DE4308499C2 - Schalungsplatte als verlorene Schalung für den Betonbau - Google Patents

Schalungsplatte als verlorene Schalung für den Betonbau

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalungsplatte als verlorene Schalung für den Betonbau gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1.
Es ist bereits bekannt, Platten für Bauzwecke und dabei speziell auch Schalungsplatten aus einer Grundmasse herzustellen, die Altpapier in zerkleinerter Form, Füller oder Zusätze, ein mineralisches Bindemittel in Form von Zement oder gelöschtem Kalk sowie Wasser enthält (DE-OS 41 10 829).
Bekannt ist weiterhin ein Bausatz aus Leichtbauplatten für Wände, Stützen, Decken und sonstige Bauteile, die (Bauplatte) aus unbehandeltem, gehäckseltem Stroh- und/oder Getreidespreu und/oder Reisschalen und/oder Steinfasern und/oder Glasfasern mit einem Bindemittel, nämlich Zement und/oder Kalk und/oder Gips und mit mineralischen Zuschlagsstoffen hergestellt ist. Der Anteil an gehäckseitem Stroh oder Spreu oder Reisschalen soll in der Größenordnung von 20-30 Volumenprozent oder 10-15 Volumenprozent liegen.
Bekannt ist weiterhin eine unbrennbare Platte und ein Verfahren zu deren Herstellung (DE 34 44 707). Die Platte ist aus einem Gemisch von Verstärkungsfasern und hydraulischem Bindemittel und mineralischen Füllstoffen hergestellt, wobei in der Platte die Zellulosefasern harzhaltige, eine chemisch gebleichte Kraftpapiermasse enthaltende Stoffe sind. Der Anteil an Zellulosefasern beträgt beispielsweise 2-5 Gewichtsprozent.
Bekannt ist auch (DE 40 26 786 A1), bei der Wiederverwertung von gemahlenem Kunststoff diesem zum Formen von Formteilen auch Fasern und einen Füllstoff, beispielsweise in Form von Kreide zuzusetzen. Bekannt ist weiterhin (DE 41 02 344 A1) ein Formkörper auf Basis von Fasern, bei dem Fasern und ein organisches Bindemittel (Polymerisat) den Formkörper bilden. Eine Schalungsplatte als verlorene Schalung für den Betonbau sind diese bekannten Formteile oder -körper nicht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die eingangs erwähnte bekannte Schalungsplatte dahingehend weiter zu entwickeln, daß sie insbesondere auch als verlorene Schalung für den Betonbau geeignet ist, d. h. als Schalungselement, welches am jeweils erstellten Bauwerk verbleibt.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Schalungsplatte entsprechend Patentanspruch 1 ausgebildet.
Dadurch, daß der Anteil an Altpapier und Zellulose insgesamt in der feuchten, noch nicht ausgehärteten Grundmasse 15 Gewichtsprozent nicht übersteigt und beispielsweise im Bereich zwischen 12 und 15 Gewichtsprozent liegt, weist die Platte einerseits die für ihre Anwendung notwendige Festigkeit auf, andererseits ist die Schalungsplatte trotz des verwendeten Anteils an Altpapier nicht brennbar und kann daher als verlorene Schalung auch in solchen Bauwerken (z. B. Hochhäuser) verbleiben, für die besonders hohe Anforderungen hinsichtlich Brandsicherheit gelten. Die erfindungsgemäße Schalungsplatte, die als verlorene Schalung verwendet wird, erfüllt somit in optimaler Weise die Forderungen für die Verwendung auf der Baustelle und für ihren Verbleib im Bauwerk.
Die erfindungsgemäße Schalungsplatte enthält neben Füllern und/oder das Raumgewicht senkenden Zuschlägen auch einen weiteren Zuschlag, der die Brennbarkeit unterdrückt, und zwar dadurch, daß dieser Zuschlag bei Hitzeeinwirkung entweder Wasser oder bevorzugt ein Sauerstoff verdrängendes Medium abspaltet. Als solcher Zuschlag eignet sich insbesondere gemahlener, ungebrannter Kalkstein, der preiswert zur Verfügung steht.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteran­ sprüche.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figur, die in vereinfachter Schnittdarstellung eine Platte für eine verlorene Schalung zur Verwendung im Betonbau zeigt, näher erläutert.
Die Schalungsplatte, die mit 1 bezeichnet ist, besitzt beispielsweise eine Stärke von etwa 24 mm. Die Platte besteht aus einem Plattenkörper, der aus der Altpapier sowie auch Zellulose enthaltenden Grundmasse hergestellt ist. Die Zellulose ist beispielsweise in Form von recyceltem Kraft­ papier, z. B. von recycelten Zementsäcken usw. enthalten. Im einzelnen besteht der Plattenkörper aus einer Grundmasse, die das vorgenannte Altpapier in zerkleinerter Form, Zellu­ lose bzw. Kraftpapier in zerkleinerter Form, Wasser und Zement als Bindemittel sowie weitere Zuschlagsstoffe enthält. Der Anteil an Zellulose und Altpapier macht hierbei höchstens 15 Gewichtsprozent der Grundmasse aus, wobei der Rest von Zement und von Zuschlägen wie z. B. Kreide, Talkum, Perlit, Vermiculite und/oder geringfügige Mengen an Polystyrol (Styropor) gebildet ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Grundmasse etwa 4-5 Gewichtsprozent Zellulose und maximal 10 Gewichts­ prozent Altpapier, und zwar wieder bezogen auf die Grund­ masse.
Wie die Figur zeigt, besitzt die Platte 1 eine mittlere Zone bzw. einen Kern 2, der bei Belastung der Platte 1 die im wesentlichen von Zug- und Druckkräften freie Zone bildet. In diesem Kern besteht die Platte aus der Grundmasse, deren Zusammensetzung innerhalb der vorgenannten Grenzwerte für Zellulose und Altpapier liegt, aber einen besonders hohen Anteil an leichten bzw. das Raumgewicht reduzierenden Zuschlägen, wie Perlit, Vermiculite, sowie ggfs. auch ein geringen Anteil an Polystyrol enthält. Diese Zuschläge sind in der Figur mit den Partikeln 3 angedeutet.
An den Außenflächen besitzt die Platte jeweils Außenschichten 4, die eine wesentlich höhere Dichte als das Material des Kernes 2 aufweisen. In der Grundmasse für diese Außen­ schichten 4, die (Grundmasse) hinsichtlich des Anteils des Zellulose und Altpapier wiederum den oben angegebenen Grenzwerten entspricht, sind als Zuschläge hauptsächlich Kreide und/oder Talkum enthalten.
Die für die Außenschichten 4 verwendete Grundmasse, bevorzugt aber auch die für den Kern 2 verwendete Grundmasse enthalten weiterhin Zusätze, die unter Einwirkung von Hitze feuer­ hemmende Stoffe freisetzen, d. h. Wasser und/oder Sauerstoff verdrängende Gase abspalten.
Ein derartiger Zuschlag ist gemahlener, ungebrannter Kalk­ stein, der unter Hitzeeinwirkung bei ca. 580°C zu CaO und CO2 reagiert und somit Sauerstoff verdrängendes Kohlendioxyd abgibt, aber auch Kreide.
Weitere, die Brennbarkeit reduzierende und bei der Erfindung verwendbare Zuschläge sind z. B. Aluminiumhydrat (sauerstoff­ verdrängend bei Wärmeeinwirkung) und/oder Zinkborat oder Talkum (wasserabspaltend bei Wärmeeinwirkung).
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Grundmasse für die Außenschichten 4 der Platte 1 folgende Zusammensetzung auf, und zwar bezogen auf das Gewicht der Grundmasse:
Altpapier 10 Gewichtsprozent
Zellulose 4-5 Gewichtsprozent
Füller 10-15 Gewichtsprozent
die Brennbarkeit unterdrückende Zuschläge 15-25 Gewichtsprozent
Rest Zement und Wasser, wobei der Anteil an Zement etwa dem Vierfachen des Anteils an Wasser entspricht.
Bei der Grundmasse für die Außenschichten 4 kann auch völlig auf das Altpapier sowie auch auf die Zellulose verzichtet sein, wobei diese Anteile dann zumindest teilweise durch nichtbrennbares Fasermaterial, wie z. B. Glasfasern, Meer­ schaumfasern und/oder Sepiolit-Fasern ersetzt sind.
Für den Kern 2 weist die Grundmasse vorzugsweise folgende Zusammensetzung auf, und zwar bezogen auf das Gewicht der Grundmasse:
Altpapier 10 Gewichtsprozent
Zellulose 4-5 Gewichtsprozent
Füller 10-15 Gewichtsprozent
das Raumgewicht reduzierende Zuschläge bis etwa 10 Gewichtsprozent
die Brennbarkeit unterdrückende Zuschläge 15-25 Gewichtsprozent
Rest Zement und Wasser, wobei der Anteil an Zement etwa dem Vierfachen des Anteils an Wasser entspricht.
Füller sind insbesondere Kreide und/oder Talkum.
Das Raumgewicht senkende Zuschläge sind Perlit, Vermiculite sowie Polystyrol (Styropor), wobei der Anteil an Styropor in der Grundmasse aber äußerst gering ist.
Die Brennbarkeit unterdrückende Zuschläge sind gemahlener, ungebrannter Kalkstein und/oder Kreide und/oder Aluminium­ hydrat und/oder Zinkborat und/oder Talkum.
Um die Eigenschaften der Schalungsplatte 1 hinsichtlich Feuerfestigkeit und/oder Verhinderung von Rauchentwicklung noch zu verbessern, ist es möglich, die fertiggestellte Platte 1 mit einer Lösung wenigstens eines flammhemmenden Mittels, beispielsweise mit einer Lösung aus einem oder mehreren flammhemmenden Mitteln der Gruppe Polyborate, Ammoniumkarbonate, Phosphate und Natriumkarbonat zu tränken oder zu behandeln. Weiterhin ist es auch möglich, das Altpapier und/oder das Kraftpapier vor dem Herstellen der Grundmasse mit einem flammhemmenden Mittel oder einer Lösung eines solchen Mittels, vorzugsweise mit einem oder mehreren der vorgenannten Mitteln zu tränken oder zu behandeln.
Die Schalungsplatte gemäß der Erfindung ist preiswert herstellbar und entspricht den Anforderungen, die an eine Betonschalung gestellt werden. Neben der erforderlichen Festigkeit und Belastbarkeit kann die Schalungsplatte auf der Baustelle auch einfach verarbeitet werden, d. h. sie läßt sich mit herkömmlichen Sägen schneiden und ist auch nagelbar.

Claims (11)

1. Schalungsplatte als verlorene Schalung für den Betonbau, bestehend aus einer Grundmasse, die zumindest Altpapier in zerkleinerter Form und Zellulose, wenigstens einen Füller oder einen das Raumgewicht reduzierenden Zuschlag sowie wenigstens ein mineralisches Bindemittel, nämlich Zement und/oder gelöschter Kalk und/oder Gips sowie Wasser enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalungsplatte zumindest an den die Außenflächen dieser Platte bildenden Schichten aus der Grundmasse hergestellt ist, bei der der Anteil an Altpapier und Zellulose insgesamt 15 Gewichtsprozent der Grundmasse nicht übersteigt, daß der Anteil an Altpapier etwa 10-15 Gewichtsprozent bezogen auf die Grundmasse beträgt, daß der Anteil an Zellulose max. 5 Gewichtsprozent bezogen auf die Grundmasse beträgt, und daß die Grundmasse einen Anteil an einem die Brennbarkeit reduzierenden Zuschlag von etwa 15-25 Gewichtsprozent bezogen auf die Grundmasse enthält, in Form von gemahlenem, ungebranntem Kalkstein und/oder Kreide und/oder Zinkkarbonat und/oder Talkum und/oder Aluminiumhydrat.
2. Schalungsplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil an Zellulose etwa 4-5 Gewichtsprozent und der Anteil an Altpapier etwa 10 Gewichtsprozent bezogen auf die Grundmasse betragen.
3. Schalungsplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil an Zement und Wasser etwa 85 Gewichtsprozent bezogen auf die Grundmasse beträgt, und zwar abzüglich des Anteils eines evtl. Füllers und/oder Zuschlags, wobei der Anteil an Wasser etwa 1/4 des Anteils an Zement ist.
4. Schalungsplatte nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Füllers etwa 10-15 Gewichtsprozent bezogen auf die Grundmasse beträgt.
5. Schalungsplatte nach einem der Ansprüche 1-4, gekennzeichnet durch einen das Raumgewicht reduzierenden Zuschlag, wie z. B. Perlit und/oder Vermiculite und/oder Polystyrol.
6. Schalungsplatte nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Herstellung der Platte verwendete Grundmasse Altpapier, Zellulose, Füller, das Raumgewicht senkende sowie die Brennbarkeit unterdrückende Zusätze in folgenden Anteilen enthält:
Altpapier 10 Gewichtsprozent Zellulose 4-5 Gewichtsprozent Füller 0-15 Gewichtsprozent Raumgewicht senkende Zuschläge 0-15 Gewichtsprozent Brennbarkeit reduzierende Zuschläge 0-25 Gewichtsprozent
Rest Zement und Wasser, wobei der Anteil an Wasser ein Viertel des Anteils an Zement ist, und
wobei der Füller Kreide oder Talkum,
der das Raumgewicht senkende Zuschlag Perlit, Vermiculite und/oder Styropor sowie der die Brennbarkeit unterdrückende Zuschlag gemahlener, ungebrannter Kalkstein, Kreide, Aluminiumhydrat, Zinkborat und/oder Talkum sind.
7. Schalungsplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil an Zellulose und Altpapier 15 Gewichtsprozent, der Anteil an dem die Brennbarkeit unterdrückenden Zuschlag etwa 15 Gewichtsprozent, der Anteil an dem das Raumgewicht reduzierenden Zuschlag etwa 10 Gewichtsprozent sowie der Anteil an Zement etwa 48 Gewichtsprozent betragen.
8. Schalungsplatte nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundmasse einen faserförmigen Zuschlag, z. B. Glasfasern oder Meerschaum- und/oder Sepiolitfasern enthält.
9. Schalungsplatte nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalungsplatte (1) in wenigstens einem Teilbereich aus einer Grundmasse hergestellt ist, bei der der Anteil an Altpapier und/oder Zellulose Null oder annähernd Null ist und das Altpapier und/oder die Zellulose durch einen faserförmigen Zuschlag, z. B. Glasfasern oder Meerschaum- und/oder Sepiolitfasern substituiert sind.
10. Schalungsplatte nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte nach ihrer Fertigstellung mit einer Lösung wenigstens eines flammhemmenden Materials aus der Gruppe Polyborate, Ammoniumkarbonate, Phosphate und Natriumbikarbonat behandelt bzw. getränkt wird.
11. Schalungsplatte nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß das Altpapier und/oder als Zellulose verwendetes Kraftpapier vor der Herstellung der Grundmasse mit einer Lösung aus wenigstens einem flammhemmenden Material der Gruppe Polyborate, Ammoniumkarbonate, Phosphate und Natriumbikarbonat behandelt bzw. getränkt wird.
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