(57)【要約】【課題】本発明のシール構造は、耐火部材と壁面と間に間隙が生じた場合でも耐火性を確保することができる。【解決手段】壁部１０に形成された孔部１３を挿通するように軸線Ｏに沿って延びる配設部材２と、配設部材２の外周面と孔部１３の内周面との空間を閉塞する耐火シール材３と、壁部１０における軸線Ｏ方向一方側で配設部材２の外周面に固定されて、壁部１０に接するとともに内側に軸線Ｏ方向他方側から凹む凹部５１が形成された耐火部材５と、凹部５１内に設けられ、熱によって膨張する第一熱膨張耐火材６とを備える。配設部材２と壁部１０とが軸線Ｏ方向に相対移動することで形成される耐火部材５と壁部１０との間隙を介して第一熱膨張耐火材６に熱が伝搬することで、第一熱膨張耐火材６が膨張する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁部に形成された孔部を挿通するように軸線に沿って延びる配設部材と、
前記配設部材の外周面と前記孔部の内周面との空間を閉塞する耐火シール材と、
前記壁部における前記軸線方向一方側で前記配設部材の外周面に固定されて、前記壁部に接するとともに内側に前記軸線方向他方側から凹む凹部が形成された耐火部材と、
前記凹部内に設けられ、熱によって膨張する第一熱膨張耐火材とを備え、
前記配設部材と壁部とが軸線方向に相対移動することで形成される前記耐火部材と前記壁部との間隙を介して前記第一熱膨張耐火材に熱が伝搬することで、前記第一熱膨張耐火材が膨張するシール構造。
【請求項２】
前記凹部に収まるように前記耐火シール材に密着して固定され、熱によって膨張する第二熱膨張耐火材を備える請求項１に記載のシール構造。
【請求項３】
前記耐火シール材に密着して固定され、熱によって変形をしない耐熱部材を備える請求項１に記載のシール構造。
【請求項４】
前記配設部材の外周面に固定される断熱材を備え、
前記耐火部材は、前記断熱材を介して前記配設部材の外周面に固定される請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のシール構造。
【請求項５】
壁部に形成された孔部を挿通するように軸線に沿って延びる配設部材と、
前記配設部材の外周面と前記孔部の内周面との空間を閉塞する耐火シール材と、
前記壁部における前記軸線方向一方側で前記配設部材の外周面に固定されて、前記壁部に接するとともに内側に空隙部が形成された耐火部材と、
前記空隙部内に設けられ、熱によって膨張する第一熱膨張耐火材と、
前記空隙部における前記軸線方向他方側の開口部からの前記第一熱膨張耐火材の脱落を抑制する脱落防止部と、を備え、
前記配設部材と壁部とが軸線方向に相対移動することで形成される前記耐火部材と前記壁部との間隙を介して前記第一熱膨張耐火材に熱が伝搬することで、前記第一熱膨張耐火材が膨張するシール構造。
【請求項６】
前記脱落防止部は、
前記耐火部材の前記軸線方向他方側に接して配置されて前記開口部まで貫通する支持孔部が形成され、前記第一熱膨張耐火材を前記軸線方向一方側に向かって支持する支持部材を有する請求項５に記載のシール構造。
【請求項７】
前記脱落防止部は、前記空隙部が前記軸線方向他方側に向かうにしたがって縮径することで形成されることを含む請求項５または６のシール構造。
【請求項８】
前記脱落防止部は、前記空隙部内で前記第一熱膨張耐火材に向かって径方向に突出して形成される突出部を有する請求項５から請求項７のいずれか一項に記載のシール構造。
【請求項９】
前記脱落防止部は、前記開口部を閉塞する閉塞部を備え、
前記閉塞部は、熱を受けることで、前記開口部を開放する請求項５から請求項８のいずれか一項に記載のシール構造。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のシール構造を備える原子炉建屋。
【請求項１１】
請求項１０に記載の原子炉建屋を備える原子力発電プラント。
【請求項１２】
壁部に形成された孔部を挿通するように軸線に沿って延びる配設部材と、
前記配設部材の外周面と前記孔部の内周面との空間を閉塞するシール材と、
前記壁部における前記軸線方向一方側で前記配設部材の外周面に固定されて、前記壁部に接するとともに内側に前記軸線方向他方側から凹む凹部が形成された耐火部材と、
前記凹部内に設けられ、熱によって膨張する第一熱膨張耐火材とを備えるシール構造の施工方法であって、
前記耐火部材の凹部に前記第一熱膨張耐火材を径方向に複数積層して固定する熱膨張耐火材固定工程と、
前記熱膨張耐火材固定工程の後に、前記耐火部材の径方向外側から周方向にわたってバンド部材を巻きつけて前記耐火部材を前記配設部材の外周面に固定する耐火部材固定工程と、を備えるシール構造の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール構造、このシール構造を備える原子炉建屋、この原子炉建屋を備える原子力発電プラント、及び、シール構造の施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建屋等の外壁を構成する壁部等の構造物には、建屋の内外に貫通する貫通孔が形成され、この貫通孔に配設部材を挿通することで建屋の屋外から屋内又は屋内から屋外への流体等の供給や排出を可能としている。この際、貫通孔と配設部材との間には、火災等が発生した際に貫通孔を介して火炎や煙等が流入することを防ぐために、貫通孔の内周面と配設部材の外周面との間の隙間に耐火シール材を設けたシール構造が構成されている。
【０００３】
このようなシール構造としては、例えば、特許文献１では、配設部材の周囲にウレタンフォーム等の保温材を巻き、その周りから部分的に熱膨張耐火シートを巻き付けている。さらに、熱膨張耐火シートに重ねて断熱シートを巻き付けている。そして、配設部材と貫通孔との間に耐火シール材を注入し固定することでシール構造を構成する方法が開示されている。
【０００４】
このようなシール構造は、火災によって生じる火炎やガス等が貫通孔から流通してしまうことを防ぐだけではなく、火炎や熱によって保温材が溶融して失われることで隙間が再び生じたとしても、熱膨張性耐火シートを膨張させることによって隙間を閉塞させて火炎や煙の流入を防ぐことができる。
【０００５】
また、特許文献２では、配設部材のような長尺体が挿通される貫通孔が形成された壁面に、熱膨張耐火材として熱膨張性閉塞材を配置するシール構造が開示されている。このシール構造では、貫通孔の内部ではなく壁面に接して配置された熱膨張性閉塞材を膨張させることで、壁面の一方側から覆うように、貫通孔を効果的に閉塞することができる。また、このシール構造は、壁面に設けた熱膨張性閉塞材を収容する金属製等の環状保持枠を有している。この管状保持枠は、取り付け部としてハトメ等の抜け防止手段によって壁面に固定されている。これにより、熱膨張性閉塞材を壁面に接した状態で固定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１２２４１４号公報
【特許文献２】特開２０１１−０７４９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、このようなシール構造では、設備の安全上の問題から耐火時間のさらなる向上が求められている。しかし、既設のシール構造を撤去して新たに耐火性の高いシール構造を施工することは費用や時間の面で難しい。そのため、既設のシール構造に対しては、耐火シール材が設けられている貫通孔を覆うように耐火部材を追加して設置することで耐火性を向上する案が考えられている。
【０００８】
しかしながら、このようなシール構造では、耐火部材を事後的に設置していることで、貫通孔を有する壁面に対してシール性を確保するよう密着させて耐火部材を固定することが困難である。そのため、火災が地震によって生じた場合には、地震の振動によって建屋だけでなく配設部材も大きく振動することで、火災が発生する前に耐火部材が固定された配設部材は壁面に対して相対移動してしまう。その結果、耐火部材と壁面との間が離間して、火災が発生する前に間隙を生じてしまう。これにより、耐火部材を超えて火炎が耐火シール材の設けられている貫通穴まで流入してしまい、追加した耐火部材を作用させることができず、耐火性を十分に確保できないという問題を有している。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、耐火部材と壁面と間に間隙が生じた場合に耐火性を確保することが可能なシール構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明の一の態様におけるシール構造は、壁部に形成された孔部を挿通するように軸線に沿って延びる配設部材と、前記配設部材の外周面と前記孔部の内周面との空間を閉塞する耐火シール材と、前記壁部における前記軸線方向一方側で前記配設部材の外周面に固定されて、前記壁部に接するとともに内側に前記軸線方向他方側から凹む凹部が形成された耐火部材と、前記凹部内に設けられ、熱によって膨張する第一熱膨張耐火材とを備え、前記配設部材と壁部とが軸線方向に相対移動することで形成される前記耐火部材と前記壁部との間隙を介して前記第一熱膨張耐火材に熱が伝搬することで、前記第一熱膨張耐火材が膨張する。
【００１１】
このような構成のシール構造によれば、地震等によって配設部材が壁部に対して相対移動し、配設部材に固定された耐火部材の軸線方向他方側と壁部との間に間隙が生じても、耐火部材の軸線方向他方側から凹む凹部に設けられた第一熱膨張耐火材によって間隙を閉塞することができる。具体的には、火炎が間隙を侵入して耐火シール材に影響を与える前に、火炎の熱によって耐火部材の凹部に設けられた第一熱膨張耐火材が膨張させることができる。これにより、第一熱膨張耐火材を間隙で膨張させることで確実に間隙を閉塞することができ、耐火部材と壁部との間に間隙が生じた場合に耐火性を確保することができる。
【００１２】
また、上記シール構造は、前記凹部に収まるように前記耐火シール材に密着して固定され、熱によって膨張する第二熱膨張耐火材を備えていてもよい。
【００１３】
このような構成のシール構造によれば、第二熱膨張耐火材を耐火シール材に密着するよう固定することで、耐火部材と壁部との間に生じた間隙に火炎が侵入した際に、第二熱膨張耐火材によって耐火シール材が火炎に直接曝されることを防ぐことができる。これにより、耐火シール材を直接火炎に曝すことなく、第一熱膨張耐火材及び第二熱膨張耐火材によって間隙を閉塞して、耐火部材と壁部との間に間隙が生じた場合に耐火性をより確実に確保することができる。
【００１４】
さらに、上記シール構造は、前記耐火シール材に密着して固定され、熱によって変形をしない耐熱部材を備えていてもよい。
【００１５】
このような構成のシール構造によれば、熱によって変形をしない耐熱部材が耐火シール材に密着して固定されていることで、第一熱膨張耐火材が膨張するまでの間、耐火シール材を直接火炎に曝されることを防止できる。これにより、耐火部材と壁部との間に間隙が生じた場合に第一熱膨張耐火材によって間隙を閉塞するまでの耐火性を向上することができる。
【００１６】
また、上記シール構造は、前記配設部材の外周面に固定される断熱材を備え、前記耐火部材は、前記断熱材を介して前記配設部材の外周面に固定されてもよい。
【００１７】
このような構成のシール構造によれば、配設部材の外周面に固定される断熱材を介して耐火部材を配設部材の外周面に固定することで、火災等が発生した際に配設部材を介して熱が伝わることを防止することができる。即ち、配設部材を介して第一熱膨張耐火材に熱が伝わることを断熱材によって防止できる。そのため、耐火部材と壁部との間隙に侵入した火炎の熱のみに第一熱膨張部材を反応させることができる。これにより、間隙に侵入した火炎に対した火炎等の熱によって、確実に第一熱膨張部材を膨張させることができるため、耐火部材と壁部との間に間隙が生じた場合に間隙を確実に閉塞することができる。
【００１８】
さらに、本発明の他の態様におけるシール構造は、壁部に形成された孔部を挿通するように軸線に沿って延びる配設部材と、前記配設部材の外周面と前記孔部の内周面との空間を閉塞する耐火シール材と、前記壁部における前記軸線方向一方側で前記配設部材の外周面に固定されて、前記壁部に接するとともに内側に空隙部が形成された耐火部材と、前記空隙部内に設けられ、熱によって膨張する第一熱膨張耐火材と、前記空隙部における前記軸線方向他方側の開口部からの前記第一熱膨張耐火材の脱落を抑制する脱落防止部と、を備え、前記配設部材と壁部とが軸線方向に相対移動することで形成される前記耐火部材と前記壁部との間隙を介して前記第一熱膨張耐火材に熱が伝搬することで、前記第一熱膨張耐火材が膨張する。
【００１９】
このような構成のシール構造によれば、地震等によって配設部材が壁部に対して相対移動し、配設部材に固定された耐火部材の軸線方向他方側と壁部との間に間隙が生じても、耐火部材の空隙部に設けられた第一熱膨張耐火材によって間隙を閉塞することができる。具体的には、火炎が間隙を侵入して耐火シール材に影響を与える前に、火炎の熱によって耐火部材の空隙部に設けられた第一熱膨張耐火材が膨張させることができる。さらに、第一熱膨張耐火材の脱落を抑制する脱落防止部を空隙部の開口に設けることで、間隙が生じたときに第一熱膨張耐火材が空隙部から飛び出して落下してしまうことを防止することができる。したがって、地震等によって配設部材が壁部に対して相対移動し、耐火部材の軸線方向他方側の面と壁部の表面との間に間隙が生じても、第一熱膨張耐火材を脱落させることなく、空隙部内に留まらせたまま間隙に向かって膨張させることができる。これにより、第一熱膨張耐火材を間隙で膨張させることで間隙を閉塞することができ、耐火部材と壁部との間に間隙が生じた場合に耐火性を高い精度で確保することができる。
【００２０】
また、上記シール構造では、前記脱落防止部が、前記耐火部材の前記軸線方向他方側に接して配置されて前記開口部まで貫通する支持孔部が形成され、前記第一熱膨張耐火材を前記軸線方向一方側に向かって支持する支持部材を有していてもよい。
【００２１】
このような構成のシール構造によれば、支持部材によって第一熱膨張耐火材を支持しながら、支持孔部によって開口部を閉塞せずに開放した状態を維持している。したがって、地震等によって配設部材が壁部に対して相対移動し、耐火部材と壁部との間に間隙が生じても、支持部材によって空隙部内に向かって支持しているため、第一熱膨張耐火材を脱落させることない。さらに、第一熱膨張耐火材に熱が伝搬して膨張した場合には、支持孔部が設けられていることで、第一熱膨張耐火材が間隙に向かって膨張することを阻害することがない。これらにより、耐火部材と壁部との間に間隙が生じた場合に、第一熱膨張耐火材を空隙部から落下させることなく、耐火性を高い精度で確保することが容易にできる。
【００２２】
さらに、上記シール構造では、前記脱落防止部が、前記空隙部が前記軸線方向他方側に向かうにしたがって縮径することで形成されることを含んでもよい。
【００２３】
このような構成のシール構造によれば、開口部を空隙部の軸線方向一方側の空間に対して狭くすることができる。そのため、地震等の振動によって軸線方向に振動した場合であっても、第一熱膨張耐火材の開口部から軸線方向他方側への移動を阻害でき、第一熱膨張耐火材を間隙に脱落させることない。さらに、第一熱膨張耐火材に熱が伝搬して膨張した場合には、開口部は狭くなっているだけで閉塞されているわけではないため、第一熱膨張耐火材が間隙に向かって膨張することを阻害することがない。これらにより、耐火部材と壁部との間に間隙が生じた場合に、第一熱膨張耐火材を空隙部から落下させることなく、耐火性を高い精度で確保することが容易にできる。
【００２４】
また、上記シール構造では、前記脱落防止部が、前記空隙部内で前記第一熱膨張耐火材に向かって径方向に突出して形成される突出部を有していてもよい。
【００２５】
このような構成のシール構造によれば、突出部は、第一熱膨張耐火材に食い込んで引っ掛かり、位置を固定することができる。そのため、地震等の振動によって軸線方向に振動した場合であっても、突出部が第一熱膨張耐火材に引っ掛かり軸線方向の移動を阻害でき、第一熱膨張耐火材を間隙に脱落させることない。さらに、第一熱膨張耐火材に熱が伝搬して膨張した場合には、開口部が開放されているため、第一熱膨張耐火材が間隙に向かって膨張することを阻害することがない。これらにより、耐火部材と壁部との間に間隙が生じた場合に、第一熱膨張耐火材を空隙部から落下させることなく、耐火性を高い精度で確保することが容易にできる。
【００２６】
さらに、上記シール構造では、前記脱落防止部は、前記開口部を閉塞する閉塞部を備え、前記閉塞部は、熱を受けることで、前記開口部を開放してもよい。
【００２７】
このような構成のシール構造によれば、熱を受けることで開口部を開放することで、第一熱膨張耐火材が膨張することを阻害することなく開口部を閉塞することができ、第一熱膨張耐火材が空隙部から飛び出すことを抑えることができる。
【００２８】
また、本発明の他の態様における原子炉建屋は、前記シール構造を備える。
【００２９】
さらに、本発明の他の態様における原子力発電プラントは、前記原子炉建屋を備える。
【００３０】
さらに、本発明の他の態様におけるシール構造の施工方法は、壁部に形成された孔部を挿通するように軸線に沿って延びる配設部材と、前記配設部材の外周面と前記孔部の内周面との空間を閉塞するシール材と、前記壁部における前記軸線方向一方側で前記配設部材の外周面に固定されて、前記壁部に接するとともに内側に前記軸線方向他方側から凹む凹部が形成された耐火部材と、前記凹部内に設けられ、熱によって膨張する第一熱膨張耐火材とを備えるシール構造の施工方法であって、前記耐火部材の凹部に前記第一熱膨張耐火材を径方向に複数積層して固定する熱膨張耐火材固定工程と、前記熱膨張耐火材固定工程の後に、前記耐火部材の径方向外側から周方向にわたってバンド部材を巻きつけて前記耐火部材を前記配設部材の外周面に固定する耐火部材固定工程と、を備える。
【００３１】
このような工程のシール構造の施工方法によれば、第一熱膨張耐火材を凹部に設けた耐火部材を配設部材に容易に設置することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明のシール構造によれば、第一熱膨張部材を耐火部材の凹部に設けることで間隙を第一熱膨張耐火材によって閉塞し、耐火部材と壁面との間に間隙が生じた場合でも耐火性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第一実施形態に係るシール構造を示す断面図である。
【図２】本発明の第一実施形態に係るシール構造が相対移動した状態を示す断面図である。
【図３】本発明の第一実施形態に係るシール構造の第一熱膨張耐火材が膨張した状態を示す断面図である。
【図４】本発明の第二実施形態に係るシール構造を示す断面図である。
【図５】本発明の第二実施形態に係るシール構造が相対移動した状態を示す断面図である。
【図６】本発明の第二実施形態に係るシール構造の第二熱膨張耐火材が膨張した状態を示す断面図である。
【図７】本発明の第二実施形態に係るシール構造の第一熱膨張耐火材が膨張した状態を示す断面図である。
【図８】本発明の第三実施形態に係るシール構造を示す断面図である。
【図９】本発明の第三実施形態に係るシール構造が相対移動した状態を示す断面図である。
【図１０】本発明の第三実施形態に係るシール構造の第一熱膨張耐火材が膨張した状態を示す断面図である。
【図１１】本発明の第四実施形態に係るシール構造を示す断面図である。
【図１２】本発明の第四実施形態に係るシール構造の施工方法の熱膨張耐火材固定工程を示す斜視図である。
【図１３】本発明の第四実施形態に係るシール構造の施工方法の耐火部材固定工程を示す斜視図である。
【図１４】本発明の変形例に係るシール構造を示す断面図である。
【図１５】本発明の第五実施形態におけるシール構造を示す断面図である。
【図１６】本発明の第五実施形態における脱落防止部を示す斜視図である。
【図１７】本発明の第五実施形態におけるシール構造が相対移動した状態を示す断面図である。
【図１８】本発明の第五実施形態におけるシール構造の熱膨張耐火材が膨張した状態を示す断面図である。
【図１９】本発明の第六実施形態におけるシール構造を示す断面図である。
【図２０】本発明の第六実施形態におけるシール構造が相対移動した状態を示す断面図である。
【図２１】本発明の第七実施形態におけるシール構造を示す断面図である。
【図２２】本発明の第七実施形態における脱落防止部を示す断面図で、同図（ａ）は図２１のＡ−Ａ断面における断面図、同図（ｂ）は図２１のＢ−Ｂ断面における断面図である。
【図２３】本発明の第七実施形態におけるシール構造が相対移動した状態を示す断面図である。
【図２４】本発明の第八実施形態におけるシール構造を示す断面図である。
【図２５】本発明の第八実施形態における脱落防止部を示す斜視図である。
【図２６】本発明の第八実施形態におけるシール構造の熱膨張耐火材が膨張した状態を示す断面図である。
【図２７】本発明の第八実施形態の第一変形例におけるシール構造を示す断面図である。
【図２８】本発明の第八実施形態の第一変形例における脱落防止部を示す斜視図である。
【図２９】本発明の第八実施形態の第二変形例におけるシール構造を示す断面図である。
【図３０】本発明の第八実施形態の第二変形例における脱落防止部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明に係る第一実施形態について図１を参照して説明する。
図１に示すように、第一実施形態のシール構造１は、原子力発電プラントにおいて、原子炉やタービン設備等を収めた原子炉建屋等の壁を構成して孔部１３を有する構造物である壁部１０と、原子炉建屋等の壁の軸線Ｏ方向一方側から他方側に跨って孔部１３に挿通されている配設部材２と、孔部１３と配設部材２との間の空間を閉塞している耐火シール材３とを備えている。さらに、シール構造１は、孔部１３内の耐火シール材３よりも軸線Ｏ方向一方側に配置されて軸線Ｏ方向他方側から凹む凹部（空隙部）５１が形成された耐火部材５と、耐火部材５の凹部５１に設けられる第一熱膨張耐火材６と、耐火部材５を径方向外側から配設部材２に固定するバンド部材７とを備えている。
【００３５】
ここで、本実施形態では、壁部１０に対して耐火部材５が設けられている側であり、壁部１０に対して火災が発生すると想定している側を軸線Ｏ方向一方側（図１紙面左側）とし、壁部１０に対して耐火部材５が設けられていない側を軸線Ｏ方向他方側（図１紙面右側）とする。
【００３６】
壁部１０には、軸線Ｏ方向一方側を向いて鉛直面に沿って延在する表面１１と、軸線Ｏ方向他方側を向いて鉛直面に沿って延在する裏面１２と、表面１１から裏面１２に向かって軸線Ｏを中心とする円形状をなして壁部１０を貫通するよう形成された孔部１３である貫通孔（孔部）１３（以下、単に貫通孔１３とする）とが形成されている。
配設部材２は、貫通孔１３を軸線Ｏ方向一方側から軸線Ｏ方向他方側にわたって挿通するように軸線Ｏに沿って延びている。本実施形態では、配設部材２として、軸線Ｏを中心とする円筒状をなして延在する配管が設けられている。
【００３７】
耐火シール材３は、配設部材２の外周面と貫通孔１３との内周面との間の空間に充填されて、貫通孔１３の軸線Ｏ方向の一方側である壁部１０の表面１１側の開口を封止して、表面１１側から貫通孔１３の軸線Ｏ方向の中心部分まで充填されている。即ち、耐火シール材３は、配設部材２の外周面と貫通孔１３の内周面とに接着され固定されており、配設部材２と貫通孔１３との間の空間を閉塞している。
なお、本実施形態で用いられる耐火シール材３は、公知の建築用シール材等が用いられれば良い。
【００３８】
断熱材４は、配設部材２の外周面に周方向にわたって巻きつけられている第一断熱材４１と、第一断熱材４１を介して配設部材２の外周面に周方向にわたって巻きつけられている第二断熱材４２とを有している。
第一断熱材４１は、シート状をなしており、壁部１０の表面１１から軸線Ｏ方向一方側に向かって、配設部材２の外周面に周方向にわたって巻きつけられて固定されている。
第二断熱材４２は、シート状をなしており、後述する耐火部材５よりも軸線Ｏ方向一方側で、第一断熱材４１に重ねるように配設部材２の外周面に周方向にわたって巻きつけられて固定されている。
第一断熱材４１及び第二断熱材４２は、例えば、発泡ポリエチレン等の発泡プラスチック保温材のように、市販の配管を被覆する断熱材料や保温材料が好ましい。
【００３９】
耐火部材５は、壁部１０における軸線Ｏ方向一方側である表面１１で配設部材２の外周面に固定されて、壁部１０の表面１１及び耐火シール材３に密着するよう接する。そして、耐火部材５は、径方向内側に軸線Ｏ方向他方側から凹む凹部５１が形成されている。耐火部材５は、軸線Ｏを中心に貫通する穴部が設けられて軸線Ｏ方向に沿って延在する円柱状をなしており、軸線Ｏを通過する面で分割可能とされている。耐火部材５には、軸線Ｏを中心として断面円形をなして軸線Ｏ方向他方側の面から凹む凹部５１が形成されている。本実施形態で用いられる耐火部材５としては、配管に用いられる断熱布団が好ましく、例えば、外側がシリカクロスであるシルテックス（登録商標）を用いて、内部にアルミナシリカ系の原料を繊維化し積層したファインフレックス（登録商標）を詰めたもの等が挙げられる。
【００４０】
第一熱膨張耐火材６は、耐火部材５の凹部５１内に設けられており、火炎の熱が伝搬することによって膨張する。本実施形態で用いられる第一熱膨張耐火材６は、粘土のようにパテ状をなしており、凹部５１に詰められている。第一熱膨張耐火材６は、凹部５１に一定量が均一に詰められていれば良く、隙間なく凹部５１に詰められていてもよいが、必ず隙間なく凹部５１に詰められている必要はない。本実施形態の第一熱膨張耐火材６は、図１に示すように、断面形状において凹部５１の四隅に隙間が生じる程度の量が詰められている。本実施形態で用いられる第一熱膨張耐火材６としては、火炎のように２００℃〜３００℃以上の熱が伝搬することによって少なくとも倍以上に膨張する熱膨張性の耐火材料であり、例えば、ファイヤーシャットパテＦＳＰやヒートメルサイレンス等が挙げられる。
【００４１】
バンド部材７は、分割されている耐火部材５を径方向外側から配設部材２に対して固定している。具体的には、バンド部材７は、帯状をなして長時間高温に曝されても変形しない材料であり、耐火部材５の外周面に周方向にわたって巻き付くことで耐火部材５を分離しないよう配設部材２の外周面に固定している。
【００４２】
次に、上記構成の第一実施形態のシール構造１の作用について説明する。
上記のような第一実施形態のシール構造１では、図１に示すように、配設部材２と貫通孔１３との間の空間は、耐火シール材３が充填され隙間なく閉塞されている。そして、凹部５１に第一熱膨張耐火材６を設けた耐火部材５は、壁部１０の表面１１と隙間なく密着するよう接して配置されている。耐火部材５は、バンド部材７が径方向外側に巻き付くことで配設部材２の外周面に固定されている。
しかし、図２に示すように、地震による火災が発生すると、地震の振動によって配設部材２が振動して壁部１０に対して相対移動する。配設部材２が壁部１０に対して相対移動することにより、耐火部材５も配設部材２とともに移動し、壁部１０の表面１１と耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面とが離間して間隙Ｇが形成される。
【００４３】
その後、耐火部材５と壁部１０の表面１１と間に間隙Ｇが形成されている状態で、壁部１０の表面１１に面した軸線Ｏ方向一方側で火災が発生し、火炎が間隙Ｇに侵入し始める。ここで、耐火部材５の凹部５１が軸線Ｏ方向他方側から凹んでいるために、凹部５１に設けられた第一熱膨張耐火材６は間隙Ｇに侵入した火炎に曝される。そのため、耐火部材５の凹部５１に設けられた第一熱膨張耐火材６に間隙Ｇに侵入してきた火炎による熱が伝搬し、第一熱膨張耐火材６は膨張を開始する。
【００４４】
図３に示すように、膨張を開始した第一熱膨張耐火材６は、間隙Ｇ内を壁部１０に沿って膨張しながら進む。そして、第一熱膨張耐火材６が、間隙Ｇ内で膨張することで壁部１０と耐火部材５との間隙Ｇが閉塞され、耐火シール材３に火災や熱が到達して損傷するような影響を与えることが防止される。
【００４５】
上記のようなシール構造１によれば、地震等によって配設部材２が壁部１０に対して相対移動し、配設部材２の外周面に固定された耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面と壁部１０の表面１１との間に間隙Ｇが生じても、耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側から凹む凹部５１に設けられた第一熱膨張耐火材６によって間隙Ｇを閉塞することができる。具体的には、火炎や熱が間隙Ｇに侵入して耐火シール材３に到達して損傷するような影響を与える前に、火炎の熱が伝搬することによって耐火部材５の凹部５１に設けられた第一熱膨張耐火材６を膨張させることができる。これにより、第一熱膨張耐火材６を間隙Ｇで膨張させることで確実に間隙Ｇを閉塞することができ、耐火部材５と壁部１０との間に間隙Ｇが生じた場合に耐火性を確保することができる。
【００４６】
また、配設部材２の外周面に固定される第一断熱材４１を介して耐火部材５を配設部材２の外周面に固定することで、火災が発生した際に配設部材２を介して熱が伝わることを防止することができる。即ち、配設部材２を介して第一熱膨張耐火材６に熱が伝わることを断熱材４である第一断熱材４１によって防止できる。そのため、耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面と壁部１０の表面１１との間に生じた間隙Ｇに侵入した火炎の熱のみに第一熱膨張耐火材６を反応させることができる。これにより、間隙Ｇに侵入した火炎の熱によって、確実に第一熱膨張耐火材６を膨張させることができるため、耐火部材５と壁部１０との間に間隙Ｇが生じた場合に間隙Ｇを確実に閉塞することができる。
【００４７】
さらに、耐火部材５の軸線Ｏ方向一方側で第一断熱材４１と第二断熱材４２とを重ねて設けることで、軸線Ｏ方向一方側から配設部材２を介して熱が伝わることをより確実に防止することができる。これにより、間隙Ｇに侵入した火炎に対した火炎等の熱によって、第一熱膨張耐火材６を膨張させて間隙Ｇをより確実に閉塞させることができる。
【００４８】
次に、図４を参照して第二実施形態のシール構造１ａについて説明する。
第二実施形態においては第一実施形態と同様の構成要素には同一の符号を伏して詳細な説明を省略する。この第二実施形態のシール構造１ａは、耐火シール材３に密着して固定される第二熱膨張耐火材８を有する点について、第一実施形態と相違する。
【００４９】
即ち、第二実施形態のシール構造１ａは、図４に示すように、耐火部材５の凹部５１に、第一熱膨張耐火材６と、耐火シール材３に密着して第一熱膨張耐火材６よりも軸線Ｏ方向他方側に配置される第二熱膨張耐火材８とを備えている。
【００５０】
第二熱膨張耐火材８は、軸線Ｏ方向と直交する断面形状が凹部５１と同形状のリング形状で、シート状をなしており、凹部５１に収まるように形成されている。第二熱膨張耐火材８は、耐火シール材３及び壁部１０の表面１１に密着するよう固定されている。即ち、耐火部材５が壁部１０の表面１１に接するよう配設部材２に固定されることで、第二熱膨張耐火材８は、耐火部材５によって覆われて凹部５１に収まるように配置されている。そして、第二熱膨張耐火材８は、熱が伝搬することによって膨張する熱膨張性の耐火材料が用いられている。本実施形態で用いられる第二熱膨張耐火材８としては、市販の熱膨張シートが用いられれば良い。
なお、第二熱膨張耐火材８が、膨張する温度は特に定めるものではなく、例えば、第一熱膨張耐火材６と同等の温度で膨張するものでも良く、第一熱膨張耐火材６よりも高い温度や低い温度で膨張しても良い。
【００５１】
次に、上記構成の第二実施形態のシール構造１ａの作用について説明する。
上記のような第二実施形態のシール構造１ａでは、第一実施形態と同様に、地震による火災が発生すると、図５に示すように、地震の振動によって配設部材２が振動して壁部１０に対して相対移動する。配設部材２が壁部１０に対して相対移動することにより、耐火部材５も配設部材２とともに移動し、壁部１０の表面１１と耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面とが離間する。この際、第二熱膨張耐火材８は耐火シール材３及び壁部１０の表面１１に密着して固定されているため、第二熱膨張耐火材８のみが壁部１０の表面１１から離間しない。即ち、耐火部材５と第二熱膨張耐火材８との間に間隙Ｇが形成される。
【００５２】
その後、耐火部材５と壁部１０の表面１１と間に間隙Ｇが形成されている状態で、壁部１０の表面１１に面した軸線Ｏ方向一方側で火災が発生し、耐火部材５と第二熱膨張耐火材８との間の間隙Ｇに火炎や熱が侵入し始める。ここで、耐火シール材３に第二熱膨張耐火材８が密着して固定されていることで、侵入した火炎に耐火シール材３が直接曝されることなく、第一熱膨張耐火材６と第二熱膨張耐火材８とが火炎や熱に曝される。そして、第一熱膨張耐火材６が第二熱膨張耐火材８の何れか一方が膨張を開始する。本実施形態では、図６に示すように、間隙Ｇに侵入してきた火炎による熱が伝搬し、先に第二熱膨張耐火材８が膨張を開始している。膨張を開始した第二熱膨張耐火材８は、間隙Ｇ内を壁部１０に沿って膨張しながら進み、壁部１０に固定された第二熱膨張耐火材８と耐火部材５との間隙Ｇを閉塞する。
【００５３】
そして、さらに火災が続くと、第二熱膨張耐火材８が燃え尽きて再び間隙Ｇが生じることで、耐火部材５の凹部５１に設けられた第一熱膨張耐火材６にまで火炎による熱等が伝わる。そのため、図７に示すように、第一熱膨張耐火材６は膨張を開始し、間隙Ｇ内を壁部１０に沿って膨張しながら進む。そして、第一熱膨張耐火材６が、間隙Ｇ内で膨張することで壁部１０と耐火部材５との間隙Ｇが引き続き閉塞され、耐火シール材３に火災による火炎や熱が到達して損傷するような影響を与えることが防止される。
【００５４】
上記のようなシール構造１ａによれば、第二熱膨張耐火材８を耐火シール材３に密着するよう固定することで、耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面と壁部１０の表面１１との間に生じた間隙Ｇに火炎が侵入した際に、第二熱膨張耐火材８によって耐火シール材３が火炎や熱に直接曝されることを防ぐことができる。これにより、耐火シール材３を直接火炎や熱に曝すことなく、第一熱膨張耐火材６及び第二熱膨張耐火材８によって間隙Ｇを閉塞して、耐火部材５と壁部１０との間に間隙Ｇが生じた場合に耐火性をより確実に確保することができる。
【００５５】
また、第一熱膨張耐火材６よりも第二熱膨張耐火材８の膨張開始温度を低くすることで、第二熱膨張耐火材８をより早く膨張させることができる。そのため、耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面と壁部１０の表面１１との間の間隙Ｇを第二熱膨張耐火材８によって閉塞することができる。そして、火災が続いて第二熱膨張耐火材８が燃えてしまっても第二熱膨張耐火材８によって再び間隙Ｇを塞ぐことができる。これにより、耐火シール材３を長時間にわたって直接火炎に曝すことなく、間隙Ｇを閉塞することができ、耐火性を長時間にわたって確保することができる。
【００５６】
次に、図８を参照して第三実施形態のシール構造１ｂについて説明する。
第三実施形態においては第一実施形態及び第二実施形態と同様の構成要素には同一の符号を伏して詳細な説明を省略する。この第三実施形態のシール構造１ｂは、耐火シール材３に密着して固定される耐熱部材９を有する点について、第一実施形態及び第二実施形態と相違する。
【００５７】
即ち、第三実施形態のシール構造１ｂは、図８に示すように、耐火部材５の凹部５１に、耐火シール材３に密着して第一熱膨張耐火材６よりも軸線Ｏ方向他方側に配置される耐熱部材９を備えている。
【００５８】
耐熱部材９は、軸線Ｏ方向と直交する断面形状が凹部５１と同形状の板状をなす熱によって変形をしない耐熱ボード材である。本実施形態で用いられる耐熱部材９としては少なくとも２００℃以上の高温に数時間曝されても形状が変わらない耐熱性を有する材料構成されており、熱によって膨張等の変形をしない市販の耐熱ボードが用いられる。耐熱部材９は、耐火シール材３に密着して耐火シール材３の表面側の面をすべて覆うように固定されている。
【００５９】
次に、上記構成の第三実施形態のシール構造１ｂの作用について説明する。
上記のような第三実施形態のシール構造１ｂでは、第一実施形態と同様に、地震による火災が発生すると、図９に示すように、地震の振動によって配設部材２が振動して、壁部１０に対して相対移動する。配設部材２が壁部１０に対して相対移動することにより、耐火部材５も配設部材２とともに移動し、壁部１０の表面１１と耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面とが離間する。この際、耐熱部材９は耐火シール材３及び壁部１０の表面１１に密着して固定されているため、耐熱部材９のみは壁部１０の表面１１から離間しない。即ち、耐火部材５と耐熱部材９との間に空間が形成されるように間隙Ｇが形成される。
【００６０】
その後、耐火部材５と壁部１０の表面１１と間に間隙Ｇが形成されている状態で、壁部１０の表面１１に面した軸線Ｏ方向一方側で火災が発生すると、耐火部材５と耐熱部材９との間の間隙Ｇに火炎や熱が侵入し始める。ここで、耐火シール材３に耐熱部材９が密着して固定されていることで、侵入した火炎や熱は耐火シール材３に直接曝されずに、第一熱膨張耐火材６が火炎や熱に曝される。
【００６１】
そして、耐火部材５の凹部５１に設けられた第一熱膨張耐火材６に火炎による熱等が伝わる。そのため、図１０に示すように、第一熱膨張耐火材６は膨張を開始し、間隙Ｇ内を壁部１０に沿って膨張しながら進む。そして、第一熱膨張耐火材６が、間隙Ｇ内で膨張することで壁部１０と耐火部材５との間隙Ｇが引き続き閉塞され、耐火シール材３に火災による火炎や熱が到達することを防止される。
【００６２】
上記のようなシール構造１ｂによれば、熱によって変形をしない耐熱部材９が耐火シール材３に密着して固定されていることで、耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面と壁部１０の表面１１との間に間隙Ｇが生じ、火炎や熱が間隙Ｇに侵入しても第一熱膨張耐火材６が膨張するまでの間、耐火シール材３を直接火炎や熱に曝されることを防止できる。そのため、第一熱膨張耐火材６が膨張するまでに多少時間を有しても耐火シール材３が保護される。これにより、耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面と壁部１０の表面１１との間に間隙Ｇが生じた場合に第一熱膨張耐火材６によって間隙Ｇを閉塞するまでの耐火性を向上することができる。
【００６３】
次に、図１１を参照して第四実施形態のシール構造１ｃについて説明する。
第四実施形態においては第一実施形態から第三実施形態と同様の構成要素には同一の符号を伏して詳細な説明を省略する。この第四実施形態から第三実施形態のシール構造１ｃは、第一熱膨張耐火材６の形状について、第一実施形態と相違する。
【００６４】
即ち、第四実施形態のシール構造１ｃは、図１１に示すように、耐火部材５の凹部５１に第一熱膨張耐火材６として短冊状をなす矩形第一熱膨張耐火材６１が径方向に複数積層されて固定されている。
矩形第一熱膨張耐火材６１は、短冊状をなしており第一熱膨張耐火材６と同様の材料から構成されている。矩形第一熱膨張耐火材６１は、短冊状の長手方向を周方向に沿わせて、厚み方向が径方向を向くように凹部５１の内周面に沿って配置されている。矩形第一熱膨張耐火材６１は、径方向に五列、軸線Ｏ方向に三列にわたって耐火部材５の凹部５１に積層されて敷き詰められている。
なお、矩形第一熱膨張耐火材６１は、シート状をなす市販の熱膨張性の耐火材を用いても良い。
【００６５】
ここで、第四実施形態のシール構造１ｃの施工方法について説明する。
第四実施形態のシール構造１ｃの施工方法は、壁部１０の孔部１３を挿通する第一断熱材４１が外周面に巻かれた配設部材２に対して、孔部１３と配設部材２との間の空間が耐火シール材３によって閉塞されている既設のシール構造１ｃに対して施工される。
第四実施形態のシール構造１ｃの施工方法は、耐火部材５の凹部５１に矩形第一熱膨張耐火材６１を径方向に複数積層して固定する熱膨張耐火材固定工程Ｓ１と、耐火部材５の径方向外側から周方向にわたってバンド部材７を巻きつけて耐火部材５を配設部材２の外周面に固定する耐火部材固定工程Ｓ２とを備える。
【００６６】
熱膨張耐火材固定工程Ｓ１は、図１２に示すように、凹部５１が形成されて半円筒状をなす耐火部材５の凹部５１内周面に沿って矩形第一熱膨張耐火材６１を複数積層して敷き詰める。即ち、軸線Ｏを中心に貫通する穴部が設けられて軸線Ｏ方向に沿って延在する円柱状をなす耐火部材５は、二つに分割されており、軸線Ｏを中心として断面半円形をなして軸線Ｏ方向他方側の面から凹んで凹部５１が形成されている。そこで、この分割された耐火部材５の凹部５１の内周面に沿うように矩形第一熱膨張耐火材６１を貼り付けている。熱膨張耐火材固定工程Ｓ１は、矩形第一熱膨張耐火材６１を凹部５１の内周面から径方向内側に向かって五層、軸線Ｏ方向に沿って三層にわたって順次複数積層して固定し、凹部５１に敷き詰めている。
【００６７】
耐火部材固定工程Ｓ２は、図１３に示すように、熱膨張耐火材固定工程Ｓ１の後に、矩形第一熱膨張耐火材６１が凹部５１に敷き詰められた耐火部材５をバンド部材７によって配設部材２に固定する。具体的には、矩形第一熱膨張耐火材６１が固定された耐火部材５を、分割された側である耐火部材５の孔部１３側が軸線Ｏを向き、配設部材２を中心として凹部５１が壁部１０の表面１１である軸線Ｏ方向他方側を向くように配置する。そして、耐火部材５の凹部５１が設けられている側の面が壁部１０の表面１１に接する位置で、分割された二つの耐火部材５を合わせて耐火部材５の径方向外側から周方向にわたってバンド部材７を巻きつける。そして、バンド部材７の両端を貼り合せることで耐火部材５を配設部材２の外周面に固定する。
【００６８】
上記のような第四実施形態のシール構造１ｃでは、第一熱膨張耐火材６として矩形第一熱膨張耐火材６１を用いることで、分割された耐火部材５の凹部５１に小さな矩形第一熱膨張耐火材６１を貼り付けていくことで、第一熱膨張耐火材６を敷き詰めることができる。そして、矩形第一熱膨張耐火材６１は熱によって数倍に膨張するため、積層される矩形第一熱膨張耐火材６１同士を隙間なく敷き詰める必要もなく、容易に敷き詰めることできる。これにより、第一熱膨張耐火材６を凹部５１に設けた耐火部材５を配設部材２に容易に設置することができる。
【００６９】
なお、本発明は上記第一実施形態から第四実施形態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各種の変形を許容する。例えば、上記第一実施形態から第四実施形態の変形例として配設部材２に断熱材４を固定せずに直接耐火部材５を固定する構造が挙げられる。
即ち、変形例のシール構造１ｄは、図１４に示すように、配設部材２に断熱材４が巻き付けられていない。そして、配設部材２の外周面に耐火部材５が直接固定されている。耐火部材５に形成される凹部５１は、第一実施形態の凹部５１と異なる変形凹部５１０が形成されている。
変形凹部５１０は、凹部５１と異なり、軸線Ｏ方向他方側の面から軸線Ｏを中心とするリング状をなして凹んでいる。即ち、変形凹部５１０は、耐火部材５の径方向外側及び内側の両方に耐火部材５が残るように形成されている。
【００７０】
このような構造とすることで、断熱材４が巻き付かれていない配設部材２に第一熱膨張耐火材６を設けた耐火部材５を設置しても、配設部材２から伝わる熱によって第一熱膨張耐火材６が誤って膨張することを防止できる。これにより、間隙Ｇを介して侵入する火炎の熱のみによって第一熱膨張耐火材６を反応させることができ、耐火部材５と壁部１０との間に間隙Ｇが生じた場合に確実に間隙Ｇを閉塞して耐火性を確保することができる。
【００７１】
次に、図１５を参照して第五実施形態のシール構造１ｅについて説明する。
第四実施形態においては第一実施形態から第四実施形態と同様の構成要素には同一の符号を伏して詳細な説明を省略する。この第四実施形態のシール構造１ｅは、第一熱膨張耐火材６の脱落を抑制する脱落防止部２０を有する点について、第一実施形態から第四実施形態と相違する。
【００７２】
即ち、第四実施形態のシール構造１ｅは、凹部（空隙部）５１における軸線Ｏ方向他方側の開口部５１ａからの第一熱膨張耐火材６の脱落を抑制する脱落防止部２０を備えている。
【００７３】
脱落防止部２０は、耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側に接して凹部５１の開口部５１ａを覆うように配置される。脱落防止部２０は、開口部５１ａにおいて第一熱膨張耐火材６を軸線Ｏ方向一方側に向かって支持する支持部材２１を有する。
【００７４】
支持部材２１は、図１６に示すように、開口部５１ａを複数に分割するよう網形状を有している。支持部材２１は、網形状によって開口部５１ａまで貫通する小さな開口が支持孔部２１３ｃとして複数形成されている。具体的には、支持部材２１は、耐火部材５に固定される外周環状部２１１と、外周環状部２１１の内側に配置される内周環状部２１２と、外周環状部２１１と内周環状部２１２との間に配置される網部２１３とを有している。
【００７５】
外周環状部２１１は、耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側に接して固定され、軸線Ｏを中心とするリング形状をなしている。本実施形態における外周環状部２１１は、耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側と壁部１０の表面１１に挟まれる位置に配置されている。外周環状部２１１は、内周が凹部５１の開口部５１ａよりも径方向に大きくなるようなリング形状をなしている。即ち、外周環状部２１１は、開口部５１ａを閉塞しないように、開口部５１ａよりも径方向外側に配置されている。
【００７６】
内周環状部２１２は、配設部材２の外周面に接して配置され、軸線Ｏを中心とするリング形状をなしている。本実施形態における内周環状部２１２は、第一断熱材４１の軸線Ｏ方向他方側と壁部１０の表面１１に挟まれる位置に配置されている。内周環状部２１２は、外周が凹部５１の開口部５１ａよりも径方向に小さくなるようなリング形状をなしている。即ち、内周環状部２１２は、開口部５１ａを閉塞しないように、開口部５１ａよりも径方向内側に配置されている。
【００７７】
網部２１３は、凹部５１の開口部５１ａを軸線Ｏ方向他方側から覆うように外周環状部２１１と内周環状部２１２との径方向の間に網形状に形成されている。網部２１３は、ワイヤーによって形成されている。網部２１３は、同心円状に配置される複数の横糸部２１３ａと、内周環状部２１２から外周環状部２１１に向かって放射状に配置される複数の縦糸部２１３ｂとを有している。網部２１３は、複数の横糸部２１３ａと縦糸部２１３ｂとによって、開口部５１ａまで貫通する支持孔部２１３ｃを形成する網形状を構成している。
【００７８】
横糸部２１３ａは、軸線Ｏを中心として円形状に複数形成される。本実施形態における横糸部２１３ａは、内周環状部２１２の外周と外周環状部２１１の内周との間で、径方向に等間隔に離間して配置される。具体的には、横糸部２１３ａは、同心円状に軸線Ｏを中心に二段にわたって形成されている。ここで、内周環状部２１２側である内側の横糸部２１３ａを第一横糸部、外周環状部２１１側である外側の横糸部２１３ａを第二横糸部とする。即ち、横糸部２１３ａは、内周環状部２１２の外周と第一横糸部との間に第一層目の空間を形成し、第一横糸部と第二横糸部との間に第二層目の空間を形成し、第二横糸部と外周環状部２１１の内周と間に第三層目の空間を形成している。
【００７９】
縦糸部２１３ｂは、軸線Ｏを中心として放射状に複数配置される。本実施形態における縦糸部２１３ｂは、内周環状部２１２の外周と第一横糸部との間の第一層目の空間や、第一横糸部と第二横糸部との間の第二層目の空間や、第二横糸部と外周環状部２１１の内周と間の第三層目の空間に、周方向に等間隔に離間して配置される。縦糸部２１３ｂは、径方向に隣接する異なる層の空間ごとに、縦糸部２１３ｂが重ならないよう周方向に互い違いに配置されている。例えば、本実施形態では、第一層目の空間に配置される縦糸部２１３ｂは、第二層目の空間に配置される縦糸部２１３ｂに対して周方向にずれて配置される。そして、第三層目の空間に配置される縦糸部２１３ｂは、第二層目の空間に配置される縦糸部２１３ｂに対して周方向にずれて配置されつつ、第一層目の空間に配置される縦糸部２１３ｂに対しては周方向の同じ位置に配置される。
【００８０】
次に、上記構成の第五実施形態のシール構造１ｅの作用について説明する。
上記のような第五実施形態のシール構造１ｅでは、図１５に示すように、配設部材２と貫通孔１３との間の空間は、耐火シール材３が充填され隙間なく閉塞されている。そして、凹部５１に第一熱膨張耐火材６を設けた耐火部材５は、壁部１０の表面１１と隙間なく密着するよう接して配置されている。耐火部材５は、バンド部材７が径方向外側に巻き付くことで配設部材２の外周面に固定されている。
【００８１】
しかし、図１７に示すように、地震による火災が発生すると、地震の振動によって配設部材２が振動して壁部１０に対して相対移動する。配設部材２が壁部１０に対して相対移動することにより、耐火部材５も配設部材２とともに移動し、壁部１０の表面１１と耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面とが離間して間隙Ｇが形成される。ここで、脱落防止部２０である支持部材２１は、軸線Ｏ方向の振動が生じても、耐火部材５の凹部５１に詰められた第一熱膨張耐火材６を間隙Ｇに向かって飛び出さないよう凹部５１内である軸線Ｏ方向他方側に向かって網部２１３によって支持する。
【００８２】
その後、耐火部材５と壁部１０の表面１１と間に間隙Ｇが形成されている状態で、壁部１０の表面１１に面した軸線Ｏ方向一方側で火災が発生し、火炎が間隙Ｇに侵入し始める。ここで、耐火部材５の凹部５１が軸線Ｏ方向他方側から凹んでいるために、凹部５１に設けられた第一熱膨張耐火材６は間隙Ｇに侵入した火炎に曝される。そのため、耐火部材５の凹部５１に設けられた第一熱膨張耐火材６に間隙Ｇに侵入してきた火炎による熱が伝搬し、第一熱膨張耐火材６は膨張を開始する。
【００８３】
図１８に示すように、膨張を開始した第一熱膨張耐火材６は、支持部材２１の網部２１３によって形成されている支持孔部２１３ｃから間隙Ｇに飛び出す。間隙Ｇに飛び出した第一熱膨張耐火材６は、間隙Ｇ内を壁部１０に沿って膨張しながら進む。そして、第一熱膨張耐火材６が、間隙Ｇ内で膨張することで壁部１０と耐火部材５との間隙Ｇが閉塞され、耐火シール材３に火災や熱が到達して損傷するような影響を与えることが防止される。
【００８４】
従来、第一熱膨張耐火材６を耐火部材５の凹部５１に配置している場合、耐火部材５と壁部１０の表面１１との間が離間して間隙Ｇを生じてしまうと、間隙Ｇから第一熱膨張耐火材６の一部が落下してしまい、耐火性を十分に確保できないおそれがある。
【００８５】
一方、上記のようなシール構造１ｅによれば、地震等によって配設部材２が壁部１０に対して相対移動し、配設部材２の外周面に固定された耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面と壁部１０の表面１１との間に間隙Ｇが生じても、耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側から凹む凹部５１に設けられた第一熱膨張耐火材６によって間隙Ｇを閉塞することができる。具体的には、火炎や熱が間隙Ｇに侵入して耐火シール材３に到達して損傷するような影響を与える前に、火炎の熱が伝搬することによって耐火部材５の凹部５１に設けられた第一熱膨張耐火材６を膨張させることができる。さらに、第一熱膨張耐火材６の脱落を抑制する脱落防止部２０を耐火部材５の凹部５１の開口部５１ａに設けることで、間隙Ｇが生じたときに第一熱膨張耐火材６が凹部５１から飛び出して落下してしまうことを防止することができる。したがって、地震等によって配設部材２が壁部１０に対して相対移動し、耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面と壁部１０の表面１１との間に間隙Ｇが生じても、第一熱膨張耐火材６を脱落させることなく、凹部５１内に留まらせたまま間隙Ｇに向かって膨張させることができる。これにより、第一熱膨張耐火材６を間隙Ｇで膨張させることで間隙Ｇを閉塞することができ、耐火部材５と壁部１０との間に間隙Ｇが生じた場合に耐火性を高い精度で確保することができる。
【００８６】
また、脱落防止部２０が支持部材２１であることで、網部２１３によって第一熱膨張耐火材６を支持している。即ち、凹部５１の開口部５１ａを網部２１３で覆って横糸部２１３ａと縦糸部２１３ｂとによって第一熱膨張耐火材６を支持している。そして、横糸部２１３ａと縦糸部２１３ｂとによって形成される支持孔部２１３ｃによって開口部５１ａを閉塞せずに開放した状態を維持している。したがって、地震等によって配設部材２が壁部１０に対して相対移動し、耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面と壁部１０の表面１１との間に間隙Ｇが生じても、網部２１３の横糸部２１３ａと縦糸部２１３ｂとによって凹部５１内に向かって支持しているため、第一熱膨張耐火材６を脱落させることない。さらに、第一熱膨張耐火材６に熱が伝搬して膨張した場合には、支持孔部２１３ｃが設けられていることで、第一熱膨張耐火材６が間隙Ｇに向かって膨張することを阻害することがない。これらにより、耐火部材５と壁部１０との間に間隙Ｇが生じた場合に、第一熱膨張耐火材６を凹部５１から落下させることなく、耐火性を高い精度で確保することが容易にできる。
【００８７】
さらに、配設部材２の外周面に固定される第一断熱材４１を介して耐火部材５を配設部材２の外周面に固定することで、火災が発生した際に配設部材２を介して熱が伝わることを防止することができる。即ち、配設部材２を介して第一熱膨張耐火材６に熱が伝わることを断熱材４である第一断熱材４１によって防止できる。そのため、耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面と壁部１０の表面１１との間に生じた間隙Ｇに侵入した火炎の熱のみに第一熱膨張耐火材６を反応させることができる。これにより、間隙Ｇに侵入した火炎の熱によって、高い精度で第一熱膨張耐火材６を膨張させることができるため、耐火部材５と壁部１０との間に間隙Ｇが生じた場合に間隙Ｇをより高い精度で閉塞することができる。
【００８８】
また、耐火部材５の軸線Ｏ方向一方側で第一断熱材４１と第二断熱材４２とを重ねて設けることで、軸線Ｏ方向一方側から配設部材２を介して熱が伝わることをより確実に防止することができる。これにより、間隙Ｇに侵入した火炎に対した火炎等の熱によって、第一熱膨張耐火材６を膨張させて間隙Ｇをより一層高い精度で閉塞させることができる。
【００８９】
なお、支持部材２１は、本実施形態の形状に限定されるものではない。例えば、単純に平板形状をなす部材に開口部５１ａまで貫通する支持孔部２１３ｃが形成された構造としてもよい。即ち、支持部材２１は、凹部５１の開口部５１ａを完全に閉塞せずに、内部に詰められた第一熱膨張耐火材６を軸線Ｏ方向一方側に向かって支持することができれば良い。
【００９０】
次に、図１９及び図２０を参照して第六実施形態のシール構造１ｆについて説明する。
第六実施形態においては第一実施形態から第五実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。この第六実施形態のシール構造１ｆは、脱落防止部２０の構成について、第一実施形態から第五実施形態と相違する。
【００９１】
即ち、第六実施形態のシール構造１ｆは、図１９に示すように、脱落防止部２０として、耐火部材５の凹部５１の内周面に、軸線Ｏ方向他方側に向かうにしたがって縮径する縮径部２２が形成されている。
【００９２】
縮径部２２は、凹部５１の内周面に形成され、軸線Ｏ方向他方側に向かって開口部５１ａを狭めるように縮径している。本実施形態における縮径部２２は、凹部５１と一体に形成されている。具体的には、縮径部２２は、第一実施形態における凹部５１の内周面が、軸線Ｏ方向一方側の底面から軸線Ｏ方向他方側の開口部５１ａに向かって徐々に内側にせり出して、凹部５１を縮径している。即ち、縮径部２２は、耐火部材５の凹部５１の開口部５１ａを軸線Ｏ方向他方側の底部に比べて狭くするよう形成されている。
【００９３】
次に、上記構成の第六実施形態のシール構造１ｆの作用について説明する。
上記のような第六実施形態のシール構造１ｆでは、図２０に示すように、第五実施形態と同様に、地震による火災が発生すると、地震の振動によって配設部材２が振動して壁部１０に対して相対移動する。配設部材２が壁部１０に対して相対移動することにより、耐火部材５も配設部材２とともに移動し、壁部１０の表面１１と耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面とが離間して間隙Ｇが形成される。ここで、脱落防止部２０として凹部５１に形成される縮径部２２によって、凹部５１の形状は、開口部５１ａに向かうにしたがって縮径している。そのため、凹部５１に詰められている第一熱膨張耐火材６は、軸線Ｏ方向の振動が生じても、開口部５１ａで軸線Ｏ方向他方側への移動が抑制されて間隙Ｇへ飛び出さない。
【００９４】
その後、耐火部材５と壁部１０の表面１１と間に間隙Ｇが形成されている状態で、壁部１０の表面１１に面した軸線Ｏ方向一方側で火災が発生し、火炎が間隙Ｇに侵入し始める。ここで、耐火部材５の凹部５１が軸線Ｏ方向他方側から凹んでいるために、凹部５１に設けられた第一熱膨張耐火材６は間隙Ｇに侵入した火炎に曝される。そのため、耐火部材５の凹部５１に設けられた第一熱膨張耐火材６に間隙Ｇに侵入してきた火炎による熱が伝搬し、第一熱膨張耐火材６は膨張を開始する。
【００９５】
膨張を開始した第一熱膨張耐火材６は、縮径部２２によって狭められた開口部５１ａから間隙Ｇに飛び出す。間隙Ｇに飛び出した第一熱膨張耐火材６は、間隙Ｇ内を壁部１０に沿って膨張しながら進む。そして、第一熱膨張耐火材６が、間隙Ｇ内で膨張することで壁部１０と耐火部材５との間隙Ｇが閉塞され、耐火シール材３に火災や熱が到達して損傷するような影響を与えることが防止される。
【００９６】
上記のようなシール構造１ｆによれば、脱落防止部２０として凹部５１に軸線Ｏ方向他方側に向かうにしたがって縮径する縮径部２２を形成することで、開口部５１ａを凹部５１の軸線Ｏ方向一方側の空間に対して狭くすることができる。そのため、地震等の振動によって軸線Ｏ方向に振動した場合であっても、開口部５１ａが狭められていることで、第一熱膨張耐火材６の開口部５１ａから軸線Ｏ方向他方側への移動を阻害でき、第一熱膨張耐火材６を間隙Ｇに脱落させることない。さらに、第一熱膨張耐火材６に熱が伝搬して膨張した場合には、開口部５１ａは狭くなっているだけで閉塞されているわけではないため、第一熱膨張耐火材６が間隙Ｇに向かって膨張することを阻害することがない。これらにより、耐火部材５と壁部１０との間に間隙Ｇが生じた場合に、第一熱膨張耐火材６を凹部５１から落下させることなく、耐火性を高い精度で確保することが容易にできる。
【００９７】
なお、縮径部２２は、本実施形態の形状に限定されるものではない。例えば、周方向に複数離間して凹部５１の内周面から突出して形成されるリブ形状としてもよい。
【００９８】
次に、図２１から図２３を参照して第七実施形態のシール構造１ｇについて説明する。
第七実施形態においては第一実施形態から第六実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。この第七実施形態のシール構造１ｇは、脱落防止部２０の構成について、第一実施形態から第六実施形態と相違する。
【００９９】
即ち、第七実施形態のシール構造１ｇは、図２１に示すように、脱落防止部２０として、第一熱膨張耐火材６の位置を凹部５１内で固定する位置固定部２３を有している。
【０１００】
位置固定部２３は、凹部５１に詰められた第一熱膨張耐火材６が凹部５１から移動しないように位置を固定している。位置固定部２３は、耐火部材５の内部に固定される円板部２３１と、円板部２３１から軸線Ｏ方向他方側に向かって突出する第一円筒部２３２とを有している。また、位置固定部２３は、第一円筒部２３２よりも径方向の外側で円板部２３１から軸線Ｏ方向他方側に向かって突出する第二円筒部２３３と、第二円筒部２３３よりも径方向の外側で円板部２３１から軸線Ｏ方向他方側に向かって突出する第三円筒部２３４と、第三円筒部２３４よりも径方向の外側で円板部２３１から軸線Ｏ方向他方側に向かって突出する第四円筒部２３５と、を有している。また、位置固定部２３は、第一円筒部２３２、第二円筒部２３３、第三円筒部２３４にそれぞれ設けられる突出部２３６を有している。
【０１０１】
円板部２３１は、位置固定部２３を耐火部材５に対して固定している。円板部２３１は、軸線Ｏを中心とした円板形状をなしており、耐火部材５と同様に、軸線Ｏを中心に貫通する穴部が形成されている。円板部２３１は、耐火部材５の内部に突出することなく埋め込まれるように配置されている。
【０１０２】
第一円筒部２３２は、円板部２３１の軸線Ｏ方向他方側の面から、軸線Ｏを中心とする円筒形状をなして突出している。第一円筒部２３２は、内周面が第一断熱材４１の外周面に接する位置に配置されている。即ち、第一円筒部２３２は、外周面の一部が凹部５１内に位置するように配置されている。
【０１０３】
第二円筒部２３３は、円板部２３１の軸線Ｏ方向他方側の面から、第一円筒部２３２よりも径の大きい軸線Ｏを中心とする円筒形状をなして突出している。第二円筒部２３３は、第一断熱材４１の外周面と凹部５１の内周面との径方向の中間の位置に配置されている。即ち、第二円筒部２３３は、一部が凹部５１内に位置するように配置されている。
【０１０４】
第三円筒部２３４は、円板部２３１の軸線Ｏ方向他方側の面から、第二円筒部２３３よりも径の大きい軸線Ｏを中心とする円筒形状をなして突出している。第三円筒部２３４は、外周面が凹部５１の内周面に接する位置に配置されている。即ち、第三円筒部２３４は、内周面の一部が凹部５１内に位置するように配置されている。
【０１０５】
第四円筒部２３５は、円板部２３１の軸線Ｏ方向他方側の面から、第三円筒部２３４よりも径の大きい軸線Ｏを中心とする円筒形状をなして突出している。第四円筒部２３５は、耐火部材５から突出することなく埋め込まれるように配置されている。
【０１０６】
突出部２３６は、凹部５１内で第一熱膨張耐火材６に向かって径方向に突出して形成される。突出部２３６は、第二円筒部２３３や第三円筒部２３４の内周面に形成される第一突出部２３６ａと、第一円筒部２３２や第二円筒部２３３の外周面に形成される第二突出部２３６ｂとを有している。
【０１０７】
第一突出部２３６ａは、図２２（ａ）に示すように、断面矩形状をなして第二円筒部２３３や第三円筒部２３４の内周面から突出して複数形成されている。具体的には、第一突出部２３６ａは、第二円筒部２３３や第三円筒部２３４の内周面上に、軸線Ｏ方向及び周方向に離間して複数配置されている。第一突出部２３６ａは、矩形状をなす断面の長辺が軸線Ｏに対して傾斜して配置されている。
【０１０８】
第二突出部２３６ｂは、図２２（ｂ）に示すように、断面矩形状をなして第一円筒部２３２や第二円筒部２３３の外周面から突出して複数形成されている。具体的には、第二突出部２３６ｂは、第一円筒部２３２や第二円筒部２３３の外周面上に、軸線Ｏ方向及び周方向に離間して複数配置されている。第二突出部２３６ｂは、第一突出部２３６ａと平行に、矩形状をなす断面の長辺が軸線Ｏに対して傾斜して配置されている。
【０１０９】
次に、上記構成の第七実施形態のシール構造１ｇの作用について説明する。
上記のような第七実施形態のシール構造１ｇでは、耐火部材５の凹部５１に設けられる第一熱膨張耐火材６は、凹部５１内に位置固定部２３の第一円筒部２３２と、第二円筒部２３３と第三円筒部２３４とが突出していることで、第一円筒部２３２の外周面と第二円筒部２３３の内周面との間の空間、及び第二円筒部２３３の外周面と第三円筒部２３４の内周面との間の空間に詰められている。
【０１１０】
そして、第五実施形態と同様に、図２３に示すように、地震による火災が発生すると、地震の振動によって配設部材２が振動して壁部１０に対して相対移動する。配設部材２が壁部１０に対して相対移動することにより、耐火部材５も配設部材２とともに移動し、壁部１０の表面１１と耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面とが離間して間隙Ｇが形成される。ここで、脱落防止部２０として位置固定部２３が設けられていることで、凹部５１に詰められている第一熱膨張耐火材６は、軸線Ｏ方向の振動が生じても、第一突出部２３６ａと第二突出部２３６ｂとが食い込んで引っ掛かっているために、凹部５１内での移動が抑制される。そのため、第一熱膨張耐火材６は、凹部５１から間隙Ｇへ飛び出さない。
【０１１１】
その後、耐火部材５と壁部１０の表面１１と間に間隙Ｇが形成されている状態で、壁部１０の表面１１に面した軸線Ｏ方向一方側で火災が発生し、火炎が間隙Ｇに侵入し始める。ここで、耐火部材５の凹部５１が軸線Ｏ方向他方側から凹んでいるために、凹部５１に設けられた位置固定部２３の間に埋め込まれた第一熱膨張耐火材６は間隙Ｇに侵入した火炎に曝される。そのため、耐火部材５の凹部５１に設けられた第一熱膨張耐火材６に間隙Ｇに侵入してきた火炎による熱が伝搬し、第一熱膨張耐火材６は膨張を開始する。
【０１１２】
膨張を開始した第一熱膨張耐火材６は、第一円筒部２３２の外周面と第二円筒部２３３の内周面との間の空間、及び第二円筒部２３３の外周面と第三円筒部２３４の内周面との間の空間から間隙Ｇに飛び出す。間隙Ｇに飛び出した第一熱膨張耐火材６は、間隙Ｇ内を壁部１０に沿って膨張しながら進む。そして、第一熱膨張耐火材６が、間隙Ｇ内で膨張することで壁部１０と耐火部材５との間隙Ｇが閉塞され、耐火シール材３に火災や熱が到達して損傷するような影響を与えることが防止される。
【０１１３】
上記のようなシール構造１ｇによれば、脱落防止部２０として位置固定部２３の突出部２３６が第一熱膨張耐火材６に向かって径方向に凹部５１内で突出していることで、突出部２３６は、第一熱膨張耐火材６に食い込んで引っ掛かり、位置を固定することができる。具体的には、凹部５１内の第一円筒部２３２の外周面と第二円筒部２３３の内周面との間の空間では、第二円筒部２３３の内周面に設けられた第一突出部２３６ａと、第一円筒部２３２の外周面に設けられた第二突出部２３６ｂが、第一熱膨張耐火材６に食い込んでいる。同様に、凹部５１内の第二円筒部２３３の外周面と第三円筒部２３４の内周面との間の空間でも、第三円筒部２３４の内周面に設けられた第一突出部２３６ａと、第二円筒部２３３の外周面に設けられた第二突出部２３６ｂが、第一熱膨張耐火材６に食い込んでいる。そのため、地震等の振動によって軸線Ｏ方向に振動した場合であっても、第一突出部２３６ａと第二突出部２３６ｂとが第一熱膨張耐火材６に引っ掛かり軸線Ｏ方向の移動を阻害でき、第一熱膨張耐火材６を間隙Ｇに脱落させることない。さらに、第一熱膨張耐火材６に熱が伝搬して膨張した場合には、開口部５１ａが開放されているため、第一熱膨張耐火材６が間隙Ｇに向かって膨張することを阻害することがない。これらにより、耐火部材５と壁部１０との間に間隙Ｇが生じた場合に、第一熱膨張耐火材６を凹部５１から落下させることなく、耐火性を高い精度で確保することが容易にできる。
【０１１４】
また、第一突出部２３６ａと第二突出部２３６ｂとは軸線Ｏに対して傾いて配置されているため、軸線Ｏと平行に配置されている場合よりも、第一熱膨張耐火材６が軸線Ｏ方向に移動した場合に第一熱膨張耐火材６に与える抵抗が大きくなる。一方、第一突出部２３６ａと第二突出部２３６ｂとに沿って軸線Ｏに対して傾いて移動する場合には、軸線Ｏ方向に移動する場合に比べて、抵抗が小さくなる。そのため、間隙Ｇが形成される場合のように、地震等の振動によって配設部材２が軸線Ｏ方向に振動しても、凹部５１内の第一熱膨張耐火材６の移動を阻害することができる。そして、火災が発生して第一熱膨張耐火材６が膨張する場合には、軸線Ｏに対して傾いた方向に第一熱膨張耐火材６を膨張させることができ、膨張することを妨げることがない。これにより、第一熱膨張耐火材６を間隙Ｇで膨張させることで間隙Ｇを閉塞することができ、耐火部材５と壁部１０との間に間隙Ｇが生じた場合に耐火性をより一層高い精度で確保することができる。
【０１１５】
なお、突出部２３６は、本実施形態のように、軸線Ｏに対して傾いて複数配置されることに限定されるものではない。例えば、突出部２３６は、ピン形状をなして突出させてもよく、周方向にわたってフランジ状に一つ突出させてもよい。
【０１１６】
次に、図２４から図２６を参照して第八実施形態のシール構造１ｈについて説明する。
第八実施形態においては第一実施形態から第七実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。この第八実施形態のシール構造１ｈは、脱落防止部２０の構成について、第一実施形態から第七実施形態と相違する。
【０１１７】
即ち、第八実施形態のシール構造１ｈは、図２４に示すように、脱落防止部２０として、耐火部材５の凹部５１の開口部５１ａを閉塞する閉塞部２４を有している。
【０１１８】
閉塞部２４は、図２５に示すように、耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側に接して凹部５１を耐火部材５ごと覆うように配置される。閉塞部２４は、凹部５１に収容された第一熱膨張耐火材６が開口部５１ａから出てこないように開口部５１ａを閉塞している。閉塞部２４は、熱を受けて燃えて焼失する材料で構成されている。具体的には、本実施形態の閉塞部２４は、半円形状のシート材である閉塞部本体２４ａと、閉塞部本体２４ａの中心を半円形状に切り欠いて形成される半円切り欠き部２４ｂと、閉塞部本体２４ａの外周側の９０°離れた位置を矩形状に切り欠いて形成される矩形切り欠き部２４ｃとを有する。
【０１１９】
本実施形態では、閉塞部２４は、二枚の閉塞部本体２４ａを利用して開口部５１ａを隙間なく閉塞している。より具体的には、閉塞部２４は、二枚の閉塞部本体２４ａを耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側で、配設部材２を介して半円切り欠き部２４ｂを対向させるように配置している。閉塞部２４は、二枚の閉塞部本体２４ａが重ならないように並べた状態で、軸線Ｏ方向他方側からステープラー２５を打ち、複数箇所で接続されている。そして、閉塞部２４は、閉塞部本体２４ａの矩形切り欠き部２４ｃが形成された外周側を軸線Ｏ方向一方側に耐火部材５の外周面に対して折り返し、折り返した部分に径方向に向かってステープラー２５が打たれていることによって耐火部材５に固定されている。即ち、二枚の閉塞部本体２４ａは、軸線Ｏ方向から見た形状が配設部材２を挿通させる孔が形成されたリング状となるように耐火部材５に対して固定されている。
【０１２０】
次に、上記構成の第八実施形態のシール構造１ｈの作用について説明する。
上記のような第八実施形態のシール構造１ｈでは、耐火部材５の凹部５１に設けられる第一熱膨張耐火材６は、閉塞部２４によって開口部５１ａが閉塞された状態で凹部５１内に収容されている。
【０１２１】
そして、第五実施形態と同様に、地震による火災が発生すると、地震の振動によって配設部材２が振動して壁部１０に対して相対移動する。配設部材２が壁部１０に対して相対移動することにより、耐火部材５も配設部材２とともに移動し、壁部１０の表面１１と耐火部材５の軸線Ｏ方向他方側の面とが離間して間隙Ｇが形成される。ここで、凹部５１に詰められている第一熱膨張耐火材６は、軸線Ｏ方向の振動が生じても、脱落防止部２０として閉塞部２４が設けられていることで開口部５１ａが閉塞されているために、凹部５１から間隙Ｇへ飛び出さない。
【０１２２】
その後、図２６に示すように、耐火部材５と壁部１０の表面１１と間に間隙Ｇが形成されている状態で、壁部１０の表面１１に面した軸線Ｏ方向一方側で火災が発生し、火炎が間隙Ｇに侵入し始める。そのため、開口部５１ａを閉塞している閉塞部２４は、火炎に曝され、熱を受けて燃える。その結果、閉塞部２４は焼失し、凹部５１の開口部５１ａが開放される。閉塞部２４が熱を受けて焼失すると同時に、凹部５１に収容されている第一熱膨張耐火材６も間隙Ｇに侵入した火炎の熱を受ける。そのため、火炎による熱が第一熱膨張耐火材６に伝搬し、第一熱膨張耐火材６は膨張を開始する。閉塞部２４が焼失して開口部５１ａが開放されていることで、第一熱膨張耐火材６はその膨張を妨げられることなく、間隙Ｇに飛び出す。間隙Ｇに飛び出した第一熱膨張耐火材６は、間隙Ｇ内を壁部１０に沿って膨張しながら進む。そして、第一熱膨張耐火材６が、間隙Ｇ内で膨張することで壁部１０と耐火部材５との間隙Ｇが閉塞され、耐火シール材３に火災や熱が到達して損傷するような影響を与えることが防止される。
【０１２３】
上記のようなシール構造１ｈによれば、脱落防止部２０として閉塞部２４を用いることで、凹部５１の開口部５１ａを隙間なく閉塞することができ、第一熱膨張耐火材６が凹部５１から飛び出すことを抑えることができる。具体的には、地震等によって間隙Ｇが生じた状態で軸線Ｏ方向に振動した場合であっても、閉塞部２４が凹部５１の開口部５１ａを閉塞しているため、第一熱膨張耐火材６が開口部５１ａよりも軸線Ｏ方向側に移動することを阻害でき、第一熱膨張耐火材６を間隙Ｇに脱落させることない。さらに、第一熱膨張耐火材６に熱が伝搬して膨張した場合には、閉塞部２４にも熱が伝搬しているため、閉塞部２４が焼失しており、開口部５１ａが開放されている。そのため、閉塞部２４は、第一熱膨張耐火材６が間隙Ｇに向かって膨張することを阻害することがない。これらにより、耐火部材５と壁部１０との間に間隙Ｇが生じた場合に、第一熱膨張耐火材６を凹部５１から落下させることなく、耐火性を高い精度で確保することが容易にできる。
【０１２４】
次に、図２７及び図２８を参照して第八実施形態の第一変形例について説明する。
第八実施形態の第一変形例においては第一実施形態から第八実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。この第八実施形態の第一変形例は、閉塞部２４を耐火部材５へ固定する構造について第八実施形態と相違する。
【０１２５】
第八実施形態の第一変形例のシール構造１ｉでは、閉塞部２４１の形状が、第八実施形態の閉塞部２４の形状が異なっている。具体的には、閉塞部２４１は、矩形切り欠き部２４ｃが形成されておらず、半円形状のシート材である閉塞部本体２４１ａと、閉塞部本体２４１ａの中心を半円形状に切り欠いて形成される半円切り欠き部２４１ｂとを有している。
【０１２６】
また、第八実施形態の第一変形例の耐火部材５には、外周面に環状の閉塞固定部５２が形成されている。
閉塞固定部５２は、耐火部材５の外周面において軸線Ｏ方向他方側からリング状なして一体に形成されている。
【０１２７】
そして、第八実施形態の第一変形例の閉塞部２４１では、二枚の閉塞部本体２４１ａが重ならないように配設部材２を介して半円切り欠き部２４１ｂを対向させて並べた状態で、軸線Ｏ方向他方側から打たれたステープラー２５のみによって固定されている。具体的には、閉塞部２４１は、第八実施形態と同様に、二枚の閉塞部本体２４１ａを互いにステープラー２５によって複数箇所で接続した後に、閉塞固定部５２に対して軸線Ｏ方向他方側から周方向にステープラー２５が複数打つことで、耐火部材５に対して固定されている。
【０１２８】
次に、図２９及び図３０を参照して第八実施形態の第二変形例について説明する。
第八実施形態の第二変形例においては第一実施形態から第八実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。この第八実施形態の第二変形例は、閉塞部２４を耐火部材５へ固定する構造について第八実施形態及び第八実施形態の第一変形例とも相違する。
【０１２９】
第八実施形態の第二変形例のシール構造１ｊでは、閉塞部２４２が、第八実施形態の第一変形例の閉塞部２４１と同じ二枚の閉塞部本体２４１ａを有している。そして、第八実施形態の第二変形例の閉塞部２４２では、二枚の閉塞部本体２４１ａがステープラー２５によって接続された状態で不燃性バンド２６によって固定されている。
不燃性バンド２６は、熱を受けても変形等をしない材料で形成されている。不燃性バンド２６は、紐状をなしており、両端に孔が形成されている。
【０１３０】
具体的には、第八実施形態の第二変形例の閉塞部２４２では、二枚の閉塞部本体２４１ａが、複数の不燃性バンド２６によって耐火部材５に固定されている。より具体的には、耐火部材５の径方向の内側と第一断熱材４１との間で、不燃性バンド２６は、一端側の孔がピンやボタン等の固定部材２７が挿通された状態で固定される。そして、不燃性バンド２６は、軸線Ｏ方向他方側から閉塞部２４２に対して巻き付けられ、他端側の孔に固定部材２７を挿通させて、耐火部材５の径方向の外側の外周面に対して固定される。
【０１３１】
なお、第八実施形態、第八実施形態の第一変形例及び第二変形例の閉塞部２４、２４１、２４２は、二枚の閉塞部本体２４ａ、２４１ａを貼り合せることに限定されるものではなく、開口部５１ａを閉塞していればよい。例えば、９０°回転させて、互いに重なるように四枚の閉塞部本体２４ａ、２４１ａを貼り合せて固定してもよい。このように、閉塞部本体２４ａ、２４１ａを軸線Ｏ方向に重ねて貼り合せることで閉塞部２４、２４１、２４２の強度を向上させることができる。
【０１３２】
また、閉塞部２４、２４１、２４２は、熱を受けて燃える材料に限定されるものではなく、熱を受けた際に、第一熱膨張耐火材６が膨張することを妨げなければよい。例えば、閉塞部２４、２４１、２４２は、高膨張率の熱膨張材で構成されており、熱を受けることで、延びるように膨張して強度がなくなって第一熱膨張耐火材６の膨張を阻害しない構成としてもよい。
【０１３３】
さらに、閉塞部２４、２４１、２４２の固定方法は、第八実施形態、第八実施形態の第一変形例及び第二変形例に限定されるものでなく、開口部５１ａを閉塞することができればよい。例えば、エポキシや弾性接着材によって閉塞部本体２４ａ、２４１ａを耐火部材５に貼り合せて固定してもよい。
【０１３４】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。
【０１３５】
なお、本実施形態では、原子炉建屋の壁部１０にシール構造１からシール構造１ｊを形成したが、これに限られるものではなく、原子炉建屋の床部や天井部にシール構造１からシール構造１ｊを設けても良い。
また、本実施形態では、孔部１３を壁面に設けられた貫通孔１３としたがこれに限られるものではなく、原子炉建屋の壁部１０等の構造物の表面１１から窪んで形成される空間であっても良い。
さらに、孔部１３である貫通孔１３の軸線Ｏに直交する断面形状は円形をなしているが、他の断面形状であっても良い。
また、配設部材２は、円筒状をなす配管に限られるものではなく、例えば、断面が矩形状の配管であったり、配管ではなくケーブル等であったりしても良い。
【０１３６】
さらに、本実施形態においては、バンド部材７を用いて分割されている耐火部材５を径方向外側から配設部材２に対して固定しているが、バンド部材７を用いることに限定されるものではない。例えば、バンド部材７を用いず分割されている耐火部材５同士を貼り合せたりする等、他の固定方法を用いても良い。
【０１３７】
また、第二熱膨張耐火材８は、熱膨張シートのみではなく、平板状をなす耐熱部材とシート状をなす熱膨張シートとが複数積層されて形成されていても良い。このような構成とすることで、軸線Ｏ方向に沿って膨張させることができる。
【０１３８】
第一熱膨張耐火材６は、本実施形態のように、粘土のようにパテ状をなしていたり、矩形第一熱膨張耐火材６１のように短冊状をなして積層したりすることで、耐火部材５の凹部５１に詰められるものに限定されない。例えば、長尺のシート状をなすように帯状に形成されていても良い。このように、帯状をなしていることで、配設部材２に外周面に何層にもわたってロール状に積層するよう巻き付けて固定することができ、第一熱膨張耐火材６を容易に取り付けることができる。そして、第一熱膨張耐火材６を配設部材２に取り付けた後に、第一熱膨張耐火材６を覆うように耐火部材５を取り付けることで、第一熱膨張耐火材６を凹部５１に設けた耐火部材５を配設部材２に容易に設置することができる。
【符号の説明】
【０１３９】
１…シール構造  Ｏ…軸線  １０…壁部  １１…表面  １２…裏面  １３…貫通孔  １３…孔部  ２…配設部材  ３…耐火シール材  ４…断熱材  ４１…第一断熱材  ４２…第二断熱材  ５…耐火部材  ５１…凹部（空隙部）  ６…第一熱膨張耐火材  ７…バンド部材  Ｇ…間隙  ８…第二熱膨張耐火材  ９…耐熱部材  ６１…矩形第一熱膨張耐火材  ５１０…変形凹部  Ｓ１…熱膨張耐火材固定工程  Ｓ２…耐火部材固定工程  ２０…脱落防止部  ２１…支持部材  ２１１…外周環状部  ２１２…内周環状部  ２１３…網部  ２１３ａ…横糸部  ２１３ｂ…縦糸部  ２１３ｃ…支持孔部  ２２…縮径部  ２３…位置固定部  ２３１…円板部  ２３２…第一円筒部  ２３３…第二円筒部  ２３４…第三円筒部  ２３５…第四円筒部  ２３６…突出部  ２３６ａ…第一突出部  ２３６ｂ…第二突出部  ２４、２４１、２４２…閉塞部  ２４ａ…閉塞部本体  ２４ｂ…半円切り欠き部  ２４ｃ…矩形切り欠き部  ２５…ステープラー  ２６…不燃性バンド  ２７…固定部材
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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