Die Erfindung betrifft ein Wandelement, insbesondere zur Verkleidung von

Gebäudefassaden, bestehend aus einem sandwichartigen Materialverbund, der aus metallischen Deckblechen und mindestens einer zwischen den Deckblechen angeordneten Kernschicht aufgebaut ist.

Die Verwendung von korrosionsgeschützten oder korrosionsfesten Metallblechen zur Verkleidung von Gebäudefassaden ist seit langem bekannt. Hierzu werden

üblicherweise großflächige Metallbleche, die beispielsweise aus feuerverzinktem Stahlband in Form von Trapez-, Kassetten- oder Wellprofilen hergestellt werden, auf Halterungen für Fassadenverkleidungen und/oder direkt an der Gebäudeaußenwand befestigt. Normale, d.h. einschichtige Metallbleche bieten jedoch keine

zufriedenstellende Wärmeisolierung und auch keine zufriedenstellende

Körperschalldämpfung.

Des Weiteren ist bekannt, metallische Wandplatten als Sandwichplatten auszuführen, um solchen Platten insbesondere verbesserte Wärmedämmeigenschaften zu geben. Hierzu wird ein sandwichartiger Materialverbund hergestellt, der sich aus

metallischen Deckblechen und einer Kernschicht aus Schaumstoff zusammensetzt. Zur Herstellung eines solchen Materialverbundes werden die Deckbleche üblicherweise hinterschäumt.

Aus der DE 25 08 353 AI ist eine schwer brennbare Verbundplatte bekannt, die aus einem flächigen Metall-Kunststoff-Metallverbundwerkstoff besteht. Die

Metallschichten dieses Verbundwerkstoffes bestehen aus korrosionsfesten Metallblechen oder sind mit mindestens einer korrosionsfesten Beschichtung versehen. Die zwischen den Metallschichten angeordnete Kunststoffschicht ist aus einem Kunststoff gebildet, der anorganische Zusatzstoffe in fein verteilter Form enthält. Des Weiteren ist eine Klebstoffschicht vorgesehen, die den Kunststoff mit den Deckschichten verbindet, bei erhöhter Temperatur eine gute Festigkeit aufweist und dadurch die Übertragung von Schubkräften gewährleistet. Die Kunststoffschicht besteht vorzugsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff, Dieser bekannte

Verbundwerkstoff, der im Bauwesen für den Innenausbau und

Fassadenverkleidungen vorgesehen ist, erfüllt zwar die Anforderungen gemäß den Baustoffklassen Bl bis A2 nach DIN 4102, nachteilig ist jedoch, dass er Bestandteile enthält, die nach GHS-Standard gesundheitsgefährdend sind. Insbesondere in geschlossenen Räumen sollte im Falle eines Brandes ausgeschlossen sein, dass Personen, die sich in diesen Räumen befinden bzw. eingeschlossen sind, nicht noch zusätzlichen gesundheitsgefährdenden Einflüssen ausgesetzt sind.

Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein

Wandelement der eingangs genannten Art zu schaffen, das gesundheitsunschädlich ist, relativ leicht, stabil und langlebig ist, und sich relativ kostengünstig herstellen lässt.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Wandelement mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen.

Das erfindungsgemäße Wandelement ist aus einem sandwichartigen Materialverbund gefertigt, der aus metallischen Deckblechen und mindestens einer zwischen den Deckblechen angeordneten Kernschicht aufgebaut ist. Die Kernschicht ist dabei erfindungsgemäß aus einem faserhaltigen, bis mindestens 600°C temperatur- beständigen Dichtungswerkstoff gebildet, wobei die Dicke der Kernschicht bis zu 2,0 mm beträgt.

Neben der Temperaturbeständigkeit bei gleichzeitig guter Wärmeisolierung trägt die faserhaltige, bis mindestens 600°C, vorzugsweise bis mindestens 700°C

temperaturbeständige Kernschicht gegenüber der bekannten Kernschicht aus

Kunststoff, wie sie die Verbundplatte gemäß der DE 25 08 353 AI aufweist, auch zu höheren Steifigkeitseigenschaften des erfindungsgemäßen Wandelements bei.

Dadurch können die Deckbleche des erfindungsgemäßen Wandelements relativ dünn ausgeführt werden, sodass gegenüber der bekannten Ausführung zudem eine

Reduzierung des Gewichts des Sandwichwerkstoffes bzw. des daraus gefertigten Wandelements möglich ist. Im Übrigen zeichnet sich das erfindungsgemäße

Wandelement aufgrund der faserhaltigen, temperaturbeständigen Kernschicht auch durch eine gute Körperschalldämpfung aus.

Das erfindungsgemäße Wand- bzw. Innenverkleidungselement erfüllt zumindest die Brandschutzklasse A2, mitunter sogar die Brandschutzklasse AI nach DIN 4102, wenn es besonders bevorzugt eine nicht brennbare, faserhaltige Kernschicht aufweist.

Die Dicke des jeweiligen Deckblechs des erfindungsgemäßen Wandelements liegt beispielsweise im Bereich von ca. 0,1 mm bis 0,8 mm, vorzugsweise im Bereich von ca. 0,1 mm bis 0,5 mm, und besonders bevorzugt im Bereich von ca. 0,1 mm bis 0,4 mm.

Die Deckbleche des erfindungsgemäßen Wandelements sind vorzugsweise aus Stahlwerkstoff gefertigt. Stahlwerkstoff ist ein relativ kostengünstiger Werkstoff, der sich durch eine hohe Temperaturbeständigkeit, eine hohe Bruchfestigkeit und eine gute Umformbarkeit, insbesondere ein günstiges Abkantverhalten und/oder

Prägeverhalten auszeichnet.

Auch NE-Metalle, wie beispielsweise Aluminium oder Kupfer eignen sich als

Deckbleche für das erfindungsgemäße Wandelement. Aluminium hat den Vorteil, dass sich auf der freien Oberfläche bei Temperaturerhöhung (im Falle eines Brandes) in der Umgebungsatmosphäre eine Schicht aus Aluminiumoxid ausbildet, die

hochtemperaturresistent ist.

Um günstige Materialkosten und zugleich eine hohe Lebensdauer des

erfindungsgemäßen Wandelements zu erzielen, sieht eine weitere Ausgestaltung Erfindung vor, dass die Deckbleche mit einer Korrosionsschutzschicht versehen sind. Die Korrosionsschutzschicht wird beispielsweise durch Feuerveredelung und/oder elektrolytische Beschichtung der metallischen Deckbleche realisiert. Charakteristische Überzüge für die Feuerveredelung sind: Z: 99% Zn, ZA: 95% Zn + 5% AI;

AZ: 5% AI + 43,4% Zn + 1,6% Si; AS: 88-92% AI + 8-12% Si.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wandelements ist dadurch gekennzeichnet, dass die Deckbleche unterschiedlich dick und/oder mit unterschiedlichen Korrosionsschutzschichten versehen sind. Hierdurch lässt sich ein hinsichtlich hoher Biegesteifigkeit, geringem Bauteilgewicht und hoher Witterungsbeständigkeit optimales Wandelement für den Außenbereich, z.B. als Fassadenelement erzielen.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wandelements ist

mindestens eines der Deckbleche mit einer aus Zink gebildeten Korrosionsschutzschicht versehen. Alternativ oder zusätzlich kann auch mindestens eines der

Deckbleche mit einer aus Aluminium gebildeten Korrosionsschutzschicht versehen sein. Neben der klassischen Feuerbeschichtung und auch elektrolytischen Beschichtung eignen sich ebenfalls CVD-, PVD- und/oder Sol-Gel-Beschichtungen. Ferner können die Deckbleche auch weiterveredelt werden bzw. sein, beispielsweise mittels Anodisieren. Dadurch sind der Farbgestaltung keine Grenzen gesetzt. Vorteilhaft ist insbesondere, wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung des

erfindungsgemäßen Wandelements (Fassadenelements) zumindest die Außenseite des oberen und/oder der Sonnenseite zugewandten Deckblechs mit einer aus

Aluminium gebildeten Korrosionsschutzschicht versehen ist. Denn eine solche

Aluminiumbeschichtung verleiht dem erfindungsgemäßen Wandelement

(Fassadenelement) ein sehr geringes Absorptionsverhalten für Sonnen- bzw.

Temperaturstrahlung bzw. ein hohes Wärmereflexionsvermögen. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wandelements ist zumindest die Sichtseite bei Außen- oder Innenanwendungen zusätzlich mit einer organischen Beschichtung versehen. Organische Beschichtungen in Form von Lacken können unterschiedliche Farben aufweisen, sodass der Farbgestaltung des

erfindungsgemäßen Wandelements keine Grenzen gesetzt sind.

Zur Erzielung einer ausreichend hohen Temperaturbeständigkeit weist die

Kernschicht bzw. der Dichtungswerkstoff der Kernschicht des erfindungsgemäßen Wandelements in weiterer Ausgestaltung der Erfindung eine Dicke vorzugsweise im Bereich von ca. 0,6 mm bis 1,5 mm, und besonders bevorzugt im Bereich von ca. 0,7 mm bis 1,3 mm auf.

Ferner ist es hinsichtlich eines geringen Bauteilgewichts von Vorteil, wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Dicke der Kernschicht mindestens das 1,5-fache, vorzugsweise mindestens das 2-fache, besonders bevorzugt mindestens das 2,5-fache der Dicke eines der Deckbleche oder des dünnsten der Deckbleche beträgt.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wandelements ist dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungswerkstoff der Kernschicht aus

anorganischen Fasern, vorzugsweise Mineralfasern, und anorganischen Füllstoffen, vorzugsweise mineralischen Füllstoffen, in Kombination mit organischen Fasern und Bindemittel hergestellt ist. Versuche haben gezeigt, dass ein solcher

Dichtungswerkstoff Dauereinsatztemperaturen von bis zu 1.000°C ermöglicht.

Der Dichtungswerkstoff bzw. die Kernschicht des erfindungsgemäßen Wandelements enthält vorzugsweise ein mineralisches Brandschutzmittel, welches halogenfrei ist und als Rauchgasunterdrückungsmittel wirkt. Von Vorteil ist dies bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Wandelements als Innenraumverkleidung in geschlossenen Räumen. Eine unnötige zusätzliche Gesundheitsschädigung kann dadurch verhindert werden. Ferner kann der Dichtungswerkstoff bzw. die Kernschicht vorzugsweise ein Fungizid enthalten, das eine Schimmelbildung in der Kernschicht unterdrückt.

Zur Verbindung der Lagen des sandwichartigen Materialverbundes sieht eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wandelements vor, dass das jeweilige

Deckblech über eine Klebstoffschicht mit der Kernschicht verbunden ist. Als Klebstoff kommt dabei vorzugsweise ein Klebstoff auf wässriger Basis, beispielsweise ein Polyurethandispersionsklebstoff oder Heißsiegelklebstoff zum Einsatz. Die Schichtdicke der jeweiligen Klebstoffschicht liegt dabei beispielsweise im Bereich von 5 μιη bis 25 μιη, vorzugsweise im Bereich von 8 μιτι bis 15 μηι. Das Auftragen des Klebstoffs auf das Deckblech erfolgt beispielsweise durch Rakeln, Aufsprühen oder Beschichten mittels Auftragswalze. Die Decklagen (Deckbleche) sowie der für die Kernschicht verwendete faserhaltige, temperaturbeständige Dichtungswerkstoff können bandförmig oder tafelförmig miteinander verbunden werden. Vorzugsweise erfolgt die Verbindung der Decklagen mit der Kernschicht mittels einer Doppelbandpresse. Der auf das Deckblech aufgetragene Klebstoff (Heißsiegelklebstoff) wird in der Doppelbandpresse durch Druck und Temperatur aktiviert und vernetzt mit der faserhaltigen, temperaturbeständigen Kernschicht. Alternativ kann bereits bei der Herstellung des Dichtungswerkstoffes bzw. der Kernschicht ein Klebstoff auf wässriger Basis in den faserhaltigen,

temperaturbeständigen Dichtungswerkstoff eingebracht, insbesondere infiltriert oder beigemischt werden. Dadurch kann der Schritt des Klebstoffauftrags auf den

Deckblechen entfallen. Die Verbindung der Decklagen mit der Kernschicht erfolgt, wie bereits oben beschrieben, vorzugsweise in einer Doppelbandpresse, in der durch

Druck und Temperatur zunächst der Klebstoff innerhalb der Kernschicht aktiviert und vernetzt wird und gleichzeitig oder anschließend an den Decklagen stoffschlüssig anhaftet. Der erfindungsgemäße sandwichartige Materialverbund ist formbar, insbesondere abkantfähig und/oder prägefähig, sodass beliebige Formgestaltungen von einer im Wesentlichen flachen Platte bis zu dreidimensionalen Strukturen in unterschiedlichen Abmessungen herstellbar sind. Insbesondere kann das erfindungsgemäße

Wandelement als Fassadenelement und Innenverkleidungselement für Gebäude, den Trockenbau, in brand- und explosionsgefährdeten Bereichen, wie zum Beispiel in Treibstofflagern und Chemielaboren, im Schiffsbau, und auch als Wandelement in Aufzügen, insbesondere Aufzugskabinen, ausgebildet sein.

Weitere bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Wandelements sind in den Unteransprüchen angegeben.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt zwei nebeneinander angeordnete Wandelemente in perspektivischer Darstellung. Die in der Zeichnung dargestellten Wandelementen 1, 1' dienen beispielsweise als

Innenverkleidungselemente für Gebäude, insbesondere Bürogebäude oder öffentliche Gebäude, z.B. in Flughäfen, oder Schiffe.

Das jeweilige Wandelement 1, 1' ist aus einem sandwichartigen Materialverbund 2 gebildet. Der Materialverbund 2 ist aus zwei metallischen Decklagen 2.1, 2.2 und einer faserhaltigen, bis mindestens 600°C temperaturbeständigen Kernschicht 2.3 aufgebaut.

Die Decklagen 2.1, 2.2 bestehen beispielsweise aus Stahlblech, das vorzugsweise mit einer Korrosionsschutzschicht versehen ist. Bevorzugt werden dabei auf Zink oder Aluminium basierende Korrosionsschutzschichten verwendet. Die Dicke der jeweiligen Decklage (Deckblech) 2.1, 2.2 beträgt beispielsweise ca. 0,1 bis 0,8 mm, vorzugsweise maximal 0,5 mm, besonders bevorzugt maximal 0,4 mm. In dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel haben beide Deckbleche 2.1, 2.2 im Wesentlichen die gleiche Dicke, z.B. ca. 0,3 mm, und besitzen die gleiche Werkstoffgüte. Es können aber auch Deckbleche 2.1, 2.2 unterschiedlicher Dicke und/oder Werkstoffgüte zur Herstellung des Materialverbundes 2 verwendet werden. Dient das erfindungsgemäße Wandelement als Fassadenverkleidungselement, können die Deckbleche 2.1, 2.2 mit unterschiedlichen Korrosionsschutzschichten versehen sein. So kann beispielsweise das Deckblech 2.1 oder 2.2, das nach der Befestigung des betreffenden

Verkleidungselements der Sonnenseite zugewandt ist, mit einer Aluminiumbasierten Beschichtung versehen sein, die ein hohes Wärmereflexionsvermögen besitzt.

Die Kernschicht 2.3 besteht aus einem faserhaltigen, bis mindestens 600°C, vorzugsweise bis mindestens 700°C temperaturbeständigen Dichtungswerkstoff mit einer Dicke von ca. 0,5 bis 2,0 mm, vorzugsweise ca. 0,6 bis 1,5 mm, und besonders bevorzugt im Bereich von ca. 0,7 bis 1,3 mm.

Der Werkstoff der Kernschicht 2.3 besteht aus einer Mischung aus anorganischen Fasern, vorzugsweise Mineralfasern, und anorganischem Füllstoff, vorzugsweise mineralischen Füllstoffen, mit einem geringen Anteil organischer Fasern und

Bindemittel. Bei den anorganischen Fasern, die zusammen mit dem anorganischen Füllstoff den Hauptbestandteil des Kernschichtwerkstoffes ausmachen, handelt es sich vorzugsweise um biolösliche Mineralfasern. Außerdem kann der Kernschichtwerkstoff ein mineralisches, halogenfreies Brandschutzmittel enthalten, welches eine hohe Rauchgasunterdrückungswirkung aufweist. Da der Anteil an organischen Fasern und organischem Bindemittel in der Kernschicht 2.3 sehr gering ist, ergibt sich bei einer Feuer- bzw. Hitzeeinwirkung lediglich eine niedrige Rauchgasentwicklung.

Die anorganischen Fasern und mineralischen Füllstoffe der Kernschicht 2.3 ermöglichen, dass eine solche Dichtungswerkstoffschicht Dauereinsatztemperaturen bis 900°C oder sogar bis 1.000°C standhält, vorzugsweise nicht brennbar ist. Zudem bietet die so ausgeführte Kernschicht 2.3 eine gute Wärmeisolierung sowie eine gute Schalldämpfung. Die faserhaltige Kernschicht 2.3 verleiht dem erfindungsgemäßen sandwichartigen Wandelement 1, 1' neben der hohen Temperaturbeständigkeit bei zugleich guter Wärmeisolierung auch deutlich höhere Steifigkeitseigenschaften im Vergleich zu einer Kernschicht aus Kunststoff mit fein dispergierten anorganischen Zusatzstoffen, wie sie beispielsweise die aus Metall-Kunststoff-Metallverbundwerkstoff bestehende

Verbundplatte gemäß der DE 25 08 353 AI aufweist. Diese höheren Steifigkeitseigen- schaffen ermöglichen die Verwendung relativ dünner metallischer Decklagen 2.1, 2.2 und somit eine Reduzierung des Gewichts des sandwichartigen Wandelements 1, .

In Fig. 1 ist deutlich zu erkennen, dass jedes der Deckbleche 2.1, 2.2 des Materialverbundes 2 erheblich dünner ausgebildet ist als die Kernschicht 2.3. Zur Erzielung eines leichtgewichtigen Wandelements beträgt die Dicke der Kernschicht 2.3 mindestens das 1,5-fache, vorzugsweise mindestens das 2-fache, und besonders bevorzugt mindestens das 2,5-fache der Dicke des dünnsten der beiden Deckbleche 2.1, 2.2. Die Deckbleche 2.1, 2.2 werden durch Kleben mit der Kernschicht verbunden. Hierzu wird beispielsweise eine Seite des jeweiligen Deckblechs 2.1, 2.2, nämlich die der Kernschicht 2.3 zugewandte Seite, mit Klebstoff beschichtet. Bei dem Klebstoff handelt es sich vorzugsweise um einen Klebstoff auf wässriger Basis, beispielsweise

Polyurethandispersionsklebstoff. Für eine ausreichende Verbindung von Deckblech 2.1, 2.2 und Kernschicht 2.3 wird der Klebstoff beispielsweise mit einer Schichtdicke zwischen 5 bis 25 μιη, vorzugsweise zwischen 8 bis 15 μηι auf das Deckblech 2.1, 2.2 aufgetragen. Das Auftragen des Klebstoffs kann beispielsweise durch Aufsprühen, Rakeln oder mittels Auftragswalzen erfolgen. Die Verbindung von Deckblechen 2.1, 2.2 und Kernschicht 2.3 erfolgt dann vorzugsweise mittels einer beheizten

Doppelbandpresse (nicht gezeigt), in der durch Druck und Temperatur der Klebstoff aktiviert und mit der faserhaltigen, temperaturbeständigen Kernschicht 2.3 vernetzt wird.

Vorzugsweise ist die Kernschicht 2.3 in dem Materialverbund 2 durch den Klebstoff und/oder die Deckbleche 2.1, 2.2 gegen das Eindringen von Feuchtigkeit gekapselt. Das erfindungsgemäße Verbundmaterial 2 lässt sich gut plastisch umformen, insbesondere durch Abkanten und/oder Prägen. Hierzu werden beispielsweise von einem entsprechenden bandförmigen Verbundmaterial 2 Platinen abgeschnitten und in einer Formpresse (nicht gezeigt) zu einem Wandelement 1, geformt.

Die Ausführung der Erfindung ist nicht auf das in der Zeichnung dargestellte

Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr sind zahlreiche Varianten des

erfindungsgemäßen Wandelements (Wandverkleidungselements) 1, denkbar, die auch bei Ausgestaltungen, die von dem dargestellten Ausführungsbeispiel abweichen, von der in den beiliegenden Ansprüchen angegebenen Erfindung Gebrauch machen.