DE2439034C3

DE2439034C3 - Gegen hitzeeinwirkung widerstandsfaehige verglasung

Info

Publication number: DE2439034C3
Application number: DE19742439034
Authority: DE
Inventors: Norbert Bartonikschek; Franz Kraemling; Guenter Dipl Phys Dr Ortmanns; Siegfried Pikhard
Original assignee: IBEGLA GLASVERKAUF GmbH
Current assignee: Vegla Vereinigte Glaswerke GmbH
Priority date: 1974-08-14
Filing date: 1974-08-14
Publication date: 1978-01-05
Also published as: FR2282033B1; SE405881B; DK367975A; DE2439034B2; NL7509693A; JPS5145434A; BE832409A; BR7505166A; JPS5912832B2; IT1041565B; ES440217A1; FR2282033A1; DE2439034A1; CH608072A5; NO752830L; SE7509117L

Description

Die Erfindung betrifft eine gegen Hitzeeinwirkung widerstandsfähige Verglasung, insbesondere ein Fenster mit erhöhter Feuerwiderstandsfähigkeit, mit zumindest einer in einem Rahmen aas hitzebeständigem Material angeordneten .Silikatscheibe.

Hei einer bekannten feuerwiderstandsfähigen Tür dieser Art, bei der die mit einem Drahtnetz bewehrte Silikatglasscheibe durch beidseitig an den Randbereich der Silikatglasscheibe angreifende Randstreifen eingefaßt und mit Hilfe von Befestigungsmitteln derart gehalten ist, daß bei einem Erweichen der Silikatglasscheibe infolge der Hitzeeinwirkung ein Lösen der Silikatglasscheibe aus dem Rahmen verhindert ist, sind die Befestigungsmittel Metallbolzen, die in Bohrungen am Rand der Silikatglasscheibe angeordnet sind und die

ι« Maschen des Drahtnetzes durchdringen (DT-GM 66 05 011). Diese bekannte Lösung zur Befestigung der Silikatglasscheibe eignet sich nur für solche Silikatglasscheiben, die mit einem Drahtnetz bewehrt sind.

Es ist ferner bei Fenstern für Ofentüren bekannt, zwei Glasscheiben mit einem zwischen diesen angeordneten metallischen Abstandsrahmen mit Hilfe eines wärme- bzw. hitzebeständigen Klebers zu verbinden (DT-OS 14 54 245). Ein hitzebeständiger Kleber wird zwar ebenfalls bei einem Erweichen der Silikatglasscheibe

•o durch Hitzeeinwirkung ein Lösen der Silikatglasscheibe von dem Abstandsrahmen verhindern, doch ist eine dauernde Verklebung der Silikatglasscheiben mit dem metallischen Rahmen insoweit von Nachteil, als im Falle eines Bruches ein Auswechseln der Silikatglasscheibe mit erheblichem Arbeitsaufwand verbunden ist, um den Kleber, der fest an dem Metallrahmen und der Glasscheibe haftet, zu entfernen.

Ferner ist es bei einem Fenster einer Backofeniür bekannt, SiSikatglasscheiben mit Hilfe federelastischer

\o Profilstreifen im Rahmen festzuklemmen (DT-OS 22 05 279). Diese bekannten Profilstreifen aus Federbandstahl verlieren jedoch bei Temperaturen, bei denen die .Silikatglasscheibe erweicht, ihre Klemmwirkung und sind deshalb nicht mehr in der Lage, ein Lösen der Silikatglasscheibe aus dem Rahmen zu verhindern, wenn sie unter der Hitzeeinwirkung erweicht und in sich zusammensackt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Befestigungsmöglichkeiten für die Silikatglasscheiben von feuerwiderstandsfähigen Verglasungcn der vorbeschriebenen Art zu schaffen, die auch bei den Temperaturen, bei denen die Silikatglasscheibe erweicht, wirksam sind, die ein leichtes Auswechseln der Silikatglasschcibe gestatten, und die auch dann anwcnd-

4S bar und wirkungsvoll sind, wenn die Silikatglasscheiben nicht mit einem Drahtnetz bewehrt sind.

Nach der Erfindung besteht eine erste grundsätzliche Lösung dieser Aufgabe bei der eingangs beschriebenen Verglasung, bei der die Silikatglasscheibe durch

so beidseitig an ihren Randbereich angreifende Randstreifen eingefaßt und mit Hilfe von Befestigungsmitteln derart gehalten ist, daß bei einem Erweichen der Silikatglasscheibe infolge Hitzeeinwirkung ein Lösen der Scheibe aus dem Rahmen verhindert ist, darin, daß

5s als Befestigungsmittel die Randstreifen als Halteleisten ausgebildet, und zwischen den Halteleisten und der Silikatglasschcibe Streifen aus bei Hitzeeinwirkung erweichenden und eine klebende Verbindung zwischen der Silikatglasscheibe und den Halteleisten bewirken-

fto den vorzugsweise anorganischen Stoffen, wie Glas, Polyimide, Silikone od. dgl. zwischengeschaltet sind.

Eine zweite erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe besteht bei der Verglasung, bei der die Silikatglasscheibc mit Hilfe federclastiseher Profillei

<>s sten im Rahmen festgeklemmt ist, darin, daß die federelastischen Profilleisten aus zwei Metallstreifen mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten bestehen, die bei Hitzeeinwirkung infolge des Bimetall

cffektes die Siiikatglasscheibe fest einspannen.

Die Befestigungsmittel, mit denen die Silikatglasscheibe festgehalten wird, wenn sie zu erweichen beginnt, entfalten ihre Wirkung erst im Brandfall. Infolgedessen können Silikatglasscheiben. die unter mechanischer Einwirkung zerbrechen oder die aus anderen Gründen ausgetauscht werden sollen, auf verhältnismäßig einfache Weise ausgc Wechsel t werden.

Die zwischengeschalteten Streifen können z. B. in Form je einer Schicht auf der Silikatglasscheibe im Einspannbereich des Randes und/oder auf den Makeleisten im Anlagebereich an der Siiikatglasscheibe vorgesehen sein.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung können zwischen der Silikaigiasscheibe und den Halteleisten separate streifenformige Körper zwischengeschaltet sein, wobei in besonders vorteilhafter Weise die streifenförmigen Körper aus Silikatglas bestehen.

Weitere Verbesserungen oder Ausbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Einzelheiten und weitere Vorteile der Erfindung, soweit sie von den Patentansprüchen gedeckt sind, werden anhand der Zeichnung, in der verschiedene Ausführungsbeispiele dargestellt sind, naher beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Ansicht einer eingefaßten Silikaigiasscheibe in einem Ausschnitt,

Fig. 2 einen perspektivischen Querschnitt iliirch die in Fig. 1 dargestellte Scheibeneinfassiing em,mg der Linie 11-11, und

F i g. 3 bis 5 verschiedene andere Ausführungsbeispie-Ie für nach dem Prinzip der Erfindung ausgebildete Scheibeneinfassungen.

Wie aus der Fig. I ersichtlich, ist eine Silikaigiasscheibe I innerhalb eines aus vierkantigen Hohlprofilen zusammengesetzten Rahmens 2 angeordnet. Der im Heispiel aus Metall bestehende Rahmen 2 kann unmittelbar am Bauteil befestigt sein. Er kann jedoch auch in der Art eines Fcnslerflügelrahmens ausgebildet und seinerseits an einem am Mauerwerk befestigten Blendrahmen schwenkbar angeordnet sein. Selbstverständlich kann an Stelle eines Vierkantprofils auch jedes andere geeignete Profil verwendet werden.

An dem Rahmen 2 ist die Silikatglasscheibe 1 mittels zwei Malteleisten 3 und 4 (s. F i g. ?), die im Querschnitt die Form von Z-förmigcn Winkelprofilen haben, befestigt. Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Haltekonstruktion ist unsymmetrisch aufgebaut. Sie ist für den Fall vorgesehen, dal) von vornherein feststeht, auf welcher Seite der Verglasung die Hitzeeinwirkung, d.h. der Ausbruch eines Feuers, vorkommen kann. Im dargestellten Beispiel ist das diejenige Seite, auf der die Halteleistc 3 angeordnet ist. Die Halteleiste 3 ist fortlaufend mit Aussparungen 5 versehen. Die Stege 6 zwischen den Aussparungen 5 verbinden den auf dem Rahmen 2 aufgeschraubten Schenkel 7 der Z-förniigen Halteleiste 3 mit dem gegen die Silikatglasscheibe I anliegenden Schenkel 8. Die Aussparungen 5 dienen dazu, gemäß dem in der DT-PS 23 44 459 beschriebenen Prinzip den eingespannten Rand der Glasscheibe 1 ebenfalls der Hitzeeinwirkung auszusetzen, um die Entstehung eines schädlichen Temperaturgradienten zwischen der Scheibenmitle und den Scheibenrändern zu vermeiden.

Auf der der Hitzeeinwirkung abgewendeten Seite ist die Silikatglasscheibe I durch die Halteleiste 4 gehalten, die jedoch keitie Aussparungen aufweist, /wischen der Halteleistc 4 und der Silikatalasscheibe I ist ein

wänneisolierender Streifen 10, und zwischen dem Rahmen 2 und der Kante der Silikatglasscheibe 1 ein wärmeisolierender Streifen 11, beide beispielsweise aus Asbest, angeordnet. Diese wärmeisolierenden Streifen 10, 11 verhindern, daß die Wärme der nunmehr heißen Randbereiche der Glasscheibe 1 durch unmittelbaren Koptakt über die Halteleiste 4 bzw. den Rahmen 2 zu rasch abgeleitet wird.

Zwischen der Halteleiste 3 und der Silikatglasscheibe 1 sind streifenformige Körper 13 in Form dünner Glasstreifen zwischengeschaltet. Diess Körper 13 können aus derselben Glaszusammensetzung bestehen, wie die Silikatglasscheiben 1; sie können jedoch auch eine andere Zusammensetzung mit einer niedrigeren Erweichungstemperatur haben. Es braucht sich auch nicht unbedingt um ein Silikat^las im eigentlichen Sinne zu handeln, jedes anorganische Material ist vielmehr hierfür geeignet, das spätestens bei derjenigen Temperatur, bei der die Silikaigiasscheibe 1 zu erweichen beginnt, ebenfalls erweicht bzw. in einen klebrigen Zustand übergeht. Infolge dieser Eigenschaft verbindet sich der streifenformige Körper 13 bei ausreichender Hitzeeinwirkung mit dem Rand der Silikatglasscheibe 1. Da der streifenformige Körper Π durch den abgewinkelten Schenkel 8 der Halteleiste 3 festgehalten wird. wird auf diese Weise die .Silikatglasscheibe I innerhalb der Halteleislen }, 4 festgehalten, und damit ein Herausrutschen der Siiikatglasscheibe I aus ihrer Einfassung verhindert.

Derselbe Effekt kann auch dadurch erreicht werden, daß entweder die Siiikatglasscheibe im Beieich des Randes und/oder die Halteleisten auf der an der Scheibe anliegenden Oberfläche mit einem niedrigschmel/cndcn Glas- oder Emailüberzug verschen sind, wobei die Glasoder Emailzusammensetzung bei einer niedrigeren Temperatur erweicht, als die, bei der eine Verformung der Halteleisten eintritt, wodurch der Kontakt zwischen Halteleisten und Silikatglasscheioe verlorengehen würde.

Die Siiikatglasscheibe 1 besteht /weckmäßig aus chemisch oder tnemiisch vorgespanntem Glas. Bei thermisch vorgespanntem Glas werden besonders vorteilhaft solche Glasscheiben verwendet, die in horizontaler Lage, d. h. liegend vorgespannt werden. Liegend vorgespannte Glasscheiben haben nämlich keine Eindruckstellen wie hängend vorgespannte Glasscheiben, solche Eindrückstellen, die von den Aufhängezangen herrühren, können Schwachstellen sein, die sich bei gegen Hitze widerstandsfähigen Glasscheiben nachteilig auswirken können.

Die Siiikatglasscheibe I kann auch auf einer oder auf beiden Seiten mit einer wärmestrahlcnrcflektiercnden Schicht versehen sein, wodurch die feuerhemmenden Eigenschaften noch verbessert werden können. Hierfür können die üblichen infrarotreflekticrenden Schichten aus Metallen oder Metalloxiden wie Gold. Zinn-Antimon-Oxid usw. aufgebracht werden. Vorteilhafterweise reichen diese wärmestrahlenreflektierenden Schichten nur bis zur Scheibeneinfassung, so daß der eingespannte Rand selbst mehr Wärmestrahlen absorbieren kann als das Mittelfeld der Glasscheibe.

Das in den F i g. I und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel kann auch in der Weise abgewandelt werden, daß die die Glasscheibe einfassende Haltekonstruktion symmetrisch ausgebildet wird. Anstelle der Halteleisie 4 wird in diesem lall ebenfalls ein der Halteleiste λ entsprechendes, durchbrochenes Profil verwendet, und anstelle des Streifens 10 ein entsprechender sireifenför-

miger Körper 13. Eine derart symmetrisch ausgebildete Verglasung widersteht einer I^reuereinwirkung von beiden Seiten.

Das in I" ig. 3 dargestellte Ausfuhrungsbeispiel ist ebenfalls symmetrisch ausgebildet, unterscheidet sich s jedoch von dem vorher beschriebenen durch seinen Aufbau. Die Silikalglasscheibc I ist innerhalb des aus dem viereckigen Mohlprofil gebildeten Rahmens 2 mit Hilfe der beiden als Halteleisten wirkenden Z-formigen Profilleistcn 23 gehalten, die auf dem Rahmen 2 festgeschraubt sind. Wie die anhand der IMg. 1 und 2 beschriebene Halteleiste 3 sind die beiden Profilleisten 23 mit Aussparungen versehen, die eine unmittelbare Einwirkung der !"lammen bzw. der Hitzestrahlung auf den Rand der Silikatglasscheibe ! gestatten. Die i<; Profilleisten 23 bestehen aus einem Verbundmetall. nämlich einem äußeren Metallstreifen 23b und einem inneren Metallstreifen 23;i. Die beiden Metallstreifen 23.7 und 23b unterscheiden sich dadurch, daß sie aus Metallen mit unterschiedlichem Wärmeausdehnungskoeffizienten bestehen, wobei jeweils der äußere Metallstreifen 23b das Metall mit dem größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten ist. Infolge dieses Aufbaiis biegen sich die Profilleisien 23 bei Hitzeeinwirkung in der Art eines Bimetallstreifen* auf die Silikaiglasscheibe 2«, I zu. so daß die abgewinkelten Kanten dieser Profilleisien als Hallelcisten sich gegen die Glasscheibe pressen und. sobald das Glas erweicht, in die Glasoberfläche eindringen. Auf diese Weise ist im Brandfall ein sicherer Halt der Silikatglasscheibe 1 im Rahmen 2 gewährleistet. Als Metalle mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten eigenen sich beispielsweise Stahle verschiedener Zusammensetzung. Zwischen der Schnittkante der Silikatglasscheibe 1 und dem Rahmen 2 ist ein wärmeisolierender Streifen It ?s angeordnet, der gleichzeitig auch die Abdichtung der Glasscheibe gegen den Metallrahmen übernimmt.

I" ig. 4 zeigi ein Alisführungsbeispiel mit zwei hintereinander angeordneten Silikatglasscheiben ta und 16. Die feuerhemmende Wirkung einer solchen Doppelglasscheibe ist verständlicher weise noch besser als die einer Einfachverglasung. Die beiden Glasscheiben sind auf den Außenseiten durch die Hallelcisten 3 gehalten, die mit dem Rahmen 2 verschraubt sind. Anstelle zweier Einzelglasscheiben kann selbstverständlieh auch eine vorgefertigte Isolierglasscheibe mit einem Abstandshalter aus Metall verwendet werden. Der Streifen 11 aus Asbest zwischen den Kanten der Silikatglasscheiben !.mud l/'iind dem Rahmen 2 dienl wieder zur Wärmeisolation und zur Abdichtung, /wischen den beiden Silikatglasschcihcii 1.7 und \b ist ,im Rand das U-IVoIiI 56 angeordnet. Die beiden an den Glasscheiben anliegender. Vh.-nkcl des U-Profils 56 sind mil Aussparungen 57 versehen. Diese Aussparungen 57 sind deckungsgleich mit den Aussparungen 5 in den Haltcleistcn 1. so daß die Wärmestrahlung die Aussparungen 5 und 57 durchdringt und auch die der heißen Seite abgewandte Glasscheibe am Rand in der gleichen Weise erhitzt wie im Mittelfeld, /wischen den Halteleisten 3 und der Silikatglasscheihc 1;/ bzw. 1 b sind wiederum dünne Mreifenförmipc Körper U aus Glas zwischengeschaitcl. die bei Hitzeeinwirkung cini feste Verbindung mit der .Silikalglasscheibc I.7 bzw. \b eingehen (siehe auch F i g. 2).

In Tig. 5 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der im Gegensatz zu den bisher beschriebenen Ausführungsformen der eingespannte Rand der Drahiglasschcibc 61 nicht unmittelbar der Hitzeeinwirkung ausgesetzt ist. Die Drahtglasschcibe61 zerspringi also im Falle der Hitzeeinwirkung, doch werden die Bruchstücke durch das eingelagerte Drahtnetz 62 zusammengehallen. Um auch hier der Gefahr des Herausrutschens des eingespannten Randes aus der Halterung zu begegnen, können wiederum alle bisher beschriebenen Maßnahmen auch hier angewendet werden. Im dargestellten Beispiel sind zwischen den geschlossenen Halteleisten 63 und der Drahtglasscheibe 61 je ein strcifcnförmigcr Körper 13 aus Glas zwischengeschaltet. Die Haltcleisten 63 sind mit dem Rahmen 2 versehraubt, /wischen der Schnittkante der Drahtglasscheibe 61 und dem Rahmen 2 ist ein Streifen 11 aus Asbest zwischengcschaliet.

Konstruktionen der beschriebenen Art finden nicht nur als feuerwiderstandsfähige Fenster in Hochbauten Anwendung, sondern sind in gleicher Weise für viele andere Anwendungsgebiete geeignet. In allen Fällen, in denen Silikatglasscheiben einer Hitzeeinwirkung ausgesetzt sein können, und in denen es darauf ankommt, eine erhöhte Feuer.viderstandsdaucr und gegebenenfalls eine feuerhemmende Wirkung zu erzielen, kann die erfindungsgemäße Einbaumethode zur Anwendung kommen. Das ist beispielsweise der Fall bei Trennwän den innerhalb von Gebäuden. Abschlußtüren, Trenn wänden bei Aufzugschächten. Brüstungselementen usw jedoch auch bei Ofentüren und -fenstern, od. dgl.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Gegen Hitzeeinwirkung widerstandsfähige Verglasung, insbesondere Fenster mit erhöhter Feuerwiderstandsfähigkeit, mit zumindest einer Silikatglasscheibe in einem Rahmen aus hitzebeständigem Material, die durch beidseitig an den Randbereich der Silikatglasscheibe angreifende Randstreifen eingefaßt und mit Hilfe von Befestigungsmitteln derart gehalten ist, daß bei einem Erweichen der Silikatglasscheibe infolge der Hitzeeinwirkung ein Lösen der Silikatglasscheibe aus dem Rahmen verhindert ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Befestigungsmittel die Randstreifen als Halteleisten (3) ausgebildet, und zwischen den Halteleisten (3) und der Silikatglasscheibe (1) Streifen aus bei Hitzeeinwirkung erweichenden und eine klebende Verbindung zwischen der Silikatglasscheibe (1) und den Haiteleisten (3) bewirkenden vorzugsweise anorganischen Stoffen, wie Glas, Polyimide, Silikone od. dgl, zwischengeschaltet sind.

2. Verglasung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dall die Streifen in Form je einer Schicht auf der Silikatglasscheibe (I) im Einspannbcrcich des Randes und/oder auf den Haiteleisten (3) im Anlagebereich an der Silikatglasscheibe (i) vorgesehen sind.

3. Verglasung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Silikatglasscheibc (I) und den Haiteleisten (3) separate streifenförmige Körper (13) zwischengeschaltet sind.

4. Verglasung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die streifenförmigen Körper (13) aus Silikatglas bestehen und dieselbe Zusammensetzung aufweisen wiedieSilikatglasscheiben(l).

5. Verglasung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die sireifenförmigen Körper (13) aus Silikatglas mit einer niedrigeren Erweichungstemperatur bestehen als die Silikatglasscheibe (1).

6. Gegen Hitzeeinwirkung widerstandsfähige Verglasung, insbesondere Fenster mit erhöhter Feuerwiderstandsfiihigkcit. mit zumindest einer in einem Rahmen aus hitzebeständigem Material angeordneten Silikatglasscheibc die mit Hilfe federelastischer Profilleisten im Rahmen festgeklemmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die fedcrelastischen Profilleisten (23) aus zwei Metallstreifen (23a, 23f>) mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten bestehen, die bei Hitzeeinwirkung infolge des Bimetalleffekts die Silikatglasscheibe(l) fest einspannen.

7. Verglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halleleisten (3) b/.w. Profilstreifen (23) eine durchlaufende Reihe Aussparungen (5) aufweisen, die den eingespannten Randbereich der Silikatglasscheibc (1) der Hitzeeinwirkung aussetzen.