DE29507046U1

DE29507046U1 - Gebäudeabschluß

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Publication number: DE29507046U1
Application number: DE29507046U
Authority: DE
Original assignee: Hoermann KG Brockhagen
Current assignee: Hoermann KG Brockhagen
Priority date: 1995-04-26
Filing date: 1995-04-26
Publication date: 1996-08-22
Anticipated expiration: 2005-04-27

Description

GEBÄUDEABSCHLUSS

Die Erfindung betrifft einen Gebäudeabschluß, bestehend aus einer Zarge und zumindest einem in der Zarge schwenkbar gehaltenen Flügel, beispielsweise ein Türblatt oder ein Fensterflügel, der einen Rahmen aufweist, in dem eine feuerbeständige Brandschut&zgr;glasscheibe, ein Blatteil mit wärmedämmender Zwischenschicht oder ein anderer, zumindest über eine bestimmte Zeitspanne feuerresistenter Einsatz angeordnet ist, wobei die Zarge und/oder der Rahmen aus zwei Aluminiumprofilen oder dergleichen aus im hier betrachteten Brandschutzbereich nicht feuerresistenten Werkstoffen besteht, die unter Zwischenlage der Brandschutzglasscheibe, des Blatteiis oder dergleichen miteinander verbunden sind, wobei zwischen den Aluminiumprofilen der Zarge und/oder des Rahmens thermische Trennelemente, vorzugsweise Brandschutzplatten, angeordnet sind, wobei zwischen der Zarge und dem Flügel sowie zwischen dem Rahmen und der in den Rahmen eingesetzten Brandschutzglasscheibe, dem Blatteil oder dergleichen sich bei Erwärmung ausdehnende Elemente angeordnet sind, die bei Erwärmung eine feuerfeste Brücke zwischen den feuerbeständigen Bestandteilen, nämlich der Brandschutzglasscheibe bzw. dem Blatteil und den Brandschutzplatten bilden, wobei die sich bei Erwärmung ausdehnende Elemente Kräfte auf die feuerbeständigen Bestandteile ausüben, die im wesentlichen senkrecht zu deren Flächennormalen verlaufen, so daß nach Schmelzen

der Zargen- und/oder Rahmenprofile ein Zusammenhalt dieser Bestandteil aufgrund einer Verspannung dieser Bestandteile mittels der Elemente gegeben ist und wobei die Brandschutzplatten zwischen benachbarten Verbindungselementen angeordnet sind, welche die Aluminiumprofile verbinden.

Derartige Gebäudeabschlüsse sind aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise offenbart die DE-PS 30 50 946 ein Brandschutzbauteil für derartige Gebäudeabschlüsse, wie Fenster, Türen oder dergleichen, welches zwei Aluminiumprofilleisten aufweist, die über ein &agr; thermisches Trennelement zu einem tragenden Kern miteinander verbunden sind, wobei für die Rahmenfüllung Halteleisten aus Stahl vorgesehen sind, die mittels Schrauben am Kern verankert sind. Demzufolge ist aus dieser Druckschrift bereits ein Gebäudeabschluß bekannt, der insbesondere aus Aluminium herstellbar ist, wobei bei Brandeinwirkung das Aluminium zumindest auf der Brandseite schmelzen kann, ohne daß die Stabilität des Gebäudeabschlusses wesentlich beeinträchtigt wird. Die Stabilität dieses Gebäudeabschlusses wird dann nämlich durch die thermischen Trennelemente und die Halteleisten hergestellt. Hierzu sind die thermischen Trennelemente mit den Halteleisten und die Halteleisten mit der Rahmenfüllung, beispielsweise mit einer Brandschutzglasscheibe, verbunden. Nachteil dieser vorbekannten Konstruktion ist u. a. jedoch, daß konstruktiv ein großer Aufwand getrieben werden muß, da die Halteleisten mit den Trennelementen verbunden werden müssen. Hierzu sieht diese vorbekannte Konstruktion die Verwendung von Schrauben vor. Darüber hinaus ist aus dieser Druckschrift bekannt, die Trennelemente mit schwalbenschwanz förmigen Vorsprüngen zu versehen, die in korrespondierende Ausnehmungen der Aluminiumleisten eingreifen. Hierbei ist es jedoch nachteilig, daß die unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten der hier verwendeten Materialien zu nachteiligen Verspannungen innerhalb der Konstruktion führen, wenn ein derartiger

Gebäudeabschluß auf einer Seite mit Wärme beaufschlagt wird.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Gebäudeabschluß zu schaffen, der bei Brandeinwirkung trotz annähernd ausschließlicher Verwendung von Leichtmetall, wie Aluminium oder dergleichen oder Kunststoffen, eine ausreichende temporäre Standfestigkeit bei gleichzeitiger Abschottung aufweist, wobei die Konstruktion des Gebäudeabschlusses möglichst einfach und damit kostengünstig herstellbar sein soll und bei einseitiger Erwärmung ausreichende Bewegbarkeit der beiden Schalen aufweist, um eine Relativbewegung einzelner Bauelemente aufgrund unterschiedlicher Ausdehnungen zu ermöglichen.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung sieht vor, daß die Aluminiumprofile derart miteinander verbunden sind, daß sie zumindest begrenzt aufeinander zu bzw. voneinander weg bewegbar sind, um thermische Spannungen bei einseitiger Erwärmung auszugleichen.

Bei derartigen Gebäudeabschlüssen, die insbesondere dazu geeignet sind, Brandeinwirkungen für eine bestimmte Zeitspanne zu widerstehen, ist es üblich, daß diese Brandeinwirkungen auf nur einer Seite auftreten. Diese dem Brandherd zugewandte Seite des Gebäudeabschlusses wird demzufolge zeitlich vor der dem Brandherd abgewandten Seite des Gebäudeabschlusses erwärmt, so daß zwischen der dem Brandherd zugewandten Seite und der dem Brandherd abgewandten Seite des Gebäudeabschlusses eine nicht unerhebliche Temperaturdifferenz besteht. Diese Temperaturdifferenz führt jedoch dazu, daß sich die beiden gegenüberliegend angeordneten Aluminiumprofile des Gebäudeabschlusses unterschiedlich ausdehnen, da die absolute Ausdehnung letztendlich eine Funktion der einwirkenden Temperatur ist. Um durch die unterschiedliche Ausdehnungen der beiden Aluminiumprofile entstehende Verspannungen innerhalb des Gebäudeab-

Schlusses zu vermeiden, sieht die Erfindung daher vor, daß die Aluminiumprofile relativ zueinander bewegbar, d. h. aufeinanderzu bzw. voneinanderweg bewegbar gelagert sind. Hierdurch können thermische Spannungen bei einseitiger Erwärmung ausgeglichen werden. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß zumindest ein Aluminiumprofil in Längsrichtung der Verbindungselemente zumindest begrenzt verschiebbar gelagert ist. Demzufolge erfolgt die "schwimmende" Lagerung zumindest eines Aluminiumprofils aufgrund einer begrenzt verschiebbaren Anordnung des Verbindungselementes in diesem Aluminiumprofil, so daß das Aluminiumprofil entlang des oder der Verbindungselemente auf das gegenüberliegende Aluminiumprofil zu- bzw. von diesem gegenüberliegenden Aluminiumprofil wegbewegbar ist.

Es ist ferner vorgesehen, daß die Verbindungselemente mit einem Aluminiumprofil fest und dem jeweils gegenüberliegend angeordneten Aluminiumprofilen in Form einer auf Schubbeanspruchung losen Verbindung lose befestigt sind. Diese Ausgestaltung gewährleistet eine maximale Stabilität des Gebäudeabschlusses bei gleichzeitig eingeschränkter Bewegbarkeit der Aluminiumprofile zueinander, für den Fall einer Brandeinwirkung.

Schließlich ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß die Verbindungselemente in im Querschnitt im wesentlichen V-förmigen Ausnehmungen in den Aluminiumprofilen gehalten sind, wobei die Ausnehmungen in ihrer Querschnittsform im wesentlichen mit den Enden der Verbindungselemente übereinstimmen und in Längsrichtung der Verbindungselemente beidseitig offen ausgebildet sind.

Die Verbindungselemente sind an ihren Enden im wesentlichen schwalbenschwanzförmig ausgebildet, so daß die hierzu korrespondierenden Ausnehmungen ebenfalls im Querschnitt schwalbenschwanzförmig ausgebildet sind. Hierbei ist eine Ausnehmung einseitig geschlossen, so

daß sie die Form einer hinterschnittenen Nut hat. Die dieser Ausnehmung gegenüberliegende Ausnehmung ist gemäß diesem Merkmal der Erfindung in Längsrichtung der Verbindungselemente beidseitig offen ausgebildet. Demzufolge hat diese Ausnehmung die Form einer Bohrung, wobei die Bohrung im Querschnitt ebenfalls schwalbenschwanzförmig ausgebildet ist. Das in dieser Ausnehmung angeordnete Verbindungselement ist somit zumindest in einer Richtung begrenzt verschiebbar gehalten, so daß das Aluminiumprofil mit den offenen Ausnehmungen entlang der Verbindungselemente verschiebbar gehalten ist.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebäudeabschlusses dargestellt ist. In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 Eine Schnittansicht eines Gebäudeabschlusses bestehend aus einer Zarge und einem Türblatt in Ausgangsposition;

Figur 2 den Gebäudeabschluß gemäß Figur 1 bei beginnender Brandeinwirkung;

Figur 3 den Gebäudeabschluß gemäß den Figuren 1 und

2 bei fortgeschrittener Brandeinwirkung;

Figur 4 den Gebäudeabschluß gemäß den Figuren 1 bis

3 bei weiter fortgeschrittener Brandeinwirkung und

Figur 5 eine Detailansicht der Verbindung zwischen einem Verbindungselement und einem Aluminiumprofil gemäß dem Kreis V in Figur 1.

Ein in der Figur 1 dargestellter Gebäudeabschluß 1 besteht aus einer Zarge 2 und einem Türblatt 3, wobei die Zarge 2 fest mit einem nicht dargestellten Mauerwerk eines Gebäudes verbunden ist und das Türblatt 3 um eine

Drehachse schwenkbeweglich an der Zarge 2 angeordnet ist.

Die Zarge 2 weist zwei einander gegenüberliegend angeordnete Aluminiumprofile 4 und 5 auf, die als Kastenprofile mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt ausgebildet sind. Zwischen den Aluminiumprofilen 4 und 5 ist eine Brandschutzplatte 6 angeordnet, wobei die Brandschutzplatte 6 beispielsweise mit den Aluminiumprofilen 4 und 5 verbunden sein kann. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind darüber hinaus zwischen den beiden Aluminiumprofilen 4 und 5 Verbindungselemente 7 angeordnet, die als Kunststoffstifte aus Polyamid ausgebildet sind, welche schwalbenschwanzförmige Enden haben und in korrespondierende Ausnehmungen 8 in den Aluminiumprofilen 4 und 5 eingreifen. Derartige Verbindungselemente 7 bestehen demzufolge aus einem nicht wärmeleitenden Material und sind in gleichmäßigen Abständen über die gesamte Längserstreckung der Aluminiumprofile 4 und 5 angeordnet, so daß die Aluminiumprofile 4 und 5, die Brandschutzplatte 6 und die Verbindungselemente 7 ein Brandschutzbauteil bilden, welches im vorliegenden Fall als Zarge 2 ausgebildet ist.

Das Türblatt 3 besteht ebenfalls aus Aluminiumprofilen 9 und 10, welche im wesentlichen kastenförmig mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt ausgebildet sind. Es ist zu erkennen, daß das Aluminiumprofil 10 an seinem der Zarge 2 abgewandten Ende einen Steg 11 aufweist und daß an dem Aluminiumprofil 9 eine im wesentlichen L-förmig ausgebildete Profilleiste 12 aus Aluminium befestigt ist, deren längerer Schenkel 13 auf den Steg 11 hin ausgerichtet ist, wobei der Steg 11 und der Schenkel 13 an ihren freien Enden jeweils eine Dichtung 14 haben, zwischen denen eine Brandschutzglasscheibe 15 angeordnet ist.

Die Aluminiumprofile 9 und 10 des Türblattes 3 sind ebenfalls über Verbindungselemente 7 miteinander ver-

bunden. In dem zwischen den Aluminiumprofilen 9 und 10 sowie den gegenüberliegend angeordneten Verbindungselementen 7 gebildeten Hohlraum ist eine Brandschutzplatte 16 eingeschoben, wobei die Brandschutzplatte 16, wie im Falle der Aluminiumprofile 4 und 5 der Zarge 2, mit den Aluminiumprofilen 9 und 10 verbunden, beispielsweise verklebt sein kann.

Aus der Figur 1 ist zu erkennen, daß zwischen der Zarge 2 und dem Türblatt 2, d. h. zwischen den Aluminiumprofilen 4, 5 der Zarge 2 und den Aluminiumprofilen 9, 10 des Türblattes 3 ein Hohlraum 17 vorhanden ist,.der im vorliegenden Fall durch an den Aluminiumprofilen 4 der Zarge 2 und 9 des Türblattes 3 angeordneten Dichtungen 18 abgedichtet ist. Ferner ist zwischen dem Schenkel 13 und den der Zarge 2 abgewandten Enden der Aluminiumprofile 9 und 10 des Türblattes 3 ein Hohlraum vorhanden. In diesen Hohlraum 19 ragt die zwischen den Dichtungen 14 gehaltene Brandschutzglasscheibe 5 mit ihrem Ende 20 derart herein, daß sowohl ihre Schmalseite als auch beide Sichtseiten frei sind.

In den Hohlräumen 17 und 19 sind Elemente 21 angeordnet, die sich unter Wärmeeinwirkung ausdehnen. Diese Elemente 21 sind auf den Schmalseiten der Brandschutzplatten 6 bzw. 16 befestigt bzw. liegen auf den Verbindungselementen 7 auf. Es ist aber auch denkbar, daß die Elemente 21 ausschließlich auf den Verbindungselementen 7 angeordnet sind, wenn diese als plattenförmige Elemente ausgebildet sind und die Schmalseiten der Brandschutzplatten 6 bzw. 16 vollständig abdecken. Die Elemente 21 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel derart ausgebildet, daß sie sich über die gesamte vertikale Länge der Zarge 2 bzw. des Türblattes 3 erstrecken und darüber hinaus auch im Türstockbereich, d. h. zwischen den beiden vertikal verlaufenden Profilen der Zarge 2 (im Kopfbereich) vorhanden sind.

In Figur 2 ist der Gebäudeabschluß gemäß Figur 1 bei beginnender Brandeinwirkung, d. h. Wärmeeinwirkung dargestellt. Es ist zu erkennen, daß die sich bei Wärme ausdehnenden Elemente 21 sich derart ausgedehnt haben, daß die Hohlräume 17 und 19 im wesentlichen Teil durch die Elemente 21 ausgefüllt sind, wobei die Elemente 21 eine Brücke zwischen den Brandschutzplatten 6, 16 bzw. zwischen der Brandschutzplatte 16 und der Brandschutzglasscheibe 15 herstellen. Die Brandschutzglasscheibe 15 wird hierbei im Bereich dieses Endes von den sich ausdehnenden Elementen 21 an ihren drei freien Seiten umgriffen. Die sich ausdehnenden Elemente 21 erzeugen &agr; in Richtung auf die Brandschutzplatten 6, 16 bzw. auf die Brandschutzglasscheibe 15 Kräfte, so daß diese Bauteile untereinander verspannt werden. Zum Zeitpunkt des in Figur 2 dargestellten Zustandes ist die Konstruktion von Zarge 2 und Türblatt 3 noch nicht durch Brandeinwirkungen beeinflußt.

Bei fortschreitender Brandeinwirkung schmelzen die Aluminiumprofile 5 der Zarge 2 und 9 des Türblattes 3. Darüber hinaus verbrennen die Verbindungselemente 7 teilweise, so daß der Gebäudeabschluß 1 nunmehr durch die Aluminiumprofile 4 und 10 der Zarge 2 bzw. des Türblattes 3, den Brandschutzplatten 6 und 16 sowie der Brandschutzglasscheibe 15 und den zwischen den Brandschutzplatten 6 und 16 sowie zwischen der Brandschutzplatte 16 und der Brandschutzglasscheibe 15 angeordneten Elementen 21 gebildet ist. Durch die voranstehend beschriebenen Kräfte in Richtung auf die Brandschutzplatten 6, 16 bzw. die Brandschutzglasscheibe 15 wird eine stabile Einheit gebildet, die über einen bestimmten Zeitraum den Brandeinwirkungen standhält.

Schließlich ist in Figur 4 der Gebäudeabschluß 1 nach weitergehender Brandeinwirkung dargestellt, wobei zu erkennen ist, daß sich die Brandschutzglasscheibe 15 in Richtung ihrer Flächennormalen ausgedehnt hat, so daß hierdurch eine weitere Erhöhung der Kräfte zwischen dem

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Element 21 und der Brandschutzglasscheibe 15 bewirkt ist. Im übrigen bestehen die Elemente 21 aus einem unter Hitzeeinfluß aufquellenden Material auf Natrium-Silikat-Basis. Beispielsweise sind derartige Elemente unter der Warenkennzeichnung "Palusol" auf dem Markt erhältlich. Diese Elemente haben in ihrem von Hitze unbeeinflußtem Zustand keinerlei Möglichkeiten in irgendeiner Weise mechanische Haltekräfte in der bei der vorliegenden Problemstellung notwendigen Größe zu übertragen. Demzufolge ist es notwendig, eine entsprechende Menge der Elemente 21 in die Hohlräume 17 und 19 einzubringen, die dazu führt, daß bei Brandeinwirkung die Ausdehnung dieser Elemente so groß ist, daß die Hohlräume 17 und 19 zumindest in ihrer in Richtung der Brandschutzplatten 6, 16 bzw. der Brandschutzglasscheibe 15 eine möglichst vollständige Ausfüllung der Hohlräume 17, 19 erfahren, so daß eine Spannung zwischen den voranstehend genannten Bauteilen aufgebaut wird.

Der Gebäudeabschluß 1 gemäß der vorliegenden Erfindung kann demzufolge vollständig auf Stahlbauteile verzichten, so daß der Gebäudeabschluß 1 lediglich aus den Materialkomponenten Aluminium sowie dem Material der Brandschutzplatten 6, 16 bzw. der Brandschutzglasscheibe 15 angewiesen ist. Darüber hinaus werden dann lediglich noch Elemente 21 auf Natrium-Silikat-Basis verwendet.

In der Figur 1 und insbesondere in der Figur 5 ist zu erkennen, daß die Verbindungselemente 7 in den Aluminiumprofilen 4 und 10 in den Ausnehmungen 8 angeordnet sind, die in Form einer hinterschnittenen Nut ausgebildet sind. Die schwalbenschwanzförmigen Enden der Verbindungselemente 7 sind somit fest in diesen Ausnehmungen verspannt, so daß die Verbindungselemente 7 keinen Freiheitsgrad in diesen Ausnehmungen 8 haben. Auf der gegenüberliegenden Seite der Verbindungselemente 7 sind die schwalbenschwanzförmigen Enden der Verbindungselemente 7 in Ausnehmungen 8 angeordnet, die in Längsrich-

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tung der Verbindungselemente 7 beidseitig offen ausgebildet sind, wobei die Ausnehmungen im Querschnitt entsprechend den schwalbenschwanzförmigen Enden der Verbindungselemente 7 ausgebildet sind. Diese beidseitig offenen Ausnehmungen 8 sind in den Aluminiumprofilen 5 und 9 vorgesehen.

Somit sind die Verbindungselemente 7 in den Ausnehmungen 8 der Aluminiumprofile 5 und 9 derart gelagert, daß sie zumindest beschränkt verschiebbar in den Aluminiumprofilen 5 und 9 befestigt sind. Hierdurch können die gegenüberliegenden Aluminiumprofile 4 und 5 einerseits ^ sowie 9 und 10 andererseits bei Brandeinwirkung und den damit verbundenen unterschiedlichen Ausdehnungen der in unterschiedlichem Abstand zum Brandherd angeordneten Aluminiumprofile aufeinander zu bzw. voneinander weg bewegt werden, so daß der Gebäudeabschluß 1 bei Brandeinwirkung über eine längere Zeit eine ausreichende Stabilität aufweist, die bei einseitiger Erhitzung und dem damit verbundenen "Bimetalleffekt" beeinträchtigt werden könnte.

Claims

Hörmann KG Eckelhausen Industriegelände 66625 Nohfelden F 14.4?5z ANSPRUCHE

1. Gebäudeabschluß bestehend aus einer Zarge und zumindest einem in der Zarge schwenkbar gehaltenen Flügel, beispielsweise ein Türblatt oder ein Fensterflügel, der einen Rahmen aufweist, in dem eine feuerbeständige Brandschutzglasscheibe, ein Blatteil mit wärmedämmender Zwischenschicht oder ein anderer, zumindest über eine bestimmte Zeitspanne feuerresistenter Einsatz angeordnet ist, wobei die Zarge und/oder der Rahmen aus zwei Aluminiumprofilen oder dergleichen aus im hier betrachteten Brandschutzbereich nicht feuerresistenten Werkstoffen besteht, die unter Zwischenlage der Brandschutzglasscheibe, des Blatteiis oder dergleichen miteinander verbunden sind, wobei zwischen den Aluminiumprofilen der Zarge und/oder des Rahmens thermische Trennelemente, vorzugsweise Brandschutzplatten, angeordnet sind, wobei zwischen der Zarge und dem Flügel sowie zwischen dem Rahmen und der in den Rahmen eingesetzten Brandschutzglasscheibe, dem Blatteil oder dergleichen sich bei Erwärmung ausdehnende Elemente angeordnet sind, die bei Erwärmung eine feuerfeste Brücke zwischen den feuerbeständigen Bestandteilen, nämlich der Brandschutzglasscheibe bzw. dem Blatteil und den Brandschutzplatten bilden, wobei die sich bei Erwärmung ausdehnenden Elemente Kräfte auf die feuerbeständigen Bestandteile ausüben, die im wesentlichen senkrecht zu deren Flächennormalen verlaufen, so daß nach Schmelzen der Zargen- und/oder Rahraenprofile ein Zusammenhalt dieser Bestandteile aufgrund einer Verspannung dieser Bestandteile mittels der Elemente

gegeben ist und wobei die Brandschutzplatten zwischen benachbarten Verbindungselementen angeordnet sind, welche die Aluminiumprofile verbinden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aluminiumprofile (4, 5, 9, 10) derart miteinander verbunden sind, daß sie zumindest begrenzt aufeinander zu bzw. voneinander weg bewegbar sind, um thermische Spannungen bei einseitiger Erwärmung auszugleichen.

2. Gebäudeabschluß nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß zumindest ein Aluminiumprofil (4, 5, 9, 10) in Längsrichtung der Verbindungselemente (7) zumindest begrenzt verschiebbar gelagert ist.

3. Gebäudeabschluß nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Verbindungselemente (7) mit einem Aluminiumprofil (4, 10) fest und dem jeweils gegenüberliegend angeordneten Aluminiumprofil (5, 9) in Form einer auf Schubbeanspruchung losen Verbindung lose befestigt sind.

4. Gebäudeabschluß nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Verbindungselemente (7) in im Querschnitt im wesentlichen V-förmigen Ausnehmungen (8) in den Aluminiumprofilen (5, 9) gehalten sind, wobei die Ausnehmungen (8) in ihrer Querschnittsform im wesentlichen mit den Enden der Verbindungselemente (7) übereinstimmen und in Längsrichtung der Verbindungselemente (7) beidseitig offen ausgebildet sind.