(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームに竪管を取り付けた竪管ユニットであって、
前記竪管は樹脂管で構成され、さらに前記フレームは、一対の対向した垂直フレーム材と、該垂直フレーム材間に渡した水平フレーム材と、樹脂管を水平フレーム材に固定する固定手段を有し、かつこの固定手段は、樹脂管の外周を緊締・弛緩自在に構成され、
前記水平フレーム材は、長手方向に沿ってチャネル溝を有し、
前記固定手段は、基端部を中心として折曲されて対向する係止部と、それに続いて形成された２つの支持部と、さらに当該各支持部に続いて形成された湾曲した抱え部と、当該抱え部に続いて形成された締付部とを有し、前記係止部同士、支持部同士は当接しており、
前記係止部は、前記水平フレーム材に沿って水平にした状態で前記溝内に納め、かつ溝内に納めた後に９０°回転させて係止部を垂直にする事で、溝の縁部によってその上下が係止されて、前記樹脂管が固定手段によって垂直に支持されるように構成され、
さらに固定手段は、水平フレーム材の前記溝に沿って水平方向に移動自在であることを特徴とする、竪管ユニット。
【請求項２】
前記水平フレーム材の溝の開口面は、竪管ユニットの前面側と後面側の双方になるように配置されて、樹脂管は水平フレームの前後面に取り付け可能であることを特徴とする、請求項１に記載の竪管ユニット。
【請求項３】
フレームに竪管を取り付けた竪管ユニットを、建物のパイプシャフトに吊り込んで当該パイプシャフトに竪配管を施工する方法であって、
竪管ユニットとして請求項１又は２に記載の竪管ユニットを用い、
前記固定手段の係止部を前記水平フレーム材に沿って水平にした状態で前記溝内に納め、その後固定手段を９０°回転させて係止部を垂直にして、固定手段を水平フレーム材に係止する工程と、
その後前記固定手段に樹脂管を取り付けて締付部で締め付けて樹脂管を水平フレーム材に固定する工程と、
先の竪管ユニットをパイプシャフトに吊り込んで垂直フレーム材を建物のスラブデッキに固定する工程と、
先の竪管ユニットに接続される次の竪管ユニットを、当該次の竪管ユニットにおける固定手段で樹脂管を緊締した状態で先の竪管ユニットの上方に吊り込む工程と、
当該次の竪管ユニットの固定手段の締付部を弛緩させ樹脂管を上下、水平方向に移動させて次の竪管ユニットの樹脂管と先の竪管ユニットの樹脂管との位置合わせを行う工程と、
前記位置合わせを行った樹脂管同士を接続する工程と、
前記接続を終えた後に、当該次の竪管ユニットにおける固定手段の締付部を緊締させて樹脂管を水平フレーム材に固定する工程とを有することを特徴とする、竪配管の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の竪配管を構築するための竪管ユニット、及びこの竪管ユニットを用いてパイプシャフトに竪配管を施工する竪配管の施工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
空調設備や衛生設備などの各種建築設備用の竪配管を高層建築物に配管する場合、竪配管される所定の複数本の鋼管をフレームに固定部材によって固定して竪管ユニットとしてユニット化し、これを建築物側の揚重機、例えばタワークレーンなどで垂直状態で順次上側に揚重する工法が従来から採用されている。かかる工法によれば、竪配管の建築物への取付工事と建築工事の鉄骨建方とを同時に行え、施工の容易性、工期の短縮化を図ることが可能であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前記従来の技術では、竪管を構成する管材として鋼管を使用しているため、ユニットの重量が嵩み、それに伴ってフレームの強度も大きくしなければならず、結果的に竪管ユニット全体ではきわめて重量が大きいものとなっていた。そのうえ竪管ユニットを吊り込むためのクレーン等も大型化してしまう。さらに従来は、管材自体に重量があるため、これをフレームに強固に固定する必要があり、しかも鋼管は柔軟性に欠けているので、先に施工した竪管ユニットの鋼管同士の位置合わせが非常に困難であり、時間を要していた。また鋼管の接続作業にも非常な時間を要していたのである。
【０００４】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、竪管ユニット自体の重量を大幅に軽減すると共に、竪管同士の位置合わせが容易で、かつ接続作業も簡易迅速に行える竪管ユニット、及び竪配管の施工方法を提供して問題の解決を図ることをその目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記第１の目的を達成するため、請求項１によれば、フレームに竪管を取り付けた竪管ユニットであって、前記竪管は樹脂管で構成され、さらに前記フレームは、一対の対向した垂直フレーム材と、該垂直フレーム材間に渡した水平フレーム材と、樹脂管を水平フレーム材に固定する固定手段を有し、かつこの固定手段は、樹脂管の外周を緊締・弛緩自在に構成され、前記水平フレーム材は、長手方向に沿ってチャネル溝を有し、前記固定手段は、基端部を中心として折曲されて対向する係止部と、それに続いて形成された２つの支持部と、さらに当該各支持部に続いて形成された湾曲した抱え部と、当該抱え部に続いて形成された締付部とを有し、前記係止部同士、支持部同士は当接しており、前記係止部は、前記水平フレーム材に沿って水平にした状態で前記溝内に納め、かつ溝内に納めた後に９０°回転させて係止部を垂直にする事で、溝の縁部によってその上下が係止されて、前記樹脂管が固定手段によって垂直に支持されるように構成され、さらに固定手段は、水平フレーム材の前記溝に沿って水平方向に移動自在であることを特徴とする、竪管ユニットが提供される。
【０００６】
かかる構成の竪管ユニットによれば、竪管が樹脂管であるから、従来の鋼管に比べて重量が大幅に軽減されている。したがって、フレーム材も軽量のもので足り、ユニット全体の重量も大きく軽減化される。市販のケーブルラックをそのまま利用することが可能である。またフレームに固定する固定手段も、例えば後述の実施の形態で示したような、管支持金具の一種で「ダクタークリップ」と呼ばれるの管の外周を緊締・弛緩自在な構成のもので足りる。したがって、位置合わせの際にこの固定手段を緩めれば、管自体に柔軟性もあるため、管同士の位置合わせがきわめて容易である。
【０００７】
またさらに請求項２に記載したように、前記水平フレーム材の溝の開口面は、竪管ユニットの前面側と後面側の双方になるように配置されて、樹脂管は水平フレームの前後面に取り付け可能にしてもよい。
【０００８】
請求項３の竪配管の施工方法は、かかる特徴を有する竪管ユニットを用いたものであり、まず前記固定手段の係止部を前記水平フレーム材に沿って水平にした状態で前記溝内に納め、その後固定手段を９０°回転させて係止部を垂直にして、固定手段を水平フレーム材に係止する工程と、その後前記固定手段に樹脂管を取り付けて締付部で締め付けて樹脂管を水平フレーム材に固定する工程とを有している。
次いで先の竪管ユニットをパイプシャフトに吊り込んで垂直フレーム材を建物のスラブデッキに固定する工程と、その後先の竪管ユニットに接続される次の竪管ユニットを、当該次の竪管ユニットにおける固定手段で樹脂管を緊締した状態、すなわち樹脂管を当該次の竪管ユニットに固定した状態で先の竪管ユニットの上方に吊り込む工程と、その後前記固定手段を弛緩させて上方に位置した竪管ユニットの樹脂管と、下方に位置している先の竪管ユニットの樹脂管との位置合わせを行う工程と、そのようにして位置合わせを行った樹脂管同士を接続する工程と、前記接続を終えた後に、前記固定手段を緊締させて再び樹脂管を水平フレーム材に固定する工程とを有している。
【０００９】
かかる施工方法によれば、樹脂管による竪配管を効率よく施工することができる。この場合、上方に位置した竪管ユニットの樹脂管と下方に位置している先の竪管ユニットの樹脂管とを接続するにあたっては、樹脂性の継手部材の内面と各樹脂管の外面とを熱融着させることによって接続すれば十分であり、接続自体も簡単な作業で済む。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の好ましい実施の形態について説明する。図１は本実施の形態にかかる竪管ユニット１の外観を示しており、この竪管ユニット１におけるフレームは、はしご状のケーブルラック２によって構成されている。本実施形態においては、全長が１２，０００mm、すなわち建物の３階分の長さを貫通する長さとするため、市販のケーブルラックを適宜継ぎ足してフレームとしている。
【００１１】
このケーブルラック２の側板２ａ、２ｂ間には、第１の水平フレーム材４、第２の水平フレーム材５が適宜の間隔で渡されて固定されている。第１の水平フレーム材４、第２の水平フレーム材５は同一構造であり、断面が略Ｃ字形のチャネル鋼を用いている。そしてその開口面が前面側（図１中の手前方向）、後面側と交互になるように、側板２ａ、２ｂ間の上方から下方に順に、第１の水平フレーム材４、第２の水平フレーム材５が交互に配置されている。
【００１２】
ケーブルラック２の側板２ａ、３ａの上端部近傍、及び下端部近傍には、接続用の孔６が対向するように適宜数穿設され、さらに特に上端部近くには、吊り込み用の孔７が穿設され、また孔６の下方には、スラブデッキ固定用の孔８が適宜数穿設されている。
【００１３】
前記第１の水平フレーム材４には樹脂管２１が、第２の水平フレーム材５には、この樹脂管２１よりも径の小さい樹脂管２２が、各々固定手段としてのクリップ２３によって垂直方向に取り付けられている。このように樹脂管は、水平フレーム材の前後面に各々取り付けることが可能である。本実施形態におけるこれら各樹脂管２１、２２はポリブテン管であり、その外周には、予めポリエチレンフォームなどの断熱材２４が設けられている。
【００１４】
クリップ２３は、例えばステンレス鋼からなり、その詳細を図２、図３に示した。すなわち、このクリップ２３は、基端部２３ａを中心として折曲されて対向する係止部２３ｂ、２３ｃ、支持部２３ｄ、２３ｅ、平面が略Ｃ型に湾曲した抱え部２３ｆ、２３ｇ、及び締付部２３ｈ、２３ｉからなり、さらに各締付部２３ｈ、２３ｉには、孔２３ｊが対向位置に夫々穿設されている。そして常態では、図２に示したように、ステンレス鋼自体が有する弾性により端部の締付部２３ｈ、２３ｉが離隔している。
【００１５】
そして外周に断熱材２４を有する樹脂管２１を締付固定する際には、図３に示したように、ステンレス鋼自体が有する弾性に抗して締付部２３ｈ、２３ｉを密着させて、図３に示したように、ボルト、ナット等の締付手段２５で締付部２３ｈ、２３ｉを締付固定すればよい。これによって樹脂管２１、２２を、断熱材２４の外周から締め付けたり、緩めたりすることが自在である。
【００１６】
かかる構成のクリップ２３は、図４、図５に示したようにして第１の水平フレーム材４に取り付けられる。すなわち、図５に示したように、係止部２３ｂ、２３ｃの高さｈは、第１の水平フレーム材４の開口面の高さｄよりも長いので、そのままでは取り付けられないが、図４に示したように、クリップ２３を水平にし、係止部２３ｂ、２３ｃを第１の水平フレーム材４に沿って水平にして、この係止部２３ｂ、２３ｃを第１の水平フレーム材４のチャネル溝４ａ内に納め、その常態でクリップ２３を９０゜回転させて、係止部２３ｂ、２３ｃを垂直にすれば、図５に示したように、係止部２３ｂ、２３ｃが、第１の水平フレーム材４のチャネル溝４ａの縁部４ｂ、４ｃによって、その上下で係止されるのである。したがって、クリップ２３の第１の水平フレーム材４、第２の水平フレーム材５への取付は簡単である。
【００１７】
しかもチャネル溝４ａに沿ってその長手方向に係止部２３ａ、２３ｂをスライドさせることができるから、取り付け位置の微調整、すなわち抱え部２３ｆ、２３ｇで断熱材２４を抱え込んだ樹脂管２１の水平方向の微調整も容易である。
【００１８】
このようにして第１の水平フレーム材４、第２の水平フレーム材５に取り付けたクリップ２３の抱え部２３ｆ、２３ｇで樹脂管２１、２２の断熱材２４を抱え込み、締付部材２５で締め付けて緊締させることで、樹脂管２１、２２を、断熱材２４ごと第１の水平フレーム材４や第２の水平フレーム材５に固定することができるのである。
【００１９】
そのようにしてクリップ２３で樹脂管２１、２２を、断熱材２４ごと第１の水平フレーム材４に固定した状態の平面の様子を図６に示した。同図からもわかるように、樹脂管２１、２２、断熱材２４、及びクリップ２３は、全てケーブルラック２の側板２ａ、２ｂの対向する両端部同士を結ぶ線Ｍ、Ｎ、及びこれら側板２ａ、２ｂで囲まれたエリア内に納まるようになっている。
【００２０】
本実施の形態にかかる竪管ユニット１は、以上のように構成されており、次のこの竪管ユニット１を用いた施工方法について説明する。
【００２１】
まず、竪管ユニット１のケーブルラック２の各側板２ａ、２ｂの上端部に、図７に示したような吊り込み用の治具３１を取り付ける。この治具３１は、本体３２の両端から垂下した取り付け部３３、３４を有し、これら取り付け部３３、３４には各々取り付け用の孔（図示せず）が穿設されており、また本体３２の頂上部には、ワイヤ３５等を係止するためのリング部材３６が固着された構成を有している。そして、各取り付け部３３、３４の前記取り付け用の孔と、ケーブルラック２の側板２ａ、２ｂの上端部近傍に穿設されている孔７、７とを合わせ、これらの孔に例えばボルト３７を挿通し、その突出部にナット３８を締め付けることによって、治具３１を竪管ユニット１のケーブルラック２の側板２ａ、２ｂの上端部に、容易に取り付けることができるようになっている。
【００２２】
そのようにして治具３１を取り付けた後、ワイヤ３５を介してクレーン（図示せず）で竪管ユニット１全体を建物のパイプシャフトへと吊り込んでいく。そして図８（ａ）に示したように、所定位置まで吊り込んだ後、図９に示したように、所定階の階床部（本実施の形態では４階の階床部）のスラブデッキ４１に固定用のアングル材４２で固定する。
【００２３】
すなわちパイプシャフトのスラブデッキ４１における貫通開口部４３の周縁部に、アングル材４２、４２を対向させて固定し、各アングル材４２とケーブルラック２の側板２ａ、２ｂとをボルト等の固定手段４４で固定することによって、ケーブルラック２、すなわち竪管ユニット１をスラブデッキ４１に固定することができる。この場合、既述したように、ケーブルラック２の側板２ａ、２ｂには、取り付け用の孔８が穿設されているので、かかる固定作業を迅速かつ容易に実施することができる。
【００２４】
次いでそのようにして固定した竪管ユニット１のケーブルラック２の側板２ａ、２ｂに取り付けてあった治具３１を取り外し、図８（ａ）に示したように、各樹脂管２１、２２の上端部外周に略筒状の継手部材４５を嵌める（説明の都合上、図８においては樹脂管２１の図示を省略している）。この継手部材４５も樹脂管２１、２２と同様、ポリブテンからなっている。
【００２５】
次に全く同様の手順で、竪管ユニット１と同一構成の次の竪管ユニット５１を図８（ｂ）に示したように、竪管ユニット１の上方に吊り込み、竪管ユニット１のケーブルラック２の側板２ａ、２ｂの上端部と、竪管ユニット５１のケーブルラック２の側板２ａ、２ｂの下端部を、その外側から接続プレート４６、４６で固定する。この場合、既述したように、ケーブルラック２の側板２ａ、２ｂの上端部近傍、及び下端部近傍には、接続用の孔６が各々穿設されているので、ボルト、ナット等の固定手段で接続プレート４６を固定することで両ユニットを簡単に接続固定することができる。その後アングル材４２で竪管ユニット５１のケーブルラック２の側板２ａ、２ｂを所定の階床部のスラブデッキ、すなわち８階の階床部のスラブデッキ４７に固定する。
【００２６】
次いで竪管ユニット５１の樹脂管２１の下端部を、竪管ユニット１の樹脂管２１の上端部に嵌めた継手部材４５に嵌めるようにして両者の位置合わせを行うのであるが、まず竪管ユニット５１の樹脂管２１をフレームに固定しているクリップ２３を緩める。そうすると樹脂管２１は、上下に多少動かせるようになるから、作業員が容易に微調整をおこなうことができる。しかも樹脂管２１には、柔軟性があるので、かかる微調整は簡単である。また本実施の形態では、クリップ２３は、水平方向にも移動が自在であるから、より一層位置合わせが容易である。
【００２７】
そのようにして微調整を行いつつ、図８（ｃ）に示したように、竪管ユニット５１の樹脂管２１の下端部を、竪管ユニット１の樹脂管２１の上端部に嵌めた継手部材４５に嵌めた後、今度は、これら２つの樹脂管２１、２１の外面及び継手部材４５の内面を加熱することによって、これらを熱融着させる。かかる熱融着によって竪管ユニット５１の樹脂管２１と竪管ユニット１の樹脂管２１とが接続固定されるのである。
【００２８】
次いで先程まで緩めていた竪管ユニット５１のクリップ２３を再び緊締させて、樹脂管２１を竪管ユニット５１の第１の水平フレーム材４に固定する。すなわち、樹脂管２１を次の竪管ユニット５１のフレームに固定することで、次の竪管ユニット５１の施工が完了するのである。
【００２９】
後は全く同様にして、竪管ユニット１と全く同一構成のその次の竪管ユニット６１を図８（ｄ）のようにして、竪管ユニット５１の上方に吊り込み、前記した竪管ユニット１と竪管ユニット５１の接続と全く同様にして図８（ｅ）のように、所定の固定、接続を実施すれば、樹脂管２１による竪配管が建物のパイプシャフト内に施工される。
【００３０】
以上のように、本実施の形態にかかる竪管ユニットを使用すれば、パイプシャフト内への竪配管の施工を効率よく実施することができる。すなわち樹脂管２１同士の位置合わせ、並びにその接続が容易に実施できるから、工期の短縮化が図れる。そのうえ竪管の管材として樹脂管２１、２２を用い、また継手部材として樹脂性の継手部材４５を用いているため、竪管ユニット１全体の重量の軽減が図れ、それに伴ってアングル材４２による固定も従来より簡素化される。フレームも市販のケーブルラックをそのまま使用できる。また吊り込みに使用するクレーン等の各種機械機器も従来より小型化できるというメリットがある。
【００３１】
さらに本実施の形態においては、クリップ２３の第１の水平フレーム材４、第２の水平フレーム材５の取付が容易であり、またクリップ２３の水平方向の移動も可能であるから、樹脂管２１、２２の位置合わせはさらに容易となっている。さらに樹脂管２１、２２の締付による緊締固定、弛緩による緩めがきわめて簡単であり、作業性も良好である。
【００３２】
前記実施の形態で使用したクリップ２３に代えて、図１０に示した構成のクリップ７１を使用してもよい。このクリップ７１は、同形同大の一対の略四半円弧形状の支持部材７２、７３からなり、支持部材７２の基端部には、切欠部７２ａ、７２ｂを介して係止部７２ｃが、支持部材７３の基端部には、切欠部７３ａ、７３ｂを介して係止部７３ｃが設けられている。また支持部材７２、７３の各先端部は、直角に折曲されて締付部７２ｄ、７３ｄが各々形成されている。これら締付部７２ｄ、７３ｄの対向位置には、孔７２ｅ、７３ｅが各々穿設されている。そして孔７２ｅ、７３ｅにボルト７４を挿通し、ナット７５で締め付けることにより、前記クリップ２３と同様、樹脂管２１を締め付け固定することができる。
【００３３】
すなわち、前記実施の形態で使用したクリップ２３の場合と同様、クリップ７１の各支持部材７２、７３の係止部７２ｃ、７３ｃを水平にして、水平フレーム材４’のチャネル溝４’ａ内に入れ、その後これを９０゜回転して、図１１に示したように、係止部７２ｃ、７３ｃを、水平フレーム材４’の縁部４’ｂ、４’ｃに係止させる。その後、樹脂管２１を各支持部材７２、７３が抱きかかえるように、樹脂管２１をクリップ７１の所定位置に挿通させ、次いでボルト７４、ナット７５によって締付部７２ｄ、７３ｄを締め付ければ、樹脂管２１は、クリップ７１によって水平フレーム材４’に固定することができる。このようなクリップ７１を使用しても、前記実施の形態で用いたクリップ２３と同様、樹脂管２１、２２の水平方向、垂直方向の位置合わせが容易である。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、従来よりもユニットの重量が大幅に軽減されているので、スラブデッキへの固定が簡単であり、また吊り込みに要するクレーン等の機械も従来よりも小型化できる。しかも管同士の位置合わせ、接続作業もきわめて容易であり、施工に要する期間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態にかかる竪管ユニットの外観を示す斜視図である。
【図２】  図１の竪管ユニットに用いたクリップの常態の外観を示す斜視図である。
【図３】図１の竪管ユニットに用いたクリップの緊締固定状態の様子を示す斜視図である。
【図４】図２のクリップを第１の水平フレーム材に取り付ける様子を示す説明図である。
【図５】図２のクリップを第１の水平フレーム材に取り付けた後の様子を示す説明図である。
【図６】図１の竪管ユニットの平面図である。
【図７】図１の竪管ユニットに吊り込み用の治具を取り付けた様子を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態にかかる竪管ユニットを用いた竪配管の施工方法を示す説明図である。
【図９】図１の竪管ユニットをスラブデッキに固定する状態を示す斜視図である。
【図１０】本発明に用いることができる他のクリップの斜視図である。
【図１１】図１０のクリップを水平フレーム材に取り付けた後の様子を示す説明図である。
【符号の説明】
１    竪管ユニット
２    ケーブルラック
２ａ、２ｂ    側板
４    第１の水平フレーム材
５    第２の水平フレーム材
２１、２２    樹脂管
２３    クリップ
２４    断熱材
２５    締付手段
４１    スラブデッキ
４２    アングル材
４５    継手部材
【図１】
0003934773.tif 000002
【図２】
0003934773.tif 000003
【図３】
0003934773.tif 000004
【図４】
0003934773.tif 000005
【図５】
0003934773.tif 000006
【図６】
0003934773.tif 000007
【図９】
0003934773.tif 000008
【図７】
0003934773.tif 000009
【図８】
0003934773.tif 000010
【図１０】
0003934773.tif 000011
【図１１】
0003934773.tif 000012