JP2001097747A - 遮熱性を有する防火ガラス物品 - Google Patents

遮熱性を有する防火ガラス物品

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 防火性と遮熱性を兼ね備え、軽量、薄型で施
工が容易であり、しかもゲル層を必要としない防火ガラ
ス物品を提供する。 【解決手段】 複数枚の防火ガラス板１ａ、１ｂが難燃
性樹脂中間層２を介して貼り合わされてなり、少なくと
も１枚の防火ガラス板１ａの表面に、波長２５００ｎｍ
における反射率が７０％以上であり、且つ可視光平均透
過率が６０％以上である熱線反射膜３が形成されてなる
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、火災時の延焼・拡大の
防止又は避難時の安全を確保するために使用される遮熱
性を有する防火ガラス物品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】防火ガラスと呼ばれる製品としては、網
入りガラス、強化ガラス、結晶化ガラス等があり、すで
に実用化されている。これらの防火ガラスは耐熱性があ
り、火災時に火炎及びガスを遮り、しかも内部の視界を
確保する窓としての機能がある。ところが防火ガラス
は、非火災側への輻射熱を殆ど減衰させることが出来な
い。この輻射熱は、隣室への延焼の原因となり、さらに
避難時の安全経路が確保されなくなるという問題点を引
き起こす。
【０００３】従来から輻射熱を遮る機能が要求される場
合には、図３に示すような、２枚のガラス板１ａ、１ｂ
でゲル層５を挟み込むようにして複層化し、火災時にゲ
ル層５が発泡して遮熱性を発揮する防火ガラス物品が用
いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た防火ガラス物品は、ゲルを多量に使用するために材料
コストが高く、また肉厚が厚く、重量が重いため、施工
費が非常に高くなる。さらに、ゲル層が数分で発泡して
不透明になるため、火災時には窓として必要な視界確保
の機能が殆ど期待できない。
【０００５】本発明の目的は、防火性と遮熱性を兼ね備
え、軽量、薄型で施工が容易であり、しかもゲル層を必
要としない防火ガラス物品を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の遮熱性を有する
防火ガラス物品は、図１に例示するような、複数枚の防
火ガラス板１ａ、１ｂが樹脂中間層２を介して貼り合わ
されてなり、少なくとも１枚の防火ガラス板１ａの表面
に、波長２５００ｎｍにおける反射率が７０％以上であ
り、且つ可視光平均透過率が６０％以上である熱線反射
膜３が形成されてなることを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明の防火ガラス物品は、少なくとも１枚の
防火ガラス板の片面もしくは両面に透明な熱線反射膜を
設けることにより、火災時の熱線を反射して防火ガラス
からの熱放射を抑制し、隣室への輻射熱を減衰する。し
かも中間層に使用される樹脂が火災時の温度上昇によっ
て黒化し、熱線を吸収する。なお本発明の防火ガラス物
品は、平常時はこの中間層により、衝突や衝撃によって
破損した場合のガラス片の散乱を防止する安全ガラスと
して機能する。
【０００８】熱線反射膜は、波長２５００ｎｍにおいて
７０％以上の反射率を有する。火災が発生した時の温度
は８００℃〜９００℃とされており、その熱線エネルギ
ー分布は光の波長２０００ｎｍ〜３０００ｎｍに相当す
るが、波長２５００ｎｍにおける熱線反射率が７０％以
上であれば、火災時の輻射熱を反射し、非火災側への熱
放射を十分に抑制することが可能になる。ところが波長
２５００ｎｍにおける熱線反射率が７０％未満である
と、輻射熱量を殆ど減衰させることができず、遮熱性が
不十分となる。なお本発明における熱線反射膜は、波長
２５００ｎｍにおける反射率が７０％以上であることに
加えて、１５００ｎｍにおける反射率が５０％以上、３
０００ｎｍにおける反射率が８０％以上の分光特性を有
することが望ましい。
【０００９】また熱線反射膜は、可視光（４００ｎｍ〜
７００ｎｍ）の平均透過率が６０％以上であることを特
徴とする。可視光平均透過率が６０％未満であると、透
明性が低下して十分に視界を確保することができず、窓
としての機能が損なわれる。なお本発明における熱線反
射膜は、可視光における平均反射率が１５％以下である
ことが望ましい。
【００１０】上記特性を有する熱線反射膜としては、ス
ズを含有させた酸化インジウム膜、スズを含有させた酸
化アンチモン膜、フッ素を含有させた酸化スズ膜、ある
いはアンチモンを含有させた酸化スズ膜が最適である。
またこの他にもＺｎＯ系透明膜も使用できる。これらの
膜は、スパッタ法、スプレー法、ディップ法等のプロセ
スによりガラス板に付着させることが出来る。
【００１１】また熱線反射膜の膜厚は、１０００Å〜１
５０００Åが好ましい。膜厚が１０００Å以下であると
波長２５００ｎｍにおける熱線反射率が７０％以下にな
り易く、また１５０００Å以上であると可視光平均透過
率が６０％以下になり易い。
【００１２】防火ガラス板としては、低膨張結晶化ガラ
ス、ボロシリケート系ガラス、強化ガラス等を単独又は
組み合わせて使用することができる。特に低膨張結晶化
ガラスは、より長時間の火災に耐え、しかもスプリンク
ラーなどの放水によってもガラス板の破損が無いため好
ましい。
【００１３】樹脂中間層は、火災時には樹脂が不完全燃
焼して炭化（黒化）することによって熱線を吸収し、ま
た平常時には破損によるガラス片の脱落を防止して安全
性を確保する働きがある。樹脂としては、フッ素樹脂、
ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹
脂等が使用できる。またこれらを併用することも可能で
ある。
【００１４】なお、より高い遮熱性が要求される場合に
は、例えば図２に示すように、本発明の防火ガラス物品
を用いて複層ガラスにすることも可能である。なお図
中、１ｃは防火ガラス板、４は空気層を示している。ま
た防火ガラス板に加えて、ソーダライム系ガラス板を併
用することもできる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の遮熱性を有する防火ガラス物
品を実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１６】（実施例１）まず９５０×６００×４ｍｍ
の寸法を有する熱膨張係数−５×１０-7／℃の耐熱性透
明結晶化ガラス板（ファイアライト：日本電気硝子株式
会社製）を２枚準備した。
【００１７】このうちの１枚のガラス板の片面に、スズ
を含有した酸化インジウム膜（ＩＴＯ膜）をスパッタ装
置にて温度を３５０℃に調整し成膜を行なった。この方
法で成膜したＩＴＯ膜の膜厚は４０００Åであった。
【００１８】次に各ガラス板を９００×６００×４ｍｍ
の寸法に切断した。この切断片を利用して、成膜したガ
ラス板の分光特性を分光光度計により測定した。なお、
反射率は積分球を用いた全反射率とし、透過率は積分球
を用いない値とした。
【００１９】その結果、波長２５００ｎｍにおける反射
率は９５％、可視光の平均透過率は８１％であり、膜外
観として好ましいものであった。
【００２０】次に、テトラフルオロエチレン(ＴＦＥ)４
０重量％、ヘキサフルオロプロピレン(ＨＥＰ)２０重量
％、ビニリデンフルオライド(ＶＤＦ)４０重量％の共重
合体からなり、厚さ５００μｍの鎖状分子構造からなる
フッ素樹脂フィルムを、防火ガラス板の間に配置した
後、熱圧着することにより、図１に示すような防火ガラ
ス物品を得た。なお熱圧着は１３ｋｇｆ／ｃｍ2の圧力
により所定温度で１５分保持することにより行なった。
【００２１】(実施例２)実施例１と同様の寸法の強化ほ
うけい酸ガラス板を２枚準備した。実施例１と同様のガ
ラス板を２枚準備した。次にこのうちの１枚のガラス板
を、電気炉にて６００℃に過熱し、その片面にアンチモ
ンを１％含有させた塩化第２スズ溶液をスプレー装置に
て塗布した。この方法で成膜されたアンチモン含有酸化
スズ膜の膜厚は２５００Åであった。
【００２２】次に成膜したガラス板の分光特性を同様の
方法で測定した。その結果、波長２５００ｎｍにおける
反射率は７８％、可視光の平均透過率は７４％であり、
膜外観として好ましいものであった。
【００２３】次に両面に接着剤層を有する厚さ２００μ
ｍのポリエチレンテレフタレート樹脂フイルムを用いて
ガラス板を貼り合わせて、図１に示すような防火ガラス
物品を得た。
【００２４】(比較例)比較のために、実施例２と同様の
強化ほうけい酸ガラス板を用意した。
【００２５】次にガラス板の分光特性を実施例と同様に
して測定した。その結果、２５００ｎｍにおける反射率
は７％、可視光の平均透過率は８５％であった。
【００２６】（評価）実施例及び比較例の各試料につい
て、遮熱性試験を行った。
【００２７】遮熱性試験は、まず端面が加熱されないよ
うに枠に固定された試験体を、平面加熱炉の前面に設置
した後、建設省告示第１１２５号の標準加熱曲線に基づ
いて加熱し、試験体の非加熱面の面中心から０．５ｍ離
れた位置に設置した熱流センサーによって、６０分後の
最大受熱量(Ｗ/ｃｍ2)を測定することにより評価した。
なお実施例を用いた試験体については、熱線反射膜が加
熱面側となる場合（ケースＡ）と、熱線反射膜が非加熱
面側となる場合（ケースＢ）の両方で試験を行った。結
果を表１に示す。
【００２８】
【表１】
【００２９】表から明らかなように、各実施例は、６０
分後（９２５℃）における輻射熱量が１．０〜１．３Ｗ
／ｃｍ2と低かった。さらに各実施例とも、約１５分以
上向かい側が透視可能であった。
【００３０】なお図３に示すような、２枚のガラス板１
ａ、１ｂでゲル層５を挟み込む構造の従来の防火ガラス
物品（商品名：コントラフラム、サンゴバン社製）につ
いて、同様の遮熱性試験を行ったところ、輻射熱量は十
分低かったものの、ゲル層５の発泡により約４分で向か
い側の透視が不可能となった。
【００３１】
【発明の効果】本発明の防火ガラス物品は、火災時の放
射熱を、熱線反射膜により反射するとともにガラス板の
中間に設けた樹脂層の黒化により吸収するために、遮熱
性が高い。このため隣室に存在する近接物の着火が起こ
りにくく、火災の延焼が防止できる。また火災時におけ
る避難経路が充分確保できる。さらに透明性が一定時間
確保できるために、火災の状況が把握でき、人命救助や
消火活動が容易になる。しかも従来品に比べて薄型、軽
量であり、施工費が安価であるため、防火ガラス物品と
して好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の防火ガラス物品の一例を示す説明図で
ある。
【図２】本発明の防火ガラス物品を用いた複層ガラスの
一例を示す説明図である。
【図３】ゲル層を有する従来の防火ガラス物品を示す説
明図である。
【符号の説明】
１ａ、１ｂ、１ｃ 防火性ガラス板 ２ 樹脂中間層 ３ 熱線反射膜

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数枚の防火ガラス板が樹脂中間層を介
    して貼り合わされてなり、少なくとも１枚の防火ガラス
    板の表面に、波長２５００ｎｍにおける反射率が７０％
    以上であり、且つ可視光平均透過率が６０％以上である
    熱線反射膜が形成されてなることを特徴とする遮熱性を
    有する防火ガラス物品。
  2. 【請求項２】 熱線反射膜は、防火ガラス板の片面又は
    両面に形成されてなることを特徴とする請求項１の遮熱
    性を有する防火ガラス物品。
  3. 【請求項３】 熱線反射膜は、スズ含有酸化インジウ
    ム、スズ含有酸化アンチモン、フッ素含有酸化スズ、又
    はアンチモン含有酸化スズからなることを特徴とする請
    求項１又は２の遮熱性を有する防火ガラス物品。
  4. 【請求項４】 熱線反射膜は、膜厚が１０００Å〜１５
    ０００Åであることを特徴とする請求項１〜３の遮熱性
    を有する防火ガラス物品。
  5. 【請求項５】 熱線反射膜は、波長１５００ｎｍにおけ
    る反射率が５０％以上、３０００ｎｍにおける反射率が
    ８０％以上、及び可視光平均反射率が１５％以下である
    ことを特徴とする請求項１〜４の遮熱性を有する防火ガ
    ラス物品。
  6. 【請求項６】 樹脂中間層は、フッ素樹脂、ポリカーボ
    ネート樹脂、又はポリエチレンテレフタレート樹脂から
    なることを特徴とする請求項１の遮熱性を有する防火ガ
    ラス物品。
  7. 【請求項７】 少なくとも一枚の防火ガラス板が、透明
    耐熱結晶化ガラスからなることを特徴とする請求項１の
    遮熱性を有する防火ガラス物品。
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