KR20190066457A

KR20190066457A - 방화도어

Info

Publication number: KR20190066457A
Application number: KR1020170166183A
Authority: KR
Inventors: 이윤한; 구명준; 김현호; 류용희; 황윤지
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2017-12-05
Filing date: 2017-12-05
Publication date: 2019-06-13

Abstract

화재 발생 시 방화문과 문틀 사이로 화염 또는 유독가스가 새어 나오는 현상을 방지하기 위한 방화도어가 제공된다. 방화도어는, 벽면의 개구부에 형성되는 문틀부와, 문틀부에 설치되어 개구부를 개폐하는 도어부와, 문틀부 및 도어부 중 적어도 하나에 수용되며, 기준온도 이상에서 발포하여 도어부와 문틀부 사이를 메우는 난연성 발포폼을 형성하는 발포부재를 포함한다.

Description

방화도어{Fire door}

본 발명은 방화도어에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 화재 발생 시 방화문과 문틀 사이로 화염 또는 유독가스가 새어 나오는 현상을 방지하기 위한 방화도어에 관한 것이다.

화재발생 시에, 화재발생 장소로부터 발생하는 연기와 불길은 급격하게 건물 전체로 확산되며, 화재발생 장소와 건물 내부는 화염와 유독가스로 뒤덮여 인명피해가 발생하는 문제가 있었다. 위와 같은 이유로, 고층 건물이나 대규모 인원이 수용되는 구조물은 실내와 실외를 일정 구역별로 구획하였으며, 일정 구역을 분리하는 구간 마다 철재 형태의 방화문을 설치하여 특정 구역에서 발생한 화염이나 유독가스가 외부로 전이되는 것을 방지하고 있다.

그러나, 기존에 사용되고 있는 방화문은 일정 구역별로 설치되어 화재 발생시에 화재발생 장소를 차단하는 효과는 얻을 수 있으나, 화재로 인해 문틀과 방화문에 열팽창이 발생하면서 문틀과 방화문 사이의 틈이 벌어지는 등 방화문과 문이 열에 노출되어 변형되면, 문틀과 방화문 사이의 틈새로 화염이나 유독가스가 새어 나오는 문제가 발생하였다.

따라서, 화재 발생시, 문틀 또는 방화문이 열팽창에 의해 형태가 변형되더라도 문틀과 방화문의 틈새를 완전하게 밀폐하고 화염과 유독가스를 차단하여 화재의 확산을 방지하고 대피공간을 확보할 수 있는 방화문을 필요로 하였다.

대한민국 등록특허 제10-1576614호, (2015.12.04.)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 화재 발생 시 방화문과 문틀 사이로 화염 또는 유독가스가 새어 나오는 현상을 방지하기 위한 방화도어를 제공하려는 것이다.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 기술적 과제에 의한 방화도어는, 벽면의 개구부에 형성되는 문틀부와, 상기 문틀부에 설치되어 상기 개구부를 개폐하는 도어부와, 상기 문틀부 및 상기 도어부 중 적어도 하나에 수용되며, 기준온도 이상에서 발포하여 상기 도어부와 상기 문틀부 사이를 메우는 난연성 발포폼을 형성하는 발포부재를 포함한다.

상기 문틀부 및 상기 도어부 중 적어도 하나에 상기 발포부재가 수용되는 수용공간을 포함하며, 상기 수용공간은 적어도 하나의 관통홀을 통하여 외부와 연통되고, 상기 발포부재는 상기 관통홀을 통하여 발포될 수 있다.

상기 관통홀은 상기 문틀부와 상기 도어부가 서로 마주보는 면에 형성될 수 있다.

상기 도어부는 내부에 단열재를 더 포함하며, 상기 수용공간은 상기 단열재를 둘러싸고 상기 도어부 외곽에 배치될 수 있다.

상기 수용공간은 중공형 관으로 이루어진 관부재 내측에 형성되며, 상기 관부재는 상기 도어부의 외측 프레임을 형성하고, 상기 관통홀은 상기 관부재 측면이 관통되어 형성될 수 있다.

상기 관통홀은 복수 개가 상기 도어부의 가장자리를 따라 형성될 수 있다.

상기 수용공간은 중공형 관으로 이루어진 관부재 내측에 형성되며, 상기 관부재는 상기 개구부를 따라 상기 문틀부에 형성되고, 상기 관통홀은 상기 관부재 측면이 관통되어 형성될 수 있다.

본 발명에 의한 방화도어는, 화재 발생 시 방화문과 문틀 사이의 틈새를 완전하게 밀폐하여, 일정 구역에서 발생한 화재를 완전하게 차단할 수 있으며 화재가 장시간 계속되더라도, 화염과 연기를 차단할 수 있는 장점이 있다.

또한, 화재의 확산을 방지할 수 있는 동시에 대피공간을 확보할 수 있어 인명사고를 예방할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 방화도어의 사시도이다.
도 2는 도 1의 방화도어의 도어부의 부분절개사시도이다.
도 3은 도 2의 도어부를 A-A’선으로 절단한 단면도와, 발포부재의 발포도면을 확대 도시한 도면이다.
도 4는 도 1의 벽부 내부가 보이도록 단면 처리한 문틀부의단면도이다.
도 5는 도 1의 방화도어의 사용예를 도시한 사시도이다.

본 발명의 이점 및 특징 그리고 그것들을 달성하기 위한 방법들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 단지 청구항에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 방화도어에 대하여 상세히 설명하도록 한다.

본 발명의 방화도어(1)는 도어부(20) 또는 문틀부(10)에 발포부재(30)가 내장되어 있으며, 화재 발생 시 발포부재(30)에서 난연성 발포폼(P)이 발포되어 도어부(20)와 문틀부(10) 사이를 채울 수 있다. 방화도어(1)는 화재 발생 시 문틀부(10)와 도어부(20) 사이의 틈새를 완전하게 밀폐 가능하여 화염과 유독가스를 차단하고 화재의 확산을 방지하여 대피공간을 확보할 수 있다.

이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 방화도어에 대하여 간략하게 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 방화도어의 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 방화도어(1)는, 벽면(W)의 개구부(11)에 형성되는 문틀부(10)와, 문틀부(10)에 설치되어 개구부(11)를 개폐하는 도어부(20)와, 문틀부(10) 및 도어부(20) 중 적어도 하나에 수용되며, 기준온도 이상에서 발포하여 도어부(20)와 문틀부(10) 사이를 메우는 난연성 발포폼(P)을 형성하는 발포부재(30)를 포함한다.

방화도어(1)는 밀폐된 일정 공간을 드나들 수 있도록 벽면(W)의 일부분이 개구된 개구부(11)에 형성될 수 있다. 방화도어(1)는 개구부(11)의 가장자리에 형성되는 문틀부(10)와, 문틀부(10)에 회동 가능하게 결합되어 개구부(11)를 개폐하는 도어부(20)를 포함한다. 방화도어(1)는 문틀부(10) 또는 도어부(20)의 내부에 발포부재(도 2의 30참조)가 수용되고, 화재 발생 시 발포부재(30)로부터 난연성 발포폼(도 3의 P참조)이 발포하여 문틀부(10)와 도어부(20) 사이의 틈새를 완전하게 밀폐할 수 있는 특징이 있다.

이하, 도 2를 참조하여 도어부의 구조에 관하여 구체적으로 설명하도록 한다.

도 2는 도 1의 방화도어의 도어부의 부분절개사시도이다.

도 2를 참조하면 도어부(20)의 일부분을 부분 절개한 사시도를 도시하고 있다. 도어부(20)는 문틀부(10)에 설치되어 개구부(11)를 개폐하는 일종의 문짝이다. 도어부(20)는 경첩 등과 같은 결합구조로 문틀부(10)의 일면에 결합될 수 있으며, 회동하여 개구부(11)를 개폐할 수 있다. 본 발명의 도어부(20)는 하나의 도어로 이루어진 것을 예로 들어 설명하지만, 도어의 수 또는 여닫는 방식 이에 한정되지 않는다.

도어부(20)는 단열재(21), 관부재(60), 발포부재(30)로 이루어질 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 도어부(20)는도 2에 도시된 바와 같이, 단열재(21)와 관부재(60)의 외측에 배치되어 도어부(20)의 앞판과 뒷판을 이루는 프레임(22)을 포함할 수도 있다.

단열재(21)는 도어부(20)의 중심부에 배치되어 도어부(20)가 밀폐하는 밀폐공간을 일정한 온도로 유지하기 위한 것으로, 열전도율이 낮거나 다공질이 형성된 다양한 재질과 형상으로 형성될 수 있다. 단열재(21)는 도어부(20)에서 차지하는 비율이 한정되지 않고, 도어부(20)의 일부분만 채워지거나,, 도어부(20)의 일부를 제외한 모든 부분이 채워질 수도 있으며, 프레임(22)이 구획 형성되어 구획된 곳에 삽입될 수도 있다. 단열재(21)의 가장자리에는 관부재(60)가 배치될 수 있다.

관부재(60)는 단열재(21)의 가장자리에 배치되는 일종의 파이프로, 도어부(20)의 외측프레임을 이룰 수 있다. 관부재(60)는 속이 비어있는 중공형 형상의 관으로 이루어져 내부에 수용공간(40)이 형성되어 있으며, 단열재(21)의 가장자리를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 관부재(60)는 도어부(20)의 측면을 이루고 외부로 노출되는 4면에 관통홀(50)이 형성될 수 있다. 즉, 관부재(60)는 일면이 단열재(21)의 가장자리와 접하도록 배치되며, 단열재(21)와 접하는 면과 대칭인 면에 복수 개의 관통홀(50)이 형성될 수 있다. 관통홀(50)은 관부재(60)의 수용공간(40)과 외부공간을 연통하는 연통구로, 관부재(60)의 길이방향으로 복수 개가 형성된다. 관통홀(50)은 도 2에 도시된 바와 같이 복수 개가 이격 배치될 수 있지만, 이에 한정되지 않고, 도어부(20)의 측면을 이루는 면이 아닌, 도어부(20)의 전면과 후면을 이루는 면에 복수 개가 형성될 수도 있다.

관부재(60)의 내부 수용공간(40)에는 발포부재(30)가 내장된다.

발포부재(30)는 화염에 접촉 시 순간적으로 발포되는 방화부재로, 일종의 난연성 물질로 이루어진다. 발포부재(30)는 고온에서 불연의 발포된 탄화층(char)층 형성하는 물질로 이루어질 수 있으며, 스틸렌계 수지, 우레탄계 수지, 페놀계 수지, 글래스, 세라믹, 암면 및 석고 등의 난연성 물질을 예로 들 수 있다. 발포부재(30)는 관부재(60) 내부의 수용공간(40)에 내장되어 있으며, 도어부(20)가 화염 또는 열에 접촉 시 탄화층인 난연성 발포폼(P)을 형성할 수 있다. 도어부(20)는 열에 접촉되었을 때, 발포부재(30)가 난연성 발포폼(P)을 발포하면서, 난연성 발포폼(P)이 관통홀(50)을 통해 도어부(20)의 외부로 새어나올 수 있는 특징이 있으며 이는 구체적으로 후술하도록 한다.

위와 같이, 도어부(20)는 중심부에 단열재(21)가 배치되고, 단열재(21)의 가장자리에 관부재(60)가 배치되며, 관부재(60)의 수용공간(40)에 발포부재(30)가 내장될 수 있다. 또한, 도어부(20)는 전면과 후면에 앞판과 뒷판을 이루는 프레임(22)이 결합될 수도 있으며, 측면뿐만 아니라 앞판 및 뒷판까지 관통하는 복수 개의 관통홀(50)이 형성될 수도 있다.

이하, 도 3을 참조하여 도어부의 내부에 수용된 발포부재의 발포과정에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다.

도 3은 도 2의 도어부를 A-A’선으로 절단한 단면도와, 발포부재의 발포도면을 확대 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 도 2의 도어부(20)를 A-A’선 즉, 수직방향으로 절단한 단면도를 도시하고 있다. 도어부(20)의 단면도를 살펴보면, 관부재(60)는 단열재(21)의 외측면을 둘러싸도록 배치되어 있으며, 수용공간(40)에 발포부재(30)가 내장되어 있는 도면을 도시하고 있다. 도어부(20)는 일정 온도 이상의 화염에 접촉하게 될 시, 내부에 수용된 발포부재(30)가 발포하게 된다. 발포부재(30)는 수용공간(40)에서 발포하게 되면, 관통홀(50)을 통해 새어나오게 된다. 난연성 발포폼(P)은 관통홀(50)을 통해 흘러나와 도어부(20) 측면의 가장자리를 둘러싸면서, 문틀부(10)와 도어부(20)의 틈새를 막을 수 있다. 즉, 도 3에서 확대 도시된 도면과 같이, 발포폼(P)은 방화부재(1)가 화염에 접촉 시 관통홀(50)을 통해 흘러 나와 도어부(20)의 가장자리를 둘러쌀 수 있으며, 도시하지 않았지만, 도어부(20)의 전면이나 후면을 둘러싸도록발포할 수도 있다. 이와 같이 형성된 발포폼(P)은, 도어부(20)가 개구부(11)에 위치해 있을 때, 도어부(20)와 문틀부(10) 사이에 배치되어 틈새를 완전하게 밀폐할 수 있는 특징이 있다.

이하, 도 4를 참조하여 발포부재가 문틀부에 수용되는 구조에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다.

도 4는 도 1의 벽부 내부가 보이도록 단면처리한 문틀부의 내부 구조와, 문틀부의 내부에 수용된 발포부재의 발포과정을 도시한 단면도이며, 개구부에는 도어부가 배치되지 않은 상태를 나타내고 있다.

문틀부(10)는 벽면(W)의 개구부(11)에 형성되어 도어부(20)를 끼워 넣는 틀로 관부재(60) 및 발포부재(30)의 구성으로 이루어질 수 있다. 문틀부(10)는 단열재(21)를 제외하고 이미 설명한 도어부(20)에 배치된 구성요소와 사실상 동일하다. 따라서, 이미 설명한 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙이고 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

문틀부(10)는 도어부(20)가 결합되는 틀로, 도어부(20)가 결합될 수 있도록 일부가 굴절되어 형성될 수 있다. 문틀부(10)는 도어부(20)에 발포부재(30)가 수용되지 않을 경우에, 내부에 수용공간(40)이 형성되고, 수용공간(40)에 발포부재(30)가 수용될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 도어부(20)와 문틀부(10)에 모두 발포부재(30)가 형성될 수도 있다. 본 명세서 상에서는 도어부(20) 또는 문틀부(10)에 발포부재(30)가 수용되는 것을 예로 들어 설명하도록 하며, 도 4에서는 발포부재(30)가 도어부(20)에 수용되는 대신 문틀부(10) 수용되는 것을 예로 들어 설명하도록 한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 문틀부(10)는 개구부(11)의 가장자리를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 문틀부(10)는 속이 비어있는 파이프 형상의 관부재(60)로 이루어질 수 있다. 관부재(60)는 일면이 벽면(W)의 개구부(11)와 접하도록 배치될 수 있으며, 일면과 대칭을 이루는 타면에는 관통홀(50)이 형성될 수 있다. 관통홀(50)은 문틀부(10)와 도어부(20)가 서로 마주보는 면에 형성되는 것을 예로 들어 설명하나, 이에 한정되지 않고, 문틀부(10)의 전면과 후면에 형성될 수도 있으며, 발포부재(30)를 수용하고 있는 관부재(60)의 적어도 일부가 연통되어 형성될 수도 있다. 발포부재(30)는 관부재(60)의 내부에 수용되어, 고온의 화염과 접촉되었을 시 난연성 발포폼(P)을 발포하며 도어부(20)와 마주하는 면을 향하여 난연성 발포폼(P)을 발포할 수 있다. 이때, 도어부(20)가 개구부(11)에 배치되고 도어부(20)와 문틀부(10)가 서로 마주하고 있는 면 사이의 틈새는 발포폼(P)으로 가득찰 수 있다. 즉, 도어부(20)와 문틀부(10) 사이에 난연성 발포폼(P)으로 인해 일정공간이 완전하게 밀폐될 수 있다.

이하, 도 5를 참조하여 좀 더 구체적으로 설명하도록 한다.

도 5는 도 1의 방화도어의 사용예를 도시한 사시도이다.

도 5를 참조하면, 화재가 발생하였을 때의 문틀부(10)와 도어부(20)의 트새 사이로 난연성 발포폼(P)이 새어 나온 도면을 도시하고 있다. 방화도어(1)는 도어부(20) 또는 문틀부(10)에 형성된 수용공간(40)에 발포부재(30)를 수용하고 있다. 방화도어(1)는 도어부(20)의 내부 또는 외부에서 화재가 발생하였을 때, 화염 또는 고온에 접촉될 수 있다. 이때, 도어부(20) 또는 문틀부(10)에 수용된 발포부재(30)는 난연성 발포폼(P)을 발포할 수 있다. 발포부재(30)는 수용공간(40)에 가득 채워져 있어, 난연성 발포폼(P)이 발포되었을 시, 발포폼(P)을 수용 할 공간이 없어 관통홀(50)을 통해 외부로 발포폼(P)이 흘러나오게 된다. 난연성 발포폼(P)은 관통홀(50)을 통해 흘러나오면서 도어부(20)와 문틀부(10) 사이의 틈새에 위치하게 되고, 계속된 화재에 의해 틈새로부터 더 노출되도록 흘러나올 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이 난연성 발포폼(P)은 발포되어 틈새를 메우고, 틈새의 전면과 후면까지 흘러나올 수 있다. 이와 같이 방화도어(1)는 화재 발생 시 도어부(20)와 문틀부(10)의 틈새를 완전하게 밀폐하여 화염 또는 유독가스가 틈새를 통해 유동하는 현상을 완전하게 차단시킬 수 있다. 또한, 화재로 인해 도어부(20)와 문틀부(10)가 변형 되더라도 난연성 발포폼(P)이 변형에 의해 형성된 공간을 모두 밀폐하여 대피공간과 시간을 확보하여 인명피해를 최소화할 수 있는 장점이 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1: 방화도어 10: 문틀부
11: 개구부 20: 도어부
21: 단열재 22: 프레임
30: 발포부재 40: 수용공간
50: 관통홀 60: 관부재
P: 난연성 발포폼 W: 벽면

Claims

벽면의 개구부에 형성되는 문틀부;
상기 문틀부에 설치되어 상기 개구부를 개폐하는 도어부; 및
상기 문틀부 및 상기 도어부 중 적어도 하나에 수용되며, 기준온도 이상에서 발포하여 상기 도어부와 상기 문틀부 사이를 메우는 난연성 발포폼을 형성하는 발포부재를 포함하는 방화 도어.
제1항에 있어서, 상기 문틀부 및 상기 도어부 중 적어도 하나에 상기 발포부재가 수용되는 수용공간을 포함하며,
상기 수용공간은 적어도 하나의 관통홀을 통하여 외부와 연통되고, 상기 발포부재는 상기 관통홀을 통하여 발포되는 방화 도어.
제2항에 있어서, 상기 관통홀은 상기 문틀부와 상기 도어부가 서로 마주보는 면에 형성되는 방화 도어.
제2항에 있어서, 상기 도어부는 내부에 단열재를 더 포함하며,
상기 수용공간은 상기 단열재를 둘러싸고 상기 도어부 외곽에 배치되는 방화 도어.
제4항에 있어서, 상기 수용공간은 중공형 관으로 이루어진 관부재 내측에 형성되며,
상기 관부재는 상기 도어부의 외측 프레임을 형성하고, 상기 관통홀은 상기 관부재 측면이 관통되어 형성된 방화 도어.
제4항에 있어서, 상기 관통홀은 복수 개가 상기 도어부의 가장자리를 따라 형성되는 방화 도어.
제2항에 있어서, 상기 수용공간은 중공형 관으로 이루어진 관부재 내측에 형성되며,
상기 관부재는 상기 개구부를 따라 상기 문틀부에 형성되고, 상기 관통홀은 상기 관부재 측면이 관통되어 형성된 방화 도어.