具有多孔水泥结构的防火隔热门及其制造方法
【专利摘要】一种具有多孔水泥结构的防火隔热门及其制造方法，其主要由第一板层及第二板层及发泡水泥层组构而成，发泡水泥层组设于第一板层及第二板层之间，发泡水泥层具有数个腔室，一层膜体形成于各腔室表面，各腔室内部包覆有气体。其可将发泡剂、甲基纤维素与水相调和形成发泡液；将水泥原料与水拌合成水泥浆；将发泡液与水泥浆混合成发泡水泥浆；将发泡水泥浆浇注于第一板层及第二板层之间；发泡水泥浆固化成型成发泡水泥层；将第一板层、第二板层及发泡水泥层相互固定组设而成，由于发泡水泥层内包覆有数个腔室，而各腔室内均包覆有空气，使发泡水泥层具有质轻、防火及隔热的效果，可于火灾发生时，有效阻隔火焰，以避免火灾状况发生时火势迅速蔓延。
【专利说明】具有多孔水泥结构的防火隔热门及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有多孔水泥结构的防火隔热门，尤指一种于二板层间组设有一发泡水泥层的具有多孔水泥结构的防火隔热门。本发明还涉及改具有多孔水泥结构的防火隔热门的一种制造方法。
【背景技术】
[0002]按，中国台湾内政部消防署公元2012年火灾统计分析指出，2012年火灾发生次数为1，574次，造成142人死亡，其财物损失更高达6亿9440万9千元，当中又以近八成案例来自于建筑物类火灾，以此可见建筑物的防火设计及防火设备的选购，处处都牵系着每一人的生命财产，如何预防火灾发生或阻止火势迅速增长，有效提升居住安全，乃为现在建筑业者的重大课题；一般而言，当火灾情况发生时，为避免火势迅速蔓延，而影响人群的疏散作业，通常会将出入口处的门扉换成具有防火效果的防火门以防止火势蔓延，不过防火门通常有重量较重、价格昂贵等缺点，使得防火门并非为普罗大众所接受，然而，有发明人针对防火门重量及材料进行改良，设计出一种重量较轻且可达到防火功效的防火门，请参照中国台湾专利第M448557号“防火门板及内衬材组合结构”，其主要是由二门板以及一内衬材所组成，其中，内衬材包括有一隔热材(防火泡棉或石膏板或硅酸钙板)，并以接合胶粘贴固定于两门板中央的一容置空间中，使门板具较佳隔热性及良好组合强度，现有技术虽可达到轻质的防火门的目的，惟，所述的隔热材强度较差，使用一段时间后，有可能会造成结构上的损坏，再者，接合胶在接触火源时，亦可能因高温而散发出有毒物质，对人体健康有害，是以，如何提供高强度又具有防火、隔热效果的门板，并且避免使用接合胶以提升使用安全，乃为待需解决的问题。
【发明内容】
[0003]有鉴于上述的问题，本发明人是依据多年来从事相关行业及产品设计的经验，针对防火门结构以及隔热材进行研究及分析，期能设计出具有较佳强度、防火、隔热、安全无害的门板结构；缘此，本发明的主要目的在于提供一种具有较佳强度，可有效防止火焰燃烧穿透阻止火势蔓延的门板结构的具有多孔水泥结构的防火隔热门及其制造方法。
[0004]为达上述的目的，本发明主要技术方案是:
一种具有多孔水泥结构的防火隔热门，其包含:
一个第一板层；
一个发泡水泥层，其中一面组设于该第一板层，该发泡水泥层具有数个腔室，一层膜体形成于各该腔室表面，各该腔室内部包覆有气体；以及一个第二板层，组设于该发泡水泥层另一面。
[0005]其中，该膜体含有甲基纤维素。
[0006]其中，各该腔室独立不相连通。
[0007]其中，该气体为空气。
[0008]其中，该气体为惰性气体。
[0009]一种具有多孔水泥结构的防火隔热门的制造方法，其包含下列步骤:
发泡液拌合步骤:将发泡剂、甲基纤维素与水相调和，形成具有数个腔室的发泡液； 水泥拌合步骤:将水泥原料与水拌合成为水泥浆；
原料混合步骤:将混合完成的该发泡液与该水泥浆混合，以形成发泡水泥浆；
水泥浇注步骤:将混合拌好的该发泡水泥浆浇注于一个第一板层及一个第二板层之间；
发泡水泥层成型步骤:该发泡水泥浆开始固化的过程中，该发泡水泥浆中原本存在的水分子会因蒸发，而形成数个空隙，各该腔室即分别存在于该水泥浆与各该空隙间，此时，各该腔室表面的各该膜体即会填塞在各该空隙表面，各该腔室内仍包覆有该气体，待该发泡水泥浆整体硬化完成后，各该腔室亦随之固化成型，进而固化形成该发泡水泥层；以及门板固定步骤:待该发泡水泥层形成后，将该第一板层、该第二板层及该发泡水泥层，彼此相互固定组设。
[0010]其中，该第一板层、该第二板层及该发泡水泥层以螺丝完成锁固。
[0011]其中，该发泡水泥层具有数个腔室。
[0012]其中，各该腔室独立不相连通。
[0013]其中，各该腔室表面形成有一层膜体。
[0014]本发明的有益效果是:通过二板层之间夹设的发泡水泥层，由于发泡水泥层内含有数个不相连通的腔室，而每一个腔室均包覆有空气，利用热辐射在空气中传热效果差的原理，使发泡水泥层具有耐燃、隔热的效果，而两板层接触到火源时，发泡水泥层即可阻隔火焰，避免火焰燃烧穿透过两板层，有效达到防火的功效，再者，所述发泡水泥层比重较轻，亦可减轻整体的重量，使搬运及施工容易，又，呈泥浆状的发泡水泥层具有粘性，借助此粘性即可组设在两板层上，待发泡水泥层固化后即完成贴合，可不必搭配粘胶使用，具有较佳的强度及安全性。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1，为本发明的剖面示意图。
[0016]图2，为本发明的组成示意图。
[0017]图3，为本发明的发泡水泥层制作流程图。
[0018]图4，为本发明的发泡水泥浆形成示意图。
[0019]图5，为本发明的腔室固化示意图(一)。
[0020]图6，为本发明的腔室固化示意图(二)。
[0021]图7，为本发明的防火隔热门制作流程图。
[0022]图8，为本发明的实施示意图。
[0023]图9，为本发明的实施例(二)。
[0024]图10，为本发明的实施例(三)。
[0025]图11，为本发明的实施例(四)。
[0026]图12，为本发明的实施例(四)的结构示意图。
[0027]【主要元件符号说明】 10具有多孔水泥结构的防火隔热门 101第一板层102第二板层 103发泡水泥层
1031腔室 1032膜体 1033空隙 H热辐射
11发泡液拌合步骤12水泥拌合步骤
13原料混合步骤 14腔室固化步骤
15水泥浇注步骤 16发泡水泥层成型步骤
17门板固定步骤
20 门锁装置
30 升降装置
40 防火隔热卷门
401电动卷门机
50 具有多孔水泥结构的防火隔热门 501第一板层502第二板层
503发泡水泥层 504管体 5031连接部 5031’连接部。
【具体实施方式】
[0028]为使贵审查委员得以清楚了解本发明的目的、技术特征及其实施后的功效，兹以下列说明搭配附图进行说明，敬请参阅。
[0029]请参阅图1，图中所示为本发明的剖面示意图，如图中所示的具有多孔水泥结构的防火隔热门10，其主要是由一个第一板层101、一个第二板层102以及一个发泡水泥层103所组成；其中，第一板层101与第二板层102可为例如木质、金属材质、塑料材质的板材,而发泡水泥层103是由具防火、隔热材质的发泡水泥浆经固化形成；请接续参阅图2，图中所示为本发明的组成示意图，如图所示的发泡水泥层103其中一面与第一板层101完成组设，而另一面则与第二板层102完成组设，其中，第一板层101与第二板层102可以一个螺丝与发泡水泥层103完成锁固，或者，在发泡水泥层103尚未固化时，由于呈泥浆状态的发泡水泥层103此阶段具有一定黏性，通过发泡水泥层103黏性，组设于第一板层101与第二板层102之间，待发泡水泥层103固化后，即可与第一板层101及第二板层102完成结合，其中，所述的发泡水泥层103亦可预先成型为数块砖体，将各砖体排列于第一板层101上。
[0030]请参阅图3，图中所示是为本发明的发泡水泥层制作流程图，如图，其制程步骤如下:
(I)发泡液拌合步骤11:将发泡剂、甲基纤维素与水相调和，产生稳定的膨胀作用，其膨胀比约100%，膨胀时并产生复数泡沫，以形成数个独立的腔室，其中，发泡剂主要成分是例如12烧基硫酸纳、续粉、招粉； (2)水泥拌合步骤12:将水泥原料与水作拌合，使水泥经拌合后产生水合作用(hydrate)，而成为水泥浆，其中，所述水泥原料可例如为卜特兰一型水泥，但不以此为限；
(3)原料混合步骤13:将混合有甲基纤维素的发泡液与水泥浆混合后，即形成为发泡水泥浆，所述发泡水泥浆包覆有数个腔室1031，而各腔室1031表面具有一个膜体1032，膜体1032含有甲基纤维素(请搭配参阅图4)；
(4)腔室固化步骤14:请搭配参阅图5，如图，发泡水泥浆固化的过程中，各腔室1031的表面的膜体1032由于含有甲基纤维素，因此减缓膜体1032的水分散失，并增加膜体1032的粘稠度以提升其表面张力，借此，使气泡状的腔室1031的大小一致，并具有较佳的粘度而不易破裂；此时，腔室1031内充满气体，所述的气体可例如为空气、惰性气体、二氧化碳其中任一种,其中以二氧化碳为最佳,二氧化碳可使膜体1032不易受到氧化而加速破裂，当发泡水泥浆开始固化时，本来包含的水分子开始逐渐蒸发，在水分子蒸发后的位置即会形成一个空隙1033，原本邻近于空隙1033附近的各腔室1031的膜体1032会填塞于空隙1033内，由于固化的过程是渐进的，且膜体1032因具有较佳的粘度且不易破裂，是以，最终即形成披覆于空隙1033的表面，且腔室1031虽然可能呈稍有变形的状态，但腔室1031依然存在，其内部的空气仍受膜体1032包覆；请再搭配参阅图6，如图，当发泡水泥浆完全固化后，膜体1032亦随之固化，各腔室1031内的空气则仍被膜体1032所包覆，待发泡水泥浆整体硬化(harden)完成后，腔室1031亦随之固化成型，此即制成内部含有多个腔室的发泡水泥层，其中，腔室1031始终保持密闭状态，其内部仍包覆有气体。
[0031]请参阅图7，图中所示为本发明的防火隔热门的制造流程示意图，请搭配参阅图3，如图，其制造流程步骤如下:
(1)发泡液拌合步骤11:将发泡剂、甲基纤维素与水相调和，产生稳定的膨胀作用，其膨胀比约100%，膨胀时并产生复数泡沫，以形成数个独立的腔室，其中，发泡剂主要成分是例如12烧基硫酸纳、续粉、招粉；
(2)水泥拌合步骤12:将水泥原料与水作拌合，使水泥经拌合后产生水合作用(hydrate)，而成为水泥浆，其中，所述水泥原料可例如为卜特兰一型水泥，但不以此为限；
(3)原料混合步骤13:将混合有甲基纤维素的发泡液与水泥浆混合后，即形成为发泡水泥浆，所述发泡水泥浆包覆有数个腔室1031，而各腔室1031表面具有一个膜体1032，膜体1032含有甲基纤维素(请搭配参阅图4)；
(4)水泥浇注步骤15:将原料混合步骤13混合拌好的发泡水泥浆浇注于第一板层101及第二板层102之间；
(5)发泡水泥层成型步骤16:发泡水泥浆开始固化的过程中，发泡水泥浆中原本存在的水分子会因蒸发，而形成复数个空隙，各腔室1031即分别存在于水泥浆与各空隙间，此时，各腔室1031表面的各膜体1032即会填塞在各空隙表面，各腔室1031内仍包覆有气体，待发泡水泥浆整体硬化完成后，各腔室1031亦随之固化成型，进而固化形成发泡水泥层103 ；
(6)门板固定步骤17:待发泡水泥层103形成后，将第一板层101、第二板层102及发泡水泥层103，彼此相互固定组设，以提升制成的具有多孔水泥结构的防火隔热门10的稳定度，其中，第一板层101及第二板层102之间是可以一个锁固螺丝进行固定，或是以一个U型夹板将第一板层101及第二板层102作固定。
[0032]请参阅图8，图中所示为本发明的实施示意图，请搭配参阅图1，如图，本发明所称的具有多孔水泥结构的防火隔热门10，由于发泡水泥层103中的各腔室1031彼此互不相连且包覆有气体，故整体具有相当好的防火、隔音效果，当第一板层101(或第二板层102)接触到热源时，即使热源将热辐射H穿透过第一板层101，由于发泡水泥层103的腔室1031内包覆有空气，可以降低热传导率(热辐射于空气中的热传导系数约为0.025瓦/ (米?度))，因此，热辐射H在接触到发泡水泥层103时，由于热传导率大幅降低的关系，致使热源仍无法将温度完全的传导至第二板层102。
[0033]请参阅图9，图中所示为本发明的实施例(二)，如图，本发明可装设于逃生口处，当火灾发生时即可发挥隔热防火的效果，以避免火势蔓延至逃生路线，如图中的具有多孔水泥结构的防火隔热门10，其是装设有一个门锁装置20，通过门锁装置20可将具有多孔水泥结构的防火隔热门10进行定位，其中，所述门锁装置20例如可为平推式门锁、下压式门锁、隐藏式门锁等。
[0034]请参阅图10，图中所示为本发明的实施例(三)，如图，一个具有多孔水泥结构的防火隔热门10装设于一个升降装置30中，借助具有多孔水泥结构的防火隔热门10即可隔绝火源,确保电梯内乘客的安全。
[0035]请参阅图11，图中所示为本发明的实施例(四)，具有多孔水泥结构的防火隔热门亦可以卷门的型态实施，如图所示的一个防火隔热卷门40，其主要由数片具有多孔水泥结构的防火隔热门(50、50’、50’’)串接组设而成，又，防火隔热卷门40—端组设有一台电动卷门机401，可用以控制防火隔热卷门40的升降作动；请搭配参阅图12，图中所示为本发明的实施例(四)的结构示意图，如图，具有多孔水泥结构的防火隔热门50主要由第一板层501、第二板层502及发泡水泥层503所组构而成，其组装过程请参阅图2?图7，在此不再赘述，其中，发泡水泥层503两端具有呈梯形的连接部5031，可供以紧邻的连接部(5031、5031’ )彼此紧密靠合，借此减少两具有多孔水泥结构的防火隔热门(50、50’ )之间的空隙，以使热能不易由空隙之间穿透，其中，发泡水泥层503两侧组设有一个呈中空状的管体504，而管体504以数支螺丝与发泡水泥层503完成锁固，其可通过内部包含的空气阻隔热源传递，以增强防火隔热的效果。
[0036]由上所述可知，本发明所称的具有多孔水泥结构的防火隔热门，其主要是将发泡水泥层夹设于第一板层及第二板层之间，通过发泡水泥层内包含有空气的数个腔室，利用热辐射在空气中传导效率较差的原理，以使火源燃烧穿透过第一板层后，受到发泡水泥层的阻隔，可确保第二板层不会受到火源燃烧穿透，借此以达到防火、隔热的效果；依此，本发明其据以实施后，确实可达到提供一种具有较佳强度，可有效防止火焰燃烧穿透阻止火势蔓延的门板结构的具有多孔水泥结构的防火隔热门的目的。
[0037]唯，以上所述，仅为本发明的较佳的实施例而已，并非用以限定本发明实施的范围；任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神与范围下所作的均等变化与修饰，皆应涵盖于本发明的专利范围内。
[0038]综上所述，本发明的功效，具有发明的产业可利用性、新颖性与进步性等专利要件； 申请人:爰依专利法的规定，向钧局提起发明专利的申请。
【权利要求】
1.一种具有多孔水泥结构的防火隔热门，其特征在于，包含: 一个第一板层； 一个发泡水泥层，其中一面组设于该第一板层，该发泡水泥层具有数个腔室，一层膜体形成于各该腔室表面，各该腔室内部包覆有气体；以及一个第二板层，组设于该发泡水泥层另一面。
2.如权利要求1所述的具有多孔水泥结构的防火隔热门，其特征在于:该膜体含有甲基纤维素。
3.如权利要求1所述的具有多孔水泥结构的防火隔热门，其特征在于:各该腔室独立不相连通。
4.如权利要求1所述的具有多孔水泥结构的防火隔热门，其特征在于:该气体为空气。
5.如权利要求1所述的具有多孔水泥结构的防火隔热门，其特征在于:该气体为惰性气体。
6.一种具有多孔水泥结构的防火隔热门的制造方法，其特征在于，包含下列步骤: 发泡液拌合步骤:将发泡剂、甲基纤维素与水相调和，形成具有数个腔室的发泡液； 水泥拌合步骤:将水泥原料与水拌合成为水泥浆； 原料混合步骤:将混合完成的该发泡液与该水泥浆混合，以形成发泡水泥浆； 水泥浇注步骤:将混合拌好的该发泡水泥浆浇注于一个第一板层及一个第二板层之间； 发泡水泥层成型步骤:该发泡水泥浆开始固化的过程中，该发泡水泥浆中原本存在的水分子会因蒸发，而形成数个空隙，各该腔室即分别存在于该水泥浆与各该空隙间，此时，各该腔室表面的各该膜体即会填塞在各该空隙表面，各该腔室内仍包覆有该气体，待该发泡水泥浆整体硬化完成后，各该腔室亦随之固化成型，进而固化形成该发泡水泥层；以及门板固定步骤:待该发泡水泥层形成后，将该第一板层、该第二板层及该发泡水泥层，彼此相互固定组设。
7.如权利要求6所述的具有多孔水泥结构的防火隔热门的制造方法，其特征在于:该第一板层、该第二板层及该发泡水泥层以螺丝完成锁固。
8.如权利要求6所述的具有多孔水泥结构的防火隔热门的制造方法，其特征在于:该发泡水泥层具有数个腔室。
9.如权利要求8所述的具有多孔水泥结构的防火隔热门的制造方法，其特征在于:各该腔室独立不相连通。
10.如权利要求8所述的具有多孔水泥结构的防火隔热门的制造方法，其特征在于:各该腔室表面形成有一层膜体。
【文档编号】E06B3/70GK104453640SQ201310661431
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年12月9日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】郑进祥 申请人:永安矿物科技实业有限公司