(57)【要約】【課題】火災時に煙の漏洩をより確実に防止することができる耐火二層管の接合構造を提供することを課題とする。【解決手段】耐火二層管の接合構造２１は、樹脂管（塩化ビニル管）２９及びモルタル被覆管３１からなる耐火二層管２３と、樹脂管（塩化ビニル管）３３及びモルタル被覆管３１からなる管継手２５と、これら耐火二層管及び管継手の間に介在される環状パッキン２７とを備える。環状パッキンは、樹脂発泡体からなり、その厚さが５〜２０ｍｍで、内径が前記耐火二層管の内管の外径よりも０〜５ｍｍ小さく、外径が前記耐火二層管の外管の外径よりも大きい値に設定されている。【選択図】　　　　図１
2004100950.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内管及び外管からなる耐火二層管と、
内管及び外管からなる耐火二層構造の管継手と、
これら耐火二層管及び耐火二層構造の管継手の間に介在される環状パッキンとを備え、
前記環状パッキンは、樹脂発泡体からなり、その厚さが５〜２０ｍｍで、内径が前記耐火二層管の内管の外径よりも０〜５ｍｍ小さく、外径が前記耐火二層管の外管の外径よりも大きい値に設定されていることを特徴とする耐火二層管の接合構造。
【請求項２】
内管及び外管からなる耐火二層管と、
内管及び外管からなる耐火二層構造の管継手と、
これら耐火二層管及び耐火二層構造の管継手の目地部を覆うように設けられた弾性粘着シートとを備え、
前記耐火二層管の外管の端面は前記耐火二層構造の管継手の外管の端面に突き付けられており、
前記弾性粘着シートの厚さは０．５〜２ｍｍ、幅は２０ｍｍ以上、長さは耐火二層管の外管及び耐火二層構造の管継手の外管のうち径が大きい方の外径以上で且つ該外径に１０ｍｍを加えた値以下に設定されていることを特徴とする耐火二層管の接合構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐火二層管の接合構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４に従来の耐火二層管の接合構造の断面を示す。耐火二層管の接合構造は、一対の耐火二層管１と、それらの間に配設される耐火二層構造の管継手５とを備える。各耐火二層管１は、内管２と、その外周に環状の空間部３を介して同軸的に設けられる外管４とを備える。一方、管継手５も同様に、内管６と、その外周に環状の空間部７を介して同軸的に設けられる外管８とを備える。内管２及び６はそれぞれ硬質塩化ビニル等の樹脂から構成され、外管４及び８はそれぞれ繊維強化モルタルから構成される。管継手５の内管６の内側面には、一対の耐火二層管１の向かい合う内管２の開口端面２ｂと当接する環状突起６ｂが形成されている。また、管継手５と各耐火二層管１の外管４との間には、目地処理材として機能する環状パッキン９が介装されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の耐火二層管の接合構造においては、環状パッキン９がセラミック繊維から構成されているため、火災発生時、当該パッキン９と耐火二層管１または管継手５との間に所定以上の伸縮が生じた場合、その隙間から煙の漏洩が生じる問題があった。
【０００４】
したがって、本発明は上述した従来の問題に鑑みてなされたものであり、火災時に煙の漏洩をより確実に防止することができる耐火二層管の接合構造を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明の耐火二層管の接合構造は、内管及び外管からなる耐火二層管と、内管及び外管からなる耐火二層構造の管継手と、これら耐火二層管及び耐火二層構造の管継手の間に介在される環状パッキンとを備え、前記環状パッキンは、樹脂発泡体からなり、その厚さが５〜２０ｍｍで、内径が前記耐火二層管の内管の外径よりも０〜５ｍｍ小さく、外径が前記耐火二層管の外管の外径よりも大きい値に設定されていることを特徴とする。
【０００６】
また、同目的を達成する本発明の別の耐火二層管の接合構造は、内管及び外管からなる耐火二層管と、内管及び外管からなる耐火二層構造の管継手と、これら耐火二層管及び耐火二層構造の管継手の目地部を覆うように設けられた弾性粘着シートとを備え、前記耐火二層管の外管の端面は前記耐火二層構造の管継手の外管の端面に突き付けられており、前記弾性粘着シートの厚さは０．５〜２ｍｍ、幅は２０ｍｍ以上、長さは耐火二層管の外管及び耐火二層構造の管継手の外管のうち径が大きい方の外径以上で且つ該外径に１０ｍｍを加えた値以下に設定されていることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１にこの発明の実施の形態１に係る耐火二層管の接合構造を示す。耐火二層管の接合構造２１は、一対の耐火二層管２３と、それらの間に配設される耐火二層構造の管継手２５と、さらに目地処理材として機能する環状パッキン２７とを備える。各耐火二層管２３は、内管としての樹脂管２９と、その外周に同軸的に設けられる外管としてのモルタル被覆管３１とを備える。一方、管継手２５も同様に、内管としての樹脂管３３と、その外周に同軸的に設けられる外管としてのモルタル被覆管３５とを備える。なお、本実施の形態では、樹脂管の一例として具体的には塩化ビニル管を用いているため、以下、塩化ビニル管２９、３３と称する。各耐火二層管２３における塩化ビニル管２９は、モルタル被覆管３１よりも長く延びており、各塩化ビニル管２９の端部は、対応するモルタル被覆管３１の長手方向外側において露出している。耐火二層管２３は、管継手２５にその両側から挿入され、それによって、管継手２５は、これら隣接する塩化ビニル管２９の露出する端部を被覆する。管継手２５の塩化ビニル管３３の内側面には、径方向内側に向けて突出する環状突起３７が形成されている。したがって、管継手２５に一対の耐火二層管２３の塩化ビニル管２９を挿入した際、一対の塩化ビニル管２９の対向する端面２３ａは、環状突起３７に当接すると共に相互に離隔する。
【０００８】
環状パッキン２７は、耐火二層管２３の塩化ビニル管２９の端部外周であって、耐火二層管２３のモルタル被覆管３１の端面と管継手２５の端面との間の位置に配置されている。さらに、環状パッキン２７は、樹脂発泡体から構成されている。樹脂発泡体の具体例としては、ポリオレフィン発泡体、発泡ポリエチレン又は発泡ポリプロピレンを主成分とする材料や、ポリスチレンフォーム、ウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ＥＰＤＭフォームなど、弾性のある材料が挙げられる。また、環状パッキン２７の寸法に関しては、その厚さが５〜２０ｍｍ（より好適には５〜１０ｍｍ）に、その内径が耐火二層管２３の塩化ビニル管２９の外径よりも０〜５ｍｍ（より好適には２〜５ｍｍ）小さい、その外径が耐火二層管２３のモルタル被覆管３１の外径よりも大きい値（より好適には１２〜５０ｍｍ）に設定される。これら寸法設定の理由としては、厚さが５ｍｍ未満であると復元が不十分となり目地幅の変動に追従できない恐れがあり、逆に２０ｍｍ以上であると、径の増大に対して漏洩防止効果の向上が期待できないからである。また、内径が塩化ビニル管２９の外径よりも５ｍｍ以上小さいと、取付時に損傷する恐れがあり、逆に塩化ビニル管２９の外径よりも大きくすると圧縮時にパッキンは滑り耐火二層管から外れる恐れがあるからである。さらに、外径がモルタル被覆管３１の外径よりも１２ｍｍ以上大きくない場合には、耐火二層管２３のモルタル被覆管３１よりも小さいことになり、目地部を完全に覆うことができなくなる恐れがある一方、５０ｍｍ以上大きくしてしまうと、径の増大に対して漏洩防止効果の向上が期待できず、加えて、外力により剥がれやすくなったり、配管より過大にはみ出すために仕上がりの美観を損ねるなどの問題が生じ得る。
【０００９】
また、環状パッキン２７の両面には粘着層を設けておく。これにより、モルタル被覆管３１，３５が移動しても目地部が離れることがない。また、環状パッキン２７は、管継手２５に予め貼り付けておく。これにより、一対の耐火二層管２３を、環状パッキン２７が貼り付いている管継手２５内に挿入して組み立てることができ、施工性が良好となる。
【００１０】
次に、以上のような構成を有する耐火二層管の接合構造に関して、その漏洩防止性能についての試験結果を以下に示す。図２に漏洩防止性能の試験設備を模式的に示す。試験容器４１内には、本発明に係る耐火二層管の接合構造２１や比較例としての耐火二層管の接合構造が収容される。試験容器４１には、供給管４３を介して空気供給源４５が接続されている。供給管４３の流出端４３ａは、耐火二層管の接合構造の内部に配置され、耐火二層管の接合構造の内部にのみ空気が供給される。さらに、試験容器４１には、開放用配管４７及び連通管４９が接続されている。開放用配管４７の流入端４７ａは、試験容器４１内であって且つ耐火二層管の接合構造の外側に配置されており、開放用配管４７の下流側には、開放弁５１が設けられている。また、連通管４９の流入端４９ａは、耐火二層管の接合構造の内部に配置され、連通管４９の下流側には、圧力測定を行うマノメータ５３が設けられている。
【００１１】
このような構成を有する試験設備において、まず、本実施の形態１に係る耐火二層管の接合構造２１を試験容器４１内に配置し、試験容器４１を密閉状態にする。そして、空気供給源４５から供給管４３を介して耐火二層管の接合構造２１内に空気を供給する。かかる供給は、耐火二層管の接合構造２１内の圧力が約９８０Ｐａ（１００ｍｍＨ２Ｏ）となり、さらに目地部を介して接合構造２１の内外の圧力が平衡し、試験容器４１内側であって耐火二層管の接合構造２１外側の圧力も約９８０Ｐａ（１００ｍｍＨ２Ｏ）となるまで行われる。この状態から、開放弁５１を開弁して、試験容器４１内を開放する。これにより、耐火二層管の接合構造２１内部の空気が目地部から接合構造２１の外へ流出し得る。そして、この間の耐火二層管の接合構造２１内部の圧力をマノメータ５３により測定しておき、初期内圧約９８０Ｐａ（１００ｍｍＨ２Ｏ）からの圧力減少分が目地部における漏洩の度合いとして検出される。
【００１２】
本実施の形態１に係る耐火二層管の接合構造２１においては、耐火二層管２３の塩化ビニル管２９として呼び径（ＪＩＳ　Ｋ　６７４１）５０ｍｍを使用し、環状パッキン２７は、ＥＰＤＭフォームから形成され、その厚さが１０ｍｍ、外径が耐火二層管２３の塩化ビニル管２９の外径よりも４６ｍｍ大きいものを使用する。なお、管継手２５のモルタル被覆管３５の外径は、環状パッキン２７の外径と等しいものを使用している。以上のような本実施の形態１に係る耐火二層管の接合構造２１においては、初期内圧約９８０Ｐａ（１００ｍｍＨ２Ｏ）から開放後の残留内圧は約５７８Ｐａ（５９ｍｍＨ２Ｏ）となった。実際の使用において煙の遮断を十分に行うためには、初期内圧約９８０Ｐａ（１００ｍｍＨ２Ｏ）から開放後の残留内圧は約１９６Ｐａ（２０ｍｍＨ２Ｏ）程度あれば十分である。一方、図４に示した従来の耐火二層管の接合構造に関しても、試験過程や条件を同様にして実施したところ、初期内圧約９８０Ｐａ（１００ｍｍＨ２Ｏ）から開放後の残留内圧は約２９．４Ｐａ（３ｍｍＨ２Ｏ）となった。このように本実施の形態１に係る耐火二層管の接合構造２１では、目地部において十分な漏洩防止性能を発揮できることが分かった。また、本実施の形態１の耐火二層管の接合構造と図４に示した従来の耐火二層管の接合構造とのそれぞれにつき、ＩＳＯ８３４に準拠した７２分間の加熱試験も行ってみたところ、従来の耐火二層管の接合構造では煙の漏洩が認められたが、本実施の形態１の耐火二層管の接合構造では煙の漏洩は認められなかった。
【００１３】
実施の形態２．
図３にこの発明の実施の形態２に係る耐火二層管の接合構造を示す。本実施の形態２に係る耐火二層管の接合構造５１は、上記実施の形態１において、目地処理材としての環状パッキンに代えて弾性粘着シートを用いたものである。実施の形態２では、各耐火二層管２３のモルタル被覆管３１の端面は、管継手２５の塩化ビニル管３３及びモルタル被覆管３５の対応する端面に突き付けられている。弾性粘着シート５７は、各耐火二層管２３のモルタル被覆管３１と管継手２５のモルタル被覆管３５との間の目地部を覆うように、モルタル被覆管３１及びモルタル被覆管３５にまたがって巻き付けられ、両者に貼り付けられる。弾性粘着シート５７は、ブチルゴムなどの自己融着性を有するゴム状弾性体、またはブチルゴム、スチレンブタジエンゴム、ポリクロロプレンゴムなどの合成ゴム系支持体と、合成ゴム系、シリコーン系、アクリル系などの粘着剤とで構成されている。また、弾性粘着シート５７についての巻き付け前の展開状態の寸法について説明すると、その厚さは０．５〜２ｍｍ（より好適には０．５〜１ｍｍ）、幅（管への巻き付け時の管軸方向）は２０ｍｍ以上、長さ（管への巻き付け時の周方向）は大きい方の被巻き付け管（図３では管継手２５のモルタル被覆管３５）の外径よりも大きく（好適には５〜１０ｍｍ大きく）なるように設定されている。これら寸法設定の理由としては、厚さが０．５ｍｍ未満であると、形状が安定しにくく漏洩の原因となる縒れなどが生じやすく、逆に２ｍｍを超えると、堅くなりすぎ管への密着が不十分となる恐れがある。また、幅が２０ｍｍ未満であると、被覆される管との接着力が不十分となり、１００ｍｍを超えると、径の増大に対して漏洩防止効果の向上が期待できないからである。さらに、シート長さが、大きい方の被巻き付け管の外径よりも小さいと、目地部を完全に覆うことができない恐れがあり、当該被巻き付け管の外径よりも１０ｍｍを超えて大きくなると、径の増大に対して漏洩防止効果の向上が期待できないからである。
【００１４】
次に、以上のような構成を有する本実施の形態２に係る耐火二層管の接合構造に関し、その漏洩防止性能についての試験結果を以下に示す。漏洩防止性能の試験設備は、図２に示した実施の形態１と同様なものを用いている。また、本実施の形態２に係る耐火二層管の接合構造５１としては、耐火二層管２３の塩化ビニル管２９として呼び径（ＪＩＳ　Ｋ　６７４１）５０ｍｍを使用し、弾性粘着シート５７は、ブチルゴム支持体及び合成ゴム系接着剤から構成され、その厚さが１ｍｍ、幅が５０ｍｍのものを使用している。試験結果は、初期内圧約９８０Ｐａ（１００ｍｍＨ２Ｏ）から開放後の残留内圧は約８１３．４Ｐａ（８３ｍｍＨ２Ｏ）となった。実際の使用において煙の遮断を十分に行うためには開放後の残留内圧は約１９６Ｐａ（２０ｍｍＨ２Ｏ）程度あれば十分であるため、本実施の形態２に係る耐火二層管の接合構造５１も、目地部において十分な漏洩防止性能を発揮できることが分かった。また、実施の形態１の場合と同様にＩＳＯ８３４に準拠した７２分間の加熱試験も行ってみたところ、本実施の形態２の耐火二層管の接合構造でも煙の漏洩は認められなかった。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の耐火二層管の接合構造によれば、所定条件のパッキン又は弾性粘着シートを用いることにより、耐火二層管の目地部における煙の漏洩をより確実に防止することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る耐火二層管の接合構造の断面図である。
【図２】漏洩防止性能の試験設備を模式的に示す図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る耐火二層管の接合構造の断面図である。
【図４】従来の耐火二層管の接合構造の断面図である。
【符号の説明】
２１，５１・・・耐火二層管の接合構造、２３・・・耐火二層管、２５・・・耐火二層構造の管継手、２７・・・環状パッキン、２９・・・樹脂（塩化ビニル）管（耐火二層管の内管）、３１・・・モルタル被覆管（耐火二層管の外管）、３３・・・樹脂（塩化ビニル）管（管継手の内管）、３５・・・モルタル被覆管（管継手の外管）、５７・・・弾性粘着シート。
【図１】
2004100950.tif 000003
【図２】
2004100950.tif 000004
【図３】
2004100950.tif 000005
【図４】
2004100950.tif 000006