DE69204931T2 - Isolierendes Dachpaneel und Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft Dämmplatten für Bedachungen und insbesondere Platten, die dafür entworfen sind, das Problem einer Dämmung als Träger für Dichtmittel bei Flachdächern oder Dächern mit geringer Neigung mit einer Tragkonstruktion aus Metall, Holz oder Beton zu lösen.
• Diese Platten sind aus einem Filz oder einer Matte aus Mineral-, Stein- oder Glaswolle und einer Kaschierung, beispielsweise einem mit Bitumen imprägnierten Glasvlies, gebildet, wobei die Kaschierung dazu vorgesehen ist, mindestens eine Schicht eines Dichtungsmaterials auf zunehmen.
• Diese Art von Platte ist beispielsweise in der Patentveröffentlichungsschrift EP-A-0 109 879 beschrieben, die insbesondere eine steife Platte aus Mineralwolle mit hoher Dichte betrifft, welche mit einem mit Bitumen imprägnierten und auf beiden Seiten umgeschlagenen Glasvlies mit einer Oberflächenfolie verkleidet ist. Bei dieser Art von Platte wird die Haftung zwischen der Kaschierung und der Mineralwollematte durch das Bitumen hergestellt, mit dem das Vlies imprägniert ist.
• Diese Platten sind im allgemeinen durch Verkleben direkt auf dem Untergrund oder der Tragkonstruktion des Daches befestigt, wenn die zu verkleidende Oberfläche plan ist, oder durch mechanische Befestigung, insbesondere mittels Schrauben und Scheiben, wenn es sich um eine Verlegung auf einer Tragkonstruktion aus Metall oder Holz handelt.
• Daraufhin werden die Platten mit mindestens einer Schicht Dichtmittel verkleidet, im allgemeinen einer bituminösen Kaschierung, die mit Bitumen verklebbar oder durch Flammenerhitzen verschweißbar ist.
• Diese Platten und ihre Verlegung bieten im allgemeinen vollständige Zufriedenheit, wenn sie verwendet werden, um Dächer von Gebäuden abzudichten, die in sehr unterschiedlichen Klimazonen liegen, selbst solchen, die heftigen Stürmen ausgesetzt sind, vorausgesetzt, daß die Regeln für ihre Verlegung befolgt werden. Insbesondere wenn diese Verlegung Metallbefestigungen verwendet, ist es eine Regel, sich nicht ständig auf den verlegten Platten herumzubewegen, bevor sie mit der (oder den) Schicht(en) Dichtmittel versehen sind.
• Es scheint, daß die Nichteinhaltung dieser Regeln bei sehr heftigen Stürmen zu einer Beschädigung von Abdeckungen führen konnte. So konnte das Auftreten eines teilweisen Zerreißens der Abdeckung beobachtet werden.
• Die US-A-4 766 024 beschreibt eine Verankerung der Kaschierung mit Dichtmittel, die vor Ort auf eine mit einer Brandschutzschicht versehene Perlitplatte aufgebracht wird, wobei die Platte mit ihrer Kaschierungsschicht durch einen Papierherstellungsvorgang gebildet und dann mit Vertiefungen für das spätere Verankern der Kaschierung mit Dichtmittel vor Ort versehen wurde.
• Die gute Verankerung und die spätere Verläßlichkeit der Abdeckung hängen hier noch von den Umständen der Verlegung vor Ort ab.
• Die Erfindung schlägt eine Dämmplatte vor, welche die Verläßlichkeit der Abdeckung weniger vom gewissenhaften Einhalten der Verlegungsbedingungen abhängig macht.
• Die Erfindung schlägt eine Dämmplatte vor, welche eine verstärkte Haftung zwischen der Mineralwollematte und der Kaschierung als Träger für Dichtmittel aufweist, insbesondere eine bessere Festigkeit gegen Zerreißen oder Abschälen der Kaschierung bei heftigen Stürmen zur Verfügung stellt.
• Die erfindungsgemäße Platte weist eine Matte oder einen Filz aus Mineralwolle auf, welche auf der für die Aufnahme der Kaschierung als Träger für Dichtmittel bestimmten Oberfläche Vertiefungen aufweist, die Verankerungspunkte für den Klebstoff bilden, welcher zum Verkleben der Kaschierung als Träger für Dichtmittel auf dem Filz vor der Anbringung der Platte vor Ort dient.
• Die erfindungsgemäßen Vertiefungen müssen im Querschnitt und in der Tiefe ausreichend groß sein, um eine zufriedenstellende Verankerung zu ermöglichen, d.h. einen ausreichenden Widerstand gegen verschiedene Scherbeanspruchungen zu bieten. Die Anmelderin hat nämlich festgestellt, daß das Zerreißen der Abdeckung bei einem heftigen Sturm insbesondere auf eine Schwächung der Haftung zwischen der Kaschierung und der Matte im Verlauf der Durchführung der Dämmung zurückzuführen war aufgrund der Scherkräfte, denen die Platte ausgesetzt ist, wenn der Monteur darauf herumgeht, was im allgemeinen bei der Herstellung der Dichtigkeit der Fall ist.
• Die Vertiefungen dürfen hingegen, insbesondere im Verhältnis zur Dicke der Matte, nicht zu groß. sein, damit sie keine mechanischen Schwachstellen in der Platte erzeugen, oder auch um einen Verlust der Dämmeigenschaften zu verhindern. So weisen die Vertiefungen gemäß einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung eine Tiefe von zwischen 5 und 10 mm auf.
• Die Querschnittform der Vertiefungen kann sehr unterschiedlich sein. Sie kann quadratisch, rechteckig, kreisförmig sein oder weitere geometrische Formen haben, welche die Verankerung des Klebstoffes und somit der Kaschierung gewährleisten können.
• Die Vertiefungen können vorteilhaft durch Eindrücken der Platte hergestellt sein. Die Formen der Vertiefungen hängen also offensichtlich von den Formen der Eindrückelemente ab.
• Abgesehen von der Form jeder der Vertiefungen ist die Anordnung der Vertiefungen im Verhältnis zueinander ein Merkmal der erfindungsgemäßen Platte.
• Die Vertiefungen können etwa entlang von Linien mit sehr unterschiedlichen Formen angeordnet sein. Es muß aber die Verwendung von Anordnungen vermieden werden, welche die mechanischen Eigenschaften der Platte schwächen könnten. In diesem Sinne ist es vorzuziehen, eine Anordnung entlang einer zur Schmalseite der Platte parallelen geraden Linie zu vermeiden.
• Eine Anordnung entlang einer Spiralform erweist sich hingegen als vorteilhaft.
• Wie bei ihrer Tiefe, so liegt die Querschnittfläche der Vertiefungen vorzugsweise in einem vorgegebenen Bereich in Abhängigkeit von den angestrebten Haltekräften und von dem verwendeten Klebstoff, welcher wie im Fall der bekannten Platten vorzugsweise Bitumen ist, sowie aus den gleichen Gründen, aus denen es dafür ausgewählt wurde: niedrige Kosten, einfache Aufbringung, Verträglichkeit mit der Kaschierung mit Dichtmittel usw. So liegt die Fläche der Vertiefungen vorzugsweise zwischen 0,2 und 2 cm².
• Andererseits ist das Verhältnis p/S zwischen der Tiefe (p) einer Vertiefung und ihrer mittleren Querschnittfläche (S), ausgedrückt in der Maßeinheit mm/mm², im allgemeinen weniger als 0,3 Einheiten und vorzugsweise weniger als oder gleich 0,1 Einheiten.
• Gemäß einem Merkmal der Erfindung liegt das Verhältnis der Fläche der Vertiefungen zur Gesamtoberfläche der Platte zwischen 0,05 und 0,15.
• Die Kaschierung der Platte kann aus einer Folie oder einem Vlies, vorzugsweise einem Glasvlies, bestehen, die mit Bitumen oder einem anderen Klebstoff imprägniert sind, welcher sich in die auf der Mineralwollematte vorgesehenen Vertiefungen oder Verankerungspunkte einlagern kann.
• Die Kaschierung kann zwei Seiten der Platte einfassen und außer dem Glasvlies eine wärmeschmelzbare Folie wie die in der schon zitierten Schrift EP-A-0 109 879 beschriebene aufweisen.
• Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren sowie eine Vorrichtung für die kontinuierliche Herstellung der oben beschriebenen Dämmplatten.
• Gemäß dem Verfahren wird kontinuierlich eine steife Dämmatte mit hoher Dichte aus Mineralfasern mit den klassischen Verfahren für die Stein- oder Glaswolle hergestellt, anschließend werden Vertiefungen vorzugsweise durch Eindrücken der für die Aufnahme der zu verklebenden Kaschierung vorgesehenen Oberfläche geschaffen, um gleichmäßig über die Oberfläche verteilte Verankerungspunkte für den zum Verkleben der Kaschierung verwendeten Klebstoff zu schaffen, woraufhin der Klebstoff und die Kaschierung auf die mit den Vertiefungen versehene Seite aufgebracht werden.
• Einer der Vorteile des Eindrückens im Vergleich mit weiteren Techniken zur Herstellung der Vertiefungen ist seine einfache Durchführung. Eine weiterer Vorteil ist es, daß es im Vergleich zur Fräs- oder Schneidbearbeitung des Materials keine Stäube erzeugt.
• Bei einer bevorzugten Form wird der Klebstoff gleichzeitig mit der Kaschierung auf die Matte aufgebracht. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Kaschierung Bitumen als Klebstoff verwendet, und wenn sie vor ihrer Aufbringung auf die Matte damit imprägniert wurde.
• Vorteilhaft weist die Kaschierung, die kontinuierlich aufgebracht wird, eine Breite auf, welche der Breite der Matte plus etwas weniger als deren doppelte Dicke entspricht, was ein teilweises Bedecken der beiden Seitenflächen der Platte ermöglicht.
• Die Kaschierung kann vorteilhaft eine sogenannte Trennfolie aus einem Plastikmaterial aufweisen, wie im Fall der in der schon zitierten EP-A-0 109 879 beschriebenen Platte, auf deren Beschreibung hiermit vollinhaltlich Bezug genommen wird.
• Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung für die Anwendung des Verfahrens und die Herstellung der Dämmplatte.
• Die Vorrichtung weist die bekannten Fabrikationsmittel für die Herstellung der Dämmplatte auf, d.h. eine Einrichtung zum Zerfasern mit Einbringung des Bindemittels zum Zeitpunkt der Zerfaserung, eine Fördereinrichtung zur Aufnahme der Fasern, Mittel, welche die Matte auf die angestrebte Dicke bringen, und einen Ofen zum Polymerisieren des Bindemittels, Mittel zum Herbeiführen der Kaschierung und deren Verkleben auf der Unterseite der Platte, Schneidemittel. Sie weist gemäß der Erfindung des weiteren ein zwischen dem Ofen zum Polymerisieren des Bindemittels und der Station zum Verkleben der Kaschierung angeordnetes System mit einer Prägewalze auf, welche mit der Geschwindigkeit der Linie um ihre Achse dreht und vorspringende Warzen oder Eindrückelemente über ihren Umfang verteilt trägt, und lotrecht dazu oberhalb der Transportmittel Mittel, welche die Aufbringung eines konstanten Drucks auf den Mineralwollefilz ermöglichen, um diesen mit der Prägewalze in Berührung zu halten, wobei diese Mittel vorzugsweise eine um ihre Achse drehende Andruckwalze sind.
• Bei einer Ausführungsform der Vorrichtung dreht die Prägewalze frei um ihre Achse, während die Andruckwalze mit der Geschwindigkeit der Linie angetrieben ist.
• Bei einer Variante kann die Prägewalze angetrieben sein.
• Mittel zur Höhenregulierung der Walzen ermöglichen eine Variation der Eindringtiefe der Eindrückelemente in die Mineralwolle gemäß der angestrebten Tiefe für die derart hergestellten Vertiefungen, welche, wie im vorangegangenen erwähnt wurde, vorteilhaft zwischen 5 und 10 mm liegen kann.
• Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
• Es zeigt:
• Fig. 1 eine erfindungsgemäße Platte, und
• Fig. 2 eine Schemaansicht eines Teils der Vorrichtung zur Herstellung der Platte.
• Die in Fig. 1 dargestellte Platte 1 besteht aus einem Filz 2 aus Steinwolle, dessen Bindemittelgehalt 5 Gew.-% beträgt. Sie weist eine volumenbezogene Masse von 160 kg/mm und eine Dicke von 80 mm auf. Ihre obere Oberfläche 3 weist Vertiefungen 4 auf, die durch Eindrücken hergestellt und entlang von zur Schmalseite der Platte nicht parallelen Linien 5 angeordnet sind, wobei jede von ihnen eine stumpfkegelige Form mit einer rechteckigen Querschnittfläche an der Basis von ungefähr 1 cm² und einer Tiefe von ungefähr 10 mm (Verhältnis p/S = 0,1) aufweist. Auf diese Oberfläche 3 ist eine Verbundkaschierung 6 geklebt, die aus einem mit Bitumen 8 imprägnierten Glasvlies 7 und einer thermoplastischen Folie 9 gebildet ist, wobei die Aufbringung der Kaschierung unmittelbar nach der Imprägnierung des Vlieses mit dem Bitumen stattfindet, damit dieser Klebstoff in die auf der Oberfläche 3 des Filzes vorgesehenen Vertiefungen eindringen und dadurch Verankerungen für die Kaschierung bilden kann, wodurch die Haftung zwischen der Kaschierung und dem Filz verbessert wird.
• Diese Dämmplatte kann für die Dämmung von Flachdächern oder Dächern mit geringer Neigung verwendet werden.
• Wenn es sich um die Dämmung eines Daches mit aus Profilelementen gebildeten horizontalen metallischen Tragkonstruktionen handelt, werden die Platten mit Hilfe von Schrauben und Scheiben mechanisch auf den Profilelementen befestigt, wobei die Kaschierung offensichtlich nach außen gewendet ist.
• Um die Dichtigkeit zu vervollständigen, werden die befestigten Platten vor Ort mit einer Kaschierung mit Dichtmittel verkleidet.
• Die Kaschierung (oder Verblendung) mit Dichtmittel kann aus einem mit Klebstoff, vorzugsweise Bitumen, imprägnierten Glasvlies gebildet sein. Ein adaptiertes Glasvlies kann auf der Basis von Dämmglasfasern oder von sogenannten textilen Fasern sein und auf trockenem oder nassem Wege hergestellt sein. Dieses Vlies kann durch Verstärkungsglasfäden verstärkt sein, die in Längsrichtung angeordnet sind.
• Die Kaschierung kann auch ein Verbundmaterial sein, das aus einem Glasvlies und einem die Reißfestigkeit des Vlieses verstärkenden Gitter gebildet ist, wobei das Ganze mit Bitumen imprägniert ist.
• Die erfindungsgemäße Dämmplatte weist eine sehr gute Widerstandsfähigkeit auf, wenn sie Trittbeanspruchungen ausgesetzt ist, und insbesondere die Haftung zwischen dem Filz und der Kaschierung bleibt hoch im Vergleich mit einer Dämmplatte gleicher Zusammensetzung, die aber keine Verankerungspunkte aufweist.
• In Fig. 2 ist eine Vorrichtung zum Eindrücken der Platten dargestellt. Diese Vorrichtung ist zwischen dem (hier nicht dargestellten) Ofen, in dem der Filz mit der Form einer kontinuierlichen Bahn durch die Polymerisierung des Bindemittels seine Steifigkeit erhält, und der Station zum Aufbringen der Kaschierung auf der Unterseite der Platte angeordnet.
• Der Filz 10 trifft nach dem Schneiden und gegebenenfalls nach dem maschinellen Bearbeiten der Bahnen 12, 13 an der Eindrückstation 11 ein.
• Über die gesamte Breite der kontinuierlichen Filzbahn ist in Querrichtung dazu eine Prägewalze 14 angeordnet, welche frei um ihre Achse 15 drehbar ist und an ihrem Umfang mit Warzen in Form von Stumpfpyramiden 16 mit einer rechtwinkligen Basis versehen ist, welche entlang von spiralförmigen Linien 17 angeordnet sind. Lotrecht zu der Prägewalze ist eine mit der Geschwindigkeit der Linie angetriebene Andruckwalze 18 angeordnet. Diese Andruckwalze 18 ist an ihren Enden 19 und 20 von zwei abgewinkelten Armen bzw. Hebeln 21, 22 gehalten, die an den abgewinkelten Abschnitten 23, 24 schwenkbar um Achsen 25, 26 gelagert sind, welche von Lagern 27, 28 an einem Gestell 29 getragen sind, wobei die Enden 34, 35 der Hebel 21, 22 mit den Stangen 30, 31 von zwei Stellgliedern bzw. Zylindern 32, 33 verbunden sind. Die beiden Stellglieder sind gelenkig um Achsen 36, 37 gelagert, die vom Gestell 29 getragen sind.
• In der Arbeitsstellung ist die Andruckwalze 18 an den Filz 10 angelegt und zwingt ihn, die Eindrückbehandlung durch die Prägewalze 14 zu erhalten.
• In der Ruhestellung ist die Andruckwalze 18 durch die Einwirkung der Stellglieder 32, 33 abgehoben.
• In Produktionsrichtung hinter der Prägewalze weist die Vorrichtung eine Walze 38 auf, welche die Aufbringung der mit Bitumen 41 getränkten Kaschierung 39 auf die soeben eingedrückte Unterseite 40 des Filzes 10 ermöglicht.
• Indem die erfindungsgemäße Verankerung der Kaschierung, die in der Folge vor Ort als Träger für die Kaschierung mit Dichtmittel dient, auf einer industriellen Produktionslinie hergestellt wurde, gewährleistet sie die höhere Verläßlichkeit des Dämmsystems im Vergleich mit einer vor Ort hergestellten Verankerung der Kaschierung mit Dichtmittel direkt in der Platte, wie sie in der US-A-4 766 024 beschrieben ist.

Claims (14)

1. Dämmplatte (1) zur Dämmung von horizontalen Dächern oder Dächern mit geringer Neigung, welche einen Filz (2, 10) aus Mineralwolle und eine auf eine Oberfläche des Filzes geklebte Kaschierung (6, 39) als Träger für Dichtmittel aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß diejenige Oberfläche des Filzes, auf welche die Kaschierung aufgeklebt ist, Vertiefungen (4) aufweist, welche über ihre gesamte Oberfläche verteilt sind und Verankerungspunkte für den Klebstoff bilden, der dazu dient, die Kaschierung (6, 39) als Träger für Dichtmittel vor der Montage der Platte auf den Filz (2, 10) aufzukleben.

2. Dämmplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (4) durch Eindrücken der Filzoberfläche hergestellt sind.

3. Däminplatte nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen einen geometrischen Querschnitt mit einer Fläche von zwischen 0,5 und 2 cm² und eine Tiefe von zwischen 5 und 10 mm aufweisen.

4. Dämmplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen nebeneinander entlang von Linien angeordnet sind, die von den Parallelen zur Schmalseite der Platte unterschiedlich sind.

5. Dämmplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaschierung mit Bitumen verklebt ist.

6. Dämmplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaschierung unmittelbar vor ihrer Aufbringung auf den Filz mit Bitumen imprägniert worden ist.

7. Dämmplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaschierung (6) ein mit Bitumen (8) imprägniertes Glasvlies (7) ist.

8. Dämmplatte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaschierung aus einem Glasvlies (7) und einer wärmeschmelzbaren Folie (9) gebildet ist.

9. Verfahren zur Herstellung einer Dämmplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein kontinuierlicher, steifer Filz aus Mineralwolle gebildet wird, daß auf derjenigen Oberfläche, die für die Aufnahme der Kaschierung als Träger für Dichtmittel vorgesehen ist, insbesondere durch Eindrücken Vertiefungen geschaffen werden, der Klebstoff und die Kaschierung als Träger für Dichtmittel in Produktionsrichtung nach dem Eindrücken auf die mit Vertiefungen versehene Oberfläche aufgebracht werden, und die kaschierte Platte geschnitten wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff und die Kaschierung gleichzeitig aufgebracht werden, indem die Kaschierung unmittelbar vor ihrer Aufbringung auf den Filz mit dem Klebstoff getränkt wird.

11. Vorrichtung zur Herstellung einer Dämmplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese aufweist: eine Linie zur Herstellung einer Mineralwolleplatte und ein zwischen dem Ofen und der Station zum Aufkleben der Kaschierung (6, 39) angeordnetes System mit einer Prägewalze (14) sowie dieser Prägewalze gegenüberliegenden Mitteln (18), welche die Aufbringung eines Druckes auf den Filz ermöglichen, so daß ein Eindrücken erzielt wird, Mittel zum Zuführen der Kaschierung als Träger für Dichtmittel und deren Verkleben auf der Unterseite der Platte.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel, welche einen Druck auf den Filz aufbringen, eine Andruckwalze (18) sind.

13. Dämmplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Fläche der Vertiefungen zur Gesamtoberfläche der Platte zwischen 0,05 und 0,15 beträgt.

14. Dämmplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Tiefe einer Ausnehmung zu ihrer mittleren Querschnittfläche weniger als 0,3 und vorzugsweise weniger als oder gleich 0,1 beträgt.