JP5792022B2 - 壁面設置用フラップゲート式防水パネル - Google Patents

Description

本発明は、例えば固定構造物に設けられた給排気ダクトのように、高所に開口部が存在したり、開口部付近にフードや換気扇が存在しても、無動力かつ人為的操作なしで閉塞して津波の浸入を防止できる壁面設置用フラップゲート式防水パネルに関するものである。

鉄筋コンクリート造りの建物等の固定構造物（以下、建物という。）に津波が襲来した場合、津波の波高よりも低い位置にある窓や扉、給排気ダクト等の開口部から建物内部に浸水する。

その際、窓や扉のような低所に設けられた開口部であれば、津波が来る前に当該建物に居住する住民が開口部を閉塞することで浸水を防ぐことが可能である（例えば特許文献１）。

しかしながら、給排気ダクトなどように高所に開口部が存在したり、開口部付近に換気扇などの給排気設備が存在したりする場合は、当該開口部を閉塞する機構が複雑になる。また、手動で閉めるには時間がかかり、閉塞作業する住民が危険にさらされることになる。

特表２００１−５２１０８９号公報

本発明が解決しようとする問題点は、建物に津波が襲来した場合に、給排気ダクトのように高所に開口部が存在したり、開口部付近に給排気設備が存在したりする場合は、当該開口部を閉塞する機構が複雑になるという点である。また、手動で閉めるには時間がかかり、閉塞作業する住民が危険にさらされることになるという点である。

本発明は、上記問題を解決すべく、津波が建物に衝突する際の鉛直上向きの水の勢いを利用して、高所に存在したり、給排気設備が存在したりする開口部を無動力かつ人為的操作なしで閉塞するフラップゲート式防水パネルを提供することを目的としてなされたものである。

本発明の壁面設置用フラップゲート式防水パネルは、
固定構造物の壁面の高所に設けられた開口部を閉塞する防災パネルであって、
前記開口部の外周壁面に戸当りを、この戸当りの両側に側部戸当りをそれぞれ設けるとともに、
両側の側部戸当りの間に、開口部を閉塞するための扉体を、前記戸当りの下部を支点として起立揺動自在に、先端側が前記壁面より突出した状態となるように取り付けたことを最も主要な特徴としている。

本発明は、建物に衝突して鉛直上向きに上がる水の勢いで扉体が起立揺動するので、無動力かつ人為操作無しで建物の開口部を閉塞して、建物内への浸水を防止することができる。

本発明では、無動力かつ人為操作無しで建物の開口部を閉塞して、建物内への浸水を防止することができるので、建物の住民は高台への避難に専念することができ、安全であるのと共に、建物内に存在する資産を津波による浸水から守ることが可能になる。

本発明の壁面設置用フラップゲート式防水パネルの第１の例を説明する図で、（ａ）は正面側から見た図、（ｂ）は側面から見た図である。 （ａ）〜（ｄ）は本発明の壁面設置用フラップゲート式防水パネルの閉塞状況を、順を追って示した図である。 本発明の壁面設置用フラップゲート式防水パネルの第２の例を説明する図で、（ａ）は側面から見た図、（ｂ）は起立保持機構を説明する図である。 本発明の壁面設置用フラップゲート式防水パネルの第３の例を説明する図１と同様の図である。 本発明の壁面設置用フラップゲート式防水パネルの第４の例を説明する側面から見た図である。 本発明の壁面設置用フラップゲート式防水パネルの第５の例を説明する図１と同様の図である。

本発明は、津波が建物に衝突する際の鉛直上向きの水の勢いを利用して、高所に存在したり、給排気設備が存在したりする開口部を無動力かつ人為的操作なしで閉塞するという目的を、開口部に設けた側部戸当りの間に、扉体を戸当りの下部を支点として起立揺動自在に取り付けることで実現した。

以下、本発明を実施するための形態を、図１〜図６を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明の壁面設置用フラップゲート式防水パネルの第１の例を説明する図である。

本発明は、建物に衝突した津波が壁面を鉛直方向に遡上することを利用して防災パネルを起立させ、開口部を閉塞して建物内部への津波の浸入を防止するもので、例えば図１に示すような構成である。

１は例えばステンレス鋼等の金属で製作された扉体であり、内部を中空に形成して海水よりも小さな比重となるようにしている。このような扉体１とすることで、津波が建物２の正面から衝突せずに建物２の壁面を鉛直方向に遡上しなかった場合や、建物２の正面から衝突しても建物２の壁面を鉛直方向に遡上する勢いがなく、水位が徐々に上昇する場合であっても対応することができる。

３は建物２の壁面に設けられた開口部２ａの外側の外周壁面に設置する戸当りであり、例えば金属又はコンクリートで製作されている。この戸当り３は、開口部２ａを閉塞する際には前記扉体１と接触して水密ラインを形成するため、戸当り３には必要に応じて水密ゴム（図示省略）が取り付けられる。また、戸当り３の下部には、扉体１の先端側が起立揺動する際の中心となるヒンジ部１ａの取り付け部３ａが設けられている。このヒンジ部１ａにも、必要に応じて水密ゴムが取り付けられる。

図１に示した例では、戸当り３の下部に整流板５を設置したものを示している。この整流板５は、その下面が建物２への取付け側に対して先端側が水平面から５〜８0°上方に傾斜するように設置し、壁面を遡上してきた津波の流れを鉛直上向きから津波の上流方向に変え、津波の流れが扉体１に垂直に衝突しないようにして、扉体１に作用する津波の衝撃力を低減するものである。

４は前記扉体１の側方から津波や徐々に水位が上昇する水が浸水することを防ぐために、前記戸当り３の両側に前記扉体１の側端面に沿って設置された側部戸当りであり、前記戸当り３と同様、例えば金属又はコンクリートで製作されている。この側部戸当り４と接触する扉体１の部分にも、必要に応じて水密ゴム（図示省略）が取り付けられる。

この側部戸当り４の下面も、津波による衝撃力を低減するために、建物２への取付け側に対して先端側が水平面から５〜８０°上方となるように傾斜させている。また、この側部戸当り４の内側には、扉体１を支持するための受け部材４ａが設けられている。

この受け部材４ａにより支持される扉体１も、津波の流れを受け流して衝撃力を低減するように、ヒンジ部１ａに対して先端側が水平面から５〜８０°上方に傾斜するような状態とすることが望ましい。津波の流れが扉体面に垂直に作用した場合、扉体１が受ける衝撃力が大きくなって、扉体１が衝撃的に起立揺動して損傷したり、扉体１が戸当り３に衝突して両者が損傷するおそれがあるからである。

本発明の壁面設置用フラップゲート式防水パネルは、少なくとも前記の扉体１、戸当り３、側部戸当り４を備えたものであるが、図１に示した例では、津波によって扉体１が動作する際の妨げとならない建物２の内部に、さらに手動の開閉装置６を設けている。

この開閉装置６は、例えば、一端側を扉体１に接続したチェーン６ａの他端側をスプロケット６ｂを介してチェーンブロック６ｃで巻き上げ、巻き戻すことで、時間的な余裕がある場合や動作点検時に、扉体１を手動で開閉するものである。

このような本発明の防災パネルを建物２の開口部２ａに設置した場合には、図２に示すように津波が押し寄せ（ａ図）、建物２の壁面に津波が衝突して反射することで波高が増大し（ｂ図）、この際に壁面を遡上する水の勢いを利用して扉体１を無動力かつ人為的操作無しで起立させ（ｃ図）、開口部２ａを閉塞して（ｄ図）、建物内部への津波の浸入を防止できる。

また、津波の勢いは無いが徐々に水位が上昇して水面が開口部２ａにまで達する場合にも、扉体１が持つ浮力により、扉体１が水位上昇に合わせて無動力かつ人為的操作無しで起立して図２（ｄ）のように開口部２ａを閉塞するので、建物内部への津波の浸入を防止できる。

前記開閉装置６に換えて、図３に示すような開閉装置７としても良い。この開閉装置７は、一端側を扉体１に接続したワイヤロープ７ａの他端側を巻き付けたワイヤドラム７ｂと同軸にワイヤドラム７ｃを取り付けている。そして、このワイヤドラム７ｃに一端側を巻き付けたワイヤロープ７ｅの他端側に扉体１を起立させる方向に作用するカウンタウエイト７ｄを接続する一方、ワイヤドラム７ｃと同軸に扉体１の起立方向の回動のみを許容する一方向クラッチ７ｆを取り付けている。

このような開閉装置７を設置した場合は、扉体１が起立する際の補助力としてカウンタウエイト７ｄが作用するので、津波が襲来して扉体１が起立し始めるとカウンタウエイト７ｄによりワイヤドラム７ｂ，７ｃが回転して扉体１の起立を補助する。また、その際、扉体１が倒伏しようとしても、一方向クラッチ７ｆの作用により扉体１は倒伏せず、起立姿勢を保持できる。

図３のように、一方向クラッチ７ｆと同軸に取り付けたスプロケット７ｇと減速機７ｉのスプロケット７ｊ間をチェーン７ｈで連結しておけば、減速機７ｉのハンドル７ｍを回転させることにより、スプロケット７ｊ、チェーン７ｈを介して回転力がワイヤドラム７ｃ，７ｂに伝達され、ワイヤロープ７ａを巻き取ることができる。

本発明は、前記の例に限るものではなく、各請求項に記載の技術的思想の範疇であれば、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。

例えば、図４に示すように、雨除けのために金属又はコンクリート製の上部戸当り８を取り付けても良い。この上部戸当り８を取り付ける場合も、必要に応じて扉体１の先端に水密ゴムを取り付けて水密ラインを形成する。

この上部戸当り８は、津波波力を受けることが予想されるので、図５に示すように、上部戸当り８の先端部８ａと基端部８ｂをヒンジ８ｃで連結したフラップ式とし、津波波力を受け流す構造としても良い。

また、図１，３，４，５に示した例では、開口部２ａの閉塞を１枚の扉体１で行っているが、図６に示すように、高さ方向に複数枚（図６では２枚）の扉体１を取り付けて開口部２ａを閉塞するようにしても良い。このようにすれば、壁面からの張り出し量を低減しつつ、高さ方向に長い開口部２ａであっても閉塞することができる。

１ 扉体
１ａ ヒンジ部
２ 建物
２ａ 開口部
３ 戸当り
４ 側部戸当り
５ 整流板
７ 開閉装置
７ａ ワイヤロープ
７ｂ ワイヤドラム
７ｄ カウンタウエイト
７ｆ 一方向クラッチ

Claims (5)

1. 固定構造物の壁面の高所に設けられた開口部を閉塞する防災パネルであって、
   前記開口部の外周壁面に戸当りを、この戸当りの両側に側部戸当りをそれぞれ設けるとともに、
   両側の側部戸当りの間に、開口部を閉塞するための扉体を、前記戸当りの下部を支点として起立揺動自在に、先端側が前記壁面より突出した状態となるように取り付けたことを特徴とする壁面設置用フラップゲート式防水パネル。
2. 前記扉体に一端を接続したワイヤロープの他端側をワイヤドラムに巻き付けるとともに、
   このワイヤドラムと同軸に、前記扉体を起立させる方向に作用するカウンタウエイトを取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の壁面設置用フラップゲート式防水パネル。
3. 前記扉体は、起立揺動の中心となるヒンジ部に対して、先端側が水平から上方に傾斜する状態となるように取り付けることを特徴とする請求項１又は２に記載の壁面設置用フラップゲート式防水パネル。
4. 前記戸当たりの下部に、津波の方向を鉛直上向きから津波の上流方向に変更する整流板を取り付けたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の壁面設置用フラップゲート式防水パネル。
5. 前記扉体は、高さ方向に複数枚、同一方向の起伏揺動が自在なように設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の壁面設置用フラップゲート式防水パネル。

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