RU2158817C2 - Fireproof door leaf - Google Patents

Fireproof door leaf Download PDF

Info

Publication number
RU2158817C2
RU2158817C2 RU98123362A RU98123362A RU2158817C2 RU 2158817 C2 RU2158817 C2 RU 2158817C2 RU 98123362 A RU98123362 A RU 98123362A RU 98123362 A RU98123362 A RU 98123362A RU 2158817 C2 RU2158817 C2 RU 2158817C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fire
door leaf
mineral wool
mineral
adhesive composition
Prior art date
Application number
RU98123362A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU98123362A (en
Inventor
Ю.В. Кривцов
О.Н. Булах
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Производственно-строительная проектно-научно-внедренческая фирма "Ассоциация Крилак"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Производственно-строительная проектно-научно-внедренческая фирма "Ассоциация Крилак" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Производственно-строительная проектно-научно-внедренческая фирма "Ассоциация Крилак"
Priority to RU98123362A priority Critical patent/RU2158817C2/en
Publication of RU98123362A publication Critical patent/RU98123362A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2158817C2 publication Critical patent/RU2158817C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Special Wing (AREA)

Abstract

FIELD: construction engineering; construction of fire doors. SUBSTANCE: fireproof door leaf has steel plates forming external surfaces of leaf, high-strength fireproof mineral wool insulation, and layers of adhesive mixture including fluid silicate of alkali metal and mineral powder. Leaf is provided with asbestos spacers placed between internal surfaces of steel plates and mineral wool insulation. Asbestos spacers are joined to plates and insulation by means of adhesive mixture layers. Adhesive mixture has blend of chalk and fly ash as mineral powder. Mineral wool insulation is made of slag wool. External surfaces of steel plates are covered with layer of fire-proofing paint. EFFECT: improved fire-retarding quality, simplified design, reduced weight and cost of fabrication. 4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в конструкции огнестойких дверей, а также в конструкции огнестойких ограждений, например панелей и перегородок. The invention relates to the field of construction and can be used in the construction of fireproof doors, as well as in the construction of fireproof fencing, for example panels and partitions.

Известно дверное полотно, состоящее из несущей рамной конструкции и заполняющих ее плит. С обеих сторон и на расстоянии от плит расположены многослойные лицевые панели. В качестве несущего слоя применяется синтетическая смола с минеральным наполнителем. Наполнителем служит вермикулит и/или каолин. Для придания огнестойкости указанный слой покрыт волокнистым материалом, пропитанным массой на основе жидкого стекла. (Патент ФРГ N 4120759, МПК E 06 В 5/16). A door leaf is known consisting of a supporting frame structure and slabs filling it. On both sides and at a distance from the plates are multilayer front panels. A synthetic resin with a mineral filler is used as a carrier layer. Filler is vermiculite and / or kaolin. To impart fire resistance, said layer is coated with a fibrous material impregnated with a liquid glass mass. (German Patent N 4120759, IPC E 06 B 5/16).

Недостатками указанного дверного полотна являются малый предел огнестойкости и наличие в конструкции синтетического полимера, который при нагревании разлагается с выделением дыма. The disadvantages of this door leaf are a small fire resistance and the presence of a synthetic polymer in the structure, which decomposes with heating when smoke is released.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому техническому результату является огнестойкое дверное полотно, включающее стальные листы, образующие наружные поверхности двери и огнестойкий минераловатный заполнитель высокой плотности, соединенный с внутренними поверхностями стальных листов посредством клеящей композиции, содержащей смесь жидкого силиката щелочного металла (силиката натрия или калия) и минерального порошка, например тригидрата алюминия или волластонита, при соотношении компонентов, маc. %: жидкий силикат щелочного металла 50-60; минеральный порошок 40-50. В качестве заполнителя используется минеральная вата с низким содержанием оксидов щелочных металлов на фенольном связующем (Патент Великобритании N 2226844, МПК E 06 B 5/16). The closest to the invention in terms of technical nature and the technical result achieved is a fire-resistant door leaf comprising steel sheets forming the outer surfaces of the door and a fire-resistant high-density mineral wool aggregate connected to the inner surfaces of the steel sheets by means of an adhesive composition containing a mixture of liquid alkali metal silicate (sodium silicate) or potassium) and mineral powder, for example aluminum trihydrate or wollastonite, with a ratio of components, wt. %: liquid alkali metal silicate 50-60; mineral powder 40-50. Mineral wool with a low content of alkali metal oxides on a phenolic binder is used as filler (UK Patent N 2226844, IPC E 06 B 5/16).

Недостатками этого дверного полотна являются сложность конструкции, применение дорогостоящих огнестойких материалов, большой вес дверного полотна. The disadvantages of this door leaf are the complexity of the design, the use of expensive fire-resistant materials, the large weight of the door leaf.

Использование в качестве клеящей композиции вспучивающегося материала ведет к усложнению конструкции дверного полотна: необходимо вваривать в верхней части полотна карман, который при вспучивании материала сминается и тем самым предотвращает деформацию и разрушение дверного полотна. The use of an intumescent material as an adhesive composition leads to a complication of the door leaf structure: it is necessary to weld a pocket in the upper part of the leaf, which is crumpled when the material swells and thereby prevents deformation and destruction of the door leaf.

В результате вспучивания происходит уплотнение минераловатного заполнителя, что приводит к уменьшению его термического сопротивления и, как следствие, к снижению предела огнестойкости. As a result of expansion, the mineral wool aggregate is densified, which leads to a decrease in its thermal resistance and, as a result, to a decrease in the fire resistance limit.

Минераловатный заполнитель с представленными в прототипе теплофизическими характеристиками имеет высокую стоимость, что ведет к удорожанию всей конструкции. Mineral wool aggregate with the thermophysical characteristics presented in the prototype has a high cost, which leads to an increase in the cost of the entire structure.

Для придания устойчивости дверному полотну при пожаре один из стальных листов имеет толщину 4,13 мм, что делает полотно достаточно тяжелым, поэтому необходимо усиливать раму двери, что снижает огнестойкость всей конструкции. To give stability to the door leaf in case of fire, one of the steel sheets has a thickness of 4.13 mm, which makes the leaf quite heavy, so it is necessary to strengthen the door frame, which reduces the fire resistance of the entire structure.

Техническим результатом изобретения является повышение огнестойкости дверного полотна, упрощение его конструкции, снижение затрат на изготовление и уменьшение веса дверного полотна. The technical result of the invention is to increase the fire resistance of the door leaf, simplifying its design, reducing manufacturing costs and reducing the weight of the door leaf.

Технический результат достигается тем, что огнестойкое дверное полотно снабжено асбестовыми прокладками, которые размещены между внутренними поверхностями стальных листов и минераловатным заполнителем и соединены с вышеуказанными листами и заполнителем посредством слоев клеящей композиции, содержащей в качестве минерального порошка смесь мела, каолина и золы-уноса, при этом минераловатный заполнитель выполнен из шлаковаты, а наружные поверхности стальных листов покрыты слоем огнезащитной краски. The technical result is achieved by the fact that the fire-resistant door leaf is equipped with asbestos gaskets, which are placed between the inner surfaces of the steel sheets and mineral wool aggregate and are connected to the above sheets and aggregate by means of layers of an adhesive composition containing a mixture of chalk, kaolin and fly ash as a mineral powder, This mineral wool aggregate is made of slag, and the outer surfaces of the steel sheets are coated with a layer of fire retardant paint.

На фиг. 1 представлен общий вид дверного полотна. На фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a general view of the door leaf. In FIG. 2 is a section AA in FIG. 1.

Огнестойкое дверное полотно состоит из стальных листов 2, 3, огнестойкого минераловатного заполнителя 4, выполненного из шлаковаты, асбестовых прокладок 5, 6, размещенных между внутренними поверхностями стальных листов 2, 3 и минераловатным заполнителем 4 и соединенных со стальными листами 2, 3 и минераловатным заполнителем 4 посредством слоев 7, 8, 9, 10 клеящей композиции. Снаружи огнестойкое дверное полотно покрыто слоем 1 огнезащитной краски. Стальной лист 2 имеет толщину 1,5 мм, стальной лист 3 толщину 2,5 мм, минераловатный заполнитель 4 толщину 37 мм. Клеящая композиция содержит смесь жидкого силиката натрия и минерального порошка и имеет состав, мас. %: жидкий силикат натрия 70-80, минеральный порошок 20-30. В качестве минерального порошка используется смесь мела, каолина и золы- уноса, при следующем соотношении компонентов: мел: каолин: зола-унос = 1:1:0,5 (соответственно, мас.%: 40-40-20). Fire-resistant door leaf consists of steel sheets 2, 3, fire-resistant mineral wool aggregate 4, made of slag, asbestos gaskets 5, 6, located between the inner surfaces of steel sheets 2, 3 and mineral wool aggregate 4 and connected to steel sheets 2, 3 and mineral wool aggregate 4 by means of layers 7, 8, 9, 10 of the adhesive composition. Outside, the fireproof door leaf is covered with a layer 1 of fireproof paint. Steel sheet 2 has a thickness of 1.5 mm, steel sheet 3 is 2.5 mm thick, mineral wool aggregate 4 is 37 mm thick. The adhesive composition contains a mixture of liquid sodium silicate and mineral powder and has a composition, wt. %: liquid sodium silicate 70-80, mineral powder 20-30. A mixture of chalk, kaolin and fly ash is used as a mineral powder, with the following ratio of components: chalk: kaolin: fly ash = 1: 1: 0.5 (respectively, wt.%: 40-40-20).

Введение этих компонентов в клеящую композицию в указанном выше соотношении позволяет получить высокотехнологичный состав, имеющий низкую вязкость, высокую пластичность, что позволяет клеящей композиции глубоко проникать в минераловатный заполнитель. Кроме того, клеящая композиция обладает высокой адгезией, благодаря которой обеспечивается длительная эксплуатация дверного полотна. The introduction of these components into the adhesive composition in the above ratio allows you to get a high-tech composition having a low viscosity, high ductility, which allows the adhesive composition to penetrate deep into the mineral wool aggregate. In addition, the adhesive composition has high adhesion, which ensures long-term operation of the door leaf.

Сборка огнестойкого дверного полотна осуществляется следующим образом. На стальной лист 2 распылением или шпателем наносится слой 7 клеящей композиции, толщиной 1,5-2,0 мм по сырому слою. Затем укладывается предварительно раскроенная асбестовая прокладка 5 и на эту прокладку наносится еще один слой 8 клеящей композиции. На этот слой 8 наклеивается заранее раскроенный минераловатный заполнитель 4 из шлаковаты. Швы между отдельными плитами заполнителя (в том случае, когда минераловатный заполнитель выполнен не из целого куска) промазываются этой же клеящей композицией. Assembly fireproof door leaf is as follows. On the steel sheet 2 by spraying or spatula, a layer 7 of the adhesive composition is applied, with a thickness of 1.5-2.0 mm in the wet layer. Then pre-cut asbestos gasket 5 is laid and another layer 8 of adhesive composition is applied to this gasket. A pre-cut mineral wool aggregate 4 of slag is glued to this layer 8. The seams between the individual aggregate plates (in the case when the mineral wool aggregate is not made of a whole piece) are coated with the same adhesive composition.

Далее на стальной лист 3 наносится слой 9 клеящей композиции, толщиной 1,5-2,0 мм по сырому слою. Затем на него укладывается предварительно раскроенная асбестовая прокладка 6. Next, a layer 9 of the adhesive composition is applied to the steel sheet 3, with a thickness of 1.5-2.0 mm in the wet layer. Then a pre-cut asbestos gasket 6 is laid on it.

Обе склеенные части оставляют для просушки в течение 1-1,5 часов. После просушки на минераловатный заполнитель 4 наносится слой 10 клеящей композиции и сверху на него накладывается стальной лист 3, на внутреннюю поверхность которого предварительно наклеена асбестовая прокладка 6. Вся конструкция соединяется точечной сваркой. Both glued parts are left to dry for 1-1.5 hours. After drying, a layer 10 of adhesive composition is applied to the mineral wool aggregate 4 and a steel sheet 3 is applied on top of it, on the inner surface of which an asbestos gasket is pre-glued 6. The whole structure is connected by spot welding.

Собранное огнестойкое дверное полотно шлифуется, шпаклюется и покрывается с двух сторон слоем 1 огнезащитной краски типа "Файэфлекс", толщиной 0,3-1 мм. The assembled fire-resistant door leaf is sanded, putty and coated on both sides with a layer 1 of fire-retardant paint of the “Fayfleks” type, 0.3-1 mm thick.

Огнестойкое дверное полотно функционирует следующим образом. Fire-resistant door leaf operates as follows.

На первом этапе пожара, с повышением температуры, прогревается стальной лист и находящийся с ним в контакте слой клеящей композиции. При этом происходит разложение силиката натрия с большим эндотермическим эффектом, что предотвращает теплоперенос вглубь дверного полотна. Асбестовая прокладка изменяется незначительно и это изменение можно не учитывать. Если рассматривать прогрев по "стандартной кривой пожара", то этот этап продолжается первые 4-6 минут, пока температура среды не повысится до 300-400oC. При такой температуре начинает вспучиваться огнезащитная краска, образуя дополнительный теплоизоляционный слой, уменьшающий теплопередачу к поверхности обогреваемого стального листа до температуры пожара 700oC (≈15 минут).At the first stage of the fire, with increasing temperature, the steel sheet and the layer of adhesive composition being in contact with it are heated. In this case, sodium silicate decomposes with a large endothermic effect, which prevents heat transfer deep into the door leaf. Asbestos gasket changes slightly and this change can be ignored. If we consider heating according to the "standard fire curve", then this stage continues for the first 4-6 minutes, until the temperature of the medium rises to 300-400 o C. At this temperature, fire retardant paint begins to swell, forming an additional heat-insulating layer that reduces heat transfer to the surface of the heated steel sheet to a fire temperature of 700 o C (≈15 minutes).

Прогрев дверного полотна с необогреваемой стороны идет линейно и его скорость определяется теплопроводностью конструктивных элементов дверного полотна и массопереносом остаточной влаги. The door leaf is heated from the unheated side linearly and its speed is determined by the thermal conductivity of the structural elements of the door leaf and mass transfer of residual moisture.

При повышении температуры выше 700oC происходит разрушение теплоизоляционного слоя, образованного вспучившейся краской, и температура обогреваемого стального листа становится близкой к температуре среды. При такой температуре металл становится источником излучения и повышается радиационная составляющая теплопереноса. При этом теплопередача через минераловатный заполнитель значительно повышается.When the temperature rises above 700 o C, the thermal insulation layer formed by the intumescent paint is destroyed, and the temperature of the heated steel sheet becomes close to the temperature of the medium. At this temperature, the metal becomes a source of radiation and increases the radiation component of heat transfer. In this case, the heat transfer through the mineral wool aggregate is significantly increased.

Асбестовая прокладка, размещенная между стальным листом и минераловатным заполнителем, поглощает излучение и таким образом снижает коэффициент теплопередачи минераловатного заполнителя, в результате чего увеличивается время прогрева необогреваемой стороны. An asbestos gasket placed between the steel sheet and the mineral wool aggregate absorbs radiation and thus reduces the heat transfer coefficient of the mineral wool aggregate, thereby increasing the heating time of the unheated side.

Критическая температура, при которой происходит разрушение минераловатного заполнителя, составляет от 750oC до 850oC. Такая температура возникает на границе контакта минераловатного заполнителя с асбестовой прокладкой. Нанесенный между ними слой клеящей композиции, содержащей в своем составе жидкий силикат натрия и смесь мела, каолина и золы-уноса в соотношении мел: каолин: зола-унос = 1: 1: 0,5, позволяет получить при высокой температуре плотный керамический спек, имеющий высокую температуру размягчения, который, армируя пограничный слой, предотвращает разрушение минераловатного заполнителя, что позволяет получить высокий предел огнестойкости (200oC за 1 час).The critical temperature at which the destruction of the mineral wool aggregate is from 750 o C to 850 o C. This temperature occurs at the interface between the mineral wool aggregate and the asbestos gasket. The layer of adhesive composition between them containing liquid sodium silicate and a mixture of chalk, kaolin and fly ash in the ratio of chalk: kaolin: fly ash = 1: 1: 0.5, allows to obtain a dense ceramic cake at high temperature, having a high softening temperature, which, reinforcing the boundary layer, prevents the destruction of mineral wool aggregate, which allows to obtain a high fire resistance limit (200 o C for 1 hour).

Таким образом, предлагаемое огнестойкое дверное полотно позволяет обеспечить заданный предел огнестойкости (200oC за 1 час) при одновременном уменьшении толщины заполнителя (с 41 мм до 37 мм), в результате чего можно использовать типовые замки и запорные устройства.Thus, the proposed fire-resistant door leaf allows you to provide a specified limit of fire resistance (200 o C for 1 hour) while reducing the thickness of the filler (from 41 mm to 37 mm), as a result of which you can use standard locks and locking devices.

Предлагаемое огнестойкое дверное полотно позволяет упростить и облегчить конструкцию благодаря использованию клеящей композиции, составленной таким образом, что огнезащитный эффект определяется не вспучиванием, а эндотермической реакцией разложения состава, в результате чего отпадает необходимость устройства кармана, предотвращающего разрушение дверного полотна и уменьшается толщина стального листа с 4,13 мм до 2,5 мм. The proposed fire-resistant door leaf allows to simplify and lighten the structure due to the use of an adhesive composition made in such a way that the fire-retardant effect is determined not by swelling, but by the endothermic reaction of decomposition of the composition, as a result of which there is no need for a pocket device to prevent destruction of the door leaf and the thickness of the steel sheet is reduced from 4 13 mm to 2.5 mm.

Использование дешевых материалов - минераловатного заполнителя из шлаковаты, мела, каолина, золы-уноса - снижает затраты на изготовление огнестойкого дверного полотна. The use of cheap materials - mineral wool aggregate from slag, chalk, kaolin, fly ash - reduces the cost of manufacturing a fireproof door leaf.

Claims (3)

1. Огнестойкое дверное полотно, включающее стальные листы, образующие наружные поверхности полотна, огнестойкий минераловатный заполнитель высокой плотности и слои клеящей композиции, содержащей жидкий силикат щелочного металла и минеральный порошок, отличающееся тем, что оно снабжено асбестовыми прокладками, которые размещены между внутренними поверхностями стальных листов и минераловатным заполнителем и соединены с вышеуказанными листами и заполнителем посредством слоев клеящей композиции, содержащей в качестве минерального порошка смесь мела, каолина и золы-уноса, при этом минераловатный заполнитель выполнен из шлаковаты, а наружные поверхности стальных листов покрыты слоем огнезащитной краски. 1. Fire-resistant door leaf, including steel sheets forming the outer surfaces of the leaf, fire-resistant mineral wool aggregate of high density and layers of an adhesive composition containing liquid alkali metal silicate and mineral powder, characterized in that it is equipped with asbestos gaskets that are placed between the inner surfaces of the steel sheets and mineral wool aggregate and connected to the above sheets and aggregate by means of layers of an adhesive composition containing as mineral pores The shell is a mixture of chalk, kaolin and fly ash, while the mineral wool aggregate is made of slag, and the outer surfaces of the steel sheets are coated with a layer of fire retardant paint. 2. Огнестойкое дверное полотно по п.1, отличающееся тем, что клеящая композиция имеет состав, мас.%:
Жидкий силикат щелочного металла - 70 - 80
Минеральный порошок - 20 - 30
3. Огнестойкое дверное полотно по п.1 или 2, отличающееся тем, что соотношение компонентов в минеральном порошке следующее: мел : каолин : зола - унос = 1 : 1 : 0,5.2. Fire-resistant door leaf according to claim 1, characterized in that the adhesive composition has a composition, wt.%:
Liquid alkali metal silicate - 70 - 80
Mineral powder - 20 - 30
3. Fireproof door leaf according to claim 1 or 2, characterized in that the ratio of the components in the mineral powder is as follows: chalk: kaolin: ash - ablation = 1: 1: 0.5. 4. Огнестойкое дверное полотно по п.1, отличающееся тем, что в качестве огнезащитной краски используют краску "Файэфлекс". 4. Fire-resistant door leaf according to claim 1, characterized in that the fire-resistant paint is used as fire-retardant paint.
RU98123362A 1998-12-30 1998-12-30 Fireproof door leaf RU2158817C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98123362A RU2158817C2 (en) 1998-12-30 1998-12-30 Fireproof door leaf

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98123362A RU2158817C2 (en) 1998-12-30 1998-12-30 Fireproof door leaf

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98123362A RU98123362A (en) 2000-10-27
RU2158817C2 true RU2158817C2 (en) 2000-11-10

Family

ID=20213822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98123362A RU2158817C2 (en) 1998-12-30 1998-12-30 Fireproof door leaf

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2158817C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2700718C2 (en) * 2018-03-14 2019-09-19 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Fireproof door for household and industrial premises

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2700718C2 (en) * 2018-03-14 2019-09-19 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Fireproof door for household and industrial premises

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4015386A (en) Fire-retardant low temperature insulating building panel
US4720414A (en) Fire-resistant material
JP4051459B2 (en) Incombustible thermal insulation panel
RU1838372C (en) Thermo-expansible fire-proof mass, fire-proof laminated material, method for producing thermo-expansible fire-proof mass and method for producing fire-proof laminated material
CN101892796B (en) Coreless wooden heat-insulating fireproof door
RU2158817C2 (en) Fireproof door leaf
JP5525296B2 (en) Wooden fire door
KR102076095B1 (en) Nonflammable Sheet for Fire Prevention and Heat Protection and Method of Same
KR20200088053A (en) Fire Door for Heat Insulation and Heat Protection
JP2008261196A (en) Manufacturing method of fireproof and heatproof panel using water-soluble fireproof material water solution
KR102097511B1 (en) Inner material for fire protection, Door and panel having inner material
JP6914537B2 (en) Joinery parts
JP4938359B2 (en) Fireproof insulation panel
NO117515B (en)
JP3345742B2 (en) Fireproof insulation board
JPH08158754A (en) Wooden fire door
CN210850658U (en) Thick core of wood with fire prevention function
US2017344A (en) Fireproof heat and sound insulating body
RU2272116C2 (en) Fire-proof door leaf
KR20180129385A (en) Hybrid insulation panel
CN211573260U (en) Sealed fireproof door
JPH0957880A (en) Refractory laminated panel
JPS625314Y2 (en)
CN215106348U (en) Fireproof and fire-resistant heat-insulation curtain wall
CN214941188U (en) Waterproof heat preservation and insulation structure for high-rise building