CN103748394A - 壁板的贯穿部的封堵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种封堵壁板（100）的贯穿部的设备，该设备包括：-用于封堵壁板的内边缘与贯穿件（101）之间空隙的封堵塞（202）；和在壁板的至少一侧长度的从封堵塞开始的一部分上围绕贯穿件的绝热套筒（205）。

Description

壁板的贯穿部的封堵

技术领域

本发明涉及壁板的贯穿部的封堵。

背景技术

实际上，某些防火设备在要穿越的壁板处的贯穿件处设置有封堵塞，所述贯穿件例如为一个或多个电缆，和/或一个或多个水暖管道。

发明内容

本发明可以在核电站的建筑物中得到特别的应用。

已知通过在贯穿件与穿过的壁板的孔眼的边缘之间放置泡沫材料以堵塞开口（trémies）。因此，硅酮泡沫可以得到对水、空气、或热气的密封，并且以后在另一贯穿件通过的情况下，硅酮泡沫比混凝土或水泥更容易再钻孔。但是，在温度由于壁板一侧火灾而升高的情况下，可以意识到壁板另一侧上的温度明显升高。

需要壁板的贯穿部设备具有更好的绝热性，以便能够更好地保证防火功能，特别是在二个壁板之间的隔火性能。实际上，防火和/或隔火保护标准要求壁板的贯穿部封堵设备的性能提高，尤其是在敏感建筑物中，如核电站，化学、食品或其它工业的工厂中。

已经提出一种封堵壁板的贯穿部的设备，该设备包括：

a）用于封堵壁板的内边缘与贯穿件之间的空隙的封堵塞；以及

b）从壁板的至少一侧，在贯穿件的长度的从封堵塞开始的一部分上围绕贯穿件的绝热套筒。

“封堵空隙”是指所述塞能够保证密封、防火和绝热。

因此，壁板的贯穿部的封堵设备有利地是防火设备和/或隔火设备，例如专门用于需要使壁板的另一侧与火接触时壁板的温度接近环境温度的建筑物。此外，所述设备放置气体——特别是那些易燃并且从而促进火的传播的气体——的逸出和通过，

封堵塞与套筒的协同组合可以达到提高的性能。

可以通过NF EN1363-1标准中描述的方法确定防火和/或隔火性能。所述方法的目的是评价结构元件的试验元件在暴露于确定的热和压力条件时的性能。因此可以测试对火和烟的绝热性和密封性、承载能力和机械强度等。

因此，隔热套筒允许在壁板的另一侧温度升高时限制壁板的一侧的温度升高。

因此，套筒可以允许避免外部元件在壁板的另一侧火灾的情况下达到高温。特别是，由于存在套筒，贯穿件的温度测量点离壁板比较远，因此甚至在壁板另一侧温度升高的情况下，测量的温度可以保持比较合理。因此避免存在可能与人员或不可燃物体接触的热点。

因此，套筒可以赋予封堵设备对贯穿件的绝热特性，可以根据EN1363-1标准定量描述这些绝热特性。有利地，套筒继续保持分离封堵设备的功能，壁板没有暴露于火的一侧的温度不超过初始平均温度140°C，特别是壁板的另一侧暴露于火大约二小时期间是这样。

套筒可以只安装在壁板的一侧，并最好安装在壁板的二侧，因为在大多数情况下，假设壁板的一侧和另一侧都可能着火。

可以只在壁板的一侧上设置单个套筒，并且套筒从壁板的贯穿部内部，或者从封堵塞并且/或者从壁板延伸一个确定的长度。

也可设置二个套筒，每个套筒分别与壁板的一侧对应，并且从壁板的贯穿部内延伸，或者从封堵塞延伸，并且/或者从壁板延伸到确定长度。

也可设置从壁板的一侧向另一侧延伸的单个套筒。此套筒因此可以贯穿所述壁板并且从所述壁板的每一侧延伸。

有利地，套筒的导热率在0.01-0.5W/(m.℃)的范围内，并最好在0.02-0.2W/(m.℃)的范围内，并更最好在0.04-0.1W/m.℃的范围内。

套筒可以由可以达到所需性能尤其是上述导热率的材料形成。材料最好在岩棉、矿物纤维、玻璃棉和硅酸盐构成的组中选择。

“从封堵塞开始”是指套筒可以朝向贯穿部的内部延伸，与封堵塞和/或壁板接触，或者非常靠近封堵塞和/或壁板（即1厘米或更少）。

封堵塞可以有利地包括适当材料制成的外壳，该外壳安装在壁板的贯穿部中围绕贯穿件。该外壳用夹紧装置，例如不锈钢丝夹紧，并且可以与壁板的外表面齐平。

封堵塞，且特别是外壳可以使封堵设备具有防火性。

有利地，在壁板一侧的温度在二小时或更长时间升高1000℃-1100℃之间的情况下，所述塞保持非粉末的固态形状并保持它的尺寸，因此可以使其继续保证设备的密封性。

防火特性可以定义为可以达到确定的封堵设备机械强度，特别是根据EN1363-1标准确定的机械强度。

可以通过根据EN1363-1标准的承载能力确定本发明设备在火中的机械整体保持。承载能力是承载元件的试验元件对它的试验负荷的承受能力，必要时，不超过相对移动幅度和变形速度的特别标准。可以通过试验元件在试验期间继续保持其承受负荷能力的以分钟计算的时间测量承载能力。一般认为，特别是根据使用的材料，暴露于火的持续时间2-6小时，并最好为2-4小时，封堵设备的机械整体性是令人满意的。

另外，封堵塞用于使封堵设备在被贯穿件穿过的二个壁板——其中一壁板承受火烧——之间保持密封。密封性定义为对热气和冷气、烟气和火的密封。密封能力特别根据标准EN1363-1确定。因此，封堵塞放置成保证贯穿件与壁板的内边缘之间的密封性。

可以根据上述标准通过对亲水棉的试验测量密封性。当设在支撑件，如杆上的亲水棉在几秒，一般为1-5秒，并最好为2-4秒后不燃烧时保证设备的密封性。也可使用其它标准方法。

封堵塞还可使封堵设备具有壁板内边缘的绝热特性，和套筒一样，可以根据标准EN1363-1量化描述这些特性。有利地，封堵塞继续保持分离封堵设备的功能，未暴露于火的壁板表面温度不超过初始平均温度140℃，特别在壁板另一侧暴露于火约二小时期间是这样。

封堵塞可以具有在上述范围内选择的导热率。

另外，封堵塞的导热率可以在0.05-1W/(m.℃)的范围内，并最好在0.1-0.8W/(m.℃)的范围内。有利地，封堵塞包括化学结合水，例如化学结合水的质量与所述塞的总质量之比位于0.1-0.7的范围内，并最好为0.3-0.6，并更最好为0.3-0.4。

不与任何特殊的理论相关，火的能量可以用于蒸发前的化学重排。因此比较长的蒸发平台可以保证火灾情况下的绝热。

通过贯穿件和壁板处的绝热而得到贯穿部封堵设备赋予贯穿件对壁板的绝热。

有利地，并以非限定方式，例如可以通过以下材料形成封堵塞：

-砂浆，例如Demanderesse销售的GFS1500砂浆；

-硅酮泡沫，特别是从硅酮油和催化剂得到的泡沫。例如可以参引Bluestar Silicones公司销售的

1593泡沫；

-弹性材料，例如1523；

-纤维板，例如Demandersse销售的Wanniflam板；

-和/或其它材料。

有利地，并且以非限定方式，可以在封堵塞的表面设置胶粘剂类型例如硅酮的涂层。这样可以得到更好的防水密封。在火灾情况下，该胶粘剂涂层可能消失。

胶粘剂例如可以包括Pyrosil

有利地，并且以非限定方式，可以设置覆盖封堵塞的涂有胶粘剂例如Pyrosil的织物。该涂层织物可以例如通过硅酮胶通过粘贴固定。还可以考虑保证涂层织物与壁板之间界面密封性的手段，例如在织物/混凝土界面的整个周边放置Pyrosil封条。

有利地，并且以非限定方式，套筒可以包括隔热纤维，例如高温长纤维，例如Unifrax公司销售的纤维。

有利地，并且以非限定方式，封堵设备还包括套筒的机械保持装置，例如套筒的保持板。由于该机械保持，避免了存在化学保持方式，例如矿物胶类型，以便把套筒固定在贯穿件上。这样可以使封堵设备具有改进的老化性能，因为，实际上，矿物胶在几天甚至数月的干燥后仍保持残余水。因此，通过省略所述胶，可以保证封堵设备在中期，即五到十年，具有改进的老化性。

例如套筒的机械保持装置可以包括缠绕在套筒周围的铁丝，或更好为二个例如通过焊接而彼此组装在一起的半壳（例如由不锈钢板形成），或者更有利地通过固定装置，例如螺钉、卡夹或其它固定装置组装。半壳可以占据套筒的整个长度，或者仅占据套筒长度的一部分。在后者情况下，例如半壳可以只延伸几厘米，或者几十厘米。

作为替代，机械保持装置可以包括一个或多个用于保证夹紧套筒夹紧套圈。

因此，本发明不受机械保持装置的形式的限制。

作为替代，可以通过胶，例如硅酮胶保持套筒。例如可以设置缠绕在套筒周围并通过硅酮胶固定的硅酮布。

有利地，并以非限定方式，根据需要的性能选择封堵套筒的长度。例如套筒可以从封堵塞或套筒的靠近该塞的端部和/或从壁板延伸200-1000毫米，并最好延伸300-800毫米，并更最好延伸400-750毫米。

另外，并以非限定方式，根据需要的性能选择封堵套筒的厚度。例如套筒厚度可以为15-60毫米，并最好在25-50毫米之间，并更最好在30-45毫米之间。

贯穿件例如可包括机械贯穿件，例如金属管（例如铜管）、水暖管，或可以保证化学和/或气体产品输送的管道。贯穿件可以包括通风管。贯穿件可以包括电贯穿件，如电缆通道和被该通道支撑的一个或多个电缆。

另外，提出一种壁板的贯穿部的封堵方法，该方法包括形成用于封堵贯穿件与壁板内边缘之间的空隙的耐火并且绝热的密封封堵塞的步骤，以及在壁板的一侧和/或另一侧的长度的一部分上放置围绕贯穿件的绝热套筒的步骤。

附图说明

参照以下附图更详细地描述本发明，其中：

图1A示出根据本发明的实施例的平板机械封堵设备的例子。

图1B和图1C分别是具有二个靠近的管子的壁板的贯穿部的封堵设备的岩棉外壳处和套筒处的剖面图。

图2是示出根据本发明的另一实施例的壁板的贯穿部的利用硅酮泡沫封堵的透视图。

图3是根据本发明的另一实施例的壁板的电的贯穿部的利用砂浆封堵的透视图。

具体实施方式

相同附图标记用于表示相同或相似的物体。

参照图1，混凝土壁板100钻有用于使贯穿件101通过的孔眼。

该示例中，壁板100是位于水平的混凝土板。

金属贯穿件，例如钢管或铜管，设置在限定于壁板100中的孔眼以穿过外壳103。

长度为150mm，厚度为30mm的岩棉外壳103，例如Rockwool850岩棉被切割，并且在壁板的贯穿部中安装成围绕贯穿件101。用不锈钢丝夹紧外壳103。这里壁板100为平板，外壳103设置成与平板的上表面齐平。

模板位于平板下方，并在外壳103下围绕贯穿件101，以与外壳103和壁板100形成用于接收砂浆的模型。

壁板100在这里是平板，此模板形成为使得封堵塞102的厚度达到150毫米，并使例如以聚苯乙烯制成的模板面板与混凝土平板的下表面齐平。

然后制备砂浆，以便形成封堵塞102。

清洗支撑件，使其完好和清洁。然后例如借助喷洒水使其吸足水，然后施加hydrocentrifugon涂层。在1-24小时的干燥时间后，使GFS1500砂浆从底部向上沉积，并逐渐上升到一高度。手动地均匀搅拌砂浆，以保证砂浆占据整个空隙，并且不存在气泡。将这些操作重复直到彻底且全部堵塞开口。该例中，开口的厚度约为150mm。

然后进行一些精加工工作。可以刮除多余材料，并进行精加工平整。

当砂浆达到要求的坚固度时去掉模板。

将硅酮胶粘剂施加在外壳103上，并且覆盖整个孔眼。因此设备包括硅酮胶粘剂部分104，以保证对水的密封性。

所述塞102可以和外壳103和胶粘剂部分104一起密封贯穿件101与壁板100的内边缘109之间的空隙。

另外，围绕贯穿件101放置有隔热纤维层，以在壁板的二侧形成套筒105、105’。

通过封闭凸缘的保持板106、106’或保持板固定该套筒。对套筒的每个部分105、105’设置二个互相固定，例如通过旋拧互相固定的不锈钢板的半壳，以保证套筒的机械保持。

外壳106、106’延长为能够覆盖与套筒的与壁板100接触的端部相对的套筒105、105’的端部的凸缘107、107’。

每个套筒105、105’延伸到同一长度L。套筒105从涂层104延伸，而套筒105’从封堵塞104和外壳103延伸。由于模板面板的厚度，因此套筒105的一端在壁板100内位于壁板的表面110平面以外。

在多个管子设置成互相比较靠近的情况下，可以考虑用岩棉的部分外壳把这些多个管子套在一起。

图1B和图1C分别是具有二个靠近管子的壁板的贯穿部的封堵设备在岩棉壳处和套筒处的剖面图。

参照图1B，每个管子101、151被C形岩棉外壳103、153包围。因此这些外壳可以填充二个管子的相切表面与二个管子相交形成的棱边之间的空隙。

参照图1C，对管子在壁板外和在壁板附近的部分101、151，即在本文中被套筒覆盖的部分，可以设置用于填充管子之间的空的空隙的部分，即形状与该空隙一致的部分108。例如可以用合适的隔热物108充填管子与和二个管子相切的平面之间的空隙，然后可以把套筒安装在管子和部分108的整体周围。因此套筒和保护板对二个管子是共同的。保护板由二个半壳106、156和二个凸缘107、157构成。每个部分借助未出示的螺钉进行组装。凸缘107、157用于覆盖套筒端部表面的未被半壳106、156覆盖的部分。

图2示出用硅酮泡沫封堵壁板的机械的贯穿部。这次涉及剪力墙安装，即壁板是竖直的。例如壁板200是混凝土壁板。首先将该壁板钻出用于管子201穿过的孔眼，然后将管子201安装在未出示的支撑系统上。借助直径与贯穿件一致的套圈固定管系。

使预先切割的聚苯乙烯面板（未出示）尽可能靠近管系，以便作为二个表面的其中一个面上的模板的背部。另一面上的模板将随着硅酮泡沫的沉积而就位。可以发现，在水平板的情况下，模板只安装在下表面。

借助电搅拌器混合二种组分即基本组分和催化剂来制备

硅酮泡沫。将该混合物进行十多分钟的除气，以消除气泡，然后借助泵或者手动或气动喷枪部件将硅酮泡沫注入到壁板200、贯穿件201（可套有图2中看不到的外壳）和模板（图2中未出示）形成的空隙中。在大约24小时的等待时间后，可以去除模板。则借助刀具类型的锋利工具进行刮平操作。

用硅酮胶将最靠近管系并且上表面超过封堵塞202至少40mm的预先切割的Pysodil

硅酮织物粘贴在混凝土框架上。为了使硅酮织物204在所述胶处保持就位，使硅酮胶214位于所述塞202的周边。使直径为3mm的胶粘剂封条215置于混凝土-硅酮织物界面和硅酮织物-管子界面的周边，以加强密封性。

硅酮织物当然施加在壁板200的另一侧。

一旦进行了贯穿部封堵，从贯穿部的每一侧给机械贯穿件201套上厚度为38mm和密度为160kg/m³的套筒层205。

借助未出示的不锈钢丝使所述套筒205临时保持就位。

根据管子的性质而适配套筒205的尺寸。例如，在厚度为5.6毫米的DN80黑钢管的情况下，套筒长度约为在壁板每一侧500毫米。相反，在厚度为4毫米或12.5毫米的DN300黑钢套筒的情况下，选择长度为750毫米的套筒在壁板每一侧套在贯穿件上。

可以用二个不锈钢板元件206覆盖形成套筒205的所述层（为了看到套筒205，只在图2的壁板的每一侧出示了一个）。每个元件206的形状为半柱形，并且一端以凸缘207结束。该不锈钢板半柱形206通过未示出的4.2×13毫米的不锈钢螺钉固定。

图3示出壁板的电的贯穿部的例子。因此贯穿件301包括电缆道321和电缆束322。

这里仍在混凝土壁板300内钻一孔眼。然后，根据贯穿部内部的表面状态施加或不施加hydrocentrifugon涂层。如果贯穿部是光滑的，则施加该涂层。

在施加Pyrosil

硅酮前，在密封处理区中的电缆322上施加底漆OS1200。在电缆束的中心和电缆与电缆道之间注入Pyrosil

硅酮。重新形成电缆束，然后使扎捆就位。可以设置一小时的干燥时间。该底漆可以在电缆上形成粘附Pyrosil

的外皮。

然后放置模板，然后沉积封堵砂浆，例如GFS1500砂浆，以便形成封堵塞302。从由贯穿件、模板和壁板限定的空隙的底部沉积砂浆，并且上升到一定高度，直至完全、整体地堵塞开口。砂浆在贯穿部中的厚度可以约为150mm。

特别是，精加工处理可以通过在一个和/或另一表面上打磨而进行。该精加工打磨可以根据需要伴随着与支撑件的轻微加湿一起进行，或者对其喷水，或者通过将瓦刀浸在水中。

然后在去除模板后最多十二小时施加Pyrosil硅酮。通过料筒喷枪和涂抹刀将产品施加在贯穿件周边以及整个表面。Pyrosil

硅酮膜304的厚度约为2mm。可以在水中试验前设置最少72小时的干燥时间。Pyrosil

硅酮密封涂层304可以在混凝土框架上超出至少20mm。

一旦进行了贯穿部的封堵，在贯穿部的每侧给电贯穿件301套上密度为128kg/m³并且长度为400mm或更少长度例如300mm的隔热纤维热保护层。该套筒305的长度根据电贯穿件的性质而选择。则将每个套筒305自身封闭。

可以设置厚度约为所述层305的1.5倍覆盖物，带有封闭在硅酮布306下的不锈钢丝（未示出）。布306可以用硅酮胶粘贴在自身上。

Claims (11)

1.一种封堵壁板（100）的贯穿部的设备，所述设备包括：

a)封堵塞（102、103、104、202、302），所述封堵塞（102、103、104、202、302）用于封堵壁板的内边缘（109）与贯穿件（101）之间空隙；以及

b)绝热套筒（105、105’、205、305），在所述壁板的至少一侧，所述绝热套筒（105、105’、205、305）在所述贯穿件的长度的从所述封堵塞开始的一部分上围绕所述贯穿件。

2.根据权利要求1所述的设备，所述设备还包括位于所述封堵塞（102、103；202；302）的表面上的胶粘剂型涂层（104；204；304）以保证对水的密封性。

3.根据权利要求1或2之一所述的设备，其中，所述套筒（105、105’；205；305）包括隔热纤维。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的设备，所述设备还包括所述套筒的机械保持装置（106、106’，107、107’；106、156、107、157；206、207）。

5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述套筒的机械保持装置包括二个半壳（106、106’；106、156；206）和用于将所述半壳彼此组装在一起的固定装置。

6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述固定装置包括螺钉。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的设备，其中，所述贯穿件的长度的在所述壁板的一侧和/或另一侧被所述套筒（105、105’；205、305）包围的一部分在200-1000毫米之间延伸。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的设备，其中，所述封堵塞（102、104、202、302）包括与所述贯穿件（101）接触的外壳（103）。

9.根据权利要求1至8中的任一项所述的设备，其中，所述套筒（105、105’、205、305）的导热率处于0.01-0.5W/(m.℃)的范围内，并有利的处于0.02-0.2W/(m.℃)的范围内，并更有利地处于0.04-0.1W/(m.℃)的范围内。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的设备，其中，所述封堵塞（102、103、104、202、302）包括化学结合水，所述化学结合水的质量与所述塞的总质量之间的比处于0.1-0.7的范围内，并有利地处于0.3-0.6的范围内，并更有利地处于0.3-0.4的范围内。

11.一种壁板（100）的贯穿部的封堵方法，所述方法包括：

-形成用于封堵贯穿件（101）与壁板的内边缘（109）之间的空隙的防火和绝热的密封封堵塞（102、103、104、202、302）的步骤；以及

-对于所述壁板的至少一侧，在所述贯穿件的长度的从所述封堵塞开始的一部分上围绕所述贯穿件放置绝热套筒（105、105’、205、305）的步骤。

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