JP2000282623A - 建造物の柱材及びこの柱材を使用したスプリンクラ消火設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 配水本管を収容する機能を備えた建造物の柱
材を得ること、及びこの柱材を使用したスプリンクラ消
火設備を得ること。 【解決手段】 鋼材からなる柱材１の長手方向に両端が
開口された筒状部４を設け、この筒状部４の各階に対応
した位置に開口部５を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建造物の柱材及び
この柱材を使用したスプリンクラ消火設備に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】図７に従来の高層建築物におけるスプリ
ンクラ消火設備の一例を示す。電動機によって駆動され
るポンプ３１の吸込側は吸込管によって貯水槽３２に連
通され、吐出側は仕切弁及び逆止弁３３を介して地階か
ら最上階に達する立上り配水本管３４に連結されてい
る。この立上り配水本管３４には各階ごとに分岐管３５
が接続されており、全階層の各階又は上層階を除く各階
の分岐管３５には、各階の二次側水圧を一定又はほぼ一
定にするための圧力調整弁３６が設けられている。

【０００３】そして、圧力調整弁３６の二次側には、配
水管３７、配水枝管３８及びスプリンクラヘッド３９か
らなる配水管系が接続されると共に、吹出し水圧を各階
とも一定又はほぼ一定にするための逃し弁４０が設けら
れている。

【０００４】火災が発生してその火炎又は熱気流により
スプリンクラヘッド３９が作動すると、圧力調整弁３６
を介して圧力水が送水され、スプリンクラヘッド３９か
ら散水を開始する。これにより、配水管３７の途中に設
けられたフロースイッチ４１がＯＮして受信機４２に動
作地区を表示させる。同時に、立上り配水本管３４中を
圧力水が流出するため、立上り配水本管３４の途中に設
けられた圧力空気槽４３の圧力が低下し、一定値以下に
なると圧力スイッチ４４がＯＮし、ポンプ起動盤４５を
作動させる。

【０００５】ポンプ起動盤４５は受信機４２に動作表示
を行わせると共に、電動機に通電してポンプ３１を起動
させる。ポンプ３１の起動によって立上り配水本管３４
から送られる高圧水は、圧力調整弁３６により所定の水
圧に減圧され、配水管３７から配水枝管３８を経てスプ
リンクラヘッド３９から連続噴出され、散水する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のように構成した
スプリンクラ消火設備によれば、高層建築物において各
階層の配水管系の放水圧を一定又はほぼ一定に保持して
良好な散水効果を得ることができる。ところで、従来の
スプリンクラ消火設備においては、立上り配水本管３
４、分岐管３５、配水管３７及び配水枝管３８等には鋼
パイプが使用されており、このため、長期の使用により
腐食などが発生し易く、ときとして漏水することがあっ
た。

【０００７】また、地階から最上階まで通る立上り配水
本管３４は、全体又は一部が壁等に埋設されていること
が多く、老朽化などによる交換が困難なため露出させて
配管することもある。しかしながら、建物内に配管が露
出していると見映えがよくない。このため、建物内に特
別にパイプスペースを設けてその中に配管することもあ
るが、その分室内のスペースが狭くなり好ましくなかっ
た。

【０００８】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたもので、配水本管を収容する機能を備えた建造物
の柱材を得ること、及びこの柱材を使用したスプリンク
ラ消火設備を得ることを目的としたものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る建造物の柱
材は、鋼材からなる柱材の長手方向に両端部が開口され
た筒状部を設け、この筒状部の一部に開口部を設けたも
のである。

【００１０】また、本発明に係るスプリンクラ消火設備
は、鋼材の長手方向に両端部が開口されて各階に対応し
た位置に開口部が設けられた筒状部を備えた柱材を有
し、この柱材の筒状部内に合成樹脂製の配水本管を収容
したものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施の形態の模
式図である。図において、１は鉄骨柱からなる建造物の
柱材で、図２に示すように、Ｈ形鋼状の鋼材のウエブ２
の長手方向に全長に亘って上下が開口した筒状部を構成
するさや管４を設けたものである。この柱材１は、例え
ば鋼材を引抜き加工により構成してもよく、あるいはさ
や管４の両側にＴ形鋼のウエブを溶接により接合して構
成してもよい。

【００１２】６は柱材１のウエブ２及びフランジ３に接
合されて天井スラブ（床スラブ）を形成する梁（以下、
天井スラブということがある）、７は梁の下方に所定の
空間を隔てて設置された天井材である。５は梁６の下方
において、さや管４に設けた開口部である。なお、図に
は、建築物の特定の階のみ示してあるが、同じ構造の複
数の階層が設けられている。

【００１３】１１はさや管４内に収容された合成樹脂製
の立上り配水本管（以下、配水本管という）で、各階の
開口部５に対応した位置には、図３に示すように、合成
樹脂からなり、接続口１３を有する継手１２がそれぞれ
設けられており、この接続口１３には合成樹脂製の給水
管１４が接続される。なお、接続口１３は継手１２に着
脱自在に取付けるようにしてもよく、また、さや管４を
備えた柱材１の設置場所によっては、継手１２に二方継
手、三方継手、四方継手等を用い、給水管１４を必要な
方向に配管するようにしてもよい。なお、給水管１４に
は通常の鋼管を使用してもよい。

【００１４】この給水管１４は、例えば図４に示すよう
に、天井スラブ６から垂下した吊り金具など（図示せ
ず）によってほぼ水平に配管されており、途中には合成
樹脂製の分岐管１５が設けられている。１７は合成樹脂
からなる平面ほぼ四角形で箱形のヘッダで、合成樹脂製
の接続管１６により分岐管１５に接続されている。

【００１５】このヘッダ１７の四辺に設けた接続口１８
には、合成樹脂からなる配管用可撓管１９の一端が接続
されており、配管用可撓管１９の他端には、エルボ２０
を介してスプリンクラヘッド２１が接続されている。そ
して、スプリンクラヘッド２１は、その一部が天井材７
に設けた開口部８から室内等に突出している。なお、ヘ
ッダ１７は一例を示すもので、他の構造や素材のもので
あってもよい。

【００１６】上記のような各部からなる本発明において
は、配水本管１１をあらかじめ上部又は下部の開口から
柱材１のさや管４内に挿入し、その継手１２を各階に設
けた開口部５に合わせておき、柱材１を建込んで各階層
に梁６を取付ける。ついで、さや管４の開口部５から配
水本管１１の継手部１２に接続口１３を接続し、必要に
応じてその開口部を閉塞する。そして、建設の進捗に応
じて給水管１４、配管用可撓管１９等の配水管系を設置
する。

【００１７】このように構成した本発明において、火災
が発生してその火炎又は熱気流によってスプリンクラヘ
ッド２１が作動すると、ポンプにより消火水が柱材１内
に配設された配水本管１１内を圧送されて、火災地区に
配管された給水管１４を経て配管用可撓管１９に送ら
れ、スプリンクラヘッド２１から消火水を噴出して散水
し、消火する。

【００１８】本発明は、建造物の柱材１に筒状部４を設
けたので、スプリンクラ消火設備の配水本管１１等の配
管や各種の配線等を収容することができ、柱材１を有効
利用することができる。このため、配水本管１１を露出
して設置することもなく、パイプスペースを設ける必要
もない。また、合成樹脂製の配水本管１１を筒状部４内
に収容して、筒状部４により熱や外力等から保護するよ
うにしたので、防火、防護用のさや管を特別に設ける必
要もない。さらに、配水本管１１に合成樹脂製の可撓管
を使用すれば、筒状部４に設けた開口部５から配水本管
１１を引出し又は挿入することができるので、配水本管
１１が劣化した場合は、容易に交換することができる。

【００１９】また、本発明は、建造物の建設にあたっ
て、柱材１の筒状部４内にあらかじめ配水本管１１が収
容されているので、柱材１と梁６だけを組込んだ状態で
簡易な消火設備を設けることができる。なお、この場合
には梁６に上記柱材１と同じ構造の鋼材を使用し、梁６
内にも配水本管１１を設けるようにしてもよい。この場
合は、一端がポンプを介して貯水槽に連結された配水本
管１１の継手１２に配管用可撓管１９の一端を接続し、
他端に接続されたスプリンクラヘッド２１を固定具等を
介して鋼材に取付けておけば、若し建設工事中に火災が
発生しても、スプリンクラヘッド２１から消火水を噴出
させて消火することができる。なお、鋼材だけを組込ん
だ状態のときは、鋼材自体が不燃物なので消火設備は不
要かもしれないが、その建設現場に木材等の可燃物が存
在する場合は、有用である。

【００２０】このように柱材１や梁６だけから構成さ
れ、天井材７のない具体的な設備としては、地上に設け
られた駅が考えられ、柱材１及び梁６内に合成樹脂管を
設けることで、駅構内の火災を防止することが可能とな
る。すなわち、駅にはキヨスクなどの店舗があるが、こ
の店舗は開口された空間にあるため、実際上、消火設備
は設けられていない。そこで、この店舗の上部に位置す
る柱材１のさや管４の開口部５から給水管１４を引き出
して、店舗の上部、または周辺に該給水管１４に接続さ
れるスプリンクラヘッド２１を設ければ、店舗の火災を
消火することができる。

【００２１】さらに、本発明においては、配水本管１
１、給水管１４、配管用可撓管１９等をすべて合成樹脂
製としたので、長期の使用によっても腐食等による劣化
が生じにくく、このため信頼性の高いスプリンクラ消火
設備を得ることができる。

【００２２】図５、図６に本発明に係る柱材の他の例を
示す。図５（ａ）はさや管を兼ねた円筒状の柱体４ａの
外周の長手方向に、溶接等により複数のリブ９を設けて
柱材１を構成したもので、配水本管１１は柱体４ａ内に
直接収容され、給水管１４を接続するための開口部５
は、柱体４ａ（さや管）に設けられる。

【００２３】図５（ｂ）はＨ形鋼からなる柱材１のウエ
ブ２の長手方向に、円筒状のさや管４を溶接により取付
けて、このさや管４内に配水本管１１を収容したもので
ある。また、図５（ｃ）は、Ｈ形鋼からなる柱材１のウ
エブ２の長手方向に、四角筒状のさや管４ａを溶接によ
り取付けて、このさや管４内に配水本管１１を収容した
ものである。

【００２４】図５（ｄ）はＨ形鋼からなる柱材１のウエ
ブ２の長手方向に、コ字状断面のさや管４ｂの自由端を
溶接により取付けて、その中に配水本管１１を収容した
ものであり、図５（ｅ）はＨ形鋼からなる柱状１のウエ
ブ２の長手方向に、山形鋼からなるさや管４ｃの自由端
を溶接により取付けて、その中に配水本管１１を収容し
たものである。なお、図５（ｂ）〜図５（ｅ）では、Ｈ
形鋼からなる柱材１のウエブ２にさや管を取付けた場合
を示したが、フランジの内側面に取付けてもよい。

【００２５】図６（ａ）は、Ｈ形鋼からなる柱材１のフ
ランジ３の自由端に溶接により鋼板１０を取付けてウエ
ブ２との間に空間部を形成し、この空間部に配水本管１
１を直接収容したもので、給水管１４を接続するための
開口部５は、鋼板１０に設けられる。

【００２６】図６（ｂ）は柱材１を構成する鋼管柱１ａ
内に直接配水本管１１を収容したもの、図６（ｃ）は柱
材１を構成する角形鋼管柱１ｂ内に直接配水本管１１を
収容したもので、給水管１４を接続するための開口部５
は、鋼管柱１ａ又は角形鋼管柱１ｂの管壁に設けられ
る。なお、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）においては、空
間部、鋼管柱又は角形鋼管柱内に、直接配水本管１１を
収容した場合を示したが、これら空間部、鋼管柱又は角
形鋼管柱内にさや管を設置し、このさや管内に配水本管
を収容してもよい。以上、本発明に係る柱材の各種の例
について説明したが、本発明はこれに限定するものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜構造のもの
を使用することができる。

【００２７】

【発明の効果】本発明に係る建造物の柱材は、鋼材から
なる柱材の長手方向に、両端部が開口された筒状部を設
け、この筒状部の一部に開口部を設けて筒状部内に各種
の配管や配線などを収容して開口部から適宜取出すよう
にしたので、配管や配線などを熱や外力から保護するこ
とができ、また、柱材を有効利用することにより、配管
等を露出して設置することもなく、パイプスペース等を
設ける必要もない。

【００２８】また、本発明に係るスプリンクラ消火設備
は、上記の筒状部内に合成樹脂製の配水本管を収容し、
各階に設置した配水管系を開口部から配水本管に接続す
るようにしたので、上記の効果を得ることができる。ま
た、合成樹脂製の配水本管を使用したので腐食等による
劣化が生じにくく、信頼性の高いスプリンクラ消火設備
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の模式図である。

【図２】図１の柱材の斜視図である。

【図３】図１の配水本管と給水管との取り合いを示す説
明図である。

【図４】図１の各階における配管系の説明図である。

【図５】柱材の他の例の説明図である。

【図６】柱材の他の例の説明図である。

【図７】高層建造物のスプリンクラ消火設備の一例の説
明図である。

【符号の説明】

１ 柱材 ４ 筒状部（さや管） ５ 開口部 ６ 梁（天井スラブ） １１ 配水本管 １２ 継手 １３ 接続口 １４ 給水管 １９ 配管用可撓管 ２１ スプリンクラヘッド

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋼材からなる建造物の柱材であって、該
   柱材の長手方向に両端部が開口された筒状部を設け、該
   筒状部の一部に開口部を設けたことを特徴とする建造物
   の柱材。
2. 【請求項２】 鋼材の長手方向に両端部が開口されて各
   階に対応した位置に開口部が設けられた筒状部を備えた
   柱材を有し、該柱材の筒状部内に合成樹脂製の配水本管
   を収容したことを特徴とするスプリンクラ消火設備。