ОГНЕСТОЙКИЙ ДВЕРНОЙ БЛОК
FIRE RESISTANT DOOR UNIT

Изобретение относится к строительной индустрии и может быть использовано при строительстве жилых зданий, подземных убежищ и других специальных оборонительных сооружений для обустройства различных внутренних и наружных входных проемов.
Известны конструкции композитной дверной коробки и дверного блока из пластмассового профиля - аналог (патент RU №2204675 от 26.08.1998 г., МПК 7 E06B 1/30, патент RU №2232857 от 22.07.2002 г., МПК 7 E06B 3/22), содержащие две боковые стойки, верхнюю и нижнюю перемычки, выполненные из прессованного композитного материала, образующего внешними и внутренними полками корытообразную камеру.
Недостатками такой конструкции являются низкая огнестойкость, интенсивное поглощение кислорода во время горения и выделение при этом ядовитых газов, что в местах массового скопления людей внутри закрытых объемов приводит к большим жертвам, а также наносит вред экологии при утилизации.
Известна также конструкция дверного блока - прототип (патент RU №38018 от 26.01.2004 г., МПК 7 E06B 3/70), содержащая дверную коробку, закрепленную в стеновом проеме, и шарнирно соединенную с ней дверь, состоящие из деревянных стоек и перемычек с заполнением дверного полотна, покрытых защитной пленкой.
Недостатками такой конструкции являются высокая пожароопасность, особенно в местах массового скопления людей из-за быстрого распространения огня через проемы, невозможность применения во влажной среде из-за разбухания, гниения и сравнительно быстрого разрушения, а также большой расход древесины, наносящий экологический вред живой природе из-за вынужденной вырубки лесонасаждений.
Задачей предлагаемого технического устройства является обеспечение пожарной безопасности, повышение огнестойкости, прочности, надежности и долговечности эксплуатации, достижение возможности повторного использования утилизированных материалов, снижение стоимости строительства, отрицательного влияния на экологию и упрощение технологии изготовления изделий с соблюдением высокого уровня дизайна.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в предложенном дверном блоке с целью снижения массы, повышения звуко- и теплоизоляционных свойств стойки и перемычки выполнены пустотелыми из легкого сталебетона с облицовочным защитным слоем посредством включения тонкостенных профильных труб из оцинкованной листовой стали, обвернутых проволочной сеткой ЦПВС от трех до шести витков, а для повышения прочности и трещиностойкости на них дополнительно закреплен пространственный каркас из проволоки периодического профиля диаметром 3-6 мм, усиленный сетками ЦПВС от трех до шести рядов с каждой стороны, с последующей укладкой в вибропрессформу и заполнением ее бетонной смесью послойно для уплотнения и твердения.
Сущность предложенной конструкции поясняется чертежами, на которых: на фиг.1 показан общий вид огнестойкого дверного блока; на фиг.2 показан поперечный разрез коробки и фрагмента дверного полотна; на фиг.3 приведен вариант дверного блока с остекленной дверью; на фиг.4 показан вариант армирования стойки дверной коробки.
Огнестойкий дверной блок (фиг.1-4) содержит дверную коробку 1, закрепленную в стеновом проеме, и шарнирно соединенную с ней дверь 2, состоящие из стоек 3 и перемычек 4 с заполнением дверного полотна 5, покрытых защитной пленкой; в нем с целью снижения массы, повышения звуко- и теплоизоляционных свойств, стойки 3 и перемычки 4 выполнены пустотелыми (фиг.2, 3) из легкого сталебетона с облицовочным защитным слоем посредством включения тонкостенных профильных труб 6 из оцинкованной листовой стали, обвернутых проволочной сеткой ЦПВС 7 от трех до шести витков, а для повышения прочности и трещиностойкости на них дополнительно закреплен пространственный каркас 8 из проволоки периодического профиля 9 диаметром 3-6 мм, усиленный сетками ЦПВС от трех до шести рядов с каждой стороны (фиг.2, 4), с последующей укладкой в вибропрессформу и заполнением ее бетонной смесью послойно для уплотнения и твердения.
Дверную коробку и дверное полотно изготовляют раздельно в металлической вибропрессформе. Для армирования коробки и дверного полотна изготовляют комбинированный арматурный каркас (фиг.2, 4), состоящий из тонкостенных стальных труб 6, пространственного проволочного каркаса 8 и оцинкованных сеток ЦПВС 7, выполненных из тонкой проволоки диаметром 0,3-0,6 мм, с ячеей 20×50 мм. Размеры трубы 6 должны быть меньше от 1/3 до 1/2 толщины стойки 3 или перемычки 4, а размеры проволочного каркаса 8 должны быть уменьшены на 15-20 мм для создания защитного слоя. Толщина защитного слоя может быть снижена за счет его усиления достаточно плотным слоем нитей из сеток ЦПВС (цельнометаллическая просечно-вытяжная сетка) 7. Кроме того, к каркасам строго по шаблону привариваются не менее трех навесных петель 10, усиленных кронштейнами 11, для замоноличивания их в бетоне, а для выполнения монтажно-демонтажных работ к каркасу коробки 1, в верхней части стоек, крепятся монтажные петли 12. При изготовлении дверной коробки предусматривается устройство наличника 13, что улучшает ее дизайн, уменьшает массу и снижает стоимость. Для изготовления дверного полотна днище вибропрессформы и ее верхняя плита-штамп должны иметь принятый соответственно дизайну орнамент в зеркальном отражении. Для подготовки металлической вибропрессформы ее очищают от посторонних предметов и покрывают бетоноотталкивающим составом, устанавливают на расчетные места закладные детали для дверной фурнитуры под замки, ручки, запоры и, при необходимости, вставки для крепления дополнительного утеплителя и автоматического доводчика двери. Затем вибропрессформа покрывается тонким защитным слоем декоративного (цветного) бетона толщиной 5-10 мм, и на него устанавливается на дистанционные подпорки арматурный каркас, который заполняется свежим ячеистым бетоном с уплотнением до полного закрытия арматуры. После этого наносится верхний защитный декоративный слой, на который устанавливается плита-штамп, и окончательно уплотняется бетонная смесь с последующей термовлажностной или автоклавной обработкой до набора расчетной прочности. После набора прочности коробка и дверное полотно извлекаются из вибропрессформ и осматриваются на наличие раковин и других дефектов. Раковины подлежат шпаклевке и последующей шлифовке. Готовые коробка и дверь собираются в дверной блок, который доставляется любым транспортом к месту строительства объекта.
Для изготовления огнестойкого дверного блока заданного цвета в защитный слой добавляются соответствующие красители. При этом белый цвет может достигаться за счет использования мраморной муки, промытого белого кварцевого песка мелкой фракции и белого цемента. После изготовления блока его защитный слой сначала шлифуется, а затем полируется. Такой блок может применяться в элитных зданиях и сооружениях. При изготовлении легкой внутренней двери небольшой стоимости в качестве филенки (заполнения) может применяться огнеупорное стекло, усиленное металлической сеткой.
При изготовлении огнестойкого дверного блока соблюдение требований СНиП и ГОСТ, временных параметров применения свежего цемента и бетонной смеси, а также продолжительности ее твердения являются незыблемыми.
Простая конструкция и технологичность огнестойкого дверного блока, небольшие массогабаритные параметры позволяют изготовлять его на малых предприятиях непосредственно в районах крупного строительства.
Готовность предложенного устройства к реализации характеризуется наличием чертежей, технических рекомендаций по технологии производства изделий, теоретических расчетов и данных экспериментальных исследований, подтверждающих его технические и экономические преимущества перед известными аналогами.
Конструкция дверного блока, выполненная с пустотелыми стойками и перемычками со стенками из легкого металлизированного бетона, насыщенного высокопрочной проволокой в продольном и поперечном направлениях, выдерживает статические и динамические нагрузки в процессе эксплуатации двери, обеспечивает ее устойчивость к ударам и попыткам разрушения для проникания внутрь объекта. При этом ремонт сколов и трещин в дверном полотне и дверной коробке может достигаться шпаклевкой цементным раствором или высокопрочным клеем с добавлением в него цемента, с последующей шлифовкой и полировкой.
Преимущество огнестойкого дверного блока заключается в возможности локализовать очаг пожара в одном месте и ограничить распространение его на смежные помещения и на объект в целом. Кроме того, предложенное техническое устройство обеспечивает прочность, надежность и долговечность эксплуатации конструкции, устойчивость к влажным и агрессивным средам, а также снижает стоимость строительства за счет упрощения технологии изготовления изделий с соблюдением высокого уровня дизайна, экологической чистоты и повторного использования утилизированных материалов.