JP3934773B2 - 竪管ユニット及び竪配管の施工方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の竪配管を構築するための竪管ユニット、及びこの竪管ユニットを用いてパイプシャフトに竪配管を施工する竪配管の施工方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
空調設備や衛生設備などの各種建築設備用の竪配管を高層建築物に配管する場合、竪配管される所定の複数本の鋼管をフレームに固定部材によって固定して竪管ユニットとしてユニット化し、これを建築物側の揚重機、例えばタワークレーンなどで垂直状態で順次上側に揚重する工法が従来から採用されている。かかる工法によれば、竪配管の建築物への取付工事と建築工事の鉄骨建方とを同時に行え、施工の容易性、工期の短縮化を図ることが可能であった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前記従来の技術では、竪管を構成する管材として鋼管を使用しているため、ユニットの重量が嵩み、それに伴ってフレームの強度も大きくしなければならず、結果的に竪管ユニット全体ではきわめて重量が大きいものとなっていた。そのうえ竪管ユニットを吊り込むためのクレーン等も大型化してしまう。さらに従来は、管材自体に重量があるため、これをフレームに強固に固定する必要があり、しかも鋼管は柔軟性に欠けているので、先に施工した竪管ユニットの鋼管同士の位置合わせが非常に困難であり、時間を要していた。また鋼管の接続作業にも非常な時間を要していたのである。
【0004】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、竪管ユニット自体の重量を大幅に軽減すると共に、竪管同士の位置合わせが容易で、かつ接続作業も簡易迅速に行える竪管ユニット、及び竪配管の施工方法を提供して問題の解決を図ることをその目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
前記第1の目的を達成するため、請求項1によれば、フレームに竪管を取り付けた竪管ユニットであって、前記竪管は樹脂管で構成され、さらに前記フレームは、一対の対向した垂直フレーム材と、該垂直フレーム材間に渡した水平フレーム材と、樹脂管を水平フレーム材に固定する固定手段を有し、かつこの固定手段は、樹脂管の外周を緊締・弛緩自在に構成され、前記水平フレーム材は、長手方向に沿ってチャネル溝を有し、前記固定手段は、基端部を中心として折曲されて対向する係止部と、それに続いて形成された2つの支持部と、さらに当該各支持部に続いて形成された湾曲した抱え部と、当該抱え部に続いて形成された締付部とを有し、前記係止部同士、支持部同士は当接しており、前記係止部は、前記水平フレーム材に沿って水平にした状態で前記溝内に納め、かつ溝内に納めた後に90°回転させて係止部を垂直にする事で、溝の縁部によってその上下が係止されて、前記樹脂管が固定手段によって垂直に支持されるように構成され、さらに固定手段は、水平フレーム材の前記溝に沿って水平方向に移動自在であることを特徴とする、竪管ユニットが提供される。
【0006】
かかる構成の竪管ユニットによれば、竪管が樹脂管であるから、従来の鋼管に比べて重量が大幅に軽減されている。したがって、フレーム材も軽量のもので足り、ユニット全体の重量も大きく軽減化される。市販のケーブルラックをそのまま利用することが可能である。またフレームに固定する固定手段も、例えば後述の実施の形態で示したような、管支持金具の一種で「ダクタークリップ」と呼ばれるの管の外周を緊締・弛緩自在な構成のもので足りる。したがって、位置合わせの際にこの固定手段を緩めれば、管自体に柔軟性もあるため、管同士の位置合わせがきわめて容易である。
【0007】
またさらに請求項2に記載したように、前記水平フレーム材の溝の開口面は、竪管ユニットの前面側と後面側の双方になるように配置されて、樹脂管は水平フレームの前後面に取り付け可能にしてもよい。
【0008】
請求項3の竪配管の施工方法は、かかる特徴を有する竪管ユニットを用いたものであり、まず前記固定手段の係止部を前記水平フレーム材に沿って水平にした状態で前記溝内に納め、その後固定手段を90°回転させて係止部を垂直にして、固定手段を水平フレーム材に係止する工程と、その後前記固定手段に樹脂管を取り付けて締付部で締め付けて樹脂管を水平フレーム材に固定する工程とを有している。
次いで先の竪管ユニットをパイプシャフトに吊り込んで垂直フレーム材を建物のスラブデッキに固定する工程と、その後先の竪管ユニットに接続される次の竪管ユニットを、当該次の竪管ユニットにおける固定手段で樹脂管を緊締した状態、すなわち樹脂管を当該次の竪管ユニットに固定した状態で先の竪管ユニットの上方に吊り込む工程と、その後前記固定手段を弛緩させて上方に位置した竪管ユニットの樹脂管と、下方に位置している先の竪管ユニットの樹脂管との位置合わせを行う工程と、そのようにして位置合わせを行った樹脂管同士を接続する工程と、前記接続を終えた後に、前記固定手段を緊締させて再び樹脂管を水平フレーム材に固定する工程とを有している。
【0009】
かかる施工方法によれば、樹脂管による竪配管を効率よく施工することができる。この場合、上方に位置した竪管ユニットの樹脂管と下方に位置している先の竪管ユニットの樹脂管とを接続するにあたっては、樹脂性の継手部材の内面と各樹脂管の外面とを熱融着させることによって接続すれば十分であり、接続自体も簡単な作業で済む。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の好ましい実施の形態について説明する。図1は本実施の形態にかかる竪管ユニット1の外観を示しており、この竪管ユニット1におけるフレームは、はしご状のケーブルラック2によって構成されている。本実施形態においては、全長が12,000mm、すなわち建物の3階分の長さを貫通する長さとするため、市販のケーブルラックを適宜継ぎ足してフレームとしている。
【0011】
このケーブルラック2の側板2a、2b間には、第1の水平フレーム材4、第2の水平フレーム材5が適宜の間隔で渡されて固定されている。第1の水平フレーム材4、第2の水平フレーム材5は同一構造であり、断面が略C字形のチャネル鋼を用いている。そしてその開口面が前面側(図1中の手前方向)、後面側と交互になるように、側板2a、2b間の上方から下方に順に、第1の水平フレーム材4、第2の水平フレーム材5が交互に配置されている。
【0012】
ケーブルラック2の側板2a、3aの上端部近傍、及び下端部近傍には、接続用の孔6が対向するように適宜数穿設され、さらに特に上端部近くには、吊り込み用の孔7が穿設され、また孔6の下方には、スラブデッキ固定用の孔8が適宜数穿設されている。
【0013】
前記第1の水平フレーム材4には樹脂管21が、第2の水平フレーム材5には、この樹脂管21よりも径の小さい樹脂管22が、各々固定手段としてのクリップ23によって垂直方向に取り付けられている。このように樹脂管は、水平フレーム材の前後面に各々取り付けることが可能である。本実施形態におけるこれら各樹脂管21、22はポリブテン管であり、その外周には、予めポリエチレンフォームなどの断熱材24が設けられている。
【0014】
クリップ23は、例えばステンレス鋼からなり、その詳細を図2、図3に示した。すなわち、このクリップ23は、基端部23aを中心として折曲されて対向する係止部23b、23c、支持部23d、23e、平面が略C型に湾曲した抱え部23f、23g、及び締付部23h、23iからなり、さらに各締付部23h、23iには、孔23jが対向位置に夫々穿設されている。そして常態では、図2に示したように、ステンレス鋼自体が有する弾性により端部の締付部23h、23iが離隔している。
【0015】
そして外周に断熱材24を有する樹脂管21を締付固定する際には、図3に示したように、ステンレス鋼自体が有する弾性に抗して締付部23h、23iを密着させて、図3に示したように、ボルト、ナット等の締付手段25で締付部23h、23iを締付固定すればよい。これによって樹脂管21、22を、断熱材24の外周から締め付けたり、緩めたりすることが自在である。
【0016】
かかる構成のクリップ23は、図4、図5に示したようにして第1の水平フレーム材4に取り付けられる。すなわち、図5に示したように、係止部23b、23cの高さhは、第1の水平フレーム材4の開口面の高さdよりも長いので、そのままでは取り付けられないが、図4に示したように、クリップ23を水平にし、係止部23b、23cを第1の水平フレーム材4に沿って水平にして、この係止部23b、23cを第1の水平フレーム材4のチャネル溝4a内に納め、その常態でクリップ23を90゜回転させて、係止部23b、23cを垂直にすれば、図5に示したように、係止部23b、23cが、第1の水平フレーム材4のチャネル溝4aの縁部4b、4cによって、その上下で係止されるのである。したがって、クリップ23の第1の水平フレーム材4、第2の水平フレーム材5への取付は簡単である。
【0017】
しかもチャネル溝4aに沿ってその長手方向に係止部23a、23bをスライドさせることができるから、取り付け位置の微調整、すなわち抱え部23f、23gで断熱材24を抱え込んだ樹脂管21の水平方向の微調整も容易である。
【0018】
このようにして第1の水平フレーム材4、第2の水平フレーム材5に取り付けたクリップ23の抱え部23f、23gで樹脂管21、22の断熱材24を抱え込み、締付部材25で締め付けて緊締させることで、樹脂管21、22を、断熱材24ごと第1の水平フレーム材4や第2の水平フレーム材5に固定することができるのである。
【0019】
そのようにしてクリップ23で樹脂管21、22を、断熱材24ごと第1の水平フレーム材4に固定した状態の平面の様子を図6に示した。同図からもわかるように、樹脂管21、22、断熱材24、及びクリップ23は、全てケーブルラック2の側板2a、2bの対向する両端部同士を結ぶ線M、N、及びこれら側板2a、2bで囲まれたエリア内に納まるようになっている。
【0020】
本実施の形態にかかる竪管ユニット1は、以上のように構成されており、次のこの竪管ユニット1を用いた施工方法について説明する。
【0021】
まず、竪管ユニット1のケーブルラック2の各側板2a、2bの上端部に、図7に示したような吊り込み用の治具31を取り付ける。この治具31は、本体32の両端から垂下した取り付け部33、34を有し、これら取り付け部33、34には各々取り付け用の孔(図示せず)が穿設されており、また本体32の頂上部には、ワイヤ35等を係止するためのリング部材36が固着された構成を有している。そして、各取り付け部33、34の前記取り付け用の孔と、ケーブルラック2の側板2a、2bの上端部近傍に穿設されている孔7、7とを合わせ、これらの孔に例えばボルト37を挿通し、その突出部にナット38を締め付けることによって、治具31を竪管ユニット1のケーブルラック2の側板2a、2bの上端部に、容易に取り付けることができるようになっている。
【0022】
そのようにして治具31を取り付けた後、ワイヤ35を介してクレーン(図示せず)で竪管ユニット1全体を建物のパイプシャフトへと吊り込んでいく。そして図8(a)に示したように、所定位置まで吊り込んだ後、図9に示したように、所定階の階床部(本実施の形態では4階の階床部)のスラブデッキ41に固定用のアングル材42で固定する。
【0023】
すなわちパイプシャフトのスラブデッキ41における貫通開口部43の周縁部に、アングル材42、42を対向させて固定し、各アングル材42とケーブルラック2の側板2a、2bとをボルト等の固定手段44で固定することによって、ケーブルラック2、すなわち竪管ユニット1をスラブデッキ41に固定することができる。この場合、既述したように、ケーブルラック2の側板2a、2bには、取り付け用の孔8が穿設されているので、かかる固定作業を迅速かつ容易に実施することができる。
【0024】
次いでそのようにして固定した竪管ユニット1のケーブルラック2の側板2a、2bに取り付けてあった治具31を取り外し、図8(a)に示したように、各樹脂管21、22の上端部外周に略筒状の継手部材45を嵌める(説明の都合上、図8においては樹脂管21の図示を省略している)。この継手部材45も樹脂管21、22と同様、ポリブテンからなっている。
【0025】
次に全く同様の手順で、竪管ユニット1と同一構成の次の竪管ユニット51を図8(b)に示したように、竪管ユニット1の上方に吊り込み、竪管ユニット1のケーブルラック2の側板2a、2bの上端部と、竪管ユニット51のケーブルラック2の側板2a、2bの下端部を、その外側から接続プレート46、46で固定する。この場合、既述したように、ケーブルラック2の側板2a、2bの上端部近傍、及び下端部近傍には、接続用の孔6が各々穿設されているので、ボルト、ナット等の固定手段で接続プレート46を固定することで両ユニットを簡単に接続固定することができる。その後アングル材42で竪管ユニット51のケーブルラック2の側板2a、2bを所定の階床部のスラブデッキ、すなわち8階の階床部のスラブデッキ47に固定する。
【0026】
次いで竪管ユニット51の樹脂管21の下端部を、竪管ユニット1の樹脂管21の上端部に嵌めた継手部材45に嵌めるようにして両者の位置合わせを行うのであるが、まず竪管ユニット51の樹脂管21をフレームに固定しているクリップ23を緩める。そうすると樹脂管21は、上下に多少動かせるようになるから、作業員が容易に微調整をおこなうことができる。しかも樹脂管21には、柔軟性があるので、かかる微調整は簡単である。また本実施の形態では、クリップ23は、水平方向にも移動が自在であるから、より一層位置合わせが容易である。
【0027】
そのようにして微調整を行いつつ、図8(c)に示したように、竪管ユニット51の樹脂管21の下端部を、竪管ユニット1の樹脂管21の上端部に嵌めた継手部材45に嵌めた後、今度は、これら2つの樹脂管21、21の外面及び継手部材45の内面を加熱することによって、これらを熱融着させる。かかる熱融着によって竪管ユニット51の樹脂管21と竪管ユニット1の樹脂管21とが接続固定されるのである。
【0028】
次いで先程まで緩めていた竪管ユニット51のクリップ23を再び緊締させて、樹脂管21を竪管ユニット51の第1の水平フレーム材4に固定する。すなわち、樹脂管21を次の竪管ユニット51のフレームに固定することで、次の竪管ユニット51の施工が完了するのである。
【0029】
後は全く同様にして、竪管ユニット1と全く同一構成のその次の竪管ユニット61を図8(d)のようにして、竪管ユニット51の上方に吊り込み、前記した竪管ユニット1と竪管ユニット51の接続と全く同様にして図8(e)のように、所定の固定、接続を実施すれば、樹脂管21による竪配管が建物のパイプシャフト内に施工される。
【0030】
以上のように、本実施の形態にかかる竪管ユニットを使用すれば、パイプシャフト内への竪配管の施工を効率よく実施することができる。すなわち樹脂管21同士の位置合わせ、並びにその接続が容易に実施できるから、工期の短縮化が図れる。そのうえ竪管の管材として樹脂管21、22を用い、また継手部材として樹脂性の継手部材45を用いているため、竪管ユニット1全体の重量の軽減が図れ、それに伴ってアングル材42による固定も従来より簡素化される。フレームも市販のケーブルラックをそのまま使用できる。また吊り込みに使用するクレーン等の各種機械機器も従来より小型化できるというメリットがある。
【0031】
さらに本実施の形態においては、クリップ23の第1の水平フレーム材4、第2の水平フレーム材5の取付が容易であり、またクリップ23の水平方向の移動も可能であるから、樹脂管21、22の位置合わせはさらに容易となっている。さらに樹脂管21、22の締付による緊締固定、弛緩による緩めがきわめて簡単であり、作業性も良好である。
【0032】
前記実施の形態で使用したクリップ23に代えて、図10に示した構成のクリップ71を使用してもよい。このクリップ71は、同形同大の一対の略四半円弧形状の支持部材72、73からなり、支持部材72の基端部には、切欠部72a、72bを介して係止部72cが、支持部材73の基端部には、切欠部73a、73bを介して係止部73cが設けられている。また支持部材72、73の各先端部は、直角に折曲されて締付部72d、73dが各々形成されている。これら締付部72d、73dの対向位置には、孔72e、73eが各々穿設されている。そして孔72e、73eにボルト74を挿通し、ナット75で締め付けることにより、前記クリップ23と同様、樹脂管21を締め付け固定することができる。
【0033】
すなわち、前記実施の形態で使用したクリップ23の場合と同様、クリップ71の各支持部材72、73の係止部72c、73cを水平にして、水平フレーム材4’のチャネル溝4’a内に入れ、その後これを90゜回転して、図11に示したように、係止部72c、73cを、水平フレーム材4’の縁部4’b、4’cに係止させる。その後、樹脂管21を各支持部材72、73が抱きかかえるように、樹脂管21をクリップ71の所定位置に挿通させ、次いでボルト74、ナット75によって締付部72d、73dを締め付ければ、樹脂管21は、クリップ71によって水平フレーム材4’に固定することができる。このようなクリップ71を使用しても、前記実施の形態で用いたクリップ23と同様、樹脂管21、22の水平方向、垂直方向の位置合わせが容易である。
【0034】
【発明の効果】
本発明によれば、従来よりもユニットの重量が大幅に軽減されているので、スラブデッキへの固定が簡単であり、また吊り込みに要するクレーン等の機械も従来よりも小型化できる。しかも管同士の位置合わせ、接続作業もきわめて容易であり、施工に要する期間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態にかかる竪管ユニットの外観を示す斜視図である。
【図2】 図1の竪管ユニットに用いたクリップの常態の外観を示す斜視図である。
【図3】図1の竪管ユニットに用いたクリップの緊締固定状態の様子を示す斜視図である。
【図4】図2のクリップを第1の水平フレーム材に取り付ける様子を示す説明図である。
【図5】図2のクリップを第1の水平フレーム材に取り付けた後の様子を示す説明図である。
【図6】図1の竪管ユニットの平面図である。
【図7】図1の竪管ユニットに吊り込み用の治具を取り付けた様子を示す斜視図である。
【図8】本発明の実施の形態にかかる竪管ユニットを用いた竪配管の施工方法を示す説明図である。
【図9】図1の竪管ユニットをスラブデッキに固定する状態を示す斜視図である。
【図10】本発明に用いることができる他のクリップの斜視図である。
【図11】図10のクリップを水平フレーム材に取り付けた後の様子を示す説明図である。
【符号の説明】
1 竪管ユニット
2 ケーブルラック
2a、2b 側板
4 第1の水平フレーム材
5 第2の水平フレーム材
21、22 樹脂管
23 クリップ
24 断熱材
25 締付手段
41 スラブデッキ
42 アングル材
45 継手部材
Claims (3)
- フレームに竪管を取り付けた竪管ユニットであって、
前記竪管は樹脂管で構成され、さらに前記フレームは、一対の対向した垂直フレーム材と、該垂直フレーム材間に渡した水平フレーム材と、樹脂管を水平フレーム材に固定する固定手段を有し、かつこの固定手段は、樹脂管の外周を緊締・弛緩自在に構成され、
前記水平フレーム材は、長手方向に沿ってチャネル溝を有し、
前記固定手段は、基端部を中心として折曲されて対向する係止部と、それに続いて形成された2つの支持部と、さらに当該各支持部に続いて形成された湾曲した抱え部と、当該抱え部に続いて形成された締付部とを有し、前記係止部同士、支持部同士は当接しており、
前記係止部は、前記水平フレーム材に沿って水平にした状態で前記溝内に納め、かつ溝内に納めた後に90°回転させて係止部を垂直にする事で、溝の縁部によってその上下が係止されて、前記樹脂管が固定手段によって垂直に支持されるように構成され、
さらに固定手段は、水平フレーム材の前記溝に沿って水平方向に移動自在であることを特徴とする、竪管ユニット。 - 前記水平フレーム材の溝の開口面は、竪管ユニットの前面側と後面側の双方になるように配置されて、樹脂管は水平フレームの前後面に取り付け可能であることを特徴とする、請求項1に記載の竪管ユニット。
- フレームに竪管を取り付けた竪管ユニットを、建物のパイプシャフトに吊り込んで当該パイプシャフトに竪配管を施工する方法であって、
竪管ユニットとして請求項1又は2に記載の竪管ユニットを用い、
前記固定手段の係止部を前記水平フレーム材に沿って水平にした状態で前記溝内に納め、その後固定手段を90°回転させて係止部を垂直にして、固定手段を水平フレーム材に係止する工程と、
その後前記固定手段に樹脂管を取り付けて締付部で締め付けて樹脂管を水平フレーム材に固定する工程と、
先の竪管ユニットをパイプシャフトに吊り込んで垂直フレーム材を建物のスラブデッキに固定する工程と、
先の竪管ユニットに接続される次の竪管ユニットを、当該次の竪管ユニットにおける固定手段で樹脂管を緊締した状態で先の竪管ユニットの上方に吊り込む工程と、
当該次の竪管ユニットの固定手段の締付部を弛緩させ樹脂管を上下、水平方向に移動させて次の竪管ユニットの樹脂管と先の竪管ユニットの樹脂管との位置合わせを行う工程と、
前記位置合わせを行った樹脂管同士を接続する工程と、
前記接続を終えた後に、当該次の竪管ユニットにおける固定手段の締付部を緊締させて樹脂管を水平フレーム材に固定する工程とを有することを特徴とする、竪配管の施工方法。
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