EA201370147A1 20131129 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2013/PDF/201370147 Полный текст описания [**] EA201370147 20120131 Регистрационный номер и дата заявки EP11000734.1 20110131 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок EP2012/000430 Номер международной заявки (PCT) WO2012/104067 20120809 Номер публикации международной заявки (PCT) EAA1 Код вида документа [pdf] eaa21311 Номер бюллетеня [**] ИЗОЛЯЦИОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ПОКРЫТИЯ ФАСАДА ЗДАНИЯ Название документа [8] E04B 1/76 Индексы МПК [DK] Якобсен Клаус Коэфоэд Сведения об авторах [DK] РОКВУЛ ИНТЕРНЕШНЛ А/С Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea201370147a*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[**]

Настоящее изобретение относится к улучшенной изоляционной системе для покрытия фасада здания, состоящей по меньшей мере из одного изоляционного элемента (3), по меньшей мере одного механического крепежного элемента (4), при этом крепежный элемент прикрепляет изоляционный элемент (3) к фасаду (2) здания, и системы (5) штукатурки, расположенной на наружной поверхности изоляционного элемента (3), при этом изоляционный элемент содержит по меньшей мере первый и второй слой, соединенные друг с другом; при этом первый слой направлен к фасаду с объемной плотностью меньше объемной плотности второго слоя; по меньшей мере один слой изготовлен из минеральных волокон, в частности волокон каменной ваты, и связующего вещества, или из поропласта, в частности пенополистирола (EPS). Для получения изоляционной системы с очень хорошими изоляционными характеристиками, производимой с минимальными затратами и прикрепляемой к фасаду здания, не вызывая высоких затрат на рабочую силу, изоляционный элемент (3) содержит третий слой (10), изготовленный из минеральных волокон и связующего вещества, при этом объемная плотность третьего слоя (10) больше объемной плотности второго слоя (9), и при этом третий слой (10) обладает высокой восприимчивостью и/или адгезией для системы (5) штукатурки без применения какой-либо поверхностной грунтовки, покрытия и/или добавки.


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

Настоящее изобретение относится к улучшенной изоляционной системе для покрытия фасада здания, состоящей по меньшей мере из одного изоляционного элемента (3), по меньшей мере одного механического крепежного элемента (4), при этом крепежный элемент прикрепляет изоляционный элемент (3) к фасаду (2) здания, и системы (5) штукатурки, расположенной на наружной поверхности изоляционного элемента (3), при этом изоляционный элемент содержит по меньшей мере первый и второй слой, соединенные друг с другом; при этом первый слой направлен к фасаду с объемной плотностью меньше объемной плотности второго слоя; по меньшей мере один слой изготовлен из минеральных волокон, в частности волокон каменной ваты, и связующего вещества, или из поропласта, в частности пенополистирола (EPS). Для получения изоляционной системы с очень хорошими изоляционными характеристиками, производимой с минимальными затратами и прикрепляемой к фасаду здания, не вызывая высоких затрат на рабочую силу, изоляционный элемент (3) содержит третий слой (10), изготовленный из минеральных волокон и связующего вещества, при этом объемная плотность третьего слоя (10) больше объемной плотности второго слоя (9), и при этом третий слой (10) обладает высокой восприимчивостью и/или адгезией для системы (5) штукатурки без применения какой-либо поверхностной грунтовки, покрытия и/или добавки.


Евразийское (21) 201370147 (13) A1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ
(43) Дата публикации заявки (51) Int. Cl. E04B1/76 (2006.01)
2013.11.29
(22) Дата подачи заявки
2012.01.31
(54) ИЗОЛЯЦИОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ПОКРЫТИЯ ФАСАДА ЗДАНИЯ
(31) 11000734.1
(32) 2011.01.31
(33) EP
(вв) PCT/EP2012/000430
(87) WO 2012/104067 2012.08.09
(71) Заявитель:
РОКВУЛ ИНТЕРНЕШНЛ А/С (DK)
(72) Изобретатель:
Якобсен Клаус Коэфоэд (DK)
(74) Представитель:
Носырева Е.Л. (RU)
(57) Настоящее изобретение относится к улучшенной изоляционной системе для покрытия фасада здания, состоящей по меньшей мере из одного изоляционного элемента (3), по меньшей мере одного механического крепежного элемента (4), при этом крепежный элемент прикрепляет изоляционный элемент (3) к фасаду (2) здания, и системы (5) штукатурки, расположенной на наружной поверхности изоляционного элемента (3), при этом изоляционный элемент содержит по меньшей мере первый и второй слой, соединенные друг с другом; при
этом первый слой направлен к фасаду с объемной плотностью меньше объемной плотности второго слоя; по меньшей мере один слой изготовлен из минеральных волокон, в частности волокон каменной ваты, и связующего вещества, или из поропласта, в частности пенополистирола (EPS). Для получения изоляционной системы с очень хорошими изоляционными характеристиками, производимой с минимальными затратами и прикрепляемой к фасаду здания, не вызывая высоких затрат на рабочую силу, изоляционный элемент (3) содержит третий слой (10), изготовленный из минеральных волокон и связующего вещества, при этом объемная плотность третьего слоя (10) больше объемной плотности второго слоя (9), и при этом третий слой (10) обладает высокой восприимчивостью и/или адгезией для системы (5) штукатурки без применения какой-либо поверхностной грунтовки, покрытия и/ или добавки.
P12695100EA
ИЗОЛЯЦИОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ПОКРЫТИЯ ФАСАДА ЗДАНИЯ
Изобретение относится к изоляционной системе для покрытия фасада здания, состоящей по меньшей мере из одного изоляционного элемента, по меньшей мере одного механического крепежного элемента, при этом крепежный элемент прикрепляет изоляционный элемент к фасаду здания, и системы штукатурки, расположенной на наружной поверхности изоляционного элемента. Указанные системы также известны как наружные термоизоляционные композитные системы (ETICS).
Изоляционный элемент содержит по меньшей мере первый и второй слой, соединенные друг с другом, при этом первый слой направлен к фасаду, объемная плотность которого меньше, чем объемная плотность второго слоя, и при этом по меньшей мере один слой изготовлен из минеральных волокон, в частности волокон каменной ваты, и связующего вещества, или из поропласта, в частности пенополистирола (EPS).
Такие изоляционные системы хорошо известны в уровне техники. В современных конструкциях крыш и фасадов широко применяют изолирующие изделия из минеральных волокон, содержащие изоляционный слой и жесткое защитное покрытие или слой по меньшей мере на одной основной поверхности изделия, в конечном счете обращенный к наружной стороне изолированной конструкции. В уровне техники известны различные изоляционные материалы, например волокнистые материалы, изготовленные из неорганических и/или органических волокон, обычно скрепленные связующим веществом.
Например, в документе DE 20 2009 001 532 U1 описана фасадная изоляционная плита двойной плотности, содержащая мягкий внутренний слой, компенсирующий неровности подложки, и твердый наружный слой,
формирующий основной слой, и объемная плотность которого находится в диапазоне от 180 до 280 кг/м , на который можно нанести слой штукатурки. Объемная плотность мягкого внутреннего слоя находится в диапазоне от 30 до 80 кг/м . Оба слоя могут быть изготовлены из древесного волокна или минеральных волокон. Такие изоляционные плиты обладают некоторыми недостатками. Если такие плиты изготовлены из древесных волокон, разумеется, они обладают очень низкой огнестойкостью, за исключением случаев, когда применяют большие количества антипиренов. Более того, их тепловые свойства достаточно слабые и их срок службы будет значительно уменьшаться в условиях воздействия влаги.
Огнестойкость таких плит, изготовленных из минеральных волокон, значительно лучше. Тем не менее, слой минеральных волокон с объемной плотностью от 180 до 280 кг/м обеспечивает лишь слабое тепловое сопротивление. Для достижения достаточных тепловых сопротивлений для этих слоев необходимо применять слои большей толщины. Недостатком применения толстых слоев является увеличение веса таких изоляционных плит, что обуславливает применение большого количества механических крепежных элементов, необходимых для крепления этих изоляционных плит на фасаде. Применение изоляционных плит большой толщины вместе с большим количеством механических крепежных элементов увеличивает стоимость таких изоляционных систем, а именно затраты на материал и рабочую силу. Более того, такие плиты высокой плотности из минеральных волокон, как известно, обеспечивают слабую восприимчивость для системы штукатурки, в результате чего в уровне техники были предприняты попытки улучшить восприимчивость нанесением различных поверхностных грунтовок, покрытий и/или добавок на поверхность изоляционных элементов. Например, можно обратиться к документам DE 296 169 64 U1 или DE 32 48 663 С.
Следовательно, одной целью настоящего изобретения является предоставление изоляционной системы для покрытия фасада здания с низкой общей стоимостью
с учетом затрат на монтаж, с хорошими теплоизоляционными характеристиками, очень просто прикрепляемую к фасаду здания и при этом система штукатурки легко применяется без значительных затрат на рабочую силу.
В соответствии с изобретением эта цель достигается благодаря изоляционной системе для покрытия фасада здания с применением изоляционного элемента, содержащего третий слой, изготовленный из минеральных волокон и связующего вещества, при этом объемная плотность третьего слоя выше объемной плотности второго слоя, и третий слой, формирующий наружный слой, характеризующийся высокой восприимчивостью и/или адгезией для системы штукатурки без применения какой-либо поверхностной грунтовки, покрытия и/или добавки. Такая высокая восприимчивость и/или адгезия для системы штукатурки обеспечивает высокую прочность сцепления нижнего слоя штукатурки с изоляционным элементом.
Изоляционный элемент, применяемый в изоляционной системе в соответствии с изобретением, содержит, следовательно, три слоя, при этом объемная плотность наружного слоя по сравнению с двумя другими слоями выше, так что этот третий слой является очень прочным. Второй слой, объемная плотность которого по сравнению с третьим слоем снижена, обладает хорошими изоляционными характеристиками и может быть изготовлен с объемной плотностью, обеспечивающей хорошие изоляционные характеристики. Наконец, объемная плотность первого слоя, представляющего собой слой, находящийся в соприкосновении со зданием, ниже, так что этот слой может компенсировать неровности поверхности подложки, прикрепленной к зданию. Следовательно, первый слой, выполненный эластичным, обладает способностью скрывать неровности на поверхности здания величиной от 15 до 20 мм в зависимости от толщины этого слоя.
Одним из основных признаков настоящего изобретение является то, что третий слой обладает высокой восприимчивостью и/или адгезией для системы
штукатурки без применения какой-либо поверхностной грунтовки, покрытия и/или добавки. Такая повышенная восприимчивость вызвана специфичной однородностью указанного слоя, которая создает преимущественные адгезионные свойства. Однородность, соответственно однородность слоя, в частности третьего слоя изоляционной системы в объеме настоящего изобретения обеспечивает специфичную целостность свойств по всему указанному слою и основана на равномерном распределении составляющих, таких как, например, минеральные волокна и связующее вещество. Более подробная проверка специфичной однородности представлена ниже в описании.
Главным образом преимущественные адгезионные свойства третьего слоя относятся, например, к отсутствию несвязанных волокон и/или пыли на поверхности и/или вариаций концентрации в распределении смазки/вяжущего вещества и/или объема волокна.
Двумя основными факторами, влияющими на адгезию, являются распределение вяжущего вещества и ориентация волокон. Предпочтительно вяжущее вещество равномерно распределено в изделии во избежание появления пятен, в которых волокна будут более несвязанно прикреплены друг к другу и могут быть легко выдернуты из слоя. Выдергивание волокон, измеренное в ходе проведения несложного испытания, при котором равные размеры ленты взвешивают перед и после сцепления с деревом, показывает, что количество выдернутых волокон, измеренное по весу, составляет только одну треть на третьем слое по сравнению с обычной каменной ватой с такой же плотностью. Например, масса несвязанных волокон/пыли, скопившейся на поверхности третьего слоя на один
2 2
м , составляет лишь 25 - 55 г/м .
Другой аспект получения более высокой восприимчивости и/или адгезии для системы штукатурки основан на времени полного намокания слоев. Для изделий из минеральной ваты динамика намокания меняется посредством добавления смазки. Более низкое содержание смазки и изоструктурная ориентация волокон обеспечивает одинаковое и низкое время намокания. Время намокания равно
половине времени намокания изготовленного традиционным способом изделия из минеральной ваты/каменной ваты, также изготовленного традиционным способом.
Согласно другому аспекту равномерное распределение вяжущего вещества и смазки по всей поверхности третьего слоя является преимуществом. Такое равномерное распределение вяжущего вещества и смазки придает волокнам лучшую адгезию. Следовательно, количество вяжущего вещества и смазки может повлиять не только на характер намокания, но также на сцепление волокон в третьем слое. Предпочтительно третий слой имеет равномерное распределение вяжущего вещества по всей поверхности. Адгезионная прочность слоя достигает от 0,19 до 0,22 кН для третьего слоя изоляционного элемента. Предпочтительно сухое вяжущее вещество необходимо применять для третьего слоя со значительно большей равномерностью распределения, а не мокрое вяжущее вещество, применяемое для традиционных слоев, изготовленных из минеральных волокон и связующего вещества. Причина заключается в более точном регулировании процесса введения вяжущего вещества в третий слой.
Кроме того, в третьем слое можно получить лучшее трение, увеличив трение между волокнами. Перекрестное сшивание волокон характеризуется более высокой силой трения между волокнами и обеспечивает захватывание штукатурки системы штукатурки и ее удержание. Кроме того, перекрестное сшивание сокращает количество несвязанных волокон, увеличивая адгезию.
Не менее важным, а даже основным аспектом для высокой восприимчивости и/или адгезии для системы штукатурки является ориентация волокон третьего слоя. Лучшая адгезия зависит от однородной ориентации волокон или перекрестного сшивания. Для того чтобы сильнее убедиться в этой однородности структура ваты или ориентация волокон основной поверхности наружного слоя изделия в соответствии с изобретение была исследована более подробно. В результате таких исследований можно установить четкую разницу в ориентации волокон обычного изделия, изготовленного традиционным
способом, и изделия в соответствии с изобретением. В частности структура ваты третьего слоя является изоструктурной в плоскости ху, при этом ее волокна расположены в направлении оси х и у, обеспечивая, таким образом, прочную сетку, т.е. высокое сцепление и/или трение между волокнами сетки. И наоборот, изделия уровня техники характеризуются предпочтительной ориентацией волокон, обеспечивающей специфичные изменяющиеся свойства, например, в направлениях оси х и у.
На фиг. 6 и 7 показаны гистограммы третьего слоя в соответствии с изобретением на фиг. 6 и обычный слой, изготовленный из минеральных волокон и связующего вещества на фиг. 7. Эти гистограммы получены в результате компьютерного анализа сканированных изображений поверхности изделия, обработанных пакетом обработки изображений под названием Fiji. Ориентацию волокон исследуют подключением Fiji, называемым направленностью.
На обеих фигурах показано направление волокон в двух направлениях слоя, перпендикулярных друг другу и/или значения 90° и -90° для обоих направлений. Два угла, представляющих одинаковое направление и указывающих на то, что волокна распределены в плоскости (ху) (ось х проходит по длине образца, и ось у проходит по ширине образца). С другой стороны, третий слой не содержит основные пики, а пики для всех углов от -90° до 90°. Это указывает на то, что волокна не имеют предпочтительного направления, а равномерно распределены в изделии. Следовательно, можно отметить, что однородность ориентации волокон в третьем слое является результатом производства третьего слоя. Следовательно, волокна не выдергиваются из поверхности во время нанесения штукатурки благодаря высокому трению между волокнами и их перекрестному сшиванию.
В общем, третий слой в изоляционной системе в соответствии с изобретением в частности обладает структурой ваты, являющейся изоструктурной в плоскости ху с расположением волокон в направлениях оси х и у, обеспечивая прочную
сетку. Высокая восприимчивость и/или адгезия для системы штукатурки, следовательно, основана по существу на более низком содержании смазки, что обеспечивает лучшее проникновение жидкости штукатурки на поверхность и, следовательно, более низкое время намокания, а также на структуре ваты с более низким усилием выдергивания волокон, например, от 25 до 55 г/м , чаще от 35 до 45 г/м2.
В соответствии с другим признаком изобретения прочность сцепления третьего
2 2
слоя со слоем штукатурки составляет от 0,010 H/MMz до 0,080 Я/мм , в частности
2 2 2 2
от 0,010 Н/мм до 0,030 Н/мм , предпочтительно от 0,015 Н/мм до 0,025 Н/мм , например 0,020 Н/мм . Изоляционная система в соответствии с настоящим изобретением с указанной выше прочностью сцепления, более того, характеризуется высокой стабильностью без применения большого количества механических крепежных элементов, даже если изоляционные элементы просто прикреплены этими механическими крепежными элементами без приклеивания изоляции к фасаду. Это достигается трехслойным изоляционным элементом, обладающим особыми совпадающими плотностями различных слоев, что будет крайне преимущественным при его прикреплении к фасаду. Указанные скорректированные плотности, с одной стороны, обеспечивают необходимую жесткость и прочность, например прочность протаскивания для механических крепежных элементов в третьем слое и, с другой стороны, гарантируют хорошие изоляционные характеристики второго слоя. В конечном итоге, первый слой, который может быть меньшей толщины по сравнению с другими двумя слоями и который, конечно же, обладает хорошими изоляционными характеристиками благодаря своей низкой объемной плотности, способен выравнивать выступающие части на поверхности фасада здания. Выбирая совпадающие плотности в соответствии с настоящим изобретением, изоляционный элемент даже обеспечивает регулируемую гибкость, т.е. нечто вроде упругого эффекта, что является крайне полезным при выравнивании поверхности готового к установке изоляционного слоя перед нанесением системы штукатурки. Следовательно, полностью исключается дорогостоящее шлифование
изоляционных плит.
Прочность сцепления слоя штукатурки, в частности нижнего слоя, являющегося частью слоя штукатурки соответственно системы штукатурки, с изоляционным элементом измерено в соответствии с Европейской директивой в отношении технической сертификации (European Technical Approval) ETAG № 004 (например, издание 03/2000), пункт 5.1.4.1.1. Результаты выражены в Н/мм (МПа).
Другим признаком изобретения является то, что объемная плотность третьего
3 3 3 3
слоя составляет от 190 кг/м до 390 кг/м , в частности от 250 кг/м до 320 кг/м .
В соответствии с другим признаком настоящего изобретения по меньшей мере третий слой изготовлен из минеральных волокон в количестве от 90 до 99 вес. % от общего веса исходных материалов в форме собранного полотна и связующего вещества в количестве от 1 до 10 вес. % от общего веса исходных материалов, при этом собранные полотна из минеральных волокон подвергают процессу распутывания, при этом минеральные волокна взвешены в потоке основного воздуха, при этом минеральные волокна смешаны со связующим веществом перед, во время или после процесса распутывания с образованием смеси из минеральных волокон и связующего вещества, и при этом смесь из минеральных волокон и связующего вещества сжата и отверждена для предоставления
3 3
отвержденного композита с объемной плотностью от 190 кг/м до 390 кг/м , в
3 3
частности от 250 кг/м до 320 кг/м . Указанные процентные соотношения основаны на сухом весе исходных материалов. В результате ранее указанных процессов производства получают поразительно однородный слой из минеральных волокон и связующего вещества. Следовательно, качество отверждения значительно улучшено, и пятна неотвержденного вяжущего вещества, вызывающие хорошо известное обесцвечивание или так называемые коричневые пятна на системе штукатурки, устранены.
Такие слои могут быть получены универсальным и экономичным способом.
Корректируя плотность, до которой сжимают слой, множество различных слоев можно изготавливать на заказ для специфичных целей. Следовательно, эти слои характеризуются множеством применений, в основном в качестве элементов здания. В частности слои могут быть выполнены в форме панелей. В основном, слои применяют там, где механическая стабильность и отделка неравномерной поверхности, равно как и изолирующие свойства, являются важными. Иногда слои можно применять в качестве панелей для звукопоглощающего потолка или стены. В других случаях слои можно применять в качестве изолирующей наружной обшивки для зданий. Точное количество минеральных волокон выбирают таким образом, чтобы поддерживать соответствующие свойства огнестойкости и соответствующую тепло- и/или звукоизоляционную способность и ограничивать расходы, одновременно поддерживая соответствующий уровень сцепления, в зависимости от соответствующего применения. Большое количество волокон увеличивает огнестойкость элемента, увеличивает его звуко- и теплоизоляционный свойства и ограничивает затраты, но уменьшает сцепление в элементе. Это означает, что более низкий предел 90 вес. % приводит к тому, что элемент имеет хорошее сцепление и прочность, а также только соответствующие изоляционные свойства и огнестойкость, что может быть преимущественным для некоторых композитов, для которых изоляционные свойства и огнестойкость являются менее важными. Если изоляционные свойства и огнестойкость являются особенно важными, можно увеличить количество волокон до верхнего предела 99 вес. %, но это обеспечит только соответствующие свойства сцепления. Для большинства случаев применения подходящая композиция будет содержать количество волокон от 90 до 97 вес. % или от 91 до 95 вес. %. Наиболее часто подходящее количество волокон будет составлять от 92 до 94 вес. %.
Количество вяжущего вещества также выбрано на основании требуемого сцепления, прочности и затрат, а также таких свойств, как реакция на воздействие огня и теплоизоляционная способность. Нижний предел 1 вес. % обеспечивает слой с более низкой прочностью и сцеплением, что, тем не менее,
походит для некоторых применений, и обеспечивает преимущество в относительно низких затратах и потенциально хороших тепло- и звукоизоляционных свойствах. В случаях, когда требуется высокая механическая прочность, необходимо применять большее количество вяжущего вещества, например, вплоть до верхнего предела 10 вес. %, но это приведет к увеличению затрат на получаемое изделие, а также реакция на воздействие огня часто будет менее приемлемой в зависимости от выбора вяжущего веществ. Для большинства случаев применения подходящий слой будет содержать вяжущее вещество в количестве от 3 до 10 вес. % или от 5 до 9 вес. %, наиболее часто подходящее количество вяжущего вещества будет составлять от 6 до 8 вес. %.
Минеральные волокна, применяемые для такого слоя, могут быть любыми минеральными волокнами, в том числе стекловолокнами, керамическими волокнами или камневолокнами, но предпочтительно применяют камневолокна. Содержание в волокнах каменной ваты оксида железа составляет, как правило, по меньшей мере 3 % и содержание щелочноземельных металлов (оксид кальция и оксид магния) составляет от 10 до 40%, наряду с другими обычными оксидными составляющими минеральной ваты. Они представлены диоксидом кремния; окисью алюминия; щелочными металлами (оксид натрия и оксид калия), которые, обычно, присутствуют в малых количествах; и также содержат диоксид титана и другие оксиды, содержащиеся в малых количествах. Диаметр волокна часто находится в диапазоне от 3 до 20 микрон, в частности от 5 до 10 микрон, как принято.
Альтернативный третий слой, применяемый в изоляционной системе в соответствии с настоящим изобретением, изготовлен из минеральных волокон в количестве от 24 до 80 вес. % от общего веса исходных материалов в форме собранного полотна, аэрогеля в виде частиц в количестве от 10 до 75 вес. % от общего веса исходных материалов и связующего вещества в количестве от 1 до 30 вес. % к общему весу исходных материалов, при этом минеральные волокна взвешены в потоке основного воздуха, при этом аэрогель в виде частиц взвешен
в потоке основного воздуха, при этом частицы аэрогеля смешаны с взвешенными минеральными волокнами, при этом минеральные волокна смешаны со связующим веществом перед, во время или после смешивания аэрогеля в виде частиц с минеральными волокнами с образованием смеси из минеральных волокон, аэрогеля в виде частиц и связующего вещества, и при этом смесь минеральных волокон, аэрогеля в виде частиц и связующего вещества сжата и отверждена для предоставления отвержденного композита с
3 3 3
объемной плотностью от 190 кг/м" до 390 кг/м , в частности от 250 кг/м" до 320
/ 3
кг/м .
Предпочтительно, связующее вещество третьего слоя представляет собой сухое вяжущее вещество, в частности порошкообразное вяжущее вещество, например вяжущее вещество на основе фенолформальдегида, вяжущее вещество на основе фенолформальдегида и мочевины, вяжущее вещество на основе меламиноформальдегида, поликонденсационные смолы, акрилаты и/или другие латексные композиции, эпоксидные полимеры, кремнекислый натрий, расплавы полиуретана, полиэтилена, полипропилена и/или полимеров политетрафторэтилена. Преимущество применения сухого вяжущего вещества, предпочтительно вяжущего вещества на основе фенолформальдегида, поскольку этот тип вяжущего вещества наиболее доступен и обладает обоснованной эффективностью, заключается в простом смешивании и, кроме того, невысокой необходимости в техническом обслуживании оборудования. Наконец, такое вяжущее вещество относительно стабильно и может долго храниться.
Указанные процентные соотношения основаны на сухом весе исходных материалов.
Такой слой может быть изготовлен универсальным и экономичным способом. Широкий диапазон свойств в отношении, например, механической прочности, теплоизоляционной способности и т.д. может быть получен изменением количества каждого компонента. Это означает, что можно изготовить под заказ для специфичных целей множество различных слоев.
Смешивание волокон и аэрогеля в виде частиц, взвешенных в потоке воздуха, обеспечивает удивительно однородный композит, в частности принимая во внимание существенные отличия в аэродинамических свойствах этих материалов. Такой высокой уровень однородности в слое приводит, как правило, к увеличенному уровню механической прочности относительно слоев уровня техники для конкретной комбинации числа слоев. Увеличенная однородность слоя также обладает другими преимуществами, такими как эстетичный внешний вид и целостность свойств в одном слое. В результате смешивания аэрогеля в виде частиц с минеральными волокнами во взвешенном в потоке воздуха состоянии аэрогель в виде частиц может проникать в присутствующие пучки. И наоборот, если процесс смешивания предусматривает физический контакт, например смесительного устройства с волокнами, волокна стремятся образовать компактные шарики, в которые аэрогель в виде частиц не может так легко проникать. В результате этого, в случаях, когда процесс смешивания предусматривает физический контакт, конечное изделие содержит области, в которых аэрогель и волокна визуально разделены в различных зонах.
Слои предусматривают множество применений в соответствии с приведенным выше описанием.
Аэрогель в самом широком смысле означает гель, диспергирующей средой которого выступает воздух. В это широкое определение входит, однако, три типа аэрогеля, классифицированные в соответствии с условиями, при которых их сушат. Эти материалы, как известно, обладают отличными изолирующими свойствами благодаря их очень большой площади поверхности и высокой пористости. Их получают путем загустевания текучего золь-гель раствора и затем удалением жидкости из геля способом, не разрушающим поры геля.
Предпочтительно первый слой изоляционного элемента изготовлен из минеральных волокон, в частности из волокон каменной ваты и связующего вещества, при этом объемная плотность первого слоя составляет от 30 кг/м до
3 3
55 кг/м , в частности 45 кг/м . Такой первый слой обладает высокой гибкость и
является изгибаемым, так что такой первый слой может выравнивать более высокие выступы на поверхности фасада, например, провода, прикрепленные снаружи здания, например, в случае спутниковых антенн и т.д.
В соответствии с другим признаком изобретения объемная плотность второго
3 3
слоя изоляционного элемента составляет от 60 кг/м до 85 кг/м , в частности 75 кг/м . Такой второй слой, предпочтительно изготовленный из минеральных волокон, в частности волокон каменной ваты, обладает отличными изоляционными характеристиками. Следовательно, для достижения хороших изоляционных характеристик для здания толщина такого слоя на сегодняшний день может находиться в диапазоне вплоть до 100 мм. Однако, даже при выполнении дополнительных требований с большими толщинами общий вес изоляционного элемента с применением такого второго слоя остается настолько невысоким, что изоляционный элемент можно прикрепить без его приклеивания только посредством механических крепежных элементов.
Дополнительным признаком изобретения является то, что механический крепежный элемент содержит винтообразный стержень и дюбель и/или дюбель-гвоздь, при этом дюбель и/или дюбель-гвоздь расположен в третьем слое изоляционного элемента, в котором дюбель и/или дюбель-гвоздь расположен вровень с наружной поверхностью третьего слоя изоляционного элемента. С этой целью третий слой изоляции должен обладать указанной выше объемной плотностью, так что дюбель и/или дюбель-гвоздь может быть расположен вровень с наружной поверхностью третьего слоя. Такое расположение обладает значительным преимуществом, которое заключается в том, что толщина системы штукатурки может быть меньшей, так как нет необходимости в заделывании дюбеля и/или дюбель-гвоздя в слой штукатурки, т.е. нижний слой и предварительная затравка для дюбель-гвоздя не нужны.
Предпочтительно изоляционный элемент прикреплен к фасаду по меньшей мере только одним механическим крепежным элементом на один квадратный метр изоляционного элемента. Преимуществом уменьшения конкретного количества
механических крепежных элементов является сокращение затрат на материалы и затрат на рабочую силу, требуемую для монтажа такой изоляционной системы.
В соответствии с другим признаком изобретения система штукатурки представляет собой многослойную систему покрытий, содержащую, по меньшей мере, нижний слой и отделочное покрытие. Более того, арматурная сетка может быть заделана в нижний слой.
Ранее описанная изоляционная система по сравнению с уровнем техники обеспечивает меньшую продолжительность монтажных работ, улучшенную надежность посредством уменьшения дефектов и ошибок, хорошие изоляционные характеристики и, следовательно, повышенный комфорт и улучшенный микроклимат помещения. Более того, ранее описанная изоляционная система обладает более низкой стоимостью и меньшей прдолжительностью установки. Кроме того, настоящая изоляционная система в соответствии с настоящим изобретением обладает увеличенной восприимчивостью к строительному раствору. Не появляются коричневые пятна, и изоляционный элемент обладает регулируемой гибкостью.
Настоящее изобретение далее будет описано в качестве примера и со ссылкой на сопутствующие графические материалы, где
На фиг. 1 представлен схематический чертеж изоляционного элемента, являющегося частью изоляционной системы для покрытия фасада здания.
На фиг. 2 представлен увеличенный чертеж части изоляционной системы в соответствии с маркировочным кружком I на фиг. 1.
На фиг. 3 представлен увеличенный чертеж части изоляционной системы в соответствии с маркировочным кружком II на фиг. 1.
На фиг. 4 представлен увеличенный чертеж части изоляционной системы в соответствии с маркировочным кружком III на фиг. 1.
На фиг. 5 представлен увеличенный чертеж части изоляционной системы в соответствии с маркировочным кружком IV на фиг. 1.
На фиг. 1 показана часть изоляционной системы 1 для покрытия фасада 2 здания. Изоляционная система состоит из нескольких изоляционных элементов 3, из которых на фиг. 1 показан только один изоляционный элемент 3. Изоляционный элемент 3 прикреплен только механическими крепежными элементами 4 к фасаду 2. Эти механические крепежные элементы 4 будут описаны ниже.
Кроме того, изоляционная система состоит из системы 5 штукатурки, показанной только частично на фиг. 1, и состоящей из нижнего слоя 6 и отделочного покрытия 7. Система 5 штукатурки основана на строительном растворе и может быть модифицирована адгезивной смолой.
Изоляционный элемент 3 состоит из первого слоя 8, второго слоя 9, расположенного на первом слое, 8 и третьего слоя 10, расположенного на втором слое 9. Третий слой 10 изготовлен из минеральных волокон и связующего вещества, и его объемная плотность выше объемной плотности второго слоя 9, изготовленного из минеральных волокон и связующего вещества. Объемная плотность третьего слоя 10 составляет 300 кг/м . Толщина этого третьего слоя 10 небольшая, приблизительно 15 мм. Третий слой 10 прикреплен ко второму слою 9, например, посредством приклеивания.
Объемная плотность второго слоя 9, изготовленного из волокон каменной ваты и связующего вещества, составляет приблизительно 75 кг/м3, так что этот второй слой 9 обладает хорошими изоляционными характеристиками, в частности хорошим общим тепловым сопротивлением.
Минеральные волокна второго слоя 9 могут быть расположены параллельно поверхностям изоляционного элемента 3, которые по существу проходят параллельно фасаду 2. Для конкретных применений может быть преимущественным располагать минеральные волокна второго слоя 9
перпендикулярно к этим поверхностям. Преимущество расположения минеральных волокон перпендикулярно к этим поверхностям заключается в том, что изоляционный элемент 3 обладает увеличенной прочностью на сжатие по сравнению с изоляционным элементом 3, который содержит второй слой 9, ориентация минеральных волокон которых параллельна этим поверхностям.
Тем не менее, второй слой 9 изоляционного элемента 3, волокна которого по существу ориентированы параллельно этим поверхностям, обладает улучшенными теплоизоляционными характеристиками по сравнению с изоляционным элементом 3 со вторым слоем 9, волокна которого орентированы перпендикулярно к поверхностям.
Объемная плотность первого слоя 8, изготовленного из минеральных волокон и связующего вещества и прикрепленного ко второму слою 9, и находящемуся в соприкосновении с фасадом 2, составляет приблизительно 45 кг/м , так что этот первый слой 8 обладает высокой гибкостью и высокой сжимаемостью.
Вследствие характеристик третьего слоя 10, в частности высокой объемной плотности, прочность сцепления третьего слоя 10 с системой 5 штукатурки составляет 0,020 Н/мм . Для достижения такой прочности сцепления третий слой 10 изготавливают в соответствии с первым альтернативным вариантом из минеральных волокон в количестве приблизительно 96 вес. % от общего веса исходного материала в форме собранного полотна и связующего вещества в количестве 4 вес. % от общего веса исходных материалов, при этом собранное полотно из минеральных волокон подвергают процессу распутывания, при этом минеральные волокна взвешены в потоке основного воздуха, при этом минеральные волокна смешаны со связующим веществом перед процессом распутывания с образованием смеси из минеральных волокон и связующего вещества, и при этом смесь из минеральных волокон и связующего вещества сжата и отверждена для предоставления отвержденного композита с объемной плотностью 300 кг/м .
В соответствии со вторым альтернативным вариантом третий слой 10 изготавливают из минеральных волокон в количестве приблизительно 70 вес. % от общего веса исходных материалов в форме собранного полотна, аэрогеля в виде частиц в количестве 25 вес. % от общего веса исходных материалов и связующего вещества в количестве 5 вес. % от общего веса исходных материалов, при этом минеральные волокна взвешены в потоке основного воздуха, при этом аэрогель в виде частиц взвешен в потоке основного воздуха, тем самым аэрогель в виде частиц смешивается с взвешенными минеральными волокнами, при этом минеральные волокна смешаны со связующим веществом перед смешиванием аэрогеля в виде частиц с минеральными волокнами с образованием смеси из минеральных волокон, аэрогеля в виде частиц и связующего вещества, и при этом смесь из минеральных волокон, аэрогеля в виде частиц и связующего вещества сжата и отверждена для предоставления отвержденного композита с объемной плотностью 300 кг/м .
Механический крепежный элемент 4 содержит винтообразный стержень 11 и дюбель-гвоздь 12, расположенный на одном конце стержня 11. Дюбель-гвоздь 12 расположен в третьем слое 10 изоляционного элемента 3, в котором дюбель-гвоздь 12 расположен вровень с наружной поверхностью третьего слоя 10 изоляционного элемента 3. На фиг. 5 показан механический крепежный элемент 4 со стержнем 11 и дюбель-гвоздем 12, расположенным вровень с наружной поверхностью третьего слоя 10.
Вследствие низкой объемной плотности первый слой 8 изоляционного элемента 3 обладает характеристиками, позволяющими выровнять неровности фасада 2, как показано на фиг. 2 - 4 в качестве примеров. На фиг. 2 показан выступ 13 фасада, например, типа бетонного конька, который выровнен благодаря первому слою 8, то есть первый слой 8 сжат в области выступа 13.
На фиг. 3 показано смещение 14 фасада 2, выровненное первым слоем 8 изоляционного элемента 3, то есть первый слой 8 сжат в области части смещения 14, поднимаясь к изоляционному элементу 3.
Наконец, на фиг. 4 показан кабель 15, прикрепленный к фасаду 2 и закрытый изоляционным элементом 3. Как видно на фиг. 4, первый слой 8 изоляционного элемента 3 сжат в области кабеля 15.
1 изоляционная система
2 фасад
3 изоляционный элемент
4 механический крепежный элемент
5 система штукатурки
6 нижний слой
7 отделочное покрытие
8 первый слой
9 второй слой
10 третий слой
11 вал
12 дюбель-гвоздь
13 выступающая часть
14 смещение
15 кабель
Формула изобретения
1. Изоляционная система для покрытия фасада здания, состоящая по меньшей мере из одного изоляционного элемента, по меньшей мере одного механического крепежного элемента, при этом крепежный элемент прикрепляет изоляционный элемент к фасаду здания, и системы штукатурки, расположенной на наружной поверхности изоляционного элемента, при этом:
- изоляционный элемент содержит по меньшей мере первый и второй слой, соединенные друг с другом;
- первый слой направлен к фасаду с объемной плотностью меньше объемной плотности второго слоя;
- по меньшей мере один слой изготовлен из минеральных волокон, в частности, волокон каменной ваты, и связующего вещества, или из поропласта, в частности, пенополистирола (EPS),
отличающаяся тем, что
изоляционный элемент (3) содержит третий слой (10), изготовленный из минеральных волокон и связующего вещества, при этом объемная плотность третьего слоя (10) больше объемной плотности второго слоя (9), и третий слой (10) обладает высокой восприимчивостью и/или адгезией для системы (5) штукатурки без применения какой-либо поверхностной грунтовки, покрытия и/или добавки.
2. Изоляционная система по п. 1, отличающаяся тем, что адгезия между третьим слоем (10) и системой (5) штукатурки обладает прочностью сцепления от 0,010
2 2 2 2
H/MMz до 0,080 H/MMz, в частности от 0,010 H/MMz до 0,030 H/MMZ,
2 2 2
предпочтительно от 0,015 H/MMz до 0,025 Я/мм , например 0,020 Н/мм .
3. Изоляционная система по п. 1, отличающаяся тем, что объемная плотность
3 3 3
третьего слоя (10) составляет от 190 кг/м до 390 кг/м , в частности, от 250 кг/м
до 320 кг/м .
4. Изоляционная система по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что по меньшей мере третий слой (10) изготовлен из минеральных волокон в количестве от 90 до 99 вес. % от общего веса исходных материалов в форме собранного полотна и связующего вещества в количестве от 1 до 10 вес. % от общего веса исходных материалов, при этом собранное полотно из минеральных волокон подвержено процессу распутывания, при этом минеральные волокна взвешены в потоке основного воздуха, при этом минеральные волокна смешаны со связующим веществом перед, во время или после процесса распутывания с образованием смеси из минеральных волокон и связующего вещества, и при этом смесь из минеральных волокон и связующего вещества сжата и отверждена для предоставления отвержденного композита с объемной плотностью от 190
3 3 3 3
кг/м до 390 кг/м , в частности от 250 кг/м до 320 кг/м .
5. Изоляционная система по пп. 1-3, отличающаяся тем, что по меньшей мере третий слой (10) изготовлен из минеральных волокон в количестве от 24 до 80 вес. % от общего веса исходных материалов в форме собранного полотна, аэрогеля в виде частиц в количестве от 10 до 75 вес. % от общего веса исходных материалов и связующего вещества в количестве от 1 до 30 вес. % от общего веса исходных материалов, при этом минеральные волокна взвешены в потоке основного воздуха, при этом аэрогель в виде частиц взвешен в потоке основного воздуха, тем самым происходит смешивание аэрогеля в виде частиц с взвешенными минеральными волокнами, при этом минеральные волокна смешаны со связующим веществом перед, во время или после смешивания аэрогеля в виде частиц с минеральными волокнами с образованием смеси из минеральных волокон, аэрогеля в виде частиц и связующего вещества, и при этом смесь из минеральных волокон, аэрогеля в виде частиц и связующего вещества сжата и отверждена для предоставления отвержденного композита с
3 3 3
объемной плотностью от 190 кг/м" до 390 кг/м , в частности от 250 кг/м" до 320
/ 3
кг/м .
6. Изоляционная система по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что объемная плотность первого слоя (8) изоляционного элемента
3 3 3
составляет от 30 кг/м до 55 кг/м , в частности 45 кг/м .
7. Изоляционная система по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что объемная плотность второго слоя (9) изоляционного элемента (3)
3 3 3
составляет от 60 кг/м до 85 кг/м , в частности 75 кг/м .
8. Изоляционная система по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что механический крепежный элемент (4) содержит винтовой стержень (11) и дюбель и/или дюбель-гвоздь (12), при этом дюбель и/или дюбель-гвоздь (12) расположен в третьем слое (10) изоляционного элемента (3), то есть дюбель и/или дюбель-гвоздь (12) расположен вровень с наружной поверхностью третьего слоя (10) изоляционного элемента (3).
9. Изоляционная система по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что третий слой (10) изоляционного элемента (3) прикреплен, в частности приклеен, ко второму слою (9) изоляционного элемента (3).
10. Изоляционная система по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что изоляционный элемент (3) прикреплен к фасаду (2) по меньшей мере посредством одного механического крепежного элемента (4) на один квадратный метр изоляционного элемента (3).
11. Изоляционная система по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что связующее вещество третьего слоя представляет собой сухое вяжущее вещество, в частности порошкообразное вяжущее вещество, например вяжущее вещество на основе фенолформальдегида, вяжущее вещество на основе фенолформальдегида и мочевины, вяжущее вещество на основе меламиноформальдегида, поликонденсационные смолы, акрилаты и/или другие латексные композиции, эпоксидные полимеры, кремнекислый натрий, расплавы полиуретана, полиэтилена, полипропилена и/или полимеров политетрафторэтилена.
10.
12. Изоляционная система по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что система (5) штукатурки представляет собой многослойную систему, содержащую, по меньшей мере, нижний слой (6) и отделочное покрытие (7).
13. Изоляционная система по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что второй слой (9) содержит волокна, по существу ориентированные параллельно поверхностям второго слоя (9), соединенные с первым слоем (8) и третьим слоем (10).
10.
12.
Фиг. 2
13 8
Фиг. 4
WO 2012/104067
PCT/EP2012/000430
Фиг. 6
о Я
о о о о о
WO 2012/104067
PCT7EP2012/000430
WO 2012/104067
PCT/EP2012/000430
WO 2012/104067
PCT/EP2012/000430
(19)
WO 2012/104067
PCT/EP2012/000430
WO 2012/104067
PCT/EP2012/000430
WO 2012/104067
PCT/EP2012/000430
WO 2012/104067
PCT/EP2012/000430
WO 2012/104067
PCT/EP2012/000430
WO 2012/104067
PCT/EP2012/000430
WO 2012/104067
1/5
PCT/EP2012/000430
WO 2012/104067
1/5
PCT/EP2012/000430
WO 2012/104067
2/5
PCT/EP2012/000430
WO 2012/104067
2/5
PCT/EP2012/000430
WO 2012/104067
3/5
PCT/EP2012/000430
WO 2012/104067
3/5
PCT/EP2012/000430
4/5
4/5
4/5
4/5
5/5
5/5