Placa de aislamiento de fachada para el aislamiento de fachadas exteriores de edificios, sistema compuesto de aislamiento térmico con placas de aislamiento de fachada de este tipo, así como procedimiento para fabricar una placa de aislamiento de fachada.

Placa (4) de aislamiento de fachada para el aislamiento de fachadas (2) exteriores de edificios,

en particular como componente de un sistema (1) compuesto de aislamiento térmico, que está configurada a partir de lana mineral combinada y satisface un valor de medición de la conductividad térmica I< 0, 040 W/mK según la norma DIN EN 13162, presentando una capa (41) inferior y una capa (42) de cubierta, estando formada la capa (41) inferior de lana mineral laminar, y presentando la capa (42) de cubierta lana mineral con una resistencia mecánica elevada en comparación con la capa inferior, caracterizada porque la proporción de aglutinante en la zona de una capa límite entre la capa (42) de cubierta y la capa (41) inferior laminar es mayor que en las otras zonas de la placa (4) de aislamiento de fachada.

Placa de aislamiento de fachada para el aislamiento de fachadas exteriores de edificios, sistema compuesto de aislamiento térmico con placas de aislamiento de fachada de este tipo, así como procedimiento para fabricar una placa de aislamiento de fachada

La invención se refiere a una placa de aislamiento de fachada para el aislamiento de fachadas exteriores de edificios, en particular como componente de un sistema compuesto de aislamiento térmico, que está configurada a partir de lana mineral combinada y satisface un valor de medición de la conductividad térmica I < 0, 040 W/mK según la norma DIN EN 13162, presentando una capa inferior y una capa de cubierta, estando formada la capa inferior de lana mineral laminar, y presentando la capa de cubierta lana mineral con una resistencia mecánica elevada en comparación con la capa inferior. La invención se refiere además a un sistema compuesto de aislamiento térmico según la reivindicación 7 así como a un procedimiento para fabricar una placa de aislamiento de fachada según la reivindicación 14.

Las placas de aislamiento de fachada de este tipo se utilizan en la mayoría de los casos en sistemas compuestos de aislamiento térmico, en los que dispuestas de forma plana unas al lado de las otras sobre una fachada forman una capa de aislamiento. Las placas de aislamiento de fachada se adhieren a este respecto normalmente a la fachadadel edificio y se fijan por medio de clavijas de disco. Éstas atraviesan las placas de aislamiento de fachada y aseguran con sus disco de clavija de gran superficie la posición de las placas de aislamiento de fachada en la fachada. En el lado exterior de las placas de aislamiento de fachada y de los discos de clavija en un sistema compuesto de aislamiento térmico se aplica un revoque exterior, que por regla general presenta un revoque inferior con una capa de refuerzo empotrada así como un revoque superior como acabado exterior.

Las placas de aislamiento de fachada en un sistema compuesto de aislamiento térmico de este tipo están sometidas a cargas por el peso propio, por los efectos higrotérmicos y en particular por la aspiración por el viento. La acción conjunta del mortero adhesivo con las clavijas de disco provoca la desviación de las fuerzas y con ello la estabilidad posicional del sistema compuesto de aislamiento térmico.

Como consecuencia de la contracción del revoque y los efectos higrotérmicos, como las variaciones de la temperatura y la humedad, aparecen tensiones de compresión en el sistema de revoque así como desplazamientos del recubrimiento exterior en las zonas de borde de fachada o zonas de borde de campo en el caso de grandes superficies de revoque divididas. Con los desplazamientos en el plano están relacionadas fuerzas de cizallamiento, que se superponen a las fuerzas de cargas propias. Con respecto a la capacidad de utilización de un sistema compuesto de aislamiento térmico de este tipo sólo es significativo en este sentido, si las tensiones de compresión pueden originar grietas, y con respecto a la estabilidad posicional sólo puede descartarse que los desplazamientos debidos a la higrotermia lleven a desprendimientos o al cizallamiento del sistema en las zonas de borde de fachada y esquina de fachada.

En la práctica se ha demostrado que con el paso del tiempo los discos de clavija de las clavijas de anclaje pueden marcarse de forma visible en la superficie de revoque. Cuando esta deficiencia óptica debía descartarse con seguridad se pasó a aplicar un esfuerzo de montaje adicional y a disponer las clavijas de disco hundidas en las placas de aislamiento de fachada y a continuación a cubrirlas mediante un tapón de lana mineral. Esta medida reduce al mismo tiempo el puente térmico inevitable en el caso de una clavija de disco dispuesta de forma plana sobre una placa de aislamiento de fachada.

La mayor carga mecánica del sistema compuesto de aislamiento térmico tiene lugar en general por las fuerzas deaspiración por el viento. Éstas introducen fuerzas de tracción que actúan en perpendicular al fondo a través de la sección transversal del sistema compuesto de aislamiento térmico en el mismo y por tanto también en sus placas de aislamiento de fachada, que se absorben por las clavijas y se desvían al fondo. En este caso no se considera el mortero adhesivo en las pruebas de estabilidad posicional. En las pruebas de ruptura para averiguar de forma experimental el número de clavijas necesarias no se utiliza ningún mortero adhesivo.

Los elementos de aislamiento de fachada o sistemas compuestos de aislamiento térmico de este tipo se deducen a modo de ejemplo del documento EP 1 088 945 A2, del documento EP 1 408 168 A1 y del documento DE 103 36 795 A1. Las placas de aislamiento de fachada empleadas para ello están configuradas a este respecto como cuerpos de lana mineral homogéneos de una capa, utilizándose en particular lana de roca. Las placas de aislamiento de fachada de este tipo se utilizan hoy en día regularmente para sistemas de aislamiento, que pertenecen al grupo conductor de calor 040, es decir que tienen un valor de medición de la conductividad térmica I = 0, 040 W/mK según la norma DIN EN 13162.

Un factor esencial para la estabilidad posicional de un sistema compuesto de aislamiento térmico de este tipo se encuentra a este respecto en las propiedades de material de las placas de aislamiento de fachada, a partir de lasque se forma la capa de aislamiento. Éstas deben presentar una resistencia a la tracción suficiente en perpendicular al plano de placa (resistencia a la tracción transversal) , para poder resistir las cargas explicadas al principio y en particular las cargas de aspiración por el viento, sin que se produzca la destrucción de la estructura de fibras y con ello un desprendimiento de partes de la fachada. Frente a esto existe la demanda de una conductividad térmica de la capa aislante lo más reducida posible, para poder conseguir un efecto aislante lo mejor posible del sistema. En las zonas de densidad aparente habituales hoy en día de las placas de aislamiento de fachada estos dos efectos son contrarios, de modo que la mejora de una propiedad va acompañada de un empeoramiento de la otra.

El número de clavijas de disco necesario por motivos de estabilidad posicional es de notable importancia económica para un sistema compuesto de aislamiento térmico porque son muy caras y sobre todo porque su aplicación en la fachada es laboriosa, con lo que queda justificado el interés en mantener su número lo más reducido posible. Este número se determina sobre la base de una comprobación de estabilidad posicional, en la que se tienen en cuenta en particular la altura del edificio y las cargas de aspiración por el viento. Las cargas de aspiración por el viento se basan a este respecto en los requisitos de la norma DIN 1055 Parte 4. A partir de la fuerza resultante que debe transferirse en conjunto así como la posible transferencia de carga según cada clavija se determina el número de clavijas necesarias. En función de las condiciones límite el número de clavijas actual se encuentra entre 4 y 12 clavijas/m2 en los sistemas compuestos de aislamiento térmico del grupo conductor de calor WLG 035.

Para evitar un aumento del número de clavijas, para un sistema de aislamiento según WLG 035 se utiliza convencionalmente una placa de aislamiento de fachada de dos capas con una capa de cubierta comprimida en el lado de revoque así como una capa de aislamiento con menor densidad aparente en el lado de fachada. Tales placas de aislamiento de varias capas pueden confeccionarse por ejemplo a partir de una tira de lana mineralfabricada según el documento DE 37 01 592 A1. Ésta presenta una capa de cubierta comprimida, que está compuesta por el mismo material que la capa inferior y también tiene una orientación de fibras laminar. En el caso de una placa de aislamiento de fachada confeccionada de este modo debido a la capa exterior dura puede conseguirse una buena transferencia de las fuerzas desde el disco de clavija a las zonas colindantes y por tanto una fijación ventajosa de la placa de aislamiento en la fachada. Sin embargo, en este modo de configuración no tiene sentido practicar una entalladura, para hundir las clavijas de disco, ya que entonces se elimina el efecto estabilizante de la capa de cubierta dura en todo caso en la zona de las clavijas de disco debido a la capa de cubierta separada, y por tanto precisamente no tiene lugar ninguna aplicación de fuerza a través de la capa de cubierta a las clavijas de disco.

De la empresa del solicitante de la presente solicitud de patente se conoce además... [Seguir leyendo]

1. Placa (4) de aislamiento de fachada para el aislamiento de fachadas (2) exteriores de edificios, en particular como componente de un sistema (1) compuesto de aislamiento térmico, que está configurada a partir de lana mineral combinada y satisface un valor de medición de la conductividad térmica I < 0, 040 W/mK según la norma DIN EN 13162, presentando una capa (41) inferior y una capa (42) de cubierta, estando formada la capa (41) inferior de lana mineral laminar, y presentando la capa (42) de cubierta lana mineral con una resistencia mecánica elevada en comparación con la capa inferior, caracterizada porque la proporción de aglutinante en la zona de una capa límite entre la capa (42) de cubierta y la capa (41) inferior laminar es mayor que en las otras zonas de la placa (4) de aislamiento de fachada.

2. Placa de aislamiento de fachada según la reivindicación 1, caracterizada porque la capa de cubierta presenta lana mineral en una orientación isótropa tridimensional.

3. Placa de aislamiento de fachada según la reivindicación 1, caracterizada porque la capa de cubierta está configurada a partir de lana mineral recalcada, en particular recalcada de manera tridimensional.

4. Placa de aislamiento de fachada según la reivindicación 1, caracterizada porque la capa de cubierta está compuesta de lana mineral laminar con una densidad aparente elevada, preferiblemente de más de 150 kg/m3, y en particular de más de 180 kg/m3.

5. Placa de aislamiento de fachada según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la zona con mayor proporción de aglutinante contiene esencialmente una capa (41a) de borde de la capa (41) inferior laminar, dirigida a la capa (42) de cubierta.

6. Placa de aislamiento de fachada según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la proporción de aglutinante media en la capa (42) de cubierta es mayor que la proporción de aglutinante media en la capa (41) inferior laminar.

7. Placa de aislamiento de fachada según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque las fibras en la capa (42) de cubierta presentan un diámetro medio mayor que las de la capa (41) inferior laminar.

8. Placa de aislamiento de fachada según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la capa (41) inferior laminar está configurada más gruesa que la capa (42) de cubierta.

9. Placa de aislamiento de fachada según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque satisface un valor de medición de la conductividad térmica I : 0, 036 W/mK, preferiblemente I : 0, 035 W/mK, según la norma DIN EN 131.62.

10. Sistema (1) compuesto de aislamiento térmico para aislar fachadas (2) exteriores de edificios, con:

una capa de aislamiento de placas (4) de aislamiento de fachada según una de las reivindicaciones 1 a 9 y un revoque (5) exterior,

pudiendo pegarse las placas (4) de aislamiento de fachada en la fachada (2) de edificio así como fijarse por medio de clavijas (6) de disco y sirviendo como placas portadoras de revoque para el revoque (5) exterior,

estando dispuestas las clavijas (6) de disco bajo el revoque (5) exterior, y

estando dispuestas las clavijas (6) de disco hundidas en la capa (42) de cubierta de las placas (4) de aislamiento de fachada y presentando un diámetro efectivo de un disco (61) de clavija de menos de 90 mm.

11. Sistema compuesto de aislamiento térmico según la reivindicación 10, caracterizado porque el diámetro efectivo del disco (61) de clavija asciende a menos de 70 mm, en particular aproximadamente a 60 mm.

12. Sistema compuesto de aislamiento térmico según una de las reivindicaciones 10 u 11, caracterizado porque las placas (4) de aislamiento de fachada presentan en la zona de apoyo de los discos (61) de clavija una entalladura, en la que está hundido el disco (61) de clavija.

13. Sistema compuesto de aislamiento térmico según una de las reivindicaciones 10 u 11, caracterizado porque las placas (4) de aislamiento de fachada presentan en la zona de apoyo de los discos (61) de clavija una incisión (43) , cuya forma corresponde esencialmente a la línea de contorno de los discos (61) de clavija, estando hundido el disco (61) de clavija en esta zona en la placa (4) de aislamiento de fachada.

14. Sistema compuesto de aislamiento térmico según la reivindicación 13, caracterizado porque una profundidad (T) de la incisión (43) es menor que el grosor de la capa (42) de cubierta, ascendiendo el grosor restante de la capa (42) de cubierta que queda en la incisión (43) preferiblemente a al menos el 5%, en particular a al menos el 10% y de manera especialmente preferible a al menos el 20% del grosor total de la capa (42) de cubierta.

15. Sistema compuesto de aislamiento térmico según una de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque el disco (61) de clavija hundido está cubierto por un tapón (7) , en particular de material de lana mineral.

16. Procedimiento para fabricar una placa (4) de aislamiento de fachada según una de las reivindicaciones 1 a 9, con las etapas de:

preparar un primer velo en bruto de lana mineral con aglutinante no endurecido y con orientación de fibras laminar,

preparar un segundo velo en bruto de lana mineral con una resistencia mecánica elevada en comparación con el primer velo en bruto de lana mineral,

juntar el primer velo en bruto de lana mineral y el segundo velo en bruto de lana mineral para formar una tira de velo, regulándose la distribución de aglutinante en la tira de velo de tal manera que en la zona de una capa límite entre el primer velo en bruto de lana mineral y el segundo velo en bruto de lana mineral se encuentra una mayor proporción de aglutinante que en las otras zonas,

endurecer el aglutinante, y

separar el velo de lana mineral endurecido mediante cortes de separación para formar placas de aislamiento.

17. Procedimiento según la reivindicación 16, caracterizado porque la preparación del segundo velo en bruto de lana mineral contiene la etapa de abrir una tira de lana mineral laminar con aglutinante no endurecido con la subsiguiente recombinación del material de lana mineral abierto para formar el segundo velo en bruto de lana mineral con orientación de fibras isótropa tridimensional.

18. Procedimiento según la reivindicación 16, caracterizado porque la preparación del segundo velo en bruto de lana mineral contiene la etapa de tratar un velo de lana mineral a partir de lana mineral recalcada, en particular recalcada de manera tridimensional o de lana mineral con orientación de fibras laminar de densidad aparente elevada para formar una capa de cubierta con aglutinante endurecido.

19. Procedimiento según una de las reivindicaciones 16 a 18, caracterizado porque para preparar los velos en bruto de lana mineral se configura un velo primario en una estación de desfibrado con varios conjuntos de desfibrado, añadiéndose el aglutinante en una región predeterminada dentro del velo primario en una concentración más alta que en otras zonas, y separándose el velo primario para formar el primer velo en bruto de lana mineral y el segundo velo en bruto de lana mineral de tal modo que la región con concentración de aglutinante más alta se encuentra en una capa de borde del primer velo en bruto de lana mineral.

20. Procedimiento según una de las reivindicaciones 16 a 18, caracterizado porque el primer velo en bruto de lana mineral y el segundo velo en bruto de lana mineral se forman en estaciones de desfibrado diferentes, añadiéndose el aglutinante al primer velo en bruto de lana mineral en una capa de borde del mismo en una concentración más alta que en la otra zona.

21. Procedimiento según una de las reivindicaciones 16 a 20, caracterizado porque se añade aglutinante al primer velo en bruto de lana mineral y/o al segundo velo en bruto de lana mineral o a la capa de cubierta endurecida antes de juntarlos en la superficie grande dirigida en cada caso a la otra tira.

22. Procedimiento según una de las reivindicaciones 16 a 21, caracterizado porque al segundo velo en bruto de lana mineral se añade una cantidad de aglutinante mayor que al primer velo en bruto de lana mineral.

23. Procedimiento según una de las reivindicaciones 16 a 22, caracterizado porque las fibras en el segundo velo en bruto de lana mineral se configuran con un diámetro medio mayor que las del primer velo en bruto de lana mineral.