DE19725301C2 - Brandschutzmaterial für Bauzwecke sowie dessen Herstellung und Verwendung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Brandschutzmaterial für Bauzwecke, mit einem Trägermaterial aus nicht brennbaren, mineralischen Fasern und mit einer intumeszie­ renden Substanz, wobei das Trägermaterial von der intumeszierenden Substanz umgeben ist und das mit der intumeszierenden Substanz versehene Trägermaterial als vorgefertigtes, flexibles und flächiges Erzeugnis vorliegt.

Die Erfindung betrifft des weiteren ein Verfahren zur Herstellung eines Brandschutzmateri­ als, wobei ein flächiges Trägermaterial mit einer Beschichtung versehen wird. Schließlich betrifft die Erfindung verschiedene Verwendungen des Brandschutzmaterials.

Aus der Praxis sind unterschiedliche Brandschutzmaterialien bekannt. Beispielsweise wird Mineralwolle mit intumeszierendem Coating für Kabelschotts und für Installationsschächte angewendet. Des weiteren kommen Kalziumsilikat- und Vermiculitplatten bei Installations­ schächten zum Einsatz. Außerdem sind Dichtungsmassen oder Kitte mit intumeszierenden Additiven, Brandschutzmanschetten oder -kissen bekannt. Ziel aller dieser brandschutztech­ nischen Abschottungssysteme ist es, die Brandausbreitung in andere Gebäudeteile mög­ lichst zu verhindern, mindestens aber zu verzögern. Bei einer Brandprüfung wird die Feuer­ widerstandsdauer ermittelt, die im Zulassungsbescheid später als Basis für das Anwen­ dungsgebiet am Bau gilt.

Aus dem DE-GM 77 15 947 ergibt sich ein weiteres Brandschutzmaterial in Form einer fle­ xiblen Flammschutzbahn. Diese Flammschutzbahn kommt bei leicht entflammbaren Ge­ genständen, wie Innenwänden von Holzhäusern, zur Anwendung. Das mit einer intumeszie­ renden Substanz beschichtete und/oder getränkte Trägermaterial wird in der in Rede ste­ henden Druckschrift als Glasfaservlies offenbart. Vliesstoffe sind flexible, poröse textile Flä­ chengebilde, die durch mechanisches oder anderes Verfestigen von Faserflorschichten her­ gestellt werden. Wenn Faservlies zu stark gebogen wird, zerfasert es oder reißt an den O­ berflächen auf. Durch die Beschichtung des Glasfaservlieses mit dem Feuerschutzmittel bzw. mit der intumeszierenden Substanz werden die flexiblen Eigenschaften der in Rede stehenden Brandschutzbahn erreicht. Erst hierdurch kann die bekannte Flammschutzbahn leicht verlegt werden, ohne dass die vorstehend genannten Nachteile auftreten. In anwen­ dungstechnischer Hinsicht ist das hier beschriebene Material in erster Linie dafür vorgese­ hen, die Flammschutzbahn auf eine zu schützende Wand - also auf eine ebene Fläche - aufzubringen.

In der EP 0 425 075 A1 ist ein leichtgewichtiges, atmungsaktives Brandschutzerzeugnis be­ schrieben, welches flexibel und leicht verformbar ist und an die Form eines Polsterartikels angepasst werden kann. Die dort verwendeten Glaskernfasern sind vollständig ummantelt mit intumeszierenden Stapelfasern. Dieser aus Kern- und Stapelfasern bestehende Faden wird auf speziellen Luftdüsen- oder Ringspinnmaschinen hergestellt und dann zum Träger­ material verwoben oder anderweitig verarbeitet. Die anderweitige Verarbeitung ist dadurch beschrieben, dass das Fabrikat gewebt, nicht-gewebt, gestrickt, einschließlich Ketten- und Rundstrick, gesponnen, geflochten sein kann und als ausgesteifte Netzkonstruktion vorlie­ gen kann. Es ergibt sich ein gewebtes Material, wobei die Fäden aneinanderliegend mitein­ ander verwoben sind. Im Hinblick auf die Verwendung ist in der in Rede stehenden Druck­ schrift offenbart, dass das Erzeugnis einen dekorativen Zweck erfüllt und bspw. bei Sitz­ polstern, Bettzeug, Vorhängen, Zelten und dgl. Anwendung findet.

Das Erzeugnis gemäß der in Rede stehenden Druckschrift ist mit Nachteilen behaftet. Her­ vorzuheben ist dabei die wegen der kostspieligen Maschinen recht teure Herstellung des Erzeugnisses. Zunächst muss mittels einer Ringspinnmaschine der ummantelte Faden her­ gestellt werden. Anschließend muss der ummantelte Faden zum flächigen Trägermaterial verwebt werden. Hierbei oder beim Transport des ummantelten Fadens zur Webmaschine könnten bspw. die intumeszierenden Stapelfasern beschädigt werden. Ein weiterer Nachteil wird darin gesehen, dass die Masse des intumeszierenden Materials bei dem aus der in Re­ de stehenden Druckschrift bekannten Stand der Technik eher gering ist. Die intumeszieren­ den Fasern umhüllen zwar den Faden, jedoch wird die Masse an intumeszierendem Material nicht allein für eine wirksame Isolierung sorgen. Daher haben auch die Deckschichten eine isolierende Funktion. Außerdem wird durch das Aneinanderliegen der Fäden ein Großteil der Oberfläche der intumeszierenden Stapelfasern bzgl. ihrer Aktivität und Geschwindigkeit beim Entfalten der intumeszierenden Wirkung bei Temperaturerhöhung eingeschränkt.

Die EP 0 391 000 A2 betrifft ein feuerresistentes Material, das aus kerngesponnenen Fasern gefertigt ist. Dort besteht der Kernfaden aus feuerbeständigem Material, während die Sta­ pelfasern bspw. aus synthetischem Material bestehen. Des weiteren ist eine intumeszieren­ de Deckschicht vorgesehen, die einseitig und kompakt auf der Oberfläche des gestrickten Grundmaterials aufgebracht ist. Geringe Gewebezwischenräume sind zwar vorhanden, je­ doch ist nicht die gesamte Oberfläche des Trägermaterials von der intumeszierenden Substanz umgeben. Zudem spricht die kompakte Deckschicht gegen eine hohe Flexibilität und besonders gute Verformbarkeit des Erzeugnisses. Die aus der in Rede stehenden Druck­ schrift ermittelbaren Verwendungen beziehen sich auf Polsterartikel, Bürobaumaterialien wie Wandbeschichtungen, Wandplatten, also um weitgehend flächige Untergründe, auf die das Fabrikat aufgezogen wird. Eine kompakte intumeszierende Deckschicht schränkt die Verformbarkeit jedenfalls in erheblichem Maße ein.

Schließlich beschreibt die DE 41 35 678 A1 eine thermisch expandierbare Brandschutzmas­ se für Trägerbahnen. Die Trägerbahn ist aus einem Vlies hergestellt ist. Zudem wird ange­ geben, dass die Brandschutzmasse als Formkörper oder Platte vorliegen kann. All diese Informationen sprechen gegen flexible Eigenschaften und eine gute Verformbarkeit des dor­ tigen feuerresistenten Materials. Bezüglich der Verwendungsmöglichkeiten ist der in Rede stehenden Druckschrift lediglich die Verwendung der Masse als solcher - ohne mit einem Trägermaterial konfektioniert zu sein - angegeben.

Ausgehend von dem aus der EP 0 425 075 A1 bekannten Stand der Technik liegt der Erfin­ dung die Aufgabe zugrunde, ein Brandschutzmaterial der eingangs beschriebenen Art an­ zugeben, welches eine kostengünstige Herstellung erlaubt und außerdem schnell aktiviert werden kann. Zudem soll gewährleistet sein, dass das Brandschutzmaterial Biege- und Zug­ eigenschaften aufweist, welche einen Einsatz des Brandschutzmaterials unabhängig von der Ausbildung des abzuschottenden Objekts ermöglicht. Schließlich sollen ein kostengünstiges Verfahren zur Herstellung des Brandschutzmaterials sowie verschiedene Verwendungen des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials in unterschiedlichen Einsatzgebieten des Bauge­ werbes angegeben werden.

Die voranstehende Aufgabe wird bezüglich des Brandschutzmaterials durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Danach ist ein Brandschutzmaterial der in Rede stehenden Art derart ausgestaltet, dass das Trägermaterial eine Netzstruktur aufweist und als Netz o­ der offenes Gewebe mit einer Maschenweite bzw. Fadenabstand von 5 bis 10 mm vorliegt und dass das Trägermaterial eine Beschichtung aus der intumeszierenden Substanz auf­ weist.

Erfindungsgemäß ist zunächst erkannt worden, dass eine kostengünstige Herstellung des aus der EP 0 425 075 A1 bekannten Erzeugnisses erzielt werden kann, wenn die intumszierende Substanz nicht mittels Stapelfasern auf den Träger aufgebracht wird, was teure Kernspinnmaschinen erfordert. Weiter ist erkannt worden, dass die Gefahr der Beschädi­ gung der auf das Trägermaterial aufgebrachten intumeszierenden Substanz vermindert wer­ den kann, indem der Vorgang des Aufbringens der Substanz dann erfolgt, wenn das Trä­ germaterial bereits in die flächige Form verbracht ist. Auf diese Weise wird eine mechani­ sche Beanspruchung der intumeszierenden Substanz während der Herstellung eines flächi­ gen Erzeugnisses vermieden. Außerdem ist erkannt worden, dass im Vergleich zur bekann­ ten Einzelbehandlung des Trägermaterialfadens eine Gesamtbehandlung des bereits flächi­ gen Trägermaterials durch Beschichten und/oder Tränken nicht nur geringere Herstellungs- und Materialkosten, sondern auch einen geringeren Zeitaufwand erfordert. Weiter ist erkannt worden, dass ein Netz oder ein Gewebe mit Netzstruktur in vorteilhafter Weise eine Ma­ schenweite bzw. einen Gewebezwischenraum von ca. 5 bis 10 mm aufweist. Durch die gro­ ßen Abstände der Fasern oder Fäden voneinander wird gewährleistet, dass der Gewichts­ anteil der intumeszierenden Substanz sehr hoch ist, also in der Summe mehr intumeszie­ rende Substanz zur Verfügung steht um die Ausbreitung eines Brandes zu verhindern. Die großen Abstände der Fasern oder Fäden voneinander ermöglichen außerdem, dass die in­ tumeszierende Substanz frei - ohne in Kontakt mit anderen benachbarten beschichteten Fasern oder Fäden zu sein - an der Oberfläche platziert ist und somit schneller und überall sofort wirksam aktiviert wird. Es wird ein Brandschutzmaterial mit nahezu universeller Ein­ setzbarkeit zur Verfügung gestellt, da das Trägermaterial eine flexible Netzstruktur aufweist und als Netz oder offenes Gewebe vorliegt. Aufgrund der Netzstruktur weist das Trägerma­ terial bessere Biege- und Zugeigenschaften auf und ist außerdem kompressibel, so dass das Material nicht nur auf ebenen oder leicht gekrümmten Flächen, sondern auch in Hohl- oder Zwischenräumen, wie beispielsweise in Brandschutzfugen, anwendbar ist. In der Funk­ tion als Brandschutzfugenmaterial gewährleistet das erfindungsgemäße Brandschutzmateri­ al die Dichtigkeit gegen Flüssigkeiten bei jeder Fugenbreite, Zug- und Druckstabilität ohne Rißbildung und Feuer- und Rauchundurchlässigkeit im Brandfall.

Es wird hervorgehoben, dass das erfindungsgemäße Brandschutzmaterial ein Substitut für Spezialprodukte, wie Brandschutzschnüre, Vermiculitplatten, Mineralwolle mit intumeszie­ rendem Coating, anderweitigen intumeszierenden Coatings, Brandschutzmanschetten, Brandschutzkissen, Dichtungsmassen darstellt und darüber hinaus auch mit den bekannten Brandschutzmaterialien kombiniert werden kann. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemä­ ßen Brandschutzmaterials ergibt sich aus der vereinfachten Lagerhaltung, wobei einheitliche Lagerbedingungen erforderlich sind und eine Diversifizierung in Abhängigkeit vom Spezial­ produkt entfällt.

Im Hinblick auf die Maschenweite bzw. den Fadenabstand der als Netz oder offenes Gewe­ be vorliegenden Netzstruktur ist auszuführen, dass das Trägermaterial im wesentlichen aus gleichgroßen, gleichförmigen Maschen gebildet ist. Denkbar wäre es auch, die Maschen unterschiedlich auszubilden, so dass einer Formänderung während der Umwandlungsvor­ gänge bei Brand gefolgt werden kann.

In stofflicher Hinsicht wird als Trägermaterial bevorzugt Glasfasermaterial eingesetzt. Glas­ fasern sind beliebig webbar, so dass Gewebe mit den verschiedensten Maschengrößen und -formen erstellt werden können. Des weiteren besitzen Glasfasern einen hohen Schmelz­ punkt, was eine Verringerung des Wärmeausdehnungskoeffizienten des gesamten Brand­ schutzmaterials im Normalzustand zur Folge hat.

Von ganz besonderem Vorteil ist es, wenn das flexible Trägermaterial derartige Biege- und Zugeigenschaften aufweist, dass es in ein räumliches Gebilde überführt werden kann. Das Trägermaterial könnte gefaltet, zusammengeknüllt oder anderweitig in Form gebracht wer­ den, so dass es sich zum Ausstopfen von Hohl- oder Zwischenräumen eignet. In diesem Zusammenhang könnten in vorteilhafter Weise auch Reste des Brandschutzmaterials verar­ beitet werden, so dass eine maximale Ausnutzung des Materials ermöglicht wird. Auf jeden Fall gestattet das erfindungsgemäße Brandschutzmaterial das Umwickeln, das Rollen und Zerknüllen, ohne dass es Schaden nimmt.

Im Hinblick auf die intumeszierende Substanz hat es sich als besonders vorteilhaft heraus­ gestellt, Blähgraphit zu verwenden. Eine durch Blähgraphit auf dem Trägermaterial gebildete Schicht ist homogener als eine Schaumschicht bildende Kunststoffschicht-Dispersionsfarbe, wie sie bei der bekannten flexiblen Brandschutzbahn verwendet wird, und dadurch stabiler in ihrer Konsistenz. Im Brandfall, wobei im Brandraum Luftströmungen entstehen, die die sehr leichten Schaumschichten vom Untergrund wegreißen, bleibt die Schutzschicht auf dem Trägermaterial und wird nicht so leicht "weggeweht". Auf diese Weise wird ein Brandschutz­ verlust vermieden. Alternativ könnten als intumeszierende Substanz Phosphate, insbesonde­ re Ammoniumpolyphosphat oder Ethylendiaminphosphat enthalten. Des weiteren sind Kom­ binationen aus Ammoniumpolyphosphat mit Melamin und Pentaerythrit denkbar. Weitere, für sich bekannte intumeszierende Substanzen, wie Vermiculit oder Wasserglas könnten eben­ falls angewendet werden.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Brandschutz­ materials umfasst das Trägermaterial zusätzlich zur intumeszierenden Substanz eine ablativ wirkende Substanz. Die ablativ wirkende Substanz enthält chemisch gebundenes Wasser, das im Brandfall frei wird und das zu schützende Bauteil kühlt.

Die ablativ wirkende Substanz kann mit der intumeszierenden Substanz vermischt oder als separate Schicht auf das Trägermaterial aufgebracht sein. Im letzteren Fall ist bei der Mon­ tage des Brandschutzmaterials zu beachten, dass die ablative Schicht immer dem Bauteil zugewandt ist. Die Ausrüstung des Trägermaterials mit der ablativen Substanz ist im Hin­ blick darauf zweckmäßig, dass das Brandschutzmaterial in zahlreichen Anwendungsfällen im direkten Kontakt mit der Oberfläche des jeweiligen Bauteils steht. Im Bereich der Kon­ taktfläche, macht eine intumeszierende Wirkung mangels Raum zur Expansion keinen Sinn. Hier ist nur noch eine Kühlwirkung hilfreich. Als ablativ wirkende Substanz könnte beispiels­ weise Aluminiumhydroxid und/oder Magnesiumhydroxid eingesetzt werden, worin Kristall­ wasser enthalten ist. Damit nun eine wirksame Verbindung zwischen dem Trägermaterial und der intumeszierenden Substanz, ggf. auch der ablativ wirkenden Substanz, realisiert werden kann, könnte ein Bindemittel eingesetzt werden. Dieses Bindemittel muss den An­ forderungen an die Biege- und Zugfestigkeit des Trägermaterials genügen, so dass das ge­ samte erfindungsgemäße Brandschutzmaterial im gewünschten Maße verformbar ist. Ein Bindemittel, dass diesen Anforderungen Rechnung trägt, ist in Latex aus Kautschuk gefun­ den worden. Der Latex kann aus natürlichem oder künstlichem Kautschuk hergestellt sein. Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials weist der Latex eine e­ norme Klebfähigkeit auf und besitzt im ausgehärteten Zustand eine weitaus größere Deh­ nungsfähigkeit als die üblichen, auf Wasser basierenden Acrylat-Dispersionen.

Ebenfalls im Zusammenhang mit der Flexibilität und Verformbarkeit des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials ist eine geringe Schichtdicke der intumeszierenden Substanz, ggf. auch der ablativ wirkenden Substanz von Vorteil. Eine Schichtdicke von ca. 1 mm gewähr­ leistet die Flexibilität des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials in vollem Maße.

Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird des weiteren im Hinblick auf die Her­ stellung des Brandschutzmaterials gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 18 durch ein Verfahren gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das Trägermaterial in Form ei­ nes Netzes oder eines offenen Gewebes entweder in ein Latexbad getaucht wird, in dem eine intumeszierende Substanz enthalten ist oder dass auf das Trägermaterial nach einem Tauchvorgang in einem Latexbad eine intumeszierende Substanz aufgebracht wird.

Bezüglich des Verfahrens ist erkannt worden, dass ein kostengünstiges Aufbringen der in­ tumszierenden Substanz auf das Trägermaterial erreicht wird, wenn dieses in ein Latexbad getaucht wird. Gemäß einer Alternative kann bereits das Latexbad die intumeszierende Substanz enthalten, gemäß einer anderen Alternative kann das Trägermaterial nach Verlas­ sen des Latexbades auch mit der intumeszierenden Substanz bestreut werden. Im Gegen­ satz zu dem den Ausgangspunkt der vorliegenden Erfindung bildenden Stand der Technik - EP 0 425 075 A1 -, wo die intumeszierende Substanz per Stapelfaser mit begrenzter Sta­ peldicke einen mineralischen Faden oder Faserstrang ummantelt, ist bei dem erfindungs­ gemäßen Verfahren auf eine zeitsparende und präzise - je nach Anwendungsfall - einstellba­ re Beschichtungstechnik zurückgegriffen worden.

Entsprechend der Anforderung an eine hochgradige Flexibilität des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials sollte die Schichtdicke der intumeszierenden Substanz auf dem Trä­ germaterial maximal 1 mm betragen. Demzufolge liegt bei diesem Ausführungsbeispiel auch die Teilchengröße der intumeszierenden Substanz und ggf. der ablativ wirkenden Substanz bei maximal 1 mm.

Gemäß der ersten Alternative des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei im Latexbad die intumeszierende Substanz enthalten ist, kann die Schichtdicke jedoch auch durch die Tauchzeit und/oder durch Anzahl der Tauchvorgänge und/oder durch die Viskosität des Tauchbades bestimmt werden. Hierbei ist die Teilchengröße der im Latexbad dispergierten, intumeszierenden, ggf. auch ablativ wirkenden Substanz entsprechend gering zu halten.

Im Hinblick auf die zweite Alternative des Verfahrens kann das Aufbringen der intumeszie­ rend Substanz und ggf. der ablativ wirkenden Substanz auf das Trägermaterial aufgestreut werden.

Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird des weiteren durch die Merkmale der Patentansprüche 22 bis 28 gelöst. Danach sind verschiedene Verwendungen angeführt, die belegen, dass das erfindungsgemäße Brandschutzmaterial für unterschiedlichste Anwen­ dungsfälle geeignet ist und somit Spezialerzeugnisse ersetzt oder auch mit diesen kombi­ nierbar ist.

Bezüglich der unterschiedlichen Verwendungen wird hervorgehoben, dass das erfindungs­ gemäße kostengünstige Brandschutzmaterial für unterschiedlichste Anwendungsfälle im Baugewerbe geeignet ist und ein Substitut für eine Vielfalt an speziellen Brandschutzmateri­ alien darstellt.

Das erfindungsgemäße Brandschutzmaterial könnte bei nichtbrennbaren Rohren aus Stahl angewendet werden. Das Brandschutzmaterial könnte mehrmals um das Stahlrohr gewickelt werden, so dass eine ausreichende Isolierwirkung im Brandfall gewährleistet ist. Die in sol­ chen Fällen bisher verwendete krebsauslösende Mineralwolle kann auf diese Weise substi­ tuiert werden.

Auch bei einem brennbaren Rohr aus PE oder PVC kann das erfindungsgemäße Brand­ schutzmaterial zum Einsatz kommen. Bei einem brennbaren Rohr muss der Feuerdurchtritt durch das Wegbrennen des Rohres verhindert werden. Um nun den Brandschutz zu realisie­ ren, ist es nötig, ein Metallgehäuse vollständig mit dem Brandschutzmaterial zu füllen. Im Brandfall ermöglicht das Gehäuse das Lenken des mit der Schaumbildung einhergehenden Blähdruckes in Richtung der Durchführung. Eine Anwendung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials bei Stahlstützen, Stahlsäulen, Betonstützen, Installationsschächten erleichtert den Brandschutz auf Stahl und für Beton wesentlich. Im Gegensatz zu herkömm­ lichen Anwendungen wie Coatings, welche erst am Einsatzort aufgesprüht werden und krebserregenden Mineralwollplatten, ist die Anwendung des Brandschutzmaterials einfach, sauber und beeinträchtigt nicht die Gesundheit des Personals. Die Fixierung des Brand­ schutzmaterials auf Stahl kann in vielfältiger Weise erfolgen. Es könnte beispielsweise gewi­ ckelt, geklebt, festgeschossen mit Krampen, geklammert oder - je nach Form des Bauteils - mit einer Rohrschelle geschraubt sein.

Das erfindungsgemäße Brandschutzmaterial kann auch der Abschottung von Kabelbündeln dienen. Dabei ist hervorzuheben, dass die Abschottung nicht ausschließlich mit dem Brandschutzmaterial erfolgt. Wenn die Entfernung zwischen Bauteillaibung und Kabelbündel nicht größer ist als 20 bis 25 mm, kann der Restraum mit Brandschutzmaterialresten oder - schnipseln verfüllt werden. Bei schon bestehenden oder neu zu errichtenden Abschottungen kann das Brandschutzmaterial eine Verlängerung der Feuerwiderstandsdauer erreichen. Hierzu wird es um das Kabelbündel gewickelt und z. B. mit einer Rohrschelle fixiert. Bei be­ sonders vielen Kabeln macht das Verfüllen von Kabelzwickeln mit Brandschutzmaterialres­ ten oder -schnipseln Sinn.

Eine weitere Verwendung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials liegt in der Ab­ schottung einer Kabeltrasse. Auch hierbei ist hervorzuheben, dass das Brandschutzmaterial in diesem Fall nicht die einzige Maßnahme darstellt. Die Durchführung durch die Brand­ schutzwand muss mit einem zugelassenen System erfolgen. Das Brandschutzmaterial kann hier aber ebenfalls eine Verlängerung der Feuerwiderstandsdauer erreichen. Das erfin­ dungsgemäße Brandschutzmaterial wird in diesem Fall in Kombination mit Brandschutz­ mörtel, beschichteten Mineralwollplatten, Brandschutzkissen oder Brandschutzsteinen aus PU verwendet. Dabei wird das Brandschutzvlies um die Trasse gewickelt, so dass eine Ü­ berlappung auf den Kabeln erreicht wird. Die Fixierung könnte durch Klammern erfolgen. Ein Verkleben des Brandschutzmaterials auf der Trassenunterseite kann ebenfalls sinnvoll sein. Im Brandfall treten Bewegungen der Kabeltrasse auf, die bis zum völligen Abknicken führen können. Um die Gefahr des dadurch verursachten Feuerdurchtrittes zu minimieren, kann zusätzlich das Brandschutzmaterial an der Abschottung selbst oder an der Bauteillaibung fixiert werden. Das Brandschutzmaterial reicht dann bis auf die Kabeltrasse herunter und überlappt diese.

Denkbar wäre des weiteren die Anwendung des Brandschutzmaterials in Stromschienen, hierbei sind jedoch Probleme der elektrischen Leitung zu berücksichtigen.

Ein weiteres, bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Brandschutzmaterial erläutertes Anwendungsbeispiel richtet sich auf die Befüllung einer Brandschutzfuge.

Im Folgenden werden die Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials,

Fig. 2 in schematischer Schnittdarstellung ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials,

Fig. 3 in schematischer Perspektivdarstellung eine erste Verwendung des erfin­ dungsgemäßen Brandschutzmaterials bei einem nichtbrennbaren Rohr,

Fig. 4a in schematischer Perspektivdarstellung eine erste Variante einer zweiten Verwendung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials bei einem brennbaren Rohr,

Fig. 4b in schematischer, teilweise geschnittener Darstellung eine zweite Variante der zweiten Verwendung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials bei ei­ nem brennbaren Rohr,

Fig. 5 in schematischer Perspektivdarstellung eine erste Variante einer dritten Ver­ wendung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials bei tragenden Bau­ teilen,

Fig. 6 in schematischer Perspektivdarstellung eine zweite Variante der dritten Verwendung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials bei tragenden Bauteilen,

Fig. 7a in schematischer, teilweise geschnittener Darstellung eine erste Variante einer vierten Verwendung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials bei einem Kabelbündel,

Fig. 7b in schematischer, teilweise geschnittener Darstellung eine zweite Variante einer vierten Verwendung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials bei einem Kabelbündel,

Fig. 7c in schematischer Perspektivdarstellung, vergrößert, ein Detail aus den Fig. 7a und 7b,

Fig. 8 in schematischer, quergeschnittener Darstellung eine fünfte Verwendung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials bei Kabeltrassen,

Fig. 9 in schematischer Perspektivdarstellung eine erste Variante der fünften Ver­ wendung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials bei Kabeltrassen,

Fig. 10 in schematischer Perspektivdarstellung eine zweite Variante der fünften Ver­ wendung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials bei Kabeltrassen,

Fig. 11a in schematischer Darstellung eine Seitenansicht einer sechsten Verwen­ dung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials bei Stromschienen,

Fig. 11b in schematischer Darstellung ein Querschnitt des Gegenstandes aus Fig. 11a,

Fig. 11c in schematischer Darstellung eine Aufsicht auf den Gegenstand aus Fig. 11a,

Fig. 12a in schematischer Darstellung eine Vorderansicht einer siebenten Ver wendung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials bei einer Brand­ schutzfuge und

Fig. 12b in schematischer Darstellung eine Vorderansicht des Gegenstandes aus Fig. 12a, ergänzt um eine zusätzliche Dichtungsmasse.

In den Fig. 1-12b ist ein Brandschutzmaterial dargestellt welches im wesentlichen aus einen Trägermaterial 1 und einer intumeszierende Substanz 2 besteht. Das Trägermaterial 1 ist mit der intumeszierende Substanz 2 beschichtet. Das Trägermaterial 1 und die intumes­ zierende Substanz 2 liegen als vorgefertigtes Erzeugnis vor. Erfindungsgemäß weist das Trägermaterial 1 eine flexible Netzstruktur auf.

In den Fig. 1 und 2 sind zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Brand­ schutzmaterials dargestellt. Bei dem Trägermaterial 1 handelt es sich um Glasfasermaterial. In den Fig. 1 und 2 ist das Trägermaterial 1 als Glasfaserstrang dargestellt, welcher an seiner Oberseite und an seiner Unterseite jeweils eine Schicht aufweist. Im ersten, in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel weist das Trägermaterial 1 an seiner Ober- und Unterseite jeweils eine intumeszierende Substanz auf, welche in Schichtform auf den Glasfaserstrang aufgebracht ist. In der intumeszierende Substanz 2 ist eine ablativ wirkende Substanz 3 ent­ halten, welche zonenweise in der intumeszierenden Substanz verteilt ist.

Das zweite Ausführungsbespiel zeigt ein Trägermaterial 1, auf dessen Oberseite eine Schicht einer intumeszierende Substanz 2 und an dessen Unterseite eine Schicht einer ab­ lativ wirkenden Substanz 3 aufgebracht ist. Aus Fig. 2 geht des weiteren hervor, dass das erfindungsgemäße Brandschutzmaterial mit der aus der ablativ wirkenden Substanz 3 gebil­ deten Schicht auf einen Stahluntergrund 4 aufgebracht ist.

In Fig. 3 ist nun eine erste Verwendung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials dargestellt. Ein Rohr 5 aus nicht brennbarem Material, hier ein Stahlrohr, ragt hier aus einer Brandwand 6. Um das nichtbrennbare Rohr 5 ist das Brandschutzmaterial 1, 2 bzw. das mit der intumeszierende Substanz 2 versehene Trägermaterial 1 gewickelt. Zur Befestigung des Brandschutzmaterials 1, 2 dient an dem der Brandwand zugewandten Ende des nichtbrenn­ baren Rohres 5 eine Rohrschelle 7. Des weiteren ist auf das nichtbrennbare Rohr 5 ein Wasserglaskleber 8 aufgetragen, der für eine Haftung des Brandschutzmaterials 1, 2 auf dem nichtbrennbaren Rohr 5 sorgt. Der nicht näher bezeichnete Pfeil verdeutlicht die Wi­ ckelrichtung.

Die Fig. 4a und 4b befassen sich mit einer zweiten Verwendung des erfindungsgemä­ ßen Brandschutzmaterials 1, 2 bei Rohren 9 aus brennbarem Material. Fig. 4a zeigt ein aus einer Brandwand 6 ragendes Rohr 9, welches mit dem Brandschutzmaterial 1, 2 umwi­ ckelt ist. An dem der Brandschutzwand 6 zugewandten Ende des Rohres 9 ist ein Metallge­ häuse 10 bzw. eine Manschette vorgesehen. Das Rohr 9 ist in dem Metallgehäuse 10 ent­ halten und von dem Brandschutzmaterial umgeben. Mit anderen Worten ist der Zwischen­ raum zwischen dem Rohr 9 und der Innenoberfläche des Metallgehäuses 10 mit dem Brandschutzmaterial 1, 2 gefüllt. Zur Befestigung des Brandschutzmaterials 1, 2 auf dem Rohr 9 dient eine Rohrschelle 7. Des weiteren ist ein Befestigungsmittel 11 für das Metallge­ häuse 10 vorgesehen.

In Fig. 4b ist einer zweite Variante des mit dem Rohr 9 aus brennbarem Material befassten Verwendungsfalles dargestellt. Bei dem Rohr 9 handelt sich hier um ein Lüftungsrohr aus Kunststoff, dass durch die Decke 12 eines Gebäudes geführt ist. In dem Ringspalt zwischen dem brennbaren Rohr 9 und der Decke 12 ist das erfindungsgemäße Brandschutzmaterial 1, 2 angeordnet, welches zuvor in ein räumliches Gebilde aus mehren Lagen verbracht wor­ den ist. Zusätzlich zum erfindungsgemäßen Brandschutzmaterial 1, 2 wird eine Dichtungs­ masse 13 eingesetzt, welche die freien Flächen des Brandschutzmaterials 1, 2 abschließt. Mit einer Abdeckplatte 14 und einer Rohrschelle 7, sowie mit weiteren Befestigungsmitteln 11 ist das Brandschutzmaterial 1, 2 im Ringspalt festgelegt.

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine dritte Verwendung des erfindungsgemäßen Brandschutz­ materials bei tragenden Bauteilen. In Fig. 5 ist eine Stahlsäule 15 mit dem Brandschutz­ material 1, 2 umwickelt. Zur Befestigung dienen auch hier Wasserglaskleber 8, der auf die Stahlsäule 15 aufgetragen ist, und eine Rohrschelle 7, die auf das umwickelte Brand­ schutzmaterial 1, 2 Druck ausübt. In Fig. 6 ist ein Stahlträger 16 gezeigt, der flächig mit dem Brandschutzmaterial 1, 2 belegt ist. Auch hier kann zwischen dem Brandschutzmaterial 1, 2 und dem Stahlträger 16 ein Wasserglaskleber wirken, zusätzlich sind äußere Befesti­ gungsmittel, wie eine Metallklammer 17 oder eine mit Krampen festgeschossene Platte 18 vorgesehen.

Die Fig. 7a, 7b und 7c zeigen eine vierte Verwendung des erfindungsgemäßen Brand­ schutzmaterials bei Kabelbündeln 19. Durch eine Brandwand 6 ist jeweils ein Kabelbündel 19 durchgeführt. In Fig. 7a ist das Kabelbündel 19 durchgängig mit dem Brandschutzma­ terial 1, 2 ummantelt bzw. umwickelt. Im Bereich des Durchtritts durch die Brandwand 6 ist zur Abdichtung ein Mörtelschott 20 vorgesehen. Anstelle des Mörtelschottes 20 könnte auch eine Dichtungsmasse oder ein Weichschott Verwendung finden. Fig. 7b verdeutlicht den nachträglichen Einbau des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials auf jeder Seite einer bestehenden Brandschutzwand 6 mit einem bestehenden Mörtelschott 20. Hier wird das Brandschutzmaterial 1, 2 lediglich auf die beidseitig von der Brandwand 6 abragenden Ka­ belbündel 19 aufgebracht. In Fig. 7c ist in einer perspektivischen Darstellung gezeigt, wie das mit dem Brandschutzmaterial 1, 2 ummantelte Kabelbündel 19 von der Brandwand 6 abragt.

Die Fig. 8 bis 10 befassen sich mit einem fünften Verwendungsfall des erfindungsgemä­ ßen Brandschutzmaterials im Zusammenhang mit Kabeltrassen 21. Aus der quergeschnitte­ nen Darstellung in Fig. 8 ist ersichtlich, dass das Brandschutzmaterial 1, 2 oberhalb und unterhalb der Kabeltrasse entlang geführt ist und an einer der Seitenwandungen mit einem geeigneten Befestigungsmittel 11 festgelegt ist. In dem in Fig. 8 gezeigten Anwendungsfall ist das Befestigungsmittel 11 als Stange ausgebildet, welche unterhalb eines umgreifenden Randbereiches der Kabeltrasse 21 ihre festlegende Wirkung entfaltet. In der hier gezeigten Kabeltrasse 21 sind nicht näher bezeichnete Einzelkabel und nicht näher bezeichnete Ka­ belschläuche angeordnet, welche allesamt von dem teilweise festgeklebten Brandschutz­ material 1, 2 überdeckt sind. In Fig. 9 ist nun in perspektivischer Darstellung gezeigt, wie das Brandschutzmaterial 1, 2 über die Kabeltrasse 21 geführt und an dieser über Befesti­ gungsmittel 11 befestigt ist. Die von der Brandwand 6 abragende Kabeltrasse 21 ist in einem Mörtelschott 20 eingebettet. Während Fig. 9 eine einfache Ummantelung der Kabeltrasse 21 mit dem Brandschutzmaterial 1, 2 zeigt, ist in Fig. 10 ein doppelte Absicherung darge­ stellt. Zusätzlich ist das Brandschutzmaterial 1, 2 auf dem Mörtelschott 20 der Brandwand 6 aufgebracht.

Eine sechste Verwendung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterial im Zusammenhang mit einer Stromschiene 22 ist in den Fig. 11a und 11b dargestellt. Das Metallgehäuse 10 der Stromschiene 22 ist vollständig mit dem Brandschutzmaterial 1, 2 ausgefüllt. Aus Fig. 11b geht hervor, dass das Metallgehäuse 10 durch eine Brandschutzwand 6 hindurch geführt ist. Es ist dort außerdem gezeigt, wie das Brandschutzmaterial 1, 2 zwischen den Stromschienen 22 eingebracht ist. Das Brandschutzmaterial ist in Rollen gewickelt, welche zwischen die Stromschienen bzw. zwischen eine Stromschiene 22 und die Wandung des Metallgehäuses 10 eingedrückt sind. Auf Grund der hohen Flexibilität läßt sich das erfin­ dungsgemäße Brandschutzmaterial 1, 2 unter Verformung in beliebe Zwischenräume brin­ gen bzw. stopfen. Aus Fig. 11c geht hervor, dass das zu einer Rolle gewickelte Brand­ schutzmaterial 1, 2 auch in vertikaler Richtung in die Zwischenräume zwischen der Strom­ schiene 22 und der Innnenwandung des Metallgehäuses 10 eingebracht werden kann.

Die Fig. 12a und 12b zeigen eine siebente Verwendungsmöglichkeit des erfindungs­ gemäßen Brandschutzmaterials in Hinblick auf eine Brandschutzfuge. In Fig. 12a ist ein zusammengerolltes Brandschutzmaterial 1, 2 in eine Brandschutzfuge 23 eingebracht. Die Brandschutzfuge 23 begrenzenden, nicht näher bezeichneten Wandbereiche sind mit einem Wasserglaskleber 8 versehen, der eine Klebverbindung zwischen den Wandbereich und dem Brandschutzmaterial 1, 2 herstellt. In Fig. 12b ist oberhalb des zusammengerollten Brandschutzmaterials 1, 2 eine Dichtungsmasse 13 aufgebracht, so dass ein kombinativer Brandschutz realisiert wird. Bei der Dichtungsmasse 13 handelt es sich in dem in Rede ste­ henden Anwendungsfall um eine Silikon- bzw. Acrylatdichtungsmasse.

Hinsichtlich weiterer, in den Figuren nicht gezeigter Merkmale wird in den allgemeinen Teil der Beschreibung verwiesen.

Abschließend sei daraufhin gewiesen, dass die erfindungsgemäße Lehre nicht auf die voran stehenden erörterten Ausführungsbeispiele und Anwendungsfälle eingeschränkt ist. Viel­ mehr sind bspw. im Hinblick auf die Netzstruktur oder im Hinblick auf die Verformung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials in räumliche Gebilde weitere Varianten möglich.

Claims (28)

1. Brandschutzmaterial für Bauzwecke, mit einem Trägermaterial (1) aus nicht brennba­ ren, mineralischen Fasern und mit einer intumeszierenden Substanz (2), wobei das Träger­ material (1) von der intumeszierenden Substanz (2) umgeben ist und das mit der intumeszie­ renden Substanz (2) versehene Trägermaterial (1) als vorgefertigtes, flexibles und flächiges Erzeugnis vorliegt, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial (1) eine Netzstruktur aufweist und als Netz oder offenes Gewebe mit einer Maschenweite bzw. Fadenabstand von 5 bis 10 mm vorliegt und dass das Träger­ material (1) eine Beschichtung aus der intumeszierenden Substanz (2) aufweist.

2. Brandschutzmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Träger­ material (1) aus Glasfasern besteht.

3. Brandschutzmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial (1) derartige Biege- und Zugeigenschaften aufweist, dass es zum Zweck der Ausbildung von Füllmaterial für Hohl- und Zwischenräume in ein räumliches Gebilde über­ führbar ist.

4. Brandschutzmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die intumeszierende Substanz Blähgraphit enthält.

5. Brandschutzmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die intumeszierende Substanz Phosphate enthält.

6. Brandschutzmaterial nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Phosphaten um Ammoniumpolyphosphat und/oder Ethylendiaminphosphat handelt.

7. Brandschutzmaterial nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die intumeszierende Substanz Kombinationen aus Ammoniumpolyphosphat mit Melamin und Pentaerythrit enthält.

8. Brandschutzmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die intumeszierende Substanz Vermiculit enthält.

9. Brandschutzmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die intumeszierende Substanz Wasserglas enthält.

10. Brandschutzmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial (1) eine ablativ wirkende Substanz (3) umfaßt.

11. Brandschutzmaterial nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die ablativ wirkende Substanz mit der intumeszierenden Substanz vermischt ist.

12. Brandschutzmaterial nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die ablativ wirkende Substanz (3) als separate Schicht auf dem Trägermaterial (1) aufgebracht ist.

13. Brandschutzmaterial nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die ablativ wirkende Substanz Aluminium- und/oder Magnesiumhydroxid mit Kristall­ wasser enthält.

14. Brandschutzmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die intumeszierende Substanz unter Vermittlung eines Bindemittels mit dem Träger­ material verbunden ist.

15. Brandschutzmaterial nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die ablativ wirkende Substanz unter Vermittlung eines Bindemittels mit dem Träger­ material verbunden ist.

16. Brandschutzmaterial nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel eine Latex aus Kautschuk ist.

17. Brandschutzmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke der intumeszierenden Substanz ca. 1 mm beträgt.

18. Verfahren zur Herstellung eines Brandschutzmaterials nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei ein flächiges Trägermaterial mit einer Beschichtung versehen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial in Form eines Netzes oder eines offenen Gewebes entweder in ein Latexbad getaucht wird, in dem eine intumeszierende Substanz enthalten ist oder dass auf das Trägermaterial nach einem Tauchvorgang in einem Latexbad eine intumeszierende Substanz aufgebracht wird.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilchengröße der intumeszierenden Substanz ca. 1 mm beträgt.

20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, wobei im Latexbad die intumeszierende Sub­ stanz enthalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke durch die Tauchzeit und/oder durch die Anzahl der Tauchvorgänge und/oder durch die Viscosität des Tauchba­ des bestimmt wird.

21. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, wobei auf das Trägermaterial nach einem Tauchvorgang in einem Latexbad eine intumeszierende Substanz aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die intumeszierende Substanz auf das Trägermaterial aufgestreut wird.

22. Verwendung eines Brandschutzmaterials nach einem der Ansprüche 1 bis 17 zur Umwicklung nichtbrennbarer Rohre (5).

23. Verwendung eines Brandschutzmaterials nach einem der Ansprüche 1 bis 17 im Zu­ sammenhang mit einem brennbaren Rohr (9), insbesondere zur Befüllung eines ein brenn­ bares Rohr zumindest teilweise enthaltenden Metallgehäuses (10).

24. Verwendung eines Brandschutzmaterials nach einem der Ansprüche 1 bis 17 für Bauteile und Konstruktionen, wie Stahlstützen, Stahlsäulen (15), Betonstützen, Installations­ schächte.

25. Verwendung eines Brandschutzmaterials nach einem der Ansprüche 1 bis 17 zur Abschottung von mindestens einem Kabelbündel (19).

26. Verwendung eines Brandschutzmaterials nach einem der Ansprüche 1 bis 17 zur Abschottung mindestens einer Kabeltrasse (21).

27. Verwendung eines Brandschutzmaterials nach einem der Ansprüche 1 bis 17 zur Abschottung mindestens einer Stromschiene (22).

28. Verwendung eines Brandschutzmaterials nach einem der Ansprüche 1 bis 17 zur Befüllung einer Brandschutzfuge (23).