ОГНЕСТОЙКАЯ ПРОФИЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ

Полезная модель относится к строительным конструкциям со средствами защиты от теплового воздействия, а именно к рамам огнестойких светопрозрачных конструкций (оконных блоков, витрин, перегородок), обрамлениям (дверных проемов, ворот, экранов) и может быть использована при огнестойком остеклении зданий, изготовлении огнезащиты.
Известен ряд огнестойких конструктивных строительных элементов. Так, в патенте РФ №2112845 огнестойкая панель содержит два листа с алюминиевой сотовой конструкцией при этом, по крайней мере, один лист в виде слоя стекловолокна пропитан одной жаропрочной смолой, свободной от растворителя. Недостатком данной профильной конструкции является наличие в панели слоя из стекловолокна, который при нагревании разлагается. Также известен огнестойкий конструктивный элемент (патент РФ №2158817), содержащий стальные листы, огнестойкий минераловатный заполнитель высокой плотности и слои клеящей композиции, при этом элемент содержит асбестовые прокладки, размещенные между внутренними полостями стальных листов и заполнителем, а наружные поверхности стальных листов покрыты слоем защитной краски. Однако монтаж конструкции из данных стальных профилей низкотехнологичен. Кроме этого, известен экран, выполненный с огнестойкими и теплостойкими слоями из кремнеземных, базальтовых волокон или их комбинаций (патент РФ №2229910). Недостаток конструкции состоит в ограниченной области применения, что не позволяет использовать ее для обрамления проемов.
Известна огнестойкая светопрозрачная конструкция (полезная модель №25903), в которой внешняя рама выполнена из стального уголка, а внутренняя рама в виде трубчатого каркаса и накладок с расположенным огнестойким блоком и термомостом, при этом внутренняя и внешняя рамы имеют воздушный компенсационный зазор, элемент сочленения рам в виде кронштейна, полка которого жестко прикрепляется к внешней раме и по скользящей насадке - к внутренней раме, а каркас внутренней рамы соединяется с накладками через термомост, выполненный в виде втулок. Недостатком конструкции является низкий предел огнестойкости.
Известен также огнестойкий строительный элемент для фасада здания (патент ЕР №0927809), содержащий стеклянную панель и алюминиевую раму для нее, выполненную из алюминиевых профилей, при этом профили с помощью изоляторов и теплоизоляции, образуя полость с противопожарным заполнением, сердцевина которой заполнена огнестойкой твердой панелью, по краям которой расположены гипсовые полосы. Недостатком строительного элемента является ограниченная область применения.
Наиболее близким техническим решением, взятым за прототип заявляемой полезной модели, является огнестойкая строительная конструкция по патенту РФ №2217570, выполненная с размещением во внутренней полости металлического профиля, по крайней мере, одной стальной трубы, внутри которой находится огнестойкий заполнитель, в том числе из бетона или железобетона, при этом стенки внутренней полости металлического профиля имеют огнезащитное покрытие, а между стальной трубой и стенками профиля размещен теплопоглощающий заполнитель в виде водородосодержащего геля на основе силикатов щелочных металлов, или органических полимеров, или гипса. Данная конструкция изготавливается из стандартных металлических (алюминиевых) профилей, но не выдерживает высоких температур длительное время и сложна в сборке.
Заявляемая полезная модель устраняет данные недостатки при разработке конструктивно-строительных элементов с высоким пределом огнестойкости для защиты зданий от распространения огня. Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является повышение огнестойкости конструкций с унифицированными алюминиевыми профилями путем заполнения их центральных камер термостойкими материалами, а также облегчение сборки и монтажа систем строительных конструкций различной конфигурации.
Технический результат достигается тем, что в известной огнестойкой профильной конструкции, выполненной с размещением в центральной камере алюминиевого профиля металлического каркаса, внутри которого расположено огнестойкое заполнение, согласно заявляемой полезной модели, каркас выполнен сборным из оцинкованных П-образного лотка и крышки, а внутренняя полость каркаса заполнена шнуром на основе базальтовых нитей, пропитанных термостойким клеем или минераловатным заполнителем или жаропрочным бетоном, а между каркасом и стенками алюминиевого профиля размещены прокладки из термореактивного уплотнителя.
Полезная модель иллюстрируется следующими чертежами, где на фиг.1 показан вид огнестойкой конструкции прямоугольной формы, на фиг.2, 3 - поперечные разрезы огнестойкой конструкции в различных сечениях.
Огнестойкая конструкция состоит из алюминиевого профиля 1 с внутренним стеклом 2, образующих огнезащитный блок 3, содержащий металлический оцинкованный каркас 4, собираемый из лотка 5 и крышки 6, внутри которого плотно уложен огнестойкий заполнитель 7 в виде базальтового шнура или минераловатной плиты, или жаропрочного бетона, а между каркасом 4 и внутренними стенками алюминиевого профиля 1 размещены прокладки 8 из термореактивного уплотнителя. Лоток 5 и крышка 6 соединяются между собой с помощью саморезов, прокладки 8 приклеиваются на внешнюю поверхность оцинкованного каркаса 4, который крепится саморезами к алюминиевому профилю 1.
Конструкция работает следующим образом. В результате пожара огнестойкий заполнитель 7 нагревается и поглощает большое количество тепла, что способствует охлаждению каркаса 4, в результате чего каркас не деформируется и тем самым обеспечивается устойчивость конструкции к температурным нагрузкам. Конструкция, обладая необходимыми прочностными свойствами, компенсирует изгибающие моменты, возникающие при одностороннем нагреве. Термореактивный уплотнитель прокладок 8, расширяясь в десятки раз при резком росте температуры и заполняя пространство центральной камеры алюминиевого профиля, препятствует проникновению пламени от пожара. За счет термического расширения прокладок образующаяся пена полностью заполняет не только всю внутреннюю полость профиля, но и отверстия в плавящемся от пожара алюминиевом профиле. Таким образом, при пожаре огнестойкая профильная конструкция не имеет деформации несущих частей, что исключает появление пламени на необогреваемой поверхности из-за сквозных трещин или отверстий.
Новым в полезной модели является то, что она содержит сборный каркас из лотка и крышки, которые выполнены из оцинкованного железа и соединены между собой с помощью саморезов, что облегчает сборку конструкции и уменьшает коррозию каркаса. В техническом решении в огнезащитном блоке использован терморазбухающий уплотнитель, представляющий собой стеклоткань, на одну сторону которой нанесем слой вспучивающегося состава на основе синтетического каучука и терморасширяющегося графита.
Примеры конструктивного выполнения огнестойких профильных конструкций могут быть различными (иметь несколько огнезащитных блоков, выполненных составными или многослойными), при этом рациональное решение по огнестойкости выбирается при конструкторском проектировании. Разработанная полезная модель опробована при производстве светопрозрачных огнестойких алюминиевых конструкции с защитой от проникновения пожара, а также для повышения пределов огнестойкости алюминиевых профилей и компенсаций изгибающих моментов, возникающих при одностороннем нагреве изделий. За счет использования в собираемой огнестойкой конструкции стандартных алюминиевых профилей различной конфигурации возможно производить новый класс огнестойких перегородок, дверных и оконных блоков различной формы с высокими эксплуатационными свойствами.