DE3735779A1 - Dichtungselement - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Dichtungselement mit den Merkma
len des Oberbegriffes des Anspruches 1.
Zur Abdichtung von Anschlußfugen, Dehnungsfugen ect. bei
Brandabschnitten, Brandwänden und Mauerdurchbrüchen
(vergleiche auch DIN 4102) ist es bislang bekannt, Mittel
auf Asbestbasis oder auf der Basis von wärmeexpandierenden
Dichtmassen, z. B. Fomox, einzusetzten. Ein derartiges Mit
tel auf Asbestbasis ist beispielsweise unter dem Handelsna
men "Litaflex" bekannt. Darüber hinaus ist es auch bekannt,
Asbest in Form eines Asbestzopfes in derartige Fugen einzu
bringen.
Solche bekannten Dichtungselemente sind mit verschiedenen
Nachteilen verbunden. Zunächst besteht grundsätzlich ein
Bemühen, den Einsatz von Asbeststoffen wegen der bekannten
gesundheitsgefährdenden Eigenschaften zurückzudrängen. Dar
überhinaus weisen die bekannten Dichtungselemente insbe
sondere auch keinen zufriedenstellenden Sitz in den Fugen
auf. Unter brandschutztechnischen Aspekten ist dies äußerst
unbefriedigend, da bereits eine oder wenige Stellen, an
denen Hitze oder Flammen durchschlagen können, den Brand
schutzeffekt zunichte machen. Weiterhin sind die bekannten
Dichtungselemente etwa bei unregelmäßigen Fugenbreiten nur
unter größeren Schwierigkeiten zu verarbeiten. Es ist mit
unter eine aufwendige Flankenvorbehandlung der Fugen erfor
derlich. Von besonderer Bedeutung ist auch, daß nicht kon
trollierbar ist, ob genügend Asbestmasse bzw. wärmeexpandie
rende Dichtmasse sich in den zu schützenden Fugen befindet.
Insgesamt verursachen die bekannten Dichtelemente, schon
aufgrund der genannten Umstände aber auch wegen ihrer Her
stellungskosten selbst, recht hohe Kosten.
Andererseits ist es bereits seit längerem bekannt, zur Ab
dichtung von Fugen in Bausektor vorkomprimierte Schaumstoff
bänder zu verwenden (vergleiche beispielsweise Zeitschrift
"Kunststoff im Bau" 15. Jahrg. 1980 Heft 2, Seite 66 bis
68). Wenn auch die Imprägnierung, gewöhnlich mit einem Chlor
paraffin/Neopren-Gemisch, bei derartigen Schaumstoffbändern
nicht nur für die verzögerte Rückstellung ursächlich ist,
sondern auch eine feuerhemmende Eigenschaft verleiht, ist
damit jedoch keine Einsatzmöglichkeit solcher Schaumstoffbän
der bei Beaufschlagung mit hohen Temperaturen, etwa im Be
reich von 800°C, verbunden. Bei Temperaturen oberhalb von
etwa 200°C beginnt der Schaumstoff nämlich zu schmelzen und
zu verdampfen.
Ausgehend von den vorbeschriebenen Stand der Technik stellt
sich der Erfindung die Aufgabe, die bekannten Dichtungsele
mente für Wände, Mauerdurchbrüche oder dergleichen, die
besonderen Brandschutzanforderungen unterliegen, so auszuge
stalten und weiterzubilden, daß bei kostengünstigerer Her
stell- und Verarbeitbarkeit gleichzeitig eine höhere Brand
schutzsicherheit gegeben ist.
Diese Aufgabe ist durch die im Anspruch 1 angegebene Erfin
dung gelöst.
Überraschend ist gefunden worden, daß ein Durchsetzen des
Schaumstoffes mit einem wärmeexpandierbaren Dichtungsmateri
al, einer Intumeszenzmasse auf der Basis von Harnstoffderi
vat-Ammoniumpolyphosphat-Polyacetat die hinsichtlich der
thermischen Beständigkeit unzureichenden Eigenschaften des
Schaumstoffes kombinativ zu einem sehr wirkungsvollen Dich
tungselement, das Brandschutzanforderungen genügt, ergänzt.
Aufgrund des Schaumstoffes, den die wärmeexpandierende Dicht
masse durchsetzt, liegt diese Dichtmasse in einer sehr fei
nen, homogenen Verteilung vor. Bei Wärmebeaufschlagung wird
die wärmeexpandierende Masse aufgrund der in jeder Fläche
des Dichtungselementes so gegebenen sehr großen Oberfläche
der wärmeexpandierenden Masse äußerst rasch aktiviert und
das Dichtungselement insgesamt, an seiner der Wärmebeauf
schlagung ausgesetzten Fläche, in einen festen, hoch feuer
bzw. wärmebeständigen Körper umgewandelt. Über die Tiefe
vollzieht sich hierbei die Umwandlung nur über eine relativ
geringe Länge, eben wegen des möglichen sehr raschen und
umfassenden Ansprechens der wärmeexpandierenden Masse auf
die thermische Beaufschlagung. Vorteilhaft wirkt sich hier
bei auch die durch das Schaumstoffgerüst gegebene porenarti
ge Durchlöcherung der wärmeexpandierenden Masse im nicht
beaufschlagten Zustand aus, da sie nicht nur ursächlich ist
für die erwähnte Oberflächenvergrößerung, sondern den einzel
nen Massennestern eine zunächst ungehinderte Expansionsmög
lichkeit gibt.
Als weiterer, überraschender Vorteil ist festzustellen, daß
die Wärmedurchgangszahl einer Fuge mit einem derartigen
Dichtungselement sehr klein ist, auch gerade bei Beaufschla
gung mit Temperaturen im Bereich von 800°C oder mehr. In
dem - relativ großen - Bereich der Fugentiefe, in welchem
das wärmeexpandierende Material sich nicht umwandelt, blei
ben die günstigen Wärmedurchgangseigenschaften des offenpori
gen Schaumstoffmaterials im wesentlichen erhalten. Auch wird
aufgrund der gleichmäßigen Durchsetzung des Schaumstoffs mit
der wärmeexpandierbaren Masse erreicht, daß diese in sehr
gleicher Verteilung schließlich in den Fugen vorhanden ist.
Die Vorkomprimierung des Schaumstoffbandes liegt bevorzugt
im Bereich von 50%. Hier konnte ein optimales Verhältnis zwi
schen Durchsetzung des Schaumstoffes mit wärmeexpandierender
Masse und vorteilhafter Einbringbarkeit in die Fugen gefun
den werden.
Weiterhin bevorzugt ist, daß die wärmeexpandierende Masse
derart verteilt ist, daß sie die Schaumstoffstruktur gleich
sam beschichtet, darüber hinaus aber in einzelnen Poren des
Schaumstoffes auch in körnchenartiger Struktur vorliegt.
Beispielsweise kann dies erreicht werden durch eine Tränkung
des Schaumstoffes mit dem wärmeexpandierenden Material in
flüssigem Zustand und eine nachfolgende Austrocknung. Vor
teilhaft kann das wärmeexspandierende Material sogleich mit
dem Imprägnierungsmittel, wie weiter oben im einzelnen erläu
tert, vermischt bzw. durchsetzt sein, in Form einer Dispersi
on.
Als weiterer überraschender Effekt ist gefunden worden, daß
ein in Rede stehender Schaumstoffstreifen, der imprägniert
und mit der Dichtungsmasse durchsetzt ist, im expandierten
Zustand ungleichmäßige Zusammendrück- bzw. Komprimierung
seigenschaften aufweist. Diese Eigenschaft ist in Ihrer
Ursache zum Anmeldungszeitpunkt noch nicht eindeutig ge
klärt, es wird aber angenommen, daß aufgrund der erfolgten
Komprimierung eine gewisse lagenmäßige Schichtung - in rela
tiv geringem Ausmaß - in dem Schaumstoffband sich einstellt.
Da die leichtere Komprimierbarkeit des zurückgestellten
Schaumstoffes in Richtung der Vorkomprimierung gegeben ist,
diese aber in Breitenrichtung der Fuge - im eingebauten
Zustand - zeigt, ergibt sich die schlechtere Komprimierbar
keit in Tiefenrichtung der Fuge. Es stellt sich gleichsam
ein erhöhter Durchschlagwiderstand ein, d. h. auch mechani
schen Angriffen in Tiefenrichtung der Fuge setzt das erfin
dungsgemäße Dichtungselement einen relativ hohen Widerstand
entgegen, ohne daß hierdurch die vorteilhaft günstige Verar
beitbarkeit Dichtungselementes und die vorteilhaft leichte
Komprimierbarkeit in Breitenrichtung der Fuge beeinträchtigt
wäre.
In vorteilhafter Ausgestaltung ist auch vorgesehen, daß der
Schaumstoffstreifen in seiner Längsrichtung einseitig mit
einer Selbstklebefolie versehen ist. Hiermit kann er vorteil
haft zur Verarbeitung etwa in eine Fuge eingeklebt werden.
Nachstehend wird die Erfindung noch weiter im einzelnen
anhand der beigefügten Zeichnung, die jedoch lediglich Aus
führungsbeispiele darstellt, beschrieben, und auf welcher
zeigt:
Fig. 1 Einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes
Dichtungselement;
Fig. 2 Eine ausschnittsweise Darstellung eines
erfindungsgemäßen Dichtungselementes, einge
baut in eine Fuge und einseitig wärmebeauf
schlagt;
Fig. 3 Eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen
Dichtungselementes, im aufgewickelten, vorkom
primierten Zustand.
Dargestellt und beschrieben ist zunächst in Fig. 1 ein
erfindungsgemäßes Dichtungselement 1 in Querschnittsdarstel
lung. Das Dichtungselement 1 besteht aus einem Schaumstoff
streifen 2 mit einer in seiner Längsrichtung einseitig aufge
brachten Selbstklebefolie 3. Wie zu erkennen ist, ist die
Selbstklebefolie 3 an Stellen 4 fest in dem Schaumstoffstrei
fen 2 verankert.
Der Schaumstoffstreifen 2 ist in bekannter Weise imprägniert
und zudem durchsetzt mit wärmeexpandierender Dichtungsmasse,
Intumeszenzmasse, in im wesentlichen gleichförmiger Vertei
lung. Die wärmeexpandierende Dichtungsmasse liegt einerseits
in Form gleichsam einer Beschichtung des Schaumstoffgerüstes
vor, darüber hinaus jedoch auch in Form von Massennestern
(5), in denen sich die wärmeexpandierende Masse zusammenge
ballt hat. Man kann diesbezüglich auch von körnchenartigen
Anhäufungen sprechen.
In der Darstellung gemäß Fig. 2 ist das Dichtungselement 1
in in eine Fuge eingebautem Zustand gezeigt. Wie weiter oben
im Einzelnen erläutert, ist das Dichtungselement 1 nach der
Rückstellung in Breitenrichtung x der Fuge, die auch der
Richtung der Vorkomprimierung des Schaumstoffstreifens 2
entspricht, leichter zusammendrückbar bzw. komprimierbar als
in Tiefenrichtung der Fuge y.
Bei Beaufschlagung eines erfindungsgemäßen Dichtungselemen
tes 1 mit Wärme oder Flammen hoher Temperatur, also bei
spielsweise im Bereich von 800°C oder höher, bildet sich
die in Fig. 2 dargestellte Schicht 6 umgewandelter wärmeex
pandierender Masse. Hierbei ist davon ausgegangen worden,
daß die Wärmebeaufschlagung auf derjenigen Seite des Dich
tungselementes 1 erfolgt ist, welche der Schicht 6 ent
spricht. Wie auch auf der zeichnerischen Darstellung hervor
gehoben ist, ist die Dicke der Schicht 6 (Tiefenrichtung y)
relativ gering. An diese Schicht 6 schließt sich ein Über
gangsbereich 7 an, in welchem zwar teilweise der Schaumstoff
geschmolzen oder verdampft ist, eine Umwandlung der wärmeex
pandierenden Masse aber noch nicht erfolgt ist. Dies trifft
zu für Temperaturen im Bereich von etwa 200°C bis 800°C.
Hieran schließt sich ein weiterer Bereich 8 an, in welchem
das Dichtungselement 1 praktisch unbeeinflußt ist.
Es ist noch zu erkennen in Fig. 2, daß das Dichtungselement
1 einseitig mit einer Klebefolie 3 versehen ist.
In Fig. 3 ist ein Dichtungselement 1 in handelsüblich aufge
rollter Form dargestellt, wobei es sich in seinem vorkompri
mierten Zustand befindet. Mittels der spiralförmigen Hervor
hebungen 9 soll lediglich angedeutet sein, daß ein erfin
dungsgemäßes Dichtungselement 1 eine gewisse schichtenartige
Anhäufung von wärmeexpandierbarer Masse aufweist. Die zeich
nerische Darstellung ist jedoch diesbezüglich sehr übertrie
ben.
Die in der vorstehenden Beschreibung, der Zeichnung und den
Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl
einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirkli
chung der Erfindung von Bedeutung sein.
Claims (5)
1. Dichtungselement für eine Abdichtung bei besonderen,
Brandschutzanforderungen unterliegenden Wänden, Mauerdurch
brüchen oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß das
Dichtungselement (1) aus einem vorzugsweise auf einer Basis
Chlorparaffin/Neopren imprägnierten, vorverdichteten Schaum
stoffstreifen (2) mit verzögerter Rückstellung besteht, der
mit wärmeexpandierender Intumeszenzmasse, in im wesentlichen
gleichförmiger Verteilung, durchsetzt ist.
2. Dichtungselement nach Anspruch (1), dadurch gekennzeich
net, daß der Schaumstoffstreifen (2) etwa 50% vorkomprimiert
ist.
3. Dichtungselement nach einem der Ansprüche (1) oder (2),
dadurch gekennzeichnet, daß die wärmeexpandierende Masse in
einzelnen Schaumstoffporen in körnchenartigen Anhäufungen
(5) vorliegt.
4. Dichtungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß ein zurückgestellter Schaumstoff
streifen (2) in Richtung der Vorkomprimierung leichter zusam
mendrückbar ist als in einer hierzu senkrechten Richtung.
5. Dichtungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß der Schaumstoffstreifen (2) in
seiner Längsrichtung zumindest einseitig mit einer Selbstkle
befolie (3) versehen ist.
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8141 | Disposal/no request for examination |