JP2012072592A - 防火区画貫通部構造およびその施工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】配管類の外周長や形状に依存することなく施工が可能であり、施工作業性に優れ、耐火性に優れる防火区画貫通部構造を提供すること。
【解決手段】構造物の区画の貫通孔に挿通された配管類と、前記配管類の外周に設置された熱膨張性耐火シートと、配管類支持部と区画固定部とを有する金属板から形成される配管類支持体と、を備えた防火区画貫通部構造であって、
前記配管類支持体が、前記金属板の前記配管類支持部を前記配管類の外部形状に沿って変形すると共に、前記金属板の前記区画固定部を区画に対して平行に折り曲げてなり、前記配管類支持体の区画固定部が前記区画に固定され、前記熱膨張性耐火シートが前記熱膨張性耐火シートの不燃材層を外側に、前記熱膨張性耐火シートの熱膨張性耐火材層を内側にして、前記配管類の外周に設置されると共に前記配管類支持体に固定されていることを特徴とする、防火区画貫通部構造。
【選択図】図１３

Description

本発明は、建築物や船舶構造物等の構造物の仕切り部に設けられた防火区画貫通部構造およびその施工方法に関する。

建築物等の構造物の仕切り部の一方で火災が発生した場合でも、炎や煙等が他方へ広がることを防ぐために、建築物等の仕切部には通常区画が設けられている。
この建築物内部に配管類を設置する場合には、この区画を貫通する孔を設け、この貫通孔に配管類を挿通する必要がある。
ところが現存する建築物等の構造物の中には適切な防火措置が施されないまま配管類が区画を直接挿通している構造が存在する。区画を挿通する配管類に対し適切な防火措置が採られていない場合には火災等が発生した場合には前記貫通孔を伝わって、炎や煙等が区画の一方から他方へ拡散する問題が生じることになる。

この問題に対応するために区画を配管類が直接挿通する構造に対し、前記配管類に金属製のカラーと呼ばれる防火装置を装着した防火区画貫通部構造が提案されている。
図２０は従来の防火装置を説明するための模式斜視図である。
図２０に示される防火装置はカラー５００と呼ばれるものであり、複数の金属ユニット５１０が環状に連結されて構成されている。前記カラー５００の金属ユニット５１０は、環状の前記カラー５００が開環したり閉環したりできる様に互いに動くことが可能な状態で連結されている。このため前記カラー５００を開環させてから、区画を挿通する配管類の外周に巻いて閉環させることができる。
また前記カラー５００には留め金５２０と留め金の受け具５３０が設置されていて、前記カラー５００を配管類の外周に巻いてから閉環した状態を維持できる構造となっている。
また各金属ユニット５１０内部には熱膨張性耐火シート６００が充填されている。
さらに前記カラー５００は区画固定部５４０を有していて、この区画固定部５４０により前記カラー５００を区画に固定することができる。

図２１および図２２は従来の防火区画貫通部構造を説明するための模式図である。
図２１および図２２に示される様に前記カラー５００が配管類３の外周を巻いていて、前記カラー５００の区画固定部５４０が埋込ボルト２０により区画１に固定されている。前記カラー５００の内径は、前記配管類３の外径とほぼ一致しているため、前記配管類３に対して前記カラー５００が隙間無く設置されている。

図２１および図２２に示される従来の防火区画貫通部構造が火災等の熱にさらされた場合には前記配管類が変形、焼失したとしても、前記カラー５００の各金属ユニット５１０内部の熱膨張性耐火シート６００が膨張して、前記区画に設けられた貫通孔を閉塞する。
これにより、区画の一方で火災が発生した場合でも区画の他方へ延焼が生じたり、煙や有毒ガスが拡散することを防止することができる。
しかし図２０に示される構造のカラー５００は、カラー５００の内径が一定であるため、大きさが異なる配管類が複数存在する場合にはそれぞれの配管の大きさに合わせたカラー５００を準備しなければならない問題があった。

この問題を解決するため、図２０に示されるカラー５００に対し、各金属ユニット同士を分離できる構造のカラーも提案されている。配管類の大きさに合わせて前記カラーの金属ユニット数を増減させることにより、前記カラーの内径を自由に変化させることができることから取扱性に優れるとされる（特許文献１および２）。

しかしながら従来のカラーは比較的重量が大きく、個々のカラーの体積も大きい。このためカラーを設置しなければならない配管類が多い場合には多量のカラーを事前に準備する必要がある。ところが実際には多量のカラーを輸送するのに手間が掛かる上、施工現場が狭い場合等には一度に多量のカラーを施工現場に持ち込むことが困難であるため、施工毎にカラーを外部から施工現場に持ち込む必要があり、施工作業性に劣る問題があった。

また先に説明した各金属ユニット同士を分離できる構造のカラーの場合であっても、重量があって体積の大きい資材を施工現場に持ち込む必要がある点に変化はないため、やはり施工作業性に劣る問題があった。

欧州特許第１２７３８４１号公報 ＰＣＴ／ＡＵ００／００４０７

本発明の目的は、配管類の外周長や形状に依存することなく施工が可能であり、施工作業性に優れ、耐火性に優れる防火区画貫通部構造を提供することにある。

上記課題を解決するため本発明者らが鋭意検討した結果、配管類の外周に巻かれた熱膨張性耐火シートを介して、金属板から形成される配管類支持体に前記配管類が支持され、前記配管類支持体が区画に固定されている防火区画貫通部構造およびその施工方法が本発明の目的に適うことを見出し、本発明を完成させるに至った。

すなわち本発明は、
［１］構造物の仕切り部に設けられた区画の貫通孔に挿通された配管類と、
前記配管類の外周に設置された、熱膨張性耐火材層と不燃材層とを有する熱膨張性耐火シートと、
前記熱膨張性耐火シートを介して前記配管類を支持する、配管類支持部と区画固定部とを有する金属板から形成される配管類支持体と、
を備えた防火区画貫通部構造であって、
前記配管類支持体が、前記金属板の前記配管類支持部を前記配管類の外部形状に沿って変形すると共に、前記金属板の前記区画固定部を区画に対して平行に折り曲げてなり、
前記配管類支持体の区画固定部が、前記区画に固定され、
前記熱膨張性耐火シートが、前記熱膨張性耐火シートの不燃材層を外側に、前記熱膨張性耐火シートの熱膨張性耐火材層を内側にして、前記配管類の外周に設置されると共に前記配管類支持体に固定されていることを特徴とする、防火区画貫通部構造を提供するものである。

また本発明の一つは、
［２］前記配管類支持体が、前記熱膨張性耐火シートを固定するためのシート固定片を有し、
前記配管類支持体の配管類支持部が、前記配管類の外周の一部を支持し、
前記熱膨張性耐火シートが、前記配管類支持体のシート固定片により固定されている、上記［１］に記載の防火区画貫通部構造を提供するものである。

また本発明は、
［３］構造物の仕切り部に設けられた区画の貫通孔に挿通された配管類を有する防火区画貫通部構造の施工方法であって、
配管類支持部と区画固定部とを有する金属板から形成される配管類支持体のうち、前記金属板の前記配管類支持部を前記配管類の外部形状に沿って変形させる工程と、
配管類支持部と区画固定部とを有する金属板から形成される配管類支持体のうち、前記金属板の前記区画固定部を区画に対して平行に折り曲げる工程と、
前記金属板の前記配管類支持部に対して、熱膨張性耐火材層と不燃材層とを有する熱膨張性耐火シートを、前記熱膨張性耐火材層を前記配管類の外周側に向け、前記不燃材層を前記金属板の前記配管類支持部側に向けて固定する工程と、
前記配管類支持体の区画固定部を、前記区画に固定する工程と、
を有することを特徴とする、防火区画貫通部構造の施工方法を提供するものである。

また本発明の一つは、
［４］前記配管類支持体が、前記熱膨張性耐火シートを固定するためのシート固定片を有するものであり、
前記シート固定片により、熱膨張性耐火シートを前記配管類支持体に固定する工程であって、
前記シート固定片を折り曲げることにより前記熱膨張性耐火シートを固定する方法、
および、
前記シート固定片の先鋭部を前記熱膨張性耐火シートに突き当てることにより前記熱膨張性耐火シートを固定する方法、
の少なくとも一方の方法を含む工程を備えた、上記［３］に記載の防火区画貫通部構造の施工方法を提供するものである。

本発明の防火区画貫通部構造は、熱膨張性耐火材層と不燃材層とを有する熱膨張性耐火シートが前記不燃材層を外側にして前記配管類の外周に設置されている。また前記熱膨張性耐火シートは配管類支持体に固定されている。また前記配管類支持体は区画に固定されている。
このため本発明の防火区画貫通部構造が火災等の熱にさらされて前記配管類が焼失した場合でも、前記熱膨張性耐火材シートの不燃材層と、前記配管類支持体とが焼失せずに区画に固定されたまま残る。これにより前記熱膨張性耐火材シートの不燃材層の内側にある熱膨張性耐火材層が前記不燃材層により囲まれる空間の内側に向かって膨張し、その膨張残渣が区画の貫通孔を閉塞する。
この様に前記膨張残渣が区画の貫通孔を閉塞するため、区画の一方で火災等が発生し、配管類が消失した場合でも区画の他方へ延焼が生じたり、煙や有毒ガスが拡散することを防止することができる。

また区画を貫通する配管類が焼失せず前記配管類の変形等により配管類と区画との間に隙間が生じる場合もあるが、この場合でも焼失せずに残っている配管類と熱膨張性耐火シートの不燃材層との間にある熱膨張性耐火材層が膨張して膨張残渣を形成するため、前記隙間を閉塞する。これにより同様に画の一方で火災等が発生した場合でも区画の他方へ延焼が生じたり、煙や有毒ガスが拡散することを防止することができる。これにより本発明の防火区画貫通部構造は耐火性に優れる。

また本発明の防火区画貫通部構造は、使用する配管類支持体が金属板を用いて形成されることから、配管類の外部形状に沿って形成することが可能である。このため配管類の外周長や形状に依存することなく施工が可能であり、施工作業性に優れる。
また前記配管類支持体は施工現場において実際に使用する形状とすることができる。このため前記配管支持体も熱膨張性耐火シートも防火区画貫通部構造を形成する前は平面形状であることから運搬性に優れる。また狭い施工現場等であっても問題なく前記配管類支持体を形成する金属板や熱膨張性耐火シートを多量に搬入することが可能となることから施工作業性に優れる。

また本発明に使用する配管類支持体は、防火区画貫通部構造を形成するために除去しなければならない部分を含まないため施工現場に搬入する資材総量を抑制することができることから施工作業性に優れる。
またまた本発明に使用する配管類支持体は、簡単に熱膨張性耐火シートを固定することができることから施工作業性に優れる。

また本発明の防火区画貫通部構造は比較的簡潔な構造を有するため設置が容易である。特に天井を挿通する配管類に施工する際には従来のカラーよりも比較的軽量であるため取り付けが容易であることから施工作業性に優れる。

本発明に使用する配管類支持体に係る第一の実施形態を説明するための模式平面図である。 本発明に使用する配管類支持体の第一の実施形態を説明するための模式斜視図である。 本発明に使用する配管類支持体に係る第二の実施形態を説明するための模式平面図である。 本発明に使用する配管類支持体の第二の実施形態を説明するための模式斜視図である。 本発明に使用する配管類支持体に係る第三の実施形態を説明するための模式平面図である。 本発明に使用する配管類支持体の第三の実施形態を説明するための模式斜視図である。 本発明に使用する配管類支持体に係る第四の実施形態を説明するための模式平面図である。 本発明に使用する配管類支持体の第四の実施形態を説明するための模式斜視図である。 本発明に使用する配管類支持体に係る第五の実施形態を説明するための模式平面図である。 本発明に使用する配管類支持体の第四の実施形態を説明するための模式斜視図である。 本発明の実施例１に係る防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。 配管類支持体と熱膨張性耐火シートとの関係を説明するための模式斜視図である。 実施例１に係る防火区画貫通部構造を示した模式斜視図である。 配管類支持体と区画との関係を説明するための模式断面図である。 熱膨張性耐火材シートを配管類支持体１２０に固定する工程を説明するための模式斜視図である。 配管類支持体をコンクリート壁に固定する工程を説明するための模式断面図である。 コンクリート壁を下側から見上げた状態を示す模式断面図である。 実施例３の防火区画貫通部構造の断面図である。 実施例４に係る防火区画貫通部構造を示す模式斜視図である。 従来の防火装置を説明するための模式斜視図である。 従来の防火区画貫通部構造を説明するための模式図である。 従来の防火区画貫通部構造を説明するための模式図である。

本発明は防火区画貫通部構造に関するものであるが、最初に本発明に使用する配管類について説明する。
前記配管類は、建築物、船舶構造物等の構造物の仕切り部に設けられた区画の貫通孔を挿通するものである。

前記配管類としては、例えば、冷媒管、熱媒管、水道管、下水管、注排水管、燃料移送管、油圧配管等の液体移送用管類、ガス管、暖冷房用媒体移送管、通気管等の気体移送用管類、電線ケーブル、光ファイバーケーブル、船舶用ケーブル等のケーブル類等、またこれらの液体移送用管類、気体移送用管類、ケーブル類等を内部に挿通させるためのスリーブ等が挙げられる。
これらの中でも施工作業性の観点から冷媒管、熱媒管、水道管、下水管、注排水管、燃料移送管、油圧配管等の液体移送用管類が好ましい。

前記配管類は、液体移送用管類、気体移送用管類、ケーブル類、スリーブ等の一種もしくは二種以上を使用することができる。

前記配管類の形状については特に限定はないが、例えば、前記配管類の長軸方向に対し垂直方向の断面形状が三角形、四角形等の多角形、長方形等の互いの辺の長さが異なる形状、平行四辺形等の互いの内角が異なる形状、楕円形、円形等の形状が挙げられる。これらの中でも、断面形状が円形、四角形等であるものが施工作業性に優れることから好ましい。

前記配管類の断面形状の大きさは、この断面形状の重心からこの断面形状の外郭線までの距離が最も大きい辺の長さを基準として、通常、１〜１０００ｍｍの範囲であり、好ましくは５〜７５０ｍｍの範囲である。

前記配管類が液体移送用管類、気体移送用管類、ケーブル類等の場合には、通常０．５ｍｍ〜１０ｃｍの範囲であり、好ましくは１ｍｍ〜５ｃｍの範囲である。
また前記配管類がスリーブの場合には、通常１０〜１０００ｍｍの範囲であり、好ましくは５０〜７５０ｍｍの範囲である。

前記配管類の素材については特に限定はないが、例えば、金属材料、無機材料、有機材料等の一種もしくは二種以上からなるものを挙げることができる。
前記金属材料としては、例えば、鉄、鋼、ステンレス、銅、二以上の金属を含む合金等を挙げることができる。

また無機材料としては、例えば、ガラス、セラミック等を挙げることができる。
また有機材料としては、例えば、塩化ビニル樹脂、ＡＢＳ樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等の合成樹脂等を挙げることができる。
前記素材は一種もしくは二種以上を使用することができる。

本発明に使用する配管類は、前記金属材料管、無機材料管および有機材料管等の一種以上であるが、前記金属材料管、無機材料管および有機材料管等の二種以上を内筒や外筒に使用した積層管として使用することもできる。
前記配管類は金属材料管、有機材料管等が取扱い性の面から好ましく、具体的には鋼管、銅管、合成樹脂管等であればさらに好ましい。

本発明に使用する配管類は、構造物の仕切り部に設けられた区画の貫通孔を挿通するものであるが、前記区画としては、建築物の床、天井、壁、外壁等、船舶の防火区画や船室に設けられた床、天井、甲板、壁等の鋼板等が挙げられる。
これらの区画に貫通孔を設けることにより、前記貫通孔に前記配管類を挿通させることが可能である。

本発明に使用する前記区画の具体例としては、例えば、床や天井等のコンクリートスラブ、耐熱パネル、船舶の鋼板等を挙げることができる。

前記耐熱パネルには、例えば、セメント系パネル、無機セラミック系パネル等が使用される。
前記セメント系パネルとしては、例えば、硬質木片セメント板、無機繊維含有スレート板、軽量気泡コンクリート板、モルタル板、プレキャストコンクリート板等が挙げられる。
前記無機セラミック系パネルとしては、例えば、石膏ボード、けい酸カルシウム板、炭酸カルシウム板、ミネラルウール板、窯業系板等が挙げられる。

ここで前記石膏ボードとしては、具体的には焼石膏に鋸屑やパーライト等の軽量材を混入し、両面に厚紙を貼って成形したもので、例えば、普通石膏ボード（ＪＩＳ Ａ６９０１準拠：ＧＢ−Ｒ）、化粧石膏ボード（ＪＩＳ Ａ６９１１準拠：ＧＢ−Ｄ）、防水石膏ボード（ＪＩＳ Ａ６９１２準拠：ＧＢ−Ｓ）、強化石膏ボード（ＪＩＳ Ａ６９１３準拠：ＧＢ−Ｆ）、吸音石膏ボード（ＪＩＳ Ａ６３０１準拠：ＧＢ−Ｐ）等が挙げられる。

前記耐熱パネルは一種もしくは二種以上を使用することができる。

次に本発明に使用する配管類支持体について説明する。
本発明に使用する配管類支持体の素材は金属である。前記金属としては、例えば、鋼、鉄、銅、アルミの一種もしくは二種以上が挙げられる。前記金属は合金であってもよく、前記の素材に、クロム、マンガン、ニッケル、亜鉛、錫等の金属を含有するものであってもよい。前記合金は一種もしくは二種以上を使用することができる。
また本発明に使用する配管類支持体用の金属板は外力を加えることにより所望の形状に変形させることができる。前記金属板は人の力により外力を加えて変形できるものであれば好ましい。また前記金属板を変形させる際にはペンチ等の携帯工具や万力等の設置工具等を使用することもできる。

次に本発明に使用する配管類支持体に係る実施形態について説明する。
図１は本発明に使用する配管類支持体に係る第一の実施形態を説明するための模式平面図であり、図２は本発明に使用する配管類支持体の第一の実施形態を説明するための模式斜視図である。

図１に例示される様に、前記配管類支持体１００は配管類支持部１０１と区画固定部１０２とを有する。第一の実施形態に係る前記配管類支持体１００は厚さ５００μｍのステンレス製であり、手により湾曲させたり折り曲げることが可能である。
本発明に使用する前記配管類支持体１００の厚さは使用する配管類の大きさ等により適宜決定されるが、通常は１００〜３０００μｍの範囲であり、４００〜１０００μｍの範囲であれば施工作業性に優れることから好ましい。

また前記配管類支持体１００に含まれる前記配管類支持部１０１の形状は配管類の大きさ等に合わせて適宜決定されるが、長方形であれば好ましい。前記区画固定部１０２の形状は区画に固定するための固定手段を実装できる形状であれば特に限定はないが、その一例を図１および図２に示す。
前記区画固定部１０２は、前記配管支持部１０１の各辺ａ１，ａ２，ｂ１，ｂ２のうち、配管類の長手方向に対して直交する辺ａ１に所定間隔を置いて設置されている。
前記配管支持部１０１の数は配管類の形状や前記配管支持部１０１のａ１，ａ２の長さに応じて適宜決定されるが、通常は２〜３０の範囲であり、３〜１０の範囲であれば好ましい。

本発明に使用する前記配管類支持体１００は一枚の金属板により形成されているが、前記配管支持部１０１に対して前記区画固定部１０２を溶接等の接続手段により接続することによっても前記配管類支持体１００を得ることができる。以下も同様である。

また図２に例示される様に、前記配管類支持部１０１は熱膨張性耐火シートを介して配管類を支持することができる様に、前記配管類の外部形状に沿って変形されている。前記配管類支持部１０１をどの程度変形させるかは使用する前記配管類の外部形状に従って適宜決定することができる。

図２では前記配管類支持部１０１は、前記配管類に設置された場合に前記配管類の長手方向に対して平行となる辺ｂ１と辺ｂ２との間に一定間隔を置いて設けられているが、辺ｂ１と辺ｂ２とを接触させたり、重ね合わせることも可能である。

本発明に使用する前記配管類支持部１０１は、前記配管類の長手方向に対して平行となる辺ｂ１と辺ｂ２との間の前記配管類の外周に沿った距離が、前記配管類を長手方向に対して垂直に切断した切断面の外周を基準として前記配管類の外周長の１／１０〜９／１０の範囲であることが好ましい。

また前記区画固定部１０２は区画に対して固定できる様にボルト孔１０３が設けられている。前記区画固定部１０２を区画に対して平行に折り曲げることにより、本発明に使用する前記配管類支持体１００を得ることができる。
前記配管類支持体１００を区画に固定する際には、区画に設けた埋込ボルト等を用いて前記区画固定部１０２に設けられたボルト孔１０３に通してから螺子とナット等を用いて固定することができる。
なお前記区画固定部１０２を区画に固定する手段に限定はなく、適宜選択して実施することができる。

図３は本発明に使用する配管類支持体に係る第二の実施形態を説明するための模式平面図であり、図４は本発明に使用する配管類支持体の第二の実施形態を説明するための模式斜視図である。
図３に例示される配管類支持体１１０は、第一の実施形態として例示される配管類支持体１００と比較して熱膨張性耐火シートを固定するためのシート固定片１１１が前記配管支持部１０１の各辺ａ１，ａ２に所定間隔を置いて設置されている点が異なる。

また図４に示される様に、前記シート固定片１１１を内側に折り返すことにより、前記配管類支持部１０１と前記シート固定片１１１との間に熱膨張性耐火シートを固定することが可能となる。

図５は本発明に使用する配管類支持体に係る第三の実施形態を説明するための模式平面図であり、図６は本発明に使用する配管類支持体の第三の実施形態を説明するための模式斜視図である。
図５に例示される配管類支持体１２０は、第二の実施形態として例示される配管類支持体１１０と比較して熱膨張性耐火シートを固定するための先鋭部１２２を備えたシート固定片１２１が前記配管支持部１０１の辺ｂ１，ｂ２に備えられている点が異なる。
図６に例示される様に、前記先鋭部１２２は、前記配管支持部１０１の辺ｂ１，ｂ２に鋸歯状に設置されている。前記先鋭部１２２を配管類側に折り曲げることにより前記先鋭部１２２を前記熱膨張性耐火シートに突き当てることができる。前記先鋭部１２２は熱膨張性耐火シートに食い込むか、もしくは貫通するため前記配管類支持体１２０に対して熱膨張性耐火シートを固定することができる。

図７は本発明に使用する配管類支持体に係る第四の実施形態を説明するための模式平面図であり、図８は本発明に使用する配管類支持体の第四の実施形態を説明するための模式斜視図である。
図７および図８に例示される配管類支持体１３０は、第一の実施形態として例示される配管類支持体１００と比較して熱膨張性耐火シートを固定するための先鋭部１２２を備えたシート固定片１２１が前記配管支持部１０１の辺ｂ１，ｂ２に備えられている点、ならびに三角形の切り込み部１３１と折り返し部１３２とが設けられている点が異なる。

前記切り込み部１３１および折り返し部１３２の形状は、熱膨張性耐火シートを固定することのできる先鋭部を有する形状であれば特に限定はなく、１または２以上の先鋭部を有するものであればよい。
前記折り返し部１３２を配管類側に折り曲げることにより前記折り返し部１３２の先鋭部を前記熱膨張性耐火シートに突き当てることができる。前記折り返し部１３２の先鋭部は熱膨張性耐火シートに食い込むか、もしくは貫通するため前記配管類支持体１３０に対して熱膨張性耐火シートを固定することができる。

図９は本発明に使用する配管類支持体に係る第五の実施形態を説明するための模式平面図であり、図１０は本発明に使用する配管類支持体の第四の実施形態を説明するための模式斜視図である。
図９に例示される配管類支持体１４０は、第四の実施形態として例示される配管類支持体１００と比較して、熱膨張性耐火シートを固定するためのシート固定片１１１が前記配管支持部１０１の各辺ａ１，ａ２に所定間隔を置いて設置されている点が異なる。
図１０に例示される配管類支持体１４０では熱膨張性耐火シートを固定するための先鋭部１２２を備えたシート固定片１２１が前記配管支持部１０１の辺ｂ１，ｂ２に備えられ、三角形の切り込み部１３１と折り返し部１３２とが設けられ、さらに前記熱膨張性耐火シートを固定するためのシート固定片１１１が前記配管支持部１０１の各辺ａ１，ａ２に所定間隔を置いて設置設けられている。
これらのシート固定片１２１、折り返し部１３２およびシート固定片１１１により前記配管類支持体１４０に対して熱膨張性耐火シートを固定することができる。

次に本発明に使用する熱膨張性耐火シートについて説明する。
本発明に使用する熱膨張性耐火シートは、エポキシ樹脂やゴム等の樹脂成分、リン化合物、中和された熱膨張性黒鉛、無機充填材等を含有する熱膨張性樹脂組成物をシート状に成形してなる熱膨張性耐火材層と、不燃材層と、を積層してなるものである。
前記不燃材層に使用する不燃材としては、例えばガラスクロス等の無機繊維シート、アルミニウム箔、銅箔等の金属箔等の一種もしくは二種以上を積層したものを挙げることができる。

前記無機繊維シートに使用する無機繊維としては、例えば、グラスウール、ロックウール、セラミックウール、石膏繊維、炭素繊維、ステンレス繊維、スラグ繊維、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ジルコニア繊維等が挙げられる。
前記無機繊維層は、前記無機繊維を用いた無機繊維クロスを使用することが好ましい。
また前記無機繊維シートに使用する無機繊維は、金属箔をラミネートしたものを使用することが好ましい。
金属箔ラミネート無機繊維の具体例としては、例えば、アルミニウム箔ラミネートガラスクロス、銅箔ラミネートガラスクロス等がさらに好ましい。

本発明に使用する熱膨張性耐火シートは、例えば金属箔層、熱膨張性樹脂層および無機繊維層等を積層すること等により得ることができる。これらの積層には溶融同時押出、熱プレス等の他、接着剤により各層を貼着する手段等を挙げることができる。本発明に使用する熱膨張性耐火シートは金属箔層が最外面にあることが好ましい。

本発明に使用する前記熱膨張性耐火シートは市販品を使用することができ、例えば不燃材層としてアルミニウム箔ラミネートガラスクロスを使用した積水化学工業社製フィブロック（商品名。エポキシ樹脂やゴムを樹脂成分とし、リン化合物、熱膨張性黒鉛および無機充填材等を含む熱膨張性樹脂組成物を熱膨張性耐火材層としたシート状成形物）等を入手して使用することが可能である。

前記熱膨張性耐火シートを本発明に使用する配管類支持体に固定する際には、例えば、前記熱膨張性耐火シートの熱膨張性耐火材層に粘着成分を添加したり、耐熱接着剤により接着したりする等の固定手段を適宜採用することができる。

次に本発明について図面を参照しつつ実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。

図１１は本発明の実施例１に係る防火区画貫通部構造を説明するための模式断面図である。
実施例１では構造物の仕切り部に設けられた区画として、建築物のコンクリート壁１が使用されている。
実施例１に使用した前記コンクリート壁１の厚みは１２０ｍｍである。
本発明に使用する区画の厚みは８０〜１０００ｍｍの範囲の厚みであることが好ましく、１００〜５００ｍｍの範囲の厚みであることがより好ましく、１１０〜３００ｍｍの範囲の厚みであればさらに好ましい。
前記コンクリート壁１には円形の貫通孔２が区画に対して垂直方向に形成されてる。
実施例１では前記円形の貫通孔２の直径は１５０ｍｍである。前記貫通孔の直径は通常は３０〜５００ｍｍの範囲であり、４０〜２００ｍｍの範囲であれば好ましい。

また貫通孔２を配管類３が挿通している。
前記配管類３はポリ塩化ビニルからなるものであるが、本発明に使用する配管類３の素材は前記ポリ塩化ビニルに限定されず、適宜選択して使用することができる。

実施例１に使用した配管類支持体１１０は、図３および図４に例示した第二の実施形態と同様のものを使用した。また実施例１に使用した熱膨張性耐火シート１０は、積水化学工業社製のフィブロック（商品名）であり、配管類３側に熱膨張性耐火材層を配置し、その外側に不燃材層としてアルミニウム箔ラミネートガラスクロスが配置されている（図示せず）。また前記アルミニウム箔ラミネートガラスクロスは、アルミニウム箔が最外面、即ち配管類３とは反対側に配置されている。

実施例１では熱膨張性耐火シート１０に含まれる熱膨張性耐火材層と不燃材層とはそれぞれ一層ずつであるが、本発明に使用する熱膨張性耐火シート１０に含まれる熱膨張性耐火材層と不燃材層とはそれぞれ１層または２層以上を使用することができる。この場合、熱膨張性耐火材層のうち最外面（即ち配管類３とは反対側）にある熱膨張性耐火材層と、不燃材層のうち最外面にある不燃材層とを比較した場合、最外面にある不燃材層は最外面にある熱膨張性耐火材層よりも配管類３を基準として外側に配置される。この関係は以下の実施例においても同様である。

まず配管類支持体１１０と熱膨張性耐火シート１０との関係を説明する。
図１２は配管類支持体と熱膨張性耐火シートとの関係を説明するための模式斜視図である。
前記配管類支持体１１０に熱膨張性耐火シート１０を設置し、前記配管類支持体１１０のシート固定片１１１を前記熱膨張性耐火シート１０側に折り返す。
また前記配管類支持体１１０の区画固定部１０２を前記熱膨張性耐火シート１０と反対側に折り曲げる。この際、前記区画固定部１０２が区画と平行になるように折り曲げる。

図１３は実施例１に係る防火区画貫通部構造を示した模式斜視図である。
実施例１においては熱膨張性耐火シート１０の全長は、前記配管類３の外周長とほぼ一致しているため、前記熱膨張性耐火シート１０の両端同士を突き合わせることにより、前記熱膨張性耐火シート１０を配管類３の外周に設置することができる。
なお前記熱膨張性耐火シート１０の両端同士は重ね合わせて配管類３の外周に設置することもできる。

また前記熱膨張性耐火シート１０の両端同士を突き合わせた部分は配管類支持体１１０に固定されているため、実施例１の防火区画貫通部構造が火災等の熱にさらされた場合であっても、前記熱膨張性耐火シート１０の熱膨張性耐火材層の膨張により前記熱膨張性耐火シート１０の両端が開くことがない。このため前記熱膨張性耐火シートの両端部を前記配管類支持体１３０に固定することが好ましい。

図１４は配管類支持体１１０と区画との関係を説明するための模式断面図である。
前記配管類支持体１１０の区画固定部１０２を埋込ボルト２０およびナット２１、ワッシャー２２により区画としてのコンクリート壁１に固定する。
前記配管類支持体１３０を区画に固定する手段に特に限定はなく、タッカー等によっても固定することができる。
以上により実施例１の防火区画貫通部構造が得られる。

図１４に示される熱膨張性耐火シート１０は、不燃材層１２を外側に、熱膨張性耐火材層１１を内側にして配置されている。図１５に示される通り、熱膨張性耐火シート１０の熱膨張性耐火材層１１は不燃材層１２および配管類支持体１１０により支持されている。このため実施例１に係る防火区画貫通部構造が火災等の熱にさらされた場合には前記熱膨張性耐火材層１１が膨張し、配管類３が焼失等した場合であっても貫通孔２を閉塞する。
これにより区画の一方で火災等が発生した場合であっても区画の他方へ延焼が生じたり、煙や有毒ガスが拡散することを防止することができる。

また実施例１の防火区画貫通部構造を施工する際には、施工現場に予め所定の形状に切り出された折り曲げ加工が可能な厚さの金属板を持ち込み、施工現場で図１３に示される配管類支持体１１０の形を形成することができる。このため施工現場が狭い場合であっても多量の金属板を一度に施工現場に搬入することができることから資材搬入の時間が少なくて済む。これにより本実施例の防火区画貫通部構造は単位時間当たりの生産性に優れる。
また実施例１に示される防火区画貫通部構造は構成が簡潔であることから簡便に施工することができるため、施工作業性に優れる。

実施例２は実施例１の変形例である。
実施例１は区画が壁等であり、配管類３が地面に対して水平方向に設置されている防火区画貫通部構造であったが、実施例２の場合には区画が床や天井等であり、配管類３が地面に対して垂直方向に設置されている点が異なる。また、実施例２では実施例１に使用した配管類支持体１１０に代えて、図５および図６に示される配管類支持体１２０を使用した。

図１５は、熱膨張性耐火材シート１０を前記配管類支持体１２０に固定する工程を説明するための模式斜視図である。 図１５に示される配管類支持体１２０は、シート固定片１１１が前記配管支持部１０１の各辺ａ１，ａ２に所定間隔を置いて設置されている。
前記配管類支持体１２０の前記配管支持部１０１にある、先鋭部１２２を備えたシート固定片１２１の前記先鋭部１２２を予め配管類３側に曲げておき、これを前記熱膨張性耐火シート１０に突き当てる。
また前記配管類支持体１１０のシート固定片１１１を前記熱膨張性耐火シート１０の方向に折り曲げることにより、前記熱膨張性耐火シート１０を前記配管類支持体１２０に固定することができる。

図１６は、前記配管類支持体１２０をコンクリート床１に固定する工程を説明するための模式断面図である。
図１６に示される様に、前記配管類支持体１２０の区画固定部１０２を埋込ボルト２０およびナット２１、ワッシャー２２により区画としてのコンクリート床１に固定する。
図１７は、前記コンクリート壁１を下側から見上げた状態を示す模式断面図である。
図１７に示される熱膨張性耐火シート１０は、不燃材層１２を外側に、熱膨張性耐火材層１１を内側にして配置されている。図１５に示される通り、熱膨張性耐火シート１０の熱膨張性耐火材層１１は不燃材層１２および配管類支持体１１０により支持されている。このため実施例１に係る防火区画貫通部構造が火災等の熱にさらされた場合には前記熱膨張性耐火材層１１が膨張し、配管類３が焼失等した場合であっても貫通孔２を閉塞する。

実施例２に示される通り、水平区画を配管類が貫通する構造であっても本発明の防火区画貫通部構造を簡便に施工することができる。
これにより本発明の防火区画貫通部構造は施工作業性に優れる。
実施例１および実施例２に示した様に、本発明の防火区画貫通部構造は、配管類が水平方向に設置されていても垂直方向に設置されていても施工することが可能である。

実施例３は実施例１の変形例である。
実施例３に使用した配管類３０は、実施例１に使用した配管類３に比較して大きい。
図１８は実施例３の防火区画貫通部構造の断面図を示したものである。
図１４（実施例１）と図１８（実施例３）とを比較すれば分かる通り、本発明の防火区画貫通部構造は配管類３，３０の大きさに依存することなく施工することが可能である。

実施例４は実施例１の変形例である。
実施例１の場合では配管類３の断面外周は円形であったが、実施例４の場合は配管類４の断面外周が長方形である点が異なる。他は実施例１の場合と同様である。
図１９は実施例４に係る防火区画貫通部構造を示す模式斜視図である。
図１９に示される様に、本発明の防火区画貫通部構造は、配管類３の形状に依存せず、実施例１の場合と同様に施工することが可能である。
このため本発明に係る防火区画貫通部構造は汎用性が高く、区画を貫通する配管類の種類に依存せず施工をすることができる。

１ コンクリート壁
２ 貫通孔
３、３０ 配管類
１０、６００ 熱膨張性耐火シート
２０ 埋込ボルト
２１ ナット
２２ ワッシャー
１００、１１０、１２０、１３０、１４０ 配管類支持体
１０１ 配管類支持部
１０２ 区画固定部
１０３ ボルト孔
１１１、１２１ シート固定片
１２２ 先鋭部
１３１ 切り込み部
１３２ 折り返し部
５００ カラー
５１０ 金属ユニット
５２０ 留め金
５３０ 留め金の受け具
５４０ 区画固定部
ａ１、ａ２、ｂ１、ｂ２ 配管支持部の辺

Claims (4)

1. 構造物の仕切り部に設けられた区画の貫通孔に挿通された配管類と、
   前記配管類の外周に設置された、熱膨張性耐火材層と不燃材層とを有する熱膨張性耐火シートと、
   前記熱膨張性耐火シートを介して前記配管類を支持する、配管類支持部と区画固定部とを有する金属板から形成される配管類支持体と、
   を備えた防火区画貫通部構造であって、
   前記配管類支持体が、前記金属板の前記配管類支持部を前記配管類の外部形状に沿って変形すると共に、前記金属板の前記区画固定部を区画に対して平行に折り曲げてなり、
   前記配管類支持体の区画固定部が、前記区画に固定され、
   前記熱膨張性耐火シートが、前記熱膨張性耐火シートの不燃材層を外側に、前記熱膨張性耐火シートの熱膨張性耐火材層を内側にして、前記配管類の外周に設置されていることを特徴とする、防火区画貫通部構造。
2. 前記配管類支持体が、前記熱膨張性耐火シートを固定するためのシート固定片を有し、
   前記配管類支持体の配管類支持部が、前記配管類の外周の一部を支持し、
   前記熱膨張性耐火シートが、前記配管類支持体のシート固定片により固定されている、請求項１に記載の防火区画貫通部構造。
3. 構造物の仕切り部に設けられた区画の貫通孔に挿通された配管類を有する防火区画貫通部構造の施工方法であって、
   配管類支持部と区画固定部とを有する金属板から形成される配管類支持体のうち、前記金属板の前記配管類支持部を前記配管類の外部形状に沿って変形させる工程と、
   配管類支持部と区画固定部とを有する金属板から形成される配管類支持体のうち、前記金属板の前記区画固定部を区画に対して平行に折り曲げる工程と、
   前記金属板の前記配管類支持部に対して、熱膨張性耐火材層と不燃材層とを有する熱膨張性耐火シートを、前記熱膨張性耐火材層を前記配管類の外周側に向け、前記不燃材層を前記金属板の前記配管類支持部側に向けて固定する工程と、
   前記配管類支持体の区画固定部を、前記区画に固定する工程と、
   を有することを特徴とする、防火区画貫通部構造の施工方法。
4. 前記配管類支持体が、前記熱膨張性耐火シートを固定するためのシート固定片を有するものであり、
   前記シート固定片により、熱膨張性耐火シートを前記配管類支持体に固定する工程であって、
   前記シート固定片を折り曲げることにより前記熱膨張性耐火シートを固定する方法、
   および、
   前記シート固定片の先鋭部を前記熱膨張性耐火シートに突き当てることにより前記熱膨張性耐火シートを固定する方法、
   の少なくとも一方の方法を含む工程を備えた、請求項３に記載の防火区画貫通部構造の施工方法。