[0001] Die Erfindung betrifft eine mehrscheibige Brandschutzverglasung, bei der wenigstens
eine Scheibe eine feuerwiderstandsfähige oder feuerhemmende Glasscheibe ist, die unter
Zwischenschaltung eines Luftzwischenraums über einen hohlen, mit einem feuchtigkeitsabsorbierenden
Mittel gefüllten metallischen Abstandsrahmen mit einer weiteren Glasscheibe am Rand
dicht verbunden ist und die mit einer Druckausgleichsvorrichtung versehen ist.
[0002] Während Brandschutzgläser für die Anwendung im Innenbereich von Gebäuden in der Regel
einschalig ausgebildet sind, werden sie normalerweise zweischalig ausgeführt, wenn
sie in der Außenhaut von Gebäuden eingesetzt werden. Das ist nämlich immer dann erforderlich,
wenn die Verglasung einen hohen Wärmedämmwert aufweisen soll, wie er meist nur durch
einen zwei- oder mehrschaligen Aufbau in der Art der üblichen Isoliergläser zu erreichen
ist.
[0003] Im Brandfall und insbesondere auch bei der normgerechten Prüfung der Brandschutzverglasung
führt die verhältnismäßig schnelle Aufheizung nach der sogenannten Einheitstemperaturkurve,
bei der die Temperatur innerhalb von 5 Minuten auf 650° C ansteigt, bei Brandschutzgläsern
mit dem Aufbau von Isolierglasscheiben zu einer starken Ausdehnung des Luft- bzw.
Gasvolumens im Zwischenraum der Verglasung. Da der Zwischenraum am Rand hermetisch
abgedichtet ist, führt die Ausdehnung des Glasvolumens zu einer starken Erhöhung des
Drucks im Scheibenzwischenraum. Dieser erhöhte Innendruck kann zur Folge haben, daß
die Randabdichtung zerstört wird, was einen nachteiligen Einfluß auf die Brandschutzwirkung
der Verglasung haben kann. Außerdem werden die Glasscheiben, in denen sich unter der
Temperatureinwirkung bereits starke Zugspannungen im Randbereich ausgebildet haben,
durch den erhöhten Innendruck zusätzlichen Biegebelastungen ausgesetzt. Die sich einander
überlagernden mechanischen Spannungen können leicht die Festigkeit einer Glasscheibe
überschreiten, so daß sie vorzeitig zerbricht. Damit ist die gewünschte Feuerwiderstandsfähigkeit
nicht immer gegeben.
[0004] Es ist deshalb bekannt, Brandschutzscheiben bei mehrschaliger Ausführung mit einer
Druckausgleichsvorrichtung zu versehen. So ist es aus der EP 0114551 B1 bekannt, eine
der Glasscheiben mit einer Bohrung zu versehen und diese Bohrung mit einem Stopfen
aus Woodschem Metall zu verschließen. Das Woodsche Metall soll bei einer Temperatur
zwischen 70 und 150° C schmelzen und dadurch die Öffnung freigeben.
[0005] Die Anbringung einer Bohrung in einer der Glasscheiben kann unter dem Gesichtspunkt
der Herstellung der Bohrung wie auch unter dem Gesichtspunkt einer Schwächung der
Glasscheibe nachteilig sein. Aus diesem Grund wird in der EP 0569298 A1 vorgeschlagen,
einen Stopfen aus Woodschem Metall nicht in einer Glasscheibe, sondern im Eckbereich
des metallischen Abstandsrahmens anzuordnen.
[0006] Bei diesen bekannten Lösungen stellen die Stopfen aus Woodschem Metall Schmelzventile
dar, die die Öffnung freigeben, wenn beim Brand oder beim Brandversuch der Bereich
der Glasscheibe, in dem das Schmelzventil angeordnet ist, die Schmelztemperatur des
Metalls erreicht hat. Da aber der betreffende Bereich dann schon eine Temperatur von
mehr als 70° C aufweisen muß, weist die dem Feuer ausgesetzte Glasscheibe in vielen
Fällen insgesamt schon noch höhere Temperaturen auf, die dann bereits hohe Spannungen
in das Glas induzieren können, die die Festigkeit des Glases überschreiten. Das bedeutet,
daß die betreffende Glasscheibe bereits zerbrochen sein kann, bevor die Druckausgleichsbohrung
frei wird.
[0007] Der Erfindung liegt infolgedessen die Aufgabe zugrunde, ein Brandschutz-Isolierglas
mit einer Druckausgleichsvorrichtung zu versehen, die die Entstehung eines gefährlichen
Überdrucks im Scheibenzwischenraum verhindert. Ferner soll die Druckausgleichsvorrichtung
das Sichtfeld der Verglasung nicht beeinträchtigen. Schließlich soll die Herstellung
einer Brandschutz-Isolierverglasung durch die Anordnung der Druckausgleichsvorrichtung
nicht wesentlich erschwert werden.
[0008] Die erfindungsgemäße Brandschutzverglasung zeichnet sich dadurch aus, daß in dem
metallischen Abstandsrahmen ein wenigstens etwa 30 cm langes metallisches Kapillarrohr
angeordnet ist, dessen eines Ende in dem feuchtigkeitsabsorbierenden Trockenmittel
endet und dessen anderes Ende durch die Wand des Abstandsrahmens und durch die Randabdichtung
hindurch nach außen geführt ist und im eingebauten Zustand der Brandschutzverglasung
mit der Umgebungsatmosphäre in Verbindung steht.
[0009] Es hat sich gezeigt, daß die erfindungsgemäße Anordnung eines Kapillarrohres innerhalb
des Abstandsrahmens ausreicht, um bereits bei einem verhältnismäßig niedrigen Überdruck
im Scheibenzwischenraum den Druck abzubauen und das Entstehen eines gefährlichen Überdrucks
sicher zu vermeiden. Andererseits hat es sich gezeigt, daß ein solches Kapillarrohr,
wenn es die genannte Mindestlänge aufweist, eine ausreichende Abdichtung gegen eindringende
Luftfeuchtigkeit darstellt. Infolge des geringen Innendurchmessers des Kapillarrohres
findet nämlich ein Luftaustausch durch die Kapillare hindurch nur in außerordentlich
geringem Umfang statt. Bei Druckschwankungen bewegt sich vielmehr die Luftsäule in
dem Kapillarrohr als ganze, und ein geringfügiger Austausch der Luft zwischen dem
Scheibenzwischenraum und der Außenatmosphäre findet erst statt, wenn die gesamte Luftsäule
des Kapillarrohres aus dem Kapillarrohr verdrängt ist. Das reicht aus, um bei den
normalen atmosphärischen Druckschwankungen ein übermäßiges Eindringen von Feuchtigkeit
in den Luftzwischenraum zu vermeiden.
[0010] Länge und Durchmesser des Kapillarrohres richten sich weitgehend nach der Größe der
Brandschutzverglasung, das heißt nach dem Gasvolumen des Scheibenzwischenraums. Für
übliche Scheibenabmessungen haben sich Kapillarrohre mit einer Länge von etwa 60 cm
und einem Innendurchmesser von 0,2 bis 1 mm bewährt. Besonders zufriedenstellende
Ergebnisse werden mit Kapillarrohren mit einem Innendurchmesser von 0,2 bis 0,4 mm
erzielt.
[0011] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen.
[0012] Von den Zeichnungen zeigt
- Fig. 1
- eine teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht des Eckbereichs einer erfindungsgemäßen
Brandschutzverglasung, und
- Fig. 2
- einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1.
[0013] Die Brandschutzverglasung hat grundsätzlich den Aufbau einer zweischeibigen Isolierverglasung,
wobei jedoch wenigstens eine der beiden Scheiben aus einer Glasscheibe mit erhöhter
Feuerwiderstandsfähigkeit besteht. Bei der hier dargestellten Ausführungsform ist
die Scheibe 1 eine Verbundglasscheibe aus zwei Floatglasscheiben 2, 3 und einer im
Brandfall aufschäumenden Zwischenschicht 4, beispielsweise aus Natriumsilikat, während
die andere Scheibe 5 beispielsweise aus einer thermisch vorgespannten Glasscheibe
besteht. Die beiden Scheiben 1 und 5 sind in der bei Isolierglasscheiben üblichen
Weise über einen metallischen Abstandshalter 6 in Form eines Rechteckrohres aus Stahl
oder Aluminium miteinander verbunden. Die Verbindung des Abstandshalterahmens 6 mit
den beiden Scheiben 1 und 5 erfolgt über Klebeschichten 7 aus Butyl. Die Hohlkehle
zwischen dem Abstandsrahmen 6 und den Innenflächen der Randbereiche der beiden Scheiben
1 und 5 ist mit einer zweiten Klebedichtmasse 8, insbesondere mit einer Silikon- oder
Polysulfidmasse, ausgefüllt.
[0014] Der Abstandsrahmen 6 ist mit einem feuchtigkeitsabsorbierenden Granulat 10 gefüllt
und ist auf der dem Luftzwischenraum zugewandten Seite mit schmalen Durchbrüchen 11
oder mit einem durchgehenden Schlitz versehen. Die Durchbrüche 11 erlauben den Gasaustausch
zwischen dem Luftzwischenraum und dem mit dem feuchtigkeitsabsorbierenden Granulat
10 gefüllten Hohlraum des Abstandshalters 6.
[0015] In dem Abstandshalter 6, der im vorliegenden Fall ein rechteckiger Rahmen mit vier
geraden Seiten ist, ist auf einer Seite in dein mit dem Granulat 10 gefüllten Hohlraum
des Rahmenprofils ein Kapillarrohr 12 angeordnet. Das Kapillarrohr 12 wird vor dem
Einbringen der Klebedichtmasse 8 durch eine in der äußeren Wand in der Ecke des Abstandsrahmens
6 angebrachte Bohrung 13 in den mit dem Granulat 10 gefüllten Abstandshalter so weit
hineingeschoben, daß das Ende des Kapillarrohres um einige Millimeter über die Umfangsfläche
14 der Verglasung übersteht. Das Kapillarrohr 12 besteht vorzugsweise aus nichtrostendem
Stahl. Es hat einen Außendurchmesser von etwa 1 mm und einen Innendurchmesser von
etwa 0,25 mm. Die Länge L des Kapillarrohres 12 beträgt etwa 60 cm, was sich für Brandschutzgläser
von etwa 1 m
2 Flächengröße als ausreichend erwiesen hat. Beim Abdichten der Verglasung mit der
Klebedichtmasse 8 und beim späteren Einsetzen der Verglasung in den Rahmen muß selbstverständlich
darauf geachtet werden, daß die Öffnung der Kapillare 12 frei bleibt, so daß auch
im eingebauten Zustand der Brandschutzverglasung der Luftaustausch durch die Kapillare
hindurch möglich bleibt.
[0016] Bei Ausdehnung des Luftvolumens des Scheibenzwischenraums im Brandfall strömt mit
zunehmendem Innendruck die Luft durch die Durchbrüche 11 in den Hohlraum des Abstandhalters
6 und von dort durch die Kapillare 12 in die Außenatmosphäre. Obwohl der Druckausgleich
auf diese Weise ermöglicht wird, wird durch die gewählte Anordnung verhindert, daß
sich die Luft im Scheibenzwischenraum in unzulässiger Weise mit Feuchtigkeit anreichert.
[0017] Es hat sich gezeigt, daß bei Brandschutzverglasungen bis zu Flächenabmessungen von
etwa 1 m
2 die Anordnung eines Kapillarrohres ausreicht. Bei größeren Flächenabmessungen kann
es sich empfehlen, an einer anderen Ecke der Verglasung ein weiteres Kapillarrohr,
oder gegebenenfalls auch ein drittes oder viertes Kapillarrohr vorzusehen.
1. Mehrscheibige Brandschutzverglasung, bei der wenigstens eine Scheibe eine feuerwiderstandsfähige
oder feuerhemmende Glasscheibe ist, die unter Zwischenschaltung eines Luftzwischenraums
über einen hohlen, mit einem feuchtigkeitsabsorbierenden Mittel gefüllten metallischen
Abstandsrahmen mit einer weiteren Glasscheibe am Rand dicht verbunden ist und die
mit einer Druckausgleichsvorrichtung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem metallischen Abstandsrahmen (6) ein wenigstens etwa 30 cm langes metallisches
Kapillarrohr (12) angeordnet ist, dessen eines Ende in dein feuchtigkeitsabsorbierenden
Trockenmittel (10) endet, und dessen anderes Ende durch die Wand des Abstandsrahmen
(6) und durch die Randabdichtung (8) hindurch nach außen geführt ist und im eingebauten
Zustand der Brandschutzverglasung mit der Umgebungsatmosphäre in Verbindung steht.
2. Brandschutzverglasung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kapillarrohr
(12) einen Innendurchmesser von 0,1 bis 1 mm, und vorzugsweise von 0,2 bis 0,4 mm
aufweist.
3. Brandschutzverglasung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge
(L) des Kapillarrohres (12) 40 bis 100 cm beträgt.
4. Brandschutzverglasung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kapillarrohr
aus nichtrostendem Stahl besteht.
5. Brandschutzverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden Scheiben aus thermisch vorgespannten Floatglasscheiben bestehen.
6. Brandschutzverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Scheibe der Verglasung aus wenigstens im Randbereich vorgespanntem Borosilikatglas,
und die andere Scheibe aus einer üblichen Floatglasscheibe besteht.
7. Brandschutzverglasung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Floatglasscheibe
eine Einscheibensicherheitsglasscheibe oder eine Verbundsicherheitsglasscheibe ist.