Die Erfindung betrifft ein schwer brennbares Flächenelement für den Schiffbau, insbesondere Decken- oder Wandelement für Schiffe oder künstliche Inseln für die Offshore-Gewinnungstechnik, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein Flächenelement dieser Art ist aus GB-A-1 190 033 bekannt.
Des weiteren ist aus US-A-2 063 115 ein Flächenelement bekannt, bei dem ein unter Bildung aneinander gereihter, querschnittlich dreieckiger Kammern profiliertes Blech beidseits mit Wandplatten beplankt ist. Die Kammern sind hierbei mit feuerfestem Material gefüllt.
Schiffbauliche Wände sind im allgemeinen tragende Verbände des Schiffes. Sie bestehen aus Blechen mit regelmässigen Versteifungen, die aufgeschweisst oder als Sicken ausgebildet sind. Alle aussenliegenden Wände werden im Schiffsbau gegen Wärme und Kälte isoliert. So besteht beispielsweise eine auf dem Markt befindliche Schiffswand aus einer Stahlplatte mit daran angeschweissten L-Profilen als Versteifungen. Sowohl die L-förmigen Profile als auch die Stahlplatte selbst sind durch Brandschutzmatten belegt; die Brandschutzmatten sind durch dünne Befestigungsstifte gehalten. Die so aufgebrachte Mineralwolle muss dann noch mit Planen, Dekorwänden od. dgl. Schutzflächen versehen werden. Als nachteilig hat sich der gesamte Aufbau mit seiner leicht zu beschädigenden Aussenseite erwiesen. Ausserdem bilden die Befestigungsstifte unerwünschte Wärmebrücken.
Angesichts dieser Gegebenheiten hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, ein schwer brennbares Flächenelement der eingangs erwähnten Art so auszugestalten, dass es ein kompaktes und dennoch sehr leichtes Bauelement bildet, dem die nachteiligen Wärmebrücken fehlen.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemässen Flächenelement durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
In die Kammern des Flächenelementes nach der Erfindung ist also ein Dübelprofil aus schwer brennbarem Werkstoff einschiebbar, wobei solche Dübelprofile nur in einzelne, für den Zusammenbau nötige Kammern eingeschoben und mit zugehörigen Stiften oder Schrauben für die nicht brennbaren Wandplatten verbunden sind. Die übrigen Kammern können mit Brandschutzmatten ausgefüllt werden. Die Dübelprofile dienen als Anker für beidseits des Leichtmetallprofile verlaufende, nicht brennbare Wandplatten. Diese sind mit den Dübelprofilen durch Metallstifte, Nägel oder Schrauben verbunden, ohne dass sich hier Wärmebrücken bilden könnten.
Dank dieser Massgaben entstehen schiffbauliche Wände, die gegen Feuer isoliert sind und erheblich kleinere Bauhöhen haben als vergleichbare Wände bekannter Art mit gleichen Festigkeitswerten - dies führt zu einem erheblichen Raumgewinn. Darüber hinaus sind die erfindungsgemässen Flächenelemente erheblich leichter als die Flächenelemente nach dem Stande der Technik. Sie lassen sich auch sehr schnell montieren, was zu einer Reduzierung der Lohnkosten führt. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, dass schon beim Aufbringen der nicht brennbaren Wandplatten glatte und ebene Aussenflächen entstehen.
Derartige Flächenelemente können problemlos für Aufbauten und Wohnmodule von Bohrinseln verwendet werden, aber auch für Schiffseinbauten. Insbesondere bei Bohrinseln sind die Sicherheitsvorschriften sehr streng. Beispielsweise muß eine Wand bei einer Außentemperatur von 1150° C eine Stunde die volle statische Last übernehmen und darf auf der dem Feuer abgewandten Seite nicht mehr als 140° C am Metallkern messen. Da aber auch Feuer auf der Innenseite in den Räumen entstehen kann, gelten in der umgekehrten Richtung 970° C für 60 Minuten. Diesen Vorgaben wird das erfindungsgemäße Flächenelement gerecht und bietet darüber hinaus die bereits beschriebenen Vorzüge an..
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Metallkern bzw. das Leichtmetallprofil mit jeweils zwei gegenläufig sich öffnenden Kammern versehen, die einander benachbart sind und von drei an die Profilplatte angeformten Stegen begrenzt sind, von denen zwei an ihren der Profilplatte fernen Ende durch miteinander fluchtende Anformungen einen L-förmigen Querschnitt anbieten. Es entsteht so ein äußerst stabiler Metallkern, welcher den Abstand der Feuerschutzplatten fixiert und als Leichtmetall-Strangprofil auch in einfacher Weise herzustellen ist.
Weitere Ausgestaltungen des Leichtmetallprofiles sind in den Unteransprüchen beschrieben und haben gemeinsam, daß Einschubbahnen für schwer entflammbare Dübelprofile entstehen, die von beiden Profilseiten zugänglich sind und Nägel, Schrauben oder entsprechende Verbindungselemente aufnehmen können, ohne daß dadurch Temperaturbrücken entstehen würden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in
Eine in Fig. 1 wiedergegebene Innenwand 10 eines nicht weiter dargestellten Schiffes oder einer Bohrinsel weist beidseits eines Kernes aus Leichtmetallprofilen 11 -- einer jeweiligen Querschnittslänge a von hier 600 mm und einer Querschnittsbreite b von 45 mm -- feuerhemmende Wandplatten 12 einer Dicke e von 12 mm aus Fibersilikat od. dgl. Werkstoff mit einem Gewicht von etwa 10,5 kg je Plattenquadratmeter auf.
In Fig. 1 ist bei 14 ein Stoß zwischen zwei Wandplatten 15 zu erkennen, der die Verwendung eines Schraubenpaares 31 erforderlich werden läßt. Bei 35 ist eine Schweißnaht zwischen einer Rinnenkante 36 eines Leichtmetallprofiles 11 und der angefasten Längskante 37 des anstoßenden Leichtmetallprofiles 11 ersichtlich.
In die nach Einschub der Dübelprofile 30 verbleibenden Wandhohlräume sind nichtbrennbare Mineralwollmatten 40 eingesetzt.
Beim Leichtmetallprofil 1 la der Fig. 4 sind die dem Schlitz 16 der Profilplatte 15 benachbarten Stege 17a, 18a querschnittlich zueinander gestuft und bilden zwei Anlageschultern 42 sowie eine dazu versetzte Rückwand 43; auch hier ist die Querschnittsmittelachse Mi bzw. M2 Symmetrieachse des Kammerquerschnitts.
Die -- der sich an der Profilplatte 15 öffnenden Kammer 25a -- benachbarte Kammer 26a wird von einem T-förmigen Verlängerungsabschnitt 45 des Steges 18a einerseits sowie einer seitlichen Anformung 46 an den Steg 18a begrenzt; diese Anformung 46 bildet jenseits der Symmetrieachse M2 die andere Wand 26a, deren Rückwand 43a zur Profilplatte 15 in einem Abstand t von 16 mm steht. Dabei bildet der Kopfteil 47 des T-artigen Verlängerungsabschnittes 45 mit einem fluchtenden Teil 48 der Anformung 46 eine Anlagefläche in einem der Profilbreite b entsprechenden Abstand zur Profilplatte 15.
Im übrigen sind die Abstände si bzw. s2 der Profilenden 36 bzw. 37 von den nächstliegenden Mittelachsen M2 bzw. M1 ungleich, nämlich etwa 50 mm bzw. 110 mm.
Jedes Leichtmetallprofil 11 besteht querschnittlich aus einer Profilplatte 15 mit --hier drei -- Längsschlitzen 16 der Breite i (beispielsweise 30 mm) und beidseits jenes Längsschlitzes 16 rechtwinklig angeformten Stegen 17,18, die unter Bestimmung jener Querschnittsbreite b durch eine parallel zur Profilplatte 15 verlaufende Querwand 20 verbunden sind. Letztere kragt über den einen Steg 18 hinaus und fluchtet mit einem Schenkel 22 eines dritten Steges 19; Schenkel 22 und die freie Kante 21 der Querwand 20 begrenzen ihrerseits einen Schlitz 23 der Breite i. Die Breiten der Schlitze 16 und 23 sind hier gleich bemessen, können jedoch auch differieren.
Die Stege 17 bis 19 begrenzen zwei einander benachbarte Kammern 25,26 mit zueinander gegenläufigen Zugangsöffnungen in Form der Schlitze 16 und 23. Der Abstand h der Querschnittsmittelachsen M1 und M2 benachbarter Kammern 25,26 mißt 56 mm, der Abstand f zwischen den Querschnittsmittelachsen M1 bzw. M2 gleichgerichteter Kammern 25 bzw. 26 mißt 200 mm. Die lichte Kammerbreite m beträgt hier etwa 52 mm, die Kammertiefe n 37 mm.
In den lichten Kammerquerschnitt ragen von jedem angrenzenden Steg 17 und 18 bzw. 18 und 19 in Abstand q1 (beispielsweise 6 mm) von der jeweiligen Kammerrückwand 20 bzw. 15 miteinander fluchtende Rippen 28 ab, die mit der Kammerfrontwand 15 bzw. 20, 22 (Abstand q2 = 27 mm) ihrer Kammer 26 bzw. 27 eine Einschubbahn für ein Dübelprofil 30 aus Fibersilikat begrenzen; letzteres ist von Schrauben 31 durchsetzt, welche durch die Wandplatte 12 sowie die Schlitze 16, 23 greifen. Die Enden 32 der Schraube 31 ragen in einen durch jene Rippen 28 bestimmten Endraum ein.
Die eine Kammer 25b am Schlitz 16 der Profilplatte 15 in Fig. 5 entspricht in ihrem Querschnitt etwa der Kammer 25a der Fig. 4, wobei die Kammerrückwand 43e hier halbkreisförmigen Querschnittes ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Abstand h1 zwischen den Querschnittsmittelachsen M1 und M2 so groß -- hier: 100 mm --, daß die gegenläufig sich öffnende Kammer 26b nicht von Begrenzungswänden der anderen Kammer 25b gebildet werden kann; vielmehr ist hier ein Rinnenprofil 50 als Kammerbegrenzung vorgesehen, welches durch einen in die Querschnittsmittelachse M2 fallenden Stiel 51 an die Innenfläche der Profilplatte 15 angeformt ist. Die Kontur der Kammer 26b enspricht jener der Kammer 25b, wobei auch hier angeformte Teile 47, 48 miteinander fluchten und den Schlitz 23 begrenzen. Die Profilbreite b beträgt hier 70 mm bei unterschiedlicher Dicke e bzw. e1 der Wandplatten 12.
Die Kammer 26b nimmt ein plattenartiges Klemmstück 53 parallelogrammartigen Umrisses auf, dessen Breite c geringer ist als die Breite i des Schlitzes 23 und das dank dieser Maßgabe in die Kammer 26b eingeführt und darin gedreht werden kann, bis die in Fig. 7 dargestellte Endlage erreicht ist, in welcher eine Schraube 54 festgezogen werden kann, um einen Stahlanschluß 60 am Leichtmetallprofil 11b b festzulegen.