KR20040101470A - 관통로 화재 차단 장치 - Google Patents

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KR20040101470A
KR20040101470A KR10-2004-7016386A KR20047016386A KR20040101470A KR 20040101470 A KR20040101470 A KR 20040101470A KR 20047016386 A KR20047016386 A KR 20047016386A KR 20040101470 A KR20040101470 A KR 20040101470A
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fire
housing
firestop
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disposed
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KR10-2004-7016386A
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래드케드웨인
코비안폴제이.
스코머앤쏘니제이.
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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니
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Abstract

와이어, 케이블, 파이프(16) 등을 통과시키기 위해 격벽에 통로를 제공하기 위한 현장 타설 관통로 화재 차단 장치(cast-in-place pass through firestop device;2)는, 본 장치가 설치될 격벽의 두께에 따라 장치의 높이를 조절하기 위해 사용자에 의해 용이하게 제거될 수 있는 밴드를 정의하는 부러지기 쉬운 접속부가 구비된 수직 도관부를 가지는 하우징을 포함한다. 제거 가능한 밴드는 바람직하게는 풀 탭(pull tab)을 포함하는데, 상기 풀 탭은 사용자가 부러지기 쉬운 접속부를 따라 하우징으로부터 밴드를 제거하도록 하는 수단이다. 상기 하우징은 화재 차단재(26)가 기저부 측벽으로부터 일정 거리를 두고 떨어져 있도록 유지시키는 리브를 구비한 리세스를 포함하는 기저부를 또한 포함한다. 화재 차단재와 결합하여 화염, 연기 및 물 저지벽을 제공하는 화염 저지 숯 형성재(flame retardant char forming material;64)가 또한 화재 차단재 주위에 구비될 수 있다.

Description

관통로 화재 차단 장치{PASS-THROUGH FIRESTOP DEVICE}
건물을 신축하는 동안 와이어, 케이블, 파이프 등을 건물 바닥, 벽, 그리고 천정을 통하여 지나게끔 할 수 있는 개구 또는 통로를 제공하는 것이 필요하다. 그렇지만 보통 관통로(through-penetration)라 지칭되는 이러한 개구는 화염 및 연기가 한쪽 격실에서 건물의 다른쪽으로 확산되도록하는 하나의 메커니즘을 제공하게 된다.
주입에 의해 만들어진 콘크리트 격벽의 관통로는 격벽이 형성된 다음에 이에 구멍을 뚫는 것 또는 콘크리트가 주입되기 전에 콘크리트 틀에 배치된 장치를 사용하는 것을 포함한 다양한 기술들에 의하여 형성될 수 있다. 이러한 기구들은 화재 발생 시 팽창하여 개구를 차단하는 팽창 화재 차단재(intumescent firestop material)을 포함하는데, 이로 인해 건물의 한 쪽 격실에서 다른 쪽으로 화염 및 연기가 확산되는 것을 방지하게 된다. 이러한 기구를 통상적으로 현장 타설형 관통로 화재 차단 장치(cast-in-place pass through firestop device)라 부른다.
화재가 발생하였을 경우 통로를 막기 위해 팽창 화재 차단재를 사용하고, 화염과 연기가 확산되는 것을 방지하도록 격벽에 관통로(through-penetration)를 제공하기 위한 현장 타설형 화재 차단 장치가 특허 기술로서 알려져 있다. 예를 들면, 하베케(Harbeke)의 미국등록특허 제4,669,759호는 화재 발생 시 접속구(coupling)를 통과하는 파이프를 차단하기 위해 확대되는 팽창 물질을 포함하는 소방 스택 접속구(firestop stack coupling)를 개시하고 있다. 하베케의 미국등록특허 제4,888,925호는 팽창 칼라(intumescent collar) 주위에 감긴 금속 밴드를 가지는 화염 저지 유체 접속구 조립체(fire retardant fluid coupling assembly)를 개시하고 있다.
로스(Roth)의 미국등록특허 제5,347,767호는 콘크리트 벽, 천정 또는 바닥을 통하여 와이어 및 케이블을 통과시키기 위한 열 차단 레이스웨이(heat sealable raceway)를 제공하는 연기 및 화염 방호 장치를 개시하고 있다. 상기 장치는 열 팽창 물질을 포함하는데, 상기 열 팽창 물질은 화재 발생시 팽창되어 레이스웨이가 붕괴되도록 하고, 그로 인해 화염 및/또는 연기가 벽, 천정 또는 바닥을 통해 전파되는 것을 막는다. 레이스웨이가 슬리브를 통하여 상기 기구의 어느쪽으로든지 닿을 수 있도록 하는 튜브형 하우징 내에 상기 레이스웨이는 미끄러질 수 있게끔 끼워맞추어지고, 그로 인해 상기 기구로부터 떨어진 편리한 위치에서 설치자(installer)가 레이스웨이의 추가적인 부분을 연결하게끔 한다. 슬리브는 특정 장착 위치의 두께를 수용할 수 있을 정도의 길이를 가진다. 슬리브는 특정 격벽의 두께를 수용할 수 있을 정도의 크기를 가지므로, 사용자는 특정 작업을 위해서는 적당한 사이즈의 슬리브를 미리 선택해야 하고, 그로 인해 설치자가 많은 수의 다양한 사이즈의 장치를 보유할 것을 요구하게 되다.
리젝키(Rejecki)의 미국등록특허 제5,390,465호는 파이프, 튜브 등을 통과시키기 위한 개구부를 제공하기 위해 건물 벽 또는 바닥에 장착되는 관통로 화재 차단 장치를 개시한다. 상기 장치는 축방향으로 열린 제1 단부 및 횡방향 벽에 의해 폐쇄된 제2 단부를 가지는 튜브형 몸체를 포함한다. 팽창 물질로 된 링은 축방향으로 열린 제1 단부를 채운다. 상기 장치를 요소 형성을 위해 부착하고, 다음으로 바닥 또는 벽 구조물을 주입함으로써, 건물 격벽을 형성하는 동안 상기 기구가 설치된다. 바닥이 주입된 다음, 튜브형 몸체의 상단부는 상기 바닥의 상면과 접한 부분을 절단함으로써 제거된다.
뮌젠버거(Munzenberger)의 미국등록특허 제6,161,873호는 축방향으로 연장된 관통 구멍을 가지는 하우징, 상기 하우징의 적어도 한 쪽 단부에 제공되고 방사상으로 돌출된 부착 플랜지(attachment flange), 그리고 상기 하우징 내에 위치하고, 파이프, 케이블 등이 고정구를 통하여 밀릴 때 파열되는 구멍의 내부 지름을 넘어 팽창하는 디스크형 격벽을 포함하는 석조 리드-인 고정구(masonry lead-in fixture)를 개시한다. 상기 고정구는 원하는 길이에 맞추어 절단된 플라스틱 재료로 형성된 연장 파이프를 포함한다.
그러므로, 건물 등의 구조물에서 케이블, 와이어, 파이프 등과 같은 것을 연결하기 위해 바닥, 벽 또는 천정과 같은 격벽을 통과하는 열 차단 통로를 제공하고, 다양한 두께를 가지는 격벽에 빠르고 쉽게 설치될 수 있는 현장 타설형 관통로화재 차단 장치에 대한 필요성이 남아 있다. 더 나아가, 화재 발생 시 팽창 물질이 늦지 않고 빠르며 균일하면서도 완전한 팽창을 가능하게 하는 기구에 대한 필요성이 남아 있다.
그러므로 다양한 두께의 격벽에 사용될 수 있고 화재시에 통상적으로 접하게 되는 온도에 노출되었을 때 팽창 물질이 빠르고 완전하게 팽창할 수 있도록 하는 격벽 내의 현장 타설형 관통로 화재 차단 장치를 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명은 화재 차단 장치에 관한 것으로서, 더 자세하게는 바닥 등과 같은 콘크리트 격벽을 관통하여 케이블, 파이프 등과 같은 것을 통과시키는 현장 타설형(cast-in-place) 화재 차단 장치에 관한 것이다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 더 설명될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 화재 차단 장치의 사시도;
도 2는 하우징의 저면도;
도 3a는 도 2에서 3a-3a를 따른 단면도;
도 3b는 내부에 화재 차단재가 배치된 기구를 도시하는 도 2에서 3b-3b를 따른 단면도;
도 4는 도 1에서 4-4를 따른 상세 단면도;
도 5는 캡, 연장 부재 및 어댑터를 보여주는 기구의 전개 사시도;
도 6은 콘크리트 바닥에 설치된 기구를 도시하는 단면도; 및
도 7은 본 장치를 통하여 지나는 파이프를 보여주는 본 발명의 다른 실시예의 단면도이다.
본 발명은 구조물 내에서 격벽을 통한 통로를 제공하기 위한 화재 차단 장치를 제공하는데, 화재 차단 장치는 하우징 및 상기 하우징 내에 배치된 화재 차단재(firestop mateiral)를 포함하고, 상기 하우징은 하우징을 나누는 적어도 하나의 부러지기 쉬운 연결부를 포함하고 있다. 화재 차단재란 용어는 구조물의 한쪽 격실에서 다른쪽으로 화염 및 연기가 전파되는 것을 저지하는데 유용한 물질로서, 팽창될 수 있고 흡열성이며, 융제에 적합한 물질을 일반적으로 의미한다.
부러지기 쉬운 연결부는 하우징에 일련의 약한 부위를 제공함으로써 형성될 수 있는데, 예를 들면 하우징에 눈금을 새기거나(scoring), 노치를 형성하거나(notching) 또는 주름을 형성(creasing)함에 의해 형성되거나, 또는 하우징이 그 벽에 얇은 영역을 가지도록 몰딩(molding) 또는 머시닝(machining)함으로써 형성될 수 있고, 그로인해 사용자는 상기 일련의 약한 부위를 따라 하우징을 쉽게 찢을 수 있게 된다. 부러지기 쉬운 접속부는, 하우징의 길이를 줄여서 장치가 설치될 격벽의 두께에 맞도록 하기 위하여 집게와 같은 핸드 툴을 사용하여 사용자에 의해 쉽게 제거될 수 있는 제거 가능한 밴드를 정의한다. 제거 가능한 밴드는 바람직하게는 풀 탭(pull tab)을 포함하는데, 상기 풀 탭은 사용자가 부러지기 쉬운 접속부를 따라 하우징으로부터 밴드를 제거하도록 하는 수단으로, 밴드의 수동 제거를 용이하게 한다.
금속 파이프가 본 장치를 통과할 때 특히 유용한 특정 실시예에서는, 화염 저지 숯 형성재(fire retardant char forming material)가 화재 차단재 주위의 하우징 내에 제공되는데, 바람직하게는 화재 차단재의 내부 표면 주위에 제공된다. 특정 실시예에서는, 상기 화염 차단 숯 형성재가 화재 차단재 내에 동심원 형상으로 배치된 환형 밴드이다. 화염 저지 숯 형성재는 팽창된 팽창 물질을 보강하여, 최종적인 물질은 ASTM E 814 화염 평가 기준에 의한 호스 유출부(hose stream portion)를 통과시킬 수 있는 화염 저지벽을 형성한다.
여러 도면들을 참조하면, 여러 도면들을 통해 동일하거나 대응되는 부품은 동일한 참조번호로 지칭되데, 도 1 내지 도 6은 바닥, 벽, 천정 등과 같은 곳에 관통로(through-penetration)를 제공하는 현장 타설형 관통로 화재 차단 장치(cast-in-place pass through firestop device; 2)를 도시한다. 관통로(through-penetration)란 용어는 케이블, 와이어, 또는 다른 아이템들을 구조물의 한쪽 격실에서 다른쪽으로 통과시키기 위해서 바닥, 벽, 천정 등에 형성된 개구부를 의미한다. 장치(2)를 사용하는 관통로를 형성하기 위하여, 상기 장치는 목재 콘크리트 틀(46; 도6) 또는 어댑터(40; 도 5)를 사용하여 홈이 있는 데크(deck)와 같은 표면에 고정되고, 콘크리트가 상기 틀에 부어지며, 그로 인해 장치(2)는 콘크리트(44) 내에 묻히게 된다.
장치(2)는 통상적으로 제1 개방 단부(6)를 가지는 실린더 공동형 하우징(cylinder hollow housing;4), 상기 제1 개방 단부(6)으로부터 제2 개방 단부(8)까지 길이 방향으로 연장된 챔버(10), 그리고 상기 제1 개방 단부(6) 주위에서 상기 장치(2) 내에 배치된 팽창 화재 차단재(26; 도 3b, 도 6, 도 7)를 포함한다. 하우징(4)은 실린더 이외의 형상을 가질 수 도 있다. 예를 들면, 하우징(4)은 정사각형 또는 직사각형의 단면을 가질 수 있다.
하우징(4)은 제1 개방 단부(6)로부터 제 2 개방 단부(8) 방향으로 연장되는 길이 방향 연장 환형 측벽(14)을 가지는 기저부(4a), 제2 개방 단부(8)와 이웃하는 기저부(4a)와는 그 반대되는 방향에서 바깥쪽으로 연장되는 방사상 방향 연장 플랜지부(15), 상기 측벽(14)으로부터 안쪽으로 연장되는 방사상 방향 연장 숄더부(17), 그리고 상기 숄더부(17)로부터 제2 개방 단부(8)까지 이어지는 길이 방향 연장 환형 측벽(16)을 가지는 수직 도관부(riser portion;4b)를 포함한다. 상기 기저부(4a)는 수직 도관부(4b)보다 큰 직경을 가지는데, 이는 하우징(4)이 기저부(4a)가 수직 도관부(4b)보다 더 큰 단면적을 가지는 이단(二段)의 테이퍼 구성을 가지도록 한다.
본 발명의 특징적인 구성에 따르면, 수직 도관부(4b)는 부러지기 쉬운 접속부(20a-d)에 의해 연결되는 복수개의 환형 밴드(circumferential band;18a-18d)를 포함한다. 상기 부러지기 쉬운 접속부(20a-d)는 수직 도관부(4b)의 하나 이상의 밴드(18a-d)가 통상적으로 펜치와 같이 수동으로 작동되는 핸드 툴을 이용하는 사용자에 의해 빠르고, 쉽고, 정확하고, 깨끗하게 미리 선택된 길이만큼 제거될 수 있도록 함으로써, 장치(2)는 다양한 두께의 격벽에 사용될 수 있다.
각각의 밴드(18)는, 수직 도관부(4b)를 짧게 하기 위하여 사용자에 의해 용이하게 제거될 수 있는 수직 도관부(4b)의 단면을 형성하는 360 °연속 루프를 형성함으로써, 장치가 설치될 격벽의 두께에 맞추어진다. 각각의 밴드(18)는 후프 강도(hoop strength)를 제공하고 수직 도관부(4b)와의 스넵 접속(snap connection)을 형성하는 수단을 제공하는 한 쌍의 환형 리브(18a', 도 4)를 포함한다. 부러지기쉬운 접속부(20a-d)는, 서로 이웃하는 밴드들이 사용자에 의해 분리되도록 수동으로 부러뜨릴 수 있도록 하면서 서로 이웃하는 밴드들(18a-18d)을 연결하는 물질로 만들어진 좁은 영역을 가지도록, 수직 도관부를 몰딩 또는 머시닝 하는 것에 의해 형성되는 일련의 약한 부위들이다.
각각의 밴드(18a-d)는 밴드(18a-d)로부터 방사상으로 바깥 방향으로 연장되는 풀 탭(pull tab; 22a-d)을 포함한다. 상기 풀 탭(22a-d)은 사용자가 집게와 같은 핸드 툴을 가지고 잡아 당길 수 있는 수단을 제공함으로써, 관련된 밴드(18a-d)의 제거를 용이하게 하고, 그로 인해 수직 도관부(4b)로부터 밴드를 제거하기 위해 이와 연관된 부러지기 쉬운 접속부를 부러뜨리는 것을 용이하게 한다. 각각의 풀 탭(22a-d)에는 상기 격벽의 두께의 대응되는 풀 탭에 기구의 길이 또는 높이를 표시하는 표식자가 마킹될 수 있다.
기저부(4a)는 화재 차단재(26; 도 3b, 도 5, 도 6, 도 7)를 수용하기 위한 환형 리세스(annular recess;24)를 포함한다. 상기 화재 차단재(26)는 도 5에 도시된 것과 같이 제1 개방 단부(6)로부터 숄더부(17)까지 측벽부(14)의 내부면을 따라 연장되는 환형 링의 형상으로 제공된다. 상기 화재 차단재(26)는 접착제, 기계적 고정구(mechanical fastner) 또는 아래에서 더 자세하게 설명될 유지 링(retaining ring; 38)에 의하여 상기 리세스(24)에 고정된다. 장치(2)를 통하여 파이프를 용이하게 설치하기 위하여, 화재 차단재(26)의 내부면은 바람직하게는 수직 도관부(4b)의 내부면과 정렬되는데, 이는 화재 차단재(26)의 내부 직경과 수직 도관부(4b)의 내부 직경이 동일한 것을 의미하며, 이로 인해 챔버(10)의 직경은 일반적으로 장치(2)의 전체 길이에 걸쳐서 동일하다.
리세스(24)는 기저부(4a)의 측벽부(14) 및 숄더부(17)에 의하여 정의된다. 본 발명의 또다른 특징적 구성에 따르면, 챔버(10)에 접하는 측벽부(14)의 내부면 및 숄더부(17)는 각각 리브부(rib portion;14a, 17a)를 포함한다. 측벽 리브(14a)는 측벽(14)로부터 방사상 방향으로 안쪽으로 연장되며, 이웃하는 플랜지(15)로부터 숄더부(17)까지 길이 방향으로 연장된다. 숄더부 리브(17a)는 숄더부(17)로부터 제1 개방 단부(6) 방향으로 바깥 방향으로 연장된 환형 돌기부이다. 측벽부 리브(14a)는 화재 차단재(26)가 측벽부(14)와 일정 공간을 두고 떨어져 있게끔 유지시키고 화재 차단재(26)와 측벽부(14)의 사이에 에어 갭(air gap;27)을 만듦으로써, 화재 발생 시에 화재 차단재가 축방향 길이 전체에 걸쳐서 가열된 공기에 접촉되도록 하고, 그로 인해 화재 차단재가 빠르고 완전하며, 균일하게 팽창하는 것을 도와 상기 관통로를 차단한다.
도 5를 참조하면, 장치(2)에는 수직 도관부(4b)에 부착되고 제2 개방 단부(8)을 덮는 캡(28)이 제공된다. 캡(28)은 격벽을 형성하는 동안에 장치(2)로 콘크리트가 주입되는 것을 방지한다. 상기 캡(28)은, 환형 리브(18a')를 통해 수직 도관부(4b) 위에 수동으로 상기 캡이 스냅 체결되도록 하는 스냅 접속구(snap connector;30)를 포함한다.
장치(2)에는 제2 개방 단부(8) 주위의 수직 도관부(4b)의 상면에 부착되는 연장 부재(32)가 또한 제공될 수 있다. 연장 부재(32)는 수직 도관부(4b) 상의 탭(22a-d)과 정렬되는 컷-아웃(cut out;34)을 포함하여, 상기 연장 부재(32)가 수직도관부(4b)와 오버랩되는 위치에 배치될 수 있도록 한다. 연장 부재(32)는 수직 도관부(4b)에 부착될 수 있도록 하는 스냅 체결구(36)를 또한 포함한다. 연장 부재(32)는 장치(2)의 높이를 증가시키는 역할을 하며, 그로 인해 장치(2)가 그 표준 높이보다 큰 두께의 격벽에도 사용될 수 있도록 한다. 연장 부재(32)는 표준 사이즈의 플라스틱 파이프가 상기 연장 부재(32)의 상부에 곡 맞도록 하여 추가적인 길이 연장을 제공할 수 있도록 그 크기가 만들어질 수 있다. 다시 말하자면, 연장 부재(32)의 외경이 표준 사이즈의 플라스틱 파이프의 내경에 꼭 맞도록 하여, 상기 플라스틱 파이프가 연장 부재(32) 위에 꼭 맞도록 조절될 수 있다.
상기 장치는 화재 차단재(26)와 숄더부(17)의 사이의 리세스(24)에 배치된 환형 개스켓(gasket;37)을 포함한다. 개스켓(37)은 탄성 중합체 물질(elastometric matrial)로 형성되며, 화재 차단재가 팽창하기 전에 설치된 파이프의 주변 조건에서의 연기 및 물의 차단을 형성하는 역할을 한다. 장치(2)는 기구의 기저부(4a)에 부착되어 장치(2) 내에서 화재 차단재(26)를 유지시키는 환형 유지 링(38)이 더 제공된다. 유지 링(38)은, 유지 링(38)이 기저부(4a)에 부착되는 것을 용이하게 하는 탭(39)를 포함한다. 탭(39)은 기저부(4a)에 제공되는 슬롯(41)과 정렬되고, 이를 통하여 연장된다. 일단 유지 링(38)이 장치(2)에 설치되면, 탭(39)은 바깥쪽으로 휘어져 유지 링(38)을 자리에 고정시키게 되고, 또한 콘크리트가 주입된 후에는 콘크리트 내에 장치(2)를 고정시킨다.
장치(2)에 구비된 화재 차단재(26)의 양은 설치 형태에 따라 달라지므로(예를 들면, 금속 파이프 보다는 플라스틱 파이프가 사용될 때 더 많은 화재 차단재가구비될 것이다), 유지 링(38)에는 장치에 구비된 화재 차단재의 양 및/또는 설치될 파이프의 종류를 표시하는 색채 코드가 제공될 수 있다. 이러한 방식에 의해, 격벽에 상기 장치가 설치된 다음, 화재 차단재의 양 및 설치의 종류(예를 들면, 플라스틱 파이프 또는 금속 파이프 설치)가 육안에 의해 빠르고 쉽게 파악될 수 있어, 이러한 결정을 하는데 유지 링을 제거해야할 필요성을 없앨 수 있다.
더 나아가, 장치(2)에는 기저부 플랜지(15)에 부착되어 장치(2)가 주름이 있는 데크(fluted deck)과 같은 윤곽의 면에 사용될 수 있도록 하는 어댑터(40)가 구비될 수 있다. 어댑터(40)는 공동의 튜브형 돌출부(hollow tubular extension;40a), 외곽으로 뻗어있는 플랜지부(40b), 그리고 장치(2)의 기저부(4a)를 스넵 접속하는 스넵 접속구(42)를 포함한다.
본 장치는 다양한 재료로 형성될 수 있지만, 장치(2)는 바람직하게는 폴리에틸렌과 같은 합성 플라스틱 물질로 형성될 수 있다. 화재 차단재(26)는 팽창 성분, 흡열 성분, 또는 팽창 성분 및 흡열 성분 모두를 포함할 수 있다. 예시적인 팽창 성분은 개재 흑연(intercalated graphite)과 산 처리된 흑연(acid treated graphite)과 같은 팽창 흑연, 수화 알칼리 규산 금속(hydrated akali metal silicate), 질석(vermiculite), 펄라이트(perlite), 그리고 NaBSi를 포함한다. 예시적인 흡열 성분은 삼중 수산화 알루미늄 (ATH), Al(OH)3, 수산화 붕산 아연(ZnB2O4·6H2O), 석고로 알려진 황산 칼슘(CaSO4·2H2O), 인산 아모니움 마그네슘(MgNH4PO4·6H2O), 수산화 마그네슘(Mg(OH)2), 캡슐화된 H2O, 그리고 6중 수산화 인산 암모니움 마그네슘, MgO·2B2O3·9H2O을 포함한다. 바람직한 화재 차단재(26)는 미네소타 세인트 폴에 소재하는 3M으로 부터 구할 수 있는 INTERAM Ultra GS 흑연 매트이다.
도 6을 참조하면, 장치(2)가 콘크리트 바닥(44)에 설치된 상태로 도시된다. 장치(2)는 처음에는 고정구(48)에 의해 목재 콘크리트 틀(46)에 고정되고, 다음으로 콘트리트를 상기 틀(46)에 주입하여 상기 장치가 콘크리트에 묻히도록 한다. 다음으로 캡(28)이 제거되고, 불필요한 밴드(18a-18d)는 풀 탭(22a-22d)을 잡아 당김으로써 제거된다. 격벽의 두께가 알려져 있다면, 잉여 밴드는 설치 이전에 미리 제거될 수 있음을 또한 알 수 있을 것이다.
도 7을 참조하면, 도 6에서의 틀은 제거되고 금속 파이프(62)가 관통하여 지나는 상태의, 콘크리트 바닥(44)에 설치된 현장 타설형 관통로 화재 차단 장치(2)가 도시되어 있다. 도 7의 화재 차단 장치(2)는, 팽창 화재 차단재(26)와 금속 파이프(62)의 사이에 배치된 화염 저지 숯 형성 삽입재(flame reatardant char forming insert;64)를 추가적으로 더 가지고 있는 것을 제외하고는 도 6의 화재 차단 장치와 유사하다. 팽창 화재 차단재(26)와 금속 파이프(62)의 사이에 배치된 화염 저지 숯 형성 삽입재(flame reatardant char forming insert;64)를 구비함으로써, ASTM E814 평가 기준의 호스 유출부(hose stream portion)를 통과시킬 수 있는 화염 저지막(fire barrier)이 만들어진다. 숯 형성 삽입재(64)는 상기 장치(2)가 바닥의 개구를 통해 금속 파이프가 지나는 화재 차단에 사용될 경우 특히 유용하다.
삽입재(64)는 상술한 접착제, 기계적 고정구, 또는 유지 링(38)에 의해 장치(2)에 고정되는 연속체 환형 밴드(contiunous annular band)일 수 있다.
또는, 삽입재(64)는 스프링 클립과 같이 압축될 수 있는 비연속적 아치형 밴드일 수 있는데, 상기 삽입재는 팽창 물질(26) 내에 위치하고 상기 스프링 힘에 의해 고정될 수 있다.
삽입재(64)는 화염에 접하였을 때와 같은 고온에서 녹지 않고 숯을 형성하는 화염 저지 물질(예를 들어, 연소를 돕지 않는 물질)에 의해 형성된다. 이러한 방식으로, 삽입재(64)는 팽창된 팽창 물질(26)과 함께, 장치가 ASTM E814 평가 기준의 호스 유출부를 통과시킬 수 있도록 하는 금속 파이프 주위의 환형 공간에 화염, 연기, 물 저지막을 제공한다.
삽입재(64)를 위해 선택된 특정 물질 자체는, 그 물질이 요구되는 기능만 제공한다면 본 발명에서 중요한 것은 아니다. 숯을 형성하는 적당한 화염 저지 물질은 폴리클로로프렌(polychloroprene), 염화폴리비닐(polyvinyl chloride) 및 플르오르화 폴리비닐리덴(polyvinylidene fluoride)과 같은 할로겐화 중합체; 퍼클로로펜타시클로데칸(perchloropentacyclodecane) 및 염소화 파라핀(chlorinated paraffin)과 같은 염소 화염 저지 성분; 산화 데카브로모디페닐(decabromodiphenyl oxide), 산화 옥타브로모디페닐(octabromodiphenyl oxide) 및 테트라브로모디펜타에리트리톨(tetrabromodipentaerythritol)과 같은 브롬 화염 저지 성분; 폴리인산 암모니움(ammonium polyphosphate) 및 트리부틸인산염(tributylphosphate)과 같은인산염 성분; 1,3 디클로로-2-프로패놀 인산염(1,3 dichloro-2-propanol phospate) 및 2-클로로에탄올 인산염(2-chloroethanol phosphate)과 같은 염소 및 인산을 모두 포함하는 성분;및 수산화 붕산염 아연(hydrate zinc borate) 및 산화 붕산(boric oxide)과 같은 비할로겐화 중합체를 포함한다. 바람직한 삽입재를 위한 화염 저지 숯 형성재는 염화 폴리비닐이다.
상술한 본 발명의 개념에서 벗어나지 않은 상태로 다양한 변형 및 변조가 이르어질 수 있음이 당업자에게는 자명할 것이다. 예를 들면, 본 장치가 바닥, 벽 등과 같은 곳에 설치된 다음 본 장치의 회전 또는 축방향 이동을 방지하기 위한 스테빌라이져(stabilizer)를 포함하도록 할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 본 출원에서 설명된 구조에 한정되어서는 아니되고, 청구범위의 언어에 의해 설명된 구조 및 이들 구조의 등가물에 의해서만 한정되어야 한다.

Claims (5)

  1. 구조물의 격벽을 통하여 파이프, 케이블 등의 통로를 제공하기 위한 화재 차단 장치로서,
    (a) 하우징;
    (b) 상기 하우징 내에 배치된 화재 차단재; 및
    (c) 상기 화재 차단재 주변의 상기 하우징 내에 배치된 화염 저지 숯 형성재를 포함하는 화재 차단 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 화염 저지 숯 형성재는 상기 화재 차단재 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 화재 차단 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 화염 저지 숯 형성재는 상기 화재 차단재 내에서 동심원적으로 배치된 환형 밴드인 것을 특징으로 하는 화재 차단 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 화염 저지 숯 형성재는 염화 폴리비닐인 것을 특징으로 하는 화재 차단 장치.
  5. 구조물의 격벽을 통하여 파이프, 케이블 등의 통로를 제공하기 위한 화재 차단 장치로서,
    (a) 환형 리세스를 가지는 기저부 및 부러지기 쉽게 연결된 복수 개의 원형 밴드를 포함한 수직 도관부를 포함하는 실리더형 하우징;
    (b) 상기 기저부의 환형 리세스 내에 배치된 화재 차단재; 및
    (c) 상기 기저부의 환형 리세스 내의 화재 차단재 내에 배치된 화염 저지 숯 형성재를 포함하고,
    상기 복수 개의 원형 밴드 각각은 부러지기 쉬운 접속부를 따라 상기 수직 도관부로부터 밴드를 수동으로 제거하는데 이용될 수 있는 풀 탭을 포함하는 것인 화재 차단 장치.
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