmittel enthaltenden Beschichtung ist weiterhin bevorzugt auf eine oder mehrere Seitenflächen beschränkt, d.h. die über die Seitenflächen verbundenen Oberflächen bleiben vorzugsweise frei von einer solchen Beschichtung. Dies gilt insbesondere für die außen liegende Oberfläche, welche der Aufnahme einer Putzschicht dient. Dadurch ist gewährleistet, dass die Haftung der Putzes oder einer vermittelnden Zwischenschicht auf der Wärmedämmplatte nicht beeinträchtigt wird. Ferner ist dadurch sichergestellt, dass es nicht zu Abzeichnungen und/oder Verfärbungen auf der sichtbaren Oberfläche der Putzschicht kommt. Handelt es sich bei dem Flammschutzmittel um ein intumeszierendes Mittel, das bei starker Hitzeeinwirkung aufschäumt und eine isolierende Schutzschicht ausbildet, beseitigt die erfindungsgemäß vorgesehene Anordnung der Flammschutzmittel enthaltenden Beschichtung auf einer oder mehreren Seitenflächen der Wärmedämmplatte ferner die Gefahr, dass das Flammschutzmittel vorzeitig aufgrund starker Sonneneinstrahlung reagiert oder seine Wirkung verliert. Ferner ist die Beschichtung vor weiteren äußeren Einflüssen, insbesondere Beschädigungen geschützt, da die Wärmedämmplatten im Bereich der beschichteten Seitenflächen gestoßen werden.
  • Die beschränkte Anordnung der Flammschutzmittel enthaltenden Beschichtung führt ferner zu einer Material- und Kostenersparnis. Dies gilt insbesondere, da die Seitenflächen in der Regel deutlich kleiner als die Oberflächen derartiger Wärmedämmplatten sind.
  • Zu einer weiteren Kostenersparnis führt, dass die Beschichtung erfindungsgemäß unmittelbar auf die Seitenfläche aufgebracht wird. D.h., dass keine Zwischen- oder Trägerschicht eingebaut wird. Insbesondere sind Trägermaterialien, wie beispielsweise Gewebe, Gitter, Matten und dergleichen entbehrlich.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Wärmedämmplatte Seitenflächen auf, die im Wesentlichen senkrecht zu den Oberflächen verlaufen. Ferner bevorzugt umschließen wenigstens zwei Seitenflächen einen rechten Winkel. In der einfachsten Form bildet die Wärmedämmplatte einen Quader mit rechteckigem Querschnitt aus. Auf entsprechend ausgebildeten ebenen Seitenflächen lässt sich die Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung besonders einfach aufbringen. Zur Ausbildung einer Wärmedämmschicht wird eine solche Platte in der Regel stumpf an eine benachbarte gleichartige Platte gestoßen, so dass die jeweils beschichteten Seitenflächen einander gegenüber bzw. unmittelbar aneinander zu liegen kommen.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist wenigstens eine Seitenfläche ein Profil, insbesondere in Form einer Nut, einer Feder oder eines Stufenfalzes, auf. Eine hieran angesetzte Wärmedämmplatte mit einer gegengleich ausgebildeten Seitenfläche ermöglicht somit eine formschlüssige Verbindung beider Dämmplatten, welche einem Schüsseln und/oder einem Abheben der Dämmplatten vom bauseitigen Untergrund entgegen wirkt. Bei einer profilierten Ausbildung einer Seitenfläche ist bevorzugt vorgesehen, dass sich die Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung über das gesamte Profil der Seitenfläche erstreckt. Auf diese Weise ist die Wirksamkeit der Brandbarriere weiterhin gewährleistet.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass die Wärmedämmplatte ein Wärmedämmmaterial auf Basis eines Mineralschaums, insbesondere Schaumglas, auf Basis eines organischen Schaums, insbesondere Polystyrol, Polyurethan, Polyisocyanurat oder Phenolharz, auf Basis mineralischer Fasern, insbesondere Mineralwolle, Steinwolle oder Glaswolle, oder auf Basis organischer Fasern, insbesondere Holzfasern, Holzwolle oder Fasern aus Zellulose, Hanf oder Flachs, umfasst. Mineralische Dämmmaterialien neigen zwar weniger zur Entzündung als solche aus einem künstlichen und/oder organischen Material, doch auch diese können brennbare Zusatzstoffe enthalten. Vorzugsweise umfasst die Wärmedämmplatte jedoch ein Wärmedämmmaterial auf Basis eines Kunstschaumstoffs, wie beispielsweise Polystyrol, da hier die Erfindung besonders zum Tragen kommt.
  • Weiterhin bevorzugt weist die Wärmedämmplatte einen homogenen Aufbau auf, d.h., dass sich ein Wärmedämmmaterial über den gesamten Querschnitt erstreckt. Dadurch ist sichergestellt, dass innerhalb einer Seitenfläche kein Materialwechsel erfolgt, der ein gleichmäßiges Aufbringen und/oder Haftung der Beschichtung erschweren könnte.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung ein organisches und/oder anorganisches Bindemittel. Ein solches vereinfacht das Aufbringen der Beschichtung auf eine Seitenfläche einer Wärmedämmplatte.
  • Besonders bevorzugt ist die Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung eine Farbe, insbesondere eine Farbe auf Silikatbasis oder organischer Basis. Eine solche ist in einer besonders dünnen Schicht aufbringbar, so dass die Wärmedämmplatte ihre ursprünglichen Abmessungen beibehält. Ferner kann durch Aufbringen der Farbe eine einheitliche Oberflächenerscheinung der Seitenfläche bewirkt werden.
  • Des Weiteren bevorzugt wird vorgeschlagen, dass die Beschichtung zumindest Aluminiumhydroxid und/oder Blähgraphit als Flammschutzmittel enthält. D.h., dass auch weitere Flammschutzmittel enthalten sein können, wie beispielsweise andere Metallhydroxide, Alkalimetallsilikate und Hydrate von Metallsalzen oder -oxiden, die chemisch oder physikalisch gebundenes Wasser bei erhöhten Temperaturen abgeben können, sowie Flammschutzmittel, die ein ausgeprägtes Intumeszenzverhalten aufweisen. Aluminiumhydroxid besitzt jedoch den Vorteil, dass es aufgrund seiner nur leicht weißlichen Färbung relativ farbneutral ist.
  • Vorzugsweise ist die Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung mittels Streichen, Rollen, Sprühen, Spritzen, Tauchen oder Tunken auf eine Seitenfläche aufgebracht worden. Es kommen demnach zum einen bevorzugt Roll-, Sprüh-, Spritz- oder Tauchverfahren zum Einsatz, die einen sehr gleichmäßigen Flächenauftrag gewährleisten. Das Sprühen oder Spritzen erfolgt vorzugsweise unter Verwendung geeigneter Werkzeuge, wie beispielsweise einer Sprüh- oder Spritzpistole. Zum anderen kann das Aufbringen manuell mittels Streichen oder Rollen erfolgen, so dass die Beschichtung bei Bedarf auch vor Ort auf der Baustelle, beispielsweise zum Schutz einer Schnittfläche, auf die Wärmedämmplatte aufgebracht werden kann.
  • Die Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung besitzt bevorzugt eine Schichtstärke ≤1,0 mm, vorzugsweise ≤0,5 mm, weiterhin vorzugsweise ≤0,3 mm, d.h. sie ist relativ dünnschichtig. Die Vorteile eines dünnschichtigen Auftrages liegen zum einen in der Materialersparnis, zum anderen in der Vermeidung der Ausbildung von Wärmebrücken.
  • Weiterhin bevorzugt besitzt die Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung in einer Schichtstärke von 0,3 mm (als Referenzwert, die Schichtstärke kann natürlich auch anders gewählt werden) einen LOI-Wert > 25, vorzugsweise > 40, weiterhin vorzugsweise > 60. Da mit steigendem LOI-Wert die Brandbeständigkeit steigt, wirkt sich dies günstig auf das Brandverhalten der beanspruchten Wärmedämmplatte aus. LOI (Limiting Oxygen Index)-Wert ist eine Kenngröße zur Beschreibung des Brandverhaltens von Kunststoffen. Er gibt die minimale Sauerstoffkonzentration eines Sauerstoff-Stickstoff-Gemisches an, bei der die Verbrennung eines vertikal angeordneten Prüfkörpers unter den Prüfbedingungen anhält. Der maximale LOI-Wert beträgt demnach 100.
  • Bevorzugt besitzt die Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung einen sd-Wert nach EN ISO 7783-2 > 0,01 m, vorzugsweise > 0,02 m, weiterhin vorzugsweise > 0,03 m. Der sd-Wert bezeichnet die wasserdampfdiffusionsäquivalente Luftschichtdicke und stellt ein gebräuchliches Maß für den Diffusionswiderstand einer Bauteilschicht dar. Ein hoher sd-Wert, d.h. eine geringe Wasserdampfdurchlässigkeit, bedeutet, dass die Gasdurchlässigkeit gemindert ist, so dass der Sauerstofftransport durch die Beschichtung unterbunden wird. Einer Brandausbreitung wird dadurch entgegen gewirkt. Da eine Bauteilschicht bei einem sd-Wert von > 1500 m als diffusionsdicht gilt, kann der obere Grenzwert des sd-Wertes vorliegend mit 2000 m angegeben werden.
  • Das ferner vorgeschlagene Wärmedämmsystem, insbesondere Wärmedämmverbundsystem, umfasst wenigstens eine erfindungsgemäße Wärmedämmplatte zur Ausbildung einer Wärmedämmschicht. Von herkömmlichen Wärmedämmsystemen unterscheidet sich demnach das vorliegende System dadurch, dass wenigstens eine Seitenfläche einer Wärmedämmplatte eine Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung aufweist und somit innerhalb der Dämmschichtebene des Wärmedämmsystems eine Art Brandbarriere ausbildet. Vorteilhafterweise sind mehrere, insbesondere alle Seitenflächen der Wärmedämmplatte mit einer Flammschutzmittel enthaltenden Beschichtung versehen, so dass die Brandbarriere umlaufend ausgebildet wird.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wärmedämmsystems umfasst dieses mehrere erfindungsgemäße Wärmedämmplatten, die zu Ausbildung einer Wärmedämmschicht jeweils im Bereich einer Seitenfläche, die mit einer Flammschutzmittel enthaltenden Beschichtung versehen ist, unmittelbar gestoßen sind. D.h., dass die Wärmedämmplatten über ihre beschichteten Seitenflächen unmittelbar aneinander anliegen. Über die beschichteten Seitenflächen der Dämmplatten, d.h. über die Dämmplatten selbst, wird auf diese Weise eine Art Brandbarriere ausgebildet. Im Unterschied zu Wärmedämmsystemen, die einen nicht brennbaren oder zumindest schwer entflammbaren Trennkörper als Brandbarriere zwischen den Dämmplatten aufweisen, ist das erfindungsgemäße Wärmedämmverbundsystem somit deutlich einfacher ausgebildet bzw. auszubilden. Die Ausbildung bzw. Ausführung eines erfindungsgemäßen Wärmedämmsystems entspricht der eines herkömmlichen Wärmedämmsystems, so dass es keiner zusätzlichen Schulung der vor Ort ausführenden Unternehmen bedarf.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung umfasst das Wärmedämmsystem zur Ausbildung eines Wärmedämmverbundsystems ferner eine ein- oder mehrlagige Putzschicht, die auf einer Oberfläche wenigstens einer Wärmedämmplatte aufgebracht ist. Von herkömmlichen Wärmedämmverbundsystemen unterscheidet sich demnach das vorliegende System dadurch, dass wenigstens eine Seitenfläche eine Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung aufweist und somit innerhalb der Dämmschichtebene des Wärmedämmverbundsystems eine Art Brandbarriere ausbildet. Vorteilhafterweise sind mehrere, insbesondere alle Seitenflächen der Wärmedämmplatte mit einer Flammschutzmittel enthaltenden Beschichtung versehen, so dass die Brandbarriere umlaufend ausgebildet wird.
  • Die Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Wärmedämmplatte sowie hieran durchgeführter Brandversuche näher beschrieben. Die Erläuterung der Brandversuche erfolgt anhand der beigefügten Zeichnungen. Diese zeigen:
    • Fig. 1 einen schematische Querschnitt durch einen Versuchsaufbau und
    • Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf den Versuchsaufbau.
  • Wie aus der Fig. 1 ersichtlich, wurden zur Durchführung der Brandversuche jeweils vier Blöcke 1 der Abmessung 20 cm x 10 cm x 6cm aus herkömmlichem Polystyrol-Hartschaum (HBCD als Flammschutzmittel enthaltend) mittels eines handelsüblichen Klebers (hier: StoLevell Uni) übereinander liegend an einer Faserzementplatte als Untergrund 2 fixiert. Anschließend wurde in Anlehnung an ein herkömmliches Wärmedämmverbundsystem auf die freie Oberfläche des Plattenstapels eine mineralische Armierungsschicht 3 mit eingelegtem Gewebe aufgetragen. Dieser Versuchsaufbau wurde insgesamt sechsmal errichtet, fünfmal mit verschiedenen erfindungsgemäßen Wärmedämmplatten 4, die sich lediglich im Hinblick auf die aufgetragene Beschichtung 5 unterschieden, sowie einmal ohne erfindungsgemäße Beschichtung 5 auf den Seitenflächen, wobei dieses Beispiel als Referenzbeispiel diente.
  • Die Brandversuche wurden in der Weise durchgeführt, dass jeder Versuchsaufbau 40 Sekunden lang mit rauschender Flamme 6 eines Bunsenbrenners (Propangas-Bunsenbrenner 660 W) beflammt wurde, wobei die Flamme 6 jeweils an der untersten Wärmedämmplatte 4 eines Plattenstapels angesetzt wurde, und zwar an der jeweils nach unten weisenden Seitenfläche, die stets ohne Beschichtung 5 geblieben ist.
  • Die Beflammung der verschiedenen Versuchsaufbauten hat zu deutlich Ergebnissen geführt, die nachfolgend in Form einer Tabelle zusammengefasst sind. Wichtigstes Ergebnis ist, dass die Brandausbreitung bei Versuchsaufbauten mit einer erfindungsgemäßen Wärmedämmplatte deutlich eingedämmt werden konnte (siehe auch Fig. 2, in welcher schematisch die Brandausbreitung bei den Versuchsanordnungen I bis III, V und VI angedeutet ist). Je nach dem welche Zusammensetzung zur Beschichtung 5 der Seitenflächen der Wärmedämmplatten 4 verwendet wurde, fiel das Ergebnis mehr oder weniger deutlich aus.
  • Zur Beschichtung der Seitenflächen wurden vier verschiedene Flammschutzformulierungen eingesetzt, die nachfolgende Zusammensetzung aufwiesen:
    • Flammschutzformulierung 1:
  • 33, 0 Gew.-% Wasser
    12,5 Gew.-% Polyester-Polyurethan Polymerdispersion
    41,5 Gew.-% Aluminiumhydroxid
    12,0 Gew.-% Füllstoffe (CaCO3, TiO2)
    1,0 Gew.-% Additive (Entschäumer, Verdicker, Netzmittel und dergl.)
    • Flammschutzformulierung 2:
  • 9 Teile Flammschutzformulierung 1
    1 Teil Blähgraphit
    • Flammschutzformulierung 3:
  • 20,0 Gew.-% Wasser
    20,0 Gew.-% Wasserglas (Feststoffgehalt 30%)
    10,0 Gew.-% Styrol-Acrylat-Polymerdispersion (Feststoffgehalt 50%)
    6,5 Gew.-% Aluminiumhydroxid
    40,0 Gew.-% Füllstoffe (CaCO3, TiO2, Talkum)
    3,5 Gew.-% Additive (Entschäumer, Verdicker, Netzmittel und dergl.)
    • Flammschutzformulierung 4:
  • 20,0 Gew.-% Wasser
    26,5 Gew.-% Reinacrylat-Polymerdispersion (Feststoffgehalt 50%)
    1,5 Gew.-% Filmbildehilfsmittel
    4,0 Gew.-% Aluminiumhydroxid
    44,0 Gew.-% Füllstoffe (CaCO3, TiO2)
    4,0 Gew.-% Additive (Entschäumer, Verdicker, Netzmittel und dergl.)
    Versuchsaufbau Flammschutz-formulierung LOI-Wert* Zahl der Anstriche Brand-Eindringtiefe
    I keine ca. 22 cm
    II Formulierung 1 100 einfach ca. 12 cm
    III Formulierung 2 100 einfach ca. 8 cm
    IV Formulierung 2 dreifach ca. 6 cm
    V Formulierung 3 38 einfach ca. 12 cm
    VI Formulierung 4 27 einfach ca. 14 cm
    * Die Messung der LOI-Werte der Beschichtungen erfolgte an freien Filmen mit einer Schichtstärke von 0,3 mm an einem FTT LOI-Testgerät nach ASTM D2863.
  • Wie die Zusammenstellung der Versuchsergebnisse zeigt, ließen sich die besten Ergebnisse mit der Flammschutzformulierung 2 bei dreifachem Auftrag erzielen. Dennoch tragen auch die anderen Flammschutzformulierungen bei einfachem Auftrag bereits zu einer deutlichen Verbesserung des Brandschutzes bei.

Claims (13)

  1. Wärmedämmplatte für ein Wärmedämmsystem, insbesondere ein Wärmedämmverbundsystem, mit zwei über Seitenflächen verbundenen, parallelen Oberflächen, die im verbauten Zustand der Wärmedämmplatte (4) im Wesentlichen parallel zu einem bauseitigen Untergrund (2) zu liegen kommen,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Seitenfläche der Wärmedämmplatte (4) mit einer Flammschutzmittel enthaltenden Beschichtung (5) versehen ist, die unmittelbar und vollflächig auf der Seitenfläche aufgebracht ist.
  2. Wärmedämmplatte nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen verbindenden Seitenflächen im Wesentlichen senkrecht zu den Oberflächen verlaufen und/oder wenigstens zwei Oberflächen verbindende Seitenflächen einen rechten Winkel umschließen.
  3. Wärmedämmplatte nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Seitenfläche ein Profil, insbesondere in Form einer Nut, einer Feder oder eines Stufenfalzes, aufweist und sich die Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung (5) über das gesamte Profil erstreckt.
  4. Wärmedämmplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmedämmplatte (4) ein Wärmedämmmaterial auf Basis eines Mineralschaums, insbesondere Schaumglas, auf Basis eines organischen Schaums, insbesondere Polystyrol, Polyurethan, Polyisocyanurat oder Phenolharz, auf Basis mineralischer Fasern, insbesondere Mineralwolle, Steinwolle oder Glaswolle, oder auf Basis organischer Fasern, insbesondere Holzfasern, Holzwolle oder Fasern aus Zellulose, Hanf oder Flachs, umfasst.
  5. Wärmedämmplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung (5) ein organisches und/oder anorganisches Bindemittel umfasst.
  6. Wärmedämmplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung (5) eine Farbe, vorzugsweise eine Farbe auf Silikatbasis oder organischer Basis, ist.
  7. Wärmedämmplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (5) zumindest Aluminiumhydroxid und/oder Blähgraphit und/oder weitere Flammschutzmittel, wie beispielsweise andere Metallhydroxide, Alkalimetallsilikate und Hydrate von Metallsalzen oder -oxiden, enthält.
  8. Wärmedämmplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung (5) mittels Streichen, Rollen, Sprühen, Spritzen, Tauchen oder Tunken auf eine Seitenfläche aufgebracht worden ist und/oder eine Schichtstärke ≤1,0 mm, vorzugsweise ≤0,5 mm, weiterhin vorzugsweise ≤ 0,3 mm, besitzt.
  9. Wärmedämmplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung (5) in einer Schichtstärke von 0,3 mm einen LOI-Wert > 25, vorzugsweise > 40, weiterhin vorzugsweise > 60 besitzt.
  10. Wärmedämmplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Flammschutzmittel enthaltende Beschichtung (5) einen sd-Wert nach EN ISO 7783-2 > 0,01 m, vorzugsweise > 0,02 m, weiterhin vorzugsweise > 0,03 m, besitzt.
  11. Wärmedämmsystem, insbesondere Wärmedämmverbundsystem, umfassend wenigstens eine Wärmedämmplatte (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Ausbildung einer Wärmedämmschicht.
  12. Wärmedämmsystem nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Wärmedämmplatten (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 jeweils im Bereich einer Seitenfläche, die mit einer Flammschutzmittel enthaltenden Beschichtung (5) versehen ist, unmittelbar gestoßen sind.
  13. Wärmedämmsystem nach Anspruch 11 oder 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung eines Wärmedämmverbundsystems eine ein- oder mehrlagige Putzschicht (3) auf einer Oberfläche wenigstens einer Wärmedämmplatte (4) aufgebracht ist.
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