排水配管構造
【課題】建築物の排水立て管に可燃性樹脂管を使用しても上階への延焼を防止できる排水配管構造を提供する。
【解決手段】排水配管構造は、金属製で上部が上階に突出し下部が下階に突出して床スラブ７の貫通孔８内に配置された排水管継手４と、その下部接続部１７に接続されて下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管６で構成され、熱膨張性耐火材２が下部接続部の下方外周に管径方向外方への熱膨張が阻止された状態で設けられて所定温度以上で内方に膨張し下部立て管の管内流路を閉じまたは管内流路面積を減少させるように構成されている。
【解決手段】排水配管構造は、金属製で上部が上階に突出し下部が下階に突出して床スラブ７の貫通孔８内に配置された排水管継手４と、その下部接続部１７に接続されて下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管６で構成され、熱膨張性耐火材２が下部接続部の下方外周に管径方向外方への熱膨張が阻止された状態で設けられて所定温度以上で内方に膨張し下部立て管の管内流路を閉じまたは管内流路面積を減少させるように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マンション等の集合住宅または事務所ビル等で各階において発生する排水を集合させ下階に送り出す排水配管構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばマンションでは、各階において最上階から下に向けて上階と下階との防火区画等である床スラブを貫通して排水立て配管が設けられており、各階で発生する生活排水は上から下に集められながら落下した後、ベンド管及び排水横主管を経て下水管に送り出される。
ところで、このような、建築物の防火区画を貫通する排水立て配管は、下階で発生した火災が排水立て配管を通して上階に延焼しないように、従来、床スラブを貫通して配管される排水管継ぎ手およびこれに接続される排水立て管をそれぞれ不燃性の材料で形成した排水立て配管としていた。従来、不燃性の材料で排水立て配管を形成するのは火災が生じた場合に、延焼しないようにするためであり、不燃性の排水立て配管としては鋳鉄管、鋼管等の金属製の排水管が使用されていた。また、金属製排水管に代えて軽量で不燃性を有する耐火二層管が使用される場合もあり、その継手構造についても種々の方式が提案されている（特許文献１，２）。
【特許文献１】特開２００１−１０７４０９号公報
【特許文献２】特開２００５−２８２３３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
金属製の排水管および耐火二層管は、不燃性であることからマンション等における排水配管として使用するのに適している。しかし、金属製の排水管は運搬性および施工性（作業現場での加工性）に若干の難点がある。耐火二層管も所定の寸法に切断する場合に内管および外管それぞれを切断するのが面倒であり、また切断時に外管のモルタルから粉塵が発生する等の問題がある。
一方、主に上水道および下水道に使用される硬質塩化ビニル樹脂製等の可燃性樹脂製の管（以下「樹脂製管」という）は、これらの不燃性の配管材に比べて軽量でありかつ施工性および価格の点で優れるが、樹脂製管を排水立て配管として用いた場合、火災が発生すると樹脂製管が燃えてしまうため、例え床スラブを貫通する排水管継手として不燃性の材料のものを用いた場合であっても、下層階で発生した火災の火炎および煙が上層階に達するのを防ぐことはできなかった。
【０００４】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、マンション等の建築物における排水用配管において、排水立て管として可燃性の樹脂製管を使用しても下層階で発生した火災の火炎および煙が上層階へ達するのを防止することが可能な排水配管構造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】
【０００５】
前記目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明に係る排水配管構造は、建築物内における排水管継手および排水管で構成された排水配管構造であって、前記排水管継手は床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして、前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、前記排水管は、前記下部接続部に接続されて前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管で構成され、前記下部立て管における前記下部接続部の下方の外周に熱膨張性耐火材が管径方向外方への熱膨張が阻止された状態で設けられており、前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して下部立て管の管内流路を閉じまたは管内流路面積を減少させるように構成されている。
【０００６】
前記排水配管構造は、前記下部接続部の下方に不燃材料製の延焼防止部材を有し、前記延焼防止部材は前記熱膨張性耐火材の外周を覆っており、前記下部接続部から前記延焼防止部材までの外周が不燃性を有するように形成することができる。
本発明に係る他の排水配管構造は、建築物内における排水管継手および排水管で構成された排水配管構造であって、前記排水管継手は床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして、前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、前記排水管は、前記下部接続部に内嵌して接続されて前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管で構成され、前記下部接続部の内周と前記下部立て管の内嵌部分外周の間に熱膨張性耐火材が設けられており、前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して前記下部立て管の管内流路を閉じまたは管内流路面積を減少させるように構成されている。
【０００７】
本発明に係る他の排水配管構造は、建築物内における排水管継手および排水管で構成された排水配管構造であって、前記排水管継手は床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして、前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、前記排水管は、上部に前記下部接続部に接続された上接続部および下部に下接続部を備えた不燃材料製の接続管と、前記下接続部に接続され前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管と、で構成され、前記接続管の内周に熱膨張性耐火材が設けられており、前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して前記接続管の管内流路を閉じまたは前記接続管の管内流路面積を減少させるように構成されている。
【０００８】
本発明に係る他の排水配管構造では、前記排水管継手は、金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、前記排水管は、前記下部接続部に接続されて前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管で構成され、前記排水管継手の上階に突出する部分に横枝管が接続される横枝管接続部を備え、前記横枝管接続部よりも下方の排水管継手内周に熱膨張性耐火材が設けられており、前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して前記排水管継手管の管内流路を閉じまたは前記排水管継手の管内流路面積を減少させるように構成されている。
【０００９】
前記排水管継手の上階に突出する部分に、上部立て管が接続される上部接続部と、横枝管が接続される横枝管接続部と、を備え、前記排水管は、前記上部接続部に接続された可燃性樹脂製の上部立て管と、前記横枝管接続部に接続された可燃性樹脂製の横枝管と、をさらに有する。
前記排水管継手の上階に突出する部分に上部立て管が接続される上部接続部を備え、前記排水管は、前記上部接続部に接続された可燃性樹脂製の上部立て管と、前記横枝管接続部に接続された可燃性樹脂製の横枝管と、をさらに有する。
【００１０】
前記排水管継手は、軟化温度が７００℃以上であり溶融温度が１１００℃以上である金属で製作されている。
前記排水管継手は、単層構造の金属材料からなっている。
前記排水管継手は、ねずみ鋳鉄または球状黒鉛鋳鉄からなるのが好ましい。
前記下部立て管は、 外周面が可燃性材料で形成された１層以上の被覆材で被覆されていてもよい。
また、前記下部立て管は、その外面に自立できない耐火性の層が設けられていてもよい。ここで耐火性の層が「自立できない」とは、前記排水集合管に固定されていない耐火性の層がその外面に設けられていることをいう。
【００１１】
前記横枝管は、可燃性樹脂製の管外周面が前記上階に露出して設置されている。
前記横枝管は、可燃性樹脂製の管外周面が可燃性材料で形成された１層以上の被覆材で被覆されていてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、マンション等の建築物における排水用配管構造において、排水立て管に可燃性の樹脂製管を使用しても下層階で発生した火災の火炎および煙が上層階へ達するのを防止することが可能な排水配管構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
［実施例１］
図１は本発明に係る排水配管構造１を示す図、図２は熱膨張性耐火材２が取り付けられた様子を示す正面部分断面図、図３は延焼防止部材３の斜視図である。
図１，２において、排水配管構造１は、排水管継手４、横枝管５、下部立て管６および延焼防止部材３等を１単位として構成される。通常は、各階を区画する床スラブ７ごとに設置された排水配管構造１がそれぞれ上下で連続するように接続されて、建築物の上から下までの一貫した排水配管システムを構築する。
【００１４】
排水管継手４は、建築物の上階と下階とを区画する防火区画である床スラブ７を貫通する貫通孔８内に、上部を上階におよび下部を下階にそれぞれ突出させて固定されている。排水管継手４は、突出する上階で発生した排水（そのさらに上階がある場合はそのさらに上階で発生した排水を含む）を集めて下部立て管６に流下させるためのものである。なお、貫通孔８は、床スラブ７に設けられた貫通する孔とその中に収容された排水管継手４との間にモルタル、セメント、モルタルセメントなどの不燃性充填材料が充填された状態における床スラブ７を貫通する孔をいうものとする。
【００１５】
排水管継手４は、上部が略円柱であり下部が略円錐形の外観を有し、内部が上下方向に空洞の排水流路９となっている。その上部には、上階で発生する排水を排水管継手４に流入させる上部立て管１０が接続された上部接続部１１を備えている。上部立て管１０は、硬質塩化ビニル樹脂製などの可燃性の樹脂製である。上部接続部１１は、上部立て管１０の外径よりも内径が大きな受け口型となっており、受け口に挿入された上部立て管１０と受け口内周１２との間には、シール用のゴムリング１３が設けられている。
また、排水管継手４は、上階に突出する上部の側方に、横枝管５が接続された横枝管接続部１４を有する。横枝管接続部１４も上部接続部１１と同様に受け口を備えてその中に横枝管５が挿入されており、挿入された横枝管５と受け口内周１５との間には、シール用のゴムリング１６が設けられている。横枝管接続部１４は、１つまたは複数設けられる。
【００１６】
排水管継手４は、その下部に、下方に開口する受け口を備えた下部接続部１７が設けられており、受け口を形成する挿入孔１８には下部立て管６の上端部が挿入されている。下部接続部１７の下端にはフランジ１９が設けられている。
排水管継手４の材質は、火炎に対する充分な不燃性を有する金属製でなければならない。したがって、融点の低いアルミニウム、鉛製のものは好ましくない。
排水管継手４は、単層構造の金属材料からなる。排水管継手４の金属材料は、軟化温度が７００℃以上であり溶融温度が１１００℃以上の金属材料であり、例えば、ねずみ鋳鉄、球状黒鉛鋳鉄などの鋳物や鋼、ステンレス鋼等の鋼材があげられる
なお、床スラブ７の厚さは１５０ｍｍ以上であり、床スラブ７と排水管継手４との間はモルタル、セメント、モルタルセメントなどの不燃性充填材料が充填されている。
【００１７】
横枝管５は、設置された階のトイレ、洗面所および風呂場等で発生するトイレ排水および／または雑排水を排水管継手４に送るためのものであり、上流側から下流側へ向かって勾配をつけて配管され、排水された排水は、自然流下式に継手に集められる。横枝管５は、排水の発生場所ごとに、または異なる発生場所の排水が途中で集合されて、１本または複数本が排水管継手４に接続されている。横枝管５は、硬質塩化ビニル樹脂などの可燃性の樹脂で製作された断面円管や断面たまご状管を用いて形成されている。
下部立て管６は、排水管継手４に集められた排水を、下層階の床スラブ７の貫通孔８に取り付けられた排水管継手４またはベンド管を介して下層階床または最下層階床に沿って延設された排水横主管（図外）に送るためのものである。下部立て管６は、上端部が、下部立て管６の外径に略等しい内径の貫通する孔を有するフランジ状の押輪２０とリング状パッキン２１とに挿通されている。そして、下部立て管６は、下部接続部１７の受け口に挿入され、押輪２０がフランジ１９にボルト２２により固定されることにより、排水管継手４に接続されている。
【００１８】
上記したフランジ１９、押輪２０、リング状パッキン２１などで構成される密封構造に代えて、下部立て管６の外周と挿入孔１８の内周との間にパッキンを介在させる密封構造とするか、またはこれら密封構造に加えて下部立て管６の端縁と挿入孔１８の底部との間にパッキンを介在させ、下部立て管６と下部接続部１７との間をさらにシールするようにしてもよい。
下部立て管６は、下階に上部が突出する排水管継手４を含んで構成された１つ下の階における排水配管構造１では、上部立て管１０として下の階の排水管継手４の上部接続部１１に接続されている。ただし、１つ下の階が建物の最下階の場合は、排水管継手４ではなくベンド管を介して排水横主管に接続されることになる。
【００１９】
下部立て管６は、横枝管５と同様に硬質塩化ビニル樹脂などの可燃性の樹脂で製作されている。
押輪２０は、建築物における排水管に一般的に使用される公知のものであり、本実施形態では金属や耐火セラミックスなどの不燃性材料製のものが使用される。
延焼防止部材３は、略円筒状の側壁部２３、側壁部２３の軸方向の一端（下端）から軸心方向に突出してリング状になった係止壁２４、および側壁部２３の他端（上端）から径方向外方に伸びた３つのブラケット２５，２５，２５からなる。ブラケット２５にはそれぞれ押輪２０のボルト挿通用の孔に合わせたボルト孔２６が設けられている。延焼防止部材３の側壁部２３の内側には、円筒状に形成された熱膨張性耐火材２が側壁部２３および係止壁２４により保持されている。熱膨張性耐火材２を保持する延焼防止部材３は、下部立て管６が押輪２０よりも先に熱膨張性耐火材２に挿通され、押輪２０およびリング状パッキン２１に挿通された下部立て管６とともに排水管継手４に固定されている。
【００２０】
延焼防止部材３は、メッキ鋼板、ステンレス鋼板、鋳物等などの金属または耐火性無機材料（セラミック、セメントモルタル）などの不燃性材料により製作される。
熱膨張性耐火材２は、熱膨張黒鉛を含有するゴム系材料や樹脂製材料などからなり、温度が２００℃以上になったときに熱膨張してその体積が５〜４０倍に膨張するものが使用される。熱膨張性耐火材２は、下部立て管６の外径の４０分の１以上の厚みを有し管軸方向の長さが３ｃｍ以上であることが好ましく、４ｃｍ以上とするのがより好ましい。
このような熱膨張性耐火材２として、積水化学工業株式会社の商品「フィブロック」（登録商標）が市販されている。
【００２１】
この他に、温度１２０℃から熱膨張を開始し体積が４倍以上に膨張する因幡電機産業株式会社製の商品「熱膨張性耐熱シール材ＩＰ」、温度８５０℃で３０分加熱後に発泡して４倍以上に膨張するニチアス株式会社製の商品「バーモフレックス」（登録商標）、および温度１２０℃で変性が開始され温度２６０℃で顕著に膨張し最終的に体積が４〜８倍になる株式会社古河テクノマテリアル製の商品「ヒートメル」（登録商標）等を熱膨張性耐火材２として使用できる。熱膨張性耐火材２は、上記したものに限られず、同等の機能を有する種々のものを使用することができる。
【００２２】
排水配管構造１は、下部立て管６の下端部が、さらにその下階の排水配管構造１における排水管継手４の上部接続部１１に接続され、この接続が上下に連続して建築物における配管システムを構成する。
次に、排水配管構造１が、下階で発生した火災の火炎および煙が貫通孔８の排水管継手４を介して上階に達するのを防止する様子を説明する。
図４は排水配管構造１において熱膨張性耐火材２が機能したときの排水管継手４の正面部分断面図である。
【００２３】
なお、以下便宜のため、排水配管構造１を、図１における２つの排水管継手４，４のうち上の排水管継手４と、下階Ｆｄに設けられた下部立て管６および前記上の排水管継手４に接続された横枝管５とにより構成されたものとして説明を行う。
図１において、下階Ｆｄで火災が発生し下部立て管６が設置された場所近辺に火炎が到達すると、可燃性の樹脂で形成された横枝管５および下部立て管６は軟化しその後燃焼してほとんどの部分は消失する。下部立て管６が軟化し燃焼する過程で、延焼防止部材３に支持された熱膨張性耐火材２は加熱される。熱膨張性耐火材２は、２００℃以上になると熱膨張し、熱膨張性耐火材２の円筒状外周面が延焼防止部材３により規制されており管径方向外方への熱膨張が阻止される状態で内方に膨張し、その膨張圧により下部立て管６を管内方に押しつぶして下部立て管６の上部管端部部分における管内流路面積を減少させ、そして熱膨張がさらに進むと図４に示されるように下部立て管６の上部管端部部分における管内流路を閉じる。また熱膨張耐火材２は下方を係止壁にて規制されているので下部立て管が脱落する場合であっても一緒に脱落することはない。
【００２４】
このように延焼防止部材３は、保持する熱膨張性耐火材２が排水管継手４の内部空間と下階Ｆｄ空間とを遮断し、排水管継手４の内部に炎や煙が入り込むのを遮る。そのため、床スラブ７の下階Ｆｄで発生した炎や煙が上階Ｆｕに設けられた横枝管５および上部立て管１０に達することがなく、火災が上階Ｆｕへ延焼するのを防止することができる。
なお、熱膨張性耐火材２は、火災時の熱膨張により下部立て管６の管内流路を完全に閉塞するように熱膨張する熱膨張耐火材であることが望ましいが、完全に閉塞しなくても、実質的に炎や煙が上層階へ達するのが阻止できるように管内流路面積を減少させる程度に熱膨張する熱膨張性耐火材であってもよい。
【００２５】
床スラブ７の厚みが１５０ｍｍ以上の建築物に施工された排水配管構造１では、延焼防止部材３に保持される熱膨張性耐火材２として、円筒状またはシート状でその厚みが６ｍｍ以上、および膨張率が５〜２０倍のものが好ましい。また、リング状パッキンはボルト２２にて締め付けることにより、フランジ面間の隙間が５ｍｍ以下になるように圧縮して使用している
ところで、排水管継手として樹脂製の本体をモルタル等の耐火材で被覆して耐火二層構造としたものを使用することが考えられるが、耐火二層構造の排水管継手は、火災が発生し熱膨張性耐火材が膨張して下部立て管を閉塞するまでの間に、内部の樹脂部分を火炎が伝わり、床スラブで仕切られた防火区画を超えて上階に燃え広がるおそれがあるため使用は好ましくない。本実施例の金属製排水管継手４と熱膨張性耐火材を用いた排水配管構造では、可燃性の下部立て管６の下階での露出上端と可燃性の上部立て管１０の上階での露出下端との間の管軸方向（高さ方向）距離Ｈ１および可燃性の下部立て管６の下階での露出上端と横枝管５の上階での排水管継手４側の露出部下端との間の管軸方向（高さ方向）距離Ｈ２が、延焼防止に必要な距離として２０ｃｍ以上の寸法にしている。これら寸法Ｈ１、Ｈ２は望ましくは３０ｃｍ以上の寸法にするのがよい。
【００２６】
また、従来の不燃性材料の排水管継手と排水立て管を用いた排水配管構造では、横枝管を配管する場合、建築物内における防火区画を貫通する配管部分から１メートル以内では不燃処理がされた配管を行っていた。そのため、貫通する配管部分から１メートルまでの横枝管配管は不燃性材料で形成された管（例えば耐火二層管）で配管を行い、１メートルを越える配管は可燃性樹脂管の露出配管を行っていた。そして、貫通する配管部分と排水器具が１メートル以内に近接しているような排水器具の設置場所によっては、不燃性の配管部分を確保するため、いわゆる迂回配管を行う場合もあった。
【００２７】
しかし、本発明では、下部立て管に可燃性の樹脂管を用いても、熱膨張性耐火材の熱膨張により下層階と上層階の空間の連通が断たれ下層階で発生した火災の火炎または／および煙が上層階へ達することを防止できるため、横枝管の配管においては従来のような建築物内における防火区画を貫通する配管部分から１メートル以内を不燃性材料で形成された管で配管する必要性がなくなり、横枝管の配管施工性向上とコスト低減を図ることができる。
なお、上記実施例１では延焼防止部材３を押輪２０に取付けているが、熱膨張性耐火材および延焼防止部材は金属製の排水管継手４の下部接続部１７の下方、好ましくは下方近くまたは下方直近に設ければよく、実施例１の変形例として以下の形態をあげることができる。
【００２８】
［１］延焼防止部材３Ｆをスラブに固定して設ける。この例を図５に示す。図５は金属製の排水管継手４Ｆの下部接続部１７Ｆが挿口形態とされ、これに接続される可燃性樹脂製の下部立て管６Ｆは上端部が受口形態とされ、下部接続部１７Ｆの挿口は下部立て管６Ｆの受口にシール用のゴムリング２８Ｆを介して接続されている。延焼防止部材３Ｆは不燃性材料からなる筒形状をなし、延焼防止部材３Ｆは床スラブ７下面から下部接続部１７Ｆの受口全体を覆い、さらに受口より下方まで延びている。そして、延焼防止部材３Ｆの下方で、受口より下方の下部立て管１７Ｆに相当する位置に熱膨張性耐火材２が設けられている。
【００２９】
［２］延焼防止部材３Ｇを金属製の排水管継手４Ｇの下部接続部１７Ｇに固定して設ける。この例を図６に示す。図６では金属製の排水管継手４Ｇの下部接続部１７Ｇが受口形態とされ、これに接続される可燃性樹脂製の下部立て管６は上端部が挿口形態とされ、下部接続部１７Ｇの受口は下部立て管６の挿口にシール用のゴムリング２８Ｇを介して接続されている。延焼防止部材３Ｇは不燃性材料からなる筒形状をなし、延焼防止部材３Ｇの上部は下部接続部１７Ｇの受口部外側に固定され、その下部は下部接続部１７Ｇの受口部より下方まで延びている。そして、受口より下方の下部立て管６に相当する位置における延焼防止部材３Ｇの内面に熱膨張性耐火材２が設けられている。
【００３０】
上記実施例ではいずれも排水管継手の下方に不燃材料製の延焼防止部材を有し金属製の排水管継手の下部接続部から延焼防止部材までの外周が不燃性を有する状態で連続している。このため、火災時の火炎で可燃性樹脂製の下部立て管が燃え下部立て管がその正常な管状形態を維持できなくなっても、延焼防止部材の内側に保持された熱膨張耐火材が熱膨張し下部立て管の上部管端部分の管内流路を閉塞することにより、少なくとも閉塞された部分より上方に位置する延焼防止部材と排水管継手は正常な形態を所定時間保持することが可能である。
［実施例２］
図７は本発明に係る他の排水配管構造１Ｂを示す図、図８は熱膨張性耐火材２が取り付けられた様子を示す正面部分断面図である。
【００３１】
図７，８において、排水配管構造１Ｂは、排水管継手４Ｂ、横枝管５および下部立て管６等を１単位として構成される。
排水管継手４Ｂは、先に説明した排水管継手４と同じく、床スラブ７を貫通する貫通孔８内に上部を上階におよび下部を下階にそれぞれ突出させて固定され、突出する上階で発生した排水等を集めて下部立て管６に流下させる。図７，８において、また以下の説明において、排水配管構造１Ｂにおけるその構成が先に説明した排水配管構造１におけるものと同一のものについては、図１，２と同一の符号を付すものとする。
【００３２】
排水管継手４Ｂは、その基本的構成が排水管継手４と同じであり、不燃性を有する金属材料で製作される。
排水管継手４Ｂの下端部における下部接続部１７Ｂは受口形態をなし、下部立て管６がこの受口に内嵌して挿入される。挿入孔１８Ｂの長さは実施例１の排水管継手４に比べて長くなっている。下部立て管６は、挿入孔１８Ｂにその底部に当接するまで挿入されている。挿入孔１８Ｂの最深部分には環状の溝２７Ｂが設けられ、下部立て管６の受口への内嵌部分（挿口）外周との間に円筒状の熱膨張性耐火材２が保持されている。挿入孔１８Ｂの開口部分から環状の溝２７Ｂの近傍まで内径が大きくなっており、挿入された下部立て管６との間に隙間が形成されてシール用のゴムリング２８Ｂが嵌め込まれている。シール用のゴムリング２８Ｂが嵌め込まれた内径が大となった部分と環状の溝２７Ｂとの間が内方に突出して熱膨張性耐火材２とシール用のゴムリング２８Ｂとを隔てている。このような内方に突出する部分を設けずに、熱膨張性耐火材２とシール用のゴムリング２８Ｂとが直接に接して配置されるようにしてもよい。
【００３３】
排水配管構造１Ｂにおいて、横枝管５、下部立て管６、上部立て管１０の機能、その材質および横枝管５の排水管継手４Ｂへの接続方法は、上に説明した排水配管構造１におけるものと同一である。
以上の説明において説明されなかった排水管継手４Ｂ、横枝管５および下部立て管６の構成については、実施例１において説明した排水配管構造１におけるものと略同じである。
図９は排水配管構造１Ｂにおいて熱膨張性耐火材２が機能したときの排水管継手４Ｂの正面部分断面図である。
【００３４】
以下、排水配管構造１Ｂを、図７における２つの排水管継手４Ｂ，４Ｂのうち上の排水管継手４Ｂと、下階Ｆｄに設けられた下部立て管６および横枝管５とにより構成されたものとして説明を行う。
図７において、下階Ｆｄで火災が発生し下部立て管６が設置された場所近辺に炎が到達した場合、可燃性の樹脂で形成された横枝管５および下部立て管６は燃焼してほとんどの部分は消失する。下部立て管６が軟化し燃焼する過程で、排水管継手４Ｂの環状の溝２７Ｂ内に支持された熱膨張性耐火材２は加熱される。熱膨張性耐火材２は、２００℃以上になると熱膨張し、熱膨張性耐火材２の円筒状外周面が下接続部１７Ｂにより規制されており管径方向外方への熱膨張は阻止されている状態で内方に膨張し、その膨張圧により下部立て管６を管内方に押しつぶして挿入孔１８Ｂの管内流路面積および下部立て管６の内嵌部分の管内流路面積を徐々に減少させ、比較的短時間に図９に示されるように挿入孔１８Ｂの管内流路および下部立て管６の内嵌部分の管内流路を閉じる。
【００３５】
膨張した熱膨張性耐火材２は、排水管継手４Ｂにおける熱膨張耐火材の設置箇所より上方の内部空間と下階Ｆｄ空間とを遮断し、排水管継手４Ｂにおける熱膨張耐火材の設置箇所より上方部分の内部に炎や煙が入り込むのを遮る。その結果、床スラブ７の下階Ｆｄで発生した炎や煙が上階Ｆｕに設けられた横枝管５および上部立て管１０に達することがなく、下階Ｆｄで発生した火災が耐火区画により隔てられた上階Ｆｕへ延焼するのを防止することができる。
なお、排水管継手４Ｂの下部接続部１７Ｂと下部立て管６の接合構造は、上記実施例の形態に限らない。例えば、前記図２の実施例で記載したようなフランジと押輪とパッキンからなる接合構造にすることが可能である。この場合は、排水管継手４Ｂの下部接続部４Ｂの受口には上記図８の実施例と同様に受口内側に形成された環状溝に熱膨張性耐火材を設けることになる。
［実施例３］
図１０は本発明に係る他の排水配管構造１Ｃを示す図、図１１は熱膨張性耐火材２が取り付けられた様子を示す正面部分断面図である。
【００３６】
図１０，１１において、排水配管構造１Ｃは、排水管継手４Ｃ、横枝管５、下部立て管６および接続管２９Ｃ等を１単位として構成される。
排水管継手４Ｃは、先に説明した排水管継手４，４Ｂと同じく、床スラブ７を貫通する貫通孔８内に上端部を上階におよび下端部を下階にそれぞれ突出させて固定され、突出する上階で発生した排水等を集めて下部立て管６に流下させる。図１０，１１においてその構成が先に説明した排水配管構造１におけるものと同一のものについては、図１，２と同一の符号を付し、以下においても同一の符号により説明する。
【００３７】
排水管継手４Ｃは、その基本的構成が排水管継手４と同じであり、不燃性の金属材料で製作される。
排水管継手４Ｃの下端部における下部接続部１７Ｃは、円管で形成されている。
接続管２９Ｃは、軸心を断面円形の孔が貫通する略円管状の形状を有している。接続管２９Ｃの上部および下部には、上部挿入孔３０Ｃを備えた受け口型の上接続部３２Ｃおよび下部挿入孔３１Ｃを備えた受け口型の下接続部３３Ｃが設けられている。
上部挿入孔３０Ｃは、内径が排水管継手４Ｃの下部接続部１７Ｃの外径に略等しい。上部挿入孔３０Ｃの底部は、下部接続部１７Ｃの内径に略等しい円形で開口する上部係止壁３４Ｃとなっている。上部係止壁３４Ｃは、下部接続部１７Ｃがそれ以上に上部挿入孔３０Ｃの奥に挿入されることがないように下部接続部１７Ｃを係止している。
【００３８】
下部挿入孔３１Ｃは、内径が下部立て管６の外径より大きくなっている。下部挿入孔３１Ｃの底部は、下部立て管６の内径に略等しい円形で開口する下部係止壁３５Ｃとなっている。下部係止壁３５Ｃは、下部立て管６がそれ以上に下部挿入孔３１Ｃの奥に挿入されることがないように下部立て管６を係止する働きをする。下部挿入孔３１Ｃと挿入された下部立て管６との間には、シール用のゴムリング２８Ｃが取り付けられている。
上接続部３２Ｃの上端にはフランジ部１９が設けられている。上接続部３２Ｃは、貫通する孔を有し排水管継手４Ｃの下部接続部１７Ｃ部分に一体的に形成されたフランジ状の押輪２０とリング状パッキン２１とに挿通された下部接続部１７Ｃの端部を挿入させ、押輪２０がボルト２２によってフランジ１９に連結され下部接続部１７Ｃと固定される。上記押輪２０は、下部接続部１７Ｃから離脱しにくい構造にすれば下部接続部１７Ｃと別体とすることもできる。また、上記したフランジ１９、押輪２０、リング状パッキン２１などで構成される密封構造に代えて、下部立て管６の外周と挿入孔１８の内周との間にパッキンを介在させる密封構造（つまり図１１の実施例における接続管２９Ｃと下部立て管６の接合構造と同じ形態）とすることもできる。ただし、この場合は接続管２９Ｃが落下しないように、接続管２９Ｃは排水管継手４Ｃやスラブ７と何らかの手段で連結することが望ましい。接続管２９Ｃは鋳鉄、鋼材、ステンレス鋼などの不燃性金属または耐火性セラミックなどの不燃性材料で形成されている。
【００３９】
上部係止壁３４Ｃと下部係止壁３５Ｃとの間には、内径が下部立て管６の内径よりも大きな周方向に溝となった周溝３６Ｃが形成されており、周溝３６Ｃに円筒状の熱膨張性耐火材２が保持されている。この場合、熱膨張性耐火材２はその環状内周面が接続管２９Ｃの管内流路に露出し管内流路を流下する排水に接触することになるので、防水および／または耐水手段を熱膨張性耐火材２の少なくとも環状内周面に施すことが望ましい。防水、耐水手段としては、前記環状内周面にその内周面形状に合わせた形状をもつ薄肉の樹脂製リング体を取り付けることや、防水および／または耐水性能を有する薄い樹脂シートで熱膨張性耐火材２全体を覆うことなどが考えられる。
【００４０】
排水配管構造１Ｃにおいて、横枝管５、下部立て管６および上部立て管１０の機能、その材質および横枝管５の排水管継手４Ｃへの接続方法は、上に説明した排水配管構造１におけるものと同一である。
以上の説明において説明されなかった排水管継手４Ｃ、横枝管５および下部立て管６の構成については、実施例１において説明した排水配管構造１におけるものと略同じである。
図１２は排水配管構造１Ｃにおいて熱膨張性耐火材２が機能したときの排水管継手４Ｃの正面部分断面図である。
【００４１】
以下、排水配管構造１Ｃを、図１０における２つの排水管継手４Ｃ，４Ｃのうち上階Ｆｕの排水管継手４Ｃと、下階Ｆｄに設けられた下部立て管６により構成されたものとして説明を行う。
図１０において、下階Ｆｄで火災が発生し下部立て管６が設置された場所近辺に炎が広がると、可燃性樹脂で形成された横枝管５および下部立て管６は燃焼してほとんどの部分は消失する。下部立て管６が燃焼する過程で、接続管２９Ｃの周溝３６Ｃ内に支持された熱膨張性耐火材２は加熱される。熱膨張性耐火材２は、２００℃以上になると熱膨張し、熱膨張性耐火材２の円筒状外周面が接続管２９Ｃにより規制されており管径方向外方への熱膨張が阻止されている状態で内方に膨張して周溝３６Ｃ部分における接続管２９Ｃ管内流路面積を徐々に減少させ、短時間に図１２に示されるように周溝３６Ｃ部分における接続管２９Ｃ管内流路を閉じる。熱膨張性耐火材２は、それまで連通していた下部挿入孔３１Ｃ空間と上部挿入孔３０Ｃ空間とを遮断し、排水管継手４Ｃの内部に炎や煙が入り込むのを防止する。その結果、床スラブ７の下階Ｆｄで発生した炎や煙が上階Ｆｕに設けられた横枝管５および上部立て管１０に燃え移ることがなく、火災が上階Ｆｕへ延焼するのを防止することができる。
【００４２】
図１３は接続管の他の実施形態を示す図である。
図１３において、接続管２９Ｄにおける下部係止壁３５Ｄは、下部立て管６の外径に略等しい円形で開口している。下部係止壁３５Ｄは、図１１に示される下部係止壁３５Ｃのように下部立て管６を係止せず、下部立て管６は上部係止壁３４Ｃに当接するまで下部挿入孔３１Ｃに挿入されている。上部係止壁３４Ｃの下方には、下部立て管６の外径よりも大きな内径を有する周方向の溝である周溝３６Ｄが設けられている。周溝３６Ｄには、下部立て管６の上端外周を取り巻くようにして熱膨張性耐火材２が収容されている。
【００４３】
上記以外の接続管２９Ｄの各部の構成は、接続管２９Ｄが不燃性材料で製作されることを含め、図１１の接続管２９Ｃにおけるものと同じであり、図１３においても同一の構成の部分については図１１と同一の符号を付すものとする。
なお、接続管２９Ｃ、２９Ｄとしては、不燃性材料で形成され、金属製の排水管継手４Ｃと下部立て管６とを接続し内部に熱膨張耐火材２設けられたものであればよく、上記実施例で示す形態以外の変形がさらに考えられる。
その１例として、図１４に示されるように、金属製の排水管継手４Ｈの下部接続部１７Ｈが挿口形態とされ、これに接続される可燃性樹脂製の下部立て管６は上端部が挿口形態とされ、これら両者の挿口を覆う不燃材料製の筒状体で延焼防止部材３Ｈが形成されている。延焼防止部材３Ｈの上部は排水管継手４Ｈの外面に固定され、下部接続部１７Ｈと下部立て管６の外周と延焼防止部材３Ｈの内周との間にはシール用のゴムリング２８Ｈが設けられている。さらに延焼防止部材３Ｈの内周と下部立て管６の外周との間には熱膨張性耐火材２が設けられている。
［実施例４］
図１５は他の実施形態における排水管継手４Ｅの正面部分断面図である。
【００４４】
図１５において、排水管継手４Ｅは、床スラブ７を貫通する貫通孔８内に上端部を上階におよび下端部を下階にそれぞれ突出させて固定されている。排水管継手４Ｅは、床スラブ７から上階に突出する部分に上部立て管１０が接続された上部接続部１１と横枝管５が接続された横枝管接続部１４とを有している。排水管継手４Ｅにおける横枝管接続部１４の下方の径大部内面には、径方向に突出し中心部が排水流路として開口した平板リング状の係止壁３７Ｅが設けられている。筒状に形成された熱膨張性耐火材２は、排水管継手４Ｅの内面に接するようにして係止壁３７Ｅの上面に支持されている。
【００４５】
排水管継手４Ｅの下端部における下部接続部１７Ｅは、円管で形成されている。排水管継手４Ｅ全体は、不燃性を有する金属材料で製作される。
下部立て管６Ｅは、上部にその内径が下部接続部１７Ｅの外径よりも大きな、受け口型の接続部３８Ｅが設けられている。下部立て管６Ｅは、接続部３８Ｅに下部接続部１７Ｅが嵌め込まれて排水管継手４Ｅに連結されている。接続部３８Ｅと嵌め込まれた下部接続部１７Ｅとの間はシール用のゴムリング２８Ｅにより排水の漏れがないようにシールされている。
【００４６】
排水管継手４Ｅにおける上記以外の各部の構成は、先の実施例１の排水管継手１におけるものと同一である。また、排水管継手４Ｅと上部立て管１０および横枝管５との接続方法は、排水配管構造１Ｂ，１Ｃにおけるものと同じであり、横枝管５、下部立て管６Ｅ、上部立て管１０の材質も排水配管構造１Ｂ，１Ｃにおけるものと同一である。
排水管継手４Ｅは、床スラブ７の下階で火災が発生した場合に、排水配管構造１，１Ｂ，１Ｃにおける場合と同様に、火災の熱により熱膨張性耐火材２が熱膨張して、熱膨張性耐火材２の円筒状外周面が排水管継手４Ｅにより規制されており管径方向外方への熱膨張が阻止されている状態で内方に向けて膨張し、排水管継手４Ｅ内の熱膨張耐火材２設置箇所における管内流路９を狭めまたは閉じる。その結果、床スラブ７の上階空間は下階空間と遮断され、下階で発生した火災の上階への延焼を防止することができる。
【００４７】
排水管継手４Ｅのその他の各部の構成は、排水配管構造１における排水管継手４と同一であり、上の説明および図１５においても排水管継手４と同一の符号を付すものとする。
なお、上記実施例４では熱膨張性耐火材２を横枝管接続部１４の下方の径大部内面に設けた例を示しているが、熱膨張性耐火材２の設置位置は横枝管接続部１４よりも下方の排水管継手内周であればよく以下の設置位置を実施例４の変形例としてあげることができる。
［１］排水管継手４Ｅの上記径大部からこれより小径の下部接続部１７Ｅへ移行する縮径部内周に熱膨張性耐火材２を設ける。
【００４８】
［２］排水管継手４Ｅの下部接続部１７Ｅ内周に熱膨張性耐火材２を設ける。
この例を図１６，１７に示す。
図１６は下部接続部１４Ｊの内周面に溝部４２Ｊを設け、この溝部４２Ｊに熱膨張性耐火材２を設置した例であり、図１７は下部接続部１７Ｋを受口形態とし、この受口内面に溝部４２Ｋを設けこの溝部に熱膨張性耐火材２を設置した例である。図１６、図１７で示す例においては図１１、図１２で示した実施例と同じく熱膨張性耐火材２が管内流路に露出するので、図１１、図１２の実施例で補足説明したのと同様に、熱膨張性耐火材２には防水または耐水手段を施すことが望ましい。
【００４９】
上に説明した排水配管構造１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，１Ｊ，１Ｋは、横枝管５および下部立て管６，６Ｅ，６Ｆ，６Ｋに可燃性の樹脂管が使用されている。そのため、建築物の建設現場における管材の施工性が鋳鉄管等に比較して容易であり、材料費および作業工数等が削減されてコストの低減を図ることができる。
また、従来は建築物内における防火区画を貫通する管部分８から所定距離部分（１メートル以内部分）の横枝管配管を不燃性の配管（例えば耐火二層管）とすることが行われているが、本発明では、下部立て管に可燃性の樹脂管を用いても、熱膨張性耐火材の熱膨張により下層階と上層階の空間の連通が断たれ下層階で発生した火災の火炎または／および煙が上層階へ達することを防止できるため、横枝管の配管において防火区画を貫通する配管部分から所定距離部分（例えば１メートル以内部分）の横枝管を不燃性材料で形成された配管とする必要性がなくなり、排水管継手の横枝管接続部から横枝管を可燃性樹脂製管の露出配管とすることができるようになり、横枝管の配管施工性向上とコスト低減を図ることができる。
さらに排水器具の設置スペースの関係から行われる場合があった迂回配管を避けることができるため配管レイアウトの自由度を拡大することが期待できる。さらに、迂回配管を回避することにより配管全長を短くすることができるので、横枝管５の勾配確保が容易である。
【００５０】
次に、本発明に係る排水配管構造の防火試験について説明する。
図１８は試験体４０の平面図、図１９は図１８における床スラブ７ＦのみをＡ−Ａ線で切断した試験体４０の正面部部断面図である。
図１８および図１９において、試験体４０は、床スラブ７Ｆおよび排水配管構造１Ｆからなる。
床スラブ７Ｆは、建築物に用いられる上階と下階との防火区画を模した構造として形成されており、図１３における縦６００ｍｍ、横６００ｍｍ、およびその厚みは１５０ｍｍである。床スラブ７Ｆは、その略中央に内面がモルタルで形成された貫通孔８Ｆを有する。貫通孔８Ｆの径（排水管継手４Ｆの外径）は略１５０ｍｍである。
【００５１】
排水配管構造１Ｆは、排水管継手４Ｆ、横枝管５ａ，５ｂ，５ｃ、下部立て管６および延焼防止部材３からなる。
排水管継手４Ｆは、貫通孔８Ｆ内に、その上部を床スラブ７Ｆの上面におよび下部を床スラブ７Ｆの下面にそれぞれ突出させて取り付けられている。排水管継手４Ｆにおける床スラブ７Ｆの上面に突出する部分には、上端部に上部接続部１１が、側面には３つの横枝管接続部１４ａ，１４ｂ，１４ｃが設けられている。床スラブ７Ｆの下面に突出する部分には、下部接続部１７が設けられている。排水管継手４Ｆは、単層構造の鋳物で製作されている。排水管継手４Ｆにおけるその他の構成は、実施例１における排水管継手４におけるものと略同一である。
【００５２】
横枝管５ａ，５ｂ，５ｃは、それぞれが横枝管接続部１４ａ，１４ｂ，１４ｃに接続されている。上部立て管１０は上部接続部１１に、および下部立て管６は下部接続部１７に、それぞれ接続されている。それぞれの接続方法は、実施例１におけるそれぞれの接続方法と同じである。また、横枝管５ａ，５ｂ，５ｃ、上部立て管１０、下部立て管６の材質も、実施例１におけると同様の可燃性の樹脂管、具体的には硬質塩化ビニル樹脂管である。
延焼防止部材３は、構成および材質が実施例１におけるものと同一であり、実施例におけると同様の方法で熱膨張性耐火材２を下部立て管６との間に保持し、押輪２０にボルト２２により固定されている。
【００５３】
試験体４０は、上部立て管１０の上端と床スラブ７Ｆの上面との距離が８００ｍｍになるように、また下部立て管６の下端と床スラブ７Ｆの下面との距離が３００ｍｍになるように製作されている。
防火試験は、以下のようにして行われる。
試験体４０は、加熱炉の上面を床スラブ７Ｆが塞ぐように、つまり床スラブ７Ｆの下面から下方に突出した排水管継手４Ｆの一部および下部立て管６の全部が加熱炉内に収容されて、床スラブ７Ｆが耐火材を介して加熱炉の上部に載せられる。
【００５４】
加熱炉内、排水管継手４Ｆにおける床スラブ７Ｆの表面の上方（１０ｍｍ）および排水管継手４Ｆにおける床スラブ７Ｆの非加熱面のスラブ上面の管本体から１０ｍｍ離れた位置には、熱電対が設けられている。
試験体が取り付けられた加熱炉は、１２０分間、加熱炉内の温度計で計測した温度が（１）式で表される数値になるように加熱される。
Ｔ＝３４５ｌｏｇ10（８ｔ＋１）＋２０ ・・・ （１）
（１）式におけるＴは炉内温度（℃）およびｔは試験の経過時間（分）である。
【００５５】
上記試験法は、（財）日本消防設備安全センター評定「防火区画貫通配管等の性能評定について」（平成１３年９月５日付け 消安セ技第０５９号）に規定された「令８区画貫通配管等の試験基準及び判定基準」に基づいて行われた。
防火試験は、試験体４０、およびこれと対比するために試験体４０から熱膨張性耐火材２および延焼防止部材３を取り除いた試験体について行った。
図２０は防火試験における排水管継手４Ｆの床面から１０ｍｍ離れた表面温度変化を示す図、図２１は床スラブ７Ｆの非加熱面のスラブ上面の排水管継手４Ｆから１０ｍｍ離れた位置の温度変化を示す図である。なお、図２０，２１における「熱膨張材」とは熱膨張性耐火材２のことをいう。
【００５６】
図２０，２１から、熱膨張性耐火材２および延焼防止部材３が設けられた試験体４０における排水管継手４Ｆの温度上昇が、これらを取り除いた試験体における排水管継手４Ｆの温度上昇に比べて緩やかであることが認められる。また、図２０からは、試験体４０は、上記「令８区画貫通配管等の試験基準及び判定基準」における判定の１基準である「加熱中、非加熱面で測定した温度が２００℃を超えないこと」を満足していることが認められる。
図２０，２１に示されるように、建築物に施工された本発明に係る排水配管構造は、床スラブ７の下階で火災が発生したときに、上階への延焼を防止または延焼を遅らせるという効果が得られる。
【００５７】
上述の実施形態において、排水管継手４，４Ｂ，４Ｃ，４Ｅ，４Ｆ，４Ｇ，４Ｈ，４Ｊ，４Ｋにおける横枝管接続部１４と横枝管５との接続方法、下部接続部１７，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｅ，１７Ｆ，１７Ｇ，１７Ｈ，１７Ｊ，１７Ｋと下部立て管６，６Ｅ，６Ｆ，６Ｋとの接続方法、および上部接続部１１と上部立て管１０との接続方法を、上記以外の他の公知の接続方法を用いて排水配管構造１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，１Ｊ，１Ｋを構成することができる。その場合においても、上記実施例で示したような、不燃性材料で形成された延焼防止部材３の内周（実施例１）、下部接続部１７Ｂの内周（実施例２）、接続管２９Ｃ，２９Ｄの内周（実施例３）または排水管継手４Ｅの内面（実施例４）に熱膨張性耐火材２を設けることにより、下階で発生した火災が上階に延焼するのを防止することができる。
【００５８】
また、横枝管５、下部立て管６，６Ｅおよび上部立て管１０に硬質塩化ビニル樹脂以外の他の樹脂、例えばポリエチレン樹脂またはＡＢＳ樹脂等で製作された可燃性の樹脂製管を使用してもよい。横枝管５、下部立て管６，６Ｅおよび／または上部立て管１０を遮音効果または保温効果を有する材料、例えばガラス繊維等で被覆することができる。下部立て管６，６Ｅ，６Ｆ，６Ｋおよび／または上部立て管１０は、排水管継手４，４Ｂ，４Ｃ，４Ｅ，４Ｆ，４Ｇ，４Ｈ，４Ｊ，４Ｋに直接固定されないモルタル等の耐火材で被覆されていてもよい。
【００５９】
熱膨張性耐火材２は、シート状のものが使用されるときは、矩形状に裁断され筒状に丸めて取り付けられるが、より小さな矩形状に裁断し、延焼防止部材３の内周、下部接続部１７Ｂ，１７Ｊ，１７Ｋの内周または接続管２９Ｃ，２９Ｄの内周に周方向に連続的にまたは間欠的に配置してもよい。
その他、排水配管構造１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，１Ｊ，１Ｋ、および排水配管構造１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，１Ｊ，１Ｋの各構成または全体の構造、形状、寸法、個数、材質などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、マンション等の集合住宅または事務所ビル等で各階において発生する排水を集合させ下階に送り出す排水配管構造に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】図１は本発明に係る排水配管構造を示す図である。
【図２】図２は図１における熱膨張性耐火材が取り付けられた様子を示す正面部分断面図である。
【図３】図３は延焼防止部材の斜視図である。
【図４】図４は熱膨張性耐火材が機能したときの排水管継手の正面部分断面図である。
【図５】図５は熱膨張性耐火材が取り付けられた様子を示す正面部分断面図である。
【図６】図６は熱膨張性耐火材が取り付けられた様子を示す正面部分断面図である。
【図７】図７は本発明に係る他の排水配管構造を示す図である。
【図８】図８は図７における熱膨張性耐火材が取り付けられた様子を示す正面部分断面図である。
【図９】図９は熱膨張性耐火材が機能したときの排水管継手の正面部分断面図である。
【図１０】図１０は本発明に係る他の排水配管構造を示す図である。
【図１１】図１１は図１０における熱膨張性耐火材が取り付けられた様子を示す正面部分断面図である。
【図１２】図１２は熱膨張性耐火材が機能したときの排水管継手の正面部分断面図である。
【図１３】図１３は接続管の他の実施形態を示す図である。
【図１４】図１４は延焼防止部材の他の実施形態を示す図である。
【図１５】図１５は他の実施形態における排水管継手の正面部分断面図である。
【図１６】図１６は他の実施形態における排水管継手の正面部分断面図
【図１７】図１７は他の実施形態における排水管継手の正面部分断面図
【図１８】図１８は試験体の平面図である。
【図１９】図１９は図１３におけるＡ−Ａ線で切断した試験体の正面部部断面図である。
【図２０】図２０は防火試験における排水管継手の床面から１０ｍｍ離れた表面温度変化を示す図である。
【図２１】図２１は床スラブの非加熱面のスラブ上面の排水管継手から１０ｍｍ離れた位置の温度変化を示す図である。
【符号の説明】
【００６２】
１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，１Ｊ，１Ｋ 排水配管構造
２ 熱膨張性耐火材
３，３Ｆ，３Ｇ，３Ｈ 延焼防止部材
４，４Ｂ，４Ｃ，４Ｅ，４Ｆ，４Ｇ，４Ｈ，４Ｊ，４Ｋ 排水管継手
５，５ａ，５ｂ，５ｃ 横枝管
６，６Ｅ，６Ｆ，６Ｋ 下部立て管
７，７Ｆ 床スラブ
８，８Ｆ 貫通孔
１１ 上部接続部
１７，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｅ，１７Ｆ，１７Ｇ，１７Ｈ，１７Ｊ，１７Ｋ 下部接続部
２９Ｃ，２９Ｄ 接続管
３２Ｃ 上接続部
３３Ｃ 下接続部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マンション等の集合住宅または事務所ビル等で各階において発生する排水を集合させ下階に送り出す排水配管構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばマンションでは、各階において最上階から下に向けて上階と下階との防火区画等である床スラブを貫通して排水立て配管が設けられており、各階で発生する生活排水は上から下に集められながら落下した後、ベンド管及び排水横主管を経て下水管に送り出される。
ところで、このような、建築物の防火区画を貫通する排水立て配管は、下階で発生した火災が排水立て配管を通して上階に延焼しないように、従来、床スラブを貫通して配管される排水管継ぎ手およびこれに接続される排水立て管をそれぞれ不燃性の材料で形成した排水立て配管としていた。従来、不燃性の材料で排水立て配管を形成するのは火災が生じた場合に、延焼しないようにするためであり、不燃性の排水立て配管としては鋳鉄管、鋼管等の金属製の排水管が使用されていた。また、金属製排水管に代えて軽量で不燃性を有する耐火二層管が使用される場合もあり、その継手構造についても種々の方式が提案されている（特許文献１，２）。
【特許文献１】特開２００１−１０７４０９号公報
【特許文献２】特開２００５−２８２３３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
金属製の排水管および耐火二層管は、不燃性であることからマンション等における排水配管として使用するのに適している。しかし、金属製の排水管は運搬性および施工性（作業現場での加工性）に若干の難点がある。耐火二層管も所定の寸法に切断する場合に内管および外管それぞれを切断するのが面倒であり、また切断時に外管のモルタルから粉塵が発生する等の問題がある。
一方、主に上水道および下水道に使用される硬質塩化ビニル樹脂製等の可燃性樹脂製の管（以下「樹脂製管」という）は、これらの不燃性の配管材に比べて軽量でありかつ施工性および価格の点で優れるが、樹脂製管を排水立て配管として用いた場合、火災が発生すると樹脂製管が燃えてしまうため、例え床スラブを貫通する排水管継手として不燃性の材料のものを用いた場合であっても、下層階で発生した火災の火炎および煙が上層階に達するのを防ぐことはできなかった。
【０００４】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、マンション等の建築物における排水用配管において、排水立て管として可燃性の樹脂製管を使用しても下層階で発生した火災の火炎および煙が上層階へ達するのを防止することが可能な排水配管構造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】
【０００５】
前記目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明に係る排水配管構造は、建築物内における排水管継手および排水管で構成された排水配管構造であって、前記排水管継手は床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして、前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、前記排水管は、前記下部接続部に接続されて前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管で構成され、前記下部立て管における前記下部接続部の下方の外周に熱膨張性耐火材が管径方向外方への熱膨張が阻止された状態で設けられており、前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して下部立て管の管内流路を閉じまたは管内流路面積を減少させるように構成されている。
【０００６】
前記排水配管構造は、前記下部接続部の下方に不燃材料製の延焼防止部材を有し、前記延焼防止部材は前記熱膨張性耐火材の外周を覆っており、前記下部接続部から前記延焼防止部材までの外周が不燃性を有するように形成することができる。
本発明に係る他の排水配管構造は、建築物内における排水管継手および排水管で構成された排水配管構造であって、前記排水管継手は床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして、前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、前記排水管は、前記下部接続部に内嵌して接続されて前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管で構成され、前記下部接続部の内周と前記下部立て管の内嵌部分外周の間に熱膨張性耐火材が設けられており、前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して前記下部立て管の管内流路を閉じまたは管内流路面積を減少させるように構成されている。
【０００７】
本発明に係る他の排水配管構造は、建築物内における排水管継手および排水管で構成された排水配管構造であって、前記排水管継手は床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして、前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、前記排水管は、上部に前記下部接続部に接続された上接続部および下部に下接続部を備えた不燃材料製の接続管と、前記下接続部に接続され前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管と、で構成され、前記接続管の内周に熱膨張性耐火材が設けられており、前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して前記接続管の管内流路を閉じまたは前記接続管の管内流路面積を減少させるように構成されている。
【０００８】
本発明に係る他の排水配管構造では、前記排水管継手は、金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、前記排水管は、前記下部接続部に接続されて前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管で構成され、前記排水管継手の上階に突出する部分に横枝管が接続される横枝管接続部を備え、前記横枝管接続部よりも下方の排水管継手内周に熱膨張性耐火材が設けられており、前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して前記排水管継手管の管内流路を閉じまたは前記排水管継手の管内流路面積を減少させるように構成されている。
【０００９】
前記排水管継手の上階に突出する部分に、上部立て管が接続される上部接続部と、横枝管が接続される横枝管接続部と、を備え、前記排水管は、前記上部接続部に接続された可燃性樹脂製の上部立て管と、前記横枝管接続部に接続された可燃性樹脂製の横枝管と、をさらに有する。
前記排水管継手の上階に突出する部分に上部立て管が接続される上部接続部を備え、前記排水管は、前記上部接続部に接続された可燃性樹脂製の上部立て管と、前記横枝管接続部に接続された可燃性樹脂製の横枝管と、をさらに有する。
【００１０】
前記排水管継手は、軟化温度が７００℃以上であり溶融温度が１１００℃以上である金属で製作されている。
前記排水管継手は、単層構造の金属材料からなっている。
前記排水管継手は、ねずみ鋳鉄または球状黒鉛鋳鉄からなるのが好ましい。
前記下部立て管は、 外周面が可燃性材料で形成された１層以上の被覆材で被覆されていてもよい。
また、前記下部立て管は、その外面に自立できない耐火性の層が設けられていてもよい。ここで耐火性の層が「自立できない」とは、前記排水集合管に固定されていない耐火性の層がその外面に設けられていることをいう。
【００１１】
前記横枝管は、可燃性樹脂製の管外周面が前記上階に露出して設置されている。
前記横枝管は、可燃性樹脂製の管外周面が可燃性材料で形成された１層以上の被覆材で被覆されていてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、マンション等の建築物における排水用配管構造において、排水立て管に可燃性の樹脂製管を使用しても下層階で発生した火災の火炎および煙が上層階へ達するのを防止することが可能な排水配管構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
［実施例１］
図１は本発明に係る排水配管構造１を示す図、図２は熱膨張性耐火材２が取り付けられた様子を示す正面部分断面図、図３は延焼防止部材３の斜視図である。
図１，２において、排水配管構造１は、排水管継手４、横枝管５、下部立て管６および延焼防止部材３等を１単位として構成される。通常は、各階を区画する床スラブ７ごとに設置された排水配管構造１がそれぞれ上下で連続するように接続されて、建築物の上から下までの一貫した排水配管システムを構築する。
【００１４】
排水管継手４は、建築物の上階と下階とを区画する防火区画である床スラブ７を貫通する貫通孔８内に、上部を上階におよび下部を下階にそれぞれ突出させて固定されている。排水管継手４は、突出する上階で発生した排水（そのさらに上階がある場合はそのさらに上階で発生した排水を含む）を集めて下部立て管６に流下させるためのものである。なお、貫通孔８は、床スラブ７に設けられた貫通する孔とその中に収容された排水管継手４との間にモルタル、セメント、モルタルセメントなどの不燃性充填材料が充填された状態における床スラブ７を貫通する孔をいうものとする。
【００１５】
排水管継手４は、上部が略円柱であり下部が略円錐形の外観を有し、内部が上下方向に空洞の排水流路９となっている。その上部には、上階で発生する排水を排水管継手４に流入させる上部立て管１０が接続された上部接続部１１を備えている。上部立て管１０は、硬質塩化ビニル樹脂製などの可燃性の樹脂製である。上部接続部１１は、上部立て管１０の外径よりも内径が大きな受け口型となっており、受け口に挿入された上部立て管１０と受け口内周１２との間には、シール用のゴムリング１３が設けられている。
また、排水管継手４は、上階に突出する上部の側方に、横枝管５が接続された横枝管接続部１４を有する。横枝管接続部１４も上部接続部１１と同様に受け口を備えてその中に横枝管５が挿入されており、挿入された横枝管５と受け口内周１５との間には、シール用のゴムリング１６が設けられている。横枝管接続部１４は、１つまたは複数設けられる。
【００１６】
排水管継手４は、その下部に、下方に開口する受け口を備えた下部接続部１７が設けられており、受け口を形成する挿入孔１８には下部立て管６の上端部が挿入されている。下部接続部１７の下端にはフランジ１９が設けられている。
排水管継手４の材質は、火炎に対する充分な不燃性を有する金属製でなければならない。したがって、融点の低いアルミニウム、鉛製のものは好ましくない。
排水管継手４は、単層構造の金属材料からなる。排水管継手４の金属材料は、軟化温度が７００℃以上であり溶融温度が１１００℃以上の金属材料であり、例えば、ねずみ鋳鉄、球状黒鉛鋳鉄などの鋳物や鋼、ステンレス鋼等の鋼材があげられる
なお、床スラブ７の厚さは１５０ｍｍ以上であり、床スラブ７と排水管継手４との間はモルタル、セメント、モルタルセメントなどの不燃性充填材料が充填されている。
【００１７】
横枝管５は、設置された階のトイレ、洗面所および風呂場等で発生するトイレ排水および／または雑排水を排水管継手４に送るためのものであり、上流側から下流側へ向かって勾配をつけて配管され、排水された排水は、自然流下式に継手に集められる。横枝管５は、排水の発生場所ごとに、または異なる発生場所の排水が途中で集合されて、１本または複数本が排水管継手４に接続されている。横枝管５は、硬質塩化ビニル樹脂などの可燃性の樹脂で製作された断面円管や断面たまご状管を用いて形成されている。
下部立て管６は、排水管継手４に集められた排水を、下層階の床スラブ７の貫通孔８に取り付けられた排水管継手４またはベンド管を介して下層階床または最下層階床に沿って延設された排水横主管（図外）に送るためのものである。下部立て管６は、上端部が、下部立て管６の外径に略等しい内径の貫通する孔を有するフランジ状の押輪２０とリング状パッキン２１とに挿通されている。そして、下部立て管６は、下部接続部１７の受け口に挿入され、押輪２０がフランジ１９にボルト２２により固定されることにより、排水管継手４に接続されている。
【００１８】
上記したフランジ１９、押輪２０、リング状パッキン２１などで構成される密封構造に代えて、下部立て管６の外周と挿入孔１８の内周との間にパッキンを介在させる密封構造とするか、またはこれら密封構造に加えて下部立て管６の端縁と挿入孔１８の底部との間にパッキンを介在させ、下部立て管６と下部接続部１７との間をさらにシールするようにしてもよい。
下部立て管６は、下階に上部が突出する排水管継手４を含んで構成された１つ下の階における排水配管構造１では、上部立て管１０として下の階の排水管継手４の上部接続部１１に接続されている。ただし、１つ下の階が建物の最下階の場合は、排水管継手４ではなくベンド管を介して排水横主管に接続されることになる。
【００１９】
下部立て管６は、横枝管５と同様に硬質塩化ビニル樹脂などの可燃性の樹脂で製作されている。
押輪２０は、建築物における排水管に一般的に使用される公知のものであり、本実施形態では金属や耐火セラミックスなどの不燃性材料製のものが使用される。
延焼防止部材３は、略円筒状の側壁部２３、側壁部２３の軸方向の一端（下端）から軸心方向に突出してリング状になった係止壁２４、および側壁部２３の他端（上端）から径方向外方に伸びた３つのブラケット２５，２５，２５からなる。ブラケット２５にはそれぞれ押輪２０のボルト挿通用の孔に合わせたボルト孔２６が設けられている。延焼防止部材３の側壁部２３の内側には、円筒状に形成された熱膨張性耐火材２が側壁部２３および係止壁２４により保持されている。熱膨張性耐火材２を保持する延焼防止部材３は、下部立て管６が押輪２０よりも先に熱膨張性耐火材２に挿通され、押輪２０およびリング状パッキン２１に挿通された下部立て管６とともに排水管継手４に固定されている。
【００２０】
延焼防止部材３は、メッキ鋼板、ステンレス鋼板、鋳物等などの金属または耐火性無機材料（セラミック、セメントモルタル）などの不燃性材料により製作される。
熱膨張性耐火材２は、熱膨張黒鉛を含有するゴム系材料や樹脂製材料などからなり、温度が２００℃以上になったときに熱膨張してその体積が５〜４０倍に膨張するものが使用される。熱膨張性耐火材２は、下部立て管６の外径の４０分の１以上の厚みを有し管軸方向の長さが３ｃｍ以上であることが好ましく、４ｃｍ以上とするのがより好ましい。
このような熱膨張性耐火材２として、積水化学工業株式会社の商品「フィブロック」（登録商標）が市販されている。
【００２１】
この他に、温度１２０℃から熱膨張を開始し体積が４倍以上に膨張する因幡電機産業株式会社製の商品「熱膨張性耐熱シール材ＩＰ」、温度８５０℃で３０分加熱後に発泡して４倍以上に膨張するニチアス株式会社製の商品「バーモフレックス」（登録商標）、および温度１２０℃で変性が開始され温度２６０℃で顕著に膨張し最終的に体積が４〜８倍になる株式会社古河テクノマテリアル製の商品「ヒートメル」（登録商標）等を熱膨張性耐火材２として使用できる。熱膨張性耐火材２は、上記したものに限られず、同等の機能を有する種々のものを使用することができる。
【００２２】
排水配管構造１は、下部立て管６の下端部が、さらにその下階の排水配管構造１における排水管継手４の上部接続部１１に接続され、この接続が上下に連続して建築物における配管システムを構成する。
次に、排水配管構造１が、下階で発生した火災の火炎および煙が貫通孔８の排水管継手４を介して上階に達するのを防止する様子を説明する。
図４は排水配管構造１において熱膨張性耐火材２が機能したときの排水管継手４の正面部分断面図である。
【００２３】
なお、以下便宜のため、排水配管構造１を、図１における２つの排水管継手４，４のうち上の排水管継手４と、下階Ｆｄに設けられた下部立て管６および前記上の排水管継手４に接続された横枝管５とにより構成されたものとして説明を行う。
図１において、下階Ｆｄで火災が発生し下部立て管６が設置された場所近辺に火炎が到達すると、可燃性の樹脂で形成された横枝管５および下部立て管６は軟化しその後燃焼してほとんどの部分は消失する。下部立て管６が軟化し燃焼する過程で、延焼防止部材３に支持された熱膨張性耐火材２は加熱される。熱膨張性耐火材２は、２００℃以上になると熱膨張し、熱膨張性耐火材２の円筒状外周面が延焼防止部材３により規制されており管径方向外方への熱膨張が阻止される状態で内方に膨張し、その膨張圧により下部立て管６を管内方に押しつぶして下部立て管６の上部管端部部分における管内流路面積を減少させ、そして熱膨張がさらに進むと図４に示されるように下部立て管６の上部管端部部分における管内流路を閉じる。また熱膨張耐火材２は下方を係止壁にて規制されているので下部立て管が脱落する場合であっても一緒に脱落することはない。
【００２４】
このように延焼防止部材３は、保持する熱膨張性耐火材２が排水管継手４の内部空間と下階Ｆｄ空間とを遮断し、排水管継手４の内部に炎や煙が入り込むのを遮る。そのため、床スラブ７の下階Ｆｄで発生した炎や煙が上階Ｆｕに設けられた横枝管５および上部立て管１０に達することがなく、火災が上階Ｆｕへ延焼するのを防止することができる。
なお、熱膨張性耐火材２は、火災時の熱膨張により下部立て管６の管内流路を完全に閉塞するように熱膨張する熱膨張耐火材であることが望ましいが、完全に閉塞しなくても、実質的に炎や煙が上層階へ達するのが阻止できるように管内流路面積を減少させる程度に熱膨張する熱膨張性耐火材であってもよい。
【００２５】
床スラブ７の厚みが１５０ｍｍ以上の建築物に施工された排水配管構造１では、延焼防止部材３に保持される熱膨張性耐火材２として、円筒状またはシート状でその厚みが６ｍｍ以上、および膨張率が５〜２０倍のものが好ましい。また、リング状パッキンはボルト２２にて締め付けることにより、フランジ面間の隙間が５ｍｍ以下になるように圧縮して使用している
ところで、排水管継手として樹脂製の本体をモルタル等の耐火材で被覆して耐火二層構造としたものを使用することが考えられるが、耐火二層構造の排水管継手は、火災が発生し熱膨張性耐火材が膨張して下部立て管を閉塞するまでの間に、内部の樹脂部分を火炎が伝わり、床スラブで仕切られた防火区画を超えて上階に燃え広がるおそれがあるため使用は好ましくない。本実施例の金属製排水管継手４と熱膨張性耐火材を用いた排水配管構造では、可燃性の下部立て管６の下階での露出上端と可燃性の上部立て管１０の上階での露出下端との間の管軸方向（高さ方向）距離Ｈ１および可燃性の下部立て管６の下階での露出上端と横枝管５の上階での排水管継手４側の露出部下端との間の管軸方向（高さ方向）距離Ｈ２が、延焼防止に必要な距離として２０ｃｍ以上の寸法にしている。これら寸法Ｈ１、Ｈ２は望ましくは３０ｃｍ以上の寸法にするのがよい。
【００２６】
また、従来の不燃性材料の排水管継手と排水立て管を用いた排水配管構造では、横枝管を配管する場合、建築物内における防火区画を貫通する配管部分から１メートル以内では不燃処理がされた配管を行っていた。そのため、貫通する配管部分から１メートルまでの横枝管配管は不燃性材料で形成された管（例えば耐火二層管）で配管を行い、１メートルを越える配管は可燃性樹脂管の露出配管を行っていた。そして、貫通する配管部分と排水器具が１メートル以内に近接しているような排水器具の設置場所によっては、不燃性の配管部分を確保するため、いわゆる迂回配管を行う場合もあった。
【００２７】
しかし、本発明では、下部立て管に可燃性の樹脂管を用いても、熱膨張性耐火材の熱膨張により下層階と上層階の空間の連通が断たれ下層階で発生した火災の火炎または／および煙が上層階へ達することを防止できるため、横枝管の配管においては従来のような建築物内における防火区画を貫通する配管部分から１メートル以内を不燃性材料で形成された管で配管する必要性がなくなり、横枝管の配管施工性向上とコスト低減を図ることができる。
なお、上記実施例１では延焼防止部材３を押輪２０に取付けているが、熱膨張性耐火材および延焼防止部材は金属製の排水管継手４の下部接続部１７の下方、好ましくは下方近くまたは下方直近に設ければよく、実施例１の変形例として以下の形態をあげることができる。
【００２８】
［１］延焼防止部材３Ｆをスラブに固定して設ける。この例を図５に示す。図５は金属製の排水管継手４Ｆの下部接続部１７Ｆが挿口形態とされ、これに接続される可燃性樹脂製の下部立て管６Ｆは上端部が受口形態とされ、下部接続部１７Ｆの挿口は下部立て管６Ｆの受口にシール用のゴムリング２８Ｆを介して接続されている。延焼防止部材３Ｆは不燃性材料からなる筒形状をなし、延焼防止部材３Ｆは床スラブ７下面から下部接続部１７Ｆの受口全体を覆い、さらに受口より下方まで延びている。そして、延焼防止部材３Ｆの下方で、受口より下方の下部立て管１７Ｆに相当する位置に熱膨張性耐火材２が設けられている。
【００２９】
［２］延焼防止部材３Ｇを金属製の排水管継手４Ｇの下部接続部１７Ｇに固定して設ける。この例を図６に示す。図６では金属製の排水管継手４Ｇの下部接続部１７Ｇが受口形態とされ、これに接続される可燃性樹脂製の下部立て管６は上端部が挿口形態とされ、下部接続部１７Ｇの受口は下部立て管６の挿口にシール用のゴムリング２８Ｇを介して接続されている。延焼防止部材３Ｇは不燃性材料からなる筒形状をなし、延焼防止部材３Ｇの上部は下部接続部１７Ｇの受口部外側に固定され、その下部は下部接続部１７Ｇの受口部より下方まで延びている。そして、受口より下方の下部立て管６に相当する位置における延焼防止部材３Ｇの内面に熱膨張性耐火材２が設けられている。
【００３０】
上記実施例ではいずれも排水管継手の下方に不燃材料製の延焼防止部材を有し金属製の排水管継手の下部接続部から延焼防止部材までの外周が不燃性を有する状態で連続している。このため、火災時の火炎で可燃性樹脂製の下部立て管が燃え下部立て管がその正常な管状形態を維持できなくなっても、延焼防止部材の内側に保持された熱膨張耐火材が熱膨張し下部立て管の上部管端部分の管内流路を閉塞することにより、少なくとも閉塞された部分より上方に位置する延焼防止部材と排水管継手は正常な形態を所定時間保持することが可能である。
［実施例２］
図７は本発明に係る他の排水配管構造１Ｂを示す図、図８は熱膨張性耐火材２が取り付けられた様子を示す正面部分断面図である。
【００３１】
図７，８において、排水配管構造１Ｂは、排水管継手４Ｂ、横枝管５および下部立て管６等を１単位として構成される。
排水管継手４Ｂは、先に説明した排水管継手４と同じく、床スラブ７を貫通する貫通孔８内に上部を上階におよび下部を下階にそれぞれ突出させて固定され、突出する上階で発生した排水等を集めて下部立て管６に流下させる。図７，８において、また以下の説明において、排水配管構造１Ｂにおけるその構成が先に説明した排水配管構造１におけるものと同一のものについては、図１，２と同一の符号を付すものとする。
【００３２】
排水管継手４Ｂは、その基本的構成が排水管継手４と同じであり、不燃性を有する金属材料で製作される。
排水管継手４Ｂの下端部における下部接続部１７Ｂは受口形態をなし、下部立て管６がこの受口に内嵌して挿入される。挿入孔１８Ｂの長さは実施例１の排水管継手４に比べて長くなっている。下部立て管６は、挿入孔１８Ｂにその底部に当接するまで挿入されている。挿入孔１８Ｂの最深部分には環状の溝２７Ｂが設けられ、下部立て管６の受口への内嵌部分（挿口）外周との間に円筒状の熱膨張性耐火材２が保持されている。挿入孔１８Ｂの開口部分から環状の溝２７Ｂの近傍まで内径が大きくなっており、挿入された下部立て管６との間に隙間が形成されてシール用のゴムリング２８Ｂが嵌め込まれている。シール用のゴムリング２８Ｂが嵌め込まれた内径が大となった部分と環状の溝２７Ｂとの間が内方に突出して熱膨張性耐火材２とシール用のゴムリング２８Ｂとを隔てている。このような内方に突出する部分を設けずに、熱膨張性耐火材２とシール用のゴムリング２８Ｂとが直接に接して配置されるようにしてもよい。
【００３３】
排水配管構造１Ｂにおいて、横枝管５、下部立て管６、上部立て管１０の機能、その材質および横枝管５の排水管継手４Ｂへの接続方法は、上に説明した排水配管構造１におけるものと同一である。
以上の説明において説明されなかった排水管継手４Ｂ、横枝管５および下部立て管６の構成については、実施例１において説明した排水配管構造１におけるものと略同じである。
図９は排水配管構造１Ｂにおいて熱膨張性耐火材２が機能したときの排水管継手４Ｂの正面部分断面図である。
【００３４】
以下、排水配管構造１Ｂを、図７における２つの排水管継手４Ｂ，４Ｂのうち上の排水管継手４Ｂと、下階Ｆｄに設けられた下部立て管６および横枝管５とにより構成されたものとして説明を行う。
図７において、下階Ｆｄで火災が発生し下部立て管６が設置された場所近辺に炎が到達した場合、可燃性の樹脂で形成された横枝管５および下部立て管６は燃焼してほとんどの部分は消失する。下部立て管６が軟化し燃焼する過程で、排水管継手４Ｂの環状の溝２７Ｂ内に支持された熱膨張性耐火材２は加熱される。熱膨張性耐火材２は、２００℃以上になると熱膨張し、熱膨張性耐火材２の円筒状外周面が下接続部１７Ｂにより規制されており管径方向外方への熱膨張は阻止されている状態で内方に膨張し、その膨張圧により下部立て管６を管内方に押しつぶして挿入孔１８Ｂの管内流路面積および下部立て管６の内嵌部分の管内流路面積を徐々に減少させ、比較的短時間に図９に示されるように挿入孔１８Ｂの管内流路および下部立て管６の内嵌部分の管内流路を閉じる。
【００３５】
膨張した熱膨張性耐火材２は、排水管継手４Ｂにおける熱膨張耐火材の設置箇所より上方の内部空間と下階Ｆｄ空間とを遮断し、排水管継手４Ｂにおける熱膨張耐火材の設置箇所より上方部分の内部に炎や煙が入り込むのを遮る。その結果、床スラブ７の下階Ｆｄで発生した炎や煙が上階Ｆｕに設けられた横枝管５および上部立て管１０に達することがなく、下階Ｆｄで発生した火災が耐火区画により隔てられた上階Ｆｕへ延焼するのを防止することができる。
なお、排水管継手４Ｂの下部接続部１７Ｂと下部立て管６の接合構造は、上記実施例の形態に限らない。例えば、前記図２の実施例で記載したようなフランジと押輪とパッキンからなる接合構造にすることが可能である。この場合は、排水管継手４Ｂの下部接続部４Ｂの受口には上記図８の実施例と同様に受口内側に形成された環状溝に熱膨張性耐火材を設けることになる。
［実施例３］
図１０は本発明に係る他の排水配管構造１Ｃを示す図、図１１は熱膨張性耐火材２が取り付けられた様子を示す正面部分断面図である。
【００３６】
図１０，１１において、排水配管構造１Ｃは、排水管継手４Ｃ、横枝管５、下部立て管６および接続管２９Ｃ等を１単位として構成される。
排水管継手４Ｃは、先に説明した排水管継手４，４Ｂと同じく、床スラブ７を貫通する貫通孔８内に上端部を上階におよび下端部を下階にそれぞれ突出させて固定され、突出する上階で発生した排水等を集めて下部立て管６に流下させる。図１０，１１においてその構成が先に説明した排水配管構造１におけるものと同一のものについては、図１，２と同一の符号を付し、以下においても同一の符号により説明する。
【００３７】
排水管継手４Ｃは、その基本的構成が排水管継手４と同じであり、不燃性の金属材料で製作される。
排水管継手４Ｃの下端部における下部接続部１７Ｃは、円管で形成されている。
接続管２９Ｃは、軸心を断面円形の孔が貫通する略円管状の形状を有している。接続管２９Ｃの上部および下部には、上部挿入孔３０Ｃを備えた受け口型の上接続部３２Ｃおよび下部挿入孔３１Ｃを備えた受け口型の下接続部３３Ｃが設けられている。
上部挿入孔３０Ｃは、内径が排水管継手４Ｃの下部接続部１７Ｃの外径に略等しい。上部挿入孔３０Ｃの底部は、下部接続部１７Ｃの内径に略等しい円形で開口する上部係止壁３４Ｃとなっている。上部係止壁３４Ｃは、下部接続部１７Ｃがそれ以上に上部挿入孔３０Ｃの奥に挿入されることがないように下部接続部１７Ｃを係止している。
【００３８】
下部挿入孔３１Ｃは、内径が下部立て管６の外径より大きくなっている。下部挿入孔３１Ｃの底部は、下部立て管６の内径に略等しい円形で開口する下部係止壁３５Ｃとなっている。下部係止壁３５Ｃは、下部立て管６がそれ以上に下部挿入孔３１Ｃの奥に挿入されることがないように下部立て管６を係止する働きをする。下部挿入孔３１Ｃと挿入された下部立て管６との間には、シール用のゴムリング２８Ｃが取り付けられている。
上接続部３２Ｃの上端にはフランジ部１９が設けられている。上接続部３２Ｃは、貫通する孔を有し排水管継手４Ｃの下部接続部１７Ｃ部分に一体的に形成されたフランジ状の押輪２０とリング状パッキン２１とに挿通された下部接続部１７Ｃの端部を挿入させ、押輪２０がボルト２２によってフランジ１９に連結され下部接続部１７Ｃと固定される。上記押輪２０は、下部接続部１７Ｃから離脱しにくい構造にすれば下部接続部１７Ｃと別体とすることもできる。また、上記したフランジ１９、押輪２０、リング状パッキン２１などで構成される密封構造に代えて、下部立て管６の外周と挿入孔１８の内周との間にパッキンを介在させる密封構造（つまり図１１の実施例における接続管２９Ｃと下部立て管６の接合構造と同じ形態）とすることもできる。ただし、この場合は接続管２９Ｃが落下しないように、接続管２９Ｃは排水管継手４Ｃやスラブ７と何らかの手段で連結することが望ましい。接続管２９Ｃは鋳鉄、鋼材、ステンレス鋼などの不燃性金属または耐火性セラミックなどの不燃性材料で形成されている。
【００３９】
上部係止壁３４Ｃと下部係止壁３５Ｃとの間には、内径が下部立て管６の内径よりも大きな周方向に溝となった周溝３６Ｃが形成されており、周溝３６Ｃに円筒状の熱膨張性耐火材２が保持されている。この場合、熱膨張性耐火材２はその環状内周面が接続管２９Ｃの管内流路に露出し管内流路を流下する排水に接触することになるので、防水および／または耐水手段を熱膨張性耐火材２の少なくとも環状内周面に施すことが望ましい。防水、耐水手段としては、前記環状内周面にその内周面形状に合わせた形状をもつ薄肉の樹脂製リング体を取り付けることや、防水および／または耐水性能を有する薄い樹脂シートで熱膨張性耐火材２全体を覆うことなどが考えられる。
【００４０】
排水配管構造１Ｃにおいて、横枝管５、下部立て管６および上部立て管１０の機能、その材質および横枝管５の排水管継手４Ｃへの接続方法は、上に説明した排水配管構造１におけるものと同一である。
以上の説明において説明されなかった排水管継手４Ｃ、横枝管５および下部立て管６の構成については、実施例１において説明した排水配管構造１におけるものと略同じである。
図１２は排水配管構造１Ｃにおいて熱膨張性耐火材２が機能したときの排水管継手４Ｃの正面部分断面図である。
【００４１】
以下、排水配管構造１Ｃを、図１０における２つの排水管継手４Ｃ，４Ｃのうち上階Ｆｕの排水管継手４Ｃと、下階Ｆｄに設けられた下部立て管６により構成されたものとして説明を行う。
図１０において、下階Ｆｄで火災が発生し下部立て管６が設置された場所近辺に炎が広がると、可燃性樹脂で形成された横枝管５および下部立て管６は燃焼してほとんどの部分は消失する。下部立て管６が燃焼する過程で、接続管２９Ｃの周溝３６Ｃ内に支持された熱膨張性耐火材２は加熱される。熱膨張性耐火材２は、２００℃以上になると熱膨張し、熱膨張性耐火材２の円筒状外周面が接続管２９Ｃにより規制されており管径方向外方への熱膨張が阻止されている状態で内方に膨張して周溝３６Ｃ部分における接続管２９Ｃ管内流路面積を徐々に減少させ、短時間に図１２に示されるように周溝３６Ｃ部分における接続管２９Ｃ管内流路を閉じる。熱膨張性耐火材２は、それまで連通していた下部挿入孔３１Ｃ空間と上部挿入孔３０Ｃ空間とを遮断し、排水管継手４Ｃの内部に炎や煙が入り込むのを防止する。その結果、床スラブ７の下階Ｆｄで発生した炎や煙が上階Ｆｕに設けられた横枝管５および上部立て管１０に燃え移ることがなく、火災が上階Ｆｕへ延焼するのを防止することができる。
【００４２】
図１３は接続管の他の実施形態を示す図である。
図１３において、接続管２９Ｄにおける下部係止壁３５Ｄは、下部立て管６の外径に略等しい円形で開口している。下部係止壁３５Ｄは、図１１に示される下部係止壁３５Ｃのように下部立て管６を係止せず、下部立て管６は上部係止壁３４Ｃに当接するまで下部挿入孔３１Ｃに挿入されている。上部係止壁３４Ｃの下方には、下部立て管６の外径よりも大きな内径を有する周方向の溝である周溝３６Ｄが設けられている。周溝３６Ｄには、下部立て管６の上端外周を取り巻くようにして熱膨張性耐火材２が収容されている。
【００４３】
上記以外の接続管２９Ｄの各部の構成は、接続管２９Ｄが不燃性材料で製作されることを含め、図１１の接続管２９Ｃにおけるものと同じであり、図１３においても同一の構成の部分については図１１と同一の符号を付すものとする。
なお、接続管２９Ｃ、２９Ｄとしては、不燃性材料で形成され、金属製の排水管継手４Ｃと下部立て管６とを接続し内部に熱膨張耐火材２設けられたものであればよく、上記実施例で示す形態以外の変形がさらに考えられる。
その１例として、図１４に示されるように、金属製の排水管継手４Ｈの下部接続部１７Ｈが挿口形態とされ、これに接続される可燃性樹脂製の下部立て管６は上端部が挿口形態とされ、これら両者の挿口を覆う不燃材料製の筒状体で延焼防止部材３Ｈが形成されている。延焼防止部材３Ｈの上部は排水管継手４Ｈの外面に固定され、下部接続部１７Ｈと下部立て管６の外周と延焼防止部材３Ｈの内周との間にはシール用のゴムリング２８Ｈが設けられている。さらに延焼防止部材３Ｈの内周と下部立て管６の外周との間には熱膨張性耐火材２が設けられている。
［実施例４］
図１５は他の実施形態における排水管継手４Ｅの正面部分断面図である。
【００４４】
図１５において、排水管継手４Ｅは、床スラブ７を貫通する貫通孔８内に上端部を上階におよび下端部を下階にそれぞれ突出させて固定されている。排水管継手４Ｅは、床スラブ７から上階に突出する部分に上部立て管１０が接続された上部接続部１１と横枝管５が接続された横枝管接続部１４とを有している。排水管継手４Ｅにおける横枝管接続部１４の下方の径大部内面には、径方向に突出し中心部が排水流路として開口した平板リング状の係止壁３７Ｅが設けられている。筒状に形成された熱膨張性耐火材２は、排水管継手４Ｅの内面に接するようにして係止壁３７Ｅの上面に支持されている。
【００４５】
排水管継手４Ｅの下端部における下部接続部１７Ｅは、円管で形成されている。排水管継手４Ｅ全体は、不燃性を有する金属材料で製作される。
下部立て管６Ｅは、上部にその内径が下部接続部１７Ｅの外径よりも大きな、受け口型の接続部３８Ｅが設けられている。下部立て管６Ｅは、接続部３８Ｅに下部接続部１７Ｅが嵌め込まれて排水管継手４Ｅに連結されている。接続部３８Ｅと嵌め込まれた下部接続部１７Ｅとの間はシール用のゴムリング２８Ｅにより排水の漏れがないようにシールされている。
【００４６】
排水管継手４Ｅにおける上記以外の各部の構成は、先の実施例１の排水管継手１におけるものと同一である。また、排水管継手４Ｅと上部立て管１０および横枝管５との接続方法は、排水配管構造１Ｂ，１Ｃにおけるものと同じであり、横枝管５、下部立て管６Ｅ、上部立て管１０の材質も排水配管構造１Ｂ，１Ｃにおけるものと同一である。
排水管継手４Ｅは、床スラブ７の下階で火災が発生した場合に、排水配管構造１，１Ｂ，１Ｃにおける場合と同様に、火災の熱により熱膨張性耐火材２が熱膨張して、熱膨張性耐火材２の円筒状外周面が排水管継手４Ｅにより規制されており管径方向外方への熱膨張が阻止されている状態で内方に向けて膨張し、排水管継手４Ｅ内の熱膨張耐火材２設置箇所における管内流路９を狭めまたは閉じる。その結果、床スラブ７の上階空間は下階空間と遮断され、下階で発生した火災の上階への延焼を防止することができる。
【００４７】
排水管継手４Ｅのその他の各部の構成は、排水配管構造１における排水管継手４と同一であり、上の説明および図１５においても排水管継手４と同一の符号を付すものとする。
なお、上記実施例４では熱膨張性耐火材２を横枝管接続部１４の下方の径大部内面に設けた例を示しているが、熱膨張性耐火材２の設置位置は横枝管接続部１４よりも下方の排水管継手内周であればよく以下の設置位置を実施例４の変形例としてあげることができる。
［１］排水管継手４Ｅの上記径大部からこれより小径の下部接続部１７Ｅへ移行する縮径部内周に熱膨張性耐火材２を設ける。
【００４８】
［２］排水管継手４Ｅの下部接続部１７Ｅ内周に熱膨張性耐火材２を設ける。
この例を図１６，１７に示す。
図１６は下部接続部１４Ｊの内周面に溝部４２Ｊを設け、この溝部４２Ｊに熱膨張性耐火材２を設置した例であり、図１７は下部接続部１７Ｋを受口形態とし、この受口内面に溝部４２Ｋを設けこの溝部に熱膨張性耐火材２を設置した例である。図１６、図１７で示す例においては図１１、図１２で示した実施例と同じく熱膨張性耐火材２が管内流路に露出するので、図１１、図１２の実施例で補足説明したのと同様に、熱膨張性耐火材２には防水または耐水手段を施すことが望ましい。
【００４９】
上に説明した排水配管構造１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，１Ｊ，１Ｋは、横枝管５および下部立て管６，６Ｅ，６Ｆ，６Ｋに可燃性の樹脂管が使用されている。そのため、建築物の建設現場における管材の施工性が鋳鉄管等に比較して容易であり、材料費および作業工数等が削減されてコストの低減を図ることができる。
また、従来は建築物内における防火区画を貫通する管部分８から所定距離部分（１メートル以内部分）の横枝管配管を不燃性の配管（例えば耐火二層管）とすることが行われているが、本発明では、下部立て管に可燃性の樹脂管を用いても、熱膨張性耐火材の熱膨張により下層階と上層階の空間の連通が断たれ下層階で発生した火災の火炎または／および煙が上層階へ達することを防止できるため、横枝管の配管において防火区画を貫通する配管部分から所定距離部分（例えば１メートル以内部分）の横枝管を不燃性材料で形成された配管とする必要性がなくなり、排水管継手の横枝管接続部から横枝管を可燃性樹脂製管の露出配管とすることができるようになり、横枝管の配管施工性向上とコスト低減を図ることができる。
さらに排水器具の設置スペースの関係から行われる場合があった迂回配管を避けることができるため配管レイアウトの自由度を拡大することが期待できる。さらに、迂回配管を回避することにより配管全長を短くすることができるので、横枝管５の勾配確保が容易である。
【００５０】
次に、本発明に係る排水配管構造の防火試験について説明する。
図１８は試験体４０の平面図、図１９は図１８における床スラブ７ＦのみをＡ−Ａ線で切断した試験体４０の正面部部断面図である。
図１８および図１９において、試験体４０は、床スラブ７Ｆおよび排水配管構造１Ｆからなる。
床スラブ７Ｆは、建築物に用いられる上階と下階との防火区画を模した構造として形成されており、図１３における縦６００ｍｍ、横６００ｍｍ、およびその厚みは１５０ｍｍである。床スラブ７Ｆは、その略中央に内面がモルタルで形成された貫通孔８Ｆを有する。貫通孔８Ｆの径（排水管継手４Ｆの外径）は略１５０ｍｍである。
【００５１】
排水配管構造１Ｆは、排水管継手４Ｆ、横枝管５ａ，５ｂ，５ｃ、下部立て管６および延焼防止部材３からなる。
排水管継手４Ｆは、貫通孔８Ｆ内に、その上部を床スラブ７Ｆの上面におよび下部を床スラブ７Ｆの下面にそれぞれ突出させて取り付けられている。排水管継手４Ｆにおける床スラブ７Ｆの上面に突出する部分には、上端部に上部接続部１１が、側面には３つの横枝管接続部１４ａ，１４ｂ，１４ｃが設けられている。床スラブ７Ｆの下面に突出する部分には、下部接続部１７が設けられている。排水管継手４Ｆは、単層構造の鋳物で製作されている。排水管継手４Ｆにおけるその他の構成は、実施例１における排水管継手４におけるものと略同一である。
【００５２】
横枝管５ａ，５ｂ，５ｃは、それぞれが横枝管接続部１４ａ，１４ｂ，１４ｃに接続されている。上部立て管１０は上部接続部１１に、および下部立て管６は下部接続部１７に、それぞれ接続されている。それぞれの接続方法は、実施例１におけるそれぞれの接続方法と同じである。また、横枝管５ａ，５ｂ，５ｃ、上部立て管１０、下部立て管６の材質も、実施例１におけると同様の可燃性の樹脂管、具体的には硬質塩化ビニル樹脂管である。
延焼防止部材３は、構成および材質が実施例１におけるものと同一であり、実施例におけると同様の方法で熱膨張性耐火材２を下部立て管６との間に保持し、押輪２０にボルト２２により固定されている。
【００５３】
試験体４０は、上部立て管１０の上端と床スラブ７Ｆの上面との距離が８００ｍｍになるように、また下部立て管６の下端と床スラブ７Ｆの下面との距離が３００ｍｍになるように製作されている。
防火試験は、以下のようにして行われる。
試験体４０は、加熱炉の上面を床スラブ７Ｆが塞ぐように、つまり床スラブ７Ｆの下面から下方に突出した排水管継手４Ｆの一部および下部立て管６の全部が加熱炉内に収容されて、床スラブ７Ｆが耐火材を介して加熱炉の上部に載せられる。
【００５４】
加熱炉内、排水管継手４Ｆにおける床スラブ７Ｆの表面の上方（１０ｍｍ）および排水管継手４Ｆにおける床スラブ７Ｆの非加熱面のスラブ上面の管本体から１０ｍｍ離れた位置には、熱電対が設けられている。
試験体が取り付けられた加熱炉は、１２０分間、加熱炉内の温度計で計測した温度が（１）式で表される数値になるように加熱される。
Ｔ＝３４５ｌｏｇ10（８ｔ＋１）＋２０ ・・・ （１）
（１）式におけるＴは炉内温度（℃）およびｔは試験の経過時間（分）である。
【００５５】
上記試験法は、（財）日本消防設備安全センター評定「防火区画貫通配管等の性能評定について」（平成１３年９月５日付け 消安セ技第０５９号）に規定された「令８区画貫通配管等の試験基準及び判定基準」に基づいて行われた。
防火試験は、試験体４０、およびこれと対比するために試験体４０から熱膨張性耐火材２および延焼防止部材３を取り除いた試験体について行った。
図２０は防火試験における排水管継手４Ｆの床面から１０ｍｍ離れた表面温度変化を示す図、図２１は床スラブ７Ｆの非加熱面のスラブ上面の排水管継手４Ｆから１０ｍｍ離れた位置の温度変化を示す図である。なお、図２０，２１における「熱膨張材」とは熱膨張性耐火材２のことをいう。
【００５６】
図２０，２１から、熱膨張性耐火材２および延焼防止部材３が設けられた試験体４０における排水管継手４Ｆの温度上昇が、これらを取り除いた試験体における排水管継手４Ｆの温度上昇に比べて緩やかであることが認められる。また、図２０からは、試験体４０は、上記「令８区画貫通配管等の試験基準及び判定基準」における判定の１基準である「加熱中、非加熱面で測定した温度が２００℃を超えないこと」を満足していることが認められる。
図２０，２１に示されるように、建築物に施工された本発明に係る排水配管構造は、床スラブ７の下階で火災が発生したときに、上階への延焼を防止または延焼を遅らせるという効果が得られる。
【００５７】
上述の実施形態において、排水管継手４，４Ｂ，４Ｃ，４Ｅ，４Ｆ，４Ｇ，４Ｈ，４Ｊ，４Ｋにおける横枝管接続部１４と横枝管５との接続方法、下部接続部１７，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｅ，１７Ｆ，１７Ｇ，１７Ｈ，１７Ｊ，１７Ｋと下部立て管６，６Ｅ，６Ｆ，６Ｋとの接続方法、および上部接続部１１と上部立て管１０との接続方法を、上記以外の他の公知の接続方法を用いて排水配管構造１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，１Ｊ，１Ｋを構成することができる。その場合においても、上記実施例で示したような、不燃性材料で形成された延焼防止部材３の内周（実施例１）、下部接続部１７Ｂの内周（実施例２）、接続管２９Ｃ，２９Ｄの内周（実施例３）または排水管継手４Ｅの内面（実施例４）に熱膨張性耐火材２を設けることにより、下階で発生した火災が上階に延焼するのを防止することができる。
【００５８】
また、横枝管５、下部立て管６，６Ｅおよび上部立て管１０に硬質塩化ビニル樹脂以外の他の樹脂、例えばポリエチレン樹脂またはＡＢＳ樹脂等で製作された可燃性の樹脂製管を使用してもよい。横枝管５、下部立て管６，６Ｅおよび／または上部立て管１０を遮音効果または保温効果を有する材料、例えばガラス繊維等で被覆することができる。下部立て管６，６Ｅ，６Ｆ，６Ｋおよび／または上部立て管１０は、排水管継手４，４Ｂ，４Ｃ，４Ｅ，４Ｆ，４Ｇ，４Ｈ，４Ｊ，４Ｋに直接固定されないモルタル等の耐火材で被覆されていてもよい。
【００５９】
熱膨張性耐火材２は、シート状のものが使用されるときは、矩形状に裁断され筒状に丸めて取り付けられるが、より小さな矩形状に裁断し、延焼防止部材３の内周、下部接続部１７Ｂ，１７Ｊ，１７Ｋの内周または接続管２９Ｃ，２９Ｄの内周に周方向に連続的にまたは間欠的に配置してもよい。
その他、排水配管構造１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，１Ｊ，１Ｋ、および排水配管構造１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，１Ｊ，１Ｋの各構成または全体の構造、形状、寸法、個数、材質などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、マンション等の集合住宅または事務所ビル等で各階において発生する排水を集合させ下階に送り出す排水配管構造に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】図１は本発明に係る排水配管構造を示す図である。
【図２】図２は図１における熱膨張性耐火材が取り付けられた様子を示す正面部分断面図である。
【図３】図３は延焼防止部材の斜視図である。
【図４】図４は熱膨張性耐火材が機能したときの排水管継手の正面部分断面図である。
【図５】図５は熱膨張性耐火材が取り付けられた様子を示す正面部分断面図である。
【図６】図６は熱膨張性耐火材が取り付けられた様子を示す正面部分断面図である。
【図７】図７は本発明に係る他の排水配管構造を示す図である。
【図８】図８は図７における熱膨張性耐火材が取り付けられた様子を示す正面部分断面図である。
【図９】図９は熱膨張性耐火材が機能したときの排水管継手の正面部分断面図である。
【図１０】図１０は本発明に係る他の排水配管構造を示す図である。
【図１１】図１１は図１０における熱膨張性耐火材が取り付けられた様子を示す正面部分断面図である。
【図１２】図１２は熱膨張性耐火材が機能したときの排水管継手の正面部分断面図である。
【図１３】図１３は接続管の他の実施形態を示す図である。
【図１４】図１４は延焼防止部材の他の実施形態を示す図である。
【図１５】図１５は他の実施形態における排水管継手の正面部分断面図である。
【図１６】図１６は他の実施形態における排水管継手の正面部分断面図
【図１７】図１７は他の実施形態における排水管継手の正面部分断面図
【図１８】図１８は試験体の平面図である。
【図１９】図１９は図１３におけるＡ−Ａ線で切断した試験体の正面部部断面図である。
【図２０】図２０は防火試験における排水管継手の床面から１０ｍｍ離れた表面温度変化を示す図である。
【図２１】図２１は床スラブの非加熱面のスラブ上面の排水管継手から１０ｍｍ離れた位置の温度変化を示す図である。
【符号の説明】
【００６２】
１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，１Ｊ，１Ｋ 排水配管構造
２ 熱膨張性耐火材
３，３Ｆ，３Ｇ，３Ｈ 延焼防止部材
４，４Ｂ，４Ｃ，４Ｅ，４Ｆ，４Ｇ，４Ｈ，４Ｊ，４Ｋ 排水管継手
５，５ａ，５ｂ，５ｃ 横枝管
６，６Ｅ，６Ｆ，６Ｋ 下部立て管
７，７Ｆ 床スラブ
８，８Ｆ 貫通孔
１１ 上部接続部
１７，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｅ，１７Ｆ，１７Ｇ，１７Ｈ，１７Ｊ，１７Ｋ 下部接続部
２９Ｃ，２９Ｄ 接続管
３２Ｃ 上接続部
３３Ｃ 下接続部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物内における排水管継手および排水管で構成された排水配管構造であって、
前記排水管継手は床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、
金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして、
前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、
前記排水管は、
前記下部接続部に接続されて前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管で構成され、
前記下部立て管における前記下部接続部の下方の外周に熱膨張性耐火材が管径方向外方への熱膨張が阻止された状態で設けられており、
前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して下部立て管の管内流路を閉じまたは管内流路面積を減少させるように構成された
ことを特徴とする排水配管構造。
【請求項２】
前記下部接続部の下方に不燃材料製の延焼防止部材を有し、
前記延焼防止部材は前記熱膨張性耐火材の外周を覆っており、
前記下部接続部から前記延焼防止部材までの外周が不燃性を有するように形成された
請求項１に記載の排水配管構造。
【請求項３】
建築物内における排水管継手および排水管で構成された排水配管構造であって、
前記排水管継手は床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、
金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして、
前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、
前記排水管は、
前記下部接続部に内嵌して接続されて前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管で構成され、
前記下部接続部の内周と前記下部立て管の内嵌部分外周の間に熱膨張性耐火材が設けられており、
前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して前記下部立て管の管内流路を閉じまたは管内流路面積を減少させるように構成された
ことを特徴とする排水配管構造。
【請求項４】
建築物内における排水管継手および排水管で構成された排水配管構造であって、
前記排水管継手は床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、
金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして、
前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、
前記排水管は、
上部に前記下部接続部に接続された上接続部および下部に下接続部を備えた不燃材料製の接続管と、
前記下接続部に接続され前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管と、で構成され、
前記接続管の内周に熱膨張性耐火材が設けられており、
前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して前記接続管の管内流路を閉じまたは前記接続管の管内流路面積を減少させるように構成された
ことを特徴とする排水配管構造。
【請求項５】
建築物内における排水管継手および排水管で構成された排水配管構造であって、
前記排水管継手は床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、
金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして、
前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、
前記排水管は、
前記下部接続部に接続されて前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管で構成され、
前記排水管継手の上階に突出する部分に横枝管が接続される横枝管接続部を備え、
前記横枝管接続部よりも下方の排水管継手内周に熱膨張性耐火材が設けられており、
前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して前記排水管継手管の管内流路を閉じまたは前記排水管継手の管内流路面積を減少させるように構成された
ことを特徴とする排水配管構造。
【請求項６】
前記排水管継手の上階に突出する部分に、
上部立て管が接続される上部接続部と、
横枝管が接続される横枝管接続部と、を備え、
前記排水管は、
前記上部接続部に接続された可燃性樹脂製の上部立て管と、
前記横枝管接続部に接続された可燃性樹脂製の横枝管と、をさらに有する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項4のいずれか１項記載の排水配管構造。
【請求項７】
前記排水管継手の上階に突出する部分に上部立て管が接続される上部接続部を備え、
前記排水管は、
前記上部接続部に接続された可燃性樹脂製の上部立て管と、
前記横枝管接続部に接続された可燃性樹脂製の横枝管と、をさらに有する
ことを特徴とする請求項５項記載の排水配管構造。
【請求項８】
前記排水管継手は、
軟化温度が７００℃以上であり溶融温度が１１００℃以上である金属で製作されている
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の排水配管構造。
【請求項９】
前記排水管継手は、
単層構造の金属材料からなる
請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の排水配管構造。
【請求項１０】
前記排水管継手は、
ねずみ鋳鉄または球状黒鉛鋳鉄からなる
請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の排水配管構造。
【請求項１１】
前記下部立て管は、
外周面が可燃性材料で形成された１層以上の被覆材で被覆されている
請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の排水配管構造。
【請求項１２】
前記下部立て管は、
その外面に自立できない耐火性の層が設けられている
請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の排水配管構造。
【請求項１３】
前記横枝管は、
可燃性樹脂製の管外周面が前記上階に露出している
請求項６または7項に記載の排水配管構造。
【請求項１４】
前記横枝管は、
可燃性樹脂製の管外周面が可燃性材料で形成された１層以上の被覆材で被覆されている
請求項６または7項に記載の排水配管構造。
【請求項１】
建築物内における排水管継手および排水管で構成された排水配管構造であって、
前記排水管継手は床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、
金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして、
前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、
前記排水管は、
前記下部接続部に接続されて前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管で構成され、
前記下部立て管における前記下部接続部の下方の外周に熱膨張性耐火材が管径方向外方への熱膨張が阻止された状態で設けられており、
前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して下部立て管の管内流路を閉じまたは管内流路面積を減少させるように構成された
ことを特徴とする排水配管構造。
【請求項２】
前記下部接続部の下方に不燃材料製の延焼防止部材を有し、
前記延焼防止部材は前記熱膨張性耐火材の外周を覆っており、
前記下部接続部から前記延焼防止部材までの外周が不燃性を有するように形成された
請求項１に記載の排水配管構造。
【請求項３】
建築物内における排水管継手および排水管で構成された排水配管構造であって、
前記排水管継手は床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、
金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして、
前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、
前記排水管は、
前記下部接続部に内嵌して接続されて前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管で構成され、
前記下部接続部の内周と前記下部立て管の内嵌部分外周の間に熱膨張性耐火材が設けられており、
前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して前記下部立て管の管内流路を閉じまたは管内流路面積を減少させるように構成された
ことを特徴とする排水配管構造。
【請求項４】
建築物内における排水管継手および排水管で構成された排水配管構造であって、
前記排水管継手は床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、
金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして、
前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、
前記排水管は、
上部に前記下部接続部に接続された上接続部および下部に下接続部を備えた不燃材料製の接続管と、
前記下接続部に接続され前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管と、で構成され、
前記接続管の内周に熱膨張性耐火材が設けられており、
前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して前記接続管の管内流路を閉じまたは前記接続管の管内流路面積を減少させるように構成された
ことを特徴とする排水配管構造。
【請求項５】
建築物内における排水管継手および排水管で構成された排水配管構造であって、
前記排水管継手は床スラブの上階と下階とを貫通する貫通孔内に配置され、
金属で形成されてその上部が前記上階に突出しかつその下部が前記下階に突出するようにして、
前記下階に突出する部分に下部接続部を有し、
前記排水管は、
前記下部接続部に接続されて前記排水管継手からの排水を通過させるための前記下階に伸びた可燃性樹脂製の下部立て管で構成され、
前記排水管継手の上階に突出する部分に横枝管が接続される横枝管接続部を備え、
前記横枝管接続部よりも下方の排水管継手内周に熱膨張性耐火材が設けられており、
前記熱膨張性耐火材が所定温度以上になると内方に膨張して前記排水管継手管の管内流路を閉じまたは前記排水管継手の管内流路面積を減少させるように構成された
ことを特徴とする排水配管構造。
【請求項６】
前記排水管継手の上階に突出する部分に、
上部立て管が接続される上部接続部と、
横枝管が接続される横枝管接続部と、を備え、
前記排水管は、
前記上部接続部に接続された可燃性樹脂製の上部立て管と、
前記横枝管接続部に接続された可燃性樹脂製の横枝管と、をさらに有する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項4のいずれか１項記載の排水配管構造。
【請求項７】
前記排水管継手の上階に突出する部分に上部立て管が接続される上部接続部を備え、
前記排水管は、
前記上部接続部に接続された可燃性樹脂製の上部立て管と、
前記横枝管接続部に接続された可燃性樹脂製の横枝管と、をさらに有する
ことを特徴とする請求項５項記載の排水配管構造。
【請求項８】
前記排水管継手は、
軟化温度が７００℃以上であり溶融温度が１１００℃以上である金属で製作されている
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の排水配管構造。
【請求項９】
前記排水管継手は、
単層構造の金属材料からなる
請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の排水配管構造。
【請求項１０】
前記排水管継手は、
ねずみ鋳鉄または球状黒鉛鋳鉄からなる
請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の排水配管構造。
【請求項１１】
前記下部立て管は、
外周面が可燃性材料で形成された１層以上の被覆材で被覆されている
請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の排水配管構造。
【請求項１２】
前記下部立て管は、
その外面に自立できない耐火性の層が設けられている
請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の排水配管構造。
【請求項１３】
前記横枝管は、
可燃性樹脂製の管外周面が前記上階に露出している
請求項６または7項に記載の排水配管構造。
【請求項１４】
前記横枝管は、
可燃性樹脂製の管外周面が可燃性材料で形成された１層以上の被覆材で被覆されている
請求項６または7項に記載の排水配管構造。
【図３】
【図２０】
【図２１】
【図１】
【図２】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図１】
【図２】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２００８−２０８６５３（Ｐ２００８−２０８６５３Ａ）
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−４７８０１（Ｐ２００７−４７８０１）
【出願日】平成１９年２月２７日（２００７．２．２７）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月２７日（２００７．２．２７）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【Ｆターム（参考）】
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