CH655754A5 - Bauelement. - Google Patents

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CH655754A5
CH655754A5 CH1467/82A CH146782A CH655754A5 CH 655754 A5 CH655754 A5 CH 655754A5 CH 1467/82 A CH1467/82 A CH 1467/82A CH 146782 A CH146782 A CH 146782A CH 655754 A5 CH655754 A5 CH 655754A5
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Description

Die Erfindung betrifft das im Oberbegriff des Patentanspruches 1 definierte Bauelement, das in Dach- und Wandkonstruktionen verwendet werden kann.
Bis heute ist bekannt, Elemente für Dächer und Wände nach dem sog. Sandwich-Prinzip herzustellen, wobei zumindest auf die eine Fläche einer wärmedämmenden Schaumpolystyrol- oder Urethanplatte ein Blech geklebt wird, z.B. ein kunststoffplattiertes Metallblech, das als tragender Teil des Elements dient. Durch diese Konstruktion werden viele Vorteile sowohl bei der Herstellung als auch bei der Verwendung erreicht. Die Herstellungsart des Elements ist einfach, und das Element ist ein fertiges Wandelement, das Tragfähig-keits- und Wärmedämmungseigenschaften aufweist.
Einer der Nachteile bei Elementen nach diesem bekannten Stand der Technik ist jedoch, dass sie keine ausreichende Feuerwiderstandsdauer haben. Für gewisse Anwendungsbereiche wird verlangt, dass das Bauelement unter Einwirkung von Wärme eine bestimmte Zeit tragend standhält. Heute verwendete, z.B. mit Polystyrolkern und mit beiderseitiger Stahlblechverkleidung versehene Sandwich-Elemente erfüllen die Feuerwiderstandsanforderungen nicht, die in gewissen Normen gefordert werden, die in Feuerwiderstandsklassen eingeteilt sind.
Die bekannten Elemente verlieren ihre Tragfähigkeit schon nach sehr kurzer Zeit. Man hat festgestellt, dass die auf solche bekannte Elemente einwirkende Wärme sehr schnell Beulung der Deckschicht auf der Wärmeseite hervorruft, wobei auch die Tragfähigkeit des Elementes entsprechend beeinträchtigt wird. Eine andere bedeutende Tatsache betreffend der Feuerwiderstandsdauer solcher an sich bekannter Elemente ist die Verdunstungstemperatur des Schaumpolystyrols, die etwa 100° beträgt. Wenn die Temperatur innerhalb des Elements durch die auf die Fläche des Elements einwirkende Wärme über 100°C steigt, fängt das Schaumpolystyrol sehr schnell an zu verdampfen. Weil die Schaumpolystyrolschicht zur Verbindung der Deckschichten dient, beeinträchtigt ihre Verdampfung unmittelbar die Tragfähigkeit.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Bauelement zu schaffen, durch das die Nachteile der Konstruktionen nach dem bekannten Stand der Technik beseitigt werden.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 genannten Merkmale gelöst.
Dadurch ergibt sich ein Bauelement, dessen Feuerwiderstandsdauer verbessert ist. Das Bauelement kann also in tragenden und raumabschliessenden Konstruktionen verwendet werden, von denen eine bestimmte Feuerwiderstandsdauer verlangt wird.
Bei diesem Bauelement ist überraschend, dass die zwischen dem Stahlblech und der Isolierschicht möglichst dicht befestigte zusätzliche Platte aus einem nicht-feuerfesten Material bestehen kann, z.B. eine Spanplatte ist. Die Spanplatte zeichnet sich durch ihren niedrigen Preis aus. Andere verwendbare Materialien für die Zusatzplatte gemäss einer Ausführungsform der Erfindung sind z.B. Gipsplatten. Der Preis dieser Materialien ist jedoch im Vergleich zu Spanplatten höher.
Nachstehend wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt ein Bauelement im Querschnitt. Die Grösse und die Form des Bauelements können je nach dem jeweiligen Verwendungszweck variiert werden. An den Rändern des Bauelements sind in bekannter Weise Verbund- und Abdichtungsstellen vorhanden, durch die die Elemente zusammengefügt werden können.
Das Bauelement enthält eine Isolierschicht 1 in der nach dem Sandwich-Prinzip zusammengebauten Platten-Konstruktion. Als Material der genannten plattenförmigen Isolierschicht 1 wird vorzugsweise Schaumpolystyrol verwendet. Auch andere Schaumkunststoffe mit entsprechenden Eigenschaften sind geeignet (z.B. Urethan). Die Dicke der Isolierschicht 1 kann zwischen 50 und 500 mm, je nach dem Wärmedämmungsbedarf, variieren. Die Überzugsbleche 2,3 bestehen vorzugsweise aus Stahlblech, das auf der Aussenfläche des Elements mit einer Kunststoffplattierung versehen ist. Die Dicke des Stahlbleches beträgt etwa 0,5 mm. Eine Platte 4 ist möglichst dicht zwischen dem Überzugsblech 2 und der Isolierschicht 1 befestigt. Ein solches Bauelement ist in der Lage, der in Pfeilrichtung einwirkenden Wärme während einer gegenüber vergleichbaren konventionellen Bauelementen verlängerten Zeit standzuhalten (Pfeil 5).
Das Bauelement kann auch so hergestellt werden, dass die Platte 4 auch zwischen der Isolierschicht 1 und dem Deckblech 3 angebracht ist, wodurch das Bauelement der Wärme standhält, die auf beiden Seiten einwirkt.
Bei normaler Verwendung dient die zusätzliche Platte 4 oder die zusätzlichen Platten als Bauteil, welches die Festigkeit des Bauelementes erhöht.
Der Einfluss der Platte 4 auf die Eigenschaften des Bauelements wird deutlich, wenn die Konstruktion der von aussen einwirkenden Wärme ausgesetzt wird. Wenn als Platte 4 eine Spanplatte oder eine Platte aus einem anderen brennbaren Material (Dicke 10-30 mm) verwendet wird, verhält sich das Bauelement unter der Wärme folgendermassen: Beim Einfluss von Wärme (Pfeil 5) wird das Überzugsblech 2 schnell erhitzt, wobei die Kunststoffplattierung verbrennt und das Überzugsblech bei der Erhöhung der Wärme anfängt Beulen zu bilden. Dabei verliert die genannte Platte 4 natürlich wesentlich an Tragfähigkeit. Gleichzeitig wird auch die Platte 4 stark erhitzt. Weil das Blech 2 aber auf der Aussenfläche der Platte 4 dicht befestigt ist und die Fugen zwischen den Elementen möglichst dicht sind, fängt die Platte 4 nicht an zu brennen, sondern das Holzmaterial der Platte 4 wird ver5
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kohlt. Bei sehr geringem Sauerstoffgehalt erfolgt die Verkohlung sehr langsam, und die dadurch entstehende Kohleschicht dient zur wirksamen Isolation. Aus diesem Grunde behält die Platte 4 ihre Tragfähigkeit unter der Wärme sehr lange. Weil die Wärmeenergie mit der Verkohlung gebunden wird, kann die Flächentemperatur der Isolierschicht auf der Seite der Platte 4 nicht auf die Verdunstungstemperatur des Schaumpolystyrols steigen. Dies hat zur Folge, dass die Isolierschicht 1 ihren dichten Verbund sowohl mit der Platte 4 als auch mit dem Blech 2 behält. Die Verdampfung der Isolierschicht, durch die die Plattenmaterialien miteinander verbunden sind, würde beinahe unmittelbar zum Zusammenbruch führen. Das wesentliche Merkmal bei der Funktion dieses Bauelements ist also, dass die Platte 4 teilweise verkohlt, dabei ihre Tragfähigkeit behält und dass die Kohlenschicht zur wirksamen Isolation dient, wobei sie der Beschädigung des Bauelements entgegenwirkt und die Verflüchtigung des Isoliermaterials behindert.
Durch Veränderung der Dicke der Spanplatte o. dgl. können unterschiedliche Feuerwiderstandswerte erreicht s werden.
Bei Verwendung einer Gipsplatte als Platte 4 ist die Funktion des Elements unter der Wärme gleich wie bei Verwendung einer Spanplatte. Die Funktion beruht hier jedoch auf der Verdampfung des Kristallwassers der Gipsplatte. Wäh-10 rend der Verdampfung des Kristall wassers der Gipsplatte behält diese ihre Tragfähigkeit während einer bestimmten Zeit. Darüberhinaus wird durch die Verdampfung des Kristallwassers so viel Wärmeenergie gebunden, dass die Flächentemperatur der Isolierschicht auf der Seite der Platte 4 15 nicht auf die Verdampfungstemperatur des Isolierstoffes steigen kann.
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1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

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1. Bauelement in Sandwich-Bauweise mit einer Isolierschicht (1) aus Schaumkunststoff, auf deren Aussenfläche zumindest auf der einen Seite ein metallisches Deckblech (2, 3) befestigt ist, das als tragender Bauteil des Elements dient, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Isolierschicht (1) und dem zumindest einen Deckblech (2,3) eine Platte (4) dicht angebracht ist, zur Verbesserung der Feuerwiderstandsdauer des Elements gegen von aussen einwirkende Wärme (Pfeil 5).
2. Bauelement nach dem Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (4) eine Spanplatte ist, die im teilweise verkohlten Zustand ihre Tragfähigkeit behält und bei der Verkohlung die Verdampfung der Isolierschicht (1) durch ihre Funktion als Isolation gegen die Hitze verhindert, wodurch die Temperatur in der Isolierschicht im Vergleich zur Verdampfungstemperatur des Isolierstoffes niedriger bleibt.
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PATENTANSPRÜCHE
3. Bauelement nach dem Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (4) eine Gipsplatte ist, die ihre Tragfähigkeit beim Verdampfen des Kristallwassers des Gipses behält, wobei durch die Verdampfung die durch die Hitze entstehende Wärmeenergie gebunden wird und die Temperatur in der Isolierschicht (1) im Vergleich zur Verdampfungs-Temperatur des Isolierstoffes niedriger bleibt.
4. Bauelement nach einem der Patentansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierschicht (1) aus Schaumpolystyrol besteht und das Deckblech oder die Deckbleche (2,3) Stahlbleche sind.
CH1467/82A 1981-03-19 1982-03-10 Bauelement. CH655754A5 (de)

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