(57)【要約】【課題】  火災発生時の火炎熱や輻射熱を不燃シートに加熱膨張性シートを付設することにより断熱性能を高め、高温の火炎であっても確実に遮熱し、ガラスから屋内への輻射熱の侵入やサッシ構造体の温度上昇による強度不足を防止することができる遮熱シートを提供する。【解決手段】  遮熱シート１は、建築物４の開口部を覆うように設置される。この遮熱シート１は、シート状に形成された摂氏２００度以上の耐熱性を有する不燃シート２の表面に加熱膨張性シート３を一体に付設する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の開口部を覆うように設置される遮熱シートであって、
前記遮熱シートは、無機質素材によってシート状に形成された摂氏２００度以上の耐熱性を有する不燃シートの表面に加熱膨張性シートを一体に付設したことを特徴とする遮熱シート。
【請求項２】
加熱膨張性シートは、不燃シートの両面に付設される請求項１に記載の遮熱シート。
【請求項３】
加熱膨張性シートは、帯状に形成され、不燃シートの建築物の開口部側対向面には、少なくとも端縁に付設される請求項１に記載の遮熱シート。
【請求項４】
所定の幅に形成された加熱膨張性シートを短冊状に形成して、建築物の開口部の縦方向に所定の隙間を設けて複数枚付設し、前記隙間を屈曲線として不燃シートを折り曲げる請求項１に記載の遮熱シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物の延焼等を防止するための遮熱シートに関し、詳しくは、窓等の建築物の開口部に設置されて、火災発生時の火炎熱や輻射熱を遮熱するための遮熱シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、近隣から火災が発生した場合に、延焼を阻止するための防災手段が講じられている。特に、耐火建築物、準耐火建築物や防火地域または準防火地域にある建築物においては、建築基準法、建築基準法施行令、建設省告示等で、延焼のおそれのある外壁の開口部について、炎を遮り延焼を防止するために、防火戸（防火設備）の使用が義務づけられている。防火設備は大きく、防火サッシと防火シャッターに分けられる。通常、防火サッシに使用されるガラスは、耐火試験による加熱２０分、かつ加熱後の衝撃において割れない低膨張防火ガラス、耐熱強化ガラスおよび耐熱結晶化ガラスを用いるようになっている。しかしながら、耐熱性を有するガラスを用いて閉鎖状態を保持した場合であっても、容易に輻射熱が室内に侵入し、室内温度の上昇、カーテンや内装材の発火、発煙等、非難活動に支障をきたしている。
また、サッシの多くは、構造体がアルミニウムや樹脂または木材でできているため、火災時の熱による強度の低下、変形、溶融または燃焼が生じることから、２０分を超えての火炎の侵入を防ぐことは難しいのが現状である。
【０００３】
このような現状から、サッシの構造体のアルミや樹脂或いは木部が焼け落ちてしまうことを阻止するために、単独で防火性能を備えた防火用のシャッターを設けることが提案されている。例えば、特開平９−３２４３７号公報（特許文献１）には、壁に形成された開口部の内周に取り付けられるサッシ枠の外周に配置されるシャッターを配置することが開示されている。
【０００４】
また、特開平７−３０５５７４号公報（特許文献２）には、天井もしくは窓上の軒下に取り付けた収納ケースに、下部に重りを取り付けた防火幕を収納し、使用時にはストッパーを外して重りの重みで防火幕を開いて間仕切壁をつくることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３２４３７号公報
【特許文献２】特開平７−３０５５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１及び特許文献２は、シャッター或いは防火幕を窓等に覆うようことにより、延焼を防止することができるとしている。これらシャッター或いは防火幕の材質については記述されていないが、火災の炎自体を遮ることは可能であっても、火炎の熱が裏面に伝達することによって、サッシの多くは、アルミニウムや樹脂または木材でできたサッシが熱により変形、溶融または燃焼することがある。このため、２０分を超えての防火性能の達成が難しい。また、火炎の温度は、場合によって摂氏１０００度に達することがあることから、例え特許文献１及び特許文献２に開示されたシャッター或いは防火幕により窓等を覆ったとしても、延焼を防止することが困難であった。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、火災発生時の火炎熱や輻射熱を不燃シートに加熱膨張性シートを付設することにより断熱性能を高め、高温の火炎であっても確実に遮熱し、ガラスから屋内への輻射熱の侵入やサッシ構造体の温度上昇による強度不足を防止することができる遮熱シートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明による遮熱シートは、建築物の開口部を覆うように設置される遮熱シートであって、前記遮熱シートは、無機質素材によってシート状に形成された摂氏２００度以上の耐熱性を有する不燃シートの表面に加熱膨張性シートを一体に付設したことを要旨としている。
【０００９】
また、加熱膨張性シートは、不燃シートの両面に付設することが望ましい。
【００１０】
さらに、加熱膨張性シートは、帯状に形成され、不燃シートの建築物の開口部側対向面には、少なくとも端縁に付設することが望ましい。
【００１１】
さらにまた、所定の幅に形成された加熱膨張性シートを短冊状に形成して、建築物の開口部の縦方向に所定の隙間を設けて複数枚付設し、前記隙間を屈曲線として不燃シートを折り曲げるようにしても良い。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、無機質素材によってシート状に形成された不燃シートが約摂氏２００度以上の耐熱性を有することから、この不燃シートによって高温の火炎であっても確実に遮熱するので、サッシ構造体のような建築物の開口部を覆うように設置することにより、サッシのガラスから屋内への輻射熱の侵入や、温度上昇による構造体の強度不足を防止することができる。加えて、不燃シートには、加熱膨張性シートが一体に付設されているので、加熱膨張性シートが火災時の熱により膨張して断熱層が形成され、この加熱膨張性シート自体でも遮熱することができることから、耐火・防火性能を著しく高めることができる。この結果、サッシのガラスから侵入する輻射熱を遮熱するので、室内温度の上昇、カーテンや内装材の発火或いは発煙等を遅らせることができるので、火災発生時の避難時間を延長させることが可能となり、被災者の人命を救済することが一層容易になる。
【００１３】
また、加熱膨張性シートを不燃シートの両面に付設することにより、近隣から火災が発生した場合に、まず外側の加熱膨張性シートが膨張して断熱層を形成して火災の熱を断熱し、その後、サッシに面した内側の加熱膨張性シートが膨張して断熱層を形成し、サッシ構造体に対して遮熱するので、延焼を阻止することが可能となる。さらに、内側の加熱膨張性シートが膨張することにより、サッシ構造体のような建築物の開口部と不燃シートとの間の隙間を封止することができるので、開口部の周囲から侵入しようとする火災の熱を断熱することが可能となる。
【００１４】
さらに、加熱膨張性シートを短冊状に形成して、所定の隙間を設けて不燃シートに複数枚付設することにより、隙間部分を屈曲線として折り曲げることができるので、建築物の開口部の上部等に巻回やつづら折りなどの折り曲げた状態でコンパクトに収納し、火災発生時には容易に引き出して建築物の開口部を覆うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明による遮熱シートを示す斜視図である。
【図２】（Ａ）（Ｂ）は、不燃シートに加熱膨張性シートを付設した状態を示す要部断面図である。
【図３】加熱膨張性シートが膨張した状態を示す断面図である。
【図４】建築物の開口部に遮熱シートを覆った第１の実施例を示す正面図である。
【図５】（Ａ）〜（Ｅ）は、不燃シートに加熱膨張性シートを付設した各種の実施例を示す断面図である。
【図６】遮熱シートを折り曲げる状態を示す説明図である。
【図７】遮熱シートを折り曲げて巻回した状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明による遮熱シートは、無機質素材によってシート状に形成された摂氏２００度以上の耐熱性を有する不燃シートの表面に加熱膨張性シートを一体に付設し、建築物の開口部を覆うように設置される。
【００１７】
以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する。図１は、本発明による遮熱シートの実施例を示している。図示の遮熱シート１は、不燃シート２の表面に加熱膨張性シート３が一体に付設されている。
【００１８】
不燃シート２は、シリカファイバーシート、バルサルトシート、炭素繊維シート、ガラスファイバーシート、アラミド繊維シート、或いは、金属製ワイヤーからなるメッシュによって形成されたシートなどの摂氏２００度以上の高耐熱性を有する厚さが０．６ｍｍ〜１．５ｍｍ程度のシートから選択され、好ましくは、最も高耐熱性を有するシリカファイバーシートが好適である。シリカファイバーシートは、シリカ（Ｓｉ０２）を主成分とした無機質繊維のシートであり、市販品（例えば、アントジャパン株式会社製）は、シートの厚さが０．６５ｍｍ〜１．１ｍｍであり、柔軟性を有している。また、耐熱温度は、瞬間耐熱温度が約摂氏１６５０度、連続耐熱温度が約摂氏１０００度と高耐熱性を有している。また、バルサルトシートは、二酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化鉄をはじめとする無機物を含む玄武岩を主成分としたシートであり、連続耐熱温度が約摂氏６５０度と高耐熱性を有している。その他、炭素繊維シートは、約摂氏５００度、ガラスファイバーシートは、約摂氏２００度、アラミド繊維シートは、約摂氏３００度の連続耐熱温度を有している。
【００１９】
一方、加熱膨張性シート３としては、商品名フィブロック（積水化学工業株式会社製）が好適である。この加熱膨張性シート３は、樹脂成分に対して、熱膨張性無機物、無機充填材を含有させた素材からなり、通常の室温環境下では膨張することはないが、摂氏２００度以上の加熱により５〜４０倍に膨張して断熱層を形成するものである。また、加熱膨張性シート３の厚さは約１．０ｍｍ〜３ｍｍ程度が好ましく、加熱により約８ｍｍ〜１２０ｍｍの厚さに膨張する。この加熱膨張性シート３に含有される樹脂成分は、ブチル系とエポキシ系であり、ブチル系は粘着性を有し、膨張倍率が約１０〜３０倍となっている。なお、加熱膨張性シート３の一方の表面には、アルミニウム箔や防炎性樹脂シートからなる保護シート３ａが添設されている。
【００２０】
図１に示す実施例においては、膨張倍率が約１０倍のブチル系の加熱膨張性シート３を選択し、不燃シート２の両面に加熱膨張性シート３を付設している。不燃シート２は、建築物の開口部全体を覆う面積に形成され、不燃シート２の両面に同じ面積またはやや小さい面積の加熱膨張性シート３が、自己の粘着性によって付設されている。
【００２１】
このように、加熱膨張性シート３の粘着性を利用して不燃シート２に付設した場合、経年変化によって離脱する危険性がある。このため、図２に示すような手段によって付設することが望ましい。図２（Ａ）は、不燃シート２に対し、柔軟性があって耐久性を有する接着剤５によって加熱膨張性シート３を接着固定した例である。また、図２（Ｂ）は、縫製によって加熱膨張性シート３を固定した例である。なお、縫製によって固定した場合、加熱膨張性シート３を加熱しても、縫製部分３ｂが膨張しないことがある。このため、図２（Ｂ）に示すように、縫製部分３ｂに対応した保護シート３ａに切れ目３ｅを入れて加熱膨張性シート３のみを縫製するか、或いは、縫製部分３ｂの面積を極力小さくすることが望ましい。
【００２２】
以上のように形成された遮熱シート１が、火災発生時の火炎熱や輻射熱によって摂氏２００度以上に加熱されると、外側の加熱膨張性シート３の表面の保護シート３ａが剥離した後、図２に示すように、通常の室温環境下では厚さｔ１であったものが、図３に示すように、約１０倍の厚さｔ２に膨張する。加熱膨張性シート３には、熱膨張性無機物や無機充填材が含有されているので、これら無機質材によって断熱層が形成され、火炎熱や輻射熱が遮熱される。その後、加熱膨張性シート３を通過した熱は、不燃シート２によってさらに遮熱される。一方、火炎熱や輻射熱が、遮熱シート１の側方から建築物４の開口部に向けて侵入する場合には、建築物４の開口部側の加熱膨張性シート３が加熱によって、同様に約１０倍の厚さｔ２に膨張し、不燃シート２と建築物４の開口部との間の隙間を塞ぐので、建築物４の開口部への火炎熱や輻射熱が遮熱される。
【００２３】
通常の火災では、建築物４の開口部に対して垂直な方向から火炎熱や輻射熱が加えられる他に、特に、不燃シート２の端縁側から侵入する熱を遮熱する必要がある。このため、建築物４の開口部との端縁と不燃シート２との間の隙間を塞ぐ手段として、図４に示すように、不燃シート２の端縁に帯状に形成された加熱膨張性シート３を建築物４の開口部側対向面に付設する。これにより、不燃シート２の側方から侵入する火炎熱や輻射熱が、帯状に形成された加熱膨張性シート３を加熱することにより膨張するので、隙間が塞がれ、建築物４の開口部への火炎熱や輻射熱を阻止することが可能となる。また、図４に示す加熱膨張性シート３は、不燃シート２の側方のみならず、下端側にも帯状の加熱膨張性シート３を付設し、不燃シート２の下方から侵入する火炎熱や輻射熱を阻止するようにしている。また、図４に示す例は、不燃シート２の建築物４の開口部側対向面に加熱膨張性シート３を付設しているが、前述した例のように、不燃シート２の外側全面にも加熱膨張性シート３を付設することが一層効果的である。
【００２４】
建築物４の開口部に火炎熱や輻射熱が加えられるとき、火炎風が生じて遮熱シート１が舞い上がり、側方や下方から侵入する火炎熱や輻射熱を阻止できないことがある。この対策として、図４に示すように、遮熱シート１の外側に、複数本の金属製の押さえバー６を設けることが望ましい。押さえバー６には、中間部に止め具６ａが設けられ、遮熱シート１に固定されている。止め具６ａは、建築物４の開口部両側に各々設けられたガイド部５にガイドされて上下動するように構成されている。遮熱シート１は、通常では折りたたまれた状態で建築物４の開口部の上部に設けた収納部に収納され、火災発生時には遮熱シート１がガイド部５にガイドされて落下し、図示にように、開口部を覆うように構成されている。そして、火災発生時には、上述したように、加熱膨張性シート３が加熱によって膨張して遮熱するとともに、複数本の押さえバー６が火炎風による遮熱シート１の舞い上がりを阻止して隙間を塞ぐので、側方や下方から侵入する火炎熱や輻射熱を遮熱することができる。
【００２５】
図５は、不燃シート２に加熱膨張性シート３を付設した各種の実施例を示している。図５（Ａ）は、図１に示した例のように、不燃シート２の両面に加熱膨張性シート３を全面に付設したものである。この例においては、加熱膨張性シート３が加熱によって膨張して遮熱するので、加熱膨張材の膨張率、断熱性が高い場合は、不燃シート２への火炎熱や輻射熱が遮熱されることから、不燃シート２としては耐熱温度が比較的低いガラスファイバーシートやアラミド繊維シートを使用しても良い。図５（Ｂ）は、図４に示した例のように、不燃シート２の外側全面に加熱膨張性シート３を付設するとともに、建築物４の開口部対向側には帯状に形成した加熱膨張性シート３を不燃シート２の端縁に付設したものである。図５（Ｃ）は、不燃シート２の建築物４の開口部対向側のみに、帯状に形成した加熱膨張性シート３を付設したものである。図５（Ｄ）は、不燃シート２の外側と建築物４の開口部対向側の端縁に帯状に形成した加熱膨張性シート３を各々付設したものである。この例においては、建築物４の開口部に対して垂直な方向から加えられる火炎熱や輻射熱は不燃シート２によって遮熱し、不燃シート２の端縁側から侵入する熱を加熱膨張性シート３によって遮熱するようにする。図５（Ｅ）は、所定の幅に形成された加熱膨張性シート３を短冊状に形成して、建築物４の開口部の縦方向に所定の隙間３ｃを設けて複数枚付設したものである。なお、図５（Ｂ）〜（Ｅ）に示すように、不燃シート２が露出する場合には、摂氏５００度以上の火炎熱や輻射熱を直接受けるので、シリカファイバーシート、バルサルトシート、炭素繊維シートのような高耐熱性を有するシートから選択することが望ましい。
【００２６】
加熱膨張性シート３を短冊状に形成して不燃シート２に付設することによって、遮熱シート１を折り曲げることが可能となる。図６に示すように、短冊状に形成された複数枚の加熱膨張性シート３が、所定の隙間３ｃを設けて不燃シート２に複数枚付設されている。隙間３ｃ部分は柔軟性を有する不燃シート２のみとなっているので、隙間３ｃ部分が屈曲線となって折り曲げることができる。これにより、遮熱シート１を図示のようにつづら折り状に折り畳むことが可能となる。このように、遮熱シート１を折り畳むことによってコンパクトになり、例えば、建築物４の開口部の上部等に設けた収納部に収納することができる。そして、火災発生時には遮熱シート１を収納部から容易に引き出すことができ、この結果、建築物４の開口部を覆うことが可能となる。なお、図４に示した実施例においては、隙間３ｃを点線によって示している。
【００２７】
このように、加熱膨張性シート３を短冊状に形成して不燃シート２に付設すると、図７に示すように、遮熱シート１の巻回が容易になる。すなわち、短冊状の加熱膨張性シート３を外側にして巻回すると、隙間３ｃが屈曲線として柔軟性を増すことから、巻芯７への巻回が容易になる。巻芯７に巻回された遮熱シート１は、上述したように、建築物４の開口部の上部等に設けた収納部に収納することができる。
【００２８】
短冊状の加熱膨張性シート３を不燃シート２に隙間３ｃを設けて付設した場合、火炎熱や輻射熱によって加熱膨張性シート３が膨張するので、隙間３ｃが塞がれることから、加熱膨張性シート３の遮熱効果が損なわれることはない。
【００２９】
以上、本発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であることは言うまでもない。遮熱シートを構成する加熱膨張性シートや不燃シートの形状は、建築物の開口部に合わせて適宜の形状に変更しても良い。また、火災発生時に遮熱シートを落下させるようにしたが、横方向にスライドさせるようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は、住宅、ビル、公共施設などのあらゆる建築物の開口部に適用される。
【符号の説明】
【００３１】
１    遮熱シート
２    不燃シート
３    加熱膨張性シート
３ａ  保護シート
３ｂ  縫製部分
３ｃ  隙間
３ｅ  切れ目
４    建築物
５    ガイド部
６    押さえバー
６ａ  止め具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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