AT410425B

AT410425B - Verbundelement für verkleidungen

Info

Publication number: AT410425B
Application number: AT4492001A
Authority: AT
Inventors: Joachim Hamberger; Guenther Mahringer
Original assignee: Joachim Hamberger; Guenther Mahringer
Priority date: 2001-03-20
Filing date: 2001-03-20
Publication date: 2003-04-25
Also published as: ATA4492001A

Description

Anwendungsgebiet
Die Erfindung betrifft ein Verbundelement für die Verkleidung von Decken, Wänden, Fassaden und Böden, welches es gestattet, dass die verkleideten Flächen vor Witterungs-und Umweltein- flussen geschützt werden bei gleichzeitiger, vielfältiger dekorativer Gestaltungsmöglichkeit und langjähriger sowie pflegeleichter Oberflächenbeständigkeit.

Stand der Technik
Vorgehängte Elemente für Fassaden beispielsweise, die zum Schutz gegen Wit- terungseinflüsse montiert werden, sind bekannt. An einer Tragkonstruktion werden die vorgehängten Elemente befestigt. Die Aufhängevorrichtungen werden in der Regel vor Ort auf der Baustelle sehr zeitaufwändig in die Elemente eingebaut und montiert. Das Material derartiger Elemente kann unterschiedlichster Art sein Als weitverbreitet gelten hauptsächlich Natur- und Kunststeine. Am bekanntesten sind vorgefertigte Elemente aus Beton oder auch Granitplatten.

Ebenso ist bekannt, dass Fassaden von Gebäuden mit wärmedämmenden Verkleidungelementen In Plattenform ausgestattet werden. Diese wärmedämmenden Verkleidungselemente werden mittels einer geeigneten Klebemasse oder eines Klebemörtels auf den Aussenwänden des Gebäudes befestigt. Auf den so vorbereiteten Unterbau wird der eigentliche Putz aufgebracht.

Um einen hohen Isolationswert zu erhalten, werden bevorzugt Platten aus geschäumtem Kunststoff verwendet. Diese haben zwar einen ausserordentlich hohen Dämmwert, haben aber den Nachteil, dass die Oberfläche dieser Platten sehr welch und dadurch leicht deformierbar ist.

Das Ziel der Erfindung war demnach, Verkleidungselemente bereitzustellen, die diese Nachteile ausschalten und insbesondere bei hoher Wärmedämmung gleichzeitig eine gute Oberflächenstabilität gewährleisten. Dieses Ziel wurde mit einem speziellen Verbundelement erreicht, das aus einer Kunststoffschaumschicht und einer harzgebundenen Granulatschicht besteht.

Beschreibung der Erfindung
Die Erfindung betrifft demnach ein Verbundelement, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es aus einer Kunststoffschaumschicht (1), die an der Oberfläche mit einer wasserabweisenden Verstärkungslage (3) beschichtet ist, und einer harzgebundenen Granulatschicht (2), wobei diese aus mineralischen Stoffen, Kunststoffen, Metallen, Glas oder Keramiken in den Körnungen von 0, 5-20 mm, bevorzugt 1 - 10 mm, besonders bevorzugt 1 - 4 mm besteht, die mit Epoxid- oder PU- Harz oder mit einem Polyesterharz in einer Schichtdicke von 6 bis 100 mm gebunden 1St.

Bei dem Grundstoff der Kunststoffschaumschicht (1) handelt es sich bevorzugt um einen Polyurethanschaum, einen Polyesterschaum oder Polystyrolschaum, besonders bevorzugt wird Polystyrolschaum verwendet.

Die Kunststoffschaumschicht weist Insbesondere eine Plattenform auf, die bevorzugt auf ihrer Vorder- und Rückseite mit einer Verstärkungslage (3) beschichtet ist, wobei die Kunststoffschaumschicht an einer oder beiden Oberflächen mit einer wasserabweisenden Verstärkungslage, besonders bevorzugt aus einem glasfaserarmierten Kunststoffgewebe, beschichtet ist.

Die Herstellung des Verbundelementes erfolgt bevorzugt durch die Beschichtung einer Kunststoffschaumplatte mit einer harzgebundenen Granulatschicht, die mit einem Epoxid- oder Polyurethanharz oder einem Polyesterharz gebunden ist. Die Kunststoffschaumschicht ist bevorzugt mit Ausnahme einer Fläche mit dieser harzgebundenen Granulatschicht umgeben.

Die Granulatschicht (2) besteht bevorzugt aus gebrochenen, farbigen Naturgesteinen, besonders bevorzugt Granit oder Marmor, mineralischen Stoffen, Glas und Keramiken, Metallen oder Kunststoffen, wobei Duromere, Polyester, Polystyrol oder Recyclate besonders bevorzugt sind. Es sind jedoch auch Abfallprodukte wie Kunststoff- oder Metallspäne und Steine verwendbar. Diese Granulatschicht wird in einer Körnungsgrösse des Materials von 0, 5 bis 20 mm, bevorzugt 0, 5 bis 10 mm, besonders bevorzugt 1 bis 4 mm hergestellt. Ebenso können Abfallspäne und Kleinteile in die erreichbare Schichtstärke integriert werden. Die Granulatschicht kann auch aus einem Natursteingemisch bestehen, bevorzugt Marmor oder Granit.

Sie kann farblich entsprechend den Wünschen der Kunden variiert werden, so dass das Endprodukt, das Verbundelement, optisch sehr

attraktiv wirkt. Die Granulatbeschichtungsmasse wird so auf die Kunststoffschaumplatte aufgespachtel.

Die Granulatschicht kann in einem Ausmass von 3 cm bis 30 cm über die Kanten der Kunststoffschaumschicht hinausragen, bevorzugt 5 cm bis 20 cm, besonders bevorzugt 8 cm bis 10 cm.

Dies hat vor allem den Vorteil, dass die Aufhängung mit eingearbeitet werden kann. Die Schichtdicke kann 6 mm bis 100 mm betragen, bevorzugt 6 mm bis 30 mm.

Die Granulatbeschichtungsmasse kann durch Mischen des Granulatgrundmaterials mit dem Kunstharzgemisch, bestehend aus Harz und gegebenenfalls Härter, hergestellt werden. Vermischt werden die beiden Komponenten bevorzugt in einer geeigneten Mischeinrichtung. Es entsteht eine breiige Masse, die auf die Kunststoffschaumplatte aufgetragen wird, besonders vorteilhaft mittels Spachteltechnik. Für den Beschichtungsvorgang wird eine Kunststoffschaumplatte bevorzugt in einen vorbereiteten Rahmen gelegt. Die Beschichtung erfolgt dabei durch Auftragen. Verteilen, Verdichten und Glätten der Granulatmasse. Das fertig beschichtete Verbundelement härtet anschliessend aus. Es ist vorteilhaft, in das Verbundelement eine Aufhängung zu integrieren.

Für die Aufhängung wird besonders günstig ein Halterungssystem (4) gemäss Figur 1 verwendet, welches bereits in das Verbundelement eingearbeitet ist und mit herkömmlichen handelsüblichen Montagesystemen, wie zum Beispiel mit Befestigungsankern oder einem gebräuchlichen Schienensystem, zur Montage an der Gebäudeoberfläche ausgestattet ist.

Gemäss Figur 1 kann zur Aufhängung des Verbundelementes bevorzugt In die Rückseite desselben bevorzugt ein Gewindehülsensystem eingearbeitet werden.

Dieses Gewindehülsensystem bestehend aus einer metallischen Platte (5), auf welche mittig eine Hülse mit Innengewinde (6) und zu einer Seite hin eine Steckhülse (7) angeschweisst sind, ist vorzugsweise parallel, paarig und im gleichen Abstand zum Aussenrand an den Eckpunkten angeordnet. Je nach der Grösse und des Gewichtes des Verbundelementes sind mindestens vier bis erforderlich viele solcher Aufhängungen einzubauen. Der Aufhängungseinbau erfolgt dabei im Rahmen einer Vorfertigung während des Beschichtungsprozesses und nicht wie bei bekannten Lösungen (z. B. vorgehängte Fassadenelemente aus Naturstein oder Beton) vor Ort auf der Baustelle.

Zur Einarbeitung an der gewünschten Stelle wird das Gewindehülsensystem so eingesetzt, dass der optimale und gleichmässige Abstand zu den Aussenkanten und der Beschichtungsoberflä- che gewährleistet Ist und es beim Beschichtungsvorgang mit eingearbeitet werden kann. Zur Montage an der Gebäudewand können somit alle herkömmlichen und handelsüblichen Montagesysteme verwendet werden.

Als weitere Möglichkeit bietet sich eine seitliche Verankerung der Verbundelemente untereinander über ein Steckhülsensystem an, das ebenfalls in dem Verbundelement vor der Beschichtung angeordnet und während des Beschichtungsvorganges mit eingearbeitet wird.

Vorteile der Erfindung
Ausgehend von dem Stand der Technik zielt die Erfindung darauf ab, Oberflächen, wie beispielsweise Fassaden, so zu gestalten, dass das entwickelte Verbundelement beide oben erwähnten Varianten zum Schutz und zur Dämmung von Oberflächen in sich vereint. Das das erfindungsgemässe Verbundelement bestehend aus einer an seiner Oberfläche bewehrten, aber wasserundurchlässigen Kunststoffschaumplatte in Kombination mit einer wasserdurchlässigen Granulatschicht, welche eine nachfolgende Oberflächenbehandlung nicht mehr benötigt, ist neu, bisher nicht gebräuchlich und erfinderisch.

Auftreffendes Niederschlagswasser wird so geordnet von der Oberfläche abgeleitet, da die aus der Granulatschicht bestehende Aussenschicht zwar offenporig, die Kunststoffschaumplatte an seiner Oberfläche aber wasserabweisend ist und dadurch auch kein auftreffendes Wasser aufnehmen kann.

Das Eigengewicht der Verbundelemente ist im Gegensatz zu aus Stein- oder zementgebundenen Vorfertigungselementen wesentlich geringer und es können sogar Marmorgranulate, die sonst nur für den Innenbereich geeignet sind, auch im Aussenbereich zum Einsatz kommen. Die Hinterlüftung der Oberfläche an Gebäuden gegenüber bekannten anderen Varianten wird garantiert und sogar verbessert.

Aufgrund der Offenpongkeit der Granulatschicht wird an der Oberfläche des Verbundelementes eine wesentlich niedrigere Temperatur gemessen gegenüber bekannten Oberflächensystemen, wenn das Verbundelement im Aussenbereich zum Einsatz kommt und einer intensiven Sonneneinstrahlung ausgesetzt ist. Eine Imprägnierung der Oberfläche ist nicht notwendig. Dadurch ist diese äusserst pflegeleicht
Die Verbundelemente können in den verschiedenartigsten Formen, wie beispielsweise dreiund rechteckige sowie quadratische und runde Formen, in unterschiedlichen Stärken und Grössen hergestellt werden, da die Kunststoffschaumplatten einem sehr einfachen Zuschnitt unterliegen, wogegen bekannte vorgehängte Elemente an eine feste Produktionsrahmenform gebunden sind.

Hinsichtlich derartig gestalteter Oberflächen aus bekannten vorgehängten Elementen besteht auch der Vorteil darin, dass die entwickelten Verbundelemente ein wesentlich geringeres Eigengewicht haben. Demzufolge kann auf einen aufwendigen Maschinen- und Geräteeinsatz, wie zum Beispiel Verwendung eines Montagekranes, verzichtet werden.

Bei der Montage der Verbundelemente an den vorgesehenen Oberflächen bietet sich eine viel- fä ! ttge Gestaitungsmöghchkeit in Bezug auf Einarbeitung von Logos, Prägungen und Farben an.

Die Aufgabe zur Montage der Verbundelemente kann die Erfindung bevorzugt dadurch lösen, dass ein Gewindehülsensystem bereits während der Aufbringung der Granulatbeschichtung in die Kunststoffschaumplatte mit eingearbeitet wird. Aufgrund dieser Vorfertigung wird eine enorme Arbeitszeiteinsparung auf der Baustelle gegenüber bekannten Technologien der Herstellung von Aufhängungen erzielt.

Der Vollständigkeit halber werden zum Stand der Technik noch folgende Veröffentlichungen benannt : Die FR-OS 2542 027 zeigt und beschreibt einen zweiteiligen Verbindungsbeschlag, mit dem Verkleidungsplatten an einer Mauer befestigt sind. Die DE-OS 2734 448 zeigt eine Dach- und Wandabdeckung aus nichtmetallischen Wellplatten. Die DE-OS 2056 108 beschreibt ein Befestigungselement für Dacheindeckungen, Wandverkleidungen u. ä., welche aus Metallen, Kunststoffen und ähnlichen Werkstoffen bestehen. In dieser Druckschrift werden hakenförmige Beschlagteile genannt, welche Langlochaussparungen aufweisen.

Alle diese benannten Montagesysteme sind zeltaufwendig und für die beschriebene Bauart nicht anwendbar.

Eine Reinigung der mit den Verbundelementen verkleideten Oberflächen ist äusserst einfach und schnell zu realisieren Mit Hilfe eines Hochdruckreinigers ist die Fassade im Aussenbereich lediglich abzuspritzen. Der im Wasser gelöste Schmutz läuft aufgrund der Offenpongkeit der Granulatschicht auf der Oberfläche der Kunststoffschaumplatte ab und die Fassade erhält ihren farblichen Ursprung zurück. Umweltbelastungen treten nicht auf.

Dadurch dass auftretendes Wasser bzw. umgebende Feuchtigkeit aufgrund der Offenporigkeit der Granulatschicht stets ablaufen kann, ist eine Oberfläche bestehend aus den erfindungsgemä- ssen Verbundelementen im Aussenbereich immer frostsicher.

In Figur 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verbundelementes schematisch dargestellt, wobei (1) eine Kunststoffschaumschicht, (2) eine Granulatschicht, (3) eine wasserabweisende Verstärkungslage, (4) eine Aufhängungsvorrichtung, bestehend aus einer (5) Platte, einer (6) Hülse mit Innengewinde und einer (7) Steckhülse, bedeuten.

Beispiel zur Herstellung des Verbundelementes
Die vorbereitete Form besteht aus einem viereckigen Rahmen In den Abmessungen 80 x 50 x 3 (cm), der auf eine Sockelplatte montiert wird. In diesen Rahmen wird die entsprechend der Rahmenform die 70 x 40 x 2 (cm) grosse Kunststoffschaumplatte hineingelegt.

An den vorgesehene Stellen werden die Befestigungselemente, also die Gewindehülsensysteme, an allen vier Ecken positioniert.

In einer Mischvorrichtung werden die Bestandteile der Granulatmasse gemischt. Dazu wurde vorher ein Epoxidharz/Härtergemisch durch einfaches Zusammengiessen beider Komponenten In ein geeignetes Gefäss und gründliches Umrühren, damit eine homogene Masse entsteht, hergestellt und über den vorgemischten Marmorgranulatkegel, bestehend aus Marmorkies der Körnung 1 - 2 mm gegossen. Anschliessend erfolgt der Mischvorgang in der Mischvorrichtung so, dass eine dickflüssige, spachtelfähige und homogene Granulatmasse entsteht

Mittels Spachteltechnik wird diese Masse auf der Kunststoffschaumplatte verarbeitet in der Art und Weise, dass diese gleichmässig unter leichtem Druck im Rahmen und über die Oberfläche der Kunststoffschaumplatte verteilt, verdichtet, abgezogen und dadurch gleichzeitig geglättet wird.

Dabei werden die Gewindehülsensysteme an den vier Eckpunkten fest und unlösbar mit eingearbeitet. Nach einer Aushärtungszeit von ca. 24 Stunden ist das Verbundelement montagebereit.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Verbundelement, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einer Kunststoffschaumschicht (1), die an der Oberfläche mit einer wasserabweisenden Verstärkungslage (3) beschichtet ist, und einer harzgebundenen Granulatschicht (2), wobei diese aus mineralischen Stoffen,
Kunststoffen, Metallen, Glas oder Keramiken in den Körnungen von 0, 5-20 mm, bevor- zugt 1 - 10 mm, besonders bevorzugt 1 - 4 mm besteht, die mit Epoxid- oder PU- Harz oder mit einem Polyesterharz in einer Schichtdicke von 6 bis 100 mm gebunden ist.

Claims

2. Verbundelement gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoff- schaumschicht ein Polystyrolschaumstoff ist.

3. Verbundelement gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoff- schaumschicht ein Polyurethanschaumstoff ist.

4. Verbundelement gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoff- schaumschicht ein Polyesterschaumstoff ist.

5. Verbundelement gemäss einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass in die Granulatschicht (2) eine Aufhängung (4) bestehend aus einer Platte (5), einer Gewinde- hülse (6) und seitlich einer Steckhülse (7) eingearbeitet ist.

6. Verbundelement gemäss einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffschaumschicht mit Ausnahme einer Fläche mit der harzgebundenen Granulat- schicht umgeben ist.

7. Verfahren zur Herstellung der Verbundelemente gemäss einem der Ansprüche 1 - 6, da- durch gekennzeichnet, dass eine vorgefertigte Kunststoffschaumplatte mit einer Mischung aus Harz und Granulat umschichtet bzw. bevorzugt mit Ausnahme der Kunststoffschaum- schichtrückseite beschichtet wird.

8. Verfahren zur Herstellung der Verbundelemente gemäss Anspruch 7, dadurch gekenn- zeichnet, dass beim Beschichtungsvorgang in die Harz/Granulatschicht eine Aufhängung (4) bestehend aus einer Platte (5), einer Gewindehülse (6) und seitlich einer Steckhülse (7) eingearbeitet wird.

9. Verwendung von Verbundelementen gemäss einem der Ansprüche 1 - 8 als Decken-, Wand-, Fassaden- und Bodenplatte.