(57)【要約】【課題】防火窓ガラス部における火炎に対して複数次の熱遮断機能を備えることにより該防火窓ガラス部における火炎の遮断を完全になし得、かつ防火窓ガラス部の周囲における熱シールを確実になすことにより、防火機能を向上した防火窓を提供する。【解決手段】枠体の内周に、屋外側に臨む外側ガラスと屋内側に臨む内側ガラスとを並設し、屋外側から屋内側への火炎の伝播を阻止するように構成された防火窓において、前記内側ガラスを耐熱ガラスからなる多重ガラスにて構成するとともに、前記外側ガラスと内側ガラスとの間に断熱気体層を形成して構成された防火ガラス体を備え、前記内側ガラスは、複数枚のガラスの間に断熱層を設けてなることを特徴とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
枠体の内周に、屋外側に臨む外側ガラスと屋内側に臨む内側ガラスとを並設し、屋外側から屋内側への火炎の伝播を阻止するように構成された防火窓において、前記内側ガラスを耐熱ガラスからなる多重ガラスにて構成するとともに、前記外側ガラスと内側ガラスとの間に断熱気体層を形成して構成された防火ガラス体を備え、前記内側ガラスは、複数枚のガラスの間に断熱層を設けてなることを特徴とする防火窓の構造。
【請求項２】
前記内側ガラスは、単一ガラスを複数枚備えて、各単一ガラスの間に前記断熱層を設けてなることを特徴とする請求項１記載の防火窓の構造。
【請求項３】
前記内側ガラスを構成する複数枚のガラスの夫々は、２重ガラスの間にフィルムを挟着してなる２重ガラス体に構成され、各２重ガラス体の間に前記断熱層を設けてなることを特徴とする請求項１記載の防火窓の構造。
【請求項４】
前記防火ガラス体の外周と前記枠体の内周との間に、該防火ガラス体近傍の温度によって体積が変化する加熱シール材を設置してなることを特徴とする請求項１記載の防火窓の構造。
【請求項５】
前記加熱シール材は、温度上昇によって体積が増大する炭素系発泡材からなることを特徴とする請求項４記載の防火窓の構造。
【請求項６】
前記枠体を木材で構成し、前記防火ガラス体の内面及び外面と前記枠体との間に流体シール用の気密材を介装したことを特徴とする請求項１記載の防火窓の構造。
【請求項７】
前記枠体を、建屋等の構造物に固着される外枠材と該外枠材の内周に流体シール用のシール材を介して装着された框材とにより構成し、該框材の内周に前記防火ガラス体近傍の温度によって体積が変化する加熱シール材を介して前記防火ガラス体を装着してなることを特徴とする請求項１記載の防火窓の構造。
【請求項８】
前記外枠材と框材との間のシール材を、温度上昇によって体積が増大する炭素系発泡材からなる加熱シール材に構成したことを特徴とする請求項７記載の防火窓の構造。
【請求項９】
前記枠体の、前記防火ガラス体の外周下部に対向する下部内周面を外側に傾斜した傾斜面に構成し、前記防火ガラス体の外側面と該下部内周面との間に流体の通過を遮断する水切部材を設置したことを特徴とする請求項１記載の防火窓の構造。
【請求項１０】
前記枠体の、前記防火ガラス体の外周に対向する内周面を防火ガラス体の表面に直角な水平面に構成し、前記防火ガラス体の外側面と該内周面との間に流体シール用のシール部材を設置したことを特徴とする請求項１記載の防火窓の構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、枠体の内周に外側ガラスと内側ガラスとを並設し、屋外側から屋内側への火炎の伝播を阻止するように構成された防火窓の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
屋外側から屋内側への火炎の伝播を阻止するように構成された防火窓は、通常、外側ガラスと内側ガラスとを両ガラス間に空間を形成して配置した２重ガラス構造が多く用いられており、特許文献１（登録実用新案第３０７６０６１号公報）においても従来技術として紹介されている。
【０００３】
また前記特許文献１においては、前記２重ガラス構造よりも構造を簡単化し、特にガラスの外周部における火炎伝播を阻止する技術として、厚肉の単重構造の防火窓ガラスと、該防火窓ガラスの外端部に周設されるセラミック材を素材とし防水、防湿、耐熱性をそなえた充填材と、前記防火窓ガラスを表裏両側から挟み付ける状態で設けられた内枠及び外枠とを有する主として船舶用の防火窓が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
登録実用新案第３０７６０６１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、外側ガラスと内側ガラスとを両ガラス間に空間を形成して配置した２重ガラス構造にあっては、単に内、外２枚のガラス間に断熱空間を設置したのみであるので、屋外からの火炎に対する熱遮断が十分でなく、火炎によって外側のガラスが破損した場合には、前記断熱空間が機能しなくなって内側のガラスが破損し易くなり、防火窓としての機能をなさなくなる。
【０００６】
また、特許文献１に開示されている技術にあっては、防火窓ガラスの周囲に防水、防湿、耐熱性をそなえた充填材を設けることにより、防火窓ガラス周囲の隙間の形成を回避して、該防火窓ガラス周囲を通る火炎の伝播を完全に阻止しているが、防火窓ガラスが単一構造であるため、屋外からの火炎に対する熱遮断を防火窓ガラス１枚で行うこととなり、防火窓ガラスが厚肉であっても、火炎に対する熱遮断が十分でなく、火炎により防火窓ガラスが破損すると防火機能を完全に喪失する、
等の問題点を有している。
【０００７】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、防火窓ガラス部における火炎に対して複数次の熱遮断機能を備えることにより、該防火窓ガラス部における火炎の遮断を完全になし得、かつ防火窓ガラス部の周囲における熱シールを確実になすことにより、防火機能を向上した防火窓を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる目的を達成するもので、枠体の内周に、屋外側に臨む外側ガラスと屋内側に臨む内側ガラスとを並設し、屋外側から屋内側への火炎の伝播を阻止するように構成された防火窓において、前記内側ガラスを耐熱ガラスからなる多重ガラスにて構成するとともに、前記外側ガラスと内側ガラスとの間に断熱気体層を形成して構成された防火ガラス体を備え、前記内側ガラスは、複数枚のガラスの間に断熱層を設けてなることを特徴とする。
【０００９】
かかる発明において好ましくは、前記内側ガラスは、次の２つの形態で構成するのがよい。
第１の形態は、前記内側ガラスは、単一ガラスを複数枚備えて、各単一ガラスの間に前記断熱層を設けてなる。
第２の形態は、前記内側ガラスを構成する複数枚のガラスの夫々は、２重ガラスの間にフィルムを挟着してなる２重ガラス体に構成され、各２重ガラス体の間に断熱層を設けてなる。
【００１０】
また、かかる発明において好ましくは、前記枠体を、建屋等の構造物に固着された外枠材と該外枠材の内周に流体シール用のシール材を介して装着された框材とにより構成し、該框材の内周に前記加熱シール材を介して前記防火ガラス体を装着してなるのがよい。
そして好ましくは、前記外枠材と框材との間のシール材を、該シール材近傍の温度によって体積が変化する加熱シール材にて構成するのがよい。また該加熱シール材は、温度上昇によって体積が増大する炭素系発泡材で構成するのがよい。
【００１１】
また、かかる発明において好ましくは、前記枠体の、前記防火ガラス体の外周下部に対向する下部内周面を外側に傾斜した傾斜面に構成し、前記防火ガラス体の外側面と該下部内周面との間に流体の通過を遮断する水切部材を設置するのがよい。
【００１２】
また、かかる発明において好ましくは、前記枠体の、前記防火ガラス体の外周に対向する内周面を防火ガラス体の表面に直角な水平面に構成し、前記防火ガラス体の外側面と該内周面との間に流体シール用のシール部材を設置するのがよい。
【００１３】
かかる発明によれば、外側ガラスと内側ガラスとの間に断熱気体層を形成し、さらに該内側ガラスを複数枚の耐熱ガラスの間に断熱層を形成した構造としたので、屋外からの火炎が外側ガラスに到達した際においても、前記外側ガラス及び該外側ガラスと内側ガラスとの間の断熱気体層で第１次の熱遮断を行って内側ガラスに伝達される熱量を減少せしめ、さらに内側ガラスを構成する複数枚の耐熱ガラスと該耐熱ガラス間に形成された断熱層により第２次の熱遮断を行って、該内側ガラスを通過して屋内に伝達される熱量を抑制する。これにより、前記火炎からの熱が屋内に伝達されるのが抑制される。
【００１４】
また、内側ガラスが、複数枚の耐熱ガラスの間に断熱層を形成した構造をなっているので、屋外からの火炎により外側ガラスが破損しても、内側ガラスの最外側の耐熱ガラスが火炎を受け止めてから、該耐熱ガラス及び該耐熱ガラス間に形成された断熱層により熱遮断を行って内側の耐熱ガラスに伝達される熱量を抑制することにより、該内側の耐熱ガラスの温度は強度面での許容レベルまで低下せしめられて破損が回避され、これによって前記火炎からの熱が屋内に伝達されるのを抑制できる。
また、内側ガラスを構成する複数枚の耐熱ガラスは強化合せガラスで構成できるので、破壊され難く、防犯性を備えており、かつ従来の網入りガラスに比べて美観が良好となる。
【００１５】
殊に、前記内側ガラスを構成する複数枚のガラスの夫々を、２重ガラスの間にフィルムを挟着してなる２重ガラス体に構成して、各２重ガラス体の間に前記断熱層を設ける構造とすれば、内側ガラス内において２重ガラス体及び該２重ガラス体のガラス間に挟着されたフィルムと各２重ガラス体の間に形成される断熱層とによって２次に亘る熱遮断を行うことができるので、屋内側への遮熱効果がさらに向上する。
【００１６】
従って、かかる発明によれば、屋外からの火炎による熱を、外側ガラス及び該外側ガラスと内側ガラスとの間の断熱気体層による第１次の熱遮断と、内側ガラスにおける複数枚の耐熱ガラス及び該耐熱ガラスの間に形成された断熱層による第２次の熱遮断とにより、屋内側への伝達熱量を大幅に減少できるとともに、内側ガラスを構成する複数枚の耐熱ガラスにより外側ガラス及び断熱気体層を経た残存熱量を受け止めるので、前記火炎からの熱による内側ガラスの破損を確実に回避したうえで、前記火炎からの熱が屋内に伝達されるのを抑制した、確実な防火をなすことができる。
【００１７】
また、かかる発明において好ましくは、前記防火ガラス体の外周と前記枠体の内周との間に、該防火ガラス体近傍の温度によって体積が変化する加熱シール材を設置してなる。
前記加熱シール材は、温度上昇によって体積が増大する炭素系発泡材で構成するのがよい。
【００１８】
このように構成すれば、屋外側からの火炎により防火ガラス体近傍の温度が上昇すると、防火ガラス体の外周と前記枠体の内周との間に設置された好ましくは炭素系発泡材からなる加熱シール材が温度上昇によって約２０倍程度の体積に膨張することにより、該防火ガラス体の外周と前記枠体の内周との間の隙間を完全に封鎖し、火炎が該隙間を通して屋内側に伝達されるのを確実に回避できる。
【００１９】
また、かかる発明において好ましくは、前記枠体を木材で構成し、前記防火ガラス体の内面及び外面と前記枠体との間に流体シール用の気密材を介装する。
このように構成すれば、木材からなる枠体は通常使用時における美観が良好であるとともに、結露の発生が回避され、また火炎を受けて高温化すると炭化してそれ以上の燃焼が阻止されることにより、屋内側への火炎の伝播が回避される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載される構成部品の寸法、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【００２１】
図１は本発明の第１実施例に係る防火窓の構造を示す断面図、図２は前記防火窓の第２実施例を示す図１対応図である。図３は内側ガラスの第１例を示す図１及び図２のＺ部詳細図、図４は内側ガラスの第２例を示す図１及び図２のＺ部詳細図である。
【００２２】
本発明の第１実施例に係る防火窓の構造を示す図１において、０１は防火ガラス体で、次のように構成されている。
２は屋外１００側に臨み、遮熱性を備えかつ、赤外線を防止した単層ガラスからなる外側ガラス、１は屋内２００側に臨む多重ガラス（詳細は後述）からなる内側ガラスで、該外側ガラス２と内側ガラス１とは、空気層等の気体層からなる断熱空間３を挟んで設置されている。７は前記断熱空間３の外周部の全周に亘って設けられたスペーサで、該スペーサ７によって前記断熱空間３は外部と流体密となっている。
【００２３】
４は木材からなる中抜き四角形状の外枠材で、外周を建屋等の構造物に固着されている。５は木材からなる中抜き四角形状の框材で、前記外枠材の内周にパッキン１８を介して取付けられている。
９は加熱膨張材で、前記外枠材４の内周と框材５の外周との間の空間１６に臨んで前記外枠材４に装着されている。該加熱膨張材９は、これの温度上昇によって体積が増大する物質であればよく、この実施例では炭素系発泡材で構成されている。
【００２４】
１２は押付材、８は対をなして設けられた気密材で、該気密材８の一方は前記外側ガラス２の屋外１００側外周部と前記押付材１２の内側面との間に挟持され、他方は内側ガラス１の屋内２００側外周部と前記框材５との間に挟持されており、前記防火ガラス体０１は、前記押付材１２の押付力によって該気密材８を介して該框材５と押付材１２との間に挟持されることとなる。
前記框材５は、前記防火ガラス体０１の外周下部に対向する下部内周面５ａを屋外１００側に傾斜した傾斜面に構成し、該下部内周面５ａの出口側には水切部材１１が設置されて前記下部内周面５ａ側への水の侵入を遮断している。１３は前記下部内周面５ａを含む框材５の内周面に沿って貼着された薄板からなるステンレス板である。
【００２５】
６は加熱膨張材で、前記框材５の内周と防火ガラス体０１の外周との間の空間１０に臨んで前記框材５に装着されている。該加熱膨張材６は前記加熱膨張材９と同様に、これの温度上昇によって体積が増大する物質であればよく、この実施例では炭素系発泡材で構成されている。
１５は前記框材５の屋内２００側端面に取付けられた操作用のハンドルである。
【００２６】
前記内側ガラス１は、図３の第１例、あるいは図４の第２例の何れを用いてもよい。
前記内側ガラス１の第１例を示す図３において、１ａ、１ｂは該内側ガラスにおける２枚の強化合せガラスで構成された耐熱ガラスからなる２重ガラスで、該２重ガラスは２枚のガラスの間に極薄不燃性のフィルム１ｃを挟着している。１ｄは前記２重ガラス１ａ、１ｂ間に設置された断熱層で、耐熱性を有する透明な材料、好ましくは透明ケイ酸ソーダ、あるいは空気層からなる。１ｅは前記断熱層１ｄの外周に沿って設けられたシール材である。１ｆは支持部材で、前記２重ガラス１ａ、１ｂ、断熱層１ｄ及びシール材１ｅの外周を全周に亘って固定、保持している。
前記２重ガラス１ａ、１ｂと断熱層１ｄとは、２組以上組み合わせてもよい。
【００２７】
前記内側ガラス１の第２例を示す図４において、１ｇ、１ｈは該内側ガラスを構成する耐熱強化ガラスからなる単一ガラスである。１ｄは前記単一ガラス１ｇ、１ｈ間に設置された断熱層で、前記第１例と同様に、耐熱性を有する透明な固体材料あるいは空気層からなる。１ｅは、断熱層１ｄの外周に沿って設けられたシール材である。１ｆは支持部材で、前記単一ガラス１ｇ、１ｈ、断熱層１ｄ及びシール材１ｅの外周を全周に亘って固定、保持している。
前記単一ガラス１ｇ、１ｈと断熱層１ｄとは、２組以上組み合わせてもよい。
【００２８】
かかる構成からなる防火窓において、屋外１００からの火炎が外側ガラス２に到達した際においては、該外側ガラス２と内側ガラス１との間に断熱空間３を形成し、さらに該内側ガラス１を耐熱ガラスからなる２重ガラス１ａ、１ｂあるいは単一ガラス１ｇ、１ｈの間に断熱層１ｄを形成した構造となっているため、前記外側ガラス２及び該外側ガラス２と内側ガラス１との間の断熱空間３で第１次の熱遮断を行うことにより、内側ガラス１に伝達される熱量が減少せしめられる。
【００２９】
さらに前記内側ガラス１を構成する複数枚の耐熱ガラスからなる２重ガラス１ａ、１ｂあるいは単一ガラス１ｇ、１ｈと該耐熱ガラス間に形成された断熱層１ｄとにより第２次の熱遮断を行うことにより、該内側ガラス１を通過して屋内２００に伝達される熱量を抑制する。これにより、前記火炎からの熱が屋内２００に伝達されるのが抑制される。
【００３０】
また、前記内側ガラス１が、複数枚の耐熱ガラスからなる２重ガラス１ａ、１ｂあるいは単一ガラス１ｇ、１ｈの間に断熱層１ｄを形成した構造となっているため、屋外１００からの火炎により外側ガラス２が破損しても、内側ガラス１の最外側の耐熱ガラスからなる２重ガラス１ｂあるいは単一ガラス１ｈが火炎を受け止めてから、該耐熱ガラスからなる２重ガラス１ａ、１ｂあるいは単一ガラス１ｇ、１ｈ及び該耐熱ガラス間に形成された断熱層１ｄにより熱遮断を行って、内側の耐熱ガラスからなる２重ガラス１ａあるいは単一ガラス１ｇに伝達される熱量を抑制する。
これにより、該内側の耐熱ガラスからなる２重ガラス１ａあるいは単一ガラス１ｇの温度は、強度面での許容レベルまで低下せしめられて破損が回避され、前記火炎からの熱が屋内２００に伝達されるのが抑制される。
【００３１】
また、前記屋外１００側からの火炎により、前記防火ガラス体０１近傍の温度が上昇すると、該防火ガラス体０１の外周と前記框材５の内周との間に設置された炭素系発泡材からなる加熱膨張材６が、温度上昇によって約２０倍程度の体積に膨張する。
かかる加熱膨張材６の体積膨張により、該防火ガラス体０１の外周と前記框材５の内周との間の空間１０を完全に封鎖し、火炎が該空間１０を通して屋内２００側に伝達されるのを阻止する。
【００３２】
また、前記屋外１００側からの火炎により、前記外枠材４と框材５との間の空間１７の温度が上昇すると、該外枠材４と框材５との間に設置された炭素系発泡材からなる加熱膨張材９が、温度上昇によって約２０倍程度の体積に膨張し、かかる加熱膨張材９の体積膨張により、前記外枠材４と框材５との間の空間１７を完全に封鎖し、火炎が該空間１７を通して屋内２００側に伝達されるのを阻止する。
【００３３】
図２に示す前記防火窓の第２実施例においては、前記框材５の前記防火ガラス体０１の外周に対向する内周面５ａを防火ガラス体０１の表面に直角な水平面に構成し、前記第１実施例における水切部材１１を廃止して前記押付材１２を水切材に兼用している。
その他の構成は前記第１実施例と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。尚、内側ガラス１は、図３の第１例、あるいは図４の第２例の何れを用いてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上記載のように本発明によれば、屋外からの火炎による熱を、外側ガラス及び該外側ガラスと内側ガラスとの間の断熱気体層による第１次の熱遮断と、内側ガラスにおける複数枚の耐熱ガラス及び該耐熱ガラスの間に形成された断熱層による第２次の熱遮断とにより、屋内側への伝達熱量を大幅に減少できるとともに、内側ガラスを構成する複数枚の耐熱ガラスにより外側ガラス及び断熱気体層を経た残存熱量を受け止めるので、前記火炎からの熱による内側ガラスの破損を確実に回避したうえで、前記火炎からの熱が屋内に伝達されるのを抑制した、確実な防火をなすことができる。
【００３５】
また、本発明によれば、屋外側からの火炎により防火ガラス体近傍の温度が上昇すると、防火ガラス体の外周と前記枠体の内周との間に設置された好ましくは炭素系発泡材からなる加熱シール材が温度上昇によって約２０倍程度の体積に膨張することにより、該防火ガラス体の外周と前記枠体の内周との間の隙間を完全に封鎖し、火炎が該隙間を通して屋内側に伝達されるのを確実に回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る防火窓の構造を示す断面図である。
【図２】前記防火窓の第２実施例を示す図１対応図である。
【図３】内側ガラスの第１例を示す図１及び図２のＺ部詳細図である。
【図４】内側ガラスの第２例を示す図１及び図２のＺ部詳細図である。
【符号の説明】
０１  防火ガラス体
１  内側ガラス
１ａ、１ｂ  ２重ガラス
１ｃ  フィルム
１ｄ  断熱層
１ｇ、１ｈ  単一ガラス
２  外側ガラス
３  断熱空間
４  外枠材
５  框材
５ａ  下部内周面
６、９  加熱膨張材
７  スペーサ
８  気密材
１０、１７  空間
１１  水切部材
１２  押付材
１８  パッキン
１００  屋外
２００  屋内
【図１】
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【図２】
2004232294.tif 000004
【図３】
2004232294.tif 000005
【図４】
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