-
Die Erfindung betrifft eine Brand- oder Rauchschutzvorrichtung mit (a) einem Brand- und/oder Rauchschutzelement, (b) einem Antriebsystem zum Bewegen des Brand- und/oder Rauchschutzelements aus einer Verschlussstellung, in der das Brand- und /oder Rauchschutzelement eine Ausbreitung eines Brandes und/oder von Rauch entgegenwirkt, in eine kompakte Lagerstellung, wobei (c) das Antriebsystem eine Haltevorrichtung aufweist, mittels der das Brand- und/oder Rauchschutzelement in seiner Verschlussstellung haltbar ist.
-
Derartige Brand- oder Rauchschutzvorrichtungen werden verwendet, um im Brandfall die Ausbreitung von Rauch und/oder des Brandes zu verzögern. Brand- oder Rauchschutzvorrichtungen müssen eigensicher sein, das heißt, dass ein Stromausfall dazu führen muss, dass der Ausbreitung des Brandes und/oder des Rauchs entgegengewirkt wird. Bekannte Brand- oder Rauchschutzvorrichtungen besitzen dazu beispielsweise eine magnetisch betätigte Bremse, die bei Stromausfall versagt und dazu führt, dass das Schutzelement in seine Verschlussstellung gelangt. Nachteilig an bekannten Systemen ist der vergleichsweise hohe konstruktive Aufwand.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, Nachteile im Stand der Technik zu verbessern.
-
Die Erfindung löst das Problem durch eine gattungsgemäße Brand- oder Rauchschutzvorrichtung, bei der die Haltevorrichtung zumindest ein Betätigungselement aus einer Formgedächtnislegierung aufweist.
-
Vorteilhaft an der Erfindung ist, dass magnetische Komponenten entbehrlich sind. Wird ein Elektromagnet zum Festhalten des Antriebssystems verwendet, kann das Element, das mit dem Elektromagneten zusammenwirkt, magnetisiert werden. Es muss daher Vorsorge dafür getroffen werden, dass diese Remanenz nicht dazu führt, dass bei einem Stromausfall das Schutzelement weiter festgehalten bleibt und nicht in die Verschlussstellung gelangt. Durch die Verwendung einer Formgedächtnislegierung kann es nicht zu einer derartigen magnetischen Remanenz kommen.
-
Vorteilhaft ist zudem, dass die Haltevorrichtung mechanisch einfach aufgebaut ist und daher leichter gefertigt werden kann.
-
Im Rahmen der vorliegenden Beschreibung wird unter einer Brand- oder Rauchschutzvorrichtung insbesondere jede Vorrichtung verstanden, die ausgebildet ist, um die Ausbreitung von Bränden und/oder Rauch zu verhindern oder nachhaltig zu hemmen oder von einem Brand produzierten Rauch an der Ausbreitung zu hindern. Insbesondere ist die Brand- oder Rauchschutzvorrichtung ausgebildet zum Standhalten eines Brands für mindestens 30 Minuten, insbesondere zumindest 60 Minuten, vorzugsweise für zumindest 90 Minuten. Dieser Test wird insbesondere nach DIN EN 13501-2 und 3 und/oder DIN EN 12101-1 durchgeführt. Eine Brand- oder Rauchschutzvorrichtung unterscheidet sich daher grundlegend von Vorrichtungen, die lediglich zum Verschließen von Öffnungen geeignet sind.
-
Unter dem Schutzelement wird eine flexible Vorrichtung verstanden, die der Ausbreitung von Rauch und/oder eines Brandes gemäß der oben genannten Normen entgegenwirkt. Das Schutzelement kann beispielsweise einen Rollladen umfassen. Alternativ kann es sich beim Schutzelement beispielsweise um ein Brandschutztor, eine Brandschutzklappe oder eine Brandschutztür handeln. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Schutzelement ein flächiges Gebilde aus Brandschutztextil, das ausgebildet ist zum Verschließen einer Öffnung und/oder Leiten von Rauch. Das Brand- und/oder Rauchschutzelement wird im Folgenden der Kürze halber als Schutzelement bezeichnet, ohne dass damit ein anderer Begriffsinhalt gemeint ist.
-
Unter einem Brandschutztextil wird insbesondere ein Gewebe, Gelege oder Gestrick verstanden, das nicht brennbar ist und Temperaturbelastungen hinreichend lange widersteht, um einen Durchtritt von Flammen und/oder Rauch, insbesondere für zumindest für 30 Minuten gemäß der DIN EN 13501-2 und 3, zu widerstehen. Vorteilhaft an der Verwendung von Brandschutztextilien ist der geringe Fertigungsaufwand. So ist es möglich, das Brandschutzelement aus ein, zwei, drei oder mehr flächigen Brandschutztextil-Stücken durch Verbinden, insbesondere Vernähen, herzustellen.
-
Es ist günstig, wenn das Antriebssystem eine Wickelwelle aufweist, auf der das Schutzelement in seiner Lagerstellung aufgewickelt ist. Vorzugsweise umfasst das Antriebssystem einen Elektromotor, insbesondere einen Rohrmotor, der zum Antreiben der Wickelwelle ausgebildet ist. Die Haltevorrichtung ist vorzugsweise ausgebildet zum Verhindern einer Drehung in der Wickelwelle. Es ist aber auch möglich, dass das Schutzelement in seiner Lageranordnung gerafft oder gefaltet vorliegt. In diesem Fall fasst das Antriebssystem vorzugsweise eine Fußleiste, mit der das Schutzelement gefaltet oder gerafft wird, wenn es in seine Lagerstellung gebracht wird.
-
Unter der Haltevorrichtung wird insbesondere eine Vorrichtung verstanden, die auf eine der Komponenten der der Brand- oder Rauchschutzvorrichtung so einwirkt, dass das Schutzelement in der Lagerstellung gehalten wird. Beispielsweise kann das Antriebssystem auf die Wickelwelle einwirken, das aber nicht notwendig ist. Es ist beispielsweise auch möglich, dass die Haltevorrichtung direkt am Schutzelement oder einer gegebenenfalls vorhandenen Fußleiste eingreift.
-
Die Haltevorrichtung kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform Teil des Antriebssystems sein. Unter dem Antriebssystem wird eine Vorrichtung verstanden, mittels der das Brand- und/oder Rauchschutzelement bewegbar ist. Vorzugsweise umfasst das Antriebssystem einen Motor, es ist aber auch möglich, dass das Antriebssystem einen Handantrieb aufweist.
-
Das Betätigungselement kann insbesondere als Feder, Draht oder Blech ausgebildet sein und bei Temperaturabfall eine Zugkraft erzeugen. Alternativ kann das Betätigungselement bei Temperaturabfall eine Druckkraft erzeugen.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Haltevorrichtung in eine Haltestellung, in der die Haltevorrichtung das Antriebssystem in seiner Lagerstellung hält, und in eine Freigabestellung, in der die Haltevorrichtung das Antriebssystem freigibt, sodass das Schutzelement in seine Verschlussstellung bringbar ist, bringbar, wobei das Betätigungselement so ausgebildet ist, dass durch Verändern einer Temperatur des Betätigungselements die Haltevorrichtung aus der Haltestellung in die Lagerstellung bringbar ist. Formgedächtnislegierungen ändern ihre Gestalt bei Temperaturänderung. Es ist daher möglich, durch Verändern der Temperatur des Betätigungselements dieses aus der Haltestellung in die Lagerstellung und umgekehrt zu bringen. Da sich beim Wegfall externer Energiequellen stets die Temperatur des Betätigungselements der Temperatur der Umgebung anpasst, ist das Betätigungselement vorzugsweise so gestaltet, dass es bei Umgebungstemperaturen in seiner Freigabestellung ist. Fällt daher der Strom aus, so nähert sich die Temperatur des Betätigungselements der Umgebungstemperatur an und das Betätigungselement kommt in seine Freigabestellung.
-
Vorzugsweise ist die Haltevorrichtung durch Erwärmen des Betätigungselements in die Haltestellung und durch Beenden des Erwärmens in die Freigabestellung bringbar.
-
Alternativ ist es möglich, dass die Haltevorrichtung durch Abkühlen des Betätigungselements in die Haltestellung bringbar ist und durch Beenden des Abkühlens in die Freigabestellung bringbar ist. Nachteilig hieran ist jedoch, dass Kühlen in der Regel eine höhere elektrische Leistung erfordert als Erwärmen. Allerdings sind durchaus Anwendungen denkbar, in denen es vorteilhaft ist, das Betätigungselement so auszubilden, dass es durch Beenden eines Abkühlens in die Freigabestellung bringbar ist.
-
Günstig ist es, wenn die Haltevorrichtung ein erstes Halteelement und ein zweites Halteelement aufweist, wobei die Halteelemente mittels dem zumindest einem Betätigungselement in eine formschlüssige Verbindung bringbar sind und wobei die Halteelemente das Schutzelement in seiner Lagerposition halten, wenn sie in der formschlüssigen Verbindung sind. Unter dem Merkmal, dass die Halteelemente das Schutzelement in einer Lagerposition halten, wird insbesondere verstanden, dass diese mittelbar oder unmittelbar das Schutzelement in seiner Lagerposition halten. Es ist insbesondere möglich und stellt eine bevorzugte Ausführungsform dar, dass die Halteelemente auf einen Teil des Antriebssystems einwirken, nicht aber direkt auf das Schutzelement.
-
Vorzugsweise umfasst die Haltevorrichtung eine Heizvorrichtung zum elektrischen Erwärmen des Betätigungselements, wobei die Halteelemente im warmen Zustand formschlüssig miteinander verbunden sind. Fällt die Heizvorrichtung aus, weil der Strom ausgefallen ist, so kühlt sich das Betätigungselement ab und die Halteelemente sind nicht mehr miteinander formschlüssig verbunden, sodass das Schutzelement in seine Verschlussstellung gelangt. Es ist möglich, dass die Heizvorrichtung ein Heizelement umfasst, das das Betätigungselement erwärmt. Alternativ bestromt die Heizvorrichtung das Betätigungselement, sodass es sich aufgrund seines ohmschen Widerstands erwärmt.
-
Vorzugsweise umfasst die Brand- oder Rauchschutzvorrichtung eine elektrische Steuereinheit, die ausgebildet ist zum automatischen Durchführen eines Verfahrens mit den Schritten eines Erfassens, ob ein Brandalarm vorliegt und verneinenden Falls eines Erwärmens des Betätigungselements und bejahenden Falls eines Beendens eines Erwärmens, sodass die Haltevorrichtung in die Freigabestellung kommt.
-
Es ist möglich, dass die Haltevorrichtung eine Kühlvorrichtung aufweist, die das Betätigungselement kühlt, wenn Brandalarm vorliegt und der Strom nicht ausgefallen ist. Beispielsweise kann die Kühlvorrichtung ein Peltier-Element aufweisen. Auf diese Weise kommt die Haltevorrichtung besonders schnell in die Freigabestellung.
-
Günstig ist es, wenn die Haltevorrichtung eine Federvorrichtung aufweist und das Betätigungselement antagonistisch zur Federvorrichtung angeordnet ist. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Betätigungselement dann, wenn es beheizt wird, der Federkraft der Federvorrichtung entgegenwirkt und so die Halteelemente in Formschluss gehalten werden. Wird das Betätigungselement nicht mehr erwärmt, so gewinnt die Federkraft der Federvorrichtung überhand und drückt die Halteelemente aus ihrem Formschluss.
-
Unter der Federvorrichtung wird eine federnde Vorrichtung verstanden, die eine Federform haben kann, nicht aber haben muss. Maßgeblich ist lediglich, dass ein elastisch verformbares Element vorhanden ist, das eine Federkraft ausübt, wenn es ausgelenkt wird.
-
Erfindungsgemäß ist zudem ein Gebäude mit einer Wand, die eine Öffnung besitzt und einer erfindungsgemäßen Brand- oder Rauchschutzvorrichtung, deren Schutzelement zum Ausbreiten eines Brandes und/oder von Rauch durch die Öffnung angeordnet ist.
-
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:
-
1 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Brand- oder Rauchschutzvorrichtung in einem erfindungsgemäßen Gebäude,
-
2 eine schematische Ansicht einer Haltevorrichtung einer erfindungsgemäßen Brand- oder Rauchschutzvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform und
-
3 eine Haltevorrichtung einer Brand- oder Rauchschutzvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
-
1 zeigt eine Wand 10 eines erfindungsgemäßen Gebäudes, wobei die Wand 10 eine Öffnung 12 besitzt. Die Öffnung 12 ist von einem Schutzelement 14 einer erfindungsgemäßen Brand- oder Rauchschutzvorrichtung 16 verschließbar.
-
Die Brand- und /oder Rauchschutzvorrichtung 16 umfasst ein Antriebssystem 18, das eine Wickelwelle 20 und einen Elektromotor in Form eines Wickelwellenmotors 22 aufweist, der zum Antreiben der Wickelwelle 20 angeordnet ist. Der Elektromotor 22 ist mit einer Steuereinheit 24 verbunden und wird von dieser bestromt.
-
Am unteren Ende des Schutzelements 14 ist eine Fußleiste 26 angebracht. Setzt die Fußleiste 26 auf einem Boden 28 auf, so ist das Schutzelement 14 in seiner Verschlussstellung. Ist das Schutzelement 14 auf die Wickelwelle 20 aufgewickelt, so ist es in seiner Lagerstellung. 1 zeigt das Schutzelement 14 in einer Stellung zwischen der Lagerstellung und der Verschlussstellung.
-
2 zeigt schematisch eine Haltevorrichtung 30 der Brand- oder Rauchschutzvorrichtung 16. Die Haltevorrichtung 30 umfasst ein erstes Halteelement 32 und ein zweites Halteelement 34, die miteinander formschlüssig verbunden sind. Das erste Halteelement 32 ist mit einem Betätigungselement 36 verbunden, das in der vorliegenden Ausführungsform durch eine Feder aus einer Formgedächtnislegierung gebildet ist.
-
Die Haltevorrichtung 30 umfasst eine Heizvorrichtung 38, die eine Spannungsquelle 40 und einen Schalter 42 aufweist. Der Schalter 42 ist mit der Steuereinheit 24 (vgl. 1) verbunden. Detektiert die Steuereinheit 24 einen Brandalarm, so wird der Schalter 42 geöffnet. Dadurch nähert sich eine Temperatur T36 des Betätigungselements 36 einer Umgebungstemperatur TU an. Infolgedessen verlieren die Haltelemente 32, 34 den Formschluss miteinander und die Fußleiste 26 bewegt sich aufgrund der Gewichtskraft Fg der Fußleiste 26 nach unten. Das Schutzelement 14, das nur schematisch eingezeichnet ist, kommt dadurch in seiner Verschlussstellung. Die Haltevorrichtung 30 ist dann in ihrer Freigabestellung.
-
Detektiert die Steuereinheit 24 (vgl. 1) keinen Brandfall, so ist der Schalter 42 geschlossen und die Spannungsquelle 40 bewirkt einen elektrischen Stromfluss durch das Betätigungselement 36. Dadurch verkürzt sich in der vorliegenden Ausführungsform das Betätigungselement 36 und eine Federvorrichtung 44, die antagonistisch zum Betätigungselement 36 angeordnet ist, drückt das erste Halteelement 32 gegen das zweite Halteelement 34. Im vorliegenden Fall ist das erste Halteelement 32 schwenkbar in einem Lagerpunkt 46 gelagert, das ist aber selbstverständlich nicht notwendig.
-
Je besser das Betätigungselement 36 thermisch gegenüber seiner Umgebung isoliert ist, desto länger dauert es, bis die Halteelemente 32, 34 nach dem Ende des Bestromens miteinander nicht mehr im Formschluss bestehen. Je besser die thermische Isolierung des Betätigungselements 36 ist, desto geringer ist jedoch auch die Leistungsaufnahme. Das ideale Ausmaß an thermischer Isolierung wird in Vorversuchen ermittelt. Dabei wird die thermische Isolation des Betätigungselements 36 variiert und ermittelt, wie gering die thermische Isolation gewählt werden muss, um eine vorgegebene Zeitspanne zwischen dem Beenden des Erwärmens des Betätigungselements 36 einerseits und dem Lösen der formschlüssigen Verbindung zwischen den Haltelementen 32, 34 andererseits zu erreichen.
-
3 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Haltevorrichtung 30. Das zweite Halteelement 34 ist starr mit der Wickelwelle 20 gekoppelt, im vorliegenden Fall dadurch, dass das zweite Halteelement 34 an der Wickelwelle 20 befestigt ist. Das erste Halteelement 32 ist so angeordnet, dass eine Drehung der Wickelwelle 20, sodass das Schutzelement 14 in die Verschlussstellung kommt, verhindert wird.
-
In der in 3 gezeigten Ausführungsform umfasst die Heizvorrichtung 38 ein Heizelement 48, das sich bei Stromdurchfluss erhitzt und so das erste Halteelement 32 erwärmt. Alternativ ist es möglich, dass das erste Halteelement 32 mit der Spannungsquelle 40 verbunden ist und sich aufgrund des elektrischen Stroms erwärmt.
-
Alternativ kann statt des Heizelements 48 ein Betätigungselement 36 in Form einer Feder aus einer Formgedächtnislegierung vorhanden sein, die mit dem ersten Halteelement 32 verbunden ist. Das Betätigungselement 36 wird von der Spannungsquelle 40 bestromt und ist daher warm. Wird die Verbindung zur Spannungsquelle 40 unterbrochen, längt oder verkürzt sich das Betätigungselement 36 und bringt dadurch die Halteelemente 32, 34 außer Eingriff, sodass das Schutzelement in seine Verschlussstellung kommt.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Wand
- 12
- Öffnung
- 14
- Schutzelement
- 16
- Brand- oder Rauchschutzvorrichtung
- 18
- Antriebssystem
- 20
- Wickelwelle
- 22
- Elektromotor, hier: Wickelwellenmotor
- 24
- Steuereinheit
- 26
- Fußleiste
- 28
- Boden
- 30
- Haltevorrichtung
- 32
- erstes Halteelement
- 34
- zweites Halteelement
- 36
- Betätigungselement
- 38
- Heizvorrichtung
- 40
- Spannungsquelle
- 42
- Schalter
- 44
- Federvorrichtung
- 46
- Lagerpunkt
- 48
- Heizelement
- T36
- Temperatur
- TU
- Umgebungstemperatur
- Fg
- Gewichtskraft
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- DIN EN 13501-2 und 3 [0007]
- DIN EN 12101-1 [0007]
- DIN EN 13501-2 und 3 [0009]
