NL1002806C2 - Brandwerend plaatmateriaal. - Google Patents

Description

Brandwerend plaatmateriaal.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op brandwerend plaatmateriaal omvattende tenminste twee althans nagenoeg evenwijdige panelen die onderling een spouw insluiten waarbij in de spouw een brandwerend, althans brandvertragend materiaal is 5 aangebracht.

Dergelijk plaatmateriaal wordt met name ingezet voor de vervaardiging of voor de afscherming van kasten en andere ruimten waarin brandgevaarlijke stoffen danwel waardevolle goederen of informatie wordt bewaard. Voorbeelden hiervan zijn vuurwerk, waardepapieren en op geschikte dragers opgeslagen computerbestanden. De primaire 10 functie van het plaatmateriaal is daarbij om een eventuele temperatuurstijging binnen de betreffende ruimte als gevolg van een daarbuiten woedende brand zo lang mogelijk te vertragen.

Een bekend plaatmateriaal van de in de aanhef genoemde soort omvat twee minerale buitenpanelen, bijvoorbeeld gipsplaat, die ten behoeve van de gewenste brandwering, 15 althans brandvertraging, door een of meer dekens steenwol van elkaar zijn gescheiden.

Het steenwol zorgt daarbij voor de gewenste isolatie van de binnenzijde van het paneel ten opzichte van de buitenzijde. De dikte daarvan wordt afgestemd op de vereiste brandwerendheid enerzijds en een acceptabele kostprijs anderzijds en zal daardoor steeds een compromis zijn.

20 Met de onderhavige uitvinding wordt beoogd in een plaatmateriaal van de in de aanhef genoemde soort te voorzien met een verbeterde brandwerendheid ten opzichte van een bekend plaatmateriaal van gelijke dikte.

Daartoe heeft een plaatmateriaal van de in de aanhef genoemde soort volgens de uitvinding als kenmerk dat het brandwerende materiaal een vaste stof omvat die 25 tenminste een fase-overgang doormaakt in het temperatuurtraject van normale omgevingstemperatuur naar brandtemperatuur. De uitvinding berust daarbij op het

NL9693S.NL

1002806 -2- inzicht dat een dergelijk brandwerend materiaal niet alleen isoleert maar tevens in het genoemde temperatuurtraject een faseovergang doormaakt, waarvoor energie is vereist. De voor de faseovergang benodigde energie wordt aan de omgeving onttrokken, wat een temperatuurdaling en daardoor een versterkte brandvertraging tot gevolg heeft.

5 Een bijzondere uitvoeringsvorm van het plaatmateriaal heeft in dit opzicht volgens de uitvinding als kenmerk dat het brandwerende materiaal strooibaar natriumsilicaat omvat, dat wil zeggen natriumsilicaat in bijvoorbeeld poeder- of korrelvorm. Dit materiaal wordt tevoren tussen beide platen gestrooid en zal bij verhitting eerst beginnen te vloeien en vervolgens tot een isolerende laag opschuimen. In de praktijk 10 zijn met dit materiaal bijzonder bevredigende resultaten bereikt.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van het plaatmateriaal volgens de uitvinding heeft daarbij als kenmerk dat het natriumsilicaat is vermengd met een samendrukbare vulstof. De toevoeging van de samendrukbare vulstof staat toe dat de tussenruimte tussen beide panelen volledig of vrijwel volledig wordt afgevuld. Een eventuele expansie van het bij 15 verhoogde temperatuur opschuimende brandwerende materiaal kan aldus worden opgevangen door de samendrukbare vulstof waardoor wordt vermeden dat het plaatmateriaal daarbij ernstig uit zijn verband wordt gedrukt. Een bijzondere uitvoeringsvorm van een dergelijke vulstof wordt gevormd door geschuimde balletjes die tegen een relatief lage kostprijs kunnen worden toegevoegd.

20 Om te vermijden dat gedurende voomoemde faseovergang de brandwerende inhoud van de spouw uitzakt, waardoor de brandwerende eigenschappen van een (groot) deel van het oppervlak van het plaatmateriaal drastisch zouden verslechteren, heeft een verdere bijzondere uitvoeringsvorm van het brandwerende plaatmateriaal volgens de uitvinding als kenmerk dat de spouw door een aantal al dan niet onderling verbonden 25 tussenschotten die zich dwars op beide panelen uitstrekken in aantal separate kamers is verdeeld. De tussenschotten houden in dat geval de inhoud van de spouw zowel voor, tijdens als na voomoemde faseovergang op zijn plaats waardoor de brandwerende 100280« -3- eigenschappen van het plaatmateriaal over het gehele oppervlak daarvan blijven gewaarborgd.

Om een ontoelaatbare gewichtstoename van een aldus gevuld plaatmateriaal te vermijden, heeft een verdere uitvoeringsvorm daarvan volgens de uitvinding als 5 kenmerk dat het brandwerende materiaal een gewichtsbesparende vulstof omvat, en meer in het bijzonder vermiculietdeeltjes.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van het brandwerende plaatmateriaal heeft in dit opzicht volgens de uitvinding als kenmerk dat in de spouw een samenhangend raamwerk is opgenomen, in het bijzonder met een honingraatstruktuur, dat de tussenschotten vormt 10 en als geheel eenvoudig in de spouw is aan te brengen.

Een adequate spreiding van het brandwerende materiaal over het volledige oppervlak van het plaatmateriaal wordt verder bevorderd in een verdere uitvoeringsvorm van het brandwerende plaatmateriaal volgens de uitvinding welke is gekenmerkt doordat aan het brandwerend materiaal een hechtstof is toegevoegd om een hechting van het 15 brandwerende materiaal met althans een der panelen te bewerkstelligen. De hechtstof beoogt te vermijden dat de brandwerende inhoud van de spouw daarin wegzakt.

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld en een bijbehorende tekening, waarin: figuur 1 een dwarsdoorsnede toont van een uitvoeringsvorm van het 20 brandwerende plaatmateriaal volgens de uitvinding; en figuur 2 een opengewerkt bovenaanzicht geeft van het brandwerende plaatmateriaal van figuur 1.

De tekening is overigens zuiver schematisch en niet op schaal getekend. Met name zijn ter wille van de duidelijkheid sommige dimensies sterk overdreven weergegeven.

25 Overeenkomstige delen zijn in de figuren zoveel mogelijk met eenzelfde verwijzingcijfer aangeduid.

1002806 -4-

Het plaatmateriaal van figuur 1 omvat drie onderling evenwijdige panelen 1,2, 3, in dit voorbeeld van gips maar eventueel van enig ander geschikt, bij voorkeur mineraal materiaal. De afzonderlijke panelen 1,2, 3 worden door tussenschotten 4 op een vaste afstand van elkaar gehouden en bewaren aldus een circa 20 millimeter brede spouw 5 5 ten opzichte van elkaar. De panelen 1,2,3 zijn in dit voorbeeld zelf circa 6 millimeter dik waardoor de totale dikte van het plaatmateriaal op circa 58 millimeter uitkomt. Het zal evenwel duidelijk zijn dat deze maten slechts als voorbeeld en dat binnen het kader van de uitvinding in een concreet geval daarvoor andere maten toegepast kunnen worden.

De zijwanden van het plaatmateriaal zijn afgezet met strips 6 van hetzelfde materiaal en 10 dikte als dat van de panelen.

De tussenschotten 5 maken deel uit van een samenhangend raamwerk 25 met een honingraatstruktuur, zie figuur 2, wat het aanbrengen daarvan vereenvoudigd. Het raamwerk 25 is vervaardigd van voldoende stevig karton en is in de hier toegepaste dikte van 20 millimeter commercieel verkrijgbaar. Aldus worden de spouwen 5 van het 15 plaatmateriaal in een aantal separate kamers 51, 52, 53.. verdeeld.

Conform de uitvinding is in de spouw 5 een brandwerend materiaal 7 aangebracht dat een faseovergang kent in het temperatuurtraject van omgevingstemperatuur naar de temperatuur van een optredende brand. In dit geval is daartoe een mengsel van strooibaar natriumsilicaat vermengd met een samendrukbare vulstof in de vorm van 20 geschuimde balletjes in de kamers 51, 52, 53 gestort alvorens het tweede respectievelijk derde paneel aan te brengen. In plaats van natriumsilicaat lenen evenwel ook andere materialen zich voor toepassing binnen het kader van de uitvinding zoals bijvoorbeeld phenolharsen. Ook de balletjes kunnen van ieder geschikt materiaal zijn vervaardigd, bijvoorbeeld van polyurethaan.

25 Het mengsel bevat verder een hechtstof, in dit geval gips, en wordt adequaat bevochtigd om een goede hechting met de panelen 1,2,3 te bewerkstelligen zodat het over het gehele oppervlak daarvan verspreid blijft om over het gehele oppervlak een adequate brandwerendheid te verzekeren. Ook kunnen aan het mengsel verdere vulstoffen worden 1002806 -5- toegevoegd, zoals met name vermiculietdeeltjes die een gewichtsbesparing van het gevulde paneel bevorderen.

In dit voorbeeld wordt concreet aldus een vulling toegepast van circa: vijftig procent natriumsilicaat, als brandwerend materiaal, tien procent gips als hechtstof, in 5 overeenstemming met het materiaal van de panelen 1,2, 3, twintig procent samendrukbare polyurethaanballetjes en twintig procent gewichtsbesparende vermiculietdeeltjes, waarbij alle percentages betrekking hebben op het daardoor ingenomen volume.

In het geval van brand zal het brandwerende mengsel 7 onder invloed van de tijgende 10 temperatuur op een goed moment eerst vloeibaar worden en vervolgens opschuimen.

Deze faseovergang vereist energie wat zich vertaalt in een momentane temperatuurdaling en daardoor versterkte brandwerendheid binnen het plaatmateriaal. Het gevormde schuim zorgt vervolgens voor een adequate warmte-isolatie. Aldus is het hier getoonde paneel in de praktijk in staat gebleken om bij een genormeerde, 15 geënsceneerde brand aan een van beide zijden de temperatuurstijging aan de andere zijde gedurende twee uur tot een aanvaardbaar niveau te beperken. Een bekend plaatmateriaal gevuld met steenwol zou hiervoor een dikte van circa 200 millimeter vergen, wat tot een aanzienlijke kostenverhoging zou leiden. Afhankelijk van de in een specifiek geval geëiste brandwerendheid kan het plaatmateriaal worden uitgebreid met 20 meer panelen of kunnen slechts twee van de panelen worden toegepast. In al deze gevallen biedt de uitvinding een plaatmateriaal met een verhoogde brandwering ten opzichte van bekende panelen van een overeenkomstige dikte.

Hoewel de uitvinding aan de hand van louter dit ene uitvoeringsvoorbeeld nader is toegelicht zal het een ieder duidelijk zijn dat de uitvinding geenszins tot het gegeven 25 voorbeeld is beperkt. Integendeel zijn binnen het kader van de uitvinding voor een vakman nog vele variaties en verschijningsvormen mogelijk.

1002806

Claims (10)

1. Brandwerend plaatmateriaal omvattende tenminste twee althans nagenoeg evenwijdige panelen die onderling een spouw insluiten waarbij in de spouw een brandwerend, althans brandvertragend materiaal is aangebracht, met het kenmerk dat het 5 brandwerende materiaal een vaste stof omvat die tenminste een fase-overgang doormaakt in het temperatuurtraject van normale omgevingstemperatuur naar brandtemperatuur.

2. Brandwerend plaatmateriaal volgens conclusie 1 met het kenmerk dat het brandwerend materiaal strooibaar natriumsilicaat omvat.

3. Brandwerend plaatmateriaal volgens conclusie 2 met het kenmerk dat het natriumsilicaat is vermengd met een samendrukbare vulstof.

4. Brandwerend plaatmateriaal met het kenmerk dat de samendrukbare vulstof geschuimde balletjes omvat.

5. Brandwerend plaatmateriaal volgens een of meer der conclusies 1 tot en met 4 15 met het kenmerk dat het brandwerend materiaal een gewichtsbesparende vulstof omvat.

6. Brandwerend plaatmateriaal volgens conclusie 5 met het kenmerk dat de gewichtsbesparende vulstof vermiculietdeeltjes omvat.

7. Brandwerend plaatmateriaal volgens een of meer der voorafgaande conclusies met het kenmerk dat de spouw door een aantal al dan niet onderling verbonden 20 tussenschotten die zich dwars op beide panelen uitstrekken in een aantal separate kamers is verdeeld. 1002806 -7-

8. Brandwerend plaatmateriaal volgens conclusie 7 met het kenmerk dat in de spouw een samenhangend raamwerk is opgenomen dat de tussenschotten omvat.

9. Brandwerend plaatmateriaal volgens conclusie 8 met het kenmerk dat het raamwerk een honingraatstruktuur vertoont.

10. Brandwerend plaatmateriaal volgens een of meer der voorafgaande conclusies met het kenmerk dat aan het brandwerende materiaal een hechtstof is toegevoegd om een hechting van het brandwerende materiaal met althans een der panelen te bewerkstelligen.

10. I 8 o 6