[0001] Die Erfindung betrifft Brandschutzelemente, insbesondere Brandschutzelemente oder
Brandschutzplatten für Feuerschutztüren in Aufzügen.
[0002] Aus der
DE 28 07 290 C2 ist ein Füllungsmaterial für Feuerschutzelemente auf der Basis hochporöser, hydraulisch
gebundener, unter Verwendung Gas bildender Stoffe hergestellter, dampfgehärteter Werkstoffe
bekannt. Dieses Füllungsmaterial kann in Form von Platten eine Oberflächenlaminierung
aus Glasfasergeweben oder dergleichen anorganischen Gewebematerialien aufweisen. Diese
Gewebe werden entweder in die Oberfläche der Platte eingedrückt oder mit einem Mörtel
auf der Plattenoberfläche gehalten.
[0003] Die hochporöse Struktur entspricht dabei der porösen Struktur von Gasbeton. Um eine
zeitlich längere Feuerbeständigkeit des bekannten Füllungsmaterials zu gewährleisten,
werden Materialien verwendet, die Wasser physikalisch und vor allem chemisch binden,
sodass im Brandfalle Wasser freigegeben wird.
[0004] Aus der
DE 201 19 043 U1 ist ein Brandschutzelement für Feuerschutztüren bekannt, bei dem eine Gipsplatte
zwischen zwei Dämmplatten aus Mineral- oder Steinwolle angeordnet ist. Die Gipsplatte
ist dabei mit den beiden Mineralwolle oder Steinwolle Dämmplatten durch einen Kleber
aus anorganischen Bestandteilen verbunden. Derartige Brandschutzelemente sind jedoch
verhältnismäßig schwer und daher für vielbewegte Türen wie beispielsweise in Aufzügen
nicht oder nur bedingt geeignet.
[0005] Ferner sind auf dem Markt hydrophobe mikroporöse Dämmplatten verfügbar, die eine
extrem niedrige Wärmeleitzahl, also sehr gute Dämmeigenschaften aufweisen. Diese Platten
bestehen hauptsächlich aus pyrogener Kieselsäure, Trübungsmitteln und Verstärkungsfasern.
Ferner sind die nicht brennbaren Dämmplatten vollständig hydrophob. Je nach Anforderung
können die Platten mit einem Glasvlies kaschiert werden, wodurch sie eine bessere
Festigkeit erhalten. Um die Handhabung zu verbessern, können die Dämmplatten auch
mit einer Alufolie kaschiert oder in eine PE-Folie (Schrumpffolie) eingeschrumpft
werden.
[0006] Derartige Dämmplatten werden beispielsweise von der Firma CONFIRA Werkstoff GmbH,
Neuenstein, Deutschland, unter der Handelsbezeichnung CONFIRA versa-Q 1000 oder CONFIRA
versa-Q 200 angeboten.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein weiteres Brandschutzelement, insbesondere
ein Brandschutzelement für Feuerschutztüren wie sie insbesondere in Aufzügen eingesetzt
werden zu schaffen, das relativ leicht ist und gleichzeitig derart verbesserte Wärmedämmeigenschaften
besitzt, dass auch relativ dünne Elemente die gestiegenen Anforderungen an den Brandschutz
in Gebäuden, insbesondere im Bereich der Aufzüge erfüllen können.
[0008] Diese Aufgabe wird durch das Brandschutzelement nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
[0009] Erfindungsgemäß wird also eine Dämmschicht aus einem leichten, mikroporösen Dämm-material,
das eine sehr feine Porenstruktur aufgrund einer Partikelgröße im Nanometerbereich
aufweist, auf der einen Seite mit einer Trägerschicht und auf der anderen Seite mit
einer Deckschicht verbunden.
[0010] Aufgrund der extremen Feinporigkeit des Dämmmaterials weist das erfindungsgemäße
Brennschutzelement nicht nur ein geringes Gewicht, sondern auch so gute dauerhafte
Wärmedämmeigenschaften auf, dass auch die gestiegenen Anforderungen der gesetzlichen
Brandschutzbestimmungen eingehalten werden können.
[0011] Bei Versuchen hat sich gezeigt, dass das erfindungsgemäße Brandschutzelement bei
einer Dicke von 22 mm einen Temperaturanstieg auf der vom Feuer abgewandten Seite
während eines Zeitraums von 120 Minuten auf 150 °C begrenzen konnte. Die Temperatur
auf der vom Feuer abgewandten Seite des Brandschutzelements überstieg also 150 °C
nicht.
[0012] Zweckmäßigerweise besteht der Träger aus einem groben Glasgewebe das vorzugsweise
mit einer trocknungsfähigen Masse und Kaolin oder Kieselsäure imprägniert ist.
[0013] Die Stabilität des Brandschutzelements und damit seiner Handhabung lässt sich weiter
verbessern, wenn ein grobes, imprägniertes Glasgewebe mit einem Flächengewicht von
700 bis 1500 g/m
2 vorzugsweise von 900 bis 1200 g/m
2, insbesondere von 1000 g/m
2 eingesetzt wird.
[0014] Zweckmäßigerweise ist die Dämmschicht mit der Trägerschicht verklebt. Hier kann jede
gängige Verklebungsart, z.B. punktuell oder streifenförmig vorgesehen sein. Vorzugsweise
ist die Dämmschicht mit der Trägerschicht jedoch vollflächig verklebt. Als Kleber
ist ein hochtemperaturbeständiger Kleber, insbesondere auf Kieselsäurebasis vorgesehen.
[0015] Hierdurch wird eine auch im Brandfall dauerhafte Verklebung von Trägerschicht und
Dämmschicht gewährleistet, so dass Verformungen der Dämmschicht, die die Brandschutzeigenschaften
beeinträchtigen könnten, auch im Brandfall verhindert werden können.
[0016] Werden relativ dünne Brandschutzelemente in Hohlräumen von Feuerschutztüren angeordnet,
deren Weite größer ist als die Dicke der Brandschutzelemente, so ist es zweckmäßig,
die verbleibenden Hohlräume in den Feuerschutztüren mit Füllmaterialien aufzufüllen,
um die Position der Brandschutzelemente in den Feuerschutztüren zu sichern. Dabei
ist es zweckmäßig wenn die Schichtstruktur des Brandschutzelements eine Füllmaterialschicht
aufweist, so dass das Brandschutzelement eine Dicke entsprechend der Weite des Aufnahmeraums
der Feuerschutztür besitzt. Die Füllmaterialschicht ist dabei zweckmäßigerweise auf
der von der Dämmschicht abgewandten Seite der Trägerschicht mit dieser verbunden,
insbesondere verklebt.
[0017] Um auszuschließen, dass Feuchtigkeit oder Nässe in die Dämmschicht eindringt, ist
es zweckmäßig, die Deckschicht aus einer Wasser abweisenden Schrumpffolie oder einem
imprägnierten Glasgewebe so auszubilden, dass sie die Schichtstruktur einhüllt. Das
für die Deckschicht vorgesehene Glasgewebe weist dabei vorteilhafter Weise ein Flächengewicht
von lediglich 100 bis 200 g/m
2 insbesondre 150 g/m
2 auf. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass die Deckschicht von einer Aluminiumfolie gebildet ist, die vorzugsweise eine
Dicke von 10 bis 50 µm aufweist. Ein derartiges Brandschutzelement wird so angeordnet,
dass die Aluminiumfolie auf der dem Feuer zugewandten Seite zu liegen kommt und damit
die Hitze eines Feuers reflektiert, wodurch die Wärmedämmleistung weiter verbessert
wird.
[0018] Zur einfachen Herstellung des Brandschutzelements ist vorgesehen, dass die Deckschicht
aus Aluminiumfolie mit einem hochtemperaturbeständigen Kleber auf die Deckschicht
aufgeklebt wird. Anschließend werden dann die Ränder der Dämmschicht mit Aluminiumstreifen,
vorzugsweise mit Aluminiumklebeband eingefasst. Hierdurch ergibt sich ein guter Kantenschutz
für erfindungsgemäße Brandschutzelemente.
[0019] Die Erfindung wird im Folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine geschnittene perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Brandschutzelements,
und
Figur 2 einen Schnitt durch ein Brandschutzelement gemäß einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung.
[0020] In den verschiednen Figuren der Zeichnung sind einander entsprechende Element mit
gleichen Bezugszeichen versehen.
[0021] Wie in Figur 1 dargestellt, weist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Brandschutzelements eine Dämmschicht 10 aus mikroporösem Dämmmaterial sowie eine Trägerschicht
12 auf. Auf der von der Trägerschicht 12 abgewandten Seite der Dämmschicht 10 ist
eine Deckschicht 14 vorgesehen, die diese vollständig bedeckt, die Stirn- und Seitenflächen
der Dämmschicht 10 jedoch frei lässt. Die Ränder der Schichtstruktur aus der Dämmschicht
10, Trägerschicht 12 und Deckschicht 14, also deren Stirn- und Seitenflächen 16, werden
von einem Abdeckstreifen oder Abdeckklebeband 18 so eingefasst, dass sich der Abdeckstreifen
bzw. das Abdeckklebeband 18 von den Stirn- oder Seitenflächen 16 bis auf die Hauptflächen
der Schichtstruktur erstrecken und damit auch die Kanten der Schichtstruktur schützen.
[0022] Die Deckschicht 14 wird dabei zweckmäßigerweise von einer Aluminiumfolie gebildet,
die flächig, insbesondere vollflächig mit der Dämmschicht 10 verklebt ist. Die Aluminiumfolie
weist dabei eine Dicke im Bereich von 10 µm bis 50 µm auf. Die Abdeckstreifen 16 bestehen
dabei zweckmäßigerweise aus einer entsprechenden Aluminiumfolie.
[0023] Das mikroporöse Dämm-Material der Dämmschicht 10 ist extrem feinporig und weist eine
Partikelgröße im Nanometerbereich sowie eine Dichte im Bereich von 0,20 g/cm
2 bis 0,35 g/cm
2, vorzugsweise von 0,25 g/cm
2 bis 0,30 g/cm
2, insbesondere von etwa 0,27 g/cm
2 auf. Die Größe der Partikel, die insbesondere kugelförmig sein können, ist dabei
so gewählt, dass die sich zwischen ihnen ergebenden Poren eine Porengröße von kleiner
als 100 nm besitzen. Um der leichten, mikroporösen Dämmschicht 10 die nötige Stabilität
zu verleihen, ist als Trägerschicht 12 vorzugsweise ein grobes Glasgewebe vorgesehen,
das mit einer trocknungsfähigen Masse aus Kaolin und Kieselsäure imprägniert ist.
Das imprägnierte Glasgewebe der Trägerschicht 12 weist dabei ein Flächengewicht von
700 bis 1500 g/m
2, vorzugsweise von 900 bis 1200 g/m
2, insbesondere von 1000 g/m
2 auf.
[0024] Als Kleber zum Aufkaschieren der Trägerschicht 12 und der Deckschicht 14 auf die
Dämmschicht 10 wird ein hochtemperaturbeständiger Kleber, insbesondere auf Kieselsäurebasis,
beispielsweise ein Wasserglaskleber, eingesetzt. Die zum Aufbau der Schichtstruktur
benutzten hochtemperaturbeständigen Kleber sind auch bei hohen Temperaturen von 800
°C noch in der Lage, die gewünschte Klebeverbindung beizubehalten. Da das erfindungsgemäße
Brandschutzelement so angeordnet wird, dass die Dämmschicht 10 im Brandfall dem Feuer
zugewandt ist, bleiben die Temperaturen im Bereich der Trägerschicht 12 deutlich unter
diesem Wert. Somit ist die zuverlässige Verklebung von Dämmschicht 10 und Trägerschicht
12 gewährleistet.
[0025] Das erfindungsgemäße Brandschutzelement weist aufgrund des Einsatzes des mikroporösen
Dämm-Materials nicht nur eine sehr gute Dämmleistung auf, die es ermöglicht, die hohen
Ansprüche der heutigen Brandschutzvorschriften zu erfüllen, sondern ist auch deutlich
leichter als bekannte Brandschutzelemente, die als Träger Gipsplatten einsetzen, da
Gips eine fast neunmal höhere Dichte aufweist. Die Leichtigkeit des erfindungsgemäßen
Brandschutzelements macht insbesondere den Einsatz in häufig automatisch bewegten
Brandschutztüren, wie sie in Aufzügen eingesetzt werden, möglich, ohne dass besondere
Antriebe zum Öffnen und Schließen der Türen erforderlich wären, wie dies bei schwereren
Türen der Fall wäre.
[0026] Das anhand von Figur 1 beschriebene Brandschutzelement wird so eingesetzt, dass die
Deckschicht 14, die als Aluminiumschicht Hitze reflektierend ist, zu der potentiellen
Brandseite zeigt, wodurch die Wärmedämm- und Brandschutzfunktion des Brandschutzelements
weiter verbessert werden.
[0027] Wenn die lichte Weite des Aufnahmeraums für das Brandschutzelement in Feuerschutztüren
größer ist als die Dicke des Brandschutzelements, so ist es zweckmäßig den verbleibenden
Hohlraum in der Feuerschutztür mit einem nicht brennbaren Füllmaterial aufzufüllen.
[0028] Insbesondere für die Serienfertigung erscheint es vorteilhaft die Dicke eines Brandschutzelements
an die lichte Weite des Aufnahmeraums einer Feuerschutztür so anzupassen, dass das
Brandschutzelement passgenau seinen Aufnahmeraum eingesetzt werden kann.
[0029] Figur 2 zeigt rein schematisch eine weitere Schichtstruktur eines Brandschutzelements,
bei der auf der von der Dämmschicht 10 abgewandten Seite der Trägerschicht 12 eine
Füllmaterialschicht 18 aus einem leichten mineralischen Schaummaterial oder aus mineralischem
Filz aufgebracht ist, um die Dicke des Brandschutzelements z. B. an den vorgesehen
Aufnahmeraum in einer Feuerschutztür oder dergleichen anzupassen. Das Schaummaterial
wird dabei vorzugsweise als Schaumplatte auf die Trägerschicht aufgebracht, wodurch
die Herstellung vereinfacht wird.
[0030] Die in Figur 2 dargestellte Schichtstruktur kann in entsprechender Weise wie die
Schichtstruktur aus Figur 1 mit Deckschicht und Abdeckstreifen versehen sein, die
dann als Kantenschutz auch die Stirn- und Seitenflächen der Füllmaterialschicht 18
abdecken.
[0031] Grundsätzlich können beide Schichtstrukturen auch durch Schrumpffolien abgedeckt
werden, um eine Handhabung der Brandschutzelemente bei der Montage zu erleichtern.
Ferner können auch leichte Glasgewebe auf die Schichtstruktur aufkaschiert werden.
Hierbei kommen zweckmäßigerweise Glasgewebe mit einem Flächengewicht von 100 bis 200
g/m
2, vorzugsweise von 150 g/m
2 zur Anwendung.
[0032] Bevorzugter Weise wird jedoch eine Abdeckung aus Aluminium, insbesondere Aluminiumfolie
eingesetzt, um deren Hitze reflektierenden Eigenschaften zur Unterstützung der Wärmedämmeigenschaften
des erfindungsgemäßen Brandschutzelements zu nutzen.
[0033] Aufgrund des beschriebenen Aufbaus weist das erfindungsgemäße Brandschutzelement
eine hohe Formstabilität auf, sodass es sich nicht nur in speziell dafür vorgesehene
Aufnahmeräume, wie zum Beispiel in Feuerschutztüren, insbesondere Feuerschutztüren
von Aufzügen einsetzen lässt, sondern es kann auch einfach auf Feuerschutzwänden,
wie zum Beispiel die Seiten- und Rückwände eines Fahrstuhls montiert werden, ohne
dass es zusätzlicher Stütz- und Sicherungsmittel bedarf, die verhindern, dass die
Brandschutzelemente bei der Bewegung des Fahrstuhls im Aufzugschacht mit den Schachtwänden
in Kontakt kommen.
[0034] Aufgrund der hohen Formstabilität, die nicht nur im Nicht-Brandfall, sondern auch
im Brandfall gewährleistet ist, lässt sich das erfindungsgemäße Brandschutzelement
überall dort einsetzen, wo nicht nur eine hohe Wärmedämmleistung gefordert ist, sondern
auch sichergestellt werden muss, dass das Wärmedämmelement nicht aufgrund von Verformungen
mit umgebenden Gebäudeteilen in Kontakt kommt.
1. Brandschutzelement, insbesondere für Feuerschutztüren, mit einer Schichtstruktur,
die zumindest eine Trägerschicht (12) und eine mit der Trägerschicht (12) verbundene
Dämmschicht (10) aus mikroporösem Dämmmaterial umfasst, und mit einer Deckschicht
(14), die zumindest die freie Oberfläche der Dämmschicht (10) abdeckt, wobei die Partikelgröße
des mikroporösen Dämmmaterials im Nanometerbereich liegt.
2. Brandschutzelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (12) aus einem Glasgewebe besteht.
3. Brandschutzelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Glasgewebe mit einer trocknungsfähigen Masse aus Kaolin und Kieselsäure imprägniert
ist.
4. Brandschutzelement nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Glasgewebe ein Flächengewicht von 700 g/m2 bis 1500 g/m2, vorzugsweise von 900 g/m2 bis 1200 g/m2, insbesondere von 1000 g/m2 aufweist.
5. Brandschutzelement nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmschicht (10) mit der Trägerschicht (12) verklebt, insbesondere vollflächig
verklebt ist.
6. Brandschutzelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Kleber ein Hochtemperatur beständiger Kleber, insbesondere auf Kieselsäurebasis
vorgesehen ist.
7. Brandschutzelement nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtstruktur eine Füllmaterialschicht aufweist, die auf der von der Dämmschicht
(10) abgewandten Seite der Trägerschicht (12) mit dieser verbunden, vorzugsweise verklebt
ist.
8. Brandschutzelement nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht (14) aus einer Schrumpffolie oder einem Glasgewebe mit einem Flächengewicht
von 100 g/m2 bis 200 g/m2, vorzugsweise von 150 g/m2 besteht und die Schichtstruktur einhüllt.
9. Brandschutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht (14) von einer Aluminiumfolie gebildet ist, die vorzugsweise eine
Dicke im Bereich von 10 µm bis 50 µm aufweist.
10. Brandschutzelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht aus Aluminiumfolie mit einem Hochtemperatur beständigen Kleber auf
die Dämmschicht (10) aufgeklebt ist und dass die Ränder der Dämmschicht (10) mit Aluminiumstreifen,
vorzugsweise mit Aluminiumklebeband eingefasst sind.