JP5651008B2 - 複層ガラス窓の防火構造 - Google Patents

Description

本発明は、住宅や事務所等の建物の火災時に、建物の開口部に設けられた複層ガラス窓の室外側または室内側からの加熱によって複層ガラスの周囲に発生する火炎抜けを防止するようにした複層ガラス窓の防火構造に関する。

建物には、防災上の観点から不燃化が進められており、特に、火災時におけるガラス窓からの類焼を避けるために、ガラス窓の外部から迫る火炎または輻射熱による着火等による類焼を防止することが重要な課題となっている。

ガラス窓に防火対策を施す場合、建築基準法および同施工令等によって、火炎に対する防火性能が規定されている。
たとえば木造三階建などの住宅では、ガラス窓の防火試験を行う際に、ガスバーナ等を用い、放射される火炎が窓ガラス面に直接触れないように所定の距離を隔てるとともに、加熱温度がＩＳＯに規定されている標準加熱温度曲線（該標準加熱温度曲線に従えば２０分後の加熱温度は７８１℃に達する）となるように、室内又は室外の方向から加熱したときに、それぞれ加熱を開始してから２０分間、非加熱側に延焼しないという条件、具体的には、
(1)非加熱側へ１０秒を超えて継続する火炎の噴出がない
(2)非加熱面で１０秒を超えて継続する発炎がない
(3)火炎が通る亀裂等の損傷および隙間が生じない
という３条件を同時に満たす必要がある。

従来、建物のガラス窓においては、たとえばフロートガラスと網入りガラスとの２枚の板ガラスが、アルミニウム製のスペーサ部材による密閉空間を介して、内外に配置された複層ガラスを、窓枠（サッシ枠）に嵌殺し状態をもって取り付け、内外両ガラス間の内面とスペーサ部材との間に第一シール材としてブチルゴム、および窓枠の内周と複層ガラスの外周との間にシリコーンゴムの第二シール材を介在させてシールすることにより、防水性を高めるようにした構成を有するものがある。

しかし、この場合、シール材が、４００℃程度で発火する炭化水素系樹脂からなるため、火災時の高熱によってシール材から発生する可燃性ガスが板ガラス間の密閉空間内に蓄積されて発火し易く、その火炎によって、シール材がさらに加熱されて発火し、この発火によって、板ガラスが局部的に加熱されて割れるという現象が見られるため、これを防止する必要がある。
そのため、第一シール材の内側に、難燃性または不燃性の内面シール材を設けることにより、防火性能を高めるようになっている（特許文献１参照）。

特許文献１に記載の複層ガラスは、防火性能は改善されているものの、シール材の発火を完全に防止することはできず、該複層ガラスを用いて防火構造を構成しても建築基準法および同施工令等に規定された防火性能を保つことは困難であった。

すなわち、例えば室外側に網入りガラス、室内側に厚さ３mm程度のフロートガラスをそれぞれ配置し、室外側から加熱して、前記した建築基準法等に基づく防火試験を行った場合には、数分程度で加熱炉の輻射熱による温度上昇により室内側のフロートガラスに割れが生じ、その後、シール材が自然発火して、燃え続けるばかりでなく、さらには窓枠が、たとえば塩化ビニル樹脂等の合成樹脂で成型されている場合には、その火が非加熱面側における室内側の樹脂に燃え移ることがあった。

また、フロートガラスの割れを防止するために、室内側のガラスを耐熱強化硝子等割れの生じないガラスとした場合には、耐熱強化ガラスは割れずに残るため、網入りガラスの非加熱面側からの熱の放射が妨げられることから、網入りガラスの温度が上昇して軟化するため、加熱開始後２０分未満で網入りガラスが崩落してしまうことがあった。

さらに、ガラス窓の防火構造としては、窓枠と防火ガラス板の周端部との嵌合部分の隙間に、防火性シーラントと共にセラミック繊維や熱膨張性充填材を充填し、火災発生時の加熱によって、熱膨張性充填材を発泡させて膨張させ、その膨張圧でもって防火ガラス板が変形しないように強力に保持することにより、窓枠と防火ガラス板との間に充填した防火性シーラントの剥離を防止するようにしたものがある（特許文献２参照）。

しかし、特許文献２に示される防火構造は、防火ガラス板からなる単一板ガラスの構成であり、該構造を複層ガラスに適用しても、上記問題を解決することはできない。
また、防火ガラス板のぐらつきを防止するためには、板ガラスの両側の隙間に充填材をきつく詰め込む必要があるが、複層ガラスでは、板ガラスの間にアルミニウム製のスペーサ部材を挟んでいるため、加熱開始後温度上昇に伴ってスペーサ部材が変形や脱落してしまい、ぐらつき防止効果を長期間維持することができない。

一方、防火ガラス板を窓枠に取り付ける際、窓枠の取付け溝と防火ガラス板の外周端部との間の隙間に、コーキング材やバックアップ材などの充填材を充填してから、その充填材の上に防火シーラントを充填し、これにより、コーキング材やバックアップ材などが、火災時の加熱によって、膨張（発泡）して固化し、防火ガラス板の脱落を防止するとともに、室内外からの火炎の流通を遮断するようにしてなるものでは、充填材によって隙間の開口部を封止する必要があり、現場における充填材の充填作業に時間を要し、施工性に劣るばかりでなく、材料コストも高騰するという問題があった。

特開平７−２３７９４１号公報 特開平７−２２９３７２号公報

本発明は、前記の現状に鑑み、建物の室外側または室内側からの加熱によっても、建築基準法および同施工令等に規定された防火性能に保つことができるように、窓枠または窓框と複層ガラスの周囲に発生する火炎抜けの防止、および網入りガラス崩落の発生を可及的に防止することができるとともに、施工性がすぐれ、材料コストを低減することができる複層ガラス窓の防火構造を提供することを目的とする。

上記課題は、「特許請求の範囲」の欄における各請求項に記載するように、次のような構成からなる発明によって解決される。
（１） 合成樹脂製の窓枠または窓框に複層ガラスを装着してなる複層ガラス窓の防火構造において、
前記複層ガラスにおける少なくとも左右両辺部の外周端に金属製カバーを被着するとともに、複層ガラスの外周端が嵌合される、窓枠または窓框における内周溝部内において、室内側と室外側の各ガラス外れ止めとからなる耐熱性ガラス外れ止めにおける前記室内側と室外側の両ガラス外れ止めにより、前記金属製カバーを挟持状態で保持することにより、窓枠または窓框に複層ガラスを装着する。

（２） 上記（１）項において、金属製カバーとして、ステンレス製カバーを少なくとも複層ガラスにおける外周端の上辺部及び左右両辺部の三方に被着するとともに、耐熱性ガラス外れ止めとして、金属製ガラス外れ止めを窓枠または窓框における内周溝部の長手方向に少なくとも部分的に設ける。

（３） 上記（２）項において、ステンレス製カバーを、断面コ字形のチャンネル部材をもって形成するとともに、このチャンネル部材における複層ガラスの外周端面に対向する面に、チャンネル部材の長手方向に複数の通水孔を部分的に設ける。

（４） 上記（１）〜（３）項のいずれかにおいて、複層ガラスを構成する１対の板ガラスの外周端間に、加熱後においても非焼失である非焼失性スペーサ部材を介在させる。

（５） 上記（４）項において、非焼失性スペーサ部材を、金属製または樹脂製のスペーサ部材の外側に、シリコーン系のシール材を配置して形成する。

（６） 上記（１）〜（５）項のいずれかにおいて、金属製カバーと、複層ガラスの外周端が嵌合される窓枠または窓框の内周溝部間に、発泡性黒鉛を主成分とする遮炎材を介在させる。

（７） 上記（６）項において、遮炎材を、耐熱性ガラス外れ止めが設けられていない部分においては、窓枠または窓框の内周溝部面上に直接または間接的に設けるとともに、耐熱性ガラス外れ止めが設けられている部分においては、耐熱性ガラス外れ止めにおける室内側ガラス外れ止めと金属製カバーとの間に設ける。

（８） 上記（１）〜（７）項のいずれかにおいて、窓枠または窓框の内周溝部に、金属製アングル材を設ける。

（９） 上記（１）〜（８）項のいずれかにおいて、窓枠または窓框の内部空間内に、断面がコ字状、Ｌ字状、矩形状またはパイプ状の金属製補強材を設けるとともに、この金属製補強材の外側表面と前記内部空間との間に、発泡性黒鉛を主成分とする遮炎材を介在させる。

本発明によると、次のような効果を奏することができる。
請求項１記載の発明によれば、合成樹脂製の窓枠または窓框に複層ガラスを装着してなる複層ガラス窓の防火構造において、複層ガラスにおける少なくとも左右両辺部の外周端に金属製カバーを被着するとともに、複層ガラスの外周端が嵌合される、窓枠または窓框における内周溝部に、耐熱性ガラス外れ止めを設けてあるため、たとえば複層ガラスを、室外側にフロートガラス、室内側に網入りガラスを位置させてなる構造とした場合において、火災時に、複層ガラス窓が室外側から加熱されたときに、フロートガラスが２〜３分程度の間に崩落しても、金属製カバーによって室内側の網入りガラスの左右両辺部を挾持して、網入りガラスの位置ずれを防止するとともに、ガラス外れ止めと協働して、少なくとも２０分間以上に亘って網入りガラスの崩落を防止することができる。
一方、複層ガラス窓が室内側の網入りガラス側から加熱されたときにも同様に、金属製カバーによって網入りガラスの左右両辺部を挾持して、網入りガラスの位置ずれを防止するとともに、ガラス外れ止めと協働して、少なくとも２０分間以上に亘って網入りガラスの崩落を防止することができる。
これにより、火災時に、建物の室外側または室内側からの加熱によっても、建築基準法および同施工令等に規定された防火性能に保つことができる。
また、窓枠または窓框と複層ガラスの周囲に発生する火炎抜けの防止、および網入りガラス崩落の発生を、本願出願人が先に出願した特願２００９−１４９７９７に示すようなコーティング材やバックアップ材を用いることなく可及的に防止することができる。
さらに、前記コーティング材やバックアップ材を必要としないため、現場における施工性が優れ、かつ材料コストを低減することができる

請求項２記載の発明によれば、一般に、火災時に複層ガラスの自重によって、隙間が生じ易い、複層ガラスにおける外周端の上辺部及び左右両辺部の三方に、金属製カバーを被着してあるため、前記隙間の発生を防止することができるとともに、金属製カバーとしてステンレス製カバーを用いているため、腐食が防止され、耐久性も良好である。

請求項３記載の発明によれば、ステンレス製カバーを、断面コ字形のチャンネル部材をもって形成してあるため、火災時に、複層ガラスの外周端近傍の僅かな隙間を通して、火炎が室内外方向に漏炎しようとする際にも、断面コ字形のステンレス製カバーが、前記漏炎を防止する効果を有する。
また、チャンネル部材における複層ガラスの外周端面に対向する面に、複数の通水孔を部分的に設けてあるため、複層ガラスの外周端面と金属製カバーとの間のガラス廻りにおける雨水等の滞留を防止することができ、これにより、ガラス廻りに配設されるシール材等の腐食を防止することができる。

請求項４及び５記載の発明によれば、複層ガラスを構成する１対の板ガラスの外周端間に、非焼失性スペーサ部材、たとえばアルミニウム製、ステンレス製、鋼製等の金属製スペーサ部材、または塩化ビニル樹脂やガラス繊維入りアクリルニトリル系樹脂等の樹脂製スペーサ部材の外側に、シリコーン系のシール材を配置して形成した非焼失性スペーサ部材を介在させてあるため、火災時に、複層ガラスが室外側または室内側から加熱されたときに、フロートガラスが２〜３分程度の間に崩落し、非焼失性スペーサ部材における内側のアルミニウム製等の金属製スペーサ部材、または塩化ビニル樹脂やガラス繊維入りアクリルニトリル系樹脂等の樹脂製スペーサ部材が２０分内に崩落しても、外側に配置した前記非焼失性スペーサ部材、すなわち加熱後においてもなお非焼失であり、ある程度の形状を保持しうる、シリコーン系のシール材の機能と、金属製カバーとによって室内側の網入りガラスを挾持することができることから、少なくとも２０分間以上に亘って網入りガラスの崩落を防止することができる。
また、非加熱面側のガラスは、たとえばシリコーン系のシール材等が燃焼した場合の炎を非加熱面に晒さないよう強化ガラス、耐熱強化ガラス、網入りガラス等が望ましい。

請求項６記載の発明によれば、金属製カバーと、複層ガラスの外周端が嵌合される窓枠または窓框の内周溝部間に、発泡性黒鉛を主成分とする遮炎材を介在させてあるため、遮炎材が加熱によって燃焼して発泡し、発泡膨張することにより、窓枠の内周溝部と複層ガラスの外周端面との間を遮炎することができる。

請求項７記載の発明によれば、遮炎材を、耐熱性ガラス外れ止めが設けられていない部分においては、窓枠または窓框の内周溝部面上に直接または間接的に設けるとともに、耐熱性ガラス外れ止めが設けられている部分においては、耐熱性ガラス外れ止めにおける室内側ガラス外れ止めと金属製カバーとの間に設けてあるため、火災時に、遮炎材が加熱により燃焼して発泡し、内周溝部内の複層ガラス外周端の周囲を発泡（膨張）した黒鉛によって埋めることができ、室内外間の酸素の流通を遮断し、窓枠または窓框の防火性能を向上させることができる。

請求項８記載の発明によれば、窓枠または窓框の内周溝部に、金属製アングル材を設けてあるため、火災時に、金属製アングル材によって遮炎することができる。

請求項９記載の発明によれば、窓枠または窓框の内部空間内に、断面がコ字状、Ｌ字状、矩形状またはパイプ状の金属製補強材を設けるとともに、この金属製補強材の外側表面と前記内部空間との間に、発泡性黒鉛を主成分とする遮炎材を介在させてあるため、火災時に、窓枠または窓框の内部空間内における金属製補強材の外側表面との間の間隙を発泡した黒鉛によって埋めることができ、室内外間の酸素の流通を遮断し、窓枠または窓框の防火性能を向上させることができる。
発明の具体的な内容は、次のとおりである。

本発明の複層ガラス窓の防火構造の一実施形態を一部破断して示す斜視図である。 図１のII−II線におけるガラス外れ止めが配置されていない部位の拡大縦断面図である。 複層ガラスへの金属製カバーの被着状態を一部分解して示す拡大斜視図である。 図１のIＶ−IＶ線におけるガラス外れ止めが配置された部位の拡大縦断面図である。 ガラス外れ止めによる窓枠への複層ガラスの組付状態を示す要部拡大縦断面図である。 ガラス外れ止めの分解斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の複層ガラス窓の防火構造の一実施形態を一部破断して示す斜視図、図２は、図１のII−II線におけるガラス外れ止めが配置されていない部位の拡大縦断面図、図３は、複層ガラスへの金属製カバーの被着状態を一部分解して示す拡大斜視図である。
なお、本実施形態では、複層ガラス窓として、嵌殺し窓の窓枠に複層ガラスを装着した場合を例にして説明するが、開閉窓の窓框に複層ガラスを装着した場合にも同様に適用されるものである。

本発明の複層ガラス窓は、図１に示すように、建物の躯体１の開口部に組付けられた合成樹脂製の窓枠２と、この窓枠２に装着される複層ガラス３とより構成されている。
窓枠２は、建物の躯体１に取り付けられる中空構造を有する枠本体２Ａと、この枠本体２Ａに取り付けた押縁２Ｂとより構成されている。
前記窓枠２は、たとえば特開平９−１３７６７５号公報に開示されているように、塩化ビニル樹脂に、木材の粉砕物から調製したセルロース系微粉末を配合した樹脂組成物をもって成形した枠部材を、正面視矩形状に枠組みすることにより形成されている。

枠本体２Ａには、図２に示すように、その内部空間４内に鉄等の断面ほぼ矩形の中空チャンネル部材からなる金属製補強材５が配置されているとともに、この金属製補強材５を、前記内部空間４内に位置決め固定することにより補強されている。

枠本体２Ａにおける室内側Ａの外周には、建物の躯体１に、ビス６等をもって固定される取付片部７が形成されているとともに、その内周には、前記複層ガラス３における室内側Ａの外周端３ａを支持するガラス支持部８が形成され、かつその室外側Ｂの内周にも、嵌合溝９が形成されている。
この嵌合溝９には、押縁２Ｂが取外し可能に取付られるとともに、この押縁２Ｂと前記枠本体２Ａのガラス支持部８とより、窓枠２の内周には、複層ガラス３の外周端が嵌殺し状態をもって装着される内周溝部１０が形成されている。

複層ガラス３は、たとえば室内側Ａに位置する網入りガラス１１と室外側Ｂに位置するフロートガラス１２とよりなるとともに、それらの板ガラスの外周端間に非焼失性スペーサ部材１３を介在させることにより、密閉空間１４が形成されるように接合してなる構成を有する。
非焼失性スペーサ部材１３は、火災時において燃焼しても完全に焼失せずに、酸化物などの無機成分が相当量残存し、ある程度の形状を保持できるものであり、たとえばアルミニウム製、ステンレス製、鋼製等の金属製スペーサ部材または塩化ビニル樹脂やガラス繊維入りアクリルニトリル系樹脂等の樹脂製スペーサ部材からなるスペーサ部材１３Ａと、このスペーサ部材１３Ａの外側に配置した、たとえばシリコーン系、無機物を充填したゴムなどの非消失性のゴム又はエラストマーからなるシール材１３Ｂとより形成されているものなどが適宜使用される。
なお、ここでスペーサ部材１３Ａの「外側」とは、周方向に外側であることのみを意味するものではなく、スペーサ部材１３Ａの側面に対する外側も含む概念である。たとえばスペーサ部材１３Ａが内部に乾燥剤が充填されたアルミニウム製角パイプからなる場合、シール材１３Ｂは、該角パイプの周方向外側の空間及び該角パイプとその両脇に位置する各ガラスとの間の空間を同時に埋めるように、断面コの字状に配置されていてもよく、要するに、シール材１３Ｂがスペーサ部材１３Ａいずれの外側に配置されればよい。また、シール材１３Ｂは、非焼失性を損なわない範囲で、その一部がシール性の高いブチルゴムやポリサルファイドで構成されていてもよい。
複層ガラス３を構成する室内外両側の板ガラス１１，１２は、準遮炎性能（室内側Ａのみの遮炎）の場合、たとえば室内側（非加熱側）Ａを網入りガラスとし、室外側Ｂはフロートガラス、Ｌｏｗ−Ｅガラス、強化ガラス、耐熱ガラス、合わせガラス等とする形態が挙げられる。また、遮炎性能（室内外双方の遮炎）の場合、たとえば室内側Ａを耐熱ガラスまたは強化ガラス、室外側Ｂを網入りガラスとする形態が挙げられるとともに、両者を網入りガラスまたは耐熱ガラスとするなどが適宜に用いられる。

複層ガラス３における室内外側Ａ，Ｂの外周両端３ａ，３ｂは、前記窓枠２の内周溝部１０に、それぞれパッキン１５，１６を介して、水密的に挟持されているとともに、押縁２Ｂの先端に設けたパッキン１６をもって、複層ガラス３における室外側Ｂの外周端、すなわちフロートガラス１２の室外側Ｂの外周端３ｂを、室内側Ａに向けて弾性的に押込むように付勢している。

窓枠２の内周溝部１０には、金属製アングル材１７が、必要に応じて、ガラス支持部８の左右長手方向に沿って連続して設けられている。
この金属製アングル材１７は、たとえばステンレススチールからなるとともに、前記内周溝部１０における複層ガラス３の外周端面３ｃが上下に対向する支持面１０ａの左右長手方向に沿ってビス等をもって固定される取付片１７ａと、この取付片１７ａにおける前後方向の室内側Ａの一端から前記ガラス支持部８の室外側Ｂを向く外面に沿って対向するように下方に向けて直角に折曲させて係止片１７ｂとをもって断面Ｌ字形に形成されており、この係止片１７ｂの室内側Ａを向く内面は、前記ガラス支持部８の外面に当接させて組み付けられるようになっている。

窓枠２における内周溝部１０の支持面１０ａ、すなわち複層ガラス３の外周端面３ｃが対向する、金属製アングル材１７の取付片１７ａにおける左右方向を向く面上には、たとえば発泡性黒鉛を主成分とするテープ状の遮炎材１８が、金属製アングル材１７の内面に沿って長手方向に直接または間接的に配設して介在されている。
この遮炎材１８は、火災時の加熱により燃焼して発泡し、前記内周溝部１０内における複層ガラス３の外周端の周囲を、発泡（膨張）した黒鉛によって埋め、発泡した遮炎材１８と金属製アングル材１７とによって遮炎するとともに、窓枠２における内周溝部１０の支持面１０ａと複層ガラス３の外周端面３ｃとの間に生じた間隙を閉塞し、室内外間の酸素の流通を遮断し、防火機能を向上させる作用をなす。

枠本体２Ａの内部空間４内には、断面コ字状をなす金属製補強材５が設けられているとともに、前記内部空間４内において、金属製補強材５と枠本体２Ａとの間の縦方向または横方向の間隙内に、発泡性黒鉛を主成分とする遮炎材１９，２０を介在させてある。
これらの遮炎材１９，２０は、前記内周溝部１０における支持面１０ａ上の遮炎材１８と同様に、火災時の加熱により燃焼して発泡し、この発泡（膨張）した黒鉛によって、前記内部空間４内における金属製補強材５と枠本体２Ａとの間の間隙を埋めて閉塞することにより、室内外間の酸素の流通を遮断し、窓枠２としての防火性能を向上させる作用をなす。
なお、金属製補強材５としては、コ字状の断面形状の他に、たとえばＬ字状、矩形状またはパイプ状等のものが適宜用いられる。

図３に示すように、複層ガラス３の外周端には、金属製カバー２１が被着されている。
この金属製カバー２１は、好ましくはステンレス製の断面コ字形のチャンネル部材２２からなり、このチャンネル部材２２における複層ガラス３の外周端面３ｃに対向する面２２ａに、長手方向に部分的に複数の通水孔２３が穿設されている。
これらの通水孔２３は、複層ガラス３の外周端面３ｃと金属製カバー２１との間のガラス廻りに滞留する雨水等を速やかに排出するようにして、湿気によるガラス廻りに配置されるシール材等の劣化を防止する作用をなす。
この金属製カバー２１は、通常、複層ガラス３における外周端の上辺部及び左右両辺部の三方に被着される。

図４は、図１のIＶ−IＶ線におけるガラス外れ止めが配置された部位の拡大縦断面図、図５は、ガラス外れ止めによる窓枠への複層ガラスの組付状態を示す要部拡大縦断面図、図６は、ガラス外れ止めの分解斜視図である。

窓枠２における内周溝部１０の支持面１０ａ上には、図１に示すように、複層ガラス３における外周端の上下左右両辺部に相当する位置に、複数の耐熱性ガラス外れ止め２４が長手方向に沿って少なくとも部分的に設置されている。
この耐熱性ガラス外れ止め２４は、たとえば金属製のものからなっており、図４及び図５に示すように、室内側ガラス外れ止め２４Ａと、この室内側ガラス外れ止め２４Ａに係脱可能に組み付けられる室外側ガラス外れ止め２４Ｂとから構成されている。
これら室内外両ガラス外れ止め２４Ａ，２４Ｂが互いに室内外方向に対向するように設置されて対をなすとともに、それらの間に複層ガラス３の外周端を位置させて、複層ガラス３の外周端を直接または間接に挾持して保持しうるようになっている。

室内外両金属製ガラス外れ止め２４Ａ，２４Ｂは、図６に示すように、それぞれステンレス板等の金属板を、レーザー加工やプレス加工等により所定形状に切断した後、折り曲げ加工して形成されている。
室内側ガラス外れ止め２４Ａは、窓枠２における内周溝部１０の支持面１０ａ上にビス等により金属製アングル材１７と共締め状態で相互に連結して固定される取付片部２５と、この取付片部２５の室内側端から直角に起立させた外れ止め片部２６とよりなり、側面視逆Ｌ字状をなす。
取付片部２５は、係合孔２７を開口させた１対の抱持片部２８，２８と、これらの抱持片部２８間の中央部に切起し形成された係合溝部２９とを有する。

一方、室外側ガラス外れ止め２４Ｂは、室内側ガラス外れ止め２４Ａにおける取付片部２５の各抱持片部２８に向けて室外側Ｂから差し込まれる差込片部３０と、この差込片部３０の室外側端から直角に折曲した外れ止め片部３１とよりなり、側面視逆Ｌ字状をなす。
前記差込片部３０には、前記係合孔２７に係止される、逆止爪状に切起し形成した１対の係止片部３２，３２と、これら係止片部３２間の中央部に形成した、前記室外側ガラス外れ止め２４Ｂの係合溝部２９に係合される係止片３３とが設けられている。
また、差込片部３０の両側の縁部は、係止片３４が室内側Ａに向けて直角に折り曲げて形成されており、これらの係止片３４は、外れ止め片部３１を室外側Ｂに折り曲げようとしたときに、複層ガラス３の外周端面３ｃに係止して、その折り曲げを防止する作用をなす。

この場合、図２に示すように、耐熱性ガラス外れ止め２４が設けられていない部分において、複層ガラス３の外周端面３ｃに被着した金属製カバー２１と窓枠２の内周溝部１０の支持面１０ａ上との間に直接または間接的に設けたテープ状の遮炎材１８は、前記内周溝部１０の長手方向に延設されるとともに、耐熱性ガラス外れ止め２４が設けられている部分においては、図４及び図５に示すように、耐熱性ガラス外れ止め２４における室内側ガラス外れ止め２４Ａと金属製カバー２１との間に介在されるようになっている。
これにより、遮炎材１８は、火災時の加熱により燃焼して発泡し、この発泡（膨張）した黒鉛によって、前記内周溝部１０の支持面１０ａと金属製カバー２１との間の間隙を埋めて閉塞することにより、室内外間の酸素の流通を遮断し、窓枠２としての防火性能を向上させる作用をなすようにしている。

次に、窓枠２の内周溝部１０内への複層ガラス３の装着手順を説明する。
まず、図３に示すように、複層ガラス３における上辺部及び左右両辺部の三方を、図３に示すようなステンレス等の断面コ字形からなる厚さ約０．３〜２．０mmのチャンネル部材２２で被う。

次いで、図５に示すように、押縁２Ｂを未だ取り付けていない状態の枠本体２Ａの内周面における内周溝部１０内に、複層ガラス３を室外側Ｂから嵌合して、複層ガラス３の外周端面３ｃを前記内周溝部１０における支持面１０ａの内面に対向させるとともに、複層ガラス３の室内側外周端３ａを、前記内周溝部１０における支持面１０ａに金属製アングル材１７と共締めにより固定された一対の耐熱性ガラス外れ止め２４における室内側ガラス外れ止め２４Ａの外れ止め部２６の外面に当接させて組み付ける。

その後、枠本体２Ａの室外側Ｂから、耐熱性ガラス外れ止め２４における他方の室外側ガラス外れ止め２４Ｂを、複層ガラス３の外周端面３ｃと枠本体２Ａの内周面との間の間隙内に向けて挿入して、室外側ガラス外れ止め２４Ｂの差込片部３０を、室内側ガラス外れ止め２４Ａにおける抱持片部２８に差込むとともに、この抱持片部２８に開口させた係合孔２７に、前記差込片部３０の係止片３２を挿入して係止させることにより、室内側ガラス外れ止め２４Ａの外れ止め片部２６と室外側ガラス外れ止め２４Ｂの外れ止め片部３１とにより、複層ガラス３における室内外側Ａ，Ｂの外周端３ａ，３ｂを挾持状態で保持する。

なお、枠本体２Ａにおける上下左右の内周溝部１０の支持面１０ａには、複層ガラス３の外周端面３ｃが当接されるように支持する駒形のガラス受台（図示せず）が、長手方向に部分的に設けられており、このガラス受台は、火災時に、高温加熱により欠損した場合に、複層ガラス３の外周端面３ｃの周囲に介在された遮炎材１８が発泡して埋入され、その欠損部分を閉塞することができるようになっている。

次いで、枠本体２Ａの室外側Ｂの内周に形成した嵌合溝９内に押縁２Ｂを嵌着し、その先端に設けたパッキン１６をもって、複層ガラス３の室外側Ｂの外周端３ｂを水密的に被覆する。
これにより、枠本体２Ａと押縁２Ｂとより形成される窓枠２の内周溝部１０内に複層ガラス３を装着する。

本実施形態では、上述したように、複層ガラス３の外周端に介在されるスペーサ部材１３が、たとえばアルミニウム製、ステンレス製、鋼製等の金属製スペーサ部材、または塩化ビニル樹脂やガラス繊維入りアクリルニトリル系樹脂等の樹脂製スペーサ部材からなるスペーサ部材１３Ａとシリコーン系のシーラント等のように、加熱後においてもなお非焼失であり、かつある程度の形状を保持しうるシーラントからなるシール材１３Ｂとの内外二重構造とする乾式工法を採用しているため、特許文献２に記載のように、窓枠と防火ガラス板の周端部との嵌合部分の隙間に、防火性シーラントと共にセラミック繊維や熱膨張性充填材を充填しなければならない湿式工法による防火構造と比べて簡単に施工できる。
また、複層ガラス３は、押縁２Ｂからの適度な力によって押付けられて固定されるため、ガラスががたついてしまったりすることがなく、長期間安定に使用することができる。

上記した構成によれば、火災時に、複層ガラス窓が室外側Ｂから加熱されたときに、フロートガラス１２が２〜３分程度の間に崩落し、非焼失性スペーサ部材１３における内側の金属製または樹脂製のスペーサ部材１３Ａが２０分内に脱落しても、外側のシリコーン系のシール材１３Ｂが加熱後においても非焼失であって、ある程度の形状が保持され、このシール材１３Ｂと金属製カバー２１との両者でもってが網入りガラス１１を挾持し、少なくとも２０分間以上に亘って網入りガラスの崩落を防止することができる。

窓枠２における内周溝部１０の底面１０ａと複層ガラス３の外周端面３ｃとの間隙を通して、室内側Ａに向けて火炎抜けが発生しようとする場合には、金属製アングル材１７によって遮炎することができる。

一方、複層ガラス窓が室内側Ａから加熱されたときにも、シール材１３Ｂが燃焼した状態においてもなお非焼失であり、かつある程度の形状を保持しているため、金属製カバー２１によって網入りガラス１１を挾持し、少なくとも２０分間以上に亘って網入りガラス１１の崩落を防止することができるとともに、網入りガラス１１が熱を遮ることによって、室外側このフロートガラス１２の加熱を抑制して、フロートガラス１２の破損を防止し、更に、室内側Ａの火炎を、金属製アングル材１７と遮炎材１８によって遮炎することができる。

なお、上記の実施形態においては、金属製アングル材１７を、窓枠２を構成する枠本体２Ａの長手方向に沿って連続して設けたが、金属製アングル材１７と金属製ガラス外れ止め２４とを、枠本体２Ａの長手方向に、交互に配設してもよい。

１ 建物の躯体
２ 窓枠
２Ａ 枠本体
２Ｂ 押縁
３ 複層ガラス
３ａ 室内側の外周端
３ｂ 室外側の外周端
３ｃ 外周端面
４ 内部空間
５ 金属製補強材
６ ビス
７ 取付片部
８ ガラス支持部
９ 嵌合溝
１０ 内周溝部
１０ａ 支持面
１１ 網入りガラス
１２ フロートガラス
１３ 非焼失性スペーサ部材
１３Ａ スペーサ部材
１３Ｂ シール材
１４ 密閉空間
１５，１６ パッキン
１７ 金属製アングル材
１７ａ 取付片
１７ｂ 係止片
１８，１９，２０ 遮炎材
２１ 金属製カバー
２２ チャンネル部材
２２ａ 面
２３ 通水孔
２４ 耐熱性ガラス外れ止め
２４Ａ 室内側ガラス外れ止め
２４Ｂ 室外側ガラス外れ止め
２５ 取付片部
２６ 外れ止め片部
２７ 係合孔
３８ 抱持片部
２９ 係合溝部
３０ 差込片部
３１ 外れ止め片部
３２ 係止片部
３３ 係止片
３４ 係止片
Ａ 室内側
Ｂ 室外側

Claims (9)

1. 合成樹脂製の窓枠または窓框に複層ガラスを装着してなる複層ガラス窓の防火構造において、
   前記複層ガラスにおける少なくとも左右両辺部の外周端に金属製カバーを被着するとともに、複層ガラスの外周端が嵌合される、窓枠または窓框における内周溝部内において、室内側と室外側の各ガラス外れ止めとからなる耐熱性ガラス外れ止めにおける前記室内側と室外側の両ガラス外れ止めにより、前記金属製カバーを挟持状態で保持することにより、窓枠または窓框に複層ガラスを装着したことを特徴とする複層ガラス窓の防火構造。
2. 金属製カバーとして、ステンレス製カバーを少なくとも複層ガラスにおける外周端の上辺部及び左右両辺部の三方に被着するとともに、耐熱性ガラス外れ止めとして、金属製ガラス外れ止めを窓枠または窓框における内周溝部の長手方向に少なくとも部分的に設けた請求項１記載の複層ガラス窓の防火構造。
3. ステンレス製カバーを、断面コ字形のチャンネル部材をもって形成するとともに、このチャンネル部材における複層ガラスの外周端面に対向する面に、チャンネル部材の長手方向に複数の通水孔を部分的に設けた請求項２記載の複層ガラス窓の防火構造。
4. 複層ガラスを構成する１対の板ガラスの外周端間に、加熱後においても非焼失である非焼失性スペーサ部材を介在させた請求項１〜３のいずれかに記載の複層ガラス窓の防火構造。
5. 非焼失性スペーサ部材を、金属製または樹脂製のスペーサ部材の外側に、シリコーン系のシール材を配置して形成した請求項４記載の複層ガラス窓の防火構造。
6. 金属製カバーと、複層ガラスの外周端が嵌合される窓枠または窓框の内周溝部間に、発泡性黒鉛を主成分とする遮炎材を介在させた請求項１〜５のいずれかに記載の複層ガラス窓の防火構造。
7. 遮炎材を、耐熱性ガラス外れ止めが設けられていない部分においては、窓枠または窓框の内周溝部面上に直接または間接的に設けるとともに、耐熱性ガラス外れ止めが設けられている部分においては、耐熱性ガラス外れ止めにおける室内側ガラス外れ止めと金属製カバーとの間に設けた請求項６記載の複層ガラス窓の防火構造。
8. 窓枠または窓框の内周溝部に、金属製アングル材を設けた請求項１〜７のいずれかに記載の複層ガラス窓の防火構造。
9. 窓枠または窓框の内部空間内に、断面がコ字状、Ｌ字状、矩形状またはパイプ状の金属製補強材を設けるとともに、この金属製補強材の外側表面と前記内部空間との間に、発泡性黒鉛を主成分とする遮炎材を介在させた請求項１〜８のいずれかに記載の複層ガラス窓の防火構造。

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