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Die
Erfindung betrifft einen Brandschutzrohrverbinder für Rohre
insbesondere aus einem brandhitzebeständigen Material, außerdem eine
zugfeste Brandschutzrohrverbindung und ein Rohrleitungssystem ebenfalls
für Rohre
aus brandhitzebeständigem
Material.
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Bei
Rohren aus brandhitzebeständigem
Material besteht das Problem, dass diese bei Brandbeaufschlagung
die Wärme
leiten und insbesondere in Bauwerken, da sie durch Wände und
Decken hindurch geführt
sind, zu einer Ausbreitung eines Brandes auf einer brandabgewandten
Seite der Wand oder Decke führen
können.
Dies gilt insbesondere in all den Fällen, in denen die Rohre noch
an Einrichtungen angeschlossen sind, die durch einen Brand zerstört werden,
wie beispielsweise Sanitärporzellan oder
Kunststoffteile, wie Rohre, Siphons oder Dichtungen, so dass in
diesem Fall dann auch durch die Rohre hindurch Gasströmungen entstehen,
durch die eine Brandausbreitung erfolgen kann.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Brandschutzrohrverbinder
für Rohre aus
brandhitzebeständigem
Material zu schaffen.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
einen Brandschutzrohrverbinder für
Rohre aus brandhitzebeständigem
Material, umfassend einen eine erste Aufnahme für ein erstes Endstück eines ersten
Rohres bildenden Aufnahmestutzen aus einem elastischen, mit dem
ersten Endstück
dicht abschließend
verbindbaren Material, einen eine zweite Aufnahme für ein zweites
Endstück
eines zweiten Rohres bildenden Aufnahmestutzen aus einem elastischen,
mit dem zweiten Endstück
dicht abschließend
verbindbaren Material, ein zwischen dem ersten und dem zweiten Aufnahmestutzen
mit diesen dicht abschließend
verbundenes Zwischenstück, welches
aus einem ohne Brandhitzeeinwirkung gegen einem von den Rohren geführten Medium
beständigen,
jedoch bei Brandhitzeeinwirkung steifigkeitslosen Material hergestellt
ist, einer auf einem Durchlassbereich des Zwischenstücks abgewandten Seite
angeordneten Auflage aus einem sich unter Brandhitzeeinwirkung ausdehnenden
und einen feuerfesten Körper
bildenden Material und eine die Aufnahmestutzen und das Zwischenstück umschließenden Stützmanschette
aus einem wärmeleitenden brandhitzebeständigen Material.
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Der
Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist
darin zu sehen, dass einerseits durch das Zwischenstück die Führung von
Medien durch die Rohrleitung problemlos und sicher möglich ist,
dass andererseits aber bei Brandhitzeeinwirkung das Zwischenstück seine
Steifigkeit verliert und dass die Auflage aus dem sich unter Brandhitzeeinwirkung
ausdehnenden Material sich ausdehnt, das Zwischenstück verdrängt und
einen feuerfesten steifen Körper bildet,
der den Raum innerhalb der Stützmanschette ausfüllt und
dabei mindestens eines der Rohre im Bereich seines Endstücks verschließt, wobei
dieses Verschließen
des mindestens einen Endstücks
dadurch unterstützt
wird, dass die Auflage von einer Stützmanschette umschlossen ist,
die so mit dem Material der sich hinsichtlich ihres Volumens ausdehnenden
Auflage primär
nur die Möglichkeit
lässt,
das Zwischenstück
kollabieren zu lassen und den feuerfesten steifen Körper zwischen
den Endstücken
der Rohre auszubilden und sich gegebenenfalls noch in die Rohre
ausbreiten zu lassen.
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Damit
ist eine sichere Möglichkeit
geschaffen, im Brandfall das Hindurchleiten von heißen Gasen
durch die Rohre über
den Brandschutzrohrverbinder zu verhindern.
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Außerdem hat
der sich aus dem Material der Auflage bildende steife Körper eine
geringe Wärmeleitfähigkeit,
so dass dadurch eine Wärmeübertragung
zwischen den Endstücken
reduziert oder unterdrückt
wird und somit erfolgt im Brandfall eine weitgehende thermische
Entkopplung der Rohre.
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Somit
ist der erfindungsgemäße Brandschutzrohrverbinder
in der Lage, die Europäische Norm
EN 13501 und EN 1366-3 und die Deutsche Norm DIN 4102-11 zu erfüllen.
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Hinsichtlich
der Anordnung der Auflage ist vorgesehen, dass die Auflage mindestens
umfangsabschnittsweise um das Zwischenstück angeordnet ist.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die Auflage das Zwischenstück umschließend ausgebildet
ist, um somit ein Kollabieren des Zwischenstücks im Brandfall sicherzustellen.
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Ferner
ist es günstig,
wenn die Auflage sich in axialer Richtung mindestens über einen
Teilbereich des Zwischenstücks
erstreckt.
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Besonders
günstig
ist es, wenn die Auflage sich in axialer Richtung mindestens über das
gesamte Zwischenstück
erstreckt, so dass ausreichend viel expandiertes Material für die Bildung
des feuerfesten steifen Körpers
zur Verfügung
steht.
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Um
außerdem
noch endseitig des Brandschutzrohrverbinders einen feuerfesten Körper ausbilden
zu können,
ist vorzugsweise vorgesehen, dass mindestens einer der Aufnahmestutzen
in radialer Richtung auf seiner dem jeweiligen Endstück abgewandten
Seite mit einer Auflage aus einem sich unter Brandhitzeeinwirkung
ausdehnenden und einen feuerfesten Körper bildenden Material versehen
ist.
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Eine
derartige Anordnung der Auflage hat den Vorteil, dass sich bei Brandhitzeeinwirkung
ein feuerfester Körper
im Anschluss an den Brandschutzrohrverbinder erstreckt, der sich
um das in den Brandschutzrohrverbinder hineinführende Endstück des Rohres
herum und im sowie um den Brandschutzrohrverbinder herum ausdehnt
und beispielsweise einen Rohrdurchbruch in einer Wand oder einer
Decke eines Gebäudes
verschließen
kann.
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Hierbei
wäre es
denkbar, dass sich die Auflage zumindest in Teilumfangsbereichen
des Aufnahmestutzens erstreckt.
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Besonders
günstig
ist es, wenn sich die Auflage in Umfangsrichtung um den jeweiligen
Aufnahmestutzen herum erstreckt.
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Um
den Aufnahmestutzen radial günstig
beaufschlagen zu können,
ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Auflage zwischen der Stützmanschette und
dem jeweiligen Aufnahmestutzen angeordnet ist.
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Vorzugsweise
erstreckt sich dabei die Auflage bis zu einer Stirnseite der Stützmanschette,
da damit die Möglichkeit
besteht, eine optimale Ausbildung des sich endseitig des Brandschutzrohrverbinders um
das in diesen geführte
Endstück
bildenden feuerfesten steifen Körpers
zu erhalten.
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Zweckmäßigerweise
ist ferner vorgesehen, dass die Auflage sich bis zu einer Stirnseite
des jeweiligen Aufnahmestutzens erstreckt.
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Eine
besonders günstige
Lösung
sieht vor, dass die auf dem Zwischenstück und die auf einem der Aufnahmestutzen
angeordnete Auflage eine zusammenhängende Auflage ist, die insgesamt
sich in axialer Richtung über
den Aufnahmestutzen und das Zwischenstück erstreckt.
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Besonders
günstig
ist es dabei, wenn die Auflage eine sich um das Zwischenstück und die
jeweiligen Aufnahmestutzen herum verlaufende Hülse bildet.
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Besonders
günstig
ist es, wenn sich die Auflage über
den ersten Aufnahmestutzen, das Zwischenstück und den zweiten Aufnahmestutzen
erstreckt und insbesondere diese umfangsseitig als Hülse umgibt,
so dass sich beiderseits endseitig des Brandschutzrohrverbinders
der feuerfeste steife Körper
ausbildet.
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Hinsichtlich
der Ausbildung des Zwischenstücks
wurden bislang keine näheren
Angaben gemacht.
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Insbesondere
wurde das Zwischenstück
hinsichtlich seiner Länge
nicht spezifiziert.
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Eine
vorteilhafte Lösung
sieht vor, dass das Zwischenstück
in axialer Richtung eine Länge
aufweist, welche mindestens einem Drittel, vorzugsweise der Hälfte des
Durchlassquerschnitts entspricht.
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Noch
besser ist es, wenn das Zwischenstück in axialer Richtung eine
Länge aufweist,
welche mindestens ungefähr
einem Durchlassquerschnitt entspricht.
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Ferner
wurden hinsichtlich des Materials für das Zwischenstück bislang
ebenfalls keine näheren Angaben
gemacht. Beispielsweise wäre
es denkbar, das Zwischenstück
aus einem elastischen Material auszubilden, insbesondere Gummi,
auszubilden.
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In
diesem Fall können
zum Beispiel der erste Aufnahmestutzen und der zweite Aufnahmestutzen einstückig an
das Zwischenstück
angeformt sein.
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Es
ist aber auch denkbar, das Zwischenstück aus einem von den Aufnahmestutzen
unterschiedlichen Material auszubilden.
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Eine
zweckmäßige Lösung sieht
vor, dass das Zwischenstück
aus Kunststoff gebildet ist, insbesondere aus einem Kunststoffrohr,
welches beispielsweise aus PVC oder PE hergestellt sein kann.
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In
dem Fall, in dem das Zwischenstück
ein separates Teil ist, ist vorzugsweise vorgesehen, dass an den
ersten Aufnahmestutzen ein erster Zwischenstückaufnahmestutzen aus einem
elastischen, mit dem Zwischenstück
dicht abschließend
verbindbaren Material angeformt ist.
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In
gleicher Weise ist vorgesehen, dass an dem zweiten Aufnahmestutzen
ein zweiter Zwischenstückaufnahmestutzen
aus einem elastischen, mit dem Zwischenstück dicht abschließend verbindbaren Material
angeformt ist.
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Um
in optimaler Weise, insbesondere möglichst frühzeitig bei Brandschutzeinwirkung
das Zwischenstück
kollabieren zu lassen, ist vorzugsweise auf dem Zwischenstück zwischen
den Zwischenstückaufnahmestutzen
eine Zwischenauflage aus einem sich unter Brandhitzeeinwirkung ausdehnenden und
einen feuerfesten steifen Körper
bildenden Material vorgesehen, das vorzugsweise vor der Auflage
zu expandieren beginnt und das steifigkeitslos werdende Zwischenstück in einem
mittigen Bereich eindrückt.
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Hinsichtlich
der Auflage wurden bislang ebenfalls keine näheren Angaben gemacht. So wäre es beispielsweise
denkbar, die Auflage als Schicht auf das Zwischenstück oder
die Zwischenstückaufnahmestutzen
aufzutragen.
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Eine
besonders zweckmäßige Lösung sieht vor,
dass die Auflage eine Schicht aus dem sich unter Brandhitzeeinwirkung
ausdehnenden Material und eine Stützschicht, insbesondere eine
Faserschicht aufweist. Eine derartige Faserschicht stellt in dem sich
ausdehnenden Material dieses durchsetzende Fasern zur Verfügung, die
einen Zusammenhalt des sich ausdehnenden Materials verbessern und
Steifigkeit des feuerfesten Körpers
steigern.
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Aus
Herstellungsgründen
hat es sich jedoch als besonders günstig erwiesen, wenn die Auflage
in Form eines Flachmaterialstücks
auflegbar oder aufwickelbar ist.
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Um
im Bereich des ersten Aufnahmestutzens das Endstück des Rohrs optimal festlegen
zu können,
ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Stützmanschette einen Spannbereich
für den
ersten Aufnahmestutzen aufweist.
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Ferner
ist es vorteilhaft, wenn die Stüztmanschette
einen Spannbereich für
den ersten Zwischenstückaufnahmestutzen
aufweist.
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Ferner
ist es ebenfalls vorteilhaft, wenn die Stützmanschette einen Spannbereich
für den
zweiten Zwischenstückaufnahmestutzen
aufweist.
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Ferner
ist es günstig,
wenn die Stützmanschette
einen sich vom Spannbereich für
den ersten Aufnahmestutzen bis zum Spannbereich für den zweiten
Aufnahmestutzen erstreckenden Stützbereich
aufweist, da ein derartiger Stützbereich
wesentlich dazu beiträgt,
dass das sich unter Brandhitzeeinwirkung expandierende Material
in das Innere des Zwischenstücks
und auch das Innere der Rohre hinein expandiert und nicht undefiniert
ausweicht.
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Ferner
dient ein derartiger Stützbereich ebenfalls
dazu, durch Wärmeleitung
der Auflage im Bereich des Zwischenstücks Wärme zuzuführen, und somit die Auflage
im Bereich des Zwischenstücks
bei beginnender Brandhitzeeinwirkung möglichst schnell zum Expandieren
zu veranlassen.
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Um
zu erreichen, dass die Stützmanschette eine
optimale Stützwirkung
aufbringt und außerdem ebenfalls
eine mechanisch steife Verbindung zwischen den Endstücken der
Rohre ermöglicht,
ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Stützmanschette mit radialer Spannung
auf den jeweiligen Aufnahmestutzen wirkt. Hierzu ist es zweckmäßig, wenn
die Stüztmanschette
zumindest in den Spannbereichen verschraubbare Spannflansche aufweist.
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Darüber hinaus
betrifft die Erfindung noch eine Brandschutzrohrverbindung, umfassend
einen Brandschutzrohrverbinder, insbesondere einen Brandschutzrohrverbinder
entsprechend einem oder mehreren der voranstehenden Ausführungsbeispiele,
welcher auf einer dem zweiten Rohr abgewandten Seite eine erste
Spannkralle für
ein erstes Rohr aufweist und auf einer dem ersten Rohr abgewandten Seite
eine zweite Spannkralle für
das zweite Rohr vorgesehen ist, wobei die erste und die zweite Spannkralle
durch eine Zugstrebe aus einem ohne Brandhitzeeinwirkung zugsteifen
und bei Brandhitzeeinwirkung eine maximale Wärmeleitfähigkeit in der Größenordnung
von Glas aufweisendem Material verbunden ist.
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Der
Vorteil dieser Lösung
ist darin zu sehen, dass die Brandschutzrohrverbindung im Nicht-Brandfall
eine steife, insbesondere zugsteife Verbindung der Rohre gewährleistet,
die aber nicht den Nachteil hat im Brandfall die Wärmeleitung
von einem der Rohre zum andern zu begünstigen. Letzteres wird durch
die Begrenzung der Wärmeleitfähigkeit
auf die von Glas erreicht, eine Bedingung die aber auch dadurch
erfüllt
werden kann, dass die Zugstrecke im Brandfall thermisch degradiert
oder abbrennt.
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Bei
einer derartigen Brandschutzrohrverbindung die mit ihren Zugstreben
möglicherweise
durch eine Wand oder eine Decke eines Bauwerks hindurchgeführt ist,
ist vorzugsweise vorgesehen, dass die mindestens eine Zugstrebe
mit einer sich unter Brandhitzeeinwirkung ausdehnenden und einen
feuerfesten expandierten steifen Körper bildenden Materialauflage
versehen ist.
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Beispielsweise
wäre es
denkbar, dass die Materialauflage zumindest umfangsabschnittsweise die
Zugstrebe umgibt.
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Eine
besonders günstige
Lösung
sieht vor, dass die Materialauflage die Zugstrebe umfangsseitig
umschließt.
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Ferner
ist vorgesehen, dass die Materialauflage sich zumindest abschnittsweise
zwischen den Spannkrallen erstreckt.
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Eine
besonders günstige
Lösung
sieht vor, dass die Materialauflage sich über die Erstreckung der Zugstrebe
zwischen den Spannkrallen erstreckt.
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Prinzipiell
wäre es
denkbar, die zwei Spannkrallen mit einer Zugstrebe zu verbinden.
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Besonders
günstig
ist es jedoch, wenn zwischen den Spannkrallen zwei auf gegenüberliegenden
Seiten der Rohre angeordnete Zugstreben vorgesehen sind.
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Hinsichtlich
der Verbindung der Zugstrebe mit den Spannkrallen wurden bislang
keine näheren Angaben
gemacht. So wäre
es beispielsweise denkbar, dass die Zugstrebe zwischen zwei Halbschalen der
Spannkralle angeordnet, insbesondere geklemmt, ist.
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In
diesem Fall lässt
sich beispielsweise die Verbindung zwischen der Zugstrebe und den
Halbschalen derart realisieren, dass die Zugstrebe zwischen den
Halbschalen der jeweiligen Spannkralle eingespannt ist oder durch
Einsetzen zwischen die beiden Halbschalen an diesen formschlüssig gehalten
ist.
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Eine
andere, insbesondere einfach zu realisierende Lösung sieht vor, dass die jeweilige Zugstrebe
durch Spannschrauben zum Verspannen der Halbschalen mit den Spannkrallen
verbunden ist.
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Eine
besonders gute Verbindung lässt
sich dann realisieren, wenn die jeweilige Zugstrebe von den Spannschrauben
der Halbschalen durchsetzt ist.
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Hinsichtlich
des Materials der Zugstrebe wurden bislang keine näheren Angaben
gemacht.
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So
könnte
die Zugstrebe beispielsweise aus einem Material, umfassend Glasfasern
oder Kohlefasern hergestellt sein.
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Da
die Zugstrebe jedoch nur so lange Zugkräfte übertragen muss, bis ein Brandfall
eintritt, wäre es
auch denkbar, die Zugstrebe aus einem bei Brandhitzeeinwirkung steifigkeitslosen
oder thermisch degradierenden oder sogar abbrennenden Material auszubilden.
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Beispielsweise
wäre es
in diesem Fall auch denkbar, die Zugstrebe aus einem Kunststoff,
beispielsweise PVC oder PE auszubilden.
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Darüber hinaus
betrifft die Erfindung ein brandschutzfestes Rohrleitungssystem
insbesondere aus brandhitzebeständigen
Rohren, welches durch mindestens einen bauwerksseitigen Rohrdurchbruch
geführt
ist.
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Bei
einem derartigen brandschutzfesten Rohrleitungssystem ist erfindungsgemäß ein Brandschutzrohrverbinder
gemäß einem
der voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele vorgesehen, wobei
der Brandschutzrohrverbinder relativ zum Rohrdurchbruch derart angeordnet
ist, dass dieser mit der mit einer Stirnseite der Stützmanschette
im Bereich eines der Aufnahmestutzen in dem Rohrdurchbruch liegt
und dass die Stützmanschette
mit mindestens der Hälfte
ihrer Erstreckung in axialer Richtung im Anschluss an den Rohrdurchbruch
in einen brandgefährdeten
Raum isolierungsfrei hineinragt.
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Der
Vorteil eines derartigen brandschutzfesten Rohrleitungssystems ist
darin zu sehen, dass damit die Möglichkeit
besteht, in dem Rohrdurchbruch durch Expandieren eines Teils der
nahe der in dem Rohrdurchbruch liegenden Stirnseite angeordneten Auflage
durch Brandhitzeeinwirkung in dem Rohrdurchbruch im Anschluss an
den Brandschutzrohrverbinder einen feuerfesten steifen Körper zu
bilden, der das nahe dieser Stirnseite liegende Rohr und die Stützmanschette
des Brandschutzrohrverbinders umschließt und den Rohrdurchbruch,
insoweit als dieser Freiraum bietet, ausfüllt.
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Vorzugsweise
ist dabei der Brandschutzrohrverbinder so angeordnet, dass er mit
einem den jeweiligen Aufnahmestutzen umschließenden Teil der Stützmanschette
in den Rohrdurchbruch hineinragt.
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Besonders
günstig
ist es dabei, dass zwischen dem in den Rohrdurchbruch hineinragenden Teilbereich
der Stützmanschette
und dem Rohrdurchbruch ein Schalldämmungsmaterial angeordnet ist,
welches durch in dem Rohrdurchbruch im Anschluss an den Brandschutzrohrverbinder
bildenden und das Rohr umschließenden
feuerfesten steifen Körper
verdrängbar
ist.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden
Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung einiger Ausführungsbeispiele.
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In
der Zeichnung zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Brandschutzrohrverbinders;
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2 einen
Schnitt in einer vertikalen Ebene durch die Linie 2-2 in 1;
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3 eine
vergrößerte Darstellung
eines Bereichs A in 2;
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4 eine
ausschnittsweise Darstellung eines Materialstücks einer Auflage oder Zwischenauflage;
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5 eine
perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen brandschutzfesten
Rohrleitungssystems;
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6 einen
Schnitt längs
einer vertikalen Ebene durch Linie 6-6 in 5;
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7 einen
Schnitt ähnlich 2 nach
Ausbildung eines expandierten feuerfesten und steifen Körpers in
dem erfindungsgemäßen Rohrverbinder;
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8 eine
Darstellung ähnlich 6 nach Bildung
der expandierten feuerfesten und steifen Körper aus der Auflage;
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9 einen
Schnitt ähnlich 5 durch
ein zweites Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Rohrleitungssystems;
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10 einen
Schnitt ähnlich 6 durch das
zweite Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Rohrleitungssystems;
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11 eine
perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Brandschutzrohrverbindung;
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12 einen
Schnitt längs
einer vertikalen Ebene durch Linie 12-12 und
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13 eine
ausschnittsweise Darstellung eines Bereichs X in 12.
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Ein
in 1 und 2 dargestelltes erstes Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Brandschutzrohrverbinders 10 dient
zur Verbindung eines ersten Endstücks 12 eines ersten
Rohres 14 und eines zweiten Endstücks 16 eines zweiten
Rohres 18.
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Das
erste Rohr 14 und das zweite Rohr 18 sind vorzugsweise
Metallrohre, insbesondere Gussrohre.
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Derartige
Rohre werden üblicherweise
zur Ableitung von Medien, insbesondere Abwasser im privaten, gewerblichen
oder industriellen Bereich, eingesetzt.
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Zur
Verbindung der Endstücke 12 und 16 der Rohre 14 und 18 weist
der Rohrverbinder 10 eine erste Aufnahme 20 für das erste
in diese einsteckbare Endstück 12 und
eine zweite Aufnahme 22 für das in diese einsteckbare
zweite Endstück 16 auf,
wobei die Endstücke 12 und 16 in
die Aufnahmen 20 und 22 einsteckbar sind.
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Die
Aufnahmen 20 und 22 werden gebildet durch Dichtmanschetten 24 und 26,
welche jeweils einen, die erste Aufnahme 20 bildenden ersten
Aufnahmestutzen 30 und einen die zweite Aufnahme 22 bildenden
zweiten Aufnahmestutzen 32 sowie einen ersten Zwischenstückaufnahmestutzen 34 bzw.
einen zweiten Zwischenstückaufnahmestutzen 36 aufweisen,
so dass der erste Aufnahmestutzen 30 und der erste Zwischenstückaufnahmestutzen 34 die
erste Dichtmanschette 24 bilden, während der zweite Aufnahmestutzen 32 und
der zweite Zwischenstückaufnahmestutzen 36 die
zweite Dichtmanschette 26 bilden.
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Ferner
hat jede der Dichtmanschetten 24 und 26 jeweils
zwischen dem Aufnahmestutzen 30 bzw. 32 und dem
Zwischenstückaufnahmestutzen 34 bzw. 36 noch
einen Anschlagring 40 bzw. 42, welcher sich radial
nach innen erstreckt und jeweils einen Anschlag für eine erste
Stirnseite 44 des ersten Rohrs 14 bzw. eine zweite
Stirnseite 48 des zweiten Rohrs 18 bildet.
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Ferner
sind sowohl die Aufnahmestutzen 30 und 32 als
auch die Zwischenstückaufnahmestutzen 34 und 36 noch
mit mehreren umlaufenden und radial nach innen stehenden Dichtrippen 50 bzw. 52 sowie 54 bzw. 56 versehen,
die einen für
das von den Rohren 14 bzw. 18 zu führende Medium
dichten Abschluss gewährleisten.
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Die
Dichtmanschetten 24, 26 sind beispielsweise aus
Elastomeren oder Gummi hergestellt und im einfachsten Fall Dichtmanschetten
wie sie in konventionellen Rohrverbindern ohne Brandschutzwirkung
zum Einsatz kommen.
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In
die Zwischenstückaufnahmestutzen 34 und 36 greift
ein als Ganzes mit 60 bezeichnetes Zwischenstück mit seinen
in die Zwischenstückaufnahmestutzen 34, 36 einsteckbaren
Endstücken 62 bzw. 64 ein,
die ebenfalls aufgrund der Dichtrippen 54 und 56 mit
den Zwischenstückaufnahmestutzen 34 bzw. 36 dicht
abschließen.
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Die
Endstücke 62 und 64 liegen
dabei mit ihren Stirnseiten 66 bzw. 68 ebenfalls
an den Anschlagringen 40 bzw. 42 der Dichtmanschetten 24, 26 auf
den den Stirnseiten 44 bzw. 48 der Rohre 14 bzw. 18 gegenüberliegenden
Seiten an.
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Das
Zwischenstück 60 ist
vorzugsweise als Rohrstück
ausgebildet und weist einen von einer Innenwand 70 umschlossenen
inneren Durchlassquerschnitt DQ auf, welcher im wesentlichen einem Durchlassquerschnitt
DQ der Rohre 14, 18 entspricht, insbesondere mit
diesem identisch ist, so dass im Bereich des Brandschutzrohrverbinders 10 keine
Veränderung
der Strömungsverhältnisse
auftritt.
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Das
Zwischenstück 60 ist
erfindungsgemäß aus einem
Material ausgebildet, das resistent gegenüber den von den Rohrleitungen 14, 18 zu
führenden Medien,
also insbesondere dem Eingangs erwähnten Abwasser, ist, das jedoch
andererseits bei Einwirkung von Brandhitze seine Steifigkeit verliert,
und insbesondere geeignet ist, bei Brandhitze hinsichtlich seines
Durchlassquerschnitts DQ zu kollabieren.
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Insbesondere
werden derartige Zwischenstücke 60 aus
Kunststoffmaterialien, zum Beispiel PVC oder PE hergestellt.
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Das
Zwischenstück 60 trägt auf seiner,
der Innenwand 70 gegenüberliegenden
Außenwand 80 im
Bereich zwischen den Zwischenstückaufnahmestutzen 34 und 36 eine
Zwischenauflage 82 aus einem sich unter Brandhitzeeinwirkung
ausdehnenden und einen feuerfesten steifen Körper bildenden Material, insbesondere
einen intumeszierendes Material.
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Die
Zwischenauflage 82 kann sich dabei geschlossen um die Außenwand 80 des
Zwischenstücks 60 herum
erstrecken, sie kann aber auch lediglich in Umfangsrichtung abschnittsweise
auf der Außenwand 80 liegen,
so dass jeweils zwischen einzelnen Abschnitten der Zwischenauflage
Freiräume bestehen.
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Der
erfindungsgemäße Brandschutzrohrverbinder 10 ist
ferner mit einer Auflage 84 aus einem sich unter Brandhitzeeinwirkung
ausdehnenden und einen feuerfesten steifen Körper bildenden Material, insbesondere
einem intumeszierenden Material, versehen, die sich mindestens mit
einem Teilbereich 86 über
das Zwischenstück 60 erstreckt,
wobei der Teilbereich 86 sowohl zumindest teilweise auf
den Zwischenstückaufnahmestutzen 34 und 36 aufliegt
als auch auf der Zwischenauflage 82.
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Vorzugsweise
erstreckt sich die Auflage 84 in der axialen Richtung 28 über den
Zwischenstückaufnahmestutzen 34,
die Zwischenauflage 82 sowie über den Zwischenstückaufnahmestutzen 36.
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Ferner
kann die Auflage 84 sich in Umfangsrichtung geschlossen
um die Zwischenstückaufnahmestutzen 34 und 36 sowie
das gesamte Zwischenstück 60 und
insbesondere auch die Auflage 82 herum erstrecken oder
einzelne in Umfangsrichtung aufeinanderfolgende und mit Zwischenräumen zueinander
angeordnete Abschnitte aufweisen.
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Noch
vorteilhafter ist es jedoch, wenn sich die Auflage 84 mit
endseitigen Teilbereichen 90 und 92 über die
Aufnahmestutzen 30 und 32 in axialer Richtung 28 hinweg
erstreckt, so dass vorzugsweise die endseitigen Teilbereiche 90 und 92 mit
Stirnseiten 94 und 96 enden, die in axialer Richtung 28 bis
zu Stirnseiten 100 bzw. 102 der Aufnahmestutzen 30 bzw. 32 reichen
oder sich gegebenenfalls über
die Stirnseiten 100 bzw. 102 in axialer Richtung 28 hinaus
erstrecken.
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Vorzugsweise
ist, wie in 3 dargestellt, sowohl die Zwischenauflage 82 als
auch die Auflage 84 aus einem Flachmaterial mit einer ersten
Materialschicht 110 aufgebaut, die das sich unter Brandhitzeeinwirkung
ausdehnende und einen feuerfesten steifen Körper bildende Material aufweist,
sowie aus einer Stützschicht 112,
welche eine stützende
Faserstruktur 113 aufweist, die den sich unter Brandhitzeeinwirkung
bildenden feuerfesten, steifen Körper
im Zuge seiner Ausbildung zusammenhängend erhält und somit auch im verfestigten
Zustand noch zusätzlich
zusammenhält
und folglich stabilisiert.
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Vorzugsweise
ist das die erste Materialschicht 110 bildende Material
ein intumeszierendes Material, welches sich bei Brandhitzeeinwirkung
um mindestens einen Faktor 100, noch besser um einen Faktor von
mehr als 200, hinsichtlich seines Volumens ausdehnt.
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Im
Rahmen dieser Anmeldung ist unter Brandhitzeeinwirkung eine Hitzeeinwirkung
zu verstehen, bei welcher eine Temperatur von ungefähr 150°C in dem
intumeszierenden Material überschritten
wird.
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Bevorzugte
Materialien zur Bildung der Auflagen 82 und 84,
die bereits die erste Materialschicht 110 und die Stützschicht 112 aufweisen,
sind die Materialien wie Promaseal oder Promastop® der
Firma Promat®,
40878 Ratingen, die als einige Millimeter dicke Folien zur Verfügung stehen,
deren stützende Faserstruktur 113 eine
Faserarmierung ist und die insbesondere noch selbstklebend sind.
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Vorzugsweise
wird die Auflage 84 aus zwei Lagen 114 und 116 gebildet,
von denen jede die erste Materialschicht 110 und die stützende Faserstruktur 112 aufweist.
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Der
gesamte Brandschutzrohrverbinder 10 weist ferner noch eine äußere Stützmanschette 120 auf,
welche sich in axialer Richtung 28 sowohl über die
Dichtmanschetten 24 und 26 sowie über das
Zwischenstück 60 hinweg
erstreckt, wobei die Stützmanschette 120 einen
ersten Spannbereich 124 für ein Beaufschlagen der Dichtmanschette 24 und
einen zweiten Spannbereich 126 für ein Beaufschlagen der Dichtmanschette 26 in
radialer Richtung aufweist, um im Bereich beider Dichtmanschetten 24 und 26 eine optimale
Abdichtung durch radiale Pressung sowohl im Bereich der Aufnahmestutzen 30, 32 sowie
der Zwischenstückaufnahmestutzen 34, 36 zu
erhalten.
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Ferner
weist die Stützmanschette 120 noch einen
das Zwischenstück übergreifenden
Stützbereich 128 auf.
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Vorzugsweise
erstreckt sich dabei die Stützmanschette 120 in
axialer Richtung 28 bis zu Stirnseiten 130 und 132,
die ungefähr
in gleicher axialer Position wie die Stirnseiten 100 und 102 der
Aufnahmestutzen 30 und 32 liegen.
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Mit
der Stützmanschette 120 ist über deren gesamte
axiale Länge 128 eine
radiale Beaufschlagung sowohl der Auflage 84 als auch der
Dichtmanschetten 24 und 26 dadurch möglich, dass
sich die Stützmanschette 120 einen
die Auflage 84 und die Dichtmanschetten 24 und 26 ähnlich eine
geschlitzte Hülse
bildenden Körper 134 aufweist,
welcher im Bereich eines Längsschlitzes 136 Spannflansche 140 und 142 trägt, die
mit Spannschrauben 144 und 146 in Richtung aufeinanderzu
verspannbar sind, wie dies in 1 dargestellt
ist, so dass sich der Schlitz 136 verkleinert und gegebenenfalls
verschließt
und somit unter Umfangsverringerung eine radiale Beaufschlagung
der Auflage 84 und der Dichtmanschetten 24 und 26 erfolgt.
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Beim
Einsatz eines erfindungsgemäßen Brandschutzrohrverbinders 10 in
einem brandschutzfesten Rohrleitungssystem 150, welches
durch einen bauwerkseitigen Rohrdurchbruch 152 in einer
Wand oder Decke 154 hindurch geführt ist, ist der erfindungsgemäße Brandschutzrohrverbinder 10 so
zu montieren, dass eine der Stirnseiten 130 oder 132 der
Stützmanschette 120,
beispielsweise die Stirnseite 132 der Stützmanschette 120 in
dem Rohrdurchbruch 152 liegt, vorzugsweise über eine
Einbaudistanz E, eingeschoben ist, wobei die Einbaudistanz E maximal
der Hälfte
der Erstreckung der Stützmanschette 120 in
axialer Richtung 28 entspricht.
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Vorzugsweise
beträgt
die Einbaudistanz E maximal ein Drittel, noch besser maximal ein
Viertel der axialen Erstreckung der Stützmanschette 120 in der
axialen Richtung 28.
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Damit
ragt die Stützmanschette 120 über eine
freie Distanz F in einen Raum 156, der an die Wand oder
der Decke 154 angrenzt, hinein, in welchem eine Brandbeaufschlagung
des Rohrleitungssystems 150 erfolgen kann.
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Erfolgt
beispielsweise in dem Raum 156 durch Brandbeaufschlagung
ein Anstieg der Temperatur auf Werte im Bereich zwischen 800 und
1000°C innerhalb
von mehreren Minuten, so führt
dies dazu, dass eine entsprechende Erhitzung des ersten Rohrs 14 und
des über
die freie Distanz F über
die Wand oder Decke 154 überstehenden Bereichs der Stützmanschette 120 eintritt.
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Bereits
rasch nach beginnender Brandhitze im Raum 156 erreicht
durch Wärmeübertragung
primär über den
Stützmantel 120 die
Schicht 84 eine Temperatur von mehr als 150°C.
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Gleichzeitig
erfolgt über
das Rohr 14 und insbesondere durch durch das Rohr 14 hindurchgehende
heisse Gase auch eine Erwärmung
des Zwischenstücks 60,
das dadurch seine Steifigkeit verliert und erweicht.
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Gleichzeitig
erfolgt dadurch auch eine Erhitzung der Zwischenauflage 82 auf
eine Temperatur von über
150°C.
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Bei
einer derartigen Erhitzung beginnt bereits das Material der Dichtmanschetten 24 und 26 zu degradieren
und außerdem
beginnt in dem Temperaturbereiche um ungefähr 150°C das Material der Auflagen 82 und 84 sein
Volumen auszudehnen und zwar unter Kompression und/oder Einschnürung des steifigkeitslos
gewordenen Zwischenstücks 60,
so dass sich ein den Durchlassquerschnitt DQ innerhalb der Stützmanschette 120 verschließender feuerfester
Körper 160 ausbildet,
der den Durchlassquerschnitt DQ innerhalb von mindestens einem der
Rohre 14 und 18 vollständig feuerfest verschließt (7).
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Außerdem verdrängt das
sich unter Volumenvergrößerung ausdehnende
feuerfeste Material der Schicht 84 das durch Brandhitzeeinwirkung
zerfallende Material der Dichtmanschetten 24, 26 und füllt den
Raum zwischen den Endstücken 12 und 16 und
der Stützmanschette 120 aus,
so dass das Rohrleitungssystem 150 auch im Brandfall im
Bereich der von der Stützmanschette 120 übergriffenen
Endstücke 12 und 14 eine
mechanische Stabilität
aufweist.
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Darüber hinaus
tritt die Auflage 84 wie in 7 und noch
besser in 8 dargestellt, aufgrund ihrer
Volumenvergrößerung über die
Stirnseite 132 der Stützmanschette 120 und – so noch
vorhanden – der
Stirnseite 102 der Dichtmanschette 26 oder bei deren
thermischem Zerfall dem Endstück 16 aus
dem Brandrohrverbinder 10 aus und bildet um das Rohr 18 herum
in dem Rohrdurchbruch 152 in der Wand oder Decke 154 einen
ebenfalls den Rohrdurchbruch 152 zwischen dem Rohr 18 und
der Wand oder Decke 152 ausfüllenden feuerfesten, steifen
Körper 170,
der endseitig auch die Stützmanschette 120 überlappt
und somit einen dichten Abschluss schafft zwischen der Stützmanschette 120,
dem Rohr 18 und der Wand oder Decke 154 unter
mehr oder weniger Ausfüllen
des Rohrdurchbruchs 152.
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Ist
in dem Rohrdurchbruch 152 zwischen dem Rohr 18 und
der Stützmanschette 120 noch
zusätzlich
ein Schalldämmmaterial 172 angeordnet,
so wird auch dieses Schalldämmmaterial 172 durch
Einwirkung der Brandhitze auf den Raum 156 degradieren
und somit zerfallen, wobei das dann zerfallende Schalldämmmaterial
von dem sich ausbildenden feuerfesten Körper 170 in dem Rohrdurchbruch 152 verdrängt wird.
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Ist
damit zu rechnen, dass eine Brandbeaufschlagung nicht nur in dem
auf einer Seite der Wand oder Decke 154 liegenden Raum 156 erfolgen
kann, sondern auch in dem dem Raum 156 gegenüberliegenden
Raum 176 erfolgen kann, so wird das Rohrleitungssystem 150,
wie in 9 und 10 dargestellt, so konzipiert,
dass beiderseits des Rohrdurchbruchs in der Wand oder Decke 154 Brandschutzrohrverbinder 10 eingesetzt
werden, die jeweils in den Rohrdurchbruch 152 hineinragen,
so dass beispielsweise Stirnseiten 132 bzw. 130 innerhalb
des Rohrdurchbruchs 152 der Wand oder Decke 154 liegen.
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Somit
besteht die Möglichkeit,
unabhängig davon,
ob im Raum 156 oder im Raum 176 eine Brandbeaufschlagung
erfolgt, über
den in den jeweiligen Raum 156 bzw. 176 über die
freie Distanz F überstehenden
Teil des Stützmantels 120 sowie
des entsprechenden Rohres 14 eine Expansion des Materials
der Auflage 84 und der Zwischenauflage 82 herbeizuführen, welche
zur Ausbildung der feuerfesten Körper 160 und 170 führt, die
einerseits den Durchlassquerschnitt DQ von mindestens einem der Rohre 14 und 18 feuerfest
verschließen
und andererseits sich im Rohrdurchbruch 152 ausbreiten
und den Raum zwischen der Wand oder Decke 154 sowie dem
jeweiligen Rohr 18 und der jeweiligen Stützmanschette 120 feuerfest
verschließen.
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Bei
einer zugfesten Brandschutzrohrverbindung 180, dargestellt
in 11, findet beispielsweise ein Brandschutzrohrverbinder 10 gemäß der vorstehend
beschriebenen Art und Weise Anwendung.
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Eine
derartige zugfeste Brandschutzrohrverbindung umfasst ferner eine
auf einer dem zweiten Rohr 18 abgewandten Seite des Brandschutzrohrverbinders 10 angeordnete
erste Spannkralle 182 für das
erste Rohr 14 und eine auf einer dem ersten Rohr 14 abgewandten
Seite des Brandschutzrohrverbinders 10 angeordnete zweite
Spannkralle 184 für
das zweite Rohr 18, die beide durch mindestens eine ohne
Brandhitzeeinwirkung zugsteife Zugstrebe 186 aus einem
ohne Brandhitzeeinwirkung zugsteifen und bei Brandhitzeeinwirkung
eine Wärmeleitfähigkeit
in der Größenordnung
von Glas aufweisenden Material, beispielsweise einem Kunststoffmaterial,
wie PVC oder PE, hergestellt ist.
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Dabei
ist die Zugstrebe 186 zumindest in Teilbereichen ihrer
Erstreckung zwischen der ersten Spannkralle 182 und der
zweiten Spannkralle 184 mit einer Zugstrebenauflage 188 aus
einem unter Brandhitzeeinwirkung sich ausdehnenden und einen feuerfesten
expandierten, steifen Körper
bildenden Material, beispielsweise intumeszierenden Material versehen.
Die Zugstrebenauflage 188 erstreckt sich dabei entweder über Teilbereiche
der Längserstreckung der
Zugstrebe 186 zwischen den Spannkrallen 182 und 184 oder
auch über
Teilbereiche in Umfangsrichtung der Zugstrebe 186 oder überdeckt
die gesamte Zugstrebe 186 entweder in Umfangsrichtung und/oder
in ihrer Längsrichtung
zwischen den Spannkrallen 182 und 184.
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Wird
dabei der erfindungsgemäße Brandschutzrohrverbinder 10 so
angeordnet, wie im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Rohrleitungssystem 150 beschrieben,
so liegen die Spannkrallen 182 und 184 vorzugsweise beiderseits
der Wand oder Decke 154 und die mindestens eine Zugstrebe 186 durchsetzt
den Rohrdurchbruch 152, der gegebenenfalls mit einem Schalldämmmaterial 172 ausgefüllt ist.
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Bei
Brandbeaufschlagung von einem der Räume 156, 176 expandiert
das Material der Zugstrebenauflage 188 ebenfalls um ein
Mehrfaches und dehnt sich dabei in dem Rohrdurchbruch 152, gegebenenfalls
unter Verdrängung
des Schalldämmmaterials 172 aus,
wobei das Schalldämmmaterial 172 bei
Brandhitzeeinwirkung degradiert.
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Das
in 11 und 12 dargestellte
Ausführungsbeispiel
zeigt lediglich eine Zugstrebe 186, vorzugsweise werden
bei der erfindungsgemäßen Brandschutzrohrverbindung
jedoch auf gegenüberliegenden
Seiten der Rohre 14 und 18 liegende und die Spannkrallen 182, 184 verbindende
Zugstreben 186 eingesetzt.
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Ferner
sind vorzugsweise die Spannkrallen 182 und 184 aus
zwei Halbschalen 190 und 192, versehen mit endseitigen
Spannflanschen 194 und 196, ausgebildet, die sich
um die Rohre 14, 18 herumlegen lassen und durch
Spannschrauben 198 miteinander verspannbar sind.
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Die
Halbschalen 190 und 192 weisen dabei Krallen 200 auf,
welche sich in das jeweilige Rohr 14, 18 eingraben
um eine feste Verbindung mit dem jeweiligen Rohr 14 oder 18 herstellen
zu können.
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Ferner
ist die jeweilige Zugstrebe 186 so angeordnet, dass diese,
wie in 13 dargestellt, zwischen den
Spannflanschen 194 und 196 mit einem Halteabschnitt 202 einklemmbar
ist, wobei der Halteabschnitt 202 noch vorzugsweise Bohrungen 204 aufweist,
welche von den Halteschrauben 196 durchsetzt sind, so dass
eine formschlüssige
Fixierung der Halteabschnitte 202 mit jeder der Spannkrallen 182 und 184 erfolgt.
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Insbesondere
erstreckt sich dabei die Zugstrebenauflage 188 jeweils
in Richtung parallel zur Längsachse 28 bis
zu der jeweiligen Spannkralle 182, 184.