(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の耐火ガラスにより構成された連窓構造の防火ガラススクリーンであって、
前記複数枚の耐火ガラスにおける隣接する耐火ガラスの間に構成された連結部が、
隣接する２枚の耐火ガラスに直接圧縮されて変形することにより当該２枚の耐火ガラス間を隙間なく遮炎する耐火シール材と、
前記複数枚の耐火ガラスを固定する枠体に対して固定され、前記２枚の耐火ガラスの両面において前記耐火シール材を隠すような位置にそれぞれ配置される２つの中間方立と、
前記耐火ガラスと前記中間方立との間に充填される充填材と、
から構成される防火ガラススクリーン。
【請求項２】
前記耐火ガラスは、２枚の耐熱結晶化ガラスの間に樹脂フィルムを挟んで密着されることにより構成された合わせガラス構造であることを特徴とする請求項１記載の防火ガラススクリーン。
【請求項３】
前記耐火ガラスは、１枚の耐熱結晶化ガラスで構成される請求項１記載の防火ガラススクリーン。
【請求項４】
前記枠体は、上枠と下枠を含み、
前記上枠と下枠には、前記中間方立を前記枠体に固定するための固定部材がそれぞれ設けられ、
前記中間方立を、前記固定部材に装着した場合に、前記中間方立と前記上枠との間に前記中間方立の熱による膨張を吸収するための隙間が形成されることを特徴とする
請求項１から３のいずれか記載の防火ガラススクリーン。
【請求項５】
前記耐熱結晶化ガラスは、３０〜７５０℃の温度範囲において−１０〜１０×１０−７／Ｋの平均線膨張係数となるよう構成されている請求項２又は３記載の防火ガラススクリーン。
【請求項６】
前記耐火シール材は、ブランケット状である請求項１から５のいずれか記載の防火ガラススクリーン。
【請求項７】
前記耐火シール材は、アルカリアースシリケートウール又はセラミックウールである請求項６記載の防火ガラススクリーン。
【請求項８】
前記充填材は、シリコン系シーリング材である請求項１から７のいずれか記載の防火ガラススクリーン。
【請求項９】
前記中間方立の見付幅は、３０ｍｍ以下である請求項１から８のいずれか記載の防火ガラススクリーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連窓構造の防火ガラススクリーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
百貨店等の商業施設、学校等の教育施設、病院等の医療施設、駅等の交通施設、大型オフィスビル等の大型建物において、火災時に火炎や煙を遮断して延焼を防止するために、開口部に設置される防火設備や特定防火設備、避難階段や避難通路等の防火区画に面する間仕切壁として１時間の遮炎性能と１時間の遮熱性能を有する１時間耐火間仕切壁等が広く採用されてきた。
【０００３】
ここで、防火設備とは、建築基準法に規定されている建物内において延焼を防止するために開口部に設置される設備であって、火炎を受けても非火炎側を２０分間遮炎する（耐火ともいう）遮炎性能を有し、性能評価機関において定められた試験に合格し、性能評価を受けて国土交通大臣の認定を取得したものをいう。そして、防火設備のうち、火炎を受けても非火炎側を１時間遮炎する遮炎性能を有し、性能評価機関において定められた試験に合格し、性能評価を受けて国土交通大臣の認定を取得したものを特定防火設備という。
【０００４】
ところで、近年、採光性や透視性に優れている耐火ガラスを使用した、複数枚の耐火ガラスが左右方向に連結された連窓構造の防火設備や特定防火設備や１時間耐火間仕切壁等の防火ガラススクリーンが要求されている。
【０００５】
例えば図７（Ａ）は、従来の防火ガラススクリーン１を示す正面図であり、図７（Ｂ）は、防火ガラススクリーン１の連結部８周辺を示す横断面図である。図７(Ａ)及び図７（Ｂ）に示すように、防火ガラススクリーン１は、２枚の耐火ガラス７Ａ、７Ｂを用いた連窓構造となっている。そして、耐火ガラス７Ａは、枠体６Ａにより固定され、耐火ガラス７Ｂは、枠体６Ｂにより固定されている。枠体６Ａは、左右の縦枠２Ａ、３Ａと、上枠４Ａと、下枠５Ａとにより構成され、枠体６Ｂは、左右の縦枠２Ｂ、３Ｂと、上枠４Ｂと、下枠５Ｂとにより構成されている。
そして、枠体６Ａの縦枠３Ａと、枠体６Ｂの縦枠２Ｂとが、ねじ止めされて連結されることにより連結部８が構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３１３９７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のような防火ガラススクリーン１の場合には、連結部８が、２枚の耐火ガラス７Ａ、７Ｂを固定している枠体６Ａ、６Ｂの縦枠３Ａ、２Ｂを互いに連結する構成となっているため、連結部８の見付幅Ｗが大きくなってしまい、見栄えが悪くなってしまう。また、採光性や透視性を有する耐火ガラス部分が狭くなってしまうため、採光量、透視面積が小さくなってしまう。
【０００８】
本発明は、連窓構造の防火ガラススクリーンにおいて、耐火ガラス間の連結部の見付幅を狭くすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の連窓構造の防火ガラススクリーンの一つの態様は、複数枚の耐火ガラスにより構成された連窓構造の防火ガラススクリーンであって、前記複数枚の耐火ガラスにおける隣接する耐火ガラスの間に構成された連結部が、隣接する２枚の耐火ガラスに直接圧縮されて変形することにより当該２枚の耐火ガラス間を隙間なく遮炎する耐火シール材と、前記複数枚の耐火ガラスを固定する枠体に対して固定され、前記２枚の耐火ガラスの両面において前記耐火シール材を隠すような位置にそれぞれ配置される２つの中間方立と、前記耐火ガラスと前記中間方立との間に充填される充填材と、から構成される。
【００１０】
好適には、前記耐火ガラスは、２枚の耐熱結晶化ガラスの間に樹脂フィルムを挟んで密着されることにより構成された合わせガラス構造であることを特徴とする。
【００１１】
好適には、前記耐火ガラスは、１枚の耐熱結晶化ガラスで構成される。
【００１２】
好適には、前記枠体は、上枠と下枠を含み、前記上枠と下枠には、前記中間方立を前記枠体に固定するための固定部材がそれぞれ設けられ、前記中間方立を、前記固定部材に装着した場合に、前記中間方立と前記上枠との間に前記中間方立の熱による膨張を吸収するための隙間が形成されることを特徴とする。
【００１３】
好適には、前記耐熱結晶化ガラスは、３０〜７５０℃の温度範囲において−１０〜１０×１０−７／Ｋの平均線膨張係数となるよう構成されている。
【００１４】
好適には、前記耐火シール材は、ブランケット状である。
【００１５】
好適には、前記耐火シール材は、アルカリアースシリケートウール又はセラミックウールである。
【００１６】
好適には、前記充填材は、シリコン系シーリング材である。
【００１７】
好適には、前記中間方立の見付幅は、３０ｍｍ以下である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、連窓構造の防火ガラススクリーンにおいて、耐火ガラス間の連結部の見付幅を狭くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る防火ガラススクリーンを示す正面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る防火ガラススクリーンの縦断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る防火ガラススクリーンの横断面図である。
【図４】図４（Ａ）〜図４（Ｅ）は、本発明の一実施形態に係る防火ガラススクリーンの施工工程を説明するための図である。
【図５】図５（Ａ）〜図５（Ｃ）は、本発明の一実施形態に係る防火ガラススクリーンにおける耐火の様子を説明するための図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る防火ガラススクリーンの連結部の変形例を示す横断面図である。
【図７】図７（Ａ）は、従来の防火ガラススクリーンを示す正面図であり、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の防火ガラススクリーンの連結部周辺を示す横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。
図１〜３は、本発明の一実施形態に係る防火ガラススクリーン１０を示す図である。防火ガラススクリーン１０は、２枚の耐火ガラスにより構成された連窓構造であり、火炎を受けても火炎後１時間耐火して、加熱面以外の面に火炎を出さない特定防火設備である。
【００２１】
防火ガラススクリーン１０は、左右の縦枠１１、１２と、上枠１３と、下枠１４により構成された枠体１５と、枠体１５に対して上枠１３と下枠１４に固定される２本の中間方立１６、１７と、２枚の耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂとから構成されている。耐火ガラス１８Ａは、縦枠１１と中間方立１６、１７と上枠１３と下枠１４の間の開口部に嵌め込まれて固定されている。耐火ガラス１８Ｂは、縦枠１２と中間方立１６、１７と上枠１３と下枠１４の間の開口部に嵌め込まれて固定されている。すなわち、防火ガラススクリーン１０は、枠体１５内に２枚の耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂが固定された連窓構造の特定防火設備である。
【００２２】
縦枠１１、１２、上枠１３及び下枠１４は、それぞれ角形鋼管で構成され、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂの周縁部を受け入れる溝部１９が形成されている。また、中間方立１６、１７は、例えば中空の角形鋼管で構成されている。ここで、角形鋼管には、鋼管を角形に成型されたものの他、鋼板を角形に折り曲げたものや、Ｌ字型の鋼管を角形にあわせたものも含まれる。
【００２３】
図２は、防火ガラススクリーン１０の縦断面図であって、図３は、防火ガラススクリーン１０の横断面図である。
【００２４】
上枠１３と下枠１４には、それぞれ中間方立１６、１７の上端と下端を枠体１５に固定するための固定部材２１がねじ止めされて固定されている。そして、中間方立１６、１７の上端と下端を、それぞれ固定部材２１に装着することにより、中間方立１６、１７は、枠体１５に対して固定される。また、中間方立１６、１７をそれぞれ固定部材２１に装着した場合に、中間方立１６、１７の上端と、上枠１３の下面と、の間には、５〜１０ｍｍ程度の隙間が形成されるよう構成されている。
【００２５】
なお、中間方立１６、１７のそれぞれの上端と下端を、固定部材２１を用いずに、直接上枠１３と下枠１４にねじ止めして枠体１５に対して固定するようにしてもよく、中間方立１６、１７のそれぞれの上端と下端を、上枠１３と下枠１４に溶接して枠体１５に対して固定するようにしてもよい。
【００２６】
図３に示すように、隣接する耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂの端面間は、連結部２０により連結されている。
【００２７】
連結部２０は、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂの端面間を隙間なく遮炎する耐火シール材２２と、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂの周縁部と中間方立１６、１７の間の隙間を充填する充填材２４と、で構成されている。
【００２８】
耐火シール材２２は、隣接する２枚の耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂに直接圧縮されて変形することにより当該２枚の耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂの端面間を隙間なく遮炎することができる。すなわち、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂ間に耐火シール材２２を圧縮させて挟み込むことにより、隙間なく、火炎側から非火炎側へ炎を通さずに、火炎側から非火炎側を遮炎することができる。
【００２９】
耐火シール材２２は、圧縮性のある繊維状の耐火材であって、例えばアルカリアースシリケートウール又はセラミックウール等のブランケット状の耐火材が用いられる。
【００３０】
充填材２４は、耐熱性と防水性に優れたシーリング材であって、例えばシリコン系シーリング材等が用いられる。
【００３１】
中間方立１６、１７は、２枚の耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂの両面において耐火シール材２２を隠すような位置にそれぞれ配置される。また、中間方立１６、１７は、耐火シール材２２を挟んで対向する位置に配置され、縦枠１１、１２の間に、縦枠１１、１２と並行して設けられる。中間方立１６、１７の見付幅Ｗは、例えば３０ｍｍ以下である。
【００３２】
耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂは、それぞれ２枚の耐熱結晶化ガラス１０２の間に０．８ｍｍ程度の樹脂フィルム１０４を挟んで密着されることにより構成された合わせガラス構造である。
【００３３】
このように、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂを合わせガラス構造とすることにより、耐衝撃性に優れ、万が一割れても、破片の飛散や落下、脱落を少なくすることができる。また、耐熱衝撃性にも優れ、例えば８００℃程度に熱した耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂを、スプリンクラーなどの水により急冷しても破壊されず、火炎時の延焼拡大を最小限に抑えることができる。
【００３４】
ここで、耐熱結晶化ガラス１０２は、リチウムアルミナ珪酸系組成のガラスに、熱処理により微細な結晶を析出させ、熱膨張を極めて小さくして耐熱性を高めたものである。つまり、耐熱結晶化ガラス１０２の平均線膨張係数は極めて小さく、耐熱結晶化ガラス１０２の平均線膨張係数が、例えば３０〜７５０℃の温度範囲において−１０〜１０×１０−７／Ｋとなるよう構成されている。また、２０〜３００℃の温度範囲において平均線膨張係数が、−０．５〜０．５×１０−６／Ｋの製品を耐熱結晶化ガラス１０２として使用することもできる。
【００３５】
また、樹脂フィルム１０４は、例えば鎖状の分子構造のみからなるフッ素樹脂フィルムである。
【００３６】
また、中間方立１６、１７は、それぞれ独立して枠体１５に対して固定され、中間方立１６、１７と耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂとの間には、耐火シール材２２が設けられているため、中間方立１６、１７が火炎等の熱により膨張、破壊されても、中間方立１６、１７に引っ張られて耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂが変形することを避けられ、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂはそれぞれ枠体１５内で自立されうる。つまり、中間方立１６、１７は、それぞれ独立して変形し、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂは、中間方立１６、１７に拘束されずに、中間方立１６、１７の変形による影響が少ない。
【００３７】
また、中間方立１６、１７が火炎等の熱により膨張されても、中間方立１６、１７と上枠１３の間に形成された隙間が、熱による膨張を吸収するため、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂは、中間方立１６、１７の膨張による影響が少ない。
【００３８】
次に、防火ガラススクリーン１０の施工工程について、図４（Ａ）〜図４（Ｅ）を用いて説明する。
【００３９】
まず、図４（Ａ）に示すように、一方の中間方立１７を枠体１５から外す。具体的には、中間方立１７の上端と下端をそれぞれ固定部材２１から外し、これら２つの固定部材２１をそれぞれ上枠１３と下枠１４から外す。そして、上枠１３と下枠１４と縦枠１１間の溝部１９に耐火ガラス１８Ａの周縁部を嵌め込み、耐火ガラス１８Ａが溝部１９内の所定の位置に納まるように調整する。
【００４０】
そして、図４（Ｂ）に示すように、耐火ガラス１８Ａの周縁部と中間方立１６との間に耐火シール材２２を這わせるように配置する。
【００４１】
そして、耐火ガラス１８Ａを一旦、縦枠１１間の溝部１９内を縦枠１１側へ移動させて、耐火シール材２２を、他方の耐火ガラス１８Ｂの周縁部で挟み込み、下枠１４と縦枠１２間の溝部１９に耐火ガラス１８Ｂの周縁部を嵌め込み、図４（Ｃ）に示すように、耐火ガラス１８Ｂが溝部１９内の所定の位置に納まるように調整する。このとき、耐火シール材２２は、ブランケット状であるため、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂに挟まれた部分のみ圧縮する。
【００４２】
そして、図４（Ｄ）に示すように、取り外されていた２つの固定部材２１を上枠１３と下枠１４にそれぞれねじ止めして固定し、これら２つの固定部材２１に、中間方立１７の上端と下端をそれぞれ装着して、中間方立１６と対向する所定の位置に戻し、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂがそれぞれ下枠１４の溝部１９内の中心に配置されていることを確認する。
【００４３】
そして、図４（Ｅ）に示すように、縦枠１１と耐火ガラス１８Ａの周縁部との隙間と、縦枠１２と耐火ガラス１８Ｂの周縁部との隙間と、中間方立１６、１７と耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂの周縁部との隙間に、シリコン系シール材等の充填材２４を充填する。同様に、上枠１３と耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂの周縁部との隙間と、下枠１４と耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂの周縁部との隙間に、シリコン系シール材等の充填材２４を充填する。
【００４４】
このように図４（Ａ）〜図４（Ｅ）を用いて説明した施工工程により本実施形態に係る防火ガラススクリーン１０を指定された場所に容易に設置することができる。
【００４５】
次に、防火ガラススクリーン１０によって仕切られる空間Ｓ（例えば中間方立１６側）において、火災が発生した場合の防火ガラススクリーン１０の耐火のメカニズムについて、図５（Ａ）〜図５（Ｃ）を用いて説明する。
【００４６】
図５（Ａ）は、平常時における防火ガラススクリーン１０を示す図であって、図５（Ｂ）は、空間Ｓにおいて火災が発生した場合の防火ガラススクリーン１０の耐火の様子を示す縦断面図であって、図５（Ｃ）は、空間Ｓにおいて火災が発生した場合の防火ガラススクリーン１０の耐火の様子を示す横断面図である。
【００４７】
防火ガラススクリーン１０は、火炎により、図５（Ｂ）に示すように、先ず、火炎側（空間Ｓ側）の中間方立１６が熱で膨張して、延びて変形する。このとき、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂは、上述したように平均線膨張係数が極めて低いため、熱で変形しない。また、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂ間に挟み込まれて圧縮されていた耐火シール材２２は、耐火性能が高く、中間方立１６が変形しても耐火シール材２２は、中間方立１６に追随して変形しない。すなわち、非火炎側を遮炎した状態で、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂ間を自立させて保持した状態を保つことができる。
【００４８】
また、中間方立１６と上枠１３の間には、中間方立１６が固定部材２１に固定された状態で５〜１０ｍｍ程度の隙間が形成されているため、この隙間が、中間方立１６の熱による膨張を吸収し、中間方立１６が膨張により変形した場合であっても、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂへの影響は少ない。
【００４９】
そして、図５（Ｃ）に示すように、中間方立１６が破損して外れても、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂが自立した状態で１時間耐火して、非火炎側へ火炎や煙を延焼させないようにすることができる。つまり、火炎時において、中間方立１６、１７や耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂの挙動においても耐火シール材２２に圧縮方向に追随性があるため、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂ間に隙間を発生させることがなく、１時間耐火することが可能となる。
【００５０】
次に、防火ガラススクリーン１０の変形例について説明する。本変形例においては、上述した防火ガラススクリーン１０と異なる部分についてのみ説明する。図６は、変形例に係る防火ガラススクリーン３０の横断面図である。
【００５１】
防火ガラススクリーン３０は、上述した防火ガラススクリーン１０と、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂ間の連結部が異なる。防火ガラススクリーン３０の連結部３１は、耐火シール材２２により構成されている。つまり、耐火シール材２２に中間方立１６、１７が設けられておらず、充填材２４も充填されていない。
【００５２】
耐火シール材２２は、隣接する２枚の耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂに直接圧縮されて変形することにより当該２枚の耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂの端面間を隙間なく遮炎することができる。すなわち、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂ間に耐火シール材２２を圧縮させて挟み込むことにより、隙間なく、火炎側から非火炎側へ炎を通さずに、火炎側から非火炎側を遮炎することができる。
【００５３】
つまり、本変形例においても、上述した防火ガラススクリーン１０と同様の効果を得ることができ、防火ガラススクリーン３０においても耐火ガラス１８Ａと耐火ガラス１８Ｂの間の連結部３１の目付幅Ｗを３０ｍｍ以下とすることができる。
【００５４】
なお、上記実施形態では、耐火ガラスとして、２枚の耐熱結晶化ガラスの合わせガラスを用いる構成について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、耐火ガラスとして、１枚の耐熱結晶化ガラスを用いてもよく、３枚以上の耐熱結晶化ガラスの合わせガラスを用いてもよい。
【００５５】
また、上記実施形態では、２枚の耐火ガラスの連窓構造の防火ガラススクリーン１０について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、３枚以上の耐火ガラスの連窓構造の防火ガラススクリーンにも好適に適用できる。
【００５６】
また、上記実施形態では、ブランケット状の耐火シール材を用いる例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、耐火材料であって、耐火ガラス間を隙間なく埋めることができる圧縮性能の備えた部材であればよい。
【００５７】
また、上記実施形態では、耐火シール材として、アルカリアースシリケートウール又はセラミックウールを用いる構成について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５８】
また、上記実施形態では、充填材として、シリコン系シーリング材を用いる構成について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５９】
また、上記実施形態では、１時間耐火する特定防火設備として防火ガラススクリーン１０を用いる構成について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、２０分間耐火する防火設備や、１時間耐火間仕切壁としても好適に適用できる。
【符号の説明】
【００６０】
１０、３０  防火ガラススクリーン
１１、１２  縦枠
１３  上枠
１４  下枠
１５  枠体
１６、１７  中間方立
１８Ａ、１８Ｂ  耐火ガラス
２０、３１  連結部
２１  固定部材
２２  耐火シール材
２４  充填材
【要約】
【課題】連窓構造の防火ガラススクリーンにおいて、耐火ガラス間の連結部の見付幅を狭くすることができる。
【解決手段】耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂ間を連結する連結部２０は、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂ間を遮炎する耐火シール材２２と、対向する位置に設けられた中間方立１６、１７と、耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂと中間方立１６、１７間を充填する充填材２４とから構成される。耐火シール材２２は、隣接する２枚の耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂに直接圧縮されて変形することにより当該２枚の耐火ガラス１８Ａ、１８Ｂ間を隙間なく遮炎することができる。
【選択図】図３【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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