DE1993685U

DE1993685U - Wandelement.

Info

Publication number: DE1993685U
Application number: DEV21855U
Authority: DE
Original assignee: Vereinigte Leichtmetallwerke GmbH
Current assignee: Vereinigte Leichtmetallwerke GmbH
Priority date: 1968-06-07
Filing date: 1968-06-07
Publication date: 1968-09-12

Description

RA.328171-7.6.68

VEREINIGiDE LEICHTMETALL-WERKE

G.H.B.Ξ.
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Wandelement

Die Neuerung "betrifft ein nach "beiden Seiten wechselweise wirkendes feuerhemmendes Wandelement, bestehend ans zwei metallischen Außenwänden und einer einzigen, zwischen ihnen angeordneten, nicht selbsttragenden feuerhemmenden Isolierschicht.

IPeuerhemmende Trennwände müssen eine ausreichende Stand- und "Feuerfestigkeit "besitzen. Außerdem sollen sie eine derartige Isolierwirkung aufweisen, daß "bei einem Brand in einem von ihnen abgegrenzten Raum ihre den be^ehbarten Räumen zugewandte Seite über eine längere Zeit keine übermäßige Temperaturerhöhung erfährt. Auf diese Weise soll -verhindert werden, daß sich Gegenstände in einem zu schützenden Naehbarraum an der erhitzten Wand entzünden, was zum Übergreif en des leuers auf diesen führen würde. .--■■ . ■ ;

Metallische "Trennwände können diese Bedingungen für sich allein nicht erfüllen. Es ist erforderlich,- sie durch unbrennbare Isoliermittel, z.B. Asbest, Steinwolle und dergleichen, zu schützen. Diese Isolierung wird wiederum ge nach architektonischem Empfinden durch Verkleidungen abgedeckt. Da man bei der Unterteilung größerer Räume im allgemeinen nicht vorherzubestimmen vermag, welche Seite der !trennwand durch Feuer gefährdet werden könnte, müssen diese Isolierungen und Verkleidungen auf beiden Seiten der Metallwand- auf gebracht werden. Daraus ergibt sich ein komplizierter Aufbau mit der Metallwand-als Bauträger, beidseitiger Isolierung und beidseitiger Abdeckung. Die Befestigung der IsOliermittel, die als Matten, Platten oder Bausteine handelsüblich sind, erfolgt verschiedenartig, z.B. über aufgesehweißte Halter, durch Drahtbindungen oder durch Kleben. Unter Umständen werden die Isoliermittel auch aufgespritzt. -.-'■■ .■.:■: = .- - - "V

Es ist auch bekannt, die unbrennbaren Isolierstoffe mit geeigneten Bindemitteln, z.B. Zement, zu selbsttragenden Bauelementen zu formen. Dabei muß man in Kauf nehmen, daß lokale flberhitzungen oder ein plötzliches Abschrecken durch Löschwasser zu Bißbildung oder zum Zersplittern dieser Isolierteile führen können, wodurch die Sehutzwirkung der Trennwand verloren geht. Es ist im allgemeinen auch schwierig, an derartigen Trennwänden Einrichtungsgegenstände, wie z.B. sanitäre Installationen, zu befestigen. Deshalb werden auch- diese Bauelemente häufig nicht selbsttragend eingesetzt, sondern an den eigentlichen Trennwänden, wie vorher geschildert, als zusätzlicher Schutz angebracht. -.■■-.■

Gegenstand der Feuerung.ist ein wie: eingangs erläutertes Wandelement mit dem Herkmal, daß dxe Außenwände aanabhängig voneinander jeweils tragend und die Isolierschicht stützend ausgebildet sind.

Bild A zeigt den Querschnitt durch dieses Wandelement. Die beiden metallischen Außenwände sind mit Λ und 2 bezeichnet. Sie können bereits die vom Architekten gewünschte 3?orm und Oberflächengestaltung aufweisen» Zwischen diesen Außenwänden 1 und 2 befindet sich die ISOlistrschicht 3. Zur Verbindung dienen Haltestifte 4· an der Außenwand 1 und Haltestifte 5 an der Außenwand 2. Diese Haltestifte reichen in die Isolierschicht 3 hinein und sollen sie durch Widerhaken, Zähne, Gewinde oder ähnliche Vorrichtungen mit ausreichender Festigkeit an den Außenwänden 1 bzw. 2 festhalten. .-■■--■"-

Jede der beiden Außenwände 1 und 2 dieses Wandelementes soll so konstruiert sein, daß sie für sieh allein die St_andfestigkeit besitzt, um die Isolierschicht 3 zu tragen, und daß sie die Beanspruchungen während eines Brandes, seien es der I/uftdruckunterschied oder der Strahldruck des Iiöschwassers, aufnehmen kann. Dann ist dieses einfache Wandelement, beliebig nach welcher Seite, feuerhemmend. -

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Bild B veranschaulicht beispielhaft die Wirkung dieses Bauelementes bei einseitiger leuereinwirkung. Wenn durch, dieses !euer die Hetallaußenwand 2 im Bereich 6 beschädigt oder zerstört ist, so schützt die Isolierschicht 3 die andere Außenwand 1 und damit auch den dahinter liegenden Raum, weil sie durch die Haltestifte 4- an der Außenwand 1 festgehalten ist. Würde der Feuer angriff von der anderen Seite in Richtung der Außenwand 1 erfolgen, so würde die Isolierschicht durch die Haltestifte 5 an der Außenwand 2 befestigt bleiben und diese Wandseite schützen.

Verbundwerkstoffe aus zwei dünnwandigen metallischen Außenplatten und einem stützenden Kern aus Holz, Schaumstoff oder Waben sind an und für sich bekannt. Es. handelt sieh dabei um Klebeverbindungen, wobei der Kernwerkstoff auch eingeschäumt werden kann. Ein solcher Verbundwerkstoff erhält durch die Stützwirkung des Kerns eine hohe Biegesteifigkeit und -festigkeit. Bei dem neuerungsgemäß beschriebenen feuerhemmenden Wandelement ist diese stützende Wirkung des Kerns, nämlich der Isolierschicht 3, ^ν0Ώ· untergeordneter Bedeutung. Sie kann allerdings für den normalen Gebrauch als Trennwand mit eingeplant werden, wie es auch möglich ist, die schalldämmende Wirkung dieses Wandelementes auszunützen. Wesentlich ist aber, daß die Verbindung nicht durch Kleben, sondern durch die Haltestifte 4- und 5 hergestellt- wird. Dabei ist es gleichgültig, ob diese Haltestifte 4- und 5 "vor dem Zusammenbau bereits, mit den Außenwänden 1 und 2 verbunden und nur in die Isolierschicht 3 hineingedrückt werden, wobei sie sich durch ihre beschriebene besondere !Form darin verankern, oder ob die Isolierschicht 3 zwischen die beiden in Abstand gehaltenen Außenwände 1 und 2 eingebracht, z.B. eingegossen, eingespritzt oder eingeschäumt wird, oder ob. die Haltestifte erst nach dem Zusammenfügen von Außenwänden und Isolierschicht durch die Außenwände hindurch eingesetzt werden. Besonders zweckmäßig erscheint das Aufschweißen der Haltestifte auf die zugehörige Außenwand, weil dadurch eine wärmeleitende Verbindung mit dieser.herge-

stellt wird, deren Vorteile sp'sfoer noch besonders geschildert werden. Eine Klebeverbindung ist fÜ2? den vorgesehenen Zweck weniger geeignet, weil bei einer zusätzlichen mechanischen Beschädigung der Isolierschicht eine sonst wenig gefährliche lokale Überhitzung der zu schützenden Außenwand zum Nachgeben des Klebers, Ablösen der Isolierschicht in diesem Bereich und dadurch fortgesetzter Zerstörung der Außenwand sowie Durchbruch des Feuers führen könnte. : ;

¥enn die Außenwände 1 und 2 und die Haltestifte 4 und 5 aus Aluminium hergestellt werden, können: noch zusätzlich charakteristische Torteile dieses Metalls ausgenutzt werden:

a) Obwohl Aluminium einen relativ niedrigen Schmelzpunkt besitzt (ca. 650⁰C), liegen Schmelzpunkt und Verdampfungspunkt des Aluminiumoxids sehr hoch (ca. 2400 0). Da sich Aluminium bei Sauerstoffzutritt sehr schnell mit dieser schwer schmelzbaren Oxidhaut überzieht, ist es nachweislich nicht möglich, kompaktes Aluminium, z.B. Bleche oder Profile, zum Brennen zu bringen. Das Metall schmilzt vielmehr in der Hitze unter der schützenden Oxidhaut ab und schlägt sich, z.B. unter einer stehenden Wand, als amorpher Oxidklumpen am Boden nieder. Dadurch unterscheidet sich Aluminium augenfällig von jenen Metallen, bei denen der Verdampfungspunkt des Oxids niedriger liegt als der Schmelzpunkt des Metalls, z.B. dem Eisen, das bei entsprechender Temperatur selbst brennen und das Feuer weiterleiten kann. Aluminium schmilzt nur örtlich ab, kann aber eine Feuerwelle nicht weitertragen. Dieser Vorteil besteht auch gegenüber organischen Stoffen, seien es z.B. Holz oder Kunststoffe (Polymerisate), die nur bis zu bestimmten Höchsttemperaturen durch Imprägnierung oder Beimerßingen feuerabweisend gemacht werden können. Werden diese Höchsttemperaturen überschritten, so treten die bis dahin verzögerten chemischen Veränderungen doch auf, so daß dann schlagartig Selbstentzündung und darauffolgend CDotalzerstörung und Weiterleitung des Brandes, u.U. sogar ohne Zutritt von Sauerstoff, zu gewärtigen wären-.

b) Die gute Wärmeleitfähigkeit des Aluminiums bewirkt einen schnellen Abbau lokaler Wärmeeinflüsse. Bei dem vorgeschlagenen Wandelement ist diese Wirkung in Bild B dargestellt. Sollte durch Brandeinwirkung die Außenwand 2- teilweise oder ganz zerstört sein, so können einzelne Haltestifte 4- auch dann nicht schädlich werden, wenn sie durch die Isolierschicht 3 bis in den Wärmeeinflußbereich hineinragen. Die ihrem kleinen Querschnitt zugeführte Wärmemenge wird sieh sehr schnell über die Wand 1 verteilen," wodurch dort nur eine geringe und ungefährliche Temperaturerhöhung auftreten kann. Diese Erscheinung ist von. Bränden bekannt, bei denen ungeschützte leichte Aluminiumkonstruktionen beschädigt wurden. Es genügen schon leichte Hippen auf der Rückseite eines dünnen Bleches, um in diesem Bereich das Abschmelzen zu verhindern. Deshalb bleiben bei dem vorgeschlagenen Bauelement auch örtliche Beschädigungen der Isolierschicht ungefährlich. Selbst wenn das Bauelement durch mechanische Beschädigung ganz durchbrochen wird, wird ein fortschreitender Schaden kaum auftreten, weil die lachbarschaft nicht nui durch die sicher verbundene Isolierschicht geschützt ist,: ; sondern auch durch die Wärmeableitung vor dem Zusammenbruch bewahrt wird.

Dieses Wandelement ist" sowohl als tragende Stützwand wie als nichttragende !Trennwand anwendbar, wenn gede der beiden Außenwände 1 und 2 für sich allein die geforderte Tragfähigkeit besitzt. Bei nichttragenden Zwischenwänden kann die Konstruktion so ausgelegt werden, daß sich im unbeschädigten Zustand eine höhere Biegefestigkeit aus der Verbiuadwirkung ergibt, bei einseitiger FeuereEinwirkung aber die Sehutawirkung sichergestellt ist. - : ■■■■■.■ '. ' ■■■■■■-■■."-■-.--

Claims

-6- RA.328171*-7:6.66 S c h u t ζ an Sprüche

1) Nach "beiden Seiten wechselweise wirkendes feuerhemmendes · Wandelement, bestehend aus zwei metallischen Außenwänden '-■'-[■., und einer einzigen zwischen ihnen angeordneten, nicht selbsttragenden feuerhemmenden Isolierschicht, dadurch gekennzeichnet , daß die Außenwände (1, 2) unabhängig -voneinander jeweils tragend und die Isolierschieht(3) stützend ausgebildet sind. --.·-..

2) Element nach Anspruch Ί, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwände (1,2) mit die isolierschicht (3) tragenden Haltestiften (4-, 5) versehen sind. - ~ '_"'--■' ν

3) Element nach Anspruch 2, datorch gekennzeiehnet, daß die V Haltestifte (5) mit Widerhaken besetzt oder mit Gewinde versehen sind. ^: '■ ■-._■"_ -r~

4) Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hältestifte (4, 5) mit der zugehörigen Außenwand (1, 2) versehweißt sind.

5) Element nach den Ansprüchen ί -4, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwände (Ί,2) nach Befestigung der Haltestifte in den vorgesehenen-Abstand zueinander gebracht sind und die Isolierschieht in den Zwischenraum durch Einspritzen, Einschäumen oder dergleichen eingebracht ist.

6) Element nach den Ansprüchen 1 ~ 5, dadurch gekennzeichnetY daß mindestens eine der Außenwände (1,2) aus mehreren Schichten, z.B. aus Yerbundwerkstoff und gegebenenfalls einem Waben- oder anderem Kernwerkstoff, gebildet ist.

7) Element nach den Ansprüchen 1 - 6, dadureh gekennzeiehnet, daß die Außenwände (1, 2) aus.Aluminium oder einer Aluminiumlegierung-be stehen^·- "^.

8) Element nach den ,Ansprüchen 1-7? dadurch gekennzeichnet, daß die Haltestifte (4-, 5) aus demselben Werkstoff "bestehen wie die Außenwände (1, 2).

9) Element nach den Ansprüchen 1-8, dadurch gekennzeichnet, •daß die Haltestifte (4, 5>) aus metallischem oder unmetallischem Werkstoff bestehen und durch die Außenwände vor oder nach dem Einbringen der Isolierschicht durchgesteckt sind.