(57)【要約】【課題】耐火性を有するうえに固体伝播音を低減できる区画貫通部における配管構造を提供する。【解決手段】ポリ塩化ビニル系樹脂に熱膨張性黒鉛を含有させた耐火性樹脂組成物からなるさや管６０と、さや管６０の内径よりも外径が小さくされてさや管６０の内側に挿入される内管４０と、さや管６０と内管４０との間に形成された空隙７０に挿入されるスペーサ５０と、を備える区画貫通部における配管構造Ｃである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂に熱膨張性黒鉛を含有させた耐火性樹脂組成物からなるさや管又は複層の一層に前記耐火性樹脂組成物からなる耐火膨張層を備えるさや管と、前記さや管の内径よりも外径が小さくされて前記さや管の内側に挿入される内管と、前記さや管と前記内管との間に形成された空隙に挿入されるスペーサと、を備えることを特徴とする区画貫通部における配管構造。
【請求項２】
前記スペーサは、前記さや管の端面に接して前記空隙を封止する鍔部と、前記さや管の端部から前記空隙に挿入される円筒状の挿入部と、を有することを特徴とする請求項１に記載の区画貫通部における配管構造。
【請求項３】
前記空隙には吸音材が充填されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の区画貫通部における配管構造。
【請求項４】
前記内管として枝管を有する継手を用いた場合には、建物のスラブに埋設された状態における前記枝管とスラブとの接触箇所に防振部材が設置されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の区画貫通部における配管構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として配管がスラブを貫通するスラブ貫通部に形成される配管構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物内に排水管などの配管を設置する場合には、建物の床、壁、間仕切り等に、配管を貫通させる貫通部（区画貫通部）を設けて、この貫通部に配管を貫通させた後、貫通部と配管との間に隙間が生じないように、隙間にモルタルを充填する防火措置が採られることが多い。
【０００３】
しかし、配管として合成樹脂製のものを用いた場合には、耐火性に劣るため火災時に配管自体が燃焼して焼失したり、熱変形したりして、貫通部を横断するように熱、火炎、煙等が伝達されてしまう。
【０００４】
そこで、例えば特許文献１，２には、ポリ塩化ビニル系樹脂に熱膨張性黒鉛を含有させた耐火性樹脂組成物で構成された建築用配管材や、複層の一層に耐火性樹脂組成物で構成された耐火膨張層を備える建築用配管材が開示されている。これらの構成によれば、配管自体が燃えにくくなるうえに、貫通部と配管との隙間を確実に閉塞して延焼を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−４０９４０号公報
【特許文献２】特開２００８−１８００６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年では、排水騒音として配管の貫通部を通じて伝播される固体伝播音が問題となることが多い。しかしながら、前記した特許文献１，２の構成は、貫通部を通じた固体伝播音に特に配慮したものではないため、固体伝播音を低減する機能は有していなかった。
【０００７】
そこで、本発明は、耐火性を有するうえに固体伝播音を低減できる配管構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明の区画貫通部における配管構造は、合成樹脂に熱膨張性黒鉛を含有させた耐火性樹脂組成物からなるさや管又は複層の一層に前記耐火性樹脂組成物からなる耐火膨張層を備えるさや管と、前記さや管の内径よりも外径が小さくされて前記さや管の内側に挿入される内管と、前記さや管と前記内管との間に形成された空隙に挿入されるスペーサと、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、前記スペーサは、前記さや管の端面に接して前記空隙を封止する鍔部と、前記さや管の端部から前記空隙に挿入される円筒状の挿入部と、を有する構成とすることができる。
【００１０】
さらに、前記空隙には吸音材が充填されている構成とすることができる。
【００１１】
そして、前記内管として枝管を有する継手を用いた場合には、建物のスラブに埋設された状態における前記枝管とスラブとの接触箇所に防振部材が設置される構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
このように、本発明の区画貫通部における配管構造は、合成樹脂に熱膨張性黒鉛を含有させた耐火性樹脂組成物からなるさや管又は複層の一層に耐火性樹脂組成物からなる耐火膨張層を備えるさや管と、さや管の内径よりも外径が小さくされてさや管の内側に挿入される内管と、さや管と内管との間に形成された空隙に挿入されるスペーサと、を備えている。
【００１３】
したがって、火災時にさや管が熱膨張して貫通部を塞ぐことで耐火性を有するうえに、内管とさや管の間に空隙によって内管で生じた排水騒音を吸収することで固体伝播音を低減できるようになる。
【００１４】
また、スペーサは、さや管の端面に接して空隙を封止する鍔部と、さや管の端部から空隙に挿入される円筒状の挿入部と、を有する構成とすることで、挿入部によって空隙の幅を保持するとともにさや管の抜け止めをし、鍔部によって空隙の両端を密閉することができる。
【００１５】
さらに、空隙には吸音材が充填されていることで、よりいっそう排水騒音を低減することができる。
【００１６】
そして、内管として枝管を有する継手を用いた場合には、建物のスラブに埋設された状態における枝管とスラブとの接触箇所に防振部材が設置される構成とすることで、接触箇所を通じて排水騒音がスラブに伝播されることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例１の配管構造の構成を説明する断面図である。
【図２】配管システムの全体構成を説明する説明図である。
【図３】実施例１の配管構造の構成を分解して説明する分解斜視図である。
【図４】実施例２の配管構造の構成を説明する断面図である。
【図５】実施例３の配管構造の構成を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１９】
まず、図２を用いて本発明の配管構造Ｃを備える配管システムとしての単管式排水システムＳの全体構成を説明する。
【００２０】
一般に、排水に用いる配管システムとしては、二管式排水システムと単管式排水システムとがある。
【００２１】
このうち、二管式排水システムは、排水管とは別に通気管を用いる方式であり、ループ通気管によるループ通気方式などによって管内の圧力変動を緩和して誘導サイホン作用を低減する。
【００２２】
一方、本実施例で説明する単管式排水システムＳは、通気管を用いない方式であるため、排水管は通気管としての役目も同時に果たす必要がある。したがって、この通気のための断面確保が重要となる。
【００２３】
具体的には、単管式排水システムＳは、図２に示すように、トイレ１５や風呂１６などの排水を流すための排水管２１，２２，・・・と、過大な管内圧力が発生しないような特殊形状の集合管継手３１と脚部継手３２などを有して構成される。
【００２４】
そして、この単管式排水システムＳには、上流側の排水管２２と下流側の排水管２３の間においてスラブ１０を貫通する配管構造Ｃと、が形成されている。なお、本発明の配管構造として、垂直の壁に対して水平方向に貫通する配管構造でも略同様の作用・効果を有するが、以下では説明を省略する。
【００２５】
本実施例の配管構造Ｃは、ポリ塩化ビニル系樹脂に熱膨張性黒鉛を含有させた耐火性樹脂組成物からなるさや管６０と、このさや管６０の内径よりも外径が小さくされてさや管６０の内側に挿入される内管４０と、さや管６０と内管４０との間に形成された空隙７０に挿入されるスペーサ５０と、を備えている。
【００２６】
さや管６０は、火災時などに熱を受けると膨張する性質を有する材料によって円筒状に形成されるもので、その内径は内管４０の外径よりも大きく形成されている。
【００２７】
具体的には、直接振動が伝わらないためには、さや管６０と内管４０の間に形成される円筒状の空隙７０として最小1mm程度の厚みがあればよいが、5mm程度確保することが好ましい。
【００２８】
ここにおいて、さや管６０を構成する材料としては、ポリ塩化ビニル系樹脂に熱膨張性黒鉛を含有させた耐火性樹脂組成物、又は、複層の一層に耐火性樹脂組成物からなる耐火膨張層を備えるものを用いることができる。
【００２９】
具体的には、前者としては、配合比がポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して、熱膨張性黒鉛が１〜１０重量部だけ含有されている耐火性樹脂組成物を用いる（特許文献２参照）。
【００３０】
また、後者としては、ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して、pH1.5〜4.0に調整された熱膨張性黒鉛１〜１０重量部を含有させてなる耐火性樹脂組成物からなる耐火膨張層を備えるものを用いる（特許文献１参照）。
【００３１】
このポリ塩化ビニル系樹脂としては、例えば、ポリ塩化ビニル単独重合体；塩化ビニルモノマーと、この塩化ビニルモノマーと共重合可能な不飽和結合を有するモノマーとの共重合体；塩化ビニル以外の（共）重合体に塩化ビニルをグラフト共重合したグラフト共重合体が挙げられ、これらは単独で使用されてもよく、２種以上が併用されてもよい。また、必要に応じて上記ポリ塩化ビニル系樹脂を塩素化してもよい。
【００３２】
また、熱膨張性黒鉛は、従来公知の物質であり、天然鱗状グラファイト、熱分解グラファイト、キッシュグラファイト等の粉末を濃硫酸、硝酸、セレン酸等の無機酸と濃硝酸、過塩素酸、過塩素酸塩、過マンガン酸塩、重クロム酸塩、過酸化水素等の強酸化剤とで処理し、グラファイト層間化合物を生成させたもので、炭素の層状構造を維持したままの結晶化合物である。
【００３３】
さらに、内管４０は、塩化ビニル、ポリプロピレン若しくはポリエチレン等の合成樹脂や、鋼、鋳鉄等の金属によって円筒状に形成されるもので、両端部が排水管２２，２３の受口部２２ａ，２３ａに挿入されて固定されている。
【００３４】
なお、この内管４０の内面には排水流を制御するためにらせん状のリブを設けてもよい。加えて、この内管４０は排水継手の一部であってもよく、内面が一部拡径された異径管であってもよい。
【００３５】
そして、この内管４０の長さは、両端近傍に排水管２２，２３の受口部２２ａ，２３ａを嵌合できるように、嵌合に要する長さだけさや管６０よりも長く形成されている。
【００３６】
さらに、スペーサ５０は、樹脂系、ゴム系若しくは金属系、又はこれらの複合材料によって形成されるもので、さや管６０の端面に接して空隙７０を封止する鍔部５０ａと、さや管６０の端部から空隙７０に挿入される挿入部５０ｂと、を備えている。
【００３７】
この鍔部５０ａは、挿入部５０ｂと一体の鍔状（孔のあいた円盤状）に形成されるもので、その片面がさや管６０に当接して掛止されるように、外径がさや管６０の内径より大きくなるように形成されている。
【００３８】
また、挿入部５０ｂは、鍔部５０ａと一体の短い円筒状に形成されるもので、さや管６０を固定するために外周部には円環状に膨出した抜け止め５０ｃ，５０ｃが形成されている。
【００３９】
なお、この挿入部５０ｂは、内管４０を固定するために空隙７０の幅と同一の厚み又は空隙より大きい厚みを有するように形成されるが、挿入しやすいように挿入方向に厚みが変化するテーパ状に形成されるものであってもよい。さらに、挿入しやすいように軸方向に切欠や割れ部を有する構成であってもよい。
【００４０】
さらに、この挿入部５０ｂの長さとしてはさや管６０より短く形成されており、空隙７０の端部のみに挿入されるものであるから、さや管６０と内管４０との間にはさや管６０の長さから両端の挿入部５０ｂの長さを差し引いた長さの円筒状の空隙７０が形成されることになる。
【００４１】
そして、このスペーサ５０のさや管６０や内管４０との固定方法としては、叩き込み、接着、ねじ込み等、固定できる構成であればどのような構成であってもよい。
【００４２】
次に、本実施例の配管構造Ｃの作用効果について説明する。
【００４３】
（１）このように、本発明の配管構造Ｃは、ポリ塩化ビニル系樹脂に熱膨張性黒鉛を含有させた耐火性樹脂組成物からなるさや管６０又は複層の一層に耐火性樹脂組成物からなる耐火膨張層を備えるさや管と、さや管６０の内径よりも外径が小さくされてさや管６０の内側に挿入される内管４０と、さや管６０と内管４０との間に形成された空隙７０に挿入されるスペーサ５０と、を備えている。
【００４４】
したがって、火災時にさや管６０が熱膨張してスラブ１０に形成された貫通部を塞ぐことで耐火性を有するうえに、内管４０とさや管６０の間に空隙７０によって内管４０で生じた排水騒音を吸収することで固体伝播音を低減できるようになる。
【００４５】
つまり、耐火性の面では、火災時には耐火性樹脂組成物であることで燃焼を遅延させつつ、熱膨張性黒鉛によってさや管６０が熱膨張することで外周モルタルとのシールを保ちつつ内管４０との間の空隙７０を塞ぐことができる。
【００４６】
また、防音性の面では、常時には内管４０とさや管６０の間に空隙７０が形成されることで、この空隙７０によって内管４０の騒音（振動）が吸収されるため、スラブ１０を通じた固体伝播音を防止できる。
【００４７】
加えて、本実施例の配管構造Ｃを用いれば、埋設部分の遮音工事を別途施工する必要はなく、配管工事とともに遮音工事が完了するため、施工時間を大幅に短縮できる。
【００４８】
（２）また、スペーサ５０は、さや管６０の端面に接して空隙７０を封止する鍔部５０ａと、さや管６０の端部から空隙７０に挿入される円筒状の挿入部５０ｂと、を有する構成とすることで、挿入部５０ｂによって空隙７０の幅を保持するとともにさや管６０の内管４０に対する抜け止めをし、鍔部５０ａによって空隙７０の両端を密閉することができる。
【００４９】
すなわち、挿入部５０ｂを嵌合することで外周モルタル中に埋設されたさや管６０に内管４０を固定して抜け止めするとともに、鍔部５０ａによって両端を密閉して煙や炎を遮断している。
【００５０】
さらに、例えば、さや管６０の一方の端部に、内管４０に接続される接続管としての排水管２２，２３の外径よりも内径が大きくなるように拡径された拡径部（不図示）が設けられれば、スラブ１０の埋設部分において内管４０を接続する場合にも耐火性と固体伝播音の低減の両方を実現できるようになる。
【実施例２】
【００５１】
以下、図４を用いて、前記実施例とは別の形態の配管構造Ｃ１について説明する。なお、前記実施例で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【００５２】
まず、構成について説明すると、前記実施例と同様に、本実施例の配管構造Ｃ１は、ポリ塩化ビニル系樹脂に熱膨張性黒鉛を含有させた耐火性樹脂組成物からなるさや管６１と、さや管６１の内径よりも外径が小さくされてさや管６１の内側に挿入される内管４１と、さや管６１と内管４１との間に形成された空隙に挿入されるスペーサ５１と、を備えている。
【００５３】
そして、前記実施例と異なり、この内管４１として、通常よりも外径の小さい排水用ライニング鋼管の樹脂層部分の管を用いている。
【００５４】
この樹脂層部分の管である内管４１の場合、内径は排水用ライニング鋼管と同寸法であるから、従来の継手と組み合わせた場合でも内径段差の問題は発生しない。一方、内管４１の部材の厚みが薄くなることで、内管４１の外面とさや管６１の内面の間の空隙の幅は広くなっている。
【００５５】
さらに、内管４１の両端には、媒介継手８０，８０が嵌合されて、通常よりも外径の小さい内管４１と通常の径の排水管２２，２３とが接続されている。
【００５６】
加えて、本実施例では、内管４１とさや管６１の間に形成された円筒状の広い空隙に、グラスウールによって形成される吸音材７１が充填されている。なお、この吸音材７１としては、グラスウールの他に、ロックウールや発泡樹脂シート等を用いてもよい。
【００５７】
次に、作用・効果について説明する。
【００５８】
（１）本実施例の配管構造Ｃ１では、内管４１として、通常よりも薄肉の排水用ライニング鋼管の樹脂層部分の管を用いることで、空隙の幅が広くなるため、いっそう固体伝播音低減効果が向上することになる。
【００５９】
（２）さらに、空隙に耐火性を有する吸音材７１が充填されていることで、３層構造を形成すれば、いっそう耐火性が向上するとともに、排水騒音を低減することができる。
【００６０】
なお、この他の構成および作用効果については、前記実施例と略同様であるため説明を省略する。
【実施例３】
【００６１】
以下、図５を用いて、前記実施例とは別の形態の配管構造Ｃ２について説明する。なお、前記実施例で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【００６２】
まず、構成について説明すると、前記実施例と同様に、本実施例の配管構造Ｃ２は、ポリ塩化ビニル系樹脂に熱膨張性黒鉛を含有させた耐火性樹脂組成物からなるさや管６２と、さや管６２の内径よりも埋設部の外径が小さくされてさや管６２の内側に挿入される内管としての排水継手４２と、さや管６２と排水継手４２との間に形成された空隙７０に挿入されるスペーサ５２と、を備えている。
【００６３】
すなわち、前記実施例と異なり、内管として枝管を有する継手である排水継手４２を用いており、建物１のスラブ１０の上面と排水継手４２の枝管４２ｂの下面の接触箇所に防振部材９０が設置されている。
【００６４】
加えて、前記実施例と異なり、排水継手４２の本体筒部４２ｃの下端にはスペーサが嵌合されておらず、排水管２２の受口部２２ａがスペーサの機能も兼用している。
【００６５】
この排水継手４２は、鋼管によって形成されており、スラブ１０を貫通する円筒状の本体筒部４２ｃと、上端部に開口する排水管２１との接続口４２ａと、本体筒部４２ｃの側方に開口して排水管２６と接続される枝管４２ｂと、を備えている。なお、この排水継手４２としては、排水用ライニング鋼管や排水鋳鉄管、鋳物継手等を用いることができる。
【００６６】
また、この本体筒部４２ｃの形状は、直管形状でなくてもよく、テーパ状になっているものであってもよいし、長さも公的な区画貫通認定及び評定を取得できる長さであれば特に制約はない。
【００６７】
さらに、防振部材９０は、合成ゴムなどの防振性を有する材料によって板状に形成されるもので、枝管４２ｂ及び排水管２６の接続口の下面とスラブ１０の上面の間に設置されている。
【００６８】
次に、作用・効果について説明する。
【００６９】
（１）本実施例で説明したように、内管として枝管を有する継手としての排水継手４２を用いた場合には、建物１のスラブ１０に埋設された状態における枝管４２ｂとスラブ１０との接触箇所に防振部材９０が設置される構成とすることで、接触箇所を通じて排水継手４２から排水騒音がスラブ１０に伝播されることを防止できる。
【００７０】
なお、この他の構成および作用効果については、前記実施例と略同様であるため説明を省略する。
【００７１】
以上、図面を参照して、本発明の実施例を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【００７２】
例えば、前記実施例では、スペーサ５０，５１，５２は通常の材料によって形成されるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、スペーサ５０，５１，５２自体もさや管と同様に熱膨張性黒鉛を含有するものであってもよい。
【００７３】
また、前記実施例では、内管４０，４１，４２通常の材料によって形成されるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、内管４０，４１，４２自体もさや管と同様に熱膨張性黒鉛を含有するものであってもよい。
【００７４】
さらに、前記実施例では、スペーサ５０が鍔部５０ａを有する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、耐火性を有する吸音材７１等を設置する場合などで、所定の耐火性を有する構成であれば鍔部５０ａを有しないものであってもよい。
【符号の説明】
【００７５】
Ｃ，Ｃ１，Ｃ２  配管構造
１０        スラブ
２１〜２６  排水管
４０，４１，４２  内管
５０，５１，５２  スペーサ
６０，６１，６２  さや管
５０ａ      鍔部
５０ｂ      挿入部
５０ｃ      抜け止め
７０        空隙
７１        吸音材
９０        防振部材
【図１】
2011094642.tif 000003
【図２】
2011094642.tif 000004
【図３】
2011094642.tif 000005
【図４】
2011094642.tif 000006
【図５】
2011094642.tif 000007