EP0733384A1 - Garniture d'aération coupe-feu et dispositif d'aération équipé d'une telle garniture - Google Patents

Garniture d'aération coupe-feu et dispositif d'aération équipé d'une telle garniture Download PDF

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EP0733384A1
EP0733384A1 EP96400599A EP96400599A EP0733384A1 EP 0733384 A1 EP0733384 A1 EP 0733384A1 EP 96400599 A EP96400599 A EP 96400599A EP 96400599 A EP96400599 A EP 96400599A EP 0733384 A1 EP0733384 A1 EP 0733384A1
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ventilation
plates
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fire
grids
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Mecatiss
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/16—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places in electrical installations, e.g. cableways

Definitions

  • the present invention relates to fire protection devices, in particular electrical cables for pipes or the like.
  • fire protection arrangements have been designed using dynamic elements such as flap systems, straps or systems for moving covers under the action of gravity or fusion of wedge elements.
  • French patent n ° 91 14 722 has also described a fire-break ventilation device with static elements which, for its part, has the drawback of a limited scope, which reduces its use for the protection of systems producing only 'a limited number of calories.
  • the aeration devices with static elements of the aforementioned type have large dimensions whose installation is not always possible.
  • the invention aims to remedy the drawbacks of known devices by creating a fire-resistant ventilation device which has an adaptable ventilation capacity. to the heat energy dissipated by the system to be protected, so as to obtain ventilation equivalent to that of an unprotected system.
  • a fire-resistant ventilation lining characterized in that it comprises a perforated tubular frame intended to be introduced into a ventilation opening in a wall of a space to be protected and in which are fixed opposite one another two plates of intumescent material with controlled expansion defining between them an aeration passage and ensuring the obturation of this passage as soon as the temperature at which the lining is found reaches a determined value.
  • the invention also relates to a fire ventilation device comprising at least one wall delimiting a space to be protected, said wall being coated with a thermal insulating material, characterized in that in said at least one wall is provided at minus one ventilation opening provided with a fire-resistant ventilation lining as defined above.
  • the fire-resistant ventilation lining shown in FIG. 1 mainly comprises an openwork tubular frame 1 formed in the present embodiment of two metal grids 2 and 3 arranged face to face and joined by plates 4,5 of refractory material.
  • the grids 2 and 3 have flanges 6 folded at a right angle by means of which they are fixed to the plates 4 of refractory material, for example using staples 7 arranged at regular intervals.
  • plates 10, 11 of intumescent material with controlled expansion which define between them an aeration passage 12.
  • the plates 10 and 11 of intumescent material are advantageously fixed to the plates 4 and 5 of refractory material by gluing.
  • the intumescent material with controlled expansion can be a silicone-based material. It is for example an intumescent material of type 335 S from the company MECATISS.
  • This material which can be in rigid or flexible form, does not release corrosive material such as halogens or sulfur.
  • the fire-resistant ventilation lining shown in FIG. 1 is produced in the form of a module or cartridge, of determined length, of 1 m for example. It can be cut on demand according to its length, to fill ventilation openings of shorter lengths or to complete the filling of ventilation openings requiring the juxtaposition of several ventilation fittings and whose length does not correspond to a whole number of such fittings. It is advantageously made in the factory.
  • the frame for receiving the intumescent material plates can also be produced using a perforated metallic tubular element such as for example a tubular grid of square or rectangular section.
  • FIG 2 there is shown in perspective, a fire ventilation device using fittings modular fire ventilation or cartridges, such as that shown in Figure 1.
  • This ventilation device comprises a sheet metal chute 15 formed by the assembly of a lower part 16 and an upper part 17, fixed to each other along a vertical lateral side of the chute by lugs 18 integral with the upper part 17 and cooperating with a folded flange 19 of the lower part 2.
  • the chute Along the vertical side wall opposite the legs 18 and the flange 19, the chute has a longitudinal slot 20 in front of which is disposed a fire-resistant ventilation lining 22 according to the invention, such as that described with reference to the figure 1.
  • the fire-resistant ventilation lining 22 which may consist of one or more cartridges of determined length juxtaposed, is fixed to a projecting flange 23 of the upper part 17 of the chute 15 for example by means of screws such as the screws 24 or even by means of staples similar to those which secure the grids 2 and 3 on the plates of refractory material 4 and 5 of the fire-resistant ventilation lining shown in FIG. 1.
  • the lining 22 is also fixed to the lower part 16 of the chute 15 by brackets 25 each provided with a hook 26 cooperating with a folded rim 27 of the vertical side wall opposite to that comprising the rim 19 cooperating with the lugs 18 of the upper part 17 and defining with the upper part 17, the ventilation slot 20 of the chute.
  • the chute 15 is surrounded by a cladding 28 of fire protection material.
  • thermal insulating material such as for example ceramic wool in superposed layers with interposition of glue between the layers and a covering of fabric of the same kind arranged on the external face of the external layer of ceramic wool.
  • the two parts 16 and 17 of the trough 15 are assembled on the one hand by the cooperation of the hooks 18 and the flange 19 and on the other hand, by the fixing of the fire-resistant ventilation lining 22 to the edges 23 of the upper part 17 and to the side wall of the lower part 16 of the trough via the fixing lugs 25.
  • the chute 15 provides the fire protection of the cables C which it contains while ensuring their ventilation under normal operating conditions by allowing the dissipation of the heat which they produce by the ventilation slot 20 of the chute which opens into the ventilation passage 12 formed between the plates 10, 11 of intumescent material of the fire-resistant ventilation lining 22.
  • the intumescent material of the plates 10 and 11 swells to cause the closure of the ventilation slot 20.
  • the swelling of the intumescent material is limited by the grids 2, 3 of the frame which confines its expansion in the volume which they define with the plates of refractory material.
  • a fire protection device which, while ensuring good ventilation of the systems which dissipate heat during their normal operation, ensures good protection against fire by closing the ventilation holes, provided in the walls of the protection device due to the swelling, both controlled and limited, of the intumescent material contained in the fire-resistant ventilation fittings fitted to the aeration devices.
  • such a device is particularly simple to install in so far as the modular fire-resistant ventilation linings according to the invention are in the form of cartridges, of determined length, which can be cut on demand. , depending on the length of the ventilation passage to be fitted with such a lining and the installation of which requires only simple screwing and / or stapling operations.

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Abstract

Ce dispositif d'aération coupe-feu comprend une goulotte (15) entourée d'un gainage (28) en matériau de protection coupe-feu. Une garniture d'aération coupe-feu (22) formée d'une armature comprenant des grilles (2, 3) fixées à des plaques (4, 5) de matériau réfractaire portant chacune une plaque (10, 11) en matériau intumescent est fixée à la goulotte en regard d'une fente d'aération (20) de celle-ci. Entre les plaques (10, 11) en matériau intumescent est ménagé un passage d'aération (12) se trouvant en regard de la fente d'aération (20) de la goulotte (1) contenant des câbles (C) à protéger. <IMAGE>

Description

  • La présente invention concerne les dispositifs de protection contre le feu notamment de câbles électriques de canalisations ou analogues.
  • On connaît des dispositifs de protection contre le feu comportant des gainages dans lesquels passent les câbles électriques et qui sont relativement étanches à la transmission de la chaleur.
  • De tels systèmes présentent l'inconvénient de ne pas permettre la dissipation de la chaleur dégagée par le système à protéger. Tel est le cas en particulier pour les câbles électriques de puissance, les tuyauteries transportant les fluides chauds, des moteurs ou autres.
  • Par conséquent, un système dont la protection contre le feu est assurée par un gainage classique risque de s'échauffer anormalement et de se détériorer.
  • Afin de remédier à cet inconvénient, on a conçu des agencements de protection contre le feu faisant appel à des éléments dynamiques tels que des systèmes à clapets, à sangles ou encore des systèmes à déplacement de couvertures sous l'action de la gravité ou de la fusion d'éléments formant cales.
  • De tels agencements dynamiques posent des problèmes de fiabilité dans le temps.
  • On a également décrit au brevet français n° 91 14 722 un dispositif d'aération coupe-feu à éléments statiques qui, lui, présente l'inconvénient d'une ampleur limitée, ce qui réduit son utilisation à la protection de systèmes ne produisant qu'un nombre limité de calories.
  • Pour des systèmes plus importants, les dispositifs d'aération à éléments statiques du type précité présentent des encombrements importants dont la mise en place n'est pas toujours possible.
  • L'invention vise à remédier aux inconvénients des dispositifs connus en créant un dispositif d'aération coupe-feu qui présente une capacité d'aération adaptable à l'énergie calorifique dissipée par le système à protéger, de manière à obtenir une aération équivalente à celle d'un système non protégé.
  • Elle vise également à créer un dispositif d'aération coupe-feu qui soit particulièrement pratique à monter.
  • Elle a donc pour objet une garniture d'aération coupe-feu, caractérisée en ce qu'elle comporte une armature ajourée tubulaire destinée à être introduite dans un orifice d'aération d'une paroi d'un espace à protéger et dans laquelle sont fixées en regard l'une de l'autre deux plaques en matériau intumescent à dilatation contrôlée définissant entre elles un passage d'aération et assurant l'obturation de ce passage dès que la température à laquelle se trouve la garniture atteint une valeur déterminée.
  • Selon d'autres caractéristiques de l'invention:
    • l'armature ajourée tubulaire est formée de deux éléments ajourés disposés face à face, réunis par des plaques de matériau réfractaire se faisant face et sur lesquelles sont fixées respectivement en regard l'une de l'autre les plaques en matériau intumescent à dilatation contrôlée;
    • les éléments ajourés sont des grilles à bords pliés à angle droit au moyen desquels les grilles sont fixées aux plaques de matériau réfractaire;
    • les bords pliés à angle droit des deux grilles fixés sur la même plaque de matériau réfractaire sont séparés par un intervalle d'interruption de pont thermique entre les deux grilles;
    • les grilles sont fixées aux plaques de matériau réfractaire au moyen d'agrafes ou de vis;
    • la garniture se présente sous la forme d'un module de dimensions déterminées, pouvant être découpé à la demande suivant sa longueur.
  • L'invention a également pour objet un dispositif d'aération coupe-feu comprenant au moins une paroi délimitant un espace à protéger, ladite paroi étant revêtue d'un matériau isolant thermique, caractérisé en ce que dans ladite au moins une paroi est ménagé au moins un orifice d'aération pourvu d'une garniture d'aération coupe-feu telle que définie ci-dessus.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :
    • la Fig.1 est une vue en perspective d'une garniture d'aération coupe-feu suivant l'invention; et
    • la Fig.2 est une vue en perspective et en coupe transversale d'un dispositif d'aération coupe-feu destiné à la protection de câbles de puissance équipé d'une garniture d'aération coupe-feu suivant l'invention.
  • La garniture d'aération coupe-feu représentée à la figure 1 comporte principalement une armature tubulaire ajourée 1 formée dans le présent mode de réalisation de deux grilles métalliques 2 et 3 disposées face à face et réunies par des plaques 4,5 de matériau réfractaire. Les grilles 2 et 3 comportent des rebords 6 repliés à angle droit au moyen desquels elles sont fixées aux plaques 4 de matériau réfractaire par exemple à l'aide d'agrafes 7 disposées à intervalles réguliers.
  • Les bords repliés 6 des grilles 3 qui sont fixées sur la même plaque 4 ou 5 en matériau réfractaire sont séparés par un intervalle 8 d'interruption de pont thermique entre les deux grilles 2 et 3.
  • Sur les plaques 4 et 5 en matériau réfractaire sont fixées respectivement en regard l'une de l'autre, des plaques 10,11 en matériau intumescent à dilatation contrôlée qui définissent entre elles un passage d'aération 12.
  • Les plaques 10 et 11 en matériau intumescent sont avantageusement fixées aux plaques 4 et 5 en matériau réfractaire par collage.
  • Le matériau intumescent à dilatation contrôlée peut être un matériau à base de silicone. Il s'agit par exemple d'un matériau intumescent de type 335 S de la société MECATISS.
  • Ce matériau qui peut se présenter sous forme rigide ou souple, ne dégage pas de matière corrosive telle que les halogènes ou le soufre.
  • La garniture d'aération coupe-feu représentée à la figure 1 est réalisée sous forme de module ou de cartouche, de longueur déterminée, de 1 m par exemple. Elle peut être découpée à la demande suivant sa longueur, pour garnir des orifices d'aération de longueurs inférieures ou encore pour compléter le garnissage d'orifice d'aération nécessitant la juxtaposition de plusieurs garnitures d'aération et dont la longueur ne correspond pas à un nombre entier de telles garnitures. Elle est avantageusement fabriquée en usine.
  • L'armature de réception des plaques de matière intumescente, peut également être réalisée à l'aide d'un élément tubulaire métallique ajouré tel que par exemple une grille tubulaire de section carrée ou rectangulaire.
  • Il est alors possible de disposer contre deux parois se faisant face d'un tel tube des plaques en matériau réfractaire telles que les plaques 4 et 5 de la figure 1 et des plaques de matériau intumescent, telles que les plaques 10 et 11.
  • Il est également possible de placer dans une armature tubulaire du type précité, des plaques de matière intumescente directement fixées aux parois correspondantes de la grille tubulaire formant armature.
  • Sur la figure 2, on a représenté en perspective, un dispositif d'aération coupe-feu utilisant des garnitures d'aération coupe-feu modulaire ou cartouches, telles que celle représentée à la figure 1.
  • Ce dispositif d'aération comporte une goulotte en tôle 15 formée par l'assemblage d'une partie inférieure 16 et d'une partie supérieure 17, fixées l'une à l'autre le long d'un côté latéral vertical de la goulotte par des pattes 18 solidaires de la partie supérieure 17 et coopérant avec un rebord plié 19 de la partie inférieure 2.
  • Le long de la paroi latérale verticale opposée aux pattes 18 et au rebord 19, la goulotte présente une fente longitudinale 20 devant laquelle est disposée une garniture d'aération coupe-feu 22 suivant l'invention, telle que celle décrite en référence à la figure 1.
  • La garniture d'aération coupe-feu 22 qui peut être constituée d'une ou de plusieurs cartouches de longueur déterminée juxtaposée, est fixée à un rebord saillant 23 de la partie supérieure 17 de la goulotte 15 par exemple au moyen de vis telles que la vis 24 ou encore au moyen d'agrafes similaires à celles qui assurent la fixation des grilles 2 et 3 sur les plaques de matériau réfractaire 4 et 5 de la garniture d'aération coupe-feu représentée à la figure 1.
  • La garniture 22 est en outre fixée à la partie inférieure 16 de la goulotte 15 par des équerres 25 pourvues chacune d'un crochet 26 coopérant avec un rebord replié 27 de la paroi latérale verticale opposée à celle comportant le rebord 19 coopérant avec les pattes 18 de la partie supérieure 17 et définissant avec la partie supérieure 17, la fente d'aération 20 de la goulotte.
  • La goulotte 15 est entourée par un gainage 28 de matériau de protection coupe-feu.
  • Il s'agit d'un matériau isolant thermique tel que par exemple de la laine céramique en couches superposées avec interposition de colle entre les couches et un revêtement de tissu de même nature disposé sur la face externe de la couche extérieure de laine céramique.
  • On voit donc que les deux parties 16 et 17 de la goulotte 15 sont assemblées d'une part par la coopération des crochets 18 et du rebord 19 et d'autre part, par la fixation de la garniture d'aération coupe-feu 22 aux rebords 23 de la partie supérieure 17 et à la paroi latérale de la partie inférieure 16 de la goulotte par l'intermédiaire des pattes de fixation 25.
  • Grâce à l'agencement de la figure 2, la goulotte 15 assure la protection anti-feu des câbles C qu'elle contient tout en assurant leur aération dans des conditions de fonctionnement normal en permettant la dissipation de la chaleur qu'ils produisent par la fente d'aération 20 de la goulotte qui débouche dans le passage d'aération 12 ménagé entre les plaques 10,11 de matériau intumescent de la garniture d'aération coupe-feu 22.
  • Lors d'une augmentation de la température due par exemple à la déclaration d'un incendie dans le local traversé par la goulotte 15, le matériau intumescent des plaques 10 et 11 gonfle pour provoquer l'obturation de la fente d'aération 20. Le gonflement du matériau intumescent est limité par les grilles 2,3 de l'armature qui confine sa dilatation dans le volume qu'elles définissent avec les plaques de matériau réfractaire.
  • On voit donc que grâce à l'agencement qui vient d'être décrit, on obtient un dispositif de protection coupe-feu qui, tout en assurant une bonne ventilation des systèmes qui dissipent de la chaleur lors de leur fonctionnement normal, assure une bonne protection contre le feu par obturation des orifices de ventilation, ménagés dans les parois du dispositif de protection du fait du gonflement à la fois contrôlé et limité du matériau intumescent contenu dans les garnitures de ventilation coupe-feu équipant les dispositifs d'aération.
  • Par ailleurs, un tel dispositif est particulièrement simple à mettre en place dans la mesure où les garnitures d'aération coupe-feu modulaire selon l'invention se présentent sous forme de cartouches, de longueur déterminée, que l'on peut découper à la demande, en fonction de la longueur du passage d'aération à équiper d'une telle garniture et dont la mise en place ne nécessite que de simples opérations de vissage et/ou d'agrafage.

Claims (11)

  1. Garniture d'aération coupe-feu, caractérisée en ce qu'elle comporte une armature ajourée tubulaire (2, 3, 4, 5) destinée à être introduite dans un orifice d'aération d'une paroi d'un espace à protéger et dans laquelle sont fixées en regard l'une de l'autre deux plaques (10, 11) en matériau intumescent à dilatation contrôlée définissant entre elles un passage d'aération (12) et assurant l'obturation de ce passage dès que la température à laquelle se trouve la garniture atteint une valeur déterminée.
  2. Garniture d'aération suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'armature ajourée tubulaire est formée de deux éléments ajourés (2, 3) disposés face à face, réunis par des plaques (4, 5) de matériau réfractaire se faisant face et sur lesquelles sont fixées respectivement en regard l'une de l'autre les plaques (10, 11) en matériau intumescent à dilatation contrôlée.
  3. Garniture d'aération suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les éléments ajourés sont des grilles (2, 3) à bords (6) pliés à angle droit au moyen desquels les grilles sont fixées aux plaques de matériau réfractaire (4, 5).
  4. Garniture d'aération suivant l'une des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que les bords pliés à angle droit (6) des deux grilles fixés sur la même plaque de matériau réfractaire sont séparés par un intervalle (8) d'interruption de pont thermique entre les deux grilles (2, 3).
  5. Garniture d'aération suivant l'une des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que les grilles sont fixées aux plaques de matériau réfractaire au moyen d'agrafes (7) ou de vis.
  6. Garniture d'aération suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle se présente sous la forme d'un module- de dimensions déterminées, pouvant être découpé à la demande suivant sa longueur.
  7. Garniture d'aération suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le matériau intumescent à dilatation contrôlée est un matériau rigide ou souple.
  8. Garniture d'aération suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le matériau intumescent à dilatation contrôlée est un matériau à base de silicone.
  9. Dispositif d'aération coupe-feu comprenant au moins une paroi délimitant un espace à protéger, ladite paroi étant revêtue d'un matériau isolant thermique, caractérisé en ce que dans ladite au moins une paroi est ménagé au moins un orifice d'aération pourvu d'une garniture d'aération coupe-feu suivant l'une des revendications 1 à 8.
  10. Dispositif d'aération coupe-feu suivant la revendication 9, pour la protection notamment de câbles électriques de puissance disposés dans une goulotte (15), caractérisé en ce que ladite goulotte comprend une fente d'aération (20) contre laquelle est montée une garniture d'aération coupe-feu (22).
  11. Dispositif d'aération coupe-feu suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la goulotte (13) comporte un rebord saillant (23) auquel la garniture d'aération coupe-feu est fixée par des vis (24) ou des agrafes et en ce que la fente d'aération (20) de la goulotte est délimitée par ledit rebord (23) et un rebord replié (27) d'une paroi latérale auquel la garniture d'aération est fixée au moyen d'équerres (25) pourvues de crochets (27) coopérant avec ledit rebord replié.
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