Vorrichtung zum Absperren von Lüftungseinrichtungen

Abstract

 Die Vorrichtung zum Absperren von Lüftungseinrichtungen be­steht aus einem U-förmigen Rahmen 3, in welchem in Strömungs­richtung angeordnete, zueinander beabstandete Lamellen 4, 6, 7, 8, 9, 10 aus einem im Brandfall aufschäumenden und den Querschnitt hermetisch abdichtenden Material angeordnet sind. Von diesen Lamellen sind jede zweite Lamelle um ihre senk­rechte Mittelachse schwenkbar gelagert, so daß der Zwischen­raum zwischen zwei festinstallierten Lamellen abgedichtet werden kann. Bei Temperaturen bis ca. 65° C spricht die Ab­sperrvorrichtung mindestens eine Stunde nicht an, während bei einer Auslösetemperatur von ca. 70° C mittels einer Steuer­einrichtung eine Schwenkbewegung der drehbar gelagerten La­mellen beginnt und bei mindestens 100° C das abdichtende Ma­terial aufschäumt. Im Bereich bis 100° C arbeitet die Ab­sperrvorrichtung daher reversibel.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Absperren von Lüftungseinrichtungen wie Lüftungsleitungen, Lüftungsdurch­lässen, Lüftungsabschlüssen und/oder dergleichen gegen den Durchtritt von Hitze, Flammen, Gasen und gegebenenfalls Rauch mit einem den Querschnitt der Lüftungseinrichtung durchgrei­fenden Block von in Strömungsrichtung angeordneten, zueinan­der beabstandeten Lamellen aus einem im Brandfall auf­schäumenden und den Querschnitt hermetisch abdichtenden Mate­rial.

[0002] Vorrichtungen, die Lüftungseinrichtungen der obengenannten Art im Brandfall abschatten, sind bekannt. So sind beispiels­weise Brandschutzklappen vorgesehen, die durch Brandwände hindurchgeführte Lüftungsleitungen unter Verwendung von zu­meist (elektro-)motorischen Antrieben und entsprechender Aus­lösemechanismen im Brandfalle verschließen. Diese Konstruk­tionen sind in der Herstellung und in der Montage sehr auf­wendig und teuer, stellen optische Beeinträchtigungen der Bauteile dar und verlangen eine regelmäßige Wartung an oft schwer zugänglichen Stellen.

[0003] Es ist ferner eine sogenannte Brandschutzpatrone bekannt, die beispielsweise im Deckenbereich eines Lüftungssystems in den Lüftungsquerschnitt eingebaut ist. Es handelt sich hierbei um einen den Querschnitt einer Lüftungseinrichtung durchgreifen­den Block aus in Strömungsrichtung parallel angeordneten, zu­einander beabstandeten Lamellen, zwischen denen die Luft im Normalfall hindurchströmt. Die Lamellen bestehen aus Streifen einer aufschäumenden Dichtungsmasse, die ab einer bestimmten Temperatur reagiert. Diese Streifen schäumen im Brandfall auf und verschließen die zwischen ihnen bestehenden Zwischen­räume, so daß Hitze, Flammen und Gase vom Brandherd nicht über das Lüftungssystem zu benachbarten Räumen gelangen kön­nen. Der Nachteil der bekannten Konstruktion besteht darin, daß der hermetische Verschluß im Brandfalle erst nach einer längeren Reaktionszeit erfolgt und auch nur bei höheren Tem­peraturen, die oberhalb der Reaktionstemperatur des aufschäu­menden Materials liegt. Das bedeutet, daß in den ersten Minu­ten nach dem Brand ein schnelles Verschließen der gesamten Querschnittsfläche nicht erreicht wird, d.h., daß die Ab­sperrvorrichtung in Abhängigkeit von dem Ansprechverhalten der Brandschutzplatten relativ träge reagiert. Wird im Scha­densfalle keine Hitze erzeugt, die ein Aufschäumen der Dich­tungsmasse hervorrufen könnte, so spricht die bekannte Ab­sperrvorrichtung nicht an, so daß beispielsweise kalter Rauch oder schädliche Gase ungehindert über das Lüftungssystem in andere Räume gelangen können. Schließlich können Funktions­tests mit der bekannten Absperrvorrichtung nicht durchgeführt werden, da die Brandschutzpatrone im Brandfalle nach erfolg­ter Abdichtung verbraucht ist und gegen eine neue Patrone ausgewechselt werden muß. Reversible Tests der Abdichtung sind nicht möglich.

[0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­tung zum Absperren von Lüftungseinrichtungen gemäß dem Gat­tungsbegriff derart weiterzubilden, daß sie eine dauerhafte brandschutztechnische Abschottung von Lüftungseinrichtungen der obengenannten Art auch gegen starken Differenzdruck er­möglicht, in Abhängigkeit von unterschiedlichen Temperaturbe­reichen stufenweise im Sinne eines zunehmenden Verschließens der Lüftungseinrichtung reagiert, einfach aufgebaut und daher billig herzustellen ist und eine einfache Wartung in mög­lichst langen zeitlichen Abständen gewährleistet sowie in ein Bauteil integriert sein kann.

[0005] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß wenigstens einige der Lamellen verstellbar sind, derart, daß der Querschnitt der Lüftungseinrichtung bei einer Temperatur unterhalb der Reaktionstemperatur des abdichtenden Materials wiederholt gasdicht verschließbar ist. Die verstellbaren La­mellen können um eine Achse drehbar gelagert sein, die je­weils in einer Ebene angeordnet ist, welche sich senkrecht zu der Längsachse der Lüftungseinrichtung und damit senkrecht zur Strömungsrichtung der Luft erstreckt. Die Verstellbarkeit der Lamellen kann dadurch erleichtert werden, daß diese in einem die Lüftungseinrichtung durchgreifenden Rahmen angeord­net sind, wobei die dreh- oder schwenkbaren Lamellen auf je einen an ihren Enden angeordneten Drehteller aufgeklemmt sind, die ihrerseits in den einander gegenüberliegenden Rah­menwänden drehbar gelagert sind. Der Rahmen, der vorzugsweise aus einem Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit besteht, kann im Querschnitt U-förmig ausgebildet sein und an seinen senkrechten Rahmeninnenseiten im Brandfall aufschäumende Streifen aus abdichtendem Material aufweisen. Darüber hinaus kann in vorteilhafterweise vorgesehen sein daß nur jede zweite Lamelle dreh- oder schwenkbar ist und gegen eine be­nachbarte, festinstallierte Lamelle anstellbar ist. Wenn die Lamellen in die Schließstellung geschwenkt werden, ergibt sich eine H-förmige Anordnung im geschlossenen Zustand, d.h. ein Gitter mit senkrecht oder waagerecht angeordneten Lamel­len, wobei das Lamellenmaterial im Brandfalle aufschäumt und dadurch eine stabile Dichtmasse mit optimaler Dichtigkeit er­zielt wird, da das Lamellengitter eine größtmögliche gegen­ seitige Abstützung und somit eine große Eigenstabilität be­sitzt.

[0006] Die dreh- oder schwenkbaren Lamellen können in vorteilhafter Weise über ein Hebelsystem gemeinsam verstellt werden, so daß sie den Zwischenraum zwischen zwei festinstallierten Lamellen verschließen. Wenn die vorbeschriebene vorteilhafte H-förmige Gitterkonstruktion erzielt werden soll, dann ist die Länge der drehbar gelagerten Lamellen derart bemessen, daß sie ge­nau den Zwischenraum zwischen zwei festinstallierten Lamellen abdichten. Wenn dagegen eine andere Verschlußkonstruktion ge­wählt wird, beispielsweise die Verstellung aller Lamellen, dann kann auch eine Überlappung der Lamellen im Verschlußzu­stand vorgesehen sein.

[0007] Das zur Steuerung der dreh- oder schwenkbaren Lamellen ver­wendete Hebelsystem wird mittels einer Steuereinrichtung be­tätigt, die auf Wärme und/oder Rauch anspricht. Diese Steuer­einrichtung kann beispielsweise von einem gegen den Druck ei­ner Rückstellfeder wirkenden Thermoelement gebildet sein, oder von einem legierten Memory-Metall, welches die ver­schwenkten Lamellen bei Abkühlung unter die Auslösetemperatur wieder in ihre Ausgangslage zurückstellt. Die Steuereinrich­tung kann von einer mit einem Rauchmelder gekoppelten Ein­richtung gebildet sein, so daß hierdurch erreicht wird, daß die Absperrvorrichtung auch dann funktioniert, wenn im Scha­densfall keine ausreichende Wärme erzeugt wird, die eine thermisch ansprechende Steuereinrichtung auslösen könnte. Im wesentlichen ist vorgesehen, daß die erfindungsgemäße Vor­richtung bei Temperaturen bis 65° C über mindestens eine Stunde nicht auslöst, ab 70° C mit der Auslösung, d.h. mit der Drehbewegung der dreh- und schwenkbar gelagerten Lamellen beginnt und bei der ein Aufschäumen des abdichtenden Mate­rials bei etwa 100° C erfolgt, was dann zu der angestrebten dauerhaften Abschottung auch gegen starken Differenzdruck führt. D.h. also, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung in un­teren Temperaturbereichen unterhalb 100° C reversibel ist und daher in diesen Temperaturbereichen auf ihre Funktionsfähig­keit mehrfach in zeitlichen Abständen getestet werden kann. Erst nach einem Brandfall, bei welchem das abdichtende Mate­rial aufgeschäumt ist, ist der Austausch des Lamellenblocks erforderlich.

[0008] Damit eine störungsfreie Steuerung der Schwenkmechanik ge­währleistet ist, ist vorteilhaft vorgesehen, daß die Steuer­einrichtung oben und unten im Rahmenprofil angeordnet ist.

[0009] Es ist gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfin­dung ferner denkbar, daß die beweglichen und/oder festinstal­lierten Lamellen zur Erreichung einer noch größeren Dich­tigkeit gegen Rauch mit zusätzlichen Lippen-Dichtungen verse­hen sind. Die Dichtungen können vorteilhaft wenigstens an den schmalen Stirnseiten der verstellbaren Lamellen angeordnet sein und/oder sich im Bereich der Längsmittelebene der fest­installierten Lamellen befinden.

[0010] Durch die erfindungsgemäße Absperrvorrichtung wird in den er­sten Minuten nach dem Brand ein schnelles Verschließen der gesamten Querschnittsfläche der Lüftungseinrichtung erreicht, so daß das relativ träge Ansprechverhalten des abdichtenden Brandschutzmaterials durch die zusätzliche, mechanische Aus­lösung ausgeglichen wird. Die feste, nach der Aufschäumung erzeugte isolierende Masse garantiert eine dauerhafte, herme­tische Abschottung der Lüftungseinrichtung gegen den Durch­tritt von Hitze, Flammen, Gasen und Rauch, auch unter star­kem, positivem Differenzdruck. Im Reversibilitätsbereich, d.h. in einem Temperaturbereich unter 100° C tritt kein Auf­schäumen des abdichtenden Materials ein, so daß die ge­schwenkten Lamellen über ein Rückholfedersystem oder beim Ab­kühlen über ein Memory-Metall in ihre Ausgangsstellung zu­rückgeführt werden und ihre ursprüngliche Lage und Funktion wieder einnehmen. Die Absperrvorrichtung kann daher perio­disch getestet werden, ob eine thermische Auslösung erfolgt, und es kann anschließend die ursprüngliche Funktion der Vor­ richtung wieder hergestellt werden, bei welcher der Quer­schnitt der Lüfungseinrichtung einen ungehinderten Durchtritt von Luft ermöglicht.

[0011] Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung er­geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzug­ten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Lüftungslei­tung mit eingebauter Absperrvorrichtung;

Fig. 2 einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Ab­sperrvorrichtung, wobei sich diese in geöffneter Stellung befindet;

Fig. 3 eine Ansicht gemäß Fig. 2 mit sich in geschlosse­ner Stellung befindlicher Absperrvorrichtung, und

Fig. 4 die Profilkonstruktion nach dem Aufschäumvorgang.

[0012] Bei der in der Fig. 1 gezeigten schematischen Ansicht ist die erfindungsgemäße Absperrvorrichtung 1 in eine Lüftungsleitung 2 eingebaut, wobei in einem Rahmen 3 senkrecht angeordnete Lamellen 4 gelagert sind, die die Lüftungsleitung 2 durch­greifen. Diese Lamellen sind in Strömungsrichtung der die Lüftungsleitungsleitung 2 durchströmenden Luft parallel und im Abstand zueinander angeordnet, so daß die Luft in Richtung des Pfeiles 5 die Absperrvorrichtung 1 durchströmen kann.

[0013] Aus dem Querschnitt der Fig. 2 ist zu entnehmen, daß ver­stellbare, d.h. um ihre senkrecht zur Zeichenebene angeord­nete Mittelachse dreh- oder schwenkbare Lamellen 6, 7 und 8 vorgesehen sind, während dazwischen festinstallierte Lamellen 9, 10 usw. angeordnet sind. Der Rahmen 3 ist im Querschnitt U-förmig ausgebildet, und an den senkrechten Rahmeninnensei­ ten sind aufschäumende Streifen 11, 12 angebracht, die im Brandfall eine Abdichtung dieses kritischen Randbereiches ga­rantieren.

[0014] Die schwenkbaren Lamellen sind mit ihrer Mittelachse an ihrem oberen und unteren Ende in dort vorgesehenen Drehtellern ein­geklemmt, die eine Schwenkbewegung jeder verstellbaren La­melle um 90° ermöglichen. Jeder Drehteller besitzt einen Schwenkhebel 14, und die einzelnen Schwenkhebel sind mit ei­nem Gestänge 15 verbunden, welches über eine Steuereinrich­tung 16 in Richtung des Pfeiles 17 entgegen der Kraft einer Rückstellfeder 18 bewegbar ist. Bei der Steuereinrichtung handelt es sich im vorliegenden Fall um ein Thermoelement, welches bei einer Temperatur von ca. 70° C eine Verstellung des Gestänges 15 in Richtung des Pfeiles 17 entgegen der Kraft der Rückstellfeder 18 durchführt und damit eine Drehbewegung der verstellbaren Lamellen 6, 7 und 8 durch­führt, bis diese die in der Fig. 3 gezeigte Lage einnehmen, in welcher sie den Zwischenraum zwischen den festen Lamellen 9, 10 bzw. zwischen den festen Lamellen und und den aufschäu­menden Streifen 11, 12 abdichten.

[0015] Die Steuereinrichtung 16 ist mit den Schwenkhebeln 14 bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel oben und unten im Rahmenprofil angeordnet. Solange die Reaktionstemperatur des aufschäumen­den Materials von mindestens 100° C nicht erreicht wird, stellen sich die verschwenkten Lamellen 6, 7 und 8 nach Ab­kühlung unter die Auslösetemperatur von ca. 70° C in die in Fig. 2 gezeigte Lage zurück, so daß das Lüftungsgitter seine ursprüngliche Form und Funktion wieder einnimmt.

[0016] Im Brandfalle, bei welchem Temperaturen über 100° C auftre­ten, schäumt das abdichtende Material der verstellten Lamel­len auf, so daß ein in etwa H-förmiges Lamellengitter gebil­det wird, welches infolge der gegenseitigen Verbindung der abdichtenden Massen und der Stützstruktur der Lamellenkörper eine große Eigenstabilität besitzt und eine dauerhafte, her­metische Abschottung der Absperrvorrichtung gegen den Durch­tritt von Hitze, Flammen, Gasen und Rauch auch unter starkem, positivem Differenzdruck gewährleistet.

[0017] Die Lamellen können vollständig aus im Brandfall aufschäumen­dem Material bestehen oder eine stabile Stützstruktur aufwei­sen, welche mit dem vorgenannten Material beschichtet ist. Letzteres hat den Vorteil, daß eine Stützstruktur oder Git­terstruktur im Brandfalle erhalten bleibt, welche einem er­heblichen Differenzdruck optimal standhält.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Absperren von Lüftungseinrichtungen wie Lüftungsleitungen, Lüftungsdurchlässen, Lüftungsab­schlüssen und/oder dgl. gegen den Durchtritt von Hitze, Flammen, Gasen und gegebenenfalls Rauch, mit einem den Querschnitt der Lüftungseinrichtung durchgreifenden Block von in Strömungsrichtung angeordneten, zueinander beabstandeten Lamellen aus einem im Brandfall aufschäu­menden und den Querschnitt hermetisch abdichtenden Ma­terial, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige (6,7,8) der Lamellen (4) verstellbar sind, derart, daß der Querschnitt der Lüftungseinrichtung (2) bei einer Temperatur unterhalb der Reaktionstemperatur (100° C) des abdichtenden Materials wiederholt gasdicht ver­schließbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede verstellbare Lamelle (6,7,8) um eine Achse drehbar gelagert ist, die jeweils in einer Ebene ange­ordnet ist, welche sich senkrecht zu der Längsachse (5) der Lüftungseinrichtung (2) erstreckt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Lamellen (4) in einem die Lüftungs­einrichtung durchgreifenden Rahmen (3) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (3) aus einem Material mit geringer Wär­meleitfähigkeit besteht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Rahmen (3) im Querschnitt u-förmig ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rah­men wenigstens an seinen senkrechten Rahmeninnenseiten im Brandfall aufschäumende Streifen (11,12) aufweist.

7. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Rahmen (3) jede zweite Lamelle (6,7,8) dreh- oder schwenkbar ist und gegen eine benachbarte, festinstallierte La­melle (9,10) anstellbar ist.

8. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dreh- oder schwenkbaren Lamellen (6,7,8) über ein Hebelsystem (14,15) derart einstellbar sind, daß sie den Zwischen­raum zwischen zwei festinstallierten Lamellen (9,10) verschließen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die dreh-oder schwenkbaren Lamellen (6,7,8) um 90° verstellbar sind und daß sie in ihrer Länge dem Abstand zwischen zwei festinstallierten Lamellen (9,10) ent­sprechen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Hebelsystem mit einer auf Wärme und/ oder Rauch ansprechenden Steuereinrichtung (16) verbunden ist.

11. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösetem­peratur für die Betätigung des Hebelsystems (14,15) bei ca 70° C liegt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung von einem gegen den Druck ei­ner Rückstellfeder (18) wirkenden Thermoelement (16) gebildet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung von einem legierten Memory-­Metall gebildet ist, welches die verschwenkten Lamellen (6,7,8) bei Abkühlung unter die Auslösetemperatur wie­der in ihre Ausgangslage zurückstellt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung von einer mit einem Rauchmel­der gekoppelten Einrichtung gebildet ist.

15. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dreh- oder schwenkbaren Lamellen (6,7,8) auf je einen beidendig angeordneten Drehteller (13) aufgeklemmt sind.

16. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkme­chanik (14,15) oben und unten im Rahmenprofil angeord­net ist.

17. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die verstellba­ren und/oder die festinstallierten Lamellen mit zusätz­lich Dichtungen versehen sind, um im Reversibilitätsbe­ reich der Absperrvorrichtung einen gasdichten Verschluß des Lüftungsquerschnittes zu erzielen.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungen wenigstens an den schmalen Stirnsei­ten der verstellbaren Lamellen angeordnet sind.

19. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen eine insbesondere metallische Stützstruktur aufweisen, die mit dem im Brandfall aufschäumenden Material beschichtet ist.

Zeichnung