CH652443A5

CH652443A5 - Verfahren zur spaltabdichtung und profil zur durchfuehrung des verfahrens.

Info

Publication number: CH652443A5
Application number: CH3140/81A
Authority: CH
Inventors: Theo Schroeders
Original assignee: Theo Schroeders
Priority date: 1980-05-22
Filing date: 1981-05-14
Publication date: 1985-11-15
Also published as: IT1135804B; DK210881A; ES502257A0; FR2483001B1; GB2077336B; SE8103047L; ES8300172A1; FR2483001A1; NL8102250A; GB2077336A; IT8121722A0

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abdichten des Spaltes zwischen einem sich in der Schliessstellung befindlichen Türblatt und einer Türzarge unter Verwendung eines Profils, das aus einem unter Hitzeeinwirkung aufschäumenden Kern und einem den Kern einschliessenden Mantel besteht, der an einer Aussenfiäche im Spaltbereich mit dem Türblatt oder der Zarge verbunden ist, und erstreckt sich auf ein Profil zum Abdichten des Spaltes.

Bei einer bekannten feuerhemmenden Tür (DE-GM 1 996 238) sind die Ränder des Türblattes zumindest oben mit an den Verkleidungsblechen angeklebten oder angelöteten U-Profil-Blechleisten eingefasst, wobei der unter Hitzeeinwirkung expandierende Dichtungsstreifen zwischen der Blechleiste und der Stirnfläche des Türblattes vorzugsweise auf einer gegenüber dem Rahmen isolierenden Blechunterlage angeordnet ist, so dass beim Expandieren die Blechleiste nach aussen gegen die Zarge gedrückt wird. Abgesehen von dem verhältnismässig grossen Aufwand besteht keine Gewähr, dass sich die Blechleisten über die gesamte Länge des Türrandes satt am Zargenprofil anlegen. Der von den Blechleisten abgedeckte, bei Erhitzung expandierende Dichtungsstreifen liegt darüber hinaus für den Brandfall zu geschützt, um schon bei Beginn der Hitzeeinwirkung zu expandieren. Es ist vielmehr zu befürchten, dass die Expansion des Dichtungsstreifens mit einer zeitlichen Verschiebung über den Rand des Türblattes unterschiedlich erfolgt, wodurch die Blechleisten zwangsläufig verbogen werden und selbst dann nicht mehr zu einer satten Anlage am Zargenprofil kommen, wenn der Dichtungsstreifen schliesslich ringsum expandiert ist. Insbesondere kann bei einer nur teilweise angehobenen Blechleiste die nachfolgende Expansion des Dichtungsstreifens zumindest teilweise parallel zum Zargenprofil erfolgen und insoweit den Abdichtungszweck nicht an jeder Stelle erfüllen.

Zur Vermeidung der vorbeschriebenen Nachteile wird bei einer weiterhin bekannten Feuerschutztür (DE-PS 2 418 290) der Dichtungsstreifen von einer aus einem leicht schmelz-, jedoch nicht brennbaren Werkstoff gebildeten abgeflachten Schlauchhülle umschlossen und am Türblatt bzw. an der Zarge angeklebt. Diese Ausbildung hat den Vorteil, dass sich der so umhüllte Dichtungsstreifen bei handelsüblichen Zargen und Türblättern verwenden lässt, wobei der Dichtungsstreifen gegen mechanische Verletzung oder chemische Zersetzung weitgehend geschützt ist und eine verhältnismässig geringe Hitzeeinwirkung genügt, damit der Dichtungsstreifen im Brandfall ohne Behinderung expandieren kann. Als Werkstoff für die abgeflachte schlauchförmige Umhüllung ist bei dieser Lösung beispielsweise Aluminium vorgesehen.

Der hermetische Einschluss eines unter Hitzeeinwirkung expandierenden Dichtungsstreifens mit einer Aluminiumum-mantelung ist jedoch nicht nur sehr aufwendig, sondern auch gegenüber mechanischen Beanspruchungen insbesondere dann zu empfindlich, wenn die Umhüllung verhältnismässig dünnwandig ausgebildet ist. Dagegen hat eine zu dickwandige Umhüllung, die mechanischen Beanspruchungen standhält, den Nachteil, dass die Expansion des Dichtungsstreifens im Brandfalle behindert wird und der Streifen seine Abdichtungsfunktion einbüsst. Mit zunehmender Wandstärke der Ummantelung wird der Dichtungsstreifen zudem zu sehr der Hitzeeinwirkung entzogen, so dass es im Extremfall zu einer völlig unzureichenden Expansion des Dich-

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tungsstreifens kommt und eine ausreichende Abdichtung des Abdichtung unmittelbar bewirkt und der unter Hitzeeinwir-

Spaltes zwischen dem Türblatt und der Zarge nicht erzielbar kung aufschäumende Kern dabei möglichst wenig abge-

ist, so dass im Brandfall Rauch oder auch toxische Gase vom schirmt der Hitzeeinwirkung ausgesetzt ist. Eine gegen

Brandherd aus trotz im übrigen einwandfreier Funktion der mechanische und chemische Beanspruchungen widerstands-

Feuerschutztür in Nachbarräume vordringen. 5 fähige, feuchtigkeitsdichte Versiegelung des Kerns ist daher

Eine nicht absolut dichte Umhüllung eines unter Hitzeein- im Brandfall als Abdichtungsmittel um so wirksamer, je

Wirkung aufschäumenden Stoffes wie Natriumsilikat kann schneller und gründlicher der Kern durch die Hitzeeinwir-

dazu führen, dass sich der Stoff infolge eindringender Feuch- kung von seiner Versiegelung befreit wird.

tigkeit zersetzt und seine Expansionsfähigkeit verliert. Durch Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens die Umhüllung des Dichtungsstreifens ist die Kontrolle des io wird zwischen dem Türblatt und der Zarge einer Feuer-

Materialzustandes praktisch ausgeschlossen, so dass bei schutztür ein Profil angeordnet, das an den Stirnseiten des einem derartigen Dichtungsstreifen, der nicht mit absoluter Türblattes oder an den diesen Stirnseiten gegenüberliegenden Sicherheit völlig feuchtigkeitsdicht eingekapselt ist, die Funk- Seiten der Zarge befestigt ist und einen unter Hitzeeinwir-

tionsfähigkeit im Brandfalle nicht garantiert werden kann. kung aufschäumenden Kern aufweist zum Abdecken des

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren is Spaltes. Erfindungsgemäss sind der Kern des Profils aus oder zum Abdichten des Spaltes zwischen handelsüblichen Zargen unter Verwendung von Natriumsilikat und der Mantel des und Türblättern vorzuschlagen und dabei einen unter Hitze- Profils aus oder unter Verwendung von Kunststoff hergestellt einwirkung expandierenden Dichtungsstreifen zu ver- und die Enden des ringsum dichten Mantels durch Stopfen wenden, der mit einer Ummantelung versehen ist, die einer- aus dem Material des Mantels dicht verschlossen.

seits grossen mechanischen Beanspruchungen standhält und 20 Durch Versuche konnte nachgewiesen werden, dass ein in andererseits eine Garantie gegen eine chemische Zersetzung einem PVC-Mantel mit im Hochfrequenzverfahren Verdes Dichtungsstreifens bietet, ohne dass durch die Ummante- schlossenen Enden untergebrachter Natriumsilikatkern lung der Dichtungsstreifen vor einer Hitzeeinwirkung so keine chemischen Zersetzungserscheinungen aufweist, selbst abgeschirmt ist, dass seine Expansion nicht oder verspätet wenn der so versiegelte Natriumsilikatkern für die Dauer von einsetzt. 25 20 Tagen unter Wasser gehalten wird. Ein besonderer Vorteil Ausgehend von dem eingangs beschriebenen Verfahren der PVC-Versiegelung besteht auch noch darin, dass bei Verwird zur Lösung der gestellten Aufgabe vorgeschlagen, so zu wendung von farblosem Material der Zustand des Kerns verfahren, dass der unter Hitzeeinwirkung aufschäumende jederzeit beobachtet werden kann.

Kern von dem gegen mechanische und chemische Beanspru- In mehreren Brandversuchen konnte festgestellt werden,

chungen widerstandsfähigen, elastischen, jedoch nicht hitze- 30 dass sich die PVC-Versiegelung unter der ersten Hitzeeinwir-

beständigen Mantel feuchtigkeitsdicht vollständig so versie- kung spontan erweichte, so dass der aus Natriumsilikat beste-

gelt wird, dass bei einer Hitzeeinwirkung zunächst der hende Kern völlig unbehindert aufschäumen konnte und in

Mantel erweicht, dann der Kern den erweichten Mantel auf- kürzester Zeit eine vollständige Abdichtung des Spaltes zwi-

blähende Gase freisetzt sowie unbehindert in den vergrös- sehen dem sich in Schliessstellung befindenden Türblatt und serten Mantelhohlraum aufschäumt und mindestens um 35 der Zarge herbeiführte.

einen noch nicht ausgefüllten Zwischenraum des Spaltes an Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der

Volumen zunimmt, bevor der Mantel geschmolzen ist. Mantel auf einer der den Spalt begrenzenden Fläche gegen-

Bei einem nach dem erfindungsgemässen Verfahren abge- überliegenden Seite nutförmige, sich über die Länge des dichteten Türspalt trifft im Brandfall die Hitzeeinwirkung Mantels erstreckende Vertiefungen aufweist, in welche ein an zunächst auf den Mantel und erhöht dessen Elastizität. 40 der betreffenden, den Spalt begrenzenden Fläche ange-

Unterdessen steigt auch die Temperatur des Kerns, wodurch brachtes Befestigungsprofil mit federförmigen Vorsprüngen

Gase freigesetzt werden, die zu einer Druckerhöhung inner- eingreift.

halb des Mantels führen, wodurch der Mantel aufgebläht Diese Ausbildung setzt zwar am Befestigungsbereich des wird. Dadurch wird der Spalt selbst dann vollkommen abge- Mantels eine gegenüber den übrigen Mantelteilen entspre-

dichtet, wenn die Spaltbreite Ungleichmässigkeiten aufweist, 45 chend den Vertiefungen grössere Mantelstärke voraus, damit da sich der aufgeblähte Mantel dem Spaltquerschnitt form- die Vorsprünge des Befestigungsprofils eine ausreichend schlüssig anpasst. Auf diese Weise ist bereits im Anfangssta- feste Verbindung des ummantelten Kerns gewährleisten.

dium eines Brandfalles eine absolute Spaltabdichtung Diese Verstärkungen im Ummantelungsmaterial behindern gewährleistet, so dass Rauch oder toxische Gase nicht durch jedoch nicht die Expansion des unter Hitzeeinwirkung auf-

den Spalt zwischen dem Türblatt und der Zarge überströmen so schäumenden Kerns, zumal diese Verstärkungen vorzugs-

können. Bei sich steigernder Hitzeeinwirkung ist die Abdich- weise seitlich ausserhalb des streifenförmigen Kerns tungsfunktion des Mantels entbehrlich, da der Kern bei angeordnet sind, so dass die spontane Aufblähung des elasti-

zunehmender Hitze vom Mantel unbehindert aufschäumen sehen Mantels über die breite Seite des Kernstreifens dadurch kann und dadurch sein Volumen vergrössert, so dass nicht behindert wird und somit die Abdichtungsfunktion schliesslich der Spalt allein durch den aufgeschäumten Kern ss bereits in der Anfangsphase eines Brandes gewährleistet ist.

abgedichtet wird. Im übrigen hat diese Ausgestaltung den Vorteil der besonders

Durch Brandversuche konnte nachgewiesen werden, dass einfachen und auch nachträglich noch möglichen Anbrin-

es für die Abdichtung des Spaltes zwischen einem sich in der gung des erfindungsgemässen Profils an handelsübliche Tür-

Schliessstellung befindenden Türblatt und einer Zarge kei- blätter oder Türzargen.

neswegs auf die Hitzebeständigkeit des Materials ankommt, 60 Die Ausstattung eines Türblattes oder einer Zarge mit dem mit dem ein unter Hitzeeinwirkung aufschäumender Kern Dichtungsprofil wird nach einer weiteren Ausgestaltung der ummantelt ist. Die Ummantelung des Kerns hat nämlich nur Erfindung dadurch besonders erleichtert, dass der Dich-

die Aufgabe, mechanische und chemische Beanspruchungen tungsstreifen in senkrechter Richtung zu seiner Längserstrek-

im Normalfall vom Kern fernzuhalten. Im Brandfall dagegen kung an das am Türblatt oder der Zarge angeklebte oder wird die Abdichtung des Spaltes zwischen einem sich in der 65 durch Punktschweissung fixierte Befestigungsprofil

Schliessstellung befindenden Türblatt und einer Zarge um so anklemmbar ist.

besser und schneller gewährleistet, um so spontaner sich die Als bevorzugte Verbindung des Dichtungsprofils mit dem

Versiegelung aufbläht und dadurch zunächst selbst die Befestigungsprofil wird nach einer weiteren Ausgestaltung

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der Erfindung vorgeschlagen, eine Klipsverbindung zu wählen, die beispielsweise bei Türprofilen an sich bekannt und bewährt ist.

Die erfindungsgemässe angestrebte Reihenfolge der unterschiedlichen Reaktionen aufgrund der unterschiedlichen Stoffe des Mantels einerseits und des Kerns andererseits ist gewährleistet, wenn nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Profils das Verhältnis der Wandstärke des Mantels zur Dicke des Kerns 1:1 bis 1:6, vorzugsweise etwa 1:3 bis 1:4, beträgt. Ausserhalb dieser Verhältnisse kann die Gefahr bestehen, dass der Mantel im Brandfall sich zu spät oder unzureichend aufbläht oder aber schmilzt, bevor der Kern den Spalt ausgefüllt hat.

Gute Abdichtungsergebnisse lassen sich mit dem erfindungsgemässen Profil erzielen, wenn die Wandstärke des Mantels mindestens 0,5 mm und die Dicke des Kerns mindestens 1,5 mm beträgt. Es versteht sich, dass diese Abmessungen von der Breite des Spaltes abhängen, jedoch sollte dieser mindestens so gross gewählt werden, dass ein Profil mit einer Gesamtstärke von 2,5 mm Platz findet.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Kern aus einem im Querschnitt rechteckigen Natriumsilikatstreifen und der Mantel aus einer durch den Kern ausgefüllten Folienhülle aus Polyvinylchlorid, wobei die Enden der Folienhülle mit gleichfalls aus Polyvinylchlorid bestehenden Stopfen verschlossen sind. Der Verschluss der Enden der Folienhülle ist gleichermassen von Bedeutung wie die Ummantelung, damit keine chemische Zersetzung des Natriumsilikatstreifens durch eindringende Luftfeuchtigkeit entsteht.

Vorzugsweise sind die Stopfen mit den Enden der den Mantel bildenden Folienhülle durch Ultraschallverschweis-5 sung so miteinander verbunden, dass der Natriumsilikatkern vollständig feuchtigkeitsdicht versiegelt ist. Die Ultraschall-verschweissung lässt sich in einfacher, an sich bekannter Weise bewerkstelligen und verhindert insbesondere offenbleibende Poren und lässt solche auch im nachhinein nicht io entstehen.

In der Zeichnung ist eine mit einem erfindungsgemässen Profil ausgestattete Zarge in einem Querschnitt dargestellt.

Die aus einem Z-förmig abgewinkelten Blech hergestellte Zarge 1 trägt auf der den Spalt zwischen den Stirnflächen ls eines nicht dargestellten Türblattes begrenzenden Fläche ein Befestigungsprofil 2, dessen linker Randstreifen in Richtung des Spaltes abgewinkelt ist und einen Vorsprung 3 bildet, während der rechte Randstreifen nach einer entsprechenden Abwinkelung einen parallel zur Ebene der Begrenzungs-20 fläche weisenden wulstförmigen Vorsprung 4 besitzt. Das Befestigungsprofil 2 ist durch Kleb- oder Punktschweissver-bindung mit der Zarge 1 fest verbunden.

Die Vorsprünge 3 und 4 des Befestigungsprofils 2 greifen in entsprechend ausgebildete Vertiefungen 5 bzw. 6 eines aus 25 PVC hergestellten Mantels 7, der einen streifenförmigen Kern 8 aus Natriumsilikat vollständig versiegelt, wobei aus Festigkeitsgründen in dem Kern 8 Glasfasern 9 mitverarbeitet sind.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

652443 PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Abdichten des Spaltes zwischen einem sich in der Schliessstellung befindlichen Türblatt und einer Türzarge (1) unter Verwendung eines Profils, das aus einem unter Hitzeeinwirkung aufschäumenden Kern (8) und einem den Kern einschliessenden Mantel (7) besteht, der an einer Aussenfiäche im Spaltbereich mit dem Türblatt oder der Zarge verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, dass der unter Hitzeeinwirkung aufschäumende Kern (8) von dem gegen mechanische und chemische Beanspruchungen widerstandsfähigen, elastischen, jedoch nicht hitzebeständigen Mantel (7) feuchtigkeitsdicht vollständig so versiegelt wird, dass bei einer Hitzeeinwirkung zunächst der Mantel (7) erweicht, dann der Kern (8) den erweichten Mantel (7) aufblähende Gase freisetzt sowie unbehindert in den vergrös-serten Mantelhohlraum aufschäumt und mindestens um einen noch nicht ausgefüllten Zwischenraum des Spaltes an Volumen zunimmt, bevor der Mantel (7) geschmolzen ist.

2. Zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 zwischen dem Türblatt und der Zarge (1) einer Feuerschutztür angeordnetes Profil, das an den Stirnseiten des Türblattes oder an den diesen Stirnseiten gegenüberliegenden Seiten der Zarge (1) befestigt ist und einen unter Hitzeeinwirkung aufschäumenden Kern (8) aufweist zum Abdichten des Spaltes, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (8) des Profils aus oder unter Verwendung von Natriumsilikat und der Mantel (7) des Profils aus oder unter Verwendung von Kunststoffhergestellt sind und die Enden des ringsum dichten Mantels (7) durch Stopfen aus dem Material des Mantels dicht verschlossen sind.

3. Profil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel (7) auf einer der den Spalt begrenzenden Fläche gegenüberliegenden Seite nutförmige, sich über die Länge des Mantels (7) erstreckende Vertiefungen (5) aufweist, in welche ein an der betreffenden, den Spalt begrenzenden Fläche angebrachtes Befestigungsprofil (2) mit federför-migen Vorsprüngen (3) eingreift.

4. Profil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel (7) in senkrechter Richtung zu seiner Längserstreckung an dem durch Kleben oder Punktschweissen am Türblatt oder an der Zarge (1) fixierten Befestigungsprofil (2) anklemmbar ist.

5. Profil nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel (7) durch eine Klipsverbindung befestigt ist.

6. Profil nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Perforationen zur Aufnahme von Nieten oder Schrauben, wobei die Laibungen der Perforationen durch einstückig mit dem Mantel (7) verschweisste hülsenförmige Brücken durchgehend versiegelt sind.

7. Profil nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Normalzustand des Profils das Verhältnis der Wandstärke (2) des Mantels (7) zur Dicke des Kerns (8) 1:1 bis 1:6, vorzugsweise 1:3 bis 1:4, beträgt.

8. Profil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Normalzustand des Profils die Wandstärke des Mantels (7) mindestens 0,5 mm und die Dicke des Kerns (8) mindestens 1,5 mm beträgt.

9. Profil nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (8) aus einem im Querschnitt rechteckigen Natriumsilikatstreifen und der Mantel (7) aus einer durch den Kern ausgefüllten Folienhülle aus Polyvinylchlorid besteht, wobei die Enden der Folienhülle mit aus Polyvinylchlorid bestehenden Stopfen verschlossen sind.

10. Profil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stopfen mit den Enden der den Mantel (7) bildenden Folienhülle durch Ultraschallverschweissung so miteinander verbunden sind, dass der den Kern (8) bildende Natriumsilikatstreifen vollständig feuchtigkeitsdicht versiegelt ist.