JP4942964B2 - 排水配管構造 - Google Patents
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Description
しかし、排水管システム全体に耐火性を持たせようとすれば、立管継ぎ手部材や立管を全て金属製などの不燃材料製のものとする必要があり、高コストになるということがあった。
即ち、本発明に係る排水配管構造は、管状の管本体および前記管本体の端部に設けられた継ぎ手部からなる排水管と、建築物内において床スラブを貫通し前記排水管に接続された耐火性の配管部材と、からなり、前記継ぎ手部は、前記配管部材における下部継ぎ手部が有する接続用の受け口に挿入される挿口部としてのストレート管端部であり、所定の温度で膨張し前記配管部材の前記受け口内を閉塞する熱膨張性耐火材が、前記継ぎ手部の挿口部の外周に設けられる。
好ましくは、前記継ぎ手部における前記熱膨張性耐火材の外周面と前記管本体の外周面とが面一に揃えられる。
ここで「熱膨張性耐火材」とは、その体積や形状的な特性として、所定の温度以下では立管継ぎ手部材と排水管との接続を阻害するものとはならず、また立管継ぎ手部材や排水管の内部を排水が流れるのに邪魔とならないものであって、火災時などに所定の温度を超えたときには膨張して、排水管においてこの熱膨張性耐火材が設けられた箇所の内部、又はそこから近い立管継ぎ手部材内へと膨出してゆきその内部を閉塞(充満)させるものを言う。また一旦、所定の膨張を起こした後は、その後の加熱で焼損も溶損もしないものである。
このような構成であれば、建築物で火災等が発生した場合にあって、最終的に排水管が焼損乃至溶損するとしても、火災熱によって熱膨張性耐火材が所定の温度を超えて加熱された時点で(排水管が完全に焼損乃至溶損してしまう前に)当該熱膨張性耐火材が膨張し、立管継ぎ手部材内を閉塞させることになる。
図3(A)(B)は、排水管1の参考例を示している。この排水管1は非耐火性材料(例えば硬質塩化ビニル等の樹脂材)を素材として形成されたものである。すなわち、材料コストは低廉で、且つ軽量であるという利点を有する反面、火災現場等において所定条件下に所定時間曝されると、焼損乃至溶損するおそれのあるものである。
継ぎ手部2が上記のような挿口部として形成されている場合、排水管1をそれ単独で見た場合には、継ぎ手部2と管本体3とを明確に区別できないこともあるが、この排水管1を後述する立管継ぎ手部材17と接続することによって、この立管継ぎ手部材17の受口部とされた継ぎ手部に内嵌される部分(排水管1と立管継ぎ手部材17とがオーバーラップする領域OL)を、排水管1の継ぎ手部2に相当するものとする。排水管1では、この継ぎ手部2との嵌合によってできるオーバーラップ領域OLに対応する範囲内(全部である必要はない)に、熱膨張性耐火材5が設けられていればよいものとする。
熱膨張性耐火材30は、例えば黒鉛を含有させたブチルゴム等によって形成されたもので、火災時などに所定の温度(例えば200℃)を超えると膨張し、膨張後の体積が膨張前に比べて5〜40倍に達するといった特性を有している。例えば、積水化学工業株式会社の商品名「フィブロック」を使用することができる。また、この他に、因幡電機産業株式会社製の商品名「熱膨張性耐熱シール材IP」(120℃から膨張を開始し、体積が4倍以上に膨張する)や、ニチアス株式会社製の商品名「パーモフレックス(熱膨張性シート)」(850℃、30分加熱後に発泡して4倍以上に膨張する)や、株式会社古河テクノマテリアル製の商品名「ヒートメル」(膨張開始温度120℃、顕著な膨張温度260℃、4〜8倍に膨張する)等を熱膨張耐火材9として使用できる。なお、熱膨張性耐火材9は、上記したものに限らず、他の種々のものを使用できる。
図3(A)に示すように、熱膨張性耐火材5が継ぎ手部2の外周面に設けられるものとする場合、継ぎ手部2には、熱膨張性耐火材5の装着位置に相当させて外径が一回り細い部分を予め設けておき、この細い部分に熱膨張性耐火材5を設けることで、この熱膨張性耐火材5の外周面と管本体3の外周面とを面一に揃えさせるのが好適である。
また図4(A)(B)に示すように、排水管用パッキン7と熱膨張性耐火材5とを別々に形成したうえで、これら排水管用パッキン7と熱膨張性耐火材5とを継ぎ手部2の長手方向に沿って並設させてもよい。
この場合、熱膨張性耐火材5は、所定の温度以下にあるときに止水性(適度な弾性)を生じるパッキン素材と混練一体化した混練材料で、排水管用パッキンのようなリング状乃至筒状に成形したものを準備しておき、これを継ぎ手部2の径大部分内へ内嵌させるようにすればよい。
また、熱膨張性耐火材5は、排水管1の外周面や内周面を一周させず、周方向に点在するように設けてもよい。また排水管1の外周面や内周面に対して、その長手方向全長にわたって設けてもよい。
すなわち、排水管システム10は、集合住宅やビルなどの建築物に備え付けられるもので、建築物の各階層ごとに割り振られる排水配管構造11を、建築物全体にわたって連結させ、更に頂上部では建築物屋上へと繋がる伸頂通気管12を接続したり、また最下部ではベンド13を介して床下配管または地下埋設の横主管を接続したりすることにより、その全体として構成される。
この排水集合管20は、上部継ぎ手部21と下部継ぎ手部22とを有し、またこれら上下の継ぎ手部21,22の間を繋ぐ管本体23から横向きに突出する横継ぎ手部24を有している。この横継ぎ手部24には、便器等の排水設備とを繋ぐ横枝管25が接続される。
すなわち、排水管1は、図3(A)(B)に示したように挿口部とされた継ぎ手部2に熱膨張性耐火材5が設けられているのに対して、図1に例示した立管継ぎ手部材17としての排水集合管20は、上部継ぎ手部21及び横継ぎ手部24が受口部とされ、下部継ぎ手部22が挿口部とされているので、排水管1の上記継ぎ手部2を上部継ぎ手部21へ接続する立管18として使用したり横継ぎ手部24へ接続する横枝管25として使用したりする。
また排水管1として、熱膨張性耐火材5が継ぎ手部2の内周面に設けられたタイプ(図3(B)に示したもの)を使用すると、図5に示す排水配管構造11のようになる。
このように排水管1を具備した排水管システム10であれば、集合住宅やビルなどの建築物で火災等が発生した場合でも、排水管システム1の焼損乃至溶損が原因になって火災発生階より上層階へ火炎、煤煙、有毒ガスなどが流出するといったことは防止される。
また、床スラブ14の上方で火災が起こったと仮定して、この火災熱により、立管継ぎ手部材17の上部側の立管18(排水管1)が直接的に焼損乃至溶損し始めたときも、上記と同様に熱膨張性耐火材5は所定の温度を超えた時点で膨張して上部継ぎ手部21内を閉塞することになる。
立管継ぎ手部材17自体は耐火性を有しているため、火災が床スラブ14の下方で起ころうが上方で起ころうが焼損も溶損もしないから、結果として、床スラブ14に形成された貫通孔15はこの立管継ぎ手部材17及びモルタル19によって閉塞状態を維持されることになる。
立管継ぎ手部材17の横継ぎ手部24に接続された排水管1でも、上記と同様に熱膨張性耐火材5によって横継ぎ手部24内が閉鎖される作用が得られるので、ここでも火炎、煤煙、有毒ガスなどの流出、新鮮空気の吸い込み等が防止されることになる。
このような図6に示した熱膨張性耐火材5の介設位置は、必然的に床スラブ14より下方の配置となるため、階下で起こった火災からいち早く火災熱を感じ取り、熱膨張性耐火材5を膨張させる迅速性(応答性)が得られる点で有益と言える。
図9に示す排水管1は、素管部40とこの素管部40まわりを被覆する耐火被覆層41とを有した、いわゆる耐火二層管として形成された参考例である。
素管部40は、継ぎ手部2,4及び管本体3の原形を成す部分であって、樹脂等の非耐火性材料によって形成されている。また、耐火被覆層41は素管部40の全長に及んで設けられており、セラミックや(耐火)モルタル、金属板などの耐火性材料によって形成されている。
この場合、継ぎ手部2では、耐火被覆層41に熱膨張性耐火材5を装着すべき箇所(排水管1と立管継ぎ手部材17とを接続するうえで両者がオーバーラップする領域OL)に相当させて外径が一回り細い部分を予め設けておき、この細い部分に熱膨張性耐火材5を設けることで、この熱膨張性耐火材5の外周面と管本体3の外周面とを面一に揃えさせてある。
熱膨張性耐火材5を管本体3に対する上記の配置で保持させるために、耐火性付属部材50が設けられている。この耐火性付属部材50は、管本体3の外周部を全周的に取り囲むように形成された管外装部51を有している。またこの耐火性付属部材50は、継ぎ手部2の外周部を全周的に取り囲むように形成された継ぎ手外装部52を有している。これら管外装部51及び継ぎ手外装部52は、いずれも耐火性材料(鉄などの金属)によって形成されている。
このような排水管1では、建築物で火災等が発生した場合にあって、最終的に排水管1(管本体3)が焼損乃至溶損してしまうとしても、完全に焼損乃至溶損する前に、熱膨張性耐火材5は所定の温度を超えて加熱された時点で膨張し、耐火性付属部材50内を閉塞させ、或いは耐火性付属部材50内から立管継ぎ手部材17内へ向けて膨出したうえで、この立管継ぎ手部材17内を閉塞させることになる。
図11に示す排水管1も、管本体3側に熱膨張性耐火材5が設けられた参考例である。図10に示した排水管1との違いは、継ぎ手部2が挿口部として形成されている点にあり、これに伴い、熱膨張性耐火材5を保持する耐火性付属部材50は、継ぎ手外装部52を有さず、代わりに、管外装部51を管本体3側に固定するための連結部54を有したものとなっている。この耐火性付属部材50の上部は、ボルト等の固定手段55によって、排水集合管20の下部継ぎ手部22に固定されている。なお、この固定手段55はボルトに限らず、粘着テープ、接着剤その他の種々のものを採用できる。
ところで、本発明は、上記した各実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
例えば、排水管1において管本体3が長管であるか短管であるか、太管であるか細管であるかといった違いは何ら限定されない。また本発明に係る排水管1は、ベンド13を含む旨説明したことからも明らかなように、T字管(図示略)など形状の異なる各種タイプとしても実施できる。
2 継ぎ手部
3 管本体
5 熱膨張性耐火材
14 床スラブ
17 立管継ぎ手部材
22 下部継ぎ手部
40 素管部
41 耐火被覆層
51 管外装部
50 耐火性付属部材
52 継ぎ手外装部
Claims (3)
- 管状の管本体および前記管本体の端部に設けられた継ぎ手部からなる排水管と、
建築物内において床スラブを貫通し前記排水管に接続された耐火性の配管部材と、からなり、
前記継ぎ手部は、前記配管部材における下部継ぎ手部が有する接続用の受け口に挿入される挿口部としてのストレート管端部であり、
所定の温度で膨張し前記配管部材の前記受け口内を閉塞する熱膨張性耐火材が、前記継ぎ手部の挿口部の外周に設けられた
ことを特徴とする排水配管構造。 - 前記継ぎ手部は、その外径が前記管本体よりも小さく、
前記熱膨張性耐火材が前記継ぎ手部の外周を1周して設けられた
ことを特徴とする請求項1記載の排水配管構造。 - 前記継ぎ手部における前記熱膨張性耐火材の外周面と前記管本体の外周面とが面一に揃えられた
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の排水配管構造。
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