HBSTD03

鋼板ユニット式「ハト⼩屋」

ハットボックス

設 計 ガ イ ド

発⾏⽇︓ 2023年11⽉27⽇

製造・販売︓ワールド⼯業株式会社※

本製品は改良のため予告なく要領を変更することがあります

⽬

次
ページ

１.

はじめに

1

2.

組⽴図

1

3.

組⽴完成図

1

4.

付属品
4-1 標準付属品⼀覧

24-2 付属品の使⽤箇所

3

5.

セレクションガイド

6.

ハットボックス使⽤基準

7.

8.

9.

10.

4

6-1 使⽤可能地域

5

6-2 めっきの推定耐⽤年数

56-3 配管箱⽳加⼯基準

56-4 施⼯条件

5

強度検討⽅法7-1 主な構成部品・材質

67-2 積雪荷重

6

7-3 ⾵圧⼒97-3-1 あと施⼯

97-3-2 埋設施⼯

10

7-4 耐震強度

12

7-5 熱膨張による防⽔層への影響

12

温度・結露特性8-1 結露量13

8-2 断熱材の性能

148-3 断熱材の効果

15

8-4 HB内最⾼温度

168-5 耐⽕性能

16

9-1 めっきの推定耐⽤年数

179-2 振動試験

189-3 蓋強度確認試験

19

9-4 引張試験

20

9-5 埋設強度試験

21

参考資料

注意事項

裏表紙

1.はじめに「ハットボックス」は⾼耐⾷性溶融亜鉛-アルミニウム-マグネシウム合⾦めっき鋼板（ZAM)を使⽤し、ユニット化することで⾮常に軽量化された「ハト⼩屋」です。
※⽂中「ZAM」とは⽇本製鉄株式会社製の⾼耐⾷めっき鋼板の登録商標です。

2.組⽴図（例）HB-S1
蓋・⽔切れの良いように勾配をつけてあります。
・配管箱上に取付けます。
配管箱・配管類を取り出します。
・配管⽤⽳加⼯や定着カラーの取付を⾏います。
（事前⽳加⼯オプション有）台座
・台座の⽴ち上がり部分に
各種防⽔処理を施します。

3.組⽴完成図1

4.付属品4-1 標準付属品⼀覧
HB-SSシリーズ

HB-Q6 仕様
SS1H

SS2H

SS3H

蓋取付ボルト

8

10

10

蓋取
取付ボルト

16

配管箱取付ボルト8810

箱取付ボルト配管

12台

あと施⼯︓アンカー FT-640

10

12

12

台

あと施⼯︓アンカー FT-640

16

座

埋設施⼯︓レベルアンカー

4

4

4

座

埋設施⼯︓レベルアンカー

4

6

8

8

10

12

12

⽤

4

4

4

⾼温注意ステッカー

S1

S1H

S2

S2H

蓋取
取付ボルト

14

14

16

16

16

16

箱取付ボルト
配管

12

12

16

16

16

16

12

12

16

16

15

14

4

4

4

4

4

4

8

8

12

12

11

10

12

12

16

16

15

14

連結ボルト

－

－

－

－

1

2

⾼温注意ステッカー

4

4

4

4

4

4

固

埋込アンカー

定⽤

⽊造︓タイトハイロー

⾼温注意ステッカー

Q6

固埋込アンカー定

⽊造︓タイトハイロー

台
座
固
定
⽤

施
埋設施⼯︓レベルアンカー
埋込
⽊
造︓〈台座固定⽤あと施⼯アンカー仕様〉

強度

S2HJ(⽚連結) S2HW(両連結)

単位︓mm

品番

外径

⾸下⻑さ

頭部径

頭部⾼

穿孔ドリル径

穿孔深さ

FT-640

6

40

12

2

6.4

43〜49

対象⺟材

普通コンクリート

品番⻑期許容引張⼒

短期許容引張⼒

設計基準強度Fc

FT-640

0.8

1.6

21N/㎟

⻑期許容せん断⼒ 短期許容せん断⼒

1.73

3.47
（1本当たり 単位ｋN）

2010年版 「各種合成構造設計指針・同解説」（⽇本建築学会）に準拠して算出

2

16
4

HB-Sシリーズあと124-2 付属品の使⽤箇所（例）HB-S1①④※配管箱4⾯左上に貼付け済み

③-1

②

③-2

※⑤連結モデルのみ③-3① 蓋取付ボルトセット

蓋の固定に使⽤します。

② 配管箱取付ボルトセット

台座と配管箱の固定に使⽤します。
台座にブラインドナットが固定されています。

③-1 あと施⼯アンカー FT-640

あと施⼯時に台座の固定に使⽤します。

③-2 埋設アンカーボルト、レベルアンカー

埋設施⼯時に台座の固定に使⽤します。

③-3 ⽊造タイトハイロー

⽊造屋根設置時に台座の固定に使⽤します。

④ ⾼温注意ステッカー

配管箱4⾯左上に貼付け済み⑤ 連結ボルトセット

連結モデルの台座連結に使⽤します。

3

5.セレクションガイド
1. HB-SSシリーズ 配管横取り出し仕様
外形⼨法（mm）
重量（kg）HB-SS1H

HB-SS2H

HB-SS3H

W560×D560×H810

W810×D560×H810

W1110×D560×H810

蓋

配管箱

台座

合計

蓋

配管箱

台座

合計

蓋

配管箱

台座

合計

6

12

16

34

8

16

20

44

10

19

24

53

アンカー数
φ75
φ100
1⾯最⼤⽳数(参考)

φ125
φ150

12

12

2

4

6

1

3

4

1

3

4

1

2

3

1

2

3

φ200

1

横⽳

300×200（4⾯）

2
550×200（2⾯）

3
550×200（2⾯）

300×200（2⾯）

300×200（2⾯）

550×300

850×300φ175
配管取出最⼤範囲

10

下地配管取出最⼤範囲

300×300

2. HB-Sシリーズ 横取り出し仕様
外形⼨法（mm）
重量（kg）HB-S1

HB-S1H

HB-S2

HB-S2H

W860×D860×H1020

W860×D860×H1110

W1160×D1160×H1020

W1160×D1160×H1110

蓋

配管箱

台座

合計

蓋

配管箱

台座

合計

蓋

配管箱

台座

合計

蓋

配管箱

台座

合計

11.1

32

21

64.1

11.1

32

24.5

67.6

19.4

44

29

92.4

19.4

44

33.5

96.9

12

12

16

16

9

9

10

10

6

6

8

8

6

6

8

8

4

4

6

6

4

4

6

6

2

2

3

3

600×500（4⾯）

600×500（4⾯）

900×500（4⾯）

900×500（4⾯）

600×600

600×600

900×900

900×900

アンカー数
φ75
φ100
1⾯最⼤⽳数(参考)

φ125
φ150
φ175

配管取出最⼤範囲

φ200

横⽳
下地配管取出最⼤範囲

3. HB-Sシリーズ 連結モデル 配管横取り出し仕様
外形⼨法（mm）
重量（kg）

HB-S2HJ（⽅連結）HB-S2HW（両連結）

W1290×D1160×H1110

W1420×D1160×H1110

蓋

配管箱

台座

合計

蓋

配管箱

台座

合計

19.4

44

44.5

107.9

19.4

44

55

118.4

アンカー数
φ75
φ100
1⾯最⼤⽳数(参考)

φ125
φ150
φ175

配管取出最⼤範囲

φ200

横⽳
下地配管取出最⼤範囲

15

14

10

10

8

8

8

8

6

6

6

6

3

3

900×500（4⾯）

900×500（4⾯）

900×900

900×900

4. HB-Q6 下部取り出し,仕様
HB-Q6
外形⼨法（mm）
重量（kg）
φ75
φ100
φ125
φ150
φ175
φ200
配管取出最⼤範囲

蓋

配管箱

台座

合計

12

33

22

67

16

アンカー数

1⾯最⼤⽳数(参考)W1240×D750×H955

下⽳

横⽳
下地配管取出最⼤範囲

8
6
6
2
3
2
128×533（2箇所）
694×410（2⾯）
695×4654

6.ハットボックス使⽤基準
6-1 使⽤可能地域

⾮塩害地区で下記条件を満たす地域
・積雪荷重による制限︓
・SS1H・SS2H・SS3H・S1・S1H・S2・S2H・S2HJ・S2HW︓(多雪地対応モデル)
積雪の単位荷重=30N/cm/m2以下で垂直積雪量=200cm以下の区域
・Q6
積雪の単位荷重=20N/cm/m2で垂直積雪量=90cm以下の区域
・⾵圧⼒による制限 ︓基準⾵速60m/秒以下の地⽅、地表⾯粗度区分︓II,III,IVの区域で 建物⾼さ45m以下
・地震⼒による制限

︓制限なし※上記地域以外に設置する場合や塩害地区に使⽤する場合は事前協議が必要です。

6-2 めっきの推定耐⽤年数・めっきの推定耐⽤年数は、実験値を基にした計算結果により21.2年と推定します。
※製品の耐⽤年数の保証値ではありません。
上記の計算結果は、標準環境屋外（⾬⽔が直接当たる場合）でZAM鋼板の暴露試験結果からめっきの腐⾷減量を3g/m2/年とし、「鉄⾻造建築物の耐久性構造技術」（建設⼤⾂官房技術室監修）の亜鉛めっきの標準耐⽤年数計算式を⽤い算出した結果です。

6-３

配管箱⽳加⼯基準
・配管箱に貫通孔をあける場合は製品図⾯で指⽰された指定範囲内で加⼯してください。
・事前⽳加⼯で標準定着カラーを取り付ける場合の最⼩中⼼間距離は下表となります。
φ75
φ100

φ75

φ100

φ125

φ150

φ175

φ200

155

180

180

205

205

230

205

205

230

230

255

205

230

230

255

255

255

280

255

280

φ125
φ150
φ175

305

φ200
・その他、配管箱に貫通孔をあける場合の最⼩中⼼間距離ルール

貫通孔直径の1.5倍以上または貫通孔直径＋50mm以上の少ない⽅を最⼩中⼼間距離ルールとする。
※定着カラー、フランジ等の⼲渉を考慮し検討してください。

6-４

施⼯条件
・弊社施⼯⼿順ガイドを参考に、確実な設置、防⽔、施⼯を⾏ってください。
搬⼊、設置、防⽔、施⼯に関しては弊社の保証対象外となります。
［コンクリート埋設設置］︓施⼯⼿順ガイドを参考に各現場の条件に合わせ設計・施⼯してください。
［あと施⼯設置］︓施⼯⼿順ガイドを参考に各現場の条件に合わせ設計・施⼯してください。
・オールアンカーFT-640は付属数をすべて打ち込んでください。
・コンクリート強度はFc=18N/mm2〜30N/mm2で使⽤してください。
穿孔⽳あけドリル径は 6.4mm を使⽤してください。穿孔深さは 46mm±3mm とします。
へりあき⼨法は最⼩50mm、アンカーピッチは最⼩100mmとします。
下⽳は垂直に穿孔し、必ず切粉を吸引・清掃してからアンカーを挿⼊して下さい。
［ALCパネルへの設置］︓設置場所の制限等があるため事前協議が必要です。

［乾式断熱屋根設置］︓施⼯⼿順ガイドを参考に各現場の条件に合わせ設計・施⼯してください。
［⽊造設置］︓本書を参考に各現場の条件に合わせ設計・施⼯してください。
［共通事項］
・配管⽳加⼯可能範囲を守り、貫通孔間の⼨法を確保して下さい。（7－３参照）
・配管箱の配管⽳、定着カラー、開⼝部などは⼗分な防⽔処理を施して下さい。
・配管箱取付⽤ボルト、蓋取付⽤ボルトはワッシャー類を必ず⼊れて適切に締め付けてください。

57.強度検討⽅法
7-1 主な構成部品・材質
・蓋、配管箱、台座
材料

︓JIS G3323 溶融亜鉛－アルミニウム－マグネシウム合⾦めっき鋼板及び鋼帯
⽇本製鉄（ ZAM または スーパーダイマ ）厚み

︓ｔ＝1.6mm

めっき付着量︓表⽰記号 K27 両⾯３点平均最⼩付着量 275g/m2
降伏点︓205N/mm2

7-2 積雪荷重
・蓋への加重を、ネジ固定部で周囲固定、積雪部を等分布加重とします。

・機械⼯学便覧(⽇本機械学会編)第4篇 材料⼒学 第4章 板 P295より最⼤応⼒:σ=(α1*(w*(b/2)^2))/(t^2)α1︓辺の割合による係数（下表参照）
w ︓積雪荷重a ︓⻑辺
b ︓短辺
t ︓板厚(mm)ポアソン⽐ν=0.3とした時の表a/b1

α1＝ 1.23
β=

1.25

1.5

1.6

1.82 1.96 1.99

1.75

2

∞
2

0.22 0.32 0.38 0.42 0.44 0.45
※表の中間値は直線補間により求める。

6

・HB-Sシリーズの場合（Sシリーズ︓HB-S1, HB-S1H, HB-S2, HB-S2H, HB-S2HJ, HB-S2HW）・蓋に補強桟が⼊っており、簡易計算では計算できないためCADによる3次元解析と荷重実験による確認を⾏っています。

・HB-S1の例
⻑辺 a=710mm

短辺 b=710mm

板厚 t=1.6mm

・垂直積雪量=200cm、積雪単位荷重=30N/cm/m2の場合
積雪荷重 w=200×30÷10^6=0.006N/mm2

91.1MPa=91.1N/mm2
最⼤応⼒ σ=91.1N/mm2 ＜ ZAM降伏点 205N/mm2・・・・・OK
荷重試験結果︓750kgの荷重で抜重後の変形なし
荷重(750kgf)×重⼒加速度(9.8)÷蓋⾯積(0.5041m2)÷積雪単位荷重(30N/cm/m2)＝積雪486cm相当・・・・・OK

・HB-S2の例
⻑辺 a=1070mm

短辺 b=1070mm

板厚 t=1.6mm

・垂直積雪量=200cm、積雪単位荷重=30N/cm/m2の場合
積雪荷重 w=200×30÷10^6=0.006N/mm2

123.8MPa=123.8N/mm2
最⼤応⼒ σ=123.8N/mm2 ＜ ZAM降伏点 205N/mm2・・・・・OK
荷重試験結果︓1225kgの荷重まで抜重後の変形なし
荷重(1225kgf)×重⼒加速度(9.8)÷蓋⾯積(1.1449m2)÷積雪単位荷重(30N/cm/m2)＝積雪349cm相当・・・・・OK
※

実験結果は

「9-3

蓋強度確認試験」参照

7

・HB-Q6の計算例

⻑辺 a=1200mm

短辺 b=600mm

板厚 t=1.6mm

係数 α1=2
・垂直積雪量=90cm、積雪単位荷重=20N/cm/m2の場合
積雪荷重 w=90×20÷10^6=0.0018N/mm2
最⼤応⼒ σ=(2*(0.0018*(600/2)^2))/(1.6^2)=127N/mm2＜検討結果＞
最⼤応⼒ σ=127N/mm2 ＜ ZAM降伏点 205N/mm2・・・・・OK

・HB-SSシリーズの場合（SSシリーズ︓HB-SS1H, HB-SS2H, HB-SS3H）

・CADによる3次元解析で確認を⾏っています。

・HB-SS3Hの例
⻑辺 a=1100mm

短辺 b=550mm

板厚 t=1.6mm

・垂直積雪量=200cm、積雪単位荷重=30N/cm/m2の場合
積雪荷重 w=200×30÷10^6=0.006N/mm2

92.5MPa=92.5N/mm2
最⼤応⼒ σ=92.5N/mm2 ＜ ZAM降伏点 205N/mm2・・・・・OK

8

7-3 ⾵圧⼒
・平成12年5⽉31⽇建設省告⽰第1454号による。
・設計条件
・建物⾼さ︓H=45m
・基準⾵速︓60m/秒
・地表⾯粗度区分︓II （Zb=5m、Zg=330m、α=0.15）
・コンクリート圧縮強度︓18N/mm2
・屋上に設置・HB-S2Hの計算例
・速度圧の計算
平均⾵速の⾼さ⽅向の分布を表す係数Erは、
Er=1.7(H/Zg)^α=1.7*(45/330)^0.15=1.25
ガスト影響係数Gr=2.0 とするとE=Er^2*Gf=1.26^2*2.0=3.13
速度圧qは
q=0.6*E*V^2=0.6*3.18*60^2=6.761kN/m2
・⾵⼒係数の算定
⾵⼒係数Cfは
Cf=Cpe-Cpi

Cpe=0.8Kz-(-0.4)

Cpi=0

Kz=1.0Cf=0.8Kz-(-0.4)-0=0.8+0.4=1.2
・⾵圧⼒の計算
⾵圧⼒Wfは
Wf=q*Cf=6.869*1.2=8.113kN/m2
・⾵荷重の計算HB-S2Hの側⾯積はA=1.163m2
側⾯で受ける⾵圧による荷重Fは
F=A*Wf=1.1524*8.243=9.431kN

7-3-1 あと施⼯
・⾵荷重に対する引張⼒Rのアンカー1本あたりの荷重計算

垂直に引き上げる力を全アンカー16本のうち、特に８本で負担すると仮定

HB-S2Hの台座幅 x=1010mm
HB-S2Hの⾼さ h=1110mm
引張⼒ ︓ Rb=F*[(h/2)/x]= 9.431*(1110/2)/1010 = 5.18[kN]

引張⼒を負担するアンカー本数は 合計8本
4本/辺 x3辺 - 4本 (荷重の反対⾯は耐引張⼒には貢献しない)

Rb= Rbn1*1*4 + Rbn2*(2/3)*2 + Rbn3*(1/3)*2=Rbn*6

5.18 = Rbn*6
Rbn = 0.86kN/本

風荷重Ｆ

h/
Rbn3 Rbn2 Rbn1x・⾵荷重に対するせん断⼒Qの計算

全アンカー16本の内フランジ端部は有効でないと考えて12本とする

せん断⼒を負担するアンカー本数 nt=12本
Q=F/nt=9.431/12=0.786kN/本

9・許容引張強度
オールアンカーFT-640※コンクリート強度 Fc=21N/mm2の時

Pa=1.48ｋN/本

最⼤許容垂直荷重︓11.84ｋN（1.48*8)

実験による垂直⽅向破断荷重︓15.7ｋN（9-4 実験による）・許容せん断強度
ZAM鋼板のアンカー⽳強度 qa=1.14kN/本
qa=アンカー直径*板厚*鋼板降伏点/せん断係数=6*1.6*205/√3=1.14kN/本
qb=オールアンカーFT-640 3.14kN/本
よって値が⼩さい qa = 1.14kN/本 を採⽤
最⼤許容⽔平荷重︓13.68ｋN（1.14*12)

実験による⽔平⽅向破断荷重︓15.1ｋN（9-4 実験による）＜検討結果＞（１）⾵荷重に対する引張⼒ Rbn＝0.86kN/本 ＜ 許容引張強度 Pa=1.48kN/本 ・・・・・OK（２）⾵荷重に対するせん断⼒ Q＝0.786kN/本 ＜ 許容せん断強度 qa=1.14kN/本・・・・OK
※

実験結果は

「9-4 引張試験」

参照※

アンカーの許容引張⼒とせん断⼒はメーカーの許容荷重表による。

7-3-2 埋設施⼯
埋設深さについては
国⼟交通省発⾏の「建築基準法施⾏令の改正⽅針について 」において、第79条に下記記述がある。
鉄筋に対するコンクリートのかぶり厚さは、耐⼒壁以外の壁⼜は床 にあっては２センチメートル以上、耐⼒壁、柱⼜ははりにあっては３センチ メートル以上、直接⼟に接する壁、柱、床若しくははり⼜は布基礎の⽴上り 部分にあつては４センチメートル以上
基礎（布基礎の⽴上り部分を除く。） にあつては捨コンクリートの部分を除いて６センチメートル以上としなけれ ばならない。
上述より床の場合は2cm以上が建築基準法施⾏令で求められているが、安全を⾒て3cm以上(30mm以上)とする。

なお、⼱100mmの試験⽚にて埋設深さ30mmでの引張試験を⾏った結果①垂直方向強度：

743.5kgf(7.3kN)②水平方向強度： 1176.0kgf (11.5kN)①

これはS2Hを 建物高さ：45m、 基準風速：60m/s に設置した場合
試験片巾１００mmはS２Hの 台座巾1010mmに対して約0.1倍 として
垂直方向荷重 ： 0.52(kN)（5.18*0.1）

水平方向荷重 ： 0.94(kN)（9.43*0.1）

コンクリート

垂直方向荷重安全率 ： 7.3(kN) / 0.52(kN) = 14②

台

埋設深さ30mm

水平方向荷重安全率 ： 11.5(kN) / 0.94(kN) = 12
よって、十分な強度を有する。
※

実験結果は

「9-5 埋設強度試験」

あと施⼯と埋設施⼯の⽐較[ kN ]

参照（HB-S2Hの場合）
垂直⽅向強度⽐率

⽔平⽅向強度

⽐率

あと施⼯

5.18

100.0%

9.43

100.0%

埋設施⼯

7.30

140.9%

11.50

122.0%※埋設施⼯の場合は床補強が必要となる場合がありますので、事前にご確認ください。（施⼯⼿順ガイド P9 参照）

10

【台座埋設部の補強⽅法】
台座を埋設する場合は下記を参考として合成スラブ⾯に補強を施してください。
※合成スラブメーカーが推奨する補強⽅法を参照してください。

[ 例１ ]
スラブ躯体は⼗分な強度が得られる厚さとし、その上に台座フランジ部の埋設深さを30mm以上となるようにフカす。

▽RSL（スラブ⾯）[ 例2 ]
台座の下に補強の⼩梁（H鋼等）を設置する。

▽RSL（スラブ⾯）117-4 耐震強度
・建築設備耐震設計・施⼯指針2014年による。
・設計⽤⽔平地震⼒ KH＝Z*KS*w
Z︓地域係数（1.0）
KS︓耐震クラス係数w=⾃重
耐震クラスの区分
適⽤階の区分設置階

耐震クラスS

耐震クラスA

耐震クラスB

2

1.5

1

上層階
屋上及び塔屋・HB-S2Hの計算例
・設計条件

・地域係数 Z=1

耐震クラス KS=2・合計⾃重

W＝949.6N (96.9Kg)

・台座

重量W1=328.3N

⾼さ h1=450mm

・配管箱+蓋 重量W2=621.3N

⾼さ h2=650mm

・重⼼⾼さ hg=(((h1/2)*W1)+((h1+(h2/2))*W2))
hg=(((450/2)*328.3)+((450+(650/2))*621.3))/949.6=584.9mm
・設計⽤⽔平地震⼒ KH＝Z*KS*w
KH=1.0*2.0*949.6=1899.2N
・地震⼒による引張⼒ Rb=KH*hg/x
Rb=1899.2*584.9/1010=1.01kN・許容引張強度
オールアンカーFT-640 Pa=1.48ｋN/本※コンクリート強度 Fc=18N/mm2の時＜検討結果＞
地震⼒による引張⼒ Rb＝1.01kN/本 ＜ 許容引張強度 Pa=1.48kN/本 ・・・・・OK※ 実験結果は 「9-2 振動試験」 参照

7-5 熱膨張による防⽔層への影響
HATbox主材料のZAM®鋼板と、コンクリートの熱膨張係数はの熱膨張係数は下記の通りである。
ZAM®鋼板 ︓ 0.0000117
コンクリート︓ 0.000007 〜 0.000013
双⽅の熱膨張係数はほぼ同等であり、熱膨張による防⽔層への影響はありません。

12

8.温度・結露特性
8-1 結露量
HATboxの庫内容積と温度差によって発⽣する結露量の計算は以下の通り
最⼤容積である HB-S2H を夏場 気温40℃、湿度100%の環境下で施⼯完了し、 その後冬場に庫内温度が0℃まで下がった場合に発⽣する最⼤結露量は 55.7g であり、漏⽔事故となるものではない。

気温40℃の飽和⽔蒸気量︓51.1 g/m3

気温0℃の飽和⽔蒸気量︓4.9 g/m3

発⽣する結露量︓46.3 g/m3

前述のm3あたり発⽣する結露量を、各HATboxのサイズに当てはめると下表の通りとなる。
内容積

[m3]

飽和⽔蒸気量 [g]

40℃

0℃

結露量

[g]

SS1H

0.153

7.8

0.7

7.1

SS2H

0.240

12.3

1.2

11.1

SS3H

0.325

16.6

1.6

15.0

S1

0.567

29.0

2.8

26.2

S1H

0.612

31.3

3.0

28.3

S2

1.111

56.8

5.4

51.4

S2H

1.203

61.5

5.8

55.7

13

8-2 断熱材の性能※ HATbox庫内内側全⾯に、温度上昇対策及び結露対策として断熱材を貼り付けている。
・材料（ＡｅｒoＦｌｅｘ®）
材料

︓EPDM合成ゴム

厚み︓ｔ＝3mmhttp://エアロフレックス.jp/index.html

14

【熱伝導率】
熱伝導率︓ 価が低ければ低いほど、熱源からの熱の伝わりを遮断することができる。
・エアロフレックス︓0.035〜0.038 （前述資料より）
・コンクリート︓1.6
1.6 / 0.035 = 45.71.6 / 0.038 = 42.1 倍※HBに使⽤している断熱材エアロフレックスはコンクリートよりも断熱効果が約40倍⾼い。
下図より断熱材の厚さは熱の伝導率に反⽐例していることから、エアロフレッスクt3と同等の断熱効果を得るにはコンクリート厚さ120mm必要と⾔える。

8-3 断熱材の効果
本体に貼り付けた断熱材（AeroFlex®）の効果によるHATbox内部温度は表面温度よりも約13℃低い。

内部温度高低差が大きい（ 31℃） 1月14日分のグラフ
蓋表面温度の最高温度 42.5℃
HATbox内部の最高温度 29.8℃
温度差：12.7℃

15

8-4 HB内最⾼温度
HB内外温度について、2019年3⽉5⽇ 〜 8⽉29⽇の期間で温度測定を⾏った結果、HB内最⼤温度は46.6℃であった。
このことは、配管等に使⽤される塩ビ材料の常⽤耐熱温度60℃を下回っている為、HB内材料（配管⽤資材、防⽔材、建築物）に対して、何ら影響を及ぼすものではない。

8-5 耐⽕性能
HATboxは建設省告⽰第 1400 号で不燃材料に定められている⾦属板で本体が構成されている。
また、防⽔パッキンや断熱材は難燃材を使⽤している。しかし、 HATbox を建築付属設備と考えていますので、耐⽕性能の審査は受けていない。
HATboxを設置する屋根コンクリートスラブ⾯を主要構造部の防耐⽕⾯と考えているので、配管取り出し⽳は、
配管取り出し後にロックウールなどの不燃材とモルタルにより完全に埋め戻すこと。
[ 建設省告⽰第 1400 号 ][ 断熱材（AeroFlex） ]原材料安全データシート（MSDS)

カタログより抜粋

169.参考資料
9-1 めっきの推定耐⽤年数・鉄⾻造建築物の耐久性向上技術（建設⼤⾂官房技術調査室監修）による。
・ZAM鋼板のめっき腐⾷減耗量(g/m2/年)は⽇新製鋼㈱の暴露試験結果による。
・めっきの推定耐⽤年数 Yzの計算
Yz=0.9*Z/(N*αz)*BK*BX*C・M
0.9︓めっきの付着量の90%が腐⾷損失した時点を寿命と定義した場合の定数
Z ︓めっきの初期付着量（K27は⽚⾯付着量=138g/m2）
N︓腐⾷の⽅向性を⽰す係数 ⽚⾯=１、両⾯=2（1を使⽤）

αz ︓めっきの年間腐⾷減耗量
BK ︓鋼材⾓度を⽰す部位係数 ⽔平=0.8、垂直=1.0（0.8を使⽤）
BX ︓鋼材がさらされる環境を⽰す露出係数 外部露出=1.0、乾燥繰返し＝0.8（1.0を使⽤）
C・M︓施⼯管理係数 メンテあり＝1.0、ノーメンテ＝0.64（0.64を使⽤）
・⼀般環境屋外（⾬⽔が直接あたる場合）︓αz＝3.0g/m2/年
Yz=0.9*138/(1*3.0)*0.8*1.0*0.64＝21.2年
・海岸環境屋外（海岸線から30mで⾬⽔が直接あたる場合）︓αz＝5.0g/m2/年
Yz=0.9*138/(1*5.0)*0.8*1.0*0.64＝12.7年・上記の計算結果は耐⽤年数の保証値ではありません。
・⽩錆は耐⾷性にほとんど影響を与えませんので、補修の必要はありません。
・⾚錆が発⽣した場合は、適宜補修をお願いします。
・補修塗装（溶剤系）①ローバルシルバー（ローバル㈱製）②ジンキースペシャル（⽇本ペイント防⾷コーティングス㈱製）③オーウェルメッキシルバー（ZAM⾊）（問い合わせ先︓オーウェル㈱）・その他補修アイテム①ペンタイプ︓ジンクリッチペン（三雄化⼯㈱製）②刷⽑塗︓ETコート（三雄化⼯㈱製）③スプレー︓＃6900 ZAM⾊（⼤豊塗料㈱製）※補修材の使⽤⽅法や品質性能、環境規制対応など詳細は、それぞれのメーカーにお問い合わせください。

＜参考＞めっきが減耗した後の鋼材の推定耐⽤年数・鋼材の推定耐⽤年数 Ysの計算
Ys=0.1*t/(N*αs)*BK*BX*C・M
0.1︓鋼材の板厚の10%が腐⾷した時点を寿命と定義した場合の定数t

︓鋼材の板圧 t＝1.6mm

αs ︓標準地域における鋼材の年間腐⾷量・⼀般環境屋外︓αs＝0.05mm/年
Ys=0.1*1.6/(1*0.05)*0.8*1.0*0.64＝1.64年17

9-2 振動試験
・試験場所︓群⾺県⽴産業技術センター
・試験装置︓複合環境振動試験機（VS-5500-220T IMV㈱ 製）
・試験条件
・加振周波数 22.3Hz
・加速度 ３G0-P（3mmP-P）・加振⽅向 ⽔平・加振回数（時間） 1,000,000サイクル（12.5時間）
・試験サンプル・コンクリートパネルに固定したHB-A2

1台

・オールアンカー FT-640（サンコーテクノ㈱製）12本で固定
・試験結果
測定ポイント

試験前測定値(mm)

試験後測定値(mm)ズレ量(mm)

①

89.3

89.3

0.0

⽅向

②

91.5

91.5

0.0

③

117.6

117.7

0.1

④

120

120

0.0

⑤

90.4

90.8

0.4

⑥

91.1

91.1

0.0

⑦

130.2

130.3

0.1

←

⑧

133.8

133.7

0.1

←

※⽅向は下図に対するズレ⽅向を⽰す

⑦

⑥

⑤

↓

↓

→

←

④

←

③

TOPVIEW
HB-A2⑧→
コンクリートパネル
↑

↑

①

②

・振動試験後の本体確認
本体、接合部に異常なし。

18

←
↓

9-3 蓋強度確認試験
⽬的
S1,S2の補強リブを追加した蓋の強度確認を⾏う。
場所
埼⽟県産業技術総合センター 北部研究所（熊⾕）https://www.pref.saitama.lg.jp/saitec/
実験⽅法
試験機

︓コンプレッションテスター

試験条件

︓蓋補強タイプ

T5-S （株）東洋精機製作所製
荷重1500kgまでの変位測定
基準︓ ・垂直積雪量=200cm、・積雪単位荷重=30N/cm/m2 として基準荷重は6870N（701kgf）

試験結果
基準701kgf荷重（積雪200cm）に対して1500kgf荷重でも永久歪み変形無く、問題無し。

1500kgf

1.5ton 荷重後の蓋の変形⇒ 雨水が溜まる永久歪み変形
1000kgf

500kgf

変位-荷重曲線19

9-4 引張試験
⽬的
HB-S2Hの垂直・水平方向の耐荷重実能力を把握する。
実験⽅法
試験場所： 建材センター中央試験所
試験条件： コンクリート台にHB-S2Hをアンカーで固定し、垂直方向・水平方向に各々1500kgfまで負荷を与え、筐体全体の変形・破壊状況を確認する。
基準 最大基準風速 40m/sec 地表面粗度区分Ⅱ

建物高さ45m

この時の垂直方向荷重：529kgf

最大風速 60m/sec

水平方向荷重：962kgf

結論
破壊限度まで測定した結果、 垂直荷重1602kgf、水平荷重1540kgf でアンカーが破断した。
ただし、本体のリベットは破断しなかった。
最大風速 60m/sec とし、地表面粗度区分Ⅱでの建物高さ45m上の風圧力は8.113kN/m2となり、
HB-S2Hの垂直方向にかかる荷重に換算すると529kgf（5.18kN）となる。
実験による垂直方向破断荷重1602kgfに対して強度は確保できている。
HB-S2Hの水平方向にかかる荷重に換算すると962kgf（9.431kN）となる。
実験による水平方向破断荷重1540kgfに対して強度は確保できている。
【結果】(1)垂直荷重
引張荷重：1480kgf

試験装置外観アンカー間に隙間が⽣じ始める

引張荷重：1602kgf
アンカー首部破損(2)水平荷重
変位センサー取付状況

引張荷重：1540kgf アンカー首部破断

水平方向の変位を測定

アンカー首部破断直後

20

9-5 埋設強度試験
⽬的
HATbox埋設施工時の引張強度を計算し、最低埋設深さを測定する。
実験方法
コンクリート塊（巾150x奥行200ｘ深さ50以上）に、巾100mmでフランジ長さ75mmの試験片を深さ30mmで埋設し、その後垂直（①）・水平（②）方向破断荷重を測定する。
①②

コンクリート

台座

埋設深さ30mm

結論
埋設施工における埋設深さについては、下記調査結果及び実験結果の通り 30mm以上 とする。
結果
【調査結果】
国土交通省発行の「建築基準法施行令の改正方針について 」において、第７９条に下記記述がある。
第７９条 鉄筋に対するコンクリートのかぶり厚さは、耐力壁以外の壁又は床 にあっては２センチメートル以上、耐力壁、柱又ははりにあっては３センチ メートル以上、直接土に接する壁、柱、床若しくははり又は布基礎の立上り 部分にあつては４センチメートル以上、 基礎（布基礎の立上り部分を除く。） にあつては
捨コンクリートの部分を除いて ６センチメートル以上としなけれ ばならない。
上述より床の場合は2cm以上が建築基準法施行令で求められているが、安全を見て 3cm以上 (30mm以上) とする。
【実験結果】①垂直方向強度：7.3kN②水平方向強度：11.5kN

これはS2Hを 建物高さ：45m、 基準風速：60m/s に設置した場合
試験片巾１００はS２Hの 台座巾1010に対して約0.1倍 として
垂直方向荷重 ： 0.52(kN)（5.18/0.1）

水平方向荷重 ： 0.94(kN)（9.43/0.1）

垂直方向荷重安全率 ： 7.3(kN) / 0.52(kN) = 14
水平方向荷重安全率 ： 11.5(kN) / 0.94(kN) = 12
よって、十分な強度を有する。

21

【

注意事項

】

・ 「ハットボックス」は、すべての部品において鋼板を採⽤しており、運搬中の落下などで強い⼒が加わると変形しますのでご注意ください。
・ 「ハットボックス」は軽量ですが、バランスを崩して転倒したり、落下よる
挟まれ事故などを起こさないよう注意願います。
・ 「ハットボックス」を投げないでください。傷害事故や製品の破損の原因になります。
・ 「ハットボックス」の上に重量物を載せないでください。破損や変形の原因になります。
・ 納品後はすぐに梱包材を開梱し、⾬が掛からない⽔はけの良い場所に保管してください。
部分的に濡れた状態で保管すると、本体表⾯に⾊ムラが発⽣する可能性があります。
・ 「ハットボックス」を保管される場合は⽴てかけたり裏返したりしないでください。
変形の原因になります。
・ 「ハットボックス」を取り扱いの際は⼿袋などの保護具を着⽤してください。
鋼板の⾓や端部により怪我をする可能性があります。
・ 製品の詳細については、「ハットボックス納⼊仕様書」および「ハットボックス
標準仕様図」を参照してください。
・ 施⼯については「施⼯⼿順ガイド」を参照してください。
・ 弊社では施⼯保障は致しかねますので、あらかじめご了承ください。

＜製造・販売＞ワールド⼯業株式会社
ハットボックス事業部〒355-0204
埼⽟県⽐企郡嵐⼭町花⾒台11-2
0493-61-1115（直通）