огнестойкое дверное полотно

Формула изобретения

1. Огнестойкое дверное полотно, включающее пропитанную огнестойким составом деревянную панель с внешними поверхностями, снабженными огнестойким покрытием из слоев фольги и вспучивающейся композиции на основе жидкого стекла, неорганических наполнителей и выгорающих добавок, отличающееся тем, что каждый слой фольги перфорирован с возможностью контакта через перфорации слоев вспучивающейся композиции.

2. Огнестойкое дверное полотно по п.1, отличающееся тем, что суммарная площадь перфораций соответствует 1-1,5 % площади поверхности фольги.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к противопожарной технике, в частности к устройствам, пассивно защищающим проемы в промышленных и жилых конструкциях от открытого пламени.

Известно огнестойкое дверное полотно, включающее стальные листы, образующие наружные поверхности двери и огнестойкий минераловатный заполнитель высокой плотности, соединенный с внутренними поверхностями стальных листов посредством клеящей композиции, содержащей смесь жидкого силиката щелочного металла (силиката натрия или калия) и минерального порошка, например тригидрата алюминия или волластонита, при соотношении компонентов, мас.%: жидкий силикат щелочного металла 50-60; минеральный порошок 40-50. В качестве заполнителя используется минеральная вата с низким содержанием оксидов щелочных металлов на фенольном связующем (Патент Великобритании N 2226844, МПК Е 06 В 5/16).

Известное устройство металлоемко, обладает большим весом, конструктивно сложно и трудоемко в изготовлении, не обладает достаточной огнестойкостью.

Известна противопожарная дверь «ДКС», состоящая из дверной рамы с ограничивающим дверной проем притвором, к которой на петлях закреплено в прижатом к притвору положении с помощью ригеля дверное полотно, образованное соединенными друг с другом оболочками из тонколистовой стали с размещенной во внутреннем пространстве между оболочками термостойкой изоляцией и подкрепленное расположенной в этом пространстве по периметру замкнутой рамой жесткости, образованной стальными профилями, при этом толщина рамы жесткости меньше расстояния между внутренними поверхностями оболочек, а опорная поверхность рамы жесткости прижата к оболочке, расположенной со стороны открывания двери, а зазор между торцами полок рамы жесткости, перпендикулярных ее опорной поверхности, и оболочкой полотна, расположенной со стороны притвора, заполнен термостойкой изоляцией (RU Патент №2116426, 1998).

Известное решение металлоемко и слишком тяжелое, мало технологично в изготовлении, недостаточно надежно и не обладает достаточной огнестойкостью при длительном огневом воздействии.

Наиболее близким является конструкция огнестойкой деревянной двери с деревянной коробкой, включающей вентиляционную решетку, выбивную деревянную филенку аварийного лаза и обрамление двери и филенки, при этом обрамление двери выполнено в виде винипластовой полосы, а обрамление филенки - в виде сульфитного щелока, а вентиляционная решетка выполнена в виде включенных в рамку металлических сеток с количеством ячеек и их размерами, обеспечивающими предотвращение проникновения огня через вентиляционную решетку (RU АС №221934, 1968, бюл. №22).

Известное решение мало технологично в изготовлении, недостаточно надежно и не обладает достаточной герметичностью и огнестойкостью при длительном огневом воздействии.

Задачей изобретения является повышение огнестойкости двери, снижение веса и металлоемкости, повышение технологичности изготовления и надежности функционирования.

Задача решается тем, что в огнестойком дверном полотне, включающем пропитанную огнестойким составом деревянную образующую панель с внешними поверхностями, снабженными огнестойким покрытием, согласно изобретению огнестойкое покрытие выполнено многослойным с чередованием слоев фольги и вспучивающейся композиции, при этом каждый слой фольги перфорирован с возможностью контакта через перфорации слоев вспучивающейся композиции, суммарная площадь перфораций соответствует 1-1,5% поверхности фольги, а в качестве вспучивающейся композиции использован огнезащитный состав на основе жидкого стекла, неорганических наполнителей и выгорающих добавок.

Отличительными признаками являются:

- огнестойкое покрытие выполнено многослойным с чередованием слоев фольги и вспучивающейся композиции, (что снижает трудоемкость и повышает технологичность изготовления дверного полотна, создает возможность длительного противодействия нагреву);

- каждый слой фольги перфорирован с возможностью контакта через перфорации слоев вспучивающейся композиции, (что повышает механическую прочность и технологичность изготовления дверного полотна);

- суммарная площадь перфораций соответствует 1-1,5% поверхности фольги, (что обеспечивает и достаточную механическую прочность соединения, и возможность практически полного отражения теплового излучения);

- в качестве вспучивающейся композиции использован огнезащитный состав на основе жидкого стекла, неорганических наполнителей и выгорающих добавок, (что обеспечивает необходимую огнезащитную способность и долговечность эксплуатации).

Таким образом, заявляемое решение соответствует критерию «новизна». Сравнение заявляемого решения с аналогами и другими известными решениями не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «изобретательский уровень».

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен поперечный разрез огнестойкого дверного полотна, на фиг.2 - сечение А-А, боковое сечение огнестойкого покрытия, фиг.3 - сечение Б-Б, фронтальный разрез огнестойкого покрытия.

Огнестойкое дверное полотно содержит пропитанную огнестойким составом деревянную панель 1 с нанесенными на внешние образующие плоскости огнестойкими покрытиями из слоев вспучивающейся композиции 2, фольги 3 с перфорациями 4.

Огнестойкое дверное полотно функционирует следующим образом.

На первом этапе пожара с повышением температуры внешний слой фольги 3 в значительной мере отражает тепловое излучение, не позволяя прогреваться первому слою вспучивающейся композиции 2 из огнезащитной краски ОЗС-MB (ТУ-5775-008-17297211-97). Однако после 6-10 минут теплового воздействия огнезащитная краска полностью прогревается и вспучивается при температуре 300-400°С. Вспучивание происходит активно и своевременно за счет дополнительного нагрева вспучивающейся композиции отраженным инфракрасным излучением от нижележащего слоя фольги. При этом происходит дополнительное экранирование теплопереноса вглубь дверного полотна непосредственно самим слоем вспучившейся композиции 2 и зависшим на перфорациях 4 внешним слоем фольги 3. В перфорациях 4 не защищенные слоем фольги выступающие площадки огнезащитной краски прогреваются и вспучиваются раньше других участков и удерживают фольгу как заклепки или гвозди, но с низкой теплопроводностью. Таким образом, возникает эффект термоса, где стенками термоса являются слои фольги, разделенные слоем вспучившейся композиции. При длительном прогреве дверного полотна до полного расплавления и/или термического разрушения огнестойкого покрытия начинает обугливаться и в свою очередь препятствовать передаче тепла пропитанная огнестойким составом деревянная панель 1. Подбирая материал фольги с высокой температурой плавления, можно обеспечить необходимую огнестойкость за счет длительного функционирования в режиме термоса первой пары слоев фольги. При наличии нескольких пар фольговых слоев, разделенных вспучившейся композицией, теплопередача снижается в геометрической прогрессии.

Изготавливают огнестойкое дверное полотно, нанося на предварительно пропитанное огнестойким составом деревянную панель 1 слой вспучивающейся композиции 2 из огнезащитной краски ОЗС-MB (ТУ-5775-008-17297211-97) толщиной 1-1.5 мм. После частичной просушки слоя в течение 6-8 часов накладывают на него слой перфорированной фольги и прокатывают последний валиком для выравнивания и прилипания. Полученную композицию досушивают и повторяют такую операцию до набора необходимой толщины огнестойких покрытий с обеих сторон дверного полотна. При необходимости внешние фронтальные поверхности дверного полотна покрывают декоративным слоем, например шпона.

Огнестойкое дверное полотно позволяет обеспечить повышение огнестойкости двери, снижение веса и металлоемкости, повышение технологичности изготовления и надежности функционирования во время пожара.