DE1658806C

DE1658806C - Fire-resistant composite panel for building and construction elements with several such panels

Info

Publication number: DE1658806C
Authority: DE
Inventors: Fritz Dr. 6700 Ludwigshafen; Breu Rudolf Dr. 6715 Lambsheim; Haardt Udo 6700 Ludwigshafen Stastny
Original assignee: Badische Anilin and Sodafabrik AG
Current assignee: BASF SE
Publication date: 1972-05-10

Description

1 658 8^61 658 8 ^ 6

1 21 2

Verbundplatten werden im Bauwesen in großem Eigenschaften besitzt. Die Alkalisilikatplatten haben Umfang verwendet. Sie stellen flüchige, aus mehreren in der Regel eine Dicke von etwa 2 bis 4 mm.
Schichten zusammengesetzte Bauteile dar. Bei der Beflammung einer erfindungsgemlißen An Verbundplatten, die z. B. als Briistungs- oder Verbundplatte mit Schaumstoff-Innenschichten und als Zwischenwandelemente dienen, werden hinsieht- 5 einer Mittellage aus Alkalisilikatplatten platzt auf der lieh ihrer wärmeisolierenden Eigenschaften häufig dem Brand zugekehrten Seite zunächst die Außenhohe Anforderungen gestellt. So darf z. B. bei Außen- schicht auf, die organische Schaumschiebt schmilzt, elementen ein bestimmter Wärmedurchlaßwiderstand wird entzündet und brennt ab. Gleichzeitig schäumen nicht unterschritte.! werden. Die Elemente enthalten die Alkalisilikatplatten auf und bilden eine 10 bis daher meist eine Schicht aus Stoffen mit geringer io 20 mm dicke Schaumstoffschicht. Diese besitzt eine Wärmeleitfähigkeit. Als solche werden in der Praxis so gute isolierende Wirkung, daß die hinter ihr lievielfaeh geschlossenzellige Schaumkunststoffe ver- gende weitere organische Schaumschicht, z. B. aus wendet, z. B. auf Basis von Polystyrol oder Polyure- Polystyrol, über einen längeren Zeitraum nicht thanen. Diese Stoffe haben verhältnismäßig gute schmilzt oder sonstwie zerstört wird, so daß ihre isomechanische Eigenschaften, ein niedriges Raum- 15 Iierende Wirkung erhalten bleibt,
gewicht und eine sehr niedrige Wärmeleitzahl. Ver- Eingehende Versuche haben ergeben, daß es erbundplatten müssen jedoch häufig weiterhin gegen- heblich vorteilhafter ist, die Alkaüsilikütplatten zwiüber Feuereinwirkung beständig sein. So müssen sie sehen den beiden organischen Schaumstoffschichten z.B. bei Versv Endung in Hochbauten den Anforde- anzuordnen und nicht zu beiden Seiten dieser Schichrungen gemäß DIN 4102 für feuerhemmende EIe- 20 ten, wie dies an sich auch möglich wäre. Durch die mente bzw. für gegen Feuer ausreichend Widerstands- erfindungsgemäße Anordnung wird demgegenüber fähige Bauteile erfüllen. eine wesentlich höhere Feuerwiderstandsdauer er-Bekannte Verbundplatten mit solchen Kern- zielt, obwohl hier nur eine Alkalisilikatplatte in dem schichten aus organischen Schaumkunststoffen kön- Verbundelemcnt angeordnet ist.
nen diese Anforderungen bezüglich einer hohen 25 In den Fig.) bis 4 ist beispielweise und schema-Fcuerwiderstandsdauer, z. B. von 30 Minuten und tisch ein tafelförmiges Bauelement mit zwei erfindarübcr, nicht erfüllen, da die Temperaturbeständig- dungsgemäßen Verbundplatten dargestellt,
kcit der Schaumkunststoffe gering ist, sie bei Hitze- Fig. 1 stellt eine Ansicht,
cinwirkung rasch zerstört werden und gleichzeitig da- Fig. 2 und 3 je einen Schnitt und
mit ihre isolierende Wirkung verlieren. Diese Wirkung 30 F i g. 4 einen Schnitt längs der Linie A-A in größeist auch dann nicht £.esichc <, wenn perforierte rem Maßstab dar.Composite panels are widely used in construction. The alkali silicate boards used scope. They represent volatile, from several usually a thickness of about 2 to 4 mm.
When applying a flame to a composite panel according to the invention, which e.g. B. serve as a parapet or composite panel with foam inner layers and as partition wall elements, a middle layer of alkali silicate panels bursts on the side often facing the fire, often facing the fire, first of all. So z. B. on the outer layer, the organic foam layer melts, elements a certain thermal resistance is ignited and burns down. At the same time, there is no shortage of foam.! will. The elements contain the alkali silicate boards and form a 10 to therefore usually a layer of materials with a foam layer less than 20 mm thick. This has a thermal conductivity. As such, the insulating effect is so good in practice that the closed-cell foam plastics lying behind it lie against another organic foam layer, e.g. B. from turns, z. B. based on polystyrene or polyurethane polystyrene, not thanene for a long period of time. These substances have relatively good melts or are otherwise destroyed, so that their isomechanical properties, a low spatial effect, are retained,
weight and a very low coefficient of thermal conductivity. In-depth tests have shown that it is often still more advantageous for the composite panels to be resistant to the effects of fire. So you have to see the two organic foam layers, for example when used in high-rise buildings, to be arranged and not on both sides of these layers in accordance with DIN 4102 for fire-retardant elements, as this would also be possible in itself. Due to the elements or for sufficient resistance against fire, the inventive arrangement will, on the other hand, meet capable components. A significantly higher fire resistance duration is the goal of known composite panels with such a core, although here only one alkali silicate panel is arranged in the layers of organic foamed plastics composite element.
NEN these requirements with respect to a high 25 In FIGS.) to 4 is for example and schema-Fcuerwiderstandsdurance, z. B. of 30 minutes and table a panel-shaped component with two according to the invention, do not meet, since the temperature-resistant composite panels shown,
kcit of the foamed plastics is low, they are exposed to heat - Fig. 1 shows a view
cinimpact are quickly destroyed and at the same time there- Fig. 2 and 3 each a section and
lose their isolating effect. This effect 30 F i g. 4 a section along the line AA in size is not visible even if the scale is perforated.

Schaumkunststoffplatten durch umhüllende Mörtel- Mit 1 ist ein etwa 25 mm dicker Abstandhalter aus schichten flächig miteinander verbanden werden. einer Asbestzementplatte bezeichnet, durch den die Fs ist auch bereits eine feuerwiderstandsfähige Ver- Verbundplatte auf drei Seiten eingefaßt ist. In der bundplatte für das Bauwesen bekanntgeworden, die 35 Mitte der Innenseite dieses Abstandhalters ist eine aus zwei nicht brennbaren Außenschichten und zwei umlaufende, etwa 15 mm tiefe und 4 mm breite Nut Innenschichten aus feuergefährdetem organischem eingefräst, in die eine mit einm: Kleber bestrichene Dämmstoff besteht, getrennt durch eine fcucrschüt- anorganische, die Mittellage bildende Brandschutzzende Mittellage aus anorganischem Material, die platte 2 eingeschoben ist. Die Brandschutzplatte hat durch am Plattenrand angeordnete, mechanisch su- 40 eine Dicke von 1,7 mm, einen Wassergehalt von bile Abstandhalter für die Außcnschichtcn fixiert ist 50 Gewichtsprozent und enthält Stapelglasscide in (deutsche Auslegcschrift 1248 897). Auf eine der- einer Menge von 7,5 Gewichtsprozent, jeweils beartigc Verbundplatte bezieht sich die Erfindung. Ihr zogen auf das in ihr enthaltene wasserfreie Alkaliliegt die Aufgabe zugrunde, die Feuerwiderstands- silikat.Foam plastic panels through enveloping mortar - With 1 an approximately 25 mm thick spacer is made layers are connected to one another over a large area. an asbestos cement board, through which the Fs is already a fire-resistant composite panel that is bordered on three sides. In the Bundplatte has become known for the construction industry, the 35 center of the inside of this spacer is a made of two non-flammable outer layers and two circumferential grooves about 15 mm deep and 4 mm wide Inner layers made of fire-prone organic material are milled into one of which is coated with glue There is insulation material, separated by an inorganic fire protection end that forms the middle layer Middle layer made of inorganic material, the plate 2 is inserted. The fire protection plate has by mechanically arranged on the edge of the plate, a thickness of 1.7 mm, a water content of The fixed spacer for the outer layers is 50 percent by weight and contains stacked glass cides (German interpretation 1248 897). On one of those an amount of 7.5 percent by weight, each beartigc Composite panel relates to the invention. You drew on the anhydrous alkali contained in it the task underlying the fire-resistant silicate.

fahigkcit zu verbessern und zu sichern, so daß für die 45 Auf die Flächen der beiden Brandschutzplatten 2 Innenschichten ohne Bedenken auch Schaumkunst- sind 20 mm dicke Schaumstoffplatten 3 aus Schaumstoffe mit geringer Temperaturbeständigkeit vcrwcn- polystyrol geklebt, die die feuergefährdeten Inncndct werden können. schichten bilden. Diese Platten 3 haben eine Dicke Hs wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe gelöst von jeweils 20 mm. Die Außenschichten 4 bestehen ist. wenn d'c Mittcllagc aus einem Material, Vorzugs- 5" aus 3,2 mm dicken gegebenenfalls glasierten Asbestweise wasser- und gegebenenfalls faserhaltigen! Al- zementplatte 8. Ability to improve and secure, so that for the 45 on the surfaces of the two fire protection panels 2 Inner layers without concern, including foam art, are 20 mm thick foam sheets 3 made of foam Wcrwcn-polystyrene glued with low temperature resistance, which protects the fire-endangered inncndct can be. form layers. These plates 3 have a thickness Hs which has now been found to achieve this object of 20 mm in each case. The outer layers 4 are made is. if the middle consists of a material, preferably 5 ″ of 3.2 mm thick, optionally glazed asbestos, water- and optionally fiber-containing! Al-cement board 8.

kalisilikat in Plattcnform, besteht, das — wie an sich Die beiden Verbundplatten werden durch einepotash silicate in plate form, which - as in itself The two composite panels are supported by a

bekannt (deutsches Gebrauchsmuster 1852 959) — Feder zusammengefügt, so daß eine senkrechteknown (German utility model 1852 959) - spring joined together so that a vertical

bei Brandlcmperaluren aufschäumt. Mittelfuge 9 entsteht. Die Feder wird von den Inncn-foams up in the event of fire penetrations. Center joint 9 is created. The pen is

Ia sind Hrandschul/platten bekannt, die aus 55 schichten der Verbundplatten durch eine im Quer-Ia Hrandschul / plates are known, which consist of 55 layers of composite panels through a transverse

Alkiilisilik.iten. insbesondere Natriumsilikiit. bestehen schnitt U-förmigc DichtungseinlagcS getrennt, dieAlkiilisilik.iten. especially sodium silicate. consist of cut U-shaped sealing liner separately, the

und die einen Wassergehalt von 20 bis 70 Gewichts- aus einem nicht brennbaren hitzebeständigen MaIc-and which have a water content of 20 to 70 weight - from a non-flammable, heat-resistant paint

pro/.ent aufweisen. Diese Platten enthalten weiterhin rial, /.. 13. Asbest, besteht. Die Dichtungscinlage 5 istpro / .ent have. These panels still contain rial, / .. 13. Asbestos, is made. The sealing insert 5 is

Fasern, insbesondere Glasfasern, z. U. Stapelglas- zweckmäßig sowohl mit den Innenschichten als auchFibers, especially glass fibers, e.g. U. stacked glass- appropriate with both the inner layers and

seide, in einer Menge von 2 bis 40 Gewichtsprozent, 6° mit der Feder, die sie umschließt, verklebt,silk, in an amount of 2 to 40 percent by weight, 6 ° glued to the feather that surrounds it,

vorzugsweise 5 bis 25 Gewichtsprozent, jeweils bc- Durt'h diese Anordnung wird im Hrandfallc daspreferably 5 to 25 percent by weight, in each case bc-Durt'h this arrangement is in Hrandfallc the

zoficn auf (Ins in ihnen enthaltene wasserfreie Alkali- Austreten von Gasen durch die dem Brand ab-zoficn on (into the anhydrous alkali they contain- escape of gases due to the

silikiil. Solche faser- und wasserhaltigen Alkalisilikut- gekehrte Mittelfuge verhindert. Die Feder besteht aussilikiil. Such a fibrous and water-containing alkali silicate-swept middle joint prevents. The spring consists of

platten hüben die Eigenschaft, hei Einwirkung hoher Asbeslzementplatten Il und einer Mirrcralfascr-slabs have the property of being exposed to high asbesl cement slabs II and a mirror fiber

Tcmptraturcn, wie sie z. B. in einem Hrandfall auf- 65 platte 6. Die Dichtung der Fuge erfolgt mit einemTcmptraturcn such as z. B. in a case of hand 65 6. The joint is sealed with a

treten, unter Absieden des in ihnen enthaltenen Was- elastischen, hilzebcsländigen Kitt 7, 2. U. einem sol-step, with the separation of the waselastic, hilly putty 7, 2. U.

sets sich /11 einer mechanisch stabilen Sdiaiinmhiclit clien auf Silk-on-Kuutscluik-tiasis.A mechanically stable sdiaiinmhiclit clien is set up on Silk-on-Kuutscluik-tiasis.

:nif/uMiiheii, «lie hervorragende wiirnicisolicrcude Das gesamte tafelförmige Bauelement ist in einen: nif / uMiiheii, «lie excellent wiirnicisolicrcude The entire panel-shaped component is in one

Claims

1 frame with two Z-profiles taken, the space 10 between the profiles and the outer layers of the component is sealed with a httzebestäridigen putty. A fire test in a furnace based on the s standard temperature curve according to DIN 4102, sheet 2 (edition September 1965) shows that an outside temperature of 140 ° C plus room temperature does not occur until after 86 minutes on the side facing away from the fire . When the flame is applied, no gases are released from the side of the element facing away from the fire. Even the middle joint remains closed during the entire experiment. Due to the circumferential spacer 1, the element does not contract at the edge zones during the fire test. The alkali silicate panels arranged in the element have, as was determined after the fire test, expanded to form a non-curved foam layer and firmly anchored in the circumferential groove of the spacer. Due to its behavior in the fire test, the element can be classified in fire resistance class F 60. In a further fire test according to DIN as 4102, BI. 10, paragraph 8.1.2, October 1966 edition, according to a temperature curve which reaches a temperature of 660 ° C after 10 minutes and then remains constant, a temperature of 95 ° C each at 5 measuring points on the side of the composite element facing away from the fire measured after 90 minutes. This temperature is still considerably below the permissible temperature, which is specified as 140 ° C plus room temperature. Here, too, no flammable or ignitable gases escape on the side of the component facing away from the fire. The joints remain closed. The panel-shaped structural element, which is shown in the figures from two composite panels which are held together by a spring, can of course be composed of any number of composite panels. The outer composite panels are closed off at three edges by the spacers, while in the middle parts only two opposite edges have these spacers. The other two edges form the groove in which a tongue engages. As described above, the spring is expediently covered on both sides with an insert made of a non-combustible material, which is U-shaped in cross section. In this way a good seal is achieved and thus prevents flammable gas, which are formed from the organic visible layer facing the fire, from escaping on the side of the component facing away from the fire and thus contributing to the spread of the fire. Of course, the component can also consist of a single composite panel, in which case all four edges are formed by the spacers. Patent claims:

1. Fire-resistant composite panel for building, consist of two non-combustible panels Outer layers and two inner layers made of fire-endangered organic insulation material, separated by a fire contactor, both middle layer made of inorganic material, which by the edge of the plate arranged, mechanically stable spacers for the outer layers are fixed, characterized in that the middle layer (2) is made of one material, preferably water- and possibly fiber-containing! Alkali silicate in sheet form, which - as in itself known - foams at fire temperatures

2. Panel-shaped component with frame and filling, characterized in that the filling of several, each with a groove-shaped edge by means of a spring made of non-combustible material Material of joined composite panels according to claim 1, * wherein the groove shape of the edge is formed in that the inner layers (3) and the middle layer (2) opposite the outer layers (8) spring back.

3. The component according to claim 2, characterized in that one between the tongue and groove in cross-section U-shaped sealing insert (5) made of a heat-resistant material that the Spring encloses, is inserted.

1 sheet of drawings