(57)【要約】【課題】熱膨張性耐火材の使用量が少なくて済み、可燃性長尺体への装着が容易な可燃性長尺体貫通部防火処理部材を提供する。【解決手段】長手方向の一端から他端に達する開いた裂け目３を有し、外力を加えて裂け目３を広げた後開放すると元の形に戻るだけのばね弾性を有する断面優弧形の熱膨張性耐火材２で防火処理部材１を構成する。可燃性長尺体４の外周に装着した状態での熱膨張性耐火材２の中心角αが２１０°〜３３０°の範囲内にある。中心角αが２１０°以上であれば、可燃性長尺体貫通部の防火性能を確保することができる。中心角αが３３０°以下（裂け目の中心角が３０°以上）であれば、裂け目３を可燃性長尺体に押し付けることで、裂け目が広がるので、防火処理部材１を簡単に可燃性長尺体４に装着できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向の一端から他端に達する開いた裂け目を有し、外力を加えて裂け目を広げた後開放すると元の形に戻るだけのばね弾性を有する断面優弧形の熱膨張性耐火材よりなり、可燃性長尺体の外周に装着した状態での熱膨張性耐火材の中心角が２１０°〜３３０°の範囲内にあることを特徴とする可燃性長尺体貫通部防火処理部材。
【請求項２】
可燃性長尺体の外周に装着した状態での熱膨張性耐火材の中心角が２４０°以上であることを特徴とする請求項１記載の可燃性長尺体貫通部防火処理部材。
【請求項３】
可燃性長尺体の外周に装着した状態での熱膨張性耐火材の中心角が３００°以下であることを特徴とする請求項１又は２記載の可燃性長尺体貫通部防火処理部材。
【請求項４】
裂け目が軸線に対し斜めに形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の可燃性長尺体貫通部防火処理部材。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の防火処理部材を、防火区画体の開口部を貫通する可燃性長尺体の外周に装着して、開口部内に位置させ、前記開口部内の空隙に不燃性充填材を充填したことを特徴とする可燃性長尺体貫通部の防火処理構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線・ケーブル、樹脂管、樹脂被覆物などの可燃性長尺体が、建築物の壁や床などの防火区画体を貫通する部分に使用する防火処理部材と、それを用いた防火処理構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ビルや工場などの建築物では、壁や床などの防火区画体に開口部を設けて、そこに電線・ケーブルや樹脂管などの可燃性長尺体を貫通させた場合には、火災時の延焼を防ぐために、当該貫通部に防火処理を施さなければならない。
【０００３】
可燃性長尺体貫通部の防火処理部材としては従来から種々のものが開発され、実用化されているが、近年、施工の簡単な防火処理部材として、円筒状に形成した熱膨張性耐火材の長手方向にスリットを形成したものが提案されている（特許文献１参照）。この防火処理部材は、スリットを開いて可燃性長尺体に被せ、何らかの物理的手段によって固定させることにより、可燃性長尺体に装着できるようにしたものである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２８０５５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来提案されている防火処理部材は、可燃性長尺体の全周を熱膨張性耐火材で覆う構造であるが、本発明者等は各種実験を重ねた結果、熱膨張性耐火材が必ずしも可燃性長尺体の全周を覆っていなくても、所期の耐火性能を得ることができるという知見を得た。熱膨張性耐火材が可燃性長尺体の全周を覆わない形態にすれば、熱膨張性耐火材の使用量を減らし、コストを削減できる可能性がある。
【０００６】
また、従来提案されている防火処理部材は、スリットを可燃性長尺体の直径に相当する幅まで手で開いてから可燃性長尺体に被せなければならないため、可燃性長尺体への装着作業が面倒であるという難点のあることも判明した。
【０００７】
本発明の目的は、熱膨張性耐火材の使用量が少なくて済み、しかも可燃性長尺体への装着が容易な可燃性長尺体貫通部防火処理部材と、それを用いた防火処理構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る可燃性長尺体貫通部防火処理部材は、長手方向の一端から他端に達する開いた裂け目を有し、外力を加えて裂け目を広げた後開放すると元の形に戻るだけのばね弾性を有する断面優弧形の熱膨張性耐火材よりなり、可燃性長尺体の外周に装着した状態での熱膨張性耐火材の中心角が２１０°〜３３０°の範囲内にあることを特徴とするものである。
【０００９】
防火処理部材を、開いた裂け目を有する断面優弧形の熱膨張性耐火材で構成しても、熱膨張性耐火材の中心角（可燃性長尺体を覆う角度）が２１０°以上あれば、可燃性長尺体貫通部の防火性能を確保することができる。また、熱膨張性耐火材の中心角が３３０°以下（裂け目の中心角が３０°以上）であれば、裂け目を可燃性長尺体に押し付けることで、裂け目が広がるので、防火処理部材を簡単に可燃性長尺体に装着することができる。
【００１０】
本発明に係る防火処理部材は、可燃性長尺体の外周に装着した状態での熱膨張性耐火材の中心角が２４０°以上であることが好ましい。熱膨張性耐火材の中心角が２１０°以上あれば建築基準法上の１時間耐火性能は確保できるが、２４０°未満では熱膨張した耐火材が可燃性長尺体の溶融部分を完全に包み込むまでには至らないものが発生する。熱膨張性耐火材の中心角を２４０°以上にすれば、熱膨張した耐火材が可燃性長尺体の溶融部分を完全に包み込むようになり、延焼を完全に食い止めることができる。したがって熱膨張性耐火材の中心角は２４０°以上にすることが好ましい。
【００１１】
また本発明に係る防火処理部材は、可燃性長尺体の外周に装着した状態での熱膨張性耐火材の中心角が３００°以下であることがさらに好ましい。熱膨張性耐火材の中心角が３３０°以下でも３００°より大きいと、防火処理部材を可燃性長尺体に装着するのに裂け目を若干開く必要がある。熱膨張性耐火材の中心角を３００°以下（裂け目の中心角６０°以上）にすると、裂け目を可燃性長尺体に押し付けるだけで防火処理部材を可燃性長尺体に装着することができる。したがって熱膨張性耐火材の中心角は３００°以下にすることが好ましい。
【００１２】
また本発明に係る防火処理部材は、裂け目が軸線に対し斜めに形成されていることがさらに好ましい。
【００１３】
また本発明に係る可燃性長尺体貫通部の防火処理構造は、上記のいずれかの防火処理部材を用い、その防火処理部材を防火区画体の開口部を貫通する可燃性長尺体の外周に装着して開口部内に位置させ、前記開口部内の空隙に不燃性充填材を充填したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る防火処理部材は、開いた裂け目を有する断面優弧形の熱膨張性耐火材で構成されているので、裂け目の幅の分だけ熱膨張性耐火材の使用量を節約することができる。具体的には、熱膨張性耐火材の使用量を、可燃性長尺体の全周に熱膨張性耐火材を被せる場合に比べ、１２分の７ないし６分の５に減らすことができ、その分、防火処理部材の材料費が安くなり、コストを削減することができる。また、防火処理部材の裂け目を可燃性長尺体に押し付けると、裂け目がいったん広がった後元の形に復元するので、防火処理部材を可燃性長尺体の外周に簡単に装着できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１（Ａ）は本発明に係る可燃性長尺体貫通部防火処理部材の一実施形態を示す。この防火処理部材１は、長手方向の一端から他端に達する開いた裂け目３を有する断面優弧形の熱膨張性耐火材２で構成されている。熱膨張性耐火材料は熱可塑性樹脂に熱膨張性黒鉛を配合したもので、従来から使用されているものである。断面優弧形の熱膨張性耐火材２は、外力を加えて裂け目３を広げたのち開放すると元の形に戻るだけのばね弾性を有している。また断面優弧形の熱膨張性耐火材２の中心角αは２１０°〜３３０°（裂け目３の中心角が１５０°〜３０°）の範囲内に設定されている。断面優弧形の熱膨張性耐火材２の内径は、装着する可燃性長尺体の外径と同じか、それより若干小さく設定されている。
【００１６】
この防火処理部材１は、上記のように構成されているため、例えば樹脂製の電線管又は送水管などの可燃性長尺体に装着するときは、図１（Ｂ）に示すように、裂け目３を可燃性長尺体４に向けて矢印Ｐ方向に押圧すれば、裂け目３が可燃性長尺体４の外径まで広げられた後、ばね弾性で元の状態に復元するので、同図（Ｃ）のように、可燃性長尺体４の外周に装着することができる。したがって装着作業をきわめて簡単に行うことができる。また、装着後には、熱膨張性耐火材２で覆われない部分が発生するが、可燃性長尺体４に装着した状態で熱膨張性耐火材２の中心角αが２１０°以上あれば、建築基準法で要求される耐火性能を満足することが実験により確認された（後述）。
【００１７】
図２は、図１の防火処理部材１を使用した防火処理構造を示す。図において、５は建築物の防火区画体（例えば壁）、６は防火区画体５に形成された開口部、４は開口部６を貫通する可燃性長尺体、１は可燃性長尺体４の外周に装着された防火処理部材である。可燃性長尺体４は例えば図２（Ｂ）に示すように樹脂製の内管４ａとさや管４ｂとからなる送水管の形態である。防火処理部材１は開口部６の外で可燃性長尺体４の外周に装着した後、移動させて、開口部６内に位置させる。開口部６内の空隙にはモルタル又はロックウール等の不燃性充填材７が充填される。
【００１８】
可燃性長尺体貫通部を上記のような構造にしておくと、防火区画体５の片側で火災が発生し、可燃性長尺体４が燃焼した場合には、可燃性長尺体４の燃焼が防火処理部材１に達したところで、熱膨張性耐火材２が急激に熱膨張し、可燃性長尺体４の燃焼部分、溶融部分を包み込んでしまうので、可燃性長尺体４の延焼をそこでストップさせることができる。このため、可燃性長尺体４が防火区画体５の反対側まで延焼するのを防止できる。
【００１９】
ところで図２の実施形態では、防火処理部材１を一方の端面が露出するように配置したが、防火処理部材１は両端面がモルタル等の不燃性充填材７内に位置するように配置してもよい。ただし、防火処理部材１を少なくとも一方の端面が露出するように配置しておけば、防火処理部材１が埋め込まれているか否かを目視で確認することができるので、点検に便利である。
【実施例】
【００２０】
次に本発明を完成するに至った防火処理部材の試作、試験結果を説明する。まず、防火処理部材の裂け目が開いていても所定の防火性能が得られることを確認するため、次のような実験を行った。図１（Ａ）に示すような防火処理部材で、中心角αが２００°から３１０°まで、１０°ずつ異なる防火処理部材を射出成形により製作し、各防火処理部材を可燃性長尺体の外周に装着してＩＳＯ８３４に基づく壁用１時間耐火試験を行った。可燃性長尺体としてはさや管付き送水管（呼び径３６、さや管外径４２mm）を使用した。防火処理部材は、内径４２mm、厚さ２mm、長さ５０mm、熱膨張倍率約１０倍である。試験中及び試験後の試験体の状況を目視で観察した結果を表１に示す。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
表１において、「試験開始６０分後」までは試験中の状態を非加熱側から観察した結果であり、「試験終了後」は貫通部を解体して熱膨張性耐火材の膨張状態を観察した結果である。○印は加熱側から非加熱側への延焼が完全に食い止められたもの、×印は延焼が食い止められなかったものである。×印のうちの※１は加熱側と非加熱側とを貫通する穴が発生し、熱気の貫通が見られた事例である。また、試験終了後の○印は膨張した耐火材が配管の溶融部分を完全に包み込んで防火性能を満足している事例、×印は防火性能を満足していない事例、△印は建築基準法上の１時間の耐火性能は満足するが、試験終了後の解体観察で膨張した耐火材が配管の溶融部分を完全に包み込んでいない状況が見られた事例である。
【００２３】
表１の結果によれば、熱膨張性耐火材の中心角αが２１０°以上あれば規定された１時間の耐火性能が得られ、２４０°以上あれば熱膨張性耐火材の膨張状況からみてより確実な耐火性能が得られることが分かる。したがって熱膨張性耐火材の中心角αは２１０°以上、特に２４０°以上にすることが好ましい。
【００２４】
次に、図１（Ａ）のような防火処理部材で、中心角αが１８０°から３５０°まで、１０°ずつ異なる防火処理部材を射出成形により製作し、可燃性長尺体への取り付けやすさを実験により確かめた。可燃性長尺体としてはさや管付き送水管（呼び径３６、さや管外径４２mm）を使用し、防火処理部材は内径４２mm、厚さ２．０mm、長さ５０mmのものを使用した。各試作品を図１（Ｂ）、（Ｃ）のようにして配管に取り付けた。このときの取り付けやすさと、取り付けた後の取り付け状態の安定性は、表２のとおりであった。
【００２５】
【表２】
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【００２６】
表２における「評価」は、実使用において問題なく使用できるものを○、使用できなくはないが実使用に多少難があるものを△とした。
【００２７】
この試験結果によれば、配管への取り付けやすさ、取り付け状態の安定性の観点からは、熱膨張性耐火材の中心角αは２００°〜３３０°、好ましくは２００°〜３００°の範囲にすればよいことが分かる。
【００２８】
以上の試験結果を総合すると、熱膨張性耐火材の可燃性長尺体に装着した状態での中心角αは、２１０°〜３３０°にすればよく、この範囲内で中心角αを２４０°以上にすれば防火性能がより確実なものとなり、３００°以下にすれば可燃性長尺体への取り付けやすさがより良好なものとなる、ことが分かる。
【００２９】
なお、防火処理部材の厚さを変えた実験も行ったが、防火処理部材の厚さは０．８〜２．５mmのものが使用可能であり、特に２．０mm前後のものが好適である。防火処理部材の厚さは可燃性長尺体の外径が大きいときは厚くし、小さいときは薄くすることになる。この点は従来同様である。
【００３０】
図３は本発明に係る防火処理部材の他の実施形態を示す。この防火処理部材１も、熱膨張性耐火材２を長手方向の一端から他端に達する開いた裂け目３ができるように断面優弧形に形成したものであるが、図１の防火処理部材と異なる点は、裂け目３が軸線に対し斜めに形成されていることである。このような構成にすると、可燃性長尺体４の延焼が長手方向に進行してくるのに対して、熱膨張性耐火材２の裂け目３の位置が周方向に変化するため、熱膨張した耐火材が可燃性長尺体４の燃焼部分、溶融部分を包囲しやすくなり、防火性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】（Ａ）は本発明に係る可燃性長尺体貫通部防火処理部材の一実施形態を示す斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の防火処理部材を可燃性長尺体に装着する途中の状態を示す正面図、（Ｃ）は同じく装着した後の状態を示す正面図。
【図２】本発明に係る可燃性長尺体貫通部防火処理構造の一実施形態を示す、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は正面図。
【図３】（Ａ）は本発明に係る可燃性長尺体貫通部防火処理部材の他の実施形態を示す斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の防火処理部材を可燃性長尺体に装着した状態を示す側面図。
【符号の説明】
【００３２】
１：防火処理部材
２：熱膨張性耐火材
３：開いた裂け目
４：可燃性長尺体
５：防火区画体
６：開口部
７：モルタル等の不燃性充填材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年2月7日(2007.2.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向の一端から他端に達する開いた裂け目であって軸線に対し斜めに形成された裂け目を有し、外力を加えて裂け目を広げた後開放すると元の形に戻るだけのばね弾性を有する断面優弧形の熱膨張性耐火材よりなり、可燃性長尺体の外周に装着した状態での熱膨張性耐火材の中心角が２１０°〜３３０°の範囲内にあり、前記裂け目を可燃性長尺体に向けて押圧することにより裂け目を開いて長尺体の外周に装着するようになっていることを特徴とする可燃性長尺体貫通部防火処理部材。
【請求項２】
可燃性長尺体の外周に装着した状態での熱膨張性耐火材の中心角が２４０°以上であることを特徴とする請求項１記載の可燃性長尺体貫通部防火処理部材。
【請求項３】
可燃性長尺体の外周に装着した状態での熱膨張性耐火材の中心角が３００°以下であることを特徴とする請求項１又は２記載の可燃性長尺体貫通部防火処理部材。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の防火処理部材を、防火区画体の開口部を貫通する可燃性長尺体の外周に装着して、開口部内に位置させ、前記開口部内の空隙に不燃性充填材を充填したことを特徴とする可燃性長尺体貫通部の防火処理構造。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明に係る可燃性長尺体貫通部防火処理部材は、長手方向の一端から他端に達する開いた裂け目であって軸線に対し斜めに形成された裂け目を有し、外力を加えて裂け目を広げた後開放すると元の形に戻るだけのばね弾性を有する断面優弧形の熱膨張性耐火材よりなり、可燃性長尺体の外周に装着した状態での熱膨張性耐火材の中心角が２１０°〜３３０°の範囲内にあり、前記裂け目を可燃性長尺体に向けて押圧することにより裂け目を開いて長尺体の外周に装着するようになっていることを特徴とするものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明に係る防火処理部材は、開いた裂け目を有する断面優弧形の熱膨張性耐火材で構成されているので、裂け目の幅の分だけ熱膨張性耐火材の使用量を節約することができる。具体的には、熱膨張性耐火材の使用量を、可燃性長尺体の全周に熱膨張性耐火材を被せる場合に比べ、１２分の７ないし６分の５に減らすことができ、その分、防火処理部材の材料費が安くなり、コストを削減することができる。また、防火処理部材の裂け目を可燃性長尺体に押し付けると、裂け目がいったん広がった後元の形に復元するので、防火処理部材を可燃性長尺体の外周に簡単に装着できる。また、裂け目を軸線に対し斜めに形成したことにより、可燃性長尺体の延焼が長手方向に進行してくるのに対して、熱膨張性耐火材の裂け目の位置が周方向に変化するため、熱膨張した耐火材が可燃性長尺体の燃焼部分、溶融部分を包囲しやすくなり、防火性能を向上させることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
図１（Ａ）は本発明に係る可燃性長尺体貫通部防火処理部材の関連技術を示す。この防火処理部材１は、長手方向の一端から他端に達する開いた裂け目３を有する断面優弧形の熱膨張性耐火材２で構成されている。熱膨張性耐火材料は熱可塑性樹脂に熱膨張性黒鉛を配合したもので、従来から使用されているものである。断面優弧形の熱膨張性耐火材２は、外力を加えて裂け目３を広げたのち開放すると元の形に戻るだけのばね弾性を有している。また断面優弧形の熱膨張性耐火材２の中心角αは２１０°〜３３０°（裂け目３の中心角が１５０°〜３０°）の範囲内に設定されている。断面優弧形の熱膨張性耐火材２の内径は、装着する可燃性長尺体の外径と同じか、それより若干小さく設定されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
可燃性長尺体貫通部を上記のような構造にしておくと、防火区画体５の片側で火災が発生し、可燃性長尺体４が燃焼した場合には、可燃性長尺体４の燃焼が防火処理部材１に達したところで、熱膨張性耐火材２が急激に熱膨張し、可燃性長尺体４の燃焼部分、溶融部分を包み込んでしまうので、可燃性長尺体４の延焼をそこでストップさせることができる。このため、可燃性長尺体４が防火区画体５の反対側まで延焼するのを防止できる。
ところで図２の防火処理構造では、防火処理部材１を一方の端面が露出するように配置したが、防火処理部材１は両端面がモルタル等の不燃性充填材７内に位置するように配置してもよい。ただし、防火処理部材１を少なくとも一方の端面が露出するように配置しておけば、防火処理部材１が埋め込まれているか否かを目視で確認することができるので、点検に便利である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
図３は本発明に係る防火処理部材の一実施形態を示す。この防火処理部材１も、熱膨張性耐火材２を長手方向の一端から他端に達する開いた裂け目３ができるように断面優弧形に形成したものであるが、図１の防火処理部材と異なる点は、裂け目３が軸線に対し斜めに形成されていることである。このような構成にすると、可燃性長尺体４の延焼が長手方向に進行してくるのに対して、熱膨張性耐火材２の裂け目３の位置が周方向に変化するため、熱膨張した耐火材が可燃性長尺体４の燃焼部分、溶融部分を包囲しやすくなり、防火性能を向上させることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
【図１】（Ａ）は本発明に係る可燃性長尺体貫通部防火処理部材の関連技術を示す斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の防火処理部材を可燃性長尺体に装着する途中の状態を示す正面図、（Ｃ）は同じく装着した後の状態を示す正面図。
【図２】本発明に係る可燃性長尺体貫通部防火処理構造の関連技術を示す、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は正面図。
【図３】（Ａ）は本発明に係る可燃性長尺体貫通部防火処理部材の一実施形態を示す斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の防火処理部材を可燃性長尺体に装着した状態を示す側面図。