ПРОТИВОПОЖАРНОЕ ДВЕРНОЕ ПОЛОТНО

Полезная модель относится к области строительства, а именно к конструкциям дверей для промышленных и жилых зданий, и предназначена для блокирования распространения пожара.
Известен огнестойкий дверной блок, содержащий коробку и плотно с покрытием, коробка выполнена в виде стального короба, полотно состоит из деревянной рамы, пропитанной огнезащитным составом, например антипиринами, с обеих сторон обшитой строительными плитами из одревесневшего сырья, при этом полотно по периметру облицовано металлической обкладкой, а по периметру притвора коробки и полотна дверного блока нанесен вспенивающийся огнезащитный состав (RU 1509).
Недостатком данного устройства является малый срок сохранения огнезащитных свойств двери, обусловленный низкой долговечностью слоя вспенивающегося огнезащитного состава, нанесенного по периметру, вследствие неизбежного износа в процессе многократного открывания-закрывания двери.
Известна противопожарная герметическая дверь, содержащая дверной комингс с наружным рамочным контуром, соединенным шарнирно-регулируемым соединением со створкой, включающей внешний и внутренний дверные полотна, основной герметизирующий уплотнитель, расположенный между внешним дверным полотном и наружным рамочным контуром, содержащая дополнительный внутренний рамочный контур, взаимодействующий посредством дополнительного герметизирующего уплотнителя с внутренним дверным полотном и соединенный с наружным рамочным контуром с образованием между ними и створкой зазора, в котором установлены примыкающие соответственно к створке и наружному рамочному контуру по их периметру накладки с оптимальным зазором между ними для заполнения его слоем вспучивающегося огнезащитного материала, причем основной и дополнительный герметизирующие уплотнители выполнены из резинообразного материала, температура выгорания Т1 которого больше температуры Т2 вспучивания вспучивающегося огнезащитного материала (RU 105341).
Недостатком данного устройства является высокая сложность конструкции, а также малый срок сохранения огнезащитных свойств двери, обусловленный износом незащищенного слоя вспенивающегося огнезащитного состава, нанесенного по периметру, вследствие неизбежного износа в процессе многократного открывания-закрывания двери.
Известно огнестойкое дверное полотно, содержащее каркас, выполненный из брусков, расположенных по периметру, листы наружной облицовки, между которыми образовано внутреннее пространство, наполнитель, размещенный во внутреннем пространстве дверного полотна, каркас имеет, по крайней мере, один дополнительный брусок, кроме того, по крайней мере, один брусок каркаса имеет, по меньшей мере один паз, заполненный огнезащитным вспучивающимся материалом. Пазы 6 могут быть нанесены с одной стороны брусков, а также с двух противоположных сторон брусков, примыкающих к листам наружной облицовки. При огневом воздействии на бруски с пазами, заполненными вспучивающимся огнезащитным материалом, происходит вспенивание антипирена с формированием огнезащитного барьера - пористого мелкоячеистого пенококса, характеризующегося высокой термостойкостью и низкой теплопроводностью. За счет этого количество теплоты, подводимое к внутренним слоям полотна (т.е. к наполнителю) со стороны источника пламени, резко уменьшается. Т.е., в данном случае, вспучивающийся материал поступает и располагается внутри дверного полотна в качестве разделительного слоя, дополнительно ограждающего внутренний объем наполнителя (RU 98215, прототип).
Недостатками данного дверного полотна низкая надежность защиты от пожара, связанная с возможностью проникновения дыма и пламени через зазор вдоль торцев дверного полотна, например, между дверным полотном и полом, и распространения пожара на закрытое этой дверью помещение, а также длительность, неравномерность и не одновременность нагрева объема вспучивающегося материала и, следовательно разная скорость вспучивания материала на разных участках пазов.
Технической задачей полезной модели является создание эффективного противопожарного дверного полотна и расширение арсенала противопожарных дверных полотен.
Технический результат заключается в повышении надежности защиты от распространения пожара, за счет недопущения проникновения дыма и пламени через зазор вдоль торцев дверного полотна, например, между дверным полотном и полом, а также обеспечении быстрого, равномерного и одновременного нагрева терморасширяющегося (вспучивающегося) материала и, следовательно, равномерности и быстроты вспучивания материала вдоль всей длины паза. В результате изоляция защищаемого помещения происходит до проникновения пламени внутрь него. При этом обеспечивается максимально возможный срок сохранения в полном объеме огнезащитных свойств дверного полотна.
Сущность полезной модели состоит в том, что противопожарное дверное полотно содержит наполнитель,. рамку из бруса по периметру полотна, слой терморасширяющегося материала, размещенный в пазу бруса, и наружные панели, расположенные по сторонам полотна, причем паз выполнен в брусе вдоль, по меньшей мере, одного торца дверного полотна, с глубиной, превышающей высоту слоя терморасширяющегося материала, на который установлен защитный элемент с возможностью выдвижения из паза при увеличении объема терморасширяющегося материала.
3
Предпочтительно, паз выполнен прямоугольного сечения, а слой терморасширяющегося материала - в форме уложенной на дно паза ленты, в частности, слой терморасширяющегося материала может быть выполнен в виде эластичной самоклеющейся ленты. Слой терморасширяющегося материала выполнен со степенью расширения не менее 1000% и плотностью 1,0±0,2 г/см из вещества, не выделяющего вредных веществ и не образующего токсичных соединений.
При этом защитный элемент выполнен с длиной, равной длине паза, из материала с низкой теплопроводностью: дерево, пластик.
В частных случаях реализации что защитный элемент выполнен с отверстиями со стороны торца дверного полотна, предпочтительно, защитный элемент выполнен со сквозными полыми отверстиями со стороны торца дверного полотна до слоя терморасширяющегося материала.
В иных частных случаях реализации в защитном элементе со стороны торца дверного полотна установлены вставные средства подвода тепла к слою терморасширяющегося материала в виде металлических стержней или пластин.
Как правило, наполнитель, рамка из бруса, наружные панели и защитный элемент выполнены с пропиткой огнезащитным составом, а наполнитель, рамка из бруса и наружные панели склеены огнезащитным связующим. Предпочтительно, наполнитель выполнен в виде цельной древесностружечной плиты или в виде щита из деревянного высушенного прямоугольного, или шпунтованного бруска.
На чертеже фиг.1 изображен фрагмент продольного разреза дверного полотна, на фиг.2 - вид сверху по фиг.1, на фиг.3 - разрез А-А по фиг.2.
Противопожарное дверное полотно содержит наполнитель 1, преимущественно, цельную древесностружечную плиту 1 (ГОСТ 10632-89) или щит из деревянного высушенного прямоугольного или шпунтованного бруска (не изображено). Наполнитель собран в паз и гребень в рамку из бруса 2 по периметру с образованием дверного полотна.
Толщина дверного полотна составляет, как правило, не менее 40 мм. Брус 2 имеет крепление к плите 1 типа «ласточкин хвост».
Слой 3 терморасширяющегося материала размещен в пазу 4 бруса 2, крепится с помощью клея (например, в виде эластичной самоклеющейся ленты) или механическим способом.. Паз 4 выполнен в брусе 2 вдоль, по меньшей мере, одного торца дверного полотна, с глубиной, превышающей высоту слоя 3 терморасширяющегося (вспучивающегося) материала, на который в пазу 4 с минимальным боковым зазором установлен защитный элемент 6 (вставка) с возможностью его выдвижения из паза 4 при увеличении объема терморасширяющегося материала слоя 3. Защитный элемент 6 выполняется из материала с низкой теплопроводностью (дерево, пластик - предпочтительно огнестойкий, и т.п.).
Продольный паз 4 предпочтительно выполнен прямоугольного сечения, а слой 3 терморасширяющегося материала - в форме уложенной на дно паза 4 эластичной самоклеющейся ленты толщиной от 1,0 до 4,0 мм.
3
Слой 3 терморасширяющегося материала выполнен, как правило, со степенью расширения не менее 1000% и плотностью 1,0±0,2 г/см из вещества, не выделяющего вредных веществ и не образующего токсичных соединений. В качестве материала слоя 3 предпочтительно применяется огнезащитный терморасширяющийся (вспучивающийся) материал типа Огракс-Л на основе окисленного графита, со сроком эксплуатации и хранения 25 лет при 100% влажности в диапазоне температур от -60°C до +60°C.
Элемент 6 выполняется с длиной, равной длине паза 4, он может быть изготовлен с полыми отверстиями 7 со стороны торца дверного полотна, предпочтительно, сквозными, т.е. до слоя 3 терморасширяющегося материала. Сквозные отверстия 7, в случае их наличия, выполняются с диаметром и с шагом (расстоянием между соседними отверстиями 7), выбранными из условия быстрого и в необходимом количестве поступления вспучивающегося материала на торцевую поверхность дверного полотна с образованием сплошного герметизирующего уплотнения.
В других случаях реализации в защитном элементе 6 со стороны торца дверного полотна могут быть установлены (в том числе, и в отверстиях 7) вставные средства с высоким коэффициентом теплопроводности для подвода тепла к слою 3 терморасширяющегося материала, например, в виде металлических стержней (гвоздей) или пластин (не изображены) и т.п., не ухудшающие цельность и прочность защитного элемента 6.
Наружные панели 5 выполнены из древесноволокнистой плиты или фанеры с последующей отделкой шпоном и расположены по сторонам древесностружечной плиты 1.
Элементы конструкции дверного полотна - наполнитель (плита 1), рамка из бруса и наружные панели, выполнены с пропиткой огнезащитным составом и склеены огнезащитным связующим «Компас-1» (или аналогом).
Дверное полотно устанавливается в дверной коробке (не изображена) и может быть снабжено резиновой прокладкой (не изображена).
Противопожарное дверное полотно используется следующим образом.
Двери поставляются в собранном виде с демонтированным замком и ручками.
Монтаж двери производится в проемах кирпичных, бетонных, железобетонных стен, а также в проемах стен и перегородок из других конструкционных материалов, конструкция которых позволяет осуществлять монтаж дверей в соответствии с действующими требованиями.
Величина монтажного проема не должна превышать габаритные размеры коробки двери более чем на 20 мм по каждому измерению.
Несущая стойка коробки закрепляется в монтажном проеме анкерными болтами или иным способом и по правильности прилегания полотна двери определяется монтажное положение второй стойки. Крепление второй стойки в монтажном проеме выполняется аналогично описанному выше. Прилегание полотна двери к уплотняющим прокладкам должно быть без зазоров по всему периметру.
После монтажа двери пространство между коробкой и строительным проемом заделывается и выравнивается цементно-песчанным раствором.
По периметру коробки двери устанавливается уплотняющая прокладка.
В закрытом положении конструкция двери должна обеспечивать плотное прилегание уплотнителя коробки к полотну двери по всему периметру. В качестве уплотнительного элемента используется резиновый уплотнитель.
Возможны варианты исполнения двери - однопольная или двупольная.
Расположение слоя 3 в глубине паза 4 под элементом 6 исключает износ и/или повреждение терморасширяющегося материала при эксплуатации двери по ее прямому назначению, чем надежно обеспечивается готовность заявляемого дверного полотна к выполнению его противопожарной функции в течение всего срока эксплуатации двери, т.е. до 25 лет.
В случае пожара вспучивающийся материал слоя 3 под действием тепла от нагревающегося полотна двери расширяется не менее чем на 1000%. и защитный элемент 6 выдвигается (выталкивается) из паза 4 усилием, возникающим за счет увеличения объема терморасширяющегося материала до упора в пол или в порог, или в коробку двери, т.е. до полной выборки зазора. Защитный элемент 6 противостоит огню и высокой температуре горения, с другой стороны слой 3 терморасширяющегося материала должен сработать как можно раньше, что обеспечивается отверстиями 7 и/или вставными средствами подвода тепла. Крепление элемента 6 в пазу 4 выполняется соответствующим образом, например, штифтом, клеем и т.п., удерживающим элемент 6 от выпадения из паза 4 при повседневной эксплуатации двери и не обеспечивающим удержание элемента 6 при воздействии терморасширяющегося материала слоя 3. При этом пена вспучивающегося материала слоя 3 может поступать через зазор между стенками паза 4 и элемента 6 и защищает закрытое дверью помещение, не допуская проникновения дыма и пламени в течение до 90 минут.
Отверстия 7 (даже если они выполнены глухими, т.е. не на всю толщину элемента 6) и/или вставные средства подвода тепла практически сразу после возгорания и поступления к ним нагретого воздуха подводят тепло к слою 3 и, тем самым, ускоряют нагрев слоя 3 и начало расширения его материала.
При выполнении сквозных отверстий 7 расширяющийся продукт дополнительно поступает в виде пены через отверстия 7 непосредственно на торцевую поверхность дверного полотна, заполняет щели и отверстия с образованием вокруг элемента 6 сплошного уплотнения толщиной до несколько сантиметров, имеющего низкую теплопроводность и высокую устойчивость по отношению к огню, которое герметизирует закрытое дверью помещение, не допуская проникновения дыма и пламени в течение не менее 90 минут.
При этом выполнение элемента 6 с отверстиями 7 и/или вставными металлическими средствами подвода тепла, обеспечивает наиболее быструю передачу тепла слою 3 и, тем самым, наиболее скорое нагревание и эффективное расширение слоя 3 значительно раньше выгорания наполнителя 1 и рамки из бруса 2. В результате дверь на достаточно длительное время становится герметичной и не допускает отравления воздуха в помещении дымом во время горения двери, снижает скорость распространения пожара и увеличивает возможности спасения людей при пожаре.
Дверь, выполнившая свою противопожарную функцию по прямому назначению при пожаре, подлежит демонтажу.
В результате обеспечивается повышение надежности защиты от распространения пожара, за счет недопущения проникновения дыма и пламени через зазор вдоль торцев дверного полотна, например, между дверным полотном и полом, а также быстрый, равномерный и одновременный нагрев терморасширяющегося (вспучивающегося) материала и, следовательно, равномерность и быстрота вспучивания материала вдоль всей длины паза. В результате изоляция защищаемого помещения происходит до проникновения пламени внутрь него. При этом обеспечивается максимально возможный срок сохранения в полном объеме огнезащитных свойств дверного полотна.