EP3023556B1 - Brandriegelelement sowie Brandriegel gebildet aus Brandriegelelementen - Google Patents

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EP3023556B1
EP3023556B1 EP14193899.3A EP14193899A EP3023556B1 EP 3023556 B1 EP3023556 B1 EP 3023556B1 EP 14193899 A EP14193899 A EP 14193899A EP 3023556 B1 EP3023556 B1 EP 3023556B1
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EP
European Patent Office
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fire barrier
fire
facade
front side
barrier element
Prior art date
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EP14193899.3A
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French (fr)
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EP3023556A1 (de
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Thomas Lohmann
Werner Mai
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DAW SE
Original Assignee
DAW SE
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Publication date
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    • 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
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B1/762—Exterior insulation of exterior walls
    • 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
    • E04B1/941—Building elements specially adapted therefor
    • E04B1/943—Building elements specially adapted therefor elongated
    • 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
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B1/762—Exterior insulation of exterior walls
    • E04B1/7641—Elements for window or door openings, or for corners of the building

Definitions

  • the present invention relates to a fire lock element and a fire bar, comprising at least two, in particular a variety of fire bolt elements, and the use of the fire bolt element or the fire bolt as a fire barrier in external thermal insulation systems for building facades and to connect or obstruct a cross-floor fire forwarding in the insulating layer of thermal insulation systems. Furthermore, the invention relates to thermal insulation composite systems comprising at least one such fire bolt element or a fire bar and building facades comprising at least one fire bar element or at least one fire bar or at least one composite thermal insulation system.
  • Thermal insulation composite systems for example based on foamed styrene polymers, when installed on building walls, in the event of a fire in comparison with non-insulated building walls regularly do not increase the risk of increased fire propagation. This is partly due to the fact that thermal insulation systems are usually provided immediately after installation on the building wall with a mineral plaster layer, this not least also to avoid when using graphite or soot-containing Styrolpolymerisatdämmsysteme bowl formation by sunlight.
  • EPS rigid foams are regularly used in construction for thermal insulation. These begin to soften and shrink slowly at temperatures above 100 ° C. Only with further warming does the melting process begin. From the melt can be at prolonged heat develop gaseous, combustible decomposition products. These can form flammable gases under fire conditions at temperatures above 350 ° C. Without a source of ignition, these thermal decomposition products ignite only at temperatures in the range of 450 ° C to 500 ° C. Up to these temperatures, EPS foam is not self-igniting, and it does not cause smoldering fire.
  • EPS rigid foam equipped with conventional flame retardants is a product that has been classified by the DIBt as having low flammability (B1 according to DIN 4102). It has also been shown that fire and carbonization gases, which emanate from EPS rigid foams, are less dangerous than the thermal decomposition products of cellulosic building materials such as wood fiber boards or cork.
  • Structural fire protection measures are required in particular for external thermal insulation systems with insulation thicknesses greater than 100 mm in order to prevent the facade system from contributing to fire propagation through the façade.
  • stone wool strips are used over lintels or so-called fire bars.
  • Such fire bars may e.g. be formed of mineral wool or polyurethane.
  • a fire bar also called fire protection bar
  • it is usually a substantially complete horizontal interruption of the foam insulation preferably in at least every other floor of a material that prevents or prevents the spread of fire.
  • a fire bar prevents the formation of a chimney.
  • a fire bar must withstand at least for a certain time a fire or fire.
  • Fire bars are therefore usually made of non-combustible materials which have a sufficient height to prevent the spread of fire. Even material that breaks quickly in case of fire is usually unsuitable.
  • Conventional fire bars are cuboidal products that are matched in their external dimensions to the thermal insulation composite system in which they are to be integrated.
  • a generic fire bar would be, for example, a 200 mm high solidified mineral wool strip with a melting point> 1000 ° C.
  • the components are usually installed in the form of a fire-retardant liner between the insulation boards. Accordingly, the foamed insulation material rests on the upper side of the rectangular fire bar, so that it does not come to form a thermal bridge.
  • the approved compositions and dimensions of fire bars are subject to the building regulations of the respective countries, so that the expert usually takes these into account when designing a new fire bar.
  • a fire protection element with a provided with Intumeszenzmasse protection means carrier, in which a transversely to a longitudinal extent strength conferring foam part is received in a formed by a fabric or by a nonwoven wrapping. At least part of this sheath or the foam part are used here as a protective agent carrier.
  • this fire protection element is a more advantageous continuous Get fire bars.
  • a special arrangement of the bonded pieces of fabric is needed to ensure a perfect connection with the facade.
  • the AT 506 103 B1 deals with a fire barrier made of fire-resistant or fire-resistant material based on expanded polystyrene particles.
  • the polystyrene granulate particles or beads are to be coated at least over partial areas of their surface with at least one fire or fire propagation inhibiting or refractory silicate.
  • a Brandriegel made of it should be easy to install while ensuring adequate thermal insulation.
  • U1 is a cuboid fire barrier consisting of PUR or PIR hard foam out, which has a homogeneous cell structure over its entire thickness and at the same time has to be free of cover layers, for example of glass / mineral fleece, adhesive layers or fasteners.
  • cover layers for example of glass / mineral fleece, adhesive layers or fasteners.
  • edge dynamic rigidity in this fire barrier.
  • Such a fire barrier should be particularly easy to manufacture and deliver in exactly the same thickness as the intended for each construction projects Polystyroldämmstoffplatten.
  • the DE 10 2009 040 203 A1 describes a molded foam element of polyurethane foam or Polyisocyanuratschaum for thermal insulation composite systems on buildings with a cell structure having in at least two mutually perpendicular spatial directions distinguishable geometry structures.
  • the EP 2 604 763 A1 is concerned with a fire bar, which is connected to a spacer which extends with a rear gap gap bridging portion between an outside of the fire bar and the inside of the facade cladding.
  • This fire bar has to be made of an elastically deformable material. In this way, a building facade should be obtained with a simple, easy to assemble construction.
  • the DE 10 2012 001 613 A1 relates to a thermal insulation composite system in which the fire barrier is formed from plate-shaped or profile-shaped thermal insulation elements, which airgel particles and at least one water-based inorganic and / or have organic binder and have a thermal conductivity less than or equal to 0.028 W / (mk).
  • the fire barrier should be flexible and can be integrated, for example, in a lintel or soffit area of an opening in a building exterior wall.
  • the DE 20 2012 100 418 U1 discloses a one-piece fire-barrier made of fibrous material which extends over the surface of an insulating layer in the direction of the facade cladding and which has a compressibility and / or flexibility oriented at least predominantly between the building wall and facade cladding.
  • This fire bar is to allow a simple and inexpensive equipment of building facades with thermal insulation elements without additional structural elements are provided.
  • the DE 196 43 618 A1 also discloses a thin fire protective layer of fabric impregnated with a flame retardant. This should foam and harden in the event of a fire.
  • a fire protection layer instead of a firestop, avoids a façade discoloration.
  • WO 2013/184425 A2 discloses the features of the preamble of claim 1.
  • the present invention therefore an object of the invention to minimize or completely eliminate the above-mentioned disadvantages of conventional fire bars and fire bar elements.
  • the contact between falling burning material and dripping liquefying material of the facade be reduced or minimized.
  • the direct or indirect transfer of energy, in particular thermal energy, between said falling burning and dripping liquefied materials and by a fire below the fire bar should be reduced.
  • so Brandriegelieri or fire bars should be made available with which a fire retransmission can be effectively prevented.
  • the inventive fire bar system has a structure that allows the discharge of burning materials and at the same time has a catchment system for liquefying parts of a thermal insulation facade.
  • the two-dimensional plane is to be understood to mean an infinitely extended plane which is rectified with the middle orientation of the facade side.
  • the said two-dimensional plane is a mathematical auxiliary construct in order to be able to describe the structure of the firing bolt precisely, that is to say in the form of a mathematical auxiliary construct.
  • an infinitely extended two-dimensional plane as a concrete physical object is not part of the fire bar.
  • a building wall is to be understood in this context as a building wall or wall not provided with an insulating material.
  • the surface of the building wall, on which the fire bar or the fire lock elements are attached partially or completely from a solid mineral substrate.
  • the building wall side is apart from surface structures substantially flat or only slightly curved.
  • the building wall is to be distinguished from the building façade, whereby the latter usually additionally comprises the external thermal insulation composite system together with fire barrier elements. Facade side means in the sense of the present invention in the direction of the building wall with generic use of the fire lock element.
  • the front of the fire bolt element at least partially faces the visible side in generic use.
  • a coating for example a plaster layer, together with the external thermal insulation composite system into which the fire barrier element is integrated.
  • the fire bar element can be partially or completely coated.
  • the fire bar element is coated at the locations that are exposed to flames or radiant heat in the event of a fire.
  • Such a coating may be single or multi-layered.
  • this coating of the fire-blocking element helps to prevent or at least temporarily delay heating thereof.
  • mineral and / or organic coatings These coatings may contain flame retardants and / or intumescent constituents or are already fire retardant as such. It is also possible that these coatings, even on the basis of their heat capacity, produce the desired reduced heating of the fire bar element.
  • the front is bounded up and down by the top and bottom of the front.
  • the upper end is in generic use, the highest point of the front and the front inner wall.
  • Under the underside of the fire lock element is to be understood in the context of the invention, that surface or side, which faces in conventional horizontal attachment of the fire lock element of the lower bearing surface of the fire in the thermal insulation composite system or this represents. It is limited in its dimensions by the lower end of the front side and by the adjoining façade side laterally.
  • the underside is substantially flat and, when used in general, has a substantially horizontal average orientation, wherein the substantially flat underside may nevertheless be structured.
  • the description of the boundary surfaces of the fire bolt element with facade side, front and bottom generally does not exclude that these surfaces or pages themselves can be structured in itself or are.
  • the front side in the expansion direction to the facade side or the two-dimensional plane joins a recess in the form of a depression or omission.
  • Recess is the generic term for omission and depression in the present document.
  • an omission is to be understood as meaning a recess which has no facade-side inner wall.
  • the recess, in particular trough-shaped depression should differ from the described deletion in that the corresponding recess has a facade-side inner wall.
  • the front inner wall of the recess or omission extends to the lowest point of the recess.
  • the façade-side inner wall or, in the case of omission, the façade side or, in the case of recessing as well as omission adjoins this front-side inner wall, if appropriate, in particular essentially horizontal, collecting tray.
  • Horizontal in the sense of the present invention is orthogonal to the two-dimensional plane.
  • essentially horizontal means that the average orientation does not deviate more than 10 °, preferably not more than 5 °, from the orientation orthogonal to the two-dimensional plane.
  • the inner wall is at least partially substantially vertical.
  • Vertical means in the sense of the present invention parallel to the two-dimensional plane.
  • essentially vertical means that the average orientation does not deviate more than 10 °, preferably not more than 5 °, from the orientation of the two-dimensional plane.
  • the front-side inner wall preferably extends from the upper end to a substantially horizontal collecting base or to the façade side or to the inner side of the façade, the inner wall having an average height of at least 5 cm, preferably at least 10 cm and particularly preferably at least 15 cm.
  • the recess as well as the omission can thus have different cross-sectional shapes.
  • the cross-sectional shape of the recess may be V-shaped, square, rectangular, trapezoidal (i.e., undercut), circular cut, or otherwise configured in cross-section.
  • the omission may be L-shaped, for example. But other variants for the omission are conceivable, with preferred embodiments can be derived from the wells described above, by the facade side inner wall is removed.
  • the fire bar element is circumscribed by the facade side, front and bottom and by the recess or omission, wherein the depression or omission of the upper end of the front side adjoins the facade and is bounded on the other side by the facade side.
  • the depression or omission on one side or possibly also on both sides may comprise a more or less wide edge region and / or collecting base.
  • the depression or omission is separated by a collecting bottom layer from the bottom, wherein said layer is preferably at any point thinner than 1 cm, in particular 5 cm, and most preferably at any point thinner than 10 cm. Due to the sufficient thickness of the material layer in combination with the preferably low thermal conductivity of the material of the fire bolt element is a good insulation against fire located under the fire element or fire guaranteed. Preferably, said material layer does not differ substantially in composition from the remaining material of the firestar.
  • a height difference between two points is to be distinguished from the distance between two points, if the two points are not arranged vertically one above the other.
  • the height is determined in each case in a cross-section, orthogonal to the two-dimensional plane, of the fire bolt element or of the firestar, parallel to the two-dimensional plane (vertical). If the height or the corresponding height difference is used, for example, between the upper and the lower end of the front, this always means the mean height or height difference over the entire length of the fire lock element.
  • Distances between predominantly or entirely substantially horizontal surfaces are also measured vertically. Distances between predominantly or entirely substantially vertical surfaces, however, are determined horizontally.
  • the mean distance means in particular the average distance over the entire length of the fire-locking element.
  • the fire bolt elements are substantially uniformly configured over their entire length, so that, for example, the local height or height difference of a cross section corresponds approximately to the mean height or height difference over the entire length.
  • a stepped structure in which the distance to the two-dimensional plane in the direction of the upper end of the front side gradually decreases.
  • two angularly, in particular orthogonally, mutually arranged surfaces form a stepped structure only if at least one of these surfaces is adjoined by a third surface discontinuously at an angle, for example a third surface with a generic use of a substantially horizontal or substantially vertical tilt.
  • a stepped structure comprises at least three surfaces, which are preferably connected at an angle of 30 ° to 175 °.
  • stepped structure with deformed, ie not flat surfaces possible. Stepped structures can, for example, by discontinuous transitions between arched surfaces are formed. Also, if the transition between the surfaces is continuous, it is usually a continuously decreasing distance, as described below. However, mixed forms with continuous and discontinuous transitions are also provided.
  • each step is subdivided into a step shoulder, which is substantially vertical in generic usage, and a step attachment which is essentially horizontal, preferably in the case of generic use.
  • steps are stairs.
  • the stepped shoulder or stepped attachment of a first stage can have the upper end of the front side, while a second stage adjoins this first stage.
  • Said steps may in a preferred embodiment be composed of alternately substantially horizontal and substantially vertical surfaces.
  • the front side has a graduated decreasing distance in at least one first section, wherein at least one, in particular essentially horizontal, step attachment or one, in particular substantially vertical, stepped shoulder and / or a stepped structure up to the extends the upper end. Accordingly, in one embodiment of the invention, from the upper end of the front side first a stepped shoulder, then a step attachment and finally subsequently a stepped shoulder extend. Alternatively, it is possible that from the upper end of the front only a step attachment then a step paragraph and finally then a step attachment extends.
  • molten and / or combustible material which falls from the front of the upper end of the front of the fire bar or the fire lock element and this is not in the Deepening or omission passes away from the facade.
  • particularly preferred are also stepped structures which on average describe the inclination of a surface.
  • a continuously decreasing distance to the two-dimensional plane towards the upper end of the front fulfills a similar function.
  • the material is kept away from the depression or omission.
  • Embodiments which have both stepped and continuous sections are also preferred.
  • the fire bolt element at the top of a first stage, to which a second stage connects which has a more or less inclined surface instead of a horizontal surface.
  • Particularly preferred embodiments are those in which said continuously decreasing upward distance adjoins the upper end of the front side, wherein the continuously increasing the upward decreasing distance associated surface preferably has a substantially concave or convex curvature or is flat.
  • Embodiments which, when used in general, have substantially vertical subsections of the front side, are preferred. Also suitable are embodiments in which, in general use, the front side has at least one section with a gradient of 3 to 90%, preferably 5 to 60% and in particular 10 to 50%. Proper inclination ensures that the material drains off. Flat inclinations ensure that an area is provided on which falling material can hit.
  • the stepped structure is formed by at least a portion of a delimiting strip.
  • boundary strip in the form of an obstacle prevents particularly effective way that burning material overcomes the upper end of the front and falls into the depression.
  • the boundary strip is made of another, in particular thermally conductive, material than the remaining material of the fire-locking element.
  • a boundary strip has a longitudinal extent (strip length) in the direction of the longitudinal extent of the fire bar element and a strip height and a strip thickness, wherein the average strip thickness is preferably smaller than the mean strip height of the fire bar, in particular at least three times smaller.
  • the average strip length preferably corresponds to the average length of the fire bar element.
  • the average strip thickness of the delimiting strip at the upper end of the front side is greater than 0.1 cm, in particular greater than 0.2 cm and particularly preferably greater than 0.3 cm.
  • the average strip thickness of the delimiting strip is less than 2 cm, preferably less than 1.5 cm and particularly preferably less than 1.0 cm and / or the mean strip height is greater than 2 cm, preferably greater than 6 cm and particularly preferably greater than 10 cm.
  • the boundary strip has a constant strip thickness over the entire strip length and in particular also the strip thickness. The dimensions of the boundary strip on the one hand cause heat in the event of fire is well dissipated and the boundary strip is stable for a sufficient period of time and on the other hand, that the material consumption of the often expensive heat conductor is not too high and the insulation of the thermal insulation facade is not reduced too much. Due to said strip thickness, the boundary strip in corresponding embodiments can also form a first step in the sense of the invention.
  • the boundary strip tapers in the direction of the upper end of the front side. It is conceivable that the boundary strip does not form a step, but only has a continuously decreasing in the direction of the upper end of the front side distance according to the invention.
  • An upwardly tapering boundary strip is advantageous because no burning material comes to rest on the boundary strip.
  • the boundary strip can be connected to the rest of the material of the fire-locking element by being attached, in particular by gluing, fixed on the remaining material or poured into the material of the fire-locking element.
  • a partial section of the delimiting strip is exposed on the front and on the facade side, wherein the partial section exposed on both sides preferably has a height of at least 1 cm, preferably at least 2 cm, particularly preferably 4 cm and in further expedient configurations also at least 8 cm.
  • the upper end of the front is part of the boundary strip and separates the exposed facade side surface of the delimiting strip, which is attributable to the inner wall, from the opposite, exposed surface of the delimiting strip, which is attributable to the front.
  • the exposed part ensures a barrier between the front and the recess or omission.
  • the dimensions of the delimiting strip cause heat to be well dissipated in case of fire and, on the other hand, the material consumption of the often expensive heat conductor is not too high and the insulation of the thermal insulation facade is not reduced too much.
  • Said material of the delimiting strip which preferably does not correspond to the remaining material of the firestop, is preferably a thermally conductive material, in particular more thermally conductive than the material of the fireblock element.
  • Particularly suitable for the material of the delimiter strip is recourse to metals or metal alloys.
  • the thermal conductivity of the delimiting strip is preferably greater than 0.1 W / (m * K), in particular greater than 2 W / (m * K) and particularly preferably greater than 5 W / (m * K). Heat conductors with a thermal conductivity of more than 15 W / (m * K) or 25 W / (m * K) are very particularly preferred.
  • the materials used or material mixtures of the fire bar are not flammable according to DIN EN 13501-1.
  • the regularly low thermal conductivity prevents the fire bar from disproportionately affecting the efficiency of the rest of the thermal insulation facade. Also, in case of fire, the depression or omission is better isolated.
  • said thermal conductivity is in the range of 0.001 to 0.3 W / (m * K) and preferably in the range of 0.005 to 0.15 W / (m * K).
  • the low thermal conductivity prevents the fire bar from disproportionately affecting the efficiency of the rest of the thermal insulation facade.
  • the fire bar element is at least partially, in particular predominantly or completely, made of a material which is non-combustible, non-melting and dimensionally stable at 550 ° C, preferably 800 ° C and particularly preferably 1000 ° C.
  • the fire barrier element is dimensionally stable even at room temperature (i.e., 25 ° C).
  • the fire barrier element itself comprises - apart from the boundary strip - at least partially, preferably predominantly or completely, a material which is selected from the group consisting of mineral wool, in particular in the form of mineral wool lamella strips or mineral wool strip, Duroplasothartaumaum, in particular rigid polyurethane foam (PUR foam), polyisocyanurate rigid foam (PIR foam) and / or phenolic rigid foam (PF foam), mineral foam, in particular water glass, phosphate-bonded, autoclave hardened, hydraulically curing and / or hydratherming mineral foam, composites of silicates and foamed Styrene polymers or mixtures thereof.
  • Said material preferably has usually a low thermal conductivity and also a very low flammability.
  • the average orientation of the boundary strip is preferably substantially vertical in generic usage.
  • the average orientation of the delimiting strip does not deviate more than 45 °, preferably not more than 25 °, from the orientation of the two-dimensional plane.
  • the boundary strip may be formed in an expedient embodiment as an extension of the inner wall, for example, in one piece or as a separate component, for example, attached directly to this inner wall. Furthermore, the boundary strip can be mounted as a separate element also spaced from the inner wall in the direction of the front side, for example at a distance of more than 0.3 mm. Suitable distances are for example in the range of 0.5 to 3 cm.
  • the thermal conductivity of the boundary strip effectively dissipates energy. As a result, burning material coming in contact with the boundary strip is cooled down. In addition, high local temperatures are avoided on the inner wall of the omission or depression. Both regularly prevent in a particularly efficient way that the material can ignite within the depression or the omission. If, however, inflammation does occur in isolated cases, a controlled burn-off takes place at most, which is itself not suitable for contributing to a further spread of the fire.
  • the boundary strip also impedes the oxygen supply in the omission or depression, which additionally makes inflammation and / or the emergence of an uncontrolled fire more difficult.
  • There is a wall area between the inner wall and the front side said wall area preferably tapering in the direction of the upper end of the front side.
  • the fire lock element it has proved to be particularly favorable when the average distance between the inner wall and the opposite portion of the front, in particular in the upper region, 5 to 80%, preferably 10 to 70% and particularly preferably 20 to 60% of the average distance of the said portion of the front to the two-dimensional plane, wherein the average distances are determined orthogonal to the two-dimensional plane.
  • the mean distance of the inner wall from the two-dimensional plane is at least 5 cm, in particular at least 7 cm and particularly preferably at least 8 cm.
  • the average distance of the inner wall from the opposite section of the front side is preferably at least 5 cm, in particular at least 8 cm and very particularly preferably at least 10 cm.
  • the average distance of the upper end of the front side to the two-dimensional plane is 10% to 90%, preferably 20% to 80% and particularly preferably at least 30 to 70% of the mean distance of the lower end of the front side to the two-dimensional plane the distances orthogonal to two-dimensional level can be determined.
  • the mean distance of the upper end is preferably at least 5 cm, in particular at least 7 cm and particularly preferably at least 9 cm from the two-dimensional plane.
  • the maximum depth of the omission or depression i. the average height difference between the upper end of the front and the lowest point of the omission or depression, 10 to 90%, preferably 15 to 80% and particularly preferably 20 to 70% of the mean height difference between the lower and upper end of the front is and / or that mean distance between the upper end and lower end of the front side is greater than the average distance of the upper end to the maximum of this remote area of the omission or depression.
  • the maximum depth or minimum height of the omission or depression is preferably at least 5 cm, in particular at least 10 cm and especially preferably at least 15 cm.
  • the maximum horizontal distance between the facade side and the two-dimensional plane, the thickness of the fire bolt element and the height difference between the uppermost point of the fire bolt element, in particular the upper end of the front side and the lowest point of the bottom reflect the height of the fire bolt element, the latter being determined vertically as described above.
  • the heights and thicknesses of a cross section of the fire bolt element thus correspond to the maximum extent parallel or orthogonal to the two-dimensional plane.
  • the height is greater than the thickness.
  • the height may, for example, be in the range of 10 to 60 cm or 20 to 50 cm, in particular if the thickness of the firestop is in the range of 20 to 60 cm, for example about 20 cm.
  • the thickness of the fire bars correspond regularly with the thickness of the insulating layers, which are separated from the fire bars within an insulated facade.
  • the length of the fire bar element i. the distance between the opposite side walls thereof, between which the underside, the facade and the front side extend, may be greater than, equal to or less than the height or the thickness of the fire bolt element. It has proved expedient to resort to such fire bolt elements, in which the length of this fire bolt element is greater, in particular by a multiple is greater than the thickness or in particular height of the same.
  • the length of easily manageable fire bar elements in the range of 0.4 m to 1.2 m.
  • the recess or omission extends over the entire length of the fire bolt element. This has the advantage that over the entire length of the spread of a fire is effectively prevented.
  • the front side is aligned substantially vertically in a partial region, preferably in a lower partial region, which comprises at least 5%, preferably 25% and in particular preferably at least 50%, and / or the underside represents at least sections, preferably completely, a substantially planar surface which is substantially horizontally aligned.
  • This is advantageous. Said underside can be inserted so better in the facade. It is also conceivable to use the said area for applying a plaster.
  • the recess has a facade-side inner wall.
  • the recess in the generic use of the fire bar preferably front side can be limited, if the inner wall has a lower height than the upper end of the front. In principle, the inner wall may be higher than, lower than or equal to the upper end of the front. The latter two variants represent preferred embodiments.
  • the omission is preferably limited in the generic use of the firestop on the facade side by a building wall.
  • a groove is formed along the longitudinal side of the fire bar, which is suitable and designed for collecting molten facade material.
  • the facade side is increased, so that a better fixation of the bolt in case of fire is possible.
  • the omission or depression is at least partially, in particular substantially completely, filled with at least one heat-shrinkable material, in particular foamed styrene polymer, which preferably has a maximum heat conduction of 0.060 W / mK.
  • the depression or omission unlike the fire barrier element itself, is filled with a heat-shrinkable material and the overall component thereby forms a square or rectangular cross-sectional area, there is still an omission or depression within the meaning of the invention. Because as soon as the fire occurs, the omission or depression is released and can thus fulfill their effect.
  • the above measures improve the insulation and still ensure that the omission or recess is available in case of fire.
  • the stability of the facade insulation is also increased. It can be provided that rests on the heat-shrinkable material, a non-flammable or only flammable layer, which has a greater thermal conductivity than the heat-shrinkable material.
  • the depression or the omission is filled with a styrene polymer with pronounced heat shrinkage, a possible convection in the integrated in a composite thermal insulation system omission or depression can be prevented and the thermal insulation of the bolt can be further improved. If a primary firing takes place in front of the unpainted façade, this fitting piece shrinks and / or melts directly into the recess or depression, so that the desired catch basin automatically forms before and while molten foamed insulating materials such as styrene polymers are removed from the overlying insulating material or foam Polystyrene foam drips off.
  • a fire bar which is sometimes referred to as a rotating, preferably horizontally encircling, fire bars.
  • fire bars that extend along the length of a building, not carried out in one piece, but from a variety of individual Brandriegelianon formed.
  • individual fire bolt elements can also be used, for example, to be mounted only above a building opening or a fall.
  • Fire bar elements or fire bars which, preferably horizontally, are arranged in the region above falls, in particular door and / or window lintels, or above building openings, in particular door and / or window openings, are preferred. In such cases, for the sake of simplicity, one also regularly speaks of the presence of a bolt.
  • the fire bar is preferably a circulating fire bar.
  • fire bolt elements and fire bars can also be installed at an angle, they are preferably installed substantially horizontally.
  • the fire bar or the fire bar element are often heated by the fire from below.
  • a, in particular mineral, coating By applying such a coating, a cooling effect can be achieved.
  • the height of the fire bar can be made smaller. This creates a greater freedom of design.
  • the fire-locking element has a, in particular mineral or organic, coating, preferably on the front side and / or the top and / or the bottom and / or on a portion or the entire region of the depression or omission.
  • the use according to claim 14 of the above-described fire bars or fire bar elements is the subject of the present invention.
  • the arrangement, preferably horizontal arrangement, of at least one fire bar element or at least one fire bar in the area above falls, especially door and / or lintels, or above building openings, in particular door and / or window openings.
  • the fire bar element or the fire bar also provides one, in particular substantially continuous, interruption of a facade insulation comprising or consisting of foamed styrene polymers.
  • Particular preference is also the use of the fire bolt element or the fire bar for obstructing or obstructing a cross-floor fire propagation in the insulating layer of thermal insulation systems comprising or consisting of foamed styrene polymers.
  • thermal insulation systems according to claim 16 insulating materials, in particular foamed or extruded styrene polymers or foamed polyurethanes, for a building facade and at least one fire bolt element or a fire bar, subject of the invention.
  • Building facades comprising at least one fire bolt element or at least one fire bar or the thermal insulation composite system described above, are the subject of the invention.
  • the fire lock element or the fire bar thereby represent a horizontal fire barrier.
  • Particularly preferred are building facades in which these comprise at least one building exterior wall and the fire bolt element or the fire bar on its facade side directly or indirectly to this building exterior wall by means of at least one mineral adhesive and / or organic adhesive , and / or by means of dowels or a rail construction is attached.
  • the fire bar is attached substantially continuously to the building.
  • the fire bar element is based on the surprising finding that, in the event of fire, liquefied material of the facade usually runs down or drips or falls down very close to the facade. In contrast, burning material usually drips or drips away from the façade.
  • the fire bar element can surprisingly be used selectively to separate burning material from the material which runs down the facade. It is advantageous that, in particular despite the apparently uncontrollable conditions of a facade fire, a targeted separation of said burning and molten materials can be achieved.
  • the molten material that drips from the facade is now no longer available as a fuel and is basically just as ineffective as a fire-resistant material that dissolves from the facade.
  • the Fire barrier elements also prevent them from being supplied with a sufficient amount of energy in the form of heat energy.
  • the molten material caught in it does not ignite anymore. Material that still gets burning into the recess or omission of the fire bolt element extinguished there as a rule.
  • the fire barrier element ensures that the molten material trapped in the recess or outlet is no longer able to promote fire propagation. In this way, an essential part of the runaway or falling or dripping material can be withdrawn from the fire, so that the fire is less severe fuel shortage or completely extinguished.
  • FIG. 1 f shows a variant of a fire lock element according to the invention
  • FIGS. 1 a) to e) and g) show different variants of fire bar elements, with a facade side 1 (first side), a front side 2 (second side), a bottom side 3 (third side) and a surface of the depression or omission 4.
  • the front side 2 is through the upper end 5 and the lower end 6 limited.
  • the inner wall 11 of a recess 9 connects in the form of a depression or omission.
  • the facade side 1 can be a rectified two-dimensional plane 8 assign.
  • a horizontal collecting tray 7 is shown.
  • FIGS. 1 a) to 1 c) show embodiments without gradations with an upper portion in which a continuously decreasing distance to the two-dimensional plane 8 towards the upper end 5 of the front side 2 is observed.
  • FIGS. 1 a) and d) each represent a recess 9 in the form of an omission
  • FIGS. 1 b) and 1 c) and e) to g) each show a recess 9 in the form of a depression.
  • FIG. 1 a) and 1 b) on the front side in each case comprises an edge and a continuously decreasing distance to plane 8 in the direction of the upper end 2, the transition to the vertical section is at FIG. 1c) continuous throughout.
  • FIG. 1 a) and 1 b) on the front side in each case comprises an edge and a continuously decreasing distance to plane 8 in the direction of the upper end 2, the transition to the vertical section is at FIG. 1c) continuous throughout.
  • FIG. 1 a) and 1 b) on the front side in each case comprises an edge and
  • FIG. 1 d) also has front-side portions with continuously decreasing distances to the two-dimensional plane 8 in the direction of the upper end 5 of the front side 2, wherein the front side 2 is additionally stepped.
  • FIG. 1 e) does not have a continuously decreasing distance to the two-dimensional plane 8 in the direction of the upper end 5 of the front side 2. The distance decreases gradually, wherein the upper end 5 is part of the boundary strip 13 and this limited upwards.
  • the protruding over the surrounding material portion of the delimiter strip 13 can also be understood as a stepped paragraph, which is followed by the horizontal portion of the front as a step attachment.
  • FIG. 1 f shows a boundary strip 13, to which a surface with a continuously increasing distance to the two-dimensional plane in the direction of the lower end 6 of the front side 2 connects.
  • the front area of the limiting strip 13 and its upper edge together with said surface form the front side 2, which ends with the upper end 5.
  • FIG. 1 g) shows a modification of the fire lock element according to FIG.
  • the boundary strip 13 is not formed in the sense of an immediate extension of the inner migration 11, but offset and further away from the facade side in the horizontal surface of the front wall in the illustrated embodiment is partially embedded.
  • This can be done, for example, by inserting the boundary strip into the material of the front wall.
  • These sections may be glued to the front wall, for example.
  • FIG. 2 shows the cross section of a firing bar of thickness B and the height H.
  • the lower end 6 of the front side 2 has a distance A1 from the upper end 5 of the front side 2 and a horizontal distance A3 from the two-dimensional plane 8.
  • the inner wall 11 of the recess 9 in the form of an omission has a distance A6 from the front side 2, wherein the average distance between the inner wall 11 and the opposite portion of the front side 2 is slightly less, since it is determined over the entire length A7 of the inner wall 11 and this tapers in the direction of the upper end 5.
  • the upper end 5 of the front side 2 has a distance A4 from the two-dimensional plane 8.
  • the mean distance A1 between the upper end 5 and lower end 6 of the front side 2 is greater than the average distance A2 of the upper end 5 of the front side 2 to the maximum of this remote area of omission or depression.
  • the average distance A4 of the upper end 5 of the front 2 to the two-dimensional plane 8 in the present case is about 55% of the average distance A3 of the lower end 6 of the front side 2 to the two-dimensional plane 8.
  • the maximum depth A7 (in this particular embodiment also the length of the inner wall) of the omission ie the average height difference between upper End 5 of the front 2 and the lowest point of the omission or depression, in the exemplary embodiment about 75% of the average height difference (A7 + A8) between the lower and upper end 5 of the front page 2.
  • FIG. 3 shows the perspective views of a longitudinal fire lock element.
  • the length L can be recognized. Although this is not immediately apparent due to the perspective distortion, in the present case the length L is twice as large as the height of the firing bar. The thickness is about half the height. The numbering was analogous to the preceding figures.
  • FIG. 4 a shows the schematic cross-sectional view of an embodiment of a building facade 17 with a fire lock element 14 according to FIG. 3
  • the insulation material or thermal insulation system 15 for example made of EPS rigid foam boards, a Wännedämmletonade.
  • These can, as well as the fire bar element 14, are connected by means of an adhesive 18 to the building wall 16.
  • This may be a mineral adhesive.
  • the building wall side of the fire bolt element is connected to the building wall 16 over its full area with the aid of the adhesive 18.
  • the foamed insulation material directly adjoins both the underside 3 and a partial region of the front side 2 in order to avoid thermal bridges.
  • a heat-shrinkable material in particular foamed styrene polymer containing.
  • FIG. 4 b shows the schematic cross-sectional view of an embodiment of a building facade 17 with a fire-locking element 14, which has a boundary strip 13.
  • the boundary strip is incorporated into the insulating material or thermal insulation composite system.
  • the boundary strip 13 prevents material that falls on the front side 2, in the recess 9 in the form of an omission arrives.
  • the second stage is formed by the remaining material of the fire bolt element.
  • FIG. 5 shows a building facade 17 in case of fire.
  • the fire-melted thermal insulation material located above the fire barrier element 14 is dropped in molten form either along the path 20 on the facade into the recess 9 in the form of an omission so as to form a cooling melt 19, or a lesser part, passes over the path 21 on an oblique portion of the front side 2.
  • the material dripped into the recess 9 in the form of an omission is protected from a primary fire, which originates, for example, from a building opening present below the fire bolt element 14. Due to the inclination of the upper portion of the front side 2, the burning material is led away on the way 20 of the omission.
  • melt includes any molten or fused and / or molten insulating material 19.
  • building fire facades which are equipped with thermal insulation composite systems based on foamed insulation materials, in particular styrene polymers such as polystyrene, can be effectively protected against fire propagation or such fire propagation can be significantly prevented with the fire bolt elements or the fire bolts formed therefrom Scope pushed back, ie be hampered if the thermal insulation system still has no plaster coating.
  • foamed insulation materials in particular styrene polymers such as polystyrene
  • a system which allows melting material of an insulating facade to be removed from the fire or supplied to a controlled burn-off, so that fire expansion can no longer take place.
  • the function of the bolt goes beyond the prevention of the formation of a fireplace far out.
  • molten material is becoming more efficient and effective Separate manner from the melt, so that the melt can cool and is not available as a fuel or at best burns controlled, without itself still be able to cause a fire or expansion. This is achieved by preventing said burning material from overcoming the edge of the depression. Further, this is accomplished by isolating the region of the depression from an underlying fire. Also, the oxygen supply through the inner wall and the raised upper end of the front side is effectively cut off.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Brandriegelelement und einen Brandriegel, umfassend mindestens zwei, insbesondere eine Vielzahl an Brandriegelelementen, sowie die Verwendung des Brandriegelelements oder des Brandriegels als Brandsperre in Wärmedämmverbundsystemen für Gebäudefassaden sowie zur Ver- oder Behinderung einer geschossübergreifenden Brandweiterleitung in der Dämmebene von Wärmedämmverbundsystemen. Des Weiteren betrifft die Erfindung Wärmedämmverbundsysteme umfassend mindestens ein solches Brandriegelelement oder einen Brandriegel sowie Gebäudefassaden umfassend mindestens ein Brandriegelelement oder mindenstens einen Brandriegel oder mindestens ein Wärmedämmverbundsystem.
  • Wärmedämmverbundsysteme, beispielsweise auf Basis geschäumter Styrolpolymerisate, erhöhen, wenn an Gebäudewänden angebracht, im Brandfall im Vergleich mit nicht gedämmten Gebäudewänden regelmäßig nicht die Gefahr einer verstärkten Brandausbreitung. Dieses liegt unter anderem auch darin begründet, dass Wärmedämmverbundsysteme nach der Anbringung an der Gebäudewand zumeist unverzüglich mit einer mineralischen Putzschicht versehen werden, dieses nicht zuletzt auch deshalb, um bei Verwendung graphit- oder rußhaltiger Styrolpolymerisatdämmsysteme Schüsselbildung durch Sonneneinstrahlung zu vermeiden.
  • In Deutschland werden im Bauwesen zur Wärmedämmung regelmäßig flammgeschützte EPS-Hartschaumstoffe eingesetzt. Diese beginnen bei einer Temperatur von über 100°C langsam zu erweichen und zu schrumpfen. Erst bei weiterer Erwärmung setzt der Schmelzvorgang ein. Aus der Schmelze können sich bei längerer Wärmeeinwirkung gasförmige, brennbare Zersetzungsprodukte entwickeln. Diese können unter Brandbedingungen bei Temperaturen oberhalb 350°C entzündbare Gase bilden. Ohne Zündquelle entzünden sich diese thermischen Zersetzungsprodukte erst bei Temperaturen im Bereich von 450°C bis 500°C. Bis zu diesen Temperaturen ist EPS-Hartschaum nicht selbstentzündlich, auch kommt es nicht zum Glimmbrand. Sobald der Kontakt mit einer Fremdflamme, einem sogenannten Primärbrand, unterbrochen wird, ist daher im Allgemeinen weder ein Weiterbrennen bzw. ein Nachbrennen noch ein Nachglimmen zu beobachten, wenn der EPS-Hartschaum die üblichen Flammschutzmittel enthält. Bei mit diesen mit üblichen Flammschutzmitteln ausgestattetem EPS-Hartschaum handelt es sich in Deutschland demgemäß um ein Produkt, dass vom DIBt als schwerentflammbar eingestuft worden ist (B1 nach DIN 4102). Auch hat sich gezeigt, dass Brand- und Schwelgase, die von EPS-Hartschäumen ausgehen, weniger gefährlich sind als die thermischen Zersetzungsprodukte von zellulosischen Baustoffen wie Holzfaserplatten oder Kork.
  • Insbesondere bei Wärmedämmverbundsystemen mit Dämmstoffdicken größer 100 mm werden konstruktive brandschutztechnische Maßnahmen gefordert, um zu verhindern, dass das Fassadensystem zu einer Brandweiterleitung über die Fassade beiträgt. Hierbei kommen zum Beispiel Steinwollestreifen über Fensterstürzen oder so genannte Brandriegel zum Einsatz. Solche Brandriegel können z.B. aus Mineralwolle oder Polyurethan gebildet sein.
  • Bei einem Brandriegel, auch Brandschutzriegel genannt, handelt es sich in der Regel um eine im Wesentlichen vollständige horizontale Unterbrechung der Schaumstoffdämmung vorzugsweise in mindestens jedem zweiten Geschoss aus einem Material, das die Brandausbreitung be- bzw. verhindert. Insbesondere bei Fassadenbränden verhindert ein Brandriegel die Bildung eines Kamins. Somit muss ein Brandriegel zumindest für eine gewisse Zeit einem Feuer bzw. Brand standhalten. Brandriegel sind daher üblicherweise aus nichtbrennbaren Materialien, die eine hinreichende Höhe aufweisen, um ein Übergreifen eines Brandes zu verhindern. Auch Material, welches im Brandfall schnell bricht, ist meist ungeeignet.
  • Herkömmliche Brandriegel sind quaderförmige Produkte, die in ihren äußeren Abmessungen auf das Wärmedämmverbundsystem, in das sie zu integrieren sind, abgestimmt sind. Ein gattungsgemäßer Brandriegel wäre beispielsweise ein 200 mm hoher verfestigter Mineralwollstreifen mit einem Schmelzpunkt > 1000 °C. Die Bauelemente werden üblicherweise in Form einer brandhemmenden Zwischenlage zwischen den Dämmplatten verbaut. Demgemäß liegt auf der Oberseite des quaderförmigen Brandriegels das geschäumte Isolationsmaterial auf, so dass es nicht zur Ausbildung einer Wärmebrücke kommt.
  • Die zugelassenen Zusammensetzungen und Abmessungen von Brandriegeln unterliegen den bauaufsichtlichen Bestimmungen der jeweiligen Länder, so dass der Fachmann diese bei dem Entwurf eines neuen Brandriegels üblicherweise berücksichtigt.
  • Für hinterlüftete wärmegedämmte Gebäudefassaden schlägt die EP 1 731 685 A2 die Verwendung eines Brandriegels in Kombination mit einem sich horizontal im Wesentlichen über die gesamte Breite des Hinterlüftungsspaltes erstreckenden Flammsperrelements aus einem nicht brennbaren Material vor. Bevorzugt könne man für den Brandriegel Polyurethanschaumstoffmaterialien und für das Flammsperrelement eine Tragestruktur aus einem metallischen oder keramischen Profilmaterial verwenden. Auf die geschilderte Art und Weise soll vermieden werden können, dass der Hinterlüftungsspalt im Brandfall wie ein Kamin wirkt.
  • In der DE 20 2007 007 225 U1 wird ein Bauelement für ein Wärmedämmverbundsystem beschrieben, mit dem einerseits das Problem der Brandweiterleitung in den Griff bekommen und andererseits eine Inhomogenität bei den Materialkennwerten in der Fassadenoberfläche vermieden werden soll. Dieses werde dadurch erreicht, dass man eine Brandschutzschicht aus z.B. Mineralwolle, Glasgewebe, Nadelfilz, einem beschichteten Glasnetz oder Mörtel zwischen zwei geschäumten Dämmelementen anordnet, wobei sich diese Brandschutzschicht über die gesamte Querschnittsfläche des Bauelements zu erstrecken hat. Auf diese Weise erhielte man einen quaderförmigen Baukörper, der sich unproblematisch in herkömmliche Wärmedämmverbundsysteme integrieren lassen soll.
  • Aus der DE 10 2007 034 112 A1 geht ein Brandschutzelement mit einem mit Intumeszenzmasse versehenen Schutzmittelträger hervor, bei dem ein jedenfalls quer zu einer Längserstreckung Festigkeit verleihendes Schaumstoffteil in einer durch ein Gewebe oder durch ein Vlies gebildeten Umhüllung aufgenommen ist. Zumindest ein Teil dieser Ummantelung oder des Schaumstoffteils werden hierbei als Schutzmittelträger herangezogen. Durch dieses Brandschutzelement soll sich ein vorteilhafter durchlaufender Brandriegel erhalten lassen. Allerdings wird eine spezielle Anordnung der verklebten Gewebestücke benötigt, um eine einwandfreie Verbindung mit der Fassade sicherstellen zu können.
  • Die AT 506 103 B1 befasst sich mit einem Brandschutzriegel aus einem feuer- bzw. brandresistenten Material auf der Basis von expandierten Polystyrolpartikeln. Hierbei sind die Polystyrolgranulatteilchen bzw. -perlen zumindest über Teilbereiche ihrer Oberfläche mit mindestens einem feuer- bzw. brandausbreitungshemmenden bzw. feuerfesten Silikat zu beschichten. Ein hieraus gefertigter Brandriegel soll einfach zu installieren sein und gleichzeitig hinreichende Wärmedämmung gewährleisten.
  • Aus der DE 20 2008 001 750 U1 geht ein quaderförmiger Brandschutzriegel bestehend aus PUR- bzw. PIR-Hartschaum hervor, der über seine gesamte Dicke eine homogene Zellstruktur aufzuweisen und gleichzeitig frei von Deckschichten, z.B. aus Glas-/Mineralvlies, Klebeschichten oder Befestigungselementen zu sein hat. Zudem soll bei diesem Brandschutzriegel eine optimale kantendynamische Steifigkeit vorliegen. Ein derartiger Brandschutzriegel soll besonders leicht in exakt derselben Dicke herstell- und lieferbar sein wie die für jeweilige Bauvorhaben vorgesehenen Polystyroldämmstoffplatten.
  • Die DE 10 2009 040 203 A1 beschreibt ein Formschaumelement aus Polyurethanschaum oder Polyisocyanuratschaum für Wärmedämmverbundsysteme an Gebäuden mit einer Zellstruktur, die in zumindest zwei senkrecht zueinander orientierten Raumrichtungen unterscheidbare Geometriestrukturen aufweist.
  • Die EP 2 604 763 A1 befasst sich mit einem Brandriegel, der mit einem Abstandselement verbunden ist, welches sich mit einem einen Hinterlüftungsspalt überbrückenden Abstandsabschnitt zwischen einer Außenseite des Brandriegels und der Innenseite der Fassadenverkleidung erstreckt. Dieser Brandriegel hat aus einem elastisch verformbaren Material zu sein. Auf diese Weise soll sich eine Gebäudefassade mit einem möglichst einfachen, montagefreundlichen Aufbau erhalten lassen.
  • Die DE 10 2012 001 613 A1 betrifft ein Wärmedämmverbundsystem, bei dem die Brandbarriere aus platten- oder profilförmigen Wärmedämmelementen gebildet wird, welche über Aerogel-Partikel und wenigstens ein wasserbasiertes anorganisches und/oder organisches Bindemittel verfügen und eine Wärmeleitfähigkeit kleiner oder gleich 0,028 W/(mk) besitzen. Bei diesem Wärmedämmverbundsystem soll die Brandbarriere flexibel einsetzbar sein und beispielsweise in einen Sturz- oder Laibungsbereich einer Öffnung in einer Gebäudeaußenwand integriert werden können.
  • Die DE 20 2012 100 418 U1 offenbart einen einstückigen Brandriegel aus Fasermaterial, der sich über die Oberfläche einer Dämmschicht in Richtung auf die Fassadenbekleidung erstreckt und der eine zumindest überwiegend zwischen Gebäudewand und Fassadenbekleidung ausgerichtete Kompressibilität und/oder Flexibilität aufweist. Dieser Brandriegel soll eine einfache und kostengünstige Ausstattung von Gebäudefassaden mit Wärmedämmelementen ermöglichen, ohne dass ergänzende Konstruktionselemente vorzusehen sind.
  • Die DE 196 43 618 A1 offenbart eine ebenfalls eine dünne Brandschutzschicht aus Gewebe, das mit einem Flammschutzmittel getränkt ist. Dieses soll im Fall eines Brandes aufschäumen und aushärten. Auch hier wird durch den Einsatz einer Brandschutzschicht, statt eines Brandriegels, eine Fassadenverfärbung vermieden.
  • WO 2013/184425 A2 offenbart die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • Herkömmliche Brandriegel sind oftmals mit dem Nachteil behaftet, dass während eines Brandes einer noch unverputzten Fassade sich verflüssigendes brennendes Material einer Wärmedämmfassade sich auf dem Brandriegel sammelt und dort den Brand aufrecht erhält oder neu entzündet. Auch wird nicht dafür gesorgt, dass brennendes Material von der verbleibenden Fassade ferngehalten wird.
  • Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, die vorstehend genannten Nachteile von herkömmlichen Brandriegeln und Brandriegelelementen zu minimieren oder gänzlich zu unterbinden. Insbesondere soll der Kontakt zwischen herabfallendem brennendem Material und herabtropfendem verflüssigendem Material der Fassade vermindert bzw. minimiert werden. Auch die direkte oder indirekte Übertragung von Energie, insbesondere thermischer Energie, zwischen besagten herabfallenden brennenden und herabtropfenden verflüssigten Materialien und durch einen Brand unterhalb des Brandriegels soll vermindert werden. Insbesondere sollen so Brandriegelelemente bzw. Brandriegel zur Verfügung gestellt werden, mit denen eine Brandweiterleitung wirkungsvoller unterbunden werden kann.
  • Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird gelöst durch ein Brandriegelelement gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
  • Das erfindungsgemäße Brandriegelsystem hat einen Aufbau, der die Abführung von brennenden Materialien ermöglicht und gleichzeitig ein Auffangsystem für sich verflüssigende Teile einer Wärmedämmfassade aufweist.
  • Unter der zweidimensionalen Ebene im Sinne der vorliegenden Erfindung soll eine unbegrenzt ausgedehnte Ebene verstanden werden, welche gleichgerichtet mit der mittleren Ausrichtung der Fassadenseite ist. Es handelt sich bei besagter zweidimensionalen Ebene um ein mathematisches Hilfskonstrukt, um den Aufbau des Brandriegels präzise beschreiben zu können, d.h. eine unbegrenzt ausgedehnte zweidimensionale Ebene als konkretes physikalisches Objekt ist nicht Bestandteil des Brandriegels.
  • Unter der Fassadenseite des Brandriegelelements soll diejenige Seite bzw. Fläche des Brandriegelelements verstanden werden, die im an eine Gebäudewand montierten Zustand des Brandriegels der Gebäudewand zugewandt ist und über die im Allgemeinen auch, beispielsweise mittels Verklebung oder mit Dübeln, die Anbindung an die Gebäudewand stattfindet. Mit Gebäudewand soll in diesem Zusammenhang im Sinne der Erfindung eine nicht mit einem Dämmmaterial versehene Gebäudewand oder -mauer verstanden werden. Vorzugsweise besteht die Oberfläche der Gebäudewand, auf welcher der Brandriegel bzw. die Brandriegelelemente befestigt werden, teilweise oder vollständig aus einem massiven mineralischen Untergrund. Vorzugsweise ist die Gebäudewandseite abgesehen von Oberflächenstrukturen im Wesentlichen flach oder nur leicht gewölbt. Die Gebäudewand ist abzugrenzen von der Gebäudefassade, wobei letztere in der Regel zusätzlich das Wärmedämmverbundsystem samt Brandriegelelementen umfasst. Fassadenseitig bedeutet im Sinne der vorliegenden Erfindung in Richtung der Gebäudewand bei gattungsgemäßer Verwendung des Brandriegelelements.
  • Die Frontseite des Brandriegelelements ist bei gattungsgemäßer Verwendung hingegen zumindest teilweise der Sichtseite zugewandt. Sie kann auf den der Sichtseite zugewandten Abschnitten vorzugsweise zusammen mit dem Wärmedämmverbundsystem, in welches das Brandriegelelement integriert wird, mit einer Beschichtung, beispielsweise einer Putzschicht, versehen werden. Grundsätzlich kann das Brandriegelelement in Teilen oder vollständig beschichtet sein. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Brandriegelelement an den Stellen beschichtet, die im Falle eines Brandes Flammen oder Strahlungshitze ausgesetzt sind. Eine solche Beschichtung kann ein- oder mehrlagig sein. Diese Beschichtung des Brandriegelelements hilft in einer Ausführungsvariante, eine Erwärmung desselben zu unterbinden bzw. zumindest zeitweilig zu verzögern. Beispielsweise kann auf mineralische und/oder organische Beschichtungen zurückgegriffen werden. Diese Beschichtungen können Flammschutzmittel und/oder intumeszierende Bestandteile enthalten oder sind als solche bereits brandhemmend ausgestaltet. Auch ist es möglich, dass diese Beschichtungen schon allein aufgrund ihrer Wärmekapazität die gewünschte verminderte Aufheizung des Brandriegelelements entfalten.
  • Die Frontseite wird nach oben und unten durch das obere und das untere Ende der Frontseite begrenzt. Das obere Ende ist bei gattungsgemäßer Verwendung der höchste Punkt der Frontseite und der frontseitigen Innenwandung. Das obere Ende stellt, insbesondere falls die fassadenseitige Innenwandung nicht höher ist, vorzugsweise auch den höchsten Punkt des Brandriegelelements dar. Unter der Unterseite des Brandriegelelements soll im Sinne der Erfindung diejenige Fläche bzw. Seite verstanden werden, die bei herkömmlicher horizontaler Anbringung des Brandriegelelements der unteren Auflagefläche des Brandriegels im Wärmedämmverbundsystem zugewandt ist bzw. diese darstellt. Sie wird in ihren Dimensionen durch das untere Ende der Frontseite und durch die sich anschließende Fassadenseite seitlich begrenzt. Vorzugsweise ist die Unterseite im Wesentlichen flach und hat bei gattungsgemäßer Verwendung eine im Wesentlichen horizontale mittlere Ausrichtung, wobei die im Wesentlichen flache Unterseite gleichwohl strukturiert sein kann. Die Bezeichnung der Begrenzungsflächen des Brandriegelelements mit Fassadenseite, Frontseite und Unterseite schließt generell nicht aus, dass diese Flächen bzw. Seiten selber in sich strukturiert sein können bzw. sind. An das obere Ende schließt sich der Frontseite in Ausdehnungsrichtung zur Fassadenseite bzw. der zweidimensionalen Ebene eine Aussparung in Form einer Vertiefung oder Auslassung an. Aussparung ist in der vorliegenden Druckschrift der Oberbegriff für Auslassung und Vertiefung. Unter einer Auslassung im Sinne der vorliegenden Erfindung soll eine Aussparung verstanden werden, die über keine fassadenseitige Innenwandung verfügt. Im Sinne der vorliegenden Erfindung soll sich die Vertiefung, insbesondere wannenförmige Vertiefung, von der beschriebenen Auslassung dadurch unterscheiden, dass die entsprechende Aussparung über eine fassadenseitige Innenwandung verfügt.
  • Die frontseitige Innenwandung der Vertiefung oder Auslassung reicht bis zum tiefsten Punkt der Aussparung. An diese frontseitige Innenwandung schließt sich vorzugsweise im Fall der Vertiefung die fassadenseitige Innenwandung oder im Fall der Auslassung die Fassadenseite oder sowohl bei Vertiefung als auch bei der Auslassung ggf. ein, insbesondere im Wesentlichen horizontaler, Auffangboden an. Horizontal heißt im Sinne der vorliegende Erfindung orthogonal zur zweidimensionalen Ebene. Im Wesentlichen horizontalen heißt im Sinne der vorliegenden Erfindung, dass die mittlere Ausrichtung nicht mehr als 10°, vorzugsweise nicht mehr als 5°, von der zur zweidimensionalen Ebene orthogonalen Ausrichtung abweicht. An den, insbesondere im Wesentlichen horizontalen, Auffangboden kann sich im Fall der Vertiefung eine fassadenseitige Innenwandung oder im Fall der Auslassung die Fassadenseite anschließen. In einer Ausführungsform ist die Innenwandung zumindest abschnittsweise im Wesentlichen vertikal. Vertikal heißt im Sinne der vorliegende Erfindung parallel zur zweidimensionalen Ebene. Im Wesentlichen vertikal heißt in Sinne der vorliegenden Erfindung, dass die mittlere Ausrichtung nicht mehr als 10°, vorzugsweise nicht mehr als 5°, von der Ausrichtung der zweidimensionalen Ebene abweicht. Vorstehende Definitionen von vertikal, im Wesentlichen vertikal, horizontal und im Wesentlichen horizontal liegen der gesamten Druckschrift zugrunde.
  • Vorzugsweise erstreckt sich die frontseitige Innenwandung vom oberen Ende zu einem im Wesentlichen horizontalen Auffangboden oder zur Fassadenseite oder zur fassadenseitigen Innenwandung, wobei die Innenwandung eine mittlere Höhe von mindestens 5 cm, vorzugsweise mindestens 10 cm und besonders bevorzugt mindestens 15 cm aufweist.
  • Die Vertiefung wie auch die Auslassung können somit unterschiedliche Querschnittsformen aufweisen. Beispielsweise kann die Querschnittsform der Vertiefung im Querschnitt V-förmig, quadratisch, rechteckig, trapezförmig (d.h. hinterschnitten), kreisausschnittförmig oder in sonstiger Weise ausgestaltet sein. Die Auslassung kann beispielsweise L-förmig sein. Aber auch andere Varianten für die Auslassung sind denkbar, wobei sich bevorzugte Ausführungsformen von den vorstehend beschriebenen Vertiefungen ableiten lassen, indem die fassadenseitige Innenwandung entfernt wird.
  • Gemäß einer Ausgestaltung wird das Brandriegelelement durch die Fassadenseite, Frontseite und Unterseite sowie durch die Vertiefung oder Auslassung umlaufend begrenzt, wobei sich die Vertiefung bzw. Auslassung an das obere Ende der Frontseite fassadenseitig anschließt und auf der anderen Seite durch die Fassadenseite begrenzt wird. Dies schließt nicht aus, dass die Vertiefung oder Auslassung einseitig oder ggf. auch beidseitig einen mehr oder weniger breiten Randbereich und/oder Auffangboden umfassen kann.
  • Vorteilhaft ist es, wenn die Vertiefung oder Auslassung durch eine Auffangbodenschicht von der Unterseite abgetrennt ist, wobei besagte Schicht vorzugsweise an keiner Stelle dünner als 1 cm, insbesondere 5 cm, und ganz besonders bevorzugt an keiner Stelle dünner als 10 cm ist. Durch die hinreichende Dicke der Materialschicht in Kombination mit der vorzugsweise geringen Wärmeleitfähigkeit des Materials des Brandriegelelements wird eine gute Isolierung gegenüber einem unter dem Brandelement befindlichen Feuer bzw. Brand gewährleistet. Von der Zusammensetzung her unterscheidet sich besagte Materialschicht vorzugsweise nicht Wesentlich vom restlichen Material des Brandriegels.
  • Eine Höhendifferenz zwischen zwei Punkten ist zu unterscheiden vom Abstand zwischen zwei Punkten, falls die beiden Punkt nicht vertikal übereinander angeordnet sind. Die Bestimmung der Höhe erfolgt im Sinne der vorliegenden Beschreibung jeweils in einem zur zweidimensionalen Ebene orthogonalen Querschnitt des Brandriegelelements bzw. des Brandriegels, und zwar parallel zur zweidimensionalen Ebene (vertikal). Falls von der Höhe oder der entsprechend bestimmten Höhendifferenz beispielsweise zwischen dem oberen und dem unteren Ende der Frontseite gesprochen wird, ist darunter immer die mittlere Höhe bzw. Höhendifferenz über die gesamte Länge des Brandriegelelements zu verstehen. Abstände zwischen vorwiegend oder gänzlich im Wesentlichen horizontalen Flächen werden ebenfalls vertikal gemessen. Abstände zwischen vorwiegend oder gänzlich im Wesentlichen vertikalen Flächen werden dagegen horizontal bestimmt. Der mittlere Abstand bedeutet insbesondere der durchschnittliche Abstand über die gesamte Länge des Brandriegelelements. Analog sind insbesondere auch andere mittlere Maßangaben zu behandeln. Vorzugsweise sind die Brandriegelelemente im Wesentlichen gleichförmig über Ihre gesamte Länge ausgestaltet, so dass beispielsweise die lokale Höhe bzw. Höhendifferenz eines Querschnitts in etwa der mittleren Höhe bzw. Höhendifferenz über die gesamte Länge entspricht.
  • Unter abgestuft abnehmendem Abstand zur zweidimensionalen Ebene soll eine gestufte Struktur verstanden werden, bei welcher der Abstand zur zweidimensionalen Ebene in Richtung des oberen Endes der Frontseite stufenweise geringer wird. Hierbei bilden beispielsweise zwei winkelig, insbesondere orthogonal, zueinander angeordnete Flächen erst dann eine gestufte Struktur, wenn sich zumindest an eine dieser Flächen noch eine dritte Fläche diskontinuierlich in einem Winkel anschließt, beispielsweise eine dritte Fläche mit bei gattungsgemäßer Verwendung einer im Wesentlichen horizontalen oder im Wesentlichen vertikalen Neigung. Somit sind für eine gestufte Struktur mindestens drei diskontinuierlich verbundene Flächen nötig. Vorzugsweise umfasst eine gestufte Struktur mindestens drei Flächen, die vorzugsweise unter einem Winkel von 30° bis 175° verbunden sind. Auch sind gestuften Struktur mit deformierten, d.h. nicht flachen Flächen, möglich. Gestufte Strukturen können beispielsweise auch durch diskontinuierliche Übergänge zwischen gewölbten Flächen gebildet werden. Ist auch der Übergang zwischen den Flächen kontinuierlich, handelt es sich regelmäßig um einen kontinuierlich abnehmenden Abstand, wie er nachstehend beschrieben wird. Mischformen mit kontinuierlichen und diskontinuierlichen Übergängen sind allerdings ebenfalls vorgesehen.
  • Im Sinne der Erfindung sind vorzugsweise mindestens zwei Stufen, gebildet aus je zwei Flächen, für eine gestufte Struktur nötig. Stufen im Sinne der vorliegenden Erfindung werden durch zwei diskontinuierlich verbundene Flächen gebildet, wobei verschiedene miteinander verbundene Stufen ebenfalls diskontinuierlich verbunden sind. Dabei wird jede Stufe in einen, vorzugsweise bei gattungsgemäßer Verwendung im Wesentlichen vertikalen, Stufenabsatz und einen, vorzugsweise bei gattungsgemäßer Verwendung im Wesentlichen horizontalen, Stufenaufsatz untergliedert. Ein typisches Beispiel für Stufen sind Treppenstufen. Hierbei kann beispielsweise der Stufenabsatz oder Stufenaufsatz einer ersten Stufe das obere Ende der Frontseite aufweisen, während sich an diese erste Stufe eine zweite Stufe anschließt. Besagte Stufen können in einer bevorzugten Ausführungsform aus abwechselnd im Wesentlichen horizontalen und im Wesentlichen vertikalen Flächen zusammengesetzt sein. Statt einem orthogonalen Winkel sind auch spitze und stumpfe Winkel geeignet gestufte Strukturen bzw. Stufen zu bilden. In einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist daher vorgesehen, dass die Frontseite in mindesten einem ersten Abschnitt einen abgestuft abnehmenden Abstand aufweiset, wobei sich mindestens ein, insbesondere im Wesentlichen horizontaler, Stufenaufsatz oder ein, insbesondere im Wesentlichen vertikaler, Stufenabsatz und/oder eine gestufte Struktur bis zum oberen Ende erstreckt. Demgemäß kann in einer Ausführungsform der Erfindung sich vom oberen Ende der Frontseite zunächst ein Stufenabsatz, sodann ein Stufenaufsatz und schließlich anschließend ein Stufenabsatz erstrecken. Alternativ ist es möglich, dass sich vom oberen Ende der Frontseite erst ein Stufenaufsatz sodann ein Stufenabsatz und schließlich anschließend ein Stufenaufsatz erstreckt.
  • Indem die Frontseite zwischen oberem Ende und unterem Ende zumindest abschnittsweise eine gestufte Struktur aufweist, kann schmelzflüssiges und/oder brennbares Material, welches frontseitig vom oberen Ende der Frontseite auf den Brandriegel bzw. das Brandriegelelement herabfällt und hierbei nicht in die Vertiefung oder Auslassung gelangt von der Fassade weggeführt werden. Insbesondere bevorzugt sind hierbei auch gestufte Strukturen, die im Mittel die Neigung einer Fläche beschreiben.
  • Ein kontinuierlich abnehmender Abstand zur zweidimensionalen Ebene in Richtung des oberen Endes der Frontseite erfüllt eine ähnliche Funktion. Hierbei wird auch das Material von der Vertiefung oder Auslassung ferngehalten. Bevorzugt sind auch Ausführungsformen, welche sowohl gestufte als auch kontinuierliche Abschnitte aufweisen. Beispielsweise kann das Brandriegelelement am oberen Ende eine erste Stufe aufweisen, an welche sich eine zweite Stufe anschließt, welche statt einer horizontalen Fläche eine mehr oder weniger stark geneigte Fläche aufweist. Besonders bevorzugt sind Ausführungsformen, bei welchen sich besagter kontinuierlich nach oben hin abnehmender Abstand an das obere Ende der Frontseite anschließt, wobei die dem kontinuierlich nach oben hin abnehmenden Abstand zugeordnete Fläche vorzugsweise im Wesentlichen eine konkave oder konvexe Wölbung aufweist oder flach ist. Hierdurch wird herabfallendes, brennendes Material besonders effektiv von der Vertiefung oder Auslassung weggeleitet.
  • Ausführungsformen, die bei gattungsgemäßer Verwendung im Wesentlichen vertikale Teilabschnitte der Frontseite aufweisen, sind bevorzugt. Ebenfalls geeignet sind Ausführungsformen, in welchen bei gattungsgemäßer Verwendung die Frontseite mindestens einen Abschnitt mit einer Steigung von 3 bis 90%, vorzugsweise 5 bis 60% und insbesondere 10 bis 50% aufweist. Durch die geeignete Neigung wird sichergestellt, dass das Material abfließt. Flache Neigungen stellen sicher, dass eine Fläche zur Verfügung gestellt wird, auf die herabfallendes Material auftreffen kann.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich vom oberen Ende der Frontseite eine erster Abschnitt der Frontseite, mit einem kontinuierlich zunehmenden Abstand zur zweidimensionalen Ebene in Richtung des unteren Endes der Frontseite, bis zu einer Kante, ab welcher ein zweiter, sich vorzugsweise bei gattungsgemäßer Verwendung im Wesentlichen vertikal erstreckender Abschnitt der Frontseite sich in Richtung, vorzugsweise bis zum unteren Ende der Frontseite erstreckt. Vorzugsweise ist die Kante im Wesentlichen gerade und/oder der zweite Abschnitt der Frontseite im Wesentlichen flach ausgebildet. Besagter zweiter Abschnitt kann mit Putz und/oder einer anderen Beschichtung oder Farbschicht, z.B. einer Brandschutzfarbschicht, versehen sein. Gemäß der Erfindung wird die gestufte Struktur durch zumindest einen Teilabschnitt eines Begrenzungsstreifens ausgebildet. Ein solcher Begrenzungstreifen in Form eines Hindernisses verhindert auf besonders effektive Weise, dass brennendes Material das obere Ende der Frontseite überwindet und in die Vertiefung fällt. Vorzugsweise ist der Begrenzungstreifen aus einem anderen, insbesondere wärmeleitfähigerem, Material als das übrige Material des Brandriegelelements gefertigt.
  • Üblicherweise weist ein Begrenzungsstreifen eine Längsausdehnung (Streifenlänge) in Richtung der Längsausdehnung des Brandriegelelements und eine Streifenhöhe sowie eine Streifendicke auf, wobei die mittlere Streifendicke vorzugsweise kleiner ist als die mittlere Streifenhöhe des Brandriegels, insbesondere mindestens um das Dreifache kleiner. Die mittlere Streifenlänge entspricht vorzugsweise der mittleren Länge des Brandriegelelements. Vorzugsweise ist die mittlere Streifendicke des Begrenzungsstreifens am oberen Ende der Fronseite größer als 0,1 cm, insbesondere größer 0,2 cm und insbesondere bevorzugt größer als 0,3 cm. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die mittlere Streifendicke des Begrenzungsstreifens kleiner 2 cm, vorzugsweise kleiner 1,5 cm und insbesondere bevorzugt kleiner 1,0 cm und/oder die mittlere Streifenhöhe ist größer 2 cm, vorzugsweise größer 6 cm und insbesondere bevorzugt größer 10 cm. Vorzugsweise hat der Begrenzungsstreifen eine konstante Streifendicke über die gesamte Streifenlänge und insbesondere auch die Streifendicke. Die Dimensionen des Begrenzungsstreifens bewirken einerseits, dass Wärme im Brandfall gut abgeleitet wird und der Begrenzungsstreifen für eine hinreichende Zeitdauer stabil ist und andererseits, dass der Materialverbrauch des oftmals teuren Wärmeleiters nicht zu hoch ist und die Isolierung der Wärmedämmfassade nicht zu stark vermindert wird. Aufgrund besagter Streifendicke kann der Begrenzungsstreifen in entsprechenden Ausführungsformen auch eine erste Stufe im Sinne der Erfindung bilden. Gemäß der Erfindung verjüngt sich der Begrenzungsstreifen in Richtung des oberen Endes der Frontseite. Hierbei ist es denkbar, dass der Begrenzungsstreifen keine Stufe bildet, sondern nur einen in Richtung des oberen Endes der Frontseite kontinuierlich abnehmenden Abstand im Sinne der Erfindung aufweist. Ein sich nach oben verjüngender Begrenzungsstreifen ist vorteilhaft, da so kein brennendes Material auf dem Begrenzungsstreifen zur Auflage kommt.
  • Der Begrenzungsstreifen kann mit dem restlichen Material des Brandriegelelements verbunden sein, indem er anliegend, insbesondere durch Verklebung, auf dem restlichen Material befestigt oder in das Material des Brandriegelelements eingegossen ist.
  • Vorzugsweise liegt ein Teilabschnitt des Begrenzungsstreifens front- und fassadenseitig frei, wobei der beidseitig freiliegende Teilabschnitt vorzugsweise eine Höhe von mindestens 1 cm, vorzugsweise mindestens 2 cm, besonders bevorzugt 4 cm und in weiteren zweckmäßigen Ausgestaltungen auch mindestens 8 cm hat. Hierbei ist das obere Ende der Frontseite Bestandteil des Begrenzungsstreifens und trennt die freiliegende fassadenseitige Oberfläche des Begrenzungsstreifens, welche der Innenwandung zuzurechnen ist, von der gegenüberliegenden, freiliegenden Oberfläche des Begrenzungsstreifens, welche der Frontseite zuzurechnen ist. Durch den freiliegenden Teil wird eine Barriere zwischen Frontseite und Vertiefung oder Auslassung gewährleistet. Die Dimensionen des Begrenzungsstreifens bewirken einerseits, dass Wärme im Brandfalls gut abgeleitet wird und andererseits dass der Materialverbrauch des oftmals teuren Wärmeleiters nicht zu hoch ist und die Isolierung der Wärmedämmfassade nicht zu stark vermindert wird.
  • Besagtes Material des Begrenzungsstreifen, welches vorzugsweise nicht dem übrigen Material des Brandriegels entspricht, ist vorzugsweise ein wärmeleitfähiges Material, insbesondere wärmeleitfähiger als das Material des Brandriegelelements Besonders geeignet wird für das Material des Begrenzungsstreifens auf Metalle oder Metalllegierungen zurückgegriffen. Die Wärmeleitfähigkeit des Begrenzungsstreifens ist dabei vorzugsweise größer 0,1 W/(m*K), insbesondere größer 2 W/(m*K) und insbesondere bevorzugt größer 5 W/(m*K). Ganz besonders bevorzugt sind Wärmeleiter mit einer Wärmeleitfähigkeit von größer 15 W/(m*K) oder 25 W/(m*K).
  • Vorzugsweise sind die verwendeten Materialien bzw. Materialmischungen des Brandriegels nicht brennbar nach DIN EN 13501-1. Die regelmäßig geringe Wärmeleitfähigkeit verhindert, dass der Brandriegel die Effizienz der übrigen Wärmedämmfassade unverhältnismäßig beeinträchtigt. Auch wird im Brandfall die Vertiefung oder Auslassung besser isoliert.
  • Vorzugsweise sind die verwendeten Materialien bzw. Materialmischungen des Brandriegels - abgesehen von dem Begrenzungsstreifen - nur in geringem Maße wärmeleitfähig.
  • Insbesondere bevorzugt liegt besagte Wärmeleitfähigkeit im Bereich von 0,001 bis 0,3 W/(m*K) und vorzugsweise im Bereich von 0,005 bis 0,15 W/(m*K). Die geringe Wärmeleitfähigkeit verhindert, dass der Brandriegel die Effizienz der übrigen Wärmedämmfassade unverhältnismäßig beeinträchtigt.
  • Vorzugsweise ist das Brandriegelelement zumindest teilweise, insbesondere überwiegend oder vollständig, aus einem Material gefertigt ist, welches nichtbrennbar, nichtschmelzend und formbeständig bei 550°C, vorzugsweise 800°C und insbesondere bevorzugt 1000°C ist. Vorzugsweise ist das Brandriegelelement bereits bei Raumtemperatur (d.h. 25°C) formbeständig.
  • Vorzugsweise umfasst das Brandriegelelement selbst - abgesehen von dem Begrenzungsstreifen - zumindest teilweise, vorzugsweise überwiegend oder vollständig, ein Material, welches ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Mineralwolle, insbesondere in Form von Mineralwolle-Lamellenstreifen oder Mineralwolle-Plattenstreifen, Duroplasthartsehaum, insbesondere Polyurethan-Hartschaum (PUR-Schaum), Polyisocyanurat-Hartschaum (PIR-Schaum) und/oder Phenolharz-Hartschaum (PF-Schaum), Mineralschaum, insbesondere Wasserglas-, phosphatgebundener, autoklavgehärteter, hydraulisch aushärtender und/oder hydratisch aushärtender Mineralschaum, Komposite aus Silikaten und geschäumten Styrolpolymerisaten oder Mischungen hiervon. Besagtes Material hat vorzugsweise zumeist eine geringe Wärmeleitfähigkeit und zudem eine sehr geringe Brennbarkeit.
  • Die mittlere Ausrichtung des Begrenzungsstreifens ist bei gattungsgemäßer Verwendung vorzugsweise im Wesentlichen vertikal. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weicht die mittlere Ausrichtung des Begrenzungsstreifens nicht mehr als 45°, vorzugsweise nicht mehr als 25° von der Ausrichtung der zweidimensionalen Ebene ab.
  • Der Begrenzungsstreifen kann in einer zweckmäßigen Ausgestaltung als Verlängerung der Innenwandung ausgebildet sein, z.B. einstückig oder als separates Bauelement, z.B. direkt an dieser Innenwandung befestigt. Des Weiteren kann der Begrenzungsstreifen als separates Element auch beabstandet zu der Innenwandung in Richtung der Frontseite angebracht sein, beispielsweise in einem Abstand von mehr als 0,3 mm. Geeignete Abstände liegen z.B. im Bereich von 0,5 bis 3 cm.
  • Durch die Wärmeleitfähigkeit des Begrenzungsstreifens wird Energie effektiv abgeleitet. Dies hat zu Folge, dass brennendes Material, welches mit dem Begrenzungsstreifen in Kontakt kommt, herabgekühlt wird. Außerdem werden an der Innenwandung der Auslassung oder Vertiefung hohe Lokaltemperaturen vermieden. Beides verhindert regelmäßig in besonders effizienter Weise, dass sich das Material innerhalb der Vertiefung oder der Auslassung entzünden kann. Sollte es dennoch in vereinzelten Fällen zur Entzündung kommen, findet allenfalls ein kontrolliertes Abbrennen statt, das selber nicht geeignet ist, zu einer weiteren Brandausbreitung beizutragen. Der Begrenzungsstreifen erschwert zudem die Sauerstoffzufuhr in der Auslassung oder Vertiefung, welches ein Entzünden und/oder die Entstehung eines unkontrollierten Brandes zusätzlich erschwert. Es liegt zwischen Innenwandung und Frontseite ein Wandbereich vor, wobei besagter Wandbereich sich vorzugsweise in Richtung des oberen Endes der Frontseite verjüngt. Hierdurch kann brennendes Material besonders effektiv schwerkraftgetrieben entfernt werden, ohne dass es im Bereich des oberen Endes aufliegt.
  • In dem Brandriegelelement hat es sich als insbesondere günstig erwiesen, wenn der mittlere Abstand zwischen Innenwandung und dem gegenüberliegenden Abschnitt der Frontseite, insbesondere im oberen Bereich, 5 bis 80 %, vorzugsweise 10 bis 70 % und insbesondere bevorzugt 20 bis 60 % des mittlere Abstands des besagten Abschnitts der Frontseite zur zweidimensionalen Ebene beträgt, wobei die mittleren Abstände orthogonal zur zweidimensionalen Ebene bestimmt werden. Durch vorstehende Maßnahme wird in besonders zweckmäßiger Weise gewährleistet, dass die Vertiefung oder die Auslassung eine hinreichende Breite haben, um das flüssige Fassadenmaterial aufnehmen zu können. Vorzugsweise beträgt der mittlere Abstand der Innenwandung von der zweidimensionalen Ebene mindestens 5 cm, insbesondere mindestens 7 cm und insbesondere bevorzugt mindestens 8 cm. Der mittlere Abstand der Innenwandung von dem gegenüberliegenden Abschnitt der Frontseite beträgt vorzugsweise mindestens 5 cm, insbesondere mindestens 8 cm und ganz besonders bevorzugt mindestens 10 cm.
  • Ferner ist es vorteilhaft wenn der mittlere Abstand des oberen Endes der Frontseite zur zweidimensionalen Ebene 10% bis 90%, vorzugsweise 20% bis 80% und insbesondere bevorzugt mindestens 30 bis 70% des mittleren Abstands des unteren Endes der Frontseite zur zweidimensionalen Ebene beträgt, wobei die Abstände orthogonal zur zweidimensionalen Ebene bestimmt werden. Der mittlere Abstand des oberen Endes beträgt vorzugsweise mindestens 5 cm, insbesondere mindestens 7 cm und insbesondere bevorzugt mindestens 9 cm von der zweidimensionalen Ebene. Hierdurch wird einerseits genug Platz vom oberen Ende der Frontseite zur Fassade gewährleistet, so dass der Öffnungsbereich der Vertiefung hinreichend breit ist. Andererseits ist es vorteilhaft, wenn das obere Ende der Frontseite näher an der Fassade ist als das untere Ende der Frontseite. Dies erhöht die Gestaltungsmöglichkeiten bei der Ausbildung des kontinuierlich und/oder abgestuft abnehmenden Abstands.
  • Ferner ist es vorteilhaft, wenn die maximale Tiefe der Auslassung oder Vertiefung, d.h. die mittlere Höhendifferenz zwischen oberen Ende der Frontseite und dem tiefsten Punkt der Auslassung oder Vertiefung, 10 bis 90%, vorzugsweise 15 bis 80% und insbesondere bevorzugt 20 bis 70 % der mittleren Höhendifferenz zwischen unterem und oberen Ende der Frontseite beträgt und/oder dass der mittlere Abstand zwischen oberen Ende und unterem Ende der Frontseite größer ist als der mittlere Abstand des oberen Endes zu dem maximal von diesem entfernten Bereich der Auslassung oder Vertiefung. Die maximale Tiefe bzw. minimale Höhe der Auslassung oder Vertiefung beträgt vorzugsweise mindestens 5 cm, insbesondere mindestens 10 cm und insbesondere bevorzugt mindestens 15 cm.
  • Im Sinne der vorliegenden Erfindung soll der maximale horizontale Abstand zwischen der Fassadenseite und der zweidimensionalen Ebene, die Dicke des Brandriegelelements und die Höhendifferenz zwischen dem obersten Punkt des Brandriegelelements, insbesondere dem oberen Ende der Frontseite und dem tiefsten Punkt der Unterseite die Höhe des Brandriegelelements wiedergeben, wobei letztere wie vorstehend beschrieben vertikal ermittelt wird. Die Höhen und Dicken eines Querschnitts des Brandriegelelements entsprechen also der maximalen Ausdehnung parallel bzw. orthogonal zur zweidimensionalen Ebene. Vorzugsweise ist die Höhe größer als die Dicke. Die Höhe kann beispielsweise im Bereich von 10 bis 60 cm oder 20 bis 50 cm liegen, insbesondere wenn die Dicke des Brandriegels im Bereich von 20 bis 60 cm, beispielsweise bei etwa 20 cm, liegt. Hierbei korrespondiert die Dicke der Brandriegel regelmäßig mit der Dicke der Dämmschichten, welche von den Brandriegeln innerhalb einer gedämmten Fassade separiert werden.
  • Die Länge des Brandriegelelements, d.h. der Abstand der sich gegenüberliegenden Seitenwände desselben, zwischen denen sich die Unterseite, die Fassaden- und die Frontseite erstrecken, kann größer, gleich oder kleiner sein als die Höhe oder die Dicke des Brandriegelelements. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, auf solche Brandriegelelemente zurückzugreifen, bei denen die Länge dieses Brandriegelelements größer ist, insbesondere um ein Vielfaches größer ist, als die Dicke bzw. insbesondere Höhe die desselben. Üblicherweise liegt die Länge von gut handhabbaren Brandriegelelementen im Bereich von 0,4 m bis 1,2 m. Vorzugsweise erstreckt sich die Vertiefung oder Auslassung über die gesamte Länge des Brandriegelelements. Dies hat den Vorteil, dass über die gesamte Länge die Verbreitung eines Brandes effektiv verhindert wird.
  • In einer Ausführungsform ist die Frontseite in einem Teilbereich, vorzugsweise in einem unteren Teilbereich, welcher mindestens 5 %, vorzugsweise 25% und insbesondere bevorzugt mindestens 50% der Frontseite umfasst, im Wesentlichen vertikal ausgerichtet und/oder die Unterseite stellt zumindest abschnittsweise, vorzugsweise gänzlich, eine im Wesentlichen ebene Fläche dar, welche im Wesentlichen horizontal ausgerichtet ist. Dies ist vorteilhaft. Besagte Unterseite kann so besser in die Fassade eingefügt werden. Auch ist es denkbar, den genannten Bereich zum Aufbringen eines Putzes zu nutzen. Die Vertiefung weist eine fassadenseitige Innenwandung auf. Zusätzlich ist die Vertiefung bei gattungsgemäßem Gebrauch des Brandriegels vorzugsweise fassadenseitig begrenzbar, falls die Innenwandung eine geringere Höhe als das obere Ende der Frontseite aufweist. Grundsätzlich kann die Innenwandung höher als, niedriger als oder gleich hoch wie das obere Ende der Frontseite sein. Die beiden letztgenannten Varianten stellen bevorzugte Ausführungsformen dar. Die Auslassung ist vorzugsweise bei gattungsgemäßem Gebrauch des Brandriegels fassadenseitig durch eine Gebäudewand begrenzt.
  • Durch vorstehende Maßnahmen wird eine Rinne längs der Längsseite des Brandriegels gebildet, welche geeignet und ausgelegt zum Auffangen von geschmolzenem Fassadenmaterial ist. Bei einer Vertiefung mit einer Innenwandung wird die Fassadenseite vergrößert, so dass eine bessere Fixierung des Brandriegels im Brandfall ermöglicht wird. Bei einer Auslassung oder einer Vertiefung mit niedriger Innenwandung wird der Materialverbrauch verringert und die geringe Brennbarkeit der Fassade ohne Dämmung genutzt, um besagte Rinne auszubilden.
  • In einer geeigneten Ausführungsform ist die Auslassung oder Vertiefung mindestens teilweise, insbesondere im Wesentlichen vollständig, mit mindestens einem wärmeschrumpfbaren Material, insbesondere mit geschäumtem Styrolpolymerisat, ausgefüllt ist, das vorzugsweise eine maximale Wärmeleitung von 0,060 W/mK aufweist. Selbst wenn die Vertiefung oder Auslassung, anders als das Brandriegelelement selber, mit einem wärmeschrumpfbaren Material ausgefüllt ist und das Gesamtbauteil dadurch eine quadratische oder rechteckige Querschnittsfläche bildet, liegt noch stets eine Auslassung oder Vertiefung im Sinne der Erfindung vor. Denn sobald der Brandfall eintritt, wird die Auslassung bzw. Vertiefung freigegeben und kann damit ihre Wirkung erfüllen. Durch vorstehende Maßnahme wird die Dämmung verbessert und trotzdem sichergestellt, dass die Auslassung oder Vertiefung im Brandfall zur Verfügung steht. Auch die Stabilität der Fassadendämmung wird erhöht. Hierbei kann vorgesehen sein, dass auf dem wärmeschrumpfbaren Material eine nicht oder nur schwer entflammbare Schicht aufliegt, die über eine größere Wärmeleitfähigkeit verfügt als das wärmeschrumpfbare Material.
  • Wird die Vertiefung bzw. die Auslassung mit einem Styrolpolymerisat mit ausgeprägtem Wärmeschrumpf ausgefüllt, kann eine mögliche Konvektion in der in einem Wärmedämmverbundsystem integrierten Auslassung bzw. Vertiefung verhindert und die Wärmedämmung des Brandriegels nochmals verbessert werden. Kommt es zu einem Primärbrand vor der unverputzten Fassade, schrumpft und/oder schmilzt dieses in die Auslassung bzw. Vertiefung eingesetzte Formstück unmittelbar zusammen, so dass sich die gewünschte Auffangwanne automatisch bildet, bevor und während geschmolzene geschäumte Dämmmaterialien wie Styrolpolymerisate von dem darüber liegenden Dämmmaterial bzw. Polystyrolhartschaum abtropft.
  • Indem man die Brandriegelelemente bündig über ihre jeweiligen Seitenflächen aneinanderreiht, erhält man einen Brandriegel, der mitunter auch als umlaufender, vorzugsweise horizontal umlaufender, Brandriegel bezeichnet wird. In der Regel werden Brandriegel, die sich entlang der Länge eines Gebäudes erstrecken, nicht einstückig ausgeführt, sondern aus einer Vielzahl an einzelnen Brandriegelelementen gebildet. Selbstverständlich können solche einzelnen Brandriegelelemente auch verwendet werden, um z.B. ausschließlich oberhalb einer Gebäudeöffnung bzw. eines Sturzes angebracht zu werden. Brandriegelelemente oder Brandriegel die, vorzugsweise horizontal, im Bereich oberhalb von Stürzen, insbesondere Tür- und/oder Fensterstürzen, bzw. oberhalb von Gebäudeöffnungen, insbesondere Tür- und/oder Fensteröffnungen, angeordnet sind, sind bevorzugt. In solchen Fällen spricht man der Einfachheit halber regelmäßig auch von dem Vorliegen eines Brandriegels. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Brandriegel um einen umlaufenden Brandriegel. Obgleich Brandriegelelemente und Brandriegel auch schräg verbaut sein können, werden diese vorzugsweise im Wesentlichen horizontal verbaut. Vorzugsweise bilden mindestens zwei insbesondere eine Vielzahl an Brandriegelelementen, wie sie vorstehende beschrieben wurden, einen Brandriegel.
  • Der Brandriegel bzw. das Brandriegelelement werden oftmals durch den Brand von unten erwärmt. Durch die Auftragung einer, insbesondere mineralischen, Beschichtung kann ein Kühleffekt erzielt werden. Durch den Einsatz einer solchen Beschichtung lässt sich die Höhe des Brandriegels geringer dimensionieren. Hierdurch entsteht ein größerer Gestaltungsspielraum. Demgemäß kann vorgesehen sein, dass das Brandriegelelement eine, insbesondere mineralische oder organische, Beschichtung, vorzugsweise an der Frontseite und/oder der Oberseite und/oder der Unterseite und/oder an einem Teilbereich oder dem gesamten Bereich der Vertiefung oder Auslassung aufweist. Es ist hierbei besonders zweckmäßig, wenigstens einen Teilbereich oder den gesamten Bereich der Vertiefung oder Auslassung und/oder die Unterseite mit der genannten, vorzugsweise mineralischen, Beschichtung zu versehen.
  • Ferner ist die Verwendung gemäß Anspruch 14 der vorstehend beschriebenen Brandriegel oder Brandriegelelemente Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Bevorzugt ist die Anordnung, vorzugsweise horizontale Anordnung, von mindestens einem Brandriegelelement oder mindestens einem Brandriegel im Bereich oberhalb von Stürzen, insbesondere Tür- und/oder Fensterstürzen, bzw. oberhalb von Gebäudeöffnungen, insbesondere Tür- und/oder Fensteröffnungen. Vorzugsweise stellt das Brandriegelelement oder der Brandriegel auch eine, insbesondere im Wesentlichen durchgängige, Unterbrechung einer Fassadendämmung umfassend oder bestehend aus geschäumten Styrolpolymerisaten dar. Insbesondere bevorzugt ist auch die Verwendung des Brandriegelelements oder des Brandriegels zur Ver- oder Behinderung einer geschossübergreifenden Brandweiterleitung in der Dämmebene von Wärmedämmverbundsystemen umfassend oder bestehend aus geschäumten Styrolpolymerisaten.
  • Des Weiteren sind auch Wärmedämmverbundsysteme gemäß Anspruch 16 Dämmstoffe, insbesondere geschäumte oder extrudierte Styrolpolymerisate oder geschäumte Polyurethane, für eine Gebäudefassade und mindestens ein Brandriegelelement oder einen Brandriegel, Gegenstand der Erfindung.
  • Auch Gebäudefassaden, umfassend mindestens ein Brandriegelelement oder mindestens einen Brandriegel oder das vorstehend beschriebene Wärmedämmverbundsystem, sind Gegenstand der Erfindung. Vorzugsweise stellen das Brandriegelelement oder der Brandriegel dabei eine horizontale Brandsperre dar. Insbesondere bevorzugt sind Gebäudefassaden, bei welchen diese mindestens eine Gebäudeaußenwand umfassen und das Brandriegelelement oder der Brandriegel über seine Fassadenseite unmittelbar oder mittelbar an dieser Gebäudeaußenwand mittels mindestens eines mineralischen Klebers und/oder organischen Klebers, und/oder mittels Dübel oder einer Schienenkonstruktion befestigt ist. Vorzugsweise ist der Brandriegel im Wesentlichen um laufend an das Gebäude angebracht.
  • Dem Brandriegelelement liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass im Brandfall verflüssigtes Material der Fassade meist recht nahe an der Fassade herabläuft oder herabtropft bzw. herabfällt. Brennendes Material fällt oder tropft dagegen meist beabstandet von der Fassade herab. Das Brandriegelelement kann überraschenderweise gezielt genutzt werden, um brennendes Material von dem Material, welches an der Fassade hinabläuft, abzutrennen. Es ist vorteilhaft, dass insbesondere trotz der scheinbar unkontrollierbaren Bedingungen eines Fassadenbrandes eine gezielte Separierung besagter brennender und geschmolzener Materialien erreicht werden kann. Das geschmolzene Material, welches von der Fassade herabtropft, steht nun nicht mehr als Brennstoff zur Verfügung und ist brandtechnisch damit im Grunde genauso wirkungslos wie nicht brennendes Material, das sich von der Fassade löst. Die Brandriegelelemente verhindern auch, dass diesen eine hinreichende Menge an Energie in Form von Wärmeenergie zugeführt wird. Das darin aufgefangene geschmolzene Material entzündet sich nicht mehr. Material, das noch brennend in die Vertiefung oder Auslassung des Brandriegelelements gelangt, verlöscht dort im Regelfall. Das Brandriegelelement stellt sicher, dass das in der Vertiefung oder Auslassung aufgefangene geschmolzene Material nicht mehr in der Lage ist, Brandausbreitung zu fördern. Auf diesem Wege kann ein wesentlicher Teil des herablaufenden oder herabfallenden bzw. herabtropfenden Materials dem Brand entzogen werden, so dass der Brand mangels Brennstoff weniger stark ausfällt oder ganz erlischt. Insbesondere ist es vorteilhaft, dass die genannten baulichen Änderungen gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Brandriegeln eine wesentliche Verbesserung des Brandschutzes bewirken.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachgehenden Beschreibung, in der bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft anhand schematischer Zeichnungen erläutert sind. Dabei zeigen:
    • Figur 1 a) - e) und g)
    schematische Querschnittsansichten verschiedener Ausführungsformen der Brandriegelelemente und
    Figur 1 f)
    eine schematische Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Brandriegelelements;
    Figur 2
    perspektivische Ansicht eines Brandriegelelements gemäß Fig. 1 a);
    Figur 3
    perspektivische Ansichten eines longitudinalen Brandriegelelements;
    Figur 4 a)
    schematische Querschnittsansicht einer Ausfuhrungsform einer Gebäudefassade mit einem Brandriegelelement gemäß Figur 3;
    Figur 4 b)
    schematische Querschnittsansicht einer Ausführungsform einer weiteren Gebäudefassade mit einem Begrenzungsstreifen;
    Figur 5
    eine schematische Querschnittsansicht einer Gebäudefassade gemäß einer weiteren Ausführungsform bei einem Fassadenbrand.
  • Figur 1 f) zeigt eine Variante eines erfindungsgemäßen Brandriegelelements und Figuren 1 a) bis e) und g) zeigen verschiedene Varianten von Brandriegelelementen, mit einer Fassadenseite 1 (erste Seite), einer Frontseite 2 (zweite Seite), einer Unterseite 3 (dritte Seite) und einer Oberfläche der Vertiefung oder Auslassung 4. Die Frontseite 2 wird durch das obere Ende 5 und das untere Ende 6 begrenzt. An das obere Ende 5 der Frontseite 2 schließt sich die Innenwandung 11 einer Aussparung 9 in Form einer Vertiefung oder Auslassung an. Der Fassadenseite 1 lässt sich eine gleichgerichtete zweidimensionale Ebene 8 zuordnen. Außerdem ist ein horizontaler Auffangboden 7 dargestellt. Obgleich alle Ausführungsbeispiele einen Auffangboden 7 aufweisen, sei darauf hingewiesen, dass beispielsweise halbkreisförmige oder V-förmige Vertiefungen ebenfalls Gegenstand der Erfindung sind. Zwischen Innenwandung 11 und dem gegenüberliegende Abschnitt der Frontseite 2 liegt eine Wand 10. Besagter Wand zwischen Innenwandung 11 und Frontseite 2 verjüngt sich in Richtung des oberen Endes 5 der Frontseite 2 in allen Ausführungsformen,
  • Figuren 1 a) bis 1 c) zeigen Ausführungsformen ohne Abstufungen mit einem oberen Abschnitt in welchem ein kontinuierlich abnehmender Abstand zur zweidimensionalen Ebene 8 in Richtung des oberen Endes 5 der Frontseite 2 festzustellen ist. Figuren 1 a) und d) stellen jeweils eine Aussparung 9 in Form einer Auslassung dar, während Figuren 1 b) und 1 c) sowie e) bis g) jeweils eine Aussparung 9 in Form einer Vertiefung zeigen. Während Figur 1 a) und 1 b) auf der Frontseite jeweils eine Kante und einen kontinuierlich abnehmenden Abstand zu Ebene 8 in Richtung des oberen Endes 2 umfasst, ist der Übergang zum vertikalen Abschnitt bei Figur 1 c) durchgehend kontinuierlich. Figur 1 d) weist ebenfalls frontseitige Abschnitte mit kontinuierlich abnehmenden Abständen zur zweidimensionalen Ebene 8 in Richtung des oberen Endes 5 der Frontseite 2 auf, wobei die Frontseite 2 zusätzlich gestuft ist. Figur 1 e) weist keinen kontinuierlich abnehmenden Abstand zur zweidimensionalen Ebene 8 in Richtung des oberen Endes 5 der Frontseite 2 auf. Der Abstand nimmt stufenweise ab, wobei das obere Ende 5 Bestandteil des Begrenzungsstreifens 13 ist und diesen nach oben begrenzt. Der über das umgebende Material hinausragende Abschnitt des Begrenzungsstreifens 13 kann auch als Stufenabsatz aufgefasst werden, an den sich der horizontale Abschnitt der Frontseite als Stufenaufsatz anschließt. Da der Begrenzungsstreifen 13 über das umgebende Material beidseitig, d.h. front- und fassadenseitig, hinausragt und so eine Barriere bildet, wird auf diese Weise ebenfalls verhindert, dass brennendes Material in die Vertiefung dringt. Die Variante eines erfindungsgemäßen Brandriegelelements gemäß Figur 1 f) zeigt einen Begrenzungsstreifen 13, an welchen sich eine Fläche mit einem kontinuierlich zunehmenden Abstand zur zweidimensionalen Ebene in Richtung des unteren Endes 6 der Frontseite 2 anschließt. Der frontseitige Bereich des Begrenzungsstreifens 13 und dessen Oberkante bilden zusammen mit besagter Fläche die Frontseite 2, welche mit dem oberen Ende 5 endet. Auch im Fall der Figur 1 e) wird die Frontseite 2 teilweise durch den Begrenzungsstreifen 13 gebildet. Figur 1 g) zeigt eine Abwandlung des Brandriegelelements gemäß Figur 1 e), bei der der Begrenzungsstreifen 13 nicht im Sinne einer unmittelbaren Verlängerung der Innenwanderung 11 ausgebildet ist, sondern versetzt und weiter entfernt von der Fassadenseite in der in der dargestellten Ausführungsform horizontalen Fläche der Frontwand in Teilen eingebettet vorliegt. Dieses kann zum Beispiel dadurch geschehen, dass der Begrenzungsstreifen in das Material der Frontwand eingesteckt wird. Alternativ kann in der Frontwand eine Nut vorliegen, in die der Begrenzungsstreifen in Teilen eingepasst und beispielsweise verklebt wird. Auch ist es möglich (nicht abgebildet), den Begrenzungsstreifen winkelförmig auszugestalten, so dass dieser in Teilen auf der der Fassadenseite zugewandten Frontfläche der Frontwand auffliegt und vorzugsweise mit einem weiteren, abgewickelten Abschnitt an der Innenwendung anliegt. Diese Abschnitte können mit der Frontwand zum Beispiel verklebt sein.
  • Figur 2 zeigt den Querschnitt eines Brandriegels der Dicke B und der Höhe H. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurden die Element und Flächen des Brandriegels nicht beziffert. Bezüglich der Nummerierung der Elemente und Flächen sei auf Figur 1 a) verwiesen, die dieselbe Ausführungsform wiedergibt. Das untere Ende 6 der Frontseite 2 hat einen Abstand A1 vom oberen Ende 5 der Frontseite 2 und einen horizontalen Abstand A3 von der zweidimensionalen Ebene 8. Die Innenwandung 11 der Aussparung 9 in Form einer Auslassung hat einen Abstand A6 von der Frontseite 2, wobei der mittlere Abstand zwischen Innenwandung 11 und dem gegenüberliegende Abschnitt der Frontseite 2 etwas geringer ist, da er über die gesamte Länge A7 der Innenwandung 11 bestimmt wird und diese sich in Richtung des oberen Endes 5 verjüngt. Das obere Ende 5 der Frontseite 2 hat einen Abstand A4 von der zweidimensionalen Ebene 8. Der mittlere Abstand A1 zwischen oberen Ende 5 und unterem Ende 6 der Frontseite 2 ist größer als der mittlere Abstand A2 des oberen Endes 5 der Frontseite 2 zu dem maximal von diesem entfernten Bereich der Auslassung oder Vertiefung. Der mittlere Abstand A4 des oberen Endes 5 der Frontseite 2 zur zweidimensionalen Ebene 8 beträgt vorliegend ca. 55 % des mittleren Abstands A3 des unteren Endes 6 der Frontseite 2 zur zweidimensionalen Ebene 8. Die maximale Tiefe A7 (in diesem speziellen Ausführungsbeispiel auch die Länge der Innenwandung) der Auslassung, d.h. die mittleren Höhendifferenz zwischen oberen Ende 5 der Frontseite 2 und dem tiefsten Punkt der Auslassung oder Vertiefung, ist in dem Ausführungsbeispiel ca. 75 % der mittleren Höhendifferenz (A7 + A8) zwischen unterem und oberem Ende 5 der Frontseite 2.
  • Figur 3 zeigt den perspektivischen Ansichten eines longitudinalen Brandriegelelements. Hierbei lässt sich nun im Gegensatz zu den vorangehend gezeigten Querschnitten die Länge L erkennen. Obgleich dies aufgrund der perspektiven Verzerrung nicht unmittelbar ersichtlich ist, ist vorliegend die Länge L doppelt so groß, wie die Höhe des Brandriegels. Die Dicke ist dabei ca. halb so groß wie die Höhe. Die Nummerierung erfolgte analog zu den vorangehenden Figuren.
  • Figur 4 a) zeigt die schematische Querschnittsansicht einer Ausführungsform einer Gebäudefassade 17 mit einem Brandriegelelement 14 gemäß Figur 3. An besagtes Material schließt sich das Dämmmaterial bzw. Wärmedämmverbundsystem 15, z.B. aus EPS-Hartschaumplatten, einer Wännedämmfassade an. Diese können, ebenso wie das Brandriegelelement 14, mittels eines Klebers 18 mit der Gebäudewand 16 verbunden werden. Hierbei kann es sich um einen mineralischen Kleber handeln. Zur Vermeidung von Kamineffekten wird die Gebäudewandseite des Brandriegelelements vollflächig mit Hilfe des Klebers 18 mit der Gebäudewand 16 verbunden. Des Weiteren liegt sowohl an der Unterseite 3 als auch an einem Teilbereich der Frontseite 2 zwecks Vermeidung von Wärmebrücken das geschäumte Dämmschichtmaterial unmittelbar an. In der Aussparung 9 in Form einer Auslassung ist dabei ein wärmeschrumpfbares Material, insbesondere geschäumtes Styrolpolymerisat, enthalten.
  • Figur 4 b) zeigt die schematische Querschnittsansicht einer Ausführungsform einer Gebäudefassade 17 mit einem Brandriegelelement 14, welches einen Begrenzungsstreifen 13 aufweist. Der Begrenzungsstreifen ist dabei in das Dämmmaterial bzw. Wärmedämmverbundsystem eingebunden. Der Begrenzungstreifen 13 verhindert, dass Material, welches auf die Frontseite 2 fällt, in die Aussparung 9 in Form einer Auslassung gelangt. Die zweite Stufe wird durch das restliche Material des Brandriegelelements gebildet.
  • Figur 5 zeigt eine Gebäudefassade 17 in einem Brandfall. Das durch den Brand geschmolzene Wärmedämmmaterial, das sich oberhalb des Brandriegelelements 14 befand, ist in geschmolzener Form entweder entlang des Wegs 20 an der Fassade in die Aussparung 9 in Form einer Auslassung herabgetropft, so dass es eine sich abkühlende Schmelze 19 bildet, oder, zu einem geringeren Teil, über den Weg 21 auf einen schrägen Abschnitt der Frontseite 2 gelangt. Das in die Aussparung 9 in Form einer Auslassung getropfte Material ist gegenüber einem Primärbrand, der beispielsweise aus einer unterhalb des Brandriegelelements 14 vorliegenden Gebäudeöffnung stammt, geschützt. Durch die Neigung des oberen Abschnitts der Frontseite 2 wird das brennende Material auf dem Weg 20 von der Auslassung weggeleitet. Insbesondere wird brennendes ggf. geschmolzenes Material nicht über das obere Ende 5 in die Auslassung geleitet, so dass sich das geschmolzene Material 19 vorteilhafterweise nicht entzündet bzw. allenfalls ein kontrolliertes Abbrennen stattfindet. Auch wird durch die Höhe des oberen Endes 5 die Sauerstoffzufuhr zu dem Bereich der Schmelze 19 erschwert. Die Innenwandung 11 verhindert, dass das geschmolzene Material der Aussparung 9 entweicht und bildet zusammen mit der gegenüberliegenden Mauer 16 eine Rinne. Auch verhindert das Brandriegelelement 14 einen Wärmeeintrag in Richtung der auf dem Auffangboden 7 vorliegenden Schmelze 19. Obgleich hier der Begriff Schmelze verwendet wird, ist darunter jegliches schmelzflüssige oder auf- und/oder angeschmolzene Dämmschichtmaterial 19 zu verstehen.
  • Mit den Brandriegelelementen bzw. den daraus gebildeten Brandriegeln, können, wie gezeigt werden konnte, Gebäudefassaden, welche mit Wärmdämmverbundsystemen auf der Basis von geschäumten Dämmmaterialien, insbesondere Styrolpolymerisaten wie Polystyrol ausgestattet sind, wirksam vor einer Brandweiterleitung geschützt werden bzw. eine solche Brandweiterleitung kann in signifikantem Umfang zurückgedrängt, d.h. behindert werden, wenn das Wärmedämmverbundsystem noch keine Putzbeschichtung aufweist.
  • Mit der vorliegenden Erfindung wird ein System bereitgestellt, welches es erlaubt, schmelzendes Material einer Dämmfassade dem Brand zu entziehen bzw. einem kontrollierten Abbrennen zuzuführen, so dass eine Brandausweitung nicht mehr stattfinden kann. Somit geht die Funktion des Brandriegels über die Verhinderung der Ausbildung eines Kamins weit hinaus. Vielmehr wird geschmolzenes Material in effizienter und wirkungsvoller Weise von der Schmelze abgetrennt, so dass die Schmelze abkühlen kann und als Brennstoff nicht zur Verfügung steht oder allenfalls kontrolliert abbrennt, ohne selber noch eine Brandentstehung oder -ausweitung bewirken zu können. Dies wird erreicht, indem verhindert wird, dass besagtes brennendes Material den Rand der Vertiefung überwinden kann. Ferner wird dies erreicht, indem der Bereich der Vertiefung gegenüber einem darunterliegenden Brand isoliert ist. Auch wird die Sauerstoffzufuhr durch die Innenwandung und dem erhöhten oberen Ende der der Frontseite effektiv vermindert bzw. abgeschnitten.
  • Die in der bevorstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen und in den Zeichnungen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung innerhalb des Schutzbereichs der beigefügten Ansprüche vorteilhaft sein.

Claims (17)

  1. Brandriegelelement (14) mit
    einer fassadenseitig anbringbaren ersten Seite oder Fassadenseite(1), wobei die erste Seite oder Fassadenseite (1) eine mittlere Ausrichtung hat, der eine gleichgerichtete zweidimensionale Ebene (8) zuordenbar ist,
    einer zweiten Seite oder Frontseite (2), mit einem oberen und einem unteren Ende (6), wobei die zweite Seite oder Frontseite (2) sich vom unteren Ende (6) bis zum oberen Ende (5) erstreckt, wobei der der ersten Seite oder Fassadenseite (1) gegenüberliegende Abschnitt der zweiten Seite oder Frontseite (2) und/oder die gesamte zweite Seite oder Frontseite (2) von der ersten Seite oder Fassadenseite (1) abgewandt ausgerichtet ist,
    einer dem oberen Ende (5) gegenüberliegenden und sich an das untere Ende (6) anschließenden unteren, dritten Seite oder Unterseite (3),
    einer sich an das obere Ende (5) fassadenseitig anschließenden Auslassung oder Vertiefung (4) mit einer frontseitig begrenzenden Innenwandung (11), wobei die Innenwandung (11) durch das obere Ende (5) der zweiten Seite oder Frontseite (2) begrenzt wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die zweite Seite oder Frontseite (2) zumindest abschnittsweise einen kontinuierlich und/oder abgestuft abnehmenden Abstand zur zweidimensionalen Ebene (8) in Richtung des oberen Endes (5) aufweist,
    wobei besagter Abstand orthogonal ausgehend von der ersten Seite oder Fassadenseite (1) bestimmt wird,
    und das Brandriegelelement einen zusätzlichen Begrenzungsstreifen (13) aufweist,
    wobei das obere Ende (5) Bestandteil des Begrenzungsstreifens (13) ist, wobei entweder:
    a) die zweite Seite oder Frontseite (2) in einem ersten Abschnitt einen abgestuft abnehmenden Abstand aufweist,
    wobei sich die gestufte Struktur bis zum oberen Ende (5) erstreckt, die durch zumindest einen Teilabschnitt des Begrenzungsstreifen (13) ausgebildet ist, oder
    b) wobei die Frontseite in einem ersten Abschnitt einen kontinuierlich abnehmenden Abstand aufweist, wobei sich dieser erste Abschnitt bis zum oberen Ende erstreckt,
    oder
    c) wobei sich der Begrenzungsstreifen (13) in Richtung des oberen Endes (5) der zweiten Seite oder Frontseite (2) verjüngt, wobei
    der Begrenzungsstreifen (13) aus einem anderen Material als das restliche Brandriegelelement (14) gefertigt ist, der eine Barriere zwischen Vertiefung oder Auslassung (4) und zweiten Seite oder Frontseite (2) bildet, und wobei dieses Material eine höhere Wärmeleitfähigkeit als das restliche Material des Brandriegelelements (14) aufweist.
  2. Brandriegelelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der einen kontinuierlich abnehmenden Abstand aufweisende, sich bis zum oberen Ende erstreckende erste Abschnitt der Frontseite eine konkave oder konvexe Wölbung aufweist oder im Wesentlichen flach ist.
  3. Brandriegelelement (14) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
    die zweite Seite oder Frontseite (2) in mindesten einem ersten Abschnitt einen abgestuft abnehmenden Abstand aufweiset, wobei sich mindestens ein Stufenaufsatz oder ein Stufenabsatz und/oder die gestufte Struktur bis zum oberen Ende (5) erstreckt.
  4. Brandriegelelement (14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das obere Ende (5) Bestandteil eines beidseitig freiliegenden Abschnitts des Begrenzungsstreifens (13) ist.
  5. Brandriegelelement (14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Begrenzungsstreifen (13) ein Metall oder eine Metalllegierung umfasst.
  6. Brandriegelelement (14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Begrenzungsstreifens (13) eine Wärmeleitfähigkeit größer als 0.1 W/(m*K), insbesondere größer 5 W/(m*K), und insbesondere bevorzugt größer 15 W/(m*K) aufweist.
  7. Brandriegelelement (14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    ein sich vom oberen Ende (5) erstreckender Teilbereich des Begrenzungsstreifens (13) frontseitig und fassadenseitig, d.h. beidseitig, nicht vom dem Material des Brandriegelelements (14) umschlossen ist, wobei besagter Teilbereich eine Höhe von mindestens 1 cm, vorzugsweise mindestens 2 cm und besonders bevorzugt mindestens 4 cm aufweist und/oder besagter Teilbereich, insbesondere der gesamte Begrenzungstreifen, in seiner mittleren Ausrichtung nicht mehr als 45°, vorzugsweise 25°, von der Ausrichtung der zweidimensionalen Ebene (8) abweicht.
  8. Brandriegelelement (14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    zwischen Innenwandung (11) und zweiter Seite oder Frontseite (2) ein Wandbereich (10) vorliegt, der sich in Richtung des oberen Endes (5) verjüngt und/oder dass ein Begrenzungsstreifen (13) vorliegt, der sich in Richtung des oberen Endes (5) verjüngt.
  9. Brandriegelelement (14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    der mittlere Abstand zwischen Innenwandung (11) und dem gegenüberliegende Abschnitt der zweiten Seite oder Frontseite (2), insbesondere im oberen Bereich. 5 bis 80 %, vorzugsweise 10 bis 70 % und insbesondere bevorzugt 20 bis 60 % des mittleren Abstands des besagten Abschnitts der zweiten Seite oder Frontseite (2) zur zweidimensionalen Ebene (8) beträgt, und/oder dass der mittlere Abstand des oberen Endes (5) zur zweidimensionalen Ebene (8) 10% bis 90%, vorzugsweise 20% bis 80% und insbesondere bevorzugt mindestens 30 bis 70% des mittleren Abstands des unteren Endes (6) zur zweidimensionalen Ebene (8) beträgt, und/oder
    dass die maximale Tiefe der Auslassung oder Vertiefung (4), d.h. die mittlere Höhendifferenz zwischen oberem Ende und dem tiefsten Punkt der Auslassung oder Vertiefung (4), 10 bis 90%, vorzugsweise 15 bis 80% und insbesondere bevorzugt 20 bis 70 % der mittleren Höhendifferenz zwischen unterem und oberen Ende (5) beträgt und/oder
    dass der mittlere Abstand zwischen oberem Ende und unterem Ende größer ist als der mittlere Abstand des oberen Endes (5) zu dem maximal von diesem entfernten Bereich der Auslassung oder Vertiefung (4).
  10. Brandriegelelement (14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    dieses eine longitudinale Erstreckung mit einer Länge aufweist, welche größer als seine Dicke und/oder Breite ist, vorzugsweise mindestens doppelt so groß wie die Dicke und/oder Breite des Brandriegelelements (14) und/oder dass das Brandriegelelement (14) entlang seiner longitudinalen Erstreckung im Wesentlichen gleichförmig ist.
  11. Brandriegelelement (14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Brandriegelelement (14) eine, insbesondere mineralische oder organische. Beschichtung, vorzugsweise an der zweiten Seite oder Frontseite (2) und/oder der Oberseite und/oder der dritten Seite oder Unterseite (3) und/oder an einem Teilbereich oder dem gesamten Bereich der Vertiefung oder Auslassung (4) aufweist.
  12. Brandriegelelement (14) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die zweite Seite oder Frontseite (2) mindestens einen im Wesentlichen vertikalen Abschnitt aufweist und/oder dass die dritte Seite oder Unterseite (3) eine im Wesentlichen horizontale mittlere Ausrichtung aufweist.
  13. Brandriegel, vorzugsweise in im Wesentlichen horizontaler Ausrichtung, umfassend mindestens zwei oder eine Vielzahl an Brandriegelelementen (14) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
  14. Verwendung des Brandriegelelements (14) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 oder des Brandriegels nach Anspruch 13 als schräge oder horizontale Brandsperre in Wärmedämm-Verbundsystemen (15) für Gebäudefassaden (17).
  15. Verwendung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Brandriegelelement (14) oder der Brandriegel im Bereich oberhalb von Stürzen, insbesondere Tür- und/oder Fensterstürzen, bzw. oberhalb von Gebäudeöffnungen, insbesondere Tür- und/oder Fensteröffnungen als schräge oder horizontale Brandsperre angeordnet ist.
  16. Wärmedämmverbundsystem (15) umfassend geschäumte Dämmstoffe, insbesondere geschäumte oder extrudierte Styrolpolymerisate, für eine Gebäudefassade (17) und mindestens ein Brandriegelelement (14) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 oder einen Brandriegel nach Anspruch 13.
  17. Gebäudefassade (17), umfassend mindestens ein Brandriegelelement (14) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 oder mindestens einen Brandriegel nach Anspruch 13 oder ein Wärmedämmverbundsystem (15) nach Anspruch 16, wobei diese eine Gebäudeaußenwand (16) umfasst und/oder das Brandriegelelement (14) oder der Brandriegel über seine erste Seite oder Fassadenseite (1) unmittelbar oder mittelbar an einer Fassade mittels mindestens eines mineralischen Klebers (18) und/oder organischen Klebers (18) und/oder mittels Dübel oder einer Schienenkonstruktion befestigt ist.
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