Die Erfindung betrifft ein Wärmedämmverbundsystem bestehend aus plattenförmigen
Dämmstoffelementen, insbesondere aus mit Bindemitteln gebundenen Mineralfasern,
vorzugsweise aus Glasfasern und/oder Steinwolle, die mit einem
Baukleber, insbesondere Klebemörtel oder einem anderen hydraulischen Kleber
und/oder die Dämmstoffelemente durchgreifenden mechanischen Befestigungselementen
auf Gebäudeflächen, insbesondere im Fassadenbereich von Gebäuden
befestigbar und insbesondere mit einer Abdeckung, beispielsweise einem
Deckputz abdeckbar sind. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Dämmstoffelement
für ein Wärmedämmverbundsystem, insbesondere aus mit Bindemitteln
gebundenen Mineralfasern, vorzugsweise aus Glasfasern und/oder Steinwolle,
bestehend aus einem Parallelepiped mit zwei großen im Abstand zueinander angeordneten
und parallel zueinander ausgerichteten Oberflächen sowie diese miteinander
verbindenden Seitenflächen, die vorzugsweise rechtwinklig zueinander
und rechtwinklig zu den großen Oberflächen ausgerichtet sind. Schließlich betrifft
die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmedämmverbundsystems
auf einer Gebäudefassade, bei dem mehrere Dämmstoffelemente auf der Gebäudefassade
befestigt werden.
Um den Einsatz von fossilen Primärenergieträgern zur Erzeugung von Heizenergie
zu verringern ist es üblich, Gebäude, insbesondere Wohngebäude gegen den
Verlust von Wärmeenergie zu dämmen. Hierfür werden Dämmstoffelemente verwendet,
die beispielsweise aus Mineralfasern bestehen. Hierbei ist es aus bauphysikalischen
Gründen einfacher und insbesondere auch preislich günstiger, eine
aus Dämmstoffelementen bestehende Dämmschicht auf die Außenflächen des
Gebäudes aufzubringen. Insbesondere bei bereits bestehenden Gebäuden kann
hierdurch eine effektive nachträgliche Wärmedämmung vorgesehen werden. Um
die Dämmschichtdicke und damit die Gesamtdicke der Außenwände zugunsten
einer größeren Wohnfläche so gering wie möglich zu halten, werden hochwirksame
Dämmstoffelemente verwendet, die aber gegen Witterungseinflüsse und mechanische
Einwirkungen geschützt werden müssen bzw. aus ästhetischen Gründen
mit einer Abdeckung versehen werden. Hierzu werden beispielsweise Putzschichten
oder hinterlüftete Bekleidungen auf den Dämmstoffelementen angeordnet.
Bei einer Wärmedämmung bestehend aus Dämmstoffelementen und einem
Putzsystem spricht man von einem Wärmedämmverbundsystem.
Für den Aufbau von Wärmedämmverbundsystemen werden Dämmstoffelemente
aus expandiertem oder extrudiertem Polystyrol, Mineralwolle, in geringem Umfang
Schaumglas, Porenbeton oder ähnlichen Werkstoffen eingesetzt. Bei Dämmstoffelementen
aus Mineralwolle wird aufgrund der Anordnung der Fasern in dem
Dämmstoffkörper generell zwischen Dämmstoffelementen mit überwiegend laminarer
Struktur und sogenannten Lamellenplatten unterschieden, bei denen ein
Faserverlauf rechtwinklig zu den großen Oberflächen vorliegt.
Laminar strukturierte Dammstoffelemente weisen eine geringere Querzugfestigkeit
senkrecht zu den großen Oberflächen, aber eine vergleichsweise höhere
Schubsteifigkeit als Lamellenplatten auf. Durch die Ausrichtung der einzelnen Mineralfasern
bei den Lamellenplatten überwiegend senkrecht zu den großen Oberflächen
wird eine 3 bis 5 mal höhere Querzugfestigkeit erzielt, die aber zu deutlich
schubweichen und weniger biegezugfesten Dämmstoffelementen führt. Ein weiterer
Unterschied zwischen den Dämmstoffelementen mit laminarer Struktur und
den Lamellenplatten besteht darin, dass die Dämmstoffelemente mit laminarer
Struktur üblicherweise in größeren Formaten hergestellt und verarbeitet werden,
als die Lamellenplatten.
Grundsätzlich werden die Dämmstoffelemente mit dem Untergrund, d.h. der Fassade
verklebt. Bei Dämmstoffelementen aus Hartschaum und Mineralwolle wird
beispielsweise ein Klebemörtel umlaufend aufgetragen und in Form von zwei etwa
handtellergroßen Batzen mittig aufgetragen. Hieraus ergibt sich eine Klebefläche
von etwa 40 % einer großen Oberfläche des Dämmstoffelementes.
Lamellenplatten werden demgegenüber vorzugsweise vollflächig mit einem Klebemittel
versehen, wobei der Anteil der Klebefläche auf bis zu 50 % einer großen
Oberfläche einer Lamellenplatte reduziert werden kann, wenn der Kleber in regelmäßigen
Streifen von beispielsweise 50 mm Breite auf die Lamellenplatte aufgebracht
wird, um eine gleichmäßige Lasteinleitung zu bewirken. Es ist zu berücksichtigen,
dass in beiden Fällen über den Kleber sowohl die Eigenlast des Wärmedämmverbundsystems
als auch auftretender Windsog abgefangen werden
müssen. Um eine größere Sicherheit der Befestigung zu erzielen werden Dämmstoffelemente
anschließend durch sogenannte Dämmstoffhalter gesichert. Ein
Dämmstoffhalter besteht aus einem Kunststoffteller mit Verstärkungsrippen und
einem angeformten Schaft, der in einen Kunststoffdübel ausläuft. Der Dämmstöffhalter
wird in eine durch die Dämmstoffplatte hindurch in die Fassade angelegte
Bohrung gesteckt und anschließend mit einem zentralen metallischen Dorn gespreizt.
Abschließend wird auf die aus den Dämmstoffelementen hergestellte Dämmschicht
eine Putzschicht aufgetragen, die in der Regel mit einem aus endlosen
Glasfasern hergestellten Gittergewebe bewehrt oder armiert wird. Eine derartige
Putzschicht wird unterteilt in eine Grundputzschicht, die aus Kostengründen eine
Materialstärke von ca. 1 bis 1,5 mm aufweist, so dass die in die Grundputzschicht
eingelegte Bewehrung teilweise freiliegt. Auf die Grundputzschicht wird eine
zweite Putzschicht, ein sogenannter Deckputz aufgetragen, der eine Materialstärke
von zumindest 2 bis 3 mm aufweist. Die Deckputzschichten können aber auch
Materialstärken von bis zu 20 mm haben, wodurch sich die Eigenlast des Wärmedämmverbundsystems
selbstverständlich erhöht.
Für die Standsicherheit eines Wärmedämmverbundsystems bzw. die Befestigung
der Putzschichten ist es von Vorteil, wenn die Dämmstoffhalter die Bewehrung mit
umfassen. Bei dieser Lösung wird allerdings kein optimales Ergebnis erzielt, denn
bei einer üblichen lichten Maschenweite eines für die Bewehrung verwendeten
Gewebes von ca. 4 bis 6 mm zerreißt der wesentlich größere Kopf des Schaftes
bzw. die dort zusammenlaufenden Verstärkungsrippen das Gewebe oder zieht es
unkontrolliert in den Dämmstoff hinein, wo es nicht durch die Putzschicht geschützt
wird. Die Zahl der Dämmstoffhalter wird daher in Abhängigkeit von den
mechanischen Eigenschaften des Dämmstoffs der von der Höhe des Gebäudes
abhängigen Windsogbelastung und des Durchmessers der Dämmstoffteller festgelegt.
Die nachfolgende Tabelle 1 zeigt die Anzahl der für Dämmstoffelemente aus Mineralwolle
geringer Festigkeit benötigten Dämmstoffhalter in Abhängigkeit von der
Höhe des Gebäudes für die Wand- und Gebäuderandflächen, die Durchmesser
der Dübelteller sowie die Anordnung der Dämmstoffhalter unter oder über der
Bewehrung. Durch Abrundung des errechneten spezifischen Bedarfs ergibt sich
eine gewisse Vergleichmäßigung. Randbereiche erstrecken sich hierbei über 1 bis
2 m jeweils von der Gebäudeecke aus gemessen.
| Höhenbereich über Grund in m | 0 m < H < 8 m | 8 m < H < 20 m | 20 < H 100 m |
| Lage der Dämmschicht in der Wandfläche | Fläche | Rand | Fläche | Rand | Fläche | Rand |
| Windsoglast in kN/m2 n. DIN 1055 | 0,35 | 1,00 | 0,56 | 1,60 | 0,77 | 2,20 |
| Zahl der erforderlichen Dämmstoffhalter in Stück/m2 |
| Befestigung |
| ... durch Bewehrung, Tellerdurchmesser 6 cm | 2 | 5 | 3 | 8 | 4 | 11 |
| ... unter der Bewehrung, Tellerdurchmesser 14 cm | 2 | 5 | 3 | 8 | 4 | 11 |
| ... unter Bewehrung, Tellerdurchmesser 9 cm | 2 | 6 | 4 | 10 | 5 | 14 |
Aus den der Tabelle 1 zu entnehmenden Bedarfszahlen für die Dämmstoffhalter
ergibt sich ein Befestigungsschema für üblicherweise 800 mm x 625 mm große
Dämmstoffelemente. Entsprechende Befestigungsschemata sind in den Figuren
1a bis 1e dargestellt. So zeigt Figur 1a ein Befestigungsschema mit vier Dämmstoffhaltern
pro m2. Hieraus ergibt sich eine Bedarfszahl von fünf Dämmstoffhaltern
pro m2 im Randbereich.
Figur 1b zeigt die Anordnung von sechs Dämmstoffhaltern pro m2, worauf sich ein
Bedarf von sieben Dämmstoffhaltern pro m2 im Randbereich ergibt. Aus Figur 1c
ist ein Schema mit acht Dämmstoffhaltern pro m2 und einem sich daraus ergebenden
Bedarf von neun Dämmstoffhaltern pro m2 im Randbereich zu entnehmen.
Weiterhin zeigt Figur 1d ein Befestigungsschema mit zehn Dämmstoffhaltern
pro m2, woraus sich eine erforderliche Anzahl von elf Dämmstoffhaltern pro
m2 im Randbereich ergibt. Schließlich zeigt Figur 1e die Anordnung von zwölf
Dämmstoffhaltern pro m2. Bei dieser Ausführungsform sind auch im Randbereich
zwölf Dämmstoffhalter pro m2 anzuordnen.
Es ist ohne weiteres erkennbar, dass das Anordnen einer derart großen Anzahl
von Dämmstoffhaltern, die mit Untertellerdurchmesser von bis zu vierzehn cm haben,
erhebliche Kosten für die Dämmstoffhalter und ihre Befestigung aufzuwenden
sind. Die Hersteller derartiger Dämmstoffprodukte sind daher ebenfalls wie
die Verarbeiter derartiger Dämmstoffprodukte daran interessiert, die Anzahl der
Dämmstoffhalter möglichst gering zu halten.
Ein weiterer negativer Aspekt in der Verwendung einer großen Anzahl von
Dämmstoffhaltern ist darin zu sehen, dass durch die immer geringer werdenden
Putzschichtdicken die Dübelteller bei bestimmten Witterungsbedingungen als Folge
der ungenügenden Überdeckung erkennbar werden. Selbst bei dem Versuch,
die in den Figuren 1a bis 1e dargestellten Anordnungen der Dämmstoffhalter einzuhalten
ergibt sich dann ein ungleichmäßiges Raster, was optisch den Eindruck
einer unzureichenden Arbeit vermittelt. Um diesen Eindruck zu vermeiden, sind
die handhabenden Personen bemüht, die vorgegebenen Befestigungsschemata
einzuhalten, was jedoch angesichts eines freihändigen Bohrens der Löcher für die
Dübel sehr zeitaufwendig ist.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, ein Wärmedämmverbundsystem bzw. ein Dämmstoffelement sowie ein
Verfahren zur Herstellung eines Wärmedämmverbundsystems zu schaffen, welches
die voranstehend dargestellten Nachteile vermeidet und insbesondere die
Anzahl der erforderlichen Dämmstoffhalter reduziert bzw. die Anordnung der
Dämmstoffhalter in bestimmtem Schemata erleichtert, um eine möglichst gleichmäßige
Anordnung auch dann erkennbar zu machen, wenn aufgrund von Witterungsbedingungen
die aufgetragenen Putzschichten die darunterliegenden
Dämmstoffhalter erkennen lassen.
Die Lösung dieser Aufgabenstellung sieht bei einem erfindungsgemäßen
Wärmedämmverbundsystem vor, dass die Dämmstoffelemente mit mehreren, die
Dämmstoffelemente übergreifenden plattenförmigen Elementen befestigt sind,
wobei die Elemente oberflächenbündig in Vertiefungen der Dämmstoffelemente
angeordnet und mit den mechanischen Befestigungselementen mit dem Gebäude
verbunden sind.
Ein nach der erfindungsgemäßen Lehre ausgebildetes Wärmedämmverbundsystem
hat insbesondere den Vorteil, dass durch die plattenförmigen Elemente die
Anordnung der mechanischen Befestigungselemente, insbesondere Dämmstoffhalter
vorgegeben ist, so dass sich insgesamt eine gleichmäßige Anordnung dieser
Befestigungselemente über die gesamte Dämmfläche ergibt. Darüber hinaus
bieten die plattenförmigen Elemente den Vorteil, dass sie eine gleichmäßige
Druckverteilung auf die Dämmstoffelemente bewirken. Die oberflächenbündige
Anordnung der Elemente stellt darüber hinaus keine zusätzlichen Anforderungen
an die aufzutragenden Putzsysteme, da durch den oberflächenbündigen Abschluß
der plattenförmigen Elemente mit der Oberfläche der Dämmstoffelemente weiterhin
die Möglichkeit besteht, dünne Grundputze aufzutragen, die dann anschliessend
von üblichen Deckputzen überdeckt sind.
Vorzugsweise werden die Dämmstoffelemente mit ihrer Längsachse horizontal auf
der Gebäudefassade ausgerichtet. Hieraus ergeben sich Reihen von Dämmstoffelementen,
die insbesondere derart angeordnet sind, dass zwischen benachbarten
Dämmstoffelementen angeordnete Stoßflächen zwischen zwei Stoßflächen
von Dämmstoffelementen der darüber und/oder darunter angeordneten Dämmstoffelemente
angeordnet sind.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass jedes Därfimstoffelement
mehrere, in gleichmäßigen Abständen zueinander angeordnete Vertiefungen
aufweist, die in benachbarten Reihen linear angeordnet sind. Jedes
Dämmstoffelement hat somit zumindest zwei Vertiefungen, in die entsprechende
plattenförmige Elemente einlegbar sind. Die Vertiefungen benachbarter Reihen
sind hierbei derart angeordnet, dass die plattenförmigen Elemente in zumindest
zwei Reihen von Dämmstoffelementen übergreifen, um den durch die Befestigungselemente
aufgebrachten Druck auf zumindest zwei in benachbarten Reihen
angeordnete Dämmstoffelemente zu verteilen. Bei einer derartigen Ausgestaltung
besteht somit insbesondere der Vorteil, dass fabrikmäßig vorgefertigte Dämmstoffelemente
verwendet werden können, so dass der Herstellungsfortschritt eines
erfindungsgemäßen Wärmedämmverbundsystems sehr groß ist. Es sind baustellenseitig
keine weiteren Bearbeitungen der Dämmstoffelemente erforderlich, da
durch die vorbereiteten Vertiefungen die Dämmstoffelemente lagegenau in den
Reihen angeordnet, d.h. mit der Fassade verklebt werden können, bevor anschließend
die plattenförmigen Elemente in die entsprechenden Vertiefungen eingelegt
und mit Befestigungselementen an der Fassade verankert werden können.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, bei einem gattungsgemäßen
Wärmedämmverbundsystem die Dämmstoffelemente derart auszubilden, dass sie
einen Faserverlauf im wesentlichen rechtwinklig zu ihren großen Oberflächen
aufweisen. Hierdurch werden höhere Zugfestigkeiten erzielt, so dass eine weitere
Reduzierung der mechanischen Befestigungselemente möglich ist.
Weiterhin ist vorgesehen, dass die Dämmstoffelemente flächendeckend mit einer
bewehrten Putzschicht abgedeckt sind, die aus einem Grundputz mit einem Gittergewebe
aus endlosen Glasfasern und einem Deckputz besteht. Hierbei kann
der Grundputz unmittelbar nach Einlegen der plattenförmigen Elemente in die Vertiefungen
aufgebracht werden, so dass die anschließend eingesetzten mechanischen
Befestigungselemente nicht nur die plattenförmigen Elemente, sondern
auch das Gittergewebe erfassen. Um die Montage zu vereinfachen ist es hierbei
möglich, die plattenförmigen Elemente mit einem Kleber in die Vertiefungen einzubringen,
so dass sie während des Aufbringes des Grundputzes sicher in den
Vertiefungen gehalten sind.
Die voranstehend dargestellte Aufgabe wird hinsichtlich eines erfindungsgemäßen
Dämmstoffelementes dadurch gelöst, dass in zumindest einer großen Oberfläche
mehrere, zumindest zwei nutförmig ausgebildete Vertiefungen angeordnet sind, in
die plattenförmige Elemente aus druckfesten und/oder biegezugfesten Werkstoffen
eingearbeitet sind. Über diese plattenförmigen Elemente wird zum einen sichergestellt,
dass eine gleichmäßige Druckeinleitung in das Dämmstoffelement
erzielt wird. Gleichzeitig werden den Verarbeitern derartiger Wärmedämmverbundsysteme
bzw. Dämmelemente Vorgaben hinsichtlich der Anordnung der
Dämmstoffhalter gegeben, so dass auch bei einer dünnen Putzüberdeckung ausschließlich
ein regelmäßiges Raster der Dämmstoffhalter erkennbar wird, wenn
bei entsprechenden Witterungslagen bzw. Durchfeuchtungen der Putzschichten
mit einem Durchscheinen der Dämmstoffhalter zu rechnen ist.
Nach einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Dämmstoffelementes ist vorgesehen,
dass die Vertiefungen parallel zu zwei parallel ausgerichteten Seitenflächen
und rechtwinklig zu zwei ebenfalls parallel ausgerichteten langen Seitenflächen
verlaufen. Bei dieser Ausgestaltung wird berücksichtigt, dass derartige
Dämmstoffelemente überwiegend horizontal verlegt werden. Die Vertiefungen
verlaufen daher vorzugsweise quer zur Längsachse der Dämmstoffelemente und
erstrecken sich daher in vertikaler Richtung parallel zur Falllinie des Gebäudes.
Weiterhin ist vorgesehen, dass jede Vertiefung in gleichmäßigem Abstand zu jeweils
einer kurzen Seitenfläche angeordnet ist. Da derartige Dämmstoffelemente
zur Vermeidung von Kreuzfugen im Verband verlegt werden, ergibt sich hieraus
bei entsprechender Verarbeitung eine durchgehende Anordnung der einzelnen
Vertiefungen benachbarter Dämmstoffelemente, so dass sich die Vertiefungen der
einzelnen Dämmstoffelemente über die gesamte Dämmschichtoberfläche linienförmig
erstrecken.
Vorzugsweise sind die Vertiefungen in gleichmäßigen Abständen zueinander angeordnet,
um zum einen eine vereinfachte Verlegung der Dämmstoffelemente mit
entsprechender Ausrichtung der Vertiefungen im Wärmedämmverbundsystem zu
erzielen. Andererseits wird hierdurch auch eine gleichmäßige Krafteinleitung der
Dämmstoffhalter in die Dämmstoffelemente sichergestellt. Die Vertiefungen erstrecken
sich insbesondere über die gesamte Breite des Parallelepipeds. Es besteht
aber auch die Möglichkeit, die Vertiefungen nicht bis in den Randbereich der
Dämmstoffelemente fortzusetzen.
Vorzugsweise bestehen die plattenförmigen Elemente aus faserverstärkten Calciumsilikatplatten,
Faserzementplatten und/oder Mineralwolleplatten mit hoher Rohdichte,
wobei die Mineralwolleplatten vorzugsweise eine Rohdichte von ca. 700
bis 1500 kg/m3 aufweisen. Derartige Elemente weisen ein homogenes Druckverhalten
auf, so dass der von den Dämmstoffhaltern in die Elemente eingeleitete
Druck gleichmäßig verteilt wird.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die plattenförmigen
Elemente eine Materialstärke von 3 bis 8 mm aufweisen, wobei die plattenförmigen
Elemente vorzugsweise oberflächenbündig mit dem Parallelepiped
abschließen. Eine ausreichende Materialstärke der plattenförmigen Elemente ist
erforderlich, um bei ungleichmäßigem Druck der Dämmstoffhalter eine Beschädigung,
insbesondere einen Bruch der Elemente zu vermeiden. Der oberflächenbündige
Abschluss bietet den Vorteil, dass ein Putzsystem mit homogener Materialstärke
aufgetragen werden kann. Insbesondere werden hierdurch Füll- und
Spachtelarbeiten im Bereich der Vertiefungen vermieden.
Die plattenförmigen Elemente können nach einem weiteren Merkmal der Erfindung
vorzugsweise auf ihren im Parallelepiped außen liegenden Oberflächen mit
einem reißfesten Gewebe verbunden, insbesondere verklebt sein. Bei dieser Ausgestaltung
ist es nicht notwendig, die plattenförmigen Elemente mit dem Dämmstoffelement
direkt zu verbinden. Die Stabilität des Dämmstoffelementes wird
hierdurch insgesamt verbessert, wobei auch Toleranzen durch eine Relativbewegung
zwischen den plattenförmigen Elementen und dem Dämmstoffelement ausgeglichen
werden können.
Die plattenförmigen Elemente weisen vorzugsweise Öffnungen auf, die insbesondere
als Bohrungen ausgebildet und in gleichmäßigem Abstand zueinander angeordnet
sind. Hierdurch werden den Verarbeitern die Positionen der zu setzenden
Dämmstoffhalter vorgegeben, so dass sich auch unter den voranstehend beschriebenen
Gegebenheiten ein gleichmäßiges Rasterbild ergibt. Ferner werden
hierdurch nur die unbedingt notwendigen Dämmstoffhalter verarbeitet.
In jede Öffnung ist eine lastaufnehmende Hülse eingesetzt, die beispielsweise aus
Metall und/oder Kunststoff ausgebildet ist. Durch solche Hülsen wird eine weitere
Verbesserung der Lasteinleitung in die plattenförmigen Elemente und damit in das
Dämmstoffelement ermöglicht.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die plattenförmigen
Elemente bandartig ausgebildet sind und eine Länge aufweisen, die größer
ist als die Länge einer Vertiefung. Hierdurch wird sichergestellt, dass die plattenförmigen
Elemente über den Randbereich des Dämmstoffelementes in den Bereich
des benachbarten Dämmstoffelementes hineinragen und somit eine Druckverteilung
auf benachbarte Dämmstoffelemente und somit eine größere Fläche
ermöglicht.
Bevorzugt sind die plattenförmigen Elemente aus faserverstärkten thermoplastischen
und/oder duroplastischen Kunststoffen oder aus vorzugsweise kunststoffbeschichteten
und/oder ummantelten Metallen ausgebildet, um die Wärmedämmeigenschaften
der Dämmstoffelemente nicht nachteilig zu beeinflussen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die plattenförmigen
Elemente zumindest zwei Absätze aufweisen, die in Richtung der Vertiefung ausgerichtet
sind. Insbesondere sind diese Absätze endseitig der plattenförmigen
Elemente angeordnet. Insbesondere sind über die Länge der plattenförmigen
Elemente mehrere Absätze in gleichmäßigen Abständen zueinander angeordnet,
wobei die Absätze insbesondere im Bereich der einzusetzenden mechanischen
Befestigungselemente angeordnet sind, um dort einen gleichmäßigen Druck auf
das Dämmstoffelement aufzubauen.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass die plattenförmigen Elemente im Querschnitt
im wesentlichen H-förmig ausgebildet sind. Bei dieser Ausgestaltung ist es
vorteilhaft, dass sich die plattenförmigen Elemente über ihre gesamte Länge auf
dem Dämmstoffelement abstützen, so dass beispielsweise eine variable Anordnung
der mechanischen Befestigungselemente bei gleichbleibenden Anpreßdruck
möglich ist. Um den Druck zwischen den plattenförmigen Elementen und dem
Dämmstoffelement zu verringern ist vorgesehen, dass die plattenförmigen Elemente
an ihren der Vertiefung zugewandten Schenkeln aufeinander zugerichtete
Stege aufweisen.
Bei dieser Ausgestaltung wird in der Vertiefung ein Hohlraum unterhalb des plattenförmigen
Elementes ausgebildet, der mit Klebemörtel oder einem anderen hydraulisch
abbindenden Baukleber ausfüllbar ist. Auf diese Weise können Wärme-und
Schallbrücken vermieden werden. Im übrigen wird hierdurch die Festigkeit
des aus derartigen Dämmstoffelementen ausgebildeten Wärmedämmverbundsystems
wesentlich vergrößert.
Es ist ferner nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass die
plattenförmigen Elemente, insbesondere aus Gewebe aus künstlichen und/oder
natürlichen Fasern schmaler ausgebildet sind, als die Vertiefungen. Diese Ausgestaltung
trägt möglichen Produktionstoleranzen des Dämmstoffelementes bzw.
der plattenförmigen Elemente Rechnung. Darüber hinaus hat diese Ausgestaltung
den Vorteil, dass auf die Dämmstoffelemente aufgetragene Putzsysteme auch in
den Bereich zwischen die plattenförmigen Elemente und das Dämmstoffelement
gelangen können, so dass hierdurch eine bessere Verankerung des Putzsystems
auf den Dämmstoffelementen möglich ist. Vorzugsweise ist hierbei vorgesehen,
dass die plattenförmigen Elemente vollständig mit einem Baukleber, insbesondere
mit Klebemörtel ummantelt sind, um die Einbindung der plattenförmigen Elemente
in das Dämmstoffelement bzw. das Wärmedämmverbundsystem zu verbessern.
Gleichzeitig wird durch die Umhüllung der plattenförmigen Elemente mit Klebemörtel
die Feuerwiderstandsdauer von Elementen aus brennbaren Fasern, somit
auch aus Kunststoffen wesentlich erhöht, so dass hierdurch die Anforderungen
der Nichtbrennbarkeit zur Erreichung einer Feuerwiderstandsklasse erfüllbar sind.
Als Lösung der voranstehenden Aufgabe sind bei einem Verfahren zur Herstellung
eines Wärmedämmverbundsystems auf einer Gebäudefassade folgende
Verfahrensschritte vorgesehen:
- Befestigen einer ersten Reihe von Dämmstoffelementen mit Vertiefungen;
- Befestigen einer zweiten und weiteren, parallel zur ersten Reihe angeordneten
Reihen von Dämmstoffelementen derart, dass die Vertiefungen
benachbarter Dämmstoffelemente kollinear zueinander ausgerichtet
sind;
- Einlegen von plattenförmigen Elementen in die Vertiefungen, derart,
dass sie Dämmstoffelemente benachbarter Reihen übergreifen;
- Befestigen der plattenförmigen Elemente mit mechanischen Befestigungselementen
und
- Anbringen einer die Dämmstoffelemente überdeckenden Abdeckung,
insbesondere eines Putzsystems.
Alternativ zu den voranstehenden Verfahrensschritten kann vorgesehen sein,
dass die mechanischen Befestigungselemente erst nach Auftrag eines Grundputzes
mit einem Armierungsgewebe eingebracht werden, so dass auch das Armierungsgewebe
von den Befestigungselementen erfaßt ist.
Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass die Vertiefungen
vor der Befestigung der Dämmstoffeiemente auf der Gebäudefassade in
zumindest eine Oberfläche eingeschnitten oder eingefräst werden. Diese Vorgehensweise
kann beispielsweise fabrikmäßig erfolgen und hat den Vorteil, dass
hierbei eine wesentlich größere Verarbeitungsgenauigkeit erzielt wird.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Vertiefungen nach der Befestigung der
Dämmstoffelemente auf der Gebäudefassade in die Oberfläche der Dämmstoffelemente
eingeschnitten oder eingefräst werden. Vorteil dieser Vorgehensweise ist,
dass die Verarbeitung der Dämmstoffelemente auf der Gebäudefassade wesentlich
vereinfacht ist, da die mit der Verlegung befassten Bauhandwerker auf eine
lagegenaue Ausrichtung der Vertiefungen nicht achten müssen, soweit diese
nachträglich über Dämmstoffelemente hinweg eingeschnitten werden.
Weiterhin ist zur Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen,
dass nach dem Einlegen der plattenförmigen Elemente in die Vertiefungen bestehende
Hohlräume zwischen den plattenförmigen Elementen und den Dämmstoffelementen
mit einem hydraulisch abbindenden Baukleber, insbesondere mit Klebemörtel
ausgefüllt werden. Durch diesen Baukleber werden Hohlräume im Wärmedämmverbundsystem
verschlossen. Gleichzeitig wird sichergestellt, dass die
plattenförmigen Elemente bis zur Fixierung mit mechanischen Befestigungselementen
lagegenau und sicher in den Vertiefungen gehalten werden.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die Abdeckung
als Putz in zwei Schichten, vorzugsweise unter Einbettung eines Bewehrungsgewebes
aus Glasfasern in die erste Schicht aufgebracht wird. Ein weiteres Merkmal
des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass die Dämmstoffelemente mit
einem hydraulisch abbindenden Baukleber, insbesondere mit Klebemörtel auf die
Gebäudefassade aufgeklebt werden. Schließlich ist vorgesehen, dass die plattenförmigen
Elemente abschnittsweise mit die Eigenlast aufnehmenden mechanischen
Befestigungselementen und im übrigen mit Windzugkräfte aufnehmende
mechanischen Befestigungselementen mit der Gebäudefassade verbunden werden.
Hierbei können demzufolge unterschiedliche mechanische Befestigungselemente
verwendet werden, so dass insgesamt ein wesentlich kostengünstigeres
Wärmedämmverbundsystem erstellt wird.
Weitere Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Wärmedämmverbundsystems
bzw. des erfindungsgemäßen Dämmstoffelementes sowie des erfindungsgemäßen
Verfahrens ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen
Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:
- Figur 1a
- Ein erstes Befestigungsschema für Dämmstoffelemente mit mechanischen
Befestigungselementen;
- Figur 1b
- ein zweites Befestigungsschema für Dämmstoffelemente mit mechanischen
Befestigungselementen;
- Figur 1c
- ein drittes Befestigungsschema für Dämmstoffelemente mit mechanischen
Befestigungselementen;
- Figur 1d
- ein viertes Befestigungsschema für Dämmstoffelemente mit mechanischen
Befestigungselementen;
- Figur 1e
- ein fünftes Befestigungsschema für Dämmstoffelemente mit mechanischen
Befestigungselementen;
- Figur 2
- einen Ausschnitt eines Wärmedämmverbundsystems in Ansicht;
- Figur 3
- ein plattenförmiges Element in perspektivischer Ansicht zur Verwendung
in einem Wärmedämmverbundsystem gemäß Figur 2;
- Figur 4
- das plattenförmige Element gemäß Figur 3 in einer geschnitten dargestellten
Seitenansicht;
- Figur 5
- das plattenförmige Element gemäß den Figuren 3 und 4 in einer
Querschnittsansicht entlang der Linie V-V in Figur 4 und
- Figur 6
- das plattenförmige Element gemäß den Figuren 3 und 4 in einer
Querschnittsansicht entlang der Linie VI-VI in Figur 4.
Die in den Figuren 1a bis 1e dargestellten Befestigungsschemata sind bereits in
der Beschreibungseinleitung diskutiert worden. Aus den Figuren 1a bis 1e sind
Abschnitte eines Wärmedämmverbundsystems 1 zu entnehmen, die aus einer
Vielzahl von Dämmstoffelementen 2 bestehen, wobei die Dämmstoffelemente 2
mit mechanischen Befestigungselementen 3, nämlich sogenannten Dämmstoffhaltern
ergänzend zu nicht näher dargestellten Baukleberschichten mit der ebenfalls
nicht näher dargestellten Gebäudefassade verbunden sind.
Die Dämmstoffelemente 2 weisen eine übliche Größe von 800 mm x 625 mm auf
und bestehen aus Mineralfasern, die mit Bindemitteln gebunden sind. Die Fasern
weisen einen Faserverlauf auf, der im wesentlichen rechtwinklig zu den großen
Oberflächen 4 der Dämmstoffelemente 2 ausgerichtet ist. Es ist zu erkennen,
dass die Dämmstoffelemente 2 in Reihen 5 angeordnet sind, wobei die längeren
Kanten der Dämmstoffelemente 2 horizontal ausgerichtet sind. Die Dämmstoffelemente
2 benachbarter Reihen 5 sind derart angeordnet, dass ein Übergang zwischen
in einer Reihe 5 benachbarten Dämmstoffelemente 2 im Bereich ober- bzw.
unterhalb eines Dämmstoffelementes 2 zwischen zwei Übergängen zu benachbarten
Dämmstoffelementen 2 angeordnet ist. Es ergibt sich hieraus ein sogenannter
Verband, der Kreuzfugen vermeidet.
Grundsätzlich sind die Befestigungselemente 3 bei allen Ausführungsbeispielen
gemäß den Figuren 1a bis 1e, die den Stand der Technik repräsentieren, im Bereich
der Nahtstelle benachbarter Dämmstoffelemente 2 angeordnet, wobei Figur
1a in die Anordnung derartiger Befestigungselemente 3 entlang der Fugen zwischen
benachbarten Reihen 5 zeigt.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1b ist ergänzend jeweils ein Befestigungselement
im Mittelbereich eines jeden Dämmstoffelementes 2 angeordnet.
Figur 1c zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die Anzahl der im Mittelbereich
eines Dämmstoffelementes 2 angeordneten Befestigungselemente 3 auf
zwei pro Dämmstoffelement 2 erhöht ist.
Figur 1d zeigt eine Weiterbildung mit einer weiter erhöhten Anzahl von Befestigungselementen
3, die gegenüber dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1c dadurch
erhöht ist, dass nunmehr auch im Schmalseitenbereich benachbarter
Dämmstoffelemente 2 jeder Reihe 5 ein zusätzliches Befestigungselement 3 vorgesehen
ist.
Schließlich zeigt Figur 1e eine weitere Erhöhung der Befestigungselemente 3 pro
Dämmstoffelement 2 dadurch, dass im Mittelbereich eines jeden Dämmstoffelementes
2 drei Befestigungselemente 3 angeordnet sind.
Die Anzahl der Befestigungselement 3 richtet sich hierbei in erster Linie nach der
Art des Dämmstoffelementes 2, nämlich insbesondere der Querzugfestigkeit des
Dämmstoffelementes 2 und der Größe der Eigenlast des Wärmedämmverbundsystems
1 im Hinblick auf die aufzutragende Abdeckung, welche hier nicht dargestellt
ist, sowie der Höhe des Gebäudes, die unter anderem auch entscheidend für
die Windsogbelastung ist.
Die Ausführungsbeispiele gemäß den Figuren 1a bis 1e haben sich zwar grundsätzlich
bewährt, es ist aber ohne weiteres zu erkennen, dass die große Anzahl
von Befestigungselementen 3 pro Dämmstoffelement 2 zu einem sehr arbeitsintensiven
Aufbau des Wärmedämmverbundsystems 1 führt. Neben der aufwendigen
Montage der Befestigungselemente 3, die ein vorheriges Bohren von entsprechenden
Löchern in der Fassade erfordert, besteht weiterhin der Nachteil,
dass die Befestigungselemente 3 einen großen Kostenfaktor bei derartigen Wärmedämmverbundsystemen
1 ausmachen.
Figur 2 zeigt einen Ausschnitt eines Wärmedämmverbundsystems 1 bestehend
aus drei Dämmstoffelementen 2. Jedes Dämmstoffelement 2 besteht aus mit Bindemitteln
gebundenen Mineralfasern, die einen Faserverlauf im wesentlichen
rechtwinklig zu den großen Oberflächen 4 der Dämmstoffelemente 2 aufweisen.
In die Dämmstoffelemente 2 sind Vertiefungen 6 eingefräst, in welche plattenförmige
Elemente 7 oberflächenbündig eingelegt sind.
Die Dämmstoffelemente 2 sind bei dem dargestellten Wärmedämmverbundsystem
1 mit ihrer Längsachse horizontal ausgerichtet und in Reihen 5 derart angeordnet,
dass zwischen benachbarten Dämmstoffelementen 2 einer Reihe 5 angeordnete
Stoßflächen 8 zwischen zwei Stoßflächen 8 von Dämmstoffelementen 2
der darüber und/oder darunter angeordneten Reihe 5 von Dämmstoffelementen 2
angeordnet sind.
Die Vertiefungen 6 in jedem Dämmstoffelement 2 sind in gleichmäßigem Abstand
zueinander angeordnet, wobei die Dämmstoffelemente 2 im Wärmedämmverbundsystem
1 derart angeordnet sind, dass die Vertiefungen 6 benachbarter Reihen
5 von Dämmstoffelementen 2 kollinear ausgerichtet sind. Jedes Dämmstoffelement
2 weist vier Vertiefungen 6 auf, die nutförmig ausgebildet sind, wobei die
Vertiefungen 6 im Querschnitt U-förmig ausgebildet sind.
Die in die Vertiefungen 6 eingelegten plattenförmigen Elemente 7 bestehen aus
einem druckfesten und biegezugfesten Werkstoff, beispielsweise aus faserverstärkten
Kalziumsilikatplatten, Faserzementplatten und/oder Mineralwolleplatten
mit hoher Rohdichte von ca. 700 bis 1.500 kg/m3.
Die plattenförmigen Elemente 7 sind detailliert in den Figuren 3 bis 6 dargestellt.
Jedes plattenförmige Element 7 ist im Querschnitt H-förmig ausgebildet und weist
demzufolge einen Mittelsteg 9 und zwei an seinen Enden rechtwinklig hierzu angeordneten
Stege 10 auf. Der Mittelsteg 9 setzt hierbei ungeführ in der Mitte der
Stege 10 an, die er miteinander verbindet.
Im Mittelsteg 9 sind in gleichmäßigen Abständen Bohrungen 11 zur Aufnahme
von konstruktiv nicht näher dargestellten Befestigungselementen 3 vorgesehen.
Die beiden Stege 10 weisen an ihren freien, dem Nutgrund der Vertiefung 6 zugewandten
Enden aufeinander zugerichtete Stege 12 auf. Diese Stege 12 und der
Mittelsteg 9 begrenzen einen Bereich des plattenförmigen Elementes 7, in dem
Druckplatten 13 einlegbar sind. Die Anzahl dieser Druckplatten 13 eines plattenförmigen
Elementes 7 ist hierbei abhängig von der Anzahl der Befestigungselemente
3 und den zu übertragenden Druckkräften.
Die Druckplatten 13 bestehen aus einem Material, welches mit dem Material des
plattenförmigen Elementes 7 übereinstimmt. Jede Druckplatte 13 weist eine Bohrung
15 auf, die in ihrem Durchmesser mit der Bohrung 11 des Mittelstegs 9 übereinstimmt
und kollinear zu dieser Bohrung 11 ausgerichtet ist.
Das plattenförmige Element 7 wird mit den Stegen 12 auf den Nutgrund der Vertiefung
6 aufgelegt. Hierdurch wird zwischen den Druckplatten 13 ein Hohlraum 14
ausgebildet, der über eine Bohrung 11 mit Klebemörtel 16 befüllbar ist. Selbstverständlich
kann hier auch ein anderer hydraulisch abbindender Baukleber vorgesehen
sein.
Bei dem erfindungsgemäßen Wärmedämmverbundsystem 1 werden demzufolge
in die Vertiefungen 6 plattenförmige Elemente 7 eingelegt. Diese druck- und insbesondere
zugfesten Elemente 7 weisen in regelmäßigen Abständen Bohrungen
11 auf, durch welche ein Bohrer zum Niederbringen von Bohrungen in die Fassade
geführt werden kann. Die als Befestigungselemente 3 dienenden Dämmstoffhalter
benötigen nunmehr nur noch einen schmalen Teller bzw. einen am Schaft
befestigten Kragen, der auf dem Element 7 aufliegt. Hierzu kann es vorgesehen
sein, die Bohrungen 11 durch Verstärkungsösen einzufassen, die insbesondere
dann sinnvoll sind, wenn anstelle von Kunststoffgewebe, insbesondere Gewebe
aus künstlichen oder natürlichen Fasern für die plattenförmigen Elemente 7 verwendet
werden. Derartige Verstärkungsösen können entweder werksseitig oder je
nach Bedarf am Verarbeitungsort montiert werden und bestehen im einfachsten
Fall aus zwei Ringen, die von beiden Seiten des Mittelsteges 9 ausgehend ineinandergesteckt
werden.
Durch das Einbringen des Klebemörtels 16 unterhalb des Mittelstegs 9 wird das
Widerstandsmoment des plattenförmigen Elementes 7 entsprechend der Druckfestigkeit
des Klebemörtels 16 bildlich vergrößert. Hierbei kann vorgesehen sein,
dass die plattenförmigen Elemente 7 eine im Vergleich zur lichten Weite der Vertiefungen
6 geringere Breite aufweisen, so dass der Klebemörtel 16 auch seitlich
von den Stegen 10 in die Vertiefungen 6 eingebracht werden kann. Eine derartige
Vorgehensweise dient der vollständigen Umhüllung der plattenförmigen Elemente
7 mit Klebemörtel 16, wodurch die Feuerwiderstandsdauer von plattenförmigen
Elementen 7 aus brennbaren Fasern, somit auch aus sonstigen Kunststoffen erhöht
wird.
Durch die Verwendung der voranstehend beschriebenen plattenförmigen Elemente
7 erfolgt eine wesentlich gleichmäßigere Lasteinleitung in die Dämmstoffelemente
2, so dass die Zahl der erforderlichen Befestigungselemente 3 deutlich
reduziert werden kann. Die Befestigungselemente 7 können zudem über mehrere
Dämmstoffelemente 3 hinweggeführt werden, wobei insbesondere die Kanten der
Dämmstoffelemente 2 sicher gehalten werden. Dadurch kann die spezifische Zahl
der Befestigungselemente 3 unabhängig von den Abmessungen der Dämmstoffelemente
2 festgelegt werden.
Darüber hinaus können auch die Befestigungselemente 3 entsprechend den tatsächlichen
Belastungen unterschiedlich dimensioniert und damit kostengünstiger
gestaltet werden. So können die plattenförmigen Elemente 7 abschnittsweise an
kräftigeren Schrauben, Bolzen oder Befestigungsprofilen aufgehängt werden, welche
die Eigenlast des Wärmedämmverbundsystems 1 weitgehend abfangen, so
dass die weiterhin vorgesehenen Befestigungselemente 3 nur noch die Windsogkräfte
aufnehmen müssen und demzufolge deutlich geringer dimensioniert
werden können.