JP5543744B2 - 防火区画貫通部構造 - Google Patents

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Description

本発明は、建築物や船舶構造物等の構造物の仕切り部に設けられた防火区画貫通部構造に関する。
建築物等の構造物の仕切り部の一方で火災が発生した場合でも、炎や煙等が他方へ広がることを防ぐために、建築物等の仕切部には通常区画が設けられている。
この建築物内部に配管類を設置する場合には、この区画を貫通する孔を設け、この貫通孔に配管類を挿通する必要がある。
しかしながら単に配管類を前記の孔に挿通させただけでは火災等の発生時に前記貫通孔を伝わって、炎や煙等が区画の一方から他方へ拡散する問題がある。
この問題に対応するためにこれまで様々な構造が提案されている。前記貫通孔を通して炎や煙等が拡散することを防止するために、区画に設けられた貫通孔に複数の配管類が挿通している構造について、前記配管類を通すことのできる開口部を設けた亜鉛メッキ鋼板により前記貫通孔を覆うことにより、前記貫通孔を閉塞させる構造が提案されている(非特許文献1)。
図33は従来の第一の防火区画貫通部構造を説明するための模式斜視図である。
建築物等の仕切部に設けられた区画に形成された貫通孔に複数の配管類500が挿通している。前記貫通孔を覆う様に亜鉛メッキ鋼板510を配置した後、目地閉塞部材520を貼着し、前記亜鉛メッキ鋼板510の周囲をビスとボルト530等の固定手段により固定することにより、図29の防火区画貫通部構造を得ることができる。
なお、前記亜鉛メッキ鋼板は、金属ワイヤーネットおよび熱膨張性耐火シートが積層されている(図示せず)。
図33に記載された構造であれば、区画の一方で火災等が発生した場合でも、炎や煙が区画の他方へ広がることを防止することができる。
しかしながら、図33に記載された従来の第一の防火区画貫通部構造を施工するためには、あらかじめ亜鉛メッキ鋼板510に対して前記配管類500を通すことのできる開口部を設けておく必要があるが、前記亜鉛メッキ鋼板510設けられた開口部の位置が、前記貫通孔における実際の前記配管類500の位置と異なることが施工現場で判明した場合には施工が滞る等の問題がある他、複数の施工現場ごとに異なる複数の亜鉛メッキ鋼板を間違えることなく準備しなければならず、施工のための準備が煩雑であるとの問題がある。
また亜鉛メッキ鋼板510を扱う際に注意深く扱わないと金属ワイヤーネット等の鋭利な端部により作業中に怪我をする可能性もあり、施工が容易ではないとの問題もあった。
この一方、容易に施工できる防火区画貫通部構造として、区画の表面に熱膨張性耐火シートを配置した防火区画貫通部構造が提案されている(特許文献1)。
図34は従来の第二の防火区画貫通部構造を説明するための模式斜視図である。
図34に示される様に、区画600に貫通孔が設けられていて、電線ケーブル610を搭載したケーブルラック620がこの貫通孔を挿通している。
前記貫通孔の上下から前記区画600の表面に沿って熱膨張性耐火シート630、630を配置した後、前記熱膨張性耐火シート630、630の周囲をタッカー640等の固定手段により固定することにより、図34に示す防火区画貫通部構造を得ることができる。
第二の防火区画貫通部構造では、前記ケーブルラックの内部に熱膨張性充填材650を配置することにより、火災が発生した場合でも先の熱膨張性耐火シート630や熱膨張性充填材650が膨張して前記貫通孔を閉塞するため、炎や煙の拡散を防止することができるとされる。
しかしながら、従来の第二の防火区画貫通部構造では気密性が充分ではないため、区画600の一方で発生した煙が他方へ拡散する可能性がある。
特開2009−46964号公報
米国3M社技術資料「CS−195+Composite Sheet」 資料番号98−0400−2360−2 1997年
本発明の目的は、区画を貫通する配管類の貫通孔に対する位置に依存することなく容易に施工することができ、気密性および耐火性に優れる防火区画貫通部構造を提供することにある。
上記課題を解決するため本発明者らが鋭意検討した結果、区画の貫通孔に挿通された配管類と前記貫通孔との隙間、熱膨張性耐火シート端部と区画との境界、熱膨張性耐火シート端部と配管類との境界、ならびに熱膨張性耐火シート同士の継ぎ目の少なくとも一つにシール材が設置されると共に、少なくとも一方の前記区画表面に沿って前記配管類周囲の開口部全体を覆う熱膨張性耐火シートを備える防火区画貫通部構造が本発明の目的に適うことを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち本発明は、
[1]構造物の仕切り部に設けられた区画の貫通孔に挿通された配管類と、
少なくとも一方の前記区画表面に沿って前記配管類周囲の貫通孔全体を覆う熱膨張性耐火シートと、
前記配管類と貫通孔との隙間、熱膨張性耐火シート端部と区画との境界、熱膨張性耐火シート端部と配管類との境界、ならびに熱膨張性耐火シート同士の継ぎ目からなる群より選ばれる少なくとも一つに設置されたシール材と、
を備え
前記配管類が、配管本体と、前記配管本体の外周に設けられた断熱層と、を備え、
前記配管本体が、金属材料管、無機材料管および有機材料管からなる群より選ばれる少なくとも一つを含み、
前記断熱層が、前記区画表面と同一面に沿った、前記配管本体の外周に達する切断面を有し、
前記熱膨張性耐火シートが、前記配管本体を挿通させることのできる切り抜き部分を有するものであって、
前記熱膨張性耐火シートが前記断熱層の切断面内部に挿入されて、前記切り抜き部分の端部が前記配管本体の外周に接することにより、前記熱膨張性耐火シートが前記配管本体周囲の前記断熱層および前記貫通孔を覆うことを特徴とする、防火区画貫通部構造を提供するものである。
また本発明は、
[2]構造物の仕切り部に設けられた区画の貫通孔に挿通された配管類と、
少なくとも一方の前記区画表面に沿って前記配管類周囲の貫通孔全体を覆う熱膨張性耐火シートと、
前記配管類と貫通孔との隙間、熱膨張性耐火シート端部と区画との境界、熱膨張性耐火シート端部と配管類との境界、ならびに熱膨張性耐火シート同士の継ぎ目からなる群より選ばれる少なくとも一つに設置されたシール材と、
を備え、
前記熱膨張性耐火シートが、前記配管類を挿通させるための切り込み部分と、切り抜き部分との少なくとも一方を有し、
前記配管類が、配管本体と、前記配管本体の外周に設けられた断熱層と、を備え、
前記配管本体が、金属材料管、無機材料管および有機材料管からなる群より選ばれる少なくとも一つを含み、
前記断熱層が、前記区画表面と同一面に沿った、前記配管本体の外周に達する切断面を有し、
前記熱膨張性耐火シートが、前記配管本体を挿通させることのできる切り抜き部分を有するものであって、
前記熱膨張性耐火シートが前記断熱層の切断面内部に挿入されて、前記切り抜き部分の端部が前記配管本体の外周に接することにより、前記熱膨張性耐火シートが前記配管本体周囲の前記断熱層および前記貫通孔を覆うことを特徴とする、防火区画貫通部構造を提供するものである。
また本発明は、
]熱膨張性耐火テープが、前記配管類の外周に巻き付けられている、上記[1]または[2]に記載の防火区画貫通部構造を提供するものである。
本発明の防火区画貫通部構造は、構造物の仕切り部に設けられた区画の貫通孔と、前記貫通孔を挿通する配管類との位置関係に依存せず、熱膨張性耐火シートにより、少なくとも一方の前記区画表面に沿って前記配管類の周囲を覆うことにより得られることから施工性に優れる。
また前記配管類周囲の貫通孔全体が熱膨張性耐火シートにより覆われていることから、前記防火区画貫通部構造が火災等の熱にさらされた場合に前記熱膨張性耐火シートが膨張して前記貫通孔を閉塞する。これにより、火災等の際に区画の一方から他方へ炎や煙等の拡散を防止することができ、耐火性に優れる。
また前記配管類と貫通孔との隙間、熱膨張性耐火シート端部と区画との境界、熱膨張性耐火シート端部と配管類との境界、ならびに熱膨張性耐火シート同士の継ぎ目からなる群より選ばれる少なくとも一つにシール材が設置されていることから気密性に優れる。このため本発明の防火区画貫通部構造が直接熱にさらされず前記熱膨張性耐火シートが膨張しない場合であっても区画の一方から他方へ煙や有毒ガス等が拡散することを防止することができる。
また本発明の防火区画貫通部構造は、熱膨張性耐火シートに切り込み部分や切り抜き部分を設けることにより施工することができるため、貫通孔に対する前記配管類の位置関係が設計図面等と異なる場合であっても施工現場で、はさみやカッターナイフ等の切断手段により熱膨張性耐火シートを所望の形状にしたり、切り込み部分や切り抜き部分を設けたりすることにより対応できるため施工性に優れる。
さらに本発明の防火区画貫通部構造は、亜鉛メッキ鋼板等の重量物を貫通孔に対して設置する作業を必要としないため、比較的安全で施工性に優れる。
本発明の実施例1の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。 本発明に使用する熱膨張性耐火シートの断面を拡大した模式断面図である。 本発明に使用する熱膨張性耐火シートを設置する方法を説明するための模式斜視図である。 本発明に使用する熱膨張性耐火シートを設置した状態を説明するための模式斜視図である。 火災等の炎にさらされている実施例1の防火区画貫通部構造を例示した模式断面図である。 実施例2に使用する熱膨張性耐火シートを設置する方法を説明するための模式斜視図である。 実施例2の防火区画貫通部構造を説明するための模式斜視図である。 実施例3に使用した熱膨張性耐火シートを設置する方法を説明するための模式斜視図である。 実施例3に使用される保護部材の変形例を示した模式図である。 実施例4に使用する熱膨張性耐火シートを設置する方法を説明するための模式図である。 熱膨張性耐火シートを使用した、実施例4の防火区画貫通部構造を示した模式斜視図である 本実施例5に使用した熱膨張性耐火シートを説明するための模式図である。 熱膨張性耐火シートを配置した状態を説明するための模式斜視図である。 実施例6の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。 実施例6に使用する熱膨張性耐火シートを説明するための模式斜視図である。 本発明に使用する熱膨張性耐火シートの断面を拡大した模式断面図である。 実施例6の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。 実施例7の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。 実施例7に使用する熱膨張性耐火シートを説明するための模式斜視図である。 実施例7の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面である。 実施例8に使用した熱膨張性耐火シート56を説明するための模式図である。 実施例9使用する熱膨張性耐火シートを設置する方法を説明するための模式斜視図である。 実施例9の防火区画貫通部構造を説明するための模式斜視図である。 実施例9の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。 実施例10の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。 従来の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。 従来の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。 従来の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。 ロックウールからなる無機耐火材を説明するための模式斜視図である。 従来の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。 従来の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。 比較例3の防火区画貫通部構造に使用するカラーを説明するための模式斜視図である。 従来の第一の防火区画貫通部構造を説明するための模式斜視図である。 従来の第二の防火区画貫通部構造を説明するための模式斜視図である。
本発明は防火区画貫通部構造に関するものであるが、最初に本発明に使用する配管類について説明する。
前記配管類は、建築物、船舶構造物等の構造物の仕切り部に設けられた区画の貫通孔を挿通するものである。
前記配管類としては、例えば、冷媒管、水道管、下水管、注排水管、燃料移送管、油圧配管等の液体移送用管類、ガス管、暖冷房用媒体移送管、通気管等の気体移送用管類、電線ケーブル、光ファイバーケーブル、船舶用ケーブル等のケーブル類等、またこれらの液体移送用管類、気体移送用管類、ケーブル類等を内部に挿通させるためのスリーブ等が挙げられる。
これらの中でも施工性の観点から冷媒管、水道管、下水管、注排水管、燃料移送管、油圧配管等の液体移送用管類が好ましく、冷媒管であればさらに好ましい。
前記配管類は、液体移送用管類、気体移送用管類、ケーブル類、スリーブ等の一種もしくは二種以上を使用することができる。
前記配管類の形状については特に限定はないが、例えば、前記配管類の長軸方向に対し垂直方向の断面形状が三角形、四角形等の多角形、長方形等の互いの辺の長さが異なる形状、平行四辺形等の互いの内角が異なる形状、楕円形、円形等の形状が挙げられる。これらの中でも、断面形状が円形、四角形等であるものが施工性に優れることから好ましい。
前記配管類の断面形状の大きさは、この断面形状の重心からこの断面形状の外郭線までの距離が最も大きい辺の長さを基準として、通常、1〜1000mmの範囲であり、好ましくは5〜750mmの範囲である。
前記配管類が液体移送用管類、気体移送用管類、ケーブル類等の場合には、通常0.5mm〜10cmの範囲であり、好ましくは1mm〜5cmの範囲である。
また前記配管類がスリーブの場合には、通常10〜1000mmの範囲であり、好ましくは50〜750mmの範囲である。
前記配管類の素材については特に限定はないが、例えば、金属材料、無機材料、有機材料等の一種もしくは二種以上からなるものを挙げることができる。
前記金属材料としては、例えば、鉄、鋼、ステンレス、銅、二以上の金属を含む合金等を挙げることができる。
また無機材料としては、例えば、ガラス、セラミック等を挙げることができる。
また有機材料としては、例えば、塩化ビニル樹脂、ABS樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等の合成樹脂等を挙げることができる。
前記素材は一種もしくは二種以上を使用することができる。
本発明に使用する配管類は、前記金属材料管、無機材料管および有機材料管等の一種以上であるが、前記金属材料管、無機材料管および有機材料管等の二種以上を内筒や外筒に使用した積層管として使用することもできる。
前記配管類は金属材料管、有機材料管等が取扱い性の面から好ましく、具体的には鋼管、銅管、合成樹脂管等であればさらに好ましい。
本発明に使用する配管類は、構造物の仕切り部に設けられた区画の貫通孔を挿通するものであるが、前記区画としては、建築物の壁、間仕切り壁、床、天井等、船舶の防火区画や船室に設けられた鋼板等が挙げられる。
これらの区画に貫通孔を設けることにより、前記貫通孔に前記配管類を挿通させることが可能である。
本発明に使用する前記区画の具体例としては、例えば、コンクリートスラブ、中空壁等を挙げることができる。
本発明に使用する中空壁はその内部に空間を有するものであればよく、特に限定はないが、例えば柱部材と耐熱パネル等を含むものが挙げられる。
具体的には例えば、木桟、金属フレーム、鉄筋コンクリート製の柱、鋼材からなる鉄骨等の少なくとも一つのスタッドに対して一又は二以上の耐熱パネル等を両側から固定した構造のもの等を挙げることができる。
前記耐熱パネルには、例えば、セメント系パネル、無機セラミック系パネル等が使用される。
前記セメント系パネルとしては、例えば、硬質木片セメント板、無機繊維含有スレート板、軽量気泡コンクリート板、モルタル板、プレキャストコンクリート板等が挙げられる。
前記無機セラミック系パネルとしては、例えば、石膏ボード、けい酸カルシウム板、炭酸カルシウム板、ミネラルウール板、窯業系板等が挙げられる。
ここで前記石膏ボードとしては、具体的には焼石膏に鋸屑やパーライト等の軽量材を混入し、両面に厚紙を貼って成形したもので、例えば、普通石膏ボード(JIS A6901準拠:GB−R)、化粧石膏ボード(JIS A6911準拠:GB−D)、防水石膏ボード(JIS A6912準拠:GB−S)、強化石膏ボード(JIS A6913準拠:GB−F)、吸音石膏ボード(JIS A6301準拠:GB−P)等が挙げられる。
前記耐熱パネルは一種もしくは二種以上を使用することができる。
次に本発明に使用する熱膨張性耐火シートについて説明する。
本発明に使用する熱膨張性耐火シートは、エポキシ樹脂やゴム等の樹脂成分、リン化合物、中和された熱膨張性黒鉛、無機充填材等を含有する熱膨張性樹脂組成物をシート状に成形してなるものである。
本発明に使用する熱膨張性耐火シートは、ガラスクロス等の無機繊維シート、アルミニウム箔、銅箔等の金属箔等の一種もしくは二種以上を積層したものを使用することができる。
本発明に使用する前記熱膨張性耐火シートは市販品を使用することができ、例えば積水化学工業社製フィブロック(商品名。エポキシ樹脂やゴムを樹脂成分とし、リン化合物、熱膨張性黒鉛および無機充填材等を含む熱膨張性樹脂組成物のシート状成形物)等を入手して使用することが可能である。
また本発明に使用する熱膨張性耐火テープは、前記熱膨張性耐火シートをテープ状に切断したもの等を使用することができる。前記熱膨張性耐火テープは、貼着面に粘着剤を塗布したもの、前記熱膨張性耐火テープを構成する熱膨張性樹脂組成物に粘着成分を添加することにより、前記熱膨張性耐火テープ自体に粘着性を持たせたもの等を使用することができる。
また本発明に使用するシール材としては、例えば、JIS A5758により規定されている建築用シーリング材、JIS A6024により規定されている建築補修用注入エポキシ樹脂シーリング材、JIS A6914により規定されている石膏ボード用目地処理材、モルタル、パテ、コーキング等を挙げることができる。前記シール材4は、施工性の観点からクロロプレンゴム等のゴムやシリコーン等に充填材、難燃剤等を配合してなるパテ、コーキング等であれば好ましい。
次に本発明について図面に基づき実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
図1は本発明の実施例1の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。
実施例1では構造物の仕切り部に設けられた区画として、建築物の中空壁1が使用されている。
前記中空壁1は2枚の石膏ボードが一組となって所定間隔を置いて設置されることにより形成されている。
前記中空壁1は円形の貫通孔2が形成されていて、この貫通孔2を冷媒管である配管類3が挿通している。
前記配管類3は、内部が中空の鋼管からなる配管本体10と、前記配管本体10の外周に設けられた断熱層11とを備えるものである。前記断熱層11はポリエチレンフォームからなるものであり、冷媒管として使用される前記配管類3の内部の冷媒の温度を一定に保つ役割と、外部からの熱を遮断する役割を果たす。
本発明に使用する断熱層の素材は前記ポリエチレンフォームに限定されず、例えば、ポリプロピレンフォーム、ポリスチレンフォーム、ポリウレタンフォーム等、合成樹脂フォーム等の有機材料、ガラスウール、セラミックウール、ミネラルウール等の無機材料等の一種もしくは二種以上を使用することができる。
また前記配管類3は、前記貫通孔2の下端に接して設置されている。
なお、前記配管類3は前記貫通孔2に対していずれの位置を挿通していても本発明の防火区画貫通部構造が得られる。
すなわち、前記貫通孔2の中心と前記配管類3の中心とが一致していても施工が可能であるし、前記貫通甲2の中心と前記配管類3の中心とが一致していない場合でも施工が可能である。
本発明の防火区画貫通部構造は、前記配管類3が前記貫通孔2に対していずれの位置に挿通していても、また複数の前記配管類3が挿通していても簡単に設置することができることから施工性に優れる。これは以下の実施例の場合でも同様である。
次に前記配管類3と前記貫通孔2との隙間にはシール材4が充填されていて、前記貫通孔2から火災により発生した煙等を遮断する構造となっている。
また、前記配管類3の断熱層11には、前記区画表面と同一面に沿った、前記配管本体10の外周に達する切断面が設けられていて、熱膨張性耐火シート5が前記断熱層11の切断面内部に挿入されている。図1では前記断熱層11中にある前記熱膨張性耐火シート5の位置と、前記切断面の位置とが一致している。このため図1では前記切断面が図示されていない。
図2は本発明に使用する熱膨張性耐火シート5の断面を拡大した模式断面図である。
前記熱膨張性耐火シート5はアルミニウム箔ラミネートガラスクロス6、厚さが2mmのエポキシ樹脂含有熱膨張性樹脂組成物8、ガラスクロス7および厚さが2mmのエポキシ樹脂含有熱膨張性樹脂組成物8が積層された四層構造となっている。
アルミニウム箔ラミネートガラスクロス6は伸縮度が小さいため、火災等の炎にさらされた前記熱膨張性耐火シート5は、前記アルミニウム箔ラミネートガラスクロス6が積層されていない方向に膨張する。
また前記ガラスクロス7をエポキシ樹脂含有熱膨張性樹脂組成物8に含浸させて積層することにより、加熱膨張したエポキシ樹脂含有熱膨張性樹脂組成物8の残渣が前記ガラスクロスにより保持されるため、脱落することを防止することができる。
図1では前記アルミニウム箔ラミネートガラスクロス6が最外面となる様に、前記熱膨張性耐火シート5が、前記配管本体10周囲の前記断熱層11ならびに前記配管類3と貫通孔2との隙間に充填されたシール材4を覆う様に配置されている。
前記熱膨張性耐火シート5は市販品であり、積水化学工業社製の熱膨張性耐火シート(エポキシ樹脂を樹脂成分とする熱膨張性樹脂組成物を含むシート。商品名フィブロック)を使用した。
図3は本発明に使用する熱膨張性耐火シート5を設置する方法を説明するための模式斜視図であり、図4は、本発明に使用する熱膨張性耐火シート5を設置した状態を説明するための模式斜視図である。
実施例1では2枚の熱膨張性耐火シート5が使用される。
各熱膨張性耐火シート5は前記配管類3に含まれる前記配管本体10の長手方向に垂直な面で切断した断面の半分と略同一の形状を有する切り抜き部分13が設けられている。
2枚の熱膨張性耐火シート5、5を、前記切り抜き部分13が前記配管本体10の断面形状を形成する様に組み合わせて熱膨張性耐火シート5、5を前記断熱層11の切断面内部に挿入することにより、前記切り抜き部分13の端部を前記配管本体10に接触させることができる。これにより前記熱膨張性耐火シート5、5を使用して、前記配管本体10周囲の前記断熱層11ならびに前記配管類3と貫通孔2との隙間に充填されたシール材4を覆うことができる。
前記熱膨張性耐火シート5は、タッカー20により、前記中空壁1の表面に固定されている。
また前記熱膨張性耐火シート5を本発明に使用する区画に固定する手段に限定はなく、例えば、タッカー、ボルト、ピン、ビス等の一種もしくは二種以上の固定手段を使用することができる。
図5は火災等の炎にさらされている実施例1の防火区画貫通部構造を例示した模式断面図である。
図5のA側から加熱された実施例1の防火区画貫通部構造は、前記配管類3のうち前記断熱層11の一部が焼失している。
しかし前記熱膨張性耐火シート5が膨張し、膨張残渣100が前記貫通孔2を閉塞するため、実施例1の防火区画貫通部構造は炎や煙が図5のB側へ拡散することを防止することができる。
実施例2は実施例1の変形例である。
実施例1に使用した熱膨張性耐火シート5に代えて、熱膨張性耐火シート50を使用した他は実施例1の場合と同様である。
図6は、実施例2に使用する熱膨張性耐火シートを設置する方法を説明するための模式斜視図であり、図7は、実施例2の防火区画貫通部構造を説明するための模式斜視図である。
実施例1の場合には、アルミニウム箔ラミネートガラスクロス6、エポキシ樹脂含有熱膨張性樹脂組成物8、ガラスクロス7およびエポキシ樹脂含有熱膨張性樹脂組成物8が積層された四層構造の熱膨張性耐火シート5を使用したが(図2参照)、実施例2の場合には、貫通孔2の全体を覆う部分のみがアルミニウム箔ラミネートガラスクロス6、エポキシ樹脂含有熱膨張性樹脂組成物8、ガラスクロス7およびエポキシ樹脂含有熱膨張性樹脂組成物8が積層された四層構造の熱膨張性耐火シート5となっていて、その周囲の部分はアルミニウム箔ラミネートガラスクロス6により形成されている。
実施例2に使用する熱膨張性耐火シート50は、エポキシ樹脂含有熱膨張性樹脂組成物8の使用量を削減することができるため、同じ重量のエポキシ樹脂含有熱膨張性樹脂組成物8を使用した場合でも、より多くの防火区画貫通部構造を施工することができる。
また熱膨張性耐火シート50の周辺部分を実施例1に使用した熱膨張性耐火シート5の周辺部分より薄くすることができることから、前記配管類3の周囲の中空壁1に壁紙や室内用クロスを設置する際に生じる表面の段差等の発生を軽減することができる。
実施例3は実施例1の変形例である。
実施例1に使用した熱膨張性耐火シート5に代えて、熱膨張性耐火シート51を使用した他は実施例1の場合と同様である。
図8は実施例3に使用した熱膨張性耐火シートを設置する方法を説明するための模式斜視図である。
熱膨張性耐火シート51は実施例1に使用した熱膨張性耐火シート5と比較して、前記切り抜き部分13の端部に保護部材40が装着されている点が異なる。
本発明に使用する熱膨張性耐火シートの外周の一部または全部には保護部材を装着することができる。実施例3の場合では、前記保護部材40は断面がV字状の鋼材から形成されていて、前記V字状の鋼材をプレスすることにより、前記熱膨張性耐火シート51の切り抜き部分13の端部に前記保護部材40が装着されている。
なお、前記保護部材40の材質に特に限定はなく、金属材料、無機材料等を使用することができる。また前記切り抜き部分13の端部に前記保護部材40を装着する際には、耐熱接着剤等を使用することができる。
図8に示される保護部材40を前記切り抜き部分13に装着することにより、前記熱膨張性耐火シート51を、配管類3に含まれる前記断熱層11の切断面内部に、円滑に挿入することができる。
図9は、実施例3に使用される保護部材40の変形例を示した模式図である。
前記保護部材40に代えて、前記保護部材40の内側に鋸状の金属刃等の切断手段を有する保護部材41を前記切り抜き部分13に装着することもできる。切断手段を有する前記保護部材41を使用した場合、前記断熱層11の切断面に切断が不十分な部分が存在した場合でも、前記熱膨張性耐火シート51を前記断熱層11の切断面方向に沿って回転させることにより、切断が不十分な部分を切断することができる。これにより円滑に前記熱膨張性耐火シート51を前記配管本体10に対して設置することができる。
実施例4は実施例1の変形例である。
実施例1に使用した熱膨張性耐火シート5に代えて、L字型の熱膨張性耐火シート52を使用したことに加え、配管類3が貫通孔の中心を挿通している他は実施例1の場合と同様である。
図10は実施例4に使用する熱膨張性耐火シートを設置する方法を説明するための模式斜視図である。
図10に示される様に、熱膨張性耐火シート52の切り抜き部分13、13前記を組み合わせることにより、前記配管本体10を挿通させるための開口部の大きさを調節することができる。
これにより施工現場毎に前記配管本体の外径が異なる場合であっても容易に実施例4の防火区画貫通部構造を施工することができる。
図11は前記熱膨張性耐火シート52を使用した、実施例4の防火区画貫通部構造を示した模式斜視図である。
図11に示される様に、前記熱膨張性耐火シート52は、その切り抜き部分13の端面が前記配管本体10の一部に接している。前記熱膨張性耐火シート52が前記配管本体10の周囲を覆っていない部分60があるが、この部分60はシール材4が充填されているため、実施例4の防火区画貫通部構造を通して煙や有毒ガス等の気体が拡散することを防止することができる。
実施例5は実施例1の変形例である。
実施例1に使用した熱膨張性耐火シート5に代えて、熱膨張性耐火シート53を使用したことに加え、配管類3が貫通孔の中心を挿通している他は実施例1の場合と同様である。
図12は実施例5に使用した熱膨張性耐火シート53を説明するための模式図である。
複数の熱膨張性耐火シート片53aが固定ピン42による固定手段により連結されていて、前記熱膨張性耐火シート53を形成している。各熱膨張性耐火シート片53aは固定ピン42により互いに自由に回転させることができる。
図12(a)に示される各熱膨張性耐火シート片53aを環状に配置することにより、図12(b)に示される様に前記配管本体10周囲を覆う形状とすることができる。
図13は、前記熱膨張性耐火シート53を配置した状態を説明するための模式斜視図である。
前記熱膨張性耐火シート53に含まれる各熱膨張性耐火シート片53aの各一辺が前記配管本体10に接する様に、前記各熱膨張性耐火シート片53aが前記断熱層11の切断面内部に挿入する。
前記熱膨張性耐火シート53は、熱膨張性耐火シート片53aの数を調整することにより、前記配管本体の外径が変化した場合であっても容易に前記配管本体10の周囲を覆うことができる。
図14は実施例6の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。
実施例6における構造物の仕切り部に設けられた区画として、建築物の中空壁1が使用されている。
前記中空壁1には実施例1の場合と同様に円形の貫通孔2が形成されていて、この貫通孔2を鋼管30が挿通している。
また前記鋼管30は、前記貫通孔2の下端に接して設置されている。
前記鋼管30と前記貫通孔2との隙間にはシール材4が充填されていて、前記貫通孔2から火災により発生した煙等を通さない構造となっている。
図15は実施例6に使用する熱膨張性耐火シート54を説明するための模式斜視図である。
前記熱膨張性耐火シート54には、一定間隔を置いて前記熱膨張性耐火シート54の一辺61から内部へ向かう複数の切り込み部分62が形成されている。
前記熱膨張性耐火シート54の前記切り込み部分62が設けられている一辺61と、隣接する二本の切り込み部分62,62と、により囲まれる前記熱膨張性耐火シート部分63を、前記熱膨張性耐火シート54に対して垂直方向に折り返し、前記熱膨張性耐火シート本体部分54aを丸めることにより、図15(b)に示す熱膨張性耐火シート54を設置するための形状が得られる。
図16は本発明に使用する熱膨張性耐火シート54の断面を拡大した模式断面図である。
前記熱膨張性耐火シート54はアルミニウム箔ラミネートガラスクロス6および厚みが6mmのブチルゴム含有熱膨張性樹脂組成物9が積層された二層構造となっている。
アルミニウム箔ラミネートガラスクロス6は伸縮度が小さいため、火災等の炎にさらされた前記熱膨張性耐火シート5は、前記アルミニウム箔ラミネートガラスクロス6が積層されていない面側に膨張する。このため、前記アルミニウム箔ラミネートガラスクロス6は前記熱膨張性耐火シート54の最外層となるように配置される。
前記熱膨張性耐火シート54は市販品であり、積水化学工業社製の熱膨張性耐火シート(ブチルゴムを樹脂成分とする熱膨張性樹脂組成物を含むシート。商品名フィブロック)を使用した。
図17は実施例6の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。
前記熱膨張性耐火シート本体部分54aが前記鋼管30の外周に対して隙間なく貼着されている。
前記熱膨張性耐火シート54はブチルゴムを樹脂成分として含むため粘着性を有しているため、容易に前記熱膨張性耐火シート本体部分54aを前記鋼管30の外周に貼着することができる。
なお、前記熱膨張性耐火シート本体部分54aを前記鋼管30の外周に貼着する際には耐熱接着剤等の固定手段により貼着することもできる。
次に前記熱膨張性耐火シート部分63をタッカー20により、前記中空壁1の表面に固定する。これにより、実施例6の防火区画貫通部構造が得られる。
なお、前記熱膨張性耐火シート本体部分54aを前記鋼管30の外周に貼着する際には、両端部を突き合わせて貼着してもよいし、重ね合わせて貼着してもよい。
図18は実施例7の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。
実施例7における構造物の仕切り部に設けられた区画として、建築物の中空壁1が使用されている。
前記中空壁1には実施例1の場合と同様に円形の貫通孔2が形成されていて、この貫通孔2をポリ塩化ビニル管31が挿通している。
また前記ポリ塩化ビニル管31は、前記貫通孔2の下端に接して設置されている。
前記ポリ塩化ビニル管31と前記貫通孔2との隙間にはシール材4が充填されていて、前記貫通孔2から火災により発生した煙等を通さない構造となっている。
前記ポリ塩化ビニル管31の周囲には、先に説明した図15に示した熱膨張性耐火シート54と同様の、アルミニウム箔ラミネートガラスクロス6および厚みが6mmのブチルゴム含有熱膨張性樹脂組成物9が積層された二層構造の熱膨張性耐火テープ70が巻き付けられていて、耐熱接着剤等の固定手段により前記ポリ塩化ビニル管31の周囲に貼着されている。
図19は実施例7に使用する熱膨張性耐火シート55を説明するための模式斜視図である。
前記熱膨張性耐火シート55は、前記熱膨張性耐火シート55の一点64を起点とする複数の切り込み部分65を有する。
前記熱膨張性耐火シート55の前記一点64と、隣接する二本の切り込み部分65、65とにより囲まれる前記熱膨張性耐火シート部分を、前記熱膨張性耐火シート55に対して垂直方向に折り返すことにより、図19に示す折り返し部分66を備えた熱膨張性耐火シート55を得ることができる。
また前記熱膨張性耐火シート55は、外周の一辺に達する切り込み部分67を備えているため、この切り込み部分67を開くことにより、前記前記熱膨張性耐火シート55の内部に前記ポリ塩化ビニル管31を挿通させることができる。
図20は、実施例7の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面である。
前記ポリ塩化ビニル管31が、前記熱膨張性耐火シート部分を前記熱膨張性耐火シート55に対して垂直方向に折り返すことにより得られた開口部を挿通している。
前記熱膨張性耐火シート55は、タッカー20により中空壁1に対して固定されている。
前記折り返し部分66は粘着性を有するため、前記熱膨張性耐火テープ70に重ねて貼着されている。
なお、前記折り返し部分66を貼着する際には耐熱接着剤等の固定手段を併用してもよい。
実施例7の防火区画貫通部構造が火災等の熱にさらされた場合には、前記ポリ塩化ビニル管31は焼失するが、前記ポリ塩化ビニル管の周囲に巻かれている前記熱膨張性耐火テープ70が加熱されて膨張すると共に、前記前記熱膨張性耐火シート55も膨張するため、前記貫通孔2は閉塞される。
これにより、火災等の炎や煙が拡散することを防止することができる。
実施例8は実施例7の変形例である。
実施例7に使用した熱膨張性耐火シート55に代えて、熱膨張性耐火シート56を使用した他は実施例7の場合と同様である。
図21は実施例8に使用した熱膨張性耐火シート56を説明するための模式図である。
前記熱膨張性耐火シート片56aは、前記熱膨張性耐火シート片56aの一点64を起点とする複数の切り込み部分65を有する。
前記熱膨張性耐火シート56の前記一点64と、隣接する二本の切り込み部分65とにより囲まれる 前記熱膨張性耐火シート部分を、 前記熱膨張性耐火シート片56aに対して垂直方向に折り返すことにより、図21に示す折り返し部分66を備えた熱膨張性耐火シート片56aを得ることができる。前記熱膨張性耐火シート56は、二枚の熱膨張性耐火シート片56aを組み合わせて形成される。
これらの熱膨張性耐火シート片56aを使用することにより、実施例7と同様の防火区画貫通部構造を得ることができる。
実施例9は実施例1の変形例である。
図22は実施例9使用する熱膨張性耐火シートを設置する方法を説明するための模式斜視図であり、図23は実施例9の防火区画貫通部構造を説明するための模式斜視図であり、図24は実施例9の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。
実施例9では実施例1に使用した配管類3に代えて、ポリ塩化ビニル管31が使用されている。また前記ポリ塩化ビニル管31は貫通孔2の中心を挿通している。
前記ポリ塩化ビニル管31の周囲には熱膨張性耐火テープ70が巻きつけられている。
この一方、実施例1の場合と比較して前記ポリ塩化ビニル管31と貫通孔2との間にシール材5が設置されていないが、熱膨張性耐火シート5端部と中空壁1との境界、熱膨張性耐火シート5端部と前記ポリ塩化ビニル管31との境界、ならびに熱膨張性耐火シート5同士の継ぎ目にシール材80が設置されている。
その他の構成は実施例1の場合と同様である。
実施例9の防火区画貫通部構造は、前記熱膨張性耐火シート5端部と中空壁1との境界等にシール材80が設置されているため、気密性に優れる。
なお実施例9の防火区画貫通部構造の変形例として、前記ポリ塩化ビニル管31および中空壁1の貫通孔との隙間にシール材を配置することもできる。
実施例10は実施例9の変形例である。
図25は実施例10の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。
実施例9の場合は前記ポリ塩化ビニル管31の外周に巻きつけられた熱膨張性耐火テープ70を介して前記熱膨張性耐火シート5が前記ポリ塩化ビニル管31に接していたが、実施例10の場合は前記熱膨張性耐火シート5が直接前記ポリ塩化ビニル管31の外周に接している点が実施例9の場合と異なる。
本発明においては実施例9および10に示される様に、前記熱膨張性耐火シート5は直接配管類に接してもよいし、熱膨張性耐火テープ等を介して前記配管類に接してもよい。
[比較例1]
図26〜28は、従来の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。
図26に示す通り、比較例1における構造物の仕切り部に設けられた区画として、実施例1の場合と同様の建築物の中空壁1が使用されている。
前記中空壁1には実施例1の場合と同様に円形の貫通孔2が形成されていて、この貫通孔2の中心を配管類3が挿通している。
前記配管類3は、ポリエチレンフォームからなる断熱層11と、鋼管からなる配管本体10とから形成されている。
次に図27に示される通り、前記配管本体10の周囲にある断熱層11を撤去する。
続いて図28に示される通り、撤去した断熱層11の部分に、新たに鉱物繊維からなるミネラルウールを素材とする無機耐火材200を挿入する。
図29は前記鉱物繊維からなるミネラルウールを素材とする無機耐火材200を説明するための模式斜視図である。
前記無機耐火材200は円筒形状を有し、長手方向に切断部分201を有する。この切断部分201を広げて前記配管本体10の周囲に前記無機耐火材200を挿入することにより、前記配管本体10の周囲に無機耐火材200を設置することができる。
この様にして得られる比較例1の防火区画貫通部構造は耐火性に優れる反面、前記断熱層11を撤去して、前記無機耐火材200を挿入する作業が煩雑であり、本発明の防火区画貫通部構造と比較して、単位時間当たりの施工性に劣る。
[比較例2]
図30は、従来の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。
図30に示す通り、比較例2における構造物の仕切り部に設けられた区画として、実施例1の場合と同様の建築物の中空壁1が使用されている。
前記中空壁1には実施例1の場合と同様に円形の貫通孔2が形成されていて、この貫通孔2に鋼鉄の円筒状のスリーブ300が前記中空壁1に密着して設置されている。
そしてこのスリーブ300の中心を配管類3が挿通している。
前記スリーブ300と前記配管類3との隙間に、前記配管類3の外周に巻き付けた熱膨張性耐火テープ310を挿入する。これにより図25に示される、比較例2の防火区画貫通部構造が得られる。
比較例2の防火区画貫通部構造は、前記スリーブ300の中心部を前記配管類3が挿通している場合には施工可能であるが、前記配管類3が前記スリーブ300内部の下端に接して設置されている場合等には施工することが極めて困難である。このため、前記スリーブ300と前記配管類3との位置合わせ作業が必要となるため、本発明の防火区画貫通部構造と比較して、単位時間当たりの施工性に劣る。
[比較例3]
図31は従来の防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。
図31に示す通り、比較例1における構造物の仕切り部に設けられた区画として、実施例1の場合と同様の建築物の中空壁1が使用されている。
前記中空壁1には実施例1の場合と同様に円形の貫通孔2が形成されていて、この貫通孔2の内部下端に接して配管類3が挿通している。
図32は、比較例3の防火区画貫通部構造に使用するカラーを説明するための模式斜視図である。
前記カラー400は金属製の円筒形状を有すると共に、前記中空壁1に固定するための固定部材410を有する。
前記カラー400の内面には熱膨張性耐火テープ71が貼着されている。このカラー400の内部に前記配管類3を挿通させ、前記固定部材410をタッカー20等の固定手段を用いて前記中空壁1に固定することにより、比較例3の防火区画貫通部構造が得られる。
比較例3の防火区画貫通部構造は耐火性に優れる反面、金属製のカラーを扱うため、多数の防火区画貫通部構造を施工するためには重量のある施工材料を運送する必要がある。このため本発明の防火区画貫通部構造と比較して、施工効率に劣る。
また、前記カラー400は前記中空壁から突出して設置されるため、前記中空壁1に対して壁紙や壁クロスを貼着する際の作業の妨げとなる。
1 中空壁
2 貫通孔
3 配管類
4、80 シール材
5、50、51、52、53、54、55、56、630 熱膨張性耐火シート
6 アルミニウム箔ラミネートガラスクロス
7 ガラスクロス
8 エポキシ樹脂含有熱膨張性樹脂組成物
9 ブチルゴム含有熱膨張性樹脂組成物
10 配管本体
11 断熱層
13 切り抜き部分
20、640 タッカー
30 鋼管
31 ポリ塩化ビニル管
40、41 保護部材
42 固定ピン
53a、56a 熱膨張性耐火シート片
54a 熱膨張性耐火シート本体部分
60 熱膨張性耐火シートにより覆われていない部分
61 熱膨張性耐火シートの一辺
62、65、67 切り込み部分
63 熱膨張性耐火シート部分
64 熱膨張性耐火シートの一点
66 折り返し部分
70、71、310 熱膨張性耐火テープ
100 膨張残渣
200 無機耐火材
300 スリーブ
400 カラー
410 固定部材
500 配管類
510 亜鉛メッキ鋼板
520 目地閉塞部材
530 ボルト
610 電線ケーブル
620 ケーブルラック
650 熱膨張性充填材

Claims (3)

  1. 構造物の仕切り部に設けられた区画の貫通孔に挿通された配管類と、
    少なくとも一方の前記区画表面に沿って前記配管類周囲の貫通孔全体を覆う熱膨張性耐火シートと、
    前記配管類と貫通孔との隙間、熱膨張性耐火シート端部と区画との境界、熱膨張性耐火シート端部と配管類との境界、ならびに熱膨張性耐火シート同士の継ぎ目からなる群より選ばれる少なくとも一つに設置されたシール材と、
    を備え
    前記配管類が、配管本体と、前記配管本体の外周に設けられた断熱層と、を備え、
    前記配管本体が、金属材料管、無機材料管および有機材料管からなる群より選ばれる少なくとも一つを含み、
    前記断熱層が、前記区画表面と同一面に沿った、前記配管本体の外周に達する切断面を有し、
    前記熱膨張性耐火シートが、前記配管本体を挿通させることのできる切り抜き部分を有するものであって、
    前記熱膨張性耐火シートが前記断熱層の切断面内部に挿入されて、前記切り抜き部分の端部が前記配管本体の外周に接することにより、前記熱膨張性耐火シートが前記配管本体周囲の前記断熱層および前記貫通孔を覆うことを特徴とする、防火区画貫通部構造。
  2. 構造物の仕切り部に設けられた区画の貫通孔に挿通された配管類と、
    少なくとも一方の前記区画表面に沿って前記配管類周囲の貫通孔全体を覆う熱膨張性耐火シートと、
    前記配管類と貫通孔との隙間、熱膨張性耐火シート端部と区画との境界、熱膨張性耐火シート端部と配管類との境界、ならびに熱膨張性耐火シート同士の継ぎ目からなる群より選ばれる少なくとも一つに設置されたシール材と、
    を備え、
    前記熱膨張性耐火シートが、前記配管類を挿通させるための切り込み部分と、切り抜き部分との少なくとも一方を有し、
    前記配管類が、配管本体と、前記配管本体の外周に設けられた断熱層と、を備え、
    前記配管本体が、金属材料管、無機材料管および有機材料管からなる群より選ばれる少なくとも一つを含み、
    前記断熱層が、前記区画表面と同一面に沿った、前記配管本体の外周に達する切断面を有し、
    前記熱膨張性耐火シートが、前記配管本体を挿通させることのできる切り抜き部分を有するものであって、
    前記熱膨張性耐火シートが前記断熱層の切断面内部に挿入されて、前記切り抜き部分の端部が前記配管本体の外周に接することにより、前記熱膨張性耐火シートが前記配管本体周囲の前記断熱層および前記貫通孔を覆う、ことを特徴とする、防火区画貫通部構造。
  3. 熱膨張性耐火テープが、前記配管類の外周に巻き付けられている、請求項1または2に記載の防火区画貫通部構造。
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KR102186911B1 (ko) * 2019-09-03 2020-12-04 주식회사 청완 내화발포재 유닛 및 이를 포함하는 내화발포재 장치와, 내화발포재 유닛의 제조방법 및 내화발포재 장치의 시공방법

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