説明

建具

【課題】フロートガラスを用いて安価で形成することが可能であるとともに、火災時に遮炎性、遮煙性、遮熱性を確実に発揮させることが可能な建具を提供する。
【解決手段】ガラス板1と、ガラス板1を支持する外周支持枠2と、外周支持枠2の係合溝2aの内部に設けたセッティングブロック3と、係合溝2aの内部に充填して設けたバックアップ材4と、係合溝2aの開口側の内部に充填して設けたシーリング材6とを備える。そして、表面保護フィルム5aに珪酸ソーダ層5bを一体に積層して形成した耐火被覆材5が、その端部側をシーリング材6で固定し、珪酸ソーダ層5bをガラス板1のガラス面1b、1cに接着させて、ガラス板1を被覆するように設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ガラス板を備えて形成され、建物内部の空間を区画するための例えばガラス扉やガラス間仕切等の建具に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、例えばオフィスビルなどの建物内部の空間を仕切る建築部材(空間を区画する建具)として、ガラス窓、ガラス扉、ガラス壁、ガラス間仕切等が多用され、これらガラス板を備える建具は、建物内部の開放感づくりに欠かせないものになっている(例えば、特許文献1参照)。また、一般に、この種の建具のガラス板には、安価であるという大きな利点を有することからフロートガラスが多用されている。しかしながら、フロートガラスは、火災時に高温で加熱されると割れて脱落しやすいため、火災側から非火災側への火炎や煙の流出を防止することができず、建物内の延焼拡大を抑制する効果や人命安全に対する効果が期待できないという欠点があった。
【0003】
これに対し、建具のガラス板として、例えば純粋な無水珪酸のみを成分として形成することで優れた耐熱性を備える耐熱強化ガラスを用いることが多くなっている。この耐熱強化ガラスは、フロートガラスと見た目が殆んど同じであり、火災時に少なくとも20分間はガラスが脱落せず、火炎や煙をガラスの裏面側に貫通させることを防止できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平5−287961号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、耐熱強化ガラスは、フロートガラスに比べて非常に高価であり、また、耐熱強化ガラスを建具のガラス板として用いた場合には、火災時に脱落を防止できる反面、フロートガラスと同様に放射熱の通過を防止することができないため、放射熱が火災側から非火災側に伝搬して延焼を発生させるおそれがある。
【0006】
本発明は、上記事情に鑑み、フロートガラスを用いて安価で、火災時に遮炎性、遮煙性、遮熱性を確実に発揮させることが可能な建具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。
【0008】
本発明の建具は、建物内部の空間を区画するための建具であって、ガラス板と、該ガラス板の外縁部側を係合溝に係合させて前記ガラス板を支持する外周支持枠と、前記係合溝の内部に設けられて前記ガラス板を位置決めするセッティングブロックと、前記係合溝の内部に充填して設けられて前記ガラス板を前記外周支持枠で支持させるためのバックアップ材と、前記係合溝の開口側の内部に充填して設けられて前記外周支持枠と前記ガラス板の間をシールするシーリング材とを備え、表面保護フィルムに珪酸ソーダ層を一体に積層して形成した耐火被覆材が、端部側を前記シーリング材で固定し、前記珪酸ソーダ層を前記ガラス板のガラス面に接着させて、前記ガラス板を被覆するように設けられていることを特徴とする。
【0009】
この発明においては、表面保護フィルムに珪酸ソーダ層を一体に積層して形成した耐火被覆材がガラス板の片面あるいは両面のガラス面に被覆して設けられているため、火災時に珪酸ソーダ層が加熱されるとともに発泡して、厚みが増大し、略透明から白色に近い色に変色する。また、ガラス板が加熱によってひび割れた場合であっても、珪酸ソーダ層が発泡するとともにガラス板に癒着し、ひび割れ部分にも入り込むため、ガラス板が脱落することを防止できる。
【発明の効果】
【0010】
本発明の建具においては、火災時に耐火被覆材の珪酸ソーダ層が加熱されるとともに発泡して、厚みが増大し、略透明から白色に近い色に変色する。このため、火災時には、珪酸ソーダ層の厚みの増大と白色に近い色への変色によって遮熱性が発揮され、ガラス板に例えばフロートガラスを用いた場合であっても、ガラス板が加熱により割れることを抑制することが可能になる。また、放射熱が火災側から非火災側に透過することを防止でき、放射熱によって延焼が発生することを防止できる。
【0011】
さらに、ガラス板が加熱によってひび割れた場合であっても、珪酸ソーダ層が発泡するとともにガラス板に癒着し、ひび割れ部分にも入り込んで、ガラス板が脱落することを防止できるため、ガラス板の脱落に伴って火災側から非火災側に火炎や煙が流出することを防止できる。
【0012】
よって、本発明の建具によれば、フロートガラスを用いて建具を安価に形成することが可能になるとともに、火災時に遮炎性、遮煙性、遮熱性を確実に発揮させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の一実施形態に係る建具を示す断面図である。
【図2】本発明の一実施形態に係る建具の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、図1及び図2を参照し、本発明の一実施形態に係る建具について説明する。本実施形態は、ガラス板を備えて形成され、建物内部の空間を区画するための例えばガラス扉やガラス間仕切等の建具に関するものである。
【0015】
本実施形態の建具Aは、図1に示すように、ガラス板1と、外周支持枠2と、セッティングブロック3と、バックアップ材4と、耐火被覆材5と、シーリング材6とを備えて構成されている。
【0016】
本実施形態のガラス板1は、例えば方形板状に形成したフロートガラスであり、通常のガラス間仕切等に最もよく使用されている厚さが6mmのものを基本とする。なお、ガラス板1には、より厚みのあるフロートガラスや強化ガラス等のより強度が高いものを使用してもよい。
【0017】
外周支持枠2は、例えば通常のガラス扉やガラス間仕切に用いられているスチールやアルミニウムなどの不燃材を用いて形成されている。また、外周支持枠2は、内面から外面に向けて凹む係合溝2aを備えて断面凹状に形成されている。そして、この外周支持枠2は、ガラス板1の外縁部1a側を係合溝2aに係合させて、外周支持枠2の内側に配設したガラス板1を支持するように設けられている。
【0018】
セッティングブロック3は、不燃材であり、外周支持枠2の下方の係合溝2aの底面2bとこの係合溝2aに係合したガラス板1の外縁部1a(下端部)との間に介装するように、係合溝2aの内部に設けられている。このセッティングブロック3は、ガラス板1を所定の高さ位置に配した状態で支持し、このガラス板1の位置決めするために設けられている。
【0019】
バックアップ材4は、不燃材であり、ガラス板1の外縁部1a側と外周支持枠2との間を埋めるように、係合溝2aの底面2b側の内部に充填して設けられている。このバックアップ材4は、ガラス板1を外周支持枠2で支持させるために設けられている。
【0020】
耐火被覆材5は、表面保護フィルム5aに珪酸ソーダ層5bを一体に積層して形成されており、珪酸ソーダ層5bをガラス板1のガラス面1b、1cに接着させて、ガラス板1を被覆するように設けられている。また、本実施形態では、耐火被覆材5がガラス板1の両面(ガラス面1b、1c)を被覆するように設けられているが、建物内部の空間を区画するように建具Aを設置した状態で、建具Aを挟んで片側の空間のみが火災側となる場合には、この火災側を向くガラス板1の片面1b(1c)側にのみ耐火被覆材5を設けるようにしてもよい。
【0021】
そして、この耐火被覆材5の表面保護フィルム5aは、透明(色付きの透明を含む)のフィルムシートであり、例えばポリカーボネート、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルイミドなどを用いて形成されている。また、表面保護フィルム5aは、耐火被覆材5をガラス板1に貼り付ける際の作業性が悪くならない程度の厚さ、すなわち耐火被覆材5(表面保護フィルム5a)の柔軟性を損なうことがないように例えば0.1mm未満の厚さで形成されている。さらに、この表面保護フィルム5aは、加熱されると溶融するものとされ、また、珪酸ソーダ層5bと好適に密着するようにその一面が易接着処理されている。そして、このような表面保護フィルム5aは、通常時(建具Aの供用時)に珪酸ソーダ層5bを保護するとともに、珪酸ソーダ層5bの乾燥を防ぎ、この珪酸ソーダ層5bを長期にわたって所定の含水状態で保持するために設けられている。
【0022】
珪酸ソーダ層5bは、粉末珪酸ソーダと、水、水酸化カリウム、硼砂等を混ぜ合わせた透明(色付きの透明を含む)のものであり、所定の含水率、例えば約40〜約70%、好ましくは約50〜約60%の含水率で形成されている。また、珪酸ソーダ層5bは、その厚さが1mm前後とされている。そして、このような珪酸ソーダ層5bは、接着性を備えており、表面保護フィルム5a及びガラス板1と容易に接着させることが可能である。なお、珪酸ソーダ層5bは、粉末珪酸ソーダと水のかわりに、液体の珪酸ソーダを用いて形成してもよい。また、珪酸ソーダ層5bの厚さは、要求される耐火性能に応じて適宜決めればよい。
【0023】
また、珪酸ソーダ層5bは、弾力性を備え、破損しにくいものとされている。この弾力性は、珪酸ソーダに対し、所定量の水酸化カリウム等または硼砂等の金属塩を加えることで確保されている。そして、調合時に、次式(化1)のように設定したモル比の数値が2〜3程度になるようにすることで、好適に弾力性を付与して珪酸ソーダ層5bを形成することが可能になる。
【0024】
【化1】

ここで、SiO、NaO、X(水酸化カリウム等)、Y(硼砂等の金属塩)は重量(g)あるいは重量比(%)であり、[SiO]、[NaO]、[X]、[Y]は式量である。
【0025】
シーリング材6は、不燃材であり、1成分系シリコーンシーラントなどの防火戸用指定を基本とし、外周支持枠2の係合溝2aの開口側の内部(バックアップ材4よりも外周支持枠2の内側の係合溝2a内)に充填して設けられている。そして、このシーリング材6は、外周支持枠2とガラス板1の間に充填されてこの部分をシールするように設けられている。また、本実施形態において、シーリング材6は、幅が例えば1〜2mm程度の固定部6aを備えており、この固定部6aとガラス板1の間で耐火被覆材5(表面保護フィルム5a)の端部を挟み込んで固定するように設けられている。また、この固定部6aを備えたシーリング材6によって、耐火被覆材5の端部を固定するとともに、珪酸ソーダ層5bの端部が空気に触れないように処理されている。
【0026】
なお、固定部6aを設けず、例えば図2に示すように、耐火被覆材5の端部を例えば1〜2mm程度の深さでシーリング材6に埋設し、このシーリング材6で表面保護フィルム5aの端部を押さえ込むとともに珪酸ソーダ層5bが空気に触れないように処理してもよい。
【0027】
ついで、上記構成からなる本実施形態の建具Aの作用及び効果について説明する。
【0028】
はじめに、本実施形態の建具Aは、耐火被覆材5が透明の表面保護フィルム5aと透明の珪酸ソーダ層5bを積層して形成され、この耐火被覆材5をガラス板1(フロートガラス)に接着して構成されているため、通常時(供用時)に、例えば網入りガラスのように見た目(開放感)を損なうことがない。
【0029】
また、耐火被覆材5が、安価な表面保護フィルム5aと、水より安いとされる珪酸ソーダを主要材とした安価な珪酸ソーダ層5bとを用いて形成され、この耐火被覆材5を網入りガラスや耐熱強化ガラスよりも安価なフロートガラス1のガラス面1b、1cに貼り付けて、建具Aが構成されているため、低コストで建具Aを形成することが可能になる。
【0030】
また、ガラス板1のガラス面1b、1cに耐火被覆材5を貼り付ける際に、この耐火被覆材5(表面保護フィルム5a、珪酸ソーダ層5b)が弾力性を有しているため、容易に貼り付け作業が行える。さらに、耐火被覆材5が弾力性を有していることで、耐火被覆材5を貼り付けた建具Aを持ち運んだり、設置する際の取扱いも安心、容易である。
【0031】
一方、火災が発生した際には、はじめに、ガラス板1のガラス面1b、1cに設けた耐火被覆材5の表面保護フィルム5aが加熱される。そして、この表面保護フィルム5aが例えば100℃前後で加熱されるとともに溶融し、珪酸ソーダ層5bが露出して加熱される。
【0032】
珪酸ソーダ層5bは、火災によって100℃前後の温度で加熱されると発泡し始め、1mm前後の厚みが例えば数cmに増大する。また、このように発泡するとともに、透明から白色に近い色に変色する。なお、珪酸ソーダ層5bの発泡厚は、一般に、700℃程度まで維持され、高温で加熱されても大きく低減することがない。また、珪酸ソーダ層5bが火災時に好適に発泡するためには、通常時において所定の含水状態が維持されていることが必要になるが、本実施形態では、表面保護フィルム5aとガラス板1によって珪酸ソーダ層5bの両面が被覆され、且つシーリング材6によって珪酸ソーダ層5bの端部が被覆されているため、珪酸ソーダ層5bの含水状態が好適に維持され、確実に火災時にこの珪酸ソーダ層5bが発泡することになる。
【0033】
そして、このように珪酸ソーダ層5bが発泡して、厚みが増大し、透明から白色に近い色に変色することによって遮熱性が発揮され、ガラス板1にフロートガラスを用いた場合であっても、火災時の熱が珪酸ソーダ層5bで断熱されてガラス板1の温度が低く保たれる。このため、ガラス板1が割れることが抑制される。また、珪酸ソーダ層5bが白色に近い色に変色することで、放射熱が火災側から非火災側に透過することが防止され、この放射熱に対しても遮熱性が発揮される。このため、放射熱によって延焼が発生することが防止される。
【0034】
一方、長時間、例えば800℃を超える温度で珪酸ソーダ層5bが加熱されると、この珪酸ソーダ層5bが多少溶融する。このため、ガラス板1の温度が上がり、ガラス板1にひび割れが発生するおそれがある。このようにガラス板1が加熱によってひび割れた場合であっても、珪酸ソーダ層5bが発泡するとともにガラス板1に癒着し、ひび割れ部分にも入り込むため、ガラス板1が脱落するようなことはない。よって、ガラス板1にフロートガラスを用いた場合であっても、ガラス板1の脱落に伴って火災側から非火災側に火炎や煙が流出することが防止される。
【0035】
したがって、本実施形態の建具Aにおいては、火災時に耐火被覆材5の珪酸ソーダ層5bが加熱されるとともに発泡して、厚みが増大し、略透明から白色に近い色に変色する。このため、火災時には、珪酸ソーダ層5bの厚みの増大と白色に近い色への変色によって遮熱性が発揮され、ガラス板1にフロートガラスを用いた場合であっても、ガラス板1が加熱により割れることを抑制することが可能になる。また、放射熱が火災側から非火災側に透過することを防止でき、放射熱によって延焼が発生することを防止できる。
【0036】
さらに、ガラス板1が加熱によってひび割れた場合であっても、珪酸ソーダ層5bが発泡するとともにガラス板1に癒着し、ひび割れ部分にも入り込んで、ガラス板1が脱落することを防止できるため、ガラス板1の脱落に伴って火災側から非火災側に火炎や煙が流出することを防止できる。
【0037】
よって、本実施形態の建具Aによれば、フロートガラスを用いて建具Aを安価に形成することが可能になるとともに、火災時に遮炎性、遮煙性、遮熱性を確実に発揮させることが可能になる。
【0038】
以上、本発明に係る建具の一実施形態について説明したが、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、本実施形態では、火災時に、耐火被覆材5によりガラス板1の脱落を防止できるものとして説明を行ったが、耐火被覆材5を設けることで、例えば地震時などにガラス板1が割れて飛散することを防止することも可能である。
【0039】
また、本実施形態では、耐火被覆材5を貼り付けた建具Aを持ち運び、設置して新たに建具Aを設置するように説明を行ったが、ガラス扉やガラス間仕切等の既存の建具のフロートガラス(ガラス板1)に耐火被覆材5を貼り付けて、本発明の建具Aにしてもよい。この場合には、耐火被覆材5を既存のガラス板1に貼り付け、その端部をシーリング材6で固定するだけで耐火性能を付与することができる。このため、網入りガラスや耐熱強化ガラスに交換する場合と比較し、安価に且つ容易に耐火性能を向上させることが可能になる。
【符号の説明】
【0040】
1 ガラス板(フロートガラス)
1a 外縁部
1b ガラス面
1c ガラス面
2 外周支持枠
2a 係合溝
2b 底面
3 セッティングブロック
4 バックアップ材
5 耐火被覆材
5a 表面保護フィルム
5b 珪酸ソーダ層
6 シーリング材
6a 固定部
A 建具

【特許請求の範囲】
【請求項1】
建物内部の空間を区画するための建具であって、
ガラス板と、該ガラス板の外縁部側を係合溝に係合させて前記ガラス板を支持する外周支持枠と、前記係合溝の内部に設けられて前記ガラス板を位置決めするセッティングブロックと、前記係合溝の内部に充填して設けられて前記ガラス板を前記外周支持枠で支持させるためのバックアップ材と、前記係合溝の開口側の内部に充填して設けられて前記外周支持枠と前記ガラス板の間をシールするシーリング材とを備え、
表面保護フィルムに珪酸ソーダ層を一体に積層して形成した耐火被覆材が、端部側を前記シーリング材で固定し、前記珪酸ソーダ層を前記ガラス板のガラス面に接着させて、前記ガラス板を被覆するように設けられていることを特徴とする建具。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate


【公開番号】特開2010−168777(P2010−168777A)
【公開日】平成22年8月5日(2010.8.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−11096(P2009−11096)
【出願日】平成21年1月21日(2009.1.21)
【出願人】(000002299)清水建設株式会社 (2,433)
【Fターム(参考)】