FR2491538A1

FR2491538A1 - Industrial fire stop door - has interior insulation independent of exterior metal faces to increase fire resistance

Info

Publication number: FR2491538A1
Application number: FR8021533A
Authority: FR
Inventors: Pierre Lambert
Original assignee: Gubri SA Ets L
Current assignee: Gubri SA Ets L
Priority date: 1980-10-08
Filing date: 1980-10-08
Publication date: 1982-04-09
Also published as: FR2491538B1

Abstract

The door leaf does not have direct rigid connections between the interior primary insulating material (2) and the exterior metal faces of the leaf (1). The material (2) is in one or several panels, each of which is engaged by its edges in an interior metal frame (5). This in turn is connected to the edges of the rigid exterior frame. There is a secondary panel of thermal insulation placed between the interior and exterior frame (14) and between the primary insulation and metal plates (9).

Description

Porte industrielle coupe feu. Industrial fire door.

La présente invention concerne une porte industrielle coupe-feu. The present invention relates to an industrial fire door.

Par le qualificatif "industrielle", on entend désigner en particulier des portes de grandes dimensions, par exemple coulissantes, destinées à obturer par fermeture automatique des ouvertures dans les locaux industriels : locaux de stockage, ateliers, etc. Il s'agit en principe de portes intérieures, c'est-à-dire prévues entre deux locaux. Les dimensions du vantail peuvent être comprises entre, environ, 2,5 m x 2,5 m et 6 m x 6 m. By the term "industrial" is meant in particular to design large doors, for example sliding doors, intended to close off openings in industrial premises by automatic closing: storage premises, workshops, etc. In principle, these are interior doors, that is to say provided between two rooms. The dimensions of the leaf can be between, approximately, 2.5 m x 2.5 m and 6 m x 6 m.

D'après les normes actuelles, ces portes doivent se montrer aptes à empêcher la propagation du feu pendant au moins deux heures, dans les conditions fixées par la réglementation. According to current standards, these doors must be able to prevent the spread of fire for at least two hours, under the conditions laid down by the regulations.

Les portes couramment disponibles sur le marché, cependant, et de par leur conception même, qui est défectueuse, ne respectent pas les normes et ne sont pas véritablement coupefeu. The doors commonly available on the market, however, and by their very design, which is defective, do not meet standards and are not genuinely fireproof.

La raison de ce grave défaut réside, comme la demanderesse l'a découvert, essentiellement dans le fait que, dans ces portes connues, les faces métalliques extérieures du vantail sont en liaison rigide directe, et sur la majeure partie de leur surface totale, avec le matériau dtisola- tion thermique intérieur, par suite de quoi l'ensemble se cintre et se déforme rapidement de façon importante lorsqu'une des faces est soumise à un incendie. Ledit panneau subit des altérations importantes et définitives de ses qualités mécaniques (fissures, cassures), et ne peut plus, de la sorte, jouer correctement son rôle d'isolation. La porte laisse alors facilement passer les gaz en combustion d'un local à l'autre c'est ainsi essentiellement la fonction d'étanchéité de la porte qui n'est plus remplie. The reason for this serious defect lies, as the Applicant has discovered, essentially in the fact that, in these known doors, the external metal faces of the leaf are in direct rigid connection, and over the major part of their total surface, with the interior thermal insulation material, as a result of which the assembly bends and rapidly deforms considerably when one of the faces is subjected to a fire. Said panel undergoes significant and definitive alterations in its mechanical qualities (cracks, breaks), and can no longer, in this way, properly play its role of insulation. The door then easily lets the combustion gases pass from one room to another, thus essentially the sealing function of the door which is no longer fulfilled.

Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients des portes connues, et, à cet effet, une porte industrielle coupe-feu est, conformément à l'invention, essentiellement caractérisée en ce que le matériau d'isolation thermique intérieur de son vantail, dit d'isolation primaire, est indépendant des faces métalliques extérieures du vantail. The object of the present invention is to remedy these drawbacks of known doors, and, to this end, an industrial fire door is, in accordance with the invention, essentially characterized in that the internal thermal insulation material of its leaf, called primary insulation, is independent of the exterior metal faces of the leaf.

De la sorte, on empêche que les déformations auxquelles est soumise l'une desdites faces métalliques extérieures en cas d'incendie entrainent ipso facto une déformation du matériau d'isolation thermique intérieur, ce qui permet à celuici de conserver toutes ses propriétés, mécaniques et d'isolation, pendant un maximum de temps. De plus, l'espace ainsi prévu entre les matériaux d'isolation et les faces métalliques de revêtement extérieures retarde la transmission de la température entre la face coté feu et la face opposée. Cet effet physique est très caractéristique et concourt d'une façon importante au résultat cherché. In this way, it is prevented that the deformations to which one of said external metal faces is subjected in the event of fire ipso facto cause deformation of the interior thermal insulation material, which allows it to retain all of its mechanical and insulation, for a maximum of time. In addition, the space thus provided between the insulation materials and the metal exterior coating faces delays the transmission of temperature between the fire side face and the opposite face. This physical effect is very characteristic and contributes significantly to the desired result.

On a constaté qu'une porte réalisée selon ce principe et soumise, en grandeur réelle, au programme d'essai thermique normalisé, a résisté au feu pendant 2 h 50 minutes, avec un cintrage vers le feu inférieur à 40 mn pour une hauteur de porte de 4 m. Il s'agit là d'un résultat remarquable si l'on considère qu'une porte classique de mêmes dimensions et soumise au meme programme thermique a présenté un cintrage de îoe mm, avec une résistance au feu inférieure à 2 heures. It was found that a door produced according to this principle and subjected, in real size, to the standardized thermal test program, withstood the fire for 2 h 50 minutes, with a bending towards the fire of less than 40 min for a height of 4 m door. This is a remarkable result if we consider that a conventional door of the same dimensions and subjected to the same thermal program exhibited a bending of oe mm, with a fire resistance of less than 2 hours.

Par le terme "indépendant" utilisé plus haut, on n1 entend pas indiquer outil y a une indépendance totale entre le matériau d'isolation thermique intérieur, dit d'isolation primaire, et les faces métalliques extérieures du vantail, ce qui serait irréalisable ; on entend simplement indiquer par cette expression qu'il n'y a pas, ou pratiquement pas, de liaison rigide directe entre l'isolant thermi ge intérieur du vantail et les faces métalliques extérieures de celui-ci, notamment selon une direction générale transversale à son plan général.Les liaisons mécaniques entre ces deux éléments du vantail d'une porte conforme à 1 'inven- tion sont ainsi prévues seulement sur les chants du ou des panneaux d'isolation thermique, entre ceux-ci et les côtés du châssis extérieur, ce qui permet effectivement d'éviter qu'un cintrage d'une face extérieure métallique du vantail ne porte atteinte à la bonne tenue du ou des panneaux d'isolation primaire intérieurs par une transmission directe d'efforts. By the term "independent" used above, we do not mean to indicate that there is total independence between the interior thermal insulation material, called primary insulation, and the exterior metal faces of the leaf, which would be impractical; we simply mean to indicate by this expression that there is no, or practically no, direct rigid connection between the internal thermal insulation of the leaf and the external metallic faces of the latter, in particular in a general transverse direction to its general plan. The mechanical connections between these two elements of the leaf of a door according to the invention are thus provided only on the edges of the thermal insulation panel (s), between these and the sides of the outer frame. , which effectively prevents a bending of a metal outer face of the leaf from affecting the good performance of the interior primary insulation panel (s) by direct transmission of forces.

Conformément à une disposition particulièrement avantageuse de l'invention, le vantail pourra comporter en outre, de part et d'autre desdits panneaux, entre ceux-ci et les faces métalliques extérieures du vantail, des plaques d'isolation thermique supplémentaires, dites d'isolation secondaire, protégeant lesdits panneaux intérieurs, lesdites plaques étant espacées, d'une part desdits panneaux intérieurs, d'autre part desdites faces extérieures métalliques. In accordance with a particularly advantageous arrangement of the invention, the leaf may further comprise, on either side of said panels, between these and the external metal faces of the leaf, additional thermal insulation plates, called secondary insulation, protecting said interior panels, said plates being spaced apart, on the one hand from said interior panels, on the other hand from said metallic exterior faces.

De la sorte, le ou les panneaux intérieurs d'isolation thermique primaire du vantail sont protégés d'un effet direct du feu par les plaques supplémentaires d'isolation thermique secondaire. Grâce aux espacements prévus de part et d'autre de ces plaques, par ailleurs, la transmission auxdites plaques, puis auxdits panneaux, d'une déformation des faces extérieures métalliques du vantail, peut être notablement retardée, sinon empêchée
Selon une disposition complémentaire également très avantageuse, une porte conforme à l'invention pourra encore être caractérisée en ce que son vantail est pourvu en outre d'une ceinture d'isolation thermique secondaire, rejoignant lesdites plaques d'isolation thermique supplémentaires, et formant ainsi avec elles un coffrage entourant au moins partiellement le ou lesdits panneaux d'isolation thermique primaire.In this way, the interior panel or panels of primary thermal insulation of the leaf are protected from a direct effect of fire by the additional secondary thermal insulation plates. Thanks to the spacings provided on either side of these plates, moreover, the transmission to said plates, then to said panels, of a deformation of the metal outer faces of the leaf, can be significantly delayed, if not prevented
According to an additional arrangement which is also very advantageous, a door according to the invention may also be characterized in that its leaf is further provided with a secondary thermal insulation belt, joining said additional thermal insulation plates, and thus forming with them a formwork at least partially surrounding the said primary thermal insulation panel or panels.

Cette disposition, on le conçoit, sert à isoler parfaitement, vis-à-vis des conditions thermiques extérieures, l'isolation thermique primaire du vantail. This arrangement, it is understood, serves to perfectly isolate, vis-à-vis external thermal conditions, the primary thermal insulation of the leaf.

Selon une disposition constructive également avantageuse de la présente invention, on peut prévoir que l'isolation thermique primaire du vantail est constituée d'un empilage de panneaux de dimensions relativement réduites, assemblés selon un agencement du genre à mortaise et tenon ou analogues, ces panneaux pouvant être successivement engagés, par coulissement du haut vers le bas, entre deux montants verticaux à section en U d' Ull cadre intérieur métallique, ce qui permet un montage facile du vantail à la main sans moyen de manutention particulier, même lorsque le poids total et les dimensions du vantail sont très importants. According to a construction arrangement which is also advantageous of the present invention, provision may be made for the primary thermal insulation of the leaf to consist of a stack of panels of relatively small dimensions, assembled in an arrangement of the mortise and tenon or similar type, these panels can be successively engaged, by sliding from top to bottom, between two vertical uprights with U-shaped cross section of Ull metal inner frame, which allows easy assembly of the leaf by hand without any particular handling equipment, even when the total weight and the dimensions of the leaf are very important.

L'invention sera de toute façon mieux comprise, et d'autres avantages apparaitront, à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple nullement limitatif, avec référence aux figure#s du dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue en élévation de face du vantail d'une
porte industrielle coupe-feu coulissante réalisée conformé
ment à l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe verticale selon la ligne
il - Il de la figure 1 : et - la figure 3 est une vue en coupe horizontale selon la ligne
III - III de la figure 1.The invention will in any case be better understood, and other advantages will appear on reading the following description of a preferred embodiment, given by way of non-limiting example, with reference to FIGS. # S of the appended drawing in which - Figure 1 is an elevational front view of the leaf of a
sliding industrial fire door made to conform
ment to the invention; - Figure 2 is a vertical sectional view along the line
it - It of Figure 1: and - Figure 3 is a horizontal sectional view along the line
III - III of figure 1.

Sur les figures, le vantail a été référencé globalement en 1. Le matériau d'isolation thermique intérieur, constituant ce que l'on a appelé plus haut l'isolation primaire, a été référencé en 2 : il est divisé en quatre panneaux s'étendant verticalement 2a, 2b, 2c et 2d, dont seuls les panneaux extrêmes 2a, 2c et 2d sont visibles sur la figure 3 et le panneau 2b sur la figure 2. Chaque panneau est constitué de plaques accolées en quatre épaisseurs, empilées selon toute la hauteur du vantail. Pour ne pas surcharger le dessin, on a seulement référencé, en 2bl, 2b2, 2b3 et 2b4, les plaques constituant le panneau 2b, sur la figure 2. L'empilage est réalisé avec un décalage en hauteur des plaques centrales par rapport aux plaques extérieures, de sorte que l'ensemble se présente sous la forme d'un assemblage du genre à tenon et mortaise.En tout cas, et c'est un avantage important de la présente invention, cette isolation thermique intérieure peut être commodément mise en place, plaque par plaque, par une seule personne, à l'endroit même où le vantail doit être monté. In the figures, the leaf has been generally referenced in 1. The interior thermal insulation material, constituting what has been called above primary insulation, has been referenced in 2: it is divided into four panels s' extending vertically 2a, 2b, 2c and 2d, of which only the extreme panels 2a, 2c and 2d are visible in FIG. 3 and the panel 2b in FIG. 2. Each panel is made up of plates joined in four thicknesses, stacked along the whole leaf height. In order not to overload the drawing, we have only referenced, in 2bl, 2b2, 2b3 and 2b4, the plates constituting the panel 2b, in FIG. 2. The stacking is carried out with an offset in height of the central plates relative to the plates external, so that the assembly is in the form of an assembly of the tenon and mortise type. In any case, and this is an important advantage of the present invention, this internal thermal insulation can be conveniently put in place , plate by plate, by a single person, in the same place where the leaf must be mounted.

Les panneaux ainsi constitués sont engagés entre les montants verticaux de ce que l'on a appelé plus haut le cadre in térieur métallique. The panels thus formed are engaged between the vertical uprights of what has been called above the metal interior frame.

A l'intérieur, les montants sont constitués de trois poteaux (figure 3) dont chacun est formé par la mise dos à dos de deux profilés en oméga 3a, 3b formant ensemble, de chaque côté, une gouttière en U pour recevoir le chant vertical du panneau correspondant (panneaux 2c et 2d sur la figure 3). Inside, the uprights are made up of three posts (Figure 3) each of which is formed by placing back to back two omega profiles 3a, 3b forming together, on each side, a U-shaped gutter to receive the vertical edge of the corresponding panel (panels 2c and 2d in Figure 3).

A l'extérieur, les montants en question sont constitués simplement de deux profilés 4 en U. On the outside, the uprights in question consist simply of two U-shaped profiles 4.

L'engagement des panneaux d'isolation entre ces différents montants peut se faire grâce à des encoches (non visibles sur le dessin), réalisées face à face à la partie supérieure des ailes antérieures des profilés. The engagement of the insulation panels between these different uprights can be done by notches (not visible in the drawing), made face to face at the top of the front wings of the profiles.

Quant audit cadre intérieur métallique, il est complé
té, en haut et en bas, par des profilés 5, également en U,
reliant respectivement les extrémités supérieures et les
extrémités inférieures des montants précités. Entre le
fond du profilé 5 supérieur et le sommet des panneaux d'i
solation thermique intérieure 2, est prévue une barre d'a
cier plat 6 soudée sur ce fond, servant à renforcer la ri
gidité du vantail et également à la fixation de la monture
7 pour le système de suspension et de coulissement 8 de
l'ensemble (voir figure 2).As for said metallic interior frame, it is compl
tee, top and bottom, by profiles 5, also U-shaped,
connecting the upper ends and the
lower ends of the aforementioned uprights. Between the
bottom of upper section 5 and the top of the i panels
indoor thermal insulation 2, a bar is provided
flat cier 6 welded on this bottom, serving to reinforce the ri
gidity of the leaf and also when fixing the frame
7 for the suspension and sliding system 8 of
the assembly (see Figure 2).

Le vantail comporte en outre, de part et d'autre des
panneaux 2, des plaques d'isolation thermique supplémen
taires, dites plus haut d'isolation secondaire, référencées en 9, et dont le rôle, comme sus-indiqué, est de protéger les panneaux et d'éviter sur eux une action direc
te du feu.The leaf also includes, on both sides of the
panels 2, additional thermal insulation plates
silences, say secondary insulation above, referenced in 9, and whose role, as mentioned above, is to protect the panels and avoid direct action on them
fire.

Les plaques peuvent être réalisées en un composé de
silicate de calcium contenant des fibres organiques ; elles
sont insérées entre le cadre métallique intérieur 3a-3b-4
et des raidisseurs verticaux profilés en forme droméga
aplati 10, servant aussi d'entretoises, et sur lesquels
sont poupées les tôles métalliques 11 des parements du vantail 1.The plates can be made of a compound of
calcium silicate containing organic fibers; they
are inserted between the inner metal frame 3a-3b-4
and profiled vertical stiffeners in dromega shape
flattened 10, also serving as spacers, and on which
the metal sheets 11 of the facings of the leaf 1 are dolled.

L'isolation thermique secondaire est complétée, de
sorte à former autour du cadre de chaque panneau intérieur
une sorte de ceinture, d'une part par des cales 12 logées dans les profilés en oméga 3a et 3b, et d'autre part, sur
les côtés latéraux et supérieur du vantail, par des bandes
isolantes 13 et respectivement 14 (voir figures 3 et 2).Secondary thermal insulation is completed, from
so as to form around the frame of each interior panel
a kind of belt, on the one hand by shims 12 housed in the omega sections 3a and 3b, and on the other hand, on
the lateral and upper sides of the leaf, by strips
insulators 13 and 14 respectively (see Figures 3 and 2).

Comme on le voit sur les figures, ces bandes sont intercalées entre les cadres intérieurs des panneaux 2, et le fond de profilés, respectivement latéraux 15 et supérieur 16, à section en U et constituant, en même temps qu'un profilé métallique inférieur du même type 17, ce que lion a appelé plus haut le châssis extérieur rigide du vantail, sur lequel sont fixés, également en étant popés, les bords correspondants des tôles métalliques (électrozinguées) 11 qui constituent les parements précités.As can be seen in the figures, these bands are interposed between the inner frames of the panels 2, and the bottom of the profiles, respectively lateral 15 and upper 16, of U-section and constituting, together with a lower metallic profile of the same type 17, what lion called above the rigid outer frame of the leaf, on which are fixed, also by being populated, the corresponding edges of the metal sheets (electro-galvanized) 11 which constitute the aforementioned facings.

On voit ainsi que l'invention permet de réaliser une porte coupe-feu qui peut être de grandes dimensions, en élé ment s en grande partie modulaires, ce qui permettra de réaliser des portes de dimensions très différentes à partir des mêmes éléments. It can thus be seen that the invention makes it possible to produce a fire-resistant door which can be of large dimensions, in elements largely modular, which will make it possible to produce doors of very different dimensions from the same elements.

On remarque, en outre, sur les vues en coupe des figures 2 et 3, qu'un espace libre subsiste de part et d'autre des plaques 9, c'est-à-dire entre celles-ci et les panneaux 2 d'une part et entre celles-ci et les parements 11 d'autre part, ce qui évite qu'un cintrage ou autre déformation subie par les parements métalliques extérieurs se répercute directement sur les plaques 9 puis sur les panneaux intérieurs 2. On voit en outre, comme ceci a déjà été expliqué dans ce qui précède, qu'il n'y a pas de liaison rigide directe entre les panneaux 2 d'isolation thermique primaire ou entre les cadres dans lesquels ils sont montés, et le châssis rigide métallique extérieur du vantail.La solidarisation de ces différents éléments du vantail s'effectue essentiellement sur les côtés (par des vis telles que 18 ou analogues), entre les fonds des profilés constituant les cadres intérieurs et les fonds des profilés constituant le châssis extérieur : il n'y a pas de liaison métallique rigide directe entre les différents éléments du vantail dans une direction perpendiculaire à son plan général. Note, moreover, in the sectional views of Figures 2 and 3, that a free space remains on either side of the plates 9, that is to say between them and the panels 2 of on the one hand and between these and the facings 11 on the other hand, which prevents bending or other deformation undergone by the exterior metal facings from having a direct impact on the plates 9 and then on the interior panels 2. We also see , as has already been explained in the foregoing, that there is no direct rigid connection between the panels 2 of primary thermal insulation or between the frames in which they are mounted, and the rigid metallic exterior frame of the The joining of these different elements of the leaf takes place essentially on the sides (by screws such as 18 or the like), between the bottoms of the profiles constituting the interior frames and the bottoms of the profiles constituting the exterior chassis: there is no direct rigid metal connection between the various elements of the leaf in a direction perpendicular to its general plane.

Enfin, il est à noter que l'étanchéité de la porte vis-à-vis des gaz chauds engendrés lors d'un incendie peut être assurée par tout moyen connu, par exemple grâce à des bandes d'un matériau gonflant sous l'effet de la chaleur, posé dans les interstices entre le vantail et les parties fixes. Ces bandes peuvent être collées sur les profilés fixes ou mobiles. A titre d'exemple, on en a représenté sur les figures 2 et 3 et on les a désignées toutes par la même référence 19. L'utilisation de telles bandes étant bien connue, il est inutile d'en décrire l'utilisation plus en détail. Finally, it should be noted that the seal of the door vis-à-vis the hot gases generated during a fire can be ensured by any known means, for example by means of strips of a material swelling under the effect heat, placed in the interstices between the leaf and the fixed parts. These strips can be glued to fixed or mobile profiles. By way of example, they have been shown in FIGS. 2 and 3 and have been designated all by the same reference 19. The use of such bands being well known, it is unnecessary to describe their use in more detail. detail.

Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus particulièrement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. As goes without saying, and as it already follows from the above, the invention is in no way limited to those of its modes of application and embodiments which have been more particularly envisaged; on the contrary, it embraces all its variants.

Claims

1. Industrial fire door, characterized in that its leaf comprises an internal thermal insulation material, called primary insulation, independent of the external metal faces of said leaf.

2. Door according to claim 1, characterized in that its leaf does not, or practically not, have direct rigid connections between its internal primary thermal insulator and its external metal faces, in particular in a general direction transverse to its plane, the connections between these parts of said leaf being essentially provided on the edges of one or more primary thermal insulation panels, between these and the inner sides of a rigid outer frame carrying said outer faces.

3. Door according to claim 2, characterized in that its leaf comprises on the one hand one or more interior primary thermal insulation panels, each of which is engaged, by its edges, in a metallic interior frame connected to the sides of said exterior chassis. rigid, and, on the other hand, on either side of said panels, between these and the outer metal faces of the leaf, additional thermal insulation plates, called secondary insulation, protecting said interior panels, said plates being spaced apart, on the one hand from said interior panels, on the other hand from said metallic exterior faces.

4. Door according to claim 3, characterized in that its leaf is further provided with a secondary thermal insulation belt, joining said additional thermal insulation plates, and thus forming with them a formwork at least partially surrounding the or said primary thermal insulation panels.

5. Door according to any one of claims 2 to 4, characterized in that the primary thermal insulation of the leaf consists of a stack of panels of relatively small dimensions, assembled in an arrangement of the mortise and tenon type or the like , these panels being able to be successively engaged, by sliding from top to bottom, between two vertical uprights of U-section of the aforementioned metallic interior frame.