(57)【要約】【課題】床を貫通して施工されるケーブルダクトの延焼を抑制することが可能なケーブルダクトの延焼防止構造を提供する。【解決手段】床を貫通するダクトと、被覆された複数のケーブルが結束されてダクト内を通されるケーブル束と、を有するケーブルダクトの延焼防止構造であって、ダクト内側に少なくとも１箇所に延焼防止部を有し、延焼防止部は、ケーブル束の外側において延焼を防止する手段を具備するとともに、被覆された複数のケーブルは、該被覆が損傷しない結束力で結束され、ケーブル束の結束径が４１０ｍｍ以下であるものとする。【選択図】図１
2011015492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
床を貫通するダクトと、被覆された複数のケーブルが結束されて前記ダクト内を通されるケーブル束と、を有するケーブルダクトの延焼防止構造であって、
前記ダクト内側に少なくとも１箇所に延焼防止部を有し、
前記延焼防止部は、前記ケーブル束の外側において延焼を防止する手段を具備するとともに、
前記被覆された複数のケーブルは、該被覆が損傷しない結束力で結束され、前記ケーブル束の結束径が４１０ｍｍ以下であるケーブルダクトの延焼防止構造。
【請求項２】
前記ケーブル束が２本以上具備されていることを特徴とする請求項１に記載のケーブルダクトの延焼防止構造。
【請求項３】
前記延焼防止部の前記ダクトの断面積が、他の部位における前記ダクトの断面積より大きいことを特徴とする請求項１又は２に記載のケーブルダクトの延焼防止構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の床を貫通して設置された垂直ケーブルダクトの延焼防止構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビルや各種プラント等におけるケーブル配線では、ケーブルを保護するためケーブルダクトが用いられる。その中でも、階上へつながるように床を貫通して設置されたケーブルダクトがある。（以下これを便宜のため「垂直ケーブルダクト」と記載することがあるが、必ずしも床に対して垂直であることを意味するものではなく、床を貫通して上下に連通するケーブルダクト全般を意味する。）。この垂直ケーブルダクトが設置される場所は、例えば電気室といった密閉された空間である場合が多い。従って、火災時には熱気を伴う上昇気流が垂直ケーブルダクトに集中し易く、該垂直ケーブルダクトを通じた階上への延焼が起こり易い。このため、垂直ケーブルダクトを通じた延焼を防止することは、階上への延焼被害を防ぐために重要である。
【０００３】
このような垂直ケーブルダクトにおいて延焼を防止する構造が、例えば特許文献１等に開示されている。従来の延焼防止構造は概ね次のようなものである。すなわち上下階の床部及び天井部を形成する床壁を貫通する床貫通孔が設けられ、該床貫通孔には上下階を通じる垂直ケーブルダクトが貫通される。垂直ケーブルダクト内を複数のケーブルが束ねられたケーブル束が通される。ここで、ケーブル束外周と、ケーブルダクト内面との間は、例えばロックウールの充填、耐火ボードの設置、耐火パテ等が適宜設置されいわゆる延焼防止部を形成して、火焔等の上階への延焼を遮断する等している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１２６１６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
延焼は、ケーブル束外周とケーブルダクト内面との空間を通して、空気の流れが生じ、燃焼したケーブルに酸素が供給され延焼するものである。しかしながら、ケーブル束外周とケーブルダクト内面との空間を密閉しても延焼が生じることがあり、これを防止する必要があった。
【０００６】
そこで本発明は、上記課題に鑑み、床を貫通して施工されるケーブルダクトの延焼を抑制することが可能なケーブルダクトの延焼防止構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
発明者らは鋭意検討の結果、ケーブル束の中にある隙間を通して空気の流れが生じることを見出し、以下の知見を得て本発明を完成させた。
（１）ケーブルダクトに通されるケーブルは通常多数である。従って、ケーブル支持棒等には固定することができず結束してケーブル束とする。
（２）このような多数のケーブルを含むケーブル束では、ケーブル束の外周とケーブルダクトの内面との間に耐火性の材料を充填しても、ケーブル相互間の間隙を埋めることはできず、ここを通路として火焔が上昇する。
（３）一方で、ケーブルを紐や難燃性のバンドで結束する場合には、ケーブル保護の観点から、ケーブルの被覆を損傷させない程度の力でおこなわなければならない。従って、ケーブルを結束させるために、むやみに大きな力で締め付けることはできない。
（４）このように制限された締め付け力で結束する必要があるので、束の外周部では密に結束しているように見えても、束の中心部では隙間が生じてしまう。
（５）当該結束の観点と、ケーブル束内に生じるケーブル間の間隙と、の観点から延焼を防止するためのケーブルダクトの延焼防止構造を新たに構成しなければならない。
【０００８】
以上の知見より完成させた発明は次の通りである。
本発明は、床を貫通するダクトと、被覆された複数のケーブルが結束されてダクト内を通されるケーブル束と、を有するケーブルダクトの延焼防止構造であって、ダクト内側に少なくとも１箇所に延焼防止部を有し、延焼防止部は、ケーブル束の外側において延焼を防止する手段を具備するとともに、被覆された複数のケーブルは、該被覆が損傷しない結束力で結束され、ケーブル束の結束径が４１０ｍｍ以下であるケーブルダクトの延焼防止構造である。
【０００９】
ここで、「被覆が損傷しない結束力」は、当業者により通常に行われるケーブルの結束力を基準に判断される。当業者がケーブルを結束するに際し、通常、ケーブルの被覆が損傷しないようにこれをおこなうので、これを基準にする。
【００１０】
本発明では、ケーブル束は２本以上具備されていてもよい。また、延焼防止部のダクトの断面積が、他の部位におけるダクトの断面積より大きいものとされていてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、床を貫通して通されるいわゆる垂直ケーブルダクトの延焼を従来よりも抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第一実施形態に係るケーブルダクトの延焼防止構造を説明するための図である。
【図２】図１のケーブルダクトの延焼防止構造を施工する手順の例を説明するための図である。
【図３】第二実施形態に係るケーブルダクトの延焼防止構造を説明するための図である。
【図４】第三実施形態に係るケーブルダクトの延焼防止構造を説明するための図である。
【図５】実施例に用いたダクトを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の上記した作用および利得は、次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。以下本発明を図面に示す実施形態に基づき説明する。ただし本発明はこれら実施形態に限定されるものではない。
【００１４】
図１は第一実施形態にかかるケーブルダクトの延焼防止構造（以下、「延焼防止構造」と記載することがある。）を説明するための図である。図１（ａ）は、図１（ｂ）におけるＡ−Ａ断面を表している。図１（ｂ）は、垂直方向に沿った当該構造の断面を模式的に示した図である。
図１（ｂ）からよくわかるように、当該延焼防止構造は、ビルなどのコンクリート床５を貫通するようにして上下階に通じるケーブルダクトの構造である。
【００１５】
本実施形態の延焼防止構造は、ケーブルダクト１０、耐火ボード１１、１２、ロックウール１３、ケーブル束３０を備えて構成されている。図１（ｂ）の耐火パテ１８、１９、３４、３５及び耐火ボード用アングル１４、１５、１６、１７を含めて、耐火ボード１１、１２に挟まれた部位を延焼防止部１としている。延焼防止部１の各構成を以下に詳しく説明する。
【００１６】
ケーブルダクト１０は、横断面が矩形のダクト部材である。このケーブルダクト１０が上記コンクリート床５に設けられた貫通孔を貫通して設置される。ここで、ケーブルダクト１０のコンクリート床５との固定の方法は特に限定されるものではなく、公知の固定手段によりおこなうことができる。
【００１７】
ケーブルダクトの断面形状は矩形に限定されるものではなく、円形や他の形状であってもよい。また、ケーブルダクトの大きさもその内側に配置されるケーブル束の数やこれにともなう作業スペースを確保する観点等から適宜設定することができる。
【００１８】
耐火ボード１１、１２は、耐火性を有する板状の部材であり、ケーブル束３０が貫通する孔を有している。耐火ボート１１、１２の外形はケーブルダクト１０の横断面における内面の形状と概ね同じに形成されている。
このような２枚の耐火ボード１１、１２をケーブルダクト１０の長手方向に所定の間隔を設けて並列させる。各耐火ボート１１、１２はケーブルダクト１０の通路を塞ぐように、該ケーブルダクト１０の内側に取り付けられる。ケーブル束３０は耐火ボード１１、１２の上記孔を貫通することができるので、ケーブル束３０をケーブルダクト１０内に配設しつつ、ケーブルダクト１０内を閉塞することが可能である。ここで、２枚の耐火ボード１１、１２の間隔は特に限定されるものではないが、２００ｍｍ以上であることが好ましい。この間隔が小さすぎると延焼防止の効果も小さくなってしまう。当該間隔の上限はないが、あまり大きくし過ぎてもその効果は変わらない。
【００１９】
ケーブルダクト１０内への耐火ボード１１、１２の固定は、図１（ｂ）に表れる耐火ボード用アングル１４、１５、１６、１７により行われている。これはいわゆるアングル部材であり、図１（ｂ）に表れるＬ字状の断面を有して紙面奥／手前方向に延在している。Ｌ字状である一方の片をケーブルダクト１０の内壁に、他方の片を耐火ボード１１、１２の下面に固定することにより両者を連結して固定している。
【００２０】
また、耐火ボード１１、１２の四周のうち、上記耐火ボード用アングル１４、１５、１６、１７が具備されない側では、ケーブルダクト１０との入隅部に耐火パテ１８、１９が施工されている。これにより耐火ボート１１、１２によるケーブルダクト１０内の閉塞の確実が図られている。
【００２１】
耐火ボードの材質や厚さは、ケーブルダクトの大きさやケーブルダクトの設置場所等により適宜設定することができる。耐火ボードの材質として例えばケイ酸カルシウムなどを挙げることができる。
【００２２】
ロックウール１３は、耐火ボード１１と耐火ボード１２との間に充填される充填型の耐火材である。ここでロックウールは通常の公知のものを用いることができ、所望の耐火性能を満たす密度で充填される。
【００２３】
ケーブル束３０は、複数のケーブル３０ａ、３０ａ、…がまとめられて形成されている略円形の束である。
ここで、ケーブル束３０は、結束手段３１、３２、３３により複数のケーブル３０ａ、３０ａ、…が束ねられている。結束手段は特に限定されるものではないが、これには例えば紐や難燃性の結束バンド等を挙げることができる。ここで、結束手段によりケーブルを束ねる際には、ケーブル保護の観点から、該ケーブルの被覆が結束により損傷しない程度の力で結束が行われる。
【００２４】
このような損傷しない程度の力は、当業者により通常に行われる結束力を基準に判断される。当業者がケーブルを結束するに際し、通常、ケーブルの被覆が損傷しないようにこれをおこなうので、これを基準にする。
【００２５】
ケーブル束３０に含まれる各ケーブル３０ａ、３０ａ、…は、直径１０ｍｍ〜３０ｍｍとされている。この範囲であれば全てのケーブルが同じ直径である必要はなく、異なる直径のケーブルが混合していてもよい。また、各ケーブル３０ａ、３０ａ、…は、通常ポリ塩化ビニール、架橋ポリエチレンで被覆されていることが多いが、難燃性の材料で被覆されていることが好ましい。
【００２６】
また、図１（ａ）にＤで表したケーブル束３０の結束径は４１０ｍｍ以下である。ここで、ケーブル束３０の全長に亘って直径が４１０ｍｍ以下である必要はなく、上記した耐火ボード１１、１２の間の少なくとも一部で直径が４１０ｍｍ以下となっていればよい。ただし、当該一部があまり短いと延焼防止の効果も小さくなる傾向にあるので、上記結束手段３２の幅として一般的な３５ｍｍ以上の範囲で直径が４１０ｍｍ以下であることが好ましい。
結束径の下限は特に限定されるものでないが、ケーブルの結束が必要な相当量のケーブルがあることが通常なので、施工性の観点から結束径は２００ｍｍ以上であることが好ましい。
【００２７】
ここで、結束径は該結束が円形の場合にはその直径を意味し、楕円の場合には平均径を意味する。例えば、外周を円周率で除することにより求めることができる。
【００２８】
本発明は、上記のように、ケーブルの被覆が損傷しない程度にしか締め付けられないことに基づく。これによればケーブル束の中心部まで締め付け力が及ばず、中心部に隙間が発生し、これが空気や可燃性ガスの通路となり延焼する。これに対して、ケーブル束を４１０ｍｍ以下とし、ケーブル束の締め付け力が中心部まで及ばせて隙間をなくすことにより、ここを通じる延焼を防止することができる。
【００２９】
上記したケーブル束３０は、次のようにケーブルダクト１０内に配設される。すなわちケーブル束３０は、ケーブルダクト１０に沿って該ケーブルダクト１０の内側に納められる。上記耐火ボード１１、１２が配置された部位では、ケーブル束３０は耐火ボード１１、１２に設けられた孔を通される。耐火ボード１１、１２の当該孔とケーブル束３０との間には間隙が生じるので、図１（ｂ）に示したように、これを耐火パテ３４、３５、３６により塞ぐ。
【００３０】
ここで、ケーブル束３０がケーブルダクト１０内を占める割合、いわゆる占積率は特に限定されるものではなく、ケーブル束３０の外側に延焼防止手段（上記耐火ボードやロックウール）を施工するスペースがとれればよい。また、施工作業の観点からも必要な占積率を設定することができる。
【００３１】
以上のような延焼防止構造により、ケーブルダクト内において、ケーブル束の外側だけでなく、ケーブル束の内側でも延焼を防止することができる。このような延焼防止構造は、１つのケーブルダクトに対して必要に応じて複数の部位に設けても良い。
【００３２】
上記延焼防止構造は例えば次のように施工される。図２に施工の順を説明するための模式図を示した。
【００３３】
はじめに、図２（ａ）に示したように、ケーブルを結束手段３１、３２、３３により結束してケーブル束３０を形成する。このとき少なくとも結束手段３２で結束された部位において、ケーブル束３０の結束径が４１０ｍｍ以下となるようにする。
【００３４】
次に、図２（ｂ）に示したように、耐火ボード１１及び耐火ボード１２をアングル１４、１５、１６、１７によりケーブルダクト１０の内側に固定する。また、耐火ボード１１、１２の四周に耐火パテ１８、１９を施工し、ケーブルダクト１０と耐火ボード１１、１２との間隙を閉塞させる。そして、耐火ボード１１、１２に設けた孔にケーブル束３０を通す。その後、耐火ボード１１、１２の孔とケーブル束３０との間隙を耐火パテ３４、３５、３６（耐火パテ３６は見えない。）により閉塞させる。
【００３５】
最後に、図２（ｃ）に示したようにロックウール１３を耐火ボード１１、１２間に充填する。
【００３６】
図３は第二実施形態にかかる延焼防止構造を説明するための図である。図３（ａ）は、図３（ｂ）におけるＢ−Ｂ断面を表している。図３（ｂ）は、垂直方向に沿った当該構造の断面を模式的に示した図である。第一実施形態の延焼防止構造ではケーブル束が一本であったのに対し、第二実施形態にかかる延焼防止構造では、２本のケーブル束１３０、１４０が配設されていることが特徴である。他の構成については第一実施形態にかかる延焼防止構造と共通である。
【００３７】
例えば、第一実施形態にかかる延焼防止構造のように、一本のケーブル束で構成しようとした場合に、該ケーブル束の結束径が４１０ｍｍを超えてしまうときには、このように２本のケーブル束１３０、１４０に分けてそれぞれの結束径を４１０ｍｍ以下とすればよい。これによっても、本発明の効果を奏する延焼防止構造とすることができる。
【００３８】
具体的には、図３（ｂ）からわかるように、当該延焼防止構造は、ビルなどのコンクリート床１０５を貫通するようにして上下階に通じる垂直ケーブルダクトの構造である。そして、本実施形態の延焼防止構造は、ケーブルダクト１１０、耐火ボード１１１、１１２、ロックウール１１３、ケーブル束１３０及びケーブル束１４０を備えて延焼防止部１０１が形成されている。
【００３９】
ケーブルダクト１１０、耐火ボード１１１、１１２、ロックウール１１３は、上記ケーブルダクト１０、耐火ボード１１、１２、ロックウール１３と同様である。ただし、耐火ボード１１１、１１２は、２つのケーブル束１３０、１４０が貫通できる２つの孔を備えている。耐火ボード１１１、１１２のケーブルダクト１１０内への固定も第一実施形態と同様に、耐火ボード用アングル１１４、１１５、１１６、１１７により行われている。また、耐火パテ１１８、１１９により耐火ボート１１１、１１２によるケーブルダクト１１０内の閉塞の確実が図られている。
【００４０】
ケーブル束１３０、１４０のそれぞれは上記ケーブル束３０と同様、結束手段１３１、１３２、１３３、１４１、１４２、１４３により、複数のケーブル１３０ａ、１３０ａ、…、１４０ａ、１４０ａ、…が束ねられている。ケーブル束１３０、１４０はいずれもその結束径Ｄ１、Ｄ２は４１０ｍｍ以下であるが、同じ径である必要はない。
【００４１】
ケーブル束１３０、１４０は、ケーブルダクト１１０に沿って該ケーブルダクト１１０の内側に納められる。このとき耐火ボード１１１、１１２が配置された部位では、ケーブル束１３０、１４０は耐火ボード１１１、１１２に設けられた孔を通され、耐火パテ１３４、１３５、１３６、１４４、１４５、１４６により、間隙が塞がれる。
【００４２】
図４は第三実施形態にかかる延焼防止構造を説明するための図である。図４（ａ）は、図４（ｂ）におけるＣ−Ｃ断面を表している。図４（ｂ）は、垂直方向に沿った当該構造の断面を模式的に示した図である。第三実施形態の延焼防止構造でも２本のケーブル束２３０、２４０が配設されていることが特徴である。さらに、第三実施形態の延焼防止構造では、延焼防止部において、２つのケーブル束２３０、２４０の間隔が大きくされ、他の部位では両者の間隔が狭められている。
【００４３】
これは、例えば、ケーブルダクトをできるだけ細くしたい場合において、延焼防止部では２つのケーブル束の間隔が狭いために適切に延焼防止構造をとることができない場合がある。かかる場合でも本実施形態のような構造をとることにより、適切に延焼防止を図ることが可能となる。
【００４４】
具体的には、図４（ｂ）からわかるように、当該延焼防止構造は、ビルなどのコンクリート床２０５を貫通するようにして上下階に通じるケーブルダクトの構造である。そして、本実施形態の延焼防止構造は、ケーブルダクト２１０、耐火ボード２１１、２１２、ロックウール２１３、ケーブル束２３０及びケーブル束２４０を備えて延焼防止部２０１が構成されている。
【００４５】
ケーブルダクト２１０の基本的な構成は上記したケーブルダクト１０、１１０と同様であるが、ケーブルダクト２１０は、図４（ｂ）からわかるように、延焼防止部２０１でその太さが大きくされている。太くする程度は特に限定されるものではなく、２つのケーブル束２３０、２４０が延焼防止構造を取れるように離隔できればよい。
【００４６】
耐火ボード２１１、２１２、ロックウール２１３は、上記耐火ボード１１１、１１２、ロックウール１１３と同様である。耐火ボード２１１、２１２は、２つのケーブル束２３０、２４０が貫通できる２つの孔を備えている。耐火ボード２１１、２１２のケーブルダクト２１０内への固定も第二実施形態と同様に、耐火ボード用アングル２１４、２１５、２１６、２１７により行われている。また、耐火パテ２１８、２１９により耐火ボート２１１、２１２によるケーブルダクト２１０内の閉塞の確実が図られている。
【００４７】
ケーブル束２３０、２４０のそれぞれは上記ケーブル束１３０、１４０と同様、結束手段２３１、２３２、２３３、２４１、２４２、２４３により、複数のケーブル２３０ａ、２３０ａ、…、２４０ａ、２４０ａ、…が束ねられている。ケーブル束２３０、２４０はいずれもその結束径Ｄ３、Ｄ４は４１０ｍｍ以下であるが、同じ径である必要はない。
【００４８】
ケーブル束２３０、２４０は、ケーブルダクト２１０に沿って該ケーブルダクト２１０の内側に納められる。このとき耐火ボード２１１、２１２が配置された部位では、ケーブル束２３０、２４０は耐火ボード２１１、２１２に設けられた孔を通され、耐火パテ２３４、２３５、２３６、２４４、２４５、２４６により間隙が塞がれる。
【００４９】
以下実施例によりさらに詳しく説明する。ただし本発明は当該実施例に限定されるものではない。
【実施例】
【００５０】
本実施例では、図５に示した試験装置を作製し、その下部で実際に灯油を燃焼させて延焼の有無、程度について調べた。以下に詳しく説明する。
【００５１】
試験装置は、断面５００ｍｍ角、高さＥ０を３０００ｍｍ、壁厚１．６ｍｍの鋼製ダクトの内部にケーブル束を入線した。ここでは結束径の異なる３種類のケーブル束（結束径３６７ｍｍ、４１０ｍｍ、４３７ｍｍ）について試験した。ケーブル束の結束径は、外周を測定して、これを円周率で除すことにより求めた。なお、ケーブル束に含まれるケーブルは架橋ポリエチレンとポリ塩化ビニールで被覆されており、ケーブル束の結束は、紐を用いて３箇所でおこない、当該３箇所は、上側耐火ボードの直上、２枚の耐火ボード間、下側耐火ボードの直下となるような位置とした。
【００５２】
ダクト内には地面より２０００ｍｍ及び２２００ｍｍの位置に、厚さ１０ｍｍの耐火ボートを取り付け、これら２枚の耐火ボードの中央部にはケーブル束の結束径よりも僅かに径の大きい孔が開けられており、ここにケーブル束を通す。さらに、耐火ボードで挟まれる空間内にロックウールを充填して、厚さ２００ｍｍの延焼防止部（Ｅ２）を形成した。耐火ボードとケーブル束の隙間及び耐火ボードとダクト壁との隅部には、防火パテを充填した。さらに、火災時には外部より長時間強制的に燃やされることを考え、ダクト下部に灯油を入れたパンを設けて燃焼部とした。ここでは長時間ケーブルの燃焼が可能であり、実際には２時間の燃焼実験をおこなった。燃焼部とケーブル束の下端面との距離は５００ｍｍ（Ｅ５）である。
【００５３】
試験は１時間後の延焼の有無を判断することによりおこなった。その結果、結束径が３６７ｍｍ、４１０ｍｍでは延焼は確認されなかった。一方、結束径４３７ｍｍでは延焼が確認された。
【００５４】
以上のように、ケーブルの結束径を４１０ｍｍ以下とすることにより、延焼を抑制することができる。
【００５５】
以上、現時点において実践的であり、かつ好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う、ケーブルダクトの延焼防止構造も本発明の技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。
【符号の説明】
【００５６】
１  延焼防止部
１０  垂直ダクト
１１  耐火ボード
１２  耐火ボード
１３  ロックウール
１４、１５、１６、１７  耐火ボード用アングル
１８、１９  耐火パテ
３０  ケーブル束
３０ａ  ケーブル
３１、３２、３３  結束手段
３４、３５、３６  耐火パテ
【図１】
2011015492.tif 000003
【図２】
2011015492.tif 000004
【図３】
2011015492.tif 000005
【図４】
2011015492.tif 000006
【図５】
2011015492.tif 000007