JPH0626280A - 耐火性のガラスをはめた要素 - Google Patents
耐火性のガラスをはめた要素Info
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- JPH0626280A JPH0626280A JP5102236A JP10223693A JPH0626280A JP H0626280 A JPH0626280 A JP H0626280A JP 5102236 A JP5102236 A JP 5102236A JP 10223693 A JP10223693 A JP 10223693A JP H0626280 A JPH0626280 A JP H0626280A
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- E06B3/54—Fixing of glass panes or like plates
- E06B3/58—Fixing of glass panes or like plates by means of borders, cleats, or the like
- E06B3/5807—Fixing of glass panes or like plates by means of borders, cleats, or the like not adjustable
- E06B3/5842—Fixing of glass panes or like plates by means of borders, cleats, or the like not adjustable fixed by a tongue-and-groove or mortise-and-tenon connection substantially parallel to the pane
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- E06B5/00—Doors, windows, or like closures for special purposes; Border constructions therefor
- E06B5/10—Doors, windows, or like closures for special purposes; Border constructions therefor for protection against air-raid or other war-like action; for other protective purposes
- E06B5/16—Fireproof doors or similar closures; Adaptations of fixed constructions therefor
- E06B5/165—Fireproof windows
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- Structural Engineering (AREA)
- Special Wing (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
- Securing Of Glass Panes Or The Like (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Abstract
することに適し、製造が簡単で耐火性の改善された耐炎
性の窓ガラスを作る事と、火災の間も溝の中に窓ガラス
をより効果的に保持する事ができる材料を改良する事と
を目的とする。 【構成】 周辺が枠の溝の中に置かれた少なくとも1つ
の耐炎性の窓ガラスを具備する耐火性のガラスをはめた
要素を目的とする。少なくとも上の方の、とりわけ水平
の縁にそって、高気孔率、高弾性率及び、または高温で
も不変に保たれる構造を有する繊維材料(6)を間に挟
むことによって前記周辺部は溝の中に保持され、この繊
維材料の特性及び、または構造は高温下でも不変に保た
れ、軟化温度に達した時にはこの材料が窓ガラスの内部
に入り込むことを特徴とする耐火性のガラスをはめた要
素。
Description
のガラスをはめた要素に関する、とりわけ”耐炎性”と
いう語で呼ばれるタイプの、ビルの外壁にこの要素が設
置された場合にはある階から別の階へ、あるいはこの要
素がビルの内壁の一部分を形成している場合にはある部
屋から別の部屋へ突発的な火が拡がるのを遅らせること
を目的としたものに関する。
も所定位置にとどまるという特性を有し、したがって普
通の窓ガラスに比べれば明らかに長い間、煙や高温ガス
の通過を妨げ、その耐火性に関する性能は、とりわけ、
ISO834およびISO3009規格に記載されてい
る試験によって評価することができる。
窓ガラスの構造は、とりわけ2種類の技術的な問題に直
面している:これらの窓ガラスは普通少なくとも1つの
強化ガラスの基体から成り、その周辺部が一般的に金属
製の枠の中に保持される。したがって、まず第一に1つ
または複数のガラスの基体の早期の破壊を防ぐことが必
要であるが、この破壊は火災の始まりから発生する熱応
力、とりわけ、一方は溝の中に”隠された”窓ガラスの
周辺部と他方は直接に火にさらされる窓ガラスの残りの
部分の間の温度勾配による熱応力の結果として生じる。
178 728号が、とりわけ、溝の基部を区画形成
し、一旦窓ガラスが所定位置にある時には窓ガラスの周
辺部のビルの外側に向いた側を保持する形材を提案して
いるのかという理由である。第2の”内”側、つまりビ
ルの内部に向かった側は、熱の作用によって動き去るこ
とができる機械的な部品で覆われ、隠されている:火災
の間、この部品が落下すると窓ガラスの”内”側の縁の
周辺を火にさらし、窓ガラスの縁と中央との間の温度勾
配と、破壊の危険性を火災の始まりから制限する。
解決しない、それは火災が発生した後、ガラスがその軟
化温度に近づくと時々起きるものであって:実際、そう
なると窓ガラスは、それ自身の重みが、固定手段を溝の
中の上部及び、または側部の周辺で重く負荷する影響で
落ち込む傾向がある。フランス国特許第FR−B−22
82 033号は、ガラス細片のような鉱物材料を窓ガ
ラスの周辺と溝の縁との間に挟み、高温において窓ガラ
スを溝の内部にしっかり固定することによって落ち込み
を遅くさせることを提案している。
も完全に充分ではなく、上述の問題点の両方を同時に解
決することはできない。
ルの外壁及び、または内壁に使用することに適し、製造
が簡単ながら耐火性の改善された耐炎性の窓ガラスを作
ることによってこれらの欠点を克服することを目的とす
る。本発明はまた火災の間にも溝の中に窓ガラスをより
効果的に保持するために使用できる材料を改良すること
をも目的とする。
ラスをはめた要素は、少なくとも1枚の耐炎性の窓ガラ
スを具備し、その周辺は枠の溝の中に置かれ、前記周辺
が溝の中に、少なくともその上側、とりわけ水平の縁に
沿って、高気孔率、高弾性率の繊維材料(6)を間に挟
んで保持され、該繊維材料の特性及び、または構造が高
温下でも不変に保たれ、軟化温度に達した時にはこの材
料が窓ガラスの内部に入り込むことによって前記基体が
落ち込むのをおそくする。好ましくは、本発明による繊
維材料は少なくとも50%の気孔率を有し、繊維及び、
または糸の弾性係数は少なくとも150,000MPa で
ある。
一体のガラス基体あるいは、耐火特性を有するポリマー
及び、またはゲル状の材料を基にした中間シートのよう
な中間材料によって結合された複数の一体のガラス基体
より成ることができる。
数の窓ガラスに結合することができる。
された珪酸ソーダカルシウムのガラスを基にすることも
できるし、あるいはフランス国特許第FR−2 271
181号の追加の証明書に述べられているような小さ
な熱膨張率を有するガラス及び、またはフランス国特許
第FR−2 389 582号に述べられているような
ホウ珪酸ガラスを基にすることもできる。
許出願第EP−0 219 801号に述べられている
3重に積層された窓ガラスを挙げることができる。
すなわちフランス国特許第FR−1590 983号に
述べられているような金属メッシュを含む2重窓ガラス
構造を有することもできる。
うに耐火性の窓ガラスの部分を形成することができる。
果を生じる:高い気孔率の繊維材料を選ぶことによっ
て、ガラスをはめた要素の縁は、たとえそれが枠によっ
て部分的に隠されたままであろうとも、対照的に、その
構造の性質によって加熱の障害を形成しない材料と直接
に接触することができる。このようにして、とりわけ火
災が突発した時に窓ガラスの縁と中央の間の温度勾配は
制限される。さらには、繊維材料は、それが良好な熱伝
導体であって、その特性が温度勾配の制限をさらにもっ
と効果的にすることのできるものを選ぶことができる。
好ましくは、それは少なくとも15Watt.m-1. ℃-1の熱
伝導係数を有する。
にも、それは繊維材料の作用によって所定位置にしっか
り保持されるが、それはこの材料が構造及び、または特
性の変化なく高温に耐えるということと、繊維の種類で
あるということと、したがってそれをより効果的に保持
するために軟化したガラスの厚さの中に部分的に”ちり
ばめられる”ことができるという理由によって窓ガラス
を効果的に把持することによる。実際、その高い弾性係
数によって、この材料はとりわけ高温においても、良好
な機械的強度を永久変形しない圧縮性とともに有し、そ
れは”ばね”効果をそれに与え、基体を挟持具またはペ
ンチのように、いやむしろそれ以上に効果的に保持す
る、というのは繊維であることによって部分的にずっと
簡単に軟化したガラスの中に侵入することができるから
である。
た要素の横の枠の溝、とりわけ縦の縁にも保持され、そ
れは上の方の縁とともに落ち込む傾向がある。
の縁を、この繊維材料を両方の面にいれることによっ
て、溝の中に挟むことである。材料は、窓ガラスの縁を
溝の中にうまく押し込むことを確保することによって最
も効果的に窓ガラスを保持する。
あって、とりわけステンレス鋼または銅を基にしてい
る。金属の種類の繊維材料を選ぶことは、実際有利なこ
とである、というのはこの材料は熱と電気の良好な伝導
体であるからである。さらには、溶接によって溝の中に
容易に固定することができ、耐火性が非常に良いことは
ない接着剤を使用する必要性が避けられる。
ら同じ種類のワイヤで包まれた繊維から成ることができ
る。これらの繊維は、太い単一の糸から公知の方法によ
って引き裂くことによって”削り屑”の類の形に作ら
れ、その直径は、好ましくは、10乃至100×10-6
m であって、比較的長く数メーターにもなることもあ
る。
至500×10-6 m の筒状の編み物の形に集合された
糸から成ることもできる。
向性を持っていないために、前記組ひもはその主軸に対
して垂直に良好な弾性を有するが、これは材料が高い気
孔性を有していることと、繊維が長いということの両方
の理由による。
または連鎖状のものであり、前に述べ、そして本発明に
特別である”バネ”効果に寄与する弾力特性を与える。
グ、とりわけ水に対するシーリングが、必要な場合に
は、ガラスをはめた部材の両側の溝の側壁と、この伝導
性の繊維の材料の”向こう”で区画形成される空間に耐
火性のシリコーンタイプのシールを備える。
めにあらゆる適切な機械的及び、または接着的な手段を
用いることができる。例えば、突き出した肉盛りを有す
る少なくとも1つの溝の縁を備えるように、及び、また
は、とげが配された、とりわけ前記縁に溶接された金属
の細片にそってトゲが配された少なくとも1つの溝の縁
を備えるように配列することができる。また、この材料
を外側の面に鉱物性グルーのような耐高温性の接着材、
例えば珪酸塩の鉱物性のグルーによって備えることもで
きる。また、前記繊維材料との接触面が保持に適した皺
を有する溝を備えることもできる。これらすべての手段
は、単独に用いることもできるし、組み合わせて用いる
こともでき、普通の温度下だけではなく、とりわけ火災
の場合にも、1つまたは複数のガラスの基体を保持する
ように溝の中の所定位置にこの繊維材料が正しく留まる
ようにそれらの保持機能を全うする。
の面がその上に載置される部分の溝の基部に、とりわけ
空気に対するシムまたは押し込み及びシールのための手
段を備えることでき、これらの手段は技術的に公知であ
る。
もし、溝を区画形成する枠が、機械的手段によって閉止
細片が結合された機械的な形材部材を具備する場合に
は、伝導性の繊維材料の手段によって窓ガラスを形材部
材の中に正しく押し込み、それから閉止細片を付けるこ
とによって溝を形成することが必要なだけである。
密であるにもかかわらず、比較的柔軟性を有し、ガラス
をはめた要素とその枠の間の相対的な変形や、一方でガ
ラスをはめた要素の、他方で枠の、多少の反りを許容
し、それが機械的な応力を制限し、ガラスをはめた要素
の耐火性の向上に寄与するだろうということに注目する
べきである。
素は高い耐火性を有し、とりわけISO3009規格に
よれば少なくとも30分の耐火性を有する。
かりて、以下の限定されない実施態様の説明により明ら
かにされる。
ガラスをはめた要素、例えば厚さが6mmで、適正な応力
のレベル、とりわけ120MPa 以上の応力のレベル、を
示すように熱強化された珪酸ソーダカルシウムガラスの
一体の基体からなる。その全外周辺は閉止細片3が結合
された金属の形材2によって区画形成された溝の中に保
持される。これらの部材の間の結合は、ここでは2つの
補足的な機械的手段によっておこなわれる:一方は、閉
止細片3上にある舌状体10が形材部材2の凹部9に固
定される。他方は、ネジ11が閉止細片3を形材部材2
にネジ止めするために提供され、かくして前記の閉止細
片3は形材部材2に固定され、閉止細片3が傾こうとす
るのを防止する。窓ガラス1の縁の面4は、溝の基部の
シムまたはエアシールのための手段5の1つの上にあ
る。窓ガラスの外側の2つの面と閉止細片3の横の側壁
との間には、伝導性の繊維材料6が挟まれており、それ
は直径が50乃至100×10-6 m のAISI規格の
ステンレス鋼430の繊維から成り、70 g/m の直線
重量の組ひも状に作られておりその断面はほぼ矩形で,
寸法は約10×6 mm2である。この組ひもは同じ金属の
3/10mmの直径のワイヤによって包まれている。この
組ひもは約76%の気孔率を示し、それを作っているス
テンレス鋼は約200, 000MPa の弾性係数と約20
Watt.m-1. ℃-1の熱伝導率を有する。とりわけ、この組
ひもは、一方はガラスに、他方は溝の壁に接触する面上
に耐高熱性の珪酸塩のグルーの薄い接着膜が装着され
る。それはここでまた、溝の外側に向いた面が耐火性シ
リコーンで作られたシール細片7によって覆われる。か
くして、どんな侵入物、とりわけ水が、窓溝の内側に侵
入することを防止する。基体1と閉止細片3との間に挟
まれた組ひも6は、閉止細片3の上の肉盛り8によって
所定位置に保持される。基体1と形材2との間に挟まれ
た組ひも6は規則正しく間隔をあけてとげが付けられた
(図示しない)薄い金属の細片によって所定位置に保持
される、とげは前記組ひもを保持するため簡単に曲げら
れている。
ム手段5と基体1と枠2の間に挟まれた伝導性の繊維材
料の第1の層を備えた枠2の中に配置し、次に、圧縮に
よって舌状体10を凹部9の中に力で押し込み、次に伝
導性の繊維材料の第2の層を間に挟みながら閉止細片3
をネジ止めすることによって容易に行われる。このよう
にして、基体は溝の中に完全に押し込まれる。
と形材2との間および閉止細片3のある程度の幅の動き
及び、または熱膨張を可能とし、ガラスの基体が、とり
わけ火災が発生した時に被る熱的な応力を適切にやわら
げる事ができ破壊の危険性を制限している。
ことはあろうが、それでも材料6によって把持されたま
まであり、それが落下をおそくさせる。
な働きを、ISO3009規格 とISO834規格に
したがって述べる。この仕切り要素は、実際には、図2
に非常に概略的に示される4つの別々の、窓ガラス1
2、13、14、15に分けられている。すべて、上に
規定したように溝の中に固定された一体の基体からな
る。4つの窓ガラス大きさを以下に示す: 窓ガラス12: 1680×1720 cm2 窓ガラス13: 1680×1048 cm2 窓ガラス14: 1088×1720 cm2 窓ガラス15: 1048×1088 cm2
T0, 摂氏)は、以下の法則にしたがう。 T−T0=345×log10 {8×(t + 1)}
数であり、その間の耐火性が保証されなければならな
い。
からなる”複合”された仕切り要素は、炉の中に、4つ
の窓ガラスの内の1つの面は直接に熱にさらされるよう
に、他の面は周囲の外気に触れるようにして置かれる。
炉の温度は外気温度T0から680℃程度の温度に変化
する。この温度上昇にさらされる窓ガラスの面のそれぞ
れは急激な加熱を受け、ガラスの内部に一連の熱応力を
誘発しながら膨張する、これは先ず第1には、ガラスの
厚みの中の急激な温度勾配により、温度勾配は窓ガラス
を炉の熱に面していない方の側が凹面になるように曲げ
る傾向がある。もう1つの温度勾配が炉に直接にさらさ
れる面のそれぞれに生じ、閉止細片3によって加熱を保
護された窓ガラスの縁がこれらの面の平面内で応力を受
けることを誘起する。窓ガラス12から15の面の内部
の温度勾配は5乃至10分後に最高点に達するというこ
とが仮定できる。
スの平面内の温度勾配は減少に向かい、基体は熱強化に
よって与えられていた予応力のレベルを失い始める。枠
は徐々に加熱され、ガラス基体と枠との間で異なった動
きを生じさせる。
なる”温度に達すると考えられる。この点については、
窓ガラスの開きは溝の中の窓ガラスの水平の上の方の縁
から始まるのではなくて、その下方の本発明による繊維
材料6による把持作用の効果を明らかに示している所か
ら始まるということに注目すべきである。
達し、流動し始め、それゆえこの臨界の期間は、12か
ら15のそれぞれの窓ガラスの上側の縁と横の縁との両
方において繊維材料6はその役割を完全に果たす。この
繊維材料は窓ガラスを効果的に所定位置に保持する、
が金属でなくて材木の場合にも同じ様に効果的に適用で
きる。木は火の作用のもとでは金属とは反対に変形せず
にゆっくりと燃え、これがこの場合に厚い繊維材料を備
えるのがなぜ好ましいかという理由であって、材木の堅
さは繊維材料の圧縮容量が増加したことによって補償さ
れる。このようにして、窓ガラスが付随的な機械的な応
力を受けることが防止される。
の気孔性と圧縮性によってある適用性を有する繊維材料
によって、耐火性のガラスをはめた要素を枠の溝の中に
固定することはとりわけ簡単なことである。にもかかわ
らず、それは、火によって起きる窓ガラスの内部の温度
勾配の減少を助けることと、まだ窓ガラスをしっかりと
保持している間も窓ガラスと溝の間の多少の動きはでき
るようにしてあることとの両方によって、そして最後
に、なかんずく窓ガラスが軟化によって落ち込み始めた
時にも窓ガラスを保持するということによって窓ガラス
の耐火性を基本的に高めている。
態様の形では、さらに窓ガラスと溝の間で同時に確保さ
れるべき機械的、熱的あるいは電気的な接触を可能にす
る。
の断面ずであって、ビルの縦の位置に設置した後のもの
である。
めの内壁要素。
Claims (24)
- 【請求項1】 周辺が枠の溝の中にある少なくとも1枚
の耐炎性の窓ガラスを具備する耐火性のガラスをはめた
要素であって、前記周辺が溝の中に、少なくともその上
の方の、とりわけ水平の縁に沿って、高気孔率、高弾性
率の繊維材料(6)を間に挟んで保持され、この繊維材
料の特性及び、または構造が高温下でも不変に保たれ、
軟化温度に達した時にはこの材料が窓ガラスの内部に入
り込むことを特徴とする耐火性のガラスをはめた要素。 - 【請求項2】 繊維材料(6)が少なくとも50%、と
りわけ約76%の気孔率を有することを特徴とする前記
請求項1に記載のガラスをはめた要素。 - 【請求項3】 繊維材料(6)の繊維が少なくとも15
0,000MPa の弾性係数を有することを特徴とする前
記請求項1または2のいずれか1項に記載のガラスをは
めた要素。 - 【請求項4】 繊維材料(6)が熱伝導材料であって、
とりわけ15Watt.m -1. ℃-1以上、とりわけ約20Wat
t.m-1. ℃-1の熱伝導率を示すことを特徴とする前記請
求項1から3のいずれか1項に記載のガラスをはめた要
素。 - 【請求項5】 繊維材料(6)が本質的に金属の種類で
あって、とりわけステンレス鋼または銅を基にしている
ことを特徴とする前記請求項1から4のいずれか1項に
記載のガラスをはめた要素。 - 【請求項6】 繊維材料(6)が、組ひもの形に集合さ
れそれから同じ種類のワイヤで包まれた繊維、あるいは
筒状の編み物の形に集合された糸によって構成されてい
ることを特徴とする前記請求項1から3のいずれか1項
に記載のガラスをはめた要素。 - 【請求項7】 繊維材料(6)が、ガラスをはめた要素
の横の縁、とりわけ縦方向の縁の溝の間にも挟まれてい
ることを特徴とする前記請求項1から6のいずれか1項
に記載のガラスをはめた要素(図2の12−15)。 - 【請求項8】 繊維材料が、溝の中のガラスをはめた要
素の1つまたは複数の縁の両面に間に挟んであることを
特徴とする前記請求項1から7のいずれか1項に記載の
ガラスをはめた要素(図2の12−15)。 - 【請求項9】 前記ガラスをはめた要素のいずれかの側
の溝によって区画形成される隙間が、伝導性の繊維材料
(6)の向こうに、シール(7)とりわけ水に対するシ
ール、例えば耐火性のシリコーンタイプのものを備える
ことを特徴とする前記請求項1から8のいずれか1項に
記載のガラスをはめた要素。 - 【請求項10】 繊維材料が枠の溝の中に、溝の縁の少
なくとも1つの向こうに突き出た肉盛り(8)及び、ま
たはとげ、とりわけ溝の縁の少なくとも1つの上にある
金属の細片の中に溶接されたとげ、のような機械的な手
段によって保持されていることを特徴とする前記請求項
1から9のいずれか1項に記載のガラスをはめた要素。 - 【請求項11】 繊維材料が枠の溝の中に、鉱物グル
ー、例えば珪酸塩の鉱物グルーのような耐高温性の接着
手段によって保持されていることを特徴とする前記請求
項1から10のいずれか1項に記載のガラスをはめた要
素。 - 【請求項12】 繊維材料が枠の溝の中に、溝と前記繊
維材料との接触面に生じさせた皺によって保持されてい
ることを特徴とする前記請求項1から11のいずれか1
項に記載のガラスをはめた要素。 - 【請求項13】 枠が機械手段によって閉止細片と結合
された形材から成り、それが溝の壁を区画形成すること
を特徴とする前記請求項1から12のいずれか1項に記
載のガラスをはめた要素。 - 【請求項14】 耐炎性の窓ガラスが適切な応力レベ
ル、とりわけ少なくとも120MPa の応力レベルを有す
る強化された珪酸ソーダカルシウムの一体な基体である
ことを特徴とする前記請求項1から13のいずれか1項
に記載のガラスをはめた要素。 - 【請求項15】 耐炎性の窓ガラスが低い熱膨張率を有
するガラス及び、またはホウ珪酸を基とするガラスの少
なくとも1つの基体を具備することを特徴とする前記請
求項1から14のいずれか1項に記載のガラスをはめた
要素。 - 【請求項16】 耐炎性の窓ガラスが、とりわけ1つま
たは複数の中間材料及び、または1つまたは複数の中間
のガス層によって集合された複数のガラスの基体を具備
することを特徴とする前記請求項1から15のいずれか
1項に記載のガラスをはめた要素。 - 【請求項17】 ISO3009および834規格で少
なくとも30分の耐火性を有する耐炎性窓ガラスとして
前記請求項のいずれか1項によるガラスをはめた要素を
使用すること。 - 【請求項18】 ガラスと溝の間に挟むことによって枠
の溝の中の耐炎性窓ガラスの周辺の少なくとも1つを保
持することを目的とした高気孔率、高弾性率を有する繊
維材料(6)。 - 【請求項19】 この繊維材料(6)が少なくとも50
%の気孔率を有することを特徴とする前記請求項18に
記載の繊維材料。 - 【請求項20】 繊維材料(6)の繊維が少なくとも1
50,000MPa の弾性係数を有することを特徴とする
前記請求項18または19のいずれか1項に記載の繊維
材料。 - 【請求項21】 それが熱および電気を伝導する材料で
あることを特徴とする前記請求項18から20のいずれ
か1項に記載の繊維材料。 - 【請求項22】 それが実質的に金属であって、とりわ
けステンレス鋼または銅を基にしていることを特徴とす
る前記請求項18から21のいずれか1項に記載の繊維
材料。 - 【請求項23】 それが組ひもの形に集合されそれから
同じ種類のワイヤで包まれた繊維、あるいは筒状の編み
物の形に集合された糸によって構成されていることを特
徴とする前記請求項18から22のいずれか1項に記載
の繊維材料。 - 【請求項24】 繊維が連続した太い金属ワイヤから得
られる削り屑の形状をしていることを特徴とする前記請
求項22または23のいずれか1項に記載の繊維材料。
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