EP0622517B1

EP0622517B1 - Brandschutztür

Info

Publication number: EP0622517B1
Application number: EP93105217A
Authority: EP
Inventors: Günter Dr. Wiedemann
Original assignee: Promat GmbH
Current assignee: Promat GmbH
Priority date: 1993-03-30
Filing date: 1993-03-30
Publication date: 1996-06-19
Anticipated expiration: 2013-03-30
Also published as: ATE139597T1; DK0622517T3; DE59303021D1; EP0622517A1; GR3020538T3; ES2089620T3

Description

Die Erfindung betrifft eine Brandschutztür (DE-U-9103671 zur Vermeidung des Durchtritts von Feuer und Rauch im Brandfall von einem Raum in den anderen, mit mindestens einer Brandschutzscheibe aus einem Feuer und Hitze längere Zeit widerstehenden Material sowie einer die Brandschutzscheibe haltenden Türrahmenkonstruktion, die sich aus jeweils zwei Profilen zusammensetzt, zwischen denen der Rand der Brandschutzscheibe anliegt, sowie mindestens einem Scharnier, welches türseitig an der Türrahmenkonstruktion befestigt ist, wobei zur Stabilisierung der Brandschutztür im Brandfall die Befestigung des Scharniers an der Türrahmenkonstruktion mittels eines an dem Scharnier ausgebildeten, unter Feuer und Hitze weitgehend formbeständigen Scharnierarms erfolgt, der fest mit beiden Profilen verbunden ist.
Brandschutzverglasungen sind lichtdurchlässige Bauteile, die dazu bestimmt sind, entsprechend ihrer Feuerwiderstandsdauer nicht nur die Ausbreitung von Feuer und Rauch, sondern zusätzlich auch den unzulässigen Ubergang von Wärme zu verhindern. Gemäß der in der Bundesrepublik Deutschland gültigen DIN 4102, Teil 13, sind Brandschutzverglasungen der Feuerwiderstandsklasse F sowie der Feuerwiderstandsklasse G bekannt und in den jeweils gestellten Anforderungen im einzelnen erläutert.
Für Brandschutztüren in Brandschutzverglasungen haben sich in der Praxis Brandschutzscheiben bewährt, welche mehrlagig aus Glasscheiben mit einer jeweils dazwischen angeordneten Brandschutzschicht aufgebaut sind. Im Brandfall wird diese Brandschutzschicht aktiviert. Sie absorbiert dabei die Wärmestrahlung und bildet eine hochwirksame Dämmschicht, wobei aus der ursprünglich transparenten Glastür eine praktisch undurchsichtige Feuerschutzwand entsteht. Um solche Brandschutztüren innerhalb kompletter Brandschutzverglasungen verwenden zu können, sind geeignete Rahmenkonstruktionen erforderlich, die hinsichtlich ihrer Größe und ihrer brandschutztechnischen Eigenschaften auf die verwendeten Glasscheiben abgestimmt sind. Verschiedene Brandschutzverglasungen sind aus dem deutschen Gebrauchsmuster G 91 01 452 bekannt. Eine dort vorgeschlagene, weiterentwickelte Brandschutzverglasung kommt im Gegensatz zu herkömmlichen Brandschutzverglasungen ohne Streifen aus nichtbrennbarem bzw. schwer entflammbarem Material aus und verwendet lediglich eine Rahmenkonstruktion aus paarweise angeordneten Stahlhohlprofilen, zwischen denen jeweils die Brandschutzscheiben angeordnet sind. In einem Brandfall, wie er in den Brandschutzvorschriften definiert ist, werden die verwendeten Stahlhohlprofile zwar rotglühend, sie schmelzen jedoch nicht und können daher ihrer Trag- und Stützfunktion in dem brandschutztechnisch geforderten Umfang gerecht werden. Als weitere Schutzfunktion kommt hinzu, daß im Brandfall das in der Brandschutzscheibe enthaltene Mittel aufschäumt und hierbei aus den Stirnflächen der Brandschutzscheibe austritt. Hierdurch wird eine dort angeordnete Fuge verschlossen, so daß eine feuer- und rauchdichte Trennwand entsteht.
Nachteilig bei der bekannten Brandschutzverglasung ist, daß die für die Rahmenkonstruktion verwendeten Stahlhohlprofile optisch wenig ansprechend gestaltet sind, und daher mit Holzleisten oder Sichtprofilen aus Aluminium verkleidet werden müssen.
Im Hinblick auf dieses Erfordernis einer Verkleidung der Rahmenkonstruktion aus optischen Gründen wäre es sicher wünschenswert, die Profile der Rahmenkonstruktion direkt aus Holz oder Aluminium zu gestalten. Beide Werkstoffe sind Jedoch im Brandfall als Tragkonstruktionen für Brandschutzverglasungen und insbesondere Brandschutztüren ungeeignet, da sie wegbrennen bzw. bereits bei einer Temperatur von 650° C wegschmelzen. In der Praxis sind daher stets die optisch unvorteilhaften, Jedoch unter Feuer und Hitze weitgehend formbeständigen Rahmenkonstruktionen aus Stahl verwendet worden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brandschutztür zur Vermeidung des Durchtritts von Feuer und Rauch im Brandfall von einem Raum in den anderen zu schaffen, bei der es nicht erforderlich ist, die vorhandene Rahmenkonstruktion aus optischen Gründen zu verkleiden.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Brandschutzverglasung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, daß beide Profile aus einem unter Feuer und Hitze wegschmelzenden oder verbrennenden Material, wie z.B. Aluminium oder Holz, bestehen.
Eine solche Brandschutztür verwendet eine tragende Türrahmenkonstruktion, die ohne weiteres aus einem in brandschutztechnischer Hinsicht problematischen Werkstoff bestehen kann, wie z.B. Aluminium oder Holz. Es wird auch in Kauf genommen, daß die betreffenden Rahmenteile einem einseitigen Brandherd nicht widerstehen und wegschmelzen bzw. wegbrennen. Es hat sich in Versuchen aber herausgestellt, daß es zur Stabilisierung der Brandschutzscheibe im Brandfall ausreicht, wenn diese von jenen Teilen der Rahmenkonstruktion gehalten wird, welche sich auf der dem Brandherd abgewandten Seite der Brandschutzverglasung befinden. Hierzu muß allerdings sichergestellt sein, daß Feuer und Hitze diese dem Brandherd abgewandten Teile der Rahmenkonstruktion nicht erreichen können. Dies wird durch die zwischen den paarweisen Profilen angeordnete Brandschutzscheibe selbst erreicht. Ferner ist ein aus einem unter Feuer und Hitze weitgehend formbeständigen Material bestehendes Halteteil vorgesehen, welches an beiden Profilen befestigt ist. Dieses Halteteil wird durch einen türseitig an dem Scharnier ausgebildeten Scharnierarm gebildet, welcher fest mit beiden Profilen verbunden ist. Selbst nach dem Wegschmelzen des jeweiligen Profils ist daher sichergestellt, daß das Scharnier weiterhin an dem jeweils abgewandten Profil hält, und damit die Stabilität der Brandschutztür gesichert ist.
Gemäß einer Ausgestaltung bestehen Scharnier und Scharnierarme aus Stahl, der zwar im Brandfall rotglühend wird, jedoch im Gegensatz zu Aluminium seiner Tragfunktion im wesentlichen gerecht wird.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung durchragt der Scharnierarm das anliegende Profil und ragt in das gegenüberliegende Profil hinein. Hierdurch ergibt sich eine besonders platzsparende und auch optisch überzeugende Konstruktion, bei der der größte Teil der Länge des Scharnierarms unsichtbar bleibt.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist an dem Scharnier zargenseitig ein weiterer Scharnierarm ausgebildet, der in entsprechender Art und Weise mit paarweisen Profilen verbunden ist, welche die Türzarge bilden. Diese technische Lösung ermöglicht einen Aufbau der Brandschutztür einschließlich sämtlicher Zargenteile aus wenigen, einheitlichen Elementen.
Die Brandschutztür läßt sich dadurch hinsichtlich ihrer brandschutztechnischen Eigenschaften weiter verbessern, daß an den die Unterkante der Brandschutztür bildenden Profilen unter Feuer und Hitze weitgehend formbeständige Halteteile befestigt sind, welche die untere Stirnfläche der Brandschutzscheibe zumindest zum Teil überdecken. Diese Halteteile übernehmen im Brandfall eine Stützfunktion und verhindern ein Abrutschen der sehr schweren Brandschutzscheibe. Da die Befestigung der Halteteile an beiden Profilen erfolgt, ist im Brandfall sichergestellt, daß die Brandschutzscheibe von demjenigen Halteteil gestützt wird, welches an dem dem Brandherd abgewandten und damit doch ausreichend stabilem Profil befestigt ist.
Vorzugsweise sind beide Halteteile als Winkel ausgebildet, deren frei auskragende, jeweils eine Auflage bildenden Schenkel sich im Bereich der Stirnfläche der Brandschutzscheibe überdecken. Infolge dieser zweiteiligen Bauweise der Halteteile werden Wärmebrücken verhindert, zumindest aber reduziert.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß die Winkel an der dem jeweils anderen Profil gegenüberliegenden Flachseite des jeweiligen Profils befestigt und insbesondere verschraubt sind.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeipieles. Darin zeigen:

Fig. 1: in einer Ansicht eine Brandschutztür innerhalb einer Brandschutzverglasung;
Fig. 2a: einen verkürzten Schnitt gemäß der Linie IIa-IIb der Fig. 1;
Fig. 2b: einen der Fig. 2a entsprechenden Schnitt, allerdings im Fall eines einseitigen Brandherdes nach Zerstörung eines Teiles der verwendeten Rahmenkonstruktion;
Fig. 3a: einen verkürzten Schnitt gemäß der Linie IIIa-IIIb der Fig. 1 und
Fig. 3: beinen der Fig. 3a entsprechenden Schnitt, allerdings im Fall eines einseitigen Brandherdes nach Zerstörung eines Teils der Rahmenkonstruktion.

Die in Fig. 1 dargestellte Brandschutztür weist insgesamt drei aus Brandschutzscheiben 1 bestehende Glasflächen auf und ist an ihrer Seite sowie ihrer Unter- sowie Oberkante mit einer Wand 2, einem Boden 3 sowie einer Decke 4 des betreffenden Gebäudes verbunden. Die mittlere Glasfläche wird durch die Glastür 5 mit Scharnieren 6 sowie einem Türgriff 7 gebildet.
Bei der Brandschutzscheibe 1 handelt es sich um ein Spezialverbundglas, welches aus mehreren Glasscheiben mit dazwischen angeordneten Brandschutzschichten besteht. Im Brandfall werden diese Brandschutzschichten aktiviert, wobei sie Wärmestrahlung absorbieren und so eine wirksame Dämmschicht bilden, welche den Durchgang von Feuer und Rauch verhindert. Dabei führt die Aktivierung der Brandschutzschichten im Brandfall dazu, daß diese aufschäumen und eine Trübung annehmen, so daß praktisch eine undurchsichtige Feuerschutzwand entsteht.
Die Flachseiten der Brandschutzscheiben 1 sind im Bereich ihres Randes durch Profile 8,9 abgedeckt, welche teilweise den Außenrahmen der Brandschutzverglasung bilden, teilweise aber auch die Stoßflächen aneinandergrenzender Brandschutzscheiben 1 abdecken.
Einzelheiten der Verbindung zwischen den Profilen 8,9 und den betreffenden Brandschutzscheiben 1 sind in den Figuren 2a bis 3b dargestellt. Dabei stellen die Figuren 2a und 3a den ursprünglichen Zustand der Brandschutztür dar, während in den Figuren 2b und 3b dieselbe Brandschutztür im Fall eines von rechts in der Zeichnung wirkenden Brandherdes dargestellt ist. Zu diesem Zeitpunkt ist bereits der rechte Teil der Türrahmenkonstruktion, bestehend aus den Profilen 8, durch Wegschmelzen zerstört. Pfeile 10 deuten die Richtung der einwirkenden Hitze an.
In den Figuren 2a und 3a ist dargestellt, daß die Brandschutzscheibe 1 der Glastür 5 durch eine Türrahmenkonstruktion gehalten wird, die sich aus den paarweise verwendeten Profilen 8,9 zusammensetzt. Die Profile 8,9 bestehen aus einem Werkstoff, der in der normalen Gestaltung von Fenstern und Türen sehr gebräuchlich ist, jedoch als Tragkonstruktion für Brandschutzverglasungen als ungeeignet gilt. Beim Ausführungsbeispiel ist dies Aluminium mit einem Schmelzpunkt von ca. 650° C.
Die Brandschutzscheibe 1 befindet sich zwischen den symmetrisch angeordneten Profilen 8,9 und ist in ihrem Randbereich mit den inneren Flachseiten der Profile 8,9 mittels einer Dichtungsmasse 12 verklebt. Außerdem sind hier Elastozellbänder 11 vorhanden. Die Verklebung der Brandschutzscheibe 1 mit den Profilen 8,9 ist so gut, daß selbst im Fall des Fehlens eines der beiden Profile 8,9 ein seitliches Herausfallen der Brandschutzscheibe 1 verhindert wird.
Restfugen zwischen den Flächen der Gebäudekonstruktion und den Profilen 8,9 können mit dort hineingestopftem Brandschutzmaterial, wie z.B. Mineralwolle 13, verschlossen werden. Dies ist in den Figuren anhand des Spalts zwischen den Profilen 8,9 und der Decke 4 dargestellt. Die Verbindung der Profile 8,9 mit der Decke erfolgt durch Verschraubungen, die jedoch in der Zeichnung nicht näher dargestellt sind.
In Fig. 3a ist dargestellt, daß an den einander zugewandten, inneren Flachseiten 14,15 der Profile 8,9 Winkel 16,17 aus Stahl verschraubt sind. Die frei auskragenden Schenkel dieser Winkel 16,17 erstrecken sich soweit, daß sie die Stirnfläche 18 der Brandschutzscheibe 1 überdecken. Zusätzlich überdecken sich die jeweils frei auskragenden Schenkel beider Winkel 16,17. Dies führt dazu, daß jeder der beiden Winkel 16,17 für sich eine Auflage für die Brandschutzscheibe 1 bildet. Wenn, wie dies in Fig. 3b dargestellt ist, die dem Brandherd zugewandten Profile 8 weggeschmolzen sind, nimmt der an dem gegenüberliegenden Profil 9 festgeschraubte Winkel 17 nach wie vor seine ursprüngliche Position ein und trägt die Brandschutzscheibe 1 an deren Stirnfläche 18. Auf diese Weise ist die Brandschutzscheibe 1 gegen ein Herabfallen im Brandfall gesichert, obwohl der aus den Profilen 8 bestehende Teil der Rahmenkonstruktion vollständig weggeschmolzen ist. Da die Winkel 16,17 aus Stahl bestehen, werden sie zwar rotglühend heiß, weisen jedoch eine noch ausreichende Stabilität auf. Das hitzeempfindliche Profil 9 hingegen wird durch die im Brandfall vorgelagerte Brandschutzscheibe 1 geschützt, wie dies Fig. 3b erkennen läßt. Befände sich der Brandherd auf der anderen Seite, so würde umgekehrt das Profil 8 zusammen mit dem Winkel 16 die Unterstützung der Brandschutzscheibe 1 übernehmen.
In beiden Fällen wirken die Winkel 16,17 also als Halteteile, deren Aufgabe es ist, der Brandschutzscheibe 1 im Brandfall die erforderliche Stabilisierung zu geben. Um auch die beiden Winkel 16,17 im Brandfall weitestgehend gegen die Hitze abzuschirmen, befinden sich die mit den Flachseiten 14,15 verschraubten Schenkel der Winkel 16,17 zwischen den Flachseiten 14,15 und dem jeweiligen Rand der Brandschutzscheibe 1. Auf diese Weise werden auch diese Schenkel vom Brandherd durch die dazwischen angeordnete Brandschutzscheibe 1 abgeschirmt.
Ein den Winkeln 16,17 vergleichbares Halteteil wird im Bereich des Scharniers 6 durch einen die türseitige Scharnierhälfte bildenden Scharnierarm 19 gebildet, der sich durch beide zusammenwirkenden Profile 8,9 hindurch erstreckt, wie dies in Fig. 2a dargestellt ist. Der Scharnierarm 19 durchragt das Profil 8, während er in das Profil 9 hineinragt. Die Verbindung mit beiden Profilen 8,9 erfolgt über Verschraubungen 20 im Bereich der Schmalseiten der Profile 8,9. Die zargenseitige Scharnierhälfte ist entsprechend ausgebildet und verfügt ebenfalls Ober einen als Halteteil dienenden, durchgehenden und beide Profile 8,9 fest miteinander verbindenden Scharnierarm 21. Die Scharnierarme 19,21 sowie auch sämtliche anderen Teile des Scharniers 6 bestehen aus Stahl oder einem anderen, unter Feuer und Hitze weitgehend formbeständigen Werkstoff. Im Brandfall ist auch nach Wegschmelzen des betreffenden Profils 8 sichergestellt, daß das Scharnier 6 am jeweils abgewandten Profil 9 hält und damit die Stabilität der Brandschutztür sichert.
Um im Brandfall die zwangsläufigen Spalte zwischen Tür und Zarge zu verschließen, sind an den einander gegenüberliegenden Flächen Schutzstreifen 22 aus unter Hitze aufschäumendem Material angeordnet. Diese verschließen den Spalt im Brandfall durch extreme Volumenvergrößerung, wie dies in Fig. 2b dargestellt ist.
Jener Bereich zwischen den Profilen 8,9, der nicht durch die Brandschutzscheibe 1 ausgefüllt ist, wird durch Streifen 23 aus nichtbrennbarem bzw. schwer entflammbarem Material ausgefüllt. Noch verbleibende Fugen 24 sind unkritisch, da diese im Brandfall durch den aus den Stirnflächen 18 der Brandschutzscheibe 1 austretenden Schaum verschlossen werden. Dies gilt auch an der Unterseite der Brandschutzscheibe 1, wo auf den Winkeln 16 bzw. 17 aufliegende Holzklötzchen 25 zur Erstausrichtung der Brandschutzscheibe 1 vorgesehen sind. Diese Klötzchen 25 bewirken eine definierte Fugendicke zwischen Stirnfläche 18 und den Schenkeln der Winkel 16,17. Der im Brandfall aus der Stirnfläche 18 austretende Schaum verschließt diese Fuge 24 und kühlt dabei die Winkel 16,17, so daß diese der Hitze noch besser standhalten können.
Fig. 2a läßt erkennen, daß es sich bei den Profilen 8,9 um spezielle Formprofile handeln kann, an denen die für die Glastür 5 erforderlichen Dichtprofile angeformt sind. Dieser Vorteil extrudierter Profile ist mit den herkömmlichen Stahlprofilen, bei denen es sich in der Regel um einfache Rechteckprofile handelt, nicht erreichbar. Ferner haben Aluminiumprofile eine optisch wesentlich ansprechendere Oberfläche als Stahlprofile.
In Fig. 2b ist die Glastür 5 im Fall eines von rechts wirkenden Brandherdes dargestellt. Deutlich zu erkennen ist, wie das Scharnier 6 mit den als Halteteil dienenden, durchgehenden Scharnierarmen 19,21 trotz des Wegschmelzens sämtlicher Profile 8 seiner Tragfunktion und damit der Funktion der Stabilisierung der Brandschutzscheibe 1 voll gerecht wird.

Bezugszeichenliste

1: Brandschutzscheibe
2: Wand
3: Boden
4: Decke
5: Glastür
6: Scharnier
7: Türgriff
8: Profil
9: Profil
10: Pfeile
11: Elastozellband
12: Dichtungsmasse
13: Mineralwolle
14: Flachseite
15: Flachseite
16: Winkel
17: Winkel
18: Stirnfläche
19: Scharnierarm
20: Verschraubung
21: Scharnierarm
22: Schutzstreifen
23: Streifen
24: Fuge
25: Holzklötzchen

Claims

Brandschutztür zur Vermeidung des Durchtritts von Feuer und Rauch im Brandfall von einem Raum in den anderen, mit mindestens einer Brandschutzscheibe (1) aus einem Feuer und Hitze längere Zeit widerstehenden Material sowie einer die Brandschutzscheibe (1) haltenden Türrahmenkonstruktion, die sich aus jeweils zwei Profilen (8,9) zusammensetzt, zwischen denen der Rand der Brandschutzscheibe (1) anliegt, sowie mindestens einem Scharnier (6), welches türseitig an der Türrahmenkonstruktion befestigt ist, wobei zur Stabilisierung der Brandschutztür im Brandfall die Befestigung des Scharniers (6) an der Türrahmenkonstruktion mittels eines an dem Scharnier (6) ausgebildeten, unter Feuer und Hitze weitgehend formbeständigen Scharnierarms (19) erfolgt, der fest mit beiden Profilen (8,9) verbunden ist.
dadurch gekennzeichnet,

daß beide Profile (8,9) aus einem unter Feuer und Hitze wegschmelzenden oder verbrennenden Material, wie z.B. Aluminium oder Holz, bestehen.
Brandschutztür nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Scharnier (6) einschließlich des Scharnierarms (19) aus Stahl besteht.
Brandschutztür nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Scharnierarm (19) das anliegende Profil (8) durchragt und in das gegenüberliegende Profi (9) hineinragt.
Brandschutztür nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Scharnierarm (19) mit beiden Profilen (8,9) verschraubt ist.
Brandschutztür nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Scharnier (6) zargenseitig ein weiterer Scharnierarm (21) ausgebildet ist, der in entsprechender Art und Weise mit paarweisen Profilen (8,9) verbunden ist, welche die Türzarge bilden.
Brandschutztür nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den die Unterkante der Brandschutztür bildenden Profilen (8,9) unter Feuer und Hitze weitgehend formbeständige Halteteile (16,17) befestigt sind, welche die untere Stirnfläche (18) der Brandschutzscheibe (1) zumindest zum Teil überdecken.
Brandschutztür nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß beide Halteteile (16,17) als Winkel ausgebildet sind, deren frei auskragende, jeweils eine Auflage bildenden Schenkel sich im Bereich der Stirnfläche (18) der Brandschutzscheibe (1) überdecken.
Brandschutztür nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkel (16,17) an der dem jeweils anderen Profil (9 bzw. 8) gegenüberliegenden Flachseite des jeweiligen Profils (8 bzw. 9) befestigt und insbesondere verschraubt sind.