PT846238E - Casquilho resistente ao fogo para cabos tubos e canais - Google Patents
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Description
u.
DESCRIÇÃO "CASQUILHO RESISTENTE AO FOGO PARA CABOS, TUBOS, E CANAIS" A presente invenção refere-se a meios de suporte isoladores de fogo para cabos, tubos, condutas de ventilação e semelhantes, para instalação numa abertura de passagem numa parede ou estrutura semelhante, meios de suporte esses que compreendem um corpo em forma de flange, corpo em forma de flange esse que compreende um elemento semelhante a placa e um elemento tubular, e cujo corpo em forma de flange possui uma abertura através do mesmo para colocação de uma conduta, tubo ou cabo.
Para edifícios, navios e plataformas petrolíferas existem várias exigências referentes às propriedades isoladoras de fogo dos meios de suporte para cabos, tubos, condutas de ventilação, etc., que passam através de paredes e chãos, para impedir o alastramento de um possível incêndio através da passagem. Para cumprir essas exigências, são conhecidas várias soluções de dispositivos para passar elementos alongados através de paredes e chãos para impedir que o calor e gás de um incêndio num lado da parede ou chão sejam transmitidos através das aberturas para as salas contíguas.
Da GB 2203900 A é conhecido um processo e dispositivo para passar cabos através de uma divisória. O dispositivo compreende um elemento retardador de incêndios, semelhante a placa, tendo um orifício através do mesmo, e uma extensão tubular integrada que se estende para uma abertura de passagem numa parede ou estrutura semelhante. O elemento semelhante a placa é posicionado no exterior de uma parede ou estrutura semelhante e cobre uma abertura através da parede. Entre as extensões tubulares e as paredes da abertura é inserido um material de embalagem em carbono ou cerâmica. 1 A patente norueguesa 175458 apresenta um dispositivo para passar cabos através de uma parede ou estrutura semelhante o qual compreende um tubo de aço instalado, numa armação à prova de fogo, através da parede. Projectando-se de pelo menos um lado do mesmo, encontra-se um extremo do tubo, no interior do qual é aplicada uma fina camada de material termicamente expansível. Para impedir a ventilação através do tubo durante uma fase inicial de um incêndio, até o material se ter expandido, é proporcionado um meio de vedação em pelo menos um extremo do tubo, de preferência na forma de um tampão de lã mineral.
Da SE-B 459021 é conhecido um dispositivo retardador de incêndios para um tubo de material fusível, que se estende através de uma parede, dispositivo esse que compreende uma manga de um material essencialmente resistente ao calor, manga essa que se encontra posicionada na parede em redor de pelo menos um troço do tubo que passa através de uma abertura na manga , e o qual envolve uma massa de material que intumesce ao alcançar a temperatura do incêndio. 0 dispositivo compreende adicionalmente uma barreira de material resistente ao fogo, o qual se pode deslocar na direcção longitudinal do tubo, e um dispositivo que reage ao material intumescível fazendo com que barreira feche a abertura da manga quando o tubo derrete.
Da patente US 4.424.867 é conhecido um gel de vedação térmico, para acoplamentos flexíveis, que solidifica. Um tubo que passa através de uma abertura numa parede ou estrutura semelhante encontra-se fechado numa manga que rodeia o troço do tubo que passa através da parede. Entre esta manga e o tubo encontra-se inserido um gel intumescente. No caso de um incêndio, o gel na manga irá intumescer e impedir que o fogo alastre através da abertura. - U κ A publicação aberta DE 3620234 descreve um sistema de vedação, para os meios de suporte, para os tubos que passam através de uma abertura numa parede, em que uma manga tubular tendo acoplamentos em cada extremo se encontra posicionada numa abertura de passagem numa parede ou semelhante, e em que entre a manga e o tubo se encontra inserido um material isolante. O objectivo deste sistema de vedação é o de proteger o tubo contra corrosão.
Da SE-B 404243 é conhecido um dispositivo retardador de calor para um tubo de material fusível, o qual se estende através de uma parede. 0 dispositivo compreende uma manga feita de material resistente ao calor a qual é posicionada na parede em redor de pelo menos um troço de um tubo que passa através da abertura de passagem. A manga envolve um material que intumesce sob influência de calor.
Da DE 2947593 é conhecido um dispositivo de fecho para meios de suporte de tubo posicionado no exterior de uma divisória de fogo. 0 dispositivo compreende uma manga preenchida com um material termicamente expansível o qual, quando aquecido, irá retrair e fechar o tubo.
Na maioria das soluções acima descritas, os meios de suporte são vedados e acabados após as condutas, tubos ou cabos, terem sido puxados através da passagem. Isto envolve um processo consideravelmente mais complicado do que montar os meios de suporte antes dos cabos, tubos ou condutas estarem instalados. Além disso, se os dispositivos de suporte forem montados posteriormente, será difícil obter uma vedação adequada em redor dos elementos que passam através da divisória devido a dificuldades com a centragem, etc.
Adicionalmente, em relação a sistemas conhecidos para passar tubos e condutas através de paredes, as exigências técnicas contra incêndios estipulam que as condutas têm que ser isoladas num comprimento de 1 metro de cada lado da divisória 3
contra incêndios, tendo os tubos que ser isolados num comprimento de 0.5 metros em cada lado das divisórias contra incêndio. Uma desvantagem desta exigência é que a aparência do tubo ou conduta pode se tornar esteticamente pouco atraente, adicionalmente ao facto de um tal isolamento poder ser relativamente exigente em termos de espaço. Também, um tal de isolamento adicional implica um aumento de custos, assim como um risco de este trabalho não ser executado de acordo com os regulamentos.
Um objectivo da presente invenção é o de proporcionar um meio de suporte retardador de fogo para tubos, condutas e cabos, que pode ser montado numa divisória contra incêndios antes que os cabos, condutas ou tubos sejam instalados. A presente invenção proporciona meios do suporte isoladores de fogo para cabos, tubos, condutas de ventilação e semelhante, para instalação numa abertura de passagem numa parede ou estrutura semelhante, meios de suporte esses que compreendem um corpo em forma de flange, corpo esse em forma de flange que compreende um elemento semelhante a placa e um elemento tubular, e cujo corpo em forma de flange possui uma abertura de passagem para colocação de uma conduta, tubo ou cabo, caracterizado por o corpo em forma de flange compreender um material isolador de incêndio e opcionalmente um invólucro metálico externo que rodeia pelo menos parcialmente o material isolador de incêndio, e por no elemento semelhante a placa no corpo em forma de flange se encontrarem proporcionados um ou mais orifícios de passagem para cavilhas, parafusos ou meios de fixação semelhantes para fixar o corpo à parede, e em que pelo menos numa parte em redor do orifício se encontra proporcionada uma placa termicamente expansível.
De preferência, os meios do suporte formam um dispositivo para passar as condutas através de uma divisória, em que uma conduta tubular 3e encontra introduzida na abertura de 4 1 passagem do corpo em forma de flange, conduta essa que possui um extremo que se estende pelo menos parcialmente para dentro da abertura na parede, em que o comprimento do extremo é menor do que metade da espessura da parede, possuindo a conduta outro extremo que se estende por fora do elemento tubular do corpo em forma de flange. É preferido que, rodeando os extremos da conduta, se encontre proporcionado um tubo de ligação tendo um comprimento que é menor do que espessura da parede.
Os meios de suporte podem ser um dispositivo para passar um tubo através de uma divisória, sendo que na parede da abertura de passagem no corpo em forma de flange se encontra proporcionado um protector termicamente expansível que rodeia pelo menos parcialmente o tubo, encontrando-se proporcionada entre o tubo e o extremo do elemento tubular uma vedação resistente ao calor, de preferência de mástique silícico resistente ao calor.
Os meios de suporte podem ser um dispositivo para passar cabos através de uma divisória, sendo que encontra-se proporcionada na parede da abertura da passagem no corpo em forma de flange uma protecção termicamente expansível, e encontrando-se inserido, entre os cabos e a parede da abertura de passagem, um material termicamente isolante, de preferência lã mineral.
Neste caso, é preferível que a capacidade de expansão da protecção expansível seja de tal modo que, durante a subida de temperatura resultante de um incêndio, a protecção após ter expandido vede o espaço vazio entre os cabos e a parede da abertura de passagem. 0 elemento tubular pode ter um corte transversal circular, oval, quadrado ou rectangular, podendo a abertura de passagem 5 Γ u ter um corte transversal circular, oval, quadrada, ou rectangular.
De modo a que a presente invenção seja bem compreendida, serão agora descritas algumas realizações da mesma, as quais são indicadas somente como exemplo, tomando como referência os desenhos anexos. As figuras representam:
Figura 1 primeira realização de um dispositivo para suportar uma conduta de ventilação que passa através de uma divisória,
Figura 2 segunda realização de um dispositivo para suportar um tubo que passa através de uma divisória,
Figura 3 terceira realização de um dispositivo para suportar cabos e fios que passam através de uma divisória.
Nas figuras, as peças semelhantes encontram-se identificadas com as mesmas referências em todos os desenhos.
Em relação às figuras, encontra-se posicionado um dispositivo de cada lado de uma parede 1, ou estrutura semelhante, tendo uma abertura de passagem 2. 0 troço superior dos desenhos mostra o dispositivo visto de cima, mostrando o troço inferior dos desenhos, um troço axial através do dispositivo e parede. O dispositivo compreende um corpo em forma de flange 3 tendo um elemento semelhante a placa 4 e um elemento tubular 5. No elemento semelhante a placa 4 encontram-se proporcionados orificios de passagem 6 para cavilhas 7 ou outros meios de fixação para fixar com segurança o corpo em forma dp flange 3 a uma parede ou estrutura semelhante. 0 corpo em forma de flange 3 compreende opcionalmente um invólucro metálico 8 e um material isolador de incêndios 9. Alternativamente, o corpo em forma de flange 3 pode ser feito exclusivamente de um material moldado, isolador de incêndios, 6 i podendo em qualquer dos casos ser omitido o invólucro metálico 8.
Em redor dos orifícios de passagem 6, no elemento semelhante a placa 4, encontra-se proporcionada uma protecção expansível 10. 0 elemento semelhante a placa 4 irá encostar-se à parede 1 e vedar a abertura de passagem 2. Dado que o elemento semelhante a placa 4 compreende um material retardador de incêndios e isolante, um aumento de temperatura resultante de um incêndio num lado da parede 1 irá ser impedido de se alastrar para o lado oposto da parede 1. O material retardador de incêndio e isolante no elemento tubular 5 irá também impedir que um aumento de temperatura na conduta de ventilação, tubo ou cabo, respectivamente 11, 12 e 13, resultante de um incêndio num lado da parede 1, seja propagado para o cabo, tubo ou conduta de ventilação 11, 12 e 13 no lado oposto da parede 1. 0 comprimento do elemento tubular 5 pode ser adaptado de modo a que a temperatura na superfície da conduta de ventilação 11, tubo 12 ou cabo 13, no caso de um fogo no outro lado da parede 1, seja impedida de exceder certos limites, os quais se encontram estipulados de acordo com regulamentos técnicos contra incêndios. Se desejado, pode ser inserida uma vedação à prova de fogo, por exemplo mástique de silício à prova de fogo, entre o elemento semelhante a placa 4 e a parede 1. 0 objectivo da placa expansível 10 em redor de cada orifício de cavilha 6 é o de impedir o alastramento do calor ao longo das cavilhas 7 no caso de um incêndio. Quando a temperatura num lado da parede aumenta, a protecção expansível 10 irá expandir e formar um contacto de vedação com as cavilhas 7. Isto impede que quaisquer gases do incêndio penetrem através dos orifícios 6 ao longo da cavilha 7 para o outro lado da parede 1, impedindo também que o calor conduzido através da cavilha 7 alastre para υ material isolador de incêndios 9, 7 r~ ^ permitindo deste modo que a temperatura desse troço da cavilha situado no outro lado da parede 1 seja mantida relativamente baixa. A figura 1 apresenta uma primeira realização do dispositivo para suportar uma conduta de ventilação 11 que passa através de uma divisória. A conduta de ventilação 11 encontra-se moldada permanentemente no material isolador de incêndios 9 e possui um extremo 14, 14' que se estende para fora do elemento tubular 5 e um extremo 15, 15' que se estende para fora do elemento semelhante a placa 4. O comprimento do extremo 15, 15' que se projecta para fora do elemento semelhante a placa 4 é igual a, ou menor que metade da espessura da parede 1. 0 outro extremo 14, 14' da conduta 11 encontra-se adicionalmente dotado com um acoplamento normalizado (não apresentado) para a fixação de condutas adicionais. Para formar uma ligação apertada entre os extremos 15 e 15' das condutas 11, é colocado, em redor do exterior dos dois extremos da conduta 15, 15', um tubo 16 com um diâmetro interno que é aproximadamente o mesmo diâmetro externo dos extremos 15, 15' e tendo um comprimento menor do que ou igual à espessura da parede 1.
Ao montar os meios de suporte, tal como apresentado na figura 1, são primeiro furados na parede 1 os orificios para as cavilhas 7, após ter sido efectuada uma abertura de passagem 2 na parede 1. Depois, o dispositivo de acordo com a primeira forma de realização é colocado num lado da parede 1. As cavilhas 7 são inseridas através dos orifícios 6, sendo o tubo 16 roscado por cima do extremo da conduta 15 ou 15'. Depois, um segundo dispositivo de acordo com a primeira realização é colocado no outro lado da parede 1, de modo que as cavilhas 7 se projectam através dos orificios 6, sendo os extremos 15, 15' da conduta inseridos no tubo 16. o dispositivo é então fixo às cavilhas 7 por meio de porcas ou semelhantes. 8 r
Posteriormente, quando for para ser instalado o sistema de ventilação, os extremos 14, 14' da conduta são ligados ao sistema de ventilação com ajuda de acoplamentos apropriados.
Na figura 2 é apresentada uma segunda realização da invenção para suportar os tubos que passam através de uma divisória. 0 corpo em forma de flange 3, do mesmo modo que na forma de realização apresentada na figura 1, compreende um elemento semelhante a placa 4, um elemento tubular 5, e orifícios de passagem 6 no elemento semelhante a placa 4 para cavilhas ou outros meios de fixação que se encontram rodeados por uma protecção expansível 10. O corpo em forma de flange 3 compreende, tal como anteriormente, um material isolador de incêndios 9 e opcionalmente um invólucro metálico 8. O corpo em forma de flange 3 possui uma abertura de passagem 17 tendo um diâmetro ligeiramente maior do que o diâmetro do tubo 12. 0 objectivo disto é o de permitir que um corpo em forma de flange 3 seja colocado em cada lado da parede 1 antes que o tubo seja puxado através do mesmo, ou um corpo em forma de flange 3 seja puxado para um tubo, dos extremos do mesmo, que já tenha sido instalado na abertura 2 na parede 1. De modo a impedir que os gases de um incêndio principiante penetrem, através do dispositivo de um lado da parede para o outro, através da abertura circular formada entre o tubo 12 e abertura 17, encontra-se colocado no extremo do corpo em forma de flange 3 e em redor do tubo 12, uma vedação isolante de incêndios 18, por exemplo um mástique silicico isolante de incêndios. Esta vedação isolante de incêndios irá também ser passível de absorver vibrações que ocorram, por exemplo, em barcos e plataformas petrolíferas. Adicionalmente, na parede no extremo da abertura de passagem 17 encontra-se proporcionada uma protecção expansível 19. Quando a temperatura do dispositivo aumenta, como resultado do incêndio num lado da parede 1, a protecção expansível 19 irá expandir-se e vedar a abertura entre o tubo 12 e o interior da abertura 17. Deste modo, o fogo é impedido de alastrar de um lado da parede 1 para o outro. Uxu exemplo de uma protecção 9 Γ ~ I—^ ry 1 ν expansível que pode ser empregue na presente invenção, encontra-se descrito nas patentes US 4.273.879 e 4.364.210, sendo comercializada sob o nome Interam® Heat Expanding Sheet da série FS-195 da 3M. A figura 3 apresenta uma terceira realização do dispositivo para suportar cabos que passam através de uma divisória.
Nesta realização, o corpo em forma de flange 3, do mesmo modo que na forma de realização apresentada nas figuras 1 e 2, compreende um elemento semelhante a placa 4, um elemento tubular 5 e orifícios de passagem 6 para cavilhas ou outros meios de fixação no elemento semelhante a placa 5, os quais se encontram rodeados por uma protecção expansível 10. O corpo em forma de flange 3 compreende, tal como anteriormente, um material isolador de incêndios 9 e, opcionalmente, um invólucro metálico 8. O corpo em forma de flange 3 possui uma abertura de passagem 20 a qual pode ter, por exemplo, um corte transversal circular ou rectangular.
Na parede da abertura de passagem 20 encontra-se colocada uma protecção expansível 22 a qual se estende em redor de toda ou parte da circunferência da abertura 20.
Quando o dispositivo é instalado numa parede 1 ou estrutura semelhante, os cabos e condutas 13 são puxados através do dispositivo e, para vedar a abertura de passagem 20, um material isolador de incêndios 21, por exemplo lã mineral, é inserido entre os cabos e condutas 13 e a parede da abertura 20. 0 objectivo do material isolador de incêndios 21 é o de impedir que o gás dos incêndios penetre através dos meios de suporte dos cabos na fase inicial de um possível incêndio. No caso de um desenvolvimento do incêndio, a protecção expansível 22 irá expandir conforme a temperatura do dispositivo aumenta, indo vedar a abertura de passagem 20. 10
Adicionalmente a cabos e condutas, esta forma de realização irá também ser empregue para tubos de dimensões pequenas, por exemplo tubos de instrumentos.
Mesmo que, na descrição e desenhos, sejam sugeridas cavilhas 7 de passagem, pode ser mais prático em certas situações empregar cavilhas que são, por exemplo, soldadas permanentemente à parede 1. Isto seria particularmente aplicável para suportes de cabos utilizados em anteparas e semelhantes.
Do acima referido, será apreciado que cada uma das realizações proporcione um meio de suporte retardador de incêndios que permita a instalação posterior de cabos, e que possua um efeito retardador de incêndios substancialmente melhor do que os dispositivos conhecidos.
Um meio de suporte retardador de incêndios permite também que as exigências para o isolamento de cabos e tubos em cada lado de uma divisória de fogo sejam substancialmente reduzidas.
Lisboa, 30 de Janeiro de 2001
O AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUStRI AL
11
Claims (7)
- REIVINDICAÇÕES 1. Meios do suporte isoladores de fogo para cabos, tubos, condutas de ventilação e semelhante, para instalação numa abertura de passagem (2) numa parede (1) ou estrutura semelhante, meios de suporte esses que compreendem vim corpo em forma de flange (3), corpo em forma de flange (3) esse que compreende um elemento semelhante a placa (4) e um elemento tubular (5), e cujo corpo em forma de flange (3) possui uma abertura (17, 20) de passagem para colocação de uma conduta, tubo ou cabo, caracterizado por o corpo em forma de flange (3) compreender um material isolador de fogo (9) e opcionalmente um invólucro metálico externo (8) que rodeia pelo menos parcialmente o material isolador de incêndio (9) , e por no elemento semelhante a placa (4) no corpo em forma de flange (3) se encontrar(em) proporcionado(s) um ou mais orificios de passagem (6) para cavilhas (7), parafusos ou meios de fixação semelhantes para fixar o corpo (3) à parede (1), e em que pelo menos numa parte em redor do orifício (6) se encontra proporcionada uma protecção termicamente expansível (10).
- 2. Meios de suporte isoladores de fogo de acordo com a reivindicação 1, em que os meios de suporte formam um dispositivo para passar as condutas (11) através de uma divisória, em que uma conduta tubular (11) se encontra introduzida na abertura de passagem (17, 20) do corpo em forma de flange (3) , conduta (11) essa que possui um extremo (15, 15') que se estende pelo menos parcialmente para dentro da abertura (2) na parede (1), em que o comprimento do extremo (15, 15') é menor do que metade da espessura da parede (1), possuindo a conduta (11) outro extremo (14, 14') que se estende por fora do elemento tubular (5) do corpo em forma de flange (3). 1 Γ u
- 3. Meios de suporte isoladores de fogo de acordo com a reivindicação 2 em que, rodeando os extremos da conduta (15, 15'), se encontre proporcionado um tubo de ligação (16) tendo um comprimento que é menor do que espessura da parede (1) .
- 4. Meios de suporte isoladores de fogo de acordo com a reivindicação 1, em que os meios de suporte formam um dispositivo para passar um tubo (12) através de uma divisória, sendo que na parede da abertura de passagem (17) no corpo em forma de flange (3) se encontra proporcionada uma protecção termicamente expansível (19) que rodeia pelo menos parcialmente o tubo (12), encontrando-se proporcionada entre o tubo (12) e o extremo do elemento tubular (5) uma vedação resistente ao calor (18), de preferência de mástique silícico resistente ao calor.
- 5. Meios de suporte isoladores de fogo de acordo com a reivindicação 1, em que os meios de suporte formam um dispositivo para passar cabos (13) através de uma divisória, encontrando-se proporcionada na parede da abertura da passagem (20) no corpo (3) em forma de flange uma protecção termicamente expansível (22), encontrando-se inserido, entre os cabos (13) e a parede da abertura de passagem (20) um material termicamente isolante (21) , de preferência lã mineral.
- 6. Meios de suporte isoladores de fogo de acordo com a reivindicação 5, em que a capacidade de expansão do protector termicamente expansível (22) é de tal modo que, durante a subida de temperatura resultante de um incêndio, a protecção (22) após ter expandido veda o espaço vazio entre os cabos (13) e a parede da abertura de passagem (20). 2
- 7. Meios de suporte isoladores de fogo de acordo com uma ou mais reivindicações anteriores, em que o elemento tubular (5) pode ter um corte transversal circular, oval, quadrado ou rectangular, podendo a abertura de passagem (17, 20) ter um corte transversal circular, oval, quadrada ou rectangular.Lisboa, 30 de Janeiro de 2001 O AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAL3
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