JP3140407B2

JP3140407B2 - 防火シートおよびその取付方法

Info

Publication number: JP3140407B2
Application number: JP09287379A
Authority: JP
Inventors: 克二高原; 映伸望月; 恵吾寺元; 久信副島; 保一林; 茂北河
Original assignee: Fujikura Ltd; Nippon Steel Corp
Current assignee: Fujikura Ltd; Nippon Steel Corp
Priority date: 1997-10-20
Filing date: 1997-10-20
Publication date: 2001-03-05
Anticipated expiration: 2017-10-20
Also published as: JPH11114084A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、洞道、建築物等
のケーブルラックなどに布設された電線、ケーブル、あ
るいは樹脂により防食処理されたガス管などが火災時に
延焼することを防止するために用いられる防火シートお
よびその取付方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の防火シートとして、本出願人が
先に特許出願したものがある（特願平９−２０８１０５
号、平成９年８月１日出願）。この先願発明に示された
防火シートは、例えば図５に示すような酸素指数（Ｏ
Ｉ）が２８以上、ハロゲン化水素発生量が０〜３５０ｍ
ｇ／ｇ、厚みが０．１〜３ｍｍのゴムシート１と、厚み
が１５〜２００μｍの金属シート２とを積層，一体化し
たものである。

【０００３】そして、図６に示すように、この防火シー
ト３を電線，ケーブル４等を布設したラック５に、その
金属シート２が外側となるように巻き付け、内部の電
線，ケーブル４を密封することにより、火災時における
電線，ケーブル等の延焼を防止するようにしたものであ
る。

【０００４】すなわち、このような防火シート３にあっ
ては、火災時に燃焼しにくく、防火シート３に包まれた
内部の電線、ケーブル４，４…が加熱された際に発生す
る熱分解ガスが密封されて、外部に放出されず、また外
部からの空気の流入が遮断され、内部が窒息状態もしく
は酸欠状態となる。また、ゴムシート１から燃焼時にハ
ロゲン化水素ガスが発生するものでは、このハロゲン化
水素ガスが内部に充満し、酸欠状態が一層促進される。
さらに、ゴムシート１の燃焼物が金属シート２に固着
し、燃焼物の電線、ケーブル４，４…上への脱落が防止
される。

【０００５】このような作用により、防火シート３に包
まれた電線、ケーブル４，４…はその燃焼が阻止され、
延焼媒体となることがなく、高度な延焼防止効果が発揮
され、ＩＥＣ３３２−３Ａに規定されるケーブル垂直燃
焼試験、あるいはＡＳＴＭＥ８４−９１に規定されるス
タイナートンネル横型燃焼試験において、電線，ケーブ
ルの全焼を阻止する優れた延焼防止効果を奏するもので
ある。

【０００６】ところで、この防火シート３を、洞道，暗
きょなどの地中に埋設された構築物内に布設された電
線，ケーブルなどに対して、巻き付けたりする場合にお
いて金属シート２が表面に露出する構造であるため、感
電防止等のため、防火シート３の金属シート２に接地
（アース）を施す必要がある。このため、このような状
況での防火シート３の取付作業が面倒となり、作業性が
低下し、施工コストが嵩む不都合があった。また、取付
作業時に防火シート３の切断端部で手を切る危険性もあ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】よって、本発明におけ
る課題は、上述の防火シートを取り付ける際に、金属シ
ートの接地を不要とし、取付作業性を高め、さらには作
業の安全性を高めることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる課題は、防火シー
トとして、酸素指数が２８以上で、ハロゲン化水素発生
量が０〜３５０ｍｇ／ｇの厚み０．１〜３ｍｍのゴムシ
ート上に厚み１５〜３５０μｍの金属シートを重ね、こ
の上に濃色防食材を重ねて積層一体化し、平面形状を長
方形とし、これの長辺部において、金属シートの端部を
ゴムシ−トおよび濃色防食材の端部よりも内側となるよ
うにし、ゴムシートと濃色防食材とを直接積層した構造
のものを用いることおよびこの防火シートを長尺の被取
付物にその長辺部がほぼ直交するように巻き付けて、こ
れを包み込む際に、巻き付けた防火シートの短辺側の端
部を表面に出さないように内側に折り込み、さらには、
防火シートの短辺側の一方の端部と他方の端部とを相互
に折り重ねるようにすることによって解決できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明の防火シートの一例を示すもので、図中
符号１はゴムシートであり、このゴムシート１上には金
属シート２が重ねられ、この金属シート２上には濃色防
食材としての濃色防色フィルム６が重ねられ、これらが
積層，一体化されて防火シート７となっている。上記ゴ
ムシート１をなすゴム混和物は、酸素指数（ＯＩ）が２
８以上、好ましくは３０以上の高い難燃性を有し、燃焼
時に塩化水素などのハロゲン化水素ガスを０〜３５０ｍ
ｇ／ｇ、好ましくは０〜８０ｍｇ／ｇ未満発生する特性
を有する混和物からなるものである。

【００１０】ここでの酸素指数は、ＪＩＳＫ７２０１
に規定された測定法によるものであり、燃焼時のハロゲ
ン化水素ガス発生量は、ＩＥＣ−７５４−１に規定され
た測定法によるものである。酸素指数が２８未満である
と、防火シート７自体が燃焼しやすくなり、延焼防止効
果が不十分となる。また、ハロゲン化水素ガス発生量が
３５０ｍｇ／ｇを越えても、もはや延焼防止効果の増大
は頭打ちとなり、しかもハロゲン化水素ガスが多く発生
することになって不都合となる。ゴムシート１の厚み
は、０．１〜３ｍｍ、好ましくは０．５〜３ｍｍとさ
れ、０．１ｍｍ未満では延焼防止効果が得られず、３ｍ
ｍを越えるとシート自体が重くなり、取扱性が劣る。

【００１１】ゴムシート１をなすゴム混和物としては、
燃焼時にハロゲン化水素ガスを発生するものと、発生し
ないものの２種が挙げられるが、ハロゲン化水素ガスを
発生するものとしては、例えばポリクロロプレン系、塩
素化ポリエチレン系、クロルスルホン化ポリエチレン系
などのハロゲン化ゴムを主体とした混和物あるいはニト
リルゴム系、ブチルゴム系、エチレンプロピレンゴム
系、天然ゴム系などのノンハロゲン系ゴムにハロゲン系
難燃剤を配合した混和物などがある。この種の混和物
は、燃焼時にハロゲン化水素ガスを発生する。ハロゲン
化水素ガスを発生しないゴム混和物としては、ブチルゴ
ム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴムなどのノンハロ
ゲン系のゴムに、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシ
ウムなどの含水無機化合物をノンハロゲン系難燃剤とし
て多量に配合したものが挙げられる。

【００１２】これらの混和物のなかでも、燃焼時にハロ
ゲン化水素ガスを発生するゴム混和物としては、ポリク
ロロプレン系混和物が好ましく、例えばクロロピレンゴ
ム１００重量部に対して、水酸化マグネシウム１０〜２
００重量部、酸化アンチモン５〜５０重量部、リン酸塩
フリット５〜５０重量部、老化防止剤０．１〜５重量
部、無機充填剤１０〜１００重量部、カーボンブラック
５〜５０重量部などを配合した混和物が、ゴムシート１
の燃焼後に炭化、固化し、燃焼後も電線、ケーブルを包
囲し、空気を遮断することができるため、最も好まし
い。また、燃焼時にハロゲン化水素ガスを発生しないゴ
ム混和物としては、ポリオレフィン系混和物が好まし
く、例えばエチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ）やエチレ
ンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）１００重量部に対
して、水酸化マグネシウム５０〜３００重量部、リン酸
塩フリット５〜５０重量部、老化防止剤０．１〜５重量
部、無機充填剤１０〜１００重量部、カーボンブラック
５〜５０重量部などを配合した混和物が好ましく、この
混和物も同様に燃焼後に炭化、固化する性質を有するも
のである。

【００１３】上記金属シート２には、鉄、鋼、銅、銅合
金、アルミニウム、アルミニウム合金などの融点６００
℃以上の金属の箔であって、その厚さが１５〜３５０μ
ｍのものが用いられている。融点が６００℃未満の金属
では、火災時に溶融して形状を保持できなくなって、不
適切である。厚みが１５μｍ未満では、金属シート２に
よる効果が得られず、３５０μｍを越えると防火シート
７の可撓性が低下し、取扱性に不都合を来す。

【００１４】また、上記濃色防食フィルム６には、黒
色，灰色，黒茶色などの濃色であって、ポリエチレン，
ポリ塩化ビニル，ポリ塩化ビニリデン，エチレン−酢酸
ビニル共重合体，天然ゴム，クロロプレンゴム，ブチル
ゴムなどのプラスチック，ゴムからなる厚み２０〜１０
０μｍのフィルムが用いられる。また、この濃色防食フ
ィルム６は、防食性に富むと同時に難燃性のものが好ま
しく、ハロゲン系難燃剤，ノンハロゲン系難燃剤を配合
したものが望ましい。さらに、濃色防食フィルム６の表
面の輻射係数（輻射による熱放散係数で黒体との比）を
０．５以上とし、熱の輻射が容易であるようにすること
が望ましい。

【００１５】ゴムシート１と金属シート２と濃色防食フ
ィルム６との積層一体化には、ゴム系接着剤などの接着
剤を用いて、容易に行うことができる。この防火シート
７の形状は、平面形状が長方形とされ、通常は幅４０〜
１００ｃｍ、長さ１０〜２０ｍとして、ロール状に巻回
したものが生産性ならびに施工性などの点から好まし
い。

【００１６】そして、この防火シート７では、図示する
ように、その両方の長辺部７ａ，７ａにおいて、金属シ
ート２の端部がゴムシート１および濃色防食フィルム６
の端部よりも内側に位置され、これによりゴムシート１
と濃色防食フィルム６とが直接接着されて耳部となって
いる。また、このゴムシート１と濃色防食フィルム６と
が直接接着している幅Ａは２ｍｍ以上、好ましくは５〜
２０ｍｍ程度となっている。このような構造を採用する
ことにより、防火シート７では、その両方の長辺部７
ａ，７ａにおいて、金属シート２の表面および端面が表
面に露出することがないようになっている。また、防火
シート７の両方の短辺部では、製造上の理由により、そ
の端面に金属シート２の端面が露出することになる。

【００１７】このような防火シート７は、以下に示す延
焼防止効果を有するものである。すなわち、ＩＥＥＥ３
８３に規定されたケーブル垂直燃焼試験において全焼し
てしまう程度の燃焼性を有する電線、ケーブルを試料と
して使用し、この試料となる電線、ケーブル４を図２に
示すスタイナートンネル横型燃焼炉内に取り付ける。ス
タイナートンネル横型燃焼炉は、ＡＳＴＭＥ８４−９
１に規定されるもので、洞道内などでの燃焼を想定した
もので、最も厳しいケーブル燃焼試験が実施できるもの
である。

【００１８】このスタイナートンネル横型燃焼炉のトレ
ー８に取り付けられた長さ７．３２ｍの電線、ケーブル
４、４…のほぼ中央部分の約４．５ｍの長さにわたっ
て、上記防火シート７を断続あるいは連続して巻き付
け、以下の条件で燃焼試験を行い、バーナ９の燃焼停止
後に、電線、ケーブル４、４…が自然鎮火し、全焼しな
いレベル以上の延焼防止効果を有することが必要とな
る。バーナ９の熱量：１５００００ＢＴＵ／時間バーナ９の燃焼時間：４０分炉内通気速度：０．６ｍ／秒トレー８寸法：幅２８５ｍｍ、長さ７．３２ｍ

【００１９】また、この防火シート７は、以下の垂直燃
焼試験において、電線、ケーブルを全焼させない延焼防
止効果をも有する。すなわち、図３に示すような燃焼試
験装置を使用して行われるＩＥＣ３３２−３のケーブル
垂直燃焼試験において、バーナ燃焼時間２０分、バーナ
発熱量７００００ＢＴＵ／時間のカテゴリーＣの条件で
は全焼してしまう燃焼性を有する電線、ケーブルを試料
として使用し、この電線、ケーブル４、４…を上記燃焼
試験装置のラダー１０に複数本取り付け、バーナ９から
３０ｃｍ上方の電線、ケーブル４、４…に、この防火シ
ート７を図示のように断続に巻き付けるか、あるいは最
上部まで連続して巻き付け、この状態でカテゴリーＡの
条件、バーナ燃焼時間４０分、バーナ発熱量７００００
ＢＴＵ／時間で燃焼試験を行い、試料の電線、ケーブル
４，４…が全焼しないレベル以上の延焼防止効果を有す
るものでもある。

【００２０】次に、本発明の防火シートの取付方法につ
いて、長尺の被取付物としてケーブルラックに収納され
た電力ケーブルを例に図４に基いて説明する。図４中符
号５はケーブルラックであり、このケーブルラック５
は、図示しない取付金具等によって洞道等内部に延設さ
れて取り付けられている。このケーブルラック５には、
複数本の電力ケーブル４，４…が延線されて布設され、
上述の防火シートが以下の手順によって、巻き付けられ
ている。

【００２１】まず、長尺の防火シート７をその幅方向に
ある長さに切断する。ついで、この切断された防火シー
ト７を、その長辺部７ａ，７ａがケーブルラック５の長
手方向に対してほぼ直交になるように、かつ横断形状が
口字状となるように曲げ、ケーブルラック５の外形に添
わせて巻き付ける。次に、防火シート７の２つの短辺部
の下側の部分を上方に約９０度折り曲げ、さらに下方に
約１８０度折り返して山部を形成する。同時に、短辺部
の上側の部部分を下方に約９０度に折り曲げ、さらに上
方に約１８０度折り返して谷部を形成する。

【００２２】ついで、これら山部と谷部とを相互に絡ま
せ、図示のように折り重ねられた状態とする。このと
き、両者の先端部が山部もしくは谷部の奥まで互いに十
分に入るように、重ね代が３ｃｍ以上、好ましくは５ｃ
ｍ〜１０ｃｍとなるようにする。ついで、この状態で、
巻き付けられた防火シート７の上から、結束用のステン
レスベルトなどのバンド１１を絞めつけて固定する。な
お、予め切断された防火シート７の短辺側の両方の端部
を折り返しておき、ついでラック５に巻き付けてもよ
い。

【００２３】以上のようにして、長尺のケーブルラック
５に対して、順次防火シート７を巻き付けて行くが、こ
の際、防火シート７にラップ部分を設けて連続的に巻く
方法と、ある間隔を置いて断続的に巻く方法があるが、
巻き付け部分の長さを０．５ｍ以上、好ましくは１ｍ以
上とすれば、断続的に巻く方法で十分延焼を防止でき
る。また、防火シート７の巻き付け部分の両端部または
中央部には防火シート７と電線，ケーブル４との空隙を
塞ぐために酸素指数２８以上の難燃パテを充填して密閉
することも効果的である。勿論、電線，ケーブル４に直
接上述の方法によって防火シート７を巻き付けることも
できる。

【００２４】このような構成の防火シート７にあって
は、高度の難燃性を有するゴムシート１と不燃性の金属
シート２との積層シートであるため、火災時に燃焼しに
くく、防火シート７に包まれた内部の電線、ケーブル
４，４…が加熱された際に発生する熱分解ガスが密封さ
れて、外部に放出されず、また外部からの空気の流入が
遮断され、内部が一種の窒息状態もしくは酸欠状態とな
る。また、ゴムシート１から燃焼時にハロゲン化水素ガ
スが発生するものでは、このハロゲン化水素ガスが内部
に充満し、酸欠状態が一層促進される。

【００２５】さらに、ゴムシート１が燃焼時に炭化、固
化するものでは、ゴムシート１の燃焼後においても密封
状態が保たれ、空気の流入が阻止され、かつ固化物が断
熱材として機能して、外部からの熱を遮断する。さら
に、ゴムシート１の燃焼物が金属シート２に固着し、燃
焼物の電線、ケーブル４，４…上への脱落が防止され
る。

【００２６】このような種々の機能の複合的、相乗的作
用により、防火シート７に包まれた電線、ケーブル４，
４…はその燃焼が阻止され、延焼媒体となることがな
く、上述の高度な延焼防止効果が発揮される。また、防
火シート７の表面および長辺部７ａ，７ａの端面には金
属シート２が露出していないので、その短辺部での端面
処理を工夫することで、金属シート１の表面への露出が
なくなり、すべての表面が防食性のゴムまたはフィルム
で被覆され、金属シート２の接地を不要とすることがで
きる。

【００２７】また、濃色防食フィルム６の表面の輻射係
数を０．５以上としたものでは、平常時において電線、
ケーブルへの給電によって発生する熱が防火シート７に
包まれた空間の内部にこもらず、効率よく外部に発散さ
れ、電線、ケーブル自体の昇温が抑えられ、その許容電
流が低下することもない。さらに、ゴムシート１がハロ
ゲン化水素ガスを発生しない混和物からなるものでは、
燃焼時に有害でもあるハロゲン化水素ガスが発生しない
ので、このガスによる危険性がなく、安全でもある。

【００２８】また、上述の防火シートの取付方法では、
被取付物に巻き付けた防火シート７の両方の短辺部の端
部が互いに内部に折り込まれた状態となり、金属シート
２が一切表面に表われなくなり、金属シート２を接地す
る必要がなくなり、洞道等などでの取付作業が簡単とな
る。さらに、電線，ケーブル，防食ガス管などの被取付
物に対する巻き付け作業性が良く、施工が簡単であり、
これらの被取付物の布設ルートの変更などの際には、容
易に取り去り、再度これを巻き付けて再利用することも
できる。

【００２９】本発明の防火シートにあっては、図１に示
した例に限らず、１枚以上のゴムシート１と１枚以上の
金属シート２とを組み合わせて積層したものでもよい。
また、必要に応じて、ゴムシート１中にガラスクロスを
埋め込むことができる。ガラスクロスとしては、通常の
ガラス繊維からなるチョップドストランドマット、ロー
ビングクロス、ヤーンクロスなどが用いられ、ゴムシー
ト１中のガラスクロスの存在量は体積比で２〜２０％程
度とされる。さらに、濃色防食材としては、上述のフィ
ルム６以外に濃色の塗料を塗布した防食塗膜でもよい。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の防火シー
トにあっては、これを電線，ケーブルなどに巻き付ける
ことによって、電線，ケーブルなどの燃焼を防止し、優
れた延焼防止効果を発揮する。また、電線，ケーブルな
どへの巻き付けが極めて簡単であり、撤去も容易で再利
用も可能である。さらに、平常時において、防火シート
で包囲された電線、ケーブルの許容電流が低下すること
もない。また、本発明の防火シートの取付方法にあって
は、電線，ケーブル，防食ガス管などの長尺被取付物に
対して取り付けられた防火シートのすべての表面に金属
シートが露出することがなくなる。このため、地中に布
設された被取付物に対して、この取付方法によって上述
の防火シートを取り付けることにより、金属シートの接
地工事が不要となり、施工の安全性が確保され、全体の
施工が簡便となり、施工コストの上昇を抑えることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の防火シートの一例を示す概略構成図
である。

【図２】本発明でのスタイナートンネル横型燃焼炉に
よる燃焼試験を示す概略構成図である。

【図３】本発明でのケーブル垂直燃焼試験を示す概略
構成図である。

【図４】本発明の防火シートの取付方法の一例を示す
概略構成図である。

【図５】先行発明の防火シートの例を示す概略構成図
である。

【図６】先行発明の防火シートの取付方法を示す概略
構成図である。

【符号の説明】

１…ゴムシート、２…金属シート、４…電線，ケーブ
ル、５…ラック、６…濃色防食フイルム、７…防火シー
ト、７ａ…長辺部、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者寺元恵吾静岡県沼津市双葉町９−１株式会社フジクラ沼津工場内 (72)発明者副島久信千葉県富津市新富20−１新日本製鐵株式会社技術開発本部内 (72)発明者林保一千葉県君津市君津１番地新日本製鐵株式会社君津製鐵所内 (72)発明者北河茂千葉県君津市君津１番地新日本製鐵株式会社君津製鐵所内 (56)参考文献特開昭53−696（ＪＰ，Ａ) 特開平８−131571（ＪＰ，Ａ) 特開平８−182147（ＪＰ，Ａ) 実開平１−100349（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A62C 3/16 A62D 1/06 C09K 21/02 C09K 21/14

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】酸素指数が２８以上で、ハロゲン化水素
発生量が０〜３５０ｍｇ／ｇである厚み０．１〜３ｍｍ
のゴムシート上に、厚み１５〜３５０μｍの金属シート
を重ね、この金属シート上に濃色防食材を重ねて積層，
一体化した平面形状が長方形の防火シートであって、この防火シートの長辺部において、金属シートの端部が
ゴムシートおよび濃色防食材の端部よりも内側に位置
し、ゴムシートと濃色防食材とが直接積層されているこ
とを特徴とする防火シート。
【請求項２】請求項１記載の防火シートにおいて、ゴ
ムシートと濃色防食材とが直接積層されている部分の幅
が２ｍｍ以上であることを特徴とする防火シート。
【請求項３】請求項１または２記載の防火シートを長
尺の被取付物に巻き付けて、これを包み込む防火シート
の取付方法であって、上記防火シートの長辺部が被取付物の長手方向とほぼ直
交する方向に、防火シートを被取付物に巻き付け、この
防火シートの短辺側の端部を表面に出さないように内側
に折り込むことを特徴とする防火シートの取付方法。
【請求項４】請求項３記載の取付方法において、防火
シートの短辺側の一方の端部と他方の端部とを相互に折
り重ね、その折り重ねられた端部の重ね代が３ｃｍ以上
であることを特徴とする防火シートの取付方法。