ОГНЕСТОЙКИЙ СОСТАВНОЙ ПРОФИЛЬ

Полезная модель относится к строительным конструкциям, а именно к профилю для рам стеновых элементов, дверей или окон.
Полезная модель может быть использована при строительстве зданий, сооружений и внутренних конструкций помещений для обеспечения их теплоизоляции и противопожарной защиты.
Известна огнестойкая профильная конструкция, содержащая, по крайней мере, один огнезащитный блок, выполненный с размещением в центральной камере алюминиевого профиля металлического каркаса, внутри которого расположено огнестойкое заполнение и термоизоляционный материал (Патент №116554 на полезную модель «ОГНЕСТОРПСАЯ ПРОФРГЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ», МПК E06B 5/16, опубл. 27.05.2012). Недостатком данного решения является трудоемкость изготовления и монтажа.
Известен огнестойкий составной профиль, имеющий два металлических профиля и соединяющие их металлические полосы, посредством чего образуются три внутренние камеры. Металлические полосы имеют пробитые отверстия, которые образуют перемычки для уменьшения теплового потока через составной профиль. Металлические полосы принудительно соединены с металлическими профилями, имеющими направляющие пазы. (Патент № EP 0802300 на изобретение «Framework made of fireproof metal profiles for windows, doors, facades or glazed roofs», МПК E06B 1/18; E06B 3/26; E06B 3/263; E06B 3/267; E06B 5/16, опубл. 22.10.1997.) Известный профиль также характеризуется сложностью конструкции и трудоемкостью изготовления.
Известен наиболее близкий к заявляемой полезной модели по совокупности существенных признаков и выбранный в качестве прототипа огнестойкий составной профиль, содержащий два параллельно разнесенных металлических коробчатых профиля, и соединительные элементы, жестко закрепленные с поверхностями профилей посредством сварки. Между профилями размещен изоляционный материал. В качестве соединительных элементов использованы металлические пластины или ленты, приваренные к поверхностям профилей в виде боковых стенок или перемычек составного профиля. Высота металлических перемычек (стенок) больше, чем расстояние между двумя профилями. Эта боковая стенка закреплена таким образом, что, по меньшей мере, часть ее заходит на стенки профилей. Составной профиль может быть выполнен из алюминия или его сплавов. (Патент № DE 19526795 на изобретение «Profiled component, containing insulating material», МПК E04B 1/76; E04C 3/29; E06B 3/263, опубл. 12.07.1995 г.). Использование такого профиля затруднительно, поскольку положение боковых стенок, заходящих на поверхность профиля, создает сложности для облицовки боковых стенок. С оптической точки зрения составной профиль такого вида плохо подходит для использования в рамах стеновых элементов, дверей и окон. Кроме того, известный профиль требует точного параллельного позиционирования коробчатых профилей, что связано с использованием дорогостоящего оборудования. Использование и алюминия и его сплавов снижает огнестойкость профиля, поскольку имеют относительно невысокую температуру плавления.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение является создание высокоэффективной, простой в изготовлении огнестойкой профильной конструкции.
Технические результаты, достигаемые во всех случаях выполнения полезной модели, заключаются в:
- уменьшении передачи тепла через профиль;
- упрощении облицовки боковых стенок профиля;
- снижении трудозатрат на изготовление изделия.
Технические результаты, достигаемые в предпочтительных случаях выполнения полезной модели, заключаются в:
- обеспечении точного параллельного позиционирования коробчатых профилей;
- повышение огнестойкости профиля;
- расширении функциональных возможностей использования и технологического процесса изготовления и
Указанные технические результаты достигаются тем, что огнестойкий составной профиль содержит, по меньшей мере, два параллельно разнесенных металлических коробчатых профиля и соединительный элемент, жестко закрепленный с поверхностями профилей. При этом в качестве соединительного элемента использована прямоугольная металлическая рамка, установленная между взаимно обращенными друг к другу поверхностями коробчатых профилей.
Предпочтительно, чтобы коробчатые профили и соединительный элемент были выполнены из одинакового по составу металла.
Предпочтительно, чтобы коробчатые профили и соединительный элемент были выполнены из стали, или из оцинкованной стали, или из нержавеющей стали.
Предпочтительно, чтобы огнестойкий составной профиль содержал несколько равно разнесенных между собой идентичных прямоугольных металлических рамок, установленных между взаимно обращенными друг к другу поверхностями коробчатых профилей.
Предпочтительно, чтобы в качестве идентичных прямоугольных металлических рамок, установленных между взаимно обращенными друг к другу поверхностями коробчатых профилей, были использованы поперечные отрезки прямоугольной стальной трубы, предпочтительно с толщиной стенки, составляющей диапазон 1,5-2,0 мм, при этом ширина отрезка составляет диапазон 5,0-10,0 мм.
Предпочтительно, чтобы составной огнестойкий профиль дополнительно содержал изолирующую вставку.
Предпочтительно, чтобы изолирующая вставка была размещена между взаимно обращенными друг к другу поверхностями коробчатых профилей и/или во внутренней полости каждого коробчатого профиля.
Предпочтительно, чтобы в качестве изолирующей вставки был использован термоизоляционный материал.
В отдельных случаях выполнения в качестве изолирующей вставки может быть использован гипсофибровый материал с включением влагонасыщенного наполнителя.
В отдельных случаях выполнения изолирующая вставка может содержать гипс и силикаты щелочных металлов.
В отдельных случаях выполнения, по меньшей мере, один из коробчатых профилей может имеет замкнутый контур.
В других случаях выполнения, по меньшей мере, один из коробчатых профилей может иметь незамкнутый контур.
В отдельных случаях выполнения, по меньшей мере, один из коробчатых профилей может иметь одну или две боковые полки.
В различных случаях выполнения соединительный элемент может быть жестко закреплен с поверхностями коробчатых профилей посредством сварки и/или болтового соединения.
Сопоставительный анализ заявляемой полезной модели с прототипом показал, что во всех случаях выполнения она отличается от известного, наиболее близкого технического решения использованием в качестве соединительного элемента прямоугольной металлической рамки, установленной между взаимно обращенными друг к другу поверхностями коробчатых профилей.
В отдельных случаях выполнения заявляемая полезная модель отличается от известного, наиболее близкого технического решения:
- выполнением коробчатых профилей и соединительного элемента из одинакового по составу металла;
- выполнением коробчатых профилей и соединительного элемента из стали, или из оцинкованной стали, или из нержавеющей стали;
- наличием нескольких равно разнесенных между собой идентичных прямоугольных металлических рамок, установленных между взаимно обращенными друг к другу поверхностями коробчатых профилей;
- использованием в качестве идентичных прямоугольных металлических рамок, установленных между взаимно обращенными друг к другу поверхностями коробчатых профилей, поперечных отрезков прямоугольной стальной трубы, предпочтительно, с толщиной стенки, составляющей диапазон 1,5-2,0 мм, при этом ширина отрезка составляет диапазон 5,0-10, 0 мм;
- наличием изолирующей вставки, размещенной во внутренней полости каждого коробчатого профиля;
- использованием в качестве изолирующей вставки материала гипсофибрового материала с включением влагонасыщенного наполнителя;
- использованием изолирующей вставки, содержащей гипс и силикаты щелочных металлов;
- использования коробчатого профиля с одной или двумя боковыми полками;
- выполнения соединительного элемента жестко закрепленным с поверхностями коробчатых профилей посредством болтового соединения.
Использование в качестве соединительного элемента прямоугольной металлической рамки, установленной между взаимно обращенными друг к другу поверхностями коробчатых профилей, обеспечивает высокую огнестойкость конструкций. Это достигается за счет уменьшения удельного сечения соединительного элемента, что влечет снижение передачи тепла через профиль. Кроме того, использование в качестве соединительного элемента металлической рамки, установленной между взаимно обращенными друг к другу поверхностями коробчатых профилей, позволяет исключить процедуру облицовки боковых стенок огнестойкого профиля, что способствует широкому использованию заявляемого профиля в рамах стеновых элементов, дверей и окон и упрощает технологию его изготовления.
Выполнение коробчатых профилей и соединительного элемента из одинакового по составу металла, предпочтительно, из стали, или из оцинкованной стали, или из нержавеющей стали, обеспечивает высокие огнестойкость и механическую прочность конструкции.
Наличие нескольких равно разнесенных между собой идентичных прямоугольных металлических рамок, в качестве которых использованы поперечные отрезки прямоугольной стальной трубы, предпочтительно, с толщиной стенки, составляющей диапазон 1,5-2,0 мм, и шириной отрезка, составляющей диапазон 5,0-10, 0 мм, обеспечивает точность позиционирования коробчатых профилей без необходимости использования дорогостоящего оборудования, что позволяет значительно снизить трудозатраты и упростить производственный процесс. Наличие изолирующей вставки, размещенной между коробчатыми профилями, и/или во внутренней полости каждого коробчатого профиля; использование в качестве изолирующей вставки гипсофибрового материала с включением влагонасыщенного наполнителя, либо содержащего гипс и силикаты щелочных металлов, повышает огнестойкость составного профиля. Применение коробчатого профиля различной конфигурации (замкнутого, незамкнутого, с боковыми полками) расширяет функциональные возможности использования заявляемой полезной модели. Выполнение соединительного элемента жестко закрепленным с поверхностями коробчатых профилей посредством болтового соединения или сварки расширяет технологические возможности изготовления.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется схемными чертежами огнестойкого составного профиля, представленными на фиг. 1-4.
На фиг. 1 представлен схемный чертеж огнестойкого составного профиля без изолирующей вставки, общий вид.
На фиг. 2 представлен схемный чертеж соединительного элемента, общий вид.
На фиг. 3 представлен схемный чертеж огнестойкого составного профиля с изолирующей вставкой, общий вид.
На фиг. 4 представлено сечение огнестойкого составного профиля с изолирующей вставки по А-А на фиг. 3.
1
i
i
Огнестойкий составной профиль 1 содержит по меньшей мере, два параллельно разнесенных металлических коробчатых профиля 2, 3 и соединительный элемент 4, жестко закрепленный с поверхностями А, Б коробчатых профилей 2, 3. В качестве соединительного элемента 4 использована прямоугольная металлическая рамка, установленная между взаимно обращенными друг к другу поверхностями А, Б коробчатых профилей 2, 3. В предпочтительном варианте огнестойкий составной профиль содержит несколько равно разнесенных между собой идентичных прямоугольных металлических рамок 4 … 4, установленных между взаимно обращенными друг к другу поверхностями А, Б коробчатых профилей 2, 3. Коробчатый профиль 2, 3 и соединительные элементы 4 выполнены из одинакового по составу металла, предпочтительно из стали, или из оцинкованной стали, или из нержавеющей стали. В качестве идентичных прямоугольных металлических рамок 4 использованы поперечные отрезки прямоугольной стальной трубы, предпочтительно, имеющей толщину стенки, составляющую диапазон 1,5-2,0 мм, а ширина отрезка при этом составляет диапазон 5,0-10,0 мм. В предпочтительном случае, огнестойкий составной профиль дополнительно содержит изолирующую вставку 5, размещенный между взаимно обращенными друг к другу поверхностями А, Б коробчатых профилей 2, 3, и/или во внутренней полости каждого коробчатого профиля. В качестве изоляционного материала 5 может быть использован термоизоляционный материал, либо гипсофибровый материал с включением влагонасыщенного наполнителя, либо содержащий гипс и силикаты щелочных металлов. Коробчатые профили могут иметь замкнутый контур либо незамкнутый контур. Коробчатый профиль может иметь одну или две боковые полки 6. Металлическая рамка 4 может быть жестко закреплена с поверхностями А, Б коробчатых профилей 2, 3 посредством сварки и/или болтового соединения (на чертеже не показано).
Полезная модель работает следующим образом.
Предлагаемый огнестойкий составной профиль изготавливается на основе существующих замкнутых и незамкнутых коробчатых профилей из стали, или оцинкованной стали, или нержавеющей стали. Формирование огнестойкого составного профиля происходит в результате установки между коробчатыми профилями 2, 3 прямоугольной стальной рамки 4 последующей заливки между элементами, и/или внутрь коробчатых профилей 2, 3 изолирующей вставки 5. Соединительный элемент 4, в качестве которого использованы металлические прямоугольные рамки, скрепляют с коробчатыми профилями любым известным способом сварки металлов, либо разъемным соединением.
Огнестойкий составной профиль устанавливаются в соответствии с архитектурным планом здания или помещения в рамы окон, дверей или стеновых элементов.