(Mai 2021) Die Schließfunktion einiger blechbekleideter einflügeliger Außenrahmentüren mit selbstverriegelnden Motorschlössern funktionierte nicht mehr richtig. Der Sachverständige ermittelte den starken Verzug der Blechtüren je nach Wetterlage als Schadensursache und machte Vorschläge für die Schadensbehebung.
Von den zehn eingebauten Rahmentüren in dem Gewerbebau aus thermisch getrennten Aluminiumprofilen mit motorbetriebenen selbstverriegelnden Fallenriegelschlössern mit Fluchttürfunktion waren sieben Türen als verglaste Konstruktion ausgeführt, die drei Außentüren waren blechbekleidet und einflügelig. An diesen drei Außentüren traten die beschriebenen Mängel auf.
Die thermisch getrennten Rahmen der Türflügel waren innen und außen profilübergreifend mit drei Millimeter dicken Aluminiumblechen belegt. Im Rahmenfeld war außerdem ein drei Millimeter dickes Stahlblech zur Einbruchhemmung über Glasleisten eingeklemmt. Außen war ein zusätzliches Aluminiumblech als Fassadenbekleidung mit Hilfe von Abstandshaltern aufgeschraubt.
Der Beschlag war als Wechsel mit innerem Türdrücker sowie äußerem Knauf ausgeführt und das Motorschloss hatte drei Verriegelungen und eine mittige Falle. Die Schließfunktion als „Normalsteuerung“ funktionierte folgendermaßen: Wird über die Steuerzentrale ein Impuls von weniger als zwei Sekunden an das Schloss gesendet (Ansteuerung zum Beispiel über Zutrittskontrolle, Fluchttaster, Aufschließen über Schließzylinder), so öffnet das Motorschloss Riegel und Falle, und bleibt für mindestens zwei Sekunden entriegelt, damit die Tür geöffnet werden kann. Nach Öffnen des Türflügels fährt die Schlossfalle aus, und die Riegel bleiben wie bei einem üblichen mechanischen Schloss eingefahren. Nach Schließen des Türflügels fährt das Schloss nach drei Sekunden die Riegel automatisch aus, wobei der Impuls zum Verschließen durch einen Magnetkontakt am unteren Schlossteil ausgelöst wird.
Alternativ lässt sich eine sogenannte „Tagesfunktion“ einstellen, bei der die Riegel dauerhaft eingefahren sind, das Schloss also in der Funktion eines Fallenschlosses betätigt werden kann.
Die Schlösser in den bemängelten Türen ließen sich von außen über eine Zutrittskontrolle (Code) oder Schließzylinder und von Innen über Schließzylinder oder Fluchttaster ansteuern. Die Schließfunktion war bei allen drei Türen als „Normalsteuerung“ ohne Tagesfunktion eingestellt. Zusätzlich waren Fallen mit elektromagnetisch betätigten Schließblechen über den Schlössern montiert und in den Schließblechen einfache Riegelmeldekontakte angebracht. Die Türen waren selbstschließend mit Obentürschließern der Schließstärke zwei bis fünf ausgeführt.
Achten Sie auf die Schließfunktion
Beim Ortstermin des Sachverständigen waren alle Tür- und Schließfunktionen in Ordnung. Die Spaltmaße sowie die Ebenenversprünge zwischen Blendrahmen und Flügelrahmen wiesen keine Mängel auf.
Der Nutzer beschrieb folgende zeitweise Beeinträchtigung: Beim Verschließen der Tür funktioniert die Steuerung der Verriegelungsfunktion einwandfrei, jedoch stoßen die Riegel auf ein Hindernis und fahren nicht vollständig aus. Die Schlösser schalten dann ab, und die Türen sind nicht verriegelt. Eine neue Inbetriebnahme ist nur über einen Reset der Steuerungen möglich.
Der Mangel trat immer bei sommerlicher Sonneneinstrahlung oder bei großen Temperaturdifferenzen zwischen Innen und Außen im Winter auf. Darüber hinaus war schon bei mittleren Winden aus südlicher beziehungsweise südwestlicher Richtung festzustellen, dass die Schließkraft der Obentürschließer bei den außen öffnenden Türblättern nicht ausreicht. Die Türen schlossen dann nicht.
Berücksichtigen Sie die Belastungen
Aus der Schadensbeschreibung wurde für den Sachverständigen deutlich, dass eindeutig ein mechanisches Problem vorlag. Die Schlossriegel wurden durch einen mechanischen Widerstand am vollständigen Herausfahren gehindert.
Ursache waren die thermisch bedingten Verformungen der Türkonstruktionen, die durch die beidseitige Verblechung der Türflügelrahmen entstanden sind. Die Bleche waren schubfest auf dem Rahmen montiert und nicht – wie üblich – als Paneel diagonal verklotzt im Rahmen eingesetzt.
Einerseits führten thermisch bedingte Spannungen in der flächigen Außenverblechung zu Verformungen – bekannt als „Aufschüsseln“ von Einzelblechen – die als Spannungen in die Profilkonstruktion des Türflügelrahmens übertragen wurden. Dieser Einfluss war jedoch aufgrund der Steifheit des Rahmens als eher gering einzuschätzen.
Andererseits führte jedoch eine große Temperaturdifferenz zwischen Innen- und Außenseite des thermisch getrennten Türblattes zu unterschiedlichen Verformungen der Türoberflächen (Bimetalleffekt). Durch die große Projektionsfläche der beiden äußeren Blechverkleidungen, die wie eine Kühlrippe funktionierten, wurde die Kältelast darüber hinaus noch erheblich erhöht.
Die Folgen dieses bekannten Effektes waren unterschiedliche thermisch bedingte Formänderungen zwischen der Innen- und Außenseite des Türblattes und damit dessen Durchbiegung. Dies wird normalerweise durch schublos verbundene Isolierstege zwischen den Aluminiumschalen in den thermisch getrennten Profilen vermindert, da die unterschiedlichen Längenänderungen dann in den längsverschieblichen Profilen spannungsfrei aufgenommen werden können.
Die flächige Montage der Blechschalen auf den Profilaußenseiten verstärkte die Rahmenverformungen. Da der Rahmen bandseitig oben und unten fixiert war, verformten sich nicht die Rahmenecken – wie zu erwarten wäre – sondern die Spannungen führten zu einem mittigen „Ausbauchen“ des Türflügels. Dies war vor allem im Winter bei sehr kalten Außentemperaturen unter minus zehn Grad Celsius der Fall.
Schon geringe Verformungen verursachten Funktionsstörungen der millimetergenau einzustellenden Verriegelungen. Die nächtliche Abkühlung führte aufgrund des Bimetalleffektes zu Spannungen im Türblatt, die sich nach dem ersten Öffnen schlagartig in einer Verformung zeigten. Die Schlossfalle passte dann mittig nicht mehr in das Schließblech des Blendrahmens.
Auch die mangelnde Gebrauchstauglichkeit von Türschließern bei windbelasteten außen öffnenden Türen war zu bedenken. Die Gefahr einer nicht ausreichenden Schließkraft ist auch beim Einsatz stärkster Türschließer mit dementsprechender Einstellung (wobei dann natürlich auch die Gebrauchstauglichkeit beim Öffnen der Tür zu berücksichtigen ist) immer eingeschränkt.
Fazit: Vermeiden Sie solche Schäden
Die einfachste Maßnahme zur Vermeidung der Fehlfunktionen bei den Schlössern ist die Umstellung der Schließfunktion auf Tageseinstellung, da dann die Verriegelungen der Schlösser nicht mehr ausfahren und damit die Schließfunktion nicht mehr gefährden können.
Die Türen wären in dieser Zeit jedoch nicht über Verriegelungen, sondern nur über die Schlossfalle sowie den oberen E-Summer gesichert, und abends müsste nach der Umstellung auf die „Normalfunktion“ bei kalten Außentemperaturen eine Kontrolle der Verriegelungen der Türen stattfinden.
Die Türen müssten dann bis zum nächsten Morgen dauerverriegelt sein, dürften also nur über die Notentriegelung als Fluchttür öffnen. Eine relativ einfache konstruktive Maßnahme besteht in der mittigen horizontalen Trennung der Blechbekleidungen auf den Türblättern. Dadurch werden die Spannungen sowie die daraus resultierenden Verformungen der Bleche deutlich verringert.
Das Hauptproblem des Bimetalleffektes in den Türblättern insgesamt bleibt aber bestehen. Die konstruktiv beste Lösung wäre der Umbau der Türblätter zu Rahmenkonstruktionen mit mittig eingespannten Paneelfüllungen. Das ist eine übliche Ausführung für Türen in solcher Einbausituation unter diesen Einsatzbedingungen.
Die äußere Fassadenblechbekleidung sollte dann thermisch getrennt außen aufgesetzt werden. Wenn dann noch Türprofile mit schublosem Isolatorenverbund verwendet werden, sollte das Problem konstruktiv gelöst sein. Als zusätzliche Maßnahme sollten Türschließer mit einer Schließkraft von fünf bis sieben nach EN 1154 montiert werden. Allerdings ist bei der vorliegenden Einbausituation der Türen immer mit windbedingten Fehlfunktionen der Türschließer zu rechnen.
Baujahr/Schadensjahr: 2014
Dr. Frank Kammenhuber, ö.b.u.v. Sachverständiger
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