ES2836445T3 - Dispositivo de penetración - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo (1) de penetración para cables, alambres o tuberías que pasan a través de una abertura dispuesta en una pared, un techo o un suelo, caracterizado porque el dispositivo (1) de penetración comprende - un inserto, que comprende un material (2, 2') intumescente y capas (3, 3') de material flexible resistente al calor, en donde el material intumescente se ha dispuesto entre las capas de material flexible resistente al calor, el inserto comprende al menos una abertura (4) de penetración para un cable, un alambre o una tubería alargada a lo largo de la dirección de ancho del inserto, y - un alojamiento, que comprende una carcasa (5) exterior que rodea el inserto, cuya carcasa (5) exterior está al menos parcialmente perforada, y la carcasa (5) exterior comprende un primer extremo y un segundo extremo en la dirección de longitud del alojamiento, cuyo primer extremo y segundo extremo comprenden bordes (6) doblados hacia adentro y/o un elemento (7, 10) estructural para hacer un área de la abertura del primer extremo y el segundo extremo más pequeña.
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo de penetración
Campo de la invención
La presente invención se relaciona con un dispositivo de penetración para cables, alambres o tuberías que pasan a través de una abertura dispuesta en una pared, un techo o un suelo de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación independiente presentada a continuación.
Antecedentes de la invención
Durante el trabajo de construcción, es necesario proporcionar aberturas o pasajes a través de las paredes, techos y/o suelos para permitir el tendido de diversos tipos de cables, alambres y/o tuberías a lo largo de un edificio, un barco o similar. Sin embargo, tales aberturas proporcionan un mecanismo por el cual el fuego y humo pueden propagarse de un recinto o compartimento a otro. Especialmente cuando los cables, alambres y/o tuberías deben pasar a través de construcciones con clasificación de resistencia al fuego tales como estructuras de pantalla contrafuegos o de suelos intermedios, se usan sistemas de penetración de muro cortafuego para asegurar que se mantenga la clasificación de construcción.
Los sistemas de muro cortafuego de penetración son un medio pasivo de protección contra incendios. No se requiere movimiento ni activación. Estos sistemas pasivos son usados principalmente para compartimentar un incendio y evitar que se propague durante un período suficientemente largo determinado en los requisitos de zona de incendio. Por ejemplo, los dispositivos de penetración con material intumescente expansible por temperatura son usados con el propósito de proteger cables, alambres y/o tuberías enrutados a través de las paredes, techos o suelos del fuego y también para evitar la propagación del fuego a través de las aberturas para los cables, alambres y/o tuberías.
En los dispositivos de penetración de muro cortafuego o sistemas de sellado conocidos, está dispuesta una capa de material intumescente, tal como envuelto o preespumado alrededor del cable, alambre o tubería que pasa a través de una abertura en una pared, un techo, un suelo o similar en una longitud sustancialmente completa del dispositivo de penetración. Alternativamente, el material intumescente se ha formado a partir de múltiples piezas dispuestas alrededor del cable, alambre o tubería. Los dispositivos de penetración de muro cortafuego o sistemas de sellado también pueden estar hechos como un único material intumescente. Los documentos WO 2013/160776 y US 4894 966 divulgan dispositivos de penetración de muro cortafuego conocidos en la técnica. En caso de incendio, el material intumescente se hincha debido al calor y cierra la abertura para que el fuego y los productos de combustión peligrosos no puedan propagarse a otro recinto o compartimento a través de la abertura y mantener la integridad de la pared, techo o suelo en el cual se ha instalado el dispositivo de penetración. Típicamente, el material intumescente dispuesto alrededor de un cable, un alambre o una tubería está adaptado para alcanzar la brecha entre un cable, un alambre o una tubería y la abertura rodeada, o el sistema de sellado comprende un dispositivo de sellado separado para cerrar la brecha. En los dispositivos de penetración para múltiples cables, cada uno de los cables requiere un trabajo de instalación propio para el material intumescente antes de disponerlo dentro de la abertura y/o el alojamiento, lo cual hace que estos dispositivos de penetración o sistemas de sellado sean laboriosos de usar. También, junto con los dispositivos de penetración o sistemas de sellado mencionados anteriormente son usadas algunas sustancias químicas como adhesivos, o además necesitan una sujeción mecánica separada a la abertura de penetración. El trabajo de instalación de los dispositivos de penetración conocidos requiere procedimientos de instalación bastante sofisticados que deben ser seguidos exactamente si se espera que el dispositivo de penetración actúe según lo diseñado y, en algunos casos, no es posible confirmar la instalación competente. Típicamente, el material intumescente o sellador de barrera contra incendios está dispuesto, o incluso fundido, en la abertura durante el trabajo de instalación, en donde el trabajo de instalación puede requerir mucho más tiempo.
Por lo tanto, hay una necesidad constante para los dispositivos de penetración de muro cortafuego y sistemas de sellado fiables y rentables que sean fáciles de instalar y cumplan los requisitos de resistencia al fuego. Adicionalmente, es deseable que el dispositivo de penetración o el sistema de sellado proporcionen fácil inspección de la instalación competente visualmente.
Resumen de la invención
Es un objeto de la presente invención reducir o incluso eliminar los problemas mencionados anteriormente que aparecen en la técnica anterior.
El objeto de la invención es proporcionar un dispositivo de penetración con clasificación de resistencia al fuego de diseño simple, fácil de usar y producible de manera rentable para al menos un cable, alambre, tubería o similar que pase a través de una abertura de una pared, un techo o un suelo.
Es especialmente un objeto de la presente invención proporcionar un dispositivo de penetración de muro cortafuego y un sistema de sellado estanco al gas para evitar la propagación de productos de combustión peligrosos y el fuego a
través de una abertura dispuesta en la pared, techo o suelo para cables, alambres o tuberías y sellar la abertura de penetración y finalmente cerrar la abertura de penetración en la superficie con clasificación de resistencia al fuego cuando los cables, alambres o tuberías penetrantes se queman.
Adicionalmente, es un objeto proporcionar un dispositivo de penetración que permita fácil inspección de la instalación competente.
Con el fin de lograr entre otros los objetos presentados anteriormente, la invención es caracterizada por lo que se presenta en las partes que caracterizan las reivindicaciones independientes incluidas.
Algunas realizaciones preferidas de la invención se describirán en las otras reivindicaciones.
Un dispositivo de penetración de acuerdo con la presente invención para cables, alambres o tuberías que pasan a través de una abertura dispuesta en una pared, un techo o un suelo comprende
- un inserto, que comprende un material intumescente y capas de material flexible resistente al calor, en donde el material intumescente se ha dispuesto entre las capas de material flexible resistente al calor, el inserto comprende al menos una abertura para un cable, un alambre o una tubería alargada a través de la dirección de ancho del inserto, y - un alojamiento, que comprende una carcasa exterior que rodea el inserto, cuya carcasa exterior está al menos parcialmente perforada, y la carcasa exterior comprende un primer extremo y un segundo extremo en la dirección de longitud del alojamiento, cuyo primer extremo y segundo extremo comprenden bordes doblados hacia adentro y/o un elemento estructural para hacer un área de la abertura del primer extremo y del segundo extremo más pequeña. Un sistema de sellado típico usado en la presente invención para cables, alambres o tuberías que pasan a través de una abertura dispuesta en una pared, un techo o un suelo comprende
- al menos dos capas de material flexible resistente al calor,
- un material intumescente, y
- un alojamiento, que comprende una carcasa exterior que tiene un primer extremo y un segundo extremo en la dirección de longitud del alojamiento, cuyo primer extremo y segundo extremo comprenden bordes doblados hacia adentro y/o un elemento estructural para hacer un área de la abertura del primer extremo y el segundo extremo más pequeña, y la carcasa exterior está al menos parcialmente perforada.
Un dispositivo de penetración de acuerdo con la presente invención es adecuado para un cable, alambre o tubería, pero también puede ser usado para la gestión de multicables, es decir el dispositivo de penetración de muro cortafuego de acuerdo con la presente invención puede ser usado para uno, dos, tres, cuatro o más cables, alambres o tuberías dispuestos para pasar a través del mismo dispositivo de penetración. El número de los cables, alambres o tuberías no se ha limitado. El dispositivo de penetración de acuerdo con la presente invención para múltiples cables, alambres o tuberías comprende un inserto a través del cual todos los cables, alambres o tuberías son dispuestos para penetrar, lo cual facilita el trabajo de instalación. Un dispositivo de penetración de acuerdo con la presente invención es aplicable para ser usado con cualquier tipo de cables, alambres, tuberías, conductos o similares, o cualquier combinación de los mismos.
Puede ser construido un dispositivo de penetración de acuerdo con la invención a partir de los componentes del sistema de sellado. Las realizaciones y ventajas mencionadas en este texto se relacionan, donde es aplicable, tanto con el dispositivo de penetración, el sistema de sellado así como con los usos de acuerdo con la invención, a pesar de que no siempre se menciona específicamente.
Un dispositivo de penetración de muro cortafuego de acuerdo con la presente invención se basa en la combinación de la carcasa exterior perforada del alojamiento y el inserto dispuesto dentro del alojamiento proporcionando la posibilidad de fabricar dispositivos de penetración de acuerdo con las clases de resistencia al fuego requeridas con propiedades de muro cortafuego mejoradas. El inserto de acuerdo con la presente invención comprende material intumescente expansible por temperatura y al menos dos capas de material flexible resistente al calor, preferiblemente capas de caucho de silicona resistente al calor. El material intumescente se ha dispuesto entre las capas de material flexible resistente al calor dentro del alojamiento. Las capas de material flexible resistente al calor se han dimensionado de tal manera que se disponen de manera estanca contra la superficie interior de la carcasa exterior y por lo que también en caso de incendio, es mantenida la estanqueidad del inserto, dado que las capas de material flexible resistente al calor dispuestas en ambos lados del material intumescente permanecen firmes hasta que el material intumescente en el centro del inserto comienza a expandirse por la influencia del calor. La estructura de inserto de acuerdo con la presente invención mantiene la estructura estanca también mientras continúa el fuego. En caso de incendio, el material intumescente dispuesto entre las capas de material flexible resistente al calor se expande y se descarga de una manera controlada primero a través de la perforación en la carcasa exterior del alojamiento y luego principalmente hacia el fuego y por lo tanto apretando la estructura de alojamiento y toda la abertura de penetración.
Adicionalmente, la expansión incontrolable del material intumescente puede ser evitada en caso de incendio, dado que un área de la abertura del primer extremo abierto y el segundo extremo abierto de la carcasa exterior ha sido hecha más pequeña, en donde la expansión del material intumescente puede ser guiada controlable a través de las aberturas de los extremos.
El dispositivo de penetración de muro cortafuego de acuerdo con la presente invención es un dispositivo pasivo para la protección contra incendios. Los dispositivos de penetración de muro cortafuego son usados para asegurar la compartimentación y este tipo de productos de muro cortafuego desempeñan una función importante en el diseño global de seguridad contra incendios. La función de compartimentación es especialmente crítica en aplicaciones marinas, tales como barcos etc., vehículos tales como trenes, tranvías o similares, pero también en grandes edificios, tales como por ejemplo centrales eléctricas, edificios públicos, hospitales e instalaciones sanitarias. Especialmente en la industria marina, pero también en otros campos, hay requisitos específicos para los dispositivos de penetración con clasificación de resistencia al fuego, especialmente requisitos de estanqueidad contra la presión de gas y líquido. Esto usualmente hace que las soluciones sean más complicadas y costosas, así como la instalación más desafiante. El dispositivo de penetración y el sistema de sellado de acuerdo con la presente invención proporcionan una solución rentable y fácil de usar para uso en aplicaciones que requieren penetraciones con clasificación de resistencia al fuego para cables, alambres o tuberías. El dispositivo de penetración y el sistema de sellado de acuerdo con la presente invención pueden ser usados en todo tipo de aplicaciones. De acuerdo con una realización, el dispositivo de penetración y el sistema de sellado pueden ser utilizados en la industria de construcción naval en edificios nuevos, pero también se ajustan bien en proyectos de renovación.
La estructura rentable del dispositivo de penetración y el sistema de sellado de acuerdo con la invención, que incluye tanto los insertos como el alojamiento, se ajusta bien a la producción en masa, y las dimensiones de los alojamientos y los insertos pueden ser escaladas fácilmente en diferentes tamaños. Una altura y un tamaño exterior de la carcasa exterior pueden ser variados para el tamaño y el número de los cables, alambres o cables.
La presente invención proporciona una estructura compacta para el dispositivo de penetración. Típicamente, la carcasa exterior tiene una altura estructural baja en la dirección de longitud de la carcasa exterior, es decir en la dirección de instalación del dispositivo de penetración, que también corresponde a la dirección longitudinal de los cables, alambres o tuberías dispuestos a través del dispositivo. La altura estructural baja proporciona beneficios para las estructuras con clasificación de resistencia al fuego dado que independientemente del grosor de la estructura con clasificación de resistencia al fuego, el dispositivo de penetración opera en condiciones de incendio de acuerdo con la clasificación de resistencia al fuego probada por el dispositivo de penetración. Esto es beneficioso especialmente en vehículos o aplicaciones marinas en donde las paredes típicamente son sustancialmente delgadas y los dispositivos de penetración típicamente son dispuestos dentro de las estructuras de pared.
La presente invención proporciona fácil instalación, dado que el dispositivo de penetración es un dispositivo de tipo cartucho con un alojamiento de autosoporte y cuando se instala, la estructura proporciona soporte flexible para la tubería, cable o alambre que va a ser penetrado. El dispositivo de penetración de acuerdo con la invención también puede funcionar como un pasamuro para cables. El dispositivo de penetración y el sistema de sellado de la invención pueden ser unidos fácilmente a todo tipo de estructuras.
Un dispositivo de penetración de acuerdo con la presente invención puede estar dispuesto en cualquier estructura que comprenda una abertura para cables, alambres y/o tuberías y en la cual se requieran construcciones con clasificación de resistencia al fuego. Una estructura puede ser una pared, un techo, un suelo o similar. En esta descripción, la estructura a la cual se ha dispuesto un dispositivo de penetración relaciona todas las estructuras posibles en todos los casos, a pesar de que no siempre se menciona específicamente.
Breve descripción de los dibujos
La invención se describirá con más detalle con referencia a los dibujos anexos, en los cuales
La figura 1 presenta una estructura del dispositivo de penetración de acuerdo con una realización de la invención. La figura 2 presenta un dispositivo de penetración de acuerdo con una realización de la invención como dibujo en sección.
La figura 3 presenta una estructura de una lámina de material intumescente y una capa de material flexible resistente al calor de acuerdo con una realización de la invención, y
La figura 4 muestra un dispositivo de penetración de acuerdo con una realización de la invención visto en frente del dispositivo.
Descripción detallada de la invención
Un dispositivo de penetración de acuerdo con la invención comprende un alojamiento y un inserto que se puede disponer dentro del alojamiento. Un alojamiento del dispositivo de penetración de acuerdo con la presente invención comprende una carcasa exterior que rodea el inserto. Una carcasa exterior del alojamiento comprende un primer extremo no cerrado y un segundo extremo no cerrado en la dirección de longitud del alojamiento, en donde la carcasa exterior es un manguito hueco. Por lo tanto, la carcasa exterior del alojamiento comprende una cavidad en la dirección de longitud del alojamiento. Una dirección de longitud del alojamiento y la carcasa exterior se refiere a la longitud en la dirección longitudinal de la línea de montaje, es decir una longitud de la carcasa exterior en la dirección de instalación. Los cables, alambres o tuberías están dispuestos para ir a través de la carcasa exterior en la dirección de longitud de la carcasa exterior. La carcasa exterior puede ser un cilindro recto en la dirección de instalación, o puede estar ligeramente ahusada en la dirección de instalación lo cual puede mejorar la estanqueidad del dispositivo de penetración.
De acuerdo con la invención, una carcasa exterior está perforada al menos parcialmente disponiendo aberturas en un material de la carcasa exterior. La perforación de la carcasa exterior garantiza que en caso de incendio el material intumescente pueda expandirse en primer lugar a través de las aberturas de la carcasa exterior y apretar la estructura del dispositivo de penetración. De acuerdo con una realización preferida de la invención la carcasa exterior comprende aberturas sustancialmente en toda la circunferencia de la carcasa exterior. El tamaño, el número y la ubicación de las aberturas en la carcasa exterior pueden ser variados dependiendo de por ejemplo el tamaño del dispositivo de penetración.
Adicionalmente, la carcasa exterior ha sido formada de tal manera que el primer extremo y el segundo extremo comprenden bordes doblados hacia adentro y/o al menos un elemento estructural para hacer un área de la abertura del primer extremo y el segundo extremo más pequeña. El elemento estructural puede ser un único elemento estructural, o puede comprender dos o más componentes separados. Dado que el área de la abertura del primer extremo y del segundo extremo ha sido hecha más pequeña, la expansión incontrolable del material intumescente puede ser evitada en caso de incendio, en donde la expansión del material intumescente puede ser guiada a través de las aberturas en una manera controlada. De acuerdo con una realización de la invención, el primer extremo y el segundo extremo de la carcasa exterior comprenden los bordes doblados hacia adentro, tal como un hombro, y/o una placa separada que tiene una abertura dispuesta en el primer extremo y el segundo extremo de la carcasa exterior para hacer un área de las aberturas más pequeña. En una realización de la invención, los bordes doblados hacia adentro y/o los elementos estructurales se han dispuesto en el borde del primer extremo y el segundo extremo cubriendo al menos 50 % de longitud del perímetro exterior del extremo, preferiblemente los bordes doblados hacia adentro y/o los elementos estructurales se han dispuesto en toda la longitud del perímetro exterior del extremo. Por lo tanto, el área de la abertura del primer extremo y el segundo extremo de la carcasa exterior han disminuido preferiblemente desde los bordes exteriores de la abertura hacia el centro de la abertura al proporcionar expansión del material intumescente de una manera controlada en caso de incendio.
De acuerdo con una realización de la invención, un primer extremo de la carcasa exterior es el extremo que es el primero en la dirección de ensamblaje del dispositivo de penetración cuando se instala el dispositivo, y el segundo extremo es el extremo que es el segundo en la dirección de ensamblaje del dispositivo de penetración. De acuerdo con una realización preferida de la invención, la carcasa exterior comprende bordes doblados hacia adentro, tales como un hombro, dispuestos en el primer extremo de la carcasa exterior. Mediante esta estructura, el inserto también puede ser ensamblado de manera estanca dentro de la carcasa exterior y puede ser eliminado el movimiento del inserto durante el trabajo de instalación. De acuerdo con una realización preferida de la invención, el segundo extremo de la carcasa exterior comprende un elemento estructural, tal como una placa separada que tiene una abertura, dispuesto en relación con el segundo extremo de la carcasa exterior. Típicamente, una placa separada que tiene una abertura dispuesta en el segundo extremo de la carcasa exterior es una placa de cubierta separada del dispositivo de penetración.
El alojamiento del dispositivo de penetración también puede comprender un reborde de fijación en el segundo extremo de la carcasa exterior, que proporciona una estructura para unir el dispositivo de penetración a la pared, techo o suelo. De acuerdo con una realización de la invención se ha dispuesto una placa de cubierta separada que tiene una abertura en relación con el reborde de fijación. Típicamente, la placa de cubierta y el reborde de fijación están unidos a la pared, techo o suelo que comprende una abertura en la cual se ha dispuesto el dispositivo de penetración. En una realización preferida de la invención, el diámetro interior de la abertura de la placa de cubierta es menor que el diámetro del inserto, lo cual permite en caso de incendio que el material intumescente se expanda de una forma controlada. La abertura en la placa de cubierta también puede estar abierta en un borde de la placa de cubierta permitiendo fácil ensamblaje alrededor de los cables, alambres o tuberías.
Un alojamiento del dispositivo de penetración puede ser un alojamiento de una pieza, o puede estar dividido en dos o más piezas. De acuerdo con una realización de la invención, el alojamiento es construido a partir de dos o más partes interconectadas, en donde proporciona una estructura que se puede abrir y puede ser ensamblado fácilmente. De acuerdo con una realización preferida de la invención, el alojamiento es construido a partir de dos partes interconectadas, en donde dos partes del alojamiento pueden ser una estructura articulada, o son unibles entre sí de otro modo.
El alojamiento del dispositivo de penetración puede ser fabricado a partir de cualquier material adecuado. El material adecuado es seleccionado sobre la base de la fuerza estructural requerida. El alojamiento puede estar hecho de por ejemplo acero, acero inoxidable, aluminio, hierro, plástico resistente al calor o material compuesto. En una realización típica de la invención, el reborde de fijación es la parte fija de la carcasa exterior. Mientras que, la placa de cubierta es típicamente una parte separada unida en relación con el reborde de fijación durante el trabajo de instalación. La carcasa exterior y la placa de cubierta pueden ser fabricadas a partir de materiales iguales o diferentes. El grosor de la carcasa exterior también puede variar dependiendo de las propiedades requeridas. En algunas realizaciones, el grosor de la carcasa exterior puede ser por ejemplo 0.5-3 mm. El diámetro exterior de la carcasa exterior está dimensionado preferiblemente para ser colocado en la abertura de penetración, en la cual está dispuesta.
De acuerdo con una realización de la invención el dispositivo de penetración comprende una junta resistente al calor entre la placa de cubierta y el reborde de fijación del alojamiento. La junta también tiene una abertura de tal manera que el inserto permanece visible en la abertura. La junta puede estar hecha de cualquier material adecuado. En una realización de acuerdo con la invención, la combinación de la placa de cubierta y la junta forma el elemento estructural que se ha dispuesto en el segundo extremo de la carcasa exterior y delimita el área de la abertura del segundo extremo.
Se ha dispuesto un inserto dentro de la carcasa exterior hueca del dispositivo de penetración de acuerdo con la presente invención. El inserto comprende un material intumescente y las capas de material flexible resistente al calor. El material intumescente se ha dispuesto entre las capas de material flexible resistente al calor. El material flexible resistente al calor está dimensionado de tal manera que aprieta la estructura en condiciones normales, mientras que la expansión del material intumescente inicia en caso de incendio. El inserto comprende al menos una abertura alargada a través de la dirección de ancho del inserto para un cable, un alambre o una tubería. Una dirección de ancho del inserto es un ancho total de una en las otras capas del inserto. Típicamente, el ancho del inserto se ha dimensionado de tal manera que cubra toda la cavidad de la carcasa exterior. Una dirección de ancho del inserto corresponde a la dirección de longitud de la carcasa exterior, en donde las capas del inserto se han dispuesto perpendicularmente con respecto a la dirección de longitud de la carcasa exterior. De acuerdo con una realización de la invención, el inserto está dimensionado de tal manera que el ancho del inserto es ligeramente mayor, por ejemplo 2-5 mm, que la longitud de la carcasa exterior, en donde el inserto está en estado comprimido cuando se dispone dentro de la carcasa exterior proporcionando una estructura estanca también en la dirección de longitud de la carcasa exterior.
El material intumescente y las capas de material flexible resistente al calor del inserto están diseñados para soportar el fuego y calor de acuerdo con las clases de resistencia al fuego requeridas. Típicamente, los materiales usados en el inserto pueden proporcionar por ejemplo clasificaciones de resistencia al fuego de media hora o por hora. La carcasa exterior perforada del alojamiento en combinación con el inserto proporciona la construcción deseada con clasificación de resistencia al fuego modificando los materiales del inserto. En una realización preferida, el material intumescente está en la forma de una lámina, que está dispuesta entre las capas de material flexible resistente al calor. El material intumescente puede comprender una, dos o más capas del material de lámina intumescente. El material intumescente que va a ser dispuesto entre las capas de material flexible resistente al calor también puede ser en cualquier otra forma aplicable. El material intumescente puede ser cualquier material intumescente expansible por temperatura (expansible por calor) adecuado. Un material intumescente expansible por temperatura se refiere al material que se expande cuando se expone al calor. Típicamente, la expansión del material intumescente puede iniciar aproximadamente en 150-400 °C dependiendo de la composición del material intumescente. En algunas realizaciones, el material intumescente se expande aproximadamente 5-30 veces el ancho de la capa de material intumescente en temperatura ambiente. Las capas del material intumescente y el material flexible resistente al calor se han dispuesto alrededor de los cables, alambres o tuberías sustancialmente de manera perpendicular con respecto a la dirección de la longitud de los cables, alambres o tuberías. En la presente invención, el material intumescente no se ha dispuesto en toda la longitud del dispositivo de penetración, pero el inserto comprende solo una capa delgada del material intumescente dispuesta sustancialmente de manera perpendicular con respecto a la dirección de longitud de los cables, alambres o tuberías. La construcción del inserto puede ser ajustada fácilmente sobre la base de las propiedades requeridas cambiando el material intumescente y/o variando el grosor y/o el número de las capas de material intumescente. En algunas realizaciones, es posible combinar dos o más capas de material intumescente diferentes fácilmente en la misma construcción de inserto.
De acuerdo con la presente invención las capas de material flexible resistente al calor pueden ser formadas a partir de cualquier material resistente al calor adecuado, que se queme de una forma controlada y/o gasifique en caso de incendio. El material adecuado puede ser seleccionado sobre la base de la clasificación de resistencia al fuego requerida, pero la carga de calor del cable, alambre o tubería penetrante también puede afectar la selección de los materiales. Las capas de material flexible resistente al calor son preferiblemente hechas de material, que puede ser resistente a la temperatura incluso hasta 450 °C, lo cual significa que mantiene su estabilidad hasta dicha temperatura. Típicamente, las capas de material flexible resistente al calor están formadas a partir de material que tiene temperatura resistente a 150-450 °C. En una realización, la dureza por durómetro Shore A del material flexible resistente al calor puede estar en el rango de 10-50 de acuerdo con la norma de prueba ASTM D2240. De acuerdo con una realización de la invención, las capas de material flexible resistente al calor comprenden silicona o caucho de silicona. En una realización preferida de la invención, las capas de material flexible resistente al calor están hechas de silicona o caucho
de silicona en donde las capas se han formado a partir de la silicona o lámina de caucho de silicona, o se funden en la forma deseada. En una realización, las capas de caucho de silicona están hechas de caucho de silicona resistente al calor. La silicona o caucho de silicona resistente al calor puede ser resistente a temperaturas incluso hasta 450 °C o en el rango de 150-450 °C. En una realización, el material flexible resistente al calor puede estar hecho de materiales basados en PU que tienen propiedades requeridas. Las capas de material flexible resistente al calor, tales como capas de caucho de silicona o similares mejoran la función controlada del inserto en el fuego. Las capas de material flexible resistente al calor proporcionan tiempo al material intumescente para expandirse en primer lugar a través de las aberturas en la carcasa exterior del alojamiento y apretar la estructura del alojamiento. Las propiedades del inserto pueden ser variadas alterando el grosor de las capas de material flexible resistente al calor y/o la selección de material que va a ser usado. La capa también puede estar formada en dos o más capas conectadas entre sí. De acuerdo con una realización de la invención, el grosor de la capa de material flexible resistente al calor puede ser 0.5-10 mm o 0.5 5 mm.
La estructura de inserto de acuerdo con la invención proporciona un ensamblaje fácil de las capas del inserto dentro de la carcasa exterior dado que las capas del inserto son sustancialmente de manera perpendicular con respecto a la dirección de longitud de los cables, alambres o tuberías. Pueden ser dispuestos múltiples cables, alambres o tuberías a través del mismo inserto, en donde el material intumescente del inserto está dispuesto sustancialmente de manera perpendicular con respecto a todos los cables, alambres o tuberías dispuestos a través del inserto. No es necesario disponer capas de material intumescente separadas alrededor de cada cable, alambre o tubería, pero la estructura de inserto de acuerdo con la invención proporciona un método de instalación fácil.
De acuerdo con una realización preferida de la invención, las capas de material flexible resistente al calor y el material intumescente forman un inserto que se puede disponer dentro del alojamiento, en donde el inserto comprende dos partes separadas, cada una de las partes comprende al menos una lámina de material intumescente y al menos una capa de material flexible resistente al calor unida a la lámina de material intumescente. Además, de acuerdo con una realización de la invención las capas de material flexible resistente al calor tienen un color que se diferencia del color del material intumescente. Esto proporciona una inspección fácil de la instalación competente del dispositivo de penetración. En una realización, las capas de material flexible resistente al calor, tales como capas de caucho de silicona son visibles en la abertura de la placa de cubierta después del trabajo de instalación y la instalación competente puede ser inspeccionada visualmente. Cuando se usan partes ya preparadas del inserto que comprenden el material intumescente y la capa flexible resistente al calor unidas entre sí, la inspección de la instalación es rápida y fácil verificando el color correcto visible en la abertura del dispositivo de penetración.
Si es necesario, la estanqueidad del dispositivo de penetración de acuerdo con la invención puede ser mejorada disponiendo un sellador en la construcción durante el trabajo de ensamblaje. Puede ser usado cualquier sellador resistente al calor adecuado.
En una realización preferida de acuerdo con la presente invención, la carcasa exterior del dispositivo de penetración tiene una forma cilíndrica, y las láminas de material intumescente y las capas de material flexible resistente al calor tienen una forma circular.
Un inserto comprende al menos una abertura de penetración alargada a través de la dirección de ancho del inserto para un cable, un alambre o una tubería. El número de las aberturas de penetración alargadas a través de la dirección de ancho del inserto para cables, alambres o tuberías puede variar. Las aberturas de penetración pueden ser dimensionadas para que coincidan con el diámetro exterior de los cables, alambres y tuberías. De acuerdo con una realización de la invención, las láminas de material del inserto comprenden además un corte dispuesto entre la abertura de penetración y el borde exterior de la lámina y por lo que pueden ser instaladas fácilmente alrededor del cable, alambre o tubería, también en proyectos de renovación. De acuerdo con una realización preferida de la invención las láminas de material intumescente y las capas de material flexible resistente al calor comprenden un corte dispuesto entre la abertura de penetración y el borde exterior de la lámina/capa, cuyo corte está dispuesto tangencialmente o asimétricamente de otra manera en relación con la abertura. El inserto de acuerdo con la invención comprende múltiples capas y los cortes dispuestos tangencialmente proporcionan la estructura estanca del inserto dado que los cortes de las diferentes capas están posicionados en diferentes puntos.
En realización preferida de acuerdo con la invención, las capas de material flexible resistente al calor, tales como capas de caucho de silicona están dimensionadas de tal manera que se dispongan de manera estanca contra la superficie interior de la carcasa exterior. En una realización de la presente invención, el diámetro exterior de las capas de material flexible resistente al calor es mayor que el diámetro exterior de las láminas de material intumescente y/o mayor que el diámetro interior de la carcasa exterior. Por lo tanto, las capas de material flexible resistente al calor están en estado comprimido dentro de la carcasa exterior. Adicionalmente, las aberturas de penetración en las capas de material flexible resistente al calor están dimensionadas preferiblemente de tal manera que los cables, alambres o tuberías penetrantes estén presionados por el material flexible resistente al calor cuando se disponen a través de las capas. Mientras que las aberturas de penetración en el material intumescente están dimensionadas preferiblemente de tal manera que no impidan la instalación de cables, alambres o tuberías, es decir las aberturas de penetración en el material intumescente pueden ser mayores que el diámetro de cables, alambres o tuberías penetrantes. Por lo tanto,
el material flexible resistente al calor sella la estructura durante el ensamblaje y el dimensionamiento de las aberturas en la capa de material intumescente no es tan crítico.
El dispositivo de penetración de acuerdo con la invención es ensamblado disponiéndolo en la abertura en una pared, un techo o un suelo. Típicamente, un dispositivo de penetración de acuerdo con la presente invención es colocado en la abertura en la construcción, tal como una pared, en el momento de construcción de la pared. Se proporciona un cable, un alambre o una tubería en una abertura y están dispuestos para ir a través del inserto del dispositivo de penetración de acuerdo con la invención y el alojamiento del dispositivo de penetración está dispuesto alrededor del inserto. Un dispositivo de penetración de acuerdo con la invención puede ser usado en conjunto con nuevas construcciones, pero también puede ser utilizado durante la renovación. Un dispositivo de penetración de acuerdo con la presente invención asegura que también las estructuras existentes puedan ser adaptadas a los requisitos de protección contra incendios. De acuerdo con una realización, el dispositivo de penetración de la presente invención permite que un alojamiento sea dividido por la mitad y así se proporcione alrededor de cables, alambres o tuberías ya apilados a través de una abertura en la construcción.
De acuerdo con la invención, los cables, alambres o tuberías están dispuestos típicamente para ir directamente a través del dispositivo de penetración. Sin embargo, la alineación del cable, alambre o tubería no es crucial dado que el material intumescente se expandirá en caso de incendio. La estructura del dispositivo de penetración de acuerdo con la presente invención no requiere que el cable, alambre o tubería tenga que estar centrado en el material intumescente.
Un dispositivo de penetración de acuerdo con la invención puede estar dispuesto en uno o ambos lados de la pared, techo o suelo. Un dispositivo de penetración dispuesto a un lado de la estructura típicamente es suficiente en estructuras delgadas, si la clasificación de resistencia al fuego lo permite. En estructuras más gruesas, puede ser dispuesto un dispositivo de penetración de acuerdo con la invención en ambos lados de la estructura, y si es requerido el espacio entre dos dispositivos de penetración puede ser tunelizado por separado. La tunelización puede ser llevada a cabo mediante un simple tubo o tubería dispuesta a través de toda la estructura con clasificación de resistencia al fuego entre los dispositivos de penetración, en donde los dispositivos de penetración son colocados en ambos extremos del tubo o tubería.
Un dispositivo de penetración de la presente invención puede ser unido a una pared, un techo o un suelo usando cualquier medio de fijación adecuado tales como tornillos o similares. También puede ser usada una masa de sellado, si es requerido. También es posible que el reborde de fijación del alojamiento esté soldado a una pared, un techo o un suelo. Un mecanismo de fijación también puede ser cualquier tipo de un adaptador unido a una superficie de la pared, techo o suelo y el alojamiento del dispositivo de penetración comprende medios aplicables a la fijación con el adaptador.
De acuerdo con una realización de la invención, el dispositivo de penetración puede comprender múltiples alojamientos dispuestos uno al lado del otro, o dentro del un alojamiento pueden estar dispuestos múltiples insertos uno al lado del otro para proporcionar una disposición de multicable.
Descripción detallada de las figuras
Se ilustra una estructura del dispositivo de penetración de acuerdo con una realización de la invención en la figura 1. La figura 2 presenta una estructura del dispositivo de penetración de acuerdo con una realización de la invención como dibujo en sección. Los mismos números de referencia han sido usados en las figuras para partes que corresponden entre sí.
Un dispositivo 1 de penetración de acuerdo con la invención para cables, alambres o tuberías que pasan a través de una abertura dispuesta en una pared, techo o suelo comprende un inserto y un alojamiento. Un inserto está formado sobre un material intumescente y capas de material flexible al calor. En una realización presentada en la figura 1, un inserto comprende las láminas 2, 2' de material intumescente y las capas 3, 3' de material flexible resistente al calor, en donde el material intumescente se ha dispuesto entre las capas 3, 3' de material flexible resistente al calor. Las capas del inserto comprenden al menos una abertura 4 de penetración para un cable, un alambre o una tubería, la abertura 4 se ha dispuesto para alargarse a través de la dirección de ancho del inserto. El ancho del inserto es el ancho total del material intumescente y las capas flexibles resistentes al calor. Adicionalmente, el dispositivo de penetración comprende un alojamiento, que comprende una carcasa 5 exterior que rodea el inserto. La carcasa 5 exterior tiene un primer extremo y un segundo extremo en la dirección de longitud del alojamiento. La dirección de longitud del alojamiento corresponde con la dirección de ancho del inserto. La carcasa exterior se ha formado de tal manera que un área de la abertura del primer extremo y el segundo extremo se ha hecho más pequeña. En las realizaciones presentadas en las figuras 1 y 2, un hombro 6 ha sido dispuesto en el primer extremo de la carcasa exterior y una placa 7 de cubierta separada ha sido dispuesta en el segundo extremo de la carcasa exterior para delimitar un área de las aberturas. El diámetro interior de la abertura en la placa 7 de cubierta es más pequeño que el diámetro interior de la carcasa 5 exterior. Correspondientemente, la abertura en el primer extremo de la carcasa exterior es más pequeña que el diámetro interior de la carcasa exterior. Adicionalmente, la carcasa 5 exterior está al menos parcialmente perforada disponiendo las aberturas 8, 8' en un material de la carcasa exterior. Como se muestra
en la figura 1, la carcasa 5 exterior comprende preferiblemente aberturas 8, 8' sustancialmente en toda la circunferencia de la carcasa exterior.
El alojamiento del dispositivo de penetración comprende también un reborde 9 de fijación en el segundo extremo de la carcasa exterior y una placa 7 de cubierta está dispuesta en contacto con el reborde 9 de fijación de la carcasa exterior. El dispositivo puede comprender además una junta 10 entre la placa 7 de cubierta y el reborde 9 de fijación. La combinación de la placa 7 de cubierta y la junta 10 delimita el área de la abertura del segundo extremo. Un dispositivo de penetración puede estar unido a una pared, un techo o un suelo usando cualquier medio de fijación adecuado tales como tornillos o similares. En la figura 1, el reborde 9 de fijación, la placa 7 de cubierta y la junta 10 comprenden aberturas ya preparadas para los medios de fijación para facilitar el trabajo de ensamblaje.
El alojamiento del dispositivo 1 de penetración puede estar formado por dos partes interconectadas como se muestra en la figura 1 está.
La sección transversal presentada en la figura 2 muestra que el diámetro exterior de las capas 3, 3' de material flexible resistente al calor es mayor que el diámetro exterior de las láminas 2, 2' de material intumescente, en donde las capas de material flexible resistente al calor aprietan la estructura presionando contra la superficie interior de la carcasa 5 exterior. De la figura 2 también se puede ver que el diámetro de la abertura del primer extremo y el segundo extremo se ha dispuesto para ser más pequeño que el diámetro interior de la carcasa exterior. El primer extremo comprende un hombro 6 y el segundo extremo comprende una placa 7 de cubierta para delimitar un área de la abertura.
La figura 3 presenta una estructura de una lámina 2 de material intumescente y una capa 3 de material flexible resistente al calor de acuerdo con una realización de la invención. En la figura 3, una capa 3 de material flexible resistente al calor y una lámina 2 de material intumescente se han unido entre sí. De acuerdo con una realización de la invención, el inserto que se puede disponer dentro del alojamiento comprende dos partes separadas, cada una de las partes comprende al menos una lámina de material intumescente y al menos una capa de material flexible resistente al calor unida a la lámina de material intumescente. El material intumescente y la capa de material flexible al calor del inserto comprenden al menos una abertura 4 de penetración alargada a través de la dirección de ancho del inserto y un corte 11 dispuesto entre la abertura de penetración y el borde exterior de los materiales de lámina del inserto. En una realización de acuerdo con la invención, el corte 11 está dispuesto tangencialmente o asimétricamente de otro modo en relación con la abertura 4.
La figura 4 presenta un dispositivo de penetración de acuerdo con una realización de la invención visto en frente del dispositivo. La capa 2 de material flexible resistente al calor es visible en la abertura de la placa 7 de cubierta después del trabajo de instalación.
Claims (12)
1. Un dispositivo (1) de penetración para cables, alambres o tuberías que pasan a través de una abertura dispuesta en una pared, un techo o un suelo, caracterizado porque el dispositivo (1) de penetración comprende
- un inserto, que comprende un material (2, 2') intumescente y capas (3, 3') de material flexible resistente al calor, en donde el material intumescente se ha dispuesto entre las capas de material flexible resistente al calor, el inserto comprende al menos una abertura (4) de penetración para un cable, un alambre o una tubería alargada a lo largo de la dirección de ancho del inserto, y
- un alojamiento, que comprende una carcasa (5) exterior que rodea el inserto, cuya carcasa (5) exterior está al menos parcialmente perforada, y la carcasa (5) exterior comprende un primer extremo y un segundo extremo en la dirección de longitud del alojamiento, cuyo primer extremo y segundo extremo comprenden bordes (6) doblados hacia adentro y/o un elemento (7, 10) estructural para hacer un área de la abertura del primer extremo y el segundo extremo más pequeña.
2. El dispositivo de penetración de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el material (2, 2') intumescente y las capas (3, 3') de material flexible resistente al calor se han dispuesto sustancialmente de manera perpendicular con respecto a la dirección de longitud de los cables, alambres o tuberías.
3. El dispositivo de penetración de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la carcasa (5) exterior comprende aberturas (8, 8') sustancialmente en toda la circunferencia de la carcasa exterior.
4. El dispositivo de penetración de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el material (2, 2') intumescente está en una forma de una lámina.
5. El dispositivo de penetración de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las capas (3, 3') de material flexible resistente al calor se han formado a partir de la silicona o caucho de silicona.
6. El dispositivo de penetración de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el alojamiento comprende un reborde (9) de fijación en el segundo extremo de la carcasa exterior.
7. El dispositivo de penetración de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los bordes doblados hacia adentro y/o el elemento estructural se han dispuesto en el borde del primer extremo y del segundo extremo cubriendo al menos 50 % de la longitud del perímetro exterior del extremo, preferiblemente los bordes doblados hacia adentro y/o el elemento estructural se han dispuesto en toda la longitud del perímetro exterior del extremo.
8. El dispositivo de penetración de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el elemento estructural dispuesto en el segundo extremo de la carcasa exterior es una placa (7) de cubierta que tiene una abertura.
9. El dispositivo de penetración de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el dispositivo comprende además una junta (10) entre la placa (7) de cubierta y el reborde (9) de fijación.
10. El dispositivo de penetración de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las capas (3, 3') de material flexible resistente al calor tienen color que se diferencia del color del material (2, 2') intumescente.
11. El dispositivo de penetración de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el alojamiento se ha formado a partir de dos o más partes interconectadas.
12. El dispositivo de penetración de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el diámetro exterior de las capas (3, 3') de material flexible resistente al calor es mayor que el diámetro exterior de las láminas (2, 2) de material intumescente y/o mayor que el diámetro interior de la carcasa (5) exterior.
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