Hinterlüftete Fassadenisolation

Abstract

 Die Fassade ist aus Kunststoffschaumplatten (P) zusammen­gesetzt, welche unter der Oberfläche mit unter 45 Grad zur Vertikalen oder mit vertikal verlaufenden Belüftungskanä­len (K) versehen sind. Die Fassade ist über ihre Höhe in Abschnitte unterteilt, wobei zwischen je zwei Abschnitten eine Flammensperre (F) vorgesehen ist. Die balkenförmige Flammensperre besteht aus einem nicht brennbaren Isolier­stoff und besitzt eine Reihe von Durchgangskanälen (3) zur Verbindung der Beluftungskanäle in den angrenzenden Iso­lierschaumplatten. In den Durchgangskanälen befinden sich Brandschutzplatten (4) aus einem Material, da bei Hitze­einwirkung aufschäumt, die Durchgangskanäle verschließt und dadurch die Brandausbreitung unterbindet.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine hinterlüftete Fassadenisolation gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Zur thermischen Isolierung von Gebäuden werden deren Fas­saden vielfach mit Isolationen aus Kunststoffschaumplatten eingekleidet, welche unter der Oberfläche mit einem System von Belüftungskanälen versehen sind. Ein typisches Bei­spiel für eine solche hinterlüftete Fassade ist u.a. in der EP-A-........ (Anmeldung 84810196.0) und der CH-PS 648 888 beschrieben.

[0003] Ein Problem bei Fassadenisolationen aus Kunststoffschaum­platten besteht in deren Verhalten im Brandfall. Einerseits bestehen die Isolationsplatten gewöhnlich nicht aus hitze­festem Material und andererseits wird durch die Belüftungs­kanäle eine Kaminwirkung erzeugt, welche eine rasche Brand­ausbreitung insbesondere in vertikaler Richtung begünstigt.

[0004] Durch die Erfindung soll nun dieses Problem gelöst werden, d.h., es soll eine hinterlüftete Fassadenisolation geschaf­fen werden, bei der eine Brandausbreitung weitestgehend un­terbunden ist.

[0005] Die erfindungsgemäße Fassadenisolation, die diesen Anforde­rungen gerecht wird, ist im Patentanspruch 1 beschrieben. Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängi­gen Ansprüchen.

[0006] Die Erfindung betrifft auch gemäß einem weiteren Aspekt eine Flammensperre, die für den Aufbau einer erfindungs­gemäßen Fassadenisolation geeignet st. Die Flammensperre hat dabei vorzugsweise die Gestalt eines Balkens, der sich horizontal erstreckt und der eine Vielzahl von Durchgangs­kanälen aufweist, welche die Belüftungskanäle in den Iso­lationsplatten der sich oberhalb und unterhalb der Flam­mensperre befindlichen Wandabschnitte miteinander verbin­den und in welchen Brandschutzmittel vorgesehen sind, durch die die Durchgangskanäle bei Auftreten einer oberen Grenztemperatur in den an die Flammensperre angrenzenden Belüftungskanälen der betreffenden Wandisolationsplatte weitgehend bis vollständig verschlossen werden. Die Durch­gangskanäle in der Flammensperre sind vorzugsweise mit der gleich Neigung verlaufend orientiert wie die Beluftungska­näle in den oben und unten an die Flammensperre angrenzen­den Kunststoffschaumplatten der Fassadenisolation.

[0007] In den Durchgangskanälen der Flammensperre ist vorzugs­weise wenigstens eine Brandschutzplatte aus einem feuer­festen, bei Hitzeeinwirkung aufschäumenden Material, das vorteilhaft im wesentlichen aus mit Fasern oder Draht ver­stärktem wasserhaltigem Natriumsilikat besteht, angeordnet. Die Durchgangskanäle in der Flammensperre und die Eigen­schaften der Brandschutzplatte,insbesondere Temperatur des Reaktionsbeginns und erzeugtes Schaumvolumen,sind so aufeinander abgestimmt, daß die durch das Aufschäumen der Brandschutzplatte verursachte Querschnittsverengung der Durchgangskanäle mindestens 80 % beträgt. Besonders gün­stig ist es, wenn auch die Flammensperre aus einem nicht­brennbaren und/oder wärmeisolierenden Material besteht. Die folgenden Materialien besitzen mindestens eine dieser Eigenschaften und eignen sich daher als Material für die Flammensperre: Asbestfasern, mineralische Faserwolle, Glas­wolle, Kork, Perlit, geschäumtes Wasserglas, schwerent­flammbares Polyurethan oder eine Mischung aus mindestens je zwei dieser Materialien.

[0008] Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht einer mit der erfindungsgemäßen Fas­sadenisolation versehenen Fassade eines Gebäudes,

Fig. 2 einen Detailquerschnitt nach der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 einen Detailschnitt analog Fig. 2, jedoch mit auf-­geschäumten Brandschutzplatten, und

Fig. 5 und 6 zwei Schnitte analog Fig. 2 durch eine Vari-­ante der Flammensperre nach der Erfindung.

[0009] Die an dem in Fig. 1 dargestellten Gebäude G angebrachte Fassadenisolation ist im wesentlichen so aufgebaut, wie in der vorstehend schon angeführten EP-A-....... (Anm. 84810196.0) und der CH-PS 648 888 beschrieben. Sie ist aus einzelnen Kunststoffschaumplatten P zusammenge­setzt, welche unter ihrer Oberfläche mit einem System von durchgehenden vertikal verlaufenden, oder sich kreuzenden und untereinander verbundenen,unter 45 Grad zur Vertikalen geneigt verlaufenden Belüftungskanälen K ausgestattet sind. Auf den Platten P befindet sich die übliche Putz- oder Ab­riebschicht.

[0010] Die Isolierfassade ist zwischen Erd- und Obergeschoß des Gebäudes durch eine horizontale, balkenförmige Flammen­sperre F in zwei Abschnitte 1 und 2 unterteilt. Die Flam­mensperre F, welche aus einem nicht-brennbaren Isolier­material besteht, besitzt eine Vielzahl von Durchgangs­kanälen 3, welche die Belüftungskanäle K in den Platten P oberhalb und unterhalb der Flammensperre F verbinden. Die­se Durchgangskanäle 3 sind vorzugsweise etwa gleich dimen­sioniert wie die Belüftungskanäle K in den Platten P und ferner vorzugsweise auch gleich gerichtet wie diese, also unter 45 Grad zur Vertikalen, oder auch vertikal.

[0011] In den Durchgangskanälen 3 sind je zwei dünne Brandschutz­platten 4 aus einem feuerfesten, unter Hitzeeinwirkung aufschäumenden Material angeordnet. Im Brandfall schäumen diese Brandschutzplatten 4 auf und verschließen dadurch, wie Fig. 4 zeigt, die Durchgangskanäle 3 in der Flammen­sperre F. Dadurch wird die sonst bei Bränden in den Belüf­tungskanälen auftretende Kaminwirkung unterbrochen und der Brandherd eingedämmt.

[0012] Die Anzahl und Anordnung der Brandschutzplatten 4 in den Durchgangskanälen 3 ist zweitrangig. Wichtig ist vor al­lem, daß die Art der Brandschutzplatten 4 und die Dimen­ sion der Durchgangskanäle 3 so aufeinander abgestimmt sind, daß im Brandfall die Querschnittsfläche der einzelnen Durchgangskanäle um wenigstens 80% reduziert wird. Vor­zugsweise werden die Durchgangskanäle 3 praktisch voll­ständig verstopft (Reduktion um 100%).

[0013] Die Brandschutzplatten 4 bestehen beispielsweise aus einem wasserhaltigen Natriumsilikat mit geringen Mengen organi­scher Zusätze. Sie können mit Glasfasern oder Drähten mechanisch verstärkt und mit Epoxiharz beschichtet sein. Eine geeignete Brandschutzplatte dieser Art wird z.B. un­ter der Markenbezeichnung "PALUSOL" von der Firma BASF, D-6700 Ludwigshafen am Rhein, angeboten.

[0014] Als Material für die balkenförmige Flammensperre F können z.B. schwer entflammbares Polyurethan, Kork, Glaswolle, Perlit, kunstharzgebundene Glasfaserplatten, Asbestfaser­platten oder Formglas (geschäumtes Wasserglas) wie oben erwähnt verwendet werden.

[0015] Die Anzahl der Flammensperren F in der Isolierfassade richtet sich nach deren Höhe. In der Regel sollte sich je­weils zwischen zwei Geschoßen eine Flammensperre befinden. In besonderen Fällen können natürlich auch in der ganzen Fassade mehr oder weniger Flammensperren vorgesehen sein.

[0016] Die Brandschutzplatten 4 können in den Durchgangskanälen 3 auf verschiedene Weise angeordnet sein. Eine besonders montagegünstige Variante ist in Figuren 5 und 6 darge­stellt. Hier liegen sämtliche Brandschutzplatten in Form von zwei langen Streifen 5 und 6 vor, die sich durch die gesamte Flammensperre erstrecken. Die Brandschutzstreifen 5 und 6 können dabei aufgrund der Nachgiebigkeit des Mate­rials, aus dem die Flammensperre besteht, einfach der Län­ge nach in dieses eingesteckt oder eingelegt werden.

[0017] Selbstverständlich können für diese Streifen oder Platten auch Aussparungen insbesondere in der Innenwand der Durchgangskanäle nahe der Trennfuge zwischen Flammensperre und Schaumstoffplatten vorgesehen werden.

[0018] Vorzugsweise sind die Brandschutzplatten in eine dünne Folie, z.B. aus Aluminium eingehüllt, das gut wärmeleitend ist und ein Quellen des Brandschutzmaterials bei Erreichen der kritischen Temperatur nicht behindert.

[0019] Das Isoliermaterial der Fassadenisolätion kann sowohl wärme- als auch schalldämmend wirken.

[0020] Die in den Figuren 7 und 8 gezeigte Ausführungsform der Flammensperre nach der Erfindung besteht aus zwei Balken­hälften F₁ und F₂, wobei F₁ so auf F₂ aufgepaßt ist, daß die in ihnen befindlichen Durchlaßkanäle 7 und 8 miteinander über eine Öffnung lla in der Trennfuge 11 frei verbunden sind.

[0021] Der Kanal 7 führt in der oberen Balkenhälfte F₁ vor der gemeinsamen Öffnung lla näher an die Frontwand A der Fassade heran und steht durch seine obere Öffnung 7a mit dem unter 45° geneigten Belüftungskanal K₁ des oberen Fassadenbe­reichs 1 in Freier Verbindung. Ein zu diesem parallel ver­laufender Kanal K₁' ist gleichfalls gezeigt.

[0022] In gleicher Weise steht der Durchlaßkanal 8 in der unteren Balkenhälfte F₂ durch seine untere Öffnung 8a mit dem Belüf­tungskanal K₂ im unteren Fassadenbereich 2 in freier Verbin­dung. Parallel zum unter 45° geneigten Kanal K₂ ist noch ein weiterer Kanal K₂' gezeigt.

[0023] Durch den der Trennfuge 11 benachbarten Endbereich des Kanals 8 und den entsprechenden Bereichen der mit ihm paral­lelen Durchlaßkanäle der unteren Balkenhälfte F₂ erstreckt sich quer hindurch ein langer Kanal 12, der parallel mit der Fassadenfront A verläuft und dessen Bodenfläche mit 13 bezeichnet ist. In der linken und der rechten Seitenwand weist dieser querverlaufende lange Kanal 12 Ausnehmungen oder Nuten 12a bzw. 12b auf, in die Brandschutzstreifen 9 und 10 eingelegt sind. Jeder dieser Streifen besteht aus einem Kern 9a, lOa und einer Umhüllung 9b, lOb aus Alumini­umfolie, die so lose ist, daß sie ein Expandieren des Kerns durch Schäumen oder Quellen nicht behindert, wenn die Tempe­ratur z.B. in den Kanälen K₂, K₂', usw. und im anschließen­den Abschnitt des Durchlaßkanals 8 eine kritische Grenze er­reicht, bei der ein Auschäumen oder dergl. der Brandschutz­streifen 9 und 10 eintritt.

Ansprüche

1. Hinterlüftete Fassadenisolation aus Kunststoffschaum­platten für Fassaden mit einem oberen und einem unteren Endbereich, versehen mit Belüftungskanälen, die sich vom einen der beiden Fassadenendbereiche zum anderen hin im wesentlichen über die gesamte Fassadenhöhe erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte in wenigstens zwei übereinander liegende Abschnitte unterteilt ist, und daß zwischen je zwei Abschnitten eine Flammensperre angeordnet ist.

2. Fassadenisolation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, daß die Flammensperre eine Vielzahl von Durchgangs­kanälen aufweist, welche die Belüftungskanäle in den Ab­schnitten oberhalb und unterhalb der Flammensperre mit­einander verbinden, und daß sie Brandschutzmittel aufweist, durch welche die Durchgangskanäle bei Auftreten einer obe­ren Grenztemperatur in den an die Flammensperre angrenzen­den Belüftungskanälen weitgehend bis vollständig ver­schlossen werden.

3. Fassadenisolation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­net, daß die Durchgangskanäle in der Flammensperre mit der gleichen Neigung verlaufend orientiert sind wie die Belüf­tungskanäle in den Kunststoffschaumplatten.

4. Fassadenisolation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­net, daß in den Durchgangskanälen der Flammensperre wenig­stens eine Brandschutzplatte aus einem feuerfesten, bei Hitzeeinwirkung aufschäumenden Material angeordnet ist.

5. Fassadenisolation nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­net, daß die Brandschutzplatte im wesentlichen aus mit Fasern oder Draht verstärktem wasserhaltigen Natriumsilikat besteht.

6. Fassadenisolation nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­net, daß die Durchgangskanäle und die wenigstens eine Brandschutzplatte so aufeinander abgestimmt sind, daß die durch Aufschäumen der Brandschutzplatte bedingte Quer­schnittsreduktion der Durchgangskanäle wenigstens 80% be­trägt.

7. Fassadenisolation nach einem der Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flammensperre aus einem nicht brennbaren, wärmeisolierenden Material besteht.

8. Fassadenisolation nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­net, daß die Flammensperre aus Asbestfasern, mineralischer Faserwolle, Glaswolle, Kork, Perlit, geschäumtem Wasser­glas, schwer entflammbaren Polyurethan oder einer Mischung aus mindestens zwei dieser Materialien besteht.

9. Fassadenisolation nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Flammensperre balkenförmig ausge­bildet ist.

10. Fassadenisolation nach einem der Ansprüche 1-8, da­durch gekennzeichnet, daß die Flammensperre horizontal an­geordnet ist.

11. Flammensperre für eine hinterlüftete Fassadenisolation nach einem oder mehreren der Ansprüche 2-8.

Zeichnung