JPH1141719A - 非常電源専用受電設備の配電又は分電盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ３０分耐火仕様の盤内機器を使用して、１時
間耐火仕様を満足できる非常電源専用受電設備の配電又
は分電盤を提供する 【解決手段】 外箱１の中に内箱３が設置され、内箱３
の中に盤内機器が設置された非常電源専用受電設備の配
電又は分電盤において、前記外箱１及び内箱３の外面に
それぞれ発泡倍率が１０〜５０倍の熱発泡性耐火塗料１
７を塗布し、外箱１の本体１ａと扉１ｂが当接する部分
に、熱膨張性耐火材シート１９を介在させる。熱発泡性
耐火塗料１７によって内部の温度上昇を遅延させる。熱
膨張性耐火材シート１９によって、外箱本体と扉１ｂの
熱歪みにより生じる隙間から火炎が外箱１内に侵入する
のを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非常電源専用受電
設備の配電又は分電盤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の非常電源専用受電設備の配電又は
分電盤は、鉄板（鋼板を含む）で出来た外箱の中に、珪
酸カルシウム板で出来た内箱を設置し、この内箱の外面
に発泡倍率が３〜５倍の熱発泡性耐火塗料を塗布し、前
記内箱の中に配電又は分電用の盤内機器を設置した構造
となっている。

【０００３】この配電又は分電盤は、昭和５６年消防庁
告示第１０号「低圧で受電する非常電源専用受電設備の
配電盤及び分電盤」の「一種耐熱型」に適合したもので
あり、ＪＩＳ Ａ１３０４に定められた標準耐火曲線に
よる３０分の加熱試験で、内箱内部の温度が２８０℃以
下に抑えることが可能なものである。盤内機器もこれに
合わせて２８０℃まで耐えられる仕様のものとなってい
る。また電線もＪＩＳに基づく試験で３０分耐火の基準
に合格した耐火電線が使用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが最近の建築物
の高層化、複雑化にともない、火災時の人命救助や消火
活動に時間がかかることから、建築物内に配線される耐
火電線も、従来の３０分耐火仕様から１時間耐火仕様へ
とレベルアップすべきとの要望があり、これに応えて各
電線メーカーにより１時間耐火仕様の耐火電線が開発さ
れた。

【０００５】しかし１時間耐火仕様の電線が開発されて
も、その電線が引き込まれる配電盤及び分電盤は、盤内
機器を含めて、従来の３０分耐火仕様のものしか存在し
ていない。新たに１時間耐火仕様の盤内機器を開発する
には、費用と時間がかかるだけでなく、開発された盤内
機器がかなりコストの高いものとなる可能性がある。

【０００６】本発明の目的は、従来の盤内機器を使用し
て、１時間耐火仕様を満足できる非常電源専用受電設備
の配電又は分電盤を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、外箱の中に内箱が設置され、内箱の中に盤内
機器が設置された非常電源専用受電設備の配電又は分電
盤において、前記外箱及び内箱の外面にそれぞれ熱発泡
性耐火材の層を設けたことを特徴とするものである。

【０００８】本発明の配電又は分電盤は、外箱の本体と
扉が当接する部分に、熱膨張性耐火材のシート又はパテ
を介在させておくことが好ましい。また外箱の本体と扉
が当接する部分に、熱膨張性耐火材のシートを介在させ
る場合には、熱膨張性耐火材のシートとして、薄い熱膨
張性黒鉛の小片を含み、その熱膨張性黒鉛の小片がシー
ト表面と平行方向に配向しているものを使用することが
好ましい。

【０００９】本発明の非常電源専用受電設備の配電又は
分電盤では、火災時にはまず外箱の外面に設けられた熱
発泡性耐火材（例えば熱発泡性耐火塗料）の層が火災の
火炎にさらされることにより発泡し、外箱内部の温度上
昇を遅延させる。さらに外箱内部が一定温度（約２５０
℃）以上になったところで、内箱の外面に設けられた熱
発泡耐火材の層が発泡を開始し、内箱内部の温度上昇を
遅延させる。この結果、内箱内部に設置された盤内機器
は長時間にわたり高温にさらされることなく、正常にそ
の機能を発揮することが可能となる。熱発泡製耐火材と
しては発泡倍率が１０〜５０倍程度のものが望ましい。
発泡倍率の測定方法は次のとおりである。すなわち、予
め加熱前の厚さを測定した試験片を加熱後に取り出し
て、その厚さを測定し、元の厚さに対する倍率を算出す
る、という方法である。

【００１０】外箱の材質は、汎用性、取扱い性、コスト
等を考慮すると鉄板（鋼板を含む）が最も適している。
また内箱の材質は、耐火性、汎用性、製造の簡便性と、
従来から使用されていることを考慮すると珪酸カルシウ
ム板が最も適している。

【００１１】また火災時には、外箱が温度上昇により歪
みを発生し（特に鉄板で構成された外箱は熱歪みが生じ
やすい）、それによって生じた空隙より外箱の中に火炎
が侵入する可能性がある。熱歪みにより空隙が生じる可
能性の高い部分は、外箱の本体と扉が当接する部分であ
る。したがってこの部分に、熱膨張性耐火材のシート又
はパテを介在させておけば、火災時には熱膨張性耐火材
のシート又はパテが膨張して外箱の熱歪みにより生じる
空隙を埋めてしまうので、火炎が外箱の中に侵入するこ
とを防止できる。

【００１２】なお、外箱の本体と扉が当接する部分に、
熱膨張性耐火材シートを介在させる場合には、熱膨張性
耐火材シートとして、薄い熱膨張性黒鉛の小片を含み、
その熱膨張性黒鉛の小片がシート表面と平行方向に配向
しているものを使用することが好ましい。このタイプの
熱膨張性耐火材シートは、厚さ方向への熱膨張率が極め
て大きいため、熱膨張前のシートの厚さを十分薄いもの
とすることができ、したがって外箱本体の開口部の周辺
部分（扉の周辺が当接する部分）の成形深さが浅くて済
み、外箱の成形コストの上昇を抑えることができる。

【００１３】また、外箱の外部から内部に耐火電線を導
入する部分では、電線の外周に熱膨張性耐火材のシート
又はパテを巻いて、その外周を二つ割りカバーで押さえ
込むようにしておくことが好ましい。このようにすると
火災時には熱膨張性耐火材のシート又はパテが膨張し
て、電線導入部の隙間を埋めてしまうので、電線の延焼
がそこでストップし、外箱の中に火炎や侵入するのをよ
り確実に防止することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して詳細に説明する。図１ないし図４は本発明の一
実施形態を示す。図において、１は外箱、３は外箱１の
中に設置された内箱、５は内箱３の中に設置された盤内
機器、７、９は１時間耐火仕様の耐火電線、１１は端子
部、１３は外箱１の電線導入部、１５は内箱３を外箱１
の内部に固定するためのアングル材である。外箱１は鉄
板で出来ており、内箱２は珪酸カルシウム板で出来てい
る点は従来と同じである。内箱２は珪酸カルシウム板を
箱型に固定するための金具枠を有しているが、図示を省
略してある。

【００１５】外箱１の本体１ａ及び扉１ｂ外面には、熱
発泡性耐火塗料１７が塗布されている。内箱３の本体３
ａ及び扉３ｂの外面にも同様に熱発泡性耐火塗料１７が
塗布されている。熱発泡性耐火塗料１７は火災の火炎に
さらされると１０〜５０倍に発泡して耐火断熱層を形成
するものである。このような熱発泡性耐火塗料として
は、株式会社古河テクノマテリアル製のユニサーム（商
品名）や、特開平５−１０５８２７号公報又は特開昭５
４−６３２９８号公報等に記載されたもの等がある。熱
発泡性耐火塗料１７は外箱１および内箱３を製作する工
場で塗布することもできるし、それらを設置する現場で
塗布することもできる。熱発泡性耐火塗料１７の膜厚は
乾燥状態で０．７〜１．５ｍｍとすることが望ましい。

【００１６】また外箱１の本体１ａと扉１ｂが当接する
部分には、図４に示すように、本体１ａ側の扉１ｂと対
向する面に（扉１ｂ側の本体１ａと対向する面でも
可）、熱膨張性耐火材シート１９が張り付けられてい
る。熱発泡性耐火塗料シート１９は、火災時の熱で膨張
して、外箱１の熱歪みにより生じる本体１ａと扉１ｂの
間隙間を埋め、火炎や熱風が外箱１内に侵入するのを防
ぐものである。

【００１７】熱膨張性耐火材シート１９は、例えば熱膨
張性黒鉛、パーライト又は珪酸ナトリウム等の熱膨張性
材料と無機繊維とをバインダー（ゴム又は熱可塑性エラ
ストマー）を混練したゴム状薄板である。この熱膨張耐
火材シート１９は、加熱されると、花火の一種であるヘ
ビ玉のように体積が膨張して良好な耐火断熱層を形成す
る。特に薄い熱膨張性黒鉛小片がシート表面と平行方向
に配向している熱膨張耐火材シートは好ましい材料であ
る。各成分の配合量は、熱膨張性黒鉛が１０〜２０ｗｔ
％、無機繊維が４０〜７０ｗｔ％、有機系バインダー、
充填材、その他が５〜２０ｗｔ％程度である。熱膨張黒
鉛を含む耐火材シートは、製造時に、押出、ローラープ
レス等の工程を経ることで無機繊維の働きにより熱膨張
性黒鉛をシート表面方向に配向させたものである。熱膨
張性黒鉛の小片がシート表面方向に配向している熱膨張
性耐火材シートは、厚さ方向への熱膨張率が極めて大き
く（１０倍以上）、１〜３ｍｍ程度の厚さでも十分に本
体１ａと扉１ｂの隙間を埋める働きをする。

【００１８】このような薄い熱膨張性耐火材シート１９
を用いると、図４に示すように、本体１ａに形成する扉
１ｂが入る凹部の深さＤを最小限にすることができる。
このため本体１ａの製作時に前記凹部をプレス加工する
際の加工性の悪化（コストアップ）を回避できることが
できる。

【００１９】また、外箱１の耐火電線９の導入部１３で
は、耐火電線９の外周に熱膨張性耐火材シート２１を巻
き、その熱膨張性耐火材シート２１を押さえ込むように
金属製の二つ割りカバー２３が取り付けられている。こ
こで用いる熱膨張性耐火材シート２１は、材質的には外
箱１の本体１ａと扉１ｂの間に介在させた熱膨張性耐火
材シート１９と同じものであるが、厚さ５〜１０ｍｍ程
度のものを使用することが作業性の点で好ましい。

【００２０】以上のように構成された非常電源専用受電
設備の配電又は分電盤では、火災が発生すると、まず鉄
板製の外箱１に塗布された熱発泡性耐火塗料１７が火炎
にさらされた時点で発泡を開始し、断熱層を形成するの
で、外箱１内部の温度上昇を遅延させることができる。
また火災の熱で外箱１の温度が上昇すると、熱膨張性耐
火材シート１９が熱膨張し、外箱１の熱歪みにより発生
する本体１ａと扉１ｂの間の隙間を埋める。このため本
体１ａと扉１ｂの間に隙間ができても、そこから火炎や
熱風が外箱１内に侵入するのを防止できる。さらに火災
によって耐火電線７のシースが燃焼又は溶融した場合に
は、電線導入部１３の熱膨張性耐火材シート２１が熱膨
張し、燃焼又は溶融により発生する隙間を埋める。この
ため電線導入部１３からも火炎や熱風が外箱１内に侵入
することがなくなる。

【００２１】このようにして外箱１内部の温度上昇を遅
延させることができるが、時間の経過と共に外箱１内部
の温度は上昇していく。そして外箱１内の温度が約２５
０℃前後の温度になると、今度は内箱３の外面に塗布さ
れた熱発泡性耐火塗料１７が発泡を開始し、断熱層を形
成するので、内箱３の内部の温度上昇を遅延させること
ができる。このため内箱３内に設置された盤内機器５の
温度上昇は大幅に遅延することになり、盤内機器５とし
て従来のものを使用しても、１時間耐火試験に十分耐え
ることが可能となる。

【００２２】次に耐火試験の結果を説明する。外箱１お
よび内箱３は従来と同じものを使用して、上記実施形態
の配電盤を製作し、内箱２内に従来と同じ３０分耐火仕
様（耐熱温度２８０℃）の盤内機器５を設置した。この
非常電源専用受電設備の配電盤について、ＪＩＳ Ａ１
３０４（建築構造部分の耐火性能試験方法）に規定され
た１時間の耐火試験を行った結果、内箱３内の温度は最
高でも２５０℃以下に収まることが確認され、配電盤と
しての機能が保たれることが確認された。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、従
来の３０分耐火仕様の盤内機器を使用して、１時間耐火
試験に耐えうる非常電源専用受電設備の配電又は分電盤
を得ることができ、低コストで火災時の人命救助および
消火活動に大きく貢献することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る非常電源専用受電設備の配電又
は分電盤の一実施形態を示す断面図。

【図２】 図１の配電又は分電盤の扉を閉じた状態の一
部切開正面図。

【図３】 図１の配電又は分電盤の扉を開いた状態の正
面図。

【図４】 図２のＡ−Ａ線における断面図。

【符号の説明】

１：外箱 １ａ：本体 １ｂ：扉 ３：内箱 ５：盤内機器 ７、９：耐火電線 １３：電線導入部 １７：熱発泡性耐火塗料 １９、２１：熱膨張性耐火材シート ２３：二つ割りカバー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外箱（１）の中に内箱（３）が設置され、
   内箱（３）の中に盤内機器（５）が設置された非常電源
   専用受電設備の配電又は分電盤において、前記外箱
   （１）及び内箱（３）の外面にそれぞれ熱発泡性耐火材
   の層を設けたことを特徴とする非常電源専用受電設備の
   配電又は分電盤。
2. 【請求項２】外箱（１）の本体（１ａ）と扉（１ｂ）が
   当接する部分に、熱膨張性耐火材のシート（１９）又は
   パテを介在させたことを特徴とする請求項１記載の非常
   電源専用受電設備の配電又は分電盤。
3. 【請求項３】熱膨張性耐火材のシート（１９）は、薄い
   熱膨張性黒鉛の小片を含み、その熱膨張性黒鉛の小片が
   シート表面と平行方向に配向しているものであることを
   特徴とする請求項２記載の非常電源専用受電設備の配電
   又は分電盤。