DE19928030A1

DE19928030A1 - Holzfußboden

Info

Publication number: DE19928030A1
Application number: DE19928030A
Authority: DE
Inventors: Elke Kraft; Thorsten Kraus; Juergen Koessler; Ralf Heinzmann; Roland Schneider; Hans-Christoph Thielemann; Morten Muschak; Norbert Singer; Michael Geissbuehler; Josef Wolf; Beat Maerki; Dieter Geng; Ueli Pfenninger; Philippe De Vriendt; Fabio Guerrini
Original assignee: Sika Chemie GmbH
Current assignee: Sika Holding GmbH
Priority date: 1999-06-18
Filing date: 1999-06-18
Publication date: 2000-12-21
Also published as: WO2000079074A1; JP2003502537A; EP1187960A1; CA2377588A1; US7210276B1; WO2000079074A8

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Holz-Fußboden, bestehend aus einem auf einem Unterboden (10) in durchgehender Schicht aufgestrichenen aushärtbaren Klebstoff (12) und an ihrer zu verklebenden Fläche (14) vollflächig mit dem Klebstoff verbundenen Belagelemente (16) aus Holz oder einem Holzwerkstoff. Um eine hohe Formstabilität des Fußbodenbelags zu erhalten, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Klebstoffschicht (12) eine Dicke von 0,5 bis 5 mm aufweist, und daß der Klebstoff (12) im ausgehärteten Zustand eine Zugscherfestigkeit aufweist, die kleiner als diejenige des Unterbodens (10) ist und höchstens 1,2 N/mm·2· beträgt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fußboden, bestehend aus einem auf einem Unterboden in durchgehender Schicht aufgestrichenen, aushärtbaren Klebstoff und aus an ih rer zu verklebenden Fläche vollflächig mit dem Kleb stoff verbundenen Belagelementen aus Holz oder einem Holzwerkstoff.

Zum Verkleben der beispielsweise als Parkettstäbe aus gebildeten Belagelemente werden üblicherweise Klebstof fe verwendet, die aus Bindemitteln auf der Basis von Natur- und/oder Kunstharzen mit geeigneten Lösungsmit teln und Zusätzen zusammengesetzt sind. Die Parkett klebstoffe nach der geltenden DIN 281 weisen eine Scherfestigkeit von mindestens 3 bis 3,5 N/mm² auf, die zu einer harten und spröden Verbindung der Belagelemen te mit dem Unterboden führen. Der Klebstoff wird mit einer Zahnspachtel aufgetragen. Bei der Parkettverle gung muß außerdem berücksichtigt werden, daß das Par kettholz bei Feuchtigkeitsaufnahme sich ausdehnt oder bei der Rücktrocknung schrumpft. Beim Verlegen enthält das Parkettholz üblicherweise 9% Wasser. Die Feuchte kann sich durch Wasseraufnahme im frischen Bauwerk über den Unterboden oder die Umgebung oder durch variable Luftfeuchtigkeit im Jahreswechsel ändern. Die dabei entstehenden Ausdehnungen und Schrumpfungen müssen vom Parkettklebstoff aufgenommen oder aufgefangen werden. Dabei entstehen erhebliche Scherkräfte. Diese Scher kräfte können in ungünstigen Fällen zu einem Aufwölben des Parkettholzes oder zu Fugen- und Rißbildungen füh ren. Im Falle eines Bruches kommt es häufig vor, daß nicht nur die Klebeverbindung, sondern auch der Unter boden aus Zementestrich zerstört wird. Dies rührt da her, daß die Zugscherfestigkeit des Zementestrichs re lativ niedrig ist im Vergleich zu den Parkettklebstof fen nach DIN 281. Bei einer Rücktrocknung schrumpfen andererseits die Parkettstäbe. Da die harten Parkett klebstoffe eine Rückdehnung an der Klebestelle nicht zulassen, ergeben sich oft große Fugen zwischen den Parkettstäben.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zu grunde, einen Fußboden zu entwickeln, der die bei Feuchtigkeitsaufnahme und Rücktrocknung auftretenden Scherkräfte von Holz-Belagelementen auf den Unterboden ohne Aufreißen der Klebeverbindung und Aufwölben des Fußbodenbelags zu übertragen vermag.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteil hafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Die erfindungsgemäße Lösung geht von dem Gedanken aus, daß die beim Ausdehnen und Schrumpfen der Belagelemente auftretenden Kräfte nur dann ohne eine unzulässige lo kale Kraftüberhöhung auf den Unterboden übertragen wer den können, wenn sie innerhalb der Klebstoffschicht über die gesamte Klebefläche gleichmäßig abgebaut wer den. Um dies zu erreichen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Klebstoffschicht eine Dicke von 0,5 bis 5 mm aufweist und daß der Klebstoff im ausge härteten Zustand eine Zugscherfestigkeit aufweist, die kleiner als diejenige des Unterbodens ist. Die Scherfe stigkeit von Zementestrich beträgt im Mittel etwa 1,2 N/mm². Dementsprechend wird ein Klebstoff ausge wählt, dessen Scherfestigkeit weniger 1,2 N/mm², vor zugsweise 0,6 bis 1,0 N/mm² beträgt. Vorteilhafterweise wird ein Reaktionsklebstoff gewählt, der mit einer Sho re-Härte (A) von 20 bis 35 aushärtet. Mit diesen Maß nahmen wird erreicht, daß im Ausdehnungs- oder Schrump fungsfall die an der Klebstoffschicht angreifenden Kräfte gleichmäßig über die gesamte Klebefläche ver teilt werden. Es treten keine Kraft- oder Druckspitzen auf, die zu einer Ablösung oder zu einem Bruch der Kle beverbindung führen könnten. Die Verteilung der Kräfte sorgt dafür, daß sich der Fußbodenbelag auch bei Über feuchtung oder bei Rücktrocknung weniger verformen kann. Die Belagelemente werden großflächig unterstützt und gehalten, ohne daß es zu Teilbrüchen im Klebstoff kommt. Dadurch wird vermieden, daß sich das Belagholz aufwölben kann. Umgekehrt wird auch im Rücktrocknungs fall die Fugenbildung reduziert. Untersuchungen haben gezeigt, daß die Belagelemente im Falle der Überfeuch tung an ihren Berührungsfugen etwas verpreßt werden. Aufgrund der Holzpressung treten geringfügige Verfor mungen innerhalb des Holzes im Kantenbereich auf, die jedoch nach außen hin kaum sichtbar sind. Im Falle der erfindungsgemäßen elastischen Verklebung erhält man so mit eine weitgehend gleichmäßige Flächenbelastung oder Kraftverteilung über die Fläche. Dies bedeutet, daß ei ne um so größere Kraftübertragung möglich ist, je grö ßer die verklebte Fläche ist. Außerdem erhält man eine untergrundschonende Haftung oder Verklebung. Die weit gehend elastische Verbindung sorgt außerdem dafür, daß eine erhebliche Trittschallminderung im Vergleich zu den harten Verklebungen eintritt. Das überraschende Er gebnis der erfindungsgemäßen Fußbodenverklebung besteht also darin, daß man trotz niedrigerer Scherfestigkeit der verwendeten Klebstoffe wegen der fehlenden Span nungsspitzen wesentlich höhere Kräfte übertragen kann als mit den üblichen starren DIN-Klebstoffen.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Klebstoff aus einem Reaktionsklebstoff, vor zugsweise aus unter Wasseraufnahme aushärtendem Polyu rethan oder Polyurethanhybrid besteht. Alternativ dazu kann der Klebstoff aus MS-Polymeren (Modified Silicons) bestehen.

Die Erfindung bezieht sich weiter auf die Verwendung von elastischen Klebstoffen mit hoher Bruchdehnung, die mit einer Zugscherfestigkeit von weniger als 1,2 N/mm², vorzugsweise von 0,6 bis 1,0 N/mm² aushärten, zum Ver kleben von Fußböden aus Holz auf einem Unterboden vor zugsweise aus Estrich oder Beton. Der erfindungsgemäße Klebstoff wird zweckmäßig mit einer Schichtdicke von 0,5 bis 5 mm mit Hilfe einer Zahnspachtel auf dem Un terboden aufgetragen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausfüh rungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Holzfußboden;

Fig. 2 ein Scherspannungs-Dehnungsdiagramm für DIN- Parkettklebstoffe und erfindungsgemäße Kleb stoffe.

Der in Fig. 1 in einer ausschnittsweisen Schnittdar stellung gezeigte Parkettfußboden besteht aus einem aus einem Unterboden 10 aus Estrich in durchgehender Schicht aufgestrichenen Klebstoff 12 und aus an ihrer zu verklebenden Fläche 14 vollflächig mit dem Klebstoff 12 verbundenen Parkettstäben 16. Der Klebstoff besteht zweckmäßig aus unter Wasseraufnahme aushärtendem ein komponentigem Polyurethan, das im ausgehärteten Zustand eine Scherfestigkeit τ von weniger als 1,2 N/mm² auf weist. Die Scherfestigkeit τ ist dabei der Quotient aus der Höchstkraft F_max und der Klebefläche A der Parkett- Klebstoffverbindung:

τ = F_max/A

In dem Spannungs-Dehnungsdiagramm nach Fig. 2 ist der Spannungs-Dehnungsverlauf σ = f(ε) verschiedener Kleb stoffe 1 und 2 eingezeichnet. Das Ende der jeweiligen Kurve definiert die Zugscherfestigkeit des verwendeten Klebstoffs, die bei DIN-Klebstoffen 1 etwa 3,5 N/mm² und bei den erfindungsgemäßen Klebstoffen 2 etwa 0,7 N/mm² beträgt. Als Anhaltswert ist außerdem in ge strichelter Linie 3 die mittlere Zugscherfestigkeit von Zementestrich in dem Diagramm eingezeichnet. Der erfin dungsgemäße Klebstoff 2 gehört zu den elastischen Kleb stoffen, während die Parkettklebstoffe 1 nach DIN 281 unelastisch sind.

Versuche haben gezeigt, daß die elastische Parkettver klebung trotz der niedrigen Scherfestigkeit des Kleb stoffs wegen der gleichmäßigen Spannungsverteilung kei ne Holzbewegungen zuläßt. Die Verklebung ist schubfest. Außerdem ist eine materialgerechte Verbindung vom Par kettholz zum Estrich gewährleistet: Die Zugscherfestig keit der vorgeschlagenen elastischen Klebstoffe 2 von 0,7 N/mm² ist deutlich niedriger als die Oberflächenfe stigkeit von Estrich (1,2 N/mm²). Die Härte des ausge härteten Klebstoffs 2 liegt bei ca. 20 bis 30 Shore (A). Es treten daher keine Estrichschäden auf. Aus die sem Grund ist auch ein Voranstrich zur Verfestigung der Estrichoberfläche nicht erforderlich. Im Gegensatz dazu liegen die starren DIN-Klebstoffe mit 3,5 N/mm² deut lich über der Zugscherfestigkeit des Estrichs. Bei der Verklebung entstehen dort Spannungsspitzen an den Rän dern der Belagelemente. Die durch die Holzbewegung ent stehenden Kräfte werden nicht über die Fläche abgebaut.

Selbst eine Vergrößerung der Klebefläche führt zu kei ner Verbesserung. Bei der elastischen Verklebung wird dagegen die Kraft über die gesamte Klebefläche ver teilt: Es entstehen keine Spannungsspitzen. Dadurch können wesentlich höhere Kräfte übertragen werden bei gleichzeitig geringerer Zugbeanspruchung des Unter grunds. Mit der elastischen Verklebung kommt es daher kaum zu Verschiebungen zwischen den Parkettelementen. Außerdem wird ein Aufschüsseln der Parkettelemente ver mieden.

Ausführungsbeispiel

Die allgemeinen Eigenschaften der verwendeten Parkett klebstoffe sind wie folgt:

Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfin dung bezieht sich auf einen Holz-Fußboden, bestehend aus einem auf einen Unterboden 10 in durchgehender Schicht aufgestrichenen aushärtbaren Klebstoff 12 und an ihrer zu verklebenden Fläche 14 vollflächig mit dem Klebstoff verbundenen Belagelementen 16 aus Holz oder einem Holzwerkstoff. Um eine hohe Formstabilität des Fußbodenbelags zu erhalten, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Klebstoffschicht 12 eine Dicke von 0,5 bis 5 mm aufweist und daß der Klebstoff 12 im ausgehärteten Zustand eine Zugscherfestigkeit aufweist, die kleiner als diejenige des Unterbodens 10 ist und höchstens 1,2 N/mm² beträgt.

Claims

1. Fußboden, bestehend aus einem auf einen Unterboden (10) in durchgehender Schicht (12) aufgestrichenen, ausgehärteten Klebstoff und aus an ihrer zu verkle benden Fläche vollflächig mit dem Klebstoff verbun denen Belagelementen (16) aus Holz oder Holzwerk stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebstoff schicht (12) eine Schichtdicke von 0,5 bis 5 mm aufweist und daß der Klebstoff im ausgehärteten Zu stand eine Zugscherfestigkeit aufweist, die kleiner als diejenige des Unterbodens (10) ist.

2. Fußboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugscherfestigkeit des Klebstoffs weniger 1,2 N/mm², vorzugsweise 0,6 bis 1,0 N/mm² beträgt.

3. Fußboden nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Klebstoff aus einem unter Wasser aufnahme aushärtenden Reaktionsharz, vorzugsweise aus Polyurethan oder Polyurethanhybrid besteht.

4. Fußboden nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff aus MS-Polymeren besteht.

5. Fußboden nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff im ausgehärteten Zustand eine Härte von 20 bis 35 Shore (A) auf weist.

6. Fußboden nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff im ausgehärteten Zustand eine Bruchdehnung von 300 bis 1000% auf weist.

7. Verwendung von Klebstoffen, die mit einer Zugscher festigkeit von weniger als 1,2 N/mm², vorzugsweise von 0,6 bis 1,0 N/mm² aushärten, zum Verkleben von Belagelementen (16) aus Holz oder Holzwerkstoffen mit einem Unterboden (10).

8. Verwendung von Klebstoffen, die mit einer Shore- Härte (A) von 20 bis 35 aushärten, zum Verkleben von Belagelementen (16) aus Holz oder Holzwerkstof fen mit einem Unterboden (10).

9. Verwendung von Klebstoffen, die mit einer Bruchdeh nung von 300 bis 1000% aushärten, zum Verkleben von Belagelementen (16) aus Holz oder Holzwerkstof fen mit einem Unterboden (10).

10. Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, zur Verlegung der Belagelemente (16) auf einem Unterbo den (10) aus Estrichen, Beton oder Trockenbau- Ausbauplatten.

11. Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei der Klebstoff (12) mit einer Schichtdicke von 0,5 bis 5 mm aufgetragen wird.

12. Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei der Klebstoff aus einem, unter Wasseraufnahme aus härtenden Polyurethan oder Polyurethanhybrid be steht.

13. Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei der Klebstoff aus einkomponentigen MS-Polymeren be steht.