DE8900272U1

DE8900272U1 - Fire protection duct for laying electrical cables or lines

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Publication number: DE8900272U1
Application number: DE8900272U
Authority: DE
Original assignee: PTACNIK MICHAEL 8051 ZOLLING DE
Current assignee: PTACNIK MICHAEL 8051 ZOLLING DE
Priority date: 1988-06-14
Filing date: 1989-01-11
Publication date: 1989-03-02

Description

LEINWEBER & ZIMMERMANNLEINWEBER & ZIMMERMANN

EUROPEAN PATENTATTORNEYSEUROPEAN PATENT ATTORNEYS

Dipl.-lng. H. Leinweber <i«wa) Dlpl.-lng. Heinz Zimmermann Dipl.-lng. A. Qf. v. Wengeraky Dlpl.-Phye. Dr. Jürgen KraueDipl.-lng. H. Leinweber <i«wa) Dlpl.-lng. Heinz Zimmermann Dipl.-lng. A. Qf. v. Wengeraky Dlpl.-Phye. Dr. Jürgen Kraue

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den 89-01-11
Unter Zeichen zku the 89-01-11
Under sign zku

Michael Ptacnik, D-8051 ZollingMichael Ptacnik, D-8051 Zolling

Brandschutzkanal für die Verleguni von elektrischen Kabeln bzw. LeitungenFire protection duct for laying electrical cables or lines

Die Erfindung bezieht sich auf einen Brandschutzkanal für die Verlegung von elektrischen Kabeln bzw. Leitungen, bestehend aus einem äußeren und aus einem inneren, im wesentlichen u-förmigen Blechprofil sowie einem zwischen beiden Blechprofilen angeordneten Abstandshalter aus nichtbrennbarem Material.The invention relates to a fire protection duct for laying electrical cables or lines, consisting of an outer and an inner, essentially U-shaped sheet metal profile and a spacer made of non-combustible material arranged between the two sheet metal profiles.

Bei einem bekannten Kenal dieser Art (CH-PS 646 549) lassen die beiden Blechprofile aufgrund der erreichten Stabilität zwar ein Verlegen der elektrischen Kabel bzw. Leitungen nach der Montage des Brandschutzkanals durch Einziehen der Kabel zu, ohne daß die Gefahr einer Kanalbeschädigung besteht. Die beiden Blechprofile des bekannten Kanals sind jedoch mit einer Vielzahl von im Abstand voneinander angeordneten Belüftungsöffnungen versehen, um einen der Wärmeabfuhr von den stromdurchflossenen Kabeln dienenden Luftaustausch zuIn a known channel of this type (CH-PS 646 549), the two sheet metal profiles allow the electrical cables or lines to be laid after the fire protection channel has been installed by pulling in the cables, due to the stability achieved, without there being any risk of damaging the channel. The two sheet metal profiles of the known channel are, however, provided with a large number of ventilation openings arranged at a distance from one another in order to enable air to be exchanged to dissipate heat from the current-carrying cables.

ermöglichen. Um einen direkten Flammanschlag auf die Kabel im F ille eines Brandes auszuschalten, sind die Belüftungsöffnungen gegeneinander versetzt angeordnet. Mit Hilfe eines auf den Blechprofilwänden aufgebrachten Dämmschichtbildners soll im Brandfall die Bildung einer thermisch isolierenden und dabei die Öffnungen schließenden Schaumschicht gewährleistet und damit eine entsprechende Erhöhung der Sicherheitszeiten erreicht werden.To prevent direct flames from attacking the cables in the event of a fire, the ventilation openings are arranged offset from one another. With the help of an insulating layer applied to the sheet metal profile walls, the formation of a thermally insulating foam layer that closes the openings in the event of a fire is ensured, thus increasing the safety times accordingly.

Bei dieser Ausführung hat sich die Tatsache als ungünstig herausgestellt, daß die entstehende Wärme an die unmittelbare Umgebung und damit zumeist an Räumlichkeiten abgegeben wird, die einer Erwärmung nicht bedürfen. Besonders nachteilig ist jedoch der Umstand, daß die im Fall eines Kabelbrandes entstehenden Rauchgase durch die Belüftungsöffnungen austreten und zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen und natürlich auch zu einer Verschmutzung, insbesondere Verrußung bzw. einer Beschädigung der Räume führen können, durch die die Brandschutzkanäle hindurchgeleitet sind. Zu erwähnen ist hier die große Gefahr, daß die Räume, durch die die Kanäle führen, im Brandfall wegen des Rauchaustritts nicht als Fluchtwege benutzbar sind. Die Rauchgase breiten sich nämlich innerhalb des Kanals schneller aus als sich die Belüftungsöffnungen mit Hilfe des Dämmschichtbildners schließen können. With this design, it has proven to be disadvantageous that the heat generated is released into the immediate surroundings and thus mostly into rooms that do not require heating. However, a particularly disadvantageous factor is that the smoke gases generated in the event of a cable fire escape through the ventilation openings and can cause health problems and of course also lead to contamination, particularly sooting or damage to the rooms through which the fire protection ducts run. It should be mentioned here that there is a great risk that the rooms through which the ducts run cannot be used as escape routes in the event of a fire due to the smoke. The smoke gases spread within the duct faster than the ventilation openings can close with the help of the insulating layer.

Außerdem hat sich gezeigt, daß aufgrund zu später Aktivierung des Dämmschichtbildners die Kabelummantelungen wegschmelzen können, sodaß es zu Kurzschlüssen und damit Stromzufuhrunterbrechungen kommt.It has also been shown that if the intumescent layer is activated too late, the cable sheathing can melt away, resulting in short circuits and thus interruptions in the power supply.

QQ Zu erwähnen ist ferner die Tatsache, daß bei der bekannten Ausführung die zum Einsatz gelangenden Abstandshalter in Form von Schraubverbindungen mit Distanzhülsen sowie der Blechdeckel des Brandschutzkanals zu einer thermischen Überbrückung der beiden Blechprofile führen. Beispielsweise im Falle eines äußeren Brandes kommt es über die thermische Überbrückung zu einer raschen Aufheizung des inneren Blechprofils und damit der Kabel isolation mit der Gefahr eines QQ It should also be mentioned that in the known design, the spacers used in the form of screw connections with spacer sleeves and the sheet metal cover of the fire protection duct lead to a thermal bridging of the two sheet metal profiles. For example, in the case of an external fire, the thermal bridging leads to a rapid heating of the inner sheet metal profile and thus of the cable insulation, with the risk of

Kurzschlusses.short circuit.

An dieser Stelle ist zu erwähnen, daß ferner eine Kanalkunstruktion bekannt ist (DE-GM 82 19 766), bei der die Kabel in einer inneren Schäle aus einem äußeren und einem inneren U-förmigen Blechprofil mit zwischengeschalteter Mineralwolle gelagert sind, wobei dieser inneren Schale im Abstand eine Außenschale zugeordnet ist, die ebenfalls Belüftungsöffnungen aufweist und mit einem Dämmschichtbildner versehen ist. Bei dieser Konstruktion ist eine Wärmeabfuhr von den Kabeln aufgrund der isolierenden Mineralwolle zwischen den Blechprofilen nicht möglich, wenn man von der thermischen Überbrückung der beiden Blechprofile im Bereich ihrer Blechränder absieht, über die auch bei dieser Ausführung im Brandfalls von außen Wämre zum inneren Blechprofil und damit zu den KabQen gelangen und letztere gefährden kann.At this point it should be mentioned that a channel construction is also known (DE-GM 82 19 766) in which the cables are stored in an inner shell made of an outer and an inner U-shaped sheet metal profile with mineral wool in between, with an outer shell at a distance from this inner shell, which also has ventilation openings and is provided with an insulating layer. With this construction, heat dissipation from the cables is not possible due to the insulating mineral wool between the sheet metal profiles, if one disregards the thermal bridging of the two sheet metal profiles in the area of their sheet metal edges, through which heat can also reach the inner sheet metal profile and thus the cables from the outside in the event of a fire, endangering the latter.

Schließlich ist zu erwähnen, daß es bekannt ist (DE-OS 25 49 810), Kabel in einer eigenen Trasse zu verlegen und anschließend einen Brandschutzkanal um die Kabel herum mit Hilfe von Asbestsilikatplatten zu schaffen. Ganz abgesehen davon, daß derartige Platten wegen der Gesundheitsschädlichkeit des Bestandteils Asbest heute nicht mehr Verwendung finden dürften und daß diese Konstruktion verwickelt und deshalb besonders aufwendig ist, ist vor allem die Tatsache von Nachteil, daß keine Rauchgasdichtigkeit im Falle eines Kabelbrandes sichergestellt ist.Finally, it should be mentioned that it is known (DE-OS 25 49 810) to lay cables in a separate route and then to create a fire protection channel around the cables using asbestos silicate panels. Quite apart from the fact that such panels should no longer be used today due to the health hazards of the asbestos component and that this construction is complicated and therefore particularly complex, the main disadvantage is the fact that there is no guarantee of smoke gas tightness in the event of a cable fire.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Brandschutzkanal der eingangs genannten Art unter Beseitigung der aufgeführten Nachteile so weiter auszugestalten, daß auf baulich besonders einfache Weise über längere Zeit ein Brandschutz sowohl bei einem inneren Kabelbrand als auch bei einem Brand im den Brandschutzkanal enthaltenden Gebäude ohne Beeinträchtigung der Kabel erreichbar ist.The invention is based on the object of further developing the fire protection duct of the type mentioned at the outset while eliminating the disadvantages listed so that fire protection can be achieved in a structurally particularly simple manner over a longer period of time both in the event of an internal cable fire and in the event of a fire in the building containing the fire protection duct without affecting the cables.

Der Brandschutzkanal nach der Erfindung, bei dem diese Aufgabe gelöst ist, zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß das innere Blechprofil und das äußere Blechprofil rauchgasdicht ausgeführt sind und daß die Verbindung zwischen beiden Blechprofilen ausschließlich über nichtbrennbare wärmeisolierende Feuerschutzleisten der Baustoffklasse A in einer Weise erfolgt, die zwischen beiden Blechprofilen die Bildung mindestens einer in Kanallängsrichtung verlaufenden, im Bedarfsfall die Hindurchleitung eines Wärmeabfuhrfluids ormöglichenden, isolierenden Kammer sicherstellb. Auf diese Vteise ist der Einsatz des rauchgasdichten Brandschutzkanals sowohl bei Brandbeanspruchungen von innen nach außen (Kabelbrand) oder von außen nach innen möglich. Durch geeignete Wahl der zwischen die Blechprofile eingeschalteten Feuerschutzplatten laßt sich der Brandkanal in jeder Größe und mit jeder beliebigen Feuerwiderstandsdauer bauen. Trotz einfacher und preisgünstiger Konstruktion ist eine Stabilität gewährleistet, die das nachträgliche Einziehen der Kabel und Leitungen in die Brandschutzkanäle erlaubt. Die Luft in den in Kanallängsrichtung verlaufenden Kammern bildet in vorteilhafter Weise eine Isolierschicht. Der durch die Kammern gebildete Hohlraum kann jedoch im Bedarfsfall auch für die Hindurchführung eines Fluids herangezogen werden, das der Abfuhr der laufend im strombelasteten Kabel entstehenden Verlustwärme dient, und zwar zweckmäßigerweise zu Orten, an denen d^;° Wärme zur Raumheizung dienlich ist. Andererseits ist die Möglichkeit gegeben, diese Kammern für die Ein- und Hindurchleitung von flüssigen oder gasförmigen Löschmitteln, wie Wasser, Halon oder dgl. zu verwenden. Von besonderem Vorteil ist in diesem Zusammenhang der relativ hohe Wassergehalt der meisten -Feuerechutzplatten. Im Brandfall wird das Wasser aus den Platten herausgetrieben, was während dieser Zeit des Wasseraustritts deren hohen Isolierwert begünstigt. Durch Einsatz von Wasser als Wärmeabfuhrfluid in den Kammern läßt sich somit die Wirkdauer wesentlich erhöhen.The fire protection duct according to the invention, in which this object is achieved, is essentially characterized in that the inner sheet metal profile and the outer sheet metal profile are designed to be smoke-tight and that the connection between the two sheet metal profiles is made exclusively via non-combustible, heat-insulating fire protection strips of building material class A in a way that ensures the formation of at least one insulating chamber between the two sheet metal profiles, running in the longitudinal direction of the duct and allowing a heat-dissipating fluid to pass through if necessary. In this way, the use of the smoke-tight fire protection duct is possible both in the case of fire exposure from the inside to the outside (cable fire) or from the outside to the inside. By selecting the appropriate fire protection panels inserted between the sheet metal profiles, the fire duct can be built in any size and with any fire resistance duration. Despite the simple and inexpensive construction, stability is guaranteed, which allows the cables and lines to be subsequently pulled into the fire protection ducts. The air in the chambers running in the longitudinal direction of the duct advantageously forms an insulating layer. However, if necessary, the cavity formed by the chambers can also be used to pass a fluid through which the heat loss ^that is constantly generated in the current-carrying cable is carried away, preferably to places where the heat is used for space heating. On the other hand, it is possible to use these chambers for the introduction and passage of liquid or gaseous extinguishing agents such as water, halon or the like. The relatively high water content of most fire protection panels is of particular advantage in this context. In the event of a fire, the water is expelled from the panels, which promotes their high insulating value during the time the water is escaping. By using water as a heat dissipation fluid in the chambers, the duration of the effect can be increased considerably.

Als besonders zweckmäßig hat es sich bei dem Brand- | schutzkanal mit einer den Kanal abschließenden Abdeckung her- f ausgestellt, wenn die den Abstand zwischen den Rändern der Blechprofile bestimmenden, kammerbegrenzenden Feuerschutzleisten, auf denen sich die Abdeckung abstützt, jeweils mit einer Abstufung versehen sind, der jeweils eine Ausnehmung am Abdeckungsrand entspricht. Die Abstufung und die mit ihr zusammenwirkende Ausnehmung bilden jeweils gemeinsam eine die Abdichtung des Kanals begünstigende zick-zack-förmige Übergan.gsstrecke vom Kanalinneren zur Außenseite.It has proven particularly useful for fire protection ducts with a cover that closes off the duct if the fire protection strips that determine the distance between the edges of the sheet metal profiles and that delimit the chamber and on which the cover rests are each provided with a step that corresponds to a recess on the edge of the cover. The step and the recess that interacts with it together form a zigzag-shaped transition section from the inside of the duct to the outside that promotes the sealing of the duct.

Als in baulicher Hinsicht besonder zweckmäßig hat es sich erwiesen, wenn außer den beiden im Randbereich vorgesehenen Feuerschutzleisten etwa im mittleren Bereich des Kanalbodens eine Feuerschutzleiste vorgesehen ist. Diese stellt zusammen mit den beiden randbereichsseitijen Feuerschutzleisten die Einhaltung eines ausreichenden Abstandes zwischen den beiden U-förmigen Blechprofilen sicher. Selbstverständlich können bei besonders breiter Ausbildung des Brandschutzkanals im mittleren Bereich des Kanalbodens auch zwei mit Abstand voneinander angeordnete Feuerschutzleisten vorgesehen sein, um für eine einwandfreie Abstandssicherung und Abstützung der Kabel zu sorgen.It has proven to be particularly useful from a structural point of view if, in addition to the two fire protection strips provided in the edge area, a fire protection strip is provided in the middle area of the duct floor. This, together with the two fire protection strips on the edge area, ensures that there is sufficient distance between the two U-shaped sheet metal profiles. Of course, if the fire protection duct is particularly wide, two fire protection strips arranged at a distance from each other can also be provided in the middle area of the duct floor in order to ensure that the distance is properly maintained and that the cables are supported.

In konstruktiver Hinsicht von Vorteil hat es sich erwiesen, wenn aufeinanderfolgende Abschnitte der Blechprofile im Bereich ihrer Verbindung miteinander jeweils durch einen U-förmigen Bügel umfaßt sind.From a structural point of view, it has proven to be advantageous if successive sections of the sheet metal profiles are each enclosed by a U-shaped bracket in the area where they are connected to one another.

Zweckmäßigerweise ist der Bügel mit den beiden aufeinanderfolgenden Blechprofilabschnitten verschraubt.The bracket is conveniently screwed to the two consecutive sheet metal profile sections.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, auf die bezüglich aller nicht im Text beschriebenen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigen:Further details, advantages and features of the invention emerge from the following description and the drawing, to which reference is expressly made for all details not described in the text. They show:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine AusführungsformFig. 1 a cross section through an embodiment

des Brandschutzkanals nach der Erfindung undof the fire protection channel according to the invention and

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Brandschutzkanal nach Fig. 1, nach Entfernung der Abdeckung.Fig. 2 is a plan view of the fire protection duct according to Fig. 1, after removal of the cover.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, besteht der veranschaulichte Brandschutzkanal 1 für die Verlegung von elektrischen Kabeln 2 bzw. Leitungen aus einem äußeren Blechprofil 3 und einem inneren Blechprofil 4. Beide Blechprofile 3 und 4 sind im wesentlichen U-förmig ausgebildet. Zwischen beiden Blechprofilen 3 und 4 sind Abstandshalter in Form von nichtbrennbaren wärmeisolierenden Feuerschutzleisten 5, 6 und 7 angeordnet. Diese sind so ausgebildet und angeordnet, daß zwischen beiden Blechprofilen 3 und 4 zwei in Kanallängsrichtung verlaufende isolierende Kammern 8 bzw. 9 gebildet sind. Durch diese Kammern läßt sich im Bedarfsfall ein Wärmeabfuhrfluid hindurchleiten. Die den Abstand zwischen den Rändern der Blechprofile 3 und 4 bestimmenden, kammerbegrenzenden Feuerschutzleisten 6 und 7 sind jeweils mit einer Abstufung 10 bzw. 11 versehen. Eine plattenförmige Abdeckung 12, mit deren Hilfe der Brandschutzkanal 1 abgeschlossen wird, ist im Bereich der beiden Ränder jeweils mit einer Ausnehmung 13 bzw. 14 versehen. Die Abmessungen dieser Ausnehmungen 13 und 14 sind auf die Lage und die Abmessung der Abstufungen 10 bzw. 11 abgestimmt. Der in Fig. 1 gezeigte Spalt zwischen den Feuerschutzleisten 6 und 7 sowie der Abdeckung 12 ist in Wirklichkeit natürlich so gering, daß eine praktisch dichte Anlage gewährleistet ist. Anstelle der etwa im mittleren Bereich des Kanalbodens vorgesehenen Feuerschutzleiste 5 kann bei besonders breiter Ausbildung des Brandschutzkanals 1 auch eine Unterteilung vorgesehen sein, d.h. in diesem Fall sind mit Abstand voneinander zwei Feuerschutzleisten vorhanden, die als Abstandshalter zwischen dem inneren Blechprofil 4 und dem äußeren Blechprofil 3 dienen.As can be seen from the drawing, the illustrated fire protection duct 1 for laying electrical cables 2 or lines consists of an outer sheet metal profile 3 and an inner sheet metal profile 4. Both sheet metal profiles 3 and 4 are essentially U-shaped. Spacers in the form of non-combustible, heat-insulating fire protection strips 5, 6 and 7 are arranged between the two sheet metal profiles 3 and 4. These are designed and arranged in such a way that two insulating chambers 8 and 9 are formed between the two sheet metal profiles 3 and 4, running in the longitudinal direction of the duct. If necessary, a heat dissipation fluid can be passed through these chambers. The fire protection strips 6 and 7, which determine the distance between the edges of the sheet metal profiles 3 and 4 and delimit the chambers, are each provided with a gradation 10 and 11. A plate-shaped cover 12, with the help of which the fire protection channel 1 is closed, is provided with a recess 13 or 14 in the area of the two edges. The dimensions of these recesses 13 and 14 are matched to the position and the dimensions of the steps 10 or 11. The gap shown in Fig. 1 between the fire protection strips 6 and 7 and the cover 12 is in reality so small that a practically tight system is guaranteed. Instead of the fire protection strip 5 provided approximately in the middle area of the channel floor, a subdivision can also be provided if the fire protection channel 1 is particularly wide, i.e. in this case there are two fire protection strips spaced apart from each other, which serve as spacers between the inner sheet metal profile 4 and the outer sheet metal profile 3.

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Um im Bedarfsfall elektrische Leitungen aus dem KanalIn order to remove electrical cables from the channel if necessary

ausführen zu können erscheint es zweckmäßig, die Profile und die Leisten in gewissen Abständen mit öffnungen 15 zu versehen, die normalerweie durch Stopfen verschlossen sind.
5In order to be able to carry out this work, it appears appropriate to provide the profiles and the strips with openings 15 at certain intervals, which are normally closed by plugs.
5

Aus der Zeichnung geht hervor, daß aufeinanderfolgenden Abschnitten der äußeren Blechprofile 3 im Bereich ihrer Verbindung miteinander jeweils ein U-förmiger Bügel 16 zugeordnet ist, der die Blechprofile außenseitig umfaßt, d.h. die Enden aufeinanderfolgender Blechprofile überlappt. Mit Hilfe von Schraubverbindungen 17 bzw. 18 läßt sich eine feste Verbindung der aufeinanderfolgenden Abschnitte der Blechprofile miteinander sicherstellen. Die äußeren Enden des U-förmigen Bügels 16 sind mittels Schrauben 19 bzw. 20 mit den Rändern des äußeren Blechprofils 3 und den kammerbegrenzender· Feuerschutzleisten 6 bzw. 7 verbunden.The drawing shows that successive sections of the outer sheet metal profiles 3 are each assigned a U-shaped bracket 16 in the area of their connection to one another, which encloses the sheet metal profiles on the outside, i.e. overlaps the ends of successive sheet metal profiles. With the help of screw connections 17 and 18, a firm connection of the successive sections of the sheet metal profiles to one another can be ensured. The outer ends of the U-shaped bracket 16 are connected to the edges of the outer sheet metal profile 3 and the chamber-defining fire protection strips 6 and 7 by means of screws 19 and 20.

Claims

Expectations

1. Fire protection duct for laying electrical cables (2) or lines, consisting of an outer and an inner, essentially U-shaped sheet metal profile (3 or 4) and a spacer (5, 6, 7) made of non-combustible material arranged between the two sheet metal profiles, characterized in that the inner sheet metal profile (4) and the outer sheet metal profile (3) are designed to be smoke-gas-tight and that the connection between the two sheet metal profiles is made exclusively via non-combustible, heat-insulating fire protection strips (5, 6, 7) of building material class A in a way that ensures the formation of at least one insulating chamber (8, 9) between the two sheet metal profiles (3, 4) running in the longitudinal direction of the duct and allowing the passage of a heat-dissipating fluid if necessary.

2. Fire protection channel according to claim 1 with a cover (12) closing off the channel, characterized in that the chamber-defining fire protection strips (6, 7) determining the distance between the edges of the sheet metal profiles (3, 4) on which the cover (12) is supported are each provided with a step (10, 11) to which a recess (13, 14) on the edge of the cover corresponds.

3. Fire protection duct according to claims 1 and 2, characterized in that in addition to the two fire protection strips (6, 7) provided in the edge area, a fire protection strip (5) is provided approximately in the middle area of the duct floor.

4. Fire protection duct according to one of claims 1 to 3, characterized in that successive sections of the sheet metal profiles (3) are each enclosed by a U-shaped bracket (16) in the region of their connection to one another.

5. Fire protection duct according to claim 4, characterized in that the bracket (16) is screwed to both successive sheet metal profile sections (3).