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Die
Erfindung betrifft ein Gebäudebauelement,
insbesondere eine Wandplatte, und ein Verfahren zum Herstellen.
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Hintergrund der Erfindung
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Herkömmlicherweise
werden für
das Bauen von Gebäuden
Baustoffe wie Holz, Lehm, Stein oder dergleichen verwendet. Aber
auch Metalle kommen oft zur Anwendung, beispielsweise beim Bau größerer Lagerhallen
mittels Metallblech. Die genannten Baustoffe haben den Nachteil,
daß sie
entweder sowohl aufgrund ihres hohen Gewichtes als auch bezüglich ihrer
Verarbeitung schwer zu handhaben sind, oder sie bieten keine ausreichende
Wärmeisolierung.
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Bei
Gebäuden
zur Behausung von Personen, aber auch zum Zwecke der Lagerung von
temperaturempfindlichen Gegenständen,
beispielsweise von Lebensmitteln, ist eine adäquate Wärmeisolierung unentbehrlich.
Um eine größere Anzahl
von derartigen Gebäuden
mit einfachen Mitteln und in kürzester
Zeit aufbauen zu können,
werden Gebäudebauelemente
wie Wandplatten, Dachplatten usw. benötigt, welche einfach zu handhaben
sind und kostengünstig
in größerer Stückzahl hergestellt
und transportiert werden können.
Insbesondere nach Ereignissen, wie beispielsweise Naturkatastrophen,
bei denen viele Menschen ihre Behausung verlieren, sind derartige
Gebäude
als kurz- oder mittelfristige Unterkünfte von Nutzen.
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Schaumstoffe,
das heißt
kunststoffhaltige, geschäumte
Baustoffe, beispielsweise aus Styropor, bieten sowohl ein hohes
Maß an
Wärmeisolierung
als auch eine sehr geringe physikalische Dichte, so daß mit ihrer
Hilfe leichte Gebäudebauelemente
hergestellt werden können.
Um eine erhöhte
Formstabilität und
Bruchfestigkeit zu gewährleisten
und außerdem die
Oberflächen
des Schaumstoffes vor Beschädigung
zu schützen,
wird der Schaumstoff mit einer oder mehreren auflaminierten Deckschichten
zu einer Mehrschichtplatte oder Verbundplatte verarbeitet, so daß er einen
Schaumstoffkern der Verbundplatte bildet.
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Da
die Bruchfestigkeit einer so hergestellten Mehrschichtplatte fast
ausschließlich
von der Bruchfestigkeit der auflaminierten Deckschichten abhängt, hat
sie den Nachteil, daß bei
einer Degradierung der Deckschichten, beispielsweise aufgrund eines
plötzlichen
Temperaturanstiegs, die Bruchfestigkeit der gesamten Mehrschichtplatte
nachläßt. Ferner
ist die Knicksteif heit der Mehrschichtplatte aufgrund der oft sehr
dünnen
Deckschichten gering. Ein wesentlicher Punkt ist außerdem das
Verhalten der Mehrschichtplatte im Falle eines extremen Temperaturanstiegs, beispielsweise
bei Ausbruch von Feuer. Sollte aufgrund dessen der Schaumstoffkern
zerstört
werden, so kann die Mehrschichtplatte und damit schlimmstenfalls
das mit ihr gebildete Gebäude
in sich zusammenfallen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Gebäudebauelement
und ein Verfahren zum Herstellen zu schaffen, mit denen die bautechnischen
Anwendungseigenschaften verbessert sind.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein
Gebäudebauelement
nach dem unabhängigen Anspruch
1 und ein Verfahren zum Herstellen eines Gebäudebauelementes nach dem unabhängigen Anspruch
24 gelöst.
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Erfindungsgemäß ist ein
Gebäudebauelement
vorgesehen, insbesondere eine Wandplatte, das eine Trägerschicht,
die einen Kern aus einem geschäumten
Material umfaßt,
und eine Deckschicht umfaßt,
die zumindest auf einer Seite der Trägerschicht auf eine Außenfläche der
Trägerschicht
gebildet ist, wobei in der Trägerschicht
Querversteifungselemente gebildet sind.
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Erfindungsgemäß ist ferner
ein Verfahren zum Herstellen eines Gebäudebauelementes vorgesehen.
Das erfindungsgemäße Verfahren
umfaßt
die folgenden Schritte: Bilden einer Trägerschicht mit einem Kern aus
einem geschäumten
Material; Bilden von Querversteifungselementen in der Trägerschicht; Bilden
einer Schichtanordnung mittels Anordnen einer Deckschicht auf zumindest
einer Seite der Trägerschicht
auf einer Außenfläche der
Trägerschicht; Anordnen
der Schichtanordnung zwischen einer unteren Preßfläche und einer oberen Preßfläche; und Verpressen
der Schichtanordnung mittels der unteren Preßfläche und der oberen Preßfläche, um
die Deckschicht mit der Trägerschicht
zu verbinden.
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Gegenüber den
Gebäudebauelementen
aus dem Stand der Technik bietet die Erfindung den Vorteil, daß durch
die Querversteifungselemente eine erhöhte Knicksteifheit und Bruchfestigkeit
erreicht wird. Ferner wird die Druck- und Zugfestigkeit quer zur Ebene
des Gebäudebauelementes
wesentlich erhöht.
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In
einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Deckschicht
auflaminiert ist. Bei entsprechender Auswahl des Stoffes der Deckschicht
kann hierdurch erreicht werden, daß die Trägerschicht auf den Außenflächen Wasserdicht
abgeschlossen ist, so daß eine
Feuchtigkeitsaufnahme durch die Trägerschicht vermindert oder
sogar verhindert wird. Ferner kann auf diese Weise eine glatte Oberfläche mit
einer dementsprechend angenehmen Haptik erzielt werden.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen,
daß die
Querversteifungselemente in der Trägerschicht rasterförmig verteilt
sind. Hierbei muß das
Rastermaß an
eine gewünschte
maximale Belastbarkeit angepaßt,
für welche
das Gebäudebauelement
ausgelegt sein soll.
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In
einer zweckmäßigen Fortführung der
Erfindung ist vorgesehen, daß sich
die Querversteifungselemente in der Trägerschicht im wesentlichen über die
gesamte Dicke der Trägerschicht
erstrecken, wahlweise bis hin zu einer Kontaktbildung mit der Deckschicht.
Wenn die Trägerschicht
bei starker Hitzeeinwirkung schmilzt oder aus einem anderen Grund,
beispielsweise aufgrund einer Einwirkung von Lösungsmitteln, zersetzt wird,
bleiben die Querversteifungselemente bei zweckmäßigen Materialwahl erhalten,
und können
zusammen mit der Deckschicht eine tragfähige Struktur bilden, so daß beispielsweise
bei Feuerausbruch ein mittels des Gebäudeelementes gebildetes Gebäude nicht
zusammenfällt.
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In
einer zweckmäßigen Ausführungsform
der Erfindung ist vorgesehen, daß die Querversteifungselemente
als Querverstrebungen gebildet sind.
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In
einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Querversteifungselemente
im wesentlichen zylindrische Elemente umfassen. Dies erlaubt eine
einfache Herstellung der Querversteifungselemente. Wenn beispielsweise
die Trägerschicht
aus einem leicht schmelzenden Material gebildet ist, so können erhitzte
rohrförmige
Werkzeuge verwendet werden, um an den mit Querversteifungselementen
zu versehenden Stellen in der Trägerschicht
Bohrungen zu bilden, in denen anschließend jeweils ein Querversteifungselement
gebildet wird.
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In
einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung ist vorgesehen,
daß die
Querversteifungselemente und/oder die Deckschicht zumindest ein Material
aus der folgenden Gruppe von Materialien umfassen: Eine Vergußmasse mit
einem feuerhemmenden Füllstoff,
ein gewebtes Material und ein gefilztes Material.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung ist vorgesehen, daß die Querversteifungselemente
ein ausgehärtetes
Gießmaterial
umfassen.
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In
einer zweckmäßigen Weiterbildung
der Erfindung ist vorgesehen, daß die Deckschicht mit einem
ausgehärteten
Tränkungsmittel
getränkt
ist.
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In
einer vorteilhaften Fortführung
der Erfindung ist vorgesehen, daß das ausgehärtete Gießmaterial
der Querversteifungselemente und das ausgehärtete Tränkungsmittel im wesentlichen
die gleiche Zusammensetzung aufweisen.
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In
einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung ist vorgesehen,
daß das
ausgehärtete Tränkungsmittel
ein Mehrkomponenten-Harz umfaßt. Das
Tränkungsmittel
kann beispielsweise ein Gießharz
umfassen, welches als Zweikomponenten-Harz oder als Vierkomponenten-Harz
vorliegt.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung ist vorgesehen, daß das ausgehärtete Tränkungsmittel
zumindest ein Material aus der folgenden Gruppe von Materialien
umfaßt:
Polyester, Epoxid, Phenol und Mecryl.
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In
einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das ausgehärtete Tränkungsmittel
als Zusatz zumindest einen Stoff aus der folgenden Gruppe von Stoffen
umfaßt:
Ein Trennmittel, ein feuerhemmender Füllstoff und ein Farbstoff.
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In
einer zweckmäßigen Fortführung der
Erfindung ist vorgesehen, daß das
ausgehärtete
Tränkungsmittel
der Deckschicht Hohlräume
in der Trägerschicht
füllt.
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In
einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung ist vorgesehen,
daß die
Trägerschicht
mit zumindest einem Material aus der folgenden Gruppe von Materialien
gebildet ist: Glasfaser, Epoxid oder Polyester-Harz. Es können jedoch
auch andere Zweikomponenten-Harze zur Bildung der Trägerschicht
verwendet werden.
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In
einer zweckmäßigen Ausführungsform
der Erfindung ist vorgesehen, daß auf einer oder mehreren Seitenflächen der
Trägerschicht
eine Nut gebildet ist, die wahlweise umlaufend ausgeführt ist.
Unabhängig
vom Vorsehen von Querversteifungselementen bietet das Vorsehen einer
Nut den Vorteil, daß nach
einem stirnseitigen Zusammenflügen
eines Gebäudebau elementes
mit einem weiteren Gebäudebauelement
zwischen diesen Gebäudebauelementen
entlang der Nut ein Kabelkanal entsteht. Um die Innenwand des so
entstandenen Kabelkanals zu verstärken, kann der Kabelkanal mit
einem Kunststoffrohr ausgekleidet werden, beispielsweise indem vor dem
Zusammenfügen
der Gebäudebauelemente
das Kunststoffrohr in die Nut einer der Gebäudebauelemente eingepreßt und/oder
verklebt wird. Die Nut kann sowohl vor als auch nach dem Auflaminieren der
mindestens einen Deckschicht auf der Trägerschicht gebildet werden.
Wenn die Nut vor dem Herstellen des Gebäudebauelementes in der Trägeschicht
gebildet ist, so kann sie im Herstellungsprozeß des Gebäudebauelementes vorteilhafterweise als
Führungsnut
verwendet werden.
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In
einer bevorzugten Fortführung
der Erfindung ist vorgesehen, daß die Nut einen im wesentlichen
kreissegmentförmigen
Querschnitt aufweist. Bevorzugterweise weist die Nut einen Durchmesser von
etwa 30 mm auf.
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Ist
die Trägerschicht
aus einem schmelzbaren Schaumstoff gebildet, so kann die Nut mittels
Andrücken
eines entsprechend geformten und erhitzten Werkzeuges erzeugt werden.
Bei einem kreissegmentförmigen
Querschnitt kann beispielsweise ein erhitztes zylindrisches Rohr
verwendet werden, um die Nut in der Seitenfläche der Trägerschicht einzuformen. Wenn
das Werkzeug nach dem Bilden der Nut entfernt werden soll, so ist
es vorzugsweise aus einem Material, welches sich nicht mit dem Material der
Trägerschicht
verbindet.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung ist vorgesehen, daß einseitig oder beidseitig
auf der Trägerschicht
oder auf der Deckschicht eine Opferschicht gebildet ist. Die Opferschicht
dient dazu, die Brandfestigkeit des Gebäudebauelementes zu erhöhen und
wird vorzugsweise auf einer brandgefärdeten Seite des Gebäudebauelementes
vorgesehen. Vorteilhafterweise kann die auf der Trägerschicht
auflaminierte Deckschicht als Opferschicht ausgeführt sein.
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In
einer zweckmäßigen Fortführung der
Erfindung ist vorgesehen, daß die
Opferschicht ein aufgeschäumtes
Material umfaßt.
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In
einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Opferschicht
einen feuerhemmenden Füllstoff,
ein Treibgas und ein Tränkungsmittel
umfaßt.
Aufgrund des feuerhemmenden Füllstoffes
kann die Brandfestigkeit des Gebäudebauelements
unabhängig
vom Vorsehen von Querversteifungselementen erhöht werden. Ein feuerhemmender
Füllstoff
kann beispielsweise zu dem Tränkungsmittel
zugemischt werden, mit dem die Opferschicht anschließend und
vor dem Auftragen der Opferschicht auf das Gebäudebauelement getränkt wird.
Das Tränkungsmittel
für die
Opferschicht kann beispielsweise ein Zweikomponenten-Harz umfassen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist vorgesehen, daß die Trägerschicht einen geteilten
Kern aus einem geschäumten
Material umfaßt,
welcher wahlweise zumindest zwei voneinander beabstandete Teilkerne
umfaßt.
Hierdurch wird ermöglicht,
daß der
Kern der Trägerschicht
aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzt wird, welche wiederum
mittels unterschiedlichen Verfahrensschritten hergestellt sind.
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Das
Vorsehen eines Abstandes zwischen den Teilkernen hat den Vorteil,
daß die
Dicke der Trägerschicht
durch Auswahl des Abstandes vergrößert werden kann, ohne weiteres
geschäumtes
Material im Kern einbauen zu müssen.
Ferner kann hierdurch im Brandfall ein Überschlagen der Flammen von
einem Teilkern zu einem anderen erschwert werden.
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In
einer zweckmäßigen Fortführung der
Erfindung ist vorgesehen, daß die
zumindest zwei Teilkerne mittels zwischen den Teilkernen angeordneten Distanzhaltern
voneinander beabstandet sind. Mit dieser Ausführungsform wird eine wesentlich
erhöhte Stabilität und Robustheit
erreicht.
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In
einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung ist vorgesehen,
daß zwischen
den zumindest zwei Teilkernen ein mit Luft gefüllter Hohlraum gebildet ist.
Hierdurch wird bei im wesentlichen gleichbleibendem Gewicht die
Wärmeisolation
des Gebäudebauelementes
erhöht.
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Beschreibung von bevorzugten
Ausführungsbespielen
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Die
Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die Figuren einer Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen:
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1a und 1b ein
Gebäudebauelement im
Querschnitt;
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2 eine
Trägerplatte
in Draufsicht;
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3 eine
Vorrichtung zum Herstellen von Querversteifungselementen in der
Trägerplatte
aus der 2;
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4 ein
Dosierelement, welches in der Vorrichtung aus der 3 verwendet
wird;
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5 eine
schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Herstellen eines
Gebäudebauelementes;
und
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6 ein
Gebäudebauelement,
bei welcher die Trägerschicht
einen geteilten Kern umfaßt,
im Querschnitt.
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Die 1a zeigt
eine Querschnittsansicht eines Gebäudebauelementes 1 gemäß einer
Ausführungsform.
Das Gebäudebauelement 1 umfaßt eine Trägerschicht 2,
in welcher Querversteifungselemente 5 gebildet sind. Ferner
umfaßt
die Trägerschicht 2 auf
Seitenflächen 8 jeweils
eine Nut 9. Auf einer Oberfläche 4 der Trägerschicht
ist eine Deckschicht 3 angeordnet, während auf einer der Oberfläche 4 gegenüber angeordneten
weiteren Oberfläche 6 eine weitere
Deckschicht 7 aufgebracht ist. Die Deckschicht 3 und
die weitere Deckschicht 7 sind auf der Trägerschicht 2 auflaminiert.
Die Querversteifungselemente 5 sind in Form von Querverstrebungselementen
ausgeführt
und erstrecken sich über
die gesamte Dicke der Trägerschicht 2.
Dadurch berühren die
Querversteifungselemente 5 sowohl die Deckschicht 3 als
auch die weitere Deckschicht 7. Vorzugsweise sind die Querversteifungselemente 5 mit den
Deckschichten 3 und 6 verbunden. Auf der Deckschicht 3 ist
eine Opferschicht 10 aufgetragen. Sie dient dazu, im Falle
eines Brandes auf der mit der Opferschicht 10 versehenen
Seite des Gebäudebauelementes 1 die
Deckschicht 3 und die Trägerschicht 2 vor dem
Feuer zu schützen.
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Unabhängig von
den Querversteifungselementen 5 und der Opferschicht 10 hat
die Nut 9 auf der Seitenfläche 8 der Trägerschicht 2 den
Vorteil, daß sie
bei fertig verlegten, das heißt
beispielsweise in einer Gebäudewand
verbauten, Gebäudebauelementen 1 als
Kabelkanal zum Verlegen von elektrischen Kabeln verwendet werden
kann. Die Nut 9 unterstützt
ferner ein stirnseitiges Verkleben mehrerer Trägerschichten 2 bei
der Herstellung einer Gebäudewand
aus mehreren Gebäudebauelementen 1.
Die in der 1a dargestellte Nut 9 weist
einen halbkreisförmigen
Querschnitt auf. Wenn die Trägerschicht 2 aus
einem Styropor gebildet ist, so hat diese Form der Nut 9 den
Vorteil, beispielsweise mittels Anpressens eines erhitzten Rohres
auf einfache Weise gebildet werden zu können.
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Die 1b zeigt
eine senkrecht zu der Darstellung aus der 1a gebildete
Querschnittsansicht durch die Trägerschicht 2 mit
den Querversteifungselementen 5. Die Querversteifungselemente 5 umfassen
Ausnehmungen 11 in der Trägerschicht 2, in denen
Distanzdübel 25 angeordnet
sind. Die hier dargestellten Distanzdübel 25 haben einen
kreuzförmigen
Querschnitt. Die Ausnehmungen 11 können ferner mit einem ausgehärteten Material
gefüllt
sein, welches bei der Herstellung des Gebäudebauelementes 1 in
die Ausnehmungen 11 als flüssiges Material eingegossen
wird. Vor dem Aushärten
kann das zuvor flüssige
Material die Distanzdübel 25 vollständig bedecken
oder sogar in diese eindringen, sofern das Material der Distanzdübel 25 dies
zuläßt. Hierzu können die
Distanzdübel 25 beispielsweise
aus einem gewebten oder gefilzten Material gebildet sein. Die Distanzdübel 25 dienen
dazu, die Formstabilität der
Ausnehmungen 11 während
der Bildung der Querversteifungselemente 5 vor dem Aushärten des eingegossenen,
flüssigen
Materials zu garantieren.
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In
der 2 ist eine Trägerplatte
gemäß einer
weiteren Ausführungsform
in Draufsicht dargestellt. Die hier dargestellte Trägerplatte 2 weist
in einem quadratischen Raster Bohrungen auf, welche als Ausnehmungen 11 zur
Bildung von Querversteifungselementen 5 genutzt werden.
Die Bohrungen können
mit herkömmlichen
Bohrverfahren hergestellt werden. Bei einer aus Styropor oder aus
einem anderen schmelzbaren Schaumstoff gebildeten Trägerschicht 2 können die
Ausnehmungen 11 ferner dadurch gebildet werden, daß ein beheiztes,
rohrförmiges
Element in die Trägerschicht 2 eingedrückt wird. Die
Trägerschicht 2 in
der 2 weist ferner eine Nut 9 auf, welche
auf den Seitenflächen 8 als
eine umlaufende Nut gebildet ist. Das bedeutet, daß die Nut 9 entlang
des gesamten Umfangs der Trägerschicht 2 gebildet
ist.
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3 zeigt
eine Vorrichtung zum Bilden der Querversteifungselemente 5 in
der Trägerschicht 2 aus
der 2. In der Darstellung sind bereits Ausnehmungen 11 in
der Trägerschicht 2 gebildet.
Ferner ist in jede Ausnehmung 11 ein Distanzdübel 25 angeordnet.
Mit der in der 3 dargestellten Vorrichtung
werden nun die Ausnehmungen mit einem aushärtenden Material gefüllt. Hierzu
ist die Trägerschicht 2 auf
einer Arbeitsplatte 23 angeordnet. Von der der Arbeitsplatte 23 abgewandten
Seite der Trägerschicht 2 werden
Dosierelemente 30 an die Trägerschicht 2 herangeführt. Mit
Hilfe der Dosierelemente 30 wird in jede Ausnehmung 11 eine
genau bestimmte Menge des aushärtenden
Materials eingefüllt.
Die in der 3 darstellte Vorrichtung weist 10
Dosierelemente 30 auf, welche parallel oder gleichzeitig
10 Ausnehmungen 11 füllen
können. Eine
einfachere Vorrichtung kann weniger Dosierelemente 30 umfassen,
wobei sich jedoch die Herstellungsdauer verlängert.
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Die
Größe der Querversteifungselemente 5 sowie
deren Anordnung in der Trägerschicht 2 hängen entscheidend
von der gewünschten
Belastbarkeit des Gebäudebauelementes 1,
der Dicke der Trägerschicht 2 und
weiteren Parametern ab. Bei zylindrischen Querversteifungselementen 5 sollten
diese jedoch vorzugsweise einen Durchmesser von etwa 20 mm nicht
unterschreiten.
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4 zeigt
ein Dosierelement 30, welches in der Vorrichtung aus der 3 verwendet
wird. Das Dosierelement 30 weist einen Eingang 31 auf,
durch welchen das aushärtende
Material, beispielsweise eine Vergußmasse aus Mehrkomponenten-Harz,
in einen Dosierzylinder 32 eingeführt wird. Mittels eines Steuerzylinders 33 wird
die Menge der Vergußmasse,
welche durch eine Spritzdüse 35 befördert wird, gesteuert.
Dies geschieht mit Hilfe eines linearen Wegaufnehmers 34,
welcher mißt,
wie weit ein Kolben in dem Steuerzylinder 33 bewegt wurde,
welcher vorzugsweise als Hydraulikzylinder ausgebildet ist. Zum
Füllen
einer der Ausnehmungen 11 in der Trägerschicht 2 wird
die Spritzdüse 35 des
Dosierelementes 30 über
einer Öffnung
der Ausnehmung 11 angeordnet, so daß eine dosierte Menge an aushärtendem
Material durch die Spritzdüse 35 in
die Ausnehmung 11 befördert
wird.
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5 zeigt
schematisch eine Vorrichtung zur Herstellung eines Gebäudebauelementes 1,
welches eine Schichtanordnung 24 aus einer Trägerschicht 2,
einer Deckschicht 3 sowie einer weiteren Deckschicht 7 umfaßt. Die
Vorrichtung umfaßt
eine untere Preßfläche 20,
eine obere Preßfläche 21 und Seitenwände 22.
Die Schichtanordnung 24 ist zwischen der unteren Preßfläche 20 und
der oberen Preßfläche 21 angeordnet.
Die untere Preßfläche 20, die
obere Preßfläche 21 und
die Seitenwände 22 bilden
einen Arbeitsraum 26, in welchem die Schichtanordnung 24 angeordnet
ist und der gegenüber
der Umgebung vakuumdicht abgeschlossen ist. Um ein Verpressen der
Schichtanordnung 24 zu ermöglichen und so ein Auflaminieren
der Deckschicht 3 und der weiteren Deckschicht 7 auf
der Trägerschicht 2 zu bewerkstelligen,
wird in dem Arbeitsraum 26 ein Vakuum erzeugt. Ferner wird
zumindest eine der Preßflächen 20, 21 während des
Verpressens geheizt, um den Laminiervorgang zu unterstützen. Vorzugsweise werden
sowohl die untere Preßfläche 20 als
auch die obere Preßfläche 21 geheizt.
Die Preßflächen 20, 21 haben
vorzugsweise eine Breite von etwa 500 bis 3000 mm und eine Länge von
etwa 5000 bis 30.000 mm.
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Die
untere Preßfläche 20 und/oder
die obere Preßfläche 21 sind
vorzugsweise planparallel aus eloxierten Aluminiumblechen hergestellt.
Die Seitenwände 22 sind
entlang allen vier Sei tenflächen 8 der Trägerschicht 2 angeordnet
und vorzugsweise jeweils etwa 100 bis 300 mm hoch. Sie sind vorzugsweise
aus einem glatten eloxierten Flachmaterial hergestellt.
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In
einer Ausfühmngsform
erfolgt die Herstellung des Gebäudebauelementes 1 wie
folgt. Auf der unteren Preßfläche 20 wird
eine mit Tränkungsmittel getränkte Deckschicht 3,
beispielsweise eine mit Gießharz
getränkte
Glasgewebematte, aufgelegt. Dann wird die getränkte Deckschicht mittels einer
rollenden Walze ausgewalzt, um sie von Poren, Falten und Luftblasen
zu befreien. Auf der ausgewalzten Deckschicht 3 wird die
Trägerschicht 2,
welche vorzugsweise eine Stärke
von etwa 10 bis 400 mm aufweist, angeordnet. Die Trägerschicht 2 wird
ebenfalls ausgewalzt, um ein porenfreies Verkleben zwischen der
Deckschicht 3 und der Trägerschicht 2 zu garantieren.
Schließlich
wird auf der Trägerschicht 2 die weitere
Deckschicht 7 aufgetragen. Die weitere Deckschicht 7 wird
ebenfalls mittels der Walze übergerollt,
um eine glatte und porenfreie Oberfläche zu erhalten. Über der
so gebildeten Schichtanordnung 24 wird nun die obere Preßfläche 21 angeordnet
und, beispielsweise mittels stirnseitig angeordneten Dichtleisten
(nicht dargestellt), vakuumdicht abgedichtet. Mittels einer Vakuumpumpe
wird in dem so gebildeten Arbeitsraum 26 ein Vakuum mit
etwa 20 bis 40% Vakuumdruck erzeugt, so daß die Preßoberflächen 20, 21 von
zwei Seiten auf die Schichtanordnung 24 gepreßt werden.
Bei gleichzeitigem Aufheizen zumindest einer, vorzugsweise beider,
Preßoberflächen 20, 21 wird
so ein konstantes Aufheizen und Aushärten des Tränkungsmittels erreicht. Die
sich über
die gesamte Dicke der Trägerschicht 2 erstreckenden Querversteifungselemente 5,
welche in der hier dargestellten Ausführungsform eine zylindrische
Form aufweisen, berühren
beide Deckschichten 3, 7. Deshalb entsteht beim
Verpressen der Schichtanordnung 24 auch eine feste Verbindung
zwischen den Querversteifungselementen 5 und den Deckschichten 3, 7.
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Ein
durch das Vakuum erzeugter Unterdruck in Hohlräumen der Trägerschicht 2 führt ferner
dazu, daß das
Tränkungsmittel
der Deckschicht 3, 7 in die Hohlräume der
Trägerschicht 2 eindringt
und so eine festere Verbindung zwischen den Schichten bildet.
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Auf
diese Weise lassen sich auch Gebäudebauelemente 1 mit
mehr als einer einseitig oder beidseitig auflaminierten Deckschicht 3, 7 bilden.
Nach dem Verpressen und gegebenenfalls nach einer Abkühlphase
wird das fertig hergestellte Gebäudebauelement 1 aus
der Vorrichtung genommen. Vorzugsweise ist in das Tränkungsmittel
ein Trennmittel eingemischt, um ein einfaches Lösen des Gebäudebauelementes 1 von
den Preßflächen 20, 21 sicherzustellen.
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In
einer weiteren Ausführungsform
wird einseitig oder beidseitig auf der Trägerschicht 2 oder
auf den Deckschichten 3, 7 eine Opferschicht 10 ebenfalls
mittels der in der 5 dargestellten Vorrichtung gebildet,
indem zunächst
eine Mischung aus einem Grundmaterial, beispielsweise Styrol, und
einem Schäumungsmittel,
beispielsweise Pentan, auf der Trägerschicht 2 oder
der Deckschicht 3, 7 aufgetragen wird. Anschließend wird
in der in 5 dargestellten Vorrichtung
dem Schäumungsmittel
erlaubt, aufzutreiben, so daß aus
dem Grundmaterial die geschäumte
Opferschicht 10 gebildet wird. Der aufgrund des Auftreibens
hergestellte schaumartige Kuchen weist Luftblasen mit einem Durchmesser
in der Größenordnung
von etwa 0,5 bis 3 mm auf. Um die Dicke der Opferschicht 10 zu
beschränken,
vorzugsweise auf etwa 2 bis 5 cm, wird die obere Preßfläche 21 auf
eine gewünschte
Höhe über der
unteren Preßfläche 20 justiert
und festgemacht. Um eine kurze Aufbläh- und Aushärtezeit zu erreichen, wird
hierbei die Mischung aus Grundmaterial und Schäumungsmittel mittels der oberen
Preßfläche 21 auf
oberhalb 100°C
erwärmt.
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Die
so hergestellte Opferschicht 10 entfaltet ihre Wirkung
unabhängig
von den Querversteifungselementen 5 in der Trägerschicht 2.
Die Opferschicht 10 umfaßt ein Trägermaterial mit einem porösen Materialgitter.
Das Trägermaterial
wird beispielsweise aus Glaswollefasern gebildet, welche zu einer
Glasfasermatte verpreßt
sind und eine beliebige Stärke aufweisen
können.
Das Trägermaterial
wird mit einem Harz/Härter-Gemisch
getränkt,
zu welchem zusätzlich
ein feuerhemmender Füllstoff
beigemischt ist. Um eine hohe Flammensicherheit zu erzielen ist das
Mischungsverhältnis
des Harz/Härter/Füllstoff-Gemisches
so eingestellt, daß sich
ein selbstverlöschendes
und nicht brennbares Material ergibt. Vorzugsweise beträgt das Mischungsverhältnis etwa 100:30:60
bis 100:30:80. Der Füllstoff-Anteil
ist somit höher,
als bei anderen Gießharz-Laminaten,
wie beispielsweise bei den auflaminierten Deckschichten 3, 7,
welche beispielsweise aus einem Harz/Härter/Füllstoff-Gemisch mit einem Mischungsverhältnis von 100:30:25
bis 100:30:40 gebildet sein können.
Auch die Ausnehmungen 11 für die Querversteifungselemente 5 können mittels
der oben beschriebenen Dosierelemente 30 mit einem derartigen
Harz/Härter/Füllstoff-Gemisch
gefüllt
werden.
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Derartige
feuerhemmende Füllstoffe,
welche üblicherweise
pulverförmig
vorliegen, umfassen einen hohen Anteil an Kristallwasser und wirken
aufgrund dessen Feuer löschend.
Im Falle eines Feuers verdampft das Kristallwasser, wodurch den
Flammen Wärme
entzogen wird, so daß diese
erlöschen.
Der pulverförmige
Füllstoff
wird vorzugsweise in Mengen von 60 bis 40% Massenverhältnis dem
Tränkungsmittel
für die
Opferschicht beigemischt. Als feuer hemmender Füllstoff kann beispielsweise
handelsübliches
Hexabromocyclododecane (HBCD), ein bromierter cycloaliphatischer
Kohlenwasserstoff, verwendet werden.
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Auf
einer äußeren Oberfläche der
Opferschicht kann vorzugsweise eine weitere Schicht, beispielsweise
eine feinstrukturierte Gewebematte, zur Verbesserung der Optik und/oder
Haptik aufgetragen werden
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6 zeigt
eine Ausführungsform,
bei der die Trägerschicht 2 einen
geteilten Kern aus einem geschäumten
Material umfaßt.
Der Kern umfaßt
zwei Teilkerne 2a und 2b, welche mittels Distanzhalter 27 miteinander
verbunden sind. Die Distanzhalter sorgen dafür, daß die Teilkerne 2a und 2b voneinander einen
gleichbleibenden Abstand beibehalten. Bei anderen Ausführungsformen
kann der geteilte Kern eine größere Anzahl
an Teilkernen mit gleichen oder unterschiedlichen Abmessungen sowie
mit gleichen oder unterschiedlichen Abständen zwischen den Teilkernen
umfassen.
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Zwischen
den Teilkernen 2a und 2b ist ein Hohlraum gebildet,
welcher mit Luft gefüllt
ist. Der Hohlraum zwischen den Teilkernen 2a und 2b kann
in anderen Ausführungsformen
mit einem anderen Gas oder mit einem anderen Material gefüllt sein,
um beispielsweise die Wärmeisolierung
zu begünstigen. Wenn
der Hohlraum Luftdicht abgeschlossen ist, kann hierin vorzugsweise
auch ein unterdruck oder sogar ein Vakuum vorgesehen sein.
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Die
in der 6 dargestellten Distanzhalter 27 sind
als Distanzhülsen
ausgebildet und bilden Teil der Querversteifungselemente 5.
Sie sind zylindrisch geformt und weisen an ihren Stirnseiten Ringflächen auf.
Die in der Trägerschicht 2 gebildeten
Ausnehmungen 11 verlaufen durch die Distanzhalter 27 von einem
Teilkern 2a in den anderen Teilkern 2b. In jeder Ausnehmung 11 ist
ein Distanzdübel 25 angeordnet, und
die Ausnehmungen 11 sind mit dem ausgehärteten Material gefüllt.
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Die
in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung offenbarten
Merkmale der Erfindung können
sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung
der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen von Bedeutung
sein.