JP5721383B2

JP5721383B2 - 耐火パネルの連結部構造

Info

Publication number: JP5721383B2
Application number: JP2010218325A
Authority: JP
Inventors: 定徳勝部; 茂徳杉原; 雄司齋藤
Original assignee: Sanwa Shutter Corp
Current assignee: Sanwa Shutter Corp
Priority date: 2010-09-29
Filing date: 2010-09-29
Publication date: 2015-05-20
Anticipated expiration: 2030-09-29
Also published as: JP2012072601A

Description

本発明は、耐火間仕切壁等に用いられる耐火パネルの連結部構造の技術分野に関するものである。

一般に、耐火間仕切壁は、防火区画、排煙区画、避難区画等を形成するために広く活用されているが、この場合に、複数の耐火パネル同士を連結して耐火間仕切壁を構築することがある。この様な耐火間仕切壁に用いられる耐火パネルとして、例えば、二枚の金属製の表面板間に耐火断熱性の芯材を充填した耐火パネルが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
ところで、前記二枚の金属製の表面板間に断熱性の芯材を充填した耐火パネルを用いて耐火間仕切壁を形成する場合には、耐火パネル同士の連結部の耐火性能が問題になる。つまり、火災等の高温下においては、熱により表面板と芯材との接着が剥がれると共に表面板が変形し、これにより耐火パネル同士の連結部に隙間が生じて該隙間から火炎や熱が漏れて延焼してしまう惧れがある。
そこで、前記特許文献１のものでは、耐火パネルの両端部に嵌合凸部と嵌合凹部とを形成し、これら嵌合凸部と嵌合凹部部分に無機質材を充填して不燃部を構成している。また、特許文献２のものでは、隣接する耐火パネルの表面板同士の連結を、嵌合凹部と嵌合突部との嵌合と、差込突部と差込受け部との嵌合の二重構造にすることにより、火災時でも表面板同士の連結を維持することを図っている。

特開平６−８３７２号公報特開２００８−１２１２１３号公報

しかしながら、前記特許文献１のものは、火災時等の高温下において、熱により嵌合凸部、嵌合凹部の外殻を形成する金属製の表面板が変形してしまうと、嵌合凸部と嵌合凹部との嵌合を維持することができずにパネル同士の連結部に隙間が生じてしまう惧れがある。また、特許文献２のように耐火パネルの表面板同士の連結を二重構造にしても、高温下（例えば、５００度以上）では金属製の表面板の熱膨張変形は大きく、表面板同士の連結が外れてしまう惧れを払拭できないという問題がある。さらに、特許文献２のものでは、耐火パネルの芯材の端縁に端縁ボード部及び目地部が貼着されているが、高温下では芯材と端縁ボード部及び目地部とを貼着する接着材の接着能力が低下して、芯材と端縁ボード部及び目地部との間に隙間が生じてしまう惧れがある。而して、特許文献１、２のものは何れも連結部に隙間が生じる惧れがあって、加熱側から非加熱側に火炎や熱が漏れてしまうことを確実に防止できないという問題があり、ここに本発明の解決すべき課題がある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、二枚の金属製の表面板間に耐火断熱性の芯材を充填してなる耐火パネル同士を連結するにあたり、隣接する耐火パネルの芯材の連結側端面に、表面板と平行状の凹溝を形成し、該凹溝に、隣接する両方の耐火パネルの芯材に亘り、且つ表面板と平行状になるようにケイ酸カルシウム板を嵌合せしめる一方、隣接する耐火パネルの表面板同士にパネル厚方向に重なり合って積層する積層部が設けられていると共に、二枚の表面板は、凹溝までには至らない状態で連結側端面に沿うよう折曲されていて、ケイ酸カルシウム板が凹溝に直接当接する状態で嵌合している一方、隣接する耐火パネルの連結側端面間同士は離間していて対向間に隙間があるものとし、表面板は、連結側端面に沿う状態で凹溝側に向けて折曲したものが、凹溝に至る以前の段階で隣接耐火パネルの連結端面に向けて折曲して突出辺が形成されたものであり、隣接耐火パネルの突出辺同士はケイ酸カルシウム板とは間隙を存した状態でパネル厚方向に積層された積層部となり、該積層部がケイ酸カルシウム板には至らない長さの螺子を用いて止着されていることを特徴とする耐火パネルの連結部構造である。
請求項２の発明は、隣接する耐火パネルの芯材の連結側端面間に、前記ケイ酸カルシウム板に直交する状態で該ケイ酸カルシウム板から表面板に至るようセラミックファイバーを介装させたことを特徴とする請求項１記載の耐火パネルの連結部構造である。

請求項１の発明とすることにより、火災等の高温下において、熱により表面板が芯材から剥がれたり熱膨張変形したりしても、耐火パネルの連結部は、隣接する両方の耐火パネルの芯材に亘るように配されたケイ酸カルシウム板によって、加熱側面から非加熱側面への火炎や熱の通過経路が確実に遮断されることになる。しかも、前記ケイ酸カルシウム板は、芯材の連結側端面に形成された凹溝に嵌合されることによって、隣接する両方の耐火パネルの芯材に亘るように配される構成であるから、高熱下であっても、ケイ酸カルシウム板が芯材から外れてしまったり、ケイ酸カルシウム板と芯材との間に隙間が生じてしまう惧れがなく、而して、耐火性能に優れた連結部構造とすることができる。

耐火間仕切壁の全体正面図である。図１のＸ−Ｘ断面図である。図１のＹ−Ｙ断面図である。参考例の耐火パネルの平面図である。耐火間仕切壁の一部切欠き斜視図である。一時間耐火試験の温度データを示すグラフ図である。（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の第一、第二の実施の形態を示す耐火パネルの連結部における表面板同士の係合例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図３から図６は参考例であり、図７が本発明の第一、第二の実施の形態のものであるが、図において、１は耐火間仕切壁であって、該耐火間仕切壁１の壁面は、複数枚の耐火パネル２を該耐火パネル２の幅方向に並設して形成されていると共に、これら複数枚の耐火パネル２は、天井部３に配設される上部レール４と、床部５に配設される下部レール６と、壁面７に配設される壁レール８とに取付支持されている。

前記上部レール４及び下部レール６は、耐火間仕切壁１により区画される一方の区画側から耐火パネル２を支持する一半側と、他方の区画側から耐火パネル２を支持する他半側とに二分割されている。そして、これら二分割された上部レール４及び下部レール６は、それぞれコンクリート用螺子９により天井部３及び床部５に固定されると共に、耐火パネル２の上端部及び下端部が螺子１０により止着されるようになっている。尚、耐火パネル２の上端面と天井部３との間、耐火パネル２の下端面と床部５との間には、セラミックファイバー等から形成される耐火断熱材１１が充填されている。

また、壁レール８は、並設される耐火パネル２のうち両端側に配される耐火パネル２を取付支持するものであって、該壁レール８は、壁レール取付金具１２を介して壁面７に固定される構成になっているが、これら壁レール８及び壁レール取付金具１２も、前記上部レール４及び下部レール６と同様に、耐火間仕切壁１により区画される一方の区画側から耐火パネル２を支持する一半側と、他方の区画側から耐火パネル２を支持する他半側とに二分割されている。そして、壁レール８は、コンクリート用螺子９により壁面７に固定された壁レール取付金具１２に螺子１３により止着されると共に、耐火パネル２の壁面側端部が螺子１０により止着されるようになっている。尚、該耐火パネル２の壁面側端面と壁面７との間には、セラミックファイバー等から形成される耐火断熱材１１が充填されている。

一方、前記耐火パネル２は、平行な二枚の金属製の表面板１４間に、耐火断熱性の芯材１５を充填して形成されるものであって、本実施の形態では、芯材１５としてロックウールが用いられている。尚、表面板１４と芯材１５とは、図２、３、４に点線で示す接着材１６により接着されている。

１７は前記耐火パネル２同士の連結部であって、該連結部１７において、隣接する耐火パネル２の表面板１４同士は雄雌状に係合するように構成されている。つまり、耐火パネル２の一方の連結側端部（図３、４において右側端部）における二枚の表面板１４は、該耐火パネル２の芯材１５の連結側端面１５ａよりも隣接する耐火パネル２に向けて直線状に延びてから芯材１５の連結側端面１５ａに戻って沿うように折り返されており、これにより、隣接する耐火パネル２に向けて突出する突出部１４ａが形成されている。また、耐火パネル２の他方の連結側端部（図３、４において左側端部）は、耐火パネル２の厚み方向の寸法が他の部分よりも若干狭くなるように設計されており、これにより他方の連結側端部において二枚の表面板１４は、他の部分よりも厚み方向内側に凹んだ凹部１４ｂに形成されている。そして、該凹部１４ｂの厚み方向外側に隣接する耐火パネル２の突出部１４ａが係合することで、隣接する耐火パネル２の表面板１４同士が雄雌状に係合するようになっており、これによって隣接する耐火パネル２の表面板１４同士にパネル厚方向に重なり合って積層する積層部が設けられている。

さらに、前記連結部１７において、隣接する耐火パネル２の芯材１５の連結側端面１５ａ同士は、表面板１４に対して直交する状態で互いに対向していると共に、該芯材１５の連結側端面１５ａには、表面板１４と平行状の凹溝１８が、耐火パネル２の厚み方向中央部に位置し、且つ耐火パネル２の上下方向全長に亘る状態で形成されている。そして、該凹溝１８には、隣接する両方の耐火パネル２の芯材１５に亘り、且つ表面板１４と平行状になるようにしてケイ酸カルシウム板１９が嵌合されている。該ケイ酸カルシウム板は、周知のように、耐火性、断熱性、強度、安全性に優れた耐火断熱材であるが、図３、４から明らかなように、表面板１４は、凹溝１８までには至らない状態で連結側端面１５ａに沿うよう折曲されていて、ケイ酸カルシウム板１９が凹溝１８に直接当接する状態で嵌合している。

さらに、隣接する耐火パネル２の芯材１５の連結側端面１５ａ間には、前記ケイ酸カルシウム板１９に直交する状態で該ケイ酸カルシウム板１９から両方の表面板１４に至るようにセラミックファイバー２０が介装されている。セラミックファイバーは、周知のように、耐火性、断熱性に優れると共に、圧縮性を有した耐火断熱材である。

叙述の如く構成された本形態において、耐火間仕切壁１の壁面は、二枚の金属製の表面板１４間に耐火断熱性の芯材１５を充填した耐火パネル２同士を連結して形成されているが、このものにおいて、耐火パネル２の芯材１５の連結側端面１５ａには、表面板１４と平行状の凹溝１８が形成されていると共に、該凹溝１８には、隣接する両方の耐火パネル２の芯材１５に亘り、且つ表面板１４と平行状になるようにケイ酸カルシウム板１９が嵌合されている。さらに、隣接する耐火パネル２の芯材１５の連結側端面１５ａ間には、前記ケイ酸カルシウム板１９に直交する状態で該ケイ酸カルシウム板１９から表面板１４に至るようにセラミックファイバー２０が介装されている。

この結果、火災等の高温下において、熱により表面板１４が芯材１５から剥がれたり熱膨張変形したりしても、耐火パネル２同士の連結部１７は、隣接する両方の耐火パネル２の芯材１５に亘るように配されたケイ酸カルシウム板１９と、芯材１５の連結側端面１５ａ間に介装されたセラミックファイバー２０とによって、加熱側面から非加熱側面への火炎や熱の通過経路が確実に遮断されることになる。しかも、前記ケイ酸カルシウム板１９は、隣接する耐火パネル２の芯材１５の連結側端面１５ａに形成された凹溝１８に嵌合されることによって、隣接する両方の耐火パネル２の芯材１５に亘るように配される構成であるから、高熱下であっても、ケイ酸カルシウム板１９が芯材１５から外れてしまったり、ケイ酸カルシウム板１９と芯材１５との間に隙間が生じてしまう惧れがなく、而して、耐火パネル２同士の連結部１７から火炎や熱が漏れてしまうことを確実に防止することができる。さらにこのものは、隣接する両方の耐火パネル２の芯材１５に亘るように配されたケイ酸カルシウム板１９によって、耐火パネル２同士の連結が強固になるという利点もある。

さらに、本発明が実施された耐火間仕切壁１の耐火性能について、ＩＳＯ８３４準拠の一時間耐火試験を行ったところ、図６に示す如く、非加熱側面を合格基準である２００℃以下に維持できることが実証され、而して、本発明の有効性を確認することができた。尚、上記実験の際の仕様は、芯材１５は８０ｍｍ厚のロックウール（密度１５０ｋｇ／ｍ^３）、ケイ酸カルシウム板１９は１２ｍｍ厚である。また、図６では、耐火試験装置の炉内、非加熱側面について各々１〜３の三箇所の測定温度のデータを示したが、実際の試験では多数箇所の温度を測定し、非加熱側面の全ての測定箇所において２００℃以下であった。

本発明は、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すものが第一、第二の実施の形態であるが、これらのものは、隣接する耐火パネル２の連結部１７において表面板１４同士を係合するにあたり、如く、隣接する両方の耐火パネル２の表面板１４の連結側端部に突出辺１４ｃ或いは１４ｄを形成し、これら突出辺１４ｃ或いは１４ｄ同士を重ね合わせて螺子２１或いは２２で止着する構成にすることもできる。さらにこれらのものにおいて、螺子２１或いは２２の止着部分にジョイナー２３或いは２４を装着しても良い。そしてこれらのものは、図７から明らかなように、積層部を構成する突出辺１４ｃ或いは１４ｄ同士は、ケイ酸カルシウム板１９とは間隙を存した状態でパネル厚方向に積層され、かつケイ酸カルシウム板１９には至らない長さの螺子２２によって止着されている。

本発明は、耐火間仕切壁等に用いられる耐火パネル同士を連結する場合に、耐火性能に優れた耐火パネルの連結部構造として利用することができる。

２耐火パネル
１４表面板
１５芯材
１５ａ連結側端面
１８凹溝
１９ケイ酸カルシウム板
２０セラミックファイバー

Claims

二枚の金属製の表面板間に耐火断熱性の芯材を充填してなる耐火パネル同士を連結するにあたり、隣接する耐火パネルの芯材の連結側端面に、表面板と平行状の凹溝を形成し、該凹溝に、隣接する両方の耐火パネルの芯材に亘り、且つ表面板と平行状になるようにケイ酸カルシウム板を嵌合せしめる一方、隣接する耐火パネルの表面板同士にパネル厚方向に重なり合って積層する積層部が設けられていると共に、二枚の表面板は、凹溝までには至らない状態で連結側端面に沿うよう折曲されていて、ケイ酸カルシウム板が凹溝に直接当接する状態で嵌合している一方、隣接する耐火パネルの連結側端面間同士は離間していて対向間に隙間があるものとし、表面板は、連結側端面に沿う状態で凹溝側に向けて折曲したものが、凹溝に至る以前の段階で隣接耐火パネルの連結端面に向けて折曲して突出辺が形成されたものであり、隣接耐火パネルの突出辺同士はケイ酸カルシウム板とは間隙を存した状態でパネル厚方向に積層された積層部となり、該積層部がケイ酸カルシウム板には至らない長さの螺子を用いて止着されていることを特徴とする耐火パネルの連結部構造。
隣接する耐火パネルの芯材の連結側端面間に、前記ケイ酸カルシウム板に直交する状態で該ケイ酸カルシウム板から積層部に至るようセラミックファイバーを介装させたことを特徴とする請求項１記載の耐火パネルの連結部構造。