[0001] Die Erfindung betrifft eine Brandschutzverkleidung für Stahlkonstruktionsteile wie
Stahlträger, Stahlstützen oder dgl. mit einer aus unbrennbaren oder schwer entflammbaren
Platten aufgebauten kastenförmigen Hülle.
[0002] Das Vorsehen von Brandschutzverkleidungen dieser Art ist als Teil der Maßnahmen zu
sehen, die im Rahmen des allgemeinen Brandschutzes in den letzten Jahren im Hochbau
steigende Bedeutung erlangt haben. Neben der Bstrebung, die potentielle Brandbelastung
möglichst 'klein zu halten, d.h. bei einem Bau bzw. seiner Ausgestaltung und Möblierung
möglichst wenige brennbare Materialien zu verwenden, ist man gehalten, die tragende
Konstruktion des Bauwerks so auszulegen, daß sie festi
g- keitsmäßig einem Brand möglichst lange standhält.
[0003] Für manche Konstruktionsarten, wie z.B. Stahlträgerkonstruktionen, deren Festigkeit
bereits bei relativ niedrigen Temperaturen von ca. 550°C weitgehend zusammenbricht,
werden die zu schützenden Stahlträger mit einer Verkleidung aus unbrennbarem oder
schwer entflammbarem Material geringer Wärmeleitfähigkeit versehen. Die Brandschutzwirkung
solcher Verkleidungen wird durch die gemäß der DIN 4102 zu bestimmende
Feuerwiderstandsklasse gekennzeichnet. Diese Norm sieht Brandversuche vor, bei denen
die Außenseiten der Verkleidung dem Feuer einer Brennkammer ausgesetzt werden, wobei
die Brennkammertemperatur während des Brandversuches nach einer genormten Temperaturkurve
ansteigt. Hält die Verkleidung im Brandversuch dem Feuer der Brennkammer während einer
Dauer von z.B. 90 Minuten stand, entspricht das einer feuerwiderstandsklasse von F
90.
[0004] Eine Brandschutzverkleidung der eingangs genannten Art ist z.B. aus der US-PS 3 570
208 bekannt. Bei dieser Brandschutzverkleidung werden die zum Aufbau der kastenförmigen
Hülle dienenden Plattenzuschnitte mit dem zu schützenden Stahlkonstruktionsteil sowie
untereinander mit Hilfe eines feuerbeständigen Klebers verbunden, wobei mechanische
Befestigungsmittel wie Metallklammern zur gegenseitigen Verbindung der Plattenzuschnitte
eingesetzt werden, derart, daß sie den Zusammenhalt der kastenförmigen Hülle bereits
während des Aushärtens des Klebers gewährleisten.
[0005] Im Brandfall aber auch im Brandversuch treten nun an den Stahlteiloberflächen Temperaturen
auf, die, sofern sie im Mittel 400°C nicht überschreiten, meist noch als zulässig
gelten. Die damit verbundene thermische Ausdehnung des Stahlkonstrukticnsteiles übersteigt
dabei jene der Brandschutzverkleidung meist bei weitem, was zu beträchtlichen thermischen
Spannungen und zu Rissen in der Brandschutzverkleidung führen kann, insbesondere wenn,
wie gemäß der US-PS die Brandschutzverkleidung über die gesamte Länge durch Klebung
mit dem Stahlkonstruktionsteil verbunden ist. Diese Risse haben mitunter eine beträchtliche
Breite und führen dann zu einer unzulässigen Unterbrechung der Brandschutzwirkung.
[0006] Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen
gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, Brandschutzverkleidungen für Stahlkonstruktionstrile
anzugeben, in welchen im Brandfalle das Auftreten von durchgek enden Rissen in der
Verkleidung weitgehend vermieden wird.
[0007] Der durch die Erfindung erreichte Vorteil besteht darin, daß die unterschiedliche
Ausdrhnung des Stahlkonstroktionsteils und der Brandnchutzvcrkleidung dudurch aufoefangen
wird, daß an vorbestimmten Stellen der Verkleidung in kontrollierter Weise höchstens
nur sehr schmale Risse auftreten, wobei an diesen Stellen Hinterlegungen vorgesehen
sind, sodaß insgesamt ein Unwirksamwerden des Brandschutzes nicht eintreten kann.
[0008] Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einem Ausführungsweg näher erläutert.
[0009] Fig.1 zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Brandschutzverkleidung
eines Stahlträgers, die Figuren 2 und 3 Teildarstellungen der Schnitte in zur Trägerlänyserstreckung
parallelen Ebenen.
[0010] Zum Aufbau der Brandschutzverkleidunc dienen, teilweise mit Oberflächenbeschichtungen
aus Natronkraftpapier versehene Brandschutzplatten, welche durch Heißpressen von beleimtem
Blähglimmergranulat hergestellt werden.
[0011] Der Stahlträger 1, der mit der Brandschutzverkleidung versehen werden soll, diene
zur Unterstützung einer mit 2 angedeuteten Deckenkonstruktion. Zum Anbringen der Verkleidung
werden nun längs des Trägers 1 - in Abständen von 60 cm von Mitte zu Mitte - Zuschnitte
3 bzw. 4 aus dem Brandschutzplattenmaterial in die Wangen des Trägers eingeklebt bzw.
unten auf den Trägeruntergurt aufgeklebt ( siehe die Figuren 2 und 3 ). Die eigentliche
Hülle der Verkleidung besteht ebenfalls aus Zuschnitten der genannten Brandschutzplatten
und zwar aus den Seitenplatten 5, an welche an der dem Träger 1 zugewandten Seite
mittels Klammern 6 aus dem gleichen Material bestehende Helterungsleisten 7 befestigt
sind, und einer Basisplatte 8. An den dem Träger 1 zugewandten Oberflächen der Seitenplatten
5 bzw. der Basisplatte 8 sind in periodischen Abständen von 60 cm senkrecht zur Plattenlängserstreckung
Sägeeinschnitte 9 bzw. 10 (siehe die Figuren 2 und 3) mit einer Tiefe von etwa der
halben Plattenstärke angebracht.
[0012] Für die Montage der Hülle werden dann die Seitenplatten 5 mit ihren Halterungsleisten
7 auf den Untergurt des Trägers 1 aufgesetzt, wobei die Sägeeinschnitte 9 jeweils
in die Mitte der in die Wangen des Trägers 1 eingeklebten Plattenzuschnitte 3 zu liegen
kommen und an diesen jeweils nur zu einer Seite des Sägeeinschnittes 9 mittels der
Klammern 11 (siehe Fig.2) befestigt werden. Danach wird die Basisplatte 8 auf ihren
Platz gebracht, wobei deren Sägeeinschnitte 10 mit den Mitten der auf dem Trägeruntergurt
aufgeklebten Plattenzuschnitten 4 übereinstimmen. , Die Verbindung der Basisplatte
8 mit diesen Plattenzuschnitten 4 erfolgt nun ebenfalls nur zu einer Seite des Sägeeinschnittes
10 mittels der Klammern 12 (siehe Fig.3). Die Seitenplatten 5 und die Basisplatte
8 werden nun zur Bildung der fertigen Hülle ebenfalls durch Klammern 13 miteinander
verbunden.
[0013] Die durch die Sägeeinschnitte 9 bzw. 10 gebildeten Sollbruchstellen (von denen in
den Teilschnittdarstellungen der Figuren 2 und 3 nur eine zu sehen ist), verteilen
sich nun im Abstand von 60 cm voneinander über die gesamte Längserstreckung der Brandschutzverkleidung.
[0014] Beim Brandversuch mit der erfindungsgemäßen Brandschutzverkleidung zeigte sich der
erwartende Effekt, daß nämlich vermöge der unterschiedlichen thermischen Ausdehnung
zwischen dem Träger 1 und seiner Brandschutzverkleidung die durch die Seitenplatten
5 bzw. Basisplatte 8 gebildete Hülle an den genannten Sollbruchstellen einreißt und
sich dabei Spalten von wenigen Millimetern Breite öffnen. Diese Spalten sind aber
durch die Plattenzuschnitte 3 und 4 hinterlegt, wodurch ein Durchströmen der heißen
Brandgase in Richtung auf die Oberfläche des Trägers 1 zu weitgehend vermieden wird,
[0015] die Brandschutzverkleidung trotz Eintretens dieser Risse nicht auseinanderfällt,
sondern ihre Schutzwirkung als Ganzes erhalten bleibt.
1. Brandschutzverkleidung für Stahlkonstruktionsteile, wie Stahlträger, Stahlstützen
oder dgl. mit einer aus unbrennbaren oder schwer entflammbaren Platten aufgebauten
kastenförmigen Hülle, dadurch gekenn- zeichnet, daß zumindest ein Teil der dem Feuer
zugewandten Platten (5,8) der Hülle quer zur Stahlkonstruktionsteil-Längserstreckung
verlaufende, als Sollbruchstellen dienende Bereiche verminderten Querschnitts aufweist
und zwischen diesen Sollbruchstellen und der Stahlträgeroberfläche jeweils eine Hinterlegung
(3,4) aus unbrennbarem oder schwer entflammbarem Material angeordnet ist.
2. Brandschutzverkleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da3 die Bereiche
verminderten Plattenquerschnitts durch an der Hülleninnenseite in die Plattenoberflächen
eingebrachte Einschnitte (9, 10) oder Nuten hergestellt sind.
