DE1658806B1

DE1658806B1 - Feuerwiderstandsfaehige Verbundplatte fuer das Bauwesen sowie Bauelement mit mehreren solcher Platten

Info

Publication number: DE1658806B1
Application number: DE19681658806
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr Breu; Udo Haardt; Fritz Dr Stastny
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1968-02-22
Filing date: 1968-02-22
Publication date: 1971-10-14
Also published as: US3543460A; GB1250564A; BE728739A; FR2002386A1; CH485084A; NL6902542A

Description

Verbundplatten werden im Bauwesen in großem Eigenschaften besitzt. Die Alkalisilikatplatten haben

Umfang verwendet. Sie stellen flächige, aus mehreren in der Regel eine Dicke von etwa 2 bis 4 mm.

Schichten zusammengesetzte Bauteile dar. Bei der Beflammung einer erfindungsgemäßen

An Verbundplatten, die z. B. als Brüstungs- oder Verbundplatte mit Schaumstoff-Innenschichten und als Zwischenwandelemente dienen, werden hinsieht- 5 einer Mittellage aus Alkalisilikatplatten platzt auf der Hch ihrer wärmeisolierenden Eigenschaften häufig dem Brand zugekehrten Seite zunächst die Außenhohe Anforderungen gestellt. So darf z. B. bei Außen- schicht auf, die organische Schaumschicht schmilzt, elementen ein bestimmter Wärmedurchlaßwiderstand wird entzündet und brennt ab. Gleichzeitig schäumen nicht unterschritten werden. Die Elemente enthalten die Alkalisilikatplatten auf und bilden eine 10 bis daher meist eine Schicht aus Stoffen mit geringer io 20 mm dicke Schaumstoffschicht. Diese besitzt eine Wärmeleitfähigkeit. Als solche werden in der Praxis so gute isolierende Wirkung, daß die hinter ihr lievielfach geschlossenzellige Schaumkunststoffe ver- gende weitere organische Schaumschicht, z. B. aus wendet, z. B. auf Basis von Polystyrol oder Polyure- Polystyrol, über einen längeren Zeitraum nicht thanen. Diese Stoffe haben verhältnismäßig gute schmilzt oder sonstwie zerstört wird, so daß ihre isomechanische Eigenschaften, ein niedriges Raum- 15 lierende Wirkung erhalten bleibt,
gewicht und eine sehr niedrige Wärmeleitzahl. Ver- Eingehende Versuche haben ergeben, daß es erbundplatten müssen jedoch häufig weiterhin gegen- heblich vorteilhafter ist, die Alkalisilikatplatten zwiüber Feuereinwirkung beständig sein. So müssen sie sehen den beiden organischen Schaumstoffschichten z. B. bei Verwendung in Hochbauten den Anforde- anzuordnen und nicht zu beiden Seiten dieser Schichrungen gemäß DIN 4102 für feuerhemmende EIe- 20 ten, wie dies an sich auch möglich wäre. Durch die mente bzw. für gegen Feuer ausreichend Widerstands- erfindungsgemäße Anordnung wird demgegenüber fähige Bauteile erfüllen. eine wesentlich höhere Feuerwiderstandsdauer er-

Bekannte Verbundplatten mit solchen Kern- zielt, obwohl hier nur eine Alkalisilikatplatte in dem schichten aus organischen Schaumkunststoffen kön- Verbundelement angeordnet ist.
nen diese Anforderungen bezüglich einer hohen 25 In den F i g. 1 bis 4 ist beispielsweise und schema-Feuerwiderstandsdauer, z. B. von 30 Minuten und tisch ein tafelförmiges Bauelement mit zwei erfindarüber, nicht erfüllen, da die Temperaturbeständig- dungsgemäßen Verbundplatten dargestellt,
keit der Schaumkunststoffe gering ist, sie bei Hitze- F i g. 1 stellt eine Ansicht,
einwirkung rasch zerstört werden und gleichzeitig da- Fig. 2 und 3 je einen Schnitt und
mit ihre isolierende Wirkung verlieren. Diese Wirkung 30 F i g. 4 einen Schnitt längs der Linie A-A in größeist auch dann nicht gesichert, wenn perforierte rem Maßstab dar.

Schaumkunststoffplatten durch umhüllende Mörtel- Mit 1 ist ein etwa 25 mm dicker Abstandhalter aus

schichten flächig miteinander verbunden werden. einer Asbestzementplatte bezeichnet, durch den die

Es ist auch bereits eine feuerwiderstandsfähige Ver- Verbundplatte auf drei Seiten eingefaßt ist. In der bundplatte für das Bauwesen bekanntgeworden, die 35 Mitte der Innenseite dieses Abstandhalters ist eine aus zwei nicht brennbaren Außenschichten und zwei umlaufende, etwa 15 mm tiefe und 4 mm breite Nut Innenschichten aus feuergefährdetem organischem eingefräst, in die eine' mit einem Kleber bestrichene Dämmstoff besteht, getrennt durch eine feuerschüt- anorganische, die Mittellage bildende Brandschutzzende Mittellage aus anorganischem Material, die platte 2 eingeschoben ist. Die Brandschutzplatte hat durch am Plattenrand angeordnete, mechanisch sta- 40 eine Dicke von 1,7 mm, einen Wassergehalt von bile Abstandhalter für die Außenschichten fixiert ist 50 Gewichtsprozent und enthält Stapelglasseide in (deutsche Auslegeschrift 1 248 897). Auf eine der- einer Menge von 7,5 Gewichtsprozent, jeweils beartige Verbundplatte bezieht sich die Erfindung. Ihr zogen auf das in ihr enthaltene wasserfreie Alkaliliegt die Aufgabe zugrunde, die Feuerwiderstands- silikat.

fähigkeit zu verbessern und zu sichern, so daß für die 45 Auf die Flächen der beiden Brandschutzplatten 2 Innenschichten ohne Bedenken auch Schaumkunst- sind 20 mm dicke Schaumstoffplatten 3 aus Schaumstoffe mit geringer Temperaturbeständigkeit verwen- polystyrol geklebt, die die feuergefährdeten Innendet werden können. schichten bilden. Diese Platten 3 haben eine Dicke

Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe gelöst von jeweils 20 mm. Die Außenschichten 4 bestehen ist, wenn die Mittellage aus einem Material, Vorzugs- 5° aus 3,2 mm dicken gegebenenfalls glasierten Asbestweise wasser- und gegebenenfalls faserhaltigen! Al- zementplatten 8.

kalisilikat in Plattenform, besteht, das — wie an sich Die beiden Verbundplatten werden durch eine

bekannt (deutsches Gebrauchsmuster 1852 959) — Feder zusammengefügt, so daß. eine senkrechte

bei Brandtemperaturen aufschäumt. Mittelfuge 9 entsteht. Die Feder wird von den Innen-

Es sind Brandschutzplatten bekannt, die aus 55 schichten der Verbundplatten durch eine im Quer-Alkalisilikaten, insbesondere Natriumsilikat, bestehen schnitt U-förmige Dichtungseinlage 5 getrennt, die und die einen Wassergehalt von 20 bis 70 Gewichts- aus einem nicht brennbaren hitzebeständigen Mateprozent aufweisen. Diese Platten enthalten weiterhin rial, ζ. B. Asbest, besteht. Die Dichtungseinlage 5 ist Fasern, insbesondere Glasfasern, z. B. Stapelglas- zweckmäßig sowohl mit den Innenschichten als auch seide, in einer Menge von 2 bis 40 Gewichtsprozent, ⁶° mit der Feder, die sie umschließt, verklebt,
vorzugsweise 5 bis 25 Gewichtsprozent, jeweils be- Durch diese Anordnung wird im Brandfalle das zogen auf das in ihnen enthaltene wasserfreie Alkali- Austreten von Gasen durch die dem Brand absilikat. Solche faser- und wasserhaltigen Alkalisilikat- gekehrte Mittelfuge verhindert. Die Feder besteht aus platten haben die Eigenschaft, bei Einwirkung hoher Asbestzementplatten 11 und einer Mineralfaser-Temperaturen, wie sie z. B. in einem Brandfall auf- 65 platte 6. Die Dichtung der Fuge erfolgt mit einem treten, unter Absieden des in ihnen enthaltenen Was- elastischen, hitzebeständigen Kitt 7, z. B. einem solsers sich zu einer mechanisch stabilen Schaumschicht chen auf Silicon-Kautschuk-Basis,
aufzublähen, die hervorragende wärmeisolierende Das gesamte tafelförmige Bauelement ist in einen

Rahmen mit zwei Z-Profilen gefaßt. Der Zwischenraum 10 zwischen den Profilen und den Außenschichten des Bauelementes ist mit einem hitzebeständigen Kitt abgedichtet. Bei einem Brandversuch in einem Brandofen in Anlehnung an die Einheitstemperaturkurve gemäß DIN 4102, Bl. 2 (Ausg. September 1965) ergibt sich, daß erst nach 86 Minuten auf der dem Brand abgekehrten Seite eine mittlere Außentemperatur von 140° C plus Raumtemperatur sich einstellt. Während der Beflammung treten auf der dem Feuer abgekehrten Seite des Elementes keine Gase aus. Selbst die Mittelfuge bleibt während des gesamten Versuches geschlossen.

Bedingt durch den umlaufenden Abstandhalter 1 zieht sich das Element während des Brandversuches an den Randzonen nicht zusammen. Die in dem Element angeordneten Alkalisilikatplatten haben sich, wie nach dem Brandversuch festgestellt wurde, zu einer nicht gewölbten Schaumschicht aufgebläht und sich in der umlaufenden Nut des Abstandhalters fest ao verankert.

Auf Grund seines Verhaltens bei dem Brandversuch läßt sich das Element in die Feuerwiderstandsklasse F 60 einreihen.

Bei einem weiteren Brandversuch gemäß DIN 4102, Bl. 10, Absatz 8.1.2, Ausgabe Oktober 1966, gemäß einer Temperaturkurve, die nach 10 Minuten eine Temperatur von 660° C erreicht und dann konstant bleibt, wurde eine Temperatur an 5 Meßstellen auf der dem Brand abgekehrten Seite des Verbundelementes von jeweils 95° C nach 90 Minuten gemessen. Diese Temperatur liegt noch erheblich unter der zulässigen Temperatur, die mit 140° C plus Raumtemperatur angegeben wird. Auch hier treten keine brennbaren bzw. zündbaren Gase auf der dem Brand abgekehrten Seite des Bauelementes aus. Die Fugen bleiben geschlossen.

Das tafelförmige Bauelement, das in den Figuren aus zwei Verbundplatten gebildet dargestellt ist, die durch eine Feder zusammengehalten werden, kann selbstverständlich aus beliebig vielen Verbundplatten zusammengesetzt sein. Dabei sind jeweils die äußeren Verbundplatten an drei Rändern durch die Abstandhalter abgeschlossen, während bei den mittleren Teilen nur jeweils zwei gegenüberliegende Ränder diese Abstandhalter aufweisen. Die beiden anderen Ränder bilden die Nut, in die eine Feder eingreift. Die Feder ist zweckmäßig, wie oben beschrieben, an beiden Seiten mit einer im Querschnitt U-förmigen Einlage aus einem nicht brennbaren Material abgedeckt. Auf diese Weise wird eine gute Dichtung erzielt und somit verhindert, daß brennbare Gase, die aus der dem Brand zugekehrten organischen Schaumschicht gebildet werden, an der dem Brand abgekehrten Seite des Bauelementes austreten und somit zu einer Ausbreitung des Brandes beitragen.

Selbstverständlich kann das Bauelement auch aus einer einzigen Verbundplatte bestehen, wobei dann alle vier Ränder durch die Abstandhalter gebildet werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Feuerwiderstandsfähige Verbundplatte für das Bauwesen, bestehend aus zwei nicht brennbaren Außenschichten und zwei Innenschichten aus feuergefährdetem organischem Dämmstoff, getrennt durch eine feuerschützende Mittellage aus anorganischem Material, die durch am Plattenrand angeordnete, mechanisch stabile Abstandhalter für die Außenschichten fixiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittellage (2) aus einem Material, vorzugsweise wasser- und gegebenenfalls faserhaltigen! Alkalisilikat in Plattenform, besteht, das — wie an sich bekannt — bei Brandtemperaturen aufschäumt.

2. Tafelförmiges Bauelement mit Rahmen und Füllung, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung aus mehreren mit je einem nutförmigen Rand mittels einer Feder aus unbrennbarem Material aneinandergefügten Verbundplatten nach Anspruch 1 besteht, wobei die Nutform des Randes dadurch gebildet ist, daß die Innenschichten (3) und die Mittellage (2) gegenüber den Außenschichten (8) zurückspringen.

3. Bauelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Feder und Nut eine im Querschnitt U-förmige Dichtungseinlage (5) aus einem hitzebeständigen Material, das die Feder umschließt, eingefügt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen