Verfahren zum Herstellen von Ventilationsschächten sowie nach dem Verfahren hergestellter Ventilationsschacht Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Ver fahren zum Herstellen von Ventilationsschächten aus einer feuersicheren Gussmasse auf Gips- oder Magnesit- basis sowie auf einen nach dem Verfahren hergestellten Ventilationsschacht.
Ventilationsschächte wurden schon lange aus Metall blech hergestellt. Bekanntlich haben aber solche Metall- blechschächte schlechte akustische und gar keine wärme isolierenden Eigenschaften, weswegen sia im allgemeinen nach der Montage mit einer umgebenden Isolierung versehen werden .müssen. Die Blechschächte sind auch bereits an sich verhältnismässig teuer und durch die extra zu treffenden Isolierungsmassnahmen werden die Installationskosten nicht wenig erhöht.
Es ist auch seit langem bekannt, Ventilations schächte aus Gips oder ähnlichen feuersicheren Guss- massen herzustellen, und diese Ventilationsschächte be sitzen im allgemeinen erheblich bessere akustische Eigenschaften als die Blechschächte, sind aber ander seits empfindlich nicht nur gegen Stösse während Trans porte, Handhabung und Montage, sondern neigen auch zur Rissbildung auf Grund Senkungen oder anderer Bewegungen in der Baukonstruktion, in welcher sie eingebaut sind.
Weiter ist es schwieriger, diese aus Gips oder ähnlichen Massen gegossenen Ventilatibns- schächte an der Innenseite, sauber zu halten als die Blechschächte. Viele dieser gegossenen Schächte er füllen auch nicht die Ansprüche auf Wärmeisolierung, und bisherige Versuche, die Wärmeisolationsfähigkeit durch Einmischung von wärmeisolierendem Füllmaterial wie z.
B. Perlit, Vermikulit oder ähnlichen porösen, graupigen Stoffen in die Gipsmasse sind deswegen ge scheitert, dass die Brüchigkeit der Gussmasse in gehär tetem Zustand durch diese Einmischung im allgemeinen erhöht wird.
Durch das Verfahren gemäss der Erfindung wird es aber möglich, hochwertige Ventilationsschächte aus Gips- oder Magnesitmassen mit oder ohne wärme isolierenden Zusätzen herzustellen, die ausserordentlich gute akustische Eigenschaften aufweisen und deren Innenseiten den niedrigst denkbaren Strömungswider stand leisten und dazu sehr leicht sauberzuhalten sind.
Das erfindungsgemässe Herstellungsverfahren ist da durch gekennzeichnet, dass ein dünnes Aluminiumblech, das eine Stärke von höchstens 0,2 mm hat und also an sich ungenügend steif ist, um einen formbeständigen Schacht zu bilden, um einen rechteckigen Kern ge wickelt und durch Falzen oder Kleben zu einer den Kern umschliessenden Hülse zusammengefügt wird, dass dann eine dünne, zusammenhängende Schicht aus einer härtenden Belagkomposition auf die Aussenseite der Hülse aufgetragen wird, welche vor ihrem Härten mit einem graupigen Material bestreut wird,
damit dieses Material teilweise in die Belagschicht eingebettet und verankert wird, dass die Hülse an ihren Enden in den Ecken eingeschnitten und zu Endflanschen nach aussen gebogen wird, dass um das auf diese Weise behandelte Blech, während es noch den Kern umschliesst und davon versteift ist, eine tragende, monolithische Um hüllung, bestehend aus der Gussmasse, gegossen wird und dass der Kern schliesslich, nach Härten der Guss masse, aus dem fertigen Schacht herausgezogen wird.
Ein Schacht, der auf diese Weise hergestellt ist, wird nicht nur sehr billig, sondern seine Innenseite weist dieselben guten Eigenschaften wie die eines Blech schachtes auf, und er besitzt ausserdem noch dieselben guten akustischen Eigenschaften wie ein gewöhnlicher Gipsschacht. Ausserdem wird das erfindungsgemzäss er reichte Anheften zwischen der Gussmasse und dem dünnen Aluminiumblech eine mechanische Zusammen arbeit zwischen diesen Teilen sicherstellen, so dass das Aluminiumblech als eine Armierung für die Gussmasse dient und diejenigen Nachteile eliminiert werden, die auftreten können, falls sich Risse in der Gussmasse bilden.
Gleichzeitig wird das Aluminiumblech wirkungs voll gegen Korrosionsangriffe auf der von der Guss masse bedeckten Aussenseite geschützt, und das gute Anheften verhindert ein Ablösen des Aluminiumblechs, so dass keine Gefahr einer Verformung desselben mit daraus erfolgender Drosselung der lichten Weite des Schachtes besteht, auch nicht wenn der Schacht even tuell unter Unterdruck gesetzt wird.
Zwecks Erläuterung der Erfindung werden nach stehend Ausführungsbeispiele des erfindungsgemässen Verfahrens sowie eines nach dem Verfahren herge stellten Schachtes nach der Erfindung näher beschrieben, wobei auf die beigefügte Zeichnung verwiesen wird.
Es zeigen: Fig. 1 bis 7 in sehr vereinfachter Form die ver schiedenen Stufen der Schachtherstellung, Fig. 8 in grösserem Massstab einen Teil eines Schach tes gemäss der Erfindung und Fig. 9 beispielsweise, wie Schächte gemäss der Er findung bei der Installation zusammengefügt werden können.
Die erste, in Fig. 1 veranschaulichte Stufe des Herstellungsvorganges besteht darin, dass ein dünnes Aluminiumblech 1 mit einer Stärke von höchstens 0,2 mm und vorzugsweise von etwa 0,1 mm von einer geeigneten Vorratsrolle 2 in einer einzigen Schicht um einen Kern 3 gewickelt wird, wobei die Querschnitts- form und Grösse des Kerns 3 selbstverständlich so gewählt werden, dass sie der gewünschten Öffnungs form und Profilgrösse des fertigen Schachtes entspre chen.
Normalerweise ist die Querschnittsform des Kerns quadratisch oder viereckig.
Nach Abschneiden der Blechbahn 1 werden die am Kern 3 entlang verlaufenden Kanten der Bahn auf die bei Blechschächten übliche und bekannte Weise zusammengefalzt, wie bei 4 in Fig. 2 angedeutet, wo die letzte Falzstufe durch den Pfeil 5 angezeigt ist.
Es ist natürlich denkbar, als eine Alternative, die von dem dünnen Blech gebildeten, den Kern 3 umschliessen den Schachtwände stattdessen durch Kleben oder ähn liche Methoden zusammenzufügen. Die Hauptsache ist, eine geschlossene, hülsenförmige Einheit zu schaffen.
Anschliessend wird gemäss Fig. 3 auf die Aussen seite der dünnen Metallhülse 1, während diese noch auf dem Kern 3 sitzt, eine härtende Belegkomposition aufgetragen, die vorzugsweise Zinkchromat oder andere korrosionsschützende Zusätze enthält und aus einem geeigneten Firnis oder einer geeigneten Malerfarbe mit guter Anheftung gegen die Blechoberfläche besteht.
Das Auftragen kann selbstverständlich entweder durch Sprit zen, wie durch die Farbenspritzpistolo 6 angedeutet, oder durch Anstreichen mit Pinsel oder dergleichen erfolgen, und es dürfte ohne weiteres klar sein, dass die ganze Aussenseite der Blechhülse zu streichen ist.
Bevor die Belegkomposition erstarrt ist, wird die Blechaussenfläche gemäss Fig. 4 mit graupigen und vor zugsweise mineralischem Material, z. B. Sand oder fei nem Griess 7, bestreut, der dabei teilweise i'n die Beleg schicht eingebettet und somit zum zuverlässigen An heften an der Blechoberfläche gebracht wird, wenn die Belegkomposition festgeworden ist.
Es ist einleuch tend, dass die Belagkompositionsschicht so dick sein muss, dass die Sand- oder Griesskörner fest verankert werden, jedoch nicht dicker, als dass diese Körner eine sandpapierähnliche Fläche auf der Aussenseite der Blechhülse bilden. Selbstverständlich wird auch der Sand oder Griess auf sämtlichen Aussenseiten der Blechhülse angebracht, die äussersten Endkanbenpartien eventuell ausgenommen.
Bevor die vom Kern 3 getragene, dünne Blech- hülse 1 mit Gussmasse umgegossen wird, ist sie an ihren Enden aufzuschlitzen, wie bei 8 in Fig. 5 gezeigt, und die dadurch freigemachten, zungenähnlichen End- kantenpartien 9 werden nach aussen gebogen, um End- flansche zu bilden.
Vorzugsweise erfolgt dieses Biegen längs wenigstens zweier parallel zueinander verlaufender Biegungslinien 10 bzw. 11 auf solche Weise, dass der äusserste Teil einer jeden Endkantenpartie nach innen über die umgebogene Blechoberfläche 1 gerichtet ist, wie gezeigt. Dieses Umbiegen der Endkantenpartien kann natürlich auch bereits vor der Auftragung der Belegkomposition und des Sandes stattfinden, aber es kann dann schwieriger werden, die Oberfläche der von den Partien 9 gebildeten Flansche zu präparieren, was normalerweise vorteilhaft, wenn auch nicht ganz not wendig ist.
Wenn die dünne, den Kern 3 umschliessende Metall hülse somit für das Umgiessen bereit gemacht worden ist, werden auf die Enden des Kerns 3 rahmenähnliche Endstücke 12 so weit aufgeschoben, bis ihre Innenseite gegen die von den Endkantenpartien 9 gebildeten Flansche anliegt. Anschliessend wird der Kern 3 gemäss Fig. 6 in einer rinnenförmigen Giessform 13 angebracht, in welcher die Endstücke 12 als Endwände dienen und dichtend mit den Seitenwänden und dem Boden der Form zusammenarbeiten.
Dabei entspricht die Stärke der rahmenähnlichen Endstücke 12 der Stärke der in. der Form um die dünne, von dem Kern 3 getragene und vorpräparierte Blechhülse anzubringenden Guss- masseschicht. Die Giessform wird nun mit geeigneter Gussmasse gefüllt, die in gleicher Ebene mit der Ober kante der Form abgestrichen wird und dann härten darf.
Die verwendete Gussmasse kann, je nach den For derungen, die der fertige Schacht zu erfüllen hat, aus einer gewöhnlichen Gips- oder Magnesitmasse oder vorzugsweise aus einer Gipsgussmasse bestehen, die sorgfältig mit einer wesentlichen Quantität Perlit, Ver- mikulit oder ähnlichen, porösen, graupigen Materials gemischt worden ist, welches dazu geeignet ist, die wärmeisolierenden Eigenschaften der Gussmasse zu ver bessern.
Obwohl die mechanische Festigkeit der Guss masse gewöhnlicherweise dadurch reduziert wird, hat es sich herausgestellt, dass die durch die dünne Blech hülse erreichte Versteifung und Bewehrung völlig aus reichen, um die damit verbundenen Nachteile auszu gleichen.
Es dürfte einleuchtend sein, dass die äussersten und über die übrige Blechhülse zurückgebogenen Teile der flanschbildemden, gebogenen Endkantenpartien 9 wäh rend des Giessens von der Gussmasse völlig umschlossen und somit sehr fest in dieser verankert werden, wie am besten aus Fig. 8 :ersichtlich ist, in welcher die er starrte Gussmasse, welche die tragende, monolithische Umhüllung des Schachtes bildet, mit 14 bezeichnet ist.
Es ist weiter leicht einzusehen, dass das dünne Blech 1 an den Enden des Schachtes den inneren Teil der Endfläche der Gussmasse abdecken wird, was ausser ordentlich gute Möglichkeiten zu guten Verbindungen und Verbindungsabdichtungen zwischen den Schächten bei der Montage bietet.
Nachdem die Gussmasse fest geworden ist, wird das fertige Erzeugnis in geeigneter Weise aus der Giess form herausgenommen, die Endstücke 12 werden ent fernt, und der Kern 3 wird herausgezogen. Anschliessend wird der fertige Schacht an seinen beiden Enden vor- zugsweise mit einem bei der nachträglichen späteren Montage des Schachtes leicht entfernbaren, mit Flansch versehenen, schalenförmigen Schutzeinsatz 15 versehen,
der pfropfenähnlich ein Stück Weg ins Schachtende eindringt, um beim Transport und bei der übrigen Handhabung als Griff zu dienen, damit das dünne Blechfutter nicht beschädigt wird, und die Verschmut zung des Schachtinneren zu verhindern, bis der Schacht schliesslich für seinen Zweck montiert wird. Diese letzte Stufe des Herstellungsverfahrens ist in Fig. 7 veran schaulicht, in welcher der fertige Ventilationsschacht im Ganzen mit V bezeichnet ist.
Wie die fertigen Schächte V bei der Montage in einem Gebäude oder dergleichen miteinander verbunden werden können, wird in Fig. 9 beispielsweise gezeigt. Zwischen die Enden der Schächte ist ein abdichtendes und zusammenhaltendes Verbindungsstück 16 mit T-förmigem Querschnitt eingeführt worden, welches mit seinen Flanschen dichtend gegen die Innenseiten der Schächte anliegt und mit seinem Steg zwischen den Endkantenflächen der Schächte herausragt. Selbstver ständlich sind andere Verbindungsweisen denkbar.
Praktische Versuche haben erwiesen, da.ss ein ge mäss der Erfindung hergestellter Ventilationsschacht sämtliche Eigenschaften aufweist, die billigerweise von einem hochwertigen Erzeugnis für diesen Zweck ver langt werden können.
Rissbildungen in der gegossenen Umhüllung treten nur verhältnismässig selten auf und können, dank dem metallischen Futter des Schachtes, selbstverständlich keine Leckage verursachen. Die aku stischen Eigenschaften und vor allem die Schalldämp- fungsfähigkeit des Schachtes sind sehr gut, und da das dünne Metallfutter fest an der Innenseite des Guss- körpers haftet und ausserdem noch bei den Schacht enden zuverlässig daran verankert ist,
besteht praktisch keine Gefahr dafür, dass das Futter sich ablöst und somit Lärm durch die Einwirkung durchströmender Luft hervorruft oder sogar verformt wird, so dass es die lichte Weite des Schachtes drosselt.
Obwohl die obige Beschreibung in der Hauptsache das Herstellungsverfahren beschreibt, dürfte doch auch der Charakter des fertigen Erzeugnisses, d. h. des Ven tilationsschachtes, dabei genügend erläutert worden sein, so dass sich eine weitere Beschreibung des Erzeugnisses wohl erübrigt.
Method for producing ventilation shafts and ventilation shaft produced by the method. The present invention relates to a method for producing ventilation shafts from a fireproof casting compound based on plaster of paris or magnesite as well as a ventilation shaft produced by the method.
Ventilation shafts have long been made of sheet metal. However, it is known that such sheet metal shafts have poor acoustic properties and no heat insulating properties at all, which is why they generally have to be provided with surrounding insulation after assembly. The sheet metal shafts are already relatively expensive in and of themselves, and the installation costs are not a little increased due to the extra insulation measures to be taken.
It has also been known for a long time to produce ventilation shafts from plaster of paris or similar fireproof cast compounds, and these ventilation shafts generally have considerably better acoustic properties than the sheet metal shafts, but are on the other hand sensitive not only to impacts during transport, handling and assembly , but also tend to form cracks due to subsidence or other movements in the building structure in which they are installed.
Furthermore, it is more difficult to keep these ventilation ducts, which are cast from plaster of paris or similar masses, clean on the inside than the sheet metal ducts. Many of these cast manholes he also do not meet the requirements for thermal insulation, and previous attempts to improve the thermal insulation capacity by mixing in heat insulating filler material such as.
B. perlite, vermiculite or similar porous, grayish substances in the gypsum mass are therefore failed that the brittleness of the casting mass in hardened state is generally increased by this interference.
The method according to the invention, however, makes it possible to produce high-quality ventilation shafts made of plaster of paris or magnesite with or without heat-insulating additives that have exceptionally good acoustic properties and the insides of which stand the lowest conceivable flow resistance and are very easy to keep clean.
The production method according to the invention is characterized in that a thin aluminum sheet, which has a thickness of at most 0.2 mm and is therefore insufficiently rigid in itself to form a dimensionally stable shaft, is wound around a rectangular core and closed by folding or gluing a sleeve surrounding the core is joined together so that a thin, coherent layer of a hardening coating composition is applied to the outside of the sleeve, which is sprinkled with a grayish material before it hardens,
so that this material is partially embedded and anchored in the facing layer, that the sleeve is cut at its ends in the corners and bent outwards to form end flanges, that around the sheet metal treated in this way while it still encloses the core and is stiffened by it, a load-bearing, monolithic casing consisting of the casting compound is poured and that the core is finally pulled out of the finished shaft after the casting compound has hardened.
A manhole made in this way is not only very cheap, but its inside has the same good properties as those of a sheet metal manhole, and it also has the same good acoustic properties as an ordinary gypsum manhole. In addition, the adhesion between the casting compound and the thin aluminum sheet achieved according to the invention will ensure mechanical cooperation between these parts, so that the aluminum sheet serves as a reinforcement for the casting compound and those disadvantages are eliminated that can occur if there are cracks in the casting compound form.
At the same time, the aluminum sheet is effectively protected against corrosion attacks on the outside covered by the casting compound, and the good adhesion prevents the aluminum sheet from detaching, so that there is no risk of it being deformed with the resultant restriction of the clear width of the shaft, even if the The shaft may be put under negative pressure.
For the purpose of explaining the invention, exemplary embodiments of the method according to the invention and a shaft according to the invention made according to the method are described in more detail, reference being made to the accompanying drawings.
1 to 7 show the various stages of manhole manufacture in a very simplified form, FIG. 8 shows a part of a manhole according to the invention on a larger scale, and FIG. 9 shows, for example, how manholes according to the invention are assembled during installation can.
The first stage of the manufacturing process, illustrated in FIG. 1, consists in wrapping a thin aluminum sheet 1 with a thickness of at most 0.2 mm and preferably of about 0.1 mm from a suitable supply roll 2 around a core 3 in a single layer is, the cross-sectional shape and size of the core 3 are of course selected so that they correspond to the desired opening shape and profile size of the finished shaft.
Usually the cross-sectional shape of the core is square or square.
After the sheet metal web 1 has been cut off, the edges of the web running along the core 3 are folded together in the usual and known manner for sheet metal shafts, as indicated at 4 in FIG. 2, where the last folding stage is indicated by the arrow 5.
It is of course conceivable, as an alternative, to join the shaft walls formed by the thin sheet metal, the core 3, instead by gluing or similar methods. The main thing is to create a closed, sleeve-shaped unit.
Then, as shown in Fig. 3, on the outside of the thin metal sleeve 1, while it is still sitting on the core 3, a hardening document composition is applied, which preferably contains zinc chromate or other anti-corrosion additives and made of a suitable varnish or a suitable paint with good adhesion against the sheet surface exists.
The application can of course be done either by syringes, as indicated by the paint spray gun 6, or by painting with a brush or the like, and it should be clear that the entire outside of the sheet metal sleeve is to be painted.
Before the document composition has solidified, the sheet metal outer surface according to FIG. 4 with gray and preferably mineral material, z. B. sand or fei nem semolina 7, sprinkled, which is partially embedded in the document layer and thus made to reliably attach to the sheet surface when the document composition has become fixed.
It is obvious that the coating composition layer must be so thick that the grains of sand or semolina are firmly anchored, but not thicker than that these grains form a sandpaper-like surface on the outside of the sheet metal sleeve. Of course, the sand or semolina is also applied to all of the outer sides of the sheet metal sleeve, with the possible exception of the outermost end tube parts.
Before the thin sheet metal sleeve 1 carried by the core 3 is encapsulated with casting compound, it is to be slit open at its ends, as shown at 8 in FIG. 5, and the tongue-like end edge portions 9 which are freed thereby are bent outwards to end - to form flanges.
This bending is preferably carried out along at least two mutually parallel bending lines 10 and 11 in such a way that the outermost part of each end edge part is directed inwards over the bent sheet metal surface 1, as shown. This bending of the end edge parts can of course also take place before the application of the document composition and the sand, but it can then become more difficult to prepare the surface of the flanges formed by the parts 9, which is normally advantageous, if not entirely necessary.
When the thin metal sleeve surrounding the core 3 has been made ready for casting around, frame-like end pieces 12 are pushed onto the ends of the core 3 until their inside rests against the flanges formed by the end edge portions 9. The core 3 is then placed in a channel-shaped casting mold 13 according to FIG. 6, in which the end pieces 12 serve as end walls and cooperate in a sealing manner with the side walls and the bottom of the mold.
The thickness of the frame-like end pieces 12 corresponds to the thickness of the cast mass layer to be applied in the form around the thin sheet metal sleeve carried and prepared by the core 3. The casting mold is now filled with a suitable casting compound, which is smeared in the same plane with the top edge of the mold and then allowed to harden.
The casting compound used can, depending on the requirements that the finished manhole has to meet, consist of an ordinary gypsum or magnesite compound or preferably a gypsum compound which is carefully mixed with a substantial quantity of pearlite, vermiculite or similar, porous, grayish Material has been mixed, which is suitable to improve the heat insulating properties of the casting compound to ver.
Although the mechanical strength of the casting mass is usually reduced as a result, it has been found that the stiffening and reinforcement achieved by the thin sheet metal sleeve are completely sufficient to compensate for the associated disadvantages.
It should be evident that the outermost parts of the flange-forming, curved end edge parts 9, which are bent back over the rest of the sheet metal sleeve, are completely enclosed by the casting compound during casting and are thus very firmly anchored in it, as can best be seen from FIG. in which the solidified casting compound, which forms the supporting, monolithic casing of the shaft, is denoted by 14.
It is also easy to see that the thin sheet metal 1 at the ends of the shaft will cover the inner part of the end face of the casting compound, which in addition to offering good opportunities for good connections and connection seals between the shafts during assembly.
After the casting compound has solidified, the finished product is taken out of the mold in a suitable manner, the end pieces 12 are removed ent, and the core 3 is pulled out. The finished manhole is then preferably provided at both ends with a shell-shaped protective insert 15, which is provided with a flange and can be easily removed during subsequent assembly of the manhole,
which, like a plug, penetrates a little way into the shaft end to serve as a handle during transport and other handling, so that the thin sheet metal lining is not damaged, and to prevent contamination of the inside of the shaft until the shaft is finally assembled for its purpose. This last stage of the manufacturing process is illustrated in Fig. 7, in which the finished ventilation duct is designated as V as a whole.
How the finished shafts V can be connected to one another during assembly in a building or the like is shown in FIG. 9, for example. A sealing and cohesive connecting piece 16 with a T-shaped cross-section has been inserted between the ends of the shafts, the flanges of which bear against the inside of the shafts and protrude with its web between the end edge surfaces of the shafts. Of course, other types of connection are conceivable.
Practical tests have shown that a ventilation duct manufactured according to the invention has all the properties that can be reasonably required of a high-quality product for this purpose.
The formation of cracks in the cast casing occurs only relatively rarely and, thanks to the metal lining of the manhole, can of course not cause any leakage. The acoustic properties and, above all, the soundproofing ability of the shaft are very good, and since the thin metal lining adheres firmly to the inside of the cast body and is also reliably anchored to the shaft ends,
there is practically no risk of the lining becoming detached and thus causing noise by the action of air flowing through it or even being deformed, so that it restricts the clear width of the shaft.
Although the above description mainly describes the manufacturing process, the character of the finished product, i. H. of the ventilation shaft, have been sufficiently explained so that a further description of the product is probably unnecessary.