DE2651517C3

DE2651517C3 - Vorrichtung zur hitzebeständigen Aussteifung einer Lüftungsleitung oder einer Feuerschutzklappe aus Metall

Info

Publication number: DE2651517C3
Application number: DE19762651517
Authority: DE
Inventors: Joerg Dipl.-Ing. 8900 Augsburg Zitzelsberger
Original assignee: Gebr Trox 4133 Neukirchen- Vluyn GmbH
Current assignee: Gebr Trox 4133 Neukirchen- Vluyn GmbH
Priority date: 1976-11-11
Filing date: 1976-11-11
Publication date: 1980-09-25
Also published as: DE2651517A1; DE2651517B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur hitzebeständigen Aussteifung einer Lüftungsleitung oder einer Feuerschutzklappe aus Metall, Unter einer Feuerschutzklappe, die auch als Brandschutzklappe bezeichnet wird, wird eine Absperrvorrichtung gegen Brandübertragung in Luftungsleitungen verstanden.

Lüftungsleitungen in Gebäuden erstrecken sich in der Regel über mehrere Räume' und durchdringen dabei die Trennwände zwischen diesen Räumen. Damit im Brandfall das durch die Trennwände auf einen Raum oder Brandabschnitt begrenzte Feuer sich nicht durch eine solche Lüftungsleitung in andere Räume ausbreiten kann, müssen Vorkehrungen getroffen werden. Hierzu dient in erster Linie eine Feuerschutzklappe, bei der es sich um einen gesonder.en Lüftungsleitungsabschnitt handelt, in welchem drehbar eine Klappe aus feuerfestem Material angeordnet ist. Bei Erhitzung im Fall eines Brandes schließt diese Klappe die Lüftungsleitung selbsttätig und verhindert so, daß sich das Feuer durch die Lüftungsleitung ausbreitet Die Feuerschutzklappe kann ihre Aufgabe jedoch nur dann erfüllen, wenn sichergestellt ist, daß die Klappe bei den auftretenden Temperaturen stabil und geschlossen gehalten werden k-snn. Da der die Klappe umgebende Lüftungsleitungsabschnitt der Feuerschutzklappe u. a. aus Kostengründen aus Stahlblech oder anderen bei Hitze ihre Festigkeit verlierenden Metallen besteht, kanu diese Stabilität der Feuerschutzklappe bei Überschreiten einer maximal zulässigen Temperatur nicht mehr gewährleistet werden. Um das Oberschreiten dieser Maximaltemperatur im Brandfall zu verhindern, hat man bisher die Feuerschutzklappe direkt in die Trennwand eingesetzt und dabei die Trennwand als eine Art Kühlkörper für die Feuerschutzklappe ausgenutzt. Der Einbau der Feuerschutzklappe in die Trennwand ist jedoch aus verschiedenen Gründen nachteilig, so daß der Wunsch besteht, die Feuerschutzklappe in einem gewissen Abstand vor der Trennwand in der Lüftungsleitung anzuordnen. Versuche, einen übermäßigen Temperaturanstieg des Stahlblechs Jer Feuerschutzklappe sowie auch der angrenzenden Lüftungsleitung durch eine äußere feuerbeständige Isolierung zu verhindern, haben sich in dem Fall als unwirksam erwiesen, bei dem das Feuer an irgendeiner Stelle des Raums, etwa bei einer Lüftungsöffnung in das Innere der Lüftungsleitung und damit auch der Feuerschutzklappe eintieten kann. Wenn die Erwärmung aus dem Inneren der Lüftungsleitung bzw. dei Feuerschutzklappe heraus erfolgt, nutzt die äußere feuerbeständige Isolierung nichts.

Wenn die Feuerschutzklappe im Abstand von einer Trennwand angeordnet wird, dann ergibt sich ein weiteres Problem daraus, daß nicht nur die Feuerschutzes klappe selbst, sondern wenigstens auch der Abschnitt der Lüftungsleitung, der die Feuerschutzklappe mit der Wanddurchführung verbindet, im Brandfall stabil gehalten werden muß. Selbst wenn die Feuerschutzklappe im Brandfall stabil und geschlossen gehalten werden kann, die anschließende Lüftungsleitung bei Erhitzung jedoch in sich zusammenfällt, dann ist die Feuerschutzklappe wirkungslos.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Aussteifung für eine metallene Lüftungsleitung oder Feuerschutzklappe zu schaffen, die im Brandfall die Formbeständigkeit der Lüftungsleitung bzw. der Feuerschutzklappe sicherstellt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens ein die Lüftungsleitung bzw. die Feuerschutzklappe auf einem begrenzten Abschnitt in engem Kontakt mit deren Umfangsflächen umgebender Ring vorgesehen ist und daß dieser Ring aus einem Material besteht oder ein Material enthält, das seiner Umgebung bei Erhitzung Wärmeenergie in Form von

öS Umwandlungswärme entzieht und diese aufnimmt.

Es hat sich gezeigt, daß ein die Lüftungsleitung oder die Feuerschutzklappe Umgebender Ring mit einer ausreichenden Menge des genannten Materials in der

r, /ζ

517

Lage ist, die Temperatur des Stahlblechs im Bereich dieses Rings so niedrig zu halten, daß zumindest in Verbindung mit der mechanischen Steifigkeit dieses Rings die Form der gesicherten Feuerschutzklappe bzw. des gesicherten Lüftungsleitungsabschnitts erhalten bleibt. Dies gilt zumindest für die in der Brandschutztechnik geforderte Widerstandsdauer gegen Brandübertragung.

Vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung /iufolge werden für diesen Zweck als Materialien Salze, Wasser, Gips und/oder Asbest-Calcium-Silikat verwendet. Im Fall von Salzen ist die Umwandlungswärme die Schmelzwärme der Salze, im Fall von Wasser ist es die Verdampfungswärme von Wasser. Im Fall von Gips oder Asbest-Calcium-Silikat entspricht die Umwand-Iungswärme dem Energiebedarf für die Freisetzung von Kristallwasser und nachfolgend möglicherweise der Verdamplungswärme dieses Wassers.

Je nach Art des Materials bzw. nach dem Aggregatzustand des Materials bei Raumtemperatur kann der Ring in verschiedener Weise ausgebildet sein. Für Salze, Wasser und evtl. auch Gips besteht der Ring n^ch einer Weiterbildung der Erfindung aus einem im wesentlichen geschlossenen Metallgehäuse, das mit dem Wärmeenergie aufnehmenden Material gefüllt ist. Das Metallgehäuse kann eine Dampf- bzw. Gasabzugsöffnung aufweisen, durch die Wasserdampf oder Gase ausströmen können, die beim Wärmeenergieentzug entstehen.

Da der Ring möglichst überall in innigem Kontakt mit der von ihm umgebenen Lüftungsleitung bzw. Feuer- 3η schutzklappe stehen soll, entspricht seine Querschnittsform natürlich derjenigen der Lüftungsleitung bzw. der Feuerschutzklappe. Nach einer bevorzugten Weiterbildung werden für eine Lüftungsleitung bzw. Feuerschutzklappe mit rechteckigem Querschnitt Ringe aus js wenigstens je einer Platte auf jeder der vier Umfangsseiten vorgesehen. Auf jeder Umfangsseite können dabei mehrere Platten in radialer Richtung übereinandergeschichtet sein. Sowohl zur weiteren mechanischem Versteifung als auch zur Vergrößerung der Fläche für die Wärmeenergieübertragung zwischen der Lüftungsleitung bzw. der Feuerschutzklappe unj dem Ring kann die Lüftungsleitung bzw. die Feuerschutzklappe an der auszusteifenden Stelle wenigstens einen radial abstehenden Flansch aufweisen, wobei der oder mehreie an den Flansch angrenzende Ringe mit dem Flansch mittels Schrauben od. dgl. verbunden sind.

Asbest-Calcium-Silikat st°ht in Form von Platter zur Verfügung und eignet sich daher insbesondere für Lüftungsleitungen bzw. Federschutzklappen mit einem rechteckigen Querschnitt. Durch den beschriebenen Aufbau ergibt sich bereits eine beachtliche mechanische Versteifung der Lüftungsleitung bzw. der Feuerschutzklappe, die bei Erhitzung insofern eine zusätzliche Wirkung entfaltet, als der Temperaturanstieg der gefährdeten Metallteile begrenzt wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. I schematisch einen Teilschnitt durch eine mit einem erfindüngsgemäßen Ring Versehene Feuerschutzklappe,

F i g. 2 schematisch einen Teilschnitt der Feuerschutzklappe von F i g. 1 mit einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rings,

F i g. 3 einen Schematischen Teilschnitt einer Wanddurchführung einer Lüftul'gsleitung, die in erfindungs^a gemäßer Weise hitzebeständig ausgesteift ist, und

F i g. 4 einen schematischen Teilschnitt einer weiteren Ausführungsform der Erfindung bei der Anwendung an einer Verbindungsstelle zwischen zwei Lüftungsleitungsabschnitten.

In F i g. 1 ist eine Feuerschutzklappe 1 mit nur einer Hälfte im Schnitt dargestellt. Die Feuerschutzklappe 1 besteht aus einem Leitungsabschnitt 2 aus Stahlblech. Innerhalb des Leitungsabschnittes 2 ist eine Klappe 3 drehbar angeordnet. In F i g. 1 befindet sich die Klappe 3 in ihrer Schließstellung, in der sie gegen Anschläge 4 stößt, von denen nur der obere erkennbar ist Der Leitungsabschnitt 2 wird von einem Ring 3 umgeben, dessen axiale Länge größer als die Dicke der Klappe 3 ist Der Ring 5 besteht aus zwei radial übereinander geschichteten Platten 6 und 7 aus wärmeenergieaufnehmenden Material. Bei einem runden Leitungsabschnitt 2 können die Platten 6 und 7 je nach Material ?ms Halbkreis- oder Segment-Elementen zusammengesetzt sein. Bei einem rechteckigen Leitungsabschnitt 2 sind die Platten 6 und 7 vorzugsweise as jeweils zwei gesonderten Platten auf jeder der vier Urifangsflächcn angeordnet Anstatt des dargestellten Rings 5 aus dem wärmeenergieaufnehmenden Material könnte auch ein Metallgehäuse vorgesehen sein, das mit diesem Material gefüllt is\ Die Platten 6 und 7 sind mit Hilfe von Befestigungswinkeln 8 sowie Schrauben 9 und Muttern 10 am Leitungsabschnitt 2 befestigt Die Klappe 3 kann wie die Platten 6 und 7 beispielsweise aus Asbest-Calcium-Silikat bestehen.

F i g. 2 zeigt einen ähnlichen Ring 5' als Vorrichtung zur hitzebeständigen Aussteifung einer Feuerschutzklappe Γ. An der Feuerschutzklappe Γ ist ein radial abstehender Flansch 11 angeordnet. Bei der Feuerschutzklappe Γ handelt es sich um einen geteilten Leitungsabschnitt, der aus zwei getrennten Leitungsabschnitten 2' zusammengesetzt ist. Die beiden aneinanderliegenden Endflansche bilden zusammen den Flansch 11. Die Platten 6', 7'. die je nach zur Verfügung stehendem Material wiederum jeweils aus mehreren Teilen bestehen können, sind in axialer Richtung so anei .andergefügt, daß sie den Flansch 11 zwischen sich einschließen. Diese Platten 6' und T sind mittels der Schrauben 9' mit Mutter 10' und der Befestigungswinkel 8' am Flansch 11 befestigt, so daß ein inniger Kontakt sowohl mit dem Flansch als auch mit der überfläche der Leitungsabschnitte 2' hergestellt wird. Der Flansch 11 führt verglichen mit der Ausführungsform von F i g. 1 bereits im Kalt-Zustand /u einer höheren Steifigkeit der Feuerschutzklappe V. Bei Erhitzung im Brandfall nimmt das Material der Platten 6', T in der beschriebenen Weise Wärmeenergie auf, so daß die Temperaturerhöhung des Metalls der Leitungsabschnitte 2' in Grenzen gehalten wird, in denen die Stabilität und der Verschluß der Feuerschutzklappe gewährleistet sind.

F i g. 3 zeigt eine 4usführungsform der Erfindung oei der Anwendung für eine Lüftungsleitung 12, die durch eine Wand 13, 7. B. eine Leichtbauwand aus Gips hindurchgeführt ist. Die Ringe 14 bis 17, die die Lüftungsleitung 12 auf beiden Seiten der Wand 13 umgeben, verhindern, daß sich das Metallblech der Lüftungsleitung 12 im Brandfall so stark erhitzt, daß es weich wird und die Lüftungsleitung Ί2 in sich zusammenfällt. Auf jeder Seite der Wand 13 besitzt die Lüftungsleitung 12 einen radial abstehenden Flansch 19, 20, der jeweils Von zW\2i Ringen 14, 15 bzw. 16, 17 aus dem wärmeenergieaufnehmenden Material eingeschlossen wird. Mit Hilfe von Befestigungswinkeln 18, 21 und nicht dargestellten Schrauben sind die Ringe 14

bis 17 an den Flanschen 19 bzw- 20 befestigt.

Fig.4 zeigt eine Verbindungsstelle zweier Lüftungsleitungen 22 und 23, die jeweils mit einem radial abstehenden Endflansch 24 bzw, 25 versehen sind. Die beiden aneinanderliegenden Endflansche 24 und 25 bilden zusammen einen radial abstehenden Flansch, der dem Flansch 11 von Pig.2 ähnlich ist Seitlich von der Verbindungsstelle sind die beiden Lüftungsleitungen 22 und 23 mit einer feuerbeständigen Isolierung 26> 27, die zweilagig dargestellt ist, versehen. Zwei Ringe 28,29, die hier beispielsweise aus mit Gips gefüllten Slahlblechgehäusen 30,31 bestehen, schließen die Endflansche 24,25 zwischen sich ein und sind mittels nicht dargestellter Schrauben mit diesen verbunden. Die Isolierung 26, 27 geht unmittelbar bis an die Ringe 28 bzw. 29. Auch bei dieser Ausführüngsforrri kann aufgrund der erfindungsgemäßen Anordnung und Art des wärmeenergieaufnehmenden Materials selbst im Brandfall die Formbeständigkeit der Lüflungsleitung sichergestellt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: r\CCA CAT Z.KJ Jl Jl/

1. Vorrichtung zur hitzebeständigen Aussteifung einer Lüfcungsleitung oder einer Feuerschutzklappe aus Metall, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein die Lüftungsleitung (12, 22, 23) bzw. die Feuerschutzklappe (1, Γ) auf einem begrenzten Abschnitt in engem Kontakt mit deren Umfangsflächen umgebender Ring (5, 5', 14 bis 17, 28, 29) vorgesehen ist und daß dieser Ring aus einem Material besteht oder ein Material enthält, das seiner Umgebung bei Erhitzung Wärmeenergie in Form von Umwandlungswärme entzieht und diese aufnimmt-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (28, 29) aus einem Metaligehäuse (30,31) besteht, das im wesentlichen geschlossen ist und das mit dem Wärmeenergie aufnehmenden Material gefüllt ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmeenergie aufnehmende Material aus Salzen besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmeenergie aufnehmende Material aus Wasser besteht

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmeenergie aufnehmende Material aus Gips und/oder Asbest-Calcium-Silikat besteht.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch geke· nzeichnet, daß das Metallgehäuse (30, 31) eine Dampf- bzw. Gasabzugsöffnung aufweist.

7. Vorrichtung nach Ansprucn 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (5, 5', 14 bis 17) aus Platten aus Wärmeenergie aufnehmendem Material besteht, wobei die Platten mit der Lüftungsleitung (12) bzw. der Feuerschutzklappe (1, Γ) mittels Schrauben (9, 10) od. dgl. verbunden sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7 für eine Lüftungsleitung bzw. Feuerschutzklappe mit rechteckigem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (5) aus wenigstens je einer Platte (6 bzw. 7) auf jeder der vier Umfangsseiten besteht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Umfangsseite mehrere Platten (6 und 7) in radialer Richtung übereinandergeschichtet sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüftungsleitung (12, 22, 23) bzw. die Feuerschutzklappe (Γ) an der auszusteifenden Stelle wenigstens einen radial abstehenden Flansch (19,20,24,23, U) aufweist, und daß der oder mehrere an den Flansch angrenzende Ringe (6', 7,14 bis 17,28,29) mit dem Flansch mittels Schrauben (9', 10) od. dgl. verbunden sind.