JP2009162451A - 通気口構造 - Google Patents

Abstract

【課題】隣接した住宅が火災の際に、通気路を閉塞して火熱の侵入を防ぐことができ、かつ、構造が簡単で安価な通気口構造の提供。
【解決手段】外壁１を貫通する通気路２の内部に耐火性熱膨張断熱材１８を設置する。耐火性熱膨張断熱材１８の量は、熱膨張時に通気路２を閉塞する量とする。外壁１を貫通した通気パイプ７の内周面、或いは、換気フード８の内部に、耐火性熱膨張断熱材１８を装着しても良い。
【選択図】図１

Description

本発明は、建物の外壁を貫通して形成する通気口構造に関する。

建物の外壁に設けた通気口（換気口）は屋内と屋外を連通しているので、隣接住宅で火災が発生すると通気口を経由して火炎や熱気が屋内へ侵入して延焼し、火災が拡大する虞がある。
通気口を介しての延焼を防ぐために、火災による火炎や熱気を感知して通気口を遮蔽する防火構造が種々提案されている。例えば、特許文献１の換気フードは、通気パイプとの接続筒に、熱を感知して作動し、通気路を遮断するシャッターを設けている。

特開２００５−６１７４８号公報

上記特許文献１の換気フードにおけるシャッターは、隣接住宅に火災が生じてその熱気が設定以上になると通気路を遮断し、火炎や熱気が屋内に侵入するのを防止し、延焼を防止する優れた効果を発揮するが、通気路を遮断する２枚の半円形の遮断板のほかにばねや温度ヒューズを必要とする。ばねは、２枚の遮断板を開く方向に付勢するためであり、温度ヒューズは、ばねの付勢に抗して２枚の半円形板を通常は閉じた状態（通気路開）に拘束し、火災時にはこれらの拘束を解いてばねの反発力で遮蔽板を開き、通気路を閉じるためのものである。このため、構造として種々な部品を要し、また、組立てにも手間がかかるので、コストを低減するのが難しい。
本発明は、構造が簡単で安価であり、かつ、隣接住宅が火災のとき、通気口から火炎や熱気が屋内に侵入するのを確実に遮断できる通気口構造の提供を課題とする。

外壁を貫通する通気口構造の通気路に耐火性熱膨張断熱材を設置する。耐火性熱膨張断熱材は、基本的に耐火性の組成物で常温では安定したゴム状物質であるが、一定の高温環境下では溶融・発泡して著しく膨張し、最終的にスポンジ状の耐火性断熱材となるものである。現状では可撓性のある薄い板状あるいは厚手のシート状で市販されている。
施工に際して必要となる耐火性熱膨張断熱材の量は、通気口の大きさによるのであり、必要量は熱膨張時に通気口を閉塞してしまうのに充分な量とする。

耐火性熱膨張断熱材を設置する構造としては、種々提案できるが、通気路の内面へ直接に設置する場合や通気路の内部に横断方向に桟を架設し、その桟の側面に接着やビス止めあるいは爪による係合で装着するなどがある。
外壁を貫通して通気パイプを配置するときは、通気パイプの内周面に周方向に沿って耐火性熱膨張断熱材を装着することもある。
通気パイプの外側端部にフード（換気フード）を接続する場合は、フードの接続筒の内周面に周方向に沿って耐火性熱膨張断熱材を装着する。接続筒は通気パイプと接続する部分であり、通気路の一部である。

隣接住宅が火災となり、火炎や熱気が通気口から侵入する事態となっても、熱気により通気路内部の耐火性熱膨張断熱材が膨張して通気口を閉塞し、熱気が屋内へ侵入するのを遮断する。膨張して通気路を閉塞している耐火性熱膨張断熱材は耐火性でかつ断熱材となるので、屋内温度の上昇が抑制される。
基本的に通気路の内部に耐火性熱膨張断熱を設置するだけの簡単な構造なので、低いコストで課題を達成できる。

図１は、第１の実施例を示し、外壁１を貫通した通気路２の箇所を示す。外壁１は、外壁材３の内側に換気用間隙ｓをとって外側ボード（合板）４を配置し、さらに柱の太さに相当する間隔をとって内側ボード（石膏ボード）５を取り付けた構造となっている。外側ボード４と内側ボード５の間には、通気路２を取り巻くように発泡スチロール等の断熱材６を設置してある。

通気路２は、外壁１を貫通する通気パイプ７と、通気パイプ７の外側端部に接続した換気フード８とで構成されている。
通気パイプ７は、ステンレス等の錆び難い金属を素材とし、図２に示すように、外壁１の厚みとほぼ同長の円筒部９と、円筒部９の外側端部寄りの外周面から張り出した角形の固定板１０を有する。
円筒部９は、直径１００ｍｍ〜１５０ｍｍであり、外側端部が低くなるよう１／５０程度の緩やかな勾配で傾斜しており、結露や雨の吹き付けにより内部に付着した水を外部へ排出できるようになっている。
通気パイプ７は、通気路２へ円筒部９を挿入し、固定板１０を外側ボード４へ固定して取り付ける。

換気フード８は、ステンレス等の金属を素材とし、図３に示すように、正面、上面、及び左右の両側面を覆う遮蔽部１１と、背面板１２と、接続筒１３を備える。
遮蔽部１１は、外側へ凸となるよう湾曲した滑らかな曲面で形成され、壁側の縁に沿って外壁１と平行な面を有する縁部１４を一体に形成してある。
背面板１２は、周縁部を縁部１４の裏面に溶接して遮蔽部１１へ固定してあり、その中央には通気のための孔を形成してある。

接続筒１３は、背面板１２の孔に合わせて取り付けられ、通気パイプ７へ嵌挿できる外径を有する。接続筒１３の外側端部の周縁にはフランジ１５を張り出してあり、このフランジ１５を背面板１２の裏面に溶接して固定する。この時、背面板１２とフランジ１５の間に防虫用の網１６を挟んで固定する。網１６は通気路２を横断して張設される。
図３において、符合１７は止め具であり、ばね材より成り接続筒１３の外面に複数個が取り付けられている。

接続筒１３の内周面には、シートを短冊状に切断した耐火性熱膨張断熱材１８を周方向に沿って装着してある。一部には耐火性熱膨張材１８を重ねて、必要な膨張量を確保するようにしてある。耐火性熱膨張断熱材１８は、この実施例において市販の「フィブロック」（登録商標、積水化学工業株式会社）の厚さ３ｍｍ（シート状）を利用している。この耐火性熱膨張断熱材１８は、６００℃の環境で３０倍に膨張し、膨張後のものは、スポンジ状の多孔質で不燃性である。接続筒１３の内径は、直径１００ｍｍ〜１５０ｍｍの通気パイプ７よりもやや小さいので、周方向に沿って配置した耐火性熱膨張断熱材１８は、３０倍に膨張した時、接続筒１３の通気路を確実に閉塞することができる。

「フィブロック」（耐火性熱膨張断熱材１８）は、ある程度の可撓性を有するので、シートを短冊状に切断したものは環状に湾曲させて通気路に挿入し、手をはなすとばね性により接続筒１３の内面に圧接する。そして、その位置がずれないように２〜３箇所を金具１９で固定してある。ばね性が充分で、位置がずれるなどの心配がない場合は、金具１９は不用であるが、用途が長期であることからすると、一応の固定をすることが好ましい。

耐火性熱膨張断熱材１８を装着した換気フード８は、外壁１にあらかじめ固定してある通気パイプ７の外側端部へ接続筒１３を挿入して取り付ける。接続筒１３の外面に設けた止め具１７が通気パイプ７の内面に圧接して、通気パイプ７と換気フード８の取り付け状態が維持される。

以上の構造であって、火災の火炎や熱気が通気路２から侵入し、通気路２の内部が６００℃を超えた状態が約６０秒も持続すると耐火性熱膨張断熱材１８が膨張し、接続筒１３内に充満すると共に通気パイプ７内にもあふれ出て通気路２を不燃性のスポンジ状物で完全に閉塞する（図４）。このため、通気路２に限ってではあるが、屋外側の火災による火炎や熱気が迫っても屋内側では木材の発火温度（約２７０℃）以上に上昇することはなく、延焼が食い止められる。

図５は、第２の実施例であり、換気フード８の接続筒１３は屋内外方向の寸法が比較的短く、屋内側の端縁を内側へ巻き込んだ成形としてある。耐火性熱膨張断熱材１８は、シートを短冊状に切断したもので、その弾力性を利用して円形に丸め、接続筒１３の屋内側内面に接着剤を用いて貼り付けてある。
図６は第３の実施例であり、第２の実施例と同様であるが、耐火性熱膨張断熱材１８の取付けを、換気フード８の接続筒１３における屋内側端縁に突出させて形成した爪片１９ａで行っている。このような端部に筒体と一体に設けた爪片による取付けは耐火性熱膨張断熱材１８を取り付けやすい利点がある。
実施例２,３の他の構成と作用効果は実施例１の場合と同様である。

図７は、第４の実施例を示し、耐火性熱膨張断熱材１８を通気パイプ７の屋内外方向の中間位置に４箇所の爪片１９ｂで筒壁の内面に取り付けている。爪片１９ｂは、通気パイプ７の筒壁の一部を内側へ切り起こして形成してある。切り起こしの結果、筒壁にできる孔は内面に取り付けた耐火性熱膨張断熱材１８で塞がれる。必要があれば、筒体の外面から粘着テープで塞ぐこともできる。耐火性熱膨張断熱材１８は、前記の「フィブロック」であり、短冊状に切り出したものを環状に湾曲させて通気パイプ７の内部へ挿入し、あらかじめ筒体の内方へ折り曲げてあった爪片１９ｂに当て付け、爪片１９ｂをさらに屋外側へ折り曲げることにより、通気パイプ７に取り付けている。

耐火性熱膨張断熱材１８は通気路２のできるだけ屋外側に配置するのが好ましい。また、通気パイプの場合は、両端にフードの接続筒や屋内側機器の接続筒が挿し込まれるので、耐火性熱膨張断熱材１８は通気パイプの中間部に配置するのが好ましい。
しかし、通気パイプの屋内側端部に取り付けることもある。図８はその例（実施例５）であって、通気パイプの屋内側端部の内周面に周方向に沿って配置してある。この場合、耐火性熱膨張断熱材１８を取り付けるための金具は、通気パイプ７の屋内側端に突出して一体に成形された爪片１９ｃ前記の爪片１９ｂと同様、耐火性熱膨張断熱材１８を取り付けやすい利点がある。
これらの耐火性熱膨張断熱材１８を取り付けた通気パイプ７を外壁の貫通孔に差込み取り付ける。

図９は、第６の実施例を示し、換気フード８の接続筒１３の内部に、通気路２を横断する方向に２本の桟２０を架設し、その両面にこれと同じ長さの帯状の耐火性熱膨張断熱材１８を重ね、接着剤、金具等で固定してある。桟２０は平帯状の金属板で気流の流れを阻害しないように、通気路２の方向に面を揃えて取り付けてある。耐火性熱膨張断熱材１８は、熱膨張により通気路２が閉塞されるのに充分な量とする。

以上、実施例について説明した。
通気路２の寸法や形態（円形、矩形、楕円形）は種々であり、この発明は、いずれにも対応できる。
耐火性熱膨張断熱材１８は「フィブロック」に限定されず、同様の機能を有するものであれば利用できる。また、短冊状など利用に際しての形態は、適用箇所に応じて種々のものを採用する。

耐火性熱膨張断熱材１８は、連続した環状に成形したり、逆に断続した配置としたりすることもある。
耐火性熱膨張断熱材１８の固定には、接続筒１３や通気パイプ７を切り起こして形成した爪を用いても良く、接続筒１３や通気パイプ７に対するねじ止めやリベット止めあるいはクリップ止めなども利用することができる。また、接着の手段としては両面接着テープも利用できる。

実施例１を示す通気口構造の断面図。 実施例１に係る通気パイプの斜視図。 実施例１に係る換気フードの斜視図。 耐火性熱膨張断熱材が膨張した状態を示す通気口構造の断面図。 実施例２に係る換気フードの斜視図。 実施例３に係る換気フードの斜視図。 実施例４に係る通気パイプの斜視図。 実施例５に係る通気パイプの斜視図。 実施例６に係る換気フードの斜視図。

符号の説明

１ 外壁
２ 通気路
３ 外壁材
４ 外側ボード
５ 内側ボード
６ 断熱材
７ 通気パイプ
８ 換気フード
９ 円筒部
１０ 固定板
１１ 遮蔽部
１２ 背面板
１３ 接続筒
１４ 縁部
１５ フランジ
１６ 網
１７ 止め具
１８ 耐火性熱膨張断熱材
１９ 取付け用の金具
１９ａ、１９ｂ、１９ｃ 爪片
２０ 桟

Claims (5)

1. 外壁を貫通する通気口構造であって、耐火性熱膨張断熱材を内部に設置し、熱膨張時に通気路を閉塞する量としてあることを特徴とした通気口構造。
2. 外壁を通気パイプで貫通する通気口構造であって、通気パイプの内周面に周方向に沿って耐火性熱膨張断熱材を装着し、熱膨張時にパイプ内部の通気路を閉塞するのに充分な量としてあることを特徴とした通気口構造。
3. 外壁を通気パイプで貫通する通気口構造であって、通気パイプの屋外側端部に接続したフードを備え、フードの内部に耐火性熱膨張断熱材を設置し、熱膨張時にフードへの通気口を閉塞するのに充分な量としてあることを特徴とした通気口構造。
4. 外壁を通気パイプで貫通する通気口構造であって、通気パイプの屋外側端部に接続したフードを備え、フードと一体に形成する接続筒の屋内側端部の内面に耐火性熱膨張断熱材を設置し、熱膨張時にフードへの通気口を閉塞するのに充分な量としてあることを特徴とした通気口構造。
5. 外壁を貫通する通気口構造であって、通気口の内部に通気路を横断するように架設した桟に耐火性熱膨張断熱材を取付け、熱膨張時にフードへの通気口を閉塞するのに充分な量としてあることを特徴とした通気口構造。

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