JP2018201630A - 区画貫通部の耐火構造 - Google Patents
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Abstract
Description
区画貫通部の貫通部材としては、帯状導体を金属筐体で囲んだ長尺の構造物であるバスダクトを含め、ケーブル、配管、電線等がある。
しかし、原子力に関する新規制基準の制定により、従来の2時間耐火を超える、3時間の耐火性能が要求されており、バスダクトの到達温度が上昇し、熱変形量が増大する可能性がある。この場合、熱膨張性部材のみでの追従が困難である。
しかし、バスダクト外周面に取り付ける補強金具は剛性を高めるため、一定以上の板厚、外形で製作する必要があり、バスダクト周囲に配管等が近接している場合に取り付け不可能となる。
以下、この発明による実施の形態1に係る区画貫通部の耐火構造について、図1を参照して説明する。図1は区画貫通部の構成を示す断面図である。
図1は発変電施設やビル・工場などの建築物の区画間に配設された耐火壁(仕切り壁)14の開口部NPを貫通し区画貫通部SPを構成している角筒状のバスダクト11からなる筒状貫通部材を示している。このバスダクト11の中にはバスダクト11の軸線に沿って内在伸延部材としてのブスバー12が配置されている。バスダクト11の外周面は開口部NPの内周面を形成するモルタル層16と接合し、バスダクト11の内部には、耐火用厚さ寸法STを有する耐火壁14の一側面14Aから他側面14Bに及ぶ範囲に対応し、開口部NPの内周面を形成するモルタル層16とバスダクト11が接する範囲内において、連通領域SRが形成され、ブスバー12からなる内在伸延部材は連通領域SRを通り延在する。ブスバー12は銅製の帯状導体で構成され、バスダクト11は帯状導体からなるブスバー12を接地電位に保持された金属製筺体からなる導電性外被部材で囲んだ長尺の構造物として構成されている。ブスバー12はバスダクト11の導電性外被部材から電気的に絶縁されてバスダクト11の軸線部分において機械的に支持される。
そして、連通領域SRの領域内であり耐火壁14の開口部NPに形成されたモルタル層16とバスダクト11が接する範囲内において、難燃材または不燃材からなる樹脂積層成形物で構成される四角形状パネル部材を形成する仕切り20を取り付けて、四方枠状の仕切り固定金具21で固定する。仕切り20と仕切り固定金具21で構成される封塞部材FSはバスダクト11の軸線と直交方向に延在し、バスダクト11の内部で連通領域SRを封塞してバスダクト11の内部における軸線方向の炎や熱の移動を規制する。バスバー12からなる内在伸延部材は仕切り20と仕切り固定金具21からなる封塞部材FSを構成する四角形状パネル部材を形成する仕切り20の中央部を仕切り20の延在方向と直交して貫通し、この貫通部分におけるバスバー12の外周面と仕切り20の内周面との間は密封処理される。仕切り20と仕切り固定金具21からなる封塞部材FSが火災発生区画側のバスダクト11から非火災発生区画側のバスダクト11への炎や熱の移動を制限し、温度上昇が低減され、バスダクト11外周の熱変形量が抑えられる。このことにより、バスダクト11とモルタル層16間の隙間発生およびバスダクト11内からの炎の噴出を防ぎ、区画間の延焼を防止できる。
また、バスダクト11外周に大きなスペースを必要としない構造とすることで、バスダクト11の周囲条件に左右されず、加えて換気性能およびメンテナンス性悪化のリスクなしで耐火性能の向上が可能となる。
すなわち、建築物の耐火用仕切り壁14に形成された区画貫通部に設けられる開口部NPを貫通するバスダクト11からなる筒状貫通部材の内部に、前記耐火用仕切り壁14に対応する範囲内において、前記筒状貫通部材の長手方向で仕切る難燃材または不燃材からなる仕切り20と仕切り固定金具21を設置したことを特徴とする。
この構成により、建築物の仕切り壁に形成された区画貫通部SPに設けられバスバー12からなる内在伸延部材を内在するバスダクト11からなる筒状貫通部材の内部における連通領域SRが封塞されるため、火災発生区画側のバスダクト11からなる筒状貫通部材から非火災発生区画側の筒状貫通部材への炎や熱の移動が制限され、温度上昇が低減される。このことにより、非火災発生区画側のバスダクト外周の熱変形量が抑えられるものである。
以下、この発明の実施の形態2に係る区画貫通部の耐火構造について、図2を参照して説明する。図2は区画貫通部の構成を示す断面図である。
図2は区画貫通部SPにおいて区画間の耐火壁14を貫通しているバスダクト11を示している。角筒状のバスダクト11に鉄製で枠状の補強金具15を取り付け、さらに、耐火壁14内に樹脂積層成形物の仕切り20を取り付けて、枠状の仕切り固定金具21により固定する。仕切り20および仕切り固定金具21によって構成される封塞部材FSによりバスダクト11の温度上昇が抑えられ、更に、補強金具15によりバスダクト11の剛性が向上し、バスダクト11の熱変形量が大幅に抑えられるため、区画間の延焼を防止できる。尚、仕切り固定金具21は補強金具を兼ねても良い。
バスダクト11の外周面には、耐火壁14の側面14A,14Bにそれぞれ対応して四方枠状の補強金具15が耐火壁14の側面14A,14Bの延在方向に沿って設けられる。四方枠状の補強金具15の内周面はバスダクト11の外周面に補強可能に嵌め込まれて接合され、補強金具15の周縁端部に設けられたフランジ部15fはモルタル層16が設けられた耐火壁14の側面14A,14Bにそれぞれ固定される。
バスダクト11の内周面には、耐火壁14の側面14A,14Bにそれぞれ対応して四方枠状の補強金具15が耐火壁14の側面14A,14Bの延在方向に沿って設けられる。四方枠状の補強金具15の外周面はバスダクト11の内周面に補強可能に嵌め込まれて接合され、補強金具15の周縁端部に設けられたフランジ部15fはモルタル層16が設けられた耐火壁14の側面14A,14Bにそれぞれ固定される。
この構成により、バスダクト11からなる前記筒状貫通部材の剛性を、強化必要個所である前記仕切り壁14の一側面14Aまたは他側面14Bとの対応部分において補強し、バスダクト11からなる前記筒状貫通部材を機械的損傷から保護して機能遂行を確保することができる。
以下、この発明の実施の形態3に係る区画貫通部の耐火構造について、図3を参照して説明する。図3(a)は区画貫通部の構成を示す側断面図、図3(b)は熱膨張性部材23の取り付け部を示す拡大図である。
この実施の形態3では、区画貫通部SPにおいて耐火壁14の開口部NPを貫通するバスダクト11の内部における連通領域SRに仕切り20を有する封塞部材FSを取り付け、バスダクト11の外周面に、角筒状のバスダクト11の外周面における上下両面および両側面からなる外面四周領域に嵌め込まれる形で、ゴム製で不燃性または難燃性であって四方枠状に形成された熱膨張性部材23を四方枠状の熱膨張性部材固定金具24で取り付ける。熱膨張性部材固定金具24の一端縁部にはフランジ部24fが設けられ熱膨張性部材固定金具24は耐火壁14の側面14A,14Bへフランジ部24fにより固定される。熱膨張性部材固定金具24の他端縁部には熱膨張性部材23のバスダクト11延在方向への移動を耐火壁14の側面14A,14Bとの間で規制する係止部24sが設けられている。熱膨張性部材23の外周面は熱膨張性部材固定金具24の主要部を構成する環状主枠部24aに圧着され、熱膨張性部材23の内周面はバスダクト11の外周面に圧着される。火災の発生による温度上昇があった場合には、熱膨張性部材23は膨張し、温度上昇によるバスダクト11の変形にも的確に対応して、バスダクト11の外周とモルタル層16が形成された仕切り壁14の開口部NPとの間の隙間発生を未然に防ぐことができる。
仕切り20および仕切り固定金具21によって構成される封塞部材FSにより、バスダクト11の温度上昇が低減されるため、バスダクト11外周の熱変形が大幅に低減されることに加え、変形により発生した、バスダクト11とモルタル層16間のわずかな隙間を熱膨張性部材23が埋めるため、区画間の延焼をより確実に防止できるものである。
この構成により、耐火壁14の側面へ固定される熱膨張性部材固定金具24からなる固定具の枠状部内周面で圧着されバスダクト11からなる前記筒状貫通部材の外周面との間で圧接挟持される枠状耐火用熱膨張性部材23によって、耐火壁14の側面14A,14Bとバスダクト11からなる前記筒状貫通部材の外周面とが熱膨張性部材23における熱膨張作用により封止されるため、区画間の延焼をより確実に防止できるものである。
以下、この発明の実施の形態4に係る区画貫通部の耐火構造について、図4を参照して説明する。図4(a)は区画貫通部の構成を示す側断面図、図4(b)は耐火用シート17の取り付け部を示す拡大図である。
この実施の形態4では、区画貫通部SPにおいて耐火壁14の開口部NPを貫通するバスダクト11の内部における連通領域SRに仕切り20および仕切り固定金具21によって構成される封塞部材FSを取り付け、バスダクト11の外周面にシリカ繊維等からなる枠状耐火用シート17を、固定金具18a,18bからなる耐火用シート固定金具18で取り付ける。枠状耐火用シート17の一端縁部は固定金具18aによりバスダクト11の外周面に固定される。枠状耐火用シート17の他端縁部にはフランジ部17fが設けられ、フランジ部17fが固定金具18bによって仕切り壁14の側面14Aに固着されることによって、枠状耐火用シート17の他端縁部が固定される。
仕切り20および仕切り固定金具21によって構成される封塞部材FSにより、バスダクト11の温度上昇が低減されるため、バスダクト11外周の熱変形が大幅に低減されることに加え、変形により発生した、バスダクト11とモルタル層16間のわずかな隙間を耐火用シート17が隠すため、区画間の延焼をより確実に防止できる。
この構成により、枠状耐火用シート17によって区画間の延焼をより確実に防止できるものである。
以下、この発明の実施の形態5に係る区画貫通部の耐火構造について、図5を参照して説明する。図5(a)は区画貫通部の構成を示す側断面図、図5(b)は熱膨張性部材23の取り付け部を示す拡大図である。
この実施の形態5では、実施の形態3および実施の形態4における構成に加え、バスダクト11の内周面に補強金具15を取り付けることで、バスダクト11の剛性がさらに向上するため、熱変形量が低減され、耐火性能が向上する。補強金具は、仕切り固定金具21を兼ねても良く、図5は仕切り固定金具21を補強金具とした場合を示している。
また、同様に実施の形態4における構成に加え、バスダクト11に補強金具15を取り付けるようにしても良い。
また、補強金具15からなる補強具は、仕切り20を有する封塞部材を固定する仕切り固定金具21を兼ねても良い。補強金具15の本来の機能を奏するとともに、補強金具15により仕切り固定金具21の機能を奏するようにすることができる。
この構成により、バスダクト11からなる前記筒状貫通部材の補強機能をより確実に行うことができる。また、補強金具15を仕切り固定金具21と兼用させる場合には、仕切り20と仕切り固定金具21で構成される封塞部材による封塞機能とバスダクト11からなる前記筒状貫通部材の補強機能とを簡潔な構成で確実に行うことができる。
以下、この発明の実施の形態6に係る区画貫通部の耐火構造について、図6を参照して説明する。図6(a)は区画貫通部の構成を示す側断面図、図6(b)は熱膨張性部材23の取り付け部を拡大して示す図である。
この実施の形態6では、実施の形態3における構成に加え、熱膨張性部材23の四方枠状固定金具24をバスダクト11からなる筒状貫通部材に対する補強金具とした場合を示している。図5に示した実施の形態5のように補強金具15を用いなくとも、バスダクト11の剛性がさらに向上するため、熱変形量が低減され、耐火性能を向上することができる。
また、同様に実施の形態4における構成に加え、耐火用シート17の固定金具18aを補強金具としても良い。
この構成により、熱膨張性部材23の固定とともに、バスダクト11からなる前記筒状貫通部材の補強機能を簡潔な構成で的確に行うことができる。
この構成により、耐火用シート17の固定とともに、バスダクト11からなる前記筒状貫通部材の補強機能を簡潔な構成で的確に行うことができる。
以下、この発明の実施の形態7に係る区画貫通部の耐火構造について、図7を参照して説明する。図7(a)は区画貫通部の構成を示す側断面図、図7(b)は点検口22の構造を概略的に示す断面図である。
実施の形態1から実施の形態6までの構成に加え、耐火壁14近傍にフランジ構造の点検口22を設けることで、点検口22がバスダクト11長手方向に対するリブと同様の効果を発揮し、バスダクト11の剛性がさらに向上する。従って、バスダクト11外周の熱変形量が低減され、耐火性能がより向上する。
点検口22は、バスダクト11の外周部分を構成する接地電位にある金属製筺体からなる角筒状導電性外被部材UCを貫通して形成された点検用開口部NTの開口周縁に設けられた点検用フランジ部22fと、点検用フランジ部22fに着脱自在に設けられ点検用開口部NTを開閉可能に閉塞する点検用蓋体22aとにより構成される。
この構成により、バスダクト11からなる前記筒状貫通部材における内部の所要点検作業を容易に行えるとともに、バスダクト11からなる前記筒状貫通部材の剛性を強化することができる。
また、封塞部材FSを設ける位置は、耐火壁14の一側面14Aから他側面14Bのほぼ中央部で説明しているが、これに限られるものではなく、耐火壁14の一側面14Aから他側面14Bの間であればどこに設けても良い。これにより、封塞部材FSが耐火壁14の一側面14A又は他側面14Bに近づくので、耐火壁14が厚い場合でも、メンテナンスが可能となる。更に、耐火壁14が厚く無くても、封塞部材FSが耐火壁14の側面に近づくので、メンテナンスが行い易い。更に、仕切りの遮断性能が高い場合、加熱側に寄せることで、より非加熱側の温度上昇を低減することが可能で耐火性が向上する。
12:ブスバー(内在伸延部材)
14:耐火壁(仕切り壁)
15:補強金具(補強具)
16:モルタル層
17:耐火用シート
18:耐火用シート固定金具(固定具)
20:仕切り(封塞部材)
21:仕切り固定金具(封塞部材)
22:点検口
23:熱膨張性部材
24:熱膨張性部材固定金具(固定具)
Claims (11)
- 建築物の仕切り壁に形成された開口部を貫通し前記開口部の内面に対応して前記仕切り壁の一側から他側に及ぶ連通領域を内部に有する筒状貫通部材と、前記筒状貫通部材の内部で前記筒状貫通部材の軸線に沿い前記連通領域を通って延在する内在伸延部材を備え、前記連通領域において前記内在伸延部材の外周面と前記筒状貫通部材の内周面との間を封塞し前記仕切り壁の一側から他側への連通を阻止する仕切りを設けたことを特徴とする区画貫通部の耐火構造。
- 前記仕切りは、仕切り固定金具によって前記筒状貫通部材に固定されたことを特徴とする請求項1に記載の区画貫通部の耐火構造。
- 前記筒状貫通部材をバスダクトで構成し、前記内在伸延部材としてバスバーを設けたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の区画貫通部の耐火構造。
- 前記筒状貫通部材の剛性を向上させる補強具を、前記仕切り壁の一側面および他側面の少なくとも一方に対応して前記筒状貫通部材の外周面および内周面の少なくとも一方に設けたことを特徴とする請求項1から請求項3までの何れかに記載の区画貫通部の耐火構造。
- 前記筒状貫通部材の外周面に耐火用熱膨張性部材を設置し、前記仕切り壁に固定された固定具と前記筒状貫通部材の外周面との間で前記耐火用熱膨張性部材を圧接挟持したことを特徴とする請求項1から請求項4までの何れかに記載の区画貫通部の耐火構造。
- 前記筒状貫通部材の外周に耐火用シートを設置し、前記耐火用シートの一端部を前記筒状貫通部材に固定するとともに、前記耐火用シートの他端部を前記仕切り壁の側面に固定したことを特徴とする請求項1から請求項5までの何れかに記載の区画貫通部の耐火構造。
- 前記筒状貫通部材の剛性を向上させる補強具を、前記筒状貫通部材の内周面に設けたことを特徴とする請求項1から請求項6までの何れかに記載の区画貫通部の耐火構造。
- 前記筒状貫通部材の剛性を向上させる補強具を、前記封塞部材の取付具と兼用させたことを特徴とする請求項1から請求項7までの何れかに記載の区画貫通部の耐火構造。
- 前記仕切り壁に固定され前記筒状貫通部材の外周面との間で前記耐火用熱膨張性部材を圧接挟持する固定具に前記筒状貫通部材の外周面に接合する補強部を設け、前記熱膨張性部材の固定具を、前記筒状貫通部材の剛性を向上させる補強具としたことを特徴とする請求項5に記載の区画貫通部の耐火構造。
- 前記耐火用シートの一端部を前記筒状貫通部材に固定する固定具に前記筒状貫通部材の外周面に接合する補強部を設け、前記耐火用シートの固定具を、前記筒状貫通部材の剛性を向上させる補強具としたことを特徴とする請求項6に記載の区画貫通部の耐火構造。
- 前記筒状貫通部材に内在する連通領域を点検するためのフランジ構造の点検口を設けたことを特徴とする請求項1から請求項10までの何れかに記載の区画貫通部の耐火構造。
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