JP6509048B2 - バスダクトの貫通部構造及びバスダクトの貫通部の施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、火災区域を分離する隔壁を貫通するバスダクトの貫通部構造及びバスダクトの貫通部の施工方法に関する。

従来のバスダクトの貫通部構造としての防火区画貫通部構造は、防火区画を画成する仕切り部に形成された貫通孔を貫通するケーブル・配管類及び前記ケーブル・配管類を支持するケーブルラックと貫通孔（仕切り部）との隙間に複数個の成形充填材が互いに密接するように配置され、最初にあった隙間が閉塞された状態となっているものがある。なお、成形充填材は、熱膨張性耐火材の小片を内包する発泡体を含んでいる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−２９１７９５号公報（段落番号０００９〜００１３及び図１〜図３）

従来の防火区画貫通部構造は以上のように構成され、配管やケーブル及びこれらを支持するケーブルラックに対しての適用を想定したものである。これをバスダクトが貫通する隔壁に適用した場合には、火炎の熱の影響でバスダクトのケースが変形した場合、特に内側に凹むと、ケースと隔壁との間に充填された成形充填材との間に火炎が目視できる程度の隙間が生じてしまうため、長時間の遮炎性能が得られなかった。

この発明は前記のような問題点を解決するためになされたものであり、火災区域を分離する隔壁をバスダクトが貫通する貫通部の遮炎性能を確保できるバスダクトの貫通部構造を得ること及びバスダクトの貫通部の施工方法を提供することを目的とする。

この発明に係るバスダクトの貫通部構造においては、
火災区域を画成する隔壁に形成された貫通孔をバスダクトのケースが貫通するバスダクトの貫通部構造であって、
遮炎部材と固定部材と変形防止装置とを備え、
前記遮炎部材は、遮炎性を有するともに変形可能なものであってかつ前記ケースを周回して環状に形成されるとともに一方の端部が前記ケースの貫通方向と交差する方向に曲げられ前記固定部材により前記隔壁に固定されるものであり、
前記変形防止装置は、前記遮炎部材の外側に前記貫通方向と交差する方向に前記遮炎部材を周回して設けられ前記ケースが外側へ変形するのを防止するものである。

この発明に係るバスダクトの貫通部の施工方法においては、次の工程を有するものである。
ア）火災区域を画成する隔壁に形成された貫通孔を貫通するバスダクトのケースに、遮炎性を有するともに変形可能な巻き付け部材を巻き付けて前記ケースを周回するとともに一方の端部が前記ケースの貫通方向と交差する方向に曲げられ前記隔壁に接する遮炎部材を形成する工程。
イ）前記一方の端部を、前記隔壁に固定する端部固定工程。
ウ）前記遮炎部材を取り囲んで変形防止部材を配設して前記変形防止部材を組み立て前記ケースが外側へ変形するのを防止する変形防止装置を設ける変形防止装置設置工程。

この発明に係るバスダクトの貫通部構造は、
遮炎性を有するともに変形可能なものであってかつバスダクトのケースを周回して環状に形成されるとともに一方の端部が貫通方向と交差する方向に曲げられ固定部材により隔壁に固定される遮炎部材と、
遮炎部材の外側に貫通方向と交差する方向に遮炎部材を周回して設けられケースが外側へ変形するのを防止する変形防止装置と、
を有するので、
火災時の熱によりケースが内側に変形しても遮炎部材により隔壁とケースとの間がふさがれた状態が維持され、かつ変形防止装置によりケースが外方へ広がらないように規制されケースが外方に変形して遮炎部材を損傷するおそれがないので、火災区域を分離する隔壁をバスダクトが貫通する貫通部の遮炎性能を確保できるバスダクトの貫通部構造を得ることができる。

この発明に係るバスダクトの貫通部の施工方法は、
火災区域を画成する隔壁に形成された貫通孔を貫通するバスダクトのケースに、遮炎性を有するともに変形可能な巻き付け部材を巻き付けてケースを周回するとともに一方の端部がケースの貫通方向と交差する方向に曲げられ隔壁に接する遮炎部材を形成する工程と、
一方の端部を隔壁に固定する端部固定工程と、
遮炎部材を取り囲んで変形防止部材を配設して変形防止部材を組み立てケースが外側へ変形するのを防止する変形防止装置を設ける変形防止装置設置工程と、
を有するので、
火災時の熱によりケースが内側に変形しても遮炎部材により隔壁とケースとの間がふさがれた状態が維持され、かつ変形防止装置によりケースが外方へ広がらないように規制されケースが外方に変形して遮炎部材を損傷するおそれがないので、火災区域を分離する隔壁をバスダクトが貫通する貫通部の遮炎性能を確保できるバスダクトの貫通部構造の施工方法を提供できる。

この発明の実施の形態１であるバスダクトの貫通部構造の構成を示す構成図である。 図１の遮炎部材の製造工程を示す説明図である。 この発明の実施の形態２であるバスダクトの貫通部構造の構成を示す構成図である。 この発明の実施の形態３であるバスダクトの貫通部構造の構成を示す断面図である。 図４の遮炎部材の製造工程を示す説明図である。

実施の形態１．
図１及び図２は、この発明を実施するための実施の形態１であるバスダクトの貫通部構造を示すものであり、図１（ａ）は全体の構成を示す斜視図、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるバスダクトの延在方向断面を示す断面図、図２は図１の遮炎部材の製造工程を示す説明図である。図１において、建築物における耐火性を有する隔壁としての耐火壁１は、火災区域を他の区域と分離するため、または防火区画を画成するために設けられるものである。耐火壁１は、図１（ｂ）における左右方向に貫通する断面矩形の貫通孔を形成する貫通孔形成部１ａを有する。貫通孔形成部１ａは、この実施の形態ではモルタルで形成されている。バスダクト４は、ケース４ａを有し、貫通孔形成部１ａを貫通している。ケース４ａの内部に導体が収容されているが、図１（ｂ）においては図示を省略している。ケース４ａは、断面（ケースの延在方向と直交する方向（以下、径方向と称する）の断面）が矩形であり、鋼板で形成されている。ケース４ａ内の導体は、ケース４ａの延在方向すなわちバスダクト４の長手方向に延在している。

バスダクトの貫通部構造１０は、ブランケット１１，１２、遮炎部材１３、変形防止装置としての枠体１５、締め付け部材１６、固定部材としての粘着テープ１７、粘着テープ１８を有する。ブランケット１１は、所定の耐火性と弾性を有する材料にて断面がＬ形のアングル状に形成されたものであり、ケース４ａを周回してケース４ａの外周部及び耐火壁１の側壁の双方に接してかつ遮炎部材１３を介して枠体１５により圧縮され弾性変形した状態で設けられている。ブランケット１２は、所定の耐火性と弾性を有する帯状の部材をケース４ａに巻き付けて形成されている。ブランケット１２は、図１（ｂ）の左右方向に互いに間隔を設けて、かつブランケット１１から所定寸法右方に離れて２箇所設けられている。遮炎部材１３は、詳細は後述するがシート状のシリカクロス（図２のシリカクロス１１３参照）をケース４ａを周回するように複数回巻き付けて、断面矩形の環状に形成されている。遮炎部材１３の図１（ｂ）における左方の端部１３ａはバスダクト４の径方向に折り曲げられ、貫通孔形成部１ａの側面に当接している。遮炎部材１３の右方の端部１３ｂはケース４ａの外周部に接している。

枠体１５は、図１（ａ）に示すように、４個の変形防止部材としてのＬ形鋼で形成された枠部材１５ａを有し、枠部材１５ａが矩形に組み合わされて、遮炎部材１３の外周部に、図１（ｂ）に示すように遮炎部材１３を上下左右から挟んですなわち遮炎部材１３を取り囲んで設けられている。枠体１５は、遮炎部材１３を介してブランケット１１が圧縮され弾性変形した状態になるようにして設けられている。枠体１５は、火災が発生したときに熱によりケース４ａが変形して外方に広がって遮炎部材１３を損傷しないように設けられているものであり、ケース４ａが内方に凹むような変形を防止することは、必ずしも必要としない。従って、枠体１５はブランケット１１が圧縮されたときの反発力により生じる遮炎部材１３との間の摩擦力で図１（ｂ）の左右方向に移動しないようにするか、接着剤にて遮炎部材１３に接着するかなど、軽く遮炎部材１３に固定すればよい。

締め付け部材１６は、遮炎部材１３の外側であって遮炎部材１３を介してブランケット１２に対向する位置にケース４ａを周回して設けられている。締め付け部材１６は、遮炎部材１３を介してブランケット１２をバスダクト４の径方向に押圧し、ブランケット１２が圧縮され弾性変形した状態になるようにして設けられている。遮炎部材１３の折り曲げられた左方の端部１３ａは、粘着剤が塗布された耐熱性の粘着テープ１７（例えば粘着アルミテープ）により耐火壁１の側面に接着固定され、端部１３ａと耐火壁１との間が封止されている。遮炎部材１３の右方の端部１３ｂは、粘着テープ１８によりケース４ａの外周部に接着固定され、ケース４ａと遮炎部材１３との間が封止されている。

なお、ブランケット１１，１２は、例えば、分類温度が１３００℃で発がん性分類の対象とならない生体溶解性繊維であるアルカリアースシリケートウールを用い、繊維を積層しブランケット状とすることで弾性を持たせている。ブランケット１１、ブランケット１２は、ケース４ａが変形して遮炎部材１３とケース４ａとの間に隙間が生じた際に、圧縮された状態から復元して隙間を埋めるためのものであるが、必須のものではない。遮炎部材１３はシリカクロスにて形成されている（後述）。

次に、図２によって遮炎部材１３の形成方法及びバスダクトの貫通部の施工方法を説明する。この作業は、バスダクト４の設置現場で、貫通孔形成部１ａにバスダクト４を貫通させた後に行われる。まず、所定寸法の矩形の変形可能な巻き付け部材としてのシリカクロス１１３を用意する。シリカクロス１１３はシリカ（ＳｉＯ_２）を主成分とした無機繊維のシートであり、耐熱性、柔軟性を有する。以下の説明において、図２におけるシリカクロス１１３の前後方向（遮炎部材１３の長さ方向になる）の各端部を端部１１３ａ，１１３ｂとし、左方の端部を端部１１３ｃとして説明する。右方の端部はシリカクロス１１３が図の左右方向に長いので図示していない。また、予め、ブランケット１１、ブランケット１２がケース４ａに設置されているものとする。シリカクロス１１３に、ケース４ａに巻き付けられたときにケース４ａのコーナ部に対応する折り曲げ部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，・・に折り曲げ線Ｌ１０の深さまでの切り込みを形成する切り込み部Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，・・・を加工する。

次に、端部１１３ａを図３（ａ）に示すように図３（ａ）の上方へ起こし、シリカクロス１１３を断面Ｌ型のアングル状にして、図３（ｂ）に示すようにケース４ａの上部に載せる。このとき、切り込み部Ｓ１，Ｓ２が，ケース４ａのコーナ部に位置するように位置合わせし、かつ折り曲げられた端部１１３ａが、耐火壁１に当接するようにする。次に、図３（ｃ）に示すように、シリカクロス１１３の左方の端部１１３ｃを下へ折り曲げる。続いて、図３（ｄ）に示すようにシリカクロス１１３の右方の端部側を下方に折り曲げる。さらに、ケース４ａを周回するように、ケース４ａのコーナ部でシリカクロス１１３を折り曲げながら時計方向に２周巻回して、一方の端部１３ａが外方へ折り曲げられた遮炎部材１３を形成する。

続いて、枠部材１５ａをケース４ａの所定の位置に位置させ矩形に組み合わせてボルト１５ｂにて締結し、遮炎部材１３及びブランケット１１をケース４ａの径方向および長さ方向に押圧し、ブランケット１１を弾性変形させた状態で組み立て、枠体１５を形成する。また、ケース４ａのブランケット１２が設けられた部分においては、帯状のステンレス鋼で形成された締め付け部材１６にて遮炎部材１３及びブランケット１２をケース４ａの径方向に押圧し、ブランケット１２を弾性変形させた状態で遮炎部材１３を締め付ける。遮炎部材１３の一方の端部１３ａは耐火壁１の側面に粘着テープ１７に接着固定され、他方の端部１３ｂはケース４ａに粘着テープ１８にて接着固定される。

このように構成されたバスダクトの貫通部構造は、バスダクト４（のケース４ａ）と耐火壁１との間が遮炎部材１３により遮炎（封止）されることになり遮炎性能が向上し、耐火壁１の一方側に火災が発生したときに、他方側へ炎が侵入するのを防止することができる。また、遮炎部材１３の一方の端部１３ａは、火熱による熱膨張によりケース４ａが径方向に凹んだり、バスダクト４がその貫通方向に伸びた場合でも、端部１３ａはその変形に追随することなく粘着テープ１８にて耐火壁１に接着固定された状態を維持するとともに、他方の端部１３ｂは粘着テープ１８にてケース４ａに接着固定されかつケース４ａの所定範囲内の変形に追随してその密着固定状態が保たれる。

従って、火災時の熱によりケース４ａが内側に変形しても遮炎部材１３により貫通孔形成部１ａとケース４ａとの間がふさがれた状態が維持されるので、封止性能が向上し、遮炎性が向上する。なお、ケース４ａは、枠体１５により外方へ広がらないように規制されるので変形したケース４ａにより遮炎部材１３が損傷するおそれはない。また、遮炎部材１３はケース４ａの延在方向に充分な長さをとっているので、遮炎部材１３の他方の端部１３ｂは、ケース４ａが変形した場合追随して変形してケース４ａとの間に大きな間隙ができないようにされており、かつ遮炎部材１３の長さが充分に長いので間隙ができたとしても火炎に対する流路抵抗が大きく火炎が貫通孔形成部１ａを通り抜けて左方へ侵入するおそれはない。なお、耐熱性及び柔軟性を有する素材であればシリカクロスに限らず遮炎部材として用いることが可能である。

以上のようにして、遮炎部材１３を形成してバスダクトの貫通部構造を構成することにより、貫通孔形成部１ａとケース４ａとの間に隙間があったり、火災時の熱によりケース４ａが変形例えば湾曲して隙間ができても、遮炎性能すなわち通常の火災時における火炎を有効に遮るために防火設備に必要とされる遮炎性能を確保でき、信頼性の高いバスダクトの貫通部構造を得ること及びバスダクトの貫通部の施工方法を提供する事ができる。

実施の形態２．
図３は、実施の形態２であるバスダクトの貫通部構造の構成を示す構成図である。図３において、バスダクトの貫通部構造２０は、次のように構成されている。遮炎部材１３の端部１３ａが、固定部材及び押さえ部材としての押さえ板２１を介して押圧され、締結部材としてのねじ２２にて耐火壁１に固定されている。ねじ２２は、例えば耐火壁１に埋設された図示しないプラグにねじ２２を螺合させて締め付ける。その他の構成については、図１に示した実施の形態１と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。これにより、遮炎部材１３の端部１３ａが強固に固定され、信頼性が向上する。

実施の形態３．
図４及び図５は、実施の形態３を示すものであり、図４はバスダクトの貫通部構造の構成を示す断面図、図５は遮炎部材の形成方法を示す説明図である。図４において、バスダクトの貫通部構造３０は、次のように構成されている。遮炎部材３３は、シリカクロス（後述、図５のシリカクロス３１３参照）をケース４ａに巻回して環状に形成され、左方の端部３３ａが径方向に曲げられたアールの大きいアングル状の形状にされている。端部３３ａと耐火壁１との間には、弾性及び耐火性を有するブランケット３２が設けられている。端部３３ａは、固定部材及び押さえ部材としての押さえ板３１にてその全周にわたって耐火壁１の方向に押圧され、ブランケット３２が圧縮された状態で、ねじ２２にて押さえ板３１が耐火壁１に固定されている。ねじ２２は、例えば耐火壁１に埋設した図示しないプラグにねじ２２を螺合させて押さえ板３１を締め付ける。ブランケット３３は、実施の形態１におけるブランケット１１，１２と同様の材料にて形成されている。その他の構成については、図１に示した実施の形態１と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。

次に遮炎部材３３の形成方法について図５により説明する。図５において、所定寸法の矩形の充分に柔軟性を有する巻き付け部材としてのシリカクロス３１３を用意する。シリカクロス３１３は、実施の形態１で用いたシリカクロス１１３に比して薄く、より柔軟性の高いものを用意し、ケース４ａの外周に６回巻回する。大きな包帯を巻き付ける要領で線Ｌ２０の部分にて端部３１３ａを折り曲げ耐火壁１に接するようにしながら線Ｌ２１，Ｌ２２等で折り曲げながら巻き付けていく。このとき、端部３１３ａが曲げられる線Ｌ２０の近傍においては、皺が発生する可能性があるが、成形しながら全体としては端部３１３ａがアールの大きいアングルを形成するようにしながら６回巻回する。

これにより、バスダクト４を周回して環状に形成されるとともに、径方向に曲げられ耐火壁１に接する端部３３ａを有する遮炎部材３３が形成される。そして、端部３３ａを全周にわたって押さえ板３１にて押さえ、ブランケット３２を圧縮した状態でねじ２２にて押さえ板３１を耐火壁１に固定する。押さえ板３１は鋼板で製作された矩形環状の平板であり、施工現場でケース４ａの外周に取り付ける必要があるので、二つに分割されたものを組み合わせて矩形環状にして、端部３３ａを押さえる。遮炎部材３３の端部３３ａは、全周にわたって押さえ板３１にて押さえられるので、複数回巻回され重なったシリカクロス３１３により充分な遮炎性能が確保される。従って、端部３３ａの皺や形状のゆがみは問題とならない。

このようにして形成された遮炎部材３３の外側に、遮炎部材３３を取り囲むように４個の枠部材１５ａを配設し、ボルト１５ｂにて相互に固定して矩形の枠体１５を組み立てる。

これにより、遮炎部材３３の端部３３ａが耐火壁１に強固に固定されるとともに、端部３３ａと耐火壁１と間にブランケット３２を配設しているので耐火壁１の面に凹凸があっても隙間が生じることがなく、相乗効果により封止性に一層優れたものとなる。

以上の実施の形態において、火災時の熱によるケース４ａの変形を抑制するために、枠体１５に加えて、枠体１５の位置に対応するケース４ａの内側、ブランケット１２、遮炎部材１３の位置に対応するケース４ａの内側等にケース４ａが内側に変形するのを抑制する抑制部材を設置してもよい。さらに、締め付け部材１６の外側に、枠体１５と同様の変形防止用の枠を設けてもよい。また、遮炎部材１３，３３は、ブランケット１１と同様のアルカリアースシリケートウールや他の材料を用いてもよい。

本発明は、その発明の範囲内において、上述した各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変更、省略したりすることが可能である。

１ 耐火壁、１ａ 貫通孔形成部、４ バスダクト、４ａ ケース、１３ 遮炎部材、
１３ａ 端部、１５ 枠体、１５ａ 枠部材、１７ 粘着テープ、２１ 押さえ板、
２２ ボルト、３１ 押さえ板、３３ 遮炎部材、３３ａ 端部、
１１３，３１３ シリカクロス。

Claims (9)

1. 火災区域を画成する隔壁に形成された貫通孔をバスダクトのケースが貫通するバスダクトの貫通部構造であって、
   遮炎部材と固定部材と変形防止装置とを備え、
   前記遮炎部材は、遮炎性を有するともに変形可能なものであってかつ前記ケースを周回して環状に形成されるとともに一方の端部が前記ケースの貫通方向と交差する方向に曲げられ前記固定部材により前記隔壁に固定されるものであり、
   前記変形防止装置は、前記遮炎部材の外側に前記貫通方向と交差する方向に前記遮炎部材を周回して設けられ前記ケースが外側へ変形するのを防止するものである
   バスダクトの貫通部構造。
2. 前記変形防止装置は、前記隔壁から距離を置いて設けられたものである
   請求項１に記載のバスダクトの貫通部構造。
3. 前記変形防止装置は、前記貫通方向に互いに間隔を設けて複数設けられたものである
   請求項１または請求項２に記載のバスダクトの貫通部構造。
4. 前記ケースは、前記貫通方向と直交する方向の断面が矩形である
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のバスダクトの貫通部構造。
5. 前記遮炎部材は、巻き付け部材を前記ケースに巻き付けて環状に形成されたものである
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のバスダクトの貫通部構造。
6. 抑制部材を有し、
   前記抑制部材は、前記変形防止装置の位置に対応する前記ケースの内側に設けられ前記ケースが内側に変形するのを抑制するものである
   請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のバスダクトの貫通部構造。
7. ブランケットを有し、
   前記ブランケットは、前記変形防止装置と前記ケースとの間に圧縮された状態で設けられたものである
   請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のバスダクトの貫通部構造。
8. 次の工程を有するバスダクトの貫通部の施工方法。
   ア）火災区域を画成する隔壁に形成された貫通孔を貫通するバスダクトのケースに、遮炎性を有するともに変形可能な巻き付け部材を巻き付けて前記ケースを周回するとともに一方の端部が前記ケースの貫通方向と交差する方向に曲げられ前記隔壁に接する遮炎部材を形成する工程。
   イ）前記一方の端部を、前記隔壁に固定する端部固定工程。
   ウ）前記遮炎部材を取り囲んで変形防止部材を配設して前記変形防止部材を組み立て前記ケースが外側へ変形するのを防止する変形防止装置を設ける変形防止装置設置工程。
9. 前記変形防止装置設置工程は、前記変形防止装置を前記隔壁から距離を置いて設けるものである請求項８に記載のバスダクトの貫通部の施工方法。

Images