(57)【要約】【課題】建物の床を構成するメタルスキンパネルの厚さ方向に貫通するように配管を設ける場合に、現場におけるドリルを用いた穴あけ作業を不要とすることにより、作業効率を高めることができる手段を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る配管用スリーブ付きメタルスキンパネル１は、鋼板を扁平な箱形に形成してなるパネル本体２と、このパネル本体２の厚さ方向に貫通するように設けられた筒状の配管用スリーブ３と、前記パネル本体２の内面２Ｉと前記配管用スリーブ３の外周面３Ｅとで形成される内部空間Ｓに充填された気泡コンクリート４とを具備してなるものである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板を扁平な箱形に形成してなるパネル本体と、このパネル本体の厚さ方向に貫通するように設けられた筒状の配管用スリーブと、前記パネル本体の内面と前記配管用スリーブの外周面とで形成される内部空間に充填された気泡コンクリートとを具備してなる配管用スリーブ付きメタルスキンパネル。
【請求項２】
前記配管用スリーブの一端を前記パネル本体の表面と面一とした請求項１記載の配管用スリーブ付きメタルスキンパネル。
【請求項３】
前記配管用スリーブの他端を前記パネル本体の裏面から突出させた請求項１又は２記載の配管用スリーブ付きメタルスキンパネル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の床を構成するメタルスキンパネルに関し、特に、配管用のスリーブを備えたメタルスキンパネルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
建物の床を構成するパネル床材として、鋼板を扁平な箱形に形成してなるパネル本体と、このパネル本体内に充填された気泡コンクリートとからなるメタルスキンパネルが従来用いられている。このメタルスキンパネルの施工に際しては、メタルスキンパネルの配置後に、メタルスキンパネルを貫通して水道管や電気ケーブル等の配管を設けなければならない場合がある。この場合、現場においてドリルを用いてメタルスキンパネルに貫通孔をあけ、この貫通孔を通して配管を設置する方法が用いられる。ここで、１つのドリルで鋼板と気泡コンクリートの両方に穴あけを行うことはできないため、鉄用のドリルとコンクリート用のドリルを用意し、鉄用、コンクリート用、鉄用の順にドリルを取り替えながら穴あけ作業を行っていた。
【０００３】
また、メタルスキンパネルを冷房や暖房用のパネルとして利用するためには、その内部に冷水や温水等の熱媒体を流通させるための空洞を設ける必要がある。
この場合、パネル本体の内部に複数の金属製の空洞部材をパネル本体の長手方向に並列するようにして配設し、この空洞部材内に前記熱媒体を流通させる方法が用いられる（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１８０５９３号公報（第２−３頁，図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のメタルスキンパネルでは、鉄用のドリルとコンクリート用のドリルを順次取り替えながら穴あけ作業を行う必要があったため、作業効率が悪くなるという問題があった。また、鋼板と気泡コンクリートとの付着強度は弱いため、ドリルによる穴あけ作業を行うことにより、周囲の鋼板が気泡コンクリートから剥離し、耐久性、強度、美観を損なうという問題があった。また、この穴あけ作業は、メタルスキンパネルの上に床下地材を施工した後に行うことが多い。
この場合、メタルスキンパネルが床下地材に覆われて見えない状態において、床下地材の上から穴あけ作業を行うために、メタルスキンパネルにおいて構造的に必要な部分までドリルで切断してしまうことがあるという問題もあった。
【０００６】
また、前記メタルスキンパネルは、その内部に空洞部材を配設するために、空洞部材本体に突設された複数の取付部片を、上下パネル部材それぞれの内面に対し、所定のかしめ装置によってかしめる必要があるので、作業効率が悪くなるという問題があった。
【０００７】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、メタルスキンパネルの厚さ方向に貫通するように配管を設ける場合に、現場における穴あけ作業を不要とし、簡単な作業のみで配管用の貫通孔を確保することを可能とすることにより、作業効率を高めるとともに、メタルスキンパネルを構造的に補強することができる手段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】
上記目的を達成するための請求項１の発明は、鋼板を扁平な箱形に形成してなるパネル本体と、このパネル本体の厚さ方向に貫通するように設けられた筒状の配管用スリーブと、前記パネル本体の内面と前記配管用スリーブの外周面とで形成される内部空間に充填された気泡コンクリートとを具備してなるものである。
【０００９】
請求項２の発明は、前記配管用スリーブの一端を前記パネル本体の表面と面一としたものである。
【００１０】
請求項３の発明は、前記配管用スリーブの他端を前記パネル本体の裏面から突出させたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態に係る配管用スリーブ付きメタルスキンパネル１は、図１に示すように、鋼板を扁平な箱形に形成してなるパネル本体２と、このパネル本体２の厚さ方向に貫通するように設けられた筒状の配管用スリーブ３と、前記パネル本体２の内面２Ｉと前記配管用スリーブ３の外周面３Ｅとで形成される内部空間Ｓに充填された気泡コンクリート４とを具備してなるものである。以下、各構成要素について更に詳細に説明する。
【００１２】
パネル本体２は、図２に示すように、上パネル部材５及び下パネル部材６からなる上下一対のパネル部材７と、該パネル部材７の両端部を塞ぐ前後一対の端部塞ぎ部材８と、パネル本体２の内部の略中央部に長手方向に沿って設けられ、パネル本体２を構造的に補強する補強部材１２とを有するものである。上パネル部材５は、平面視が矩形状の平部５ａと、該平部５ａの長辺側両縁部を平部５ａと略直角に折り曲げて形成した曲折部５ｂと、左右の曲折部５ｂそれぞれの先端を内方へと折り曲げて形成した長尺係合部５ｃ、及び短尺係合部５ｄとを具備してなるものである。また、下パネル部材６は、平面視が矩形状の平部６ａと、該平部６ａの長辺側両縁部を平部６ａと略直角に折り曲げて形成した左右の曲折部６ｂと、左右の曲折部６ｂそれぞれの先端を内方へと折り曲げて形成した長尺係合部６ｃ、及び短尺係合部６ｄとを具備してなるものである。また、図４に示すように、下パネル部材６の平部６ａには、パネル本体２の内部に気泡コンクリート４を注入するために、複数のコンクリート注入孔６ｅが平部６ａを貫通して設けられている。
【００１３】
また、上パネル部材５の前記平部５ａ、及び下パネル部材６の前記平部６ａには、図２に示すように、前記配管用スリーブ３を貫通させるための貫通孔９がそれぞれ設けられている。貫通孔９の形状及び大きさは、本実施形態に限られず、配管用スリーブ３の形状及び大きさに応じて適宜設計変更が可能であるが、配管用スリーブ３を貫通させやすいように配管用スリーブ３よりも若干大きく、且つ、メタルスキンパネル１内に充填された気泡コンクリート４が、配管用スリーブ３と貫通孔９の間の隙間から外部へと流出しない範囲の大きさとすることが好適である。また、上パネル部材５、及び下パネル部材６における貫通孔９を設ける位置は、配管Ｐを設ける位置に応じて任意の位置とすることができる。
【００１４】
上下一対の端部塞ぎ部材８は、図２に示すように、平面視が矩形状の平部８ａと、該平部８ａの長辺側両縁部を平部８ａと略直角に折り曲げて形成した曲折部８ｂとを具備してなる断面略コの字型の部材であり、前記平部８ａを貫通して蒸気抜き穴８ｃが設けられている。火災発生時には、メタルスキンパネル１の内部に充填された気泡コンクリート４が熱せられることにより発生した蒸気が、該蒸気抜き穴８ｃを通って外部へと放出される。これにより、メタルスキンパネル１内に蒸気が充満して爆発を起こすことを防止している。
【００１５】
補強部材１２は、図２に示すように、細長の鋼板の長辺側一端部を直角に曲折されるとともに、他端部がこれとは逆側へと直角に曲折して形成されたものであり、上パネル部材５の平部５ａ、及び下パネル部材６の平部６ａそれぞれにかしめることによって固定されている。また、この補強部材１２には、長手方向に沿って複数の貫通孔１２ａが設けられている。これにより、パネル本体２の内部に気泡コンクリート４を注入する時に、コンクリート注入孔６ｅから注入された気泡コンクリート４が、この貫通孔１２ａを通ってパネル本体２の内部全体へと均一に充填されるものとなっている。
【００１６】
配管用スリーブ３は、金属からなる筒状の部材であって、メタルスキンパネル１を貫通して配管を設けるための領域を確保し、また、パネル本体２を構造的に補強するものである。この配管用スリーブ３は、図１に示すように、その長さ寸法３Ｌがパネル本体２の厚さ寸法２Ｄより大きいものであって、上パネル部材５及び下パネル部材６の前記貫通孔９それぞれに差し込まれ、図３に示すように、その上端３Ａは、パネル本体２の表面２Ａである上パネル部材５の平部５ａと略面一となっており、メタルスキンパネル１の上に前記床下地材Ｙを施工する際に配管用スリーブ３が邪魔とならないようになっている。一方、配管用スリーブ３の下端３Ｂは、図４に示すように、パネル本体２の裏面２Ｂである下パネル部材６の平部６ａから突出している。もちろん、配管用スリーブ３の長さ寸法３Ｌをパネル本体２の厚さ寸法２Ｄと等しくして、前記下端３Ｂもパネル本体２の裏面２Ｂと面一とすることも可能であるが、本実施形態のように、配管用スリーブ３の長さ寸法３Ｌをパネル本体２の厚さ寸法２Ｄよりも大きくした方が、配管用スリーブ３を貫通孔９に差し込む作業を行いやすく、施工性が向上するという利点がある。また、配管用スリーブ３の材質及び形状は特に限定されるものではないが、本実施形態のように、金属からなる筒状の部材としておけば、パネル本体２をより強固に補強できるという利点がある。
【００１７】
気泡コンクリート４は、コンクリート中に多量の気泡を導入したものであり、軽量化、断熱性、隙間への充填性の向上などを目的として使用されるものである。コンクリート中への気泡の導入方法としては、コンクリート中にアルミニウム粉末のような発泡材を予め添加しておき、コンクリート中に含まれるアルカリ性の水と反応させて水素ガスを発生させることにより気泡を導入する方法や、界面活性剤である起泡剤を用いて予め泡を作っておき、コンクリートの混練時に気泡を導入する方法や、発泡させたビーズを生コンクリートに混練する方法等がある。また、気泡コンクリート４は、配管用スリーブ３をメタルスキンパネル１に固着させる役割を果たしている。
【００１８】
以下、工場等における、上記各構成要素を用いたメタルスキンパネル１の作製手順について説明する。まず、パネル本体２を構成する上パネル部材５と下パネル部材６とを接合する。すなわち、上パネル部材５の長尺係合部５ｃと下パネル部材６の短尺係合部６ｄ、及び上パネル部材５の短尺係合部５ｄと下パネル部材６の長尺係合部６ｃとをそれぞれ向かい合わせるようにして配置し、図示しないかしめ装置を用いて、図１に示すように、長尺係合部５ｃ，６ｃで短尺係合部５ｄ，５ｄを巻き込むようにして両者をかしめる。次に、補強部材１２を、上パネル部材５の平部５ａ及び下パネル部材６の平部６ａそれぞれにかしめることにより取り付ける。更に、図２に示すように、接合されたパネル部材７の端部に、前後一対の端部塞ぎ材８を、その開口を外側に向けて嵌め込み、上下の各曲折部８ｂをそれぞれ上パネル部材５と下パネル部材６にかしめることにより取り付ける。この時、端部塞ぎ部材８の前記曲折部８ｂが、上パネル部材５の平部５ａ、及び下パネル部材６の平部６ａにそれぞれ密接することにより、パネル本体２はその内部が密閉されるものとなっている。以上により、パネル本体２が完成する。
【００１９】
次に、完成したパネル本体２を裏面２Ｂを上にして図示しない平坦面上に載置し、配管用スリーブ３を、パネル本体２の上方から、上パネル部材５の前記貫通孔９及び下パネル部材６の前記貫通孔９に差し込んでパネル本体２を貫通させる。この時、配管用スリーブ３の上端３Ａが前記平坦面に達するまで差し込むことにより、図３及び図４に示すように、配管用スリーブ３の上端３Ａがパネル本体２の表面２Ａと面一となり、下端３Ｂがパネル本体２の裏面２Ｂから突出した状態となる。
【００２０】
最後に、パネル本体２を前記平坦面上に載置した状態のまま、前記下パネル部材６に設けられたコンクリート注入孔６ｅからパネル本体２の内部へ気泡コンクリート４を注入し、図１に示すように、パネル本体２の内面２Ｉと配管用スリーブ３の外周面３Ｉとで形成される内部空間Ｓに気泡コンクリート４を充填する。
この時、端部塞ぎ部材８の平部８ａに設けられた蒸気抜き穴８ｃから気泡コンクリート４が外部へと流出することを防止するために、図示しない型枠等を当接させることにより蒸気抜き穴８ｃを塞いでおく。また、気泡コンクリート４は、硬化することにより体積が若干減少するので、コンクリート注入孔６ｅから気泡コンクリート４が溢れ出す程度に充填しておくことが好適である。その後、気泡コンクリート４を所定期間養生させて硬化させ、前記蒸気抜き穴８ｃに当接させた前記型枠を取り外す。以上により、メタルスキンパネル１が完成する。
【００２１】
上記のようにして工場等で作製されたメタルスキンパネル１を現場において施工する際には、図１に示すように、メタルスキンパネル１を、そのパネル本体２の表面２Ａが上になるようにして建物の梁１０上に配置し、このメタルスキンパネル１の上に床下地材Ｙを施工する。ここで、床下地材Ｙには、配管用スリーブ３と略等しい大きさの挿通孔１１が設けられており、この挿通孔１１を配管用スリーブ３と連続させるようにして床下地材Ｙを施工する。これにより、床下地材Ｙとメタルスキンパネル１とを貫通して配管Ｐを設けることが可能となっている。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る配管用スリーブ付きメタルスキンパネルによれば、鋼板を扁平な箱形に形成してなるパネル本体と、このパネル本体の厚さ方向に貫通するように設けられた筒状の配管用スリーブと、前記パネル本体の内面と前記配管用スリーブの外周面とで形成される内部空間に充填された気泡コンクリートとを具備してなるものであるので、メタルスキンパネルを貫通して配管を設ける必要がある場合に、配管を配管用スリーブを通すようにして設けるだけでよく、現場でのドリルを用いた穴あけ作業が不要となるので、作業効率を高めることができる。また、メタルスキンパネルを補強することができる。
【００２３】
また、本発明によれば、現場での穴あけ作業を不要としたことにより、穴あけ作業に伴う鋼板と気泡コンクリートとの剥離を防止し、また、メタルスキンパネルにおいて構造的に必要な部分までドリルで切断してしまうことを防止することが可能となる。これにより、メタルスキンパネルの耐久性及び強度を向上させることができる。
【００２４】
また、本発明によれば、前記配管用スリーブの一端を前記パネル本体の表面と面一としたので、メタルスキンパネルの上に床下地材を施工する際に、配管用スリーブが邪魔となることがない。
【００２５】
また、本発明によれば、前記配管用スリーブの他端を前記パネル本体の裏面から突出させたので、パネル本体の裏面と面一とする場合に比べて、配管用スリーブを貫通孔に差し込む作業を行いやすく、施工性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る配管用スリーブ付きメタルスキンパネルの使用状態を示す概略断面図。
【図２】パネル本体の構成を示す分解斜視図。
【図３】メタルスキンパネルを表面側から見た概略斜視図。
【図４】メタルスキンパネルを裏面側から見た概略斜視図。
【符号の説明】
１  配管用スリーブ付きメタルスキンパネル
２  パネル本体
２Ａ  表面
２Ｂ  裏面
２Ｉ  内面
３  配管用スリーブ
３Ｅ  外周面
３Ａ  他端（上端）
３Ｂ  一端（下端）
４  気泡コンクリート
Ｓ  内部空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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