DE2815042A1

DE2815042A1 - Waermeisolierende und undurchdringliche verbundwandung, vorgefertigte elemente zur errichtung einer derartigen wandung sowie verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number: DE2815042A1
Application number: DE19782815042
Authority: DE
Inventors: Michel Kotcharian
Original assignee: Technigaz
Current assignee: Technigaz
Priority date: 1977-04-07
Filing date: 1978-04-07
Publication date: 1979-03-01
Also published as: PT67877B; PT67877A; BR7802165A; DK156778A; US4199909A; PL205894A1; IT1095109B; DK157408C; IT7822084A0; ES468648A1; DK157408B; SE438700B; SE7803893L; NL7803752A; DE2815042C2; JPS54262A; GB1589385A; PL132424B1

Description

TECHNIGAZ

21, avenue George-V

75008 PARIS

"Wärmeisolierende und undurchdringliche Verbundwandung, vorgefertigte Elemente zur Errichtung einer derartigen Wandung sowie Verfahren zu ihrer Herstellung".

Die vorliegende Erfindung betrifft eine wärmeisolierende, gegenüber Flüssigkeiten· dichte bzw. undurchdringliche Verbundwandung fur ein Gefäss, eine Wanne, einen Behälter zur Lagerung oder zum Transport von Flüssigkeiten oder verflüssigten Gasen, und z.B. für einen integrierten Behälter bzw. sogenannten Membranbehälter, der zur Förderung von verflüssigten Erdölgasen in Hochseeschiffen eingesetzt wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls vorgefertigte Wandungselemente, die eine Vereinfachung des Herstellungsverfahrens der genannten Wandung ermöglichen. Schliesslich bezieht sich die vorliegende Erfindung auf das Verfahren zur Herstellung der genannten Wandung, vorzugsweise mit Hilfe der genannten vorgefertigten Elemente.

Man möchte zuerst daran erinnern, dass eine wärmeisolierende und

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fillssigkeitsdichte Verbundwandung der genannten Art, die in einem sogenannten Membranbehalter, der in einem Schiff zum Transport von verflüssigten Erdölgasen eingebaut ist, eingesetzt wird, ausgehend von ihrer Innenhaut bis zu ihrer Aussenhaut aus folgenden Elementen besteht :

- einer dichten Membran bzw. Primärsperre, die mit den verflüssigten Gasen unmittelbar in Berührung steht ;

- einer tragenden Isolierung aus einem zelligen Material, z.B. aus Polyurethanschaum ; und

- einer sekundären Sperre, die mit dieser Isolierung integriert werden kann, wobei der doppelte Rumpf des Schiffes gegebenenfalls diese Sekundärsperre bilden kann.

Zur Anbringung einer derartigen Struktur, insbesondere der tragenden Isolierung, werden Paneele aus dem vorgewählten zelligen Material hergestellt und dann aus solchen Paneelen eine Schicht bzw. ein Bett gebildet, die nach Einfügung von Dichtungen zwischen den genannten Paneelen an den doppelten Rumpf des Schiffes, z.B. mit Hilfe von geschweissten Bolzen bzw. Stiften befestigt wird.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere aber nicht ausschliesslich auf eine wärmedämmende Wandung der genannten Art. Sie betrifft im allgemeinen eine wärmedämmende undurchlässige Verbundwandung besonder einfacher und zuverlässiger Konstruktion, welche die Mittel, die an der selbsttragenden Aussenwand angesetzt sind und zur Befestigung der trägfähigen Isolierung dienen, überflüssig macht.

Die wärmeisolierende undurchlässige Verbundwandung gemäss der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine selbsttragende Aussenwandung, mindestens eine Wandschicht bzw. ein Bett aus wärmedämmenden Elementen, die an die selbsttragende Aussenwand befestigt und auf eine gehärtete Dichtungs- oder Fullungsmateriallage gelegt werden,, wobei

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dieses Material ursprünglich im verformbaren bzw. nicht gehärteten Zustand zwischen der Aussenwand und den Elementen aufgetragen worden ist und allein oder in Verbindung mit an der Aussenwand angesetzten Befestigungsmitteln die Befestigung der genannten W and schicht ander selbsttragenden Aussenwand gewahr leistet, Bindemittelfolien oder -schichten und/oder Leisten bzw. Stopf massenstttcke, die in die Fugen zwischen den Elementen eingesetzt werden, sowie einen inneren Belag umfasst, welcher gegenüber Gas und Flüssigkeit undurchlässig ist, eine Primär schranke bildet und aus einem mechanisch festen und kältebeständigen Material besteht.

Gemäss der vorliegenden Erfindung ist das vorgenannte Material ein geschichtetes biegsames Material, welches auf diejenigen Flächen der Elemente sowie der Stopfmassenleisten, die der selbsttragenden Aussenwand abgewandt sind, geklebt wird.

Die selbsttragende Aussenwand gemäss der vorliegenden Erfindung kann aus Metall bestehen und durch die Doppelhülle des Schiffs rümpfe s gebildet sein, oder sie kann aus einem anderen Bauwerkstoff hergestellt werden und z.B. im Falle eines auf dem Land angeordneten Behälters aus Beton bestehen.

Selbstverständlich kann der innere, die Primär schranke bildende Belag der erfindungsgemässen Verbundwandung jede geeignete, an sich bekannte Struktur aufweisen und so aus Metall bestehen und glatt oder mit zahlreichen Erhebungen, Rippen oder dergleichen versehen sein.

Gemäss einer zur Zeit bevorzugten Ausführungsart der Verbundwandung gemäss der vorliegenden Erfindung ist das gehartete Füllmaterial ein zelliges Material, welches die gesamten Zwischenräume zwischen der selbsttragenden Aussenwand und dem wärmeisolierenden Paneelbett in der Weise füllt, dass zwischen der gesamten Aussenseite des genannten Bettes und der selbsttragenden Aussenwand eine kontinuierliche klebende Bindung besteht, wobei die klebenden Folien in den Fugen zwischen den genannten Paneelen und die Leisten aus wärmeisolierendem Material gegebenenfalls auch aus diesem zelligen, gehärteten Füllmaterial bestehen. Dieses Material wird bei dem Einbau des

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wärmeisolierenden Paneelbettes durch Expansion an Ort und Stelle und nachfolgende Härtung eines verformbaren Produktes erzielt, welches diskontinuierlich, vorzugsweise punktweise oder in Form von Strichen oder abstehenden Marken mindestens auf die Aussenfläche des Paneelbettes und/oder die Innenfläche der selbsttragenden Aussenwand vorher aufgetragen wird und ein spontanes sowie verhältnismässig langsames Expansionsvermögen aufweist.

Gemäss der vorliegenden Erfindung umfasst der genannte Belag einzelne Schichten, welche die genannten Elemente mindestens zum grössten Teil überdecken, sowie Streifen, die die Fugen überdecken und sich über die Ränder der genannten Fugen hinaus erstrecken, um die Ränder der Schichten zu überlappen.

Die genannten Elemente bestehen vorzugsweise aus einem Korper aus zelligem Kunststoff, insbesondere aus Polyurethan schaum, sowie aus einer Platte zur Verteilung der Beanspruchungen, z.B. aus Sperrholz, die sich auf derjenigen Fläche des genannten Körpers befindet, die der selbsttragenden Aussenwand zugewandt ist.

Diese wärme isolier ende η Paneele stellen vorgefertigte Elemente dar, in welchen die Sperrholzplatte mit dem Körper aus Kunststoff schaum durch Kleben verbunden ist und in welchen auch ein Teil des genannten Belages an diejenige Fläche des Elementes, die der mit der Sperrholzplatte versehenen Fläche abgewandt ist, geklebt wird und so eine den Körper deckende Schicht bildet.

Gemäss einer Variante der vorliegenden Erfindung sind die wärmeisoliere nde.n Elemente nicht mit den vorgenannten einzelnen Belagschichten versehen und dieser Belag bildet eine Decke auf dem wärmeisolierenden Elementenbett nach erfolgter Befestigung auf der selbsttragenden Aussenwand und Füllung der Fugen zwischen den genannten Elementen. In diesem. Fall verfügt man über eine grössere Anzahl von Auftragungsmöglichkeiten für den genannten Belag, der dann z. B. aus breiten und gleichlaufenden Streifen besteht, die mit Hilfe eines Klebstoffes auf die rohe Fläche der Kunststoff-

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Bchaumkörper, ζ. B. gleichlaufend zu der jeweiligen Erstreckung der Fugen eines Bettes aus rechteckförmigen Elementen befestigt werden.

Das Material, aus dem der dichte Belag besteht und welches die Primärsperre bildet, kann unter den geschichteten Werkstoffen gewählt werden, die mindestens drei ubereinanderliegende Schichten oder Bahnen aufweisen und in der deutschen Patentanmeldung Nr. P 26 08 459 vom 1. März 1976 fur : "Bauwerkstoff insbesondere fur kryogene Behalter und mit einem derartigen Werkstoff versehener Behälter" auf den Namen der vorliegenden Anmelderin beschrieben sind. Ein derartiges beschichtetes Belagmaterial umfasst vorzugsweise mindestens vier Lagen, und zwar von der inneren, mit dem Medium in Berührung stehenden Seite bis zur Aussenhaut folgende Lagen : eine innere Schutzschicht aus Elastomer, z.B. aus einem, elastomeren Polyurethan oder aus verformbarem Epoxyharz ; eine erste Zwischenschicht ; eine zweite metallische Zwischenschicht und eine Aus sens chi cht, wobei die erste Zwischenschicht und die äussere Schicht besonders widerstandsfähig sind und insbesondere aus einem Mineralfasergewebe, wie z.B. Glasfasergewebe oder einem chemischen gleichwertigen Kunstgewebe bestehen.

Gemäss einer ersten Ausfuhrungsart des erfindungs ge massen Verfahrens zur Erstellung der wärmeisolierenden Wandung wird das Fullungsmaterial, auf welchem das wärmeisolierende Elementenbett gelegt ist, auf die Fläche der wärmeisolierenden Elemente, z. B. auf die Sperrholzplatte nach der Lehre der französischen Patentanmeldung Nr. 74 32739 vom 27. September 1974 für : "Verfahren zum Einbau einer Verbundwandungstruktur und so hergestellte Struktur", auf den Namen der vorliegenden Anmelderin aufgetragen. Man möchte hier daran erinnern, dass dieses Fullungs- bzw. Dichtungsmaterial punktweise oder in Form von kleinen Häufen auf die Aussenseite der wärmeisolierenden Elemente bzw. Paneele aufgetragen wird und dass die genannten Elemente oder Paneele dann durch die Stauchung und das fortschreitende Kriechen der genannten Materialpunkten endgültig in Stellung gehalten sind, wobei die endgültige Stellung der jeweiligen Paneele mit Hilfe von Anschlägen, Stutzelementen oder Markierungen vorbestimmt werden kann. Die Anmelderin hat nun festgestellt, dass die Auftragung des Füllungsma-

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te rials in Form von Streifen, insbesondere von gleichlaufenden, im Abstand voneinander angeordneten Streifen oder noch in Form von Lagen mit einem grossen gegenseitigen Abstand oder noch jede andere diskontinuierliche Auftragungsweise, die bei der Verschiebung der jeweiligen Elemente oder Paneele, um letztere in ihre endgültige Stellung zu bringen, eine Verteilung des Füllungsmaterials ermöglicht, der vorgenannten Auftragung in Form von Punkten oder Häufchen gleichkommt.

Gemäss einer anderen Ausfuhrungsart der vorliegenden Erfindung besteht das Herstellungsverfahren darin, die wärmeisolierenden, das Bett bildenden Elemente in ihre gegenüber der selbsttragenden Aussenwand endgültige Stellung zu bringen, sobald deren Aus senflache oder die Innenseite dieser selbsttragenden Aussenwand mit dem vorgenannten verformbaren Produkt mit spontanem und verhältnismässig langsamem Expansionsvermögen beschichtet worden sind, wobei dieses Produkt diskontinuierlich, vorzugsweise in Form von Punkten, Häufchen oder Streifen oder noch gemäss einer lückenreichen Anordnung aufgebracht wird ; die Expansion und die Härtung dieses Produktes vor sich gehen zu lassen, um zwischen im wesentlichen der gesamten Fläche des gebildeten Bettes und der selbsttragenden Aussenwand die gewünschte diskontinuierliche Klebebindung zu erzielen, indem dabei das gebildete Elementenbett mit Hilfe von Unte rle gekeilen und unter Aufbringung

eines Gegendruckes von höchstens 0,1 Bar auf die wärmeisolierenden Elemente, der sich dem Expansionsdruck des Produktes entgegensetzt, in Stellung gehalten sind. Gemäss dieser zweiten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung können ebenfalls Befestigungsmittel, wie z.B. mit der selbsttragenden Aussenwand festverbundene Stifte eingesetzt werden, obwohl diese Massnahme bei vielen Anwendungsfällen wie z. B. zur Lagerung von kryogenen Flüssigkeiten auf dem Lande nicht notwendig sind. Diese zusätzliche Befestigung ist jedoch zur Ausrüstung von Schiffen zum Transport von derartigen Flüssigkeiten oder verflüssigten Gasen vom Nutzen. Die verschiedenen wärmeisolierenden Elemente sind dann während der Expansion des vorgenannten verformbaren Produktes mit Hilfe von Halte rungs mitteln, die mit den vorgenannten Stiften zusammenwirken und z. B. Abstützeleznente, die an die genannten Stiften befestigt werden und auf welchen sich die Aussenseite der genannten

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Elemente abstutzt, aufweisen, in der obenerwähnten endgültigen Stellung gehalten. Zwischen der Aussenfläche der Elemente und der Innenseite der selbsttragenden Aussenwand sind Unterlege keile oder mit den genannten Stiften festverbundene Abstützelemente, die sich auf die Innenseite der genannten Elemente abstützen, vorgesehen.

Gemäss der vorliegenden Erfindung bestehen die genannten Befestigungsmittel aus Stiften oder Bolzen, die mit der selbsttragenden Aussenwand verbunden sind, und mindestens einige der Ränder der Platte zur Verteilung der Beanspruchungen, die ein Bestanteil der wärmeisolierenden Elemente der vorgenannten Art darstellt, ragen über die Kanten des Körperteiles der genannten Elemente hinaus, wobei die Stiften dann zwischen den angrenzenden Elementen und den Rändern der auf den genannten Abstutzmitteln abgestützten Platte angeordnet sind und gegen letztere mit Hilfe von gesicherten, z.B. geklebten Muttern blockiert werden.

Gemäss einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung sind die Flanken der wärmeisolierenden Elemente schräg geneigt bzw. abgeschrägt oder abgefast, wobei die Abschrägung eines Elemente.s gegenüber derjenigen des angrenzenden Elementes entgegengesetzt gerichtet ist, so dass zwischen den angrenzenden Elementen sich nach unten verjüngernde Zwischenräume gebildet werden, in welche dann die schnurartigen Leisten eingesetzt werden und deren Abmessung auf der den Belag tragenden Seite der vorgenannten Elemente grosser als deren Abmessungen auf der der selbsttragenden Aussenwand zugewandten Seite der genannten Elemente ist.

Gemäss noch einem Merkmal der vorliegenden Erfindung bestehen die schnurartigen Leisten aus vorgefertigten Stücken aus wärmeisolierendem Material, die mit Hilfe von Klebstoff an die Flanken der vorgenannten Elemente befestigt werden. Gemäss noch einem Merkmal der vorliegenden Erfindung, die eine der eben beschriebenen Anordnung gleichwertige Anbringungsmöglichkeit betrifft, bestehen die vorgenannten schnurartigen Leisten aus einem wärmeisolierenden Material, welches an Ort und Stelle eingespritzt wird und gegebenenfalls vor seiner Härtung eine Expansion erfährt und von

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selbst an die Flanken der genannten Elemente anhaftet.

Gemäss noch einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung sind einige wärmeisolierende Elemente, insbesondere die Winkelelemente, in ihrem Körperteil mit Bohrungen versehen, deren Boden, der durch ein Teil der Platte zur Verteilung der Beanspruchungen gebildet ist, eine axiale Bohrung aufweist, wobei die genannten axialen Bohrungen von den jeweiligen Stiften durchsetzt sind. Die Befestigung der Paneele ander selbsttragenden Aussenwand wird durch die Blockierung der Boden der Bohrungen der Elemente gegen das Fttllungsmaterial mit Hilfe von gesicherten, z.B. festgeklebten Muttern erzielt, die mit den Stiften zusammenwirken. Selbstverständlich sind die genannten Bohrungen zur Aufrechterhaltung der Kontinuität der isolierenden Schicht mit Bohrkernen geeigneter Form aus einem wärmeisolierenden Material, welches mit dem Körperteil der genannten Elemente dicht gebunden ist, versehen. Eine Versteifungsscheibe kann vorzugsweise auf den Boden der genannten Bohrungen im Inneren derselben gelegt und vorzugsweise geklebt werden, um die Festigkeit der Befestigung der wärmeisolierenden Elemente zu erhöhen. Ein Fullungsmaterial füllt vorzugsweise den zwischen den Bohrkernen und dem Boden der genannten Bohrungen eingeschlossenen Zwischenraum. Im allgemeinen kann gemäss der vorliegenden Erfindung die allgemeine Struktur der wärmeisolierenden Elemente, die die Flächenwinkel und Trieder der erfindungs gemäss en isolierenden Wandung bilden, durch eine der Ausfuhrungsarten gebildet werden, die in der französischen Patentanmeldung Nr. 76 24415 vom 10. August 1976 auf den Namen der Anmelderin für : "Aufbau einer wärmeisolierenden Verbundwandung und Verfahren zum Einbau der genannten Wandung in einem Behälter zum Transport und/oder Lagerung von verflüssigten Gasen" beschrieben sind.

Gemäss noch einem Merkmal der vorliegenden Erfindung sind mindestens einige der zwischen den anliegenden wärmeisolierenden Elementen vorhandenen Fugen durch die geneigten und gleichlaufenden Kanten der Elemente gebildet, zwischen welchen ein Film aus wärmeisolierendem Material, welches durch einen Kleber gebildet ist, gelegt wird. Gegenüber der Oberfläche der selbsttragenden Aussenwand schliessen die genannten Flanken einen Winkel

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von 30 bis 45° ein. Die genannten Filme bestehen aus einer klebenden Zusammensetzung oder einem flussigen Kleber, der vor seiner endgültigen Härtung eine Expansion erfahrt.

Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, in welcher anhand der beigefügten Zeichnungen verschiedene nicht einschränkende Ausfuhrungsbeispiele erläutert werden.

In den Zeichnungen zeigen :

- Figur 1 einen Querschnitt eines Teiles der erfindungsgemässen wärmeisolierenden Ve r bund wandung im Bereich eines Flachenwinkels ;

- Figur 2 eine Darstellung in der Perspektive eines Teiles der erfindungsgemässen Verbundwandung, in welcher einige wärmeisolierende Elemente absichtlich weggelassen sind·, wobei der Belag aus geschichtetem Material mit Teilriss dargestellt ist ;

- Figur 3 eine Einzelheitszeichung der Abstützmittel, die zur Befestigung des isolierenden Elementenbettes mit den Stiften bzw. Bolzen verbunden sind ;

- Figur 4 einen Querschnitt eines Teiles der erfindungsgemässen wärmeisolierenden Verbundwandung ;

- Figur 5 einen Querschnitt des Teiles der wärmeisolierenden Wandung der Figur 4, in welchem eine mögliche Ausfuhrungsart der in den Fugen zwischen den wärmeisolierenden Elementen eingesetzten Leisten gezeigt ist ;

- Figur 6 einen Querschnitt des Teiles der wärmeisolierenden Wandung der Figur 4, in welchem eine andere Ausfuhrungsmöglichkeit der in den Fugen zwischen den wärmeisolierenden Elementen eingesetzten Leisten dargestellt ist ;

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- Figur 7 eine schematische Draufsicht, die eine mögliche Anordnung der warmeisolierenden Elemente zur Bildung einer erfindungsgemässen Wandung zeigt, wobei die Elemente dann rechteckförmige Paneele bilden ; und

- Figuren 8 und 9 jeweils Querschnitte, die andere Ausfuhrungsmöglichkeiten der Dichtungen zwischen den warmeisolierenden Elementen einer erfindungsgemässen Verbundwandung zeigen.

Man sieht in Figur 1 eine selbsttragende Wand 1 aus Metall, z. B. die Doppelhülle eines Schiffrumpfes, welche gegebenenfalls eine sekundäre Dichtheitssperre bildet, ein wärmeisolierendes Bett 2 aus nebeneinander gestellten warmeisolierenden Elementen und einen widerstandsfähigen, kältefesten und flüssigkeitsdichten Belag 3 aus biegsamem geschichtetem Material umfasst. Diese Elemente bestehen aus im wesentlichen rechteckförmigen Paneelen wie z.B. 4b, welche jeweils die Flächender selbsttragenden Wandung decken, sowie aus Stützbalken wie z.B. 5a, 5b, welche in Draufsicht eine längliche rechteckige Form aufweisen und Spanntrahmen bilden, deren Bestandteile 5a und 5b jeweils beiderseits des Flächenwinkels 6 angeordnet sind ; zwischen beiden Elementen 5a und 5b eines Spanrtrahmens ist ein Winkelstück 7 gelegt, welches vorzugsweise aus demselben Material wie die Stützbalken 5a, 5b und das Paneel 4b besteht und mit Hilfe eines Klebers an die jeweiligen Flanken bzw. Seitenflächen der Stützbalken geklebt wird.

Jedes wärmeisolierende Element besteht aus einem Körperteil 8 aus zelligem Kunststoff, insbesondere aus Polyurethanschaum oder Polyvinylchloridschaum, aus einer Platte aus Sperrholz bzw. ges.chichtetem Holz 9, die mit dem Körperteil 8 durch Kleben verbunden ist, sowie aus einer Tafel aus dem vorgenannten geschichteten Material mit wenigstens vier übereinander liegenden Schichten, und zwar : einer Aussenschicht aus Glasfasergewebe, einer Zwischenschicht aus einem Metall, wie z. B. Aluminium, rostfreiem Stahl oder Invar-Stahl, einer weiteren Schicht aus Glasfasergewebe und schüesslich einer Innenschicht, die mit der Flüssigkeit oder mit den verflüssigten Gasen, die im Inneren 11 des durch die erfindungsgemässe Verbundwandung isolierten Behälters enthalten sind, in Berührung steh!" und aus

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einem Elastomer, wie ζ. B. einem elastomeren Polyurethan oder einem zwecks Verformbarkeit entsprechend behandelten Epoxyharz besteht.

In den verschiedenen Figuren, sind die jeweiligen Bestandteile der wärmeisolierenden Elemente durch die allgemeinen Bezugzeichen 8, 9 und 10 mit jeweils einer kennzeichnenden Buchstabe bezeichnet.

Bei dem Ausfuhrungsbeispiel der Figur 1 bestehen die Körperteile der Stützbalken 5a und 5b sowie das Winkelstück 7 aus Polyurethanschaum hoher Dichte (z.B. in der Grössenordnung von 150 bis 200 kg/m ), wahrend der Körper der Paneele wie z. B. 4b aus Polyurethanschaum mittlerer Dichte, z.B. in der Grössenordnung von 80 kg/m besteht. Selbstverständlich können diese verschiedenen wärmeisolierenden Elemente aus Polyvinylchlorid bestehen.

Figur 1 zeigt die Befestigungsart der Stützbalken 5a und 5b auf der selbsttragenden Aussenwand 1. Zu diesem Zweck sind Stiften oder Bolzen wie z. B. 12 und 13 gemäss regelmassigen Abständen in dem mittleren Bereich der Stützbalken geschweisst. Senkrecht zu jedem Bolzen sind die Stützbalken mit zylinderförmigen Ausnehmungen wie z. B. 14 für den Bolzen 12 und 15 für den Bolzen 13 versehen, deren Böden mit einer axialen Bohrung wie z. B. 16 für die Ausnehmung 14 und 17 für die Ausnehmung 15 versehen sind, wobei die jeweiligen Bolzen jeweils die entsprechende axiale Bohrung durchsetzen. Der Boden einer jeden Ausnehmung 14 oder 15 ist durch eine Scheibe aus Sperrholz oder geschichtetem Holz verstärkt, die vorzugsweise auf dem genannten Boden geklebt ist. Zur Befestigung der Stützbalken 5a und 5b an die selbsttragende "Wand 1 mit Hilfe der genannten Bolzen werden jeweils die Ausnehmungen mit ihrem Boden an die Schicht 18 aus Fullungsmaterial mit Hilfe der Mutter 19 und 20 festgespannt, wobei die genannten Mutter mit Hilfe eines Bindemittels, z. B. eines Epoxyklebers gesichert oder blockiert werden. Die Ausnehmungen wie z. B. 14, 15 sind mit Bohrkernen aus wärmeisolierendem Material wie z.B. mit dem Bohrkern 21 für die Ausnehmung 14 und dem Bohrkern 22 für die Ausnehmung 15 versehen, wobei die genannten Bohrkerne aus demselben Material wie der Körper 8a oder 8c und die Stützbalken bestehen

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und mit Hilfe eines Bindemittels, wie z.B. eines Epoxyharzes oder einer Polyurethankleber verbindung mit dem Körperteil der genannten Stützbalken dicht verbunden sind.

Die Zwischenräume zwischen den Stützbalken wie z„ B. 5b und den vollen Paneelen wie z. B. 4b werden mit Dichtungsleisten oder dergleichen 24, 25 aus wärmeisolierendem Material gefüllt, welche vorzugsweise die Mittel zur Befestigung der wärmeisolierenden Elemente an dem doppelten Rumpf 1 des Schiffes decken. Anhand der Figuren 4, 5 und 6 sind die genannten Dichtung s leiste η und Befestigungsmittel, die sich in den Zwischenräumen zwischen den Paneelen befinden, in der Folge näher erläutert.

Die Fugen zwischen den jeweiligen Bestandteilen (Stützbalken 5a, 5b und angrenzendm Paneelen) sind durch eine Fugenleiste 23 aus demselben geschichteten Material wie die Tafel 10a, 10b und 10c überdeckt, so dass man einen kontinuierlichen Belag 3 erhält, der wärmefest, widerstandsfähig und flüssigkeitsdicht ist und eine Primärsperre bildet. Die Tafel bzw. Bahnen 10c und 10a verlängern sich jeweils in 10c¹ und 10a¹ auf diejenigen abgeschrägten Flanken der Stützbalken 5a und 5c, welche das Winkelstück 7 einschliessen. Man möchte ausserdem bemerken, dass ein Füllungs- bzw. Dichtungsmaterial in 26 und 27 zwischen dem Winkelstück 7 und der Fugenleiste 24 gelegt wird, damit im Bereich des Flächenwinkels 6 die Primärsperre 3 eine regelmässige, falten- und spitzenfreie Form aufweist.

Man kann bemerken, dass die Stützbalken wie z. B. 5a und 5b in Höhe der Bohrkerne 21 und 22 auf mit dem Bolzen 12 und 13 festverbundenen Abstützmitteln abgestützt sind, welche aus Scheiben 32, 33 bestehen, welche bis zu einer vorbestimmten Höhe auf die Bolzen 12 und 13 geschraubt sind, so dass man auf diese Weise die genaue endgültige Stellung der Stützbalken oder der anderen isolierenden Elemente bestimmen kann und dass der fortschreitenden Stauchung des Füllungsmaterials, welches nach der Anbringung der wärmeisolierenden Elemente die Endschicht 18 bildet, eine Grenze gesetzt werden kann.

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Die Figur 2 ist eine Darstellung in der Perspektive mit Teilriss, in welcher die verschiedenen Bestandteile mit denselben Bezugzeichen wie in Figur 1 versehen sind. Die Ausnehmungen 34 bis 37 der Stützbalken. 5a und 5b sind ohne die zugehörigen Bohrkerne dargestellt, so dass man die Enden der Bolzen, wie z. B. das Ende des Bolzens 38 für die Ausnehmung 36 sehen kann. Diese Figur zeigt die Befestigungsart der Paneele 4a, 4b und 4c an die selbsttragende Wand 1 mit Hilfe der Bolzen 39 bis 42, wobei diese Befestigung ahnlich wie in Figur 1 für die Bolzen 12 und 13 der Stützbalken 5a und 5b vorgenommen wird. Die in den Zwischenräumen 43 und 44 vorgesehenen Paneele sind in Figur 2 nicht dargestellt, damit die Dichtung zwischen den fluchtend angeordneten Stutzbalken 5a und 5'a einerseits und 5b und 5^!b andererseits ersichtlich wird. Man möchte hier bemerken, dass die Dichtung zwischen den Stützbalken 5a und 5'a eine FoKe aus wärmeisolierendem und klebendem Material 45 aufweist, welche zwischen den in Bezug auf die selbsttragende Wand schräg geneigten Kanten der genannten Stützbalken angeordnet ist. Das Material, aus dem die genannte Folie besteht, ist z.B. ein thixotropes Klebemittel oder ein Kitt mit gleichwertigen Eigenschaften. So kann man gegenüber einer zu der selbsttragenden Wandung senkrechten Dichtung die Klebeflache der Stützbalken vergrössern und daneben die hergestellte Dichtung den Scheerbeanspruchungen aussetzen. Die Neigung beträgt z. B. 30 bis 45° in Bezug auf die Oberfläche der selbsttragenden Wandung 1.

Die Dichtungen zwischen den Stützbalken und den angrenzenden vollen Paneelen werden z.-B. mit Hilfe von Dichtungsie is te η 64 oder 65 erzielt, die ahnlich wie die Dichtungsleiste η 58 in Figuren 4, 5 und 6 ausgeführt sind und in der Folge näher beschrieben werden. Die Dichtungen zwischen den anliegenden vollen Paneelen bestehen vielmehr aus einem zelligen Kunststoff, welches in die Zwischenräume 66 oder 67 eingespritzt wird.

Die Figur 2 zeigt auch einen eine Primärsperre bildenden Belag 3' aus einem geschichtetem Material, welches die gleiche Zusammensetzung wie das geschichtete Material der Figur 1 aufweist und jedoch andersartig angeordnet ist, da in Figur 2 der Belag 3' aus einer Folge von breiten gleichlaufenden Streifen besteht, die senkrecht zu der grössten Abmessung der rechteckigen

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vollen Paneelen 4a, 4b und 4c verlaufen. Diese Belagstreifen überlappen sich gegenseitig mit ihren jeweiligen Rändern, wie das z. B. mit den Streifen 47 und 48 ersichtlich ist, und sind-nach der endgültigen Anbringung der wärmeisolierenden Elemente auf letzteren geklebt (wobei der linke Rand des Streifens den rechten Rand des Streifens 47 überlappt und auf letzterem geklebt ist).

Die Einzelheitszeichung der Figur 3 zeigt die selbsttragende Wand 1, einen an derselben in 49a geschweissten Bolzen 49 sowie eine Metallscheibe 49b mit einem axialen Kragen 49c, die auf dem Bolzen 49 aufgeschraubt ist und ein mit Hilfe der Gewinde höhenverstellbares Abstützmittel für die wärmedämmenden Elemente bildet. Obwohl der Einsatz derartiger Abstützmittel durch das Vorhandensein der Lage 18 aus Dichtungsmaterial bzw. Dichtungspackung (siehe Figur 1 oder Z) nicht absolut notwendig ist, ist er jedoch vorteilhaft, da diese Abstützmittel eine positive materialisierte VorbeStimmung der endgültigen Stellung der Paneele bei der Errichtung der erfindungsgemassen Verbundwandung ermögEchen, wobei die Stellung der Scheibe 49b die maximale Stauchungsbeanspruchung des Dichtungsmaterials im Laufe der Errichtung der genannten Wandung begrenzt. Jede ungewollte Wanderung der Scheibe 49b auf das Gewinde des Bolzens vor der Anbringung der wärmeisolierenden Elemente kann durch den Einsatz einer nicht dargestellten Gegenmutter oder durch das Auftragen eines Bindemittels auf das genannte Gewinde verhindert werden.

Bei der Ausführungsart der Verbundwandung in Figuren 4 bis 6 sind ebenfalls das Bett bzw. die Wandschicht aus wärmeisolierenden Elementen 2 sowie der Belag 3 aus geschichtetem Material, welches die Primär schranke bildet, ersichtlich. Die dargestellten Elemente sind in diesem Fall vollwandige Paneele bzw. Platten 50a und 50b, wobei mit 18 die zwischen den Paneelen und der selbsttragenden Wandung 1 zwischengelegte Dichtungsmateriallage bezeichnet ist. Jedes Paneel wie z. B. 50a besteht aus einem Körperteil 51 aus zelligem Kunststoff, z.B. aus Polyurethanschaum or Polyvinylchloridschaum mittlerer Dichte, aus einer Sperrholzplatte 52, die auf die Fläche des genannten Körpers, die der selbsttragenden Wandung 1 zugewandt ist, sowie aus einer Bahn bzw. Schicht 53 aus biegsamem, mechanisch festem, kältebeständigem und geschichtetem Material besteht, welche auf der Innense-ue des

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Körpers 51 gelegt ist, wobei das genannte geschichtete Material ein der obenerwähnten Materialien und vorzugsweise das in Bezug auf Figur 1 beschriebene Material ist. Mindestens einige der Ränder der Platte 52, wie z.B. die Ränder 52a und 52b in Figur 4, ragen über die Flanken des Korperteiles 51 hinaus und sind durch Abstützmittel unterstützt, die aus Metallscheiben wie z. B. 54 bestehen, welche auf eine Reihe von regelmässig abstehenden Gewindebolzen wie z.B. 55 aufgeschraubt sind. Flache Metallscheiben 56 sind zwischen der Innenfläche der Ränder, wie z. B. 52b der angrenzenden Paneele und den Spannmüttern, wie z.B. 57 zwischen ge legt, wobei diese Mütter, bevor sie festgezogen werden, mit Hilfe einer auf das Gewinde der Mutter oder des Gewindebolzens aufgetragenen Bindemittelzusammensetzung gesichert bzw. blockiert werden können. Die entgegengesetzt abgeschrägten Flanken der angrenzenden Paneele 50a und 50b begrenzen eine Fuge bzw. einen Zwischenraum 60, der durch eine Leiste 58 z.B. aus dem gleichen wärmeisolierenden Material wie das Korperteil der jeweiligen Paneele 50a und 50b gefüllt ist und mit den schräggeneigten Flanken der genannten Paneele mit Hilfe einer Bindemittelzusaminensetzung wie z.B. eines Epoxy- oder Polyurethanklebers verbunden ist. Eine Fugenüberdeckleiste 59 aus dem gleichen geschichteten Material wie die Schicht 53, die die isolierenden Korperteile 51 deckt, wird auf die Innenfläche der Leiste 58 sowie auf die gegenüberliegenden Ränder der Belagschichten der Paneele 50a und 50b geklebt, so dass die Dichtigkeit der Primärschranke gewährleistet ist.

Man kann in Figur 5 die gleichen Elemente wie in Figur 4 ersehen. Die Figur 5 zeigt, dass die Materialleiste 58 aus einem vorgefertigten Stück bestehen kann, welches vorgeformt ist und in den Zwischenraum 60 zwischen den Paneelen 50a und 50b, die jeweils mit den Belagschichten 53 schon versehen sind, eingesetzt bzw. eingezwängt wird. Während der Einfügung der Leiste in den Zwischenraum 60, ist letztere von jeder Fugenüberdeckleiste bzw. Schicht aus geschichtetem Material frei. Die genannte Fugenüberdeckleiste wie z. B. 59 wird vielmehr erst nach dem Einsetzen der genannten Leiste 58 aufgetragen. Um die notwendige Dichtigkeit der wärmeisolierenden Wandschicht zu erzielen, sind die abgeschrägten Flanken 58a und 58b der Leiste 58, die mit den abgeschrägten Flanken 61a und 6lb der Paneele 50a und 50b in

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Berührung gebracht werden, mit einer Bindemittelzusammensetzung, wie z. B. einem Epoxykleber beschichtet.

Die Figur 6 zeigt eine weitere Möglichkeit zur Anbringung der Dichtungsleiste 58. In diesem Fall wird zwischen den Paneelen 50a und 50b Polyurethanschaum eingespritzt, welcher dann härtet. Die obere Fläche des eingespritzten Schaums wird dann bis zur Höhe des Belages 3 abgeschliffen oder, gemäss einer bevorzugten Ausfuhrungsart, wird vorübergehend auf der gewünschten Höhe nach dem Einspritzvorgang eine Platte gelegt, um die Schleifarbeit zu vermeiden. Dann wird die Fugenüberdeckleiste 59 auf die Leiste sowie auf die Endränder der Belags chi chten der angrenzenden Paneele, wie z.B. der Belagschicht 53 des Paneeles 50a geklebt. Obwohl man im Bereich der Fuge zwischen den Paneelen 50a und 50b eine ausreichende Dichtigkeit erzielt, können in vorteilhafter Weise vor dem vorgenannten E ins ρ ritz vor gang die abgeschrägten Flanken 61a und 61b der Paneele 50a und 50b jeweils mit einer Bindemittelzusammensetzung·, die eine vorzugsweise elastomere Grundierschicht bildet, vorzugsweise mit einer Bindemittelzusammensetzung auf Basis von einem Elastomer-Polyurethan^ sofern die Körperteile der Paneele 50a und 50b und die Leiste 58 aus Polyurethanschaum bestehen, beschichtet werden. Eine derartige Bindemittelzusammensetzung kann mit einem Pinsel einige Stunden vor der Einspritzung des Polyurethanschaums aufgetragen werden. So kann man die Bindekraft zwischen den Paneelen und der Leiste aus eingespritztem zeilligem Kunststoff verbessern.

Zur besseren Verständlichkeit werden nun einige Abmessungswerte der erfindungsgemässen Verbund wandung, von welcher in Figur 4 nur ein Teil gezeigt ist, bezugnehmend auf Figur 1 angegeben. 1 = 1 00 bis 150 cm (wobei die andere Abmessung der rechteckigen Paneele 50a und 50b z. B. in der Grössenordnung von 300 cm liegt) ; r = 2 bis 4 cm ; d = 20 bis 25 cm ; e = 0, 6 bis 1 cm ; f = 0, 5 bis 2 cm ; E = 7 bis 15 cm.

Die vollwandigen Paneele sind z.B. miteinander so verbunden, dass eine Paneelreihe gegenüber einer anderen versetzt angeordnet ist, wie das in Figur 7 gezeigt ist. Wie es diese Figur sseigt, sind die rechteckförmigen

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-W-

Umrisse wie ζ. B. 63d, der Paneele 62a bis 62i durch die Umrisslinien der Elastomerfolienschichten, die auf die Belagschichten aus ge schichte, tem Material der verschiedenen Paneele gelegt werden, getillet, und zwar um eine Schutzwirkung zu erzielen. In diesem letzteren Fall umfasst das geschichtete Material der darunter liegenden Belagschichten keine innere Schicht aus Elastomer und vielmehr ausschliesslich eine äussere Schicht aus Glasgewebe, eine Zwischenschicht aus Metall und eine äussere Schicht auch aus Glasgewebe. Die Elastomerfolien erstrecken sich nicht bis zu den Endrändern der Paneele, wie das mit den Folien 53 (Figur 6) aus geschichtetem Material der Fall ist, damit die Ränder der Fugenuberdeckleisten 59 auf die Ränder der Belagschichten aus geschichtetem Material 53 unmittelbar geklebt werden können, ohne dass die Elastomerfolie dabei überlappt wird. Nach dem Kleben der Fugenuberdeckleisten aus dem gleichen Material wie die Belagschichten der Paneele, wird auf die genannten Leisten sowie auf die Umfangsränder der Elastomerfolien der jeweiligen Paneele eine Elastomerzusammensetzung aufgespritzt, mit welcher die Kontinuierlichkeit des Filmes bzw. der Folie über die gesamte innere Fläche der Wandschicht aus wärmeisolierenden Elementen aufrecht erhalten wird.

Eine weitere Anordnung der vollwandigen Paneele besteht darin, dass letztere in gleichlaufenden Reihen ohne gegenseitige Verschiebung so gestellt werden, dass jede Fuge zwischen zwei Paneelen einer Reihe in Verlängerung der Fuge zwischen den Paneelen der anderen Reihen gelangt.

Bei der in Figur 8 gezeigten Ausbildung der Fuge, bei welcher die Befestigungsmittel der isolierenden Elemente der Uebersichtlichkeit halber weggelassen sind, ist der Zwischenraum zwischen den Paneelen 50'a und 50'b im Bereich seines nach aus sen zugewandten, gleichlaufe Kanten aufweisenden Abschnittes mit einem an Ort und Stelle eingespritzten zelligen Kunststoff gefüllt, welcher deshalb die grösstmögliche Dichtigkeit gewährleistet, während das nach innen gerichtete Teil des genannten Zwischenraumes, welches zusammenlaufende schräggeneigte Ränder aufweist, eine geklebte vorgeformte Leiste 58¹ enthält, welche im Querschnitt trapezförmig ausgeführt ist und so die grösstmögliche mechanische Festigkeit sichert.

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Bei der Ausfuhrungsart der Figur 9 ist der Zwischenraum bzw. die Fuge 68 zwischen zwei angrenzenden Elementen 50"a und 50"b an spinem nach aussen zugewandten konisch ausgebildeten Teil mit einem an Ort und Stelle eingespritzten zelligen Kunststoff gefüllt, während die nach innen gerichteten, zueinander gleichlaufenden Abschnitte der entsprechenden Kanten der genannten Paneele mit Hilfe einer Bindemittelzusammensetzung 69 aneinander geklebt •werden.

Das zellige härtbare Dichtungsmaterial besteht insbesondere aus einem expandierten Epoxyharz oder Polyurethanharz.

Es ist noch darauf hinzuweisen, dass, wenn man zwischen der selbsttragenden Aussenwand und den wärmeisolierenden Elementen ein zelliges gehärtetes Dichtungsmaterial einsetzt, welches sich aus der Expansion des zwischen den genannten Elementen diskontinuierlich aufgetragenen Produktes ergibt, alle bekannten expansionsfähigen Produkte mit nachfolgender Härtung nicht verwendet werden können, da letztere zum grössten Teil zu schnell expandieren oder härten, so dass unter bestimmten Bedingungen der Einsatz derartiger Produkte zu einer gegenseitigen Verschiebung der wärmeisolierendej Elemente durch die zu grosse aufgebrachte Schubkraft im Laufe der Expansion oder zu einer unzureichenden Füllung der zwischen der selbsttragenden Wandung und der Elementenwandstärke vorhandenen Zwischenräume wegen der vorzeitigen Härtung der genannten Produkte, d.h. bevor die Expansion vollzogen wird, oder zu beiden nachteiligen Erscheinungen gleichzeitig fuhrt. Aus diesem Grund muss das eingesetzte expansionsfähige Produkt ein verhältnismässig langsames Expansionsvermögen aufweisen, welches einem ausreichend schwachen Expansionsdruck entspricht, so dass die wärmeisolierenden Elemente in ihrer vorbestimmten Stellung aufrecht erhalten werden, indem der Expansionskraft des genannten Produktes ein schwacher Gegendruck, z. B. in der Grössenordnung von höchstens l/lO Bar auf die wärmeisolierenden Elemente entgegengesetzt wird.

Gemäss einem Merkmal der vorliegenden Erfindung erfolgt die Auftragung des genannten Produktes auf die wärmeisolierenden Eleu ->nte und/

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oder die selbsttragende Wandung mit Hilfe einer Zusammensetzung, welche durch die Mischung eines organischen Harzes mit einem Bindemittel und einem Expansionsförderer kurz davor aufbereitet wird, wobei die genannte Zusammensetzung sich dabei im verformbaren und expansionsfahigen Zustand befindet. Zur Füllung der zwischen der selbsttragenden Wandung und der Wandschicht aus warmeisolierenden Elementen eingeschlossenen Zwischenräume ist der Einsatz eines Epoxyharzes bevorzugt, da gegenüber einem Polyurethanharz bezuglich der geringeren Einsatztemperafcur, der langsameren Expansion und der besseren mechanischen Eigenschaften des sich daraus ergebenden geharteten Füllungsmaterials ein Epoxyharz zahlreiche Vorteile bietet.

Das verformbare expansionsfähige Produkt, welches zur Bildung der Bindemittel bzw. Kleberfilme in die Fugen zwischen den genannten wärmeisolierenden Elementen eingesetzt wird und ein Mittel zum gegenseitigen Kleben der angrenzenden Flächender genannten Elemente bildet, liegt vorzugsweise in Form einer flüssigen Klebemittelzusammensetzung vor, die vorzugsweise auf Basis von Epoxy- oder Polyurethanharz besteht.

Es werden nun verschiedene Zusammensetzungsbeispiele für das genannte Produkt angegeben, welche gemäss.der vorügenden Erfindung zur Anwendung gelangen können.

Beispiel 1

Eine erste Zusammensetzung auf Basis von Epoxyharz, welche durch ihr Expansionsvermögen zur Füllung des zwischen der Wandschicht aus warmeisolierenden Elementen und der äusseren selbsttragenden Aussenwand eingeschlossenen Zwischenraumes eingesetzt werden kann, wird unter Anwendung der folgenden Produkte zubereitet :

- Epoxyharz, welches unter der Handelsbezeichung "5513 A" bekannt ist, 100 Gewichtsanteile ;

- Härtemittel, welches unter der Handelsbezeichnung "5515 A" bekannt ist, " 65 Gewichtsanteile ;

- Expansionsmittel bzw. -förderer,unter der Bezeichnung "DY 650"

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bekannt, 3 bis 4 Gewichtsanteile.

Die charakteristischen Eigenschaften des aus dieser Zusammensetzung erzielten, geharteten und expandierten Produktes sind die folgenden :

- spezifische Masse : 230 kg/m

- Druckfestigkeit : etwa 3 MPa

- Zusammendruckbarkeit : etwa 6 %

- Elastizitatmodul : 151 MPa ungefähr

- Biegefestigkeit : 5, 5 M.Pa ungefähr

- Scheerfestigkeit : etwa 2 MPa ungefähr

Beispiel 2

Die folgende Zusammensetzung, die in flussigerem Zustand als die vorgenannte Zusammensetzung vorliegt, als sie durch die Mischung ihrer Bestandteile zubereitet wird, ist als Kleber bzw. als expansionsfähige Bindemittelzusammensetzung zur Verstreichung der Fugen zwischen den angrenzenden wärmedämmenden Elementen (Bildung des expandierten klebenden Filmes) eingesetzt :

- Epoxyharz, unter der Handelsbezeichnung "5521" bekannt,

1 00 Gewichtsanteile ;

- Bindemittel, unter der Handelsbezeichnung "LMB 2226" bekannt,

55 Gewichtsanteile ;

- Expansionsförderer, unter der Handelsbezeichnung "DY 650" bekannt: . 4,5 Gewichtsanteile.

Beispiel 3

Man bereitet das folgende Präparat, welches einen Kleber.bzw. eine flüssige Klebemittelzusammensetzung bildet, welche zur Verstreichung der angrenzenden Flächen der aufeinander folgenden wärmeisolierenden Elemente eingesetzt werden kann, zu.

- Polyurethanharz, unter der Handelsbezeichnung "HK 8205 P" bekannt, 100 Gewichtsanteile ; ■

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- Härtemittel, unter der Handelsbezeichnung "HK 5410" bekannt,

25 Gewichtsanteile ;

- Wasser 1,25 GewichtsanteiL

Die Bestandteile der Präparate der Beispiele 1 und 2 sind bei der schweizerischen Firma CIBA-GEIGY sowie bei der Firma PROCHAL, Societe des Produits Chimiques de l'Allier und diejenigen des Beispieles 3 bei der Firma HENKEL France erhältlich.

Die Dichtungsleisten aus wärmeisolierendem Material, die in die Fugen zwischen den angrenzenden wärmeisolierenden Elementen eingesetzt werden, können ebenfalls aus dem vorgenannten Produkt, welches .sich im verformbaren Zustand befindet und ein langsames und spontanes Expansionsvermögen aufweist, hergestellt werden ; so dann bestehen die genannten Leisten schliesslich aus einem zelligen und gehärteten Dichtungsmaterial, welches durch die Härtung des vorgenannten Produktes erzielt worden ist, wobei die nach innen gerichtete Fläche des genannten Materials nach erfolgter Härtung vorzugsweise mechanisch abgeschliffen wird, um sich auf die gleiche Höhe wie die nach innen gerichtete Fläche der Wandschicht aus wärmeisolierenden Elementen zu erstrecken.

Die Vorteile, die sich aus dem Einsatz eines verformbaren, vor der Härtung expansionsfähigen Materials bezüglich der Füllung des zwischen der selbsttragenden Aussenwand und der Wandschicht bzw. dem Bett aus wärmeisolierenden Elementen ergeben, sind die folgenden :

- Herstellung einer kontinuierlichen Verbindung zwischen der genannten Wandung und der genannten Wandschicht, so dass die Zuverlässigkeit der genannten Bindung erhöht wird und jedes Eindringen von Wasser oder Feuchtigkeit durch die Wandstärke aus wärmeisolierenden Elementen hindurch und demzufolge in die Flüssigkeit oder das Flüssiggas verhindert wird ;

- Begrenzung des Bereiches der selbsttragenden Wandung, welcher dem durch die Berührung des kryogenen Mediums der genannten Wandung hervorgerufenen thermischen Gradient ausgesetzt wird, wenn die Wandfläche aus wärmeisolierenden Elementen zufällig oder nach einem Unfall über ihre

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-zur- ' ·

gesamte Stärke mit Spalten durchsetzt ist ; ^⁰ '

- Einfachheit bei der Montage und Materialersparung wegen.der geringen Dichte des expandierten und gehärteten Dichtungsmaterials, welches die Zwischenräume zwischen der äusseren selbsttragenden Wand und der Wandfläche aus wärmeisolierenden Elementen füllt ;

- automatische Verringerung der Oberflächenfehler und -unregelmässigkeiten der selbsttragenden Aussenwand, d.h. der örtlichen Stärkenveränderungen des Zwischenraumes zwischen der genannten Wand und der Wandfläche aus wärmeisolierenden Elementen ;

- Möglichkeit, die Platte zur Verteilung der Beanspruchungen vorzugsweise aus Sperrholz, die im allgemeinen auf der nach aussen gerichteten Fläche der wärmeisolierenden Elemente vorgesehen ist, wegzulassen ;

- Möglichkeit, die spezifischen getrennten Mittel zur Befestigung der Wandfläche aus wärmeisolierenden Elementen an die selbsttragende Aussenwand, wie z. B. die Bolzen, Stiften oder dergleichen zu entfernen, da die angeklebte Fläche' sowie die Qualität der entsprechenden Haftfestigkeit als Ergebnis der Expansion des vorgenannten Produktes in den gesamten durchdie selbsttragende Aussenwand und die Wandfläche aus wärmeisolierenden Elementen begrenzten Zwischenraum vergrossert bzw. erhöht werden ;

- geringere insbesondere Zugbeanspruchungen irn Bereich der wärmeisolierenden Elemente im Falle einer Verformung der selbsttragenden Aussenwand, (z.B. einer Verformung des Schiffs rümpfe s), da die genannten wärmeisolierenden Elemente auf das gehärtete und expandierte Füllungsmaterial ohne Unterbrechung abgestutzt sind ; und

- besseres Aufnahmevermögen der Beanspruchungen alle-r Art, da das expandierte und gehärtete Material ein Zusammendrückbarkeitsvermögen in der Grössenordnung von z.B. 6 %, wenn ein expandiertes Epoxyharz eingesetzt wird, aufweist.

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Claims

PATENT ANSPRUCHE

1. - Wärmedämmende, gas- und f Iu s si gke its undurchlässige Verbundwandung, dadurch gekennzeichnet, dass sie aufeinanderfolgend von aus sen nach innen hin sich aus einer selbsttragenden Aussenwand 1, mindestens einer Wandschicht bzw. einem Bett 2 aus wärmeisolierenden Elementen 4a, 4b, 4c, 4d, 5a, 5b, 50a, 50b, 62a bis 62i, die ander selbsttragenden Aussenwand befestigt und auf ein gehärtetes Füllmaterial 18 gelegt werden, welches ursprunglich zwischen der genannten Aussenwand und den Elementen im nicht gehärteten Zustand aufgetragen wird und allein oder in Verbindung mit an der Aussenwand angesetzten Befestigungsmitteln 12, 13, 38 bis 42, 49 die Befestigung der genannten Wandschicht 2 an der selbsttragenden Aussenwand 1 gewährleistet, aus Bindemittelfolien oder -schichten 45, 10a¹, 10c¹, 58a, 58b, 66, 67 und/oder Leisten bzw. Stoffmassenstücken 24, 25, 58, 64 aus wärmeisolierendem Material, die in die Fugen zwischen den Elementen eingezwängt werden, sowie aus einem inneren Belag 3 zusammensetzt, welcher gegenüber Gas und Flüssigkeit undurchlässig ist, eine Primär schranke bildet und aus einem mechanisch festen und kältebeständigen Material besteht.

2. - Verbundwandung nach Anspruch 1, dadurch kennzeichnet, dass

die selbsttragende Ausssnwand 1 aus einem unter Metall und Beton gewählten Bauwerkstoff besteht.

3. - Verbundwandung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass das Material des genannten Belages 3 durch ein biegsames geschichtetes Material gebildet ist, welches auf diejenigen Flächen der genannten Elemente und Leisten, die der genannten selbsttragenden Wandung 1 abgewandt sind, geklebt wird.

4. - Verbundwandung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass der Belag aus einzelnen Schichten bzw. Folien 1 Oa, 10b, 10c, 53, welche· mindestens das grösste Teil der genannten Elemente decken, sowie aus Fugentiberdeckleisten 23, 59 besteht, welche sich über die Kanten der genannten Fugen hinaus erstrecken, um die Ränder 63d der genannten Folien zu uber-

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5. - Verbund wandung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass das gehärtete Dichtungs- bzw. FttUungsmaterial 18 ein zelliger Kunststoff ist, welcher die Zwischenräume zwischen der selbsttragenden Aussenwand 1 und dem Bett 2 aus wärmeisolierenden Elementen praktisch insgesamt füllt, um im wesentlichen zwischen der gesamten Aussenfläche des Elementenbettes und der selbsttragenden Aussenwand 1 eine kontinuierliche Klebeverbindung herzustellen, wobei die Folien aus Klebemittel in den Fugen zwischen den genannten Elementen und den Leisten 21, 22 aus wärmeisolierendem Material gegebenenfalls aus diesem gehärteten, zelligen Fullungsmaterial bestehen ; und dass dieses Material bei der Montage des wärmeisolierenden Elementenbettes durch Expansion an Ort und Stelle und darauffolgende Härtung eines verformbaren Produktes erzielt wird, welches diskontinuierlich, vorzugsweise punktweise und in Form von Strichen oder luckenreichen Marken aufgetragen wird und ein spontanes sowie verhältnismässig langsames Expansionsvermögen aufweist, indem das genannte Produkt vorher mindestens auf die Aussenfläche des Elementenbettes 2 und/oder die Innenfläche der selbsttragenden Aussenwand 1 aufgetragen wird.

6. - Verbundwandung nach Anspruch !,.dadurch gekennzeichnet,

dass das gehärtete und zellige Füllungsmaterial 18 in der durch die expandierten Epoxyharze und expandierten Polyurethanharze gebildeten Gruppe gewählt wird.

7. - Verbundwandung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass die genannten Elemente aus einem Körperteil 8b, 51 aus zelligem Kunststoff, insbesondere aus Polyurethan- oder Polyvinylchlorid schaum bestehen und auf der Fläche des genannten Körperteiles, welche der selbsttragenden Aussenwand 1 zugewandt ist, mit einer Platte zur Verteilung der Beanspruchungen 9b, 52, z. B. aus Sperrholz oder geschichtetem Holz versehen sind.

8. - Verbundwandung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

dass das biegsame geschichtete Material 21 mindestens vier übereinander

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liegenden Lagen, und zwar vorzugsweise eine Innenschicht aus Elastomer, z.B. aus Polyurethan-Elastomer, eine erste Zwischenschicht, eine zweite Zwischenschicht aus Metall, z. B. aus Aluminium, rostfreiem Stahl oder Invar-Stahl, und schliesslich eine aus sere Schicht umfasst, welche ahnlich wie die erste Zwischenschicht aus Mineralfaser gewebe, wie z.B. aus Glasfasergewebe oder Kunststoff gewebe besteht.

9. - Verbundwandung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einige der Ränder 52a, 52b der genannten Platte 9b, 52 über die Kantendes genannten Körpers 8b, 51 hinaus ragen, dass die genannten Befestigungsmittel aus Gewindebolzen bzw. Stiften 12, 13, 38 bis 42, 49 bestehen, die zwischen den angrenzenden Elementen angeordnet sind und dass schliesslich die Ränder 52a, 52b der genannten Platte auf Abstutzmitteln 49b abgestützt sind, welche mit den genannten Gewindebolzen verbunden sind und gegen letztere mit Hilfe von anhand eines Bindemittels gesicherten Muttern blockiert werden.

10. - Verbundwandung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

dass der genannte Belag 3 auf seiner dem transportierten Medium zugewandten Flache mit einem E las tomer film bzw. einer Elastomerfolie versehen ist, welcher eine Schutzwirkung hat und vorzugsweise durch Verspritzung einer elastomeren Zusammensetzung erzielt wird.

11. - Verbundwandung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnat,

dass die vollwandigen Elemente 62a bis 62i, d.h. die Elemente* die den nicht abgewickelten Bereichen der selbsttragenden Wandung entsprechen, aus Paneelen im wesentlichen rechteckiger Form bestehen, welche reihenmassig angeordnet sind, wobei die Fugen zwischen den Paneelen einer Reihe in Bezug auf diejenigen der angrenzenden Reihe versetzt sind.

12. - Verbundwandung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass die Elemente, die den einen Flachenwinkel bildenden Zonen der selbsttragenden Wandund entsprechen, durch Paare von länglichen Elementen 5a, 5b gebildet sind, welche als Stutzelemente bzw. -balken dienen, wobei die Stutz-

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balken eines jeden Paares beiderseits der Kante des entsprechenden Flachenwinkels angeordnet sind.während ein keilförmiges Füllstück 7 zwischen beiden Stützbalken 5a, 5b eines jeden Paares zwischen ge legt wird.

13. - Verbundwandung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass mindestens einige der Fugen zwischen den angrenzenden wärmeisolierenden Elementen durch die schräggeneigten zueinander gleichlaufenden Flanken der genannten Elemente gebildet sind, wobei eine FoEe aus wärmeisolierendem, ein Klebemittel bildendem Material 45 zwischengelegt wird, und dass die Neigung der genannten Flanken gegenüber der Oberfläche der selbsttragenden Wandung 30 bis 45° betragt, wobei diese Verbindungsart insbesondere mit einer Fuge zwischen zwei Stützbalken 5b, 5'b, welche einander in Verlängerung liegen, eingesetzt wird.

14. - Verbundwandüng nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass mindestens in ihrem inneren oder äusseren Bereich die genannten Flanken 6la, 61b der wärmeisolierenden Elemente 50a, 50b schräg geneigt bzw. abgeschrägt sind, wobei die Abschrägung des Flankes eines Elementes gegenüber derjenigen des anliegenden Elementes entgegengesetzt gerichtet ist, so dass zwischen beiden anliegenden Elementen Zwischenräume 60 begrenzt werden, in welchen die genannten Leisten 58, 64 eingesetzt werden, und dass die genannten Zwischenräume auf ihrer der Innenseite der genannten Elemente 50a, 50b zugewandten Fläche breiter als auf ihrer der selbsttragenden Wandung 1 zugewandten Seite sind.

15. - Verbundwandung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,

dass die genannten Leisten 58 durch vorgefertigte Zwischenstücke aus wärmeisolierendem Material gebildet sind, welche an die Flanken 61a, 61b der wärmeisolierenden Elemente 50a, 50b mit Hilfe eines Klebers 58a, 58b befestigt werden.

16. - Verbundwandüng nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,

dass die vorgenannten Leisten 58 aus einem wärmeisolierend en Material bestehen, welches an Ort und Stelle eingespritzt wird, an Ort und Stelle ex-

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-yC-

pandiert und durch sein eigenes Bindevermögen an die. Flanken der genannten Elemente haftet.

17. - Verbundwandung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

dass die vorgenannten Befestigungsmittel durch Gewindebolzen 12, 13, 38 bis 42, 49 gebildet sind und dass das Körperteil mindestens einiger der vorgenannten Elemente, insbesondere der Winkelelemente 5a, 5b mit querliegenden Ausnehmungen 14, 15 versehen ist, deren Boden, welcher durch ein Teil der Platte 9b aus Sperrholz oder geschichtetem Holz gebildet ist, mit einer axialen Bohrung 16, 17 versehen ist, die von mindestens einigen 12, 13 der genannten Gewindebolzen durchsetzt ist, wobei die Befestigung der genannten Elemente an die selbsttragende Aussenwand 1 durch die Blockierung der Böden der genannten Ausnehmungen gegen die Füllstoff la ge 18 mit Hilfe von gesicherten, mit den genannten Bolzen 12, 13 fest verbundenen Muttern 19, 20 erfolgt.

18. - Verbundwandung nach Anspruch 17,· dadurch gekennzeichnet,

dass die vorgenannten Ausnehmungen 14, 15 mit Bohrkernen 21, 22 aus wärme isolierendem Material versehen sind, welche mit dem Körperteil 8a, 8c der genannten Elemente 5a, 5b dicht verbunden sind, und dass eine Versteifungsscheibe im inneren der genannten Ausnehmungen auf den Boden derselben gelegt wird.

19. - Verbundwandung nach Anspruch 14 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Füllungsmaterial zwischen den Leisten 24, 25* 58, 64 oder Bohrkernen 21, 22 und der vorgenannten Platte 9b, 52 zur Verteilung der Beanspruchungen gelegt ist.

2"O. - Vorgefertigtes Verbundwandungelement nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Körperteil aus zelligem Kunststoff 8b, 51 und eine Belagschicht 3, 21 aufweist, welche aus biegsamem, mechanisch festem, kältebeständigem und geschichtetem Material besteht, wobei die genannte Belagschicht mit eine.r Seite des genannten Körperteiles verbunden ist.

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21. - Element nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass es

mit einer Platte zur Verteilung der Beanspruchungen 9b, 52, z.B. aus Sperrholz oder geschichtetem Holz versehen ist, welche mit der zweiten, der vorgenannten Seite abgewandten Fläche des genannten Körperteiles 8b, 51 durch Kleben verbunden ist.

22. - Element nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die

Belagschicht 3, 21 ihrerseits durch eine Elastomerfolie 63d überdeckt ist, um eine Schutzwirkung zu erzielen, wobei die genannte Folie die Ränder der genannten Belagschicht frei lässt.

23. - Element nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass

mindestens einige der Ränder 52a, 52b der Platte zur Verteilung der Beanspruchungen 9b, 52 über die Flanken des Körperteiles 8b, 51 aus zelligem. Kunststoff hinaus ragen.

24. - Vorgefertigtes Ve rbund wandunge lerne nt nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass sein Querschnitt, gleichlaufend zu mindestens einer seiner Seiten, eine Trapezform aufweist, deren grössere Basis der Platte zur Verteilung der Beanspruchungen 52 entspricht.

25. - Vorgefertigtes Verbundwandungelement nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichne t, dass es mit querliegenden Ausnehmungen 14, 15 versehen ist, deren Boden, der durch einen Abschnitt der genannten Platte zur Verteilung der Beanspruchungen 9t> gebildet ist, mit einer axialen Bohrung 16, 17 versehen ist und gegebenenfalls durch eine Versteifungs scheibe verstärkt wird.

26. - Verfahren zur Konstruktion der Ve rbund wandung nach Anspruch 7, da ■

durch gekennzeichnet, dass man ausgehend von den Gewindebolzen 12, 13, 38 bis 42, 49, die an der selbsttragenden Aussenwand befestigt sind und die vorgenannten Befestigungsmittel bilden, die Platte 9b, 52 zur Verteilung der auf die verschiedenen vorgefertigten Elemente nach Anspruch 21, 4a, 4b, 4c, 4d, '5a, 5b, 50a, 50b, 62a bis 62i ausgeübten Beanspruchungen in

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diskontinuierlicher Weise vorzugsweise in Form von Punkten, Häufchen, Streifen oder einer lückenreichen Anordnung mit dem nicht gehärteten Füllungs material 18 beschichtet wird ; dass die genannten Elemente, gegebenenfalls nachdem die Flanken 61, 61b der genannten Paneele entweder insgesamt oder zum Teil mit einer Klebemittelzusammensetzung angestrichen worden sind, auf die selbsttragende Wandung 1 gelegt werden ; und dass das Füllungsmaterial 18 solange gestaucht wird, bis die genannten EIemente sich in der gewünschten vorbestimmten Stellung befinden, welche nach erfolgter Befestigung 32, 33, 49b an die Gewindebolzen 19, 20, 27 der Abstützstellung der genannten Elemente auf den vorgenannten Abstützmitteln entspricht ; dass dann zur Befestigung der genannten Elemente ander selbsttragenden Aussenwand 1 Mütter 19, 20, 57 auf die Gewindebolzen aufgeschraubt werden ; dass man das genannte Füllungsmaterial härten lässt ; dass man in die Zwischenräume 60, die durch die Fugen zwischen den genannten Paneelen gebildet sind, Leisten 24, 25, 58, 64 aus wärmeisolierendem Material gebildet oder eingesetzt werden und/oder dass in die querliegenden Ausnehmungen 14, 15 der genanten Elemente Bohrkerne aus wärmeisolierendem Material 21, 22 eingezwängt werden ; und dass schliesslich die Oberflächenfugen zwischen den Paneelen mit Streifen 23, 59 aus dem vorgenannten geschichteten Material so gedeckt werden, dass die genannten Streifen ebenfalls die Kanten der Belagschichten 10a, lOb, 10c, 53 der genannten Elemente auch überlappen.

27. - Konstruktionsverfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Leisten 58 durch vorgefertigte Stucke gebildet sind, die sich der Form nach der Ausbildung eines Zwischenraumes -60 zwischen zwei angrenzenden Paneelen anschmiegen, wobei die genannten Stücke an die Flanken 61a, 61b der angrenzenden Elemente durch Kleben befestigt werden.

28. - Kons truktions verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Leisten durch Einspritzung von zelligem Kunststoff in den Zwischenraum 60 zwischen den Flanken 61a, 61b der angrenzenden Elemente hergestellt werden.

29. - Herstellungsverfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeich-

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.η e t, dass vor dem genannten Einspritzvorgang eine Verstreichung mit einem kbberartigen Anstrich bzw. Lack 58a, 58b auf Basis von Elastomer durchgeführt wird, um die Bindefestigkeit zwischen dem eingespritzten wärmeisolierenden Material 58 und den Flanken 61a, 61b der genannten Elemente zu erhöhen.

30. - Verfahren zur Konstruktion einer Verbundwandung nach Anspruch 1, d a τ

durch gekennzeichnet, dass es darin besteht, die wärmeisolierenden Elemente 4a, 4b, 4c, 4d, 5a, 5b, 50a, 50b, 62a bis 62i der Wandschicht 2 in ihre gegenüber der selbsttragenden Aussenwand endgültige Stellung zu bringen, sobald deren Aussenfläche oder die Innenseite dieser selbsttragenden Aussenwand 1 mit dem vorgenannten verformbaren Produkt mit spontanem und verhältnismässig langsamem Expansionsvermögen beschichtet worden ist, wobei dieses Produkt diskontinuierlich, insbesondere in Form von Punkten, Häufchen, Strichen oder noch gemäss einer luckenreichen Anordnung aufgetragen wird ; die Expansion und die Härtung des genannten Produktes spontan vor sich gehen zu lassen, um zwischen im wesentlichen der gesamten Fläche der gebildeten Wandschicht und der selbsttragenden Wand 1 die gewünschte kontinuierliche Klebeverbindung zu erzielen, indem dabei die gebildete Wandschicht aus wärmeisolierenden Elementen während der Expansions phase des genannten Produktes insbesondere mit Hilfe von Unterlegekeilen und unter Aufbringung eines Gegendruckes von höchstens 0, 1 Bar auf die wärmeisolierenden Elemente, der sich dem Expansionsdruck des genannten Produktes entgegensetzt, in Stellung gehalten wird.

31. - Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass

das genannte Produkt im verformbaren, expansionsfähigen Zustand in Form einer Zusammensetzung, die durch die Mischung eines Epoxyharzes oder Polyurethanharzes mit einem Härtemittel und einem Expansionsförderer kurz davor zubereitet wird, aufgetragen wird.

32. - Verfahren nach Anspruch 30, d a d u r c-h gekennzeichnet, dass

das verformbare expansionsfähige Produkt zur Bildung der vorgenannten Filme bzw. Folien aus klebendem Material durch eine flüssige, einen Kleber bildende

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und expansionsfähige Zusammensetzung gebildet ist.

33. - Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die

genannte flüssige Zusammensetzung neben dem Polyurethanharz und dem Härtemittel einen Expansionsförderer enthalt, welcher aus Wasser besteht und in einem Gewichtsanteil von etwa 1 % vorliegt.

34. - Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die

genannten Gewindebolzen 12, 13, 38 bis 42, 49 vorher ander selbsttragenden Aussenwand 1 befestigt sind und dass die verschiedenen warmeisolierenden Elemente 4a, 4b, 4c, 4d, 5a, 5b, 50a, 50b der genannten Wandschicht mit Hilfe von Halterungsmitteln 32, 33, 19, 20, 49b, 54, 57, welche mit den Gewindebolzen zusammenwirken, in der gewünschten endgültigen Stellung gehalten sind.

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