Feuerbeständiges Bauelement Die Erfindung betrifft ein feuerbeständiges Bauele ment, das sich insbesondere für Fassaden von Hochhäu sern eignet, und das aus mehreren übereinander ange ordneten Schichten aus unbrennbaren Materialien be steht.
Es handelt sich dabei um ein vorfabriziertes Bauele ment, welches auf dem Bauplatz als Fertigteil montiert werden kann. Diese Bauweise hat gegenüber der her kömmlichen, traditionellen Bauweise einige wesentliche Vorteile. Erstens kann damit die Bauzeit eines Gebäu des bedeutend verkürzt werden, und zweitens kann ein solches Element raum- und gewichtsparend sein, da relativ dünne Bauelemente in der Lage sind, die Funk tionen von dickem Mauerwerk zu übernehmen.
Ferner entspricht ein solches Bauelement, wenn es als Fassaden element verwendet wird, den Erfordernissen der mo dernen Skelett Bauweise, und es kann dazu in jeder beliebigen Form und Anordnung, auch in Kombination mit Fenstern, verwendet werden.
Die bisher bekannten Bauelemente haben den Nach teil, dass sie nicht gleichzeitig den an sie gestellten An forderungen in bezug auf Feuerbeständigkeit, Festigkeit, Wärmedämmung, Witterungsbeständigkeit, Diffusions dichte usw. genügen können. Aus diesem Grunde konn ten sie für Hochhäuser nicht zur Anwendung gelangen.
Für solche Zwecke sind bis heute lediglich Verklei dungsplatten bekannt, die als dekorative Aussenhaut montiert werden. Es handelt sich dabei z. B. um relativ dünne aluminiumbewehrte, kochwasserfest verleimte Sperrholzplatten, die aber eine Hintermauerung mit einer Wärmedämmschicht bedingen. Der Aufbau einer solchen Fassade ist demzufolge entsprechend teuer.
Zweck der Erfindung ist ein feuerbeständiges Bau element, bestehend aus mehreren übereinander angeord neten Schichten aus unbrennbaren Materialien zu schaf fen, das gleichzeitig alle gestellten Anforderungen er füllt.
Das erfindungsgemässe, feuerbeständige Bauelement zeichnet sich dadurch aus, dass die eine zwischen den beiden Deckschichten liegende, wenigstens einschichtige und aus losem Material gepresste Isolierlage zwecks Er höhung ihrer Eigenfestigkeit durch Metalleinlagen ver stärkt ist.
Die Deckschichten sind vorzugsweise aus Metall, wobei eine der sichtbaren Oberflächen dekorativ behan delt sein kann. Das Material der Isolierlage wird zweck- mässig mit einem ebenfalls unbrennbaren Bindemittel vermischt. Als Grundmaterial können z. B. Mineralfa sern, oder andere Mineralien verwendet werden. Die Deckschichten können aus Aluminium sein. Der Kern kann auch aus mehreren verschiedenen Schichten beste hen, wie z.
B. aus einer inneren, als Feuerbarriere die nenden Asbestplatte und zwei äusseren Mineralfaser- platten.
Zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegen- standes werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 einen Schnitt durch ein erfindungsgemässes Bauelement mit drahtgitterverstärktem Kern, und Fig. 2 einen Schnitt durch eine andere Ausführungs form, mit zentral angeordneter Feuerbarriere.
. Das in Fig. 1 dargestellte Bauelement weist eine zwi schen zwei äusseren Bewehrungsblechen 1, 2 liegende Kernschicht 3 auf, in die zur Verbesserung der Warmfe stigkeit ein Drahtgeflecht 4 eingepresst ist. Das Beweh- rungsblech 1 kommt auf die Aussenseite zu liegen und erfüllt einerseits dekorative Zwecke, bildet aber ande rerseits einen unmittelbaren Schutz gegen Witterungs- einflüsse. Ausserdem verleiht es dem Element die erfor derliche Stabilität, und ist erforderlich, weil die haupt sächlich isolierende Kernschicht 3 nur eine geringe Eigenfestigkeit aufweist.
Das Bewehrungsblech 1 kann beispielsweise 0,7,mm dickes, dekorativ behandeltes Peraluman -Blech sein. Selbstverständlich kann an stelle von Aluminium auch ein anderes geeignetes Mate rial als äusserste Schicht angebracht werden. Es hat sich aber aus Erfahrung gezeigt, dass z. B. Peralu- man -Blech farblos matt eloxiert in bezug auf Aussehen und Witterungsresistenz besonders gute Eigenschaften aufweist.
Die Kernschicht 3 besteht aus unbrennbarem, pul verförmigem oder körnigem Material, das mit einem ebenfalls unbrennbaren Bindemittel vermischt und unter Druck zu einer kompakten, beispielsweise 4,5 bis 6 cm dicken Isolierplatte gepresst wurde. Die Grundmasse kann Blähglimmer und das Bindemittel ein Kleber auf Silikatbasis sein. Wie schon erwähnt, ist zur Verbesse rung der Warmfestigkeit ein Drahtgeflecht 4 eingepresst.
Das innere Bewehrungsblech 2 kann z. B. eine 0,5 mm dicke Schicht aus reinem Aluminium sein.
Die beidseitige äussere und innere Blechbewehrung 1, 2 verleiht dem Element absolute Verbindungssteifig- keit und garantiert einwandfreie Diffusionsdichte. Diese Bleche 1, 2 sind mit einem bekannten Spezialleim, wel cher Dehnungsunterschiede aufnehmen kann, auf die darunterliegende Schicht geleimt.
Falls sich auf einer Seite des Bauelementes ein Brandherd befindet, kann durch die dabei entstehenden Temperaturen die dem Brandherd zugekehrte Metall schicht, besonders im Fall von Aluminium, schmelzen. Der mit einem Drahtgitter verstärkte Kern ist jedoch feuerbeständig, bröckelt nicht ab und das Element weist noch genügend Eigenfestigkeit auf, um nicht. in ,sich zu sammenzufallen. Der Ausdruck feuerbeständig be deutet, dass nach 90 Minuten Brenndauer in einem Prüf ofen das Element auf der dem Brandherd abgekehrten Seite die Temperatur von 130 C nicht überschreitet.
Fig. 2 zeigt eine etwas abgeänderte Konstruktion. Auch hier sind die beiden äusseren Schichten 1, 2 Be wehrungen aus Metall, und zwar vorzugsweise Alumi nium von denen mindestens die eine dekorativ- behan delt sein kann. Die Abmessungen (Dicken) entsprechen denjenigen von Fig. 1.
Diese Bewehrungsbfeche 1, 2 sind auf unbrennbare Hartfaserplatten 5 aufgeleimt, und verleihen dem Ele ment zusammen mit den Platten 5 eine noch bessere Stabilität. Die Dicke einer Hartfaserplatte 5 beträgt bei spielsweise 4 mm.
Als Kern und Hauptisolierschicht 3 dienen zwei auf beide Seiten einer als Feuerbarriere wirkenden Asbest platte 6 aufgeleimte Mineralfaserplatten. 7,. in welche ebenfalls zwecks Erhöhung der Warmfestigkeit Drahtge flechte 4 eingepresst sind.
Die Mineralfaserplatten können z. B. 25 mm, und die Asbestplatte 3 mm dick gewählt werden.
Das in Fig. 2 gezeigte Bauelement setzt sich somit aus mehreren auf dem Markt erhältlichen Materialien zusammen.
Es sei noch erwähnt, dass nur zwischen der Metall bewehrung und der direkt darunterliegenden Schicht ein Dehnungsunterschiede aufnehmender Spezialleim ver wendet werden muss, da sich praktisch nur Metall ge genüber den anderen verwendeten Materialien bei gros- Seren Temperaturdifferenzen stark verschieden aus dehnt. Alle übrigen Schichten sind mit einem unbrenn- baren Leim fest miteinander verbunden.
Die beiden beispielsweise beschriebenen Bauele mente erfüllen alle für den Bau von Hochhäusern an sie gestellten Bedingungen.
1 m2 der in Fig. 1 gezeigten Platte, bei einer Dicke von ca. 6 cm, wiegt ca. 38,4 kg, während eine gleich dicke Platte, nach Fig. 2 ausgeführt, ein Gewicht von ca. 29,3 kg aufweist.
Fire-resistant building element The invention relates to a fire-resistant building element, which is particularly suitable for facades of high-rise buildings, and which consists of several layers of non-flammable materials arranged one above the other.
It is a prefabricated component that can be assembled on the construction site as a prefabricated part. This construction has a number of significant advantages over the conventional, traditional construction. Firstly, the construction time of a building can be shortened significantly, and secondly, such an element can save space and weight, since relatively thin components are able to take over the functions of thick masonry.
Furthermore, if it is used as a facade element, such a component corresponds to the requirements of the modern skeleton construction, and it can be used in any shape and arrangement, including in combination with windows.
The previously known components have the part after that they can not meet the requirements placed on them in terms of fire resistance, strength, insulation, weather resistance, diffusion density, etc. at the same time. For this reason, they could not be used for high-rise buildings.
For such purposes, only cladding panels are known to date, which are mounted as a decorative outer skin. It is z. B. to relatively thin aluminum-reinforced, boil-proof glued plywood panels, which, however, require a backing with a thermal insulation layer. The construction of such a facade is accordingly expensive.
The purpose of the invention is to create a fire-resistant construction element consisting of several stacked layers of non-combustible materials, which at the same time meets all the requirements.
The fire-resistant component according to the invention is characterized in that the one between the two cover layers, at least one-layer and pressed from loose material insulating layer is reinforced by metal inserts in order to increase its intrinsic strength.
The cover layers are preferably made of metal, and one of the visible surfaces can be treated decoratively. The material of the insulating layer is expediently mixed with a likewise non-combustible binding agent. As a base material, for. B. mineral fibers, or other minerals are used. The cover layers can be made of aluminum. The core can also consist of several different layers, such.
B. from an inner asbestos panel as a fire barrier and two outer mineral fiber panels.
Two exemplary embodiments of the subject matter of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing. 1 shows a section through a component according to the invention with a wire-mesh reinforced core, and FIG. 2 shows a section through another embodiment with a centrally arranged fire barrier.
. The component shown in Fig. 1 has a between tween two outer reinforcement sheets 1, 2 lying core layer 3, into which a wire mesh 4 is pressed to improve the Warmfe stigkeit. The reinforcement sheet 1 comes to lie on the outside and on the one hand fulfills decorative purposes, but on the other hand forms direct protection against the effects of the weather. In addition, it gives the element the necessary stability, and is necessary because the main insulating core layer 3 has only a low inherent strength.
The reinforcement sheet 1 can be, for example, 0.7 mm thick, decoratively treated Peraluman sheet. Of course, instead of aluminum, another suitable material can be applied as the outermost layer. However, experience has shown that z. B. Peraluman sheet, colorless matt anodized, has particularly good properties with regard to appearance and weather resistance.
The core layer 3 consists of incombustible, pulverulent or granular material which was mixed with a likewise incombustible binder and pressed under pressure to form a compact, for example 4.5 to 6 cm thick, insulating plate. The base material can be expanded mica and the binding agent can be a silicate-based adhesive. As already mentioned, a wire mesh 4 is pressed in to improve the heat resistance.
The inner reinforcement sheet 2 can, for. B. be a 0.5 mm thick layer of pure aluminum.
The outer and inner sheet metal reinforcement 1, 2 on both sides gives the element absolute connection rigidity and guarantees perfect diffusion density. These sheets 1, 2 are glued to the underlying layer with a known special glue which can absorb differences in expansion.
If there is a source of fire on one side of the component, the resulting temperatures can melt the metal layer facing the source of the fire, especially in the case of aluminum. The core, reinforced with a wire mesh, is fire-resistant, does not crumble and the element still has enough inherent strength to prevent it. in to collapse. The term fire-resistant means that after 90 minutes of burning in a test furnace, the element on the side facing away from the source of the fire does not exceed the temperature of 130 C.
Fig. 2 shows a somewhat modified construction. Here, too, the two outer layers 1, 2 are reinforcements made of metal, specifically preferably aluminum, of which at least one can be decorative treated. The dimensions (thicknesses) correspond to those of FIG. 1.
These reinforcement panels 1, 2 are glued onto non-combustible hardboard 5, and give the element together with the panels 5 even better stability. The thickness of a hardboard 5 is 4 mm, for example.
The core and main insulating layer 3 are two mineral fiber boards glued onto both sides of an asbestos plate 6 that acts as a fire barrier. 7 ,. In which also in order to increase the heat resistance, Drahtge braids 4 are pressed.
The mineral fiber boards can, for. B. 25 mm, and the asbestos sheet 3 mm thick.
The component shown in FIG. 2 is thus composed of several materials available on the market.
It should also be mentioned that a special glue that absorbs expansion differences only needs to be used between the metal reinforcement and the layer directly underneath, since practically only metal expands very differently than the other materials used in large temperature differences. All other layers are firmly connected to one another with an incombustible glue.
The two components described, for example, meet all the requirements for the construction of high-rise buildings.
1 m2 of the plate shown in Fig. 1, with a thickness of approx. 6 cm, weighs approx. 38.4 kg, while a plate of the same thickness, designed according to Fig. 2, has a weight of approx. 29.3 kg.