JP7089907B2 - 防火建具 - Google Patents

Description

本発明は、躯体開口部に配置される防火建具に関する。

建物の躯体開口部に配置される建具には、耐火性能が求められている。
そして、近年、アルミの押出形材からなる枠材もしくは障子の框材を四周に組んでなる枠部材の内周にパネル体を配置してなる建具において、枠材もしくは框材のパネル間口内にスチール等からなる補強部材を配置して耐火性能を向上させた建具が公知となっている（特許文献１）。

特開２０１６－１８０２６９公報

前記特許文献１の建具は、枠材もしくは框材のパネル間口内にスチール等の長尺の補強部材を配置することで耐火性能を向上させることはできるが、補強部材を配置する分建具の重量が増すことになる。また、断面略Ｕ字状や断面略Ｌ字状の補強部材をガラス間口溝内に配置するために製造工程が増加することになる。

本発明は、上記の事情を鑑みたものであり、アルミの押出形材からなる枠材もしくは障子の框材を四周に組んでなる枠部材の内周にパネル体を配置してなる建具において、パネル間口内に補強部材を配置することなく、耐火性を向上させることを目的とする。

本発明の一実施形態は、パネル間口を有する上下の横材及び左右の竪材の内周に、少なくとも室外側に耐火パネルを有する複層パネルを備えてなり、上下の横材及び左右の竪材のパネル間口内には、補強部材が配置されておらず、下の横材のパネル間口の室外側に、耐火パネルに対して少なくとも一部が対向するように加熱膨張材が配置されており、左右の竪材のパネル間口の室内側に加熱膨張材が配置されることなく、左右の竪材のパネル間口の室外側に、耐火パネルに対して少なくとも一部が対向するように加熱膨張材が配置されており、上の横材のパネル間口内の室内側に、複層パネルを形成する前記耐火パネル以外のパネルに対して少なくとも一部が対向するように加熱膨張材が配置されている建具である。

本発明により、建具の重量増加や製造工程の増加を抑制しながら、耐火性を向上させることができる。

本発明の一実施形態の建具の外観姿図であり、（ａ）は全体の外観姿図、（ｂ）は障子２の外観姿図である。 本発明の一（第１の）実施形態の建具が備える障子の断面図であり、（ａ）は図１（ｂ）におけるｘ１－ｘ１縦断面図、（ｂ）は図１（ｂ）におけるｙ１－ｙ１横断面図である。 本発明の他の一（第２の）実施形態の建具が備える障子の断面図であり、（ａ）は図１（ｂ）におけるｘ１－ｘ１縦断面図、（ｂ）は図１（ｂ）におけるｙ１－ｙ１横断面図である。 本発明の他の一（第３の）実施形態の建具が備える障子の断面図であり、（ａ）は図１（ｂ）におけるｘ１－ｘ１縦断面図、（ｂ）は図１（ｂ）におけるｙ１－ｙ１横断面図である。 本発明の他の一（第４の）実施形態の建具が備える障子の断面図であり、（ａ）は図１（ｂ）におけるｘ１－ｘ１縦断面図、（ｂ）は図１（ｂ）におけるｙ１－ｙ１横断面図である。

－全体構成－
本発明の一実施形態の建具について、図面を参考に説明する。
本発明の一実施形態の建具は、図１（ａ）に示すように、建物開口部の内周面に配置される枠体１と、枠体１の内側に開閉可能に支持された障子２とを備える。
なお、本実施形態では、枠体１の内側に障子２を縦すべり出し可能に組み付けた縦すべり出し窓の例を用いて説明する。

枠体１は、上、下枠１１，１２及び右，左竪枠１３，１４を四周に枠組みしてなる。
一方、障子２は、図１（ａ），（ｂ）に示すように、上，下框（横材）２１，２２と右，左竪框（竪材）２３，２４を四周に框組して、内周にガラス等のパネル体２５を配置してなる。上框２１及び下框２２は、両端部を右，左竪框２３，２４に対していんろう接合されている。

図２（ａ）に示すように、障子２の上框（横材）２１は、アルミ合金等の金属材料からなり、中空形状の上框本体２１１と、上框本体２１１の室内側内周から下方に延設される室内側壁部２１２ａと、上框本体２１１の室外側内周から下方に延設される室外側壁部２１２ｂと、上框本体２１１の室外側外周から上方に延設される外周壁部２１３を有している。
そして、上框本体２１１の底壁部２１１ａと、室内側壁部２１２ａと、室外側壁部２１２ｂとにより、パネル体２５の上辺が保持されるパネル間口２１２が形成されている。

障子２の下框（横材）２２は、アルミ合金等の金属材料からなり、中空形状の下框本体２２１と、下框本体２２１の室内側内周から上方に延設される室内側壁部２２２ａと、下框本体２２１の室外側内周から上方に延設される室外側壁部２２２ｂと、下框本体２２１の室外側外周から下方に延設される外周壁部２２３を有している。
そして、下框本体２２１の底壁部２２１ａと、室内側壁部２２２ａと、室外側壁部２２２ｂとにより、パネル体２５の下辺が保持されるパネル間口２２２が形成されている。
下框２２のパネル間口２２２の底壁部２２１ａの室外側には、パネル間口２２２内に侵入した結露等の水を排水する排水穴２２１ｂが設けられている。

図２（ｂ）に示すように、障子２の右竪框（竪材）２３は、アルミ合金等の金属材料からなり、中空形状の右竪框本体２３１と、右竪框本体２３１の室内側内周から内周（左）方向に延設される室内側壁部２３２ａと、右竪框本体２３１の室外側内周から内周（左）方向に延設される室外側壁部２３２ｂと、右竪框本体２３１の室外側外周から外周（右）方向に延設される外周壁部２３３を有している。
そして、右竪框本体２３１の底壁部２３１ａと、室内側壁部２３２ａと、室外側壁部２３２ｂとにより、パネル体２５の右（竪）辺が配置されるパネル間口２３２が形成されている。
なお、左竪框２４は、右竪框２３と同様の構成を備えており、ここではその説明を省略する。

パネル体２５は、室内外２枚のガラス等のパネルからなる複層パネルにより形成され、複層パネルの一方（本実施形態では、室外側）のパネル２５１は例えば網入ガラスなどの耐火パネルにより形成されており、他方（本実施形態では、室内側）のパネル２５２は例えば非網入りガラス、フロートガラスや型ガラスおよびLow-Eなどの非耐火パネルにより形成されている。なお、一方のパネル２５１に用いられる耐火パネルは、網入ガラス、耐熱性強化ガラスなど、耐火性を有するガラス等のパネルであればよい。

一方（室外側）のパネル２５１と他方（室内側）のパネル２５２の間には、外周に沿ってスペーサ２５３が配置されており２枚のパネルの間隔を維持すると共に、複層パネルの四周の端縁には、グレイジングチャンネル２６が配置されている。
パネル体（複層パネル）２５は、グレイジングチャンネル２６を介して、上、下框２１，２２および右，左竪框２３，２４の各パネル間口に保持されている。

そして、下框２２のパネル間口２２２内には、ガラスライナー２７が配置されており、ガラスライナー２７によりパネル体（複層パネル）２５が支持されている。

図２ないし図５を参考にして、本発明の第１ないし第４の実施形態の建具について、具体的に説明する。
まず、本発明の第１ないし第４の実施形態の建具は、上、下框２１，２２および右，左竪框２３，２４の各パネル間口内に、框材より融点の高い材料からなりパネル体２５の端辺を支持する補強部材が四周にわたって配置されていない点で共通している。
また、本発明の第１ないし第４の実施形態の建具は、パネル体２５が、少なくとも室外側に耐火パネルを有する複層パネルにより形成されているとともに、パネル体（複層パネル）２５の下辺と右、左の竪辺の三辺を保持する下框２２および右，左竪框２３，２４のパネル間口内の室外側に略全長にわたって加熱膨張材ｆが配置され、パネル体（複層パネル）２５の上辺を保持する上框２１のパネル間口内の室内側に略全長にわたって加熱膨張材ｆが配置されている点で共通している。

－第１の実施形態－
第１の実施形態の建具は、図２（ａ）に示すように、上框２１のパネル間口２１２の室内側壁部２１２ａの室外側面、すなわちパネル間口２１２の室内側壁部２１２ａの見付面には、室外側に開口するホルダー２１２ｃが形成されている。室内側壁部２１２ａに形成されるホルダー２１２ｃの外周側の係止部は、上框本体２１１の中空部内に食い込むように底壁部２１１ａに設けられた溝部により形成されている。

そして、上框２１のパネル間口２１２内に配置される加熱膨張材ｆ１は、上框２１の室内側壁部２１２ａに形成されたホルダー２１２ｃに上框２１の全長に亘って通し込んで配置されており、パネル体（複層パネル）２５の室内側に配置される非耐火パネル２５２の上辺室内側面に対して少なくとも一部が対向するように配置される。

一方、下框２２のパネル間口２２２の室外側壁部２２２ｂの室内側面、すなわちパネル間口２２２の室外側壁部２２２ｂの見付面には、室内側に開口するホルダー２２２ｃが形成されている。室外側壁部２２２ｂに形成されるホルダー２２２ｃの外周側の係止部は、下框本体２２１の中空部内に食い込むように底壁部２２１ａに設けられた溝部により形成されている。

そして、下框２２のパネル間口２２２内に配置される加熱膨張材ｆ２は、下框本体２２１の室外側壁部２２２ｂに形成されたホルダー２２２ｃに下框２２の全長に亘って通し込んで配置されており、パネル体（複層パネル）２５の室外側に配置される耐火パネル２５１の下辺室外側面に対して少なくとも一部が対向するように配置される。

また、右竪框２３のパネル間口２３２の底壁部２３１ａの室外側には、内周方向に開口するホルダー２３１ｂが形成されている。ホルダー２３１ｂは、右竪框本体２３１の底壁部２３１ａから中空部内に埋設されて形成されており、ホルダー２３１ｂの開口部分が底壁部２３１ａの内周面と同じ面となっている。

右竪框２３のパネル間口２３２内に配置される加熱膨張材ｆ３は、右竪框本体２３１の底壁部２３１ａに形成されたホルダー２３１ｂに右竪框２３の全長に亘って通し込んで配置されており、パネル間口２３２の室外側見込み面において、パネル体（複層パネル）２５の室外側に配置される耐火パネル２５１の右竪辺小口面に対して少なくとも一部が対向するように配置される。
なお、左竪框２４のパネル間口内の構成は、右竪框２３とほぼ同様であるので、説明は省略する。

－第２の実施形態－
第２の実施形態の建具は、図３（ａ），（ｂ）に示すように、上框２１のパネル間口２１２の見込み面の室内側に加熱膨張材が配置されている点、及び、下框２２のパネル間口２２２の見込み面の室外側に加熱膨張材が配置されている点で、上記第１の実施形態の建具と異なっている。

具体的には、上框２１のパネル間口２１２の底壁部２１１ａの室内側に、下方に開口するホルダー２１１ｂが形成されている。上框２１のパネル間口２１２内に配置される加熱膨張材ｆ１は、底壁部２１１ａに形成されたホルダー２１１ｂに上框２１の全長に亘って通し込んで配置されており、パネル間口２１２の室内側見込面において、パネル体（複層パネル）２５の室内側のパネル２５２の上辺の小口面に対して少なくとも一部が対向するように配置される。

また、下框２２のパネル間口２２２の底壁部２２１ａの室外側に、上方に開口するホルダー２２１ｃが形成されている。下框２２のパネル間口２２２内に配置される加熱膨張材ｆ２は、下框本体２２１の底壁部２２１ａに形成されたホルダー２２１ｃに下框２２の全長もしくは一部に通し込んで配置されており、パネル間口２２２の室外側見込み面において、パネル体（複層パネル）２５の耐火パネル２５１の下辺の小口面に対して、少なくとも一部が対向するように配置される。
なお、下框２２のパネル間口２２２の底壁部２２１ａに加熱膨張材ｆ２を配置する場合には、加熱膨張材ｆ２を下框２２の長手方向全長に亘って設けずに、底壁部２１１ａの両端部もしくは一部に加熱膨張材ｆ２が配置されない領域を形成し、該領域に排水穴を設けることによって排水経路を形成することができる。

右，左竪框２３，２４のパネル間口２３２，２４２に配置される加熱膨張材ｆ３，ｆ４については、図３（ｂ）に示すように、上記第１の実施形態の建具と同様に、パネル間口２３２の底壁部２３１ａに形成されたホルダー２３１ｂに配置されている。

－第３の実施形態－
本発明の第３の実施形態の建具は、図４（ａ），（ｂ）に示すように、右竪框２３（左縦框も同様。）のパネル間口２３２の見付け面に加熱膨張材ｆ３が配置されている点で、上記第１の実施形態の建具と異なっている。

具体的には、右竪框２３のパネル間口２３２の室外側壁部２３２ｂの室内側面、すなわちパネル間口２３２の室外側壁部２３２ｂの見付け面に、室内側に開口するホルダー２３２ｃが形成されている。室外側壁部２３２ｂに形成されるホルダー２３２ｃの外周側の係止部は、右竪框本体２３１の中空部内に食い込むように底壁部２３１ａに設けられた溝部により形成されている。

そして、右竪框２３のパネル間口２３２内に配置される加熱膨張材ｆ３は、右竪框２３の室外側壁部２３２ｂに形成されたホルダー２３２ｃに右竪框２３の全長に亘って通し込んで配置されており、パネル体（複層パネル）２５の室外側に配置される耐火パネル２５１の右辺室外側面に対して少なくとも一部が対向するように配置される。

そして、上框２１及び下框２２のパネル間口２１２，２２２に配置される加熱膨張材ｆ１，ｆ２については、上記第１の実施形態の建具と同様であり、上框２１については、パネル間口２１２の室内側壁部２１２ａの室外側面に形成されたホルダー２１２ｃによって設置され、下框２２については、パネル間口２２２の室外側壁部２２２ｂに形成されたホルダー２２２ｃによって設置されている。

－第４の実施形態－
本発明の第４の実施形態の建具は、図５（ａ），（ｂ）に示すように、下框２２のパネル間口２２２の見込み面に加熱膨張材ｆ２が配置されている点、及び、右竪框２３（左縦框も同様。）のパネル間口２３２の見付け面に加熱膨張材ｆ３が配置されている点で、上記第１の実施形態の建具と異なっている。

具体的には、下框２２のパネル間口２２２に配置される加熱膨張材ｆ２については、上記第２の実施形態の建具と同様であり、右竪框２３のパネル間口２３２に配置される加熱膨張材ｆ３については、上記第３の実施形態の建具と同様である。

－実施形態の建具の効果－
以上、上記第１ないし第４の実施形態の建具においては、以下のような効果を奏することができる。
下框２２及び右、左竪框２３，２４のパネル間口内に配置される加熱膨張材を、パネル体（複層パネル）の室外側の耐火パネルに対して少なくとも一部が対向するように配置しているので、下方からの火炎に対して素早く膨張して、室外側の耐火性パネルを強固に保持することができる。

そして、火災の進行により室外側の耐火パネルが変形し、さらには脱落することがあっても、上框２１のパネル間口２１２内に配置される加熱膨張材ｆ１が室内側のパネル２５２に向かって膨張しており、室内側のパネル２５２を保持するので、室外側の耐火パネル２５１と室内側のパネル２５２とを同時に失うことを防ぐことができる。

また、上框２１のパネル間口２１２に配置する加熱膨張材ｆ１を室内側に配置することで、火災時に内外ガラス間で発生して上昇する、比重の小さい可燃ガスを室外側に排出して室内側に侵入することを抑制することができる。
そして、上、下框２１，２２および右，左竪框２３，２４の各パネル間口内に長尺の補強部材が四周にわたって配置されていないので、建具の重量を抑えることができるとともに、製造工程の増加や価格の増加を抑制することができる。

そして、第１、第３の実施形態の上框２１、下框２２及び第３、第４の実施形態の右竪框２３のように、加熱膨張材をパネル間口の見付け壁（室外側壁部もしくは室内側壁部）に配置することによって、加熱膨張材が、パネル間口の底壁部とパネル体の小口面との間に向けて膨張するので、前記間を確実に塞ぐことができる。
特に、下框２２のパネル間口２２２に配置する加熱膨張材ｆ２を室外側壁部２２２ｂに配置することで、排水穴２２１ｂによる良好な排水を維持できる。

また、第１、第２の実施形態の右，左竪框２３，２４のように、加熱膨張材をパネル間口の見込み壁（底壁部）に配置することによって、火災時の膨張した加熱膨張材によりパネルの両側面を圧縮するようにパネルを挟持して遮蔽性を向上させることができる。

なお、上記各実施形態においては、パネル間口にホルダーを形成し、加熱膨張材をホルダーによって設定しているが、加熱膨張材はホルダーによって設置されるものに限らない。例えば、加熱膨張材をパネル間口に接着剤等によって貼付けたり、ネジ等により固定してもよい。
また、３枚以上の複層パネルを用いる場合は、見込み方向で室外側端部のみのパネル一枚のみを高価な耐火パネルとし、残り全てのパネルを比較的安価な非耐火パネルとすることにより、低価格で効果を発揮できて好ましい。

なお、上記各実施形態の建具においては、上、下框及び右、左竪框の全てパネル間口において長尺の補強部材を配置することなく、加熱膨張材によって防火性能を維持することができるものではあるが、いずれかの框に例えば多少の補強機能を有する短尺の補助部材等が配置されていてもよい。
また、複層パネルを保持する部材は、グレイジングチャンネルに限るものではなく、パネルの内外をそれぞれ室外ビードと室内ビードで挟持してもよく、または硬化性のコーキングやホットメルトなどの接着剤で接着しながら、パネルを内外で挟持してもよい。若しくはパネルの内外一方をビードで、他方に接着剤を配置してパネルを挟持してもよい。

また、上記実施形態の建具の例は一例であって、本発明の建具は縦すべり出し窓に限定されるものではなく、横材（上下框や上下枠）と竪材（竪框や竪枠）を四周組してその内周にパネル体を配置してなる建具であれば、種々の開閉窓もしくは嵌め殺し窓等の建具の構成として採用することができ、建具の種類は何ら限定されるものではない。

上記の実施形態は、請求項に記載された発明を限定するものではなく、例示として取り扱われることはいうまでもない。

１ ：枠体
１１ ：上枠
１２ ：下枠
１３ ：右竪枠
１４ ：左竪枠
２ ：障子
２１ ：上框（横材）
２１２ ：パネル間口
２２ ：下框（横材）
２２２ ：パネル間口
２２ ：下框
２３ ：右竪框（竪材）
２３２ ：パネル間口
２４ ：左竪框（竪材）
２４２ ：パネル間口
２５ ：パネル体
２５１ ：室外側パネル（耐火パネル）
２５２ ：室内側パネル
２７ ：ガラスライナー

Claims (1)

1. パネル間口を有する上下の横材及び左右の竪材の内周に、少なくとも室外側に耐火パネルを有する複層パネルを備えてなり、
   上下の横材及び左右の竪材のパネル間口内には、補強部材が配置されておらず、
   下の横材のパネル間口の室外側に、耐火パネルに対して少なくとも一部が対向するように加熱膨張材が配置されており、
   左右の竪材のパネル間口の室内側に加熱膨張材が配置されることなく、左右の竪材のパネル間口の室外側に、耐火パネルに対して少なくとも一部が対向するように加熱膨張材が配置されており、
   上の横材のパネル間口内の室内側に、複層パネルを形成する室外側の耐火パネル以外のパネルに対して少なくとも一部が対向するように加熱膨張材が配置されている防火建具。

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