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Bauteil für feuerhemmende Konstruktionen
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bauteil mit einem tragenden
Metallrahmen aus Aluminium, in dem eine Brandschutzblende, insbesondere eine Brandschutzverglasung,
angeordnet ist, wobei der Metallrahmen aus einer Außen- und einer Innenschale besteht,
die über ein Verbindungsteil aus thermischem Trennmaterial verbunden sind und zum
Befestigen der Brandschutzblende Halteleisten mittels am Metallrahmen befestigter,
die beiden Schalen verbindender Brückenleisten angeordnet sind.
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Ein derartiges Bauteil ist bereits aus der DE-OS 30 41 357.1 der Anmelderin
bekannt. Hierbei soll das thermische Brennmaterial aus einem brennbaren Baustoff
bestehen.
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Zwar wird mit dieser bekannten Konstruktion eine befriedigende thermische
Trennung zwischen den beiden Rahmenschalen erreicht, jedoch sind diese Schalen für
sich
nicht in Verbindung mit dem Verbindungsteil geeignet, im Brandfalle die auftetenden
mechanischen Kräfte alleine zu übernehmen, so daß das Bauteil nicht die geforderte
Sicherheit der Feuerwiderstandsklassen F und G nach DIN 4102 bietet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Bauteil der eingangs
beschriebenen Art derart zu verbessern, daß die thermischen und mechanischen Anforderungen
der Feuerwiderstandsklassen F und G nach DIN 4102 in vollem Umfang erfüllt werden.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die beiden Schalen
des Rahmens als selbständig tragende Elemente ausgebildet und mit dem ebenfalls
tragenden Verbindungsteil jeweils kraft- und/oder formschlüssig verbunden sind,
und die aus einem Material mit einem höheren Schmelzpunkt als Aluminium bestehenden
Brückenleisten ihrerseits jeweils durch die beiden Schalen hindurch an dem Verbindungsteil
befestigt sind.
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Erfindungsgemäß wird demnach eine Verbundkonstruktion zwischen den
beiden Rahmenschalen, dem Verbindungsteil aus thermischem Trennmaterial und den
Brücken- und Halteleisten geschaffen, wobei jede der Rahmenschalen in Verbindung
mit dem Verbindungsteil die auftretenden Kräfte alleine übernehmen kann, wenn die
andere Rahmenschale aufgrund von Feuereinwirkung vollständig abschmilzt bzw. abgeschmolzen
ist. Dabei werden die Halteleisten für die Brandschutzschale im Bereich der abgeschmolzenen
Rahmenschale durch die unmittelbare Verbindung mit dem Verbindungsteil in ihrer
Lage gehalten,
so daß somit die Stabilität des gesamten Bauteiles
einschließlich der Brandschutzblende gewährleistet bleibt. Dabei ist es wesentlich,
daß die Brücken- und Halteleisten aus einem Material bestehen, das einen höheren
Schmelzpunkt besitzt als Aluminium, da somit sichergestellt wird, daß auch noch
nach dem Abschmelzen der aus Aluminium bestehenden Rahmenschale Brücken-und Halteleisten
voll funktionsfähig bleiben.
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Weitere vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen enthalten.
Anhand des in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles wird
die Erfindung nunmehr näher erläutert.
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In der beiliegenden Fig. 1 ist ein Schnitt durch ein erfindungsgemäßes
Bauteil mit eingesetzter Brandschutzverglasung dargestellt und Fig. 2 zeigt eine
Ansicht einer Brückenleiste nach der Erfindung.
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Ein erfindungsgemäßes Bauteil besteht aus einem Metallrahmen, der
aus zwei Rahmenschalen 1, 2 gebildet wird, wobei die eine Rahmenschale die Außenschale
und die andere Rahmenschale die Innenschale bildet. Die beiden Rahmenschalen 1,
2 bestehen aus Aluminium. Die Rahmenschalen 1, 2 sind durch ein Verbindungsteil
3 miteinander verbunden. Dieses Verbindungsteil 3 besteht aus einem thermischen
Trennmaterial, so daß ein Wärmei1berganq von einer Rahmenschale auf die andere verhindert
wird, wenn auf einer Seite des erfindungsgemäßen Bauteiles ein Feuer auftritt. Vorzugsweise
besteht das Verbindungsteil 3 aus einem nicht brennbaren thermischen Isoliermaterial,
wobei insbesondere mineralische
Materialien verwendet werden können.
Vorzugsweise wird eine Feuerfestmasse aus Aluminium-Silikat-Kugeln und deren Kombination
mit Oxyden, z.B. AluminiumOxyd, oder aus Aluminium-Oxid-Kugeln (AL203) oder Silizium-
Oxid-Kugeln (SIO2) und unbrennbarem Furanharz zu etwa gleichen %Teilen verwendet.
Weiterhin können Materialien auf Aluminium-Silikatfaserbasis und auf der Basis von
Calzium-Silikat ohne kristallene Kieselsäure verwendet werden.
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Die Länge des Verbindungsteiles 3, wodurch sich der Abstand der beiden
Rahmenschalen 1, 2 zueinander ergibt, ist abhängig von den geforderten thermischen
Trennwerten entsprechend der zu beherrschenden Feuerwiderstandsklassen.
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So wird bei einer höheren Feuerwiderstandsklasse die Länge des Verbindungsteiles
größer sein als bei einer niedrigeren. Die beiden Rahmenschalen 1, 2 sind mit dem
Verbindungsteil form- und/oder kraftschlüssig verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
ergibt sich diese Verbindung durch eine schraubgemäße Verbindung mittels Schrauben
4, die durch die Rahmenschalen hindurch in das Verbindungsteil 3 eingeschraubt sind.
Zusätzlich ergibt sich noch eine formschlüssige Verbindung durch Abkröpfungen 5
an den freien Schenkeln 6 der Rahmenschalen 1, 2, die sich in das Material des Verbindungsteiles
3 hineindrücken. Die Rahmenschalen 1, 2 sind vorzugsweise im wesentlichen im Querschnitt
U-förmig ausgebildet, wobei die freien U-Schenkel 6 das Verbindungsteil 3 an seinen
Längsseiten 7 umfassen, wobei der innere Abstand der beiden freien Schenkel 6 jeder
Rahmenschale der Breite des Verbindungsteiles 3 entspricht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
liegt das Verbindungsteil 3 jeweils mit seinen Kopfseiten 8 an dem Basisschenkel
9 der U-förmigen Rahmenschalen 1, 2 an. Jedoch kann auch hier ein gewisser Abstand
bestehen. Die beiden Rahmenschalen 1, 2 sind durch Brückenleisten 10 miteinander
verbunden, die quer zur Längsachse der Rahmenschalen 1, 2 verlaufen, wobei eine
größere Anzahl derartiger
Brückenleisten 10 über die gesamte Länge
der Rahmenschalen vorgesehen sind. Die Form der Brückenleisten 10 ist vorzugsweise
Doppel -T-förmig, siehe Fig.2, so daß sie aus einem schmalen Brückensteg 10a und
zwei Querstegen 10b bestehen, wobei die schraubgemäße Verbindung mit den Rahmenschalen
über die Querstege 10b erfolgt, so daß der Brückensteg zur Verringerung des Wärmeübergangs
schmal ausgebildet werden kann.
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An den Brückenleisten 10 sind Halteleisten 11 befestigt, die senkrecht
zu den Brückenleisten angeordnet sind und parallel zu der Brandschutzblende 12 verlaufen,
die im dargestellten Beispiel als Brandschutzverglasung ausgebildet ist. Durch diese
Anordnung der Halteleisten 11 wird die Brandschutzblende 12 von diesen eingefaßt
und im erfindungsgemäßen Bauteil gehalten. Die Brückenleistenl0 und die Halteleisten
11 bestehen aus einem Material, das einen höheren Schmelzpunkt als das Material
der Rahmenschalen 1, 2 besitzt, wobei vorzugsweise Stahl verwendet wird. Die Brückenleisten
10 sind durch die freien Schenkel 6 der Rahmenschalen 1, 2 hindurch mit dem Verbindungsteil
3, vorzugsweise durch Schraubverbindungen, verbunden, wobei im dargestellten Ausführungsbeispiel
hierzu dieselben Schrauben 4 verwendet werden können, die auch zur Verbindung der
Rahmenschalen 1, 2 mit dem Verbindungsteil 3 dienen. Die Halteleisten 11 sind im
dargestellten Beispiel als Hohlprofile ausgebildet und mittels Schraubverbindungen
13 an den Brückenleisten 10 befestigt.
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Dabei kann diese Schraubverbindung auch bis in die freien Schenkel
der Rahmenschalen 1, 2 verlaufen.
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Zwischen der Brandschutzblende 12 und dem erfindungsgemäßen Bauteil
ist eine Abdichtung 13a angeordnet, die aus feuerfestem Material besteht und somit
verhindert, daß auftretendes Feuer durch den Spalt zwischen dem erfindungsgemäßen
Bauteil und der Brandschutzblenhindurchtreten kann.
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Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, wird erfindungsgemäß
somit eine mechanische Verbundkonstruktion zwischen den beiden Rahmenschalen 1,
2, dem Verbindungsteil 3 und den Brücken- und Halteleisten ,ll geschaffen, so daß
beim Abschmelzen einer Rahmenschale die Brandschutzblende 12 von den Brücken- und
Halteleisten nach wie vor statisch am Verbindungsteil gehalten wird und dieses Verbindungsteil
mit der anderen Schale die tragenden Eigenschaften des erfindungsgemäßen Bauteiles
gewährleisten. Hierbei ist es von Vorteil, daß das Verbindungsteil 3 aus einem nicht
brennbaren Material besteht, so daß keine Schwächung,insbesondere im Befestigungsbereich
der Brückenleisten auftritt.
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An der Außenseite der Basisschenkel der Rahmenschalen 1, 2 ist jeweils
eine Profilleiste 14, 15 angeformt.
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Diese Profilleisten sind im Querschnitt etwa T-förmig ausgebildet,
wobei ihr zum Basisschenkel 9 senkrechter T-Schenkel 16 vorzugsweise einen durchgehenden
Hohlraum 17 aufweist. Dieser Hohlraum kann über eine Durchbrechung 18 durch den
Basisschenkel sich fortsetzen, wie dies bei der Außenschale 1 dargestellt ist. Eine
alternative Ausbildung zeigt die Innenschale 2, bei der der Basisschenkel durchgehend
ausgebildet ist.
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Die Profilleisten sind derart profiliert, daß an ihnen Deckleisten
19 befestigt werden können, die zur optischen Verbesserung dienen und die Halteleisten
11 nach außen verdecken. Eine weitere Funktion der Profilleisten besteht darin,
daß an ihnen in Verbindung mit den Rahmenschalen 1, 2 Anschlußelemente befestigt
werden können, die wiederum zur Verbindung mit parallelen erfindungsgemäßen Bauteilen
dienen, wie beispielsweise bei Doppelpfostenkonstruktionen oder aber zur Befestigung
von Anschlußteilen bei Trennwandkonstruktionen o.dgl.
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