AT512245B1 - Brandschutzfenster - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Brandschutzfenster mit einem Rahmen aus Holz und außenseitiger witterungsbeständiger Abdeckung, insbesondere aus Aluprofilen, welches für den Einsatz als Niedrigenergie- oder als Passivhausfenster geeignet ist. Es besteht aus einem Rahmenholz (1), einer Glashalteleiste (2) aus Holz, einer das Rahmenholz (1) nach außen hin vollständig bedeckenden und mit dem Rahmenholz (1) verbundenen Brandschutzplatte (3), einer Brandschutzverglasung (8) und einem Abdeckprofil (4), wobei das Abdeckprofil (4) an der Brandschutzplatte (3) über einen Halter (5) befestigt ist und in Verbindung mit Dichtungen (6, 7) und einem intumeszierenden Band (14) den Anschlag für die Brandschutzverglasung (8) bildet. Die Konstruktion ist insbesondere geeignet, das Rahmenholz (1) aus Weichholz, beispielsweise aus Fichtenholz zu fertigen und ist für den Einsatz als Niedrigenergiefenster oder als Passivhausfenster geeignet.

Description

Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Brandschutzfenster mit einem Rahmen aus Holz,welches für den Einsatz als Niedrigenergie- oder als Passivhausfenster geeignet ist.

[0002] Brandschutzfenster sind so ausgelegt, dass sie den Durchtritt von Feuer und Rauch imBrandfall aus dem Außenraum in den Innenraum für einen vorgegebenen Zeitraum vermeiden.Dazu müssen die Fenster Brandschutzeigenschaften aufweisen, die mit einer Brandschutzprü¬fung sichergestellt werden. Je nach Ergebnis der Brandschutzprüfung wird eine Einteilung ineine Brandschutzklasse vorgenommen, z.B. El 30, El 60, El 90. Dabei gibt der Buchstabe dieAnwendung an, wobei T für Türe und F für Fenster steht, die Zahl gibt die Zeitdauer in Minutenan, die das Bauelement bei der Brandschutzprüfung der Hitzeeinwirkung standgehalten hat.

[0003] Brandschutzverglasungen der Klasse El verwenden Brandschutzscheiben, die mehrla¬gig, zumindest aber zweilagig aus parallelen Glasscheiben mit einer jeweils dazwischen ange¬ordneten Brandschutzschicht aufgebaut sind. Im Brandfall wird diese Brandschutzschicht akti¬viert, wobei sie Wärmestrahlung absorbiert und eine hochwirksame Dämmschicht bildet. Ausder ursprünglich transparenten Verglasung entsteht dabei eine praktisch undurchsichtige Feu¬erschutzwand. Brandschutzscheiben erfordern Fensterrahmen, die hinsichtlich ihrer Größe undihrer brandschutztechnischen Eigenschaften auf die verwendeten Brandschutzverglasungabgestimmt sein müssen.

[0004] Die Brandschutzprüfung schreibt dabei auch Gasdichtheit vor, damit die bei einemBrand entstehenden Gase von der brandabgewandten Seite sicher abgehalten werden. Wichtigist auch, dass die Temperaturen auf der brandabgewandten Seite nicht dazu führen dürfen,dass leichtentzündliche Materialien, die sich dort befinden entzündet werden.

[0005] Aus dem Stand der Technik sind Fenster mit Metallprofilen, wie Aluminiumverbundprofi¬len bekannt. Da das Aluminium bei Brandtemperaturen zu schmelzen beginnt, wird häufig einKühlmedium eingesetzt. Diese intumeszierenden Materialien, beispielsweise Gips-Alaun, befin¬den sich zwischen dem äußeren und dem inneren Rahmenprofil und verhindern über einegewisse Zeitspanne die durchgehende Zerstörung des Fensterrahmens. Da die thermischeIsolation solcher Metallrahmen aber sehr schlecht ist, wurden Brandschutzfenster mit Kunst¬stoffrahmen entwickelt. Aus der DE 202 06 64 U1 ist ein Brandschutzelement mit Kunststoff pro¬file bekannt, bei dem in die Verstärkungskammer des Blendrahmenprofils ein gitterartiges,flexibles Brandschutzelement eingesetzt ist. Ein derartiges Fenster erfüllt jedoch nicht die übli¬chen minimalen Brandschutzeigenschaften, beispielsweise den El 30-Test.

[0006] Um dieses Problem zu lösen, beschreibt die DE 10 2008 042 874 ein Brandschutzfens¬ter mit einem Kunststoffrahmen aus PVC-U und einer Brandschutzverglasung mit einer zentra¬len Verstärkungskammer, in die eine Metallverstärkung eingebracht ist. Die Brandschutzvergla¬sung wird an allen vier Seiten im Randbereich sowohl an der Außenseite als auch an der In¬nenseite durch einen durchgehenden Metall-Haltewinkel gehalten. Die Metallverstärkung wirdzusätzlich durch eine eingesetzte Brandschutzplatte im Brandfall von innen gekühlt. Zusätzlicheintumeszierende Bänder in der Verstärkungskammer, im Falzbereich, sowie im Maueran¬schlussbereich ergänzen die Brandschutzwirkung. Kunststofffenster werden jedoch wegen ihresoptischen Erscheinungsbildes zunehmend durch Holzfenster ersetzt, wobei die Außenflächeder Holzrahmen üblicherweise durch Aluminiumschalen vor Witterungseinflüssen geschütztwird.

[0007] Aus der DE 80 19 472 U1 ist ein Fenster bekannt, dessen Rahmen im Querschnitt einenKern aus nicht feuerwiderstandsfähigem, jedoch im Wesentlichen die Festigkeit des Rahmensbestimmenden Material, wie Hartholz aufweist, der allseitig von einer Schicht aus Brandschutz¬material umgeben ist, wobei das Brandschutzmaterial den Rand der Glasscheibe umgibt undhält. Das Brandschutzmaterial besteht beispielsweise aus Asbestzementplatten. Ein derartigesFenster hält einem El 90-Test durchaus stand, die Verwendung von Asbestzementplatten istjedoch aus gesundheitlichen Gründen heute nicht mehr zugelassen. Zudem ist diese Konstruk¬tion sehr aufwändig und daher in ihrer Herstellung zu teuer.

[0008] Die DE 32 03 178 beschreibt ein Brandschutzfenster, bei dem der Teil des Fensterrah¬mens, an dem sich der Anschlag befindet und der diesem gegenüberliegende Teil, nämlich dieGlashalteleiste aus einem feuerwiderstandsfähigen Material bestehen und im Brandfall dasHerausfallen der Brandschutzverglasung verhindern. Dabei liegen die äußeren Begrenzungendes äußeren feuerwiderstandsfähigen Materialstreifens und die Außenfläche des Blendrahmensin einer Ebene. Dieser Konstruktion liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Feuerwiderstands¬fähigkeit eines Fensterrahmens aus insgesamt nicht feuerwiderstandsfähigem Material zumin¬dest für die erste Zeit der Hitzeeinwirkung durch die einen geringen Querschnitt aufweisendenund nach außen vorstehenden Profilteile bestimmt ist. Allerdings bildet die Außenfläche desBlendrahmens genug Angriffsfläche für Flammen, weshalb diese Konstruktion nur für F30 Fens¬ter geeignet ist und hier auch nur, wenn der Holzrahmen aus einem schlecht wärmeleitfähigenHolz, also aus Hartholz gefertigt ist.

[0009] Die EP 0 724 062 beschreibt ein Verbundprofil, bei dem der Rahmen aus Außenprofiltei¬len und Innenprofilteilen aus Holz besteht, die durch eine Leiste aus nicht brennbarem bzw.schwer entflammbaren Material voneinander getrennt sind. Da die Stützfunktion der Brand¬schutzverglasung jedoch hauptsächlich durch die Holzprofile, und nur zu einem geringen Teildurch die Leiste gegeben ist, birgt auch diese Konstruktion die Gefahr des Herausfallens derBrandschutzverglasung in sich.

[0010] Die DE 20 2010 003 982 U1 beschreibt einen Rahmen für eine Brandschutzverglasung,bei der das Holzprofil aus einem ersten und einem zweiten Holzrahmenelement zusammen¬gesetzt ist zwischen denen sich eine Brandschutzplatte befindet. Die Brandschutzplatte istdabei formschlüssig durch die beiden Holzrahmenelemente umfasst. Diese Lösung ist für dieHerstellung von El 90 Fenster ebenso wenig geeignet, wie die vorbeschriebenen Lösungen ausdem Stand der Technik, da sich hier das Feuer um die Brandschutzplatte herum ausbreitenkann. Die Kühlwirkung durch das intumeszierende Material auf der Oberfläche der Brand¬schutzplatte bewirkt nur eine unzureichende Zeitverzögerung.

[0011] Die DE 20 2010 003 492 U zeigt eine Brandschutzverglasung zur Vermeidung desDurchschnitts von Feuer und Rauch im Brandfall mit einem Rahmen aus Holz und Glashalte¬ieisten ebenfalls aus Holz. Auf der gegenüberliegenden Seite der Glashalteleisten (der Außen¬seite) ist eine Brandschutzplatte vorgesehen, die den Rahmen an einer Seite abdeckt. Außer¬dem sind intumeszierende Bänder vorgesehen. Nachteilig ist dabei die Tatsache, dass dieBrandschutzplatte, die naturgemäß eine ausreichende Dicke aufweisen muss, in ihrer Gesamt¬heit vor der Ebene der Brandschutzverglasung liegt. Das optische Erscheinungsbild des Fens¬ters ist dadurch massiv beeinträchtigt. Darüber hinaus ist es erforderlich, auf der Außenseite derBrandschutzplatte eine zusätzliche Abdeckung anzubringen, die keine brandschutztechnischeFunktion aufweist.

[0012] Auch bei einer Lösung gemäß der DE 20 2014 014 618 U sind zusätzliche Maßnahmenerforderlich, um eine ausreichende Brandsicherheit zu gewährleisten.

[0013] Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein feuerbeständiges Brandschutz¬fenster der Brandschutzklassen El 60 und El 90 zu schaffen, welches auch im Bereich derAußenfassade verwendbar ist und welches auch als zu öffnendes Fenster ausgebildet seinkann. Das zu schaffende Brandschutzfenster soll außerdem einfach und billig in der Herstellungsein und ein ansprechendes optisches Erscheinungsbild haben, bei dem der die Brandschutz¬verglasung tragende Rahmen zum überwiegenden Teil aus Holz gefertigt ist, wobei der Holz¬rahmen sowohl einstückig, als auch aus mehreren untereinander verleimten Holzleisten gefer¬tigt sein kann.

[0014] Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Brandschutzfenster mit den technischen Merkmalendes Anspruchs 1, nämlich mit einem Rahmenholz, einer Glashalteleiste aus Holz, einer mit demRahmenholz verbundenen Brandschutzplatte, einer Brandschutzverglasung, wobei die Brand¬schutzplatte das Rahmenholz nach außen hin vollständig abdeckt, und wobei ein intumeszie-renden Band vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine außenseitige witterungsbe¬ständige Abdeckung mit einem Abdeckprofil, insbesondere aus Aluminium, vorgesehen ist, das an der Brandschutzplatte über einen Halter befestigt, insbesondere angeschraubt ist, und das inVerbindung mit Dichtungen einen Anschlag für die Brandschutzverglasung bildet und dass dasintumeszierenden Band zwischen der Stirnseite der Brandschutzverglasung einerseits undRahmenholz samt Brandschutzplatte andererseits angeordnet ist.

[0015] Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

[0016] Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich vom Stand der Technik dadurch wesent¬lich, dass die durchgängige brandschutztechnische Sperrschicht bestehend aus Brandschutz¬verglasung, intumeszierendem Band und Brandschutzplatte im Wesentlichen in einer Ebeneangeordnet ist, da die Brandschutzverglasung nicht an der Außenseite überragt. Dies wirddadurch erreicht, dass das intumeszierende Band zwischen der Stirnseite der Brandschutzver¬glasung und dem Verbund aus Rahmen, Holz und Brandschutzplatte angeordnet ist. Auf dieseWeise kann mit einer schlanken Abdeckung durch ein Aluminiumsprofil das Ausleihen gefundenwerden, um die Brandschutzverglasung zu halten.

[0017] Die erfindungsgemäße Lösung geht bevorzugt von einem Grundmaterial für den Fens¬terrahmen aus, wie es bisher für nicht feuerbeständige Fensterrahmen verwendet worden ist,insbesondere ist seine Fertigung aus Weichholz möglich. Für die Herstellung des Rahmenskönnen also übliche Materialien und Herstellungsmethoden angewandt werden. Selbstverständ¬lich ist auch die Verwendung von Hartholz möglich.

[0018] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der einzigen Fig. näher erläutert.

[0019] Der erfindungsgemäße Fensterrahmen ist im Querschnitt dargestellt. Er setzt sich zu¬sammen aus dem Rahmenholz 1, der Glashalteleiste 2 aus Holz, der Brandschutzplatte 3,welche das Rahmenholz 1 nach außen hin vollständig bedeckt und dem, bevorzugt aus Alumi¬nium gefertigten Abdeckprofil 4, welches an der Brandschutzplatte 3 über einen Halter 5 ange¬schraubt ist und in Verbindung mit einer Dichtung 6, bevorzugt einem geschäumten, zellge¬schlossenen PE-Band in Verbindung mit einer Silikondichtung 7 den Anschlag für die Brand¬schutzverglasung 8 bildet. Die Brandschutzverglasung 8 ist an ihren Schmalseiten umlaufendvon einem intumeszierenden Band 14 in der Form eines Quellbandes eingefasst, wobei diesesBand 14 den Glasfalz zwischen dem Anschlag 6, 7, der Glashalteleiste 2, dem Rahmenholz 1und der Brandschutzverglasung 8 ausfüllt. Die Brandschutzverglasung 8 besteht zumindest auszwei parallelen Glasplatten 9 und 10, zwischen denen sich ein Brandschutzgel 11 befindet,welches im Brandfall die Wärmestrahlung absorbiert und eine hochwirksame Dämmschichtbildet.

[0020] An das Abdeckprofil 4 können weitere, die Brandschutzplatte bedeckende, hier nichtdargestellte Vorrichtungen, beispielsweise weitere Abdeckprofile, Maueranschlussprofile odereine Fensterbank anschließen.

[0021] Die Brandschutzverglasung 8 kann in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindungnoch eine oder mehrere weitere Glasscheiben 12 aufweisen, wodurch die Brandschutzeigen¬schaft noch erhöht werden kann. Weiters erhöhen diese weiteren Glasscheiben 12 die Wärme¬dämmeigenschaft des Fensters und ergeben eine verbesserte Schalldämmung.

[0022] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind das Rahmenholz 1 unddie Glashalteleiste 2 aus wenig hitzebeständigem Weichholz gefertigt. Aufgrund der vollständi¬gen Abdeckung des Rahmenholzes 1 durch die Brandschutzplatte 3 bietet die Verwendung vonWeichholz, beispielsweise von Fichtenholz den zusätzlichen Vorteil der höheren Wärmedäm¬mung gegenüber einem Rahmenholz 1 aus Hartholz, beispielsweise aus Eiche, bei gleicherDimensionierung, wodurch das erfindungsgemäße Brandschutzfenster auch für eine Niedrig¬energie-Bauweise oder für eine Passivhaus-Bauweise eingesetzt werden kann.

[0023] Die Vorteile des erfindungsgemäßen Fensterrahmens gegenüber dem Stand der Tech¬nik sind einerseits darin zu sehen, dass die Brandschutzeigenschaft des Fensterrahmens ge¬genüber bisherigen Brandschutzfenstern aus Holz erheblich verbessert sind, wodurch die erfin¬dungsgemäßen Brandschutzfenster auch in der Brandschutzklasse F60 bzw. F90 einzuordnen sind, und andererseits, dass sie in einer Fassade aus normalen Holz-Alufenstern auf den erstenBlick nicht als Brandschutzfenster erkennbar sind, da sie das selbe optische Erscheinungsbildbieten und dieselbe Dimensionierung aufweisen. Darüber hinaus können sie mit wesentlichverbesserten Wärmedämmwerten hergestellt werden und sind durch die Verwendung vonWeichholz auch wesentlich kostengünstiger herstellbar als vergleichbare Fenster aus Hartholz.Zudem kommen sie dem Trend nach Fenstern mit Holzoptik auf der Innenseite und wetterfesterAbdeckung als Aluprofilen im Außenbereich entgegen.

Claims (10)

1. Patentansprüche 1. Brandschutzfenster mit einem Rahmen aus Holz, welches für den Einsatz als Niedrigener¬gie- oder als Passivhausfenster geeignet ist, mit einem Rahmenholz (1), einer Glashalte-leiste (2) aus Holz, einer mit dem Rahmenholz (1) verbundenen Brandschutzplatte (3), ei¬ner Brandschutzverglasung (8), wobei die Brandschutzplatte (3) das Rahmenholz (1) nachaußen hin vollständig abdeckt, und wobei ein intumeszierenden Band (14) vorgesehen ist,dadurch gekennzeichnet, dass eine außenseitige witterungsbeständige Abdeckung miteinem Abdeckprofil (4), insbesondere aus Aluminium, vorgesehen ist, das an der Brand¬schutzplatte (3) über einen Halter (5) befestigt, insbesondere angeschraubt ist, und das inVerbindung mit Dichtungen (6, 7) einen Anschlag für die Brandschutzverglasung (8) bildetund dass das intumeszierenden Band (14) zwischen der Stirnseite der Brandschutzvergla¬sung (8) einerseits und Rahmenholz (1) samt Brandschutzplatte (3) andererseits angeord¬net ist.
2. 2. Brandschutzfenster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brandschutz¬verglasung (8) aus mindestens zwei parallelen Glasplatten (9, 10), einem zwischen denGlasplatten (9, 10) eingebrachten Brandschutzgel (1) und einer umlaufenden, das Brand¬schutzgel an den Schmalseiten umfassenden Abdichtung (13) besteht.
3. 3. Brandschutzfenster nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Brand¬schutzverglasung (8) eine oder mehrere weitere, der Glasplatte (9) vorgelagerte Glas¬scheiben (12) aufweist.
4. 4. Brandschutzfenster nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dassdas Gewicht der Brandschutzverglasung (8) ausschließlich durch das Rahmenholz (1) ge¬tragen wird.
5. 5. Brandschutzfenster nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dassder Glasfalz umlaufend an den Schmalseiten der Brandschutzverglasung (8) durch ein in¬tu meszierendes Band (14) in der Form eines Quellbandes ausgefüllt ist.
6. 6. Brandschutzfenster nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dassdie Dicke der Brandschutzplatte (3) im Verhältnis zur Dicke des Rahmenholzes (1) in ei¬nem Bereich von 1:10 bis 1:2,5, bevorzugt in einem Bereich von 1:5 bis 1:3 liegt.
7. 7. Brandschutzfenster nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dassdas Abdeckprofil (4) ein Aluminiumprofil ist.
8. 8. Brandschutzfenster nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dasssich die Dichtung (6, 7) aus einem geschäumten, zellgeschlossenen PE-Band (6) und einerSilikondichtung (7) zusammen setzt.
9. 9. Brandschutzfenster nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dassdas Rahmenholz (1) und die Glashalteleiste (2) aus Weichholz gefertigt sind.
10. 10. Brandschutzfenster nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dassdie Brandschutzplatte (3) eine asbestfreie, auf Calciumsilikatbasis rein mineralisch herge¬stellte Platte mit einer Dichte von 500 bis 1000 kg/m3, bevorzugt mit einer Dichte von 870kg/m3 und einer Wärmeleitfähigkeit bei 20°C von weniger als 0,8 W/mK, bevorzugt von we¬niger als 0,3 W/mK und insbesondere bevorzugt von weniger als 0,2 W/mK ist. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen