JP5554474B2 - 避難経路構造 - Google Patents
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Description
また、ガラス用フィルムとして、飛散防止用フィルムを用いたので、ガラスの飛散を効果的に防止でき、一層安全性の高い避難経路構造を構築できる。
また、避難が完了する迄、飛散防止用フィルムが普通ガラスから剥離することがなく、普通ガラスの崩壊を防止できるため、安全に避難を完了できる。
また、居室が複数設けられている場合においても、その火災発生位置に関わらず、避難に要する所定時間以上、当該火災が発生した普通ガラスの崩壊を防止することができる。
以下に添付図面を参照して、この発明に係る避難経路構造の実施の形態を詳細に説明する。図1は、本実施の形態に係る避難経路構造が適用された建屋の要部平面図、図2は図1の建屋の居室を通路側から見た要部正面図である。建屋1の内部には、複数の居室2a〜2dが直線上に並設されており、各居室2a〜2dに隣接して共通の通路3が配置されている。ただし、本発明は、少なくとも一つの居室と通路を隣接配置した全ての建屋に同様に適用することができる。
次に、このような構成された避難経路構造の安全性評価について説明する。以下の説明では、接着剤24の許容温度(普通ガラス22に対する飛散防止用フィルム23の接着状態を維持するための温度)をT1、飛散防止用フィルム23の許容温度(飛散防止用フィルム23が普通ガラス22との接着状態を維持している状態において当該普通ガラス22の崩壊を防止できる温度)をT2とする。通常、飛散防止用フィルム23の許容温度は接着剤24の許容温度より高いため、T2>T1となる。
以下の計算で安全性評価を行う建屋5の平面図を図5に示す。この建屋5では、3つの居室5a〜5cが直線上に並設されており、各居室5a〜5cに隣接して共通の通路3が配置されている。各居室5a〜5cは、合計幅は44m、天井高さは3m、排煙は無し(蓄煙方式)とする。各居室5a〜5cに隣接して共通の通路3が配置されており、この通路3の両端にはドア7が設けられており、このドア7を介して防火区画4に避難することができる。このドア7の幅は0.8mとする。これら各居室5a〜5cと通路3との間には、間仕切り壁11が設けられている。この間仕切り壁11は、例えば石膏ボードを用いて構成されている。また、通路3を挟んで居室5bと対向する位置には事務室9が設けられている。この事務室9は、特許請求の範囲における居室に対応する。この事務室9と通路3とは相互に間仕切り壁26にて区画されており、この間仕切り壁26は、間仕切り壁20a〜20cと同様に、普通ガラス22にて形成されており、その非加熱側(通路3側)の面には飛散防止用フィルム23が貼付されている。図6には、各居室5a〜5c、通路3、及び事務室9の面積、在館者密度、及び在館者数を示す。なお、各居室5a〜5c、通路3、及び事務室9の発熱量及び在館者密度は、平成12年建設省告示第1441号に従って定めた。
まず、避難時間teの具体的な算出方法について説明する。避難安全検証法(平成12年建設省告示第1437号)によれば、避難時間te=避難開始時間tstart+歩行時間ttravel+出口通過時間tqueueと表すことができる。ただし、この避難時間は、他の任意の方法で算出することができ、例えば、人の避難行動特性を考慮した工学的方法によって算出することができる。
次に、通路面側のガラス温度が接着剤24の許容温度T1に達するまでの経過時間t1の具体的な算出方法について説明する。ここでは、図5の事務室9からの出火を想定する。この事務室9の条件を図7に示す。
1)火源は、告示第1441号の方法に従い、Q=(αf+αm)×t2による非定常火源とした。αfは、居室2bの積載可燃物の1m2当たりの発熱量に応じて所定式によって計算した数値であり、αmは、居室2bの壁(床面からの高さが1.2m以下の部分を除く)及び天井(天井がない場合にあっては屋根)の室内に面する部分(廻り縁、窓台その他これらに類する部分を除く)の仕上げの種類に応じて定められた数値である。ここでは、告示第1441号第3項第3号より、αf=2.6×10−6×ql5/3=2.6×10−6×5605/3=0.0989とし、αmは当該壁の内装を準不燃として0.014とした。tは、出火後の時間(秒)である。この式から判るように、Qは変数であり、時間の2乗に従いQが大きくなり、例えば、t=10秒でQ=2.65(kW)、t=20秒でQ=10.60(kW)、t=30秒でQ=23.85(kW)となる。
2)壁面積の算出に当っては、危険側の想定として、間仕切り壁26からの熱損失が最小となるよう正方形の室形状とした。
3)居室2bの壁と天井の熱定数は、上記2層ゾーンモデルのデフォルト値の内で、石膏ボードを選択した。なお、石膏ボードの熱定数は、輻射率=0.9、熱伝導率=2.19×10(−4)(kW/m/K)、熱容量=0.993(kJ/kg/K)、密度=860(kg/m3)、厚さ=0.02(m)とした。
4)事務室9に開口を設定しないと燃焼が継続しないため、火災が発生した事務室9の下部に高さ20cmで20m2の開口を設置した。
1)普通ガラス22の熱定数:λ=0.001(kW/mK)、ρ=2500(kg/m3)、c=0.735(kJ/kgK)
2)加熱側と非加熱側の総合熱伝達率:0.04(KW/m3K)
3)セルの厚さ:加熱側から1mm×2、2m×4、合計10mm
この熱伝導計算は、熱が伝わっていく物体を小片(セル)に分解して、小片ごとの熱の伝わり方を時間を追って計算していき、各所の温度を求める。
4)計算時間間隔:1秒毎
これまで説明した数値例によれば、居室5a〜5cから通路3を経て防火区画4に避難する迄の最長の避難時間7.32分よりも、飛散防止用フィルム23による普通ガラス22の崩壊防止時間7.52分を長くすることで、事務室9で火災が発生した場合であっても、居室2a〜2dから通路3を通って防火区画4に安全に避難することが可能であることが判る。このように、図1や図5の建屋1、5の避難経路構造は、通路3を介して安全に避難が可能となるように設計されている。
上記のように、本実施の形態によれば、通路3を居室2a〜2dや居室5a〜5cから避難区域に安全に避難するための避難経路として利用することができ、安全性の高い避難経路構造を構築できる。
2a〜2d、5a〜5c 居室
3 通路
4 防火区画
7、21 ドア
9 事務室
10、11、20a〜20d、26 間仕切り壁
22 普通ガラス
23 飛散防止用フィルム
24 接着剤
25 石膏ボード
Claims (2)
- 並設された複数の居室と、当該複数の居室に隣接する共通の通路とを備えた建屋であって、前記複数の居室の各々と前記通路を相互に区画する間仕切り壁の少なくとも一部を透光板にて構成することによって構成された建屋、における避難経路構造であって、
前記通路の一端に、当該通路より高い安全基準を満たす避難区域であって、前記複数の居室のいずれかにおいて火災が発生した際に、当該複数の居室の各々から当該通路を経て避難できる避難区域を接続し、
前記透光板を普通ガラスにて構成し、
前記普通ガラスの前記通路側の略全面に飛散防止用フィルムであるガラス用フィルムを接着剤にて貼付し、
前記居室において火災が発生してから、前記普通ガラスの前記通路側のガラス温度が前記接着剤の許容温度に達するまでの経過時間を、前記火災が発生してから前記居室の在室者が避難を開始するまでに要する避難開始時間、前記複数の居室の中で前記避難区域から最も遠い居室から前記通路に出た前記在室者が前記避難区域の出入り口に達するまでに要する歩行時間、及び前記避難区域の出入り口に達した前記在室者が当該出入り口を通過するために要する出口通過時間、の総和である避難時間よりも長くすることにより、前記居室の火災時における前記普通ガラスの崩壊を前記避難時間以上防止し、
前記経過時間の特定は、1)前記居室の積載可燃物の1m 2 当たりの発熱量に応じて所定式によって計算した数値と、前記居室の壁及び天井の室内に面する部分の仕上げの種類に応じて予め決定された数値とに基づいて、所定の計算モデルを用いた計算を行うことにより、前記居室において火災が発生してからの各時間毎の前記居室の内部温度を算定し、2)当該算定した内部温度と、前記普通ガラスの熱定数と、前記普通ガラスにおける室内側と通路側の総合熱伝達率とに基づいて、所定の熱伝導解析を行うことにより、前記居室において火災が発生してからの各時間毎の前記普通ガラスにおける通路面側のガラス温度を算定し、3)当該算定したガラス温度と、前記接着剤の所定の許容温度とに基づいて、前記経過時間を特定することにより行い、
前記経過時間が前記避難時間よりも長くなるように、前記複数の居室の床面積、前記複数の居室から前記通路を経て前記避難区域に避難する迄の最長の距離、及び前記接着剤の所定の許容温度を設定したこと、
を特徴とする避難経路構造。 - 前記普通ガラスは、単層ガラスであること、
を特徴とする請求項1に記載の避難経路構造。
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