JP2021028538A - シール構造およびシール構造の施工方法、シール構造の改善方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シール構造およびシール構造の施工方法、シール構造の改善方法において、耐火性能および難燃性能の向上を図ることで、火災後の水密性能の低下を抑制する。【解決手段】構造物の壁部に貫通孔が設けられ、前記壁部と前記貫通孔に挿通される貫通部材とを連結するシール部を有するシール構造であって、シール部は、水密性を有する水密部と、水密部における貫通孔の貫通方向の少なくとも一方側に配置されて難燃性を有する火炎遮蔽部とを備える。【選択図】図１

Description

本開示は、シール構造およびシール構造の施工方法、シール構造の改善方法に関するものである。

例えば、各種のプラントでは、建屋内に多数の設備が設置されており、この設備は、電力線や信号線、配水管、排気管などにより外部と接続する必要がある。そのため、建屋は、壁部に貫通孔を形成し、貫通孔に配管を挿通し、貫通孔の内面と配管の外面との空隙部にシール部を設けて密閉される。そして、配管は排水管、排気管等であり、また、力線、信号線などを挿通させる場合もある。以後、貫通孔の挿通する部材（貫通部材）を配管で代表して記載する。この場合、例えば、地震などが発生すると、配管と壁部との相対的な位置関係が変化することがあるため、シール部には、伸縮性能が求められる。また、地震後に襲来する津波から建屋を守るためには、地震で揺すられた後も、十分な耐水・止水性能が必要である。さらに、地震直後に建屋で火災が発生した場合も、火災後に襲来する可能性がある津波に耐えるためには、前記耐水・止水性能が保持されることが望まれる。すなわち、シール部には、耐火性能や難燃性能も求められる。

このような技術として、例えば、下記引用文献１に記載されたものがある。引用文献１に記載された技術は、壁部の孔部に配設部材を挿通し、孔部と配設部材との間に耐火シール材を設けたものである。

特許第６２５６７６０号公報

上述した従来技術では、壁部の孔部と配設部材との間に耐火シール材を設けたものであり、耐火シール材として、公知の建築用シール材を用いている。しかし、公知の建築用シール材は、十分な耐火性能や難燃性能を有しているか否かの記載がない。そのため、火災発生時に、火炎により耐火シール材が延焼し、十分な水密性能を維持することができない可能性がある。

本開示は、上述した課題を解決するものであり、耐火性能および難燃性能の向上を図ることで、火災後の水密性能の低下を抑制するシール構造およびシール構造の施工方法、シール構造の改善方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための本開示のシール構造は、構造物の壁部に貫通孔が設けられ、前記壁部と前記貫通孔に挿通される貫通部材とを連結するシール部を有するシール構造であって、前記シール部は、水密性を有する水密部と、前記水密部における前記貫通孔の貫通方向の少なくとも一方側に配置されて難燃性を有する火炎遮蔽部と、を備える。

また、本開示のシール構造は、構造物の壁部に貫通孔が設けられ、前記壁部と前記貫通孔に挿通される貫通部材とを連結するシール部を有するシール構造であって、前記シール部は、前記貫通孔と前記貫通部材との間に配置されて水密性および難燃性を有する。

また、本開示のシール構造の施工方法は、構造物の壁部に貫通孔が設けられ、前記壁部と前記貫通孔に挿通される貫通部材とを連結するようにシール部を施工するシール構造の施工方法であって、前記シール部として水密性を有する水密部を配置する工程と、前記シール部として前記水密部における前記貫通孔の貫通方向の少なくとも一方側に難燃性を有する火炎遮蔽部を配置する工程と、を有する。

また、本開示のシール構造の改善方法は、構造物の壁部に貫通孔が設けられ、前記壁部と前記貫通孔に挿通される貫通部材とを連結するシール部を改善するシール構造の改善方法であって、前記シール部を構成する水密部における前記貫通孔の貫通方向の少なくとも一方側に難燃性を有する火炎遮蔽部を配置する工程を有する。

本開示のシール構造およびシール構造の施工方法、シール構造の改善方法によれば、耐火性能および難燃性能の向上を図ることで、地震後に火災が発生した場合も水密性能の低下を抑制することができる。

図１は、第１実施形態のシール構造を表す断面図である。 図２は、金属シートを表す正面図である。 図３は、第２実施形態のシール構造を表す断面図である。 図４は、第３実施形態のシール構造を表す断面図である。 図５は、第４実施形態のシール構造を表す断面図である。 図６は、第５実施形態のシール構造を表す断面図である。 図７は、第６実施形態のシール構造を表す断面図である。 図８は、図７のVIII-VIII断面図である。 図９は、図７のIX-IX断面図である。 図１０は、シール部を表す拡大断面図である。 図１１は、シール部の変形例を表す拡大断面図である。 図１２は、第７実施形態のシール構造を表す断面図である。 図１３は、第８実施形態のシール構造を表す断面図である。

以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態のシール構造を表す断面図、図２は、金属シートを表す正面図である。

第１実施形態のシール構造において、図１に示すように、構造物としての建屋は、鉛直方向に沿う壁部１１を有し、壁部１１は、水平方向に沿って貫通する貫通孔１２が設けられる。貫通孔１２は、貫通部材としての配管１３が挿通されるように配置される。壁部１１は、コンクリートなどによって形成され、所定の水圧に耐えられる十分な厚さ寸法が設定される。貫通孔１２は、内径が配管１３の外径寸法などの設計仕様に基づいて設定される断面円形状の孔であり、水平方向に沿って形成される。配管１３は、貫通孔１２内のほぼ中心部を水平方向に沿って貫通する円筒管である。図１では、左方が建屋内側であり、右方が建屋外側である。

第１実施形態のシール構造は、貫通孔１２と配管１３との間の空間部にシール部１４が配置される。シール部１４は、水密部２１と、金属シート２２と、火炎遮蔽部２３とを有する。また、水密部２１は、充填シール材３１と、ブレーカ材３２と、伸縮性部材３３とを有する。

すなわち、第１実施形態のシール構造は、建屋内側（図１の左方側）から、充填シール材３１、ブレーカ材３２、伸縮性部材３３、金属シート２２、火炎遮蔽部２３の順に配置される。

このとき、充填シール材３１とブレーカ材３２と伸縮性部材３３と金属シート２２と火炎遮蔽部２３は、それぞれ単体で中央部に孔が設けられる円板形状をなす。そして、充填シール材３１とブレーカ材３２と伸縮性部材３３と金属シート２２と火炎遮蔽部２３は、互いに密着される。但し、ブレーカ材３２は、充填シール材３１および伸縮性部材３３の少なくとも一方、あるいは、その両者とは接着（固着）せず、それらによって動きが拘束されないことを特徴とする。伸縮性部材３３と金属シート２２と火炎遮蔽部２３は、密着するだけでなく接着していることが好ましい。

また、充填シール材３１とブレーカ材３２と伸縮性部材３３と金属シート２２と火炎遮蔽部２３は、外周部が貫通孔１２の内周面１２ａに隙間なく密着し、内周部が配管１３の外周面１３ａに隙間なく密着する。さらに、伸縮性部材３３と火炎遮蔽部２３については、地震後も、火炎遮蔽部２３は、火炎、すなわち、燃焼している可燃性ガス、伸縮性部材３３は、津波、すなわち、海水がシール構造内部へ侵入するのを防ぐため、地震後も外周部が貫通孔１２の内周面１２ａに十分な強さで接着し、内周部が配管１３の外周面１３ａに十分な強さで接着している必要がある。すなわち、貫通孔１２の内周面１２ａと、配管１３の外周面１３ａとのそれぞれ２つの面に、シール部１４を強固に接着させる（２面接着）。なお、地震後の火災の発生や水害に限らず、別の原因で火災や水害が発生した場合であっても、同様である。ここで、十分な強さの接着とは、接着面が剥離するよりも先に、シール部１４を構成する材料の方が破断する程度の強度であり、接着強度がシール部１４の材料強度よりも大きければよい。

充填シール材３１は、配管１３の内部を通る流体の温度や建屋内の温度等に応じた耐熱性を有する粘弾性材が用いられる。充填シール材３１は、貫通孔１２の内周面１２ａと配管１３の外周面１３ａとの間に液状で充填された後、硬化させることで貫通孔１２の内周面１２ａと配管１３の外周面１３ａとの間の水密性を確保する。本実施形態において、充填シール材３１は、水密性の確保の観点からウレタンゴム、シリコーンゴム等の粘弾性材が用いられる。

伸縮性部材３３は、充填シール材３１より屋外側（図１にて、右方側）に配置され、外周側が貫通孔１２の内周面１２ａに固定されると共に、内周側が配管１３の外周面１３ａに固定されており、高い伸縮性を有する材料によって形成される。なお、図示しないが、伸縮性部材３３は、貫通孔１２の内周面１２ａとの間、配管１３の外周面１３ａとの間に、プライマーを介在させてもよい。換言すれば、伸縮性部材３３は、貫通孔１２の内周面１２ａおよび配管１３の外周面１３ａに接着性能を向上させるための下地としてのプライマーが塗布された状態で充填されてもよい。また、内周面１２ａ、外周面１３ａは、表面を目荒らしすることによる下地処理を行うことでもよく、さらに、目荒らし後にプライマーを塗布することでもよい。目荒らしすることにより表面に微細な凹凸が施され、接着面積が増大することで、接着性能が向上する。

伸縮性部材３３は、高い伸縮性を有するシーリング材であり、本実施形態では、シリコーンシーラントによって形成される。すなわち、伸縮性部材３３は、施工後に配管１３が動くことにより、貫通孔１２に対する配管１３の相対位置が変わって両者の距離が変化しても、配管１３の動きに対して追従する性能を有する。なお、伸縮性部材３３としてシリコーンシーラントを用いたが、高い伸縮性を有し、且つ、水密性を有する素材であればこれに限ることはない。例えば、伸縮性部材３３として、ポリブタジエン系の液状ゴムを採用してもよい。また、伸縮性部材３３として、ゴム状シートを採用し、ゴム状シートを配管１３及び貫通孔１２の内壁と接着させて使用してもよい。

また、プライマーは、伸縮性部材３３と貫通孔１２の接着性と、伸縮性部材３３と配管１３の接着性を向上させるために塗布される下地材である。プライマーは、伸縮性部材３３が接着される対象に応じて適宜選択される。例えば、コンクリートによって形成された貫通孔１２と伸縮性部材３３との間に塗布するプライマーとしては、シリコーン変性ウレタン系の樹脂を酢酸ブチルの溶剤で溶解させたものが好ましい。また、金属製の配管１３と伸縮性部材３３との間に塗布するプライマーは、シラン系の樹脂をアセトン、ＩＰＡ、トルエンからなる溶剤で溶解させたものが好ましい。

ブレーカ材３２は、充填シール材３１と伸縮性部材３３との配管１３の軸方向に直交する方向の相対移動を許容する部材である。ブレーカ材３２は、充填シール材３１と伸縮性部材３３との間に介在する。ブレーカ材３２は、充填シール材３１の軸方向における建屋外側の一面を覆うと共に、伸縮性部材３３の軸方向における建屋内側の一面を覆う。

ブレーカ材３２は、配管１３の軸方向に所定厚みを有する円板状部材である。具体的に、ブレーカ材３２は、中央に配管１３を挿通するための円形の孔が形成されている円板状の部材である。配管１３用の孔は、配管１３の外径と略同寸法か、または、配管１３の外径よりもやや大きい寸法である。また、ブレーカ材３２は、外径が貫通孔１２の内径と略同寸法か、または、貫通孔１２の内径よりもやや小さい寸法である。

ブレーカ材３２は、充填シール材３１と伸縮性部材３３との相対移動を許容するものであればよく、発泡ポリエチレンシートによって形成される。なお、ブレーカ材３２としては、充填シール材３１か伸縮性部材３３の少なくとも一方に対して非粘着性であり、且つ摩擦係数が小さい素材であれば、発泡ポリエチレンに限るものではない。

金属シート２２は、水密部２１の一部を構成する伸縮性部材３３より建屋外側に設けられる。金属シート２２は、配管１３の軸方向に所定厚みを有する円板状部材である。図２に示すように、金属シート２２は、半円形状をなす２枚のシート本体４１，４２により構成される。シート本体４１，４２は、中心側に配管１３を挿通するための半円形の切欠４１ａ，４２ａが形成されている半円板状の部材である。配管１３用の切欠４１ａ，４２ａは、配管１３の外径と略同寸法か、または、配管１３の外径よりもやや大きい寸法である。また、金属シート２２（シート本体４１，４２）は、外径が貫通孔１２の内径と略同寸法か、または、貫通孔１２の内径よりもやや小さい寸法である。なお、金属シート２２は、半円形状をなす２枚のシート本体４１，４２で構成されるものに限定されることはなく、３枚以上に分割したり、１枚としたりしてもよい。また、貫通孔１２や配管１３の断面の形状が円形ではない場合には、金属シート２２は、それらの断面形状に合わせたものとすることができる。

図１及び図２に示すように、金属シート２２は、水密部２１側への空気（酸素）の浸入抑制することができるものであれはよく、例えば、アルミニウム、ステンレス、チタンなどによって形成されることが好適であるが、これらに限るものではない。金属シート２２は、厚さが厚いほうが施工時の損傷（誤って穴を開ける、折れる・破るなど）が少なくなるが、厚すぎると、必要な形状に切り出すのに手間がかかる等の課題がある。そのため、金属シート２２は、例えば、金属シート２２にアルミニウムシートを適用した場合、厚さを０．０２〜０．２ｍｍの範囲とし、ステンレスシートを適用した場合、厚さを０．０１〜０．１ｍｍの範囲とし、チタンシートを適用した場合、厚さを０．０１〜０．１ｍｍの範囲とすることが好適である。金属シート２２の厚さをこのような数値範囲に設定することで、施工時の作業性を向上することができる。

金属シート２２は、シート本体４１，４２が伸縮性部材３３の表面に接着される。この場合、伸縮性部材３３を塗布した後、伸縮性部材３３が硬化する前の粘着性状態にある伸縮性部材３３にシート本体４１，４２を密着させる。伸縮性部材３３が硬化すると、固化した伸縮性部材３３にシート本体４１，４２が密着した状態で接着される。

火炎遮蔽部２３は、金属シート２２より建屋外側に設けられる。火炎遮蔽部２３は、外周側が貫通孔１２の内周面１２ａに固定されると共に、内周側が配管１３の外周面１３ａに固定される。火炎遮蔽部２３は、燃焼性ＵＬ９４規格における難燃性グレードがＵＬ９４Ｖ−０相当、または、難燃性グレードがＵＬ９４Ｖ−０以上に適合した材料によって形成される。火炎遮蔽部２３は、火災の際、接炎する部分であり、それ自体が延焼しにくく、且つ、焼け落ちないことにより、火炎遮蔽部２３より内側に配置された水密部２１と火炎との直接接触を防止し、水密部２１の延焼を抑制する。

火炎遮蔽部２３は、貫通孔１２の内周面１２ａとの接着界面や配管１３の外周面１３ａとの接着界面が地震の振動の影響で剥離すると、地震後の火災発生の際に、火炎が火炎遮蔽部２３より内部の水密部２１に接炎するおそれがある。そのため、火炎遮蔽部２３は、貫通孔１２を形成するコンクリートや配管１３を形成する金属（ステンレスや炭素鋼など）に対する高い接着強さが求められる。ここで、高い接着強さとは、例えば、接着面が剥離するより先に、シール部１４を構成する材料の方が破断する程度の強さであり、接着強度がシール部１４の材料強度よりも大きければよい。さらに、火炎遮蔽部２３は、施工後に地震等により亀裂などの損傷が生じると、火炎遮蔽効果が低下するため、可撓性を有することが望ましい。但し、垂直方向に沿う壁部１１に形成された水平方向に沿う貫通孔１２、また、水平方向に沿う外壁としての天井に形成された貫通孔１２に対して施工するケースを考慮すると、火炎遮蔽部２３は、硬化前の塗布可能な状態において、流動性が高すぎるものは好ましくない。

火炎遮蔽部２３は、金属シート２２の表面に金属シート２２全体を覆うように塗布することから、金属シート２２との親和性に配慮する必要がある。火炎遮蔽部２３は、親和性が低いと、金属シート２２が火炎遮蔽部２３を弾き、均一な火炎遮蔽部２３の形成が困難に成る懸念がある。このことを考慮すると、火炎遮蔽部２３は、防火戸用指定シリコーン系シーリング材を適用することが好ましい。例えば、信越シリコーンのシーラント４０Ｎ、シーラント７４、ダウコーニング東レのＳＥ５００６シーラント、モメンティブ・ジャパンのトスシール６４、トスシール８４などが好適であるが、これらに限るものではない。これらのシリコーン系シーリング材の主剤であるシリコーンの溶解性パラメータは、７〜８（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２である。

［第２実施形態］
図３は、第２実施形態のシール構造を表す断面図である。なお、上述した第１実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

第２実施形態のシール構造において、図３に示すように、構造物としての建屋は、鉛直方向に沿う壁部１１を有し、壁部１１は、水平方向に沿って貫通する貫通孔１２が設けられる。貫通孔１２は、貫通部材としての配管１３が挿通されるように配置される。

第２実施形態のシール構造は、貫通孔１２と配管１３との間の空間部にシール部１４Ａが配置される。シール部１４Ａは、水密部２１Ａと、金属シート２２ａ，２２ｂと、火炎遮蔽部２３ａ，２３ｂとを有する。また、水密部２１Ａは、充填シール材３１と、ブレーカ材３２ａ，３２ｂと、伸縮性部材３３ａ，３３ｂとを有する。

すなわち、第２実施形態のシール構造は、壁部１１の厚さ方向（貫通孔１２の軸方向）における中間部から建屋内側（図３の左側）および建屋外側（図３の右側）に向けて、水密部２１Ａ、金属シート２２ａ，２２ｂ、火炎遮蔽部２３ａ，２３ｂの順に配置される。また、水密部２１Ａは、壁部１１の厚さ方向（貫通孔１２の軸方向）における中間部から建屋内側（図３の左側）および建屋外側（図３の右側）に向けて、充填シール材３１、ブレーカ材３２ａ，３２ｂ、伸縮性部材３３ａ，３３ｂの順に配置される。

このとき、充填シール材３１とブレーカ材３２ａ，３２ｂと伸縮性部材３３ａ，３３ｂと金属シート２２ａ，２２ｂと火炎遮蔽部２３ａ，２３ｂは、それぞれ単体で中央部に孔が設けられる円板形状をなる。そして、充填シール材３１の一面に対してブレーカ材３２ａと伸縮性部材３３ａと金属シート２２ａと火炎遮蔽部２３ａが互い密着される。また、充填シール材３１の他面に対してブレーカ材３２ｂと伸縮性部材３３ｂと金属シート２２ｂと火炎遮蔽部２３ｂが互い密着される。充填シール材３１とブレーカ材３２ａ，３２ｂと伸縮性部材３３ａ，３３ｂと金属シート２２ａ，２２ｂと火炎遮蔽部２３ａ，２３ｂは、外周部が貫通孔１２の内周面１２ａに隙間なく密着し、内周部が配管１３の外周面１３ａに隙間なく密着する。

このとき、充填シール材３１とブレーカ材３２ａ，３２ｂと伸縮性部材３３ａ，３３ｂと金属シート２２ａ，２２ｂと火炎遮蔽部２３ａ，２３ｂの厚さを考慮することで、積層された充填シール材３１とブレーカ材３２ａ，３２ｂと伸縮性部材３３ａ，３３ｂと金属シート２２ａ，２２ｂと火炎遮蔽部２３ａ，２３ｂの厚さと、貫通孔１２の軸方向の長さを同じとし、火炎遮蔽部２３ａ，２３ｂ平面部と壁部１１の内面部および外面部とが、段差なく連続するように構成される。

［第３実施形態］
図４は、第３実施形態のシール構造を表す断面図である。なお、上述した第１実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

第３実施形態のシール構造において、図４に示すように、構造物としての建屋は、鉛直方向に沿う壁部１１を有し、壁部１１は、水平方向に沿って貫通する貫通孔１２が設けられる。貫通孔１２は、貫通部材としての配管１３が挿通されるように配置される。また、貫通孔１２は、内周面１２ａにスリーブ５１が固定され、スリーブ５１は、軸方向の端部に蓋部５２が複数のボルト５３により締結される。

スリーブ５１は、円筒形状をなし、本体部５１ａとフランジ部５１ｂを有する。本体部５１ａの外周面が貫通孔１２の内周面１２ａに密着する。本体部５１ａは、軸方向の一端部が壁部１１の外面に一致し、他端部が壁部１１の外面より突出し、フランジ部５１ｂが一体に設けられる。フランジ部５１ｂは、スリーブ５１の内径と同じ寸法の孔が開いた円板形状をなす。蓋部５２は、円板形状をなし、中心部に配管１３が貫通し、外周部がフランジ部５１ｂに密着する。複数のボルト５３は、蓋部５２側から蓋部５２を貫通してフランジ部５１ｂに螺合する。

第３実施形態のシール構造は、貫通孔１２に設けられたスリーブ５１と配管１３との間の空間部にシール部１４Ｂが配置される。シール部１４Ｂは、水密部２１と、金属シート２２と、火炎遮蔽部２３とを有する。また、水密部２１は、充填シール材３１と、ブレーカ材３２と、伸縮性部材３３とを有する。

すなわち、第３実施形態のシール構造は、建屋内側（図４の左方側）から、充填シール材３１、ブレーカ材３２、伸縮性部材３３、金属シート２２、火炎遮蔽部２３の順に配置される。

このとき、充填シール材３１とブレーカ材３２と伸縮性部材３３と金属シート２２と火炎遮蔽部２３は、それぞれ単体で中央部に孔が設けられる円板形状をなす。そして、充填シール材３１とブレーカ材３２と伸縮性部材３３と金属シート２２と火炎遮蔽部２３は、互いに密着される。また、充填シール材３１とブレーカ材３２と伸縮性部材３３と金属シート２２と火炎遮蔽部２３は、外周部がスリーブ５１の内周面に隙間なく密着し、内周部が配管１３の外周面１３ａに隙間なく密着する。

［第４実施形態］
図５は、第４実施形態のシール構造を表す断面図である。なお、上述した第１実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

第４実施形態のシール構造において、図５に示すように、構造物としての建屋は、鉛直方向に沿う壁部１１を有し、壁部１１は、水平方向に沿って貫通する貫通孔１２が設けられる。貫通孔１２は、貫通部材としての配管１３が挿通されるように配置される。

第４実施形態のシール構造は、貫通孔１２と配管１３との間の空間部にシール部１４Ｃが配置される。シール部１４Ｃは、水密部２１と、火炎遮蔽部２３と、金属シート２２とを有する。また、水密部２１は、充填シール材３１と、ブレーカ材３２と、伸縮性部材３３とを有する。

すなわち、第４実施形態のシール構造は、建屋内側（図５の左方側）から、充填シール材３１、ブレーカ材３２、伸縮性部材３３、火炎遮蔽部２３、金属シート２２の順に配置される。

このとき、充填シール材３１とブレーカ材３２と伸縮性部材３３と火炎遮蔽部２３と金属シート２２は、それぞれ単体で中央部に孔が設けられる円板形状をなす。そして、充填シール材３１とブレーカ材３２と伸縮性部材３３と火炎遮蔽部２３と金属シート２２は、互いに密着される。また、充填シール材３１とブレーカ材３２と伸縮性部材３３と火炎遮蔽部２３と金属シート２２は、外周部が貫通孔１２の内周面１２ａに隙間なく密着し、内周部が配管１３の外周面１３ａに隙間なく密着する。

また、本実施形態では、伸縮性部材３３に対して火炎遮蔽部２３が密着して設けられる。火炎遮蔽部２３は、伸縮性部材３３の表面に塗布することから、伸縮性部材３３との親和性に配慮する必要がある。火炎遮蔽部２３は、親和性が低いと、伸縮性部材３３が火炎遮蔽部２３を弾き、均一な火炎遮蔽部２３の形成が困難に成る懸念がある。このことを考慮すると、親和性をＦｅｄｏｒｓの溶解性パラメータで表した場合、硬化後の伸縮性部材３３の溶解性パラメータと塗布時（ペースト状）の火炎遮蔽部２３との溶解性パラメータ差が３（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２未満、好ましくは、２（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２未満がよい。溶解性パラメータの数値が近いほど、親和性が高いことを意味するため、溶解性パラメータ差が３（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以上では、親和性が低く、伸縮性部材３３の硬化物が火炎遮蔽部２３を弾くリスクが高くなる。

伸縮性部材３３としてシリコーンシーラントを使用する場合は、シリコーンシーラントの主剤であるシリコーンゴムの溶解性パラメータは、７〜８（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２であるため、火炎遮蔽部２３の主剤の硬化前の溶解性パラメータ上限は、１０〜１１（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２、好ましくは、９〜１０（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２である。なお、溶解性パラメータが６（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２未満の高分子材料は見つかっていないので、火炎遮蔽部２３の硬化前の溶解性パラメータ下限も、６（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２程度である。また、主剤と比較すると、添加剤や充填材の溶解性パラメーラの弾き有無への影響は小さいので、主剤の溶解性パラメータのみを考慮することとする。

また、金属シート２２は、火炎遮蔽部２３に密着するように設けられる。このとき、金属シート２２と貫通孔１２の内周面１２ａとの間に火炎遮蔽部材２４が配置される。また、金属シート２２と配管１３の外周面１３ａとの間に火炎遮蔽部材２５が配置される。火炎遮蔽部材２４，２５は、燃焼性ＵＬ９４規格における燃焼性グレードがＵＬ９４Ｖ−０相当、または、燃焼性グレードがＵＬ９４Ｖ−０以上に適合した材料によって形成される。火炎遮蔽部材２４，２５は、火炎遮蔽部２３を構成する材料と同材料を用いてもよいし、異なる材料を用いてもよい。火炎遮蔽部材２４，２５は、金属シート２２の外周部および内周部を被覆するように設けたリング形状をなすが、金属シート２２の表面全体を被覆するように設けて円板形状であってもよい。

［第５実施形態］
図６は、第５実施形態のシール構造を表す断面図である。なお、上述した第１実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

第５実施形態のシール構造において、図６に示すように、構造物としての建屋は、鉛直方向に沿う壁部１１を有し、壁部１１は、水平方向に沿って貫通する貫通孔１２が設けられる。貫通孔１２は、貫通部材としての配管１３が挿通されるように配置される。

第５実施形態のシール構造は、貫通孔１２と配管１３との間の空間部にシール部１４Ｄが配置される。シール部１４Ｄは、火炎遮蔽部６１と、金属シート２２とを有する。火炎遮蔽部６１は、水密性能を有すると共に火炎遮蔽性能を有する。すなわち、第１実施形態における水密部２１（充填シール材３１、伸縮性部材３３）と火炎遮蔽部２３（いずれも図１参照）を併せ持った機能を有する。

火炎遮蔽部６１は、外周側が貫通孔１２の内周面１２ａに固定されると共に、内周側が配管１３の外周面１３ａに固定される。火炎遮蔽部６１は、燃焼性ＵＬ９４規格における燃焼性グレードがＵＬ９４Ｖ−０相当、または、燃焼性グレードがＵＬ９４Ｖ−０以上に適合した材料によって形成される。火炎遮蔽部６１は、火災の際、接炎する部分であり、それ自体が延焼しにくく、且つ、焼け落ちないことにより、自身が持つ水密性能を維持することができる。火炎遮蔽部６１は、例えば、信越シリコーンのシーラント４０Ｎ、シーラント７４、ダウコーニング東レのＳＥ５００６シーラント、モメンティブ・ジャパンのトスシール６４、トスシール８４などが好適であるが、これらに限るものではない。

また、金属シート２２は、火炎遮蔽部６１に密着するように設けられる。このとき、金属シート２２と貫通孔１２の内周面１２ａとの間に火炎遮蔽部材２４が配置される。また、金属シート２２と配管１３の外周面１３ａとの間に火炎遮蔽部材２５が配置される。火炎遮蔽部材２４，２５は、燃焼性ＵＬ９４規格における燃焼性グレードがＵＬ９４Ｖ−０相当、または、燃焼性グレードがＵＬ９４Ｖ−０以上に適合した材料によって形成される。火炎遮蔽部材２４，２５は、火炎遮蔽部６１を構成する材料と同材料を用いてもよいし、異なる材料を用いてもよい。なお、金属シート２２を建屋外側（図６右側）に設けたが、建屋内側（図６左側）にも設けることが好ましい。

［第６実施形態］
図７は、第６実施形態のシール構造を表す断面図、図８は、図７のVIII-VIII断面図、図９は、図７のIX-IX断面図、図１０は、シール部を表す拡大断面図である。なお、上述した第１実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

第６実施形態のシール構造は、図７から図９に示すように、貫通孔１２と配管１３との間にシール部７０が配置される。シール部７０は、筒形状をなし、軸方向の一端部が壁部１１に連結され、軸方向の他端部が配管１３に連結される。シール部７０は、水密部７１と、火炎遮蔽部７２とを有する。なお、本開示において、「連結」とは、シール部７０の端部が直接的に壁部１１や配管１３に固定されている構成や、シール部７０の端部が他の部材を介して間接的に壁部１１や配管１３に固定されている構成を含むものである。

貫通孔１２は、筒形状をなす連結部材８１が固定される。連結部材８１は、軸方向の長さが貫通孔１２における軸方向の長さより長い。連結部材８１は、少なくとも第６実施形態のシール構造を設置する軸方向の端部が貫通孔１２から外方に突出する。連結部材８１は、外周面８１ａが貫通孔１２の内周面１２ａに密着するように固定される。

水密部７１は、筒形状をなし、火炎遮蔽部７２も筒形状をなす。シール部７０は、水密部７１の外周面に火炎遮蔽部７２が隙間なく密着することで構成される。シール部７０は、軸方向の一端部７０ａの内径および外径に対して軸方向の他端部７０ｂの内径および外径が小さいブーツ形状をなす。シール部７０は、一端部７０ａが連結部材８１を介して壁部１１に連結され、他端部７０ｂが配管１３に連結される。

シール部７０は、一端部７０ａが貫通孔１２から建屋外側（図７右側）に突出した連結部材８１の端部の外周面８１ａに嵌合する。シール部７０は、一端部７０ａが連結部材８１の外周面８１ａに嵌合した状態で、リング形状をなす押え金具８２により連結部材８１に固定される。押え金具８２は、半円形状をなす一対の金具本体８３，８４を有する。金具本体８３，８４は、シール部７０の一端部７０ａの外側にリング形状をなすように配置される。金具本体８３，８４は、この状態で、長手方向の各端部に設けられた一対のフランジ８３ａ，８４ａ同志が密着し、ボルト８５およびナット８６により締結される。すなわち、シール部７０の一端部７０ａは、連結部材８１と押え金具８２により厚さ方向に挟持されることで、連結部材８１に連結される。

また、配管１３は、外周面１３ａに調整リング８７が固定される。調整リング８７は、内周面８７ａが配管１３の外周面１３ａに密着する。調整リング８７は、半円形状をなすリング本体を有する。シール部７０は、他端部７０ｂが調整リング８７の外周面８７ｂに嵌合する。シール部７０は、他端部７０ｂが調整リング８７の外周面８７ｂに嵌合した状態で、リング形状をなす押え金具８８により配管１３に固定される。押え金具８８は、半円形状をなす一対の金具本体８９，９０を有する。金具本体８９，９０は、シール部７０の他端部７０ｂの外側にリング形状をなすように配置される。金具本体８９，９０は、この状態で、長手方向の各端部に設けられた一対のフランジ８９ａ，９０ａ同士が密着し、ボルト９１およびナット９２により締結される。すなわち、シール部７０の他端部７０ｂは、調整リング８７と押え金具８８により厚さ方向に挟持されることで、調整リング８７を介して配管１３に連結される。

以下、シール部７０を構成する水密部７１と火炎遮蔽部７２について詳細に説明する。

水密部７１は、水密性と耐水圧性（低伸縮性）を有するシールブーツであって、津波の建屋への侵入を防止することができる。また、水密部７１は、ブーツシールを難燃性とすることで、第６実施形態のシール構造を構造体として難燃性とする。水密部７１は、非難燃性であるが、水密部７１表面または裏面に難燃性付与剤を塗布して火炎遮蔽部７２を形成する。そのため、ブーツシールに難燃性を付与し、難燃性を有するシール構造とすることができる。

シール部７０は、ブーツシールであって、円筒形状をなすと共に、一端部７０ａから他端部７０ｂに向けて径が小さくなる円錐形状（円錐台形状）をなす。そのため、シール部７０を自在に湾曲することができ、地震時に壁部１１と配管１３との相対的な距離の変位を吸収することが可能である。その結果、地震によるシール部７０の損傷を抑制することが可能である。

シール部７０は、水密部７１の表面に火炎遮蔽部７２が設けられて構成される。シール部７０は、扇形状をなすシートを巻回することで円筒形状に形成する。巻回されたシートの両端部は、面ファスナーにより接合される。この場合、水密部７１の表面に火炎遮蔽部７２が設けられたシートを巻回して円筒形状のシール部７０を設ける。また、シート形状の水密部７１を巻回して円筒形状とし、表面に火炎遮蔽部７２を貼り付けたり、塗布したりしてもよい。

シール部７０は、一端部７０ａが壁部１１（貫通孔１２）に固定された連結部材８０に押え金具８２により固定される。シール部７０は、他端部７０ｂが配管１３に固定された調整リング８７に押え金具８８により固定される。押え金具８２，８８は、金属性であり、シール部７０を締め付け固定した各端部７０ａ，７０ｂからの海水などの漏洩を抑制する。

水密部７１は、材質として、繊維が少なくとも縦方向と横方向に織り込まれたものに、粘弾性材料を含侵させて固めたものが好適である。水密部７１は、粘弾性材料の粘弾性特性により高い湾曲性、配管１３や調整リング８７に対して高い密着性を確保することができる。すなわち、水密部７１を粘弾性材料だけで構成した場合、ゴムと同様に高い伸縮性を有することとなり、水圧が作用したときに大きく膨れて裂けるなど、耐水圧性が不十分となる。そのため、繊維を縦方向と横方向に織り込んだものに粘弾性材料を含侵させて固めることで、低伸縮性を有する水密部７１とすることができる。

水密部７１に使用する繊維としては、機械的強度や入手性などを考慮し、ナイロン繊維が好適であるが、それに限るものではない。繊維を織ったものに含侵させて固める粘弾性材料としては、後述する火災時の耐熱性を考慮すると、シリコーンゴム類が好適であるが、それに限るものではない。また、水密部７１の機械的特性としては、適度な湾曲性を有すると共に、２０ｍ相当の津波を受け止める機械的強度を確保する必要がある。一例として、水密部７１の適正な破断時引張り強さ（ＪＩＳ Ｋ ６２５１「加硫ゴムおよび熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」）は、１０ＭＰａ以上（水圧０．２ＭＰａに対して保守的に５０倍以上の引張強さ）、破断時伸びは、３０％未満であることが好ましい（０．２ＭＰａでは伸びは、０．６％程度）。このような条件を満足する水密部７１の材料としては、ニチアス製のＲＮＵ−１０２５（繊維：ナイロン、粘弾性材料：シリコーンゴム）が好適であるが、これに限るものではない。

図１０に示すように、火炎遮蔽部７２は、火炎に直接的に接触する水密部７１の表面７１ａに設ける。このとき、水密部７１の表面７１ａに火炎遮蔽部７２の裏面７２ａが隙間なく密着する。シール部７０は、水密部７１の表面７１ａに火炎遮蔽部７２が設けられることから、火炎が火炎遮蔽部７２の表面７２ｂに作用しても、水密部７１の延焼が抑制される。なお、水密部７１の表面７１ａに加えて、火炎が回り込んで間接的に接触する水密部７１の裏面７１ｂに火炎遮蔽部７２を設けてもよい。

水密部７１の表面や裏面に難燃性付与剤を塗布することで火炎遮蔽部７２を設ける。難燃性付与剤は、燃焼性ＵＬ９４規格における難燃性グレードがＵＬ９４Ｖ−０相当、または、難燃性グレードがＵＬ９４Ｖ−０以上に適合した材料によって形成される。この場合、水密部７１に難燃性付与剤を塗布し、乾燥（または、は硬化）させて火炎遮蔽部７２が形成されたシール部７０として、難燃性グレードがＵＬ９４Ｖ−０相当、または、それ以上の難燃性を有する。水密部７１に難燃性付与剤を塗布する厚さは、乾燥（または、硬化）後に、０．５ｍｍ〜４．０ｍｍの範囲であることが好ましい。０．５ｍｍ未満では、難燃性付与剤の効果が不十分となる可能性がある。一方、４．０mm以上塗布しても難燃性付与材は頭打ちであり、材料のコストアップになる。

水密部７１に対する火炎遮蔽部７２の付着性については、ＪＩＳ Ｋ ５６００−５−６「塗料一般試験方法-第５部：塗膜の機械的性質−第６節：付着性（クロスカット法）」による付着性が分類２以内、好ましくは、分類０ないし分類１で付着性良好なものが良い。地震時に、水密部７１と火炎遮蔽部７２が一体となって自在に湾曲できるように、難燃性付与剤が硬化（または、乾燥）した火炎遮蔽部７２について、ＪＩＳ Ｋ ６２５１「加硫ゴムおよび熱可塑性ゴム-引張特性の求め方」の切断時伸びが１５０％以上、ＪＩＳ Ｋ ６２５４「加硫ゴムおよび熱可塑性ゴム-応力ひずみ特性の求め方」の引張弾性率（２５％伸び）が２ＭＰａ以下、圧縮弾性率（１０％圧縮）が２ＭＰａ以下で適度な柔軟性を有することが好ましい。難燃性付与剤が硬化（または、乾燥）した火炎遮蔽部７２の切断時伸びが１５０％未満、引張弾性率（２５％伸び）が２ＭＰａ超え、圧縮弾性率（１０％圧縮）が2ＭＰａ超えの場合、そのような難燃性硬化剤を塗布すると、シール部７０に柔軟性が損なわれる懸念がある。この条件を満足する難燃性付与剤としては、シリコーン系シーラント、好ましくは、防火戸用シリコーンシーラントがふさわしく、具体的には、東レ・ダウコーニング株式会社製のＳＥ５００６シーラント、ＤＯＷＳＩＬ^ＴＭ ＳＥ９１８８ ＲＴＶ（ＤＯＷＳＩＬ^ＴＭ は、ザ・ダウ・ケミカル・カンパニーまたはその関連会社の登録商標）、信越化学工業株式会社製のシーラント４０Ｎ、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製のトスシール８４（登録商標）などがあるが、これらに限るものではない。

図１１は、シール部の変形例を表す拡大断面図である。図１１に示すように、シール部７０Ａは、水密部７１と火炎遮蔽部７３とを有する。火炎遮蔽部７３は、複数の劣化防止片としてのフィラー７４を含む。火炎遮蔽部７３は、水密部７１の表面７１ａに設ける。このとき、水密部７１の表面７１ａに火炎遮蔽部７３の裏面７３ａが隙間なく密着する。シール部７０Ａは、水密部７１の表面７１ａに火炎遮蔽部７３が設けられることから、火炎が火炎遮蔽部７３の表面７３ｂに作用しても、水密部７１の延焼が抑制される。なお、水密部７１の表面７１ａに加えて、火炎が回り込んで間接的に接触する水密部７１の裏面７１ｂに火炎遮蔽部７３を設けてもよい。

さらに、シール部７０、特に、水密部７１の酸化劣化を抑制するため、難燃性付与剤中に劣化防止部材（劣化防止片）である粘土鉱物をフィラー７４として添加することが好ましい。粘土鉱物は、原子配列が層状構造で、薄板状の粒子形状のシリカ・アルミナ系無機化合物であり、それ自体が不燃性のため、難燃性付与剤の難燃性を向上させる効果も有する。難燃性付与剤に混合する粘土鉱物粒子としては、パイロフィライト、カオリナイト、スメクタイト、バーミキュライト、雲母などが好適であるが、それらに限るものではない。

粘土鉱物を混合した難燃性付与剤を水密部７１の表面に塗布すると、硬化した火炎遮蔽部７３中に薄板状の粘土鉱物粒子（フィラー７４）が平行に配列する。すると、大気中の酸素分子が火炎遮蔽部７３を透過して水密部７１に到達するためには、酸素を透過しない粘土鉱物粒子（フィラー７４）を迂回しなければならず、水密部７１に到達するまでに時間がかかり、水密部７１の酸化劣化を遅らせることができる。また、火災発生時、シール部４０Ａの火炎遮蔽部７３の表面７３ｂが火炎に曝された場合でも、薄板状の粘土鉱物粒子（フィラー７４）が大気中の酸素と難燃性付与剤との直接接触を抑制するため、火炎遮蔽部７３の難燃性をさらに高めることができる。難燃性付与剤中の粘土鉱物含有量としては、５重量％〜３０重量％が好適である。５重量％より少ないと、添加した効果が発現しにくくなる。一方、３０重量％より多いと、バインダーとなるシリコーン系難燃性付与剤の量が相対的に少なくなりすぎ、水密部７１への付着性、施工性が低下する可能性が高くなる。

第６実施形態のシール部７０，７０Ａを有するシール構造では、地震時に壁部１１の連結部材８１と配管１３との相対位置が貫通孔１２の軸方向、軸方向に直交する水平方向、鉛直方向に変位しても、シール部７０，７０Ａによるシール性能を維持することができる。また、津波襲来時、壁部１１の外側または内側から海水が勢いよく作用し、シール部７０，７０Ａに対する圧力が急速に増大しても、水密部７１に織り込まれた繊維によりシール部７０，７０Ａの膨張が抑制され、シール部７０，７０Ａの破損を抑制してシール性能を維持することができる。すなわち、シール部７０，７０Ａは、地震時、壁部１１の連結部材８１と配管１３との相対位置の変位に追随して、自在に湾曲して変位を吸収する柔軟性がある一方で、低伸縮性であるため、水圧による膨張を抑制し、津波の水圧が負荷されても、膨張して損傷する可能性が低い。

壁部１１の外側で地震後に火災が発生し、シール構造のシール部が火炎に曝された場合、シール部が非難燃性であれば、燃焼し、それがきっかけで、壁部１１の内側まで延焼する可能性がある。その後に津波が襲来した場合、シール構造のシール部は、もはや所期の耐水圧性や水密性を維持しておらず、津波が建屋内に侵入することを防ぐことが困難となる。

しかし、第６実施形態のシール部７０，７０Ａを有するシール構造は、水密部７１の外側に火炎遮蔽部７３が設けられていることから、シール部７０，７０Ａが難燃化し、シール構造体として難燃性を実現することで、地震後に一区画で火災が発生しても、隣接する区画への延焼を防ぐことが可能となる。その後に津波が襲来した場合、シール部７０，７０Ａは、所期の耐水圧性と水密性を維持しており、建屋を津波から守ることが可能となる。また、フィラーを含むシール部７０Ａを設けることで、大気中の酸素が水密部７１に到達するまでの時間を延長させ、水密部７１が酸素と反応する、所謂、酸化劣化反応の開始を遅らせることで、シール部７０Ａの劣化を抑制することができる。さらに、火炎遮蔽部７３を構成する難燃性付与剤と大気中の酸素との直接接触を抑制し、火炎遮蔽部７３の難燃性を向上させ、シール構造としての難燃性を向上させることができる。

下記の表１は、火炎遮蔽部を構成する難燃性付与剤として、４種類のシリコーンシーラント使用した実施例１〜５と比較例１〜２の評価を表すものである。

水密部に難燃性付与剤を塗布して火炎遮蔽部を形成したシール部の試験片を用いて、難燃性の確認試験を実施した。試験は、ＵＬ９４規格に則って、スガ試験機株式会社製の燃焼性試験機ＵＬ−９４V、点火器の熱源に９９．９％メタンガスを使用した。また、水密性確認試験は、連結部材８１の外径１５０ｍｍ、配管１３の外径約５０ｍｍと、０．２ＭＰａの水圧（水深２０ｍ相当）を１０分間付加して、水の漏洩の有無を確認した。

実施例１〜５は、難燃性付与剤がＵＬ９４規格のＶ−０で難燃性であることを確認した。また、実施例１〜５は、水密性確認試験でも、所定の時間にわたって水の漏洩は認められなかった。フィラー（粘土鉱物）７４を添加した効果を確認するため、実施例１の難燃性付与剤（ＳＥ５００６シーラント）にカオリナイト（竹原化学工業株式会社製、商品名：ＲＣ−１、平均粒径０．４μｍ）を２０重量％添加した難燃性付与剤（実施例５）と、添加しない難燃性付与剤を硬化させて厚さ２ｍｍのシートを作製し、ＪＩＳ Ｋ ６２７５−１「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム-ガス透過性の求め方−第１部：差圧法」に則って２５℃で、酸素透過度を測定した。測定結果は、ＲＣ−１を含有する難燃性付与剤の酸素透過度が８５０００ｍｌ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ)、含有しない難燃性付与剤が６８００００ｍｌ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ)となり、粘土鉱物添加により酸素の透過が十分抑制されることを確認した。

一方、比較例１は水密部に難燃性付与剤を塗布しなかったため、難燃性付与剤の付着性試験は実施していない。また、燃焼性確認試験で難燃性でないことが確認されたため、水密性確認試験は実施しなかった。すなわち、火災の後、津波が来る想定のため、水密部が燃えてしまったら、津波を止めることは不可能であると判断した。比較例２は、シール部の代わりにゴムブーツ（厚さ２ｍｍ、繊維補強無し）を使用したシール構造である。このシール構造では、難燃性付与剤を塗布しなかったため、難燃性付与剤の付着性試験は実施しなかった。また、ゴムブーツは非難燃性であるため、燃焼試験は実施しなかった。また、第６実施形態のシール部７０，７０Ａとの水密性、耐水圧性の差異を確認するため、水密試験を実施した。

［第７実施形態］
図１２は、第７実施形態のシール構造を表す断面図である。なお、上述した第１実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

第７実施形態のシール構造において、図１２に示すように、構造物としての建屋は、鉛直方向に沿う壁部１１を有し、壁部１１は、水平方向に沿って貫通する貫通孔１２が設けられる。貫通孔１２は、貫通部材としての配管１３が挿通されるように配置される。

第７実施形態のシール構造は、貫通孔１２と配管１３との間の空間部にシール部１４Ｅが配置される。シール部１４Ｅは、水密部２１と、金属シート２２と、火炎遮蔽部６２を有する。また、水密部２１は、充填シール材３１と、ブレーカ材３２と、伸縮性部材３３とを有する。

すなわち、第７実施形態のシール構造は、建屋内側（図１２の左方側）から、充填シール材３１、ブレーカ材３２、伸縮性部材３３、火炎遮蔽部６２の順に配置される。

また、火炎遮蔽部６２は、第６実施形態で説明した複数の劣化防止片としてのフィラー７４を含む火炎遮蔽部７３（いずれも図１１参照）と同様である。すなわち、火炎遮蔽部６２は、上述した第６実施形態で説明した火炎遮蔽部７３を適用すればよい。

［第８実施形態］
図１３は、第８実施形態のシール構造を表す断面図である。なお、上述した第１実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

第８実施形態のシール構造において、図１３に示すように、構造物としての建屋は、鉛直方向に沿う壁部１１を有し、壁部１１は、水平方向に沿って貫通する貫通孔１２が設けられる。貫通孔１２は、貫通部材としての配管１３が挿通されるように配置される。

第８実施形態のシール構造は、貫通孔１２と配管１３との間にシール部１００が配置される。シール部１００は、水密部１０１と、火炎遮蔽部１０２を有する。

壁部１１は、貫通孔１２の貫通方向における一方側である建屋外側（図１３の右方側）に閉止板１１１が固定される。閉止板１１１は、一方の平面部１１１ａが壁部１１の壁面に密着した状態で、溶接やボルトなどにより固定される。閉止板１１１は、中心部に貫通孔１１２が形成される。貫通孔１１２は、内径が配管１３の外径より大きい寸法である。そのため、配管１３の外周面１３ａと貫通孔１１２との間に隙間が確保される。

水密部１０１は、閉止板１１１と配管１３とを連結するように配置される。水密部１０１は、閉止板１１１の他方の平面部１１１ｂに密着すると共に、配管１３の外周面１３ａに密着する。そのため、水密部１０１により配管１３と貫通孔１１２との間の隙間が閉塞される。その結果、閉止板１１１と水密部１０１により貫通孔１２が閉塞される。なお、水密部１０１は、上述した実施形態で説明したいずれかの水密部を適用すればよい。

火炎遮蔽部１０２は、水密部１０１より建屋外側に設けられる。火炎遮蔽部１０２は、水密部１０１に密着するように固定され、外周側が閉止板１１１の平面部１１１ｂに固定されると共に、内周側が配管１３の外周面１３ａに固定される。なお、火炎遮蔽部１０２は、水密部１０１と同様に、上述した実施形態で説明したいずれかの火炎遮蔽部を適用すればよい。

なお、上述した実施形態では、シール構造の施工方法について説明したが、シール構造の改善方法にも適用することができる。すなわち、壁部１１と配管（貫通部材）１３との間に水密部２１，７１，１０１だけを有するシール部が配置されたシール構造に対して、水密部２１，７１，１０１における貫通孔１２の貫通方向の少なくとも一方側に難燃性を有する火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１，７２，７３，１０２を配置する。すると、壁部１１と配管１３との間に上述したシール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００が配置されたシール構造とすることができる。

［本実施形態の作用効果］
第１の態様に係るシール構造は、構造物の壁部１１に貫通孔１２が設けられ、壁部１１と貫通孔１２に挿通される配管（貫通部材）１３とを連結するシール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００を有するシール構造であって、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００は、水密性を有する水密部２１，７１，１０１と、水密部２１，７１，１０１における貫通孔１２の貫通方向の少なくとも一方側に配置されて難燃性を有する火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１，７２，７３，１０２とを備える。

第１の態様に係るシール構造は、水密部２１，７１，１０１における一方側に難燃性を有する火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１，７２，７３，１０２を配置することで、地震などにより火災が発生した場合に、火炎が火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１，７２，７３，１０２により水密部２１，７１，１０１に直接接触することを防止する。そのため、水密部２１，７１，１０１の延焼が防止され、水密部２１，７１，１０１による水密性能が維持されることとなり、例えば、地震の発生後に襲来する津波に対して水密部２１，７１，１０１が機能し、内部への浸水を抑制することができる。すなわち、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００の耐火性能および難燃性能の向上を図ることで、火災後の水密性能の低下を抑制することができる。

第２の態様に係るシール構造は、火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，７２，７３，１０２を水密部２１，７１，１０１とは別部材として配置する。これにより、水密部２１，７１，１０１が高い水密性能を維持することができると共に、火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，７２，７３，１０２が高い難燃性能を維持することができる。

第３の態様に係るシール構造は、水密部２１と火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂとの間に金属シート２２，２２ａ，２２ｂを配置する。これにより、外部からの空気（酸素）が火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂを通過しても、金属シート２２，２２ａ，２２ｂにより遮られて水密部２１に到達することはなく、水密部２１が高分子材料を含有していたとしても、水密部２１の酸化劣化を抑制することができ、水密部２１による高い水密性能を維持することができる。

第４の態様に係るシール構造は、水密性能および難燃性能有する火炎遮蔽部６１を設ける。これにより、シール部材を一つの部材により構成することができ、構造の簡素化を図ることができる。

第５の態様に係るシール構造は、火炎遮蔽部２３に対して水密部２１とは反対側に金属シート２２を配置する。これにより、外部からの空気（酸素）が金属シート２２，２２ａ，２２ｂにより遮られて水密部２１に到達することはなく、水密部２１が高分子材料を含有していたとしても、水密部２１の酸化劣化を抑制することができ、水密部２１による高い水密性能を維持することができる。

第６の態様に係るシール構造は、金属シート２２と貫通孔１２の内周面１２ａとの間に火炎遮蔽部材２４を配置すると共に、金属シート２２と配管１３の外周面１３ａとの間に火炎遮蔽部材２５を配置する。これにより、外部からの空気（酸素）が火炎遮蔽部材２４、２５により遮られて、金属シート２２と貫通孔１２の内周面１２ａとの間や金属シート２２と配管１３の外周面１３ａとの間から水密部２１に到達することはなく、水密部２１が高分子材料を含有していたとしても、水密部２１の酸化劣化を抑制することができ、水密部２１による高い水密性能を維持することができる。

第７の態様に係るシール構造は、火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１，６２，７２，７３，１０２が、燃焼性ＵＬ９４規格における燃焼性グレードがＵＬ９４Ｖ−０以上である。これにより、高い火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１が高い難燃性能を維持することができる。

第８の態様に係るシール構造は、火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１，６２，７２，７３，１０２が可撓性を有する。これにより、地震などにより貫通孔１２と配管１３の相対位置が変化しても、火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１が貫通孔１２と配管１３の相対位置の変化に追従することとなり、地震の振動による火炎遮蔽部の損傷、あるいは、貫通孔１２や配管１３との接着部の剥離を抑制することができる。その結果、地震後に火災が発生した場合も、水密部を火炎から護ることができる。

第９の態様に係るシール構造は、火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１，６２，７２，７３，１０２がシリコーン系化合物を有する。これにより、火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１，６２，７２，７３，１０２に高い難燃性を確保することができる。

第１０の態様に係るシール構造は、金属シート２２，２２ａ，２２ｂがステンレスとチタンとアルミニウムのいずれか一つを含む。これにより、部品コストの上昇を抑制しながら、水密部２１への空気の浸入を抑制することができる。

第１１の態様に係るシール構造は、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅを構成する部材が貫通孔１２の内周面１２ａと配管１３の外周面１３ａに接着する２面接着部材を含む。これにより、地震などで壁部１１と配管１３との位置関係が変化した場合、２面接着であることにより、隣り合う別のシール部の動きの影響を受けることなく、水密性や密閉性を確保することができる。

第１２の態様に係るシール構造は、配管１３は、外周面１３ａに下地処理が施されている。これにより、外周面１３ａに微細な凹凸が施され、接着面積が増大することで、接着性能を向上することができる。

第１３の態様に係るシール構造は、２面接着部材の接着していない面に、隣り合う他のシール部に接着しないブレーカ材３２，３２ａ，３２ｂが設けられる。これにより、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅを構成する部材の接着性能を向上することができる。

第１４の態様に係るシール構造は、火炎遮蔽部６２，７３は、複数のフィラー（劣化防止片）７４を含む。これにより、外部からの空気（酸素）がフィラー７４により遮られて水密部７１に到達することはなく、水密部７１が高分子材料を含有していたとしても、水密部７１の酸化劣化を抑制することができ、水密部７１による高い水密性能を維持することができる。

第１５の態様に係るシール構造は、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅは、貫通孔１２と配管１３との空間部に充填される。これにより、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅが貫通孔１２と配管１３との間を密封することとなり、シール性能の向上を図ることができる。

第１６の態様に係るシール構造は、シール部７０，７０Ａ，１００は、筒形状をなし、軸方向の一端部が壁部１１に連結され、軸方向の他端部が配管１３に連結される。これにより、地震などにより壁部１１や配管１３が振動しても、壁部１１と配管１３とが筒形状をなすシール部７０，７０Ａ，１００により連結されていることから、壁部１１と配管１３との間で相対移動が可能となり、シール部７０，７０Ａ，１００の破損を抑制し、シール性能の低下を抑制することができる。

第１７の態様に係るシール構造は、壁部１１または貫通孔１２に筒形状をなす連結部材８１が固定され、シール部７０，７０Ａ，１００は、軸方向の一端部が連結部材８１を介して壁部１１に連結される。これにより、連結部材８１を用いることで、シール部７０，７０Ａ，１００と壁部１１との連結作業の作業性を向上することができる。

第１８の態様に係るシール構造は、構造物は、原子力プラント内に設けられる。原子力プラント内に設けられる構造物としては、例えば、原子炉建屋、タービン建屋、補助建屋などである。これにより、原子力プラントの火災による延焼を抑制することができる。

第１９の態様に係るシール構造は、構造物の壁部１１に貫通孔１２が設けられ、壁部１１と貫通孔１２に挿通される配管（貫通部材）１３とを連結するシール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００を有するシール構造であって、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００は、貫通孔１２と配管１３の間に配置されて水密性および難燃性を有する。これにより、地震などにより火災が発生した場合に、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００の延焼が防止され、水密性能が維持されることとなり、例えば、地震の発生後に襲来する津波に対してシール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００の水密性が機能し、内部への浸水を抑制することができる。すなわち、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００の耐火性能および難燃性能の向上を図ることで、火災後の水密性能の低下を抑制することができる。

第２０の態様に係るシール構造は、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅは、貫通孔１２と内周面１２ａと配管１３の外周面１３ａに強固に接着する２面接着部を有する。これにより、地震などで壁部１１と配管１３との位置関係が変化した場合、２面接着であることにより、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅの動きの影響を受けることなく、水密性や密閉性を確保することができる。

第２１の態様に係るシール構造は、各面における接着強度は、１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅの材料強度よりも大きい。これにより、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅの水密性や密閉性を確保することができる。

第２２の態様に係るシール構造は、２面接着部以外の部分に劣化防止剤を有する。これにより、外部からの空気（酸素）が劣化防止剤としての金属シート２２により遮られ、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄが高分子材料を含有していたとしても、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄの酸化劣化を抑制することができ、高い水密性能を維持することができる。

第２３の態様に係るシール構造は、劣化防止剤は、金属シート２２である。これにより、構造の簡素化及び高コストの低減を図ることができる。

第２４の態様に係るシール構造は、劣化防止剤は、複数の劣化防止片としてのフィラー７４である。これにより、構造の簡素化及び高コストの低減を図ることができる。

第２５の態様に係るシール構造の施工方法は、構造物の壁部１１に貫通孔１２が設けられ、壁部１１と貫通孔１２に挿通される配管（貫通部材）１３とを連結するシール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００を施工するシール構造の施工方法であって、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００として水密性を有する水密部２１，７１，１０１を配置する工程と、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００として水密部２１，７１，１０１における貫通孔１２の貫通方向の少なくとも一方側に難燃性を有する火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１，７２，７３，１０２を配置する工程とを有する。

第２５の態様に係るシール構造の施工方法は、水密部２１，７１，１０１における一方側に難燃性を有する火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１，７２，７３，１０２を配置することで、地震などにより火災が発生した場合に、火炎が火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１，７２，７３，１０２により水密部２１，７１，１０１に直接接触することを防止する。そのため、水密部２１，７１，１０１の延焼が防止され、水密部２１，７１，１０１による水密性能が維持されることとなり、例えば、地震の発生後に襲来する津波に対して水密部２１，７１，１０１が機能し、内部への浸水を抑制することができる。すなわち、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００の耐火性能および難燃性能の向上を図ることで、火災後の水密性能の低下を抑制することができる。

第２６の態様に係るシール構造の施工方法は、水密部２１と火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１との間、または、火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１より貫通孔１２の貫通方向の一方側に金属シート２２，２２ａ，２２ｂを配置する。これにより、外部からの空気（酸素）が金属シート２２，２２ａ，２２ｂにより遮られて水密部２１に到達することはなく、水密部２１が高分子材料を含有していたとしても、水密部２１の酸化劣化を抑制することができ、水密部２１による高い水密性能を維持することができる。

第２７の態様に係るシール構造の施工方法は、火炎遮蔽部７３は、複数の劣化防止片としてのフィラー７４を含む。これにより、外部からの空気（酸素）がフィラー７４により遮られて水密部７１に到達することはなく、水密部７１が高分子材料を含有していたとしても、水密部７１の酸化劣化を抑制することができ、水密部７１による高い水密性能を維持することができる。

第２８の態様に係るシール構造の改善方法は、構造物の壁部１１に貫通孔１２が設けられ、壁部１１と貫通孔１２に挿通される配管（貫通部材）１３とを連結するシール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００を改善するシール構造の改善方法であって、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００を構成する水密部２１，７１，１０１における貫通孔１２の貫通方向の少なくとも一方側に難燃性を有する火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１，７２，７３，１０２を配置する工程を有する。

第２８の態様に係るシール構造の施工方法は、水密部２１，７１，１０１における一方側に難燃性を有する火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１，７２，７３，１０２を配置することで、地震などにより火災が発生した場合に、火炎が火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１，７２，７３，１０２により水密部２１，７１，１０１に直接接触することを防止する。そのため、水密部２１，７１，１０１の延焼が防止され、水密部２１，７１，１０１による水密性能が維持されることとなり、例えば、地震の発生後に襲来する津波に対して水密部２１，７１，１０１が機能し、内部への浸水を抑制することができる。すなわち、シール部１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００の耐火性能および難燃性能の向上を図ることで、火災後の水密性能の低下を抑制することができる。

なお、上述した実施形態では、水密部２１，７１，１０１における貫通孔１２の貫通方向の一方側または、両方側に火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１，７２，７３，１０２を配置したが、全ての実施形態において、水密部２１，７１，１０１における貫通孔１２の貫通方向の一方側だけに火炎遮蔽部を設けたり、他方側だけに火炎遮蔽部を設けたり、両方側に火炎遮蔽部を設けたりしてもよい。

また、上述した実施形態では、貫通孔１２を円形断面形状とし、配管１３を円筒形状としたが、この形状に限定されるものではない。例えば、貫通孔１２や配管１３の形状は、楕円形状、多角形状などであってもよい。また、本発明の貫通部材は、筒形状をなすものに限定されるものではなく、柱形状であってもよい。

また、上述した実施形態では、充填シール材３１，３１ａ，３１ｂ、ブレーカ材３２，３２ａ，３２ｂ、伸縮性部材３３，３３ａ，３３ｂ、火炎遮蔽部２３，２３ａ，２３ｂ，６１、金属シート２２，２２ａ，２２ｂは、それぞれ円板状であるとしたが、各部材の形状は円板状に限られるものではなく、貫通孔１２や配管（貫通部材）１３の形状に合わせて適宜変更することができる。

また、上述した実施形態では、水密部２１を充填シール材３１，３１ａ，３１ｂとブレーカ材３２，３２ａ，３２ｂと伸縮性部材３３，３３ａ，３３ｂとから構成したが、この構成に限定されるものではない。例えば、水密部２１を充填シール材３１，３１ａ，３１ｂだけで構成してもよい。

１１ 壁部
１２ 貫通孔
１２ａ 内周面
１３ 配管（貫通部材）
１３ａ 外周面
１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，７０，７０Ａ，１００ シール部
２１，７１，１０１ 水密部
２２，２２ａ，２２ｂ 金属シート
２３，２３ａ，２３ｂ，６１，６２，７２，７３，１０２ 火炎遮蔽部
２４，２５ 火炎遮蔽部材
３１，３１ａ，３１ｂ 充填シール材
３２，３２ａ，３２ｂ ブレーカ材
３３，３３ａ，３３ｂ 伸縮性部材
７４ フィラー
８１ 連結部材
８１ａ 外周面
８２，８８ 押え金具
８５，９１ ボルト
８６，９２ ナット
１１１ 閉止板
１１２ 貫通孔

Claims (28)

1. 構造物の壁部に貫通孔が設けられ、前記壁部と前記貫通孔に挿通される貫通部材とを連結するシール部を有するシール構造であって、
   前記シール部は、
   水密性を有する水密部と、
   前記水密部における前記貫通孔の貫通方向の少なくとも一方側に配置されて難燃性を有する火炎遮蔽部と、
   を備えるシール構造。
2. 前記火炎遮蔽部は、前記水密部とは別部材として配置される請求項１に記載のシール構造。
3. 前記水密部と前記火炎遮蔽部との間に金属シートが配置される請求項２に記載のシール構造。
4. 前記水密部と前記火炎遮蔽部が一体に設けられる請求項１に記載のシール構造。
5. 前記火炎遮蔽部に対して前記水密部とは反対側に金属シートが配置される請求項２から請求項４のいずれか一項に記載のシール構造。
6. 少なくとも前記金属シートと前記貫通孔の内面との間に火炎遮蔽部材が配置されると共に前記金属シートと前記貫通部材の外面との間に火炎遮蔽部材が配置される請求項５に記載のシール構造。
7. 前記火炎遮蔽部は、燃焼性ＵＬ９４規格における燃焼性グレードがＵＬ９４Ｖ−０以上である請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のシール構造。
8. 前記火炎遮蔽部は、可撓性を有する請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のシール構造。
9. 前記火炎遮蔽部は、シリコーン系化合物を有する請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のシール構造。
10. 前記金属シートは、少なくともステンレスとチタンとアルミニウムのいずれか一つを含む請求項３と請求項５と請求項６のいずれか一項に記載のシール構造。
11. 前記シール部を構成する部材は、前記貫通孔の内面と前記貫通部材の外面に接着する２面接着部材を含む請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載のシール構造。
12. 前記貫通部材は、外面に下地処理が施されている請求項１１に記載のシール構造。
13. 前記２面接着部材の接着していない面に、隣り合う他のシール部に接着しないブレーカ材が設けられる請求項１１または請求項１２に記載のシール構造。
14. 前記火炎遮蔽部は、複数の劣化防止片を含む請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載のシール構造。
15. 前記シール部は、前記貫通孔と前記貫通部材との空間部に充填される請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載のシール構造。
16. 前記シール部は、筒形状をなし、軸方向の一端部が前記壁部に連結され、軸方向の他端部が前記貫通部材に連結される請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載のシール構造。
17. 前記壁部または前記貫通孔に筒形状をなす連結部材が固定され、前記シール部は、軸方向の一端部が前記連結部材を介して前記壁部に連結される請求項１６に記載のシール構造。
18. 前記構造物は、原子力プラント内に設けられる請求項１から請求項１７のいずれか一項に記載のシール構造。
19. 構造物の壁部に貫通孔が設けられ、前記壁部と前記貫通孔に挿通される貫通部材とを連結するシール部を有するシール構造であって、
    前記シール部は、前記貫通孔と前記貫通部材との間に配置されて水密性および難燃性を有するシール構造。
20. 前記シール部は、前記貫通孔と前記貫通部材との空間部に充填され、前記貫通孔の内面と前記貫通部材の外面に強固に接着する２面接着部を有する請求項１９に記載のシール構造。
21. 各面における接着強度は、前記シール部の材料強度よりも大きい請求項１９または請求項２０に記載のシール構造。
22. 前記２面接着部以外の部分に劣化防止剤を有する請求項１９から請求項２１のいずれか一項に記載のシール構造。
23. 前記劣化防止剤は、金属シートである請求項２２に記載のシール構造。
24. 前記劣化防止剤は、複数の劣化防止片である請求項２２に記載のシール構造。
25. 構造物の壁部に貫通孔が設けられ、前記壁部と前記貫通孔に挿通される貫通部材とを連結するようにシール部を施工するシール構造の施工方法であって、
    前記シール部として水密性を有する水密部を配置する工程と、
    前記シール部として前記水密部における前記貫通孔の貫通方向の少なくとも一方側に難燃性を有する火炎遮蔽部を配置する工程と、
    を有するシール構造の施工方法。
26. 前記水密部と前記火炎遮蔽部との間、または、前記火炎遮蔽部より前記貫通孔の貫通方向の一方側に金属シートを配置する請求項２５に記載のシール構造の施工方法。
27. 前記火炎遮蔽部は、複数の劣化防止片を含む請求項２５に記載のシール構造の施工方法。
28. 構造物の壁部に貫通孔が設けられ、前記壁部と前記貫通孔に挿通される貫通部材とを連結するシール部を改善するシール構造の改善方法であって、
    前記シール部を構成する水密部における前記貫通孔の貫通方向の少なくとも一方側に難燃性を有する火炎遮蔽部を配置する工程を有するシール構造の改善方法。

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