JP2013231306A - 防火戸及びこれを備えた建築物 - Google Patents

Abstract

【課題】当該防火戸の厚み方向への熱移動を抑制することができる防火戸及びこれを備えた建築物を提供する。
【解決手段】防火戸１は、所定の間隔をおいて配設された表板部２０及び裏板部３０と、前記表板部２０及び前記裏板部３０を連結する連結部４０とを有する防火戸１であって、前記連結部４０は、周囲温度が一定値を超えた場合に前記表板部２０と前記裏板部３０との連結を分断して空気層９０を形成する熱移動抑制部６１を備えることを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、防火戸及びこれを備えた建築物に関するものである。

一般に、大規模な建築物においては、火災時に火炎が急激に燃え広がり大きな被害が発生する虞がある。そこで、火炎の延焼を防止するために、耐火構造の壁や床等により建築物を一定の区画に区分する防火区画が設けられ、該防火区画毎に所定時間において火炎に耐え得る構成とされている。

ここで、隣接する部屋同士を連結する開口部においては、火災時に所定時間火炎を受けても該火炎を貫通させない構成である防火戸が設けられている。

このような防火戸としては、所定の厚みを有する断面視略矩形状の板状部材であって、断熱耐火樹脂発砲体で構成された断熱部と、該断熱部の表裏側を覆う表裏面部、上下側を覆う上下壁部及び左右側を覆う側壁部からなる外周部とを備える構成が提案されている。ここで、外周部は金属材料で所定の形状に形成されている（下記特許文献１参照）。

特開２００３−２６９０４９号公報

しかしながら、上記の特許文献１に記載の防火戸では、外周部を形成する部材が金属材料であり熱伝導率が高いため、火災の発生している部屋側の熱が、上下壁部及び側壁部を介して表裏面部の一方側から他方側へ伝達されて、隣接する部屋側への移動してしまうことがある。よって、隣接する部屋において、防火戸表面の温度が上昇して輻射熱が生じて高温となるため該防火戸の近傍を避難することが困難となるばかりか、該防火戸近傍に配置された可燃物が燃焼して火炎が発生する可能性があるという問題点がある。

そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、当該防火戸の厚み方向への熱移動を抑制することができる防火戸及びこれを備えた建築物を提供する。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。
すなわち、本発明に係る防火戸は、所定の間隔をおいて配設された表板部及び裏板部と、前記表板部及び前記裏板部を連結する連結部とを有する防火戸であって、前記連結部は、周囲温度が一定値を超えた場合に前記表板部と前記裏板部との連結を分断して空気層を形成する熱移動抑制部を備えることを特徴とする。

このような防火戸では、表板部と裏板部と連結する連結部を構成する熱移動抑制部は、周囲温度が一定値を超えた場合に分断されて空気層を形成する。よって、表板部から裏板部及び裏板部から表板部へ向かう方向への熱移動は該空気層により低減されるため、厚み方向への熱移動を抑制することができる。

また、本発明に係る防火戸は、前記熱移動抑制部は、前記周囲温度が一定値を超えた場合に収縮する形状記憶合金で構成されていることが好ましい。

このような防火戸では、記熱移動抑制部は形状記憶合金で構成されているため、周囲温度が一定値を超えた場合に収縮して、空気層を確実に形成することができる。よって、厚み方向への熱移動を確実に抑制することができる。

また、本発明に係る防火戸は、前記熱移動抑制部は、前記周囲温度が一定値を超えた場合に溶融する溶融金属で構成されていてもよい。

このような防火戸では、記熱移動抑制部は形状記憶合金で構成されているため、周囲温度が一定値を超えた場合に溶融して、空気層を確実に形成することができる。よって、厚み方向への熱移動を確実に抑制することができる。

また、本発明に係る防火戸は、前記連結部には、前記熱移動抑制部よりも前記表板部側又は前記裏板部側に、熱を吸収する熱吸収部が設けられていてもよい。

このような防火戸では、厚み方向への移動する熱を熱吸収部で吸収することができるため、該厚み方向への熱移動を一層抑制することができる。

また、本発明に係る防火戸は、前記熱移動抑制部は、前記防火戸の端面において、前記表板部と前記裏板部とを連結する連結する端側抑制部と、前記防火戸の内部において、前記表板部と前記裏板部とを連結する中間抑制部とを有していてもよい。

このような防火戸では、端側抑制部及び中間抑制部は、熱の発生箇所に対応して厚み方向への熱移動を確実に抑制することができる。

また、本発明に係る建築物は、上記のうちのいずれか一に記載の防火戸を備えることを特徴とする。

このような建築物では、上記のうちのいずれか一に記載の防火戸を備えるため、当該防火戸の厚み方向への熱移動を抑制することができる。

本発明に係る防火戸及びこれを備えた建築物によれば、表板部から裏板部及び裏板部から表板部へ向かう方向への熱移動は該空気層により低減されるため、当該防火戸の厚み方向への熱移動を抑制することができる。

本発明の第一実施形態に係る建築物における防火戸近傍を正面視した図である。 本発明の第一実施形態に係る防火戸の縦断面図である。 本発明の第一実施形態に係る防火戸の横断面図である。 （ａ）通常時における図２のＡ部拡大図、（ｂ）火災時における図２のＡ部拡大図である。 （ａ）通常時における図３のＢ部拡大図、（ｂ）火災時における図３のＢ部拡大図である。 （ａ）通常時における第二実施形態に係る防火戸のＡ部拡大図、（ｂ）火災時における第二実施形態に係る防火戸のＡ部拡大図である。 （ａ）通常時における第二実施形態に係る防火戸のＢ部拡大図、（ｂ）火災時における第二実施形態に係る防火戸のＢ部拡大図である。

（第一実施形態）
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る防火戸を備えた建築物について説明する。
図１は建築物における防火戸近傍を正面視した図であり、図２は防火戸の縦断面図である。

ここで、建築物２は、鉄筋コンクリート造、鉄骨造又は木造等（いずれも不図示。以下同じ。）で構成されており、該建築物２において隣接する第一空間部Ｚ１と第二空間部Ｚ２との間に配設された壁部Ｗには本実施形態に係る防火戸１が設けられている。

図１に示すように、防火戸１は、壁部Ｗに設けられた左右一対の縦枠部１１及び上枠部１２で構成されたドア枠部材１０に、丁番（不図示。以下同じ。）を介して取り付けられている。
この防火戸１は、所定時間火炎を受けても該火炎を貫通させない構造とされている。

具体的には、図２及び図３に示すように、防火戸１は、厚み方向に所定の間隔をおいて配設された表板部２０及び裏板部３０と、該表板部２０と裏板部３０とを連結する連結部４０及び補強部４９とを備えている。

表板部２０及び裏板部３０は例えばスチール等の鋼材から形成されており、該表板部２０及び裏板部３０には把持して扉の開閉を可能とするレバーハンドル２１（図１参照。）が設けられている。

連結部４０は、表板部２０側に設けられた第一連結部４１と、該第一連結部４１に連続して設けられた熱移動抑制部６１，６２，６３，７０と、該熱移動抑制部６１，６２，６３，７０に連続して設けられた第二連結部４２とを有している。
第一連結部４１及び第二連結部４２は、例えば鋼材等で形成されている。

熱移動抑制部６１，６２，６３，７０は、周囲温度が一定値を超えた場合に表板部２０と裏板部３０との連結が分断されて空気層を形成する構成とされている。一定値としては、例えば５０〜１００℃であるが、当該数値に限定されることはない。

この熱移動抑制部６１，６２，６３，７０として、本実施形態では、周囲温度が一定値を超えた場合に、収縮する形状記憶合金が採用される。形状記憶合金としては、チタン、ニッケル等が挙げられる。

また、熱移動抑制部６１，６２，６３，７０は、防火戸１の端面において表板部２０と裏板部３０とを連結する端側抑制部６１，６２，６３と、該防火戸１の内部において表板部２０と裏板部３０とを連結する中間抑制部７０とで構成されている。

端側抑制部６１，６２，６３は、防火戸１の上端に設けられた上端側抑制部６１と、下端に設けられた下端側抑制部６２と、左端及び右端に設けられた一対の左右端側抑制部６３とで構成されている。
また、この端側抑制部６１，６２，６３には、その表板部２０側及び裏板部３０側にそれぞれ熱を吸収する熱吸収部８１，８２，８３，８４，８５，８６が設けられている。熱吸収部としては、珪酸ソーダ、珪酸リチウム、珪酸カリウムや耐火塗料等が挙げられる。

具体的には、上端側抑制部６１には、その下方の表板部２０側に上表側熱吸収部８１が設けられ、下方の裏板部３０側に上裏側熱吸収部８２が設けられている。下端側抑制部６２には、その上方の表板部２０側に下表側熱吸収部８３が設けられ、上方の裏板部３０側に下裏側熱吸収部８４が設けられている。左右端側抑制部６３には、防火戸１の左右方向中央側の表板部２０側に左右表側熱吸収部８５が設けられ、左右方向中央側の裏板部３０側に左右裏側熱吸収部８６が設けられている。

中間抑制部７０は、防火戸１の内部であって本実施形態では左右方向中間において表板部２０と裏板部３０とを連結している。
また、この中間抑制部７０には、その表板部２０側及び裏板部３０側にそれぞれ熱を吸収する熱吸収部９１，９２が設けられている。

具体的には、中間抑制部７０には、左右方向両側の表板部２０側に中間表側熱吸収部９１が設けられ、左右方向両側の裏板部３０側に中間裏側熱吸収部９２が設けられている。
補強部４９は、防火戸１の左右方向中間において表板部２０と裏板部３０とを連結している。

次に、このように構成された防火戸１を備えた建築物２において、防火戸１の表板部２０が位置する第一空間部Ｚ１で火災が発生した場合における熱移動について説明する。

図４及び図５に示すように、第一空間部Ｚ１で火炎が発生すると、該第一空間部Ｚ１内の温度が上昇するとともに防火戸１の表板部２０の温度も上昇する。表板部２０の熱が第一連結部４１材を介して熱移動抑制部６１，６２，６３，７０に伝達される。ここで、表板部２０及び第一連結部４１材は鋼材等で形成されるため、当該熱伝達が良好とされている。

上記のように、熱伝達がなされ高温となった熱移動抑制部６１，６２，６３，７０は、周囲温度が一定値を超えた場合に、表板部２０と裏板部３０との連結が分断された空気層９０を形成する。

本実施形態では、熱移動抑制部６１，６２，６３，７０を構成する形状記憶合金が収縮して、収縮した熱移動抑制部６１，６２，６３，７０の体積に相当する空気層９０が熱移動抑制部６１，６２，６３，７０に隣接して形成される。詳細には、熱移動抑制部６１，６２，６３，７０よりも火災側となる表板部２０側に、空気層９０が形成される。

ここで、空気層９０は熱移動抑制部６１，６２，６３，７０よりも熱伝導率が低いため、表板部２０から裏板部３０さらには第二空間部Ｚ２への熱移動は低減される。

このように構成された防火戸１を備えた建築物２では、熱移動抑制部６１，６２，６３，７０は周囲温度が一定値を超えた場合に収縮し、収縮した熱移動抑制部６１，６２，６３，７０の体積に相当する体積の空気層９０が形成される。よって、表板部２０から裏板部３０及び裏板部３０から表板部２０へ向かう方向への熱移動は該空気層により低減されるため、厚み方向への熱移動を抑制することができる。

また、熱移動抑制部６１，６２，６３，７０は、防火戸１の端面に設けられた上端側抑制部６１、下端側抑制部６２並びに左右端側抑制部６３及び中間抑制部７０という複数の部材で構成されている。よって、表板部２０における温度上昇の高い部分の近傍に配設された熱移動抑制部６１，６２，６３，７０が収縮することができるため、表板部２０の温度上昇の早い段階で防火戸１の厚み方向への熱移動を抑制することができる。

また、熱吸収部８１，８２，８３，８４，８５，８６，９１，９２が厚み方向への移動する熱を吸収することができるため、該厚み方向への熱移動を一層抑制することができる。特に、非火災側となる第二連結部４２に配設された熱吸収部８２，８４，８６，９２が該第二連結部４２から熱を吸収するため、裏板部３０への熱移動を抑制することができる。

また、裏板部３０の温度上昇が抑えられるため、第二空間部Ｚ２への延焼拡大を防止できるとともに、該第二空間部Ｚ２における避難通路を確保することができる。

また、裏板部３０からの輻射熱も低減されるため、該裏板部３０近傍を避難通路として活用することができる。よって、避難通路の通行幅を大きく確保することができるため、例えば車椅子等の通行が可能であるとともに、要援護者への援護スペースも確保することができる。さらには、消火活動の際の消火スペースを確保することができるため、建築物２全体としての安全性も高めることができる。

さらに、裏板部３０からの輻射熱が低減されるため、第二空間部Ｚ２における裏板部３０近傍に可燃物がある場合でも、該可燃物が着火する可能性を抑えて第二空間部Ｚ２への延焼拡大を防止することができる。

特に、生活や避難において援助が必要となる者が多く集まる建築物２に、本発明の防火戸１を設けることは、援助スペースの確保等の観点から有益である。

（第二実施形態）
以下、本発明の第二実施形態に係る防火戸２０１を備えた建築物２０２について、図６及び図７を用いて説明する。
この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。

第一実施形態に係る防火戸１では、連結部４０には熱吸収部８１，８２，８３，８４，８５，８６，９１，９２が設けられているが、本実施形態に係る防火戸１では熱吸収部８１，８２，８３，８４，８５，８６，９１，９２が設けられていない。

このように構成された防火戸２０１を備えた建築物２０２においても、熱移動抑制部６１，６２，６３，７０は周囲温度が一定値を超えた場合に収縮し、収縮した熱移動抑制部６１，６２，６３，７０の体積に相当する体積の空気層が形成される。よって、表板部２０から裏板部３０及び裏板部３０から表板部２０へ向かう方向への熱移動は該空気層９０により低減されるため、厚み方向への熱移動を抑制することができる。

尚、上述した実施の形態において示した組立手順、あるいは各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

上記においては、熱移動抑制部６１，６２，６３，７０として溶融金属を採用しているが、周囲温度が一定値を超えた場合に溶融する溶融金属で構成されていてもよい。この場合でも、空気層９０が形成されるため、厚み方向への熱移動を抑制することができる。

１，２０１…防火戸
２，２０２…建築物
２０…表板部
３０…裏板部
４０…連結部
６１…上端側抑制部（熱移動抑制部、端側抑制部）
６２…下端側抑制部（熱移動抑制部、端側抑制部）
６３…左右端側抑制部（熱移動抑制部、端側抑制部）
８１…上表側熱吸収部（熱吸収部）
８２…上裏側熱吸収部（熱吸収部）
８３…下表側熱吸収部（熱吸収部）
８４…下裏側熱吸収部（熱吸収部）
８５…左右表側熱吸収部（熱吸収部）
８６…左右裏側熱吸収部（熱吸収部）
７０…中間抑制部（熱移動抑制部）
９０…空気層
９１…中間表側熱吸収部（熱吸収部）
９２…中間裏側熱吸収部（熱吸収部）

Claims (6)

1. 所定の間隔をおいて配設された表板部及び裏板部と、
   前記表板部及び前記裏板部を連結する連結部とを有する防火戸であって、
   前記連結部は、周囲温度が一定値を超えた場合に前記表板部と前記裏板部との連結を分断して空気層を形成する熱移動抑制部を備えることを特徴とする防火戸。
2. 請求項１に記載の防火戸において、
   前記熱移動抑制部は、前記周囲温度が一定値を超えた場合に収縮する形状記憶合金で構成されていることを特徴とする防火戸。
3. 請求項１に記載の防火戸において、
   前記熱移動抑制部は、前記周囲温度が一定値を超えた場合に溶融する溶融金属で構成されていることを特徴とする防火戸。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の防火戸において、
   前記連結部には、前記熱移動抑制部よりも前記表板部側又は前記裏板部側に、熱を吸収する熱吸収部が設けられていることを特徴とする防火戸。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の防火戸において、
   前記熱移動抑制部は、
   前記防火戸の端面において、前記表板部と前記裏板部とを連結する連結する端側抑制部と、
   前記防火戸の内部において、前記表板部と前記裏板部とを連結する中間抑制部とを有することを特徴とする防火戸。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の防火戸を備えることを特徴とする建築物。

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