Feuerhemmende Bauplatte Die Erfindung betrifft eine aus mit Fasern ver mischtem Gips hergestellte feuerhemmende Bau platte, z. B. Gipskarton-Bauplatte.
Die bekannten, aus mit Fasern vermischtem Gips hergestellten feuerhemmenden Bauplatten, insbe sondere Gipskarton-Bauplatten, die gewöhnlich 6,5 mm bis 20 mm stark sind, besitzen den Nachteil, dass sie die Anforderungen der DIN 4102 nicht erfüllen, da sie der Begriffsbestimmung feuerhemmend , insbesondere bei Verwendung als Deckenplatten, nicht entsprechen.
Es ist bereits bekannt, Isolierkörper, die unter Verwendung von Zement bzw. Ton als Bindemittel hergestellt sind, dadurch gewisse feuerhemmende Ei genschaften zu verleihen, dass man dem Bindemittel expandierten Vermiculit zusetzt. Weiterhin ist es bei der Herstellung von Isolierkörpern bekannt, an stelle von Vermiculit sich ähnlich verhaltende Stoffe, wie z. B. Perlit, zum Zwecke der guten Wärmeiso lierung und Haltbarkeit bei höheren Temperaturen unter Ermöglichung eines geringen Raumgewichtes zum Bindemittel, wie Gips, Ton oder Zement, zuzu geben.
Durch Versuche wurde festgestellt, dass bei der Herstellung von aus mit Fasern vermischtem Gips bestehenden feuerhemmenden Bauplatten durch Zu gabe von Perlit oder Vermiculit zur Gips-Faser- Masse zwar der Wärmedurchlasswiderstand erhöht wird, dass aber nicht die Rissebildung bei Hitzeein wirkung gemäss Prüfung auf feuerhemmende Eigen schaft nach DIN 4102 verhindert wird, da der Gips kern schrumpft und die bereits expandierten Zusatz stoffe der Schrumpfung nicht entgegenwirken kön nen.
Die Zusatzstoffe können deshalb nicht der Schrumpfung des Gipskernes entgegenwirken, weil sie bereits durch die Expansion ihr grösstmögliches Volumen innehaben. Es ist weiterhin bekannt, eine Isoliermasse bzw. eine feuerhemmende Bauplatte dadurch herzustellen, dass man zu einem aus mit Fasern untermischtem, z.
B. anorganischen Bindemittel bestehenden Isolier- gemisch ungeblähten, sich bei Feuereinwirkung volu- menvergrössernden Vermiculit zusetzt. Die alleinige Zugabe von ungeblähtem Vermiculit reicht jedoch nicht aus, um eine der DIN-Vorschrift 4102 genü gende feuerhemmende Bauplatte herzustellen, da unter Hitzeeinwirkung während des Blähens eine Vo lumenverringerung eintritt,
die schneller vor sich geht als die Volumenvergrösserung des durch die Hitze expandierenden Vermiculits. Hierdurch entstehen Risse, die den nach DIN 4102 geforderten Zusam menhalt der Platte nicht gewährleisten. Die Risse bewirken ferner ein Durchscheinen des Feuers und ein sprungartiges überschreiten der durch die er wähnte DIN-Vorschrift festgelegten Rückseiten temperatur. Eine Mengenvergrösserung des Vermi- culits bewirkt keine raschere Volumenvergrösserung desselben.
Die Erfindung soll die Nachteile der erwähnten Baukörper bzw. -platten ausschalten und bringt eine aus mit Fasern vermischtem Gips hergestellte feuer hemmende Bauplatte in Vorschlag, bei der zur Gips-Faser-Masse zwecks Ausgleichung der bei Feuereinwirkung auf die Platte auftretenden Schrump fung des Gipses ungeblähter, sich bei Feuereinwirkung volumenvergrössernder Vermiculit und zwecks Auf rechterhaltung bzw. Anreicherung des Kristallwasser gehaltes des Gipses während der Feuereinwirkung ge blähter, bei Feuereinwirkung feuchtigkeitsabgebender Perlit zugesetzt sind.
Nachfolgend ist beispielsweise die Zusammen setzung einer hier beschriebenen Bauplatte ange geben Unexpandierter Vermiculit 8 - 12 % d. Trockengewichts d. Gipses Korngrösse 0,05 - 1,0 mm Expandierter Perlit 8 -12 % d. Trockengewichts d. Gipses Korngrösse 0,08 - 0,5 mm Mineralfaser 1 - 2,5<I>%c</I> d. Trockengewichts d. Gipses Teilchengrösse 15-35 mm Asbestfaser<I>2 - 5</I> Ic d. Trockengewichts d. Gipses Teilchengrösse 3,1-15 mm Papierschnitzel<B>0,5-</B> 2 c% d. Trockengewichts d.
Gipses Teilchengrösse 3 - 5 mm Eine Bauplatte der hier beschriebenen Art be sitzt den Vorteil, dass sie durch die Verwendung von ungeblähtem Vermiculit mit geblähtem Perlit und Fasern als Zusatzstoff zum Gipsbrei bei den übli chen Stärken von 6,5 mm bis 20 mm für Bauplatten, wie Gipskarton-Bauplatten, feuerhemmende Eigen schaften besitzt, wobei die Platten mit einer Stärke von mehr als 11 mm der Begriffsbestimmung feuer hemmend gemäss DIN 4102, also auch bei Ver wendung als Deckenplatten, entsprechen.
Werden die Platten der Feuereinwirkung ausge setzt, so wird das im kristallinischen Gefüge des Gipskernes gebundene Kristallwasser etwa oberhalb 72- C mit steigender Temperatur frei, und es tritt eine Schrumpfung des Gipskernes ein. Diesem Prozess wirkt gleichzeitig die zunehmende Volumenvergrös- serung des sich allmählich aufblähenden Vermiculits entgegen. Darüberhinaus wird bei diesem Vorgang ebenfalls gleichzeitig die an der Volumenoberfläche des geblähten Perlits vorhandene Feuchtigkeit an den umgebenden Gips abgegeben, so dass der Kristall wassergehalt während der Branddauer gemäss DIN 4102, die 30 Minuten beträgt, aufrechterhalten bzw. angereichert wird.
Dabei dienen die in bekannter Weise zugesetzten Fasern zur Gewährleistung des Zusammenhaltens der Bauplatte während der Brandeinwirkung.
Durch die erwähnten Vorgänge in der hier be schriebenen Bauplatte hält die Platte einer Feuer einwirkung von 30 Minuten gemäss DIN 4102 stand, wobei das Gefüge der dünnwandigen Bau platte den erforderlichen Zusammenhalt beibehält und die durch Einheitstemperaturkurve festgelegten Rückseitentemperaturen während der Prüfdauer nicht überschritten werden.
Dadurch, dass die auf der dem Feuer zugekehrten Seite liegenden Vermiculit- körnchen expandieren, während die auf der dem Feuer abgewandten Seite befindlichen Vermiculit- körnchen anfangs noch nicht zur Expansion kommen, wird verhindert, dass die gemäss DIN-Vorschrift festgelegte Rückseitentemperatur von 130e C über schritten wird.
Es hat sich als zweckmässig erwiesen, wenn bei der hier beschriebenen Bauplatte der Anteil des un- geblähten Vermiculits und des geblähten Perlits je 8 bis 12 % des Trockengewichts des Gipses beträgt.
Es wird weiterhin vorgeschlagen, dass die Korn- grösse des ungeblähten Vermiculits 0,05 bis 1,00 mm beträgt, während die Korngrösse des geblähten Perlits 0,08 bis 0,50 mm betragen kann.
Mit den vorgeschlagenen Anteilen und Korn- grössen liessen sich besonders gute Ergebnisse bei der Durchführung der Brandversuche erzielen.
Es ist für die hier beschriebene Bauplatte schliess- lich in Vorschlag gebracht, dass der gesamten Masse Papierschnitzel in einer Grösse von 3 bis 5 mm bei gegeben sind, wobei der Anteil der Papierschnitzel 0,5 bis 2 % des Trockengewichtes des Gipses be trägt. Die Papierschnitzel können als zusätzliche Bei mischungen zu Mineralfasern und/oder Asbestfasern oder auch ohne Zugabe von Fasern beigegeben wer den.
Die alleinige Zugabe der Papierschnitzel genügt, um den erforderlichen Zusammenhalt der hier be schriebenen Platte bei Brandeinwirkung zu ge währleisten.
Eine Rissebildung, die sich bei den bekannten Platten bisher nicht vermeiden liess, tritt bei der hier beschriebenen Platte nicht oder nur in dem Masse auf, dass die Forderungen gemäss DIN 4102 er füllt werden.
Fire-retardant building board The invention relates to a made of gypsum mixed with fibers made fire-retardant building plate, for. B. plasterboard construction panel.
The known, made of gypsum mixed with fibers, fire-retardant building boards, in particular special gypsum plasterboard building boards, which are usually 6.5 mm to 20 mm thick, have the disadvantage that they do not meet the requirements of DIN 4102, as they are fire-retardant, especially when used as ceiling tiles.
It is already known that insulating bodies, which are made using cement or clay as a binder, are given certain fire-retardant properties by adding expanded vermiculite to the binder. Furthermore, it is known in the production of insulating bodies, instead of vermiculite, similarly behaving substances such. B. Perlite, for the purpose of good Wärmeiso regulation and durability at higher temperatures while allowing a low density to give zuzu the binder such as plaster of paris, clay or cement.
Tests have shown that in the production of fire-retardant building boards made of gypsum mixed with fibers, adding perlite or vermiculite to the gypsum fiber mass increases the thermal resistance, but not cracks when exposed to heat according to the test for fire-retardant properties Shank according to DIN 4102 is prevented because the plaster core shrinks and the already expanded additives cannot counteract the shrinkage.
The additives cannot counteract the shrinkage of the gypsum core because they already have their greatest possible volume due to the expansion. It is also known to produce an insulating compound or a fire-retardant building board in that one is mixed with fibers, for.
Unexpanded insulation mixture, for example, existing inorganic binders, becomes clogged with vermiculite, which increases in volume when exposed to fire. However, adding unexpanded vermiculite alone is not enough to produce a fire-retardant building board that meets DIN regulation 4102, since the effect of heat during expansion causes a reduction in volume.
which is faster than the increase in volume of the vermiculite, which is expanding by the heat. This results in cracks that do not guarantee the board's cohesion required by DIN 4102. The cracks also cause the fire to shine through and suddenly exceed the temperature on the rear side specified by the DIN regulation mentioned. An increase in the amount of vermiculite does not result in a more rapid increase in its volume.
The invention is intended to eliminate the disadvantages of the mentioned building body or panels and brings a fire-retardant building board made from mixed with fibers gypsum in proposal, in which the gypsum fiber mass for the purpose of compensating for the shrinkage of the plaster of paris unexpanded during fire exposure , vermiculite which increases the volume when exposed to fire and, for the purpose of maintaining or enriching the water of crystallization of the gypsum during exposure to fire, expanded perlite which releases moisture when exposed to fire are added.
The following is an example of the composition of a building board described here. Unexpanded vermiculite 8 - 12% d. Dry weight d. Gypsum grain size 0.05 - 1.0 mm Expanded perlite 8 -12% d. Dry weight d. Gypsum grain size 0.08 - 0.5 mm mineral fiber 1 - 2.5 <I>% c </I> d. Dry weight d. Plaster of paris particle size 15-35 mm asbestos fiber <I> 2 - 5 </I> Ic d. Dry weight d. Gypsum particle size 3.1-15 mm Shredded paper <B> 0.5- </B> 2 c% d. Dry weight d.
Gypsum particle size 3 - 5 mm A building board of the type described here has the advantage that it is possible to use unexpanded vermiculite with expanded perlite and fibers as an additive to the gypsum paste with the usual thicknesses of 6.5 mm to 20 mm for building boards, such as plasterboard construction panels, has fire-retardant properties, whereby the panels with a thickness of more than 11 mm correspond to the definition of fire-retardant according to DIN 4102, i.e. also when used as ceiling panels.
If the panels are exposed to fire, the water of crystallization bound in the crystalline structure of the gypsum core is released at temperatures above 72 ° C as the temperature rises, and the gypsum core shrinks. This process is simultaneously counteracted by the increasing volume of the gradually expanding vermiculite. In addition, the moisture present on the volume surface of the expanded perlite is simultaneously released to the surrounding gypsum, so that the crystal water content is maintained or enriched during the fire duration according to DIN 4102, which is 30 minutes.
The fibers added in a known manner are used to ensure that the building board is held together during the fire.
As a result of the processes mentioned in the building board described here, the board withstands fire for 30 minutes in accordance with DIN 4102, the structure of the thin-walled building board maintaining the required cohesion and the rear-side temperatures specified by the standard temperature curve are not exceeded during the test period.
The fact that the vermiculite granules on the side facing the fire expand, while the vermiculite granules on the side facing away from the fire do not expand at the beginning, prevents the rear side temperature of 130 ° C from exceeding the DIN regulation is stepped.
It has proven to be useful if, in the building board described here, the proportion of non-expanded vermiculite and expanded perlite is each 8 to 12% of the dry weight of the plaster of paris.
It is also proposed that the grain size of the unexpanded vermiculite is 0.05 to 1.00 mm, while the grain size of the expanded perlite can be 0.08 to 0.50 mm.
With the proposed proportions and grain sizes, particularly good results can be achieved when carrying out the fire tests.
For the building board described here, it is finally proposed that the total mass of shredded paper are 3 to 5 mm in size, the proportion of shredded paper being 0.5 to 2% of the dry weight of the gypsum. The shredded paper can be added as additional mixtures to mineral fibers and / or asbestos fibers or without the addition of fibers.
Simply adding the shredded paper is sufficient to ensure the required cohesion of the plate described here in the event of fire.
The formation of cracks, which was previously unavoidable in the known panels, does not occur in the panel described here or only to the extent that the requirements according to DIN 4102 are met.