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Die Erfindung betrifft ein Wandelement mit einer Vakuumisolationsplatte, ein Fassadenelement, das mindestens ein derartiges Wandelement umfaßt, und eine Fassade mit derartigen Wandelementen.
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Vakuumisolationsplatten zur Wärmedämmung von Wänden von Gebäuden sind bereits bekannt. Bei den vorbekannten Systemen ist es allerdings nicht möglich, auf eine Wand, die mit Vakuumisolationsplatten zur Wärmedämmung versehen ist, einen Putz aufzubringen.
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Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Wandelement, ein Fassadenelement und eine Fassade der eingangs angegebenen Art vorzuschlagen, auf die ein Putz aufgebracht werden kann.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Wandelement durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Das Wandelement umfaßt eine Vakuumisolationsplatte, ein inneres Deckteil aus Kunststoff, ein äußeres Deckteil aus Kunststoff und ein Außenteil, auf das ein Putzträger aufbringbar oder aufgebracht ist.
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Eine Vakuumisolationsplatte, die bei dem Wandelement zum Einsatz kommen kann, ist aus der
EP 1 734 195 B1 bekannt. Diese Vakuumisolationsplatte umfaßt eine oder mehrere Vakuumdämmplatten aus einem evakuierbaren, porösen Material geringer Wärmeleitfähigkeit und eine vakuumdichte Umhüllung, insbesondere eine gasdichte und diffusionsdichte Umhüllung. Besonders geeignet sind Folien aus Kunststoff, Folien aus Metall, insbesondere aus Aluminium, oder Folien aus Kunststoff und Metall, insbesondere eine metallisierte Hochbarrierefolie aus Kunststoff. Die Vakuumdämmplatten bilden den Kern der Vakuumisolationsplatte. Als Material für die Vakuumdämmplatten sind insbesondere mikroporöse Kieselsäurepulver oder offenporige Schäume aus Polyurethan oder Polystyrol geeignet. Bei mikroporösen Kernen genügt aufgrund ihrer extrem kleinen Porengröße von weniger als einem halben Mikrometer ein Vakuum von etwa 1 bis 10 mbar. Bei offenporigen Schäumen ist es dagegen vorteilhaft oder erforderlich, daß die Gasdrücke aufgrund der gröberen Poren im Bereich von 0,1 bis 1 mbar liegen.
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Die vakuumdichte Umhüllung kann eine Hochbarrierefolie und eine Schrumpffolie umfassen. Die Hochbarrierefolie weist vorzugsweise einen mehrlagigen Aufbau auf. Die Schrumpffolie kann als Hochbarriereschrumpffolie ausgestaltet sein. Sie kann eine zusätzliche Permeationssperre bilden. Die Schrumpffolie kann eine Verbesserung der mechanischen Widerstandskräfte und eine zusätzliche Durchstoßsicherung bewirken. Sie liegt vorzugsweise außerhalb der Hochbarrierefolie. Die Hochbarrierefolie kann eine Siegelschicht aus Kunststoff, vorzugsweise aus PE, eine Schicht aus einem Polyvinylalkohol, vorzugsweise aus EVOH, und/oder eine Schicht aus Metall, insbesondere aus Aluminium, umfassen. Insbesondere kann die Hochbarrierefolie eine metallisierte Kunststoffschicht umfassen, vorzugweise eine Schicht aus PET und Aluminium.
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Das innere Deckteil aus Kunststoff befindet sich auf derjenigen Seite des Wandelements, die dem Baukörper zugewandt ist. Das äußere Deckteil aus Kunststoff befindet sich auf der anderen Seite der Vakuumisolationsplatte, nämlich auf der vom Baukörper weg weisenden Seite. Das Außenteil ist an der Außenseite, also an der von dem Baukörper weg weisenden Seite des äußeren Deckteils angeordnet. Auf die Außenseite des Außenteils ist ein Putzträger aufbringbar oder aufgebracht. Auf diesen Putzträger kann ein Wandputz aufgebracht werden.
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Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Vorteilhaft ist es, wenn das innere Deckteil und das äußere Deckteil aus Polystyrol hergestellt sind, vorzugsweise aus extrudiertem Polystyrol, das auch als XPS bezeichnet werden kann.
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Das Außenteil ist vorzugsweise als zementgebundene glasfaserbewehrte Sandwichplatte ausgebildet. Eine derartige Sandwichplatte ist von dem Hersteller Fermacell unter der Bezeichnung Powerpanel HD erhältlich. Es handelt sich um eine zementgebundene glasfaserbewehrte Sandwichplatte, die Leichtzuschlagstoffe in Form von Blähtongranulat (in der Mittelschicht) und recycling-Glasschaumgranulat (in beiden Deckschichten) enthält.
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Als Außenteil kann allerdings auch eine Platte aus einem anderen Werkstoff verwendet werden, der eine ähnliche Festigkeit aufweist und auf dem ein Putzträger aufbringbar ist.
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Vorteilhaft ist es, wenn die Vakummisolationsplatte, das innere Deckteil und das äußere Deckteil bündig miteinander abschließen.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Außenteil über die Vakuumisolationsplatte und/oder das innere Deckteil und/oder das äußere Deckteil übersteht. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Vakuumisolationsplatte, das innere Deckteil und das äußere Deckteil bündig miteinander abschließen.
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Das gesamte Wandelement, bestehend aus der Vakuumisolationsplatte, dem inneren und äußeren Deckteil und dem Außenteil, kann in einem Produktionsbetrieb hergestellt und als fertiges Wandelement auf die Baustelle geliefert werden.
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Bei einem Fassadenelement der eingangs angegebenen Art wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 6 gelöst. Das erfindungsgemäße Fassadenelement umfaßt mindestens ein erfindungsgemäßes Wandelement und mindestens eine Thermokantel aus Kunststoff. Die Thermokanteln können an der Wand eines Gebäudes befestigt werden. Die Wandelemente, insbesondere deren Außenteile, können an den Thermokanteln befestigt werden.
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Aus derartigen Fassadenelementen kann eine erfindungsgemäße Fassade aufgebaut werden, die mehrere Thermokanteln und erfindungsgemäße Wandelemente umfaßt. Die Thermokanteln sind in einem Raster angeordnet. Die Wandelemente sind in den Feldern des Rasters angeordnet. Dabei ist es vorteilhaft, wenn in jedem Feld des Rasters genau ein Wandelement angeordnet ist. Die Wandelemente, insbesondere deren Außenteile, können zum Aufbau der Fassade mit den Thermokanteln verbunden werden. Auf die Außenseite der Außenteile kann ein Wandputz aufgebracht werden.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Fassadenelemente sind in den weiteren Unteransprüchen beschrieben.
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Die Thermokantel ist vorzugsweise aus Hart-PUR (Hart-Polyurethan) hergestellt, insbesondere aus einem Hart-PUR-Dämmmaterial.
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Forteilhaft ist es, wenn die Thermokantel einen rechteckigen oder quadratischen Querschnitt aufweist.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist das Außenteil des Wandelements mit der Thermokantel verbindbar oder verbunden. Die Verbindung kann insbesondere durch Kleben und/oder auf mechanische Weise erfolgen. Vorteilhaft ist es, wenn das Außenteil des Wandelements mit der Thermokantel verschraubbar oder verschraubt ist.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Thermokantel mit einer Wand des Gebäudes mechanisch verbindbar oder verbunden, insbesondere verschraubbar oder verschraubt ist.
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Nach einer alternativen Ausführungsform ist die Thermokantel mit einem Befesstigungsteil mechanisch verbindbar oder verbunden, das im Abstand von einer Wand an einem Verankerungsteil befestigbar oder befestigt ist. In den dadurch geschaffenen Abstand kann eine Wärmedämmung, insbesondere Steinwolle, eingebracht werden.
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Vorteilhaft ist es, wenn zwischen der Thermokantel und dem Wandelement ein vorkomprimiertes Fugendichtband angeordnet ist. Ein derartiges vorkomprimiertes Fugendichtband wird auch als Kompriband bezeichnet.
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Die Thermokantel ist an ihrer Außenseite vorzugsweise mit einer strahlungsabweisenden Beschichtung versehen. Vorzugsweise ist die Beschichtung als Band, insbesondere als Klebeband ausgebildet. Sie enthält vorzugsweise eine Schicht, die Aluminium enthält oder die aus Aluminium besteht.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist neben dem Wandelement ein Anschlusselement angeordnet. Das Anschlusselement ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt. Besonders geeignet sind PUR (Polyurethan), Hart-PUR oder ein Hart-PUR-Dämmmaterial.
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Die Thermokantel kann einen Stufenfalz aufweisen. Auf diese Weise kann die Montage erleichtert werden. Ferner können die Dichtigkeit und die Wärmedämmung verbessert werden.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung im Einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigt
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1 eine Fassade in einer Seitenansicht,
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2 einen Horizontalschnitt durch die Fassade gemäß 1,
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3 eine alternative Ausführungsform in einem Horizontalschnitt,
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4 eine Innenecke in einem Horizontalschnitt.
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5 einen Fenstersturz in einem Vertikalschnitt,
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6 eine Fensterbank in einem Vertikalschnitt,
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7 einen Teil der Fassade und einen Teil eines Flachdachs in einem Vertikalschnitt,
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8 einen Teil der Fassade und einen Teil eines Steildachs in einem Vertikalschnitt.
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9 einen Teil einer Fassade und einer Wand eines angrenzenden Gebäudes in einem Horizontalschnitt,
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10 eine abgewanderte Ausführungsform mit einer Thermokantel, die einen Stufenfalz aufweist, in einem Horizontalschnitt und
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11 eine weitere abgewandelte Ausführungsform mit einer Thermokantel, die über ein Befestigungsteil im Abstand von einer Wand befestigt ist.
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1 zeigt eine Ausführungsform einer Fassade in einer Seitenansicht. An der Wand 1 eines Gebäudes sind mehrere Thermokanteln 2 in einem Raster, nämlich in einem rechteckigen Raster, angeordnet. In den Feldern des Rasters sind Wandelemente 3 angeordnet.
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2 zeigt einen Horizontalschnitt durch eine Außenecke der in 1 dargestellten Fassade. Die Thermokanteln 2 aus einem Hart-PUR-Dämmmaterial weisen einen rechteckigen, annährend quadratischen Querschnitt auf. Jede Thermokantel 2 ist mit der Wand 1 des Gebäudes mechanisch verbunden, nämlich verschraubt. Hierfür sind Schrauben 4 vorgesehen, die die Thermokantel 2 durchdringen und die mit einem Dübel 5 in der Wand 1 verschraubt sind.
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Zwischen den Thermokanteln 2 sind die Wandelemente 3 angeordnet. Jedes Wandelement 3 umfasst eine Vakuumisolationsplatte 6, ein inneres Deckteil 7 aus extrudiertem Polystyrol (XPS), ein äußeres Deckteil 8 aus extrudiertem Polystyrol (XPS) und ein Außenteil 9, das als zementgebundene glasfaserbewehrte Sandwichplatte ausgebildet ist. Als Außenteil 9 kann insbesondere ein Powerpanel HD des Herstellers Fermacell verwendet werden. Auf die Außenseite des Außenteils 9 ist ein Putzträger 10 aufgebracht, auf dem ein Wandputz 11 aufgebracht ist.
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Die Vakuumisolationsplatte 6, das innere Deckteil 7 und das äußere Deckteil 8 schließen bündig miteinander ab. Das Außenteil 9 ist derart ausgebildet, dass es über diesen bündigen Abschluss, also über die Vakuumisolationsplatte 6, das innere Deckteil 7 und äußere Deckteil 8 übersteht. Der Überstand 12 des Außenteils 9 ist etwa halb so groß wie die Breite der Thermokantel 2. Hierdurch ist gewährleistet, dass die Außenteile 9 benachbarter Wandelemente 3 bündig, auf Stoß aneinander grenzen. Die Außenseiten der Außenteile 9 bilden auf diese Weise eine durchgehende, geschlossene Außenfläche.
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Die Außenteile 9 der Wandelemente 3 sind mit den Thermokanteln 2 verbunden. Sie sind im Bereich ihrer Überstände 12 mit der Thermokantel 2 durch Schrauben 13 verbunden.
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Zwischen der Thermokantel 2 und den angrenzenden Wandelementen 3 sind vorkomprimierte Fugendichtbänder (Kompribänder) 14 angeordnet. Die vorkomprimierten Fugendichtbänder 14 können bei der Montage eingebracht werden.
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Die Thermokanteln 2 sind an ihren Außenseiten mit einem Aluminium-Klebeband, das eine strahlungsabweisende Beschichtung 15 bildet, versehen.
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An der Ecke ist eine weitere Thermokantel 2' angeordnet, die mit der angrenzenden Thermokantel 2 und dem angrenzenden Wandelement 3 verklebt ist.
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3 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform, bei der im Bereich der Ecke eine Thermokantel 2' vorhanden ist, die mit den angrenzenden Wandelementen 3 verklebt ist. Hierdurch ist die Ausführungsform nach 3 mechanisch weniger stabil, aber besser wärmeisoliert.
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4 zeigt eine Innenecke, bei der übereinstimmende Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen sind.
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In 5 und 6 sind ein Fenstersturz und eine Fensterbank dargestellt. Auch hier sind übereinstimmende Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen.
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7 zeigt den Anschluss eines Flachdachs 21. Neben dem obersten Wandelement 3 ist ein Anschlußelement 22 aus einem Hart-PUR-Dämmmaterial angeordnet. Das Anschlußelement 22 befindet sich über dem obersten Wandelement 3. Es schließt bündig an das oberste Wandelement 3 an. Das Anschlußelement 22 weist dieselbe Breite auf wie die kombinierte Breite der Vakuumisolationsplatte 6, des inneren Deckteils 7 und des äußeren Deckteils 8 des Wandelements 3. Es fluchtet mit diesen Teilen des Wandelements 3. Das Anschlußelement 22 wird von dem Außenteil 9 des obersten Wandelements 3 vollständig überdeckt. Das obere Ende des Anschlußelements 22 und des Außenteils 9 schließen bündig miteinander ab. An diesem Abschluss liegt eine Abschlußplatte 23 des Flachdachs 21 an.
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Das Anschlußelement 22 ist mit einer Schraube 4 an dem Flachdach 21 befestigt.
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8 zeigt den Anschluss an ein Steildach 25. Auch hier ist ein Anschlußelement 24 aus einem Hart-PUR-Dämmmaterial vorhanden, das sich bündig an das oberste Wandelement 3 anschließt. Im Unterschied zu dem Anschlußelement 22 zu dem Flachdach 21 weist das Anschlußelement 24 zu dem Steildach 25 eine schräge obere Endfläche 26 auf, deren Winkel dem Winkel des Steildachs 25 entspricht. Die schräge obere Endfläche 26 liegt an den Unterseiten von Brettern 27 des Steildachs 25 an.
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9 zeigt den Anschluss an die Wand 1' eines Nachbargebäudes. Auch hier ist neben dem äußersten Wandelement 3 ein Anschlußelement 28 aus einem Hart-PUR-Dämmmaterial angeordnet. Das Anschlußelement 28 wird durch eine Schraube 4 an der Wand 1' des Nachbargebäudes befestigt. Das Außenteil 9 des Wandelements 3 überragt das Anschlußelement 28 mit einem Überstand 12. Das Anschlußelement 28 kann zum Ausgleich einer unebenen Anschlußwand verwendet werden.
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Bei der Ausführungsform nach 10 weist die Thermokantel 2 einen Stufenfalz 31 auf. Hier überragt das Außenteil 9 des auf der linken Seite gezeigten Wandelements 3 die Thermokantel 2 nicht bis zu deren Hälfte, sondern nur bis zu etwa einem Drittel. Das Außenteil 9' des benachbarten Wandelements 3 überragt die Thermokantel 2 zu etwa zwei Drittel. Die Außenteile 9, 9' liegen also wieder bündig, auf Stoß, aneinander an.
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Die Thermokantel 2 ist geteilt. Beide Teile liegen längs des Stufenfalzes 31 aneinander an. Der Stufenfalz 31 verläuft zunächst in Richtung zur Wand 1, dann in einer Richtung parallel zur Wand 1 und anschließend wieder in Richtung zur Wand 1. Im zur Wand 1 parallelen Abschnitt des Stufenfalzes 31 ist ein vorkomprimiertes Fugendichtband 32 angeordnet. Durch den Stufenfalz 31 kann die Montage vereinfacht werden. Es ist möglich, durch das vorkomprimierte Fugendichtband 32 einen Höhenausgleich zu schaffen. Auch die Wärmedämmung kann verbessert werden. Hier sind ferner Schrauben 4, 15 vorhanden, die die Funktionen der Schrauben 4 und 15 der vorangegangenen Ausführungsformen miteinander vereinen. Die Schrauben 4, 15 in der Ausführungsform nach 10 dienen sowohl dazu, die Außenteile 9 mit der Thermokantel 2 zu verbinden, wie auch dazu, die Thermokantel 2 mit der Wand 1 zu verbinden. Es handelt sich um durchlaufende Schrauben, die beide Funktionen ausüben.
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Auch bei der Ausführungsform nach 11 weit die Thermokantel 2 einen Stufenfalz 31 mit einem vorkomprimierten Fugendichtband 32 auf. Hier ist die Thermokantel 2 mit einem Befestigungsteil 33 verbunden, das im Abstand von der Wand 1 an einem Verankerungsteil 34 befestigt ist. Das Verankerungsteil 34 weist ein L-förmiges Profil auf. Ein Schenkel ist durch Schrauben 4 mit der Wand 1 verbunden. An dem anderen Schenkel des Verankerungsteils 34 ist ein Schenkel des L-förmigen Befestigungsteils 33 befestigt, nämlich angeschraubt. Der andere Schenkel des Befestigungsteils 33 verläuft parallel zu und im Abstand von der äußeren Endfläche 35 der Wand 1. Er ist an den Schrauben 4 befestigt, die die Thermokantel 2 durchdringen. Durch die durchlaufenden Schrauben 13 werden sowohl die Außenteile 9, 9' mit der Thermokantel 2 verbunden wie auch die Thermokantel 2 mit dem Befestigungsteil 33 verbunden. In das Abstandsvolumen zwischen den Wandelementen 3 und der Wand 1 ist eine Wärmedämmung 36, insbesondere Steinwolle, eingebracht.
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Das innere Deckteil 7 kann eine Stärke von 10 mm aufweisen. Die Vakuumisolationsplatte 6 kann eine Stärke von 20 bis 50 mm aufweisen, je nach thermischer Anforderung. Das äußere Deckteil 8 aus Kunststoff kann eine Stärke von 5 mm aufweisen. Es kann als Kalibrierungsschicht wirken. Das Außenteil 9 kann eine Stärke von 10 bis 20 mm, vorzugsweise 15 mm aufweisen. Inneres Deckteil 7, Vakuumisolationsplatte 6, äußeres Deckteil 8 und Außenteil 9 sind vorzugsweise zueinander verklebt und stellen so einen Verbund dar.
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Um den thermischen Anforderungen gerecht zu werden, werden Thermokanteln 2 aus einem Hart-PUR-Dämmmaterial als tragende Unterkonstruktion verwendet. Aus den Thermokanteln 2 kann ein der Planung entsprechendes Raster sowohl waagrecht als auch senkrecht ausgelegt werden. Die aus den Thermokanteln 2 bestehende Unterkonstruktion kann kraftschlüssig mit dem vorhandenen Wandsystem verschraubt werden. Die Stöße zwischen den Thermokanteln 2 können mittels Komprimierungsbändern geschlossen werden.
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Um die Aufheizung der Fassade durch die Sonne auszugleichen, die durch die thermisch unterschiedlichen Wärmeeinträge auf der Vakuumdämmung einerseits und auf den Thermokanteln andererseits einwirken, können die Thermokanteln eine Beschichtung 15 erhalten, vorzugsweise in Form eines Aluminium-Klebebands.
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Die Wandelemente können mit den Thermokanteln verschraubt werden. Es ist allerdings auch möglich, die Wandelemente, insbesondere deren Außenteile, mit speziellen Klammern auf die Thermokanteln zu schließen. Durch die extrem stabilen Außenteile ist die Dämmung nahezu nicht beschädigbar. Das Außenteil kann der Brandschutzklasse A1 entsprechen, die Vakuumisolationsplatte der Brandschutzklassen B1 und B2.
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Nach fertiger Montage erfolgt der Auftrag der Letztbeschichtung, nämlich des Gebäudeputzes, entsprechend der Putzanbieter aus der Industrie. Durch die Erfindung kann ein sehr niedriger Lambdawert von 0,007 W/mK erzielt werden. Es kann eine nicht hinterlüftete Fassade aufgebaut werden, die insgesamt eine sehr geringe Stärke aufweist. Hierdurch wird es erstmals möglich, auch historische Fassaden mit einer schlanken Dämmung zu sanieren. Die Erfindung ermöglicht es, Fassaden, insbesondere auch historische Fassaden, mit geringen Wandtiefen mit einer Hochleistungs-Wärmedämmung zu versehen. Danach können die historischen Stuckelemente an der Außenseite der Wand wieder aufgebracht werden. Dadurch kann das historische Fassadenbild erhalten werden. Die Wandstärke bleibt gleich oder wird nur geringfügig, meist nur um wenige Zentimeter, erhöht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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