JP7479298B2 - 耐火部材、防火構造体および防火構造体の施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、区画部への配管やケーブルなどの貫通部に対して耐火性能を確保するための耐火部材等に関するものである。

建造物等において、区画部で区画された各部屋に配管やケーブル（以下、単に長尺体と称する場合がある）が敷設される場合がある。この場合、例えば一方の部屋で火災が発生すると、長尺体を伝って、火災が建造物全体に広がり、甚大な被害をもたらすおそれがある。

このような区画部を貫通する長尺体の耐火構造としては、例えば熱膨張性のパテやモルタルを長尺体と貫通孔との間に充填する方法がある（例えば、特許文献１）。

しかし、長尺体の周囲に直接熱膨張性部材を充填するのは、作業性が悪い。また、過剰な量の熱膨張性部材を必要とするため、コストが高くなる。

これに対し、略筒状の本体部と、本体部の内面に設けられる熱膨張性部材と、本体部および熱膨張性部材の内周面に設けられる発泡体とを具備し、発泡体の内面側に、凹凸形状が形成される耐火部材がある（例えば、特許文献２）。

特開平０９－２６２３０５号公報 特開２０１６－１１２３４５号公報

しかし、特許文献２のように、長尺体の周囲に発泡体を配置し、その外周に熱膨張性部材を配置すると、特に径の大きな貫通孔に長尺体を配置する場合に、所望の耐火性能を得ることが困難な場合がある。例えば、貫通孔の径が大きい場合には、熱膨張性部材から長尺体までの距離が長くなるため、貫通孔を閉塞するためには、より大きな膨張量が必要となる。このため、貫通孔を閉塞するまでに時間を要し、より多くの熱膨張性部材が必要となる。

また、特許文献２のような構成は、所定以下の径の貫通孔に対しては、取り付け性にも優れ、高い耐火性能を確保することができるが、本体部と熱膨張性部材と、発泡体とからなるため、部品点数が多くなり、コスト増及び重量増となる。このため、より大きな貫通孔にも適用可能で、より簡易な構造の耐火部材が望まれる。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、簡易な構造で、大きな貫通孔にも適用することが可能な耐火部材等を提供することを目的とする。

前述した目的を達成するため、第１の発明は、区画部の貫通孔に挿入される耐火部材であって、熱膨張材が分散して含まれている第１発泡体を具備し、前記第１発泡体が丸められて筒状体が形成され、前記筒状体の軸方向における複数の部位に、中心方向に向けて複数の第１舌状片が周方向に配置され、前記筒状体の筒部と前記第１舌状片が前記第１発泡体によって一体で構成され、挿入方向の先端側の前記第１舌状片は、前記筒状体の内部方向に折り返され、部分的に前記第１発泡体が２重になりうることを特徴とする耐火部材である。

前記筒状体の両端部に、複数の切れ込みが形成されて前記第１舌状片が形成され、前記第１舌状片が、前記筒状体の両端部において中心方向に向けて折り曲げられていてもよい。

前記第１舌状片が、前記筒状体の内面に固定されてもよい。すなわち、第１舌状片の形成位置は、筒状体の両端部に限定するものではない。また、第１舌状片の周方向の形成位置は、同一平面上でなくてもよい。

前記筒状体の軸方向の一部の端部における前記第１舌状片の周方向の形成位置と、前記筒状体の軸方向の他の部位における前記第１舌状片の周方向の形成位置とが互いにずれていることが望ましい。

前記筒状体は、前記第１発泡体の外周部に、熱膨張材が分散して含まれている第２発泡体が巻き付けられて形成され、前記第２発泡体の一方の端部には複数の切れ込みが形成されて第２舌状片が形成され、前記第２舌状片が、前記筒状体の一方の端部側において外側に向けて折り曲げられてフランジ部が形成されてもよい。

前記筒状体の一方の端部側において、前記第１舌状片の間に、外側に向けて折り曲げられる第２舌状片が形成されてフランジ部が形成されてもよい。

前記筒状体の外周部には金属テープ又は金属板が巻き付けられることが望ましい。

前記筒状体の外周部において、前記金属テープ又は前記金属板が巻き付けられずに、周方向に前記筒状体が露出する部位があることが望ましい。

前記第１舌状片の折り曲げられた長さが、前記筒状体の内径の１／２よりも長くてもよい。

前記筒状体の内部に、熱膨張材が分散して含まれている第３発泡体が張り付けられてもよい。

第１の発明によれば、モルタルなどを使用することなく、防火構造体を得ることができるため、作業性に優れる。また、筒状体を構成する発泡体自体に熱膨張材が分散して含まれているため、熱膨張材を長尺体の近い位置に配置させて接触させることができる。このため、貫通孔のサイズが大きい場合でも、短時間で熱膨張材により貫通孔を閉塞することができる。また、長尺体が貫通する部位において、区画部の内外の目隠しを行う第１舌状片が、複数個所に配置されるため、長尺体を確実に支持して目隠しを行うことができる。

また、第１舌状片を筒状体の両端を折り曲げて形成することで、第１舌状片が筒状体と一体で形成されるため、部品点数が少なく構造が簡易である。

また、第１舌状片を筒状体の内面に固定することで、筒状体の任意の位置に第１舌状片を配置することができる。

また、筒状体の軸方向の異なる部位のそれぞれの第１舌状片の周方向の形成位置が互いにずれていることで、第１舌状片同士の隙間の位置をずらすことができるため、目隠し効果がより大きい。

また、第１発泡体の外周部に、熱膨張材が分散して含まれている第２発泡体を巻き付けることで、筒状体の肉厚を厚くして、より大きな膨張量を得ることができ、また、貫通孔内面と長尺体との隙間を小さくすることができる。この際、第２発泡体の端部に第２舌状片を形成して、第２舌状片を外側に向けて折り曲げてフランジ部を形成することで、貫通孔に対して筒状体の軸方向の位置決めを行うことができる。

また、筒状体の一方の端部側において、第１舌状片の間に第２舌状片を外側に向けて折り曲げてフランジ部を形成すれば、第１発泡体のみで目隠しと貫通孔に対する筒状体の軸方向の位置決めの機能を得ることができる。

また、筒状体の外周部に金属テープ又は金属板を巻き付けることで、貫通孔に挿入する際に、筒状体の潰れや変形が抑制され、容易に貫通孔へ挿入することができる。

この際、筒状体の外周部において、金属テープ又は金属板が巻き付けられずに、周方向に筒状体が露出する部位を設けることで、発泡体の変形により、貫通孔の内面と筒状体とを密着させることができる。

また、第１舌状片の長さを、筒状体の内径の１／２よりも長くすることで、第１舌状片の先端同士を突き合せた際に、第１舌状片を筒状体の径方向に対して斜めに形成することができる。このため、より確実に長尺体と接触させることができるとともに、目隠しの効果を大きくすることができる。

また、筒状体の内部に、熱膨張材が分散して含まれている第３発泡体を張り付けることで、筒状体の内面と長尺体との隙間を埋めることができる。

第２の発明は、区画部に設けられた貫通孔と、前記貫通孔に設けられた耐火部材と、前記耐火部材に挿通される長尺体と、を具備する防火構造体であって、前記耐火部材は、熱膨張材が分散して含まれている第１発泡体を具備し、前記第１発泡体によって筒状体が形成され、前記筒状体の軸方向における複数の部位に、中心方向に向けて複数の第１舌状片が周方向に形成されており、前記筒状体の筒部と前記第１舌状片が前記第１発泡体によって一体で構成され、挿入方向の先端側の前記第１舌状片は、前記筒状体の内部方向に折り返され、部分的に前記第１発泡体が２重になり、前記長尺体が、前記第１舌状片と接触することを特徴とする防火構造体である。

前記貫通孔の内部において、前記筒状体の少なくとも一部の内面と、前記長尺体との間には、隙間が形成されてもよい。

第２の発明によれば、簡易な構造で、貫通孔のサイズに応じて適用することが可能な防火構造体を得ることができる。

また、長尺体と筒状体との間に隙間を形成することで、長尺体に対して筒状体をすべりやすくすることができる。このため、貫通孔への設置が容易となる。

第３の発明は、区画部に形成された貫通孔に耐火部材が設けられた防火構造体の施工方法であって、前記耐火部材は、熱膨張材が分散して含まれている第１発泡体を具備し、前記第１発泡体によって筒状体が形成され、前記筒状体の軸方向における複数の部位に、中心方向に向けて複数の第１舌状片が周方向に形成され、前記筒状体の筒部と前記第１舌状片が前記第１発泡体によって一体で構成され、前記筒状体の周方向の一部に、前記筒状体の軸方向に沿ってスリットが形成されており、前記貫通孔に長尺体を通す工程と、前記スリットを開き、前記耐火部材を前記長尺体の外周に取り付け、前記貫通孔に挿入する工程と、を具備し、前記貫通孔に前記長尺体を通す工程において、挿入方向の先端側の前記第１舌状片が、前記筒状体の内部方向に折り返され、部分的に前記第１発泡体が２重になることを特徴とする防火構造体の施工方法である。

第３の発明によれば、モルタルなどを使用することなく、貫通孔に挿入するだけでよいため、容易に防火構造体を得ることができる。

本発明によれば、簡易な構造で、大きな貫通孔にも適用することが可能な耐火部材等を提供することができる。

耐火部材１を示す側面図。 耐火部材１の正面図。 耐火部材１を示す断面図であって、図２ＢのＣ－Ｃ線断面図。 耐火部材１を示す断面図であって、図２ＡのＡ－Ａ線断面図。 筒状体３を構成する前の発泡体１３ａを示す展開図。 防火構造体２０を施工する工程を示す図。 防火構造体２０を施工する工程を示す図。 耐火部材１ａを示す側面図。 耐火部材１ａの正面図。 耐火部材１ａを示す断面図であって、図５ＡのＦ－Ｆ線断面図。 防火構造体２０ａを施工する工程を示す図。 防火構造体２０ａを施工する工程を示す図。 防火構造体２０ａの熱膨張形態を示す概念図。 防火構造体２０ａの熱膨張形態を示す概念図。 防火構造体２０ｂを示す図。 防火構造体２０ｃを示す図。 耐火部材１ｄを示す側面図。 耐火部材１ｄを示す正面図。 筒状体３ｂを構成する前の発泡体１３ａを示す展開図。 耐火部材１ｅの正面図。 図１２ＡのＨ－Ｈ線断面図。

以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１Ａは、本発明にかかる耐火部材１を示す側面図であり、図１Ｂは正面図である、また、図２Ａ、図２Ｂは耐火部材１の断面図であり、図２Ａは、図２ＢのＣ－Ｃ線断面図、図２Ｂは、図２ＡのＡ－Ａ線断面図である。耐火部材１は、壁や床、天井などの空間を区画する区画部に形成された貫通孔に挿入して用いられる部材であり、主に、第１発泡体である発泡体１３ａと、金属テープ５等から構成される。

発泡体１３ａは樹脂発泡体であり、材料は特に限定されないが、例えば、ベース樹脂が、ポリオレフィン系樹脂やウレタン系樹脂の難燃性スポンジを適用できる。本発明においてポリオレフィン系樹脂とは、オレフィン単独重合体及び／又はオレフィン共重合体を意味する。オレフィン単独重合体とは、１種類のオレフィンの重合体をいう。オレフィン共重合体とは、あるオレフィンと、それと異なるオレフィンの共重合体、及び、オレフィンと、オレフィン以外の炭素－炭素二重結合を有する化合物、例えばビニル化合物との共重合体などオレフィン成分を構成成分として有するものを含む、広義の意味で用いる。ポリオレフィン系樹脂の具体例として、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン－αオレフィン共重合体、エチレン－プロピレン共重合体、エチレン－酢酸ビニル共重合体、エチレン－エチルアクリレート共重合体、エチレン－酢酸ビニル－塩化ビニル共重合体、エチレン－アクリル酸共重合体等を用いることができる。本発明の樹脂組成物は、ポリオレフィン系樹脂を１種含有してもよく、２種以上を含有してもよい。なかでも、エチレン－酢酸ビニル共重合体及び／又は低密度ポリエチレンが好ましい。

発泡体１３ａの内部には熱膨張性黒鉛などの熱膨張材８が分散して含まれている。発泡体１３ａは丸められて筒状体３が形成される。すなわち、筒状体３の周方向の一部には、発泡体１３ａの端面同士の突き合せ部に、筒状体３の軸方向に沿ってスリット１１が形成され、スリット１１によって、筒状体３をＣ字状に開くことができる。

筒状体３の外周面の一部には、金属テープ５が巻き付けられて張り付けられる。なお、金属テープ５に代えて、薄い金属板を用いてもよい。金属テープ５は、例えば、アルミニウム製やステンレス製である。金属テープ５も筒状体３と同一の位置にスリット１１が形成され、筒状体３とともに開くことが可能である。なお、金属テープ５は、耐火部材１の一方の端部側にのみ配置され、他の部位の筒状体３の外周部において、金属テープ５が巻き付けられずに、周方向に連続して筒状体３が露出する部位があることが望ましい。例えば、筒状体３の筒部の長さの半分の部位だけ金属テープ５が巻き付けられて、筒部の長さの他の半分において発泡体１３ａが露出する。

筒状体３の両端部には複数の切れ込み９ａが形成されて、第１舌状片である舌状片７ａが形成される。舌状片７ａは、筒状体３の両端部において中心方向に向けて折り曲げられている。すなわち、筒状体３の軸方向における複数の部位に、中心方向に向けて複数の舌状片７ａが周方向に形成される。複数の舌状片７ａによって、筒状体３の開口部が概ね塞がれる。

図３は、筒状体３を形成するための発泡体１３ａの展開図である。図中の点線Ｘは、舌状片７ａを折り曲げる部位である。図示したように、舌状片７ａは、先端方向に行くにつれて幅が狭くなるように、略三角形状に形成され、発泡体１３ａの長手方向（筒状体３の周方向に対応）に所定のピッチで形成される。

ここで、舌状片７ａの長さ（図３のＤであって、折り曲げられる長さ）が、筒状体３の内径の１／２（図２ＡのＢであって、以後「内半径」とする）よりも長いことが望ましい。舌状片７ａの長さＤが、筒状体３の内半径Ｂよりも短いと、筒状体３の両端を完全に塞ぐことができない。このため、舌状片７ａの長さＤは、少なくとも、筒状体３の内半径Ｂと同一である必要がある。

一方、舌状片７ａの折り曲げ長さＤを、筒状体３の内半径Ｂよりも長くすることで、図２Ｂ等に示すように、舌状片７ａの先端を突き合わせた際に、舌状片７ａを筒状体３の軸方向に垂直な方向に対して、やや斜めに形成することができる。このようにすることで、後述する長尺体を筒状体３へ挿入した際にも、舌状片７ａの長さが長いため、舌状片７ａが変形した際にも舌状片７ａ同士の隙間が生じくい。

また、図３に示すように、発泡体１３ａの長手方向に対する舌状片７ａの形成位置が、発泡体１３ａの一方の端部と他方の端部とで異なる。すなわち、発泡体１３ａの一方の端部における舌状片７ａの形成位置（発泡体１３ａの長手方向に対する形成位置）と、発泡体１３ａの他方の端部における舌状片７ａの形成位置（発泡体１３ａの長手方向に対する形成位置）とは、互いにずれている（図中Ｅ）。例えば、両端の舌状片７ａの形成位置は、発泡体１３ａの長手方向に半ピッチずれている。このようにすることで、筒状体３の一方の端部における舌状片７ａの周方向の形成位置と、筒状体３の他方の端部における舌状片７ａの周方向の形成位置とを、互いにずらすことができる。

図３に示した発泡体１３ａを丸めて、長手方向の両端部同士を突き合せて略円筒形とし、さらに、各舌状片７ａを円筒の中心方向に折り曲げることで、筒状体３が形成される。この形状とした状態で、熱膨張材８の熱膨張開始温度よりも低い温度（例えば８０～１００℃）で筒状体３を加熱することで、筒状体３を成形することができ、筒状体３の形態を維持することができる。

次に、耐火部材１を用いた防火構造体の施工方法について説明する。図４Ａは、耐火部材１を区画部２５に取り付ける前の状態を示す図である。まず、防火区画部である区画部２５に貫通孔２９を形成する。区画部２５は、例えば建築物などの構造物の内部空間を区画する壁や床である。

次に、区画部２５に形成された貫通孔２９に長尺体２７を挿通する。長尺体２７は、例えばケーブルや配管である。なお、複数本の長尺体を挿通してもよい。また、貫通孔２９は、耐火部材１の筒状体３の外形に対応する形状であり、図示した例では、貫通孔２９は略円形である。

次に、長尺体２７に耐火部材１を取り付ける。前述した様に、耐火部材１には、スリット１１が設けられる。したがって、スリット１１を開くことで、長尺体２７の側方から、耐火部材１を長尺体２７の外周に容易に取り付けることができる。

また、前述したように、長尺体２７に耐火部材１を取り付けると、舌状片７ａが長尺体２７に沿って変形して長尺体２７に密着する。このため、舌状片７ａの変形によって、長尺体２７の太さや本数が変わっても、対応することができる。

次に、図４Ｂに示すように、長尺体２７に沿って、耐火部材１を移動させて、貫通孔２９に挿入する。ここで、筒状体３の一方の端部側には、周方向に金属テープ５が張り付けられる。このため、金属テープ５によって当該部位の剛性が高まり、金属テープ５が巻き付けられた端部側を挿入方向の先端側に向けて筒状体３を貫通孔２９に押し込むことで、押し込む際の筒状体３の潰れや変形を抑制することができる。

また、前述したように、長尺体２７は、筒状体３の軸方向の複数の部位で舌状片７ａと接触する。特に、挿入方向の先端側の舌状片７ａは、図示したように、筒状体３の内部方向に折り返され、部分的に発泡体１３ａが２重となる場合がある。このため、舌状片７ａによって確実に長尺体２７を支持することができる。また、本実施形態では、筒状体３の内径は、長尺体２７の外径（複数の場合には包括円の直径）よりも大きい。このため、貫通孔２９の内部において、筒状体３の内面の少なくとも一部と長尺体２７との間には、隙間１７が形成される。このように隙間１７を形成することで、長尺体２７に対して相対的に耐火部材１を移動させた際に、摩擦抵抗を小さくすることができる。

以上により、区画部に形成された貫通孔２９に設けられた耐火部材１と、耐火部材１に挿通された長尺体２７と、からなる防火構造体２０を施工することができる。

以上説明したように、本実施形態にかかる耐火部材１によれば、モルタルなどを使用することなく、容易に防火構造体２０を得ることができる。また、耐火部材１のほとんどが発泡体１３ａによって構成されているため、軽量である。また、筒状体３の筒部と舌状片７ａが発泡体１３ａによって一体で構成されるため、構造が簡易であり部品点数が少ない。また、熱膨張材８を筒状体３の内部に分散させておくことで、別途シート状やパテ状の熱膨張性部材を発泡体へ張り付ける作業等を削減することができ、製造も容易である。なお、筒状体３の内周に、熱膨張性のパテを併用してもよい。このようにすることで、さらに熱膨張性能を高めることができる。

なお、貫通孔２９の内径は、筒状体３の外径と略同じか、やや小さい。また、筒状体３は、発泡体１３ａであるため、容易に変形する。このため、筒状体３の外周面を、貫通孔２９の内面と密着させることができる。特に、筒状体３の外周部には、金属テープ５が巻き付けられず、筒状体３が周方向に連続して露出する部位が設けられる。この部位においては、筒状体３の外周部において、クッション性を有するため、貫通孔２９の内周面の凹凸や径の誤差を吸収して、確実に貫通孔２９の内面に密着させることができる。

また、筒状体３の内面が長尺体２７とほぼ全面において密着せずに隙間１７を形成することで、長尺体２７に対して相対的に耐火部材１を移動させた際に、摩擦抵抗を小さくすることができる。特に、発泡体１３ａには、熱膨張材８が分散しているため、一般的なウレタンフォームと比較して、長尺体２７の表面に対するすべりが悪い。したがって、長尺体２７と筒状体３との接触面積を小さくすることで、相対的な移動時における摩擦を低減し、容易に移動を行うことができる。

また、筒状体３の外周面は貫通孔２９の内面と接触し、筒状体３の少なくとも舌状片７ａの部位は長尺体２７と接触する。このため、火災等の際には、長尺体２７から熱が伝わり、直ちに膨張を開始する。このため、貫通孔２９のサイズが大きくても、長尺体２７と貫通孔２９の内面の間の筒状体３によって、確実に貫通孔２９を閉塞することができる。なお、隙間１７の部位は、舌状片７ａの部位と比較すると膨張の開始時期は遅れるが、火災の発生した側からの熱と、長尺体２７からの熱によって、少なくとも舌状片７ａは直ちに膨張を開始して貫通孔２９を閉塞するとともに、最終的には筒状体３は全体が膨張するため、確実に貫通孔２９を塞ぐことができる。

また、舌状片７ａは、区画部２５のそれぞれの側の間の目隠しとして機能する。この際、舌状片７ａの長さが十分に長いため、長尺体２７に沿って変形させた際に、舌状片７ａ同士の隙間が生じにくい。また、仮に隣り合う舌状片７ａ同士の間に隙間が生じても、筒状体３の両端部の舌状片７ａ（切れ込み９ａ）の周方向位置がずれているため、舌状片７ａ同士の隙間が、貫通孔２９の軸方向に対して一直線上に形成されることがない。このため、より確実に、区画部２５の一方の側と他方の側との間の目隠しを行うことができる。

なお、略矩形の貫通孔へ、耐火部材１を取り付けることもできる。この場合には、貫通孔の形状に応じた外形に発泡体１３ａを成形すればよい。また、本実施形態では、貫通孔２９へ長尺体２７を挿通してから耐火部材１を取り付けたが、貫通孔２９へ先に耐火部材１を配置した後に、長尺体２７を挿通してもよい。この場合には、スリット１１は不要である。また、スリット１１を開いて長尺体２７の外周に取り付けた後に、金属テープ５を巻き付けてもよい。この場合には、金属テープ５は全周に巻き付けられ、発泡体１３ａのスリット１１が塞がれてもよい。

また、区画部２５は中空壁であってもよい。この場合には、金属テープ５の長さと位置を調整することで、中空壁の中空部を塞ぐスリーブとして機能させることもできる。このため、中空部へ熱膨張材８が膨張することを抑制し、膨張方向を規制することができる。

次に、第２の実施形態について説明する。図５Ａは、第２の実施形態にかかる耐火部材１ａの側面図であり、図５Ｂは正面図である。また、図６は、図５ＡのＦ－Ｆ線断面図である。なお、以下の説明において、耐火部材１と同一の機能を奏する構成については、図１Ａ～図４Ｂと同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

耐火部材１ａは、耐火部材１に対して、さらに発泡体１３ｂが配置される点で異なる。耐火部材１ａの筒状体３ａは、発泡体１３ａで形成された筒状体３の外周部に、さらに第２発泡体である発泡体１３ｂが巻き付けられて形成される。発泡体１３ｂは、発泡体１３ａと同様に、熱膨張材８が分散して含まれている。なお、金属テープ５は、最外周の発泡体１３ｂの外周に巻き付けられる。また、発泡体１３ａ、１３ｂ、金属テープ５の同一位置にスリット１１が形成される。

発泡体１３ａと発泡体１３ｂとは、接着剤や両面テープなどで接合される。なお、発泡体１３ａと発泡体１３ｂとの接合は、ホッチキスや縫製などで行ってもよい。

発泡体１３ｂの一方の端部には複数の切れ込み９ｂが形成されて第２舌状片である舌状片７ｂが形成される。複数の舌状片７ｂは、それぞれ、筒状体３ａの一方の端部側において筒状体３ａの軸方向に対して略垂直に外側に向けて折り曲げられて、フランジ部１５が形成される。この場合も、発泡体１３ｂを丸めて舌状片７ｂを折り曲げた状態で、熱膨張材８の膨張温度以下で加熱することで、当該形状に成形することができる。

なお、発泡体１３ａの舌状片７ａを除く筒部の長さと、発泡体１３ｂの舌状片７ｂを除く筒部の長さは略同一である。また、金属テープ５は、舌状片７ｂが形成される端部側とは逆側の端部側に配置され、舌状片７ｂが形成される側の筒状体３ａの外周には、金属テープ５が巻き付けられずに発泡体１３ｂが外面に露出する。

次に、耐火部材１ａを用いた防火構造体の施工方法について説明する。図７Ａは、耐火部材１ａを区画部２５に取り付ける前の状態を示す図である。前述したように、防火区画部である区画部２５に貫通孔２９を形成し、貫通孔２９に長尺体２７を挿通する。次に、長尺体２７に耐火部材１ａを取り付ける。前述した様に、耐火部材１ａには、発泡体１３ａ、１３ｂ、金属テープ５のそれぞれに、スリット１１が設けられるため、それらを開くことで、長尺体２７の側方から、耐火部材１ａを長尺体２７の外周に容易に取り付けることができる。なお、金属テープ５は、発泡体１３ａ、１３ｂを長尺体２７に取り付けた後に、全周に巻き付けてもよい。

次に、図７Ｂに示すように、長尺体２７に沿って、耐火部材１ａを移動させて、筒状体３ｂを貫通孔２９に挿入する。ここで、フランジ部１５の外径は、貫通孔２９の内径よりも十分に大きい。このため、フランジ部１５が区画部２５の表面と接触するまで耐火部材１ａを貫通孔２９に挿入することで、耐火部材１ａの貫通孔２９への挿入代を一定にすることができる。以上により、防火構造体２０ａを形成することができる。

次に、防火構造体２０ａの火災時における挙動について説明する。図８Ａは、防火構造体２０ａにおいて、区画部２５の、フランジ部１５が配置される側において火災が発生した状態を示す概念図である。図８Ａに示す例では、フランジ部１５側からの加熱（図中矢印Ｇ）に対して、発泡体１３ａ、１３ｂが膨張する。

ここで、防火構造体２０ａの舌状片７ａ、７ｂ（フランジ部１５）は、熱膨張材８が分散した発泡体１３ｂで構成される。このため、防火構造体２０ａは、フランジ部１５も熱膨張する。

前述したように、舌状片７ａは、長尺体２７と接触する部位であり、高温の室内に露出しているため、火災時には直ちに膨張を開始する。また、フランジ部１５も、高温の室内に露出しているため、直ちに膨張を開始する。

図８Ｂはさらに膨張が進行した状態を示す図である。発泡体１３ａの舌状片７ａは、一部は室内方向に向かって膨張するが、他の一部は長尺体２７方向に向かって膨張する。例えば、長尺体２７は、火災時に外被等が焼失して径が小さくなる場合があるが、発泡体１３ａは、このような場合でも長尺体２７方向へ膨張するため、確実に貫通孔２９を閉塞することができる。

一方、フランジ部１５は、主に室内方向のみに向かって膨張する。このため、フランジ部１５の膨張が進行すると、あたかも貫通孔２９を長くしたような効果を得ることができる。このため、区画部２５の一方の側の熱が、区画部２５の逆側に伝わることを抑制することができる。

以上説明したように、第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、発泡体１３ａに発泡体１３ｂを重ねて、発泡体１３ｂによってフランジ部１５を形成することで、耐火部材１ａの貫通孔２９への挿入代を容易に把握することができ、貫通孔２９に対して筒状体３ａの軸方向の位置決めを行うことができる。

この際、フランジ部１５は、舌状片７ａと別部材で構成されているため、舌状片７ａの変形の際に、フランジ部１５が影響を受けて変形することがない。また、フランジ部１５が熱膨張材８を含むため、火災時に、室内方向に対して熱膨張させることができ、貫通孔２９を長くする効果を得ることができる。

また、フランジ部１５は発泡体で構成されるため、容易に潰すことができる。例えば、区画部２５が床部である場合において、耐火部材１ａを床上側から配置すると、フランジ部１５の厚み分だけ区画部２５の上面に耐火部材１ａの一部が突出する。しかし、フランジ部１５は容易に潰れるため、例えば床板などを設置した際に、フランジ部１５の部分に膨らみが生じることを抑制することができる。

なお、フランジ部１５の背面側（区画部２５との接触面）において、金属テープ等を張り付けてもよい。このようにすることで、フランジ部１５の剛性を高めることができる。

次に、第３の実施形態について説明する。図９Ａは、第３の実施形態にかかる耐火部材１ｂを用いた防火構造体２０ｂを示す図である。耐火部材１ｂは、耐火部材１ａとほぼ同様の構成であるが、筒状体３ａの内部に、第３発泡体である発泡体１３ｃが張り付けられる点で異なる。発泡体１３ｃは、発泡体１３ａと同様に、熱膨張材８が分散して含まれている。

発泡体１３ｃと発泡体１３ａとは、接着剤や両面テープなどで接合される。また、発泡体１３ｃには、発泡体１３ａ、１３ｂ、金属テープ５と同一位置にスリット１１が形成される。

なお、図示した例では、発泡体１３ｃは、２重に配置されているが、発泡体１３ｃは１層のみであってもよく３重以上であってもよい。また、防火構造体２０ｂにおいては、発泡体１３ｃは、筒状体３ａの長手方向の略全体にわたって配置され、発泡体１３ｃの最内周面が長尺体２７と接触するが、これには限られない。

例えば、図９Ｂに示す、耐火部材１ｃを用いた防火構造体２０ｃのように、発泡体１３ｃは、筒状体３ａの内面の一部にのみ分割して配置してもよい。耐火部材１ｃでは、筒状体３ａのそれぞれの端部近傍において発泡体１３ｃが配置され、筒状体３ａの軸方向の略中央部には、発泡体１３ｃが配置されず、隙間１７が形成される。

第３の実施形態によれば、第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、発泡体１３ｃを用いることで、隙間１７が大きすぎて、発泡体１３ａ等の膨張量が足りない場合でも、確実に発泡体１３ｃの膨張によって貫通孔２９を閉塞することができる。この際、発泡体１３ｃを分割して一部に隙間１７を残すことで、発泡体１３ｃと長尺体２７との接触面積を減らし、耐火部材１ｃの長尺体２７に対する相対的な移動を容易にすることができる。また、発泡体１３ｃによって、区画部２５の内外に対して、より確実に目隠し効果を得ることができる。

なお、本実施形態では、筒状体３ａの内部に発泡体１３ｃを配置したが、筒状体３の内部に発泡体１３ｃを配置してもよい。また、発泡体１３ｃを発泡体１３ａの外周に配置してもよく、発泡体１３ｂの外周に配置してもよい。また、発泡体１３ｃに代えて、又は発泡体１３ｃに加えて、筒状体３ａの内部に熱膨張性のパテを用いてもよい。このようにしても熱膨張性能を高めることができる。

次に、第４の実施形態について説明する。図１０Ａは、第４の実施形態にかかる耐火部材１ｄを示す側面図であり、図１０Ｂは耐火部材１ｄの正面図である。耐火部材１ｄは、耐火部材１ａとほぼ同様の構成であるが、筒状体３ｂが発泡体１３ａのみで構成される点で異なる。

耐火部材１ｄでは、発泡体１３ａが丸められて筒状となり、両端部のそれぞれにおいて、複数の舌状片７ａが形成され、それぞれ中心方向に向けて折り曲げられる。また、筒状体３ｂの一方の端部側においては、舌状片７ａの間において、外側に向けて折り曲げられる舌状片７ｂが形成される。耐火部材１ａと同様に、舌状片７ｂは、筒状体３ｂの軸方向に対して略垂直に折り曲げられ、フランジ部１５が形成される。

図１１は、筒状体３ｂを形成するための発泡体１３ａの展開図である。図中の点線Ｘは、舌状片７ａを折り曲げる部位であり、図中の点線Ｙは、舌状片７ｂを折り曲げる部位である。なお、点線Ｘと点線Ｙとでは、折り曲げ方向が逆方向となる。

発泡体１３ａの一方の端部側（図中左側）において、切れ込み９ｃが形成され、舌状片７ａ、７ｂが交互に形成される。なお、舌状片７ａ、７ｂは必ずしも交互でなくてもよい。舌状片７ａは、先端に行くにつれて幅が狭くなるように、略三角形状に形成され、発泡体１３ａの長手方向（筒状体３ｂの周方向に対応）に所定のピッチで形成される。舌状片７ｂは、略矩形の形状であり、発泡体１３ａの長手方向（筒状体３ｂの周方向に対応）に所定のピッチで形成される。舌状片７ｂの幅は舌状片７ａの基部の幅よりも狭くてもよい。また、発泡体１３ａの他方の端部側（図中右側）は、図３に示すものと同様である。

なお、発泡体１３ａの幅方向の両端において、発泡体１３ａの長手方向に対する舌状片７ａの形成ピッチは同じであることが望ましい。また、前述したように、発泡体１３ａの一方の端部における舌状片７ａの長手方向の形成位置と、発泡体１３ａの他方の端部における舌状片７ａの長手方向の形成位置とが、互いにずれるように舌状片７ａを形成することが望ましい。このようにすることで、筒状体３ｂの一方の端部における舌状片７ａの周方向の形成位置と、筒状体３ｂの他方の端部における舌状片７ａの周方向の形成位置とを、互いにずらすことができる。例えば、筒状体３ｂの一端側において舌状片７ｂの形成によって、舌状片７ａ同士の間に形成される隙間を、筒状体３ｂの他端における舌状片７ａで塞ぐことができ、目隠し効果を高めることができる。

第４の実施形態によれば、第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、複数の発泡体１３ｂを重ねることなくフランジ部１５を形成することができるため、より構造を簡易にすることができる。

次に、第５の実施形態について説明する。図１２Ａは、第５の実施形態にかかる耐火部材１ｅの正面図であり、図１２Ｂは図１２ＡのＨ－Ｈ線断面図である。耐火部材１ｅは、スリット１１及び金属テープ５については、耐火部材１等と同様の構成であるが、舌状片７ａが、筒状体の両端を折り曲げて形成されるのではなく、筒状体３ｃと別体で形成される点で異なる。

筒状体３ｃは、発泡体１３ａが丸められて形成される。図示した例では、発泡体１３ａが複数層重ねられる。筒状体３ｃの軸方向における複数の部位に、中心方向に向けて複数の舌状片７ａが周方向に配置される。

各部位において、筒状体３ｃには孔３３が形成され、舌状片７ａの後端側に形成される挿入部３１が挿入されて、筒状体３ｃに固定される。なお、舌状片７ａは、筒状体３ｃの軸方向に３カ所配置される例を示すが、２カ所であってもよく４カ所以上であってもよい。また、舌状片７ａの固定は、筒状体３ｃの内面への接着等による接合であってもよい。

筒状体３ｃの一方の端部側に配置される舌状片７ａの挿入部３１は、筒状体３ｃの厚み以上の長さに形成される。したがって、挿入部３１の一部が、筒状体３ｃの外部の突出する。突出した挿入部３１は、フランジ部１５として機能させることができる。他の部位の舌状片７ａの挿入部３１の長さは、筒状体３ｃの厚み以下に設定される。このため、挿入部３１は筒状体３ｃから突出しない。なお、フランジ部１５はなくてもよい。

なお、各舌状片７ａの筒状体３ｃの内面からの突出長さは、筒状体３ｃの内径の１／２以上とすることが望ましい。特に、舌状片７ａの長さを筒状体３ｃの内径の１／２よりも長いことが望ましい。また、筒状体３ｃの軸方向の一部の舌状片７ａの周方向の形成位置と、筒状体３ｃの軸方向の他の部位における舌状片７ａの周方向の形成位置とが互いにずれていることが望ましい。

第５の実施形態によれば、第１の実施形態等と同様の効果を得ることができる。また、各舌状片７ａを筒状体３ｃの端部以外の部位にも形成することができる。

以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、各実施形態における構成については、互いに組みわせることができることは言うまでもない。例えば、筒状体３ｂに対して、さらに発泡体１３ｃを重ねて配置してもよい。また、耐火部材１～１ｄに対して、筒状体の端部の折り曲げられた舌状片７ａに加えて、端部以外の部位に孔３３を形成し、さらに舌状片７ａを配置してもよい。また、筒状体は、発泡体を丸めて形成したが、必ずしもまるめて形成する必要はない。例えば、押出成形などによって筒状体を形成してもよい。この場合には、必要に応じて、筒状体の軸方向にスリットを形成して、開口させてもよい。すなわち、発泡体によって筒状体が形成されれば、その製法は限定されない。

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ………耐火部材
３、３ａ、３ｂ、３ｃ………筒状体
５………金属テープ
７ａ、７ｂ………舌状片
８………熱膨張材
９ａ、９ｂ、９ｃ………切れ込み
１１………スリット
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ………発泡体
１５………フランジ部
１７………隙間
２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ………防火構造体
２５………区画部
２７………長尺体
２９………貫通孔
３１………挿入部
３３………孔

Claims (13)

1. 区画部の貫通孔に挿入される耐火部材であって、
   熱膨張材が分散して含まれている第１発泡体を具備し、
   前記第１発泡体によって筒状体が形成され、
   前記筒状体の軸方向における複数の部位に、中心方向に向けて複数の第１舌状片が周方向に配置され、
   前記筒状体の筒部と前記第１舌状片が前記第１発泡体によって一体で構成され、挿入方向の先端側の前記第１舌状片は、前記筒状体の内部方向に折り返され、部分的に前記第１発泡体が２重になりうることを特徴とする耐火部材。
2. 前記筒状体の両端部に、複数の切れ込みが形成されて前記第１舌状片が形成され、前記第１舌状片が、前記筒状体の両端部において中心方向に向けて折り曲げられていることを特徴とする請求項１記載の耐火部材。
3. 前記第１舌状片が、前記筒状体の内面に固定されることを特徴とする請求項１記載の耐火部材。
4. 前記筒状体の軸方向の一部の前記第１舌状片の周方向の形成位置と、前記筒状体の軸方向の他の部位における前記第１舌状片の周方向の形成位置とが互いにずれていることを特徴とする請求項１記載の耐火部材。
5. 前記筒状体は、前記第１発泡体の外周部に、熱膨張材が分散して含まれている第２発泡体が巻き付けられて形成され、
   前記第２発泡体の一方の端部には複数の切れ込みが形成されて第２舌状片が形成され、
   前記第２舌状片が、前記筒状体の一方の端部側において外側に向けて折り曲げられてフランジ部が形成されることを特徴とする請求項１記載の耐火部材。
6. 前記筒状体の一方の端部側において、前記第１舌状片の間に、外側に向けて折り曲げられる第２舌状片が形成されてフランジ部が形成されることを特徴とする請求項２に記載の耐火部材。
7. 前記筒状体の外周部には金属テープ又は金属板が巻き付けられることを特徴とする請求項１記載の耐火部材。
8. 前記筒状体の外周部において、前記金属テープ又は前記金属板が巻き付けられずに、周方向に前記筒状体が露出する部位があることを特徴とする請求項７に記載の耐火部材。
9. 前記第１舌状片の長さが、前記筒状体の内径の１／２よりも長いことを特徴とする請求項１記載の耐火部材。
10. 前記筒状体の内部に、熱膨張材が分散して含まれている第３発泡体が張り付けられることを特徴とする請求項１記載の耐火部材。
11. 区画部に設けられた貫通孔と、
    前記貫通孔に設けられた耐火部材と、
    前記耐火部材に挿通される長尺体と、
    を具備する防火構造体であって、
    前記耐火部材は、
    熱膨張材が分散して含まれている第１発泡体を具備し、
    前記第１発泡体によって筒状体が形成され、
    前記筒状体の軸方向における複数の部位に、中心方向に向けて複数の第１舌状片が周方向に形成されており、前記筒状体の筒部と前記第１舌状片が前記第１発泡体によって一体で構成され、挿入方向の先端側の前記第１舌状片は、前記筒状体の内部方向に折り返され、部分的に前記第１発泡体が２重になり、
    前記長尺体が、前記第１舌状片と接触することを特徴とする防火構造体。
12. 前記貫通孔の内部において、前記筒状体の内面の少なくとも一部と、前記長尺体との間には、隙間が形成されることを特徴とする請求項１１記載の防火構造体。
13. 区画部に形成された貫通孔に耐火部材が設けられた防火構造体の施工方法であって、
    前記耐火部材は、
    熱膨張材が分散して含まれている第１発泡体を具備し、
    前記第１発泡体によって筒状体が形成され、
    前記筒状体の軸方向における複数の部位に、中心方向に向けて複数の第１舌状片が周方向に形成され、前記筒状体の筒部と前記第１舌状片が前記第１発泡体によって一体で構成され、
    前記筒状体の周方向の一部に、前記筒状体の軸方向に沿ってスリットが形成されており、
    前記貫通孔に長尺体を通す工程と、
    前記スリットを開き、前記耐火部材を前記長尺体の外周に取り付け、前記貫通孔に挿入する工程と、
    を具備し、
    前記貫通孔に前記長尺体を通す工程において、挿入方向の先端側の前記第１舌状片が、前記筒状体の内部方向に折り返され、部分的に前記第１発泡体が２重になることを特徴とする防火構造体の施工方法。

Images