WO2011032823A2 - Fussboden für schienenfahrzeuge - Google Patents
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- WO2011032823A2 WO2011032823A2 PCT/EP2010/062646 EP2010062646W WO2011032823A2 WO 2011032823 A2 WO2011032823 A2 WO 2011032823A2 EP 2010062646 W EP2010062646 W EP 2010062646W WO 2011032823 A2 WO2011032823 A2 WO 2011032823A2
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- B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
- B61D17/00—Construction details of vehicle bodies
- B61D17/04—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures
- B61D17/10—Floors
Definitions
- the invention relates to a floor for rail vehicles.
- the floor of passenger rail vehicles is high
- Rail vehicle floor advantageously heat-insulating and sound-absorbing properties, it should be easy and inexpensive and as good as possible recyclable.
- certain fire retardant properties of the floor are certain fire retardant properties of the floor
- Rough aluminum structures on the other hand, have a substantially smooth, even surface
- floors for rail vehicles are constructed from panels (typically plywood or composite panels) which are connected to the vehicle floor via local supports (spacer blocks or profiles) (typically bolted). These plywood panels are covered with a wear layer, which the
- the required height is considerable, typically the height of currently made floors is about 50mm. The thermal insulation of these floors is not
- Impairment of the use of the vehicle may occur.
- the weight of prior art flooring is considerable, typically a floor of one weighs
- the invention is therefore based on the object, a
- Leveling layer a wear layer and arranged between the wear layer and the compensation layer
- Soft cork is made and the support layer is made of hard cork.
- cork light weight, elastic, shock-absorbing, good thermal insulation properties, moisture resistance, fungal resistance, fire retardant properties
- has a particular advantage with easiest tools can be laid.
- Construction costs are significantly reduced and for the production of rail vehicles further positive effects are caused (elimination of order items, simplified warehousing, etc.)
- Rubber materials are particularly suitable for this use because they have a high abrasion resistance.
- the high moisture resistance of cork is advantageous even in case of damage of the wear layer and the penetration of water to the cork layers is the
- a floor according to the invention has no cavities in which liquids could accumulate. According to the invention, on the (plane)
- Soft cork layer serves on the one hand to compensate smaller Unevenness of the vehicle interior floor, on the other hand, soft cork is a particularly poor conductor of heat, whereby the insulation properties of a floor according to the invention are improved. It is particularly advantageous that roll material can be used, which is inexpensive and laid with the simplest hand tools or
- the vehicle interior floor can be made with all the adhesives suitable for the respective material combination (generally aluminum cork) (for example so-called contact adhesives).
- adhesives suitable for the respective material combination generally aluminum cork
- contact adhesives for example so-called contact adhesives
- Hard cork support layer high density cork
- Hard cork is often produced as a plate material, since hard cork in the
- a wear layer is applied, which has the properties required for the particular application.
- a wear layer of PVC can be particularly wear-resistant, whereas a wear layer of a carpet material for
- Vehicle interior floor or with each other can be done with all suitable adhesives, for example with
- the wear layer is connected to the support layer by means of a pressure-sensitive adhesive.
- Wear layer is removable without damaging the support layer and thus, for example, in a damage of the wear layer, this is interchangeable.
- the two cork layers can remain in the vehicle.
- the base layer of hard cork can be omitted and the wear layer directly on the
- a heating layer is provided, which is installed between the base layer and the wear layer.
- a heating layer all the usual (electric) surface heating (heating mats) can be used, which with the support and the
- Another preferred embodiment of the invention provides for the use of carpet material as a wear layer.
- carpet material as a wear layer.
- a higher-quality appearance of the floor according to the invention can be achieved, for example for first class wagons.
- the leveling layer or the supporting layer of a composite material with cork content is advantageous.
- a floor can be made up of a 2mm thick leveling layer and a 15mm thick base layer.
- a heat transfer coefficient ⁇ 0.073 W / (m * K) can be calculated.
- Fig.l the layer structure of a floor according to the invention for rail vehicles.
- FIG. 2 shows the layer structure of a floor according to the invention for rail vehicles with a heating layer.
- FIG. 1 shows, by way of example and schematically, the layer structure of a floor according to the invention for rail vehicles.
- a floor for rail vehicles comprises a leveling layer 1, a base layer 2 and a wear layer 3. Die
- Compensation layer 1 is on the vehicle interior floor. 4
- a support layer 2 is applied and bonded to the leveling layer 1.
- Support layer 2 is a wear layer 3 is applied and bonded to the support layer 2, wherein for this adhesive bond and a pressure-sensitive adhesive can be used, whereby the
- Wear layer 3 can be detached again from the support layer 2, without damaging the support layer 2 thereby.
- 2 shows by way of example and schematically the layer structure of a floor according to the invention for rail vehicles with a heating layer. It is the layer structure of Fig.l shown, wherein between the support layer 2 and the
- a heating layer 5 is provided.
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Abstract
Fußboden für Schienenfahrzeuge, bestehend aus einem dreischichtigen Aufbau aus einer am Fahrzeuginnenboden (4) angeordneten Ausgleichsschicht (1), einer Nutzschicht (3) und einer zwischen der Nutzschicht (3) und der Ausgleichsschicht (1) angeordneten Tragschicht (2), wobei die Ausgleichsschicht (1) aus Weichkork hergestellt ist und die Tragschicht (2) aus Hartkork hergestellt ist.
Description
Beschreibung
Fußboden für Schienenfahrzeuge
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft einen Fußboden für Schienenfahrzeuge.
Stand der Technik
Der Fußboden von Passagierschienenfahrzeugen ist hohen
Beanspruchungen ausgesetzt. Die Abriebbeanspruchung durch die Fahrgäste und Belastung durch Feuchtigkeit und chemisch aggressive Reinigungsmittel erfordern eine robuste
Nutzschicht des Fußbodenaufbaus. Weiters muss ein
Schienenfahrzeugfußboden vorteilhafterweise wärmedämmende und schalldämpfende Eigenschaften aufweise, dabei leicht und preisgünstig sein sowie möglichst gut rezyklierbar . Außerdem sind gemäß den Zulassungsvorschriften für Schienenfahrzeuge bestimmte brandhemmende Eigenschaften des Fußbodens
nachzuweisen .
Der Aufbau von Schienenfahrzeugen erfolgt heute praktisch ausschließlich entweder aus Aluminium oder aus Stahl (bzw. rostfreien Stahl) . Dabei weisen die Rohbauten von
Stahlschienenfahrzeugen typischerweise einen
Passagierraumboden aus Trapezblech auf und erfordern
dementsprechende Fußbodenaufbauten, welche diesen Aufbau berücksichtigen und ausgleichen. Rohbauten aus Aluminium weisen hingegen einen im Wesentlichen glatten, ebenen
Innenraumboden auf. Gemäß dem Stand der Technik werden Böden für Schienenfahrzeuge aus Platten (typischerweise Sperrholz¬ oder Verbundplatten) aufgebaut, welche über lokale Auflagen (Abstandshölzer oder Profile) mit dem Fahrzeugboden verbunden
(typischerweise verschraubt) sind. Diese Sperrholzplatten werden mit einer Nutzschicht belegt, welche die
erforderlichen Eigenschaften, insbesondere
Verschleißfestigkeit aufweist. Die durch diese Konstruktion entstehenden Hohlräume zwischen den lokalen Auflagen unter den Sperrholzplatten werden üblicherweise zur Verbesserung der Wärmedämmung mit Dämmaterial (z.B. Steinwolle) gefüllt. Ein solcher Fußbodenaufbau weist einige Nachteile auf:
Die erforderliche Bauhöhe ist beträchtlich, typischerweise liegt die Bauhöhe von derzeit angefertigten Fußböden bei ca. 50mm. Die Wärmedämmung dieser Fußböden ist nicht
zufriedenstellend, besonders die durch die Auflagen
entstehenden Wärmebrücken reduzieren die Wärmedämmung. Zur Herstellung eines Fußbodens sind eine Vielzahl an Bauteilen erforderlich (Sperrholzplatten, Auflagen, Schrauben,
Klebstoffe, Nutzbeläge, etc) , wobei auch der konstruktive Aufwand beträchtlich ist, da Detailzeichnungen des Fußbodens angefertigt werden müssen und Bestellpositionen für jede einzelne Sperrholzplatte anzulegen sind.
Die Feuchtigkeitsbeständigkeit solcher Fußböden ist ebenfalls wenig zufriedenstellend, da durch Beschädigungen in der
Nutzschicht eintretende oder an den Plattenrändern seitlich vorbei eindringende Flüssigkeiten sich in den Hohlräumen ansammeln und nicht mehr abgeführt werden und die
Sperrholzplatten und Auflagen beschädigen sowie durch den entstehenden Schimmel bzw. Fäulnisprozesse eine
Beeinträchtigung der Nutzung des Fahrzeuges auftreten kann. Das Gewicht von Fußböden gemäß dem Stand der Technik ist beträchtlich, typischerweise wiegt ein Fußboden eines
Passagierfahrzeugs mit 50m2 ca. 700kg.
Ein weiterer wesentlicher Nachteil der gebräuchlichen
Fußböden ist deren komplizierter Einbau, da zur Erzielung
einer ebenen Innenraumflache ein sehr aufwendiger Nivellierungsprozeß der Auflagen erforderlich ist.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen
Fußboden für Schienenfahrzeuge anzugeben, welcher leicht, dünn, hochwärmedämmend, einfach einzubauen und zu
konstruieren, umweltschonend zu rezyklieren,
feuchtigkeitsbeständig und schalldämmend sowie preisgünstig ist . Die Aufgabe wird durch einen Fußboden mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind
Gegenstand untergeordneter Ansprüche.
Dem Grundgedanken der Erfindung nach wird ein Fußboden für Schienenfahrzeuge, bestehend aus einem dreischichtigen Aufbau aus einer am Fahrzeuginnenboden angeordneten
Ausgleichsschicht, einer Nutzschicht und einer zwischen der Nutzschicht und der Ausgleichsschicht angeordneten
Tragschicht aufgebaut, wobei die Ausgleichsschicht aus
Weichkork hergestellt ist und die Tragschicht aus Hartkork hergestellt ist.
Dadurch ist der Vorteil erzielbar, einen Fußboden für
Schienenfahrzeuge aufbauen zu können, welcher die
vorteilhaften Eigenschaften von Kork (geringes Gewicht, elastisch, stoßabsorbierend, gute Wärmedämmeigenschaften, Feuchtigkeitsbeständigkeit, Pilzbeständigkeit, brandhemmende Eigenschaften) aufweist und als besonderer Vorteil mit
einfachsten Werkzeugen verlegbar ist. Dabei ist
hervorzuheben, dass ein erfindungsgemäßer Fußboden im
Gegensatz zu gebräuchlichen Fußböden in Schienenfahrzeugen nicht mittels Detailkonstruktionzeichungens beschrieben werden muss, sondern es ausreicht, den Fußboden durch seinen Schichtaufbau zu beschreiben. Dadurch kann der
Konstruktionsaufwand wesentlich reduziert werden und für die Fertigung von Schienenfahrzeugen weitere positive Effekte bewirkt werden (Entfall von Bestellpositionen, vereinfachte Lagerhaltung, u.ä.)
Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist, dass keine
Wärmebrücken entstehen können und dass keine
Nivellierungsarbeiten erforderlich sind.
Weiters ist es vorteilhaft, die Nutzschicht aus den üblichen, im Schienenfahrzeugbau gebräuchlichen Bodenbelagsmaterialien auszuführen. Besonders Kunststoff (z.B. PVC) und
Gummimaterialien eignen sich für diesen Einsatz besonders, da sie eine hohe Abriebsfestigkeit aufweisen.
Ebenso ist die hohe Feuchtigkeitsbeständigkeit von Kork vorteilhaft, selbst bei Beschädigung der Nutzschicht und dem Eindringen von Wasser zu den Korkschichten ist die
Formstabilität des Fußbodens gewährleistet. Dabei ist
besonders vorteilhaft, dass ein erfindungsgemäßer Fußboden keine Hohlräume aufweist, in welchen sich Flüssigkeiten ansammeln könnten. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, auf den (ebenen)
Fahrzeuginnenraumboden eine Ausgleichsschicht aus Weichkork (typische Dichte ca. 200kg/m3) aufzubringen. Diese
Weichkorkschicht dient einerseits zum Ausgleich kleiner
Unebenheiten des Fahrzeuginnenraumbodens, andererseits stellt Weichkork einen besonders schlechten Wärmeleiter dar, wodurch die Isolationseigenschaften eines erfindungsgemäßen Fußbodens verbessert werden. Dabei ist es besonders vorteilhaft, dass Rollenmaterial verwendet werden kann, welches preisgünstig ist und mit einfachsten Handwerkzeugen verlegt bzw.
zugeschnitten werden kann. Die Verklebung der
Ausgleichsschicht aus Weichkork mit dem
Fahrzeuginnenraumboden kann mit allen Klebstoffen die für die jeweilige Materialpaarung (im Allgemeinen Aluminium - Kork) geeignet sind, erfolgen (z.B. sogenannte Kontaktklebstoffe) . Auf diese Ausgleichsschicht aus Weichkork wird eine
Tragschicht aus Hartkork (Kork mit hoher Dichte,
typischerweise ca. 500kg/m3) aufgebracht. Hartkork wird häufig als Plattenmaterial hergestellt, da Hartkork im
Gegensatz zu Weichkork nicht gerollt werden kann ohne dass Bruchgefahr besteht. Auch diese Hartkorkplatten können mit einfachen Handwerkzeugen verarbeitet werden, sodaß keine Spezialwerkzeuge oder Vorrichtungen erforderlich sind.
Auf diese Tragschicht aus Hartkork wird eine Nutzschicht aufgebracht, welche die für den jeweiligen Einsatzzweck erforderlichen Eigenschaften aufweist. Beispielsweise kann eine Nutzschicht aus PVC besonders verschleißarm sein, hingegen eine Nutzschicht aus einem Teppichmaterial für
Anwendungen in erster Klasse Waggons erfolgen.
Die Verklebung der Korkschichten mit dem
Fahrzeuginnenraumboden bzw. untereinander kann mit allen dazu geeigneten Klebstoffen erfolgen, beispielsweise mit
lösungsmittelfreien oder lösungsmittelhaltigen
Dispersionsklebern oder mit Naturharzklebern oder Weißleim.
In einer vorteilhaften Ausprägung der Erfindung wird die Nutzschicht mit der Tragschicht mittels eines Haftklebers verbunden. Dadurch ist der Vorteil erzielbar, dass die
Nutzschicht ohne Beschädigung der Tragschicht wiederablösbar ist und somit, etwa bei einer Beschädigung der Nutzschicht diese austauschbar ist. Die beiden Korkschichten können im Fahrzeug verbleiben.
Für Anwendung in Fahrzeugen mit sehr geringen mechanischen Belastungen und geringen Ansprüchen bezüglich Wärme und
Schalldämmung des Fußbodens kann die Tragschicht aus Hartkork entfallen und die Nutzschicht direkt auf die
Ausgleichsschicht aus Weichkork aufgebracht werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Heizschicht vorgesehen, welche zwischen der Tragschicht und der Nutzschicht eingebaut ist. Als Heizschicht können alle üblichen (elektrischen) Flächenheizungen (Heizmatten) eingesetzt werden, welche sich mit der Trag- und der
Nutzschicht verkleben lassen und welche eine hinreichende
Oberflächenqualität bieten, sodaß keine Unebenheiten in der Nutzschicht erkennbar werden.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht den Einsatz von Teppichmaterial als Nutzschicht vor. Dadurch kann ein höherwertiges Erscheinungsbild des erfindungsgemäßen Fußbodens erzielt werden, beispielsweise für erste Klasse Waggons . Weiters ist es vorteilhaft, die Ausgleichsschicht oder die Tragschicht aus einem Verbundmaterial mit Korkanteil
herzustellen, da solcherart bestimmte Materialeigenschaften verbessert werden können, als es mit reinem Naturkork möglich
ist. Beispielsweise können damit die, ohnedies guten,
Brandschutzeigenschaften von Kork weiter verbessert werden.
Die Dicke der Ausgleichs- Trag- und Nutzschicht ist auf den jeweiligen Einsatzzweck abzustimmen. Beispielsweise kann ein Fußboden aus einer 2mm dicken Ausgleichsschicht und einer 15mm dicken Tragschicht aufgebaut werden. In diesem Beispiel kann ein Wärmedurchgangswert λ=0,073 W/ (m*K) errechnet werden. Ein konventioneller Fußbodenaufbau aus 20mm
Mineralwolle und 16mm Sperrholz besitzt ohne Berücksichtigung der unvermeidlichen Wärmebrücken einen Wärmedurchgangswert λ=0,058 W/ (m*K) . Der spezifische Wärmedurchgangswert (λ/m) eines erfindungsgemäßen Fußbodens ist demnach deutlich geringer als der eines herkömmlichen Fußbodenaufbaus.
Beispielhaft sei die Gewichtsberechnung eines
erfindungsgemäßen Fußbodens angeführt. Ein Fußboden eines Fahrzeugs mit 50 m2 Bodenfläche, bestehend aus einer 2 mm dicken Ausgleichsschicht (Weichkork, 200kg/m2) und einer 15 mm dicken Tragschicht (Hartkork, 500kg/m2) besitzt eine Masse von 395kg. Ein konventioneller Fußbodenaufbau
(Sperrholzbodenplatten, Unterkonstruktion aus Alu-Profilen, Isoliermaterial besitzt eine Masse von 724kg.
Der Aufbau eines erfindungsgemäßen Fußbodens erfolgt in folgenden Verfahrensschritten:
- Aufkleben einer Ausgleichsschicht aus Weichkork auf den Fahrzeuginnenboden,
- Aufkleben einer Tragschicht aus Hartkork auf die
Ausgleichs Schicht,
- Optionales Aufkleben einer Heizschicht auf die
Tragschicht,
- Aufkleben einer Nutzschicht auf die Tragschicht und
verschließen allfälliger Spalte in dieser Nutzschicht
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Es zeigen beispielhaft:
Fig.l den Schichtaufbau eines erfindungsgemäßen Fußbodens für Schienenfahrzeuge .
Fig.2 den Schichtaufbau eines erfindungsgemäßen Fußbodens für Schienenfahrzeuge mit einer Heizschicht.
Ausführung der Erfindung Fig.l zeigt beispielhaft und schematisch den Schichtaufbau eines erfindungsgemäßen Fußbodens für Schienenfahrzeuge. Ein Fußboden für Schienenfahrzeuge umfasst eine Ausgleichsschicht 1, eine Tragschicht 2 und eine Nutzschicht 3. Die
Ausgleichsschicht 1 ist auf den Fahrzeuginnenboden 4
aufgebracht und mit diesen Fahrzeuginnenboden 4 verklebt. Auf die Ausgleichsschicht 1 ist eine Tragschicht 2 aufgebracht und mit der Ausgleichsschicht 1 verklebt. Auf diese
Tragschicht 2 ist eine Nutzschicht 3 aufgebracht und mit der Tragschicht 2 verklebt, wobei für diese Klebeverbindung auch ein Haftkleber eingesetzt werden kann, wodurch die
Nutzschicht 3 wieder von der Tragschicht 2 abgelöst werden kann, ohne die Tragschicht 2 dabei zu beschädigen.
Fig.2 zeigt beispielhaft und schematisch den Schichtaufbau eines erfindungsgemäßen Fußbodens für Schienenfahrzeuge mit einer Heizschicht. Es ist der Schichtaufbau aus Fig.l dargestellt, wobei zwischen der Tragschicht 2 und der
Nutzschicht 3 eine Heizschicht 5 vorgesehen ist.
Liste der Bezeichnungen Ausgleichsschicht
Tragschicht
Nutzschicht
Fahrzeuginnenboden
Heizschicht
Claims
Patentansprüche
Fußboden für Schienenfahrzeuge, bestehend aus einem dreischichtigen Aufbau aus einer am Fahrzeuginnenboden
(4) angeordneten Ausgleichsschicht (1), einer
Nutzschicht (3) und einer zwischen der Nutzschicht (3) und der Ausgleichsschicht (1) angeordneten Tragschicht
(2), dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsschicht
(1) aus Weichkork hergestellt ist und die Tragschicht
(2) aus Hartkork hergestellt ist.
Fußboden für Schienenfahrzeuge gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Nutzschicht (3) mit der Tragschicht (2) mittels eines Haftklebers verbunden ist .
Fußboden für Schienenfahrzeuge gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsschicht (1) oder die Tragschicht (2) aus einem Verbundmaterial mit Korkanteil hergestellt ist.
Fußboden für Schienenfahrzeuge gemäß einem der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die
Nutzschicht (3) aus einem Kunststoff-Material gefertigt ist .
Fußboden für Schienenfahrzeuge gemäß einem der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die
Nutzschicht (3) aus einem Gummi-Material gefertigt ist.
Fußboden für Schienenfahrzeuge gemäß einem der
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die
Nutzschicht (3) aus einem Teppichmaterial gefertigt
ist .
Fußboden für Schienenfahrzeuge gemäß einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Heizschicht (5) zwischen der Nutzschicht (3) und der Tragschicht (2) vorgesehen ist.
Verfahren zur Herstellung eines Fußbodens für
Schienenfahrzeuge gemäß Anspruch 1 mit folgenden
Verfahrensschritten :
- Aufkleben einer Ausgleichsschicht (1) aus Weichkork auf den Fahrzeuginnenboden (4),
- Aufkleben einer Tragschicht (2) aus Hartkork auf die Ausgleichsschicht (1),
- Aufkleben einer Nutzschicht (3) auf die Tragschicht (2) und verschließen allfälliger Spalte in dieser Nutzschicht (3)
Verfahren zur Herstellung eines Fußbodens für
Schienenfahrzeuge gemäß Anspruch 7 mit folgenden
Verfahrensschritten :
- Aufkleben einer Ausgleichsschicht (1) aus Weichkork auf den Fahrzeuginnenboden,
- Aufkleben einer Tragschicht (2) aus Hartkork auf die Ausgleichsschicht (1),
- Aufkleben einer Heizschicht (5) auf die Tragschicht (2) ,
- Aufkleben einer Nutzschicht (3) auf die Tragschicht (2) und verschließen allfälliger Spalte in dieser Nutzschicht (3)
Verfahren zur Herstellung eines Fußbodens für
Schienenfahrzeuge gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei die
Ausgleichsschicht (1) aus Weichkork als Rollenmaterial verarbeitet wird und die Tragschicht (2) aus Hartkork als Plattenmaterial verarbeitet wird.
Applications Claiming Priority (2)
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Family Applications (1)
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