説明

防火扉

【課題】火災側表面の熱が非火災側表面へ伝わり難くすることで、非火災側表面の温度上昇を抑制することができる。
【解決手段】防火扉1は、扉枠2に開閉自在に設置されると共に板状部材によって液密に囲われた内空部Rを有する扉本体3と、扉本体3の内面に沿って設けられた反射膜4と、中空部Rにおいて扉面に平行に配列された2枚の反射板5A、5Bとを備え、扉本体3の内空部Rは高真空などの真空状態が維持された構成とすることで、防火扉1を通しての火災側表面3aから非火災側表面3bへの熱移動を抑制し、非火災側表面3bの温度上昇を抑えるようにした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、非火災側の温度上昇を抑えることができる防火扉に関する。
【背景技術】
【0002】
扉などの開口部は、火災時に避難者の通りみちになると共に、熱気流の通りみちにもなっている。開口部を通して熱気流が建物内で拡大すると、避難路を閉鎖するとともに、内部の延焼拡大を促進することにもなることから、これらを防ぐために主要な開口部には、鋼製板からなる防火扉が設けられているのが一般的である。このような防火扉では、煙や火炎は遮断できるようになっており、自動閉鎖機構を有しているものもある(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2005−307654号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来の防火扉では、以下のような問題があった。
すなわち、火災が勢いを増し、防火扉の火災側の温度が上昇してくると、火災側と非火災側を仕切っている防火扉が閉鎖していても、防火扉自体を媒介にして火災側の多量な熱を、輻射、対流、熱伝導により非火災側へ伝えてしまうことになる。これにより、熱を受けた非火災側の可燃物が着火し、防火扉が閉鎖していたにもかかわらず、火災側から非火災側へ火災が拡大するといった問題があった。
また、避難経路に面して防火扉が設けられている場合には、防火扉を介した熱により、避難者が避難経路を通れなくなるおそれがあるといった問題があった。
このように、防火扉でも閉鎖時に火災側の熱を遮断できる対策が求められており、その点で改良の余地があった。
【0005】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、火災側表面の熱が非火災側表面へ伝わり難くすることで、非火災側表面の温度上昇を抑制することができる防火扉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】
【0006】
上記目的を達成するため、本発明に係る防火扉では、板状部材によって液密に囲われた内空部を有する外殻体からなり、内空部を真空にしたことを特徴としている。
【0007】
本発明では、外殻体内の内空部が真空状態であり、空気の場合に比べて内空部の対流熱伝導を小さくすることができるため、防火扉を通しての火災側表面から非火災側表面への熱移動が抑制され、防火扉の非火災側表面の温度上昇を抑えることができる。これにより、熱を受けた非火災側の可燃物が着火するのを防止でき、火災側から非火災側へ火災が拡大するのを防ぐことができる。しかも、避難経路に面して防火扉が設けられている場合には、防火扉を介して火災側の高温の熱が非火災側へ伝わりにくいので、非火災側の避難経路を確保することができる。
【0008】
また、本発明に係る防火扉では、内空部には、板状、或いはシート状の反射部材が設けられていることが好ましい。
本発明では、反射部材を内空部で扉板の面方向に平行に配しておくことで、この反射部材によって火災側で高温となった扉板から入射される輻射熱を火災側へ向けて反射させることができる。そのため、非火災側の扉板へ伝達される輻射熱量を低減させることができ、非火災側の扉板の温度上昇をより効果的に抑制することができる。
【0009】
また、本発明に係る防火扉では、外殻体は、その厚さ方向に延在する外周板の少なくとも一部が不燃材により形成されていることがより好ましい。
本発明では、不燃材部分の熱伝導が小さいので、外周板全体が鋼製からなる部材に比べて、少なくとも一部に不燃材が使用された外周板を介して防火扉の火災側表面から非火災側表面へ伝導する熱を抑えることができる。
【0010】
また、本発明に係る防火扉では、内空部には、対向する扉面同士が連結されるとともに、外殻体の厚さ方向に延在する支持材が設けられ、支持材の少なくとも一部が不燃材により形成されていることがより好ましい。
本発明では、不燃材部分の熱伝導が小さいので、支持材全体が鋼製からなる部材に比べて、少なくとも一部に不燃材が使用された支持材を介して防火扉の火災側表面から非火災側表面へ伝導する熱を抑えることができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明の防火扉によれば、外殻体内の内空部が真空状態であり、空気の場合に比べて内空部の対流熱伝導を小さくすることができるため、防火扉を通しての火災側表面から非火災側表面への熱移動が抑制され、非火災側表面の温度上昇を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の実施の形態による防火扉の正面図である。
【図2】図1に示すA−A線断面図であって、防火扉の縦断面図である。
【図3】図2に示すB−B線断面図であって、防火扉の水平断面図である。
【図4】第1変形例による防火扉の部分水平断面図である。
【図5】第2変形例による防火扉の部分水平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の実施の形態による防火扉について、図面に基づいて説明する。
【0014】
図1乃至図3に示すように、本実施の形態による防火扉1は、扉枠2に図示しないヒンジを介して開閉自在に設置されると共に板状部材によって液密に囲われた内空部Rを有する扉本体3(外殻体)と、扉本体3の内面に沿って設けられた反射膜4(反射部材)と、中空部Rにおいて扉面に平行に配列された複数(ここでは2枚)の反射板5(5A、5B)(反射部材)とを備えて概略構成されている。そして、扉本体3の内空部Rは、高真空などの真空状態となっている。
【0015】
扉本体3は、一対の扉板31A、31Bが一定の間隔をもって対向して配置され、それら扉板31A、31B同士間の空間の外周部の上下左右に位置する側面には一対の縦板32、32(外周板)と一対の横板33、33(外周板)とが設けられ、これら扉板31A、31B、縦板32、32、横板33、33によって箱状に且つ液密に枠組みされている。扉本体3としては、スチール製、鉄製のものを採用することができる。なお、扉板31A、31Bの厚さ寸法は、例えば薄型仕様として用いられる1.0mm程度から一般的な仕様の1.6mm程度とすることが可能である。
【0016】
ここで、防火扉1において、扉板31A、31Bの板面に垂直方向を厚さ方向という。
また、図2及び図3において、防火扉1の紙面左側を火災側(符号S)とし、同じく紙面右側を非火災側(符号T)とし、火災側Sに面する扉板31Aの表面に符号3aを付し、非火災側に面する扉板31Bの表面に符号3bを付して以下統一して用いる。
【0017】
扉本体3には、中空部Rにおいて、対向する扉板31A、31B同士が連結されるとともに、扉本体3の厚さ方向に延在する支持材34が設けられている。この支持材34は、図3の水平断面視で、2本設けられている。また、支持材34は、扉板31A、31Bを平滑に保つとともに、中空部Rが真空状態のため、扉本体3が大気圧によって押し潰されるのを防止する機能を有している。これら支持材34は、スチール製、或いは鉄製の部材からなり、支持材34の総断面積は扉面積の0.1%前後〜1%程度とされる。
なお、支持材34は、内空部Rにおいて均等に、或いは集中して配置される。
【0018】
反射膜4及び反射板5としては、それぞれ薄いシート状のアルミ等が用いられるが、アルミよりも耐熱温度が高く、反射率の高い材料を採用することも可能である。
反射膜4は、扉本体3の内面に沿ってほぼ全面を覆うようにして貼り付けられている。なお、反射膜4は扉本体3に対して、密着した状態でも、僅かに隙間をもった状態であってもかまわない。
【0019】
2枚の反射板5A、5Bは、それぞれの面方向を扉板31に平行に配列され、互いに一定の間隔をもって配置され、縦板32と横板33に固定されている。また、反射板5A、5Bは、それぞれ扉本体3の内周面に設けられる反射膜4に対しても一定の間隔をあけて配置されている。
【0020】
次に、上述した防火扉1の作用について図1乃至図3に基づいて詳細に説明する。
本防火扉1では、扉本体3内の内空部Rが真空状態であり、空気の場合に比べて内空部Rの対流熱伝導を小さくすることができるため、防火扉1を通しての火災側表面3aから非火災側表面3bへの熱移動が抑制され、防火扉1の非火災側表面3bの温度上昇を抑えることができる。これにより、熱を受けた非火災側Tの可燃物が着火するのを防止でき、火災側Sから非火災側Tへ火災が拡大するのを防ぐことができる。
しかも、避難経路に面して防火扉1が設けられている場合には、防火扉1を介して火災側Sの高温の熱が非火災側Tへ伝わりにくいので、非火災側Tの避難経路を確保することができる。
【0021】
また、中空部Rが真空状態であるので、通常時においても音が伝わり難くなり、遮音性が向上する利点をも有している。
さらに、火災時の断熱性の向上により、火災時だけでなく、日常時の断熱性も高まり、結露防止や暖冷房負荷の低減を図ることができる。
さらにまた、防火扉1の内部を真空にするだけの簡単な構造となることから、重量の増加がなく、施工が容易になる効果を奏する。
【0022】
また、内空部Rに板状、或いはシート状の反射膜4や反射板5A、5Bが設けられているので、例えば扉板31の面方向に平行に配される反射膜4および反射板5A、5Bによって火災側Sで高温となった扉板31Aから入射される輻射熱H1を火災側Sへ向けて反射(符合F1)させることができる。そのため、非火災側Tの扉板31Bへ伝達される輻射熱量を低減させることができ、非火災側Tの扉板31Bの温度上昇をより効果的に抑制することができる。
【0023】
さらに具体的には、火災側Sの扉板31Aから入射される第1輻射熱H1は反射膜4によって反射し、輻射熱量が低減された第2輻射熱H2が火災側Sの反射板5Aによって反射(符号F2)し、さらに輻射熱量が低減された第3輻射熱H3が非火災側Tの反射板5Bによって反射(符号F3)し、さらに第4輻射熱H4が非火災側Tの反射膜4によって反射(符号F4)した第5輻射熱H5が非火災側Tの扉板31Bより出射することになる。このときの第5輻射熱H5は、複数回の反射により入射される第1輻射熱H1に比べ小さくなる。そして、本実施の形態では、縦材32や横材33の内周面側にも反射膜4が設けられているので、この部分の反射膜4においても輻射熱が反射されることになる。
【0024】
なお、反射板5の配置枚数は中空部R内において配置可能な範囲で調整可能であり、挿入する反射板5の枚数を増やすことにより、さらに輻射熱伝達の低減量を増加させることができる。
【0025】
上述のように本実施の形態による防火扉では、扉本体3内の内空部Rが真空状態であり、空気の場合に比べて内空部Rの対流熱伝導を小さくすることができるため、防火扉1を通しての火災側表面3aから非火災側表面3bへの熱移動が抑制され、非火災側表面3bの温度上昇を抑えることができる。
【0026】
次に、上述した実施の形態による防火扉の変形例について、添付図面に基づいて説明するが、上述の実施の形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、実施の形態と異なる構成について説明する。
【0027】
図4に示すように、第1変形例による防火扉1Aは、扉本体3の厚さ方向に延在する外周部に位置する縦板32と支持材34に不燃材(図4で符号K)を用いた構造となっている。この不燃材としては、熱伝導率が小さく、軽量で、且つ大気圧に押し潰されないような圧縮強度を有する部材であって、例えばコンクリート、木材などが好ましい。
第1変形例では、不燃材部分Kの熱伝導が小さいので、縦板32及び支持材34の全体が鋼製からなる部材に比べて、不燃材が使用された縦板32及び支持材34を介して防火扉1の火災側表面3aから非火災側表面3bへ伝導する熱を抑えることができる。
【0028】
また、図5に示すように、第2変形例による防火扉1Bは、縦材32及び支持材34のそれぞれの長さ方向の両端部に前記第1変形例と同様の不燃材(符号K)を採用した構成となっている。支持材34の鋼製部分(符号I)と不燃材部分Kとは適宜な接着剤により固着されている。
このような防火扉1Bでは、縦材32及び支持材34の扉板31A、31Bとの接触部分に不燃材Kが設けられているので、縦材32及び支持材34の全体が鋼製からなる部材に比べて、不燃材が使用された縦板32及び支持材34を介して防火扉1の火災側表面3aから非火災側表面3bへ伝導する熱を抑えることができる。
【0029】
以上、本発明による防火扉の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の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、本実施の形態では反射膜4及び反射板5を中空部Rに備えているが、これらを設けることに限定されることはなく、反射膜4及び反射板5のいずれか一方、或いは両方を省略することも可能である。そして、本実施の形態では、反射膜4を扉本体3の内周面全面にわたって配置しているが、これに限定されることはなく、扉板31A,31Bの内周面のみに配置させるようにしても良い。
【0030】
また、本実施の形態では防火扉1の中空部Rにおいて2枚の反射板5A、5Bを配置する構成としているが、これに限定されることはなく、反射板5の設置数、配置間隔、厚さ寸法、材質等の構成は、対向する扉板31A、31B同士の離間などの条件に応じて、適宜設定すればよい。
そして、この反射板5が配置される向きも任意に設定することが可能である。例えば反射板に傾斜を付けて配置することで、反射による輻射熱の向きを制御するようにしても良い。
【0031】
さらにまた、本実施の形態では防火扉1として片開き式のものを対象としているが、これに限らず、親子式扉、両開き式扉などの防火扉を適用対象とすることができる。
【符号の説明】
【0032】
1、1A、1B 防火扉
2 扉枠
3 扉本体(外殻体)
4 反射膜(反射部材)
5、5A、5B 反射板(反射部材)
31A、31B 扉板
32 縦板
33 横板
34 支持材
K 不燃材
R 中空部
S 火災側
T 非火災側

【特許請求の範囲】
【請求項1】
板状部材によって液密に囲われた内空部を有する外殻体からなり、前記内空部を真空にしたことを特徴とする防火扉。
【請求項2】
前記内空部には、板状、或いはシート状の反射部材が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の防火扉。
【請求項3】
前記外殻体は、その厚さ方向に延在する外周板の少なくとも一部が不燃材により形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の防火扉。
【請求項4】
前記内空部には、対向する扉面同士が連結されるとともに、前記外殻体の厚さ方向に延在する支持材が設けられ、
該支持材の少なくとも一部が不燃材により形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の防火扉。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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