CN1886289A - 防火墙 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防火墙，其具有预期将暴露于火的正面和相反的背面，并包括墙元件，该墙元件具有由框架元件框起的墙边缘，其中在该墙边缘与该框架元件之间存在间隙，在该间隙中，沿着该墙边缘在该防火墙的正面处设有膨胀材料，并在较靠近该防火墙的背面的位置处设有弹性密封材料。根据本发明的防火墙能够承受防火墙在暴露于火时发生的变形，并能够更好地防止烟尘通过相互连接的结构部件之间的间隙渗漏。本发明还涉及可用于制造该防火墙的框架组件、带框架的窗和门以及制造该防火墙的方法。

Description

防火墙

技术领域

本发明涉及一种防火墙，其具有预期将暴露于火的正面和相反的背面，并包括墙元件，其具有由框架元件框起的墙边缘，其中在该墙边缘与该框架元件之间存在间隙。本发明还涉及包括所述防火墙的轨道车辆和制造防火墙的方法。本发明还涉及可用于制造该防火墙的框架组件、带框架的窗和门。

背景技术

防火在所有被人占用的隔室中均是一件非常重要的事情，特别是在不能逃离火灾现场的隔室、如运输隔室中。例如，在轨道车辆中，需要耐火墙来保护旅客或列车驾驶员免受相邻隔室中火灾的伤害。这种防火墙不仅要求耐火；它们还必须能够防止烟尘向相邻隔室渗漏。烟尘的危害性在于它可将火蔓延到其它隔室，但更重要的是，烟尘的吸入会导致中毒、窒息和死亡，因而是很危险的。使墙在墙边缘处防火是非常困难的，因为在这些地方必须连接其它结构部件，例如窗、门或其它墙。

在EP 0534932 B1中描述了一种防火墙，其中在不同结构部件之间的间隙中设有膨胀材料。膨胀材料为暴露于热中后将扩张的材料。但是，在所述专利中，墙元件未设有框架元件。相反，结构部件、例如窗在一U形凹槽内直接连接到墙部件上，并用弹性材料密封间隙。在弹性材料下设有膨胀材料。这种连接的问题在于当暴露于火时它不能充分防止烟尘的渗漏。已经发现，当暴露于火时，整个墙严重变形，并主要向有火一侧凸出。该变形将特别是在那些连接不同材料的地方、例如在玻璃窗格与墙部件之间产生间隙。现有技术的密封不足以承受高温下产生的变形和变形力，特别是由于材料在这样的温度下会迅速丧失其粘性和弹性。因此，需要一种改进的防火墙。

发明内容

根据本发明，提供了一种防火墙，其具有预期将暴露于火的正面和相反的背面，并包括墙元件，该墙元件具有由框架元件框起(或形成外框)的墙边缘，其中在该墙边缘与该框架元件之间存在间隙，在该间隙中，沿着该墙边缘在该防火墙的正面处设有膨胀材料，并在较靠近该防火墙的背面的位置处设有弹性密封材料。

优选地，墙元件和框架元件由耐火材料制成。可选地，框架元件或墙元件可以设有本领域中已知的用以提高其耐火性的附加装置，例如含水的填充材料。已经发现，根据本发明的防火墙能够承受在暴露于火时所发生的变形，并能够更好地防止烟尘通过相互连接的结构部件之间的间隙渗漏，“更好”是指时间更长和/或在更高的温度下。

已经发现，当防护墙的正面暴露于火时，它会朝向火凸出或鼓突，从而导致墙元件与框架元件之间的间隙变成V形。位于靠近防火墙的背面的位置处的弹性密封材料将以其较小的端部密封该间隙，并因此密封该敞开的间隙更长的时间，且更远离热，同时在更长的时间内和更高的温度下保持其弹性。优选地，膨胀材料开始膨胀的温度(以下简称为膨胀开始温度)低于弹性材料由于热而丧失其密封功能的温度(以下简称为“变形温度”)。这样，膨胀材料可以在弹性材料丧失其密封功能之前封闭间隙。其还可以防止弹性材料进一步丧失其密封功能并封闭间隙，以防止烟尘渗漏。术语“靠近”并不意味着除膨胀材料位于弹性材料的前面并更靠近预期发生火灾处之外的任何特定位置。为确保膨胀材料在低于弹性密封材料变形温度的所需温度下开始膨胀，可以在上述两种密封材料之间提供导热材料的热桥，以使两种材料暴露于基本相同的温度下。

优选地，弹性密封材料也是耐火的。原则上，可以使用各式各样的弹性密封材料，例如耐火橡胶，优选地为硅橡胶。在根据本发明的防火墙中，弹性密封材料优选地为压缩弹性材料。适合的可压缩弹性材料例如为泡沫橡胶或中空弹性型材。在间隙中提供压缩弹性材料的优点在于，当防火墙变形和框架与墙元件之间的间隙变大时，弹性材料能够随着间隙的变大而变化，从而提供更可靠的密封。

在根据本发明的防火墙中，墙元件和框架元件优选地通过位于防火墙的背面处的背面连接元件连接。其优点在于，当防火墙变形时，迫使间隙更长时间地保持V形，从而更长时间地确保弹性密封材料的密封性能。优选地，背面连接元件为连接墙元件和框架元件并覆盖墙元件与框架元件之间的间隙的盖条(或盖板)，从而可以更好和更长时间地防止烟尘通过间隙渗漏。

在一优选实施方案中，背面连接元件为优选地作为框架元件的组成部分从框架元件伸出的板条。

当暴露于火时，框架和密封材料通过与热直接接触而被加热，但也可通过经由墙元件的热传导被间接加热。优选地，在墙元件与框架部件之间、特别是墙元件与弹性密封材料之间、并优选地在墙元件与背面连接元件之间提供隔热元件，其中背面连接元件仅与隔热元件相连，并且不直接与墙部件相连。隔热元件防止从墙元件到弹性密封材料和/或背面连接元件的热量流动，从而提供更长时间的耐火能力和防烟尘渗漏能力。

在另一实施方案中，根据本发明的防火墙包括在正面处沿着墙边缘设置的角型材，该角型材的一个边伸入墙元件与框架元件之间的间隙中，而另一个边覆盖正面墙元件，且其中在墙边缘与角型材之间布置有膨胀材料。当暴露于膨胀材料的膨胀温度以上的温度时，扩张的膨胀材料将推动角型材远离墙元件，由此封闭间隙和防止弹性密封材料受热。这样，所述连接能够承受非常严重的墙变形而不丧失其隔烟性能。优选地，在角型材与框架元件之间也具有膨胀材料，以防止在角型材与框架元件之间形成间隙。

或者，在另一实施方案中，框架元件包括一个在正面处沿着框架长度布置的延伸条。

优选地，膨胀材料位于框架元件中的凹槽内。这将迫使膨胀材料沿着间隙的方向扩张而不是侧向伸展。如果密封材料为压缩弹性材料，则压缩弹性材料优选地由一压板保持和预压缩。其优点在于，甚至当墙暴露于火而发生变形时，压缩弹性材料仍被可靠地布置在间隙内，并在间隙方向上膨胀。

上述结构特别适用于将墙部件连接到窗或门上。在本发明的一个实际实施方案中，窗或门一直沿着边缘完整地设有框架元件，以便安装在采用根据本发明的结构的墙元件中的开口内。所述结构还可用于在防火墙的末端将外墙边缘连接到隔室墙上。但是，在另一实施方案中，防火墙包括外墙边缘和沿着该边缘并用于连接到另一墙上的墙连接装置，其包括连接到墙元件上的隔离框架并在墙元件与隔离框架之间具有靠近该防火墙的正面的膨胀材料和靠近该防火墙的背面的弹性密封材料。优选地，该墙连接装置包括沿着连接装置的长度的桥接元件，以用于将隔离框架连接到另一墙上并在防火墙与另一墙之间留有间隙。这使得从防火墙向隔室墙传送的热量进一步减少。优选地，设有膨胀材料。优选地，桥接元件是绝热(隔热)的和/或设有连接的过热/绝热材料，以进一步减少向隔室墙的热量流动。在隔离框架与桥接元件之间，在防火墙的正面附近设有膨胀材料，并在防火墙的背面附近设有弹性密封材料。

本发明还涉及一种用于制造防火墙的框架组件，其包括框架元件、在预期将暴露于火的正面处沿着该框架元件的长度的膨胀材料、较靠近该背面的压缩弹性密封带和仅在该背面处连接该墙元件和该框架元件的背面连接元件。优选地，该框架组件还包括覆盖该正面墙部件的延伸部和将该弹性密封件与该背面连接元件和该墙部件分离的隔离元件。

此外，本发明还涉及一种带框架的窗或门，其包括利用根据本发明的框架组件沿着边缘框起的窗或门。上述防火墙的所有改进特征相应地适用于所述框架组件和带框架的窗和门，也适用于后面所述的制造方法。

在一优选实施方案中，该防火墙包括墙元件，其具有墙边缘、沿着该墙边缘的框架元件、位于正面处并沿着墙边缘的角型材、位于墙边缘与角型材之间的膨胀材料、位于靠近背面的间隙中的压缩弹性密封带、覆盖该间隙和仅在背面连接墙元件和框架元件的盖条、以及将墙元件与压缩弹性密封带和背面连接元件分离的隔热元件，其中所述角型材的一个边伸入墙边缘与框架元件之间的间隙中，而另一个边覆盖正面墙元件。

上述防火墙被设计为只能防来自一侧的火灾威胁。在很多情况下，防火墙的两侧均存在威胁。因此，本发明还涉及一种包括两个上述防火墙并使其正面朝外的双重(或双层)防火墙。在双重防火墙的另一实施方案中，两个防火墙合并为一个墙，例如具有相对于一个穿过弹性密封件的设计平行平面呈基本镜面对称的结构。

本发明还涉及一种包括上述防火墙的轨道车辆。

本发明还涉及一种制造防火墙的方法，其包括提供包括墙边缘的墙元件、利用框架元件将该墙边缘框起并在该墙边缘与该框架元件之间留有间隙、沿着该墙边缘在靠近防火墙的正面的位置处提供膨胀材料并沿着该墙边缘在靠近防火墙的背面的位置处提供弹性密封材料。

在另一优选方法中，设有在正面处沿着框架边缘覆盖该间隙和一部分正面墙元件的延伸部和仅在背面处刚性地连接墙元件与框架元件并沿着墙边缘覆盖该间隙的盖条。

附图说明

下面参照附图仅仅以举例方式对本发明的防火墙进行说明，其中：

图1是列车车厢中的防火墙的正视图；

图2是墙元件和与窗玻璃相连的框架元件之间的连接的横截面图；

图3是示出框架元件之上的墙元件与门的连接的防火墙的横截面图；以及

图4是示出防火墙的外边缘与另一墙之间的连接的横截面图。

具体实施方式

图1所示的防火墙被设置为墙元件(9)与窗框架元件(7)以及带有防火玻璃嵌板(8)的门框架元件(11)的组合件。防火墙的外边缘通过墙连接装置(13)与轨道车辆隔室/车厢的墙相连。

如图2和3所示，在预期将暴露于火的一侧(用X表示)，在墙元件(9)与框架元件(7)之间的间隙中设有由膨胀材料(6)制成的密封条或密封带。在该离暴露侧足够远的间隙中设有弹性密封件(2)，其被压板(4)保持在一固定位置。所述弹性密封件为一压缩弹性中空型材。此外，压板(4)由防火弹性密封剂(3)抵靠着接触片/接触条(10)和框架元件(7)密封。在正面还设有角型材(1)，其一个边伸入间隙中，另一个边覆盖间隙和一部分墙部件。为了稳定和可靠，当发生火灾时，间隙位置将被弹性密封件(2)和密封剂(3)桥接起来，直至达到限定温度，框架元件(7)和门框型材(11)仅在背面处通过背面连接元件(5)相连。

此外，图4示出了用于将防火墙连接到隔室墙的墙连接装置，其包括隔热元件(12)、位于暴露侧的密封性膨胀材料(6)和位于离暴露侧足够远的区域中的防火弹性密封材料(3)。此外，从图中可以看出，墙元件(9)通过一个连接在隔热框架(12)上的桥接元件(14)与隔室墙(15)相连，并同样使用了膨胀材料(6)和弹性材料(3)，以保护该连接。

当发生火灾时，一旦达到规定温度，便可以通过膨胀材料(6)的膨胀获得角型材(1)与墙元件(9)之间间隙的密封。在离暴露侧足够远的区域中，通过设置弹性密封(2)和防火弹性密封剂(3)以及通过使用背面连接元件(5)固定和保持将被密封型材(2)和密封剂(3)桥接起来直至达到规定温度的间隙位置，可以确保防止热烟气泄漏。

Claims (21)

1.一种防火墙，其具有预期将暴露于火的正面和相反的背面，并包括墙元件，该墙元件具有由框架元件框起的墙边缘，其中在该墙边缘与该框架元件之间存在间隙，在该间隙中，沿着该墙边缘在该防火墙的正面处设有膨胀材料，并在较靠近该防火墙的背面的位置处设有弹性密封材料。

2.根据权利要求1所述的防火墙，其特征在于，该弹性密封材料为沿着该墙边缘布置的压缩弹性密封带。

3.根据权利要求1或2所述的防火墙，其特征在于，该墙元件和该框架元件通过位于该防火墙的背面处的背面连接元件连接起来。

4.根据权利要求3所述的防火墙，其特征在于，该背面连接元件为连接该墙元件和该框架元件并覆盖该墙元件与该框架元件之间的间隙的盖条。

5.根据权利要求4所述的防火墙，其特征在于，该盖条为该框架元件的延伸部。

6.根据权利要求3或4所述的防火墙，其特征在于，在该墙元件与该背面连接元件之间设有隔热元件，且其中该背面连接元件仅仅连接到该隔热元件上。

7.根据权利要求2-6中任一项所述的防火墙，其特征在于，设有隔热元件，以隔离该墙元件和该弹性密封材料。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的防火墙，其特征在于，该框架元件在该正面处沿着该框架元件的长度包括覆盖该正面墙元件和该间隙的延伸条。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的防火墙，其特征在于，还在该正面处沿着该墙边缘包括一角型材，该角型材的一个边伸入该墙边缘与该框架元件之间的间隙中，其另一个边覆盖该正面墙元件，并且其中在该墙边缘与该角型材之间布置有膨胀材料。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的防火墙，其特征在于，该膨胀材料位于该框架元件中的凹槽内。

11.根据权利要求10所述的防火墙，其特征在于，该压缩弹性带被一压板预压缩。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的防火墙，其特征在于，包括外墙边缘和沿着所述边缘布置以用于连接到另一墙上的墙连接装置，并包括连接到该墙元件上的隔离框架，在该墙元件与该隔离框架之间具有较靠近该防火墙的正面布置的膨胀材料和较靠近该防火墙的背面布置的弹性密封材料。

13.根据权利要求12所述的防火墙，其特征在于，该墙连接装置包括桥接元件，以用于将该隔离框架连接到另一墙上并在该防火墙与该另一墙之间留有间隙。

14.根据权利要求13所述的防火墙，其特征在于，在该隔离框架与该桥接元件之间，在该防火墙的正面附近布置有膨胀材料，并在该防火墙的背面附近布置有弹性密封材料。

15.一种防火墙，其具有预期将暴露于火的正面和相反的背面，并包括：

-具有墙边缘的墙元件；

-沿着该墙边缘的框架元件，所述框架元件设置在该正面处并具有覆盖该间隙和一部分正面墙元件的延伸条；

-位于正面间隙处的膨胀材料；

-位于较靠近该背面的间隙中的压缩弹性密封带；

-用于覆盖该间隙和仅在该背面处连接该墙元件和该框架元件的盖条；以及

-将该墙元件与该密封带和该盖条隔离的隔热元件。

16.一种用于制造防火墙的框架组件，其包括框架元件、位于将暴露于火的正面处并沿着该框架元件的长度布置的膨胀材料、较靠近背面的压缩弹性密封带以及仅在该背面处连接该墙元件和该框架元件的背面连接元件。

17.一种带框架的窗或门，其包括沿着边缘利用根据权利要求16所述的框架组件框起的窗或门。

18.一种防火墙、框架组件或带框架的窗或门，其基本上如上文参照图1-3中的任何一个所述。

19.一种轨道车辆，其包括根据权利要求1-15中任一项所述的防火墙。

20.一种制造防火墙的方法，其包括：

-提供包括墙边缘的墙元件；

-利用框架元件将该墙边缘框起并在该墙边缘与该框架元件之间留有间隙；

-在该防火墙的正面处一直沿着该墙边缘在所述间隙中提供膨胀材料；以及

-在较靠近该防火墙的背面的位置处沿着该墙边缘提供弹性密封材料。

21.根据权利要求20所述的制造防火墙的方法，其特征在于，进一步提供：

-位于该框架元件的正面处并覆盖该间隙和该墙元件的正面的一部分的延伸条；以及

-用于仅在该背面处刚性地连接墙元件和框架元件的背面连接元件。