ITMI20120687A1 - Dispositivo tagliafuoco a materiale intumescente - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

"DISPOSITIVO TAGLIAFUOCO A MATERIALE INTUMESCENTE"

La presente invenzione è relativa ad un dispositivo tagliafuoco a materiale intumescente.

Un dispositivo tagliafuoco a materiale intumescente comprende, in termini generali, un corpo di supporto, normalmente in materiale metallico e conformato a collare (o a striscia, avvolgibile in uso in forma di collare) e contenente un materiale intumescente resistente al fuoco e che si espande sotto l'azione del calore; questi dispositivi vengono montati su pareti o solai nel caso di attraversamento di tubi plastici; il dispositivo è collocato attorno al tubo e ha il compito, nel caso di incendio, di ripristinare la resistenza al fuoco della parete o del solaio. All'atto dell'incendio, il dispositivo crea infatti una barriera al fuoco costituita dal materiale intumescente. In pratica, durante l'incendio il dispositivo separa efficacemente il locale che si vuole proteggere dal rischio incendio dal locale ove l'incendio si genera. La barriera è creata come detto dal materiale intumescente posto all'interno del dispositivo e che col calore si espande, occludendo il passaggio costituito dalla sezione del tubo sul quale è montato il dispositivo.

Sono noti vari dispositivi tagliafuoco a materiale intumescente .

I dispositivi noti sembrano comunque presentare margini di miglioramento, in particolare in termini di efficacia e affidabilità.

Pr esempio, i dispositivi noti sono soggetti a dispersione del materiale intumescente, soprattutto se applicati a soffitto; la perdita di materiale intumescente può compromettere l'efficacia del dispositivo, lasciando degli spazi in cui il fuoco può propagarsi.

È uno scopo della presente invenzione quello di fornire un dispositivo tagliafuoco a materiale intumescente perfezionato rispetto alle soluzioni note, che risulti particolarmente efficace e affidabile ma anche semplice da realizzare e installare.

La presente invenzione è dunque relativa a un dispositivo tagliafuoco a materiale intumescente come definito in termini essenziali nell'annessa rivendicazione 1 e, nei suoi caratteri addizionali, nelle rivendicazioni dipendenti .

Il dispositivo del trovato realizza, in uso, una efficace barriera al fuoco, che è costituita non solo da materiale intumescente ma anche dalle alette metalliche.

Le alette, che inizialmente hanno funzione di contenimento del materiale intumescente, in caso di incendio vengono portate dall'espansione dell'elemento espandibile in una posizione di chiusura in cui formano una ulteriore barriera meccanica all'azione dell'incendio, aumentando la resistenza al fuoco del dispositivo e migliorandone le prestazioni, soprattutto nel caso di installazione a soletta ove il materiale intumescente sfaldandosi sotto l'azione del fuoco tenderebbe a cadere. Le alette, chiudendosi, aumentano la compattezza del materiale intumescente limitando la sua eventuale perdita di massa e migliorando le caratteristiche meccaniche al fuoco del dispositivo.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno chiari dalla descrizione che segue di un suo esempio non limitativo di attuazione, con riferimento alle figure dei disegni annessi, in cui:

- la figura 1 è una vista schematica prospettica di un dispositivo tagliafuoco a materiale intumescente in accordo al trovato;

- la figura 2 è una vista prospettica di un dettaglio in scala ingrandita del dispositivo di figura 1; la figura 3 è una vista frontale del dispositivo di figura 1, mostrato in due condizioni operative (rappresentate rispettivamente su lati opposti di un asse mediano);

- le figure 4 e 5 sono viste schematiche prospettiche, con parti rimosse per semplicità, di rispettive varianti del dispositivo tagliafuoco di figura 1, nella condizione operativa corrispondente a quella mostrata nella parte destra di figura 3.

Con riferimento alle figure annesse, un dispositivo 1 tagliafuoco a materiale intumescente comprende un corpo 2 di supporto e un elemento 3 espandibile, formato da almeno un materiale intumescente e collocato nel corpo 2 di supporto.

Il corpo 2 di supporto è conformato in modo da assumere una forma a collare attorno ad un asse A e quindi da essere disposto, in uso, attorno ad un tubo (non illustrato) uscente da un muro o solaio.

Nell'esempio non limitativo illustrato nelle figure annesse, il corpo 2 di supporto è un corpo sostanzialmente anulare, in particolare in materiale metallico, formato da due elementi 5 semi-anulari contrapposti conformati sostanzialmente a C; gli elementi 5 sono incernierati uno all'altro tramite una cerniera 6 che consente agli elementi 5 di ruotare attorno ad un asse parallelo all'asse A e sono dotati di organi di aggancio 7, diametralmente opposi alla cerniera 6, per chiudere il corpo 2 attorno all'asse A.

Resta comunque inteso che il corpo 2 di supporto può essere di altro tipo, essendo per esempio formato da una pluralità di settori pieghevoli uno rispetto all'altro, sempre in modo da assumere una conformazione a collare attorno a un tubo.

Il corpo 2 presenta una cavità 10 interna e si estende lungo l'asse A tra due estremità 11, 12 assiali opposte e presenta una parete 13 laterale che si estende attorno all'asse A e delimita la cavità 10; la parete 13 laterale è provvista di una sede 14 anulare che alloggia l'elemento 3 espandibile; la sede 14 è delimitata, oltre che dalla parete 13 laterale, da una parete 15 di fondo e una parete 16 frontale, opposte e affacciate una all'altra e sostanzialmente perpendicolari alla parete 13 laterale e che si protendono da rispettivi bordi assialmente opposti della parete 13 laterale verso la cavità 10 e verso l'asse A.

Nella fattispecie illustrata, la parete 13 laterale, la parete 15 di fondo e la parete 16 frontale sono formate da rispettive coppie di porzioni di parete complementari dei due elementi 5 semi-anulari.

L'estremità 11 del corpo 2 è dotata di un sistema di fissaggio 17 per fissare il dispositivo 1 ad una parete; nell'esempio illustrato, l'estremità 11 presenta una flangia 18 radialmente esterna dotata di aperture 19 per l'inserimento di organi di fissaggio (non illustrati) .

Le estremità il, 12 costituiscono rispettivamente una estremità il di attacco e una estremità 12 libera del dispositivo 1, assialmente opposte una all'altra.

Le estremità il, 12 presentano rispettivi bordi 21, 22 perimetrali radialmente interni, formati rispettivamente sulla parete 15 di fondo e sulla parete 16 frontale e che delimitano rispettivamente una apertura 23 posteriore e una apertura 24 frontale, opposte e sostanzialmente allineate, della cavità 10.

Il bordo 22 perimetrale radialmente interno dell'apertura 24 frontale, posto sulla parete 16 frontale all'estremità 12 libera del corpo 2, è preferibilmente (ma non necessariamente) poligonale, presentando una pluralità di lati 25 sostanzialmente rettilinei; il bordo 21 perimetrale radialmente interno dell'apertura 23 posteriore, posto sulla parete 15 di fondo all'estremità 11 di attacco del corpo 2, è invece preferibilmente sostanzialmente circolare.

Il corpo 2 comprende una pluralità di alette 30 pieghevoli (due o più) disposte all'estremità 12 libera del corpo 2 e che si protendono dalla parete 16 frontale nella cavità 10.

In particolare, le alette 30 si protendono assialmente nella cavità 10 dal bordo 22 perimetrale radialmente interno dell'apertura 24 frontale, e precisamente da rispettivi lati 25 del bordo 22, verso la parete 15 di fondo e verso l'estremità 11 di attacco.

Le alette 30 sono spaziate angolarmente lungo il bordo 22 perimetrale radialmente interno.

Le alette 30 sono sostanzialmente piatte e parallele all'asse A e sostanzialmente perpendicolari alla parete 16 frontale.

Nell'esempio illustrato, le alette 30 sono conformate sostanzialmente a triangolo, ciascuna aletta 30 avendo un lato 31 di radice, unito al bordo 22 (precisamente, a un lato 25 del bordo 22), e due lati 32 convergenti.

Resta comunque inteso che le alette 30 possono avere altra forma, poligonale o no, e/o con bordi curvi.

Ciascuna aletta 30 è unita alla parete 16 frontale, e precisamente al bordo 22 radialmente interno del corpo 2, tramite una porzione a cerniera 33 che consente all'aletta 30 di piegarsi rispetto alla parete 16 frontale e al bordo 22 attorno a un asse di rotazione sostanzialmente perpendicolare all'asse A.

Nell'esempio non limitativo illustrato, la porzione a cerniera 33 di ciascuna aletta 30 comprende almeno un ponte 34, che unisce l'aletta 30 alla parete 16 frontale e precisamente unisce il lato 31 di radice dell'aletta 30 al bordo 22; il ponte 34 si estende attraverso una feritoia 35 che separa l'aletta 30 dalla parete 16 frontale e precisamente separa il lato 31 di radice dell'aletta 30 dal corrispondente lato 25 del bordo 22.

La porzione a cerniera 33 di ciascuna aletta 30 può comprendere un solo ponte 34, per esempio disposto al centro del lato 31 di radice, o due o anche più ponti 34 lateralmente spaziati uno dall'altro. I ponti 34 possono anche avere spessore ridotto rispetto allo spessore delle alette 30 e/o della parete 16 frontale.

I ponti 34 sono plasticamente deformabili per definire delle cerniere plastiche.

Le porzioni a cerniera 33 possono comunque essere realizzate in altri modi.

Le alette 30, essendo sostanzialmente parallele all'asse A e affacciate a rispettive porzioni della parete 13 laterale, concorrono a delimitare la sede 14 e contenere l'elemento 3 espandibile nella sede 14.

L'elemento 3 espandibile è conformato a collare sostanzialmente cilindrico attorno all'asse A ed è alloggiato nella sede 14, contro la parete 13 laterale e tra la parete 15 di fondo e la parete 16 frontale; l'elemento 3 espandibile ha dimensioni tali da essere interamente contenuto dentro la sede 14 e lasciare libere le aperture 23, 24.

Secondo un aspetto dell'invenzione, l'elemento 3 espandibile comprende due manicotti 36, 37 anulari adiacenti, che si estendono attorno all'asse A e sono affiancati lungo l'asse A; i manicotti 36, 37 sono realizzati in rispettivi materiali intumescenti diversi, aventi diversa resistenza a caldo e/o diverso potere espandente .

In particolare, il manicotto 36, collocato all'estremità il di attacco (vale a dire più vicino alla parete 15 di fondo) , è realizzato con materiale intumescente avente potere espandente maggiore; il manicotto 37, collocato all'estremità 12 libera (più vcino alla parete 16 frontale), è realizzato con materiale intumescente avente migliore resistenza a caldo.

Secondo una preferita forma di attuazione, inoltre, il corpo 2 di supporto è realizzato almeno in parte in materiale metallico (per esempio, in lamiera zincata) dotato di un rivestimento a polveri deposto mediante un processo di verniciatura in elettroforesi, per esempio in cataforesi. In questo modo, il dispositivo 1 ha una resistenza elevata anche in atmosfere aggressive (come ad esempio atmosfere corrosive o in presenza di salsedine, come in ambiente navale).

In uso, il dispositivo 1 viene montato su un tubo, disposto attraverso una parete o solaio, nella configurazione iniziale mostrata nelle figure 1 e 2 e nella pare sinistra di figura 3; le alette 30 sono in una posizione iniziale in cui le alette 30 sono sostanzialmente perpendicolari alla parete 16 frontale e parallele all'asse A e racchiudono l'elemento 3 espandibile.

In caso di incendio, i materiali intumescenti e quindi l'elemento 3 espandibile nel suo assieme si espandono per effetto del calore nella cavità 10, occupando l'intera cavità 10 e spingendo le alette 30 verso l'apertura 24 frontale e l'estremità 12 libera; le alette 30 si piegano, per effetto dell'espansione dell'elemento 3 espandibile e grazie alle porzioni a cerniera 33, per passare dalla posizione iniziale, nella quale le alette 30 lasciano aperta l'apertura 24 frontale, a una posizione di chiusura, mostrata nella parte destra della figura 3 e nella quale le alette 30 chiudono, almeno parzialmente, l'apertura 24 frontale. Nella posizione di chiusura, le alette 30 sono sostanzialmente perpendicolari all'asse A e affiancate e adiacenti una all'altra e sostanzialmente complanari tra loro e alla parete 16 frontale.

Le alette 30 sono conformate in modo da costituire rispettivi settori complementari che sostanzialmente coprono l'intera apertura 24 frontale. In altri termini, le alette 30 sono conformate in modo tale che, una volta portate nella posizione di chiusura, occludono sostanzialmente l'intera apertura 24 frontale.

Nella variante di figura 4, nella quale i dettagli simili o uguali a quelli già descritti sono indicati con i medesimi numeri, il dispositivo 1 ha delle alette 30 di forma diversa da quelle illustrate nelle figure 1-3.

Il bordo 22 radialmente interno che delimita l'apertura 24 frontale è sostanzialmente circolare; le alette 30 sono ancora genericamente triangolari ma presentano vertici arrotondati; in particolare, ciascuna aletta 30 ha un lato 31 di radice (affacciato al bordo 22) curvo (per seguire il profilo del bordo 22); i lati 32 sono sostanzialmente rettilinei e sono uniti al lato 31 di radice tramite vertici arrotondati e convergono verso l'asse A in un ulteriore vertice arrotondato; le alette 30 sono ancora unite alla parete 16 frontale, e precisamente al bordo 22, tramite rispettive porzioni a cerniera 33 che, nell'esempio mostrato, comprendono un ponte 34 collocato al centro del lato 31 di radice.

Anche in questa variante, le alette 30 sono inizialmente in una posizione iniziale (non illustrata) del tutto analoga a quella già descritta (in cui le alette 30 sono sostanzialmente perpendicolari alla parete 16 frontale e parallele all'asse A e racchiudono l'elemento 3 espandibile) .

Le alette 30 definiscono ancora rispettivi settori complementari che, nella posizione di chiusura mostrata in figura 4, coprono l'apertura 24 frontale; in questo caso, però, le alette 30 chiudono solo parzialmente l'apertura 24 frontale, lasciando degli spazi tra le alette 30.

Nell'ulteriore variante di figura 5, nella quale i dettagli simili o uguali a quelli già descritti sono indicati con i medesimi numeri, il dispositivo 1 comprende solo una coppia di alette 30 diametralmente opposte, collocate su rispettivi elementi 5; le alette 30 possono avere forma qualsiasi (per esempio, ancora sostanzialmente triangolari con vertici e/o lati arrotondati) e si protendono dal bordo 22 una verso l'altra.

Al limite, potrebbe essere impiegata anche una sola aletta 30, opportunamente conformata e dimensionata. Di conseguenza, il termine "pluralità di alette" impiegato in precedenza e nel seguito deve intendersi esteso al caso in cui il dispositivo 1 include una sola aletta.

Resta infine inteso che al dispositivo tagliafuoco a materiale intumescente qui descritto ed illustrato possono essere apportate ulteriori modifiche e varianti che non escono dall'ambito delle annesse rivendicazioni.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (1) tagliafuoco a materiale intumescente, comprendente un corpo (2) di supporto, conformato in modo da assumere una forma a collare attorno ad un asse (A), e un elemento (3) espandibile, formato da almeno un materiale intumescente e collocato nel corpo (2) di supporto; il dispositivo (1) essendo caratterizzato dal fatto che il corpo (2) di supporto comprende almeno una aletta (30) pieghevole disposta ad una estremità (12) libera del corpo (2) di supporto lungo un bordo (22) perimetrale radialmente interno di una apertura (24) frontale formata in una parete (16) frontale del corpo (2) di supporto; l'aletta (30) essendo unita alla parete (16) frontale del corpo (2) di supporto tramite almeno una porzione a cerniera (33) che consente all'aletta (30) di piegarsi per effetto di una espansione dell'elemento (3) espandibile per passare da una posizione iniziale a una posizione di chiusura, in cui l'aletta (30) rispettivamente lascia aperta l'apertura (24) frontale e chiude, almeno parzialmente, l'apertura (24) frontale.
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui il corpo (2) di supporto comprende una pluralità di alette (30) pieghevoli disposte attorno all'apertura (24) frontale e spaziate angolarmente lungo il bordo (22) perimetrale radialmente interno.
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui nella posizione iniziale l'aletta (30) è sostanzialmente perpendicolare alla parete (16) frontale e parallela all'asse (A); e nella posizione di chiusura l'aletta (30) è sostanzialmente perpendicolari all'asse (A).
4. 4. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui la porzione a cerniera (33) è conformata in modo da permettere all'aletta (30) di piegarsi rispetto alla parete (16) frontale attorno a un asse di rotazione sostanzialmente perpendicolare all'asse (A).
5. 5. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui l'aletta (30) si protende assialmente dal bordo (22) perimetrale radialmente interno dell'apertura (24) frontale in una cavità (10) interna del corpo (2) di supporto e verso una estremità (11) di attacco, opposta all'estremità (12) libera, del corpo (2) di supporto.
6. 6. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui l'aletta (30) è conformata sostanzialmente a triangolo, opzionalmente con vertici e/o lati arrotondati.
7. 7. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui la porzione a cerniera (33) comprende almeno un ponte (34), che unisce l'aletta (30) alla parete (16) frontale del corpo (2) di supporto e si estende attraverso una feritoia (35) che separa l'aletta (30) dalla parete (16) frontale.
8. 8. Dispositivo secondo la rivendicazione 7, in cui il ponte (34) è plasticamente deformabile per definire una cerniera plastica.
9. 9. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui l'elemento (3) espandibile è alloggiato in una sede (14) anulare che è delimitata: da una parete (13) laterale sostanzialmente cilindrica attorno all'asse (A); da una parete (15) di fondo e da una parete (16) frontale, opposte e affacciate una all'altra e sostanzialmente perpendicolari alla parete (13) laterale; da una o più alette (30), che sono sostanzialmente parallele all'asse (A) e affacciate a rispettive porzioni della parete (13) laterale.
10. 10. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui l'elemento (3) espandibile è conformato a collare sostanzialmente cilindrico attorno all'asse (A) e comprende due manicotti (36, 37) anulari adiacenti, che si estendono attorno all'asse (A) e sono affiancati lungo l'asse (A); i manicotti (36, 37) essendo realizzati in rispettivi materiali intumescenti diversi.
11. 11. Dispositivo secondo la rivendicazione 10, in cui un primo manicotto (37), collocato all'estremità (12) libera, è realizzato con il materiale intumescente avente migliore resistenza a caldo e/o minore potere espandente rispetto al materiale intumescente di un secondo manicotto (36), collocato ad una estremità (11) di attacco opposta all'estremità (12) libera.
12. 12. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui il corpo (2) di supporto è realizzato almeno in parte in materiale metallico, per esempio in lamiera zincata, dotato di un rivestimento a polveri deposto mediante un processo di verniciatura in elettroforesi, per esempio in cataforesi.