Die Erfindung betrifft eine Brandschutzeinrichtung zum Abschotten von Durchgangsöffnungen in Wand- oder Deckenelementen aus Holz oder einem ähnlichen Material, insbesondere von Leitungs- oder Rohrdurchgängen, sowie eine Brandschutzbaugruppe.

Verschiedene Brandschutzeinrichtungen (z.B. Brandschutzmanschetten) zum Verschließen von Durchgangsöffnungen in Decken oder Wänden in einem Brandfall sind aus dem Stand der Technik bekannt. Üblicherweise weisen diese Brandschutzeinrichtungen ein intumeszierendes Material auf, das um Leitungen oder Rohre angeordnet ist, die durch die Durchgangsöffnungen verlaufen. Im Brandfall verschließt das intumeszierendes Material die Durchgangsöffnungen und verhindert so die Ausbreitung von Feuer und/oder Rauch durch die Durchgangsöffnung.

Ist die entsprechende Decke oder Wand aus Holz oder einen ähnlichen brennbaren Material gefertigt, so gewährleisten die bekannten Brandschutzeinrichtungen jedoch nur reduzierte Brandschutzzeiten, da durch Abbrand des Materials der Decke oder der Wand eine Lücke entsteht, durch die hindurch sich Feuer und/oder Rauch durch die Durchgangsöffnung ausbreiten kann.

Aufgabe der Findung ist es daher, eine Brandschutzeinrichtung zum Abschotten von Durchgangsöffnungen sowie eine Brandschutzbaugruppe bereitzustellen, die bei brennbaren Decken oder Wänden optimale Brandschutzzeiten gewährleisten.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Brandschutzeinrichtung der eingangs genannten Art, die einen Grundkörper und zumindest einen Expansionskörper umfasst, der an einer Stirnseite des Grundkörpers angebracht ist und ein intumeszierendes Material enthält. Im Brandfall dehnt sich der Expansionskörper aus und kompensiert somit einen Materialverlust, der am Wand- oder Deckenelement durch Abbrand entsteht. Die Durchgangsöffnung ist also im Brandfall trotz des brennbaren Materials, durch das hindurch die Durchgangsöffnung verläuft, sicher verschlossen, insbesondere rauchdicht. Zudem vermindert das intumeszierende Material einen Wärmetransport, sodass eine Temperatur auf einer der Brandschutzeinrichtung gegenüberliegenden Seite des Wand- oder Deckenelements länger unterhalb einer kritischen Temperatur (Zündtemperatur) bleibt. Somit ist die Brandschutzzeit wesentlich verbessert und eine Ausbreitung von Rauch effektiv verhindert.

Die verbesserte Brandschutzzeit wurde in einem Brandschutztest nach DIN EN 1366 mit einer Einheitstemperaturzeitkurve (ETK) belegt. Der Test wurde für einen an einer Durchgangsöffnung angebrachten Metallflansch mit einer aus dem Stand der Technik bekannten Brandschutzeinrichtung und mit einer erfindungsgemäßen Brandschutzeinrichtung durchgeführt, wobei das entsprechende Wandelement aus Holz bestand. Die Ergebnisse der beiden Brandschutztests sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst:

Aus diesen Ergebnissen ist klar ersichtlich, dass durch die erfindungsgemäße Brandschutzeinrichtung die Brandschutzzeit verbessert ist. In diesem speziellen Fall wurde eine Ausbreitung von Rauch auf die feuerabgewandte Seite acht Minuten länger verhindert.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung weist der Grundkörper eine im Wesentlichen zylindrische Form auf. Zylindrisch kann dabei sowohl kreiszylindrisch als auch im allgemeinen mathematischen Sinne zylindrisch bedeuten. Insbesondere ist die Form des Grundkörpers an die Form der Durchgangsöffnung angepasst.

Vorzugsweise weist der Grundkörper eine Durchgangsöffnung auf. Diese ist beispielsweise kreiszylindrisch oder im allgemeinen mathematischen Sinne zylindrisch ausgebildet. Insbesondere ist die Durchgangsöffnung dazu ausgebildet, Kabel und/oder Rohre aufzunehmen.

Weiter bevorzugt ist an einer Innen- und/oder Außenseite des Grundkörpers ein weiterer Expansionskörper vorgesehen. Insbesondere enthält der weitere Expansionskörper ein intumeszierendes Material. Der weitere Expansionskörper ist beispielsweise an einer Wandung des Grundkörpers vorgesehen, die eine Durchgangsöffnung durch den Grundkörper definiert. Der weitere Expansionskörper dehnt sich im Brandfall aus und verschließt die Durchgangsöffnung auch dann zuverlässig, wenn durch den Grundkörper hindurchgeführte Leitungen und/oder Rohre nicht feuerfest sind. Unter nicht feuerfest ist in diesem Kontext zu verstehen, dass die Leitungen oder Rohre bei Temperaturen, die bei einem Brand auftreten, verbrennen oder sich verformen.

Ein Aspekt sieht vor, dass sich der Expansionskörper in einem äußeren Bereich der Stirnseite erstreckt. Weist der Grundkörper eine Durchgangsöffnung auf, so erstreckt sich der Expansionskörper insbesondere in einem Bereich, der, in axialer Richtung des Grundkörpers gesehen, radial zwischen der Durchgangsöffnung und einer Außenseite des Grundkörpers liegt. Insbesondere umschließt der Expansionskörper die Durchgangsöffnung in Umfangsrichtung komplett (kann jedoch in axialer Richtung gegenüber der Durchgangsöffnung versetzt sein). Dadurch ist ein Eindringen von Rauch besonders effektiv verhindert und die Wärmeübertragung weiter vermindert.

Gemäß einem weiteren Aspekt enthält der Expansionskörper Blähgraphit. Anders ausgedrückt umfasst das intumeszierende Material Blähgraphit oder ist aus Blähgraphit gebildet. Blähgraphit weist für Brandschutzzwecke besonders gut geeignete Eigenschaften (insbesondere Volumenvergrößerung und Wärmeleitfähigkeit) auf.

Eine Wandung des Expansionskörpers kann aus einem acrylatbasierten Material gebildet sein.

Vorzugsweise ist das intumeszierendes Material auf ein Trägermaterial aufgebracht, das insbesondere ein Gewebematerial mit Glasfasern oder einem anderen feuerfesten Material umfasst. Über das Trägermaterial kann das intumeszierendes Material einfach am Grundkörper angebracht werden. Ein weiterer Aspekt sieht vor, dass der Expansionskörper und das intumeszierende Material derart gestaltet sind, dass der Expansionskörper in einem Brandfall einen Abbrand des Wand- oder Deckenelements zumindest kompensiert, insbesondere überkompensiert. Der Expansionskörper kann also mehr intumeszierendes Material enthalten, als nötig wäre, um die Durchgangsöffnung in einem Brandfall zu verschließen. Insbesondere dehnt sich das zusätzliche intumeszierende Material im Brandfall, in axialer Richtung der Durchgangsöffnung betrachtet, radial über die Durchgangsöffnung hinaus aus. Das zusätzliche intumeszierende Material bildet dann eine Art Schutzring, der eine Wärmeübertragung auf das Wand- oder Deckenelement verringern und somit einen Abbrand des Wand- oder Deckenelements verzögern kann.

Die Aufgabe wird ferner erfindungsgemäß gelöst durch eine Brandschutzbaugruppe mit einem Wand- oder Deckenelement aus Holz oder einem ähnlichen Material, das eine Durchgangsöffnung aufweist, insbesondere einen Leitung- oder vor Durchgang, und wenigstens einer erfindungsgemäßen Brandschutzeinrichtung, wobei die Brandschutzeinrichtungen im Bereich der Durchgangsöffnung am Wand- oder Deckenelement angebracht ist. Bezüglich der Vorteile wird auf die obigen Erläuterungen verwiesen.

Ein Aspekt sieht vor, dass eine weitere erfindungsgemäße Brandschutzeinrichtung an einer der ersten Brandschutzeinrichtung gegenüberliegenden Seite am Wand- oder Deckenelement angebracht ist. Auf diese Weise ist unabhängig vom Ort eines Brandes die Durchgangsöffnung sicher verschlossen und eine hohe Brandschutzzeit gewährleistet.

Vorzugsweise ist die wenigstens eine Brandschutzeinrichtung derart an dem Wand- oder Deckenelement angebracht, dass der Expansionskörper unmittelbar am Wand- oder Deckenelement anliegt. Dadurch ist bereits zu Beginn eines Brandes die Durchgangsöffnung sicher verschlossen.

Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In diesen zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Brandschutzbaugruppe; Fig. 2 die Brandschutzbaugruppe von Figur 1 in einem Brandfall; und

Fig. 3 eine erfindungsgemäße Brandschutzbaugruppe gemäß einer alternativen Variante.

In Figur 1 ist eine Brandschutzbaugruppe 10 mit einer Brandschutzeinrichtung 12 und einem Wand- oder Deckenelement 14 gezeigt.

Solche Brandschutzeinrichtungen 12 dienen allgemein ausgedrückt dazu, Durchgangsöffnungen in Wand-oder Deckenelementen in einem Brandfall zu verschließen oder verschlossen zu halten, um eine Ausbreitung von Rauch und/oder Feuer durch die Durchgangsöffnung hindurch zu verhindern oder zumindest zu verzögern.

Das Wand- oder Deckenelement 14 besteht aus Holz oder einem ähnlichen, brennbaren Material. Es weist eine Durchgangsöffnung 16 auf, durch die hindurch ein Rohr 18 geführt ist. Alternativ oder zusätzlich kann durch die Durchgangsöffnung 16 auch wenigstens ein Kabel geführt sein, beispielsweise ein Kabel mit einem elektrischen Leiter.

Die Brandschutzeinrichtung 12 ist mit Befestigungsmitteln 20 im Bereich der Durchgangsöffnung 16 am Wand- oder Deckenelement 14 angebracht. Bei den Befestigungsmitteln 20 handelt es sich beispielsweise um Schrauben 22, die durch einen Flansch 24 der Brandschutzeinrichtung 12 hindurch in das Wand- oder Deckenelement 14 eingeschraubt sind. Die Brandschutzeinrichtung 12 kann jedoch auch auf jede andere geeignete Art und Weise am Wand- oder Deckenelement 14 angebracht sein.

Die Brandschutzeinrichtung 12 umfasst einen Grundkörper 26 mit einer Durchgangsöffnung 28, durch die hindurch das Rohr 18 geführt ist. Der Grundkörper 26 und/oder die Durchgangsöffnung 28 weisen bzw. weist insbesondere eine im Wesentlichen kreiszylindrische oder im allgemeinen mathematischen Sinne zylindrische Form auf.

An einer dem Wand- oder Deckenelement 14 zugewandten Frontseite des Grundkörpers 26 ist ein Expansionskörper 30 angebracht, der ein intumeszierendes Material enthält. Bei dem intumeszierendes Material handelt es sich insbesondere um Blähgraphit, das auf ein Trägermaterial aufgebracht sein kann. Das Trägermaterial ist vorzugsweise aus einem feuerfesten Material mit großer Oberfläche gebildet, beispielsweise aus Glasfasern. Unter feuerfest ist hierbei zu verstehen, dass das Trägermaterial bei Temperaturen, die bei einem Brand auftreten, nicht verbrennt und seine Form nicht wesentlich verändert.

Ferner kann der Expansionskörper 30 eine Wandung 32 aus einem acrylatbasierten Material aufweisen. Die Wandung 32 ist insbesondere aus einem dehnbaren Material gebildet. Sie kann den Expansionskörper 30 ganz oder wenigstens teilweise umschließen.

Der Expansionskörper 30 erstreckt sich, in axialer Richtung A gesehen, radial zwischen der Durchgangsöffnung 28 und einer Außenseite des Grundkörpers 26. Vorzugsweise liegt der Expansionskörper 30 unmittelbar am Wand- oder Deckenelement 14 an.

Zudem kann an einer die Durchgangsöffnung 28 definierenden Wandung des Grundkörpers 26 ein weiterer Expansionskörper 34 mit einem intumeszierendes Material vorgesehen sein. Dies ist vorzugsweise der Fall, wenn das Rohr 18 nicht aus einem feuerfesten Material gebildet ist.

Die Funktionsweise der Brandschutzeinrichtung 12 wird im Folgenden anhand von Figur 2 näher beschrieben, in der die Brandschutzbaugruppe 10 in einem Brandfall dargestellt ist.

In einem Brandfall kommt es am Wand- oder Deckenelement 14 durch Abbrand zu einem Materialverlust, aufgrund dessen es zu einer Ausbreitung von Feuer und/oder Rauch durch die Durchgangsöffnung 16 kommen könnte.

Bei einer durch den Brand verursachten Wärmeeinwirkung dehnt sich jedoch der Expansionskörper 30 vom intumeszierendes Material getrieben aus und kompensiert so den durch Abbrand verursachten Materialverlust am Wand- oder Deckenelement 14.

Insbesondere sind der Expansionskörper 30 und das intumeszierende Material derart gestaltet, dass der Expansionskörper 30 in einem Brandfall einen Abbrand des Wand- oder Deckenelements 14 überkompensiert. Der Expansionskörper 30 kann also mehr intumeszierendes Material enthalten, als nötig wäre, um die Durchgangsöffnung 14 in einem Brandfall zu verschließen.

Dementsprechend kann sich Feuer und/oder Rauch nicht durch die Durchgangsöffnung 16 hindurch ausbreiten, wodurch eine Brandschutzzeit Brandschutzbaugruppe 10 wesentlich erhöht ist. Zudem ist auch eine Wärmeübertragung durch die Durchgangsöffnung 16 vermindert, da das intumeszierende Material vorzugsweise einen niedrigen Wärmeleitkoeffizienten aufweist.

Ist das Rohr 18 nicht aus einem feuerfesten Material gebildet, so kompensiert zudem der weitere Expansionskörper 34 eine durch Wärmeeinwirkung verursachte Verformung und/oder einen Abbrand des Rohrs 18 und verschließt so die Durchgangsöffnung 28.

Figur 3 zeigt eine weitere Variante einer Brandschutzbaugruppe 10, bei der eine zweite Brandschutzeinrichtung 36 an einer der ersten Brandschutzeinrichtung 12 gegenüberliegenden Seite des Wand- oder Deckenelements 14 angebracht ist.

Die zweite Brandschutzeinrichtung 36 kann analog zur ersten

Brandschutzeinrichtung 12 ausgebildet sein.

In der in Figur 3 gezeigten Variante weisen die beiden

Brandschutzeinrichtungen 12, 36 gemeinsame Befestigungsmittel 20 auf. Dabei handelt es sich beispielsweise um durch das Wand- oder Deckenelement 14 hindurch verlaufende Gewindeschrauben mit entsprechenden Muttern.

Alternativ können die beiden Brandschutzeinrichtungen 12, 36 jedoch auch voneinander unabhängig am Wand- oder Deckenelement 14 angebracht sein, beispielsweise angeschraubt.