JP2018136012A - 耐火用スリーブ及び防火措置構造 - Google Patents

Abstract

【課題】接合部の内側辺及び外側辺におけるスリーブ本体の軸方向及び径方向への位置ズレを防止する構成を提供する。【解決手段】貫通孔に挿入されるスリーブ本体と、貫通孔及びスリーブ本体の隙間に充填される耐火性の目地材と、を備え、スリーブ本体は、スリーブ本体の径方向へ弾性変形可能に屈曲形成される筒状部と、筒状部の相対する一組の辺に形成されて相互がスリーブ本体の周方向へ移動自在に重なり合う内側辺及び外側辺を有する接合部と、内側辺又は外側辺のいずれか一方にスリーブ本体の周方向へ形成される通孔と、内側辺又は外側辺の他方から通孔へ向け突出形成される挿入部と、を有し、挿入部は、スリーブ本体の軸方向への幅寸法が通孔の開口幅と略同じに設定され、挿入部が通孔に挿通された状態で筒状部の周面と径方向へ重なり合う曲面を有する。【選択図】図１

Description

建築物の中空壁にケーブルや配管などの長尺体が貫通する防火区画貫通部の耐火処置として用いられる耐火用スリーブ、及び、耐火用スリーブとその内側空間を貫通するケーブル又は配管を含む長尺体とからなる防火措置構造に関する。

従来、この種の耐火用スリーブとして、中空壁の貫通孔を挿通するスリーブ本体が、スリーブ本体の直径を二分するように形成した一対のスリーブ片を組み合わせて略円筒状に形成され、各スリーブ片相互の重合位置をスライド自在に固定してスリーブ本体の直径を貫通孔の直径に合わせるように設けたものがある（例えば、特許文献１参照）。
さらに、中空壁として石膏ボード等に貫通孔を開穿した場合には、正確な円形に開口することが極めて困難である。このため、いびつな貫通孔や開口縁部が崩れた状態の貫通孔を、一対のスリーブ片に設けられる一対のプレート片で隠蔽している。
また、スリーブ本体の内部に挿通されたケーブルや冷媒管の周囲に、熱膨張性耐火パックを充填した後に、支え金具や押え金具を装着して熱膨張性耐火パックを固定している。この熱膨張性耐火パックが燃焼すると自ら膨張することで、スリーブ本体が貫通孔に圧着して閉塞し、貫通孔からの延焼防止を図っている。

特開２００６−２３４１４０号公報

しかし乍ら、このような従来の耐火用スリーブでは、スリーブの端部が重なり合い互いに径方向や軸方向へ移動可能な構造であるため、スリーブに対して外力が作用すると、スリーブの端部同士がスリーブの径方向や軸方向へ位置ズレを起こし易い。
仕切り壁の貫通孔にスリーブが装着された後、スリーブの内部空間にテープ状膨張体を挟んで配管を組み込む際、スリーブの端部同士がスリーブの軸方向へ位置ズレを起こしてスリーブが変形して、耐火性能を低下させるという問題があった。
ところで、防火用の中空壁としては、耐火性に優れた石膏ボードなどが用いられている。石膏ボードに貫通孔を開穿する場合には、貫通孔の形成時に貫通孔の開口縁部が崩れるなどしていびつな形状になり易く、貫通孔を正確な円形に開口させることが極めて困難である。
このように貫通孔が正確な円形ではなくいびつな形状である場合には、スリーブの端部同士がスリーブの軸方向へ位置ズレを起こして、両者間に空間が発生して耐火性能を低下させるという問題があった。

このような課題を解決するために本発明に係る耐火用スリーブは、ケーブル又は配管を含む長尺体が貫通する建築物の防火区画貫通部において中空壁の貫通孔に挿通される耐火用スリーブであって、前記貫通孔に挿入されるスリーブ本体と、前記貫通孔及び前記スリーブ本体の隙間に充填される耐火性の目地材と、を備え、前記スリーブ本体は、前記スリーブ本体の径方向へ弾性変形可能に屈曲形成される筒状部と、前記筒状部の相対する一組の辺に形成されて相互が前記スリーブ本体の周方向へ移動自在に重なり合う内側辺及び外側辺を有する接合部と、前記内側辺又は前記外側辺のいずれか一方に前記スリーブ本体の周方向へ形成される通孔と、前記内側辺又は前記外側辺の他方から前記通孔へ向け突出形成される挿入部と、を有し、前記挿入部は、前記スリーブ本体の軸方向への幅寸法が前記通孔の開口幅と略同じに設定され、前記挿入部が前記通孔に挿通された状態で前記筒状部の周面と径方向へ重なり合う曲面を有することを特徴とする。

本発明の実施形態に係る耐火用スリーブ及び防火措置構造の全体構成を示す説明図であり、（ａ）が施工工程を示す一部切欠斜視図、（ｂ）が拡径変形時の部分拡大縦断側面図である。 耐火用スリーブが最も縮径した状態を示す説明図であり、（ａ）が斜視図、（ｂ）が要部を部分拡大した縦断側面図である。 耐火用スリーブのロック状態を示す説明図であり、（ａ）が斜視図、（ｂ）が要部を部分拡大した縦断側面図である。 耐火用スリーブの挿入した状態を示す斜視図である。 耐火用スリーブのロック解除して拡径した状態を示す斜視図である。 図５に示した耐火用スリーブの正面図である。 図５に示した耐火用スリーブの背面図である。 図５に示した耐火用スリーブの平面図である。 図５に示した耐火用スリーブの底面図である。 図５に示した耐火用スリーブの左側面図である。 図６のＡ−Ａ′線端面図である。 図１０のＢ−Ｃ間拡大図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施形態に係る耐火用スリーブＳは、図１〜図１２に示すように、建築物の中空壁Ｗにおいてケーブルや配管などの長尺体Ｌが貫通する防火区画貫通部の耐火処置として用いられるものであり、中空壁Ｗに設けた貫通孔ｈに施工される。
中空壁Ｗは、図１に示されるように、耐火材料からなる一対の壁材Ｗ１が両者間に所定の間隔を空けて固定配置され、壁材Ｗ１の間には、空洞部Ｗ２が形成されている。壁材Ｗ１としては、主に石膏ボードを複数枚（図示例では２枚）重ね合わせたものが用いられる。
中空壁Ｗの壁材Ｗ１には、隣接する防火区画を横方向（水平方向）に貫通する貫通孔ｈが開設されている。貫通孔ｈは、隣接する防火区画を連通する円形孔であり、被貫通物としてケーブルや配管などの長尺体Ｌが挿通され、隣接する防火区画を繋いでいる。
詳しく説明すると、本発明の実施形態に係る耐火用スリーブＳは、中空壁Ｗの貫通孔ｈに挿入されるスリーブ本体１と、貫通孔ｈ及びスリーブ本体１の隙間に充填される耐火性の目地材２と、を主要な構成要素として備えている。目地材２としては、熱膨張性の耐熱パテやモルタルなどが用いられる。

スリーブ本体１は、スリーブ本体１の径方向へ弾性変形可能に屈曲形成される筒状部１１と、筒状部１１の相対する一組の辺に相互がスリーブ本体１の径方向へ重なり合うように形成される接合部１２と、筒状部１１において接合部１２のいずれか一方の近傍にスリーブ本体１の周方向へ形成される通孔１３と、接合部１２の他方から通孔１３へ向け突出形成される挿入部１４と、を有している。
さらに、スリーブ本体１は、通孔１３と挿入部１４に亘って着脱自在に係合するロック部１５を有することが好ましい。

筒状部１１は、鋼材やそれに類する金属などの耐火材料で略矩形（長方形及び正方形を含む角が直角の四辺形）の薄板状に形成され、Ｃ字形に屈曲加工することにより、薄板の相対する一組の辺同士が互いに接合した円筒状に形成される。
さらに、筒状部１１は、弾性変形可能な材料を用いることで、筒状部１１の径方向へ弾性的に縮径及び拡径変形が可能に形成されている。

接合部１２は、筒状部１１の相対する辺においていずれか一方の辺に形成される内側辺１２ａと、筒状部１１の他方の辺に形成される外側辺１２ｂとからなる。
筒状部１１の相対する一組の辺と、内側辺１２ａ又は外側辺１２ｂのいずれか一方との間には、段差部１１ａが形成され、内側辺１２ａ及び外側辺１２ｂをスリーブ本体１の径方向へ重ね合わせるとともに、スリーブ本体１の周方向へ移動可能に摺接させている。

通孔１３は、内側辺１２ａ又は外側辺１２ｂのいずれか一方の近傍に位置する段差部１１ａにスリーブ本体１の周方向へ貫通開穿される。
通孔１３においてスリーブ本体１の軸方向へ延びる開口幅は、これと交差するスリーブ本体１の周方向への開口寸法よりも長く設定している。
挿入部１４は、内側辺１２ａ又は外側辺１２ｂの他方からスリーブ本体１の周方向へ突出形成され、挿入部１４においてスリーブ本体１の軸方向への幅寸法を、通孔１３の開口幅と略同じ又はそれよりも若干小さく設定している。
さらに、挿入部１４は、筒状部１１の曲率と略同じ曲率に形成され、挿入部１４が通孔１３に挿通された状態で筒状部１１の周面１１ｂと径方向へ重なり合う曲面１４ａを有している。
通孔１３及び挿入部１４は、スリーブ本体１の軸方向へ一組、又は所定の間隔を空けて複数組配置される。

ロック部１５は、通孔１３又は挿入部１４のいずれか一方に形成されて他方と着脱自在に係合する係止部１５ａを有している。
係止部１５ａは、筒状部１１の弾性的な縮径変形及び拡径変形に伴ってスリーブ本体１の周方向へ移動するように構成される。図２に示される筒状部１１の外径が中空壁Ｗの貫通孔ｈの内径よりも小さい最小径ｄ１の状態では、係止部１５ａが係合せず、筒状部１１の拡径変形が可能である。図３に示される筒状部１１の外径が中空壁Ｗの貫通孔ｈの内径よりも大きい最大径ｄ２の状態では、係止部１５ａが係合して、それ以上の筒状部１１の拡径変形が不能になる。
さらに、ロック部１５における係止部１５ａの係合状態を強制的にロック解除することにより、筒状部１１の弾性的な拡径変形により筒状部１１の外径を最大径ｄ２よりも大きくすることも可能である。このロック解除して拡径した状態では、図５に示されるように挿入部１４を含めて内側辺１２ａと外側辺１２ｂが、スリーブ本体１の周方向へ分離可能に構成されている。挿入部１４を含めた内側辺１２ａ及び外側辺１２ｂの分離状態では、これらの間にスリーブ本体１の軸方向全長に亘り、ケーブルや配管などの長尺体Ｌを通すための空隙部１６が形成される。

スリーブ本体１の具体例として図１〜図１２に示される例の場合には、筒状部１１の一辺と内側辺１２ａとの間に段差部１１ａを配置することで、内側辺１２ａがスリーブ本体１の径方向へ凹状に形成される。
段差部１１ａにおいてスリーブ本体１の軸方向中間位置には、一つの通孔１３が開設されている。筒状部１１の外周面と面一状に形成される外側辺１２ｂにおいてスリーブ本体１の軸方向中間位置には、一つの挿入部１４が突出形成されている。
通孔１３に対して外側辺１２ｂから突出する挿入部１４を挿通することにより、挿入部１４の外側曲面１４ａが筒状部１１の内側周面１１ｂと重なり合う。
ロック部１５の係止部１５ａとしては、通孔１３の孔縁と着脱自在に係合する凸部が挿入部１４に形成されている。図示例では、挿入部１４に係止部１５ａとなる凸部を複数（２個）配置している。
また、その他の例として図示しないが、筒状部１１の他辺と外側辺１２ｂとの間に段差部１１ａを形成することで、外側辺１２ｂがスリーブ本体１の径方向へ凸状となり、段差部１１ａの通孔１３に対して内側辺１２ａから突出形成される挿入部１４を挿通させることも可能である。これにより、内側辺１２ａから突出する挿入部１４の内側曲面１４ａが筒状部１１の外側周面１１ｂと重なり合う。
通孔１３及び挿入部１４を、スリーブ本体１の軸方向へ複数組それぞれ所定間隔毎に配置することも可能である。
さらに、挿入部１４に係止部１５ａとなる凸部を１個又は３個以上配置したり、ロック部１５の係止部１５ａとして通孔１３の孔縁に挿入部１４の凹部又は穴と着脱自在に係合する凸部を形成したり変更可能である。

そして、本発明の実施形態に係る防火措置構造は、前述した耐火用スリーブＳと、耐火用スリーブＳの内側空間を貫通するケーブルや配管などの長尺体Ｌと、を主要な構成要素として備えている。
さらに、本発明の実施形態に係る防火措置構造は、筒状部１１においてスリーブ本体１の軸方向両端に開口する開口部１７に挿着される耐火キャップ３を備えることが好ましい。
耐火キャップ３は、筒状部１１の開口部１７に対して着脱自在に挿入するように形成される嵌挿部３１と、嵌挿部３１の内側に長尺体Ｌの外面と対向して長尺体Ｌを貫通支持する保持部３２と、を有している。
嵌挿部３１は、難燃性のゴムなどの弾性変形可能な耐火材料で円筒状に形成され、その外周面に筒状部１１の開口部１７の内周面と密接するシール手段３１ａを有している。筒状部１１は、図２（ａ）（ｂ）に示される最小径ｄ１から図３（ａ）（ｂ）に示される最大径ｄ２まで弾性変形し、これに伴って開口部１７の内径も変化するから、この内径変化に対応させるためにシール手段３１ａが必要になる。
シール手段３１ａの具体例としては、嵌挿部３１の外周面が開口部１７の開口縁と対向する軸方向外端位置から内端位置に向かって徐々に縮径するテーパー面や、開口部１７の内周面との接触に伴って弾性的に圧縮変形する環状突起などが挙げられる。
保持部３２の具体例としては、熱膨張性の耐熱パテや、弾性変形可能な耐火材料からなる筒状体などが挙げられ、ケーブルや配管などの長尺体Ｌを軸方向へ滑動自在に貫通支持することが好ましい。
さらに、耐火キャップ３は、筒状部１１においてスリーブ本体１の軸方向両端に開口する開口部１７の開口縁に当接するフランジ部３３を有することが好ましい。
フランジ部３３は、嵌挿部３１の外周面において開口部１７の開口縁と対向する軸方向外端位置に鍔状に突出形成される。

次に、本発明の実施形態に係る耐火用スリーブＳ及び防火措置構造の施工方法について説明する。
先ず、作業者が図２（ａ）（ｂ）に示されるように、スリーブ本体１（筒状部１１）を最小外径ｄ１の近くまで弾性的に縮径変形させ、この縮径状態のままスリーブ本体１を中空壁Ｗの貫通孔ｈに挿入する。
これに続いて図１（ａ）（ｂ）に示されるように、貫通孔ｈの内部でスリーブ本体１の縮径を開放すると、スリーブ本体１の弾性的な反発力により接合部１２の接合面積が減少して、スリーブ本体１が全体的に拡径変形する。
これにより、スリーブ本体１（筒状部１１）の外周面が目地材２を介して貫通孔ｈの内周面に密着する。このため、中空壁Ｗの貫通孔ｈに対してスリーブ本体１が固定されると同時に、貫通孔ｈ及びスリーブ本体１の隙間が目地材２で閉塞される。
したがって、簡単な構造及び施工で貫通孔ｈの形状に関係なく且つ僅かな目地材２の充填量でスリーブ本体１を貫通孔ｈに密着固定することができる。
その結果、スリーブ本体１で位置ズレが発生しないため、施工が非常に簡単で手間がかからず作業性に優れる。

このような本発明の実施形態に係る耐火用スリーブＳ及び防火措置構造によると、図４に示されるように、通孔１３に挿入部１４を挿通することにより、通孔１３の幅方向内面に挿入部１４の幅方向外面が当接して、通孔１３及び挿入部１４がスリーブ本体１の軸方向へ位置ズレ不能に保持される。
通孔１３に挿入部１４が挿通した状態では、図２（ａ）（ｂ）及び図３（ａ）（ｂ）に示されるように、挿入部１４の曲面１４ａが筒状部１１の周面１１ｂに重なり合うことにより、スリーブ本体１の径寸法と関係なく少なくとも挿入部１４の曲面１４ａと筒状部１１の周面１１ｂがスリーブ本体１の径方向へ位置ズレ不能に保持される。
したがって、接合部１２の内側辺１２ａ及び外側辺１２ｂにおけるスリーブ本体１の軸方向及び径方向への位置ズレ防止を同時に達成することができる。
その結果、スリーブの端部が重なるだけでスリーブの径方向や軸方向へ位置ズレし易い従来のものに比べ、スリーブ本体１の保形性に優れ、中空壁Ｗの貫通孔ｈにスリーブ本体１が装着された後、スリーブ本体１の内部空間にケーブルや配管などの長尺体Ｌを組み込む際、接合部１２の内側辺１２ａと外側辺１２ｂの軸方向へ位置ズレしてスリーブ本体１が変形せず、耐火性能の低下を防止できる。
さらに、例えば中空壁Ｗとして石膏ボード等に貫通孔ｈが開穿される時のように貫通孔ｈを正確な円形に開口できない場合でも、貫通孔ｈの形状に関係なく内側辺１２ａ及び外側辺１２ｂの間に空間が発生せず耐火性能の低下を防止できる。

特に、スリーブ本体１は、通孔１３と挿入部１４に亘って着脱自在に係合するロック部１５を有することが好ましい。
この場合には、ロック部１５で通孔１３に挿入部１４を係合させることにより、スリーブ本体１が筒状に形状保持される。
したがって、簡単な作業でスリーブ本体１を中空壁Ｗの貫通孔ｈに挿入することができる。
その結果、スリーブの端部が重なるだけで径方向や軸方向へ位置ズレし易い従来のものに比べ、中空壁Ｗの貫通孔ｈに対してスリーブ本体１を安定した状態で挿通できて、更なる作業性の向上が図れる。

さらに、内側辺１２ａと外側辺１２ｂは、スリーブ本体１の周方向へ分離自在に重なり合うように配置され、挿入部１４を含めた内側辺１２ａと外側辺１２ｂの分離状態でこれらの間にスリーブ本体１の軸方向全長に亘って空隙部１６が形成されることが好ましい。
この場合には、スリーブ本体１の拡径変形で内側辺１２ａと外側辺１２ｂ及び挿入部１４とを分離させることにより、筒状部１１の周方向一部に軸方向全長の空隙部１６が生じる。
このため、ケーブルや配管などの長尺体Ｌが敷設された後でも、筒状部１１の空隙部１６を通ってケーブルや配管などの長尺体Ｌが、筒状部１１の内側空間に向けてスリーブ本体１の径方向へ組み入れ可能となる。
したがって、ケーブルや配管などの長尺体Ｌが敷設された後でも簡単な作業でスリーブ本体１の内側に組み入れることができる。
その結果、予めケーブルや配管などの長尺体Ｌをスリーブ本体１の内部空間に通す作業が必要ないため、長尺体Ｌの敷設状況と関係なく施工が行えて、更なる作業性の向上が図れる。

また、耐火用スリーブＳと、スリーブ本体１の開口部１７に挿着される耐火キャップ３と、を備えた防火措置構造であって、前記耐火キャップ３は、開口部１７に対して着脱自在に挿入するように形成される嵌挿部３１と、嵌挿部３１の内側に長尺体Ｌの外面と対向して長尺体Ｌを軸方向へ移動自在に貫通支持するように形成される保持部３２と、を有することが好ましい。
この場合には、ケーブルや配管などの長尺体Ｌが保持部３２で軸方向へ移動自在に貫通支持された耐火キャップ３の嵌挿部３１を、スリーブ本体１の開口部１７に対して挿入することにより、スリーブ本体１と耐火キャップ３及び長尺体Ｌが一体化される。
これと同時にスリーブ本体１の開口部１７が、耐火キャップ３の保持部３２及び長尺体Ｌで閉塞される。
したがって、簡単な作業で耐火用スリーブＳに耐火キャップ３及び長尺体Ｌを一体的に組み込めるとともに、中空壁Ｗの空洞部Ｗ２への炎の進入を確実に防止することができる。

なお、前示の実施形態において図示例では、耐火キャップ３を円筒状にしているが、これに限定されず、ケーブルや配管などの長尺体Ｌが敷設された後でも、耐火キャップ３のの径方向へ組み入れ可能とするため、耐火キャップ３の全体を径方向へ複数に分割したり、耐火キャップ３の周方向一部に切り割りを入れたりするなど変形させてもよい。

Ｓ 耐火用スリーブ １ スリーブ本体
１１ 筒状部 １１ｂ 周面
１２接合部 １２ａ 内側辺
１２ｂ 外側辺 １３ 通孔
１４ 挿入部 １４ａ 曲面
１５ ロック部 １６ 空隙部
２ 目地材 Ｌ 長尺体
Ｗ 中空壁 ｈ 貫通孔

Claims (4)

1. ケーブル又は配管を含む長尺体が貫通する建築物の防火区画貫通部において中空壁の貫通孔に挿通される耐火用スリーブであって、
   前記貫通孔に挿入されるスリーブ本体と、
   前記貫通孔及び前記スリーブ本体の隙間に充填される耐火性の目地材と、を備え、
   前記スリーブ本体は、前記スリーブ本体の径方向へ弾性変形可能に屈曲形成される筒状部と、前記筒状部の相対する一組の辺に形成されて相互が前記スリーブ本体の周方向へ移動自在に重なり合う内側辺及び外側辺を有する接合部と、前記内側辺又は前記外側辺のいずれか一方に前記スリーブ本体の周方向へ形成される通孔と、前記内側辺又は前記外側辺の他方から前記通孔へ向け突出形成される挿入部と、を有し、
   前記挿入部は、前記スリーブ本体の軸方向への幅寸法が前記通孔の開口幅と略同じに設定され、前記挿入部が前記通孔に挿通された状態で前記筒状部の周面と径方向へ重なり合う曲面を有することを特徴とする耐火用スリーブ。
2. 前記スリーブ本体は、前記通孔と前記挿入部に亘って着脱自在に係合するロック部を有することを特徴とする請求項１記載の耐火用スリーブ。
3. 前記内側辺と前記外側辺は、前記スリーブ本体の周方向へ分離自在に重なり合うように配置され、前記挿入部を含めた前記内側辺と前記外側辺の分離状態でこれらの間に前記スリーブ本体の軸方向全長に亘って空隙部が形成されることを特徴とする請求項２記載の耐火用スリーブ。
4. 請求項１、２又は３記載の耐火用スリーブと、前記耐火用スリーブの内側空間を貫通するケーブル又は配管を含む長尺体とからなることを特徴とする防火措置構造。

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