ПРОТИВОПОЖАРНАЯ МАНЖЕТА
FIRE CUFF

Изобретение относится к противопожарной манжете для герметизации отверстий, проходящих сквозь стены или потолки, в частности, проходов линии с рамкой и расположенным в ней блоком из, при необходимости, интумесцентного материала.
Противопожарные манжеты, которые могут закрывать проходы линий с не огнеупорными трубами или кабели в потолках или стенах в случае пожара, с целью предотвратить распространение огня и дыма в зданиях, известны в различных конфигурациях. Противопожарные манжеты обычно содержат интумесцентный материал, который расположен вокруг трубопроводов, и рамку из листового металла, которая покрывает интумесцентный материал и служит для крепления интумесцентного материала к стенам или потолку. Противопожарные манжеты, как правило, установлены перед отверстиями вокруг проходов линии, так как установка там проще.
DE 102011089531 А1, например, показывает противопожарную манжету указанного выше типа, которая состоит из блока из интумесцентного материала и окружающей его рамки.
Из ЕР 2455135 А2 известен противопожарный элемент, который дополнительно к интумесцентному материалу содержит упрочняющую вкладку, которая стабилизирует возникающий слой золы, в случае пожара.
Недостатком известных противопожарных манжет является то, что они подходят только для определенных сечений отверстий. Это приводит к тому, что нужно либо вернуться к конечному числу стандартных размеров, которые часто не оптимально подобраны, либо для каждого отверстия необходимо сделать специально разработанную противопожарную манжету.
Задачей настоящего изобретения является создание противопожарной манжеты, которая может быть легко адаптирована к различным размерам сечений отверстий и может легко комбинироваться с другими противопожарными манжетами.
Для решения этой задачи у противопожарной манжеты указанного выше типа, предусмотрено, что блок из при необходимости интумесцентного материала является правильным многогранником, например прямоугольным параллелепипедом. Это имеет то преимущество, что рядом друг с другом могут быть размещены или несколько противопожарных манжет или больше блоков, и таким образом дана большая гибкость при герметизации больших отверстий.
Блок противопожарной манжеты в предпочтительном варианте реализации изобретения является формованной деталью и вставляется в одну или несколько деталей в рамку и соединен с ней. Это имеет то преимущество, что число блоков, используемых для противопожарной манжеты, может быть легко адаптировано к отверстию, которое должно быть закрыто. Снижение количества формованных деталей до нескольких модульных одинаковых деталей также предлагает ряд преимуществ с логистической и экономической точки зрения.
В альтернативном варианте реализации, противопожарная манжета выполнена так, что сначала монтируется рамка и в конце вставляется блок из при необходимости интумесцентного материала с помощью вспенивающегося материала с интумесцентными свойствами (способный вспучиваться), причем вспененный материал представляет собой вспененный материал, который вставляется в рамку, а затем с помощью вспенивания заполняет ее, как, например, локальная пена. Преимущество при этом состоит в том, что вместо формованных деталей должен быть предусмотрен только вспененный материал и подогнанный блок из, при необходимости, интумесцентного материала, который автоматически создается с помощью запенивания рамки на месте.
В предпочтительном варианте реализации интумесцентная вкладка расположена между блоком и рамкой.
В случае возникновения пожара нагрев способствует тому, что интумесцентная вкладка активируется и вспучивается. Предпочтительно, блок состоит из интумесцентного материала, так что, благодаря использованию различных интумесцентных материалов с различными свойствами, например, с точки зрения температуры активации и поведением при расширении, для интумесцентной вкладки и блока из, при необходимости, интумесцентного материала, характеристики изменения давления в течение пожара могут быть адаптированы таким образом, что стабильность возникающей корки золы интумесцентного блока улучшается. Эти особенности позволяют охватить значительно больше сечений отверстий благодаря этой противопожарной манжете, без возникновения известных из существующего уровня техники проблем с точки зрения стабильности. В частности, с помощью противопожарной манжеты, согласно изобретению, возможно изолировать отверстия с размерами от 100 мм × 300 мм до 150 мм × 750 мм.
Рамка противопожарной манжеты может включать в себя несколько боковых участков, окружающих блок из, при необходимости, интумесцентного материала по его боковым стенкам, и несколько проходящих перпендикулярно к боковым граням передних участков. Такая конструкция рамки обеспечивает то, что блок из, при необходимости, интумесцентного материала надежно закреплен и, в случае пожара, вспучивается направленно, чтобы наилучшим образом выполнить свои свойства противопожарной защиты.
Высота блока из, при необходимости, интумесцентного материала предпочтительно чуть больше(незначительно), чем высота боковых участков. Таким образом, противопожарная манжета за счет избыточной высоты по боковой стенке при необходимости интумесцентного материала позволяет достигать того, что при монтаже он с усилием прижимается к поверхности стены или потолка.
Предпочтительно этот выступ составляет от 2 мм до 6 мм, что приводит к оптимальному воздействию прижима.
В предпочтительном варианте реализации интумесцентная вкладка простирается вдоль, по меньшей мере, одной из боковых участков. В качестве альтернативы, интумесцентная вкладка также может дополнительно простираться вдоль бокового участка соответствующего переднего участка. Благодаря этому способу реализации, действующие силы, которые прижимают интумесцентную вкладку к блоку из при необходимости интумесцентного материала, направлены предпочтительным образом, а именно во внутрь и к стене или потолку.
Блок, в одном из вариантов реализации, состоит из материала, способного к вспениванию. Таким образом, в дополнении к непроницаемости дымовых газов обеспечиваются звукоизоляция. В предпочтительном варианте реализации, блок состоит из вспениваемого связующего, которое содержит, по меньшей мере, одну образующую золу и, при необходимости, интумесцентную смесь материалов. Связующее служит при этом в качестве образующего композиционного материала для образующей золу и, при необходимости, интумесцентной смеси материалов. Предпочтительно, смесь материалов равномерно распределена в связующем. Образующий композиционный материал предпочтительно выбран из группы, состоящей из полиуретанов, фенольных смол, полистролов, полиолефинов, таких как полиэтилен и/или полибутилен, меламиновых смол, пеноматериал из меламиновых смол, синтетического или натурального каучука, целлюлозы, эластомеров и смесей из них, причем предпочтительными являются полиуретаны.
Образующая золу и, при необходимости, интумесцентная смесь материалов содержит обычные и известные в данной области техники добавки противопожарной защиты, которые в случае возникновения пожара, а именно под действием тепла вспениваются и при этом образуют гасящую распространение пламени пену, как интумесцентный материал на основе кислотообразователя, соединения, поставляющего углерод и газообразователя. Предпочтительно интумесцентный материал как кислотообразователь содержит соль или сложный эфир неорганической, нелетучей кислоты, выбранной из серной, фосфорной или борной кислоты, в качестве соединения, поставляющего углерод - полигидрокси соединение и/или термопластичное или термореактивное полимерное связующее смолы и, в качестве газобразователя - хлорированный парафин, меламин, соединение меламина, в частности, цианурат меламина, фосфат меламина, полифосфат меламина, трис(гидроксиэтил)цианурат, цианамид, дицианамид, дициандиамид, бигуанидин и/или соль гуанидина, в частности, фосфат гуанидина или сульфат гуанидина.
Образующий композиционный материал может, кроме того, содержать в качестве абляционной добавки, неорганическое соединение, которое бы прочно удержало воду, например, в ввиде кристаллизационной воды, и не высохло при температуре до 100°С, которая, однако, высвободится в случае пожара от 120°С и, таким образом, может охладить термопроводящие детали, предпочтительно при температуре возгорания или, соответственно, при воздействии пламени на водоотдающий неорганический гидроксид или гидрат, в частности, гидроксид алюминия, гидрат оксида алюминия или частично гидратированные гидроксиды алюминия. Но необходимо принимать во внимание и другие, водоотдающие при воздействии пламени неорганические гидроксиды или гидраты, как они описаны в ЕР 0274068 А2.
Такие соединения, которые могут быть использованы в качестве смеси материалов в огнезащитной вкладке, согласно изобретению, известны в данной области техники и раскрыты, например, в следующих ссылках, включенных в настоящий документ: DE 3025309 A1, DE 3041731 A1, DE 3302416 А1, DE 3411327 A1, ЕР 0043952 B1, ЕР 0051106 B1, ЕР 0061024 B1, ЕР 0116846 B1, ЕР 0158165 В1, ЕР 0274068 А2, ЕР 1347549 А1, ЕР 1641895 В1 и DE 19653503 А1.
Изготовление формованного изделия происходит путем фасонного вспенивания, такого как реакционное вспенивание (RIM), в соответствии с DE 3917518, например, с помощью Fomox - огнезащитной пены или образующего изоляционный слой строительного материала HILTI CP 65GN. Материалы, которые могут быть использованы для целей, согласно изобретению, известны из ЕР 0061024 А1, ЕР 0051106 А1, ЕР 0043952 А1, ЕР 0158165 А1, ЕР 0116846 А1 и US 3396129 А и ЕР 1347549 А1. Предпочтительно, формованное изделие состоит из интумесцентной полиуретановой пены, как она известна из ЕР 0061024 A1, DE 3025309 A1, DE 3041731 A1, DE 3302416 А и DE 3411327 А1.
Блок из, при необходимости, интумесцентного материала предпочтительно снабжен упрочняющей вкладкой. Эта упрочняющая вкладка служит для стабилизации, возникающей в случае возникновения пожара интумесцентной корки, и помогает предотвратить ее падения из манжеты противопожарной защиты наружу по частям. С этой целью целесообразно расположить упрочняющую вкладку на поверхности блока из, при необходимости, интумесцентного материала для стабилизации внешних поверхностей.
Упрочняющая вкладка предпочтительно образуется с помощью мата, сетки или ткани. Такая конструкция обеспечивает хорошее проникновение блока из, при необходимости, интумесцентного материала, и упрочняющая вкладка сохраняет свои стабилизирующие свойства даже при изолированных структурных повреждениях.
В предпочтительном варианте реализации изобретения упрочняющая вкладка из температуростойкого материала состоит, например, из металла, стекловолокна, базальтовых волокон, углеродных волокон или керамических волокон. Кроме того, возможна гибридная структура упрочняющей вкладки из нескольких материалов. Более высокая, по сравнению с расширяющимся материалом температурная стойкость является выгодной, так как упрочняющая вкладка не ухудшается из-за активирующей интумесцентный материал температуры и, таким образом, может оказывать свою стабилизирующую функцию.
В другом предпочтительном варианте реализации изобретения упрочняющая вкладка состоит из тянутого металла. Это выгодно с точки зрения стабилизирующего действия.
Для крепления противопожарной манжеты, она предпочтительно имеет несколько крепежных петель на своих боковых участках. Они обеспечивают надежное крепление противопожарной манжеты на стенах и потолках, и могут быть соединены с боковыми участками, например, через вставные соединения. Противопожарная манжета при креплении может быть расположена прямо на стене. Дополнительная рамка или удвоение не требуется. Кроме того, можно установить противопожарную манжету непосредственно поверх существующей противопожарной перегородки таким образом, что она работает в качестве ремонтной перегородки.
В предпочтительном варианте реализации рамка противопожарной манжеты имеет модульное исполнение. Это, в частности, означает, что она состоит из нескольких одинаковых деталей и может быть выполнена различными способами. Это имеет то преимущество, что рамка может быть точно подогнана по месту на сечение отверстия и, при необходимости, эффективное использование материала. Кроме того, сокращение деталей, образующих рамку, до нескольких одинаковых модульных элементов в связи с этим предлагает дополнительные преимущества с материально-технической и экономической точки зрения.
Предпочтительно, рамка противопожарной манжеты состоит из нескольких отдельных деталей, которые соединены друг с другом с помощью вставного соединения. Таким образом, рамка может быть разобрана на отдельные детали, компактно транспортироваться и легко собираться.
В другом варианте реализации, рамка противопожарной манжеты была выполнена из непрерывной полосы, которая обрезана до желаемой длины и конец которой соединен с ее началом. Таким образом, рамка может быть подогнана к различным сечениям отверстий.
Другие преимущества и признаки станут очевидными из ниже следующего описания вместе с приложенными чертежами. На них показаны:
- Фиг. 1 - вид в разрезе первого варианта реализации противопожарной манжеты, согласно изобретению, которая была помещена перед проходом линии,
- Фиг. 2 - вид в разрезе предпочтительного варианта реализации противопожарной манжеты, согласно изобретению, которая была помещена перед проходом линии,
- Фиг. 3а - вид сверху в направлении приложенной к стене поверхности противопожарной манжеты с модульной рамкой, согласно второму варианту реализации настоящего изобретения,
- Фиг. 3b - первый вид сбоку,
- Фиг. 3c - второй вид сбоку и
- Фиг. 3d - вид в перспективе второго варианта реализации противопожарной манжеты, согласно изобретению.
На фигуре 1 показан первый вариант реализации противопожарной манжеты 10, которая установлена на отверстие, например, в стене 11, перед проходом линии 12 с трубопроводом 14. Противопожарная манжета содержит рамку 16, а также расположенный на ней блок 20 из, при необходимости, интумесцентного материала и соединена с помощью крепежных петель 26 со стенкой 11. Трубопровод 14 является, например, водопроводной трубой, изготовленной из пластика, или имеет один кабель или более.
Рамка 16 имеет несколько боковых участков 17, которые окружают блок 20 по его продольным стенкам 18 и к которым перпендикулярно проходит несколько передних участков 19. На обращенной к блоку 20 стороне на этих боковых участках 17 предусмотрено несколько крепежных петель 26.
Блок 20 имеет упрочняющую вкладку 24, которая предпочтительно встроена во внешнюю поверхность блока 20. Эта упрочняющая вкладка может быть образована с помощью мата, сетки или ткани.
Предпочтительно, упрочняющая вкладка 24 состоит из особо температуростойкого материала, например, металла, стекловолокна, базальтовых волокон, углеродных волокон или керамических волокон, или гибридного материала.
В качестве альтернативы для упрочняющей вкладки 24 может быть использован тянутый металл.
Блок 20 может быть выполнен в виде формованной детали, например, в виде прямоугольного параллелепипеда. В этом случае блок 20 предпочтительно незначительно больше, чем охватывающая его рамка 16, с целью обеспечить надежное положение блока 20 в рамке 16. В частности, блок 20 выше, чем участки рамки 17 на 2 мм - 6 мм, и может, поэтому прикрепляться к стене 11, благодаря этой избыточной высоте по боковой стенке так, что интумесцентный материал с усилием прижимается к поверхности.
В качестве альтернативы, блок 20 может быть изготовлен с помощью введенного в рамку 16 вспененного материала. При этом сначала рамка 16 закрепляется перед проходом линии 12 и в конце охваченное рамкой 16 пространство заполняется расширяющимся вспененным материалом. Упрочняющая вкладка 24 может, в зависимости от способа реализации, быть добавлена в различные моменты времени.
Крепежные петли 26, которые, например, являются пластинами в форме угла, соединены на внешних стенках рамки 16 с боковыми участками 17. Это соединение может быть выполнено, например, в виде вставного соединения или с помощью петель, или также через дополнительные соединительные элементы, такие как винты или заклепки.
С помощью крепежа 28, противопожарная манжета 10 может быть закреплена на стене 11 с помощью вставленных в боковые участки 17 крепежных петель 26. Используя, например, винты в качестве крепежных средств 28, можно отрегулировать усилие противопожарной манжеты 10 путем затяжки последних.
На фигуре 2 показан предпочтительный вариант реализации противопожарной манжеты, которая включает в себя рамку 16, расположенный в ней блок 20 из, при необходимости, интумесцентного материала и расположенную между ними интумесцентную вкладку 22, и соединенную через крепежные петли 26 со стенкой 11. Интумесцентная вкладка 22 зажимается между рамкой 16 и блоком 20 и проходит вдоль боковых участков 17 и соответствующих передних участков 19. Если в этом варианте реализации блок изготавливают с помощью введенного в рамку 16 вспененного материала, то сначала рамка 16 с учетом интумесцентной вкладки закрепляется перед проходом линии 12, а в конце охваченное через рамку 16 пространство заполняется расширяющимся вспененным материалом.
На фигурах 2a-2d показан второй вариант противопожарной манжеты 10 в различных видах, рамка 16 которой имеет модульное исполнение и, предпочтительно, состоит из нескольких отдельных участков 30, которые соединены друг с другом с помощью вставных соединений 32.
В представленном варианте противопожарная манжета 10 состоит из трех блоков 20 в виде прямоугольного параллелепипеда из, при необходимости, интумесцентного материала и рамки 16, состоящей из двух L-образных отдельных участков 30. Эти L-образные отдельные участки 30 также могут быть прямыми полосами, которые были согнуты в определенном месте под прямым углом, чтобы сформировать подходящую к сечению отверстия рамку 16.
В одном (не предоставленном) варианте реализации рамка 16 выполнена из непрерывной полосы, которая обрезана до желаемой длины и конец которой соединен с ее началом.
В одном (не представленом) варианте реализации, противопожарная манжета 10 состоит, по меньшей мере, из двух деталей, причем хотя бы одна деталь, в частности, одна половина может использоваться в качестве полноценной противопожарной манжеты 10.
Противопожарная манжета 10, в частности, имеет такие размеры, что даже при толщине стен в 100 мм класс огнестойкости достигает EL 120.
В продаже, кроме того, может быть предложена противопожарная манжета 10 не только в комплекте, но и ее отдельные детали. В частности, рамка 16 и блок 20 из, при необходимости, интумесцентного материала могут продаваться по отдельности.