[发明专利]由复合元件构造的建筑物外立面

说明书

本发明涉及一种用于建筑物的外立面，其由复合元件(1)构造，其中复合元件(1)各自具有内覆盖层(3)、作为芯的聚合物泡沫层(7)和外金属覆盖层(5)，并且被紧固到支撑结构(21)上。每个复合元件(1)具有至少两个紧固区域(37)，其中在一个紧固区域(37)中，将复合元件(1)与支撑结构(21)不可移动地连接，并且在其他紧固区域(37)中，将复合元件(1)与支撑结构(21)可移动地连接，或者其中使复合元件(1)以朝向地面的一侧支撑在支架上，并且在所有紧固区域(37)中与支撑结构(21)可移动地连接。

本发明涉及一种由复合元件构造的建筑物外立面，其中所述复合元件分别具有内覆盖层、聚合物泡沫层和外金属层，并且被紧固到支撑结构上。

由两个外金属层和聚合物泡沫中间层构成的复合元件越来越多地用作建筑物外立面元件，特别是在商业领域，例如仓库或工业建筑物，如车间、体育馆、百货公司或装配车间。用于外立面构造的复合元件通常也称为夹层元件或夹层板。

使用复合元件使得能够快速建造相应的建筑物，这是因为仅需建造一个金属、混凝土或木材支撑结构，随后将复合元件粘附于其上。复合元件的另一个优点是它们良好的绝热性，其源自包含聚合物泡沫内芯的结构。

可用于制备可用作外立面元件的复合元件的各种方法已知于例如WO-A 2009/077490、WO-A 2010/060864或WO-A 2012/093129中。在这些方法中，基本要点是在每种情况下，聚合物泡沫层对各个金属覆盖层的良好的粘附性，从而防止金属覆盖层与聚合物泡沫芯脱离，由此导致不希望的复合元件的损坏。

另一个基本方面是将复合元件紧固到支撑结构上。这种复合元件的紧固通常是通过螺钉连接来实现的。因此，在“Bauen mit Stahl，Stahlbau Arbeitshilfe No.46，Sandwichelemente”中记载了用于组装用作墙壁元件或屋顶元件的复合元件的不同变型。在这种情况下，特别是从外部看不到紧固用螺钉的螺钉连接变型已经获得许可。在此，复合元件配备有凸舌和凹槽，并且在凸舌区域中，复合元件被螺钉拧到支撑结构上。下一个复合元件使凹槽在凸舌上滑动，并且由此隐藏螺钉。螺钉连接的位置和性质通常在复合元件制造商的技术文件中详细说明和描述。相反，通常将冷库的复合元件沿着支撑结构的单个梁可见地拧紧。

在螺钉连接复合元件的情况下，特别是用于建造冷库的螺钉连接类型的情况下，已观察到由于在外金属覆盖层中形成纽结而导致复合元件失效。这种纽结可归因于不同的热膨胀，特别是在太阳照射冷库的外侧时，因为在太阳照射下，外侧的复合元件会强烈升温。另一方面，从-35到-20℃的范围内的温度通常在内部占主导地位，因此，横贯复合元件时可产生高达80℃的温差。外覆盖层非常剧烈地膨胀，在最坏的情况下，这导致由于金属外覆盖层的弯曲而完全失效。相应的机理记载于例如Lange，RenéMertens，Sandwich amBau，Thema FORSCHUNG 1/2006，第30至34页。

为了克服由于复合元件的内侧和外侧的大的温差而引起的纽结，在筒仓构造中建造低温库时，在DE-A 3834612中提出了使用夹具来将复合元件紧固到支撑结构上，该夹具使得能够移动。用于紧固饰面用天然石板的夹具已知于DE-A 100 28750中。然而，这类紧固仅用于低温库或冷库，而对于其他建筑物的应用是未知的。

与已知的在复合元件的外金属覆盖层中形成纽结相比，现已发现，在拧紧的具有暗色外表面的复合元件中，会出现不可逆的波状形变。当外立面元件在低温下安装并且具有平坦或几乎平坦的表面时，尤其可以观察到这种形变。此外，特别是在具有至少3m长度的复合元件中也会发生这种现象。由于外表面的波状形变，聚合物泡沫的芯会局部撕裂，并且由于可逆的冷却和加热，形成相当大的泡罩。此处，例如通过太阳照射进行加热，而在夜间或者没有太阳照射时，例如在阴天，表面再次冷却。

因此，本发明的目的是提供一种建筑物外立面，该外立面由复合元件构造，其中复合元件分别具有内覆盖层、聚合物泡沫层和外金属层，并被紧固到支撑结构上，并且其中即使在上述条件下也不会产生波状形变。