Vollwärmeschutz: Neue Carbonfaser-bewehrte Armierung steckt (fast) alle Schläge weg!
Vom Raumschiff zur Fassade: Capatect hat die Carbonfasertechnologie nun auch für den Vollwärmeschutz entdeckt. Capatect Carbon-Spachtel wurde bereits zum Patent angemeldet.
Schlagfestigkeit ist wesentliches Kriterium für Langlebigkeit eines WDVS
Eine bedeutende Rolle bei der Beurteilung von Wärmedämm-Verbundsystemen spielt die mechanische Belastbarkeit. Die wichtigste Aufgabe kommt dabei der Armierung zu. Sie verleiht dem System Stabilität und Schutz gegen äußere Einwirkungen, wie Hagelschlag, verirrte Fußbälle, hingeworfene Fahrräder, Leitern oder andere Gegenstände, welche die Außenhaut verletzen und dem System durch Wassereintritt nachhaltige Schäden zufügen können. Ihre mechanische Widerstandsfähigkeit ist - natürlich neben ihren thermophysikalischen Eigenschaften - ein wesentliches Kriterium für die Langlebigkeit oder andererseits für die Reparaturanfälligkeit der Fassade.
Für die Beschreibung der mechanischen Widerstandsfähigkeit eines WDVS gibt es allerdings bisher noch keine Vorschriften.
Einen Ansatz zur Klassifizierung der Schlagfestigkeit eines WDVS bieten jedoch die Erteilungsbedingungen für die "Europäisch Technische Zulassung" von WDVS.
Die ETAG 004 (European Technical Approvals Guideline) sieht eine Überprüfung der Systeme in Hinblick auf den Widerstand gegen Stoßbeanspruchung vor und verwendet dafür drei Nutzungskategorien.
Die Kategorie I beschreibt die höchste, die Kategorie II die mittlere und die Kategorie III die niedrigste mechanische Widerstandsfähigkeit.
In Österreich kommen nur die Kategorien I u. II zur Anwendung.
WDVS-Nutzungskategorien nach ETAG 004
Nutzungskategorie I: Ein der Öffentlichkeit leicht zugänglicher und gegen Stöße mit harten Körpern ungeschützter Bereich in Erdbodennähe, der jedoch keiner abnorm starken Nutzung ausgesetzt ist.
Nutzungskategorie II: Ein Bereich, der Stößen durch geworfene oder mit dem Fuß gestoßene Gegenstände ausgesetzt ist, sich jedoch an öffentlich zugänglichen Stellen befindet, wo die Höhe des Systems die Größe des Stoßes begrenzt; oder in niedrigeren Bereichen, wo ein Zugang zum Gebäude in erster Linie durch Personen erfolgt, die einen Grund haben, Sorgfalt walten zu lassen.
Nutzungskategorie III: Ein Bereich, in dem Beschädigungen durch Personen oder geworfene oder mit dem Fuß gestoßene Gegenstände unwahrscheinlich sind.
- Typische Schadensbilder nach schwerem Hagelschlag. Schäden wie diese lassen sich mit Capatect Carbon Spachtel weitgehend vermeiden.
- Die neue Carbonfaser-verstärkte Vollwärmeschutz Armierung "Capatect Carbon-Spachtel" überstand sogar den Aufprall einer aus eineinhalb Metern Höhe abgeworfenen 1kg-Stahlkugel völlig unbeschädigt.
- Spezifische Festigkeit [N/mm²/g/cm²]: Bei gleichem Gewicht weist Carbon eine 5x höhere Festigkeit auf, als selbst Titan.
- Carbonfasern
Ermittelt wird die mechanische Widerstandsfähigkeit in zwei Prüfungen:
Stoßfestigkeit/Kugelfallversuch - Festigkeit gegen Stoß mit hartem Körper nach ISO 7892.
Diese Überprüfung wird mit zwei verschiedenen Stahlkugeln aus unterschiedlicher Fallhöhe an mindestens 5 verschiedenen Stellen durchgeführt. Die Kugel mit 1kg bewirkt bei einer Fallhöhe von 1,02 m eine Belastung von 10 Joule. Die Kugel mit 0,5 kg erzeugt bei einer Fallhöhe 0,61 m die Belastung von 3 Joule. Bemessen wird der Durchmesser des Aufschlags sowie das Auftreten von Mikrorissen oder Rissen an der Stoßstelle und deren Umgebung.
Perfotest - Festigkeit gegen Durchstoß an mindestens 5 verschiedenen Stellen.
Dieser Test wird zusätzlich für Putzsysteme verlangt, deren Gesamtdicke - Armierung und Oberputz - weniger als 6 mm beträgt.
Der Perforator ist ein Gerät, das die Reproduktion von durchschlagenden Stößen ermöglicht. Sein Stempel wird so kalibriert, dass ein Stoß reproduziert werden kann, der einer Stahlkugel von 0,5 kg entspricht, die aus einer Höhe von 0,765 m herabfällt. Hierbei werden Stempel mit 20 mm, 12 mm und 6 mm Durchmesser verwendet. Für die Nutzungskategorie I kommt der 6 mm - Stempel zum Einsatz.
Aus den Ergebnissen beider Prüfungen wird die Nutzungskategorie ermittelt und in der Europäisch Technischen Zulassung aufgeführt.
Maximale Stoßfestigkeit: Capatect Carbon-Spachtel setzt bei der Bewertung der mechanischen Widerstandsfähigkeit nach ETAG 004 neue Maßstäbe.
Eine maximale Stoßfestigkeit im Kugelfallversuch erzielte die bei Synthesa entwickelte carbonfaserverstärkte Vollwärmeschutz-Armierung mit der neuen Hightech-Spachtelmasse "Capatect Carbon-Spachtel".
Während die Schlagfestigkeit üblicher Armierungen zwischen 3 und 6 Joule liegt, ergab sich bei dieser Spachtelmasse im Test bereits bei einer Schichtstärke von 3 mm eine Festigkeit weit jenseits der in allen Normen verankerten Prüfgrenze von 10 Joule. Nicht einmal die am geeichten Prüfstand testbare Höchstmarke von 15 Joule reichte aus, um die tatsächliche Belastbarkeit festzustellen. Die Armierung überstand sogar den Aufprall einer aus eineinhalb Metern Höhe abgeworfenen Ein-Kilo-Stahlkugel völlig unbeschadet.
Erstmals ist es möglich, mit herkömmlicher Verarbeitung nur unter Verwendung einer Spachtelmasse und einer Nennschichtdicke von 3 mm an der Nutzungskategorie I zu kratzen. Die Anforderungen für Nutzungskategorie I werden mit der Carbonspachtel beim Kugelfalltest mühelos übertroffen, beim Perfotest jedoch teilweise noch knapp verfehlt. Doch auch diese nicht unbedingt praxisrelevante Prüfbedingung sollte in Zukunft klar zu überwinden sein. Dies wird auch kein Problem darstellen, da bei den meisten Prüfungen, unter anderem auch auf der EOTA Wand, bereits diese Anforderung erreicht wurde.
- In den Profiseminaren, den Verarbeiter - Semi- naren der Synthesa Gruppe, wurde die neue Carbon - Spachtel dem Fachpublikum vor kurzem vorgestellt. Das Interesse war enorm und Capatect Produktmanager Ing. Christian Plank (im Bild links) wurde mit einer Reihe von Fragen konfrontiert.
Das Interview mit Produktmanager Ing. Christian Plank zum Thema "Carbon-Spachtel":
Was ist das Besondere an der neuen Capatect Carbon-Spachtel?
Ing. Christian Plank: Das Besondere ist natürlich nicht die Carbonfaser allein, sondern das Gesamtprofil der neuen Spachtelmasse, also Sieblinie, Körnung - und natürlich die Verstärkung mit Carbon-Fasern. Das sind Industriefasern mit extrem hoher Festigkeit. Wir kennen sie aus der Raumfahrt, vom Flugzeugbau oder aus dem Extremsport. Dort werden damit ultra-leichte Formteile mit extremer Belastbarkeit hergestellt. Zur Einbettung der Faser werden dabei verschiedene Harze verwendet. Bei unserer Carbon-Spachtel wird diese Funktion durch spezielle Bindemittel in der Spachtelmasse übernommen. Zusammen mit dem Textilglasgitter bildet sie eine nahezu unverwüstliche Armierungsschichte, die ungleich härteren Beanspruchungen standhält, als herkömmliche Armierungen.
Was bringt mir die Carbon-Spachtelmasse?
Ing. Christian Plank: Bislang hielt eine gute WDVS-Armierung mechanischen Belastungen bis etwa 6 Joule stand. Das heißt schwerer Hagelschlag, Fußbälle oder umgeworfene Fahrräder konnten schon großen Schaden anrichten. Um das zu vermeiden musste man an exponierten Flächen bisher mehrfach armieren oder eine Panzerarmierung anbringen. Mit Capatect Carbon Spachtel kann man sich das in den meisten Fällen sparen. Mit einer Belastungsgrenze weit jenseits der 15 Joule ist die Schlagfestigkeit und damit die aktive Sicherheit wesentlich höher.
Ein weiterer Vorteil der Carbonfaser-Spachtelmasse liegt in der weitaus besseren Kompensation thermisch bedingter Spannungen. Kurzfristige Temperaturschwankungen auf der Oberfläche eines WDVS von mehr als 50 0C sind langfristig von der Armierungsschicht aufzunehmen. Dies sind enorme Belastungen, die diese Armierung problemlos bewältigt.
Wo kann man die Carbon-Spachtel verwenden?
Ing. Christian Plank: Auf Capatect BASIC-LINE- und Capatect TOP-LINE-Dämmsystemen aber auch zur Sanierung alter Dämmsysteme oder Putze. Vorausgesetzt es handelt sich um einen tragfähigen Untergrund.
Ist Carbon-Spachtel schwieriger zu verarbeiten als normale Spachtelmassen?
Ing. Christian Plank: Nein, im Gegenteil! Capatect Carbon-Spachtel ist äußerst geschmeidig, hat eine lange Offenzeit und eine außergewöhnliche Standfestigkeit. Und auf Grund des Stützkorns ist auch die erforderliche Schichtdicke von 3 mm leicht zu erreichen.
Welche Marktchancen erwarten Sie sich mit der Carbon-Spachtel?
Ing. Christian Plank: Wir erwarten uns ausgesprochen gute Chancen am Markt. Den hohen zusätzlichen Nutzen der Schlagfestigkeit gibt es nämlich für nur minimale Mehrkosten. Zudem kann der Verarbeiter seinerseits mit diesem Produkt vor dem Kunden seine hohe technische Kompetenz beweisen.
Sehen Sie sich das an: Der Kugelschlagversuch im Film!
- Zum Ansehen des Film Bild anklicken.
Der Film des Kugelschlagversuches wurde mit einer Hochgeschwindigkeitskamera aufgenommen und zeigt den Aufprall der Stahlkugel und die Reaktion des WDVS-Aufbaues. Staunen Sie mit! Zum Ansehen benötigen Sie den Windows Media Player oder eine ähnliche Betrachtungs-Software.
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