Feuerbeständige, druckfeste, mehrschichtige Tür Gegenstand der Erfindung ist eine feuerbestän dige, druckfeste, mehrschichtige Tür. An solche feuerbeständige Türen werden von den Baubehörden ausserordentliche hohe Anforderungen gestellt. Solche Türen müssen bei einer einseitigen, 11/#stündigen Erhitzung bis über 1000 C nicht nur diese Tempe ratur ohne wesentlichen Schaden, sondern anschlie ssend auch noch ein Abspritzen der glühenden Tür mit einem aus 3 m Entfernung mit 2 Atm. Druck auf die Tür gerichteten Wasserstrahl (Mündung 1,2 cm Durchmesser) aushalten. Bei dieser hohen einseitigen Erhitzung muss eine so grosse Wärme dämmung vorhanden sein, dass auf der andern Tür seite die Temperatur unter 130 C bleibt.
Bei hoch feuerbeständigen Türen müssen diese nach den Zu lassungsvorschriften ausser den o. a. Bedingungen sogar eine 3stündige Erhitzung auf 1100 C aus halten.
Mit Rücksicht auf diese sehr hohen Beanspru chungen sind bisher als feuerbeständige Türen nur doppelwandige Stahlblechtüren zugelassen worden. Diese bekannten, feuerbeständigen Türen sind nicht nur in ihrer Herstellung sowohl in bezug auf Mate rial- als Arbeitsaufwand sehr teuer, sondern haben auch noch weitere wesentliche Mängel: da sich die Stahlblechplatten in der Hitze stark ausdehnen, so tritt bei hohen Temperaturen ein starkes Verwinden der Türen ein. Aus diesem Grunde ist bei den be kannten feuerbeständigen Stahlblechtüren auch ein kompliziertes und teures Dreifallenschloss notwendig.
Da die äussern Blechwände wegen der Wärmeleitung nicht durch Bolzen oder dergleichen fest miteinander verbunden werden können, so müssen zur Verstei fung der Blechplatten Winkeleisen auf der Innen seite befestigt werden. Diese behindern wiederum das gleichmässige Ausfüttern der Tür mit Isolierstoff (Kieselgursteine). Die vorstehenden Nachteile der bekannten feuer beständigen Türen sollen unter Wegfall der bisher üblichen Stahlblechplatten zur Verstärkung oder Ab deckung des Türblattes mit der vorliegenden Erfin dung beseitigt werden.
Die feuerbeständige, druck feste Tür, deren in einen Rahmen eingesetztes Tür blatt aus mehreren miteinander verbundenen Platten besteht und keine Metalleinlagen oder Metalldeck platten aufweist, besteht nach der Erfindung aus mindestens einer Kernplatte aus Porenbeton, die bei derseits mit von Asbestzementplatten gebildeten Deckschichten belegt ist, wobei die Platten mitein ander durch ein Bindemittel verbunden sind, das bei normalen Temperaturen fest, bei den in Brand fall auftretenden erhöhten Temperaturen von 80 bis 1000 C jedoch weich und zähklebrig wird.
Diese Dreischichtenplatte ist vorteilhaft in einem aus U-förmigen Blechprofilen hergestellten Stahl- blechrahmen lose angeordnet.
Die erfindungsgemässe Tür soll nicht nur die ein gangs erwähnten Anforderungen hinsichtlich der Feuerbeständigkeit erfüllen, sondern auch in hohem Masse druckfest sein. So wurde nach Durchführung eines Feuer- und Löschversuches ein Ausführungsbei spiel der erfindungsgemässen Tür mit einer Türblatt fläche von 0,91X 1,91m mit einer gleichmässig ver teilten Belastung von 520 kg/m2 beaufschlagt, wobei sich das Türblatt in der Mitte um nur 8 mm durch bog. Nach Entlastung betrug die bleibende Durch biegung des Türblattes nur mehr 2,3 mm. Eine sol che Tür kann auch als druckfest bezeichnet wer den.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Tür dargestellt.
Es zeigt: Fig. 1 die Vorderansicht der Tür, Fig. -2 einen senkrechten Teilschnitt nach Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 einen waagrechten Schnitt nach Linie 11I-III der Fig. 1, Fig. 4 einen waagrechten Schnitt durch eine andere Ausführungsform mit zwei Kernplatten.
In Fig. 1 ist mit 1 eine Dreischichtenplatte be zeichnet, die von einem Stahlblechrahmen 2 um schlossen ist. Die im Mauerwerk befestigte Türzarge ist mit 3 bezeichnet. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, be steht die Dreischichtenplatte aus .einer Kernplatte 4 und den beiden Deckschichten 5, die durch ein Be tonbindemittel 6 fest mit der Kernplatte verbunden sind. Diese Kernplatte besteht aus Porenbeton, und zwar vorzugsweise Gasbeton mit .einem spezifischen Gewicht von 0,3-0,6 der einen geringen Wasser gehalt und bei geringem Gewicht eine relativ hohe Festigkeit besitzt.
Auf dieser Kernplatte mit hoher Wärmedäm mung sind harte und glatte, wärmereflektierende und feuerfeste Deckplatten 5 befestigt, die eine grosse Druck- und Biegezugfestigkeit aufweisen. Für diese harten Deckplatten 5 werden Asbestzement platten verwendet mit einer Stärke von 3-5 mm.
Diese Asbestzementplatten werden mit der Kern platte durch ein bei erhöhten Temperaturen (80 bis 1000 ) erweichendes und zähklebrig werdendes, beim Abkühlen wieder erhärtendes Betonbindemittel, z. B. Emulsionsbeton, verbunden, das eine .gegenseitige Verschiebung der Platten ermöglicht. Bei grosser Hitze wird damit ein Reissen der Deckplatten 5 in folge der verschiedenen Wärmedehnung und der Wärmespannungen vermieden. Als Bindemittel wird zu diesem Zweck vorteilhaft eine aus einer wässrigen Kunstharzdispersion mit Sand und Zement beste hende Mischung verwendet, so dass die Zwischen schicht 6 einen Emulsionsbeton bildet.
Dieser ist elastisch und zäh, so dass er hohen Druck und Biege zug aushalten kann. Der Emulsionsbeton hat ferner eine grosse Abscherfestigkeit von etwa 16 kg/cm2.
Wie aus Fig. 1 und 2 hervorgeht, besteht die Kernplatte aus mehreren, an den Stirnseiten in klei nem Abstand (2-3 mm) voneinander angeordneten Platten 9 aus Porenbeton, wie z. B. Gasbeton. Die Zwischenräume sind bei 10 mit Emulsionsbeton aus gefüllt, so dass die Platten 9 fest zu einer Einheit ver bunden und zugleich die in Fig. 2 angedeuteten Bän der 10 gebildet werden. Diese Bänder 10 ergeben zusammen mit den Deckschichten 5 einen Kasten träger, der auch eine grosse Verwindungssteifigkeit aufweist.
Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausfüh rung ist die Dreischichtenplatte in .einem Stahlblech rahmen 11 (in Fig. 1 mit 2 bezeichnet) lose ange ordnet, der nach Fig. 3 aus U-förmigen Blechprofi len besteht. Dieser Stahlblechrahmen bildet nicht nur einen wirksamen Kantenschutz für die Dreischich- tenplatte, sondern hat auch den Vorzug, dass bei Wärmebeanspruchung der Tür die Dreischichten- platte (wie in Fig. 3 veranschaulicht) in dem Stahl rahmen 11 ohne Zwang gleiten kann.
Nach Fig. 3 weist ferner das U-förmige Blech profil 11 einen durch Falzen hergestellten Flansch 12 auf, der - wie ersichtlich - zusätzlich zu dem Anschlag bei 13 einen zweiten Türanschlag bildet und der zugleich eine übrige Versteifung des Stahlblechrahmens darstellt. Die Türfüllungsplatten federn, z. B. bei einem gegen sie gerichteten Stoss, in sich selbst.
Zur Lagerung der Tür in den Angeln 14 sind Türbänder 15 vorgesehen, die nach Fig. 3 durch einen Schlitz bei 16 durch den Stahlblechrahmen hindurchgesteckt und an der Innenseite des Profil steges, beispielsweise durch Nieten 17, mit diesem fest verbunden sind.
Die feuerbeständige Tür wird normalerweise mit Porenbetonkernplatten mit einer Stärke von 38 mm hergestellt, hochfeuerbeständige Türen in einer Kern plattenstärke von 50-60 mm. Sie hat sich bei Brand versuchen unter den eingangs erwähnten, für die Zu lassung erforderlichen Bedingungen hervorragend bewährt.
Die Herstellung der Dreischichtenplatten für das Türblatt ist denkbar einfach. Kernplatten und Deck platten werden in entsprechender Reihenfolge über einandergelegt, wobei zwischen Kern- und Deck platten Schichten aus Emulsionsbeton aufgestrichen werden. Das Aufeinanderpressen der Platten 4 und 5 mittels einer gesonderten Presse ist nicht nötig. Das Einsetzen des Türblattes in einen Stahlblech rahmen kann in jeder Schlosserwerkstatt vorgenom men werden.
Da kein Verwinden der Tür eintritt, so kann ein normales Schloss verwendet werden. Die Aussparun gen für Schlossteile, Türbänder und dergleichen in der Kernplatte können ohne Schwierigkeit hergestellt werden, da Porenbeton leicht zu bearbeiten ist.
Ein besonderer Vorteil der Kernplatte, vor allem hinsichtlich der Herstellung liegt in der Möglichkeit, dieselbe ohne besondere Schwierigkeiten mit ein fachen Werkzeugen zu sägen, zu bohren, zu fräsen usw., da es keinerlei Eisenein- oder -auflagen auf weist. Vor allem ist die Tür dank ihrer Materialaus wahl und Zusammensetzung auch für feuchte Räume bzw. für tropisch feuchtwarme Gegenden geeignet, da keinerlei Innenkorrosion, Frost, Ausblühungen und dergleichen auftreten können.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung einer feuer beständigen Tür ist in Fig. 4 dargestellt. Die Tür angel ist mit 14, das eine im Mauerwerk fest ange ordnete Türband mit 17 und das andere Türband mit 15 bezeichnet. Letzteres ist fest mit dem Stahl blechrahmen 11 der Tür verbunden. Das von diesem Stahlblechrahmen 11 gehaltene mehrschichtige Tür blatt besteht aus den beiden Kernplatten<I>4a</I> und<I>4b,</I> der Mittelplatte 21 und den beiden Deckplatten 5.
Die Kernplatten bestehen aus Porenbeton, wäh rend die Platten 5 und 21 aus Asbestzement be stehen. Die vorerwähnten fünf Platten sind durch Emulsionsbeton zu einer festen Einheit verbunden. Die Emulsionsbetonschichten sind bei 6 angedeutet.
Werden bei einer sehr starken Beanspruchung durch Brand und einen starken Wasserstrahl Teile der Deckplatte 5 und der Kernplatte 4b herausge rissen, so bleibt auf jeden Fall auch bei stärkster Beanspruchung noch ein gesundes dreischichtiges Türblatt erhalten, das aus der zweiten Kernplatte 4a und den mit dieser fest verbundenen Platten 5 und 21 besteht, und das auch höhere Druck- und Biege beanspruchungen ohne weiteres aufnehmen kann.
Gegen eine durch sehr hohe Beanspruchung etwa eintretende mögliche Ablösung der Mittelplatte 21 von der Emulsionsschicht 6 können in dieser Mittel platte im Abstand voneinander noch Löcher 24 zu einander versetzt angeordnet sein, die, wie aus der Zeichnung ersichtlich, mit Emulsionsbeton 25 aus gefüllt sind. Die Mittelplatte ist also auch noch fest durch die Betonnieten 25 mit der Kernplatte 4a ver bunden, so dass auch bei sehr hohen Beanspruchun gen durch Druck oder Sog die Mittelplatte 21 nicht abgelöst werden kann und in statischer Beziehung noch voll wirksam ist.
Die vorbeschriebenen Ausführungen einer feuer beständigen Tür können auch für Luftschutzzwecke Verwendung finden.
Fire-resistant, pressure-resistant, multilayer door The invention is a fire-resistant, pressure-resistant, multilayer door. The building authorities place extremely high demands on such fire-resistant doors. With a one-sided, 11 / # hour heating up to more than 1000 C, such doors not only have to reach this temperature without significant damage, but then also have to spray the glowing door with 2 atmospheres from a distance of 3 m. Withstand pressure on the door (mouth 1.2 cm diameter). With this high level of heating on one side, there must be sufficient thermal insulation that the temperature on the other side of the door remains below 130 ° C.
In the case of highly fire-resistant doors, these must, in accordance with the approval regulations, except for the above Conditions can even withstand heating at 1100 C for 3 hours.
In view of these very high demands, only double-walled sheet steel doors have been approved as fire-resistant doors so far. These known, fire-resistant doors are not only very expensive to manufacture in terms of both mate rial and labor, but also have other significant shortcomings: since the sheet steel plates expand greatly in the heat, a strong twisting occurs at high temperatures Doors. For this reason, the known fire-resistant sheet steel doors also require a complicated and expensive three-latch lock.
Since the outer sheet metal walls cannot be firmly connected to one another by bolts or the like because of the conduction of heat, angle iron must be attached to the inside to stiffen the sheet metal plates. These in turn prevent the door from being evenly filled with insulating material (kieselgur blocks). The above disadvantages of the known fire-resistant doors are to be eliminated with the elimination of the previously usual sheet steel plates for reinforcement or cover from the door leaf with the present invention.
The fire-resistant, pressure-tight door, the door leaf of which is inserted into a frame consists of several interconnected plates and has no metal inserts or metal cover plates, consists according to the invention of at least one core plate made of aerated concrete, which is covered with cover layers formed by asbestos-cement plates on the other side, The plates are connected to each other by a binder that is solid at normal temperatures, but becomes soft and sticky at the elevated temperatures of 80 to 1000 C that occur in a fire.
This three-layer panel is advantageously arranged loosely in a sheet steel frame made from U-shaped sheet metal profiles.
The door according to the invention should not only meet the requirements mentioned at the beginning with regard to fire resistance, but also be pressure-resistant to a high degree. Thus, after carrying out a fire and extinguishing test, an embodiment of the door according to the invention with a door leaf area of 0.91X 1.91m was subjected to an evenly distributed load of 520 kg / m2, with the door leaf in the middle by only 8 mm bent through. After relieving the load, the permanent sagging of the door leaf was only 2.3 mm. Such a door can also be referred to as pressure-resistant to whoever.
Exemplary embodiments of the door according to the invention are shown in the drawing.
It shows: Fig. 1 the front view of the door, Fig. -2 a vertical partial section along line II-II of Fig. 1, Fig. 3 a horizontal section along line 11I-III of Fig. 1, Fig. 4 a horizontal section by another embodiment with two core plates.
In Fig. 1, 1 is a three-layer plate be characterized, which is enclosed by a sheet steel frame 2 to. The door frame fastened in the masonry is labeled 3. As can be seen from Fig. 3, the three-layer panel consists of .einer core panel 4 and the two cover layers 5, which are firmly connected to the core panel by a concrete binder 6. This core plate consists of aerated concrete, preferably aerated concrete with a specific weight of 0.3-0.6 which has a low water content and a relatively high strength at low weight.
On this core plate with high thermal insulation hard and smooth, heat-reflecting and fire-resistant cover plates 5 are attached, which have a high compressive and flexural strength. For these hard cover plates 5, asbestos cement plates are used with a thickness of 3-5 mm.
This asbestos cement panels are with the core plate by a at elevated temperatures (80 to 1000) softening and viscous, hardening concrete binder on cooling, z. B. emulsion concrete connected, which enables a mutual displacement of the plates. In the event of great heat, tearing of the cover plates 5 as a result of the various thermal expansion and thermal stresses is avoided. A mixture consisting of an aqueous synthetic resin dispersion with sand and cement is advantageously used as the binding agent for this purpose, so that the intermediate layer 6 forms an emulsion concrete.
This is elastic and tough, so that it can withstand high pressure and bending. The emulsion concrete also has a high shear strength of around 16 kg / cm2.
As can be seen from Fig. 1 and 2, the core plate consists of several, at the end faces in small nem distance (2-3 mm) from each other arranged plates 9 made of aerated concrete, such as. B. aerated concrete. The intermediate spaces are filled with emulsion concrete at 10, so that the plates 9 are firmly connected to form a unit and at the same time the bands 10 indicated in FIG. 2 are formed. These tapes 10 together with the cover layers 5 result in a box girder which also has great torsional rigidity.
In the Ausfüh tion shown in the drawing, the three-layer plate in .ein sheet steel frame 11 (denoted by 2 in Fig. 1) is loosely arranged, which consists of Fig. 3 from U-shaped Blechprofi len. This sheet steel frame not only provides effective edge protection for the three-layer panel, but also has the advantage that when the door is exposed to heat, the three-layer panel (as illustrated in FIG. 3) can slide in the steel frame 11 without being forced.
According to Fig. 3, the U-shaped sheet metal profile 11 also has a flange 12 produced by folding which - as can be seen - in addition to the stop at 13 forms a second door stop and which at the same time represents a remaining stiffening of the sheet steel frame. The door panel springs, e.g. B. in a shock directed against them, in oneself.
To store the door in the hinges 14 door hinges 15 are provided, which are inserted through a slot at 16 through the sheet steel frame according to FIG. 3 and web on the inside of the profile, for example by rivets 17, are firmly connected to this.
The fire-resistant door is usually made with aerated concrete core panels with a thickness of 38 mm, highly fire-resistant doors with a core panel thickness of 50-60 mm. It has proven itself excellently in fire tests under the conditions required for approval mentioned at the beginning.
The production of the three-layer panels for the door leaf is very easy. Core panels and cover panels are placed on top of each other in the appropriate order, with layers of emulsion concrete being painted between the core and cover panels. It is not necessary to press the plates 4 and 5 onto one another by means of a separate press. The insertion of the door leaf into a sheet steel frame can be done in any locksmith's workshop.
Since the door does not twist, a normal lock can be used. The Aussparun conditions for lock parts, door hinges and the like in the core plate can be produced without difficulty, since aerated concrete is easy to edit.
A particular advantage of the core plate, especially in terms of production, is the ability to saw, drill, mill, etc. without any particular difficulty with simple tools, as it has no iron inlays or supports. Above all, thanks to its choice of materials and composition, the door is also suitable for damp rooms or for tropical, humid and warm areas, since no internal corrosion, frost, efflorescence and the like can occur.
Another advantageous embodiment of a fire-resistant door is shown in FIG. The door angel is designated with 14, the one in the masonry firmly arranged door hinge with 17 and the other door hinge with 15. The latter is firmly connected to the sheet steel frame 11 of the door. The multilayer door leaf held by this sheet steel frame 11 consists of the two core plates <I> 4a </I> and <I> 4b, </I> of the middle plate 21 and the two cover plates 5.
The core plates are made of aerated concrete, while the plates 5 and 21 are made of asbestos cement. The aforementioned five slabs are connected to form a solid unit by means of emulsion concrete. The emulsion concrete layers are indicated at 6.
If parts of the cover plate 5 and the core plate 4b are torn out in the event of a very heavy load due to fire and a strong water jet, a healthy three-layer door leaf remains in any case, that of the second core plate 4a and the one with this, even under the heaviest loads connected plates 5 and 21 is made, and can accommodate higher compressive and bending loads easily.
Against a possible detachment of the middle plate 21 from the emulsion layer 6 caused by very high stress, holes 24 can be arranged offset from one another in this middle plate at a distance from one another, which, as can be seen from the drawing, are filled with emulsion concrete 25 from. The middle plate is also firmly connected to the core plate 4a by the concrete rivets 25, so that the middle plate 21 cannot be detached from pressure or suction even with very high demands and is still fully effective in static terms.
The above-described designs of a fire-resistant door can also be used for air protection purposes.