JP4849553B2 - 木製防火扉 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、一般住宅、集合住宅、ホテル、公共施設等の防火扉として用いられる木製防火扉に関するものである。

従来、防火扉としては、金属製で形成されたものが一般的に知られていた。
しかし、金属製の防火扉は丈夫ではあるが、扉自体の重量がきわめて重く、しかも高熱によって防火扉自体が反ってしまい、該金属製防火扉の防火性能に疑問が向けられていた。
さらに、輻射熱が一般の木製扉に比較して５〜８倍と高熱化するなどの課題があった。

ところで、近年において甲種防火扉及び乙種防火扉の試験方法が改正され、一定の防火条件を満たせば木製の扉であっても特定防火設備のものとして認可されるようになったことを契機として桐集成材を用いた木製防火扉が提案されるに至っている。

ここで、木製防火扉としては、木製の芯材と、この芯材の両面に接合された化粧合板とを有するものが一般に知られている。
特開２００４−２３２４４９号公報

しかしながら、かかる木製防火扉は、長年の使用によって経年変化を起こし、もって防火性能の急激な低下がみられ、あるいは、防火性能自体にも課題があった。

かくして、本発明は前記従来の課題を解消するために創案されたものであり、長年の使用によっても経年変化を起こすことがなく、よって防火性能の急激な低下もなく、しかも防火性能自体も従来の木製防火扉や金属製防火扉にもまして向上した木製防火扉を提供することを目的とするものである。

本発明による木製防火扉は、
方形状に枠組みされた枠と、該枠内に取り付けられる木製防火扉体と、を備え、
前記枠は、枠本体と、該枠本体の内側に取り付けられる戸当たりクッションとを有し、戸当たりクッションが取り付けられる枠本体の縦枠側面部には縦長凹条の取り付け凹溝条が形成され、該取り付け凹溝条に、加熱発泡剤が固着された戸当たりクッションが取り付けられてなり、
該戸当たりクッションは、帯板状に形成された合成樹脂製の戸当たりクッション基部と、基部内に設けられた長手方向へ延出する凹溝条に固着され、表面部が前記クッション基部表面部と面一の面となり、かつ露出面として構成された、グラファイトを含有した加熱発砲型の発泡剤からなると共に、熱に反応して体積膨張し、耐熱部材となる一方、飛散しやすい特性を有する加熱発泡剤と、前記戸当たりクッション基部の枠本体側に位置する一端側から、前記枠本体とは反対側となる他端側に向けて半円状に湾曲され、前記他端側はクッション基部とフリーの状態とされて、前記加熱発泡剤の露出面とは断面略半球状の空隙を有し、かつ前記加熱発泡剤の露出面を覆うよう形成されたクッション片と、を有し、該クッション片には前記木製防火扉体の端部が密着可能とされ、該密着時には前記クッション片が前記加熱発泡剤の露出面に密着して覆うと共に、クッション片の先端は前記戸当たりクッション基部の幅方向端部より外側へ張り出す様構成されてなり、
前記木製防火扉体は、複数枚の桐集成板からなる芯材と、前記芯材の両側面に貼着される化粧ガラス繊維混入珪酸マグネシウム板よりなる燃焼遅延部材より構成された表面材と、
前記芯材の外周端面に取り付けられる、化粧ガラス繊維混入珪酸マグネシウム板よりなる燃焼遅延部材より構成された大手材と、を有して構成された、
ことを特徴とし、
または、
前記芯材は、３枚の桐集成板を積層した積層板からなり、前記芯材の両面に設けられた前記表面材は、化粧ガラス繊維が混入された珪酸マグネシウム板である燃焼遅延部材により構成された、
ことを特徴とし、
または、
前記戸当たりクッションの半円状に湾曲したクッション片は防火扉閉扉時に、木製防火扉体の端部が密着して伸張し、該伸張部で防火扉と縦枠間の隙間を密閉する、
ことを特徴とし、
または、
前記表面材は、化粧ガラス繊維混入珪酸マグネシウムを材料としてシート状に形成され、該表面材の裏面側に接着剤があらかじめ塗布されてなると共に、該塗布面がはく離紙で被覆されてなり、
該はく離紙面を内側にしてロール状に巻回収納されて別部品とされ、該別部品を既設の扉体面に後付け貼着可能とした、
ことを特徴とし、
または、
前記表面材は、化粧ガラス繊維混入珪酸マグネシウムを材料として粉末状に形成され、前記粉末と接着剤とを、既設の扉体面に吹き付け、表面材を形成した、
ことを特徴とするものである。

本発明による木製防火扉によれば、長年の使用によっても経年変化を起こすことがなく、よって防火性能の急激な低下もなく、しかも防火性能自体も従来の木製防火扉や金属製防火扉にもまして向上したとの優れた効果を奏する。

以下本発明を図に示す実施例に基づいて説明する。
本発明による木製防火扉１は、方形状に枠組みされた枠２と、該枠２内に取り付けられる木製防火扉体３と、を備えて構成されている。
ここで、前記枠２は、略長方形状に枠組みされた枠本体４と、該枠本体４の縦枠７内側に取り付けられる戸当たり部１１とを有して構成されている。

ここで、一般に枠本体４は、上枠６、両縦枠７，７及びくつずり８とにより構成される。そして、上枠６及び両縦枠７，７を構成する材料の材質としては、にせアカシア材あるいはホワイトオーク材などの天然木単板が使用される。
また、くつずり８としては木製のものを使用してもかまわないが、一般には冷間圧延ステンレス鋼板、一般構造用圧延鋼材あるいは溶融亜鉛めっき鋼板などが用いられる。
なお、くつずり８がない木製防火扉も存在する。よって、この場合の枠本体４は上枠６及び両縦枠７，７によって構成されることになる。

次に、図１は本発明による一実施例の木製防火扉１を示す横断面図であるが、該木製防火扉１は図１に向かって右側の縦枠７と木製防火扉体３とが丁番９で連結され、室内側に開扉できる構成となっている。
そして、左側の縦枠７には木製防火扉体３の幅方向左端部が入り込めるよう略Ｌ字状に切り欠かれた切り欠き部が設けられており、この切り欠き部によって戸当たり部１１が形成されるものとなる。ここで、戸当たり部１１の形成は、図２から理解されるように、左側縦枠７内側面に長手方向に延びる凹溝条を形成し、該凹溝条に嵌る戸当たり部形成部材５を取り付け、もってＬ字状の戸当たり部１１を形成している。

さらに、該戸当たり部１１の、前記木製防火扉体３幅方向左端部と当接する箇所には、戸当たりクッション１２が取り付けられている。
ここで、戸当たりクッション１２の取り付け及び構成につき説明すると、まず、戸当たりクッション１２の取り付けは、図２から理解されるように、戸当たり部材５の室内側面に上下方向に向かって延びる凹状の溝条が形成されており、該溝条に戸当たりクッション１２を嵌め込んで取り付けるものとなる。

次に、戸当たりクッション１２の構成につき説明すると、該戸当たりクッション１２は、長尺の帯板状に形成された戸当たりクッション基部１４を有している。
この戸当たりクッション基部１４の材質については何ら限定されるものではなく、合成樹脂系のものでかまわない。
そして、この長尺帯板状の戸当たりクッション基部１４の表面部には、長手方向に延びる凹溝条が形成されており、該凹溝条には、加熱発泡剤１５が取り付けられている。

前記加熱発泡剤１５は、例えば、グラファイトなど質量３８％、水酸化アルミニウムなど質量３７％、ポリブデン・ブチルゴムなど質量２５％の割合で構成され、製造される。

また、前記戸当たりクッション基部１４の幅方向一端側から他端側に向けては半円状に湾曲させて形成されたクッション片１６が形成されており、該半円状に湾曲したクッション片１６は、防火扉閉扉時に、後述する木製防火扉体の端部が密着して伸張し、該伸張部で防火扉と縦枠間の隙間を密閉するものとなっている。

次に、木製防火扉体３について説明する。
ここで、木製防火扉体３は、複数枚、この実施例では３枚の桐集成板からなる芯材１３を有している。
ここで、本発明による芯材１３を構成する桐集成材は、非常に軽く、また割れや狂いが少ないので加工性の良い集成材として知られている。また、表面を磨くと光沢が出て、美しく仕上がる。さらに、一番の長所であるが、断熱性があり燃えにくい木なので、近年防火扉などと共に、防火性を有した小物入れや家具など箱物に使われている。

なお、前記芯材１３の外周端面には、大手材１８が取り付けられるものとなる。該大手材１８の材質としては、例えば化粧ガラス繊維混入珪酸マグネシウム板などが用いられる。
しかして、この芯材１３の両側面には燃焼遅延部材より構成された表面材１７が貼着される。ここで、表面材１７の材質については、例えば約１．１５ミリメートル程度の厚さを有する、例えば化粧ガラス繊維混入珪酸マグネシウム板などが用いられる。

しかし、この表面材１７は、あらかじめ工場などで芯材１３の両面に貼着されて、木製防火扉体３が製造され、その状態で出荷されるものとなるが、構造物の既存扉体の表面部に前記表面材１７を貼り付けるべく、表面材１７を単体で販売できるよう工夫してもかまわないものである。
例えば、図８，図９に示すように、表面材１７をロール状に巻いて別製品とし、それを製品化して販売するか、また必要な分量だけ切り売りすることなどが考えられる。この際、表面材１７の裏面側には接着剤をあらかじめ塗布しておき、その塗布面をはく離紙１９で被覆しておくものとする。
そして、使用するときに、前記はく離紙１９を剥がし、既存扉体に貼り付けるだけで既存扉体の防火性能を格段に向上できる。

この様に、表面材１７については、単独で既設の扉体面に貼り付けたりして使用し、その既設扉体の防火性能をアップさせることも考えられる。

すなわち、前述したとおり、前記表面材１７につき、化粧ガラス繊維混入珪酸マグネシウムを材料としてシート状に形成し、該表面材の裏面側に接着剤をあらかじめ塗布すると共に、該塗布面がはく離紙１９で被覆し、該はく離紙１９面側を内側にしてロール状に巻回収納しておく。そして、既設の扉体面に後付け貼着可能とするのである。
また、前記表面材１７につき、化粧ガラス繊維混入珪酸マグネシウムを材料として粉末状に形成し、前記粉末に接着剤を混入して、液状の材料とし、該液状表面材材料を、既設の扉体面に吹き付けて、固化させ、シート状の表面材１７とするのである。
また、液体状の接着剤を先に既設扉体に吹き付け、その後、粉末状にした表面材材料をその上に吹き付けてもかまわない。

この様な表面材１７の形成であれば、たとえ既設の扉体表面が凹凸面として形成されていてもスムーズに防火用表面材を形成することができる。また、吹き付けの程度により、あるいは吹き付け回数を複数にすることにより表面材１７の厚みを変えることができ、これにより防火性能の異なったバラエティに富んだ木製防火扉を形成することができる。
以上において、本発明による木製防火扉の使用状態につき説明する。

まず、本発明では、火災発生時に火や熱をトラップするという防火性能を有する扉として好適に用いられる木製防火扉１の芯材１３に熱伝導性の低い桐の集成材で製造することで、一段と断熱性や防火性能を高くした。
すなわち、本発明による木製防火扉１の片側を800度近い高熱で燃やしても非加熱側は手が触れられるほどである。
よって、万が一の場合でも避難や救助活動がしやすくなる利点がある。従来の金属製扉は高熱によって変形するし、金属自体が高熱になると大変危険である。

また、 本発明による木製防火扉１は、芯材１３と加熱発泡剤１５を埋め込んだ戸当たりクッション１２と化粧ガラス繊維が混入された珪酸マグネシウム板である燃焼遅延部材により構成された表面材１７とを組み合わせて防火性能を発揮するものである。

従来の木製芯材についてはMDFなどの木質板が多用されているが、重量が100kg程度とかなり重くなる。また、一般的な金属製の防火用スチール扉も70kg程度の重さがあり、年少者や高齢者はもちろん、一般の方にとっても開閉性などの使い勝手にやや難がある。

しかして、本発明による木製防火扉１は、芯材１３に桐集成材を使用しており、前記の表面材１７などを含めても重さが軽量となり、搬入や取り付けが容易で建物躯体への負担も軽く、使用時の開閉性がスムーズである。
さらに、桐集成材からなる芯材１３は比較的低音を吸収し、かつ表面材１７は高音を反射する。よって、遮音性能も高水準となっている。
さらに、表面材１７には、ぬくもりや質感、そして高級感を持たせた。さらに、表面材１７は自由に選択でき、塗装や彫り込み、デザインなどは幅広い対応ができる。すなわち、家具・インテリアとの調和のとれたトータルインテリアも可能となる。

その他、スチール防火ドアを上回る耐熱・断熱性があり、かつ燃えにくく、煙が発生しないし、熱による反りがない。すなわち、炎熱による反りが起こらず、煙・炎をシャットアウトする。
また、歪みにくい剛性を有し、劣化がほとんどない桐集成材を使用して、高い剛性の複合構造することも相まって耐久性が向上している。

冷暖房の省エネ効果と遮音性を高め、経年変化に強い。逆に桐集成材は吸湿や温度変化による変形がなく、年数が経つほど材質が引き締まって強さを増すこととなる。
しかも、桐の抗菌効果で腐らず、丈夫で衛生面も安心となる。
さらに、地球環境にも配慮し、すべて植林材である桐が使用され、貴重な森林資源と地球環境にも配慮している。

次に、本発明の加熱発泡剤につき説明すると、本発明による加熱発泡剤は、グラファイトを含有した加熱発泡型の発泡材からなり、材料自体は、所定温度以上の熱に反応して体積膨張（熱膨張）し、耐熱性を有する部材となる一方、飛散し易いという特性を有する。
すなわち、グラファイト含有発泡材は、発泡すると優れた耐熱性を有する部材となる。しかし同時に、飛散しやすい材質のため、飛散すると、耐熱性能が著しく低下するという面をも有する。

例えば、芯材１３の両面にグラファイト含有発泡材層を形成し、その上から化粧板を接合した扉では、火災発生において、グラファイト含有発泡材層が飛散してしまうので、結果として、防火性能を高めることができないなどである。

このため、本発明では、縦枠７の戸当たり部１１に取り付けた戸当たりクッション１２内に、加熱発泡剤１５を埋め込み、該加熱発泡剤１５を火災発生時に加熱発泡させて木製扉体３と戸当たり部１１との隙間を埋めるものとした。このような使用が加熱発泡剤１５を利用した防火性能アップの大きな使用方法となる。しかも、加熱発泡剤１５は、扉体密閉時にクッション片１６で被覆されており、これによっても飛散が大きく防げる。
しかして、前記加熱発泡剤１５の体積は約８〜１０倍に発泡することとなり、優れた防火性能が得られるものとなる。

本発明の横断面図である。 本発明の戸当たり部の構成を説明する構成説明図（その１）である。 本発明の戸当たり部の構成を説明する構成説明図（その２）である。 本発明の戸当たりクッションの構成を説明する構成説明図である。 本発明の縦断面図である。 本発明の正面図である。 本発明の背面図である。 表面材をロール巻きにした状態の説明図（その１）である。 表面材をロール巻きにした状態の説明図（その１）である。 木製扉体の構成を説明する構成説明図である。 従来の扉体の構成を説明する構成説明図である。

１ 木製防火扉
２ 枠
３ 木製防火扉体
４ 枠本体
５ 戸当たり部材
６ 上枠
７ 縦枠
８ くつずり
９ 丁番
１１ 戸当たり部
１２ 戸当たりクッション
１３ 芯材
１４ 戸当たりクッション基部
１５ 加熱発泡剤
１６ クッション片
１７ 表面材
１８ 大手材
１９ はく離紙

Claims (5)

1. 方形状に枠組みされた枠と、該枠内に取り付けられる木製防火扉体と、を備え、
   前記枠は、枠本体と、該枠本体の内側に取り付けられる戸当たりクッションとを有し、戸当たりクッションが取り付けられる枠本体の縦枠側面部には縦長凹条の取り付け凹溝条が形成され、該取り付け凹溝条に、加熱発泡剤が固着された戸当たりクッションが取り付けられてなり、
   該戸当たりクッションは、帯板状に形成された合成樹脂製の戸当たりクッション基部と、基部内に設けられた長手方向へ延出する凹溝条に固着され、表面部が前記クッション基部表面部と面一の面となり、かつ露出面として構成された、グラファイトを含有した加熱発砲型の発泡剤からなると共に、熱に反応して体積膨張し、耐熱部材となる一方、飛散しやすい特性を有する加熱発泡剤と、前記戸当たりクッション基部の枠本体側に位置する一端側から、前記枠本体とは反対側となる他端側に向けて半円状に湾曲され、前記他端側はクッション基部とフリーの状態とされて、前記加熱発泡剤の露出面とは断面略半球状の空隙を有し、かつ前記加熱発泡剤の露出面を覆うよう形成されたクッション片と、を有し、該クッション片には前記木製防火扉体の端部が密着可能とされ、該密着時には前記クッション片が前記加熱発泡剤の露出面に密着して覆うと共に、クッション片の先端は前記戸当たりクッション基部の幅方向端部より外側へ張り出す様構成されてなり、
   前記木製防火扉体は、複数枚の桐集成板からなる芯材と、前記芯材の両側面に貼着される化粧ガラス繊維混入珪酸マグネシウム板よりなる燃焼遅延部材より構成された表面材と、
   前記芯材の外周端面に取り付けられる、化粧ガラス繊維混入珪酸マグネシウム板よりなる燃焼遅延部材より構成された大手材と、を有して構成された、
   ことを特徴とする木製防火扉。
   
2. 前記芯材は、３枚の桐集成板を積層した積層板からなり、前記芯材の両面に設けられた前記表面材は、化粧ガラス繊維が混入された珪酸マグネシウム板である燃焼遅延部材により構成された、
   ことを特徴とする請求項１記載の木製防火扉。
   
3. 前記戸当たりクッションの半円状に湾曲したクッション片は防火扉閉扉時に、木製防火扉体の端部が密着して伸張し、該伸張部で防火扉と縦枠間の隙間を密閉する、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の木製防火扉。
   
4. 前記表面材は、化粧ガラス繊維混入珪酸マグネシウムを材料としてシート状に形成され、該表面材の裏面側に接着剤があらかじめ塗布されてなると共に、該塗布面がはく離紙で被覆されてなり、
   該はく離紙面を内側にしてロール状に巻回収納されて別部品とされ、該別部品を既設の扉体面に後付け貼着可能とした、
   ことを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３記載の木製防火扉。
   
5. 前記表面材は、化粧ガラス繊維混入珪酸マグネシウムを材料として粉末状に形成され、前記粉末と接着剤とを、既設の扉体面に吹き付け、表面材を形成した、
   ことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３または請求項４記載の木製防火扉。

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