JPH0822126B2 - ケーブル垂直貫通孔の防火構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はビル、ホテル、マンション等の建物の床を電
線、ケーブルが貫通するケーブル垂直貫通孔の防火構造
に関するものである。

（従来技術） ビル、ホテル、マンション等の建物において火災が生
じたときに床のケーブル垂直貫通孔を通じて火災が他の
階にも波及するのを防止するため、ケーブル垂直貫通孔
に２時間耐火性能を有する防火構造を設ける必要があ
る。この２時間耐火の要求を満たす防火構造として、第
１図に縦断面図を示す防火構造がある。

これを図面に基づき説明すると、100はコンクリート
床であり、101はコンクリート床100に設けられたケーブ
ル垂直貫通孔である。102は該貫通孔101を貫通して垂直
に布設されたケーブルである。103及び104は硅酸カルシ
ウムより成る耐火性の仕切板で、夫々、ケーブル貫通孔
105又は106を有し、二つ割りにされている。仕切板103
は床100の上面側にアンカーボルト107により固定され、
仕切板104は床の下面側（下階の天井側）にアンカーボ
ルト108により固定されている。109は貫通孔101内に充
填されたロックウールであり、110は仕切板103上にケー
ブル103を包囲しかつケーブル間の隙間を埋め、また仕
切板103の貫通孔105を覆うように形成した防火パテのブ
ロックである。111は仕切板104の下側に、ブロック110
と同じくケーブル103を包囲しかつケーブル間の隙間を
埋め、また仕切板104の貫通孔106を覆うように形成した
防火パテのブロックである。なお、仕切板104および105
の貫通孔105、106と貫通ケーブル103の間の隙間は防火
パテが充填されている。

（発明が解決しようとする課題） 第１図に示したケーブル垂直貫通孔の防火構造は２時
間耐火の要求を満足させ得るものであるが、床の下面側
すなわち下階の天井側に硅酸カルシウムの仕切板104を
固定する必要があることと、該仕切板104の下側に防火
パテのブロック111を積む必要があることとから、施工
が容易でないという難点がある。そのために施工コスト
も高くつく。また長時間経過後に振動等により仕切板10
4の下側の防火パテが脱落する危険もある。

本発明は床下側すなわち下階の天井側での施工を一切
不要にし、床上側の施工だけでケーブル垂直貫通孔の防
火構造を完成することができるようにし、もって上記の
難点を解消することを課題とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために本発明においては、硅酸カ
ルシウム等の耐火性材料より成る仕切板を床の上面側だ
けに床の貫通孔を覆うように取付け、或は床のコンクリ
ート打設時にケーブル垂直貫通孔の孔面に床と一体に形
成されている開口枠だけに床の貫通孔を塞ぐように取付
け、この仕切板上に貫通ケーブルを囲むように後記する
防火性材料のシートより成る側壁を形成すると共に、こ
の側壁内に後記する防火性パテ状物を隙間、煙道を残さ
ないように密に充填する。

上記の開口枠への耐火性の仕切板の取付けも、後述す
る実施例から分るように、床上側で行うものであり、本
発明のケーブル垂直貫通孔防火構造はこれを構築する施
工作業の全てを床上側において行うことができ、また側
壁に防火性材料のシートを用いることにより、ケーブル
周囲長と防火パテ厚とを考慮して側壁を設けることがで
きる。しかも後記実施例に示す通り２時間耐火の要求を
満足するものである。

上記本発明において耐火性の仕切板上に形成する防火
性材料のシートより成る側壁は100mm以上の高さをもつ
ことが望ましい。

上記の防火性材料としては、酸素指数が30以上、望ま
しくは35以上の難燃性有機材料が用いられる。その代表
的な具体例としては、有機高分子樹脂に各種の難燃剤を
配合した組成物が用いられる。有機高分子樹脂の例とし
ては、従来公知のものを広く使用でき、例えばポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリスチレン等のオレフィンの
単独重合体、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プ
ロピレン−ジエンゴム等のオレフィンの共重合体、スチ
レン−ブタジエンゴム、イソブチレン−イソプレンゴ
ム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、エチレン−エ
チルアクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重
合体等のビニル系モノマーとオレフィンとの共重合体
等、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリエチレン、ポリクロロ
プレン、クロロスルホン化ポリエチレン、エピクロルヒ
ドリン等の含ハロゲンポリマー類、ナイロン、ポリエス
テル、ポリウレタン等のその他のプラスチックスやゴム
等が用いられる。

難燃剤としては、デカプロモジフェニルオキサイド、
ヘキサブロモベンゼン、ヘキサブロモシクロデカン、ド
デカクロロペンタシクロオクタデカ7,15ジエン、テトラ
ブロモビスフェノールＡ、トリブロモフェノール、テト
ラブロモ無水フタル酸、ジブロモネオペンテルグリコー
ル、テトラブロモビスフェノールＡ−ビス−（アリール
エーテル）、塩素化ポリエチレン、等の含ハロゲン有機
難燃剤、三酸化アンチモン、三酸化モリブデン等の金属
酸化物、アルミナ水和物、マグネシア水和物、塩基性硫
酸マグネシュウム水和物、塩基性炭酸マグネシュウム水
和物、塩基性リン酸マグネシュウム水和物等の水和金属
酸化物の１種または２種以上が用いられる。特に水和金
属酸化物が好ましいが、含ハロゲン有機難燃剤と金属酸
化物との併用系も好ましい。

難燃剤の使用量は、使用する難燃剤や有機高分子樹脂
の種類によって異なるが、一般的には、有機高分子樹脂
100重量部あたり10〜100重量部程度である。難燃性有機
高分子組成物は、上記の各成分を、更に必要に応じてそ
の他の成分、たとえば酸化防止剤、充填剤、顔料、加工
助剤、難燃助剤（たとえば3ZnO−2B₂O₃−3H₂O、2ZnO−3
B₂O₃−3.5H₂O、ZnO−ZnM₀O₄、CaO−ZnM₀O₄、Zn₃（PO₄）
_３−4H₂O、ZnOとMgOの複合焼成物、ZnO、ZnCO₃、メタ硼
酸バリウムなど含亜鉛化合物類、酸化チタン、ケイ酸ジ
ルコニウム、炭酸マグネシウム、ベントナイト、赤燐、
等）を一緒に混合して均一組成物とし、架橋してもしく
は非架橋のままで用いられる。

酸素指数30以上望ましくは35以上の難燃性有機材料の
他の具体例としては、高ハロゲン含有樹脂、たとえば硬
質ポリ塩化ビニル、４フッ化ポリエチレン、四フッ化エ
チレン・プロピレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン等
が例示される。

防火性材料の他の例として、上記の難燃性有機材料と
同等又はそれ以上の防火性を示す発泡性防火材料も用い
得る。

発泡性防火材料は、高温度に熱せられると自ら熱分解
して発泡炭化物を生成する材料の総称であって、たとえ
ばペンタエリスリトール等の炭化水素系多価アルコール
類の少なくとも１種、メラミン、ジシアンジアミド等の
発泡剤の少なくとも１種、並びにモノリン酸アンモニウ
ム、ポリリン酸アンモニウム等の難燃性脱水剤の少なく
とも１種とを常温で固体の高分子量ポリマーバインダ
ー、たとえば、前記した有機高分子樹脂、に混合分散し
た組成物、あるいは、その架橋物が例示される。特公昭
53−24215に記載されているものも本発明において好適
に使用することができる。

上記の側壁内に密に充填する防火性パテ状物は、側壁
の高さと同じく100mm以上の高さに充填されることが望
ましい。かかるパテ状物として好適な例はポリブテン、
シリコン油、流動パラフィン、液状クロロプレン重合体
等の常温で液状のバインダーに上記した難燃剤、特に水
和金属酸化物の１種または２種以上を混合分散した難燃
性パテ状物（非発泡性パテ）で酸素指数が50以上、特に
60以上のものが用いられる。たとえば特公昭63−460、
特開昭56−106935などに記載の液状クロロプレンをベー
スとし、必要に応じてその他の材料たとえば無機質充填
材、耐熱繊維類、などを配合したものが例示される。

上記の防火性パテ状物の他の例として、上記の非発泡
性パテと同等又はそれ以上の防火性を示す発泡性パテ状
物も用いられる。発泡性パテ状物の好適な例としては、
ペンタエリスリトール等の炭化水素系多価アルコールと
メラミン、ジシアンジアミド等の発泡剤とポリリン酸ア
ンモニウム、トリクレジルホスフエート等の難燃性脱水
剤とをポリブテン、流動パラフイン等の液状ポリマーに
ブレンドしたものがある。また、特公昭55−33795、特
公昭53−39190などに示されているパテ状物も好適であ
る。側壁内に充填する防火性パテ状物としては、上記し
た非発泡性のパテ、発泡性のパテの何れをも用い得る
が、耐火実験の結果からみれば非発泡性の防火パテを用
いた場合の方が床上120mmの高さの点における貫通ケー
ブルシースの温度上昇が少なく、好ましい。

つぎに本発明の防火構造の具体例を図面に基づき説明
する。

第２図（イ）及び（ロ）は、夫々、本発明のケーブル
垂直貫通部防火構造の具体例の縦断面及び平面図であ
る。図において１はコンクリート床であり、２は床１に
設けられたケーブル垂直貫通孔である。４は硅酸カルシ
ウムより成る耐火性の厚さ40mmの仕切板で、ケーブル貫
通孔５を有する。該仕切板４は床１の上面側に床の貫通
孔２を覆うようにアンカーボルト６により固定され、貫
通孔５をケーブル３（ケーブル３の横断面は図を簡単に
するため図示していない）が垂直に貫通している。該仕
切板は、また、装着の便のために二つ割にされている。
７は該仕切板上に後述の組成を有する防火性シートによ
りケーブル３を囲むように形成された側壁で、巾125m
m、厚さ0.5〜5mm程度の防火性シートを20〜30mmラップ
する様に1.3ターン程度巻回して形成し、その外周に金
属バンド８を巻付けている。９は側壁７の内部に隙間、
煙道を残さないように密に充填した防火性パテ状物であ
る。

更に本発明の他の具体例のケーブル垂直貫通孔防火構
造の縦断面図及び平面図を夫々第３図（イ）及び（ロ）
に示している。図において１はコンクリート床であり、
２は床１に設けられたケーブル垂直貫通孔である。10は
該貫通孔に装着された金属製の開口枠で、これは床のコ
ンクリート打設時に床と一体に形成されている。11は該
開口枠の外周面に設けた突条であり、コンクリート中に
埋込まれている。12は該開口枠の下端に設けられている
棚部である。４は硅酸カルシウムより成る厚さ40mmの耐
火性の仕切板で、ケーブル貫通孔５を備えている。該仕
切板4.は床のケーブル貫通孔２を塞ぐように上記開口枠
の棚部12に載置されている。該仕切板は、また、装着の
便のため二つ割りにされている。７は前記具体例と同じ
くして形成された側壁であり、９も前記具体例と同じく
該側壁内部に充填された防火性パテ状物である。８は側
壁外周に巻付けたバンドである。

なお、開口枠の形状、そのコンクリート床への固定方
法及び耐火性仕切板の開口枠への固定方法には種々の変
形が可能である。例えば、棚部を開口枠の下端側でな
く、上端側もしくは中間に設けてもよく、また第４図に
縦断面図を示すように上端側にフランジ13を設け、該フ
ランジの下面にコンクリート中に埋込まれる突条14を設
けた開口枠10を用いることもできる。この場合は耐火性
仕切板はフランジ13の上面側にビス止めされる。

何れにしても、本具体例の場合は、アンカーボルトを
設ける必要がないので、施工上便利である。

〔実施例〕

以下に実施例を示して本発明の効果を示す。なお、以
下の実施例において用いる防火性材料シート、防火性パ
テ状物として以下に示すものを用いた。

〔防火性材料シートの例〕

Ａ−1:クロロプレンゴム100重量部、デカブロモジフェ
ニルオキサイド20重量部、三酸化アンチモン10重量部、
２−メルカプトイミダゾリン１重量部とからなる組成物
を150℃、30分の条件で加硫した酸素指数80の加硫物か
らなる厚さ1.4mmのシート。

Ａ−2:塩素化ポリエチレン100重量部、テトラブロモビ
スフェノールA25重量部、三酸化アンチモン15重量部、
ジクミルパーオキサイド2.5重量部、トリアリルイソシ
アネート２重量部とからなる組成物を170℃、20分の条
件で加硫した酸素指数38の加硫物からなる厚さ1.4mmの
シート。

Ａ−3:塩素化ポリエチレン30重量部、エチレン−プロピ
レン−ジエン三元共重合ゴム15重量部、ポリリン酸アン
モニウム11重量部、メラミン13.8重量部、ジペンタエリ
スリトール30.2重量部とからなる発泡性組成物からなる
厚さ2.0mmのシート。

（防火性パテ状物） Ｂ−1:酸素指数80の非発泡性防火パテであって、液状ク
ロロプレン重合体（25℃の粘度が50,000c.st.、末端ア
ルキルザンテート基）100重量部、アルミナ水和物（平
均粒径60μｍ）200重量部、アルミナ水和物（平均粒径
3.5μｍ）300重量部、ガラス繊維（繊維径13μｍ、長さ
6mm）20重量部、三酸化アンチモン10重量部とからなる
もの。

Ｂ−2:酸素指数60の非発泡性防火パテであって、液状ク
ロロプレン重合体（25℃の粘度が100,000c.st.、末端カ
ルボキシル基）100重量部、アルミナ水和物（平均粒径
3.5μｍ）300重量部、ガラス繊維（繊維径13μｍ、長さ
13mm）30重量部、ベントナイト10重量部とからなるも
の。

Ｂ−3:発泡性防火パテであって、ポリブテン（98.9℃の
粘度4,050c.st.）100重量部、ポリリン酸アンモニウム2
70重量部、メラミン270重量部、モノペンタエリスリト
ール270重量部とからなるもの。

上記の材料を用いて第２図又は第３図に示す構造のケ
ーブル垂直貫通部防火構造を作成し、日本建築センター
が規定する方法に依り、JIS Ａ 1304号に定められた
加熱曲線に従って２時間加熱を行った。

２時間加熱後において貫通ケーブルの床面からの高さ
120mmの点に於けるケーブルシースの温度を測定した。
この測定温度を使用材料、構造（第２図、第３図の区
別）と共に第１表に示した。これが340℃未満である場
合を合格とし、それ以上である場合、あるいは２時間加
熱の間または直後に床面上側に火炎や煙が現れた場合は
不合格とした。

なお、上記とは別に、防火性材料のシートとして酸素
指数が30未満の低難燃性のものを用い、かつパテ状物と
しても酸素指数が50未満の低難燃性のものを用いた場合
には概して充分な防火性能が達成されない傾向がみられ
た。

（効果） 本発明のケーブル垂直貫通孔の防火構造は上記実施例
からも明らかな通り、２時間耐火の要求を満たす秀れた
防火性能を有する。しかも防火構造を構築する施工作業
が全て床上側で行うことができ、床下側（下階の天井
側）での作業を一切必要としないので、作業が容易であ
る。また側壁に防火性のシートを用いることにより、ケ
ーブル周囲長と防火パテ厚とを考慮してそれに見合う長
さに前記シートを切断して側壁を設けることができる。
したがって、施工作業現場で前記シートを加工、取付け
することできるため、その場で最適な防火構造を構築す
ることができるとともに防火構造の施工が容易になり、
施工時間も短時間で済む。また、施工を安全、確実に行
うことができる。更に本発明では硅肺問題の恐れなしと
しないロックウールを全く使用しないことも利点の一つ
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のケーブル垂直貫通部の防火構造の断面図
であり、第２図（イ）及び（ロ）は本発明の実施例１の
縦断面図及び平面図であり、第３図（イ）及び（ロ）は
本発明の実施例２の縦断面及び平面図である。第４図は
本発明の実施例２における開口枠の変形例を示す縦断面
図である。 第１図において、100:コンクリート床、101:ケーブル垂
直貫通孔、102:ケーブル、103及び104:耐火性の仕切
板、105及び106:ケーブル貫通孔、107及び108:アンカー
ボルト、109:ロックウール、110及び111:難燃性のパテ
のブロック。 第２図、第３図及び第４図において、 1:コンクリート床、2:ケーブル垂直貫通孔、3:ケーブ
ル、4:耐火性の仕切板、5:ケーブル貫通孔、6:アンカー
ボルト、7:難燃性のシートによる側壁、8:バンド、9:難
燃性のパテ、10:開口枠、11及び14:突条（コンクリート
中に埋込み）、12:棚部、13:フランジ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ケーブル貫通孔を有する耐火性の仕切板を
   床の垂直貫通孔を覆うように床の上面に係止し、該仕切
   板上に仕切板のケーブル貫通孔を貫通するケーブルを囲
   むように、防火性材料のシートによる側壁を形成すると
   共に、該側壁の内部に防火性パテ状物を密に充填したこ
   とを特徴とするケーブル垂直貫通孔の防火構造。
2. 【請求項２】ケーブル貫通孔を有する耐火性の仕切板を
   床の垂直貫通孔と一体に形成されている開口枠に床の垂
   直貫通孔を塞ぐように係止し、該仕切板上に仕切板のケ
   ーブル貫通孔を貫通するケーブルを囲むように防火性材
   料のシートによる側壁を形成すると共に、該側壁の内部
   に防火性パテ状物を密に充填したことを特徴とするケー
   ブル垂直貫通孔の防火構造。