DE102005001796A1

DE102005001796A1 - Formteil für den Brandschutz und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Formteils, sowie Baustoff für brandschutztechnische Formteile und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Baustoffs

Info

Publication number: DE102005001796A1
Application number: DE200510001796
Authority: DE
Inventors: Harald Ott; Peter Kapitza
Original assignee: Autec Ausbau & Technik Br GmbH; Autec Ausbau and Technik Brandschutz- und Schadstoffkonzepte GmbH
Current assignee: Autec Ausbau & Technik Br GmbH; Autec Ausbau and Technik Brandschutz- und Schadstoffkonzepte GmbH
Priority date: 2005-01-13
Filing date: 2005-01-13
Publication date: 2006-07-27

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Baustoff für brandschutztechnische Formteile, enthaltend ein Bindemittel aus Natriumsilikat und/oder Kaliumsilikat, sowie Quarzmehl als Füllstoff. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Baustoffs für brandschutztechnische Formteile. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass Natriumsilikat und/oder Kaliumsilikat in einem Mischungsverhältnis miteinander vermengt und Quarzmehl zur Einstellung einer pastösen oder gießfähigen Konsistenz als Füllstoff zugegeben wird und dass zur Steuerung der Aushärtezeit des Baustoffs ein die Aushärtezeit verkürzendes Säuremittel zugegeben wird. DOLLAR A Darüber hinaus betrifft die Erfindung die Verwendung des erfindungsgemäßen Baustoffes zur Herstellung eines im Wesentlichen nichtbrennbaren und unter Brandeinwirkung im Wesentlichen formstabilen Formteils. Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Formteils ist vorgesehen, dass zunächst ein Formkörper aus dem erfindungsgemäßen Baustoff hergestellt wird und dass nach wenigstens teilweiser Härtung aber vor vollständiger Trocknung des Baustoffs bzw. des Formteils eine brandschutztechnische Beschichtung und/oder ein entsprechender Belag auf das im Wesentlichen formstabile Formteil aufgebracht wird. DOLLAR A Die Erfindung beansprucht weiterhin bestimmte Verwendungszwecke des erfindungsgemäßen Baustoffs bzw. der erfindungsgemäßen Formteile.

Description

Die Erfindung betrifft einen Baustoff für brandschutztechnische Formteile, sowie ein entsprechendes Verfahren zur Herstellung eines Baustoffs für brandschutztechnische Formteile. Weiterhin wird Schutz für ein Formteil für den Brandschutz, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Formteils beansprucht. Bevorzugte Verwendungen des erfindungsgemäßen Baustoffs sind weiterhin Gegenstand der Erfindung.
Formteile aus nicht brennbaren Materialien können zur Aufnahme und/oder Abdeckung von (brennbaren) Stoffen, Medien oder Bauteilen dienen, die vor Feuer für einen bestimmten Zeitraum geschützt werden sollen. Es kann sich dabei um Kabelrinnen, Kabelkanäle, Stromschienenumhüllungen, Abdeckungen von Verteilungskästen oder -schränken, Türen- oder Klappenauskleidungen, Rohrleitungsumhüllungen für Rohre mit brennbaren oder nichtbrennbaren Flüssigkeiten oder Gasen, sowie um Zuluft-, Abluft- oder Entrauchungskanäle handeln. Die Formteile können selbst als Träger für die brennbaren Stoffe, Medien oder Bauteile dienen, oder eine Bekleidung bzw. (teilweise) Umhüllung derartiger Träger darstellen.

Aus der Praxis ist es bekannt, Lüftungs- bzw. Installallationsschächte oder -kanäle aus Metall mit einer "nicht brennbaren" Ummantelung zu versehen, indem der Schacht bzw. Kanal beispielsweise mit Mineralfasermatten umwickelt oder mit isolierenden Dämmplat ten verkleidet wird. Denkbar ist auch ein Schutz durch Anbringung von Unterdecken bzw. Schachtverkleidungen aus Gipskarton-Feuerschutzplatten. Derartige Maßnahmen sind jedoch aufwendig herzustellen und somit aus Kostengründen meist unerwünscht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Baustoff zur Verfügung zu stellen, der kostengünstig herzustellen und universell im Brandschutz einsetzbar ist.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Materials zur Verfügung zu stellen, das eine möglichst schnelle und damit kostengünstige Herstellung des Baustoffs ermöglicht.

Darüber hinaus besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen für den Brandschutz zur Verfügung zu stellen, das eine einfache und möglichst kostengünstige Herstellung ermöglicht.

Weiterhin sollen bekannte Formteile für den Brandschutz durch die Erfindung weiterentwickelt werden und vorteilhafte Anwendungen für den Baustoff zur Verfügung gestellt werden.

Der erfindungsgemäße Baustoff enthält ein Bindemittel aus Natriumsilikat und/oder Kaliumsilikat, sowie Quarzmehl als Füllstoff. Vorzugsweise weist das Quarzmehl eine Körnung von 0-160 μ auf. Zur Erzielung einer aktiven brandschutztechnischen Wirkung können kristallwasserhaltige Chemikalien enthalten sein. Weiterhin ist es denkbar, organische oder anorganische Fasern zur Armierung beizumischen. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung eines derartigen Baustoffs als Dünnbettmörtel zum Auftrag auf Bauteile.

Ein Verfahren zur Herstellung eines Baustoffs für brandschutztechnische Formteile weist die Merkmale des Anspruchs 5 auf. Es wird demnach vorgeschlagen, Natriumsilikat und/oder Kaliumsilikat in einem Mischungsverhältnis miteinander zu vermengen und Quarzmehl zur Einstellung einer pastösen oder giessfähigen Konsistenz als Füllstoff zuzugeben und zur Steuerung der Aushärtezeit des Baustoffs ein die Aushärtezeit verkürzendes Säuremittel zuzufügen. Der Erfinder hat erkannt, dass die Hinzufügung des Säuremittels zum (hoch-) alkalischen Wasserglas ein Gelieren des Wasserglases bewirkt und damit den Härtungsprozess einleitet. Durch Auswahl des Säuremittels in Abhängigkeit von der Konzentration bzw. Menge des zugefügten Säuremittels wird auf diese Weise der Härtungsprozess beschleunigt, ohne dass es zu Rissen im Gefüge des Formteils kommt. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass für den Här tungsprozess keine Primärenergie zugeführt werden muss. Erst beim Trocknen ist dies erforderlich, wenngleich in erheblich geringerem Maße. Gegenüber herkömmlichen Härtungsverfahren, die innerhalb von mehreren Stunden oder Tagen bei Erwärmung der Formstücke auf bis zu 300 °C ablaufen, können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Härtungszeiten von 10 bis 45 Minuten erzielt werden, wobei erst zur Trocknung eine Erwärmung des Formstücks auf 120 °C benötigt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren führt also in wesentlich kürzerer Zeit zu einem gehärteten und getrockneten Formteil, wobei weniger Primärenergie zur Erhitzung der Formteile benötigt wird.

Als Säuremittel können beliebige Säuren, beispielsweise Kiesel-, Citrus-, Essig- oder Kohlensäure zugegeben werden. Vorzugsweise erfolgt dies in verdünnter Form mit einem Anteil von 0,001 % bis 0,3%.

Das erfindungsgemäße Formteil für den Brandschutz wird unter Verwendung des obigen Baustoffes vorzugsweise nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt, sodass ein im wesentlichen nicht brennbarer und unter Brandeinwirkung im wesentlichen formstabiler Formkörper entsteht. Beispielsweise kann der Baustoff in eine entsprechende Form eingefüllt oder auf eine Matrize aufgetragen werden. Denkbar ist auch die Umhüllung eines entsprechenden Formlings.

Eine Weiterentwicklung des Formteils sieht vor, dass ein anorganisches Armierungsgewebe als Trägermaterial für den Baustoff dient. Denkbar ist beispielsweise die Verwendung eines Glasfaser-Gittergewebes. In einem Ausführungsbeispiel zur Herstellung eines rohrförmigen Formteils kann das Gittergewerbe um ein Formrohr des gewünschten Durchmessers gewickelt und gegebenenfalls lagenweise mit dem flüssigen oder pastösen Baustoff getränkt bzw. beschichtet werden bis eine ausreichende Wandstärke erreicht ist. Nach Härtung des Baustoffes kann das Formrohr gegebenenfalls entfernt werden. Denkbar ist natürlich auch, dass nach dieser Vorgehensweise eine brandschutztechnische Ummantelung hergestellt wird, das Formrohr also im Formkörper verbleibt.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass wenigstens bereichsweise eine brandschutztechnische Beschichtung und/oder ein brandschutztechnischer Belag auf dem Formteil aufgebracht ist. Je nach Einsatzzweck des Formteils kann diese Ausstattung außen und/oder innen vorgesehen sein, gegebenenfalls auch bereichsweise, je nach zu erwartender Beanspruchung im Brandfall.

In einer Weiterentwicklung besteht die Beschichtung aus dem eingangs erwähnten Baustoff, dem kristallwasserhaltige Chemikalien, wie Aluminium-, Bariumhydroxid, Borax oder dergleichen beigemischt sind. Gegebenenfalls kann die Beschichtung auch durch ein anorganisches Gewebe armiert sein, oder durch organische oder anorganische Fasern verstärkt sein.

Alternativ oder zusätzlich zu der vorstehend geschilderten Beschichtung kann das Formteil einen Belag aus brandschutztechnisch aktiven Materialien aufweisen, die im Brandfall feuerhemmend wirken. Es können beispielsweise ablative oder dämmschichtbildende Materialien verwendet werden, insbesondere Materialien die bei Brandbeanspruchung Wasserdampf und/oder Stickoxyd und/oder Kohlendioxyd abgeben. Als Beispiel für ein dämmschichtbildendes bzw. aufschäumendes Material kann Palusol^® zum Einsatz kommen. Wie die Beschichtung kann auch der Belag ein- oder mehrseitig angeordnet sein, maximal vollständig das Formteil umgebend.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Formteils sieht vor, dass zunächst ein Formkörper aus dem eingangs genannten Baustoff hergestellt wird und dass nach wenigstens teilweiser Härtung aber vor vollständiger Trocknung des Baustoffs bzw. des Formteils eine brandschutztechnische Beschichtung und/oder ein entsprechender Belag auf das im wesentlichen formstabile Formteil aufgebracht wird. Der Erfinder hat erkannt, dass das aus- oder zumindest angehärtete, jedoch noch feuchte Formteil einen besonders gut haftenden Untergrund für die brandschutztechnische Beschichtung und/oder den entsprechenden Belag darstellt.

Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Beschichtung bzw. der Belag in mehreren Schichten jeweils aufgebracht, bevor die jeweils zuvor aufgetragene Schicht getrocknet ist.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung im Übrigen.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt:
1 einen Schichtaufbau eines erfindungsgemäßen Formteils,
2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Schichtaufbaus,
3 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Schichtaufbaus,
4 einen Querschnitt durch den Schichtaufbau des ersten Ausführungsbeispiel,
5 eine erfindungsgemäße Dehnungsmanschette für nicht brennbare Rohrleitungen in einem Längsschnitt,
6 die Dehnungsmanschette gemäß 5 in einem Querschnitt, und
7 ein erfindungsgemäßes Brandschutzmodul im Längsschnitt.
Es soll zunächst der Baustoff für brandschutztechnische Formteile beschrieben werden, der Grundlage für die später beschriebenen Anwendungen ist. Der Baustoff besteht aus Natriumsilikat und Kaliumsilikat. Diese beiden Bestandteile können je nach Verwendungszweck in unterschiedlichen Mischungsverhältnissen und Zugabe anderer Substanzen enthalten sein.
Der Baustoff weist vor dem Aushärten eine flüssige bis pastöse Konsistenz auf. Die gewünschte Konsistenz wird durch Beimengung von Quarzmehl zum Gemisch aus Natriumsilikat und Kaliumsilikat eingestellt. Die Quarzmehlkörnung beträgt vorzugsweise 0 bis 160 μ.
Der Baustoff wird ausgehärtet zur Herstellung von brandschutztechnischen Formteilen 10. Eine Besonderheit besteht darin, dass die Aushärtezeit dadurch verkürzt werden kann, dass ein Säuremittel zur Mischung hinzugegeben wird. Beispielsweise kann in destilliertem Wasser gelöste Essigsäure oder Citrussäure beigegeben werden. Der Mengenanteil kann variieren je nach herzustellendem Produkt bzw. Einsatzzweck des Produktes. Es hat sich gezeigt, dass die Anreicherung des Gemisches mit Säuren bzw. mit verdünnten Säuren je nach Konzentration das Gelieren des Wasserglases und damit den Beginn des Härtungsprozesses bewirkt. Durch Auswahl der Säure und der zugegebenen Menge kann der Härtevorgang zeitlich gesteuert werden, ohne dass es zu Überreaktionen mit Gefügerissbildungen kommt. Auf diese Weise lassen sich Härtezeiten zwischen 10 Minuten und 45 Minuten realisieren. Erst zum Trocknen benötigt man, je nach gewählter Temperatur und beabsichtigter oder benötigter Trocknungszeit zusätzliche Energie. Dabei braucht die zur Trocknung benötigte Temperatur 120° C nicht zu übersteigen. Es stellt sich dabei nicht nur eine erhebliche Zeitersparnis im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren ein, sondern auch ein erheblich geringerer Energiebedarf, da bei herkömmlichen Prozessen Temperaturen von bis zu 300° keine Seltenheit darstellen.
Grundsätzlich wird beim Bau von brandschutztechnischen Formteilen so vorgegangen, dass der eingangs beschriebene Baustoff zu einem im Wesentlichen nicht brennbaren und unter Brandeinwirkung im wesentlichen formstabilen Formteil 10 geformt wird.
Eine Besonderheit beim Herstellen dieser Formteile 10 besteht darin, dass diese in mehreren Schichten hergestellt werden. Dabei wird konsequent das tragende, formgebende und im Feuer formstabile Bauteil zunächst aus anorganischen, nicht brennbaren Stoffen, jedoch mit brandschutztechnisch inaktiven Eigenschaften hergestellt und ohne Trocknung gehärtet. Auf die feuchten aber formstabilen laminierten Teile werden, je nach Bedarf und gewünschten Eigenschaften, ein- oder beidseitig Beschichtungen oder Belegungen angeordnet. Diese werden in der Regel wiederum aus dem eingangs genannten Baustoff, also der Wasserglas-Quarzmehl-Mischung bestehen. Gegebenenfalls können kristallwasserhaltige Chemikalien wie Aluminium- oder Bariumhydroxid, Borax o. ä. zugegeben werden. Auch können zusätzlich oder anstelle der Wasserglas-Quarzmehl-Mischung Schichten aus dämmschichtbildenden oder ablativen Materialien auf der Oberfläche der Formteile 10 aufgetragen werden. Solche Beschichtungen oder Belegungen können auch durch anorganische Gewebematten oder -binden oder durch anorganische oder organische Fasern armiert sein. Dabei stellt das aus- oder angehärtete, jedoch noch feuchte Formteil 10 einen besonders guten Untergrund zur Anhaftung der Belegung oder Beschichtung dar.
Die 1 bis 4 erläutern den mehrschichtigen Aufbau der Formteile 10. Das Formteil 10 gemäß 1 besteht aus einer ersten Schicht 11 aus anorganisch gebundenem Quarzmehl. Diese Schicht 11 ist brandschutztechnisch inaktiv. Als Armierung 12 der Schicht 11 ist ein Glasfaser-Gittergewebe vorgesehen. Auf der brandbeanspruchten Seite des Formteils 10 ist eine zweite Schicht 13 aufgebracht. Bei der zweiten Schicht 13 handelt es sich um eine brandschutztechnisch aktive, anorganische Schicht oder eine ablative Beschichtung oder eine dämmschichtbildende Beschichtung.
Der Vergleich der 2 und 1 zeigt, dass dort ein etwa gleicher Schichtaufbau gewählt ist, allerdings ist die brandschutztechnisch aktive Schicht 13 auf der anderen Seite der brandschutztechnisch inaktiven Schicht 11 angebracht. Das Ausführungsbeispiel gemäß 3 geht einen Schritt weiter und sieht auf beiden Seiten der brandschutztechnisch in aktiven Schicht 11, die im Prinzip dazu dient die Form des Formteils 10 vorzugeben, eine brandschutztechnisch aktive Schicht 13 vor.
Der eingangs beschriebene Baustoff kann zur Anwendung kommen ohne Beschichtungen oder Belegungen. Als Beispiel sind denkbar nicht brennbare, im Feuer formstabile Hüllen zur Aufnahme von Brandschutzfüllungen, die um brennbare oder nicht brennbare hindurchgeführte Medien wie Rohre und Kabel oder ähnliches angeordnet sind. Dabei können die Hüllen selbst ganz oder teilweise in andere Bauteile eingebaut sein oder freistehen, liegen, aufgehängt oder abgestützt sein und die Füllungen im Feuer Wasserdampf und/oder Stickoxide und/oder Kohlendioxid oder andere feuerhemmende oder kühlende Stoffe entwickeln. Die nicht brennbaren Hüllen können ein- oder mehrteilig sein.
Die Formteile 10 können mit Beschichtungen oder Belegungen als tragende oder nicht tragende Formteile oder Platten dienen, die zur Aufnahme oder Abdeckung von Stoffen, Medien oder Bauteilen dienen, die vor Feuer für einen bestimmten Zeitraum geschützt werden sollen. Es kann sich dabei z.B. um Kabelrinnen, Kabelkanäle, Stromschienenumhüllungen, Abdeckungen von Verteilungskästen oder -schränken, Türen- oder Klappenauskleidungen in Plattenform oder um Rohrleitungshüllen für Rohre mit brennbaren oder nicht brennbaren Flüssigkeiten oder Gasen sowie um Zuluft-, Abluft- oder Entrauchungskanäle handeln. Auch in diesem Fall können die Formteile oder Platten ein- oder mehrteilig sein. Auch die Beschichtungen können faserarmiert sein.
Hinsichtlich des Mischungsverhältnisses zwischen Natriumsilikat und Kaliumsilikat kann bei den im Feuer formstabilen Formteilen 10 ein Verhältnis von 5 bis 10% Natriumsilikat zu 95 bis 90% Kaliumsilikat gewählt werden. Zur Herstellung der mehrschichtigen Formteile 10 kann ein Mischungsverhältnis von Natriumsilikat zu Kaliumsilikat von 30 zu 70 gewählt werden.
Der flüssige Baustoff kann auch dazu verwendet werden, als Dünnbettmörtel, insbesondere als Spritzmörtel, zum Auftrag auf Bauteile zu dienen. In diesem Fall kann der Baustoff mit einer Faserarmierung angereichert sein und/oder mit brandschutztechnisch aktiven Stoffen, wie z.B. den eingangs genannten kristallwasserhaltigen Chemikalien.
5 und 6 zeigen die Durchführung einer nicht brennbaren Rohrleitung 14 durch eine Öffnung 15 eines Bauteils, beispielsweise einer Wand 16. Gemäß den geltenden baurechtlichen Vorschriften sind derartige Öffnungen 15 mit nichtbrennbaren Baustoffen zu verfüllen, um den Durchtritt von Feuer und Rauch zu verhindern. Hierzu dient zum einen eine mineralische Abdichtung 17, sowie eine Dehnungsmanschette 18 zur Aufnahme der Dehnungskräfte.
Zur Herstellung der Dehnungsmanschette 18 wird ein anorganisches, aufschäumendes Brandschutzmittel um die Rohrleitung 14 herumgelegt. Beispielsweise können hierzu Palusol-Platten durch Erhitzen bei ca. 60° entsprechend des Durchmessers der Rohrleitung 14 geformt werden. Nach Erkalten der Platten werden diese in zwei Hälften geteilt und um die Rohrleitung 14 herumgelegt. Die Platten können gemäß 5 und 6 zweilagig angeordnet werden, wobei die einzelnen Lagen 19 bzw. Schalen in diffusionsdichter Folie verschweißt werden und mit einer anorganischen Verklebung 20, z.B. Caolin, miteinander verbunden werden können.
Bei Rohrdurchmessern von über 200 mm werden statt der Hälften handhabbare Segmente durch entsprechende Teilung des Kreisdurchmessers hergestellt. Bei einem Rohrdurchmesser bis 80 mm wird die Dehnungsmanschette 18 einlagig hergestellt. Bei größer 80 mm bis 160 mm zweilagig; über 160 mm bis 240 mm dreilagig und über 240 mm vierlagig. Die Länge der Segmente bzw. Halbschalen beträgt in der Regel 280 mm.
Einen besonderen Einsatzzweck des eingangs beschriebenen Baustoffs und des vorstehend beschriebenen Formteils 10 zeigt 8. Gezeigt ist eine Rohrleitung 14, die beispielsweise zur Führung von Küchenabluft oder WC-Abluft dient. Durch den nachfolgend beschriebenen Aufbau soll verhindert werden, dass sich Feuer wegen der unumgänglichen Schmutzansammlung im Inneren der Rohrleitung 14 oder entlang des brennbaren Kunststoffes in der Rohrleitung 14 ausbreitet. Von der Rohrleitung 14 sind im vorliegenden Fall nur Zugangs- bzw. Abgangsbereiche gezeigt. An die Zugangs- und Abgangsbereiche der Rohrleitung 14 schließen sich Rohranschlussstutzen 21 etwa gleichen Durchmessers an. Die Rohranschlussstutzen 21 bestehen wie die Rohrleitungen 14 aus Kunststoff. Die einander zugewandten Enden der Rohranschlussstutzen 21 liegen nicht aneinander an, sondern sind im Bereich eines Luftspaltes 22 voneinander beabstandet. Im Bereich des Luftspaltes 22 wird die Rohrleitung vergleichbar mit der in 5 und 6 gezeigten Lösung mit Palusol-Platten ummantelt. Die Palusol-Platten können dabei wiederum ein- oder mehrlagig angeordnet werden. Zum Schutz vor Feuchtigkeit werden die Palusol-Platten in eine weiche PE-Folie mit einer Stärke von 120 μ eingeschweißt. Die Palusol-Platten 23 weisen in Längsrichtung der Rohrleitung 14 derartige Abmessungen auf, dass der Luftspalt 22 rund um verschlossen wird und dass die Ränder der Rohranschlussstutzen 21 innenseitig an den Palusol-Platten 23 anliegen. Die Palusol-Platten 23 sind im Inneren eines rohrförmigen Formteils 10 angeordnet. Das Formteil 10 besteht aus dem eingangs genannten Baustoff mit einem Glasfaser-Gittergewebe als Armierung. Die Länge des zylindrischen Formteils 10 ist größer als die Länge des Luftspaltes. Zur Abstützung der Rohranschlussstutzen 21 dienen Abstandhalter 24 aus dem eingangs genannten Baustoff.
Bei der Herstellung wird so vorgegangen, dass zunächst ein Glasfaser-Gittergewebe mit einer Temperaturbeständigkeit von vorzugsweise etwa 300-400 °C, einer Maschenweite von 4 mm und einer Fadenstärke 1,0 bis 2 mm um ein Formrohr gewünschten Durchmessers gewickelt und lagenweise mit dem flüssigen Baustoff getränkt wird, bis eine Wandstärke von 4 bis 6 mm erreicht ist. Die Aushärtung findet nach dem erfindungsgemäßen Verfahren durch Oxidation statt, also ohne Zuführung zusätzlicher Energie. Gegebenenfalls kann dieser Vorgang durch eine Temperaturzufuhr von 60 bis 80° unterstützt werden. Die Aushärtung wird dabei durch die eingangs erwähnte Zugabe von Säuremittel beschleunigt.
Das so hergestellte, nicht brennbare und sehr stabile rohrförmige Formteil 10 wird innenseitig, etwa in Längsmitte über eine Fläche von 60 mm mit Palusol-Platten 23 ausgerüstet. Die Platten 23 bestehen aus Streifen von Palusol mit einer Schichtdicke von 4 mm, die bei 60° erweichen und nach der Formgebung abkühlen und erstarren. Diese werden übereinander angeordnet und zum Schutz vor Feuchtigkeit in weicher PE-Folie eingeschweißt. Die Platten 23 werden mit der Innenseite des Formteils 10 verklebt, wobei der Innendurchmesser der Platten 23 dem Innendurchmesser der zu schützenden Rohrleitung 14 entspricht.
Die Rohranschlussstutzen 21 werden von beiden Seiten in das Formteil 10 eingeführt, bis sie an die Kanten der Platten 23 stoßen. Zur Herstellung der Abstandhalter 24 werden wie das Formteil 10 hergestellte Rohre passend den Innen- und Außendurchmessers in Scheiben von ca. 40 mm geschnitten und als Abstands- bzw. Zentrierringe über die Rohranschlussstutzen 21 gestreift und kantenbündig mit den Enden des Formteils 10 verklebt. Als Klebstoff kann in allen Fällen nicht brennbares Caolin verwendet werden. Bei dem Baustoff zur Herstellung des Formteils 10 kann das Mengenverhältnis von Natriumsilikat zu Kaliumsilikat 30 zu 70 betragen. Die Regellänge des Formteils 10 beträgt 240 mm. Der Durchmesser entspricht wie vorstehend beschrieben der durchzuführenden (Kunststoff-) Rohrleitung 14.
Die gesamte Einheit kann symmetrisch oder asymmetrisch in Wandöffnungen aus Massivmauerwerk oder Gipskartonplatten eingesetzt und vermörtelt oder verspachtelt werden.
Dabei bildet die leicht raue Oberfläche des Formteils 10 ideale Haftfestigkeiten. An die aus dem Formteil 10 seitlich herausragenden Enden der Rohranschlussstutzen 21 können Küchenabluft- und/oder WC-Abluftrohre oder -kanäle angeschlossen werden.
Im Brandfall schmilzt zunächst die dünne PE-Folie und anschließend schäumt das Palusol 23 im Bereich des Luftspalts 22 auf, so dass der Luftspalt 22 verschlossen wird und flammenhemmender Wasserdampf verströmt wird, so dass eine nicht brennbare Schaumbarriere ausgebildet wird, die die Flammenausbreitung stoppt. Auch ein Überschlagen der Flammen ist nicht möglich, weil das Formteil 10 aus nicht brennbaren Baustoffen besteht. Die 4 mm dicken Palusolplatten reichen aus, um im Brandfall sicher eine Schaumhöhe von 20 mm zu gewährleisten. Da es sich bei Palusol um ein Alkalisilikat handelt ist der durch Wasserdampfausstoß entstehende Schaum anorganisch, rauchlos und sehr fest.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten Abmessungen lediglich beispielhaft zu verstehen sind. Im Übrigen kommt nicht nur ein horizontaler Einsatz der vorstehend beschriebenen Einheit in Frage, sondern auch im Bereich von Deckendurchführungen.

10: Formteil
11: Schicht
12: Armierung
13: Schicht
14: Rohrleitung
15: Öffnung
16: Wand
17: mineralische Abdichtung
18: Dehnungsmanschette
19: Lage
20: Verklebung
21: Rohranschlussstutzen
22: Luftspalt
23: Palusolplatte
24: Abstandhalter

Claims

Baustoff für brandschutztechnische Formteile, enthaltend ein Bindemittel aus Natriumsilikat und/oder Kaliumsilikat, sowie Quarzmehl als Füllstoff.
Baustoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Quarzmehl eine Körnung von 0-160 μ aufweist.
Baustoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass kristallwasserhaltige Chemikalien enthalten sind.
Baustoff nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass organische oder anorganische Fasern zur Armierung enthalten sind.
Verfahren zur Herstellung eines Baustoffs für brandschutztechnische Formteile nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Natriumsilikat und/oder Kaliumsilikat in einem Mischungsverhältnis miteinander vermengt und Quarzmehl zur Einstellung einer pastösen oder giessfähigen Konsistenz als Füllstoff zugegeben wird und dass zur Steuerung der Aushärtezeit des Baustoffs ein die Aushärtezeit verkürzendes Säuremittel zugegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Säuremittel insbesondere Kiesel-, Citrus-, Essig- oder Kohlensäure zugegeben wird, vorzugsweise in verdünnter Form.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Säuremittel in einem Anteil von 0,001 % bis 0,3% zugegeben wird.
Formteil für den Brandschutz, gekennzeichnet durch die Verwendung des Baustoffes nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Herstellung eines im wesentlichen nichtbrennbaren und unter Brandeinwirkung im wesentlichen formstabilen Formteils (10).
Formteil nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein anorganisches Armierungsgewebe als Trägermaterial für den Baustoff.
Formteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens bereichsweise eine brandschutztechnische Beschichtung (13) und/oder ein brandschutztechnischer Belag (23) auf dem Formteil (10) aufgebracht ist.
Formteil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung aus einem Baustoff nach Anspruch 1 besteht, dem kristallwasserhaltige Chemikalien beigemischt sind.
Formteil nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (13) des Formteils (10) durch ein anorganisches Gewebe (12) armiert ist.
Formteil nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (13) des Formteils (10) durch organische oder anorganische Fasern armiert ist.
Formteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (10) einen Belag (23) aus brandschutztechnisch aktiven Materialien aufweist, die im Brandfall feuerhemmend wirken.
Formteil nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch einen Belag (23), der bei Brandbeanspruchung ablativ und/oder dämmschichtbildend wirkt.
Formteil nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch einen Belag (23), der bei Brandbeanspruchung Wasserdampf und/oder Stickoxyd und/oder Kohlendioxyd abgibt.
Formteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Belag (23) und/oder die Beschichtung (13) einseitig aufgebracht ist bzw. sind.
Formteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Belag (23) und/oder die Beschichtung (13) mehrseitig aufgebracht ist bzw. sind.
Verfahren zur Herstellung eines Formteils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst ein Formkörper (10) aus einem Baustoff nach einem der Ansprüche 1 bis 4 hergestellt wird und dass nach wenigstens teilweiser Härtung aber vor vollständiger Trocknung des Baustoffs bzw. des Formteils (10) eine brandschutztechnische Beschichtung (13) und/oder ein entsprechender Belag (23) auf das im wesentlichen formstabile Formteil (10) aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (13) bzw. der Belag (23) in mehreren Schichten jeweils aufgebracht wird, bevor die zuvor aufgetragene Schicht getrocknet ist.
Verwendung des Baustoffs nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 als Dünnbettmörtel, insbesondere als Spritzmörtel, zum Auftrag auf Bauteile.
Verwendung des Baustoffs nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 zur Herstellung eines Formteils (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung des im wesentlichen formstabilen Formteils (10) Natriumsilikat und Kaliumsilikat in einem Mischungsverhältnis von 30 : 70 verwendet wird.
Verwendung des Baustoffs nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 zur Herstellung eines Formteils (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung eines plattenförmigen Formteils (10) Natriumsilikat und Kaliumsilikat in einem Mischungsverhältnis von 5:95 bis 10:90 verwendet wird.
Formteil für den Brandschutz nach einem der Ansprüche 22 bis 24.
Verwendung des Baustoffs nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 zur Herstellung eines selbstständig endotherm wirkenden Materials, gekennzeichnet durch die Verwendung von Natriumsilikat und Kaliumsilikat in einem Mischungsverhältnis von 60:40.
Verwendung des Baustoffs nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 zur Herstellung eines selbstständig endotherm wirkenden Materials, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung eines faserarmierten selbstständig endotherm wirkenden Materials Natriumsilikat und Kaliumsilikat in einem Mischungsverhältnis von 80:20 verwendet wird.
Endotherm wirkendes Material nach einem der Ansprüche 26 und 27.
Einrichtung zur brandschutztechnischen Durchleitung einer Rohrleitung (14) durch ein Bauteil, insbesondere eine Wand (16), wobei die Rohrleitung (14) im Bereich des Bauteils einen vorzugsweise umlaufenden Luftspalt (22) aufweist, der außenseitig mit einem brandschutztechnisch aktiven Material verkleidet ist, insbesondere mit Palusol-Platten (23), und wobei die Rohrleitung (14) und das brandschutztechnisch aktive Material außenseitig von einem Formkörper (10) aus einem Baustoff nach einem der vorhergehenden Ansprüche umgeben ist.