ПРОТИВОПОЖАРНАЯ МАНЖЕТА Российский патент 2020 года по МПК F16L5/04 F16L57/04 A62C2/06 

Изобретение относится к противопожарной манжете для герметизации отверстий, проходящих сквозь стены или потолки, в частности, проводящих трубопроводов, с рамкой и расположенным в ней блоком из, при необходимости, интумесцентного материала.

Противопожарные манжеты, которые могут закрывать проводящие трубопроводы 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 (вспучивающийся) 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 проводящих трубопроводов, 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 включает упрочняющую вкладку, которая стабилизирует возникающий слой золы, в случае пожара.

Недостатком у известных противопожарных манжет является то, что они пригодны только для малых сечений отверстий, так как у больших сечений отверстий элемент противопожарной защиты становится неустойчивым и корка золы из рамки может выпасть наружу. Это приводит к значительно более плохим свойствам противопожарной защиты и, следовательно, делает известные противопожарные манжеты непригодными для больших сечений отверстий. Задачей настоящего изобретения является создание противопожарной манжеты, которая обеспечивает надежную защиту от огня также у больших сечений отверстий.

Для решения этой задачи у противопожарной манжеты указанного выше типа предусмотрено, что между блоком и рамкой расположена интумесцентная вкладка.

В случае возникновения пожара нагрев способствует активированию и вспучиванию интумесцентной вкладки. Предпочтительно, блок состоит из интумесцентного материала, так что, благодаря использованию различных интумесцентных материалов с различными свойствами, например, исходя из температуры активации и поведения вспучивания, для интумесцентной вкладки и блока из, при необходимости, интумесцентного материала, характеристики распределения давления в течение пожара могут быть адаптированы таким образом, что стабильность возникающей корки золы, при необходимости, 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, могут быть изолированы размеры отверстий от 100 мм × 300 мм до 150 мм × 750 мм.

Рамка противопожарной манжеты может включать в себя множество боковых деталей, окружающих блок из, при необходимости интумесцентного материала по его боковым стенкам, и множество проходящих перпендикулярно к боковым деталям передних деталей. 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 деталей. Таким образом, противопожарная манжета за счет избыточной высоты(выступа) 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.

В предпочтительном варианте реализации интумесцентная вкладка простирается вдоль, по меньшей мере, одной из боковых деталей. В качестве альтернативы, интумесцентная вкладка также может дополнительно простираться вдоль боковой детали соответствующей передней детали. 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, полистиролов, 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 A1, DE 3411327 A1, ЕР 0043952 B1, ЕР 0051106 B1, ЕР 0061024 B1, ЕР 0116846 B1, ЕР 0158165 B1, ЕР 0274068 A2, ЕР 1347549 А1, ЕР 1641895 B1 и DE 19653503 A1.

Изготовление формованного изделия происходит путем фасонного вспенивания, такого как реакционное вспенивание (RIM), в соответствии с DE 3917518, например, с помощью Ротох®-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 A и DE 3411327 A1.

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 множество крепежных петель на своих боковых деталях. Они обеспечивают надежное крепление противопожарной манжеты на стенах и потолках, и могут быть соединены с боковыми деталями, 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.

Блок из, при необходимости, интумесцентного материала противопожарной манжеты в предпочтительном варианте реализации изобретения является формованной деталью и вставляется как одна или несколько деталей в рамку и соединен с ней. Формованная деталь может иметь любую форму, но предпочтительными являются правильный многогранник, например, прямоугольный параллелепипед. 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 вспененного материала, со интумесцентными свойствами (способный вспучиваться), при чем 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 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 посредством 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 проводящим трубопроводом,

Фиг. 2а - вид сверху в направлении приложенной к стене поверхности противопожарной манжеты с модульной рамкой, согласно второму варианту реализации настоящего изобретения,

Фиг. 2b - первый вид сбоку,

Фигура 2с - второй вид сбоку и

Фигура 2d - 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 проводящим трубопроводом 12 с трубопроводом 14. Противопожарная манжета включает в себя рамку 16, расположенный на ней блок 20 из, при необходимости, интумесцентного материала и расположенную между ними интумесцентную вкладку 22 и соединена посредством крепежных петель 26 со стенкой 11. Трубопровод 14 является, например, водопроводной трубой, изготовленной из пластика, или имеет один кабель или более. Рамка 16 имеет множество боковых деталей 17, которые окружают блок 20 по его продольным стенкам 18 и к которым перпендикулярно проходит множество передних деталей 19. На обращенной к блоку 20 стороне на этих боковых деталях 17 предусмотрено множество 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 детали 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 проводящим трубопроводом 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.

Интумесцентную вкладку 22 зажимают между рамкой 16 и блоком 20 и она проходит вдоль боковых деталей 17 и соответствующих передних деталей 19.

Крепежные петли 26, которые, например, являются пластинами в форме угла, соединены на внешних стенках рамки 16 с боковыми деталями 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 посредством вставленных в боковые детали 17 крепежных петель 26. Используя, например, винты в качестве крепежных средств 28, можно отрегулировать усилие противопожарной манжеты 10 путем затяжки последних.

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 деталей 30, которые соединены друг с другом посредством 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 деталей 30. Эти L-образные отдельные детали 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.

Изобретение относится к противопожарной манжете для герметизации отверстий, проходящих сквозь стены (11) или потолки, в частности, проводящих трубопроводов (12). Противопожарная манжета (10) имеет рамку (16) и расположенный в ней блок (20) из, при необходимости, интумесцентного материала. Между блоком (20) и рамкой (16) расположена интумесцентная вкладка (22). Интумесцентная вкладка (22) и блок (20) выполнены из различных интумесцентных материалов с различными свойствами касательно температуры активации и поведения вспучивания. Причем характеристики адаптированы таким образом, что стабильность возникающей при пожаре корки золы интумесцентного блока (20) улучшается. 13 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Противопожарная манжета (10) для герметизации отверстий, проходящих сквозь стены (11) или потолки, в частности проходов линии (12) с рамкой (16) и по меньшей мере одним расположенным в ней блоком (20) из интумесцентного материала, отличающаяся тем, что между блоком (20) и рамкой (16) расположена интумесцентная вкладка (22), причем интумесцентная вкладка (22) и блок (20) выполнены из различных интумесцентных материалов с различными свойствами касательно температуры активации и поведения вспучивания, и причем характеристики адаптированы таким образом, что стабильность возникающей при пожаре корки золы интумесцентного блока (20) улучшается.

2. Противопожарная манжета (10) по п. 1, отличающаяся тем, что рамка (16) имеет несколько боковых участков (17), которые окружают блок (20) по его боковым граням (18), и несколько проходящих перпендикулярно к боковым участкам (17) передних участков (19), причем высота блока (20) незначительно больше, чем высота боковых участков (17).

3. Противопожарная манжета (10) по п. 2, отличающаяся тем, что блок (20) на 2-6 мм выше, чем боковые участки (17).

4. Противопожарная манжета (10) по п. 2 или 3, отличающаяся тем, что интумесцентная вкладка (22) простирается вдоль по меньшей мере одного бокового участка (17) и при необходимости вдоль его соответствующего переднего участка (19).

5. Противопожарная манжета (10) по п. 1, отличающаяся тем, что блок (20) снабжен упрочняющей вкладкой (24).

6. Противопожарная манжета (10) по п. 5, отличающаяся тем, что упрочняющая вкладка (24) образована с помощью мата, сетки или ткани.

7. Противопожарная манжета (10) по п. 5 или 6, отличающаяся тем, что упрочняющая вкладка (24) состоит из металла, стекловолокна, базальтовых волокон, углеродных волокон или керамических волокон.

8. Противопожарная манжета (10) по п. 5, отличающаяся тем, что упрочняющая вкладка (24) состоит из тянутого металла.

9. Противопожарная манжета (10) по п. 1, отличающаяся тем, что на боковых участках (17) предусмотрено несколько крепежных петель (26).

10. Противопожарная манжета (10) по п. 1, отличающаяся тем, что блок (20) является формованной деталью.

11. Противопожарная манжета (10) по п. 1, отличающаяся тем, что блок (20) сформирован с помощью введенного в рамку (16) вспененного материала.

12. Противопожарная манжета (10) по п. 1, отличающаяся тем, что рамка (16) выполнена модульной.

13. Противопожарная манжета (10) по п. 12, отличающаяся тем, что рамка (16) состоит из нескольких отдельных деталей (30), которые соединены между собой с помощью вставного соединения (32).

14. Противопожарная манжета (10) по п. 12, отличающаяся тем, что рамка (16) состоит из непрерывной полосы, которая обрезана до желаемой длины и конец которой соединен с ее началом так, что сформирована рамка (16).