Gebiet der Erfindung
[0001] Die Erfindung betrifft eine Brandschutzfassade mit den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruchs 1.
[0002] Brandschutzfassaden umfassen Brandschutzpanele, die häufig aus Brandschutzglas bestehen
und zwischen Dichtstreifen gehalten sind. Zwischen zwei angrenzenden Brandschutzpanelen
besteht dabei ein Glasfalz. In einer im Fassadenbau häufig durchgeführten Weise wird
von der Fassadenaußenseite her ein Andruckprofil mit Fassadenschrauben gegen ein Grundprofil
fixiert, wobei sich die Fassadenschrauben durch den Glasfalz erstrecken und das Andruckprofil
die Brandschutzpanele zwischen den Dichtstreifen fixiert.
[0003] Brandschutzfassaden müssen vorgeschriebene Brandschutzerfordernisse erfüllen, wobei
eine geeignete Lösung angestrebt wird, die neben dem Erfordernis ausreichender Brandschutzeigenschaften
trotzdem eine gute Wärmedämmung erreicht.
[0004] Geforderte Brandschutzerfordernisse betreffen nicht nur die gewünschten Standzeiten
unter Einwirkung hoher Temperaturen, sondern auch die Vermeidung der Ausbreitung von
Rauch, die Verbreitung von Flammen oder auch die Erzeugung giftiger Gase sowie gegebenenfalls
die Begrenzung der Temperaturerhöhung auf der brandabgewandten Seite.
Stand der Technik
[0005] In den Fig. 2 und 3 sind Brandschutzfassaden dargestellt, wie sie im Stand der Technik
eingesetzt werden. In beiden Fällen handelt es sich um einen Schnitt durch eine Fassadenkonstruktion.
[0006] Bei der in Fig. 2 dargestellten Fassadenkonstruktion ist eine zweiteilige Tragkonstruktion
4 dargestellt, die aus einem Grundprofil 4a und einer Unterkonstruktion 4b besteht.
Die Formgebung der aus dem Stand der Technik vorbekannten Tragkonstruktion ist nur
beispielhaft vorgegeben und für das Verständnis der Brandschutzmaßnahmen nicht erheblich.
Das Grundprofil 4a hält Innendichtungsstreifen 5, die, wie in den Fig. 2 und 3 dargestellten
Beispielen, auch einteilig gestaltet sein können. An den Innendichtungsstreifen 5
und zwischen Innendichtungen und Außendichtungsstreifen 6 liegen Brandschutzgläser
3 an. Ein Andruckprofil ist unter Verwendung von Fassadenschrauben 9 gegen die Tragkonstruktion
gespannt und fixiert dabei die Brandschutzgläser 3 zwischen den Außendichtungsstreifen
6 und den Innendichtungsstreifen 5. Im Glasfalzbereich zwischen den einander zugewandten
Stirnseiten der beiden Brandschutzgläser ist zur besseren Wärmedämmung zudem ein Dämmsteg
angeordnet, der in der im Stand der Technik üblichen Weise aus leicht brennbarem Kunststoff,
wie PA, PP oder ABS besteht.
[0007] Um die Brandschutzerfordernisse erfüllen zu können und insbesondere um zu verhindern,
dass bei dem frühzeitigen Abbrennen des Dämmstegs 1 eine unerwünschte Flammen- und
Rauchbildung auftritt, werden im Stand der Technik die bei Brandschutzfassaden verwendeten
Dämmstege mit Intumescentstreifen 2 beplankt. Intumescentmaterialien sind unter Wärmeeinwirkung
irreversibel aufschäumende Werkstoffe, die im Brandfall die für das aufschäumende
Material zugänglichen Hohlräume im Glasfalzbereich füllen und abdichten.
[0008] Die Verwendung von Intumescentstreifen besitzt den Nachteil, dass sie neben hohen
Materialkosten einen zusätzlichen Arbeitsschritt bedeutet. Ein weiterer Nachteil von
Intumescentstreifen besteht darin, dass diese eine hohe Wärmeleitfähigkeit besitzen
und die Isolationswirkung der Dämmstege entsprechend vermindern.
[0009] Aufgrund der ohnehin verminderten Wirkung der Dämmstege wurden in der Technik auch
Brandschutzfassaden wie in Fig. 3 dargestellt ausgeführt. Hier wird auf die zusätzliche
Wärmedämmung im Glasfalz aufgrund eines Dämmsteges gänzlich verzichtet. Mit dem Wegfall
des sich im Brandfall ungünstig verhaltenden Dämmsteges entfällt auch die Notwendigkeit,
zusätzlich Intumescentstreifen im Glasfalz vorzusehen. Der Nachteil der in Fig. 3
dargestellten Lösung besteht allerdings darin, dass auf eine zusätzliche Wärmedämmung
im Glasfalz verzichtet werden muss.
Darstellung der Erfindung
[0010] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brandschutzfassade vorzuschlagen,
die ohne den Einsatz von Intumescentstreifen eine hohe Wärmedämmung erreicht, trotzdem
aber die Brandschutzerfordernisse erfüllt.
[0011] Diese Aufgabe wird durch eine Brandschutzfassade mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst.
[0012] Bevorzugte Ausführungsformen folgen aus den übrigen Ansprüchen.
[0013] Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, eine eingangs genannte Brandschutzfassade
so auszugestalten, dass sich im Glasfalz ein Dämmkörper befindet, der aus geschäumtem
Material mit geringer Dichte besteht. Ein derartiger, in der Fachwelt auch Dämmkeder
genannter Dämmkörper besitzt aufgrund der offenporigen oder geschlossenporigen Struktur
mit einer Vielzahl von individuellen oder miteinander verbundenen Hohlräumen sehr
gute Wärmedämmeigenschaften. Gleichzeitig aber lassen sich überraschender Weise die
Brandschutzerfordernisse mit einem derartigen intumescentfreien, geschäumten Dämmkörper
aus einem Material mit geringer Dichte erfüllen, weil ein derartiger Dämmkörper nur
eine sehr geringe Masse besitzt und daher zwar in Abhängigkeit vom verwendeten Schaumwerkstoff,
möglicherweise frühzeitig abbrennt, gleichzeitig aber nur eine sehr geringe Rauchmenge
erzeugt und Brandlast darstellt.
[0014] Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfassen die Dichtstreifen eine
einteilige Innendichtung. Indem die Dichtstreifen vorzugsweise aus Chloroprene oder
EPDM bestehen, tritt das Brennen des Dichtungsmaterials ebenfalls erst in einem Temperaturbereich
bzw. nach einer Einwirkungsdauer auf, welche für das Erreichen der gewünschten Brandschutzfunktion
vorteilhaft ist.
[0015] Indem sich die einteilige Innendichtung über den Schraubkanal des Grundprofils erstreckt
und eine Befestigungsaufnahme zur formschlüssigen Aufnahme des Dämmkörpers aufweist,
lässt sich der Dämmkörper auf eine bequeme Weise im Glasfalzbereich montieren, indem
dieser in die Befestigungsaufnahme der einteiligen Innendichtung eingezogen wird.
[0016] Weil das Grundprofil geeignete Befestigungsansätze für Innendichtungen aufweist,
wird den Innendichtungen auch im Brandfall über einen verlängerten Zeitraum ausreichende
Stabilität verliehen und möglichst lange mit der Befestigungsschraube eine feste Verbindung
aufrechterhalten. Dabei ist nach einer bevorzugten Ausführungsform die Befestigungsschraube
aus hochschmelzendem Metall hergestellt.
[0017] Nach einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Dämmkörper aus einem Kohlenwasserstoff-basierten
Polymerschaum. Dies besitzt den Vorteil, dass beim Abbrennen des Polymerschaums ausschließlich
oder weit überwiegend Wasserstoff und Kohlendioxid, nicht aber stark toxische Gase
freigesetzt werden. In diesem Zusammenhang hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen,
den Dämmkörper aus PE-Schaum auszubilden, weil Polyethylen vollständig zu Wasserstoff
und Kohlendioxid verbrennt.
[0018] Um das Brandschutzverhalten der Brandschutzfassade weiter zu verbessern, kann zusätzlich
auf dem Andruckprofil fassadenaußenseitig ein oder mehrere Zusatzhalter aus Stahl
oder Edelstahl angeordnet sein. Diese zusätzliche Maßnahme ist besonders dann von
Vorteil, wenn das Andruckprofil aus Aluminium besteht. Das Andruckprofil aus Aluminium
lässt sich im Strangpressverfahren kostengünstig herstellen und mit den geeigneten
Befestigungsgeometrien für die Außendichtungsstreifen aber auch die fassadenaußenseitig
als Zierelement angebrachten Abdeckleisten versehen. Lediglich im Brandfall übernimmt
nach dem Abschmelzen des Aluminium-Andruckprofils ein oder über die Länge verteilt
mehrere fassadenaußenseitig im Bereich der Befestigungsschrauben angeordnete Zusatzelemente
aus Stahl oder Edelstahl die Funktion des Andruckprofils.
[0019] Die erfindungsgemäße Brandschutzfassade weist einen Glasfalzbereich auf, in dem sich
ausschließlich eine einteilige Innendichtung, der Dämmkörper, die Fassadenschrauben
sowie gegebenenfalls Glasklötze für die Brandschutzpanele befinden. Mit anderen Worten
befinden sich im Glasfalzbereich keine Intumescentstreifen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0020] Nachfolgend werden die Figuren kurz erläutert.
- Fig. 1
- zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Brandschutzfassade.
- Fig. 2
- zeigt einen Schnitt durch eine Brandschutzfassade im Stand der Technik unter Verwendung
eines mit Intumescentstreifen versehenen zusätzlichen Dämmkörpers.
- Fig. 3
- zeigt einen Schnitt durch eine im Stand der Technik bekannte Brandschutzfassade unter
Verzicht auf ein zusätzliches, wärmedämmendes Bauteil im Glasfalzbereich.
Wege zur Ausführung der Erfindung
[0021] Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Fig. 1 erläutert werden, die bewusst so
dargestellt ist, dass ein weitgehende Übereinstimmung mit den oben beschriebenen Brandschutzfassadenkonstruktionen
im Stand der Technik besteht.
[0022] Die in Fig. 1 dargestellte Brandschutzfassade ist in einer Schnittdarstellung gezeigt.
In dem dargestellten Schnitt sind keine Glasklötze für die Brandschutzpanele gezeigt.
Es sollte aber deutlich sein, dass im Riegelbereich die Brandschutzpanele auf Glasklötzen
abgestützt sind.
[0023] Die Tragkonstruktion ist im vorliegenden Fall zweiteilig vorgesehen und umfasst ein
Grundprofil 4a aus Stahl oder Edelstahl sowie eine im vorliegenden Fall als Hohlprofil
dargestellte Unterkonstruktion 4b, die eine abweichende Form besitzen kann und auch
aus einem Vollmaterial-Profilkörper bestehen kann. Als Materialien für die Unterkonstruktion
kommen neben Stahl und Edelstahl auch Aluminium und Holz in Frage. In gleicher Weise
ist auch eine einteilige Tragkonstruktion 4 aus Stahl oder Edelstahl denkbar.
[0024] Das Grundprofil ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit der Unterkonstruktion
verbunden, wobei bei Referenzziffer 11 sowohl eine Verschraubung oder auch bei geeigneter
Materialpaarung eine Verschweißung denkbar ist. Das Grundprofil weist Befestigungsansätze
12 für einen einteilig vorgesehenen Innendichtungsstreifen 5 auf, der in die Befestigungsansätze
12 eingehakt wird und sich über den im Grundprofil ausgebildeten Schraubkanal 13 erstreckt.
An dem Innendichtungsstreifen 5 liegen die Brandschutzgläser 3 an, die fassadenaußenseitig
wiederum von Außendichtungen 6 gehalten werden. Sowohl die Innendichtungen wie auch
die Außendichtungen bestehen vorzugsweise aus Chloroprene oder EPDM, da sich diese
Werkstoffe als geeignet für Brandschutzfassaden erwiesen haben. Die Außendichtungen
6 werden in geeigneten Aufnahmegeometrien eines Andruckprofils 7 aufgenommen, wobei
das Andruckprofil 7 aus Stahl, Edelstahl oder Aluminium besteht. Insbesondere bei
der Verwendung eines Andruckprofils 7 aus Aluminium sind zusätzlich ein oder mehrere
Zusatzhalter 8 vorgesehen. Die Zusatzhalter bestehen aus Stahl oder Edelstahl und
sind entweder im Bereich der Befestigungsschrauben 9 stückweise oder aber durchlaufend
vorgesehen.
[0025] Die Befestigungsschrauben bestehen aus hochschmelzendem Metall, wie Stahl oder Edelstahl
und greifen in den Schraubkanal 13 ein.
[0026] Die Innendichtung 5 ist in dem Bereich, indem sie sich über den Schraubkanal erstreckt
mit einer Befestigungsaufnahme 14 versehen, die aus einem durch zwei hakenartige Leisten
begrenzten Aufnahmeraum besteht und dem Einziehen eines Dämmkörpers 18 dient, der
im Glasfalzbereich zwischen der Innendichtung 5 und dem Andruckprofil 7 angeordnet
ist. Der Dämmkörper 18 besteht aus einem optimierten Dämmmaterial ohne die Verwendung
von Intumescentmaterial. Als geeignetes Dämmmaterial hat sich Schaummaterial mit geringer
Dichte erwiesen, wobei vorzugsweise PE-Schaum eingesetzt wird. Der Dämmkörper 18 ist
mit einem hammerkopfartigen Ansatz 15 versehen, der so geformt ist, dass er formschlüssig
in der Befestigungsaufnahme 14 der einteiligen Innendichtung 5 aufgenommen werden
kann.
[0027] Im Glasfalzbereich sind somit in dem in Fig. 1 dargestellten Pfostenabschnitt lediglich
eine einteilige Innendichtung 5, der Dämmkörper 18 sowie die den Dämmkörper 18 durchdringenden
Fassadenschrauben 9 angeordnet.
[0028] Da der Dämmkörper 18 aus einem geschäumten Material mit geringer Dichte nur eine
sehr geringe Masse besitzt, brennt der Dämmkörper mit nur geringer Rauchentwicklung
ab, so dass sich die geforderten Brandschutzeigenschaften auch unter Verwendung des
Dämmkörpers 18 noch erreichen lassen. Gleichzeitig wird durch den Dämmkörper 18 eine
sehr gute Wärmedämmung erzielt. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Dämmkörpers gegenüber
den im Stand der Technik beschriebenen Lösungen bestehen darin, dass sich erhebliche
Kosteneinsparungen realisieren lassen. Insbesondere im Vergleich zur Lösung unter
Verwendung eines Dämmsteges mit daran angebrachten Intumescentstreifen sind die Materialkosten
deutlich geringer und das Einbringen der Intumescentstreifen entfällt. Gleichzeitig
lässt sich aber unter Verwendung des Schaumkeders 18 eine verbesserte Wärmedämmung
realisieren, weil beide in Fig. 2 und 3 dargestellten Beispiele aus dem Stand der
Technik aus wärmetechnischer Sicht ungünstig sind. Die Verwendung von Intumescentstreifen
mit hoher Wärmeleitfähigkeit ist ebenso ungünstig wie der Verzicht auf jegliches wärmedämmende
Material im Glasfalz, so dass der erfindungsgemäße Fassadenaufbau gleichzeitig die
Brandschutzerfordernisse erfüllen kann und eine gute Wärmedämmung bietet.
1. Brandschutzfassade, umfassend
- Brandschutzpanele (3) oder Brandschutzgläser, die zwischen Dichtstreifen (5, 6)
gehalten sind, wobei zwischen zwei angrenzenden Brandschutzpanelen (3) oder Brandschutzgläsern
ein Glasfalz besteht;
- ein Andruckprofil (7), das mit Fassadenschrauben (9), die sich durch den Glasfalz
erstrecken, gegen ein Grundprofil (4; 4a, 4b) fixiert ist;
dadurch gekennzeichnet, dass
sich im Glasfalz ein Dämmkörper (18) befindet, der aus intumescentfreiem, geschäumten
Material mit geringer Dichte besteht.
2. Brandschutzfassade nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Grundprofil integral oder separat mit einer Tragkonstruktion (4b) vorgesehen ist
und einen Schraubkanal (13) aufweist.
3. Brandschutzfassade nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Grundprofil weiterhin Befestigungsansätze (12) für die Innendichtung (5) aufweist.
4. Brandschutzfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Dichtstreifen eine einteilige Innendichtung (5) umfassen.
5. Brandschutzfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Dichtstreifen (5, 6) aus Chloroprene oder EPDM bestehen.
6. Brandschutzfassade nach einem der Ansprüche 1 bis 5, sofern diese auf Anspruch 2 rückbezogen
ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich die einteilige Innendichtung (5) über den Schraubkanal (13) erstreckt und eine
Befestigungsaufnahme (14) zur formschlüssigen Aufnahme des Dämmkörpers (18) aufweist.
7. Brandschutzfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Brandschutzpanele Brandschutzgläser (3) umfassen.
8. Brandschutzfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Dämmkörper aus einem Kohlenwasserstoff-basierten Polymerschaum besteht.
9. Brandschutzfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Dämmkörper (18) aus PE-Schaum besteht.
10. Brandschutzfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend einen
oder mehrere fassadenaußenseitig auf dem Andruckprofil (7) angeordneten Zusatzhalter
(8) aus Stahl oder Edelstahl.
11. Brandschutzfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Befestigungsschrauben (9) aus hochschmelzendem Metall bestehen.
12. Brandschutzfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich im Glasfalzbereich ausschließlich eine einteilige Innendichtung (5), der Dämmkörper
(18), die Fassadenschrauben (9) sowie gegebenenfalls Glasklötze befinden.
13. Brandschutzfassade nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
keine Intumescentstreifen im Glasfalz vorgesehen sind.