EP2877766A1 - Leitungsdurchführung - Google Patents

Leitungsdurchführung

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Publication number
EP2877766A1
EP2877766A1 EP13739460.7A EP13739460A EP2877766A1 EP 2877766 A1 EP2877766 A1 EP 2877766A1 EP 13739460 A EP13739460 A EP 13739460A EP 2877766 A1 EP2877766 A1 EP 2877766A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fire protection
housing
protection element
section
bushing according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP13739460.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Herbert Münzenberger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hilti AG
Original Assignee
Hilti AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hilti AG filed Critical Hilti AG
Publication of EP2877766A1 publication Critical patent/EP2877766A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G15/00—Forms or shutterings for making openings, cavities, slits, or channels
    • E04G15/06—Forms or shutterings for making openings, cavities, slits, or channels for cavities or channels in walls of floors, e.g. for making chimneys
    • E04G15/061—Non-reusable forms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L5/00—Devices for use where pipes, cables or protective tubing pass through walls or partitions
    • F16L5/02—Sealing
    • F16L5/04—Sealing to form a firebreak device
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
    • E04B1/94—Protection against other undesired influences or dangers against fire
    • E04B1/947—Protection against other undesired influences or dangers against fire by closing openings in walls or the like in the case of fire
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/16—Load-carrying floor structures wholly or partly cast or similarly formed in situ
    • E04B5/32—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements
    • E04B5/36—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements with form units as part of the floor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2103/00—Material constitution of slabs, sheets or the like
    • E04B2103/02—Material constitution of slabs, sheets or the like of ceramics, concrete or other stone-like material
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00—Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • H02G3/22—Installations of cables or lines through walls, floors or ceilings, e.g. into buildings

Definitions

  • the invention relates to a cable feedthrough for pouring into a component, in particular a ceiling or a wall made of concrete, with an elongated housing having a longitudinally continuous receiving space for at least one line, and a fire protection element made of an intumescent material, which on the inner wall of the Housing circumferentially arranged circumferentially.
  • Cable glands are used in the manufacture of components made of concrete or other liquid building material to wall or ceiling openings for cables, such as cables or pipes, to keep in the components or to integrate into these.
  • the cable bushings are positioned in a form (formwork), in which the liquid building material is filled, and keep the desired breakthrough in the component during filling of the building material.
  • the cable bushings can be removed after curing the building material. Often, however, these are left in the wall and in these additional elements, such as seals or fire protection elements arranged, which can close the breakthrough in the wall or ceiling in a fire.
  • the fire protection element may consist of an intumescent material that increases its volume when exposed to heat and thus closes the wall opening.
  • the fire protection element can be positioned so that it is arranged after the completion of the wall or the ceiling on the surface of the component. As a result, in the case of heat development, rapid heating and activation of the intumescent material take place.
  • a disadvantage of this arrangement of the fire protection element is that the fire protection element is activated only at a later time, since the component keeps the heat longer from the fire protection element. This can lead to the fact that the plastic pipe is already completely melted in this area and the intumescent material can not connect to the raw plastic during expansion. As a result, the plastic raw r no longer support the expanded fire protection element, so that the resistance of the intumescent material to deterioration against a jet of water or other loads may be lower. To achieve greater stability, the fire protection elements of such cable bushings must therefore be sized larger.
  • the object of the invention is to provide a compact cable bushing, which has a fire protection element arranged in the housing of an intumescent material and provides a sufficiently high stability of the fire protection element in the cable feedthrough even with the expanded state of the intumescent material.
  • a cable feedthrough for pouring into a component, in particular a ceiling or a wall made of concrete, with an elongated housing which has a longitudinally continuous receiving space for at least one line, and with a fire protection element made of an intumescent material, which is circumferentially arranged on the inner wall of the housing in the circumferential direction.
  • a fire protection element made of an intumescent material, which is circumferentially arranged on the inner wall of the housing in the circumferential direction.
  • On the inner wall of the housing according to the invention at least one anchoring element is provided, which is anchored in the interior of the fire protection element.
  • the intumescent material forms a microporous and heat-insulating foam layer, which protects the cables against the effects of fire due to their low thermal conductivity and the absence of oxygen.
  • the fire protection element is only arranged on the inside of the elongated housing, so that this can expand without resistance radially inwardly and can close the receiving space.
  • the fire protection element is often arranged in a groove of the elongated housing, but also has no firm connection with the housing, so that the intumescent material can be pushed out after the expansion with very little resistance from the cable feedthrough.
  • the anchoring element ensures that, even after the expansion of the intumescent material, there is a stable form-fitting connection between the housing and the fire protection element, which prevents the fire protection element from being pushed out of the line leadthrough.
  • the anchoring element By the anchoring element, the fire protection element is held securely even after expansion in the housing of the cable feedthrough, whereby a reliable completion of the wall or ceiling breakthrough is ensured even at higher loads, for example by an impinging jet of water.
  • the anchoring element may for example be designed so that it is enclosed on both sides of the intumescent material in the radial direction of the housing.
  • the anchoring element When expanding the intumescent material, the anchoring element is pressed by the fire protection element, in particular from the radially outer portion of the fire protection element, radially inwardly into the opening, whereby the holding function of the anchoring element can be strengthened.
  • the anchoring element is arranged, for example, at least in sections in the longitudinal direction of the housing, so that it does not project inward in the non-activated state of the intumescent material. If the intumescent material expands, the anchoring element is pressed inwards into the receiving space by the intumescent material between the wall opening and the anchoring element, so that the holding function can be strengthened.
  • the anchoring element is arranged with a free end in the longitudinal direction of the housing, whereby this can be easily bent radially inwardly with this end.
  • the housing may have two sections of substantially constant cross-section, with the fire protection element disposed between these sections. The two sections define the diameter of the receiving space and thus the cross-section which is kept free for conduits.
  • the fire protection element is arranged between these, so that this is located centrally in the component and protrudes to either side of the wall or the ceiling.
  • the anchoring element may, for example, protrude in the longitudinal direction from the first or second section and extend into the fire protection element.
  • the anchoring element may be a part of this section.
  • the respective section can therefore extend with an axial end into the fire protection element and be attached, for example, to this, which enables a simple production of the line feedthrough.
  • This can be constructed, for example, modular, so that on site adaptation to the wall or ceiling thickness or to the desired position of the fire protection element by replacing the sections is possible.
  • the selected sections are only available the production of the wall or the ceiling attached to the fire protection element or inserted into this.
  • a receiving portion is preferably provided, in which the fire protection element is received.
  • This is preferably designed so that it is arranged between the component and the fire protection element.
  • the fire protection element is so reliably protected from the liquid building material.
  • the receiving portion may, together with the portions of the housing form a stable wall, is excluded by the compression of the fire protection element due to the pressure of the flowable material.
  • this receiving portion is made of metal, whereby a rapid heat transfer from the component to the fire protection element is possible, so that it can be activated faster in a fire and can expand.
  • the housing is widened, for example, in the region of the receiving portion transversely to the longitudinal direction, so that a circumferentially circumferential groove is formed, in which the fire protection element is arranged.
  • the fire protection element may be arranged in this receiving portion, that this viewed in the longitudinal direction of the housing does not protrude beyond the two sections. The fire protection element can thus not be damaged when inserting a line.
  • the housing is for example cylindrical, so that an ideal implementation of a pipe or a round conduit is formed.
  • the pressure resistance of a cylinder over the liquid concrete or other building material is very high, so that a compression of the cable feedthrough during casting of the component is reliably excluded.
  • a radially projecting flange may be provided, which can be used for fastening or for sealing the cable feedthrough on a casing of the component. Furthermore, this establishes a more stable connection between the component and the cable bushing.
  • the flange can rest on the surface of the finished component or flush with it.
  • the flange and the line bushing anchored by additional fasteners in the component or attached to this more elements.
  • a flange allows only the attachment or sealing of the cable bushing on a flat surface on which the flange can rest flat over the entire area.
  • other fastening devices may be provided on the first and / or on the second section.
  • the cable feedthrough is usually placed on the casing so that it closes tightly to the casing and no flowable building material can penetrate into the receiving space.
  • the housing may also have closure elements with which the receiving space is closed in the longitudinal direction, so that in the manufacture of the component additional protection against the ingress of the building material is made in the receiving space. These closure elements can be removed after the manufacture of the component, for example together with the casing, so that the receiving space is freely accessible.
  • the anchoring element may for example consist of metal, so that a rapid heat transfer to the fire protection element is possible. But it is also possible that this is at least partially made of plastic, whereby a slight deformation of the anchoring element is possible.
  • FIG. 1 shows a line feedthrough according to the invention
  • FIG. 2 a detailed view of the fire protection element of the cable feedthrough
  • FIG. 1 A first figure.
  • Figure 3 a mold for the production of a component with the cable feedthrough
  • Figure 1 Figure 4: a component with the cable bushing of Figure 1
  • FIG. 5 shows the component from FIG. 4 after a fire test has been carried out.
  • FIG. 1 shows a line bushing 10 for a component 12 (see FIGS. 4 and 5).
  • the cable feedthrough 10 serves to keep clear a passage 14 during or after the production of the component 12, which is cast from a liquid building material, for example concrete, through which a conduit 16, for example a cable or a pipe, can be guided.
  • Another function of the conduit bushing 10 is to seal the passageway 14 in the event of a fire to prevent passage of smoke or fire through the passage 14.
  • the lead bushing 10 has a housing 18 which has a substantially cylindrical shape.
  • the housing 18 has a first portion 20 and a second portion 22, wherein the cross section of both portions 20, 22 is substantially equal.
  • a receiving portion 24 is provided, which is formed by a groove-like, circumferential widening of the housing 18 between the sections 20, 22.
  • the sections 20, 22 define, together with the receiving section 24, a receiving space 25 for the line 16.
  • the receiving portion 24 has a substantially U-shaped, cross-section, in which a fire protection element 26 is received from an intumescent material.
  • the fire protection element 26 increases under heat its volume, so that the passage 14 in the component 12 and the receiving space 25 is closed and a spread of smoke or fire is prevented.
  • the sections 20, 22 abut respectively on a leg of this U, so that the receiving portion 24 forms a radially outwardly directed groove or recess in the receiving space 25.
  • a radially projecting flange 28 which serves for fastening and sealing the cable feedthrough 10 to a mold 30 for casting the component 12, for example a concrete casing (see also FIG. 3).
  • the second section 22 has a closure element 32, which can be removed after the completion of the component 12.
  • the closure element 32 closes the receiving space 25 and thus protects it from liquid building material, which could flow into the receiving space 25 during the production of the component 12.
  • an anchoring element 34 is provided on the second section 22, which extends in the longitudinal direction L of the housing 18 into the receiving section 24 and thus into the fire protection element 26 or is anchored therein.
  • the anchoring element 34 is formed in the embodiment shown here by a part or an extension of the second portion 22 which extends into the fire protection element 26. But it is possible that the anchoring element 34 is a separate component which is provided on one of the portions 20, 22 or the receiving portion 24.
  • the anchoring element 34 is covered by the fire protection element 26, ie the intumescent material, both on the radial outer side 36 and on the radial inner side 38.
  • the cable feedthrough 10 is positioned in a mold 30 (FIG. 3) prior to the production of the component 12 and fixed therein.
  • the length d of the line feedthrough 10 is selected so that it corresponds to the thickness D of the component 12 or is greater than this, so that the passage 14 can be kept completely free.
  • the liquid building material such as concrete
  • the mold 30 is removed, and at this step, positioning members provided on the mold 30 or the leadthrough to fix the position in the mold can also be removed.
  • the closure element 32 can be removed and a line 16 can be laid through the line bushing 10 (FIG. 4).
  • the anchoring element 34 is bent radially inwardly into the passage 14 by the intumescent material on the radially outer side 36, so that the anchoring element 34 essentially swings radially after the fire protection element 26 swells from the inner wall of the housing 18 protrudes inside.
  • the fire protection element 26 is held securely by the anchoring element 34 and can not be moved out of the receiving space 25 of the line bushing 10 and the passage 14 out.
  • the cable feedthrough 10 or the fire protection element 26 can ensure a reliable sealing of the passage 14 even at high loads, for example when a jet of water impinges on the fire protection element 26.
  • the fire protection elements 26 used so far could withstand such loads only by a correspondingly larger dimensioning of the intumescent mass of the fire protection element 26. Due to the inventive conduit bushing 10, the fire protection element 26 can be made much smaller and less space, since the anchoring element 34 is a significantly better fixation of the fire protection element 26 in the passage 14.
  • the receiving section 24 is preferably made of a metal with high thermal conductivity.
  • the rest of the housing 18 may as well as the anchoring element 34 partially made of metal or plastic.
  • the anchoring element 34 is preferably interrupted in the circumferential direction, so that it can be easily bent radially inwards. It is also conceivable that a plurality of anchoring elements 34 distributed in the circumferential direction are provided. These do not have to be in Lengthwise L extend into the fire protection element 26. It is only necessary to ensure that the anchoring elements 34 remain in the interior of the fire protection element 26 after swelling of the fire protection element 26 in order to ensure the maintenance of the fire protection element 26 in the passage 14.
  • the fire protection element 26 also does not have to protrude in the radial direction beyond the first or second section 20, 22.
  • the inner wall of the housing 18 may therefore also have the same diameter throughout, so that a conduit 16 during assembly can not catch on a projecting fire protection element 26.
  • the sections 20, 22 can also be designed differently, wherein the position of the fire protection element 26 can be varied by the length of the sections 20, 22. In particular, an embodiment with only a portion 20, 22 is conceivable.
  • a section 20, on which no anchoring element 34 is provided, can also be designed so that it can be removed after the manufacture of the component 12.
  • the receiving space 25 can be closed to the mold 30 also by a second closure element that may be provided on the first portion 20.

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Abstract

Bei einer Leitungsdurchführung (10) zum Eingießen in ein Bauteil (12), insbesondere eine Decke oder eine Wand aus Beton, mit einem länglichen Gehäuse (18), das einen in Längsrichtung (L) durchgehenden Aufnahmeraum (25) für zumindest eine Leitung (16) aufweist, und einem Brandschutzelement (26) aus einem intumeszierenden Material, das an der Innenwand des Gehäuses (18) in Umfangsrichtung umlaufend angeordnet ist, ist an der Innenwand des Gehäuses (18) zumindest ein Verankerungselement (34) vorgesehen, das im Inneren des Brandschutzelements (26) verankert ist.

Description

Leitungsdurchführung
BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine Leitungsdurchführung zum Eingießen in ein Bauteil, insbesondere eine Decke oder eine Wand aus Beton, mit einem länglichen Gehäuse, das einen in Längsrichtung durchgehenden Aufnahmeraum für zumindest eine Leitung aufweist, und einem Brandschutzelement aus einem intumeszierenden Material, das an der Innenwand des Gehäuses in Umfangsrichtung umlaufend angeordnet ist.
Leitungsdurchführungen werden bei der Herstellung von Bauteilen aus Beton oder einem anderen flüssigen Baustoff verwendet, um Wand- oder Deckendurchbrüche für Leitungen, beispielsweise Kabel oder Rohre, in den Bauteilen freizuhalten beziehungsweise in diese zu integrieren. Die Leitungsdurchführungen werden in einer Form (Schalung) positioniert, in die der flüssige Baustoff eingefüllt wird, und halten beim Einfüllen des Baustoffs den gewünschten Durchbruch im Bauteil frei. Die Leitungsdurchführungen können nach dem Aushärten des Baustoffs entfernt werden. Häufig werden diese aber in der Wand belassen und in diesen zusätzliche Elemente, beispielsweise Dichtungen oder Brandschutzelemente, angeordnet, die bei einem Brand den Durchbruch in der Wand oder der Decke verschließen können. Das Brandschutzelement kann aus einem intumeszierenden Material bestehen, das bei Hitzeeinwirkung sein Volumen vergrößert und so den Wanddurchbruch verschließt.
Das Brandschutzelement kann so positioniert werden, dass dieses nach dem Fertigstellen der Wand oder der Decke auf der Oberfläche des Bauteils angeordnet ist. Dadurch kann bei einer Hitzeentwicklung eine schnelle Erwärmung und Aktivierung des intumeszierenden Materials erfolgen.
Dies ist insbesondere bei einem Deckendurchbruch von Vorteil. Kunststoffrohre, die durch eine solche Decke geführt sind, erweichen durch die Hitze sehr schnell und bilden unterhalb des isolierenden Brandschutzelements eine tropfenförmige Einschnürung. Das verbleibende, weiche Kunststoff roh r wird durch das expandierende Brandschutzelement zusammengedrückt und abgedichtet. Das unterhalb des Brandschutzelements verbleibende Rohr schmilzt weiter oder fällt aufgrund der Schwerkraft ab, während das sich weiter ausdehnende Brandschutzelement in den in der Leitungsdurchführung verbleibenden Leitungsabschnitt gedrückt wird.
Dadurch entsteht ein stabiler Verbund zwischen dem verbleibenden Leitungsabschnitt und dem intumeszierenden Material. Dies bietet den Vorteil, dass das Brandschutzelement durch den Leitungsabschnitt in der Leitungsdurchführung fixiert und stabilisiert wird. Nach dem Erwärmen und Abdichten des Durchbruchs ist so eine ausreichend große Stabilität vorhanden, um beispielsweise einem Wasserstrahl standzuhalten, der direkt auf das Brandschutzelement gerichtet wird. Um einen glatten Wandabschluss zu erreichen, wird das Brandschutzelement häufig aber nicht an, sondern im Wand- oder Deckendurchbruch angeordnet, so dass dieses nicht über die Oberfläche des Bauteils hervorsteht. Dies bietet den Vorteil, dass eine solche Brandschutzeinrichtung bei der Herstellung des Bauteils in dieses eingegossen werden kann.
Nachteilig an dieser Anordnung des Brandschutzelements ist aber, dass das Brandschutzelement erst zu einem späteren Zeitpunkt aktiviert wird, da das Bauteil die Hitze länger vom Brandschutzelement abhält. Dies kann dazu führen, dass das Kunststoffrohr in diesem Bereich schon vollständig geschmolzen ist und sich das intumeszierende Material beim Ausdehnen nicht mit dem Kunststoff roh r verbinden kann. Dadurch kann das Kunststoff roh r das expandierte Brandschutzelement nicht mehr abstützen, sodass die Wderstandsfähigkeit des intumeszierenden Materials gegen einen Wasserstrahl oder andere Belastungen geringer ausfallen kann. Um eine größere Stabilität zu erreichen, müssen die Brandschutzelemente solcher Leitungsdurchführungen deshalb größer dimensioniert werden. Aufgabe der Erfindung ist es, eine kompakte Leitungsdurchführung bereitzustellen, die ein im Gehäuse angeordnetes Brandschutzelement aus einem intumeszierenden Material aufweist und eine ausreichend große Stabilität des Brandschutzelements in der Leitungsdurchführung auch bei expandiertem Zustand des intumeszierenden Materials bereitstellt.
Zur Lösung der Aufgabe ist eine Leitungsdurchführung zum Eingießen in ein Bauteil, insbesondere eine Decke oder eine Wand aus Beton, vorgesehen, mit einem länglichen Gehäuse, das einen in Längsrichtung durchgehenden Aufnahmeraum für zumindest eine Leitung aufweist, und mit einem Brandschutzelement aus einem intumeszierenden Material, das an der Innenwand des Gehäuses in Umfangsrichtung umlaufend angeordnet ist. An der Innenwand des Gehäuses ist erfindungsgemäß zumindest ein Verankerungselement vorgesehen, das im Inneren des Brandschutzelements verankert ist. Das intumeszierende Material bildet im Brandfall eine mikroporöse und wärmedämmende Schaumschicht, die durch ihre geringe Wärmeleitfähigkeit und den Sauerstoffabschluss die Leitungen vor Brandeinwirkungen schützt. Bei den bisher bekannten Leitungsdurchführungen wird das Brandschutzelement lediglich an der Innenseite des länglichen Gehäuses angeordnet, sodass sich dieses widerstandsfrei radial nach innen ausdehnen und den Aufnahmeraum verschließen kann. Das Brandschutzelement ist zwar häufig in einer Nut des länglichen Gehäuses angeordnet, hat aber darüber hinaus keine feste Verbindung mit dem Gehäuse, sodass das intumeszierende Material nach dem Ausdehnen mit sehr geringem Widerstand aus der Leitungsdurchführung herausgedrückt werden kann.
Das erfindungsgemäß vorgesehene Verankerungselement gewährleistet, dass auch nach dem Ausdehnen des intumeszierenden Materials eine stabile formschlüssige Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Brandschutzelement vorhanden ist, die ein Herausschieben des Brandschutzelements aus der Leitungsdurchführung verhindert. Durch das Verankerungselement ist das Brandschutzelement auch nach dem Ausdehnen sicher im Gehäuse der Leitungsdurchführung gehalten, wodurch ein zuverlässiger Abschluss des Wand- oder Deckendurchbruchs auch bei höheren Belastungen, beispielsweise durch einen auftreffenden Wasserstrahl, sichergestellt ist. Das Verankerungselement kann beispielsweise so ausgebildet sein, dass dieses in radialer Richtung des Gehäuses betrachtet beidseitig von dem intumeszierenden Material umschlossen ist. Beim Ausdehnen des intumeszierenden Materials wird das Verankerungselement vom Brandschutzelement, insbesondere vom radial außen liegenden Abschnitt des Brandschutzelements, radial nach innen in den Durchbruch hineingedrückt, wodurch die Haltefunktion des Verankerungselements verstärkt werden kann. Das Verankerungselement ist beispielsweise zumindest abschnittsweise in Längsrichtung des Gehäuses angeordnet, sodass dieses in nicht aktiviertem Zustand des intumeszierenden Materials nicht nach innen hervorsteht. Dehnt sich das intumeszierende Material aus, wird das Verankerungselement durch das intumeszierende Material zwischen Wanddurchbruch und Verankerungselement nach innen in den Aufnahmeraum gedrückt, sodass die Haltefunktion verstärkt werden kann. Insbesondere ist das Verankerungselement mit einem freien Ende in Längsrichtung des Gehäuses angeordnet, wodurch dieses einfach mit diesem Ende radial nach innen umgebogen werden kann. Das Gehäuse kann zwei Abschnitte mit im Wesentlichen konstantem Querschnitt aufweisen, wobei das Brandschutzelement zwischen diesen Abschnitten angeordnet ist. Die zwei Abschnitte definieren den Durchmesser des Aufnahmeraums und somit den Querschnitt, der für Leitungen freigehalten wird. Das Brandschutzelement ist zwischen diesen angeordnet, sodass dieses mittig im Bauteil liegt und zu keiner Seite der Wand oder der Decke hervorsteht.
Das Verankerungselement kann beispielsweise in Längsrichtung vom ersten oder zweiten Abschnitt abstehen und sich in das Brandschutzelement erstrecken. Insbesondere kann das Verankerungselement ein Teil dieses Abschnitts sein. Der jeweilige Abschnitt kann sich also mit einem axialen Ende in das Brandschutzelement erstrecken und beispielsweise auf dieses aufgesteckt sein, was eine einfache Herstellung der Leitungsdurchführung ermöglicht. Diese kann beispielsweise modulartig aufgebaut sein, sodass vor Ort eine Anpassung an die Wand- oder Deckendicke oder an die gewünschte Position des Brandschutzelements durch Austausch der Abschnitte möglich ist. Die ausgewählten Abschnitte werden erst vor der Herstellung der Wand oder der Decke auf das Brandschutzelement aufgesteckt bzw. in dieses eingeschoben.
Zwischen den beiden Abschnitten ist vorzugsweise ein Aufnahmeabschnitt vorgesehen, in dem das Brandschutzelement aufgenommen ist. Dieser ist vorzugsweise so ausgebildet, dass er zwischen dem Bauteil und dem Brandschutzelement angeordnet ist. Bei der Herstellung der Wand oder der Decke ist das Brandschutzelement so zuverlässig vor dem flüssigen Baustoff geschützt. Der Aufnahmeabschnitt kann gemeinsam mit den Abschnitten des Gehäuses eine stabile Wandung bilden, durch die ein Zusammendrücken des Brandschutzelements aufgrund des Druckes des fließfähigen Materials ausgeschlossen ist. Insbesondere ist dieser Aufnahmeabschnitt aus Metall hergestellt, wodurch eine schnelle Wärmeübertragung vom Bauteil auf das Brandschutzelement möglich ist, so dass dieses bei einem Brand schneller aktiviert werden und sich ausdehnen kann.
Das Gehäuse ist beispielsweise im Bereich des Aufnahmeabschnitts quer zur Längsrichtung aufgeweitet, sodass eine in Umfangsrichtung umlaufende Nut gebildet ist, in der das Brandschutzelement angeordnet ist. Das Brandschutzelement kann so in diesem Aufnahmeabschnitt angeordnet sein, dass dieses in Längsrichtung des Gehäuses betrachtet nicht über die beiden Abschnitte hervorsteht. Das Brandschutzelement kann somit beim Einschieben einer Leitung nicht beschädigt werden.
Das Gehäuse ist beispielsweise zylinderförmig ausgebildet, sodass eine ideale Durchführung für ein Rohr oder eine runde Leitung gebildet ist. Zudem ist die Druckbeständigkeit eines Zylinders gegenüber dem flüssigen Beton oder einem anderen Baustoff sehr hoch, sodass ein Zusammendrücken der Leitungsdurchführung beim Gießen des Bauteils sicher ausgeschlossen ist. Am ersten und/oder am zweiten Abschnitt des Gehäuses kann ein radial abstehender Flansch vorgesehen sein, der zum Befestigen beziehungsweise zum Abdichten der Leitungsdurchführung auf einer Verschalung des Bauteils verwendet werden kann. Des Weiteren stellt dieser eine stabilere Verbindung zwischen Bauteil und Leitungsdurchführung her. Der Flansch kann auf der Oberfläche des fertigen Bauteils aufliegen oder bündig mit dieser abschließen. Gegebenenfalls können der Flansch und somit die Leitungsdurchführung durch zusätzliche Befestigungselemente im Bauteil verankert oder an diesem weitere Elemente befestigt werden.
Ein Flansch ermöglicht lediglich die Befestigung beziehungsweise Abdichtung der Leitungsdurchführung auf einem ebenen Untergrund, auf dem der Flansch umlaufend flächig aufliegen kann. Zur Befestigung der Leitungsdurchführung auf anderen Untergründen können am ersten und/oder am zweiten Abschnitt auch andere Befestigungsvorrichtungen vorgesehen sein. Die Leitungsdurchführung wird üblicherweise so auf die Verschalung aufgesetzt, dass diese dicht zur Verschalung abschließt und kein fließfähiger Baustoff in den Aufnahmeraum eindringen kann. Das Gehäuse kann zudem auch Verschlusselemente aufweisen, mit denen der Aufnahmeraum in Längsrichtung verschlossen wird, sodass bei der Herstellung des Bauteils ein zusätzlicher Schutz vor dem Eindringen des Baustoffs in den Aufnahmeraum hergestellt ist. Diese Verschlusselemente können nach dem Herstellen des Bauteils, beispielsweise gemeinsam mit der Verschalung, entfernt werden, sodass der Aufnahmeraum frei zugänglich ist.
Das Verankerungselement kann beispielsweise aus Metall bestehen, so dass eine schnelle Wärmeübertragung auf das Brandschutzelement möglich ist. Es ist aber auch möglich, dass dieses zumindest teilweise aus Kunststoff besteht, wodurch ein leichtes Verformen des Verankerungselements möglich ist.
Weitere Vorteile und Merkmale finden sich in der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen. In diesen zeigen:
Figur 1 : eine erfindungsgemäße Leitungsdurchführung,
Figur 2: eine Detailansicht des Brandschutzelements der Leitungsdurchführung aus
Figur 1 ,
Figur 3: eine Form zur Herstellung eines Bauteil mit der Leitungsdurchführung aus
Figur 1 , Figur 4: ein Bauteil mit der Leitungsdurchführung aus Figur 1 , und Figur 5: das Bauteil aus Figur 4 nach einem durchgeführten Brandtest.
In Figur 1 ist eine Leitungsdurchführung 10 für ein Bauteil 12 (siehe Figuren 4 und 5) gezeigt. Die Leitungsdurchführung 10 dient dazu, während beziehungsweise nach der Herstellung des Bauteils 12, das aus einem flüssigen Baustoff, beispielsweise Beton, gegossen wird, einen Durchgang 14 freizuhalten, durch den eine Leitung 16, beispielsweise ein Kabel oder ein Rohr, geführt werden kann. Eine weitere Funktion der Leitungsdurchführung 10 besteht darin, im Brandfall den Durchgang 14 abzudichten, um einen Durchtritt von Rauch oder Feuer durch den Durchgang 14 zu verhindern.
Die Leitungsdurchführung 10 weist ein Gehäuse 18 auf, das eine im Wesentlichen zylindrische Form hat. Das Gehäuse 18 hat einen ersten Abschnitt 20 sowie einen zweiten Abschnitt 22, wobei der Querschnitt beider Abschnitte 20, 22 im Wesentlichen gleich ist. Zwischen den Abschnitten 20, 22 ist ein Aufnahmeabschnitt 24 vorgesehen, der durch eine nutartige, umlaufende Aufweitung des Gehäuses 18 zwischen den Abschnitten 20, 22 gebildet ist. Die Abschnitte 20, 22 definieren gemeinsam mit dem Aufnahmeabschnitt 24 einen Aufnahmeraum 25 für die Leitung 16.
Der Aufnahmeabschnitt 24 weist einen im Wesentlichen U-förmigen, Querschnitt auf, in den ein Brandschutzelement 26 aus einem intumeszierenden Material aufgenommen ist. Das Brandschutzelement 26 vergrößert unter Hitzeeinwirkung sein Volumen, so dass der Durchgang 14 im Bauteil 12 beziehungsweise der Aufnahmeraum 25 verschlossen und eine Ausbreitung von Rauch oder Feuer verhindert wird. Die Abschnitte 20, 22 liegen jeweils an einem Schenkel dieses U an, so dass der Aufnahmeabschnitt 24 eine radial nach außen gerichtete Nut oder Vertiefung im Aufnahmeraum 25 bildet. Am ersten Abschnitt 20 ist ein radial abstehender Flansch 28 vorgesehen, der zum Befestigung und Abdichtung der Leitungsdurchführung 10 an einer Form 30 zum Gießen des Bauteils 12, beispielsweise einer Betonverschalung, dient (siehe auch Figur 3). Des Weiteren erfolgt durch diesen Flansch 28 eine bessere Fixierung der Leitungsdurchführung 10 im fertigen Bauteil 12. Der zweite Abschnitt 22 weist ein Verschlusselement 32 auf, das nach der Fertigstellung des Bauteils 12 entfernt werden kann. Das Verschlusselement 32 verschließt den Aufnahmeraum 25 und schützt diesen so vor flüssigem Baustoff, der bei der Herstellung des Bauteils 12 in den Aufnahmeraum 25 fließen könnte.
Am zweiten Abschnitt 22 ist des Weiteren ein Verankerungselement 34 vorgesehen, das sich in Längsrichtung L des Gehäuses 18 in den Aufnahmeabschnitt 24 und somit in das Brandschutzelement 26 erstreckt beziehungsweise in diesem verankert ist. Das Verankerungselement 34 ist im hier gezeigten Ausführungsbeispiel durch einen Teil bzw. eine Verlängerung des zweiten Abschnitts 22 gebildet, der sich bis in das Brandschutzelement 26 erstreckt. Es ist aber möglich, dass das Verankerungselement 34 ein separates Bauteil ist, das an einem der Abschnitte 20, 22 oder dem Aufnahmeabschnitt 24 vorgesehen ist. Wie in Figur 2 zu sehen ist, wird das Verankerungselement 34 sowohl auf der radialen Außenseite 36 wie auch auf der radialen Innenseite 38 vom Brandschutzelement 26, also dem intumeszierenden Material, überdeckt.
Die Leitungsdurchführung 10 wird vor der Herstellung des Bauteils 12 in einer Form 30 positioniert (Figur 3) und in dieser fixiert. Die Länge d der Leitungsdurchführung 10 ist so gewählt, dass diese der Dicke D des Bauteils 12 entspricht oder größer ist als diese, so dass der Durchgang 14 vollständig freigehalten werden kann.
Anschließend wird der flüssige Baustoff, beispielsweise Beton, in die Form 30 eingefüllt. Nach dem Aushärten des Baustoffs wird die Form 30 entfernt, wobei bei diesem Schritt auch Positionierungselemente entfernt werden können, die an der Form 30 oder der Leitungsdurchführung vorgesehen sind, um die Position in der Form zu fixieren. Anschließend kann das Verschlusselement 32 entfernt und eine Leitung 16 durch die Leitungsdurchführung 10 hindurch verlegt werden (Figur 4).
Kommt es am Bauteil 12, beispielsweise aufgrund eines Brandes, zu einer starken Hitzeentwicklung, führt dies dazu, dass die Leitung 16 in diesem Bereich schmilzt und sich aufgrund des Eigengewichts der Leitung 16 eine Einschnürung bildet. Zeitgleich wird durch die starke Hitzeentwicklung das Brandschutzelement 26 aktiviert. Dieses dehnt sich aus, sodass der Durchgang 14 durch das Brandschutzelement 26 verschlossen wird (Figur 5). Die verbleibende weiche Leitung 16 wird dabei durch das Brandschutzelement 26 zusammengedrückt, sodass ein vollständiger dichter Verschluss des Durchgangs 14 erfolgt. Wie in Figur 5 zu sehen ist, wird das Verankerungselement 34 durch das intumeszierende Material auf der radialen Außenseite 36 radial nach innen in den Durchgang 14 umgebogen, sodass das Verankerungselement 34 nach dem Aufquellen des Brandschutzelements 26 von der Innenwand des Gehäuses 18 im Wesentlichen radial nach innen absteht.
In dieser Position ist das Brandschutzelement 26 durch das Verankerungselement 34 sicher gehalten und kann nicht aus dem Aufnahmeraum 25 der Leitungsdurchführung 10 beziehungsweise dem Durchgang 14 heraus bewegt werden. Dadurch kann die Leitungsdurchführung 10 beziehungsweise das Brandschutzelement 26 auch bei hohen Belastungen, beispielsweise bei einem Auftreffen eines Wasserstrahls auf das Brandschutzelement 26, eine zuverlässige Abdichtung des Durchgangs 14 gewährleisten.
Die bisher verwendeten Brandschutzelemente 26 konnten solchen Belastungen nur durch eine entsprechend größere Dimensionierung der Intumeszenzmasse des Brandschutzelements 26 standhalten. Durch die erfindungsgemäße Leitungsdurchführung 10 kann das Brandschutzelement 26 wesentlich kleiner und platzsparender ausgeführt werden, da durch das Verankerungselement 34 ein wesentliche bessere Fixierung des Brandschutzelements 26 im Durchgang 14 erfolgt.
Um eine bessere Wärmeeinleitung auf das Brandschutzelement 26 und somit eine schnellere Aktivierung des Brandschutzelements 26 zu erreichen, besteht der Aufnahmeabschnitt 24 vorzugsweise aus einem Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit. Das übrige Gehäuse 18 kann ebenso wie das Verankerungselement 34 teilweise aus Metall oder Kunststoff bestehen.
Das Verankerungselement 34 ist vorzugsweise in Umfangsrichtung unterbrochen, so dass dieses einfacher radial nach innen umgebogen werden kann. Es ist auch denkbar, dass mehrere, in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Verankerungselemente 34 vorgesehen sind. Diese müssen sich auch nicht in Längsrichtung L in das Brandschutzelement 26 erstrecken. Es ist lediglich sicherzustellen, dass die Verankerungselemente 34 nach dem Aufquellen des Brandschutzelements 26 im Inneren des Brandschutzelements 26 verbleiben, um den Halt des Brandschutzelements 26 im Durchgang 14 sicherzustellen.
Das Brandschutzelement 26 muss auch nicht in radialer Richtung über den ersten oder zweiten Abschnitt 20, 22 hinausragen. Die Innenwand des Gehäuses 18 kann also auch durchgehend den gleichen Durchmesser aufweisen, sodass eine Leitung 16 bei der Montage nicht an einem vorstehenden Brandschutzelement 26 hängenbleiben kann.
Die Abschnitte 20, 22 können auch anders ausgebildet sein, wobei durch die Länge der Abschnitte 20, 22 die Position des Brandschutzelements 26 variiert werden kann. Insbesondere ist auch eine Ausführungsform mit nur einem Abschnitt 20, 22 denkbar.
Ein Abschnitt 20, an dem kein Verankerungselement 34 vorgesehen ist, kann auch so ausgebildet sein, dass dieser nach dem Herstellen des Bauteils 12 entfernt werden kann.
Der Aufnahmeraum 25 kann zur Form 30 hin auch durch ein zweites Verschlusselement verschlossen werden, dass am ersten Abschnitt 20 vorgesehen sein kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
Leitungsdurchführung (10) zum Eingießen in ein Bauteil (12) aus Beton, mit einem länglichen Gehäuse (18), das einen in Längsrichtung (L) durchgehenden Aufnahmeraum (25) für zumindest eine Leitung (16) aufweist, und einem Brandschutzelement (26) aus einem intumeszierenden Material, das an der Innenwand des Gehäuses (18) in Umfangsrichtung umlaufend angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenwand des Gehäuses (18) zumindest ein Verankerungselement (34) vorgesehen ist, das im Inneren des Brandschutzelements (26) verankert ist.
Leitungsdurchführung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich das zumindest eine Verankerungselement (34) zumindest abschnittsweise in Längsrichtung (L) des Gehäuses (18) erstreckt.
Leitungsdurchführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse zwei Abschnitte (20, 22) mit im Wesentlichen konstantem Querschnitt aufweist, wobei das Brandschutzelement (26) zwischen diesen Abschnitten (20, 22) angeordnet ist.
Leitungsdurchführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verankerungselement (34) in Längsrichtung (L) vom ersten oder zweiten Abschnitt (20, 22) absteht und sich in das Brandschutzelement (26) erstreckt.
Leitungsdurchführung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verankerungselement 834) ein Teil des ersten oder zweiten Abschnitts (20, 22) ist und sich in das Brandschutzelement (26) erstreckt.
Leitungsdurchführung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (18) zwischen den beiden Abschnitten (20, 22) einen Aufnahmeabschnitt (24) aufweist, in dem das Brandschutzelement (26) aufgenommen ist, wobei der Aufnahmeabschnitt (24) insbesondere aus Metall besteht.
7. Leitungsdurchführung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (18) im Bereich des Aufnahmeabschnitts (24) quer zur Längsrichtung (L) aufgeweitet ist.
8. Leitungsdurchführung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (18) zumindest abschnittsweise zylinderförmig ausgebildet ist.
9. Leitungsdurchführung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass am ersten und/oder am zweiten Abschnitt (20, 22) des Gehäuses (18) ein radial abstehender Flansch (28) vorgesehen ist.
Leitungsdurchführung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass am ersten und/oder am zweiten Abschnitt (20, 22) des Gehäuses (18) Befestigungsvorrichtungen zur Montage an einer Verschalung oder einem Bauteil vorgesehen sind.
1 1. Leitungsdurchführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuse (18) Verschlusselemente (32) vorgesehen sind, um den Aufnahmeraum (25) in Längsrichtung (L) zu verschließen.
12. Leitungsdurchführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verankerungselement (34) zumindest teilweise aus Kunststoff besteht.
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