Gipsfaserplatte. Materialbeschrieb. Hintergrund. Mineralische Werkstoffe > Gipswerkstoffe

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1 Materialgruppen: Mineralische Werkstoffe > Gipswerkstoffe Materialbeschrieb Gipsfaserplatten sind stabile, belastbare Bauplatten aus Stuckgips, armierenden Cellulosefasern und Zusätzen. Gipsfaserplatten sind neben Gipsplatten (Gipskartonplatten) die gebräuchlichsten Ausbauplatten im Innenbereich. Sie haben im Gegensatz zu diesen keine Ummantelung, die Anwendungsbereiche sind grundsätzlich gleich. Die Platten werden ohne Zugabe von Leim hergestellt, enthalten keine gesundheitsschädlichen Stoffe und sind geruchsneutral. Gipsfaserplatten sind etwas schwerer und härter als kartonummantelte Gipsplatten und werden mit allseitig gefrästen oder längsseitig abgeflachten Kanten geliefert. Durch die Armierung aus rezyklierten Papierfasern erreichen Gipsfaserplatten sehr gute Festigkeitseigenschaften. Weiter weisen sie hervorragende feuerhemmende Eigenschaften auf. Gipsfaserplatten sind einfach und schnell zu verarbeiten. Sie lassen sich mit normalen Holzbearbeitungsmaschinen fräsen, bohren und schleifen, mit Gips-Ansetzbinder direkt auf Mauerwerk oder mit Zementkleber auf Beton kleben, aber auch auf Unterkonstruktionen klammern oder aufschrauben. Die Plattenstösse werden in der Regel mit speziellem Klebstoff verleimt oder mit Fugengips gefüllt und verspachtelt. Man kann Gipsplatten tapezieren oder streichen, mit keramischen Platten belegen sowie mit Deckputz versehen. Gipsfaserplatten werden als Beplankung von Wänden und Decken eingesetzt. Im Holz- und Metallbau dienen sie sehr oft als Brandschutzverkleidungen. Im modernen Holzelementbau werden die Gipsfaserplatten unter anderem als aussteifende Beplankung von statisch belasteten Bauteilen verwendet. Für Anwendungen bei Dauerfeuchte oder Nässe sind Gipsfaserplatten nicht geeignet. Abkürzung: Handelsnamen: Englische Bezeichnung: GFP Vidiwall, Fermacell, Rigidur Gypsum Fiber Board Hintergrund MATERIAL ARCHIV / 6

2 Ökonomie: Gips-Trockenbausysteme erfüllen in Produktion und Verwendung viele Anforderungen des nachhaltigen Bauens. Die Verwendung von Trockenbausystemen wird mit erhöhten Anforderungen an Schall- und Brandschutz weiter rasch steigen. Ökologie: Gipsfaserplatten werden aus dem Naturprodukt Gips und aus Recyclingpapier hergestellt. Sie enthalten keinerlei Leime oder andere gesundheitsgefährdenden Stoffe und sind ökologisch und baubiologisch unbedenklich. Wie organische Werkstoffe dürfen Gipsabfälle aber nicht auf Inertstoffdeponien entsorgt, sondern müssen in geschlossenen Deponien abgelagert werden, denn Wasser kann aus dem Gips Sulfate herauslösen, die bei fehlender Abdichtung das Grundwasser belasten. Recycling: Reiner Gips kann grundsätzlich beliebig oft rezykliert werden, und zwar ohne Beeinträchtigung der Materialeigenschaften und der Qualität. Die Schwierigkeit besteht im Auftrennen der Gipsprodukte in reinen Gips und Begleitstoffe wurde in Dänemark ein Verfahren zur Aufbereitung von Gipsabfällen entwickelt, das bereits in mehreren Ländern eingesetzt wird, seit 2007 auch in der Schweiz. Herstellung Fertigung: Gipsfaserplatten bestehen aus Stuckgips oder REA-Gips sowie Cellulosefasern aus Papierrecycling. Das Altpapier wird in speziellen Anlagen aufgefasert und zusammen mit dem Gips als trockenes Gemisch über eine Streumaschine in einer Breite von ca. 2,60 m auf ein kontinuierlich laufendes Band gegeben. Danach gelangt das Gemisch in die Bewässerungsstrecke. Hier wird von oben Wasser aufgegeben. In der daran anschliessenden Presse wird die Matte unter hohem Druck als Endlosstrang auf die Fertigplattendicke gepresst und gleichzeitig entwässert. Nach dem Abbinden, Trocknen und Besäumen der Platten werden die Oberflächen geschliffen und imprägniert. Eigenschaften Zusammensetzung/Analyse: 85% Stuckgips oder REA-Gips, 15% Cellulosefasern aus Altpapier Beimischungen, Art: Gipsfaserplatten können Leichtzuschläge wie Blähperlit enthalten. Besonderheiten: Gips wird gerne in Wohnräumen verwendet. Er ist ph-neutral, verbreitet keine unangenehmen Gerüche und kann Wasserdampf in gewissen Mengen aufnehmen und wieder abgeben. MATERIAL ARCHIV / 6

3 Europäische Normen (EN): EN Faserverstärkte Gipsplatten Erscheinung Farbe: Geruch: Haptik: Beigetöne, Brauntöne, Grautöne neutral glatt, hart, trocken Beständigkeit Gips ist in trockenen Innenräumen beständig, jedoch nicht für Nasszellen oder im Aussenbereich mit hoher Feuchtigkeitsbelastung geeignet. Biologische Schadensfaktoren: Gips ist bei Dauerfeuchte schimmelpilzanfällig und verliert an Festigkeit. Temperaturbeständigkeit: bedingt beständig Gipshaltige Platten sollen nicht langfristig Temperaturen von über 45 C ausgesetzt werden. Bei dieser Temperatur beginnt das Dihydrat des abgebundenen Gipses langsam zu Halbhydrat zu dehydrieren. Die Platten verlieren dadurch an Festigkeit. Temperaturwechselbeständigkeit: unbeständig Mechanische Eigenschaften Biegezugfestigkeit: 4.00 bis 6.20 N/mm 2 Brinellhärte [HB]: bis N/mm 2 Dichte [ρ]: bis kg/m 3 Druckfestigkeit: 7.50 bis 8.50 N/mm 2 Elastizitätsmodul: bis N/mm 2 Kristallwassergehalt: bis % Strichfarbe: weiss Zugfestigkeit [ft]: 2.30 bis 2.50 N/mm 2 Hygrische Eigenschaften bis Wasserdampfdiffusionswiderstandszah l [µ]: Thermische Eigenschaften MATERIAL ARCHIV / 6

4 Brandverhalten: Gipsfaserplatten bieten im Vergleich zu ihrer geringen Dicke einen ausgezeichneten Feuerschutz. Die vom Gips durchtränkten Cellulosefasern sind nicht brennbar. Der Gips enthält 15-20% gebundenes Kristallwasser, das bei Brandeinwirkung verdampft, womit die Platten aktiv zur Brandbekämpfung beitragen. Gipsfaserplatten werden als A2-s1, d0 klassifiziert. A2= nicht brennbar s1= kein Rauch d0= kein brennendes Abfallen Brenntemperatur: bis C Längenausdehnungskoeffizient: 1.00 x 10-5 bis 1.50 x /K Spezifische Wärme [c]: 1.00 bis 1.10 KJ/KG*K Wärmeleitfähigkeit/-zahl [λ]: bis W/mK Zersetzungstemperatur: bis C Chemische Eigenschaften ph-wert: 7.00 bis 8.00 Brandverhalten Brennbarkeitsgrad nach VKF: 6q quasi nichtbrennbar Quellen der Kennwerte Bundesverband der Gipsindustrie e. V. (Hrsg.) (2006). GIPS-Datenbuch. Darmstadt. Merkblätter, Produkte- und Sicherheitsdatenblätter von Gipsfaserplattenherstellern. WECOBIS Ökologisches Baustoffinformationssystem: Bearbeitung Lieferformen: Gipsfaserplatten werden in Dicken von mm und Formaten bis 1250 mm Breite und 3000 mm Länge angeboten. Es gibt sie mit Vollkanten oder abgeflachten Kanten. Die Oberflächen sind in der Regel imprägniert oder silikonisiert. Lieferbare Materialqualitäten: Kurzzeichen für Gipsfaserplatten nach EN : GF: Gipsfaserplatten GF-H: GF mit verringerter Wasseraufnahmefähigkeit GF-W1, GF-W2: GF mit verringerter Wasseraufnahme der Plattenoberfläche GF-D: GF mit erhöhter Dichte GF-I: GF mit erhöhter Oberflächenhärte GF-R1, GF-R2: GF mit erhöhter Festigkeit MATERIAL ARCHIV / 6

5 Neben den homogenen Gipsfaserplatten werden auch solche mit einer durch Zuschlagstoffe leichteren Mittelschicht angeboten. Gipsfaserplatten lassen sich mit normalen Holzbearbeitungswerkzeugen bearbeiten. Fügen und Verbinden: Oberflächenbearbeitung: Oberflächenbehandlung: Trennen und Subtrahieren: kleben, nageln, schrauben schleifen bemalen, folieren, folienbeschichten, imprägnieren, kaschieren, lackieren, tapezieren, verputzen, wachsen bohren, feilen, fräsen, hobeln, raspeln, sägen, schneiden Arbeitsschutz: Atemschutz: Beim Umgang mit getrocknetem Gips wird bei hoher Staubentwicklung eine Atemschutzmaske P1 oder FFP1empfohlen. Augenschutz ist nicht erforderlich. Handschutz ist nicht erforderlich. Körperschutz ist nicht erforderlich. Nach Verschlucken reichlich Wasser in kleinen Schlucken trinken. Nach Augenkontakt mit Wasser spülen. Konservierung Schutz und Pflege: Gipsfaserplatten sind grundsätzlich auf einer ebenen Unterlage flach und trocken zu lagern. Feucht gewordene Platten dürfen erst nach dem Austrocknen verarbeitet werden. Die Platten sind hochkant zu transportieren. Anwendung Anwendungsgebiete: Universell als Bau-, Feuerschutz- und Feuchtraumplatte sowie aussteifende Beplankung von statisch belasteten Bauteilen Anwendungsbeispiele: Alle nicht direkt bewitterten Wand-, Decken- und Dachelemente im Innen- und Außenbereich: Holzelementbau, Trockenbausysteme, Beplankungen, Verkleidungen usw. Sammlungen Muster in folgenden Sammlungen: ETH Zürich Baubibliothek, Gewerbemuseum Winterthur, Sitterwerk St. Gallen Standort in der Sammlung MATERIAL ARCHIV / 6

6 ETH Zürich Baubibliothek: HB XX Gewerbemuseum Winterthur: Mineralische Werkstoffe > Schublade 15 Quellennachweis Verwendete Quellen: Bundesverband der Gipsindustrie e. V. (Hrsg.) (2006). GIPS-Datenbuch. Darmstadt. Leixner, S., & Raddatz, A. (1985). Der Stukkateur. Stuttgart: Julius Hoffmann. Weitere Quellen: Merkblätter des Schweizerischen Maler- und Gipserunternehmer-Verbandes SMGV. Merkblätter, Produkte- und Sicherheitsdatenblätter von Gipsfaserplattenherstellern. WECOBIS Ökologisches Baustoffinformationssystem: Expertin / Experte: Walter Keller Material-Archiv-Signatur: MIN_WER_GIP_2 Stand: (Online-Schaltung: ) Permalink: materialarchiv.ch/detail/1250 MATERIAL ARCHIV / 6