JP2008510943A - 隔壁の設置構造用の火災保護構造 - Google Patents

隔壁の設置構造用の火災保護構造 Download PDF

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Abstract

設置構造 (1、4)用の火災保護構造(21)であって例えば隔壁(2)に設けられるケーブルかパイプの導出構造(1、4)が提供される。少なくとも設置構造を部分的に取り囲むようにして隔壁(2)の片面において火災保護構造(21)は配置される。

Description

本発明は、隔壁である例えば壁面に設置される、例えばケーブルまたはパイプの導出構造を火炎から保護する火災保護構造に関する。
より厳格な火災安全要求事項が複数の異なる分野で導入される状態下にあって、新しい技術的な解決策を採用することで、火災被害が拡大することを防ぎ、火災を遅延させるかあるいは完全に火災を防止できる設置構造が必要となっている。例えば、隔壁または防火扉を貫通するように設けられるケーブルまたはパイプを設置するための軸受筒（ブッシュ）によれば、この部分から火災が隣室に広がることになる。
このような従来のケーブル用の軸受筒は、例えば米国特許第2732226号、米国特許第3489440号または米国特許第4767086号に記述されている。このような軸受筒は船舶の防火扉を貫通させてケーブルを導く目的で使用される。米国特許第2732226号に添付された図面(図1と図2)によれば、ケーブル(3)はフレキシブルなパッキング部材(4)の内部に収容されるとともに、このパッキング部材については壁、板部材または防火壁(2)に溶接された長方形のフレーム(1)によって保持されてケーブルが貫通されている。（特許文献１）、（特許文献２）、（特許文献３）
米国特許第2732226号に図示されたタイプの解決策によれば、ケーブル軸受筒が高度の火災からの保護を提供できたが、この解決策の開発がさらに進められたことで、ケーブル軸受筒に対するさらに厳しい安全要求項目が主流となった結果、火災に対する防火性能をさらに強化した追加の解決策の必要性が生じている。
米国特許第2732226号 米国特許第3489440号 米国特許第4767086号
本発明の目的は、例えばケーブルまたはパイプの導出構造を火炎から保護して設置するための火災保護構造を改良することである。
本発明の別の目的は、設置構造に対して容易に近づくことを可能にするとともに、例えばケーブルまたはパイプの導出構造を火炎から保護して設置するための火災保護構造を改良することである。
上記の目的は、隔壁の例えば隔壁の一方の面において少なくとも部分的に囲む方法で取り付けられる例えばケーブルまたはパイプの火災保護構造で達成される。
評価試験によれば、火災発生時において熱が隔壁または防火壁の一方の面で広がり面が加熱されることが確認された。したがって隔壁に対して設置構造が接触している結果、設置構造も加熱されることになる。以下に詳述するように本発明の火災保護構造によれば、火災発生時において設置構造の周辺の隔壁の加熱を抑圧するシールドとして機能するので設置構造の加熱が抑圧されることになる。
本発明によれば設置構造は完全に覆われないことから、例えば点検のために簡単に内部にアクセス可能となる火災保護構造を設計することができる。
望ましくは火災保護構造は隔壁に対して平行な部材を隔壁に対して垂直な部材よりも多く設けると良い。この手段により火災保護構造の防炎特性はさらに増加する。
火災保護構造は望ましくは隔壁に接触されると良い。火災保護構造は、隔壁に接触する手段によって少なくとも熱の吸収が可能となり、接触しない場合との比較において火災保護構造が加熱されることが抑圧される。この結果、設置構造が軸受筒である場合には火災の拡散が防止できまたは遅延することができる。
望ましくは少なくとも火災保護構造の部分は、非可燃材から構成されると良い。この構成によれば火災が設置構造まで広がる危険をさらに減少させるかまたはその広がりを遅延できるようになる。望ましくは非可燃材は設置構造を取り囲むと良い。
望ましくは火災保護構造は隔壁から設置構造よりも突出して設けられると良い。このことは、火災保護構造が少なくとも設置構造を部分的に取り囲む組み合わとなるので、空間が設置構造に形成されることを意味し、この空間によって設置構造は突出された火災保護構造の部分から区切られることになる。評価試験によれば、火災発生時においてこのような空間における温度は周辺の気体の温度よりも低いことが判明したことから区切られた空間に隣接した設置構造の温度が低いことを確認できた。この手段によれば設置構造への火災の広がりが防止または遅延できるようになる。
望ましくは、火災保護構造が設置構造の周辺の周りで互いに接触して配置されて取り付けられるときに少なくとも一つのカバー部材が二つのフレーム部材の間の接続部の一部を覆うように設けられる複数のフレーム部材を備える。火災保護構造がフレーム部材を備えることで特定のサイズの設置構造に適合させることができるようにした複数のフレーム部材の組合せから構成されるモジューラシステムを提供できることを意味する。しかしながら火災発生の場合には隔壁の平面が熱変形して部分的に湾曲した湾曲形状面となる。この結果、フレーム部材がお互いに傾斜される位置となるので、各フレーム部材の間の接続部の距離が増加してしまい、換言すると隙間が広がることを意味する。火災発生の場合において二つのフレーム部材の間で少なくとも接続部の一部を覆うためのカバー部材を設けることで、炎がフレーム部材間の間隙に入ることを防止でき隔壁の加熱が抑えられるようになる。
望ましくはカバー部材はフレーム部材の外部の上と接続部に沿って延設され隔壁に取り付けられる。またこの手段によりカバー部材はフレーム部材の固定手段として機能することもできる。
望ましくは火災保護構造は、複数のフレーム部材を具備し、フレーム部材は火災保護構造が取り付けられるときに設置構造の周辺で互いに順次接触して配置され、二つのフレーム部材の間で形成される接続部の一部を覆う状態で提供される少なくとも一つのカバー部材を有し、少なくとも一つの係合部材をさらに備え、係合部材は少なくとも一つのフレーム部材の少なくとも一つの凹部の形状に部分的に対応している。この構成によればフレーム部材間の移動が防止され、特に隔壁の水平方向に沿うフレーム部材の間の分割面における相対移動が防止される。この構成によれば、火災発生時において熱によって引き起こされる隔壁の熱変形にともなうフレーム部材間の相対移動傾向を防止できるので火災保護構造の安定性を増加させることができることになる。
望ましくは火災保護構造は低熱伝導率を有する少なくとも一つの層を有し、火災保護構造が隔壁に取り付けられるときに隔壁に対して平行に配置される複数の層を含む構成であると良い。本発明は添付の図面を参照して記述される。
図3は、本発明に係る一実施形態であるケーブル導出構造用の火災保護構造21の正面図であって、保護用のフレーム21が隔壁2となる壁2の片側面に取り付けられた様子を図示している。この隔壁には防火壁、天井内張、床またはデッキが含まれることになる。火災保護構造21は、ケーブル導出構造1、4の形態として設けられる導出構造1、4を取り囲むように設けられており、フレキシブルなパッキング部材4をフレーム1で保持し、パッキング部材4によりケーブル3を図1と図2に基づき説明した従来構成のように保持している。
図5と図6とを参照して後述するように、保護用フレーム21は、例えば溶接、ボルト接続の手段によって取り付けることができる。
保護用フレーム21はフレームの周辺の周りに互いに隣接して横たわるように配置されたフレーム部材21a〜21hを含む。モジューラシステムでは、これらのフレーム部材21a〜21hを異なったサイズの設置構造1、4に対して適合させるように組み合わせることができる。この構成に代えて保護用フレーム21を1つの連続した部材から構成することもできる。
火災発生時には保護用フレーム21が、1つの領域(図4において「5」で示される)である
壁2とケーブル導出構造1、4に隣接した領域からの熱の透過を抑圧するためのシールドとして機能する結果、壁2の加熱が抑圧されるのでケーブル導出構造1、4の加熱が抑圧される。望ましくは保護用フレーム21は壁2に平行な部材が壁2に垂直な部材よりも大きくように構成すると良い。壁2に対する平行な部材により保護用フレームの熱遮蔽特性がさらに増加されることになる。
図4に図示されるように保護用フレーム21は壁2に接触している。この構成によって保護用フレーム21は壁2を通って拡散する熱を吸収することで図4の矢印A方向に伝わる熱を抑制しケーブル導出構造1、4への熱を減少させることができる。この結果、ケーブル導出構造1、4への火災の広がりが防止または遅延されて、壁2の反対側への火災の広がりを困難にできるようになる。保護用フレーム21は、望ましくは本質的にはケーブル導出構造1、4の周辺全体に渡り壁2に接触している。
フランジ22が保護用フレームに設けられているので、保護用フレーム21はケーブル導出構造1、4より壁2から離れて延設されている。この構成は、保護用フレーム21がケーブル導出構造1、4を取り囲んでいる構成との組み合わせにより空間21Aがケーブル導出構造1、4の外側で形成されることを意味し、この空間はケーブル導出構造1、4から突出される保護用フレーム21の部分によって区切られることになる。上記のように火災発生時には空間21Aでの温度は、周辺温度よりも低く抑えられるのでケーブル構造1、4への伝熱を抑えることになる。
フランジ22には、傾斜した外側面22Aが形成されているので、図4において壁2に沿う火炎または熱を矢印Q方向に誘導することで、ケーブル導出構造1、4に向かうことを防止できる。
図3と図4に図示されるように保護用フレーム21はその中央の部分で開口しており、ケーブル導出構造1、4へ容易にアクセスが可能である。言い換えれば本発明は設置構造の火災保護に対して、例えば点検、修復または他の測定目的で簡単にアクセスできるように構成されている。
図5と図6は、保護用フレーム21の本発明のさらなる実施形態例を図示している。図5と図6とで示した事例は図3と図4を参照して記述した上記の構成とかなりの部分で共通している。保護用フレーム21は隔壁2の片側面上において上記のようにケーブル導出構造のフレーム1を取り囲むように取り付けられており、上記述のフレキシブルなパッキング部材(図5と図6では不図示)を保持するようにフレームが設けられている。
上述の具体化例のように保護用フレーム21はフレーム部材21a〜21hを含む。フレーム部材21a〜21hは互いに隣接されて設置構造1の周辺の周りに配置される。図5と図6においてステンレス片から形成されたカバー部材31が図示されている。このカバー部材31はフレーム部材21a、21bの外部に沿うように設けられ2つのフレーム部材21a、21bの間の接合部32を覆うように設けられておりフレーム部材の外部をカバーしている。図5では説明目的のために1つのカバー部材だけが図示されているが、望ましくはカバー部材は2つのフレーム部材の間の各接合部32に設けられる。この構成に代えて、1つのカバー部材で接合部32全体を覆うように構成しても良い。
図7は、カバー部材31の備える機能の1つを(説明目的のために誇張して)図示した断面図である。火災発生の場合には隔壁2が熱変形し図示のように湾曲する。このとき隔壁に固定されたフレーム部材21a、21bも同様に傾斜して間隙がフレーム部材の間の接合部32に発生する。このときカバー部材31が間隙を覆うので火炎などが間隙に侵入することを防止でき、隔壁2への熱の広がりを減少させることができる。
カバー部材31はねじ33による手段により隔壁2に取り付けられている。この手段によればカバー部材31をフレーム部材21a、21bのための固着部材としても機能させることができる。もちろんこの代わりにカバー部材を隔壁2に付けるためにリベット、溶接または他の適当な方法を採用することができる。
図5と図6で示される実例によれば、2つのフレーム部材21a〜21hの間にはそれぞれの接合部32に配置される係合部材34が設けられている。この係合部材34は隣接しているフレーム部材の凹部35の外形形状に対応させる必要がある。この構成によればフレーム部材間の移動が防止され、特に隔壁の水平方向に沿うフレーム部材の間の分割面における相対移動が防止される。この構成によれば、火災発生時において熱によって引き起こされる隔壁2の熱変形にともなうフレーム部材21a〜21h間の相対移動傾向を防止できるので火災保護構造21の安定性を増加させることができることになる。
この事例ではそれぞれの係合部材は取り付け後に隔壁2から拡張される六角形の断面を有する外形形状を備えており2つのフレーム部材21a〜21hの間の分割面において対称的に配置されることになる。しかしながら代替の形状を有する係合部材も可能であり例えば長方形、楕円形状または非対称の円形または多角形の断面を有する部材も使用可能である。さらに突出部分が永久に一方のフレーム部材に固定されるようにそれぞれの係合部材を設けることで、凹部を有する隣接した他方のフレーム部材の凹部に対して突出部分を係合させるように設けても良い。
この事例では、1つの係合部材34だけがそれぞれの接合部32に設けられる様子が図示されているが、もちろん複数の係合部材を同数分の各接続部に設けることができる。
図6に図示されるように取り付けられると火災保護構造21は、隔壁2に平行な複数の層211、212、213を備えている。より具体的には火災保護構造21は内側層211、中間層212および外側層213を備えている。内側層211と外側層213は、不燃材である例えば英国で商標名「コムファイア、Comfire」としてマリン・システムズ テクノノジー社から販売されている素材が使用される。中間層212は熱の広がりを隔壁2に向かって減少させるために低熱伝導率の素材が使用され、熱遮蔽部材して機能する。
は、従来構成のケーブル導出構造の正面図である。 は、従来構成のケーブル導出構造の中心断面図である。 は、本発明に係る一実施形態であるケーブル導出構造用の火災保護構造の正面図である。 は、図3のIV〜IV線矢視断面図である。 は、図3の代替構成の火災保護構造の正面図である。 は、図5のVI〜VI線矢視断面図である。 は、図5と図6で図示された火災保護配置の部分の断面を図式的に示しており、熱によって引き起こされる隔壁の熱変形状態を図示した断面図である。

Claims (9)

  1. 設置構造 (1、4)用の火災保護構造(21)であって、
    前記設置構造は、隔壁(2)に設けられるケーブル又はパイプの導出構造を含み、
    前記火災保護構造は、前記設置構造を部分的に取り囲む状態で前記隔壁の片側の面に取り付けられることを特徴とする火災保護構造。
  2. 前記火災保護構造(21)は、前記隔壁(2)の水平方向に沿う延設部分が垂直方向に沿う延設部分よりも多く設けられることを特徴とする請求項１に記載の火災保護構造。
  3. 前記火災保護構造(21)は、前記隔壁(2)に接触していることを特徴とする請求項１または２に記載の火災保護構造。
  4. 前記火災保護構造(21)の少なくとも一部が不燃材から構成されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の火災保護構造。
  5. 前記火災保護構造(21)は、前記設置構造 (1、4)よりも大きく前記隔壁(2)から突出して設けられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の火災保護構造。
  6. 前記火災保護構造(21)は、複数のフレーム部材(21a〜21h)を具備し、前記フレーム部材は、前記火災保護構造が取り付けられるときに前記設置構造の周辺で互いに順次接触して配置され、二つの前記フレーム部材(21a〜21h)の間で形成される接続部(32)の一部を覆う状態で提供される少なくとも一つのカバー部材(31)を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の火災保護構造。
  7. 前記フレーム部材(31)は、前記フレーム部材の外側において前記接続部に沿うように延設され、前記隔壁(2)に対して取り付けるように配置されることを特徴とする請求項６に記載の火災保護構造。
  8. 前記火災保護構造(21)は、複数のフレーム部材(21a〜21h)を具備し、前記フレーム部材は、前記火災保護構造が取り付けられるときに前記設置構造の周辺で互いに順次接触して配置され、二つの前記フレーム部材(21a〜21h)の間で形成される接続部(32)の一部を覆う状態で提供される少なくとも一つのカバー部材(31)を有し、少なくとも一つの係合部材(34)をさらに備え、前記係合部材は少なくとも一つの前記フレーム部材の少なくとも一つの凹部(35)の形状に部分的に対応していることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の火災保護構造。
  9. 前記火災保護構造が取り付けられるときに、前記隔壁(2)に対して平行に配置される複数の層(211、212、213)を備え、少なくとも一つの層(212)が低熱伝導率を有する層であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の火災保護構造。
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