(57)【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の接合構造において、
接合するための一対の耐火二層管の各内管の端部が両側から挿入されている内管と各外管の端面が両側の端面に突き付けられている外管とからなる耐火二層構造の管継手と、各耐火二層管の外管の端面が管継手の外管の端面に突き付けられている部分を覆うように巻き付けられたシートとを備えており、前記シートが弾性粘着シートであって、展開状態において、０．５〜２ｍｍの厚さ、２０ｍｍ以上の幅、その状態で巻き付けた場合の巻き付け部の外径が耐火二層管の外管と管継手の外管のうち外径の大きい外管の外径より１ｍｍ〜１０ｍｍ大きくなるような長さを有することを特徴とする耐火二層管の接合構造。
【請求項２】
上記弾性粘着シートがブチルゴムからなることを特徴とする耐火二層管の接合構造。
【請求項３】
上記弾性粘着シートが、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から構成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、内管及び外管からなる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に従来のこの種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の間に配設される耐火二層構造の管継手５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とからなる。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とから成っている。それぞれの内管２及び６は硬質塩化ビニル等の樹脂から構成され、それぞれの外管４及び８は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の内管２の各開口端面２ｂがそれぞれ当接する環状突起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セラミック繊維の環状パッキン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、耐火二層管１や管継手５の伸縮により、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間隙が生じ、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耐火二層管の接合構造における問題に鑑みてなされたものであり、火災時に煙の漏洩を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、本発明は、内管及び外管からなる耐火二層管の接合構造において、接合するための一対の耐火二層管の各内管が両側から挿入されている内管と各外管の端面が両側の端面に突き付けられている外管とからなる耐火二層構造の管継手と、各耐火二層管の外管の端面が管継手の外管の端面に突き付けられている部分を覆うように設けられたシートとを備えており、前記シートが弾性粘着シートであって、巻き付け前の展開状態において、０．５〜２ｍｍの厚さ、２０ｍｍ以上の幅、その状態で巻き付けた場合の巻き付け部の外径が耐火二層管の外管と管継手の外管のうち外径の大きい外管の外径より１ｍｍ〜１０ｍｍ大きくなるような長さを有することを特徴とする。
【０００６】
また、弾性粘着シートがブチルゴムからなることが望ましく、さらに、弾性粘着シートが、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から構成されていることが望ましい。
【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。
最初に、図１に、従来の耐火二層管の接合構造を発展させた接合構造を参考的に示す。この内管及び外管からなる耐火二層管の接合構造２１は、接合するための一対の耐火二層管２３、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とからなる。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とからなる。なお、このような形態では、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、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の内管である塩化ビニル管２９は、管継手２５の内管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の塩化ビニル管３３に一対の耐火二層管２３の塩化ビニル管２９の端部が挿入される際には、塩化ビニル管２９の対向する端面２３ａはそれぞれ環状突起３７に当接すると共に相互に離隔される。
【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のモルタル被覆管３５の端面との間の位置に配置されている。この環状パッキン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の寸法は、その厚さが５〜２０ｍｍ（より好適には５〜１０ｍｍ）、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）小さく、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、参考例としての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】
この参考例の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。このように参考例としての耐火二層管の接合構造２１でも、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、参考例として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、参考例として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．
図３にこの発明の実施の形態に係る耐火二層管の接合構造を示す。本発明の実施の形態に係る耐火二層管の接合構造５１は、上記参考例において、目地処理材として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。この実施の形態では、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、一対の耐火二層管２３の各モルタル被覆管３１の端面が管継手２５のモルタル被覆管３５の端面に突き付けられている部分を覆うように、耐火二層管２３のモルタル被覆管３１及び管継手３５のモルタル被覆管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、そ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外管（図３では管継手２５のモルタル被覆管３５）の外径よりも巻き付け部の外径が１ｍｍ〜１０ｍｍ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、外径の増大に対する漏洩防止効果の向上が期待できないからである。さらに、シート長さは、展開状態で巻き付けたとした場合に、巻き付け部の外径が大きい方の被巻き付け管の外径よりも１ｍｍ以上大きくないと、耐火二層管の外管の端面が管継手の外管の端面に突き付けられている部分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、巻き付け部分の外径の増大に対する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に示した参考例の場合と同様なものを用いる。また、本実施の形態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、展開状態において、その厚さが１ｍｍ、幅が５０ｍｍ、長さが１０００ｍｍ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、本実施の形態に係る耐火二層管の接合構造５１も、各耐火二層管の外管の端面が管継手の外管の端面に突き付けられている部分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、参考例の場合と同様に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、所定条件の弾性粘着シートを用いることにより、各耐火二層管の外管の端面が管継手の外管の端面に突き付けられている部分からの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】参考例であ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】
0004344183.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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