SE544168C2 - Förfarande för att brandskydda konstruktionselement - Google Patents
Förfarande för att brandskydda konstruktionselementInfo
- Publication number
- SE544168C2 SE544168C2 SE1830311A SE1830311A SE544168C2 SE 544168 C2 SE544168 C2 SE 544168C2 SE 1830311 A SE1830311 A SE 1830311A SE 1830311 A SE1830311 A SE 1830311A SE 544168 C2 SE544168 C2 SE 544168C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- holes
- wood
- fireproofing
- construction
- filled
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 65
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 61
- 239000011505 plaster Substances 0.000 claims description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 13
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims description 10
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 2
- 238000004079 fireproofing Methods 0.000 claims 9
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 claims 1
- 239000011507 gypsum plaster Substances 0.000 claims 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 abstract description 48
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 abstract description 25
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 abstract description 25
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 abstract description 7
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 abstract description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 4
- 239000011431 lime mortar Substances 0.000 description 4
- 239000011814 protection agent Substances 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000010875 treated wood Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000011120 plywood Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
- E04C2/02—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
- E04C2/10—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products
- E04C2/12—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products of solid wood
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
- E04B1/94—Protection against other undesired influences or dangers against fire
- E04B1/941—Building elements specially adapted therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Building Environments (AREA)
Abstract
Förfarande för att brandskydda trämaterial i konstruktionselement som innefattande minst ett långsträckt föremål (4) med minst en första (5) sida och minst en första motstående sida (6) samt minst en andra sida (7) och minst en andra motstående sida (8) samt minst en första gavel och minst en andra gavel. De långsträckta föremålen (4) förses med ett flertal utrymmen (2) i träfibrernas väsentliga tvärriktning, varefter de upptagna utrymmena (2) fylls med brandskyddande material såsom företrädesvis gips. Patentansökan innefattar även varianter av konstruktionselement (1) som används i förfarandet.
Description
Förfarande för att brandskydda konstruktionselement Tekniskt område Den föreliggande uppfinningen avser en metod för att brandskydda trämaterial i exempelvis konstruktionselement i enlighet med patentkraven.Teknisk bakgrund I de flesta sammanhang eller applikationer, förutom i förbränningssammanhang, föreliggerbehov av att öka materials eller konstruktioners motståndskraft mot brand. Ett av de nämndasammanhangen utgörs av behov att förbättra brandskyddet för trämaterial och bärande konstruktioner ingående i exempelvis byggnader och liknande.
För att skydda trämaterial och bärande konstruktioner från brand har ett flertal olika metoderför att förbättra brandskyddet genom tiderna utvecklats. Trots de utvecklade metoderna ochförfarandena föreligger fortfarande problem med att skydda trämaterial och bärande konstruktioner från brand.
För byggnader föreligger krav på brandsäkerhet. Brandsäkerhet kan uppnås på ett flertal olikasätt. De flesta klimatskal, rumsavskilj ande väggar, bj älklag och balkar av trä uppnår rådandekrav på brandsäkerhet genom att anpassa träkonstruktionens tjocklek så att denkravspecificerade brinntiden uppnås med bibehållen hållbarhet. När trä brinner avges värmeoch brännbara gaser som bidrar till övertändning men brinnande trä bildar ett kolskikt på ytansom skyddar den bakomliggande träkonstruktionen. Rena träkonstruktioner behöveröverdimensioneras för att skyddas mot värme från en yttre brandhärd och från de brinnande rökgaser den sj älv bidrar med.
Det är vidare sedan tidigare känt att brandsäkra träkonstruktioner genom att användabrandskyddande material som ansluts till träkonstruktionen. Det brandskyddande materialetkan exempelvis utgöras av gips som är ett bra material för att skydda konstruktioner motbrand och höga temperaturer. Gips innehåller kemiskt bundet vatten, kristallvatten, som viduppvärmning frigörs och bromsar inbränningshastigheten. Därmed uppnås en längreskyddstid för bakomvarande trä. När gips påkläds i form av skivor med en yta av kartonguppstår problem med att skivorna till slut tappar sin bärighet och faller sönder vid högatemperaturer. Förloppet går fortare om det finns isolering bakom gipsskivorna eftersom värme inte leds bort bakom skivan. Består isoleringen av mineralull så smälter den redan från cirka 600 grader vilket gör den blottade konstruktionen snabbt förlorar sin bärighet. Närgipsskivoma faller sönder blir framför allt bärande konstruktioner som reglar i trä och stålsnabbt försvagade nar de står utan brandskydd i dessa temperaturer. För att motverka detta harbrandskyddsförstärkta fiberarmerade gipsskivor utvecklats där skivoma skruvas eller limmasfast med höga monteringskrav. För att ytterligare förbättra skyddet läggs flera skikt med olika material och skyddsegenskaper med högre kostnader som följd.
Vid användning av befintliga, rådande metoder för att brandskyddssäkra trämaterial iträkonstruktioner med brandskyddsmedel föreligger problem. Exempelvis är det svårt attuppnå en jämn inträngning av brandskyddsmedel i trämaterialet. Ett annat problem är att deflesta brandskyddsmedel är vattenlösliga vilket innebär att de måste skyddas från vatten för att inte brandskyddsmedlet skall sköljas bort från trämaterialet.
Ett ytterligare problem med brandskyddsmedel är att vissa är tveksamma och/eller skadliga attanvända ur miljöskyddssynpunkt. Detta medför att impregnerat material måste omhändertaspå något sätt efter att det använts i en byggnad eller liknande. Dessutom kan de vara reproduktionsstörande och tillsammans med fukt gynna tillväxt av mikroorganismer.
Känd teknik Via det svenska patentet SE540654 är en variant av ett konstruktionselement, samt en metodför att framställa detta, känt respektive känd. Konstruktionselementet innefattar minst ettlångsträckt föremål som är försett med ett stort antal hål. Trämaterialet impregneras medvattenglas. Konstruktionen i enlighet med patentskriften skiljer sig i väsentlig omfattning frånkonstruktionen i enlighet med den föreliggande patentansökan. Exempelvis är konstruktionenoch förfarandet inte specifikt avsedda att användas för att minska risken för uppkomst av brand såsom glödbrand.
I den Intemationella patentansökan WO20l7030385 beskrivs en variant av ettplyWoodmaterial vilket innefattar materialskikt med perforerad yta. Konstruktionen i enlighetmed patentskriften skiljer sig i väsentlig omfattning från konstruktionen i enlighet med denföreliggande patentansökan. Hålen i den perforerade ytan är exempelvis inte avsedda att fyllas med gips. Vidare bryts inte väsentligen de flesta träfiber i materialet av hålrum.
I skriften J P2006346902 beskrivs en variant av en tillverkningsmetod för att brandskydda träelement. Förfarandet skiljer sig i väsentlig omfattning från det föreliggande förfarandet.
Exempelvis används inte gips eller liknande för att fylla håligheter i trämaterialet och därigenom förbättra materialets brandskydd.
I patentskriften US3567563 är en variant av ett konstruktionselement känt vilket innefattar enkärna av trä vilken i konstruktionselementets tvärriktning innefattar ett flertal hål.Konstruktionen är avsedd att minska konstruktionselementets vikt och är inte avsett attexempelvis fyllas med gips. Konstruktionen skiljer sig därför i väsentlig omfattning från konstruktionen i enlighet med den föreliggande patentansökan.Ändamålet med den föreliggande uppfinningen Ändamålet med den föreliggande patentansökan är att eliminera eller väsentligen reduceraminst ett av de tidigare nämnda, eller i den följ ande beskrivningen nämnda, problemen medbefintliga typer av förfaranden för att brandskydda konstruktionselement. Ändamålet lösesmed ett förfarande för att brandskydda konstruktionselement i enlighet med den föreliggande patentansökan.
Kortfattad beskrivning av figurer I den följ ande detaljerade beskrivningen av det föreliggande förfarandet kommer hänvisningaroch referenser till följ ande figurer att ske. Notera att figurema är schematiska och vissa delarav konstruktionselementet och förfarandet kan vara utelämnade som är uppenbara för en fackman inom det tekniska område som förfarandet innefattas av.
Figur l visar schematiskt ett eXemplifierande konstruktionselement vilket är avsett att användas i förfarandet.
Figurerna 2A och 2B visar i tvärsnitt av konstruktionselement med upptagna hål med olika håldelnin g .
Figurerna 3A och 3B visar eXemplifierande utföringsformer av konstruktionselementets håldelning mera i detalj.Figurerna 4A och 4B visar konstruktionselement vars hål är försedda med gips.Figur 5A visar en alternativ utföringsform av konstruktionselementet.
Figur SB visar en variant av 5A utgörande ett korslimmat konstruktionselement i minst två lager.
Figurerna 6A och 6B visar användning av flera konstruktionselement i stommar i schematiskt visade stommar.
Detaljerad beskrivning av uppfinningen Med hänvisning till figurerna skall ett förfarande för att förbättra brandskyddet i trämaterialoch träkonstruktioner beskrivas mera i detalj. I den första exemplifierande utföringsformenanvänds förfarandet för att brandskydda trämaterialet i ett konstruktionselement 1, byggnadsmaterial eller liknande.
Konstruktionselementet 1 kan exempelvis utgöras av en korslimmad massiv träkonstruktion eller liknande. Träkonstruktionen innefattar ett flertal utrymmen 2, urtagningar, hål eller hålrum vilka företrädesvis upptagits via avverkande bearbetning av för ändamålet lämplig typ.
Utrymmenas 2 storlek och form kan variera inom uppfinningstanken. I den exemplifierande utföringsformen utgörs utrymmena 2 av hål 3.
Konstruktionselementet 1 utgörs i den enklaste utföringsformen av ett långsträckt föremål 4såsom en bräda, planka, regel eller liknande. De långsträckta föremålens 4 form kan varierainom ramen för skyddsomfånget för den föreliggande uppfinningstanken. Det är såledestänkbart att konstruktionselementet kan utgöras av en skiva i enlighet med figurema 5A ochSB. I de exemplifierande utföringsformerna har de långsträckta föremålen 4 ett fyrkantigttvärsnitt, eller väsentligen fyrkantigt tvärsnitt, som företrädesvist är rektangulärt, kvadratiskt eller av annan för ändamålet lämplig form.
De långsträckta föremålen 4 har i den exemplifierande utföringsformen ett fyrkantigt ellerväsentligen fyrkantigt tvärsnitt med en första sida 5 och en första motstående sida 6.Konstruktionselementets 1 tvärsnitt har vidare minst en andra sida 7 och minst en andramotstående sida 8. Respektive långsträckt föremål 4 har vidare minst en första ände 9, gavel eller liknande samt minst en andra ände 10, gavel eller liknande.
I alternativa utföringsformer kan konstruktionselementet 1 utgöras av ett annat för ändamåletlämpligt konstruktionselement 1 än ett långsträckt föremål 4. Konstruktionselementet 1 kanexempelvis utgöras av ett sammansatt konstruktionselement, vilket exemplifieras i figurema6A och 6B, vilket innefattar minst två långsträckta föremål som anslutits eller sammanfogasmed varandra. Konstruktionselementet 1 kan vidare exempelvis utgöras av ett sammansattkonstruktionselement som innefattar ett flertal långsträckta föremål 1 vilka anslutits eller sammanfogats med varandra Med hänvisning till figurerna 2A - 2B visas eXemplifierande varianter avkonstruktionselement 1 i tvärsnitt. I figur 2A visas i ett tvärsnitt att hålen utgörs av bottenhålsom inte är genomgående utan ett kvarvarande skikt 11 sparas på minst den ena sidan avhålen i hålens aXiella riktningar. I utföringsforrnen visad i figur 2A utgörs det kvarvarandeskiktet 11 av ett obrutet skikt. Tj ockleken på det kvarvarande skiktet 11, respektive hålensdjup, kan varieras inom uppfinningstanken. I figur 2B har hål 4 tagits upp från två motståendesidor.
I den eXemplifierande utföringsformen har hålen tagit upp från den första sidan 5 samt denförsta motstående sidan 6. Det kvarvarande skiktet 11 är placerat på ett avstånd från sidan 5yta och sidans 6 yta. Det är vidare tänkbart att hålen utgörs av bottenhål som tas upp frånömse sidor. Avståndet mellan ytan på sidan 5 och mellanväggen 11 respektive ytan på sidan 6 och mellanväggen kan variera inom ramen för uppfinningstanken.
De långsträckta föremålen 4 har ett stort antal hål 3 upptagna, exempelvis borrade, frästa ellerpå annat sätt upptagna, i tvärriktningen i förhållande till fiberriktningen i de långsträcktaföremålen 4. Företrädesvis är hålen 5 - 50 mm i diameter beroende avkonstruktionselementets dimensioner. I alternativa utföringsformer kan hålen 3 vara av annandimension, eller andra dimensioner, som ligger utanför det angivna intervallet. Således kan hålens 3 djup, diameter, antal och mönster anpassas efter gällande skyddskrav.
Med hänvisning till figur 2B visas hur konstruktionselementet i alternativa utföringsforrnerinnefattar minst en del 12 som ej innefattar hål eller hålrum, det vill säga ej är bearbetadsåsom borrad. Den obearbetade delen 12 kan exempelvis användas för infästningar, montageeller liknande ändamål. Storlek på delen 12 i förhållande till konstruktionselementets dimensioner, samt placeringen av delen 12, kan variera.
Med hänvisning till figurema 3A och 3B visas olika utföringsformer av hålbilden för hålen 3,det vill säga hålens 3 mönster. Hålbilderna kan varieras i uppfinningstanken för denföreliggande uppfinningen. Med hänvisning till figur 3A visas ett konstruktionselement 1 idess enklaste utföringsform. I utföringsforrnen i enlighet med figur 3A innefattarkonstruktionselementet 1 minst en första rad av hål 13 och minst en andra rad 14 av hål, ävenbenämnd första närliggande rad av hål. Hålen i den andra raden 14 är förskjutna i förhållandetill hålen i den första raden 13. Graden av förskjutning av hålen i den andra raden i förhållande till hålen i den första raden kan variera inom ramen för skyddsomfånget.
Konstruktionen har fördelen att denna väsentligen bryter samtliga fibrer, förutom fibrerna i dess kanter från vilka kanter hål ej upptagits.
Med hänvisning till figur 3B visas ett konstruktionselement vars första rad av hål 13 ochandra rad av hål 14, Hålen i raderna 13 och 14 är inte förskjutna inbördes i konstruktionselementets tvärriktning.
Med hänvisning till figur 1 visar en exemplifierande håldelningar som innefattar ett stort antalhål 3. Figur 1 visar ett konstruktionselement vilken hålrader 13 och 14 upptagits. Vidare harett flertal rader av ytterligare hål upptagits. I figur 1 har hålen blivit borrade i en hålbild (ettmönster) som kan liknas med hålen i en bikaka. Hålen 3 utgörs företrädesvis av bottenhål.Detta utesluter dock inte att minst ett av hålen i alternativa utföringsformer utgörs av ett genomgående hål.
Konstruktionselementet 1 (det långsträckta föremålets 2) ändträ lämnas orört, det vill sägaborras inte hål som sträcker sig ut till änden 9 och/eller änden 10. I den föredragnautföringsformen enligt figur 1 har redan efter två rader hål 13 och 14 borrats, fräses, har allalängsgående fibrer förutom ett tunt skikt på tre av sidorna kapats. Mellan 2 - 80 procent avträet avlägsnas på detta sätt. Hålens volym utgör företrädesvis inom 2 till 80 procent av konstruktionselements volym.
I föredragna utföringsformer bearbetas, såsom borras eller fräses, cirka 35 till 55 procent avträet bort. Hålens volym utgör 35 till 55 procent av konstruktionselementets volym. I enspeciellt föredragen utföringsform bearbetas 50 procent, eller väsentligen 50 procent av träetbort vilket medför att konstruktionselementen 1 (virket) därigenom minskar till halva sin viktefter bearbetningen. Hålens 3 volym utgör 50 procent av konstruktionselementets volym.Genom konstruktionselementets 1 ytförstorning (via ytorna i hålen 3) och den reduceradevolymen trä minskar tiden som åtgår för uppvärmning och torkning av konstruktionselementet 1.
Konstruktionselementen 1 kan värmebehandlas eller inte värmebehandlas. Oberoende av omkonstruktionselementet 1 värmebehandlats eller inte fylls hålen 3 med brandskyddandematerial 15 i flytande form, såsom exempelvis gips 16. Samtliga hål 3 eller en del av dettotala antalet hål 2 fylles med gips 16. Gipset innehåller efter torkning kristallvatten, det villsäga kemiskt bundet vatten i gipset. Genom förfarandet uppnås liknande, eller väsentligen liknande, brandskyddsegenskaper som vid exempelvis beklädnad med gipsskivor.
EXemplifierande utföringsforrner av konstruktionselement vars hål 3 har fyllts med gips 16visas i figur 4A. Även i figurerna 4B och 4C är hålen fyllda med gips l6. I Figurerna 4A till4C har minst ett materialskikt 17 påförts hela eller delar av konstruktionselementet. Ifigurerna 4B och 4C visas inte hela materialskiktet för att tydliggöra hålen 3. Materialskiktetl7 kan utgöras av gipsspackel, puts eller annat för ändamålet lämpligt känt material ellermaterialkombinationer. Ytan kan sedan kombineras med olika typer av brandskyddandesilikatfärg som faster bra på mineraliska ytor. Alternativt kan färgpigment blandas in i putsmaterialet.
Att använda gips ihop med trä ger fördelar. Gips är ett material som har egenskapen att storadelar av det vatten som används i beredningen, snabbt omvandlas till kristallvatten (kemisktbundet vatten) när gipset stelnar. Det sker utan att den våta gipsmassan krymper. Gipsmassansom fyller hålrummen blir på så sätt fastgjuten utan fästdetaljer som skruvar, lim, papper ellerspikar och inga stora mängder vatten behöver torkas ut. Eventuell utvecklad värme hjälper tillmed torkningen. Resultatet blir en fastgjuten gipsmassa som är lika djup som djupet på hålrummen.
Vid en brand måste först eventuellt putsskikt falla sönder. Därefter kommer den kvarvarandeexponerade ytan av trä att bilda ett kolskikt närmast brandhärden som därmed skyddarbakomvarande trä. Bakomvarande trä får hjälp att hålla nere temperaturen av det frigjordavattnet från gipsmassans kristallvatten som sugs in kapillärt i träfiberriktningen. Temperatureni gipsmassan hålls nere motsvarande den energimängd som krävs för att frigöra det kemisktbundna vattnet. Denna process blir endoterrn i två steg när vatten som frigörs tar plats ihålrummen som finns i träets fiberriktning och hindras från att snabbt sublimera.Bakomvarande trä binder i sin tur kvarvarande gip smassa och hindrar konstruktionen från attfalla sönder. Under hela brandförloppet leds värme bort från ytan till den fuktigabakomliggande konstruktionen. Brandskyddet förbättras ytterligare om träet impregneras medvattenglas eller andra kristallbildande ämnen och genom att gips alternativt putsmassanfiberarmeras. Om temperaturen inte blir allt för hög kommer även gipsmassan att resorbera och/eller sublimera det frigjorda vattnet när temperaturen sjunker.
Den önskade mängden (behovet) av vatten anpassas genom att styra mängden gips iförhållande till volymen trä. Bottenhål eller genomgående hål, gör att ändträ blottas i hålensväggar och medför att brandskyddande vätska eller vatten kan tränga in i trämaterialet kapillärt, utan hjälp av vare sig vacuum eller tryckkammare.
I en alternativ utföringsforrn utförs även ytterligare förfarande för att öka brandskyddet. Föratt skydda träet mot glödbrand fylls hålen med en för ändamålet lämplig brandskyddsvätskaföre det att gips fylls i hålen. Brandskyddsimpregneringen görs genom att borrhålen fylls medvalfri brandskyddsvätska som suger in kapillärt i träets fiberriktning. Det överskott avbrandskyddsvätska som uppstår får rinna av och kan återanvändas. Resultatet av denna metodblir en genomgående brandskyddsimpregnering av trä till samma djup, eller väsentligen samma djup, som bottenhålens djup.
När bränder inträffar i träkonstruktioner som skyddas av gipsskivor kan svårupptäckta såkallade glödbränder uppstå. Glödbrändema kan sprida branden i träkonstruktionen bakom gipsskivorna.
En glödbrand i trä kan röra sig från ändträ och följa fiberriktningen. Dessa bränder kan varasvåra att upptäcka och släcka. Om en eller i föredragen form två rader av hål borras i varjelångsträckt konstruktionselement, där radema av hål förskjuts i sidled, kommer i stort sett allalängsgående fibrer att bli blottade i hålen. Hålen fylls med valfritt brandskyddsmedel som fårtränga in kapillärt i fiberriktningen och sedan med gips. Genom närheten till hålrum, hål ellerliknande skyddas ändträet av det ingjutna kristallvattnet. Hålen 3 förläggs förslagsvis näraobjektets ändträ och byggs in i konstruktionen. Brandskyddsmedel kan som altemativ form utelämnas innan hålrummen fylls med gips.
På liknande sätt kan exempelvis långsträckta konstruktionselement som panelbrädor bearbetasefter det att tre sidor lämnats obearbetade. Brandskyddsimpregneringen kan ocksåpigmenteras och utgöras av exempelvis vattenglas. som härdas för att ökavattenbeständigheten. I ytterligare alternativa utföringsforrner sätts konstruktionselement,såsom brädor, samman på ett sådant sätt att de fyllda hålen är synliga eller att den obearbetade plansidan lämnas synlig.
Vid inomhuskonstruktioner kan trämaterial användas där de fyllda borrhålen är synliga ellerdolda. Används långsträckta konstruktionselement som exempelvis brädor, plank där hålen ärsynliga, kan väggen putsas eller spacklas. Då behöver konstruktionselement av trävärmebehandlas för att minska fuktrörelser. Värmebehandlat trä absorberar mindre fukt ochrör sig därmed mindre. Därefter fylls hålen med valfri gipsmassa eller putsbruk. Genom detta uppnås ett antal fördelar.
Via hålen förankras ytbeläggningen som bör vara fiberarrnerad ihop med hålrummensfiberarmerade massa. Ytbeläggningen på konstruktionselementen kan därför bredspacklasmed exempelvis fiberarmerat gipsspackel. Inget lim, skruvar, spikar eller yta med organiskt,fuktkänsligt material som fuktabsorberande papper finns med. Glasfiberväv kan spacklas in iputsen om ytan önskas starkare. Gips med olika egenskaper kan användas. I våtutryrnmen ochandra fuktiga miljöer väljs fukttålig glasfiberarmerad gipsmassa som ihop medvärmebehandlat trä som absorberar mindre fukt samtidigt som konstruktionen ärdiffusionsöppen. Fuktspärr kan därefter appliceras direkt på den spacklade ytan enligt branschregler.
Där höga brandkrav föreligger väljs brandförstärkt armerad gips. Ytbeläggningen kan varagenomgående färgpigmenterad som alternativ till användandet av brandfarliga organiskafärger. Ett relativt tjockare lager av puts kan välj as för att öka innerväggamas förmåga attabsorbera och avge fukt. Oavsett tjocklek och materialval kan den putsade ytan utföras industriellt när konstruktionselementen, väggblocken, är liggande.
Konstruktionselement som impregneras med vattenglas ger fördelar. Metoden är miljövänlig,stabiliserar trä och ger förbättrat flamskydd. Vattenglas är så starkt basiskt att impregneradeträfibrer bryts ned men vattenglas kan härdas genom att pH-värdet på impregneringen sänks.Förfarandet förändrar silikatemas egenskaper till att absorbera eller sublimera mindre fukt samtidigt som träfibern inte längre bryts ned.
Värmebehandling av trä surgör i sin tur trä när ättiksyra och andra sura ämnen bildas vidvärmebehandlingen. Genom att styra värmebehandlingen i proportion mot vattenglasimpregneringen kan önskvärt pH- värde uppnås.
För att styra och snabba på förloppet används rökgaser vid värmebehandlingen. Kolsyrabildas av rökgasernas koldioxid och vattenånga. Tillsammans med rökgasernas andra suraämnen når vattenångan konstruktionselementets alla hålrum där elementets stora yta blottas.Det sänker vattenglasets höga pH värde utan att någon syra tillsätts vattenglasblandningen.Temperatur, uppehållstid balanseras så att önskat pH-värde uppnås samtidigt som önskad grad av värrnebehandling uppnås. lmpregneringen blir härdad genom sänkt pH-värde och därmed får elementet ett mindrefuktkänsligt flamskydd. Värmebehandlingen gör att konstruktionselementet i trä absorberar mindre fukt och därmed rör det sig mindre samtidigt som träfibern inte längre bryts ned av för höga eller för låga pH-värden. Konstruktionselementen torkas, härdas, värmebehandlas ochneutraliseras i ett moment där elementens stora exponerade yta bidrar till att göra processen snabb.
Kalkbruk fäster inte bra på trä. Kalkbruk är basiskt och kan på samma satt kombineras medsurgjort värmebehandlat trä. När de surgj orda hålen fylls med kalkbruk kommer bruketnärmast träytan att neutraliseras. När kalkbruk surgörs blir det hårt och binds därmed mot hålens ojämna träyta samtidigt som träets pH-värde höjs till oskadliga nivåer.
I en alternativ utföringsform utelämnas impregneringívärmebehandling dar konstruktionselementens hålrum endast fylls med gips eller annat brandskyddande material.I ytterligare altemativa utföringsformer används lermaterial som brandskyddande material 15.
Med hänvisning till figurema 5A och SB visas en altemativa utföringsformer avkonstruktionselementet som utgörs av skivforrnade konstruktionselement. De skivforrnadekonstruktionselementens dimensioner kan variera inom uppfinningstanken. Iden i figur 3Bvisade utföringsformen består konstruktionselementet av ett skivforrnat material sominnefattar minst ett första materialskikt 18 och minst ett andra materialskikt 19 samt minst etttredje materialskikt 20. Materialskiktens fiberriktning skiljer sig från varandra. Exempelviskan två närliggande materialskikts fiberriktningar vara vridna 90 grader eller väsentligen 90grader inbördes. I alternativa utföringsforrner kan vinkeln mellan närliggande lagersfiberriktningar vara av annan för ändamålet lämplig vinkel. I ytterligare alternativa utföringsformer utgörs materialet av sammanpressade limmade träfiber av olika längd exempelvisMDF eller OSB skivor. Det skivforrnade materialet är försett med hål 3 i enlighet med någon av tidigare beskrivna varianter av håldelningar.
Med hänvisning till figurerna 6A och 6B visas delar av en stomme vilken byggts upp avkonstruktionselement 1 såsom långsträckta föremål 4. I figur 6A visas tre horisontellt riktadekonstruktionselement 1 vilka sammanfogats med varandra av en bredd av ettkonstruktionselement 1. Stommen byggs upp av ett godtyckligt antal konstruktionselement 1 iminst två nivåer (varv). Skarvarna mellan konstruktionselementen i två närliggande vertikalanivåer är företrädesvis förskjutna i förhållande till varandra. I alternativa utföringsformer kanstommen byggas upp av konstruktionselement med en annan riktning än horisontellt riktade såsom vertikalt riktade eller med annan för ändamålet lämplig riktning.
I den detaljerade beskrivning av det föreliggande förfarandet kan delförfaranden och detaljervara utelämnade som är uppenbara för en fackman inom det orr1råde förfarandet avser. Sådanauppenbara detaljer och delförfaranden ingår i den omfattning som krävs för att en fullgod funktion skall erhållas. Även om vissa föredragna utföringsforrner av förfarandet och konstruktionselementen ärbeskrivna mera i detalj, kan variationer och modifieringar av förfarandet komma att framgåför fackmännen inom det område uppfinningen avser. Samtliga sådana modifieringar anses falla inom ramen för de efterföljande patentkraven.
Fördelar med uppfinningen Med den föreliggande uppfinningen uppnås ett antal fördelar, Den mest uppenbara är att minst ett i bakgrunden beskrivna problemen elimineras eller väsentligen reduceras.
Claims (7)
1. Förfarande för att brandskydda tramaterial ingående i konstruktionselement (1), samtskydda tramaterial i konstruktionselementet (1) mot glödbrand, vilketkonstruktionselement (1) innefattar minst ett långstrackt föremål (4) med minst enförsta sida (5) och minst en första motstående sida (6) samt minst en andra sida (7) ochminst en andra motstående sida (8) samt minst en första gavel (9) och minst en andragavel (10) kännetecknat av att det långstrackta föremålet (4) förses med ett flertalutrymmen (2) i trafibrernas väsentliga tvarriktning, varefter de upptagna utrymmena (2) fylls med brandskyddande material (15) innehållande kemiskt bundet vatten.
2. Förfarande för att brandskydda tramaterial i konstruktionselement (1) i enlighet medpatentkrav 1 kännetecknat av att utrymmena (2) fylls med brandskyddande material (15) som utgörs av gips.
3. Förfarande för att brandskydda tramaterial i konstruktionselement (1) i enlighet medpatentkrav 1 kännetecknat av att utrymmena (2) fylls med brandskyddande material (15) som utgörs av gipsputs.
4. Förfarande för att brandskydda tramaterial i konstruktionselement (1) i enlighet medpatentkrav 1 kännetecknat av att utrymmena (2) fylls med brandskyddande material (15) som utgörs av lerrnaterial eller liknande.
5. Förfarande för att brandskydda tramaterial i konstruktionselement (1) i enlighet medminst ett av tidigare patentkrav kännetecknat av att det långstrackta föremålet (4) förses med utrymmen (2) som utgörs av hål (3).
6. Förfarande för att brandskydda tramaterial i konstruktionselement (1) i enlighet medpatentkrav 5 kännetecknat av att konstruktionselement (1) varmebehandlas före det brandskyddande materialet (15) tillförs hålen (3).
7. Förfarande för att brandskydda tramaterial i konstruktionselement (1) i enlighet medminst ett av tidigare patentkrav kännetecknat av att konstruktionselementet (1)doppas eller duschas med en vattenglaslösning för att sedan torkas och i förekommande fall hardas före det att hålen fylls med brandskyddande material.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1830311A SE544168C2 (sv) | 2018-10-30 | 2018-10-30 | Förfarande för att brandskydda konstruktionselement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1830311A SE544168C2 (sv) | 2018-10-30 | 2018-10-30 | Förfarande för att brandskydda konstruktionselement |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE1830311A1 SE1830311A1 (sv) | 2020-05-01 |
SE544168C2 true SE544168C2 (sv) | 2022-02-15 |
Family
ID=70856345
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE1830311A SE544168C2 (sv) | 2018-10-30 | 2018-10-30 | Förfarande för att brandskydda konstruktionselement |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SE (1) | SE544168C2 (sv) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2844501A (en) * | 1952-12-30 | 1958-07-22 | Soren Clausen | Fire-retarding board |
FR2250869A1 (en) * | 1973-11-14 | 1975-06-06 | Gipp | Fire-proof protective device for building girder - has slit cardboard cylinder with perforations receiving plaster |
US4510725A (en) * | 1981-09-17 | 1985-04-16 | Wilson Mark E | Building block and construction system |
DE202004003778U1 (de) * | 2004-03-09 | 2005-07-28 | Reuter, Martin | Unbrennbare, gipsgebundene Holzspanplatte |
DE202006000935U1 (de) * | 2006-01-21 | 2006-04-13 | Lignotrend Ag | Bauelement zum Erstellen von Decken und Wänden |
WO2018160112A1 (en) * | 2017-03-01 | 2018-09-07 | Viklund Soeren | Structural element and method for its manufacture |
-
2018
- 2018-10-30 SE SE1830311A patent/SE544168C2/sv not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2844501A (en) * | 1952-12-30 | 1958-07-22 | Soren Clausen | Fire-retarding board |
FR2250869A1 (en) * | 1973-11-14 | 1975-06-06 | Gipp | Fire-proof protective device for building girder - has slit cardboard cylinder with perforations receiving plaster |
US4510725A (en) * | 1981-09-17 | 1985-04-16 | Wilson Mark E | Building block and construction system |
DE202004003778U1 (de) * | 2004-03-09 | 2005-07-28 | Reuter, Martin | Unbrennbare, gipsgebundene Holzspanplatte |
DE202006000935U1 (de) * | 2006-01-21 | 2006-04-13 | Lignotrend Ag | Bauelement zum Erstellen von Decken und Wänden |
WO2018160112A1 (en) * | 2017-03-01 | 2018-09-07 | Viklund Soeren | Structural element and method for its manufacture |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE1830311A1 (sv) | 2020-05-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69509602T2 (de) | Feuerfeste Zusammensetzung, Platte und Aussenwand für verschiedene Gebäude | |
JP4958098B2 (ja) | 耐火集成材 | |
JP2016204958A (ja) | 耐火クロス・ラミネイティド・ティンバー | |
US9988810B2 (en) | Fire barrier for wall sheathing materials | |
JP2005036456A (ja) | 構造材および建築物 | |
JP6978741B2 (ja) | 耐火構造物 | |
DE2635736C2 (de) | Feuerhemmende Platte | |
Henek et al. | Fire resistance of large-scale cross-laminated timber panels | |
SE544168C2 (sv) | Förfarande för att brandskydda konstruktionselement | |
EP3068003A1 (en) | Gypsum plate assembly | |
JP6908354B2 (ja) | 木質耐火構造の接合部 | |
RU2281261C2 (ru) | Отделочный строительный раствор для звукопоглощающего и огнестойкого покрытия | |
RU2385224C2 (ru) | Способ изготовления элемента для защиты от огня и его использование | |
JP7533860B2 (ja) | 木質系耐火構造部材 | |
KR200336938Y1 (ko) | 목조주택용 벽체 | |
CN205894478U (zh) | 一种蜂窝墙体材料板 | |
CZ31399U1 (cs) | Směs pro nehořlavou voděodolnou zdravotně nezávadnou desku na bázi dřeva | |
AU2024201247B2 (en) | Board material processing composition, board material laminate, and method for manufacturing board material laminate | |
SE540654C2 (sv) | Konstruktionselement och metod för att framställa denna | |
US20060075717A1 (en) | Process for the construction of a building | |
DE102008035612A1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Wand- oder Bodenbelags | |
DE202014003594U1 (de) | Mehrschichtiger Aufbau einer Flächenheizung mit Abdeckplatte | |
Jarosz | Insulating timber-framed walls of historical buildings using modern technologies and materials | |
JPS581538Y2 (ja) | 防火性モルタル下地材 | |
JP2024065013A (ja) | 耐火被覆材、及び、これを適用した木造構造体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |