DE1288285B

DE1288285B - Panel-shaped, wall-forming component, in particular parapet element

Info

Publication number: DE1288285B
Application number: DEG32859A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Rer Karl-Heinrich; Soeffge
Original assignee: GLAS U SPIEGEL MANUFAKTUR AG
Current assignee: GLAS U SPIEGEL MANUFAKTUR AG
Priority date: 1961-08-03
Filing date: 1961-08-03
Publication date: 1969-01-30
Also published as: AT249958B; CH400508A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein plattenförmiges wandbildendes Bauelement, insbesondere auf ein Brüstungselement, von geringer Dicke mit einer feuerwiderstandsfähigen wärmedämmenden Kernschicht.The invention relates to a panel-shaped wall-forming component, in particular on a parapet element, of small thickness with a fire-resistant one insulating core layer.

Die moderne Bauweise geht immer mehr, besonders wenn es sich um hohe Häuser handelt, davon ab, die Außenwände mit Mauerwerk oder Beton hochzuführen, sondern strebt danach, im Interesse einer beschleunigten Bauweise, vorgefertigte Stahl- oder Leichtmetallgerippe zu verwenden, die nicht mehr ausgemauert, sondern mit ebenfalls vorgefertigten Fenstern und Brüstungselementen ausgestattet werden. Hierbei besteht der Wunsch, daß die vorwiegend undurchsichtig ausgestalteten Brüstungselemente in gleicher Weise eingesetzt werden können wie die Verglasung.The modern construction is more and more, especially when it comes to high Houses, from bringing up the outer walls with masonry or concrete, but strives for prefabricated buildings in the interests of accelerated construction To use steel or light metal frames that are no longer bricked up, but can also be equipped with prefabricated windows and parapet elements. There is a desire that the predominantly opaque parapet elements can be used in the same way as the glazing.

Unter vielen anderen Anforderungen sollen die Brüstungselemente die Bedingung erfüllen, daß sie nach den DIN-Vorschriften feuerbeständig sind. Es ist selbstverständlich möglich, alle Arten von Wandbauelementen, also auch Brüstungselemente, durch Verwendung von Asbestplatten feuerhemmend oder feuerbeständig auszubilden. Es genügt aber keineswegs lediglich die Anwendung einer Asbestplatte in Vereinigung mit anderen Platten oder Schichten, um ein wie eine Verglasung einzusetzendes Brüstungselement zu erhalten, da nämlich dabei die Dicke des Elementes ein bestimmtes Maß nicht überschreiten darf. Für diesen Zweck soll das Brüstungselement beispielsweise nicht dicker als 52 mm bemessen sein. Trotz der Dünnwandigkeit des Brüstungselementes muß eine ausreichende Wärme- und Schallisolierung beibehalten werden. Die Wärmedurchgangszahl k muß also einen ausreichend kleinen und das mittlere Luftschalldämmaß, gerechnet in Dezibel, einen hinreichend großen Wert aufweisen.Among many other requirements, the parapet elements should meet the Fulfill the condition that they are fire-resistant according to DIN regulations. It is of course possible, all types of wall construction elements, including parapet elements, to make them fire-retardant or fire-resistant by using asbestos panels. However, it is by no means sufficient to simply use an asbestos panel in association with other panels or layers to create a parapet element that can be used like glazing to get, because the thickness of the element does not exceed a certain amount allowed. For this purpose, the parapet element should not be thicker than, for example 52 mm. Despite the thin walls of the parapet element, a sufficient Heat and sound insulation are retained. The heat transfer coefficient k must therefore a sufficiently small and the average airborne sound insulation, calculated in decibels, have a sufficiently large value.

Es ist nun bereits ein feuerbeständiges Brüstungselement bekanntgeworden, welches gekennzeichnet ist durch die bauliche Vereinigung einer stark wärmedämmenden Kernplatte aus mit nicht brennbarem Bindemittel vereinigten Mineralfasern, einerseits mit einer glattflächig verkleideten Asbestplatte und andererseits mit einer mechanisch stabilen Platte, vorzugsweise aus Asbestzement, wobei die einzelnen Platten miteinander durch Feuerkitt verbunden sind.A fire-resistant parapet element has already become known, which is characterized by the structural union of a strong thermal insulation Core plate made of mineral fibers combined with a non-flammable binder, on the one hand with an asbestos panel with a smooth surface and, on the other hand, with a mechanical one sturdy plate, preferably made of asbestos cement, the individual plates with each other connected by fire putty.

Ein derartiges Brüstungselement hat sich zwar in der Praxis bewährt, doch wurde als erheblicher Nachteil erkannt, daß die Dicke eines solchen Elementes nicht unter 55 mm gebracht werden kann, sofern eine Feuerbeständigkeit entsprechend den DIN-Vorschriften verlangt wird. Als weitere Nachteile des bekannten Brüstungselementes sind zu nennen: die hohen Materialkosten zufolge Verwendung der teuren, mittels Feuerkitt angebrachten Asbestplatten und deren schädliche Flüssigkeitssaugwirkung.Such a parapet element has proven itself in practice, but it was recognized as a significant disadvantage that the thickness of such an element cannot be brought below 55 mm, provided that it is fire-resistant the DIN regulations is required. As further disadvantages of the known parapet element are to be mentioned: the high material costs due to the use of expensive, means Fire putty attached asbestos sheets and their harmful liquid suction effect.

Aufgabe der Erfindung ist, ein plattenförmiges wandbildendes Bauelement zu schaffen, welches mit einer feuerwiderstandsfähigen wärmedämmenden Kernschicht ausgestattet ist und bei geringer Dicke eine wirksame Feuerbeständigkeit gewährleistet.The object of the invention is to provide a panel-shaped wall-forming component to create which with a fire-resistant thermal insulating core layer is equipped and ensures effective fire resistance with low thickness.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß diejenige Seite, die der Feuerwirkung, der das Bauelement standhalten soll, abgewandt ist, durch eine Schicht aus einem physikalisch oder chemisch endotherm reagierenden Material gebildet wird und daß diese Schicht in Richtung zur Kernschicht, beispielsweise durch eine Aluminiumfolie, diffusionsdicht abgeschlossen ist. Durch die Erfindung wird ein plattenförmiges, wandbildendes Bauelement mit:kIeiiie@_Wärmedurchgangszahl k geschaffen, welches, entsprechend den DIN-Vorschriften feuerbeständig ausgebildet, eine sehr geringe Dicke aufweist und bei dessen Aufbau die Verwendung von teuren flüssigkeitssaugenden Asbestplatten vermieden wird und das eine besonders rationelle Fabrikation gestattet.This object is achieved according to the invention in that the side which is averted from the effect of fire that the component is supposed to withstand a layer of a physically or chemically endothermic reacting material is formed and that this layer in the direction of the core layer, for example is closed by an aluminum foil, diffusion-tight. Through the invention becomes a panel-shaped, wall-forming building element with: kIeiiie @ _ heat transfer coefficient k created, which, according to the DIN regulations, is fire-resistant, has a very small thickness and in its construction the use of expensive Liquid-sucking asbestos panels are avoided and this is a particularly rational one Manufacturing permitted.

Es ist an sich bekannt, physikalisch oder chemisch endotherm reagierendes Material für die Errichtung von Wänden zu gebrauchen, jedoch ist es für das Bauelement gemäß der Erfindung wesentlich, daß die endotherm reagierende Schicht auf derjenigen Seite angeordnet ist, die dem Feuer abgewandt ist, da hier die Temperatur so weit erniedrigt ist, daß die Schicht längere Zeit gegen das Feuer wirksam sein kann, ehe sie zerstört wird.It is known per se that it reacts physically or chemically endothermically Material can be used for the construction of walls, but it is for the building element essential according to the invention that the endothermic reacting layer on that Side is arranged that is facing away from the fire, as here the temperature so far is lowered so that the layer can be effective against the fire for a longer period of time, before it is destroyed.

Dient beispielsweise als Platte aus endotherm reagierendem Material eine von Karton eingeschlossene Gipsplatte, also der chemischen Verbindung CaS04 * 2 H20 (Dihydrat), so erhöht sich die Temperatur der Gipsplatte so lange, bis die Zersetzungstemperatur des Dihydrates, die unter 100° C liegt, erreicht wird. Aus dem Dihydrat entsteht hierbei das Halbhydrat CaS04 - 1/z 1120. Die abgespaltenen H20-Moleküle verdampfen nun, wobei sie gegen den atmosphärischen Druck Arbeit leisten. Die für die Arbeitsleistung erforderliche Wärme wird von den reagierenden Stoffen verbraucht. Durch die endotherme Reaktion des Materials dieser Platte wird also ein Teil der Wärme verbraucht. Durch die erfindungsgemäß vorgeschriebene Anordnung der endotherm reagierenden Schicht an der dem Feuer abgewandten Seite der wärmedämmenden Kernschicht wird erreicht, daß die Wärme eines beispielsweise von außen auf ein Brüstungselement einwirkenden Feuers längere Zeit von der endotherm reagierenden Schicht ferngehalten wird, so daß die endotherme Reaktion erst spät einsetzt. Die endotherm reagierende Schicht muß einseitig so weit frei liegen, damit sie durch Abstrahlung Wärme abgeben kann.Serves, for example, as a plate made of endothermic reacting material a plasterboard enclosed by cardboard, i.e. the chemical compound CaS04 * 2 H20 (dihydrate), the temperature of the plasterboard increases until the Decomposition temperature of the dihydrate, which is below 100 ° C, is reached. the end The hemihydrate CaS04 - 1 / z 1120 is formed from the dihydrate. The split off H20 molecules now evaporate, doing work against atmospheric pressure. The heat required for the work is generated by the reacting substances consumed. The endothermic reaction of the material of this plate is so some of the heat consumed. By the arrangement prescribed according to the invention the endothermic reacting layer on the side facing away from the fire of the insulating layer Core layer is achieved that the heat of a for example from the outside on a Fire acting on the parapet element for a long time from the endothermic reacting Layer is kept away, so that the endothermic reaction starts late. the endothermic reacting layer must be so far exposed on one side that it through Radiation can give off heat.

Durch die diffusionsdichte Schicht wird erreicht, daß heiße Gase, die die Kernschicht durchdringen, abgehalten werden. Wird als diffusionsdichte Schicht eine Aluminiumfolie verwendet, so unterstützt diese die Wärmeabstrahlung von der endothenn reagierenden Schicht.The diffusion-proof layer ensures that hot gases, which penetrate the core layer are held. Used as a diffusion-proof layer If an aluminum foil is used, it supports the radiation of heat from the endothennally responsive layer.

Eine Säure- oder Feuerkittschicht als Verbindung zwischen der diffusionsdichten Schicht und der feuerwiderstandsfähigen wärmedämmenden Kernschicht verhindert, daß die Kernschicht durchdringende heiße Gase die dampfdiffusionsdichte Schicht, beispielsweise Aluminiumfolie, unmittelbar beaufschlagen.An acid or fire putty layer as a connection between the diffusion-tight Layer and the fire-resistant heat-insulating core layer prevents the core layer penetrating hot gases the vapor diffusion-tight layer, for example Immediately apply aluminum foil.

Zweckmäßig ist es, die endotherm reagierende Schicht, beispielsweise eine von Karton eingeschlossene Gipsplatte, in an sich bekannter Weise mit Glasseide, Schlackenwolle, Asbestfaser od. dgl. zu bewehren.It is useful, the endothermically reacting layer, for example a plasterboard enclosed by cardboard, in a known manner with glass silk, To reinforce slag wool, asbestos fiber or the like.

Ferner erweist es sich als zweckmäßig, der endotherm reagierenden Schicht in an sich bekannter Weise ungeblähten, sich bei Feuereinwirkung aufblähenden Vermiculit und geblähten, bei Feuereinwirkung Feuchtigkeit abgebenden Perlit zuzusetzen, um den Wärmedurchlaßwiderstand zu erhöhen und das Auftreten von Rissen zu vermeiden.It also proves to be expedient to use the endothermic Layer in a manner known per se that is not inflated and inflates when exposed to fire Add vermiculite and expanded perlite, which emits moisture when exposed to fire, to increase the thermal resistance and avoid the occurrence of cracks.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform kann in einen, mehrere oder alle Ränder ein der Dicke der wärmedämmenden Kernschicht entsprechender schmaler Streifen aus dampfdiffusionsdichtem Material, beispielsweise Schaumglas, eingeklebt oder eingekittet sein.In an expedient embodiment, one, several or all edges correspond to the thickness of the insulating core layer narrower Strips of vapor diffusion-proof material, for example foam glass, glued in or cemented.

Um zu verhindern, daß bei Regen die endotherm reagierende Schicht Wasser aufsaugt, kann diese teilweise oder vollständig mit einem Feuchtigkeit abweisenden Mittel imprägniert werden. Durch das Aufsaugen von Wasser würden z. B. der mechanische Zusammenhalt der Schicht gestört und auch der k-Wert erhöht werden.To prevent the endothermically reacting layer when it rains Absorbs water, it can partially or completely with a moisture repellent Medium to be impregnated. By soaking up water z. B. the mechanical Cohesion of the layer is disturbed and the k-value is also increased.

Wenn die der Kernschicht abgewandte Seite der endotherm reagierenden Schicht - im Falle eines Brüstungselementes die dem Innenraum zugewandte Seite - mit einer weiteren Schicht versehen werden soll, empfiehlt es sich, eine dampfdurchlässige Schicht vorzusehen, um Schäden durch eine in der endotherm reagierenden Schicht auftretende Dampfspannung zu vermeiden.If the side facing away from the core layer is the endothermic Layer - in the case of a parapet element, the side facing the interior - If another layer is to be provided, it is advisable to use a vapor-permeable one Layer to be provided to avoid damage caused by an endothermic reacting layer to avoid vapor tension occurring.

Bauelemente gemäß der Erfindung sind äußerst einfach, mit geringem Material- und Arbeitsaufwand und daher mit größtmöglichem wirtschaftlichem Gewinn herstellbar. Sie eignen sich insbesondere für die fließbandmäßige Fertigung und zeichnen sich durch ein ungewöhnlich geringes Gewicht aus.Components according to the invention are extremely simple, with little Material and labor expenditure and therefore with the greatest possible economic profit manufacturable. They are particularly suitable for assembly line production and are characterized by an unusually low weight.

Die Bauelemente gemäß der Erfindung können so extrem dünnwandig hergestellt werden, daß sie in alle bei Verglasungen mit Mehrfachscheiben üblichen schmalen Profilschienen einfügbar sind.The components according to the invention can thus be produced with extremely thin walls that they are narrow in all common glazing with multiple panes Profile rails are insertable.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt F i g. 1 ein feuerbeständiges Brüstungselement gemäß der Erfindung, F i g. 2 die graphische Darstellung des Temperaturverlaufes bei einem Brandversuch an der dem Feuer zugekehrten Seite eines Brüstungselementes gemäß F i g. 1., F i g. 3 die graphische Darstellung des Temperaturverlaufes bei einem Brandversuch an der dem Feuer abgekehrten Seite eines Brüstungselementes gemäß Fig.l.An exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing shown. It shows F i g. 1 a fire-resistant parapet element according to the invention, F i g. 2 the graphical representation of the temperature profile during a fire test on the side of a parapet element facing the fire according to FIG. 1., F i G. 3 shows the graphical representation of the temperature profile during a fire test the side facing away from the fire of a parapet element according to Fig.l.

Wie F i g. 1 erkennen läßt, besteht das Brüstungselement gemäß der Erfindung aus der Verkleidungsplatte 1, beispielsweise aus vorgespanntem farbigem Spiegelrohglas, der stark wärmedämmenden Platte«2 aus nicht brennbaren anorganischen Stoffen- als Kern= Schicht, der diffusionsdichten Schicht 3, beispielsweise aus einer Aluminiumfolie, und der von Karton -eingeschlossenen Gipsplatte 4. Die Platte 2 und die diffusionsdichte Schicht 3 sind durch Säure- oder Feuerkitt 6, die übrigen Platten oder Schichten mittels Klebern 5,7 zusammengefügt. Die Gipskartonplatte 4 ist mit einer Farbschicht 8 'ausgestattet. Bei den amtlich durchgeführten Brandversuchen hat sich ein derartiges Brüstungselement, welches nur eine Gesamtdicke von 52 mm und eine Wärmedurchgangszahl k von 0,98 Kcal/m2 h° C besaß, als »feuerbeständig« entsprechend DIN 4102, B1. 1, Abs. B V, erwiesen.Like F i g. 1 shows, the parapet element according to the invention consists of the cladding panel 1, for example made of toughened colored mirror raw glass, the highly heat-insulating panel "2" made of non-combustible inorganic materials as the core = layer, the diffusion-proof layer 3, for example made of an aluminum foil, and the of cardboard-enclosed plasterboard 4. The plate 2 and the diffusion-proof layer 3 are joined by acid or fire putty 6, the other plates or layers by means of adhesives 5, 7 . The plasterboard 4 is provided with a layer of paint 8 '. In the officially conducted fire tests, such a parapet element, which was only 52 mm thick and had a heat transfer coefficient k of 0.98 Kcal / m2 h ° C, proved to be "fire-resistant" in accordance with DIN 4102, B1. 1, Paragraph BV.

Den Temperaturverlauf während dieses Brandversuches auf der dem Feuer zugekehrten Seite läßt die F i g. 2 erkennen. Die graphische Darstellung gemäß F i g. 3 zeigt, daß die Temperatur auf der dem Feuer abgekehrten Seite des Brüstungselementes etwa von der fünfzehnten bis zur fünfzigsten Minute des Brandversuches fast linear ansteigt. Von der fünfzigsten Minute bis zur achtzigsten Minute aber erfolgt nur ein Temperaturanstieg von 88 auf 96° C. Diese Wirkung ist auf die erfindungsgemäß ausgewertete endotherme Reaktion der Materialien der Platte 4 (Fig.1) zurückzuführen.The temperature profile during this fire test on the fire facing side lets the F i g. 2 recognize. The graph according to F i g. 3 shows that the temperature on the side of the parapet facing away from the fire almost linearly from about the fifteenth to the fiftieth minute of the fire test increases. From the fiftieth minute to the eightieth minute, however, only takes place a temperature rise from 88 to 96 ° C. This effect is on the invention evaluated endothermic reaction of the materials of the plate 4 (Fig.1).

Es wurde also durch die Anwendung dieser Platte bewirkt, daß die Temperatur innerhalb von 30 Minuten um nur 8° C anstieg.So it was caused by the use of this plate that the temperature rose by only 8 ° C within 30 minutes.

Claims

Claims: 1 .. Slab-shaped wall-forming construction element of small thickness with a fire-resistant, heat-insulating core layer, in particular parapet element, characterized in that the side facing away from the effect of fire, which the construction element is intended to withstand, is replaced by a layer (4) made of a physically or chemically endothermic material is formed and that this layer (4) in the direction of the core layer (2), for example by an aluminum foil (3), is sealed diffusion-tight. z. Construction element according to claim 1, characterized in that the endothermically reacting layer, for example a plasterboard (4) enclosed by cardboard, is reinforced in a manner known per se with fiberglass, slag wool, asbestos fiber or the like. 3. Component according to claims 1 or 2, characterized in that the endothermically reacting layer (4) is added in a manner known per se unexpanded vermiculite which inflates when exposed to fire and expanded perlite which emits moisture when exposed to fire. 4. Component according to one of claims 1 to 3, characterized in that in one, more or all of the edges of the thickness of the insulating core layer (2) corresponding narrow strips of vapor diffusion-proof material, such as foam glass, glued or cemented. 5. Component according to one of claims 1 to 4, characterized in that the endothermically reacting layer (4) is completely or partially impregnated with a moisture-repellent agent. 6. Component according to one of claims 1 to 5, characterized in that the side of the endothermically reacting layer (4) facing away from the core layer (2) is provided with a vapor-permeable layer (8). 7. Component according to one of claims 1 to 6, characterized in that the diffusion-proof layer, for example the aluminum foil (3) and the fire-resistant, heat-insulating core layer (2 ) are connected to one another by an acid or fire putty layer (6).