JP7523311B2 - スリーブキット及びこれを用いた長尺体貫通部施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、配管等の長尺体が貫通する、建築物が有する貫通穴に配置されるスリーブキット及びこれを用いた長尺体貫通部施工方法に関するものである。

特許文献１には、建築物が有する貫通穴に配置されるスリーブが記載されている。特許文献１では、このスリーブを使用して耐火区画構造を形成している。このスリーブを使用した工法では、特許文献１の図７に示されたように、スリーブと配管の隙間を防火区画充填材で塞ぐことになっている。

実用新案登録第２６０４４２６号公報

しかし、配管の通ったスリーブ内に防火区画充填材を配置する作業を行うことは、作業者の負担が大きくなる問題点があった。

そこで本発明は、作業効率を向上できる、スリーブキット及びこれを用いた長尺体貫通部施工方法を提供することを課題とする。

本発明は、長尺体が貫通する、建築物が有する貫通穴に配置される不燃性の筒状体であって、前記貫通穴への配置時に、前記貫通穴から軸方向に飛び出る突出領域を有するスリーブと、前記スリーブに取り付けられるシート状体であって、前記突出領域の径外面に取り付けられるスリーブ対応領域、及び、前記スリーブ対応領域に対して前記軸方向で隣接し、前記スリーブに取り付けられた際に前記スリーブから離れた位置に配置され、加熱により膨張する熱膨張材を有する巻回部と、加熱された前記熱膨張材の径外方向への膨張を抑制する膨張規制部と、を備えるスリーブキットである。

また本発明は、前記スリーブキットを用いた長尺体貫通部施工方法であって、前記スリーブを、前記突出領域が前記貫通穴から露出するように前記貫通穴に挿入する挿入工程と、前記スリーブの前記突出領域と前記貫通穴に通された前記長尺体とに亘って前記巻回部を取り付ける巻回工程と、を実施する長尺体貫通部施工方法である。

前記構成によれば、耐火作用を発揮する熱膨張材を有する巻回部が、スリーブにおける突出領域の径外面に取り付けられるので、スリーブの径内部分に対する作業が不要である。

また、前記巻回部は、前記軸方向で前記熱膨張材に対して、前記スリーブ対応領域とは反対側に隣接しており、前記長尺体に取り付けられる長尺体対応領域を備え、前記長尺体対応領域が前記膨張規制部を兼ねることもできる。

この構成によれば、スリーブキットの構成点数を少なくできる。

また、前記巻回部のうち、前記スリーブに取り付けられた状態での径内面が粘着性を有する面であることもできる。

この構成によれば、粘着力を利用できるので、スリーブへの巻回部の取り付けを簡単にできる。

また、前記巻回部の径外に巻回される外巻部を備え、前記外巻部が前記膨張規制部を兼ねることもできる。

この構成によれば、外巻部により熱膨張材の径外方向への膨張を抑制することを確実にできる。

本発明は、スリーブの径内部分に対する作業が不要である。よって、作業効率を向上できる。

本発明の実施形態に係るスリーブを示す斜視図である。 （ａ）は本発明の実施形態に係る巻回部を示す平面図であり、（ｂ）は剥離シートの一部を剥がした状態を示す平面図である。 前記スリーブを貫通穴に挿入した状態を示す斜視図である。 前記スリーブにおける爪部を立ち上げた状態を示す斜視図及びその丸囲み部分の拡大図である。 図４に示した状態のスリーブに対して巻回部を位置合わせした状態を示す側面図である。 貫通穴に取り付けられたスリーブと長尺体とに亘って巻回部が取り付けられた状態を示す斜視図である。 図６に示した巻回部に外巻部を取り付けた状態を示す斜視図である。 図６に示した状態に加えて、Ｈ鋼に耐火被覆材を被覆した状態を示す、下方から見た斜視図である。 （ａ）は前記実施形態に係る固定部の形状を示す平面図であり、（ｂ）は前記スリーブの展開図である。 （ａ）（ｂ）（ｃ）の各々は、他の実施形態に係る固定部の形状を示す平面図である。 （ａ）は、他の実施形態に係るスリーブを示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示されたスリーブの展開図である。

次に、本発明につき、実施形態を取り上げて説明を行う。なお、以下の説明における「軸方向」とは、貫通穴Ｈに貫通する長尺体Ｌの貫通方向、すなわち、長尺体Ｌの長手方向に沿う方向である。この軸方向は、スリーブ２の貫通方向にも沿う方向である。また、「周方向」は軸方向に直交する方向で、かつ、貫通穴Ｈの有する空間を取り巻く方向である。

本実施形態のスリーブキット１は、図７に示すように、建築物が有する貫通穴Ｈに適用されて貫通構造を形成する。貫通穴Ｈは、例えば、建築物の梁を構成するＨ鋼のウェブ部を貫通して設けられている。この貫通穴Ｈには長尺体Ｌが貫通する。長尺体Ｌは、例えば、給排水配管や電気配線である。長尺体Ｌが配管である場合、通水時の騒音を低減するため、遮音カバーを巻回した状態とすることもできる。ひとつの貫通穴Ｈを貫通する長尺体Ｌは１本であってもよいし、複数本であってもよい。貫通穴Ｈは一般的には真円形状であるが、長円形状や多角形状とすることもできる。

本実施形態のスリーブキット１は、少なくとも、スリーブ２、巻回部３、膨張規制部４を備える。スリーブ２は、建築物の貫通穴Ｈに配置される不燃性の筒状体である。このスリーブ２は、例えば図１及び図９（ｂ）に示すように、鋼板等の不燃性の板状体が筒状に巻かれることで形成されている。本実施形態では、貫通穴Ｈが真円形状であるため、不燃性の板状体が一定曲率で巻かれている。スリーブ２は周方向の端部２１，２１間に切れ目を有しており、貫通穴Ｈに既に長尺体Ｌが貫通していても、この切れ目を通してスリーブ２の内部に長尺体Ｌを位置させることができる。そして、スリーブ２が貫通穴Ｈに通される際には、図３に示すように、周方向の端部２１，２１同士を重なり合わせることで径寸法を縮小でき、貫通穴Ｈに通された後にはスリーブ２が有する復元力により径寸法が拡大することで、貫通穴Ｈの周縁にスリーブ２を当接させられる。

スリーブ２は、軸方向の中央に固定部２２を有する。固定部２２は、本実施形態では、平面視形状が図９（ａ）に示す形状であって、図４に示すように、スリーブ２の本体に対して立ち上げることで、貫通穴Ｈの穴径よりも径外位置に配置させることのできる爪部２２１を有している。本実施形態の固定部２２は、２個の爪部２２１，２２１が１組とされて構成され、図１に示すように、径方向で略対向する２組がスリーブ２に設けられている。２個の爪部２２１，２２１の各々は、周方向に異なる方向に延びており、軸方向には、例えばＨ鋼のウェブ部の厚みよりも若干大きい距離をおいて設けられている。各爪部２２１は、スリーブ２が貫通穴Ｈに通され、固定部２２がＨ鋼のウェブ部に一致した状態となった後に、スリーブ２の本体に対して立ち上げられる。立ち上げることで、例えばＨ鋼のウェブ部に各爪部２２１が当接することにより、スリーブ２が軸方向にずれたり、スリーブ２が貫通穴Ｈに対して傾いたりすることを防止する。

スリーブ２は、貫通穴Ｈへの配置時に、この貫通穴Ｈから軸方向に飛び出る突出領域２３を有する。スリーブ２は、軸方向で貫通穴Ｈの手前側と奥側とで２か所の突出領域２３，２３を有し、各突出領域２３は同一の寸法とされている。ただし、各突出領域２３は異なる寸法とされていてもよい。各突出領域２３の具体的寸法は特に限定されないが、後述する巻回部３が有する粘着面の取り付けが十分になされる程度に粘着力が作用するだけの寸法が必要である。

巻回部３は、スリーブ２に取り付けられるシート状体である。巻回部３は、例えば基材部分がブチルゴムから形成されていて、柔軟性を有しており、スリーブ２における、湾曲した突出領域２３に接するようにして取り付けることができる。本実施形態の巻回部３は、軸方向寸法に比べて周方向寸法が大きい形状である。巻回部３は、図２（ａ）（ｂ）に示すような、平面視で長方形状であってもよいし、例えばテープ状であってスリーブ２に取り付けられる前の状態でロール状とされていて、現場で作業者が適当な長さにカットして使用するよう構成されていてもよい。

巻回部３の、取り付け時に径内側となる面の平面図を図２（ａ）（ｂ）に示す。図示のように、１枚の巻回部３が、取り付け時の軸方向（短手方向）で３つの部分（領域）に分かれている。取り付け時における貫通穴Ｈから近い側から遠い側に向かい、スリーブ対応領域３１、熱膨張材３２、長尺体対応領域３３が隣接して設けられている。巻回部３は、１枚のシート状体の表面に帯状とされた熱膨張材３２が貼付されて構成されている。この熱膨張材３２により、１枚のシート状体が二つの領域に分断されていて、熱膨張材３２の一方側に隣接するのがスリーブ対応領域３１であり、他方側に隣接するのが長尺体対応領域３３である。

スリーブ対応領域３１は、スリーブ２における突出領域２３の径外面に取り付けられる。熱膨張材３２は、スリーブ２に取り付けられた際にスリーブ２から離れた位置（スリーブ２の径外に重ならない位置）に配置される。熱膨張材３２は、貫通穴Ｈが属する建築物に火災が発生した際、炎による加熱により膨張するもので、組成自体は公知である。長尺体対応領域３３は、長尺体Ｌに取り付けられる

熱膨張材３２は、スリーブ対応領域３１及び長尺体対応領域３３よりも、巻回部３の厚さ方向で突出する。このため、特にスリーブ対応領域３１と熱膨張材３２との間に段差３４が存在する。よって、図５に示すように、この段差３４をスリーブ２の軸方向端縁に合わせることで、スリーブ２に対する熱膨張材３２の、軸方向での位置決めが可能である。

巻回部３のうち、スリーブ２に取り付けられた状態での径内面が粘着性を有する面とされている。巻回部３において、少なくとも、スリーブ対応領域３１と長尺体対応領域３３とが粘着性を有している。粘着性は、少なくとも、スリーブ２に巻回部３が取り付けられた状態を保つことができる程度とされている。また、後述する外巻部５を用いない場合、粘着性は、少なくとも、長尺体Ｌに巻回部３が取り付けられた状態を保つことができる程度とされている。各領域３１，３３は剥離シート３５に覆われていて、図２（ｂ）に示すように、剥離シート３５はスリーブ２に取り付ける際に巻回部３から除去される。また、熱膨張材３２がそれ自体で粘着性を有していてもよい。このような粘着性を有する構成により、図６に示すように、巻回部３をスリーブ２に取り付ける際に、スリーブ対応領域３１をスリーブ２の突出領域２３に貼付できる。また、長尺体対応領域３３を長尺体Ｌに貼付できる。巻回部３の取り付けに粘着力を利用できるので、スリーブ２への巻回部３の取り付けを簡単にできる。

膨張規制部４は、加熱された熱膨張材３２の径外方向への膨張を抑制する部分である。本実施形態の膨張規制部４は、巻回部３において粘着性を有するスリーブ対応領域３１及び長尺体対応領域３３と外巻部５とが兼ねている。熱膨張材３２の膨張方向の規制は、スリーブ対応領域３１のスリーブ２に対する粘着力、及び、長尺体対応領域３３の長尺体Ｌに対する粘着力により発揮される。また、外巻部５が、巻回部３（具体的には長尺体対応領域３３）を一定の径寸法に保持する保持力により発揮される。このように膨張規制部４を他部材と兼用することで、スリーブキット１の構成点数を少なくできる。

ここで外巻部５は、図７に示すように、巻回部３の径外に巻回される部分である。本実施形態の外巻部５としては公知の結束バンドが用いられており、長尺体Ｌに貼付した巻回部３における長尺体対応領域３３の径外位置に、長尺体対応領域３３に接するよう一定の径寸法で固定される。外巻部５は結束バンドに限定されず、針金や紐状体であってよい。また、外巻部５は不燃材で構成されていてもよいし、可燃材で構成されていてもよい。本実施形態の外巻部５は、粘着により長尺体Ｌに貼付されている巻回部３における長尺体対応領域３３を、長尺体Ｌから剥がれないように径外方向からバックアップしている。なお、外巻部５を設けることは必須ではなく、設けないこともできる。

熱膨張材３２は加熱されると全方向に膨張しようとするが、膨張規制部４により、熱膨張材３２自体が径外方向へ移動してしまうことや、熱膨張材３２の径外方向への膨張が抑えられる。このため、熱膨張材３２はもっぱら径内方向に膨張することになるため、建築物が有する貫通穴Ｈが膨張した熱膨張材３２（本実施形態では、熱膨張材と火災後に残った長尺体（配管）Ｌ）により閉じられ、貫通穴Ｈを炎及び熱気が通り抜けることが阻止される。これにより耐火作用が発揮される。特に、外巻部５を設けることにより、熱膨張材３２の径外方向への膨張を抑制することを確実にできる。

以上、本実施形態のスリーブキット１では、耐火作用を発揮する熱膨張材３２を有する巻回部３が、スリーブ２における突出領域２３の径外面に取り付けられ、スリーブ２の径内部分に対する作業（現場作業）が不要である。このため、従来に比べて作業効率を向上できる。

次に、以上のように構成されたスリーブキット１を用いた長尺体貫通部施工方法について説明する。なお、長尺体Ｌ（本実施形態では１本の配管であって遮音カバーが巻かれた状態）は、既に貫通穴Ｈを貫通して設けられている。

まず、図３に示すように、スリーブ２を、突出領域２３が貫通穴Ｈから露出するように貫通穴Ｈに挿入する挿入工程を実施する。スリーブ２の周方向の端部２１，２１間に有する切れ目を通してスリーブ２の内部に長尺体Ｌを位置させた上で、貫通穴Ｈに対してスリーブ２を縮径して挿入し、所定位置まで挿入したら作業者がスリーブ２を持つ手を緩める、そうするとスリーブ２の有する復元力により拡径が生じるため、貫通穴Ｈに対してスリーブ２を径方向で不動とできる。挿入に当たっては、スリーブ２の爪部２２１を少し立ち上げた状態にしておく。そうすることにより、スリーブ２を貫通穴Ｈに挿入する途中で引っ掛かりが生じるため、固定部２２がＨ鋼のウェブ部に一致するよう、スリーブ２を軸方向で位置決めすることが容易である。次に、図４に示すように、爪部２２１を大きく立ち上げることで、貫通穴Ｈに対し、スリーブ２が軸方向で固定される。

次に、スリーブ２の突出領域２３と長尺体Ｌとに亘って巻回部３を取り付ける巻回工程を実施する。この際、図５に示すように、巻回部３のスリーブ対応領域３１と熱膨張材３２との間に存在する段差３４をスリーブ２の軸方向端縁に合わせることで、スリーブ２に対して熱膨張材３２を定位置に配置しやすくなる。また、熱膨張材３２をスリーブ２及び長尺体Ｌの軸方向に対して直交する方向に（軸方向に大きくずれることなく）巻回できる。巻回後の状態は図６に示す状態である。スリーブ２と長尺体Ｌとは外径寸法が異なっているが、巻回部３は柔軟性を有しているため、外径寸法の差を吸収しつつ、スリーブ２と長尺体Ｌの両方に取り付けることが可能である。

次に、巻回部３の長尺体対応領域３３の径外面に接するように外巻部５を巻き付ける。なお、外巻部５として、端部を引っ張るだけで固定ができるタイプの結束バンドを用いることで、外巻部５を巻き付ける作業を容易に行える。その後、図８に示すように、Ｈ鋼を耐火被覆材６で被覆する。なお、Ｈ鋼に加えて、耐火被覆材６がスリーブキット１も被覆してよい。これで長尺体貫通部施工方法は完了する。前記説明は、Ｈ鋼のウェブ部を基準として軸方向の一方側の施工についてであったが、軸方向の他方側も同じ要領で施工する。

本実施形態の長尺体貫通部施工方法では、図３に示すように、スリーブ２を貫通穴Ｈに通した後は、スリーブ２の径外に巻回部３と外巻部５とを配置するだけでよく、スリーブ２の径内部分には何も挿入する必要がない。このため、例えば特許文献１に記載の施工方法で必要であった、スリーブ２と長尺体Ｌとの隙間を防火区画充填材で塞ぐ工程を実施せずに耐火作用を発揮させることが可能であるから、作業者の負担を軽減できる。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えることができる。

例えば、前記実施形態では、スリーブ２における固定部２２を構成する爪部２２１は、特定の大きさを有するＨ鋼のウェブ部の厚さ寸法に応じて形成位置が設定されていた。しかしこれに限られず、複数種のＨ鋼の各ウェブ部の厚さ寸法に応じて爪部２２１の形成位置を設定した、複数種の固定部２２を一つのスリーブ２に設けておき、複数種の固定部２２のうち一種を選択して使用できるよう構成されていてもよい。この構成の一例を図１１（ａ）（ｂ）に示す。この例のスリーブ２では、前記実施形態に係る固定部２２が２個設けられていると共に、軸方向寸法を拡大した固定部２２ｂが２個設けられている。形状の異なる固定部２２，２２ｂは周方向に交互に設けられている。

固定部２２は、例えば図１０（ａ）に示す固定部２２ａのように、前記実施形態に係る固定部２２に比べて周方向寸法が拡大されたものとすることができる。また、図１０（ｂ）、図１１（ａ）（ｂ）に示す固定部２２ｂのように、前記実施形態に係る固定部２２に比べて軸方向寸法が拡大されたものとすることができる。また、図１０（ｃ）に示す固定部２２ｃのように、前記実施形態に係る固定部２２に比べて周方向寸法及び軸方向寸法が拡大されたものとすることができる。図１０（ａ）～（ｃ）に示す形態では、各爪部２２１の大きさを一定としているが、各爪部２２１の大きさを変更することも可能である。

また、前記実施形態では、巻回部３は、スリーブ対応領域３１、熱膨張材３２、長尺体対応領域３３の３領域を有していた。しかしこれに限られず、巻回部３がスリーブ対応領域３１と熱膨張材３２の２領域のみを有していてもよい。

また、前記実施形態では、熱膨張材３２はスリーブ２に径方向で重ならないように配置されていた。しかし、熱膨張材３２の一部がスリーブ２に径方向で重なっていてもよい。

また、前記実施形態では、建築物の梁を構成するＨ鋼に設けられた貫通穴Ｈを施工の対象としていた。しかしこれに限定されず、建築物の壁や床に設けられた貫通穴を施工の対象としてもよい。また、建築物の梁であってもＨ鋼以外の構造物に設けられた貫通穴を施工の対象としてもよい。

１ スリーブキット
２ スリーブ
２１ 端部
２２ 固定部
２２１ 爪部
２３ 突出領域
３ 巻回部
３１ スリーブ対応領域
３２ 熱膨張材
３３ 長尺体対応領域
３４ 段差
３５ 剥離シート
４ 膨張規制部
５ 外巻部
６ 耐火被覆材
Ｈ 貫通穴
Ｌ 長尺体

Claims (5)

1. 長尺体が貫通する、建築物が有する貫通穴に配置される不燃性の筒状体であって、前記貫通穴への配置時に、前記貫通穴から軸方向に飛び出る突出領域を有するスリーブと、
   前記スリーブに取り付けられるシート状体であって、前記突出領域の径外面に取り付けられるスリーブ対応領域、及び、前記スリーブ対応領域に対して前記軸方向で隣接し、加熱により膨張する熱膨張材を有する巻回部と、
   加熱された前記熱膨張材の径外方向への膨張を抑制する膨張規制部と、を備え、
   前記熱膨張材は、前記スリーブに取り付けられた際に、少なくとも前記スリーブの径外に重ならない位置に配置されるスリーブキット。
2. 前記巻回部は、前記軸方向で前記熱膨張材に対して、前記スリーブ対応領域とは反対側に隣接した長尺体対応領域であって、前記長尺体に取り付けられる長尺体対応領域を備え、
   前記長尺体対応領域が前記膨張規制部を兼ねる、請求項１に記載のスリーブキット。
3. 前記巻回部のうち、前記スリーブに取り付けられた状態での径内面の少なくとも一部が粘着性を有する面である、請求項１または２に記載のスリーブキット。
4. 前記巻回部の径外に巻回される外巻部を備え、
   前記外巻部が前記膨張規制部を兼ねる、請求項１～３のいずれかに記載のスリーブキット。
5. 請求項１～４のいずれかに記載のスリーブキットを用いた長尺体貫通部施工方法であって、
   前記スリーブを、前記突出領域が前記貫通穴から露出するように前記貫通穴に挿入する挿入工程と、
   前記スリーブの前記突出領域と前記貫通穴に通された前記長尺体とに亘って前記巻回部を取り付ける巻回工程と、を実施する長尺体貫通部施工方法。