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Die Erfindung bezieht sich auf einen zweischaligen,
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feuer- und hitzebeständigen Luftkanal mit insbesondere rechteckigem
Kanalquerschnitt, wobei die beiden Schalen jeweils aus ohne Abstand aneinander anliegenden
Platten zusammengesetzt sind und die Außenschale aus Kalzium-Silikat-Platten relativ
hohen Raumgewichts und die Innenschale aus Mineralfaser-Dämmplatten relativ niedrigen
Raumgewichts bestehen.
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Ein derartiger Luftkanal ist aus dem DE-GM 77 17 728 bekannt. Die
Innenschale besteht dabei aus Perlite-Dämraplatten mit in Bitumen gebundenem expandiertem
Perlitekorn. Die Innenschale ist doppelt ausgebildet und wird aus einzelnen Plattenabschnitten
zusammengesetzt. Die Außenschale besteht aus Kalzium-Silikat-Platten. Die Platten
der Außenschale werden mit den Platten der Innenschale zusammengefügt bzw. miteinander
verbunden. Der Aufbau der einzelnen Platten von innen nach außen ist so, daß die
Platten einander jeweils schichtenweise überragen, wobei die kürzeren Seitenwandplatten
von den jeweils längeren Seitenwandplatten eingeschlossen werden.
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Ein anderer zweischaliger Luftkanal ist aus dem DE-GN 7 336 992 bekannt.
Dabei besteht sowohl die Innenschale als auch die Außenschale aus Asbest-Kalzium-Silikat-Platten,
die direkt miteinander verklebt sind. Die die Außenschale bildenden Platten sind
relativ dünn und von relativ hohem Raumgewicht, während die die Innenschale bildenden
Platten relativ dick und von niedrigem Raumgewicht sind. Auf diese Weise werden
die Festigkeitseigenschaften des Kanals im wesentlichen von der Außenschale und
die wärmedämmenden Eigenschaften im wesentlichen von
der Innenschale
bestimmt. Derartige Luftkanäle haben jedoch den Nachteil, daß sie sehr feuchtigkeitsempfindlich
sind; dies gilt insbesondere für die die Innenschale bildende Asbest-Kalzium-Silikat-Platte
mit niedrigem Raumgewicht. Da aber gerade im Brandfall auch mit Wassereinwirkung
zu rechnen ist, stellt diese Feuchtigkeitsempfindlichkeit einen schwerwiegenden
Nachteil dar. Um diesem Nachteil entgegenzuwirken, ist es bekannt, die Innenseite
der die Innenschale bildenden Platten mit einer Metallfolie, vorzugsweise einer
Aluminiumfolie, zu kaschieren. Erfahrungsgemäß löst sich jedoch die Aluminiumfolie
leicht ab, so daß dann Feuchtigkeitsschäden an den Kanalwänden auftreten, die unter
Umständen bis zur Zerstörung#s Kanals gehen können.
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Die DE-AS 20 61 547 zeigt einen Luftkanal, insbesondere zum Belüften
oder Entlüften von klimatisierten Räumen, wobei jedoch in der Außenrund in der Innenschale
identische Isolierbauplatten Anwendung finden und die Außenschale mit Abstand zu
der Innenschale angeordnet ist. Dabei ist der Aufbau des zweischaligen Luftkanals
so getroffen, daß zwei paallele Seitenwandplatten, die die Innenschale bilden, um
das für die Abstandsgewinnung zur Außenschale erforderliche Maß verlängert ausgebildet
sind, so daß auf diese nach außen überstehenden Teile der Innenschale die Platten
der angrenzenden Außenschale aufgesetzt werden können. Da auf diese Weise zwei parallele
Platten der Außenschale befestigt werden können, werden die übrigen beiden Seitenwandplatten
der Außenschale nun wiederum stirnseitig an den zunächst genannten Seitenwandplatten
der Außenschale befestigt. Die Verbindung zwischen den einzelnen Platten erfolgt
mittels U-förmiger Klammernägeln. In den Ecken zwischen den rechtwinklig gegeneinanderstoßenden
inneren
und äußeren Isolierbauplatten können Leisten angeordnet sein, deren Breite dem lichten
Abstand zwischen Innenschale und Außenschale entspricht. Auf diese Weise wird ein
zweischaliger Luftkanal geschaffen, dessen Kanalquerschnitt von vier jeweils noch
einmal gegeneinander abgeschlossenen freien Querschnitten umgeben ist. Da die Isolierbauplatten
der Innenschale und der Außenschale aus gleichem Material bestehen, welches insbesondere
ein identisches Raumgewicht aufweist, wird eine Kanaleinheit geschaffen, bei der
die Innenschale und die Außenschale jeweils tragend ausgebildet sind und miteinander
in Verbindung stehen. Ein solcher Kanal weist zwar eine große mechanische Stabilität
auf; die wärmedämmenden Eigenschaften sind jedoch für manche Anwendungsvorschriften
unzureichend.
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Die bekannten Luftkanäle, die eine Innenschale aus Mineralfaser-Dämmplatten
relativ niedrigen Raumgewichts verwenden, besitzen infolge der Luftdurchlässigkeit
der die Innenschale bildenden Platten zum Teil hohe Luftleckraten, was sich besonders
nachteilig auswirken kann.
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Auch können erhebliche Luftverluste zusätzlich an den Stößen der einzelnen
Kanalstücke auftreten, zumal das Material der Platten zwei Ausdehnungskoeffizienten
besitzt, nämlich einen Wärmeausdehnungskoeffizienten und einen Feuchtigkeitsausdehnungskoeffizienten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Luftkanal der eingangs
ischriebenen Art so weiterzubilden, daß seine Eigenschaften in optimaler Weise angepaßt
werden können. Insbesondere sollen sich die beiden Schalen des zweischaligen Luftkanals
nicht gegenseitig negativ beeinflußen. Der Kanal soll trotz der zweischaligen
Ausbildung
gute mechanische Festigkeit, ausreichende Feuer- und Hitzebeständigkeit sowie geringe
Luftleckraten aufweisen.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Innenschale in
den nach außen gerichteten Eckbereichen nutenförmige,sich in Kanallängsrichtung
erstreckende Ausnehmungen aufweist, daß leistenförmige Streifen aus einer Kalzium-Silikat-Platte
relativ hohen Raumgewichts vorgesehen und in die Ausnehmungen eingesetzt sind und
daß die die Außenschale bildenden Platten mit den Streifen durch eine Verklammerung
verbunden sind. Die Erfindung geht damit von dem Grundsatz aus, die beiden Schalen
ganz bewußt mit unterschiedlichen Eigenschaften auszurüsten und aufzubauen. Die
Außenschale ist im wesentlichen für die mechanische Festigkeit, die Innenschale
für die thermische Widerstandsfähigkeit verantwortlich. In ihrem Ausdehnungsverhalten
stören sich Innenschale und Außenschale nicht, da die Innenschale mehr oder weniger
lose in der Außenschale geführt und gehaltert ist. Durch die Verwendung der leistenförmigen
Streifen wird auch eine erheblich höhere Dichtigkeit des Luftkanals erreicht. Die
Platten der Außenschale bilden gleichzeitig eine Dichtung für die Platten der Innenschale.
Die Verklammerung der Platten der Außenschale mit den Streifen ist problemlos, weil
die Streifen mit größeren Abmengen gestaltet werden können als es der Wandstärke
der Platten für die Außenschale entspricht. Die Platten der Innenschale werden auf
diese Weise von mechanischen Festigkeitsaufgaben völlig entlastet. Die innere Mineralfaserplatte
kann entsprechend der geforderten Feuerwiderstandsklasse dimensioniert werden und
so verschieden dick angeordnet werden. Auch der Einsatz verschiedener Mineralfaserplatten
als Innenschale ist durchaus sinnvoll.
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Vorteilhaft können die leistenförmigen Streifen den Querschnitt der
nutenförmigen Ausnehmungen aufweisen, so daß keinerlei Lufthohlraum zwischen Innenschale
und Außenschale gebildet wird. Die Außenschale umschließt die Innenschale vollständig.
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Die Breite und/oder die Höhe der Streifen ist kleiner als die Wandstärke
der Innenschale, so daß die Innenschale auch in den Eckbereichen auf jeden Fall
ausreichende thermische Eigenschaften besitzt, die durch die Anordnung der Streifen
nicht beeinträchtigt ist.
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Zweckmäßig weisen die leistenförmigen Streifen quadratischen Querschnitt
auf, so daß diese problemlos verarbeitet werden können.
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Bei einem rechteckigen Kanalquerschnitt können die nutenförmigen Ausnehmungen
in den beiden längeren Seitenwandplatten der Innenschale und die kürzeren Seitenwandplatten
zwischen den längeren Seitenwandplatten angeordnet sein.
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Auf diese Weise müssen die leistenförmigen Nuten nur in zwei Seitenwandplatten
der Innenschale eingearbeitet werden, während die beiden übrigen Seitenwandplatten
der Innenschale frei von nutenförmigen Ausnehmungen verbleiben.
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Die Außenschale mit Einschluß der Streifen ist selbsttragend ausgebildet
und bildet ein Gehäuse für die Innenschale, die keine mechanische Festigkeit erbringen
muß.
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Zwei Ausführungsbeispile der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt
und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen
Querschnitt durch einen einzügigen zweischaligen Luftkanals und Fig. 2 einen Querschnitt
durch einen zweizügigen zweischaligen Luftkanal.
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Der Luftkanal besitzt eine Außenschale 1 und eine Innenschale 2. Die
Außenschale 1 erfüllt vorwiegend die Aufgaben der mechanischen Festigkeit. Sie besteht
aus einzelnen Kalzium-Silikat-Platten, und zwar aus den beiden längeren Seitenwandplatten
3 und den beiden kürzeren Seitenwandplatten 4. Der Kanalquerschnitt 5 besitzt die
Form eines Rechtecks.
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Die Innenschale 2 besteht aus Mineralfaser-Dämmplatten relativ niedrigen
Raumgewichtes. Sie besitzen eine relativ geringe mechanische Festigkeit, jedoch
ausgezeichnete thermische Eigenschaften. Die Innenschale 2 ist aus den beiden längeren
Seitenwandplatten 6 und den beiden kürzeren Seitewandplatten 7 zusammengesetzt,
wobei die Breite der kürzeren Seitenwandplatten 7 der Breite des Kanalquerschnitts
5 entspricht und die längeren Seitenwandplatten 6 über die Kanten der kürzeren Seitenwandplatten
7 hinausragen.
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In den Eckbereichen auf der Außenseite der Innenschale 2, also an
den längeren Seitenwandplatten 6 sind außen nutenförmige, sich in Kanallängsrichtung
erstreckende Ausnehmungen 8 vorgesehen, die vorzugsweise quadratischen Querschnitt
aufweisen. In diese Ausnehmungen 8 sind leistenförmige Streifen 9 aus einer Kalzium-Silikat-Platte
eingesetzt. Sowohl die Streifen 9 als auch die Platten 3, 4 der Außenschale können
aus demselben Material relativ hohen Raumgewichts bestehen.
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Sämtliche Platten können miteinander verklebt sein. Zusätzlich werden
die Platten 3, 4 über die Streifen 9 vermittels der Klammern 10 zusammengehalten.
Hierdurch wird die Außenschale 1 aus den Seitenwandplatten 3, 4 und dem Streifen
9 ein selbsttragendes Element, welches ein Gehäuse für die Innenschale 2 aus den
Platten 6 und 7 bildet. Da die Außenschale 1 die mechanische Festigkeit im wesentlichen
übernimmt, kann das Material der Innenschale 2 besser an die jeweiligen thermischen
Anforderungen angepaßt werden. Es kann beispielsweise auch verschieden dick gestaltet
werden, um die Anforderungen der verschiedenen Feuerwiderstandsklassen zu erfüllen.
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Der Luftkanal gemäß Fig. 2 ist an sich prinzipiell ähnlich aufgebaut
wie der Kanal nach Fig. 1. Es handelt sich hier nur um einen zweizügigen Kanal mit
den beiden Kanalquerschnitten 5. Im Mittelbereich des Luftkanals sind die längeren
Seitenwandplatten 6 der Innenschale durchbrochen, während die längeren Seitenwandplatten
3 der Außenschale 1 durchgehend ausgebildet sind. Es sind hier zusätzliche Ausnehmungen
8 und Streifen 9 vorgehen, um eine Trennwand 11, die in Material und Abmessungen
den kürzeren Seitenwandplatten 4 entspricht, aufzunehmen.
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An diese Trennwand 11 schließen sich beidseitig Platten 12 an, die
analog zu den kürzeren Seitenwandplatten 7 gestaltet sind. Durch die zusätzliche
Verklammerung vermittels der Klammern 10 und die Anordnung der Trennwand 11 wird
die mechanische Festigkeit der Außenschale unter Einbeziehung der Trennwand 11 erhöht.