DE3602537A1 - Mehrschichtiges plattenfoermiges fertigteilbauelement - Google Patents

Mehrschichtiges plattenfoermiges fertigteilbauelement

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Description

Die Erfindung betrifft ein mehrschichtiges plattenförmiges Fertigteilbauelement insbesondere für Fassaden mit einer rückseitigen tragenden Betonschicht und einer vorderen sichtbaren Außenschicht, die an der Betonschicht befestigt ist.
Es ist bekannt, Natursteinplatten als Außenverkleidung an den Fassaden von Bauwerken anzubringen. Hierzu werden die Natursteinplatten im Abstand zur Fassadenaußenseite durch Dübel befestigt und der Zwischenraum oft mit Wärmedämmaterial ausgefüllt. Das Einbringen der Dübel, Anbringen von Tragprofilen und Erstellen von Gerüsten ist arbeitsaufwendig und kostspielig. Darüber hinaus verwittern diese Natursteinplatten sehr schnell.
Aufgabe der Erfindung ist es, Fertigteilbauelemente zu schaffen, die einfach in der Herstellung sind und deren Anbringung nur einen geringen Arbeitsaufwand erfordern. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen dieser Bauelemente zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Außenschicht aus Naturstein besteht.
Ein solches Fertigteilbauelement weist eine Natursteinaußenschicht auf, die verhältnismäßig dünn sein kann, da die tragende Funktion von der Betonschicht übernommen wird. Natursteinschicht und die dahinter liegende tragende Betonschicht als auch dazwischen liegende Schichten bilden ein Fertigteil, das auf einfache Weise an Bauwerken außen wie innen insbesondere an Wände, Decken, Stürze, Balken oder Stützen befestigt werden kann. Das Teil kann hierbei sogar tragende Funktionen übernehmen.
Eine hohe Witterungsbeständigkeit der außen liegenden Natursteinschicht wird dann erreicht, wenn der Naturstein vollständig mit einem erhärtbaren Kunststoff getränkt ist. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn der Kunststoff Acryl ist.
Ein hoher Wärmedämmgrad wird dann erreicht, wenn zwischen der Natursteinschicht und der Betonschicht eine Wärmedämmschicht befestigt ist. Hierbei kann die Dämmschicht ein- oder beidseitig mit Trennschichten insbesondere aus Folie versehen sein, so daß Bewegungen der Schichten zueinander nicht zu Zerstörungen führen. Auch wird vorgeschlagen, daß zwischen der Natursteinschicht und der Betonschicht ein Leerraum zur Hinterlüftung ist.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen, daß die Natursteinschicht durch Anker an der Betonschicht befestigt ist. Diese metallenen Anker sind vorzugsweise aus Edelstahl.
Zum vollständigen Tränken des Natursteins wird vorgeschlagen, daß dem Naturstein in einem unter Vakuum zu setzenden Behälter Gase und Feuchtigkeit entzogen werden, worauf der Behälter mit einer aus einem härtbaren Kunstharz und Härter bestehenden Tränkflüssigkeit derart gefüllt wird, daß der Naturstein völlig eingetaucht ist und in der Tränkflüssigkeit so lange unter Überdruck gehalten wird, bis die Tränkflüssigkeit ausreichend tief in den porösen Stein eingedrungen ist, worauf die Tränkflüssigkeit aus dem Behälter unter Beibehaltung des Überdrucks abgelassen und anschließend die Aushärtung der Tränkflüssigkeit in dem Stein mittels Wärme bei Aufrechterhaltung des Überdrucks in dem Behälter vorgenommen wird. Hierdurch wird eine besonders hohe Witterungsbeständigkeit und Ausbruchfestigkeit des Natursteins erreicht. Auch besteht eine hohe Beständigkeit gegen Tausalze.
Ein einfaches Verfahren zum Herstellen des Elementes besteht darin, daß die getränkte und erhärtete Natursteinschicht mit Ankern und der Wärmedämmschicht versehen und darauf die Betonschicht aufgegossen wird, wobei die Anker in die Betonschicht eindringen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch ein Fertigteilelement im Ausschnitt;
Fig. 2 einen Schnitt durch ein Fertigteilelement mit eingefügten Ankern, die von der Rückseite in die Natursteinplatte eindringen;
Fig. 3 einen Schnitt durch ein Fertigteilbauelement mit Ankern, die die Natursteinplatten an den Rändern halten; und
Fig. 4 einen Fensteranschluß bei dem Fertigteilbauelement.
Das Fertigteilbauelement 1 weist eine plattenförmige Betonschicht 2 auf, die die Rückseite des Elements bildet. Diese Betonschicht kann aus Stahlbeton, Spannbeton, Schaumbeton oder Polymerbeton bestehen. An der Außenseite dieser Betonschicht 2 ist eine Natursteinplatte parallel im Abstand durch Anker aus Metall, insbesondere Edelstahl oder Kunststoff (Fig. 2) befestigt. Die Natursteinplatten können aus glattem oder gebrochenem Naturstein mit unebener Oberfläche und von verschiedenster Größe sein. Zwischen der Platte 3 und der Betonschicht 2 ist in einer Ausführung der Zwischenraum durch Wärmedämmaterial 4 ausgefüllt. Zu einer oder beiden Seiten der Wärmedämmschicht 4 sind Sperrfolien insbesondere aus Kunststoff oder Metall befestigt, die eine begrenzte Beweglichkeit der Schichten zueinander erlauben. Das Dämmaterial kann aus Mineralwolle, Hartfaser, Glaswolle, Styroformplatten, Formglasplatten, Heraklithplatten, Steinwollplatten, Heratekta-Platten, Korkplatten als auch aus Verbundplatten verschiedener Art sein. Auch kann zwischen der Natursteinschicht und der Betonschicht ein Leerraum zur Hinterlüftung sein. In einer weiteren Ausführung kann die Wärmedämmung fehlen, so daß z.B. Kaltfassaden erstellt werden können.
Die Edelstahlanker sind rückseitig in den Natursteinplatten eingedübelt und im Beton eingegossen. Die Edelstahlanker können auch seitlich in den Platten eingesetzt sein als auch Hängeanker bilden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die getränkte und erhärtete Natursteinschicht mit Ankern und der Wärmedämmschicht versehen und darauf die Betonschicht aufgegossen wird, wobei die Anker in die Betonschicht eindringen.
Die Witterungsbeständigkeit des Natursteins wird wesentlich dadurch erhöht, daß er vollständig mit einem erhärtbaren Kunststoff, insbesondere mit Acryl getränkt ist. Hierzu wird der Naturstein in einen Behälter gelegt, der unter Vakuum gesetzt wird. Dies führt dazu, daß dem Naturstein Gase und Feuchtigkeit entzogen werden. Danach wird der Behälter mit dem flüssigen Kunststoff, insbesondere einem monomeren Acryl gefüllt und der Naturstein darin eingetaucht. Das Vakuum wird dann aufgehoben und statt dessen der Behälter unter Überdruck gesetzt, so daß die Kunststoffflüssigkeit bis in das Innerste des Natursteins dringen kann. Unter Beibehaltung des Überdrucks wird dann die übrige Kunststoffflüssigkeit abgelassen und durch Energiezufuhr die im Naturstein befindliche Kunststoffflüssigkeit ausgehärtet. Diese Energiezufuhr ist vorzugsweise eine Erwärmung des Natursteins innerhalb des Behälters. Nachdem der Kunststoff im Naturstein erhärtet ist, kann nach Ablassen des Überdrucks der Stein dem Behälter entnommen werden.
Die Zarge 6 eines Fensters wird vorzugsweise im Bereich der Dämmschicht 4 an der Fertigteilplatte befestigt, wie dies Fig. 4 zeigt. Hierbei wird die Folie 5 über die Stirnseite des Dämmaterials zwischen Dämmaterial und Zarge geführt.

Claims (9)

1. Mehrschichtiges plattenförmiges Fertigteil­ bauelement, insbesondere für Fassaden mit einer rückseitigen tragenden Betonschicht und einer vorderen sichtbaren Außenschicht, die an der Betonschicht befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenschicht aus Naturstein (3) besteht.
2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Naturstein (3) vollständig mit einem erhärtbaren Kunststoff getränkt ist.
3. Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff Acryl ist.
4. Element nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Natursteinschicht (3) und der Betonschicht (2) eine Wärmedämmschicht (4) befestigt ist.
5. Element nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämmschicht (4) ein­ oder beidseitig mit Trennschichten (5) insbesondere aus Folie versehen ist.
6. Element nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Natursteinschicht (3) und der Betonschicht (2) ein Leerraum zur Hinterlüftung ist.
7. Element nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Natursteinschicht (3) durch Anker (7) an der Betonschicht (2) befestigt ist.
8. Verfahren zum Tränken des Natursteins eines Elementes nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Naturstein in einem unter Vakuum zu setzenden Behälter Gase und Feuchtigkeit entzogen werden, worauf der Behälter mit einer aus einem härtbaren Kunstharz und Härter bestehenden Tränkflüssigkeit derart gefüllt wird, daß der Naturstein völlig eingetaucht ist und in der Tränkflüssigkeit so lange unter Überdruck gehalten wird, bis die Tränkflüssigkeit ausreichend tief in den porösen Stein eingedrungen ist, worauf die Tränkflüssigkeit aus dem Behälter unter Beibehaltung des Überdrucks abgelassen und anschließend die Aushärtung der Tränkflüssigkeit in dem Stein mittels Wärme bei Aufrechterhaltung des Überdrucks in dem Behälter vorgenommen wird.
9. Verfahren zum Herstellen eines Elementes nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die getränkte und erhärtete Natursteinschicht (3) mit Ankern (7) und der Wärmedämmschicht (4) versehen und darauf die Betonschicht (2) aufgegossen wird, wobei die Anker (7) in die Betonschicht (2) eindringen.
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