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特開2024-133773耐火ダクト、当該耐火ダクトの使用方法、当該耐火ダクトを使用した耐火構造、並びに、当該耐火ダクトの製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024133773
(43)【公開日】2024-10-03
(54)【発明の名称】耐火ダクト、当該耐火ダクトの使用方法、当該耐火ダクトを使用した耐火構造、並びに、当該耐火ダクトの製造方法
(51)【国際特許分類】
F16L 9/02 20060101AFI20240926BHJP
E04B 1/94 20060101ALI20240926BHJP
F16L 5/04 20060101ALI20240926BHJP
F16L 5/00 20060101ALI20240926BHJP
【ＦＩ】
F16L9/02
E04B1/94 F
F16L5/04
F16L5/00 G
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023043736
(22)【出願日】2023-03-20
(71)【出願人】
【識別番号】000001317
【氏名又は名称】株式会社熊谷組
(74)【代理人】
【識別番号】100141243
【弁理士】
【氏名又は名称】宮園 靖夫
(72)【発明者】
【氏名】初田（本田） あかり
(72)【発明者】
【氏名】松岡 直人
(72)【発明者】
【氏名】金森 誠治
(72)【発明者】
【氏名】三宅 朗彦
【テーマコード（参考）】
2E001
3H111
【Ｆターム（参考）】
2E001DE01
2E001GA65
2E001HA01
2E001HA03
2E001HB01
3H111BA01
3H111BA07
3H111CA03
3H111CB05
3H111CB23
3H111DA11
3H111DB11
(57)【要約】
【課題】従来、木製部材に貫通孔を形成することによる耐火性の低下を低減する構成及び方法としては、施工面、コスト面等での課題があった。そこで、本発明は、木製部材に貫通孔を形成することによる耐火性の低下を低減する構成及び方法を、簡単かつ安価に提供できる耐火ダクト等を得ることを目的とする。
【解決手段】本発明に係る耐火ダクト１は、金属製の内側ダクト２と、金属製の外側ダクト３と、内側ダクト２の外周面２ｂと外側ダクト３の内周面３ａとの間に設けられた耐火材４とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図１
【解決手段】本発明に係る耐火ダクト１は、金属製の内側ダクト２と、金属製の外側ダクト３と、内側ダクト２の外周面２ｂと外側ダクト３の内周面３ａとの間に設けられた耐火材４とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
金属製の内側ダクトと、金属製の外側ダクトと、内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間に設けられた耐火材とを備えたことを特徴とする耐火ダクト。
【請求項2】
耐火材は、石こう又はモルタルであることを特徴とする請求項１に記載の耐火ダクト。
【請求項3】
請求項１又は請求項２に記載の耐火ダクトの使用方法であって、
木製部材に形成された貫通孔を貫通するように当該貫通孔に設置するようにしたことを特徴とする耐火ダクトの使用方法。
木製部材に形成された貫通孔を貫通するように当該貫通孔に設置するようにしたことを特徴とする耐火ダクトの使用方法。
【請求項4】
請求項１又は請求項２に記載の耐火ダクトを使用した耐火構造であって、
貫通孔が形成された木製部材と、
貫通孔を貫通するように設けられて外側ダクトの外周面と貫通孔の内周面とが対向するように設置された請求項１又は請求項２に記載の耐火ダクトと、
を備えたことを特徴とする耐火構造。
貫通孔が形成された木製部材と、
貫通孔を貫通するように設けられて外側ダクトの外周面と貫通孔の内周面とが対向するように設置された請求項１又は請求項２に記載の耐火ダクトと、
を備えたことを特徴とする耐火構造。
【請求項5】
外側ダクトの外周面と貫通孔の内周面との間に空気層が設けられたことを特徴とする請求項４に記載の耐火構造。
【請求項6】
木製部材における貫通孔の一端開口縁の周囲の表面、及び、木製部材における貫通孔の他端開口縁の周囲の表面が、それぞれ、耐火ボードで覆われ、
外側ダクトの外周面と耐火ボードとの間には耐火材が設けられたことを特徴とする請求項４に記載の耐火構造。
外側ダクトの外周面と耐火ボードとの間には耐火材が設けられたことを特徴とする請求項４に記載の耐火構造。
【請求項7】
請求項２に記載の耐火ダクトの製造方法であって、
内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間に、流動性を有した石こう又は流動性を有したモルタルを流し込んで充填するステップと、
充填された石こう又はモルタルを硬化させるステップと、
を備えたことを特徴とする耐火ダクトの製造方法。
内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間に、流動性を有した石こう又は流動性を有したモルタルを流し込んで充填するステップと、
充填された石こう又はモルタルを硬化させるステップと、
を備えたことを特徴とする耐火ダクトの製造方法。
【請求項8】
内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間に、内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間の間隔を一定に保つためのスペーサを設置した後に、内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間に、流動性を有した石こう又は流動性を有したモルタルを流し込んで充填するようにしたことを特徴とする請求項７に記載の耐火ダクトの製造方法。
【請求項9】
内側ダクトの外周面に内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間の間隔を一定に保つためのスペーサを備えたスペーサ付き内側ダクト、
又は、
外側ダクトの内周面に内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間の間隔を一定に保つためのスペーサを備えたスペーサ付き外側ダクトを用いたことを特徴とする請求項７に記載の耐火ダクトの製造方法。
又は、
外側ダクトの内周面に内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間の間隔を一定に保つためのスペーサを備えたスペーサ付き外側ダクトを用いたことを特徴とする請求項７に記載の耐火ダクトの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、設備用ダクトとして使用される耐火ダクト等に関する。
【背景技術】
【0002】
木製部材に貫通孔を形成することによる耐火性の低下を低減することができる構造部材が知られている。
当該構造部材は、木製部材と、木製部材を貫通する貫通孔と、当該貫通孔の周囲に設けられた燃え止まり部と、を有した構造部材である（特許文献１参照）。
当該構造部材は、木製部材と、木製部材を貫通する貫通孔と、当該貫通孔の周囲に設けられた燃え止まり部と、を有した構造部材である（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２０１３－１１３０６０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、上述した従来技術では、木製部材を貫通する貫通孔の内周面の周囲に燃え止まり部を形成する必要があり、当該燃え止まり部を形成する作業が容易ではなく、構成も複雑となる。
つまり、木製部材に貫通孔を形成することによる耐火性の低下を低減する構成及び方法としては、施工面、コスト面等での課題があった。
そこで、本発明は、木製部材に貫通孔を形成することによる耐火性の低下を低減する構成及び方法を、簡単かつ安価に提供できる耐火ダクト等を得ることを目的とする。
つまり、木製部材に貫通孔を形成することによる耐火性の低下を低減する構成及び方法としては、施工面、コスト面等での課題があった。
そこで、本発明は、木製部材に貫通孔を形成することによる耐火性の低下を低減する構成及び方法を、簡単かつ安価に提供できる耐火ダクト等を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明に係る耐火ダクトは、金属製の内側ダクトと、金属製の外側ダクトと、内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間に設けられた耐火材とを備えたことを特徴とする。
また、耐火材は、石こう又はモルタルであることを特徴とする。
本発明に係る耐火ダクトによれば、木製部材に貫通孔を形成することによる耐火性の低下を低減する構成及び方法を、簡単かつ安価に提供できる耐火ダクトを得ることができるようになった。
本発明に係る上記記載の耐火ダクトの使用方法は、木製部材に形成された貫通孔を貫通するように当該貫通孔に設置するようにしたことを特徴とするので、木製部材に貫通孔を形成することによる耐火性の低下を低減する構成及び方法を、簡単かつ安価に提供できるようになる。
本発明に係る上記記載の耐火ダクトを使用した耐火構造は、貫通孔が形成された木製部材と、貫通孔を貫通するように設けられて外側ダクトの外周面と貫通孔の内周面とが対向するように設置された上記記載の耐火ダクトと、を備えたことを特徴とするので、木製部材に貫通孔を形成することによる耐火性の低下を低減する耐火構造を、簡単かつ安価に提供できるようになる。
また、耐火構造は、外側ダクトの外周面と貫通孔の内周面との間に空気層が設けられたことを特徴とするので、木製部材への遮熱性が向上し、耐火性能を向上できる。
また、耐火構造は、木製部材における貫通孔の一端開口縁の周囲の表面、及び、木製部材における貫通孔の他端開口縁の周囲の表面が、それぞれ、耐火ボードで覆われ、外側ダクトの外周面と耐火ボードとの間には耐火材が設けられたことを特徴とするので、木製部材への遮熱性が向上し、耐火性能をより向上できる。
上述した本願発明の耐火ダクトの製造方法は、内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間に、流動性を有した石こう又は流動性を有したモルタルを流し込んで充填するステップと、充填された石こう又はモルタルを硬化させるステップと、を備えたことを特徴とするので、耐火ダクトを容易に製造できる。
また、耐火ダクトの製造方法は、内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間に、内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間の間隔を一定に保つためのスペーサを設置した後に、内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間に、流動性を有した石こう又は流動性を有したモルタルを流し込んで充填するようにしたことを特徴とする。
また、耐火ダクトの製造方法は、内側ダクトの外周面に内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間の間隔を一定に保つためのスペーサを備えたスペーサ付き内側ダクト、又は、外側ダクトの内周面に内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間の間隔を一定に保つためのスペーサを備えたスペーサ付き外側ダクトを用いたことを特徴とする。
このように、スペーサを用いた耐火ダクトの製造方法によれば、内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間に均等な肉厚の耐火筒を形成できるようになるため、耐火性能の高い高品質の耐火ダクトを容易に作製できるようになる。
また、耐火材は、石こう又はモルタルであることを特徴とする。
本発明に係る耐火ダクトによれば、木製部材に貫通孔を形成することによる耐火性の低下を低減する構成及び方法を、簡単かつ安価に提供できる耐火ダクトを得ることができるようになった。
本発明に係る上記記載の耐火ダクトの使用方法は、木製部材に形成された貫通孔を貫通するように当該貫通孔に設置するようにしたことを特徴とするので、木製部材に貫通孔を形成することによる耐火性の低下を低減する構成及び方法を、簡単かつ安価に提供できるようになる。
本発明に係る上記記載の耐火ダクトを使用した耐火構造は、貫通孔が形成された木製部材と、貫通孔を貫通するように設けられて外側ダクトの外周面と貫通孔の内周面とが対向するように設置された上記記載の耐火ダクトと、を備えたことを特徴とするので、木製部材に貫通孔を形成することによる耐火性の低下を低減する耐火構造を、簡単かつ安価に提供できるようになる。
また、耐火構造は、外側ダクトの外周面と貫通孔の内周面との間に空気層が設けられたことを特徴とするので、木製部材への遮熱性が向上し、耐火性能を向上できる。
また、耐火構造は、木製部材における貫通孔の一端開口縁の周囲の表面、及び、木製部材における貫通孔の他端開口縁の周囲の表面が、それぞれ、耐火ボードで覆われ、外側ダクトの外周面と耐火ボードとの間には耐火材が設けられたことを特徴とするので、木製部材への遮熱性が向上し、耐火性能をより向上できる。
上述した本願発明の耐火ダクトの製造方法は、内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間に、流動性を有した石こう又は流動性を有したモルタルを流し込んで充填するステップと、充填された石こう又はモルタルを硬化させるステップと、を備えたことを特徴とするので、耐火ダクトを容易に製造できる。
また、耐火ダクトの製造方法は、内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間に、内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間の間隔を一定に保つためのスペーサを設置した後に、内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間に、流動性を有した石こう又は流動性を有したモルタルを流し込んで充填するようにしたことを特徴とする。
また、耐火ダクトの製造方法は、内側ダクトの外周面に内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間の間隔を一定に保つためのスペーサを備えたスペーサ付き内側ダクト、又は、外側ダクトの内周面に内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間の間隔を一定に保つためのスペーサを備えたスペーサ付き外側ダクトを用いたことを特徴とする。
このように、スペーサを用いた耐火ダクトの製造方法によれば、内側ダクトの外周面と外側ダクトの内周面との間に均等な肉厚の耐火筒を形成できるようになるため、耐火性能の高い高品質の耐火ダクトを容易に作製できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】耐火ダクトを示す斜視図。
【図2】耐火ダクトを示す斜視図。
【図3】耐火ダクトを用いた耐火構造を示す断面図。
【図4】スペーサ付き内側ダクトを示す図。
【図5】スペーサ付き内側ダクトを用いた耐火ダクトの製造方法を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0007】
実施形態１
実施形態１に係る耐火ダクト１は、図１，図２に示すように、金属製の円管状ダクトにより構成された内側ダクト２と、金属製の円管状ダクトにより構成された外側ダクト３と、内側ダクト２の外周面２ｂと外側ダクト３の内周面３ａとの間に設けられた耐火材４とを備えた構成である。
実施形態１に係る耐火ダクト１は、例えば、図３に示すように、木製部材１０に形成された貫通孔１１を貫通するように設置されるダクトである。
実施形態１に係る耐火ダクト１は、図１，図２に示すように、金属製の円管状ダクトにより構成された内側ダクト２と、金属製の円管状ダクトにより構成された外側ダクト３と、内側ダクト２の外周面２ｂと外側ダクト３の内周面３ａとの間に設けられた耐火材４とを備えた構成である。
実施形態１に係る耐火ダクト１は、例えば、図３に示すように、木製部材１０に形成された貫通孔１１を貫通するように設置されるダクトである。
【0008】
内側ダクト２は、例えばスパイラルダクトである。
外側ダクト３は、内径寸法が、内側ダクトの外形寸法よりも大きい例えばスパイラルダクトである。
耐火材４は、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間に、流動性を有した石こうを流し込んで硬化させた耐火筒としての石こう筒により構成される。
即ち、当該耐火ダクト１は、中心線が一致するように設けられた、内側ダクト２と、当該内側ダクト２の外側に設けられた耐火材４としての石こう筒と、当該石こう筒の外側に設けられた外側ダクト３と備えて構成される。
つまり、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間は、好ましくは、均等な間隔の円筒状空間に形成され、当該円筒状空間に耐火材４としての例えば流動性を有した石こうを流し込んで当該石こうを硬化させた石こう筒が形成された構成の耐火ダクト１とした。
外側ダクト３は、内径寸法が、内側ダクトの外形寸法よりも大きい例えばスパイラルダクトである。
耐火材４は、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間に、流動性を有した石こうを流し込んで硬化させた耐火筒としての石こう筒により構成される。
即ち、当該耐火ダクト１は、中心線が一致するように設けられた、内側ダクト２と、当該内側ダクト２の外側に設けられた耐火材４としての石こう筒と、当該石こう筒の外側に設けられた外側ダクト３と備えて構成される。
つまり、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間は、好ましくは、均等な間隔の円筒状空間に形成され、当該円筒状空間に耐火材４としての例えば流動性を有した石こうを流し込んで当該石こうを硬化させた石こう筒が形成された構成の耐火ダクト１とした。
【0009】
実施形態１に係る耐火ダクト１は、空調用、換気用、排煙用、給排水配管用、電気配線用等の設備用ダクトとして使用される。
【0010】
【0011】
図１に示す形態１の耐火ダクト１は、内側ダクト２の中心線２Ｃに沿った方向の長さ、及び、外側ダクト３の中心線３Ｃに沿った方向の長さが、同じ長さに形成されて、内側ダクト２の中心線２Ｃに沿った方向の端部と外側ダクト３の中心線３Ｃに沿った方向の端部とが一致するように形成されている。換言すれば、内側ダクト２の中心線２Ｃに沿った方向の端面と外側ダクト３の中心線３Ｃに沿った方向の端面とが同一平面上に位置されるように構成されている。
そして、外側ダクト３の中心線３Ｃと内側ダクト２の中心線２Ｃとが一致して外側ダクト３の内周円と内側ダクト２の外周円とが同心円となるよう配置され、互いに対向する外側ダクト３の内周面３ｂと内側ダクト２の外周面２ａとの間に耐火材４により形成された耐火筒としての石こう筒を備えた構成である。
そして、外側ダクト３の中心線３Ｃと内側ダクト２の中心線２Ｃとが一致して外側ダクト３の内周円と内側ダクト２の外周円とが同心円となるよう配置され、互いに対向する外側ダクト３の内周面３ｂと内側ダクト２の外周面２ａとの間に耐火材４により形成された耐火筒としての石こう筒を備えた構成である。
【0012】
図２に示す形態２の耐火ダクト１は、外側ダクト３の中心線３Ｃに沿った方向の長さが、木製部材１０に形成された貫通孔１１の中心線に沿った方向の長さに対応する長さに形成され、内側ダクト２の中心線２Ｃに沿った方向の長さが、外側ダクト３の中心線３Ｃに沿った方向の長さよりも長くなるように構成される。
即ち、内側ダクト２が外側ダクト３の内部空間を貫通するように設けられて、かつ、内側ダクト２の中心線２Ｃに沿った方向の両端部が、外側ダクト３の中心線３Ｃに沿った方向の両端の位置よりも外方に突出するとともに、外側ダクト３の中心線３Ｃと内側ダクト２の中心線２Ｃとが一致して外側ダクト３の内周円と内側ダクト２の外周円とが同心円となるよう配置され、互いに対向する外側ダクト３の内周面３ｂと内側ダクト２の外周面２ａとの間に耐火材４により形成された耐火筒としての石こう筒が形成された構成である。
即ち、内側ダクト２が外側ダクト３の内部空間を貫通するように設けられて、かつ、内側ダクト２の中心線２Ｃに沿った方向の両端部が、外側ダクト３の中心線３Ｃに沿った方向の両端の位置よりも外方に突出するとともに、外側ダクト３の中心線３Ｃと内側ダクト２の中心線２Ｃとが一致して外側ダクト３の内周円と内側ダクト２の外周円とが同心円となるよう配置され、互いに対向する外側ダクト３の内周面３ｂと内側ダクト２の外周面２ａとの間に耐火材４により形成された耐火筒としての石こう筒が形成された構成である。
【0013】
実施形態1に係る耐火ダクト１の製造方法は、例えば、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間に、流動性を有した耐火材と４としての石こうを流し込んで充填する充填ステップと、充填された石こうを硬化させる硬化ステップと、を備える。
【0014】
図１に示す形態１の耐火ダクト１を製造する場合は、内側ダクト２の一端開口が塞がれるように、内側ダクト２の一端開口の端面を例えば作業台等の図外の平板面上に載置し、さらに、外側ダクト３の一端開口が塞がれるように、外側ダクト３の一端開口の端面を上述の平板面上に載置することによって、外側ダクト３の内周面３ｂと内側ダクト２の外周面２ａと平板面とで囲まれた円筒状空間を形成する。そして、当該円筒状空間に流動性を有した石こうを流し込んで石こう筒を形成することで、耐火ダクト１が製造される。
図２に示す形態２の耐火ダクト１を製造する場合は、内側ダクト２及び外側ダクト３を所定の状態に位置決めする位置決め装置を用いる。例えば、内側ダクト２の一端側が貫通する図外の中央貫通孔が形成された平板を有した台を位置決め装置として用いて、この位置決め装置を床や作業台等の設置面に設置する。そして、外側ダクト３の一端開口の端面を上述の台の平板面上に載置し、かつ、内側ダクト２を一端側から外側ダクト３の内側及び上述の中央貫通孔に通して内側ダクト２の一端開口の端面を上述の設置面に載置した状態に設定して、外側ダクト３の内周面３ｂと内側ダクト２の外周面２ａと平板面とで囲まれた円筒状空間を形成する。そして、当該円筒状空間に流動性を有した石こうを流し込んで石こう筒を形成することで、耐火ダクト１が製造される。
即ち、この場合、石こう筒を成形するための円筒状空間を形成する成形型が、内側ダクト２と外側ダクト３と平板とで構成され、当該成形型内に石こうを流し込んで石こう筒を形成することで、耐火ダクト１が製造される。
図２に示す形態２の耐火ダクト１を製造する場合は、内側ダクト２及び外側ダクト３を所定の状態に位置決めする位置決め装置を用いる。例えば、内側ダクト２の一端側が貫通する図外の中央貫通孔が形成された平板を有した台を位置決め装置として用いて、この位置決め装置を床や作業台等の設置面に設置する。そして、外側ダクト３の一端開口の端面を上述の台の平板面上に載置し、かつ、内側ダクト２を一端側から外側ダクト３の内側及び上述の中央貫通孔に通して内側ダクト２の一端開口の端面を上述の設置面に載置した状態に設定して、外側ダクト３の内周面３ｂと内側ダクト２の外周面２ａと平板面とで囲まれた円筒状空間を形成する。そして、当該円筒状空間に流動性を有した石こうを流し込んで石こう筒を形成することで、耐火ダクト１が製造される。
即ち、この場合、石こう筒を成形するための円筒状空間を形成する成形型が、内側ダクト２と外側ダクト３と平板とで構成され、当該成形型内に石こうを流し込んで石こう筒を形成することで、耐火ダクト１が製造される。
【0015】
即ち、充填ステップでは、上述した外側ダクト３の内周面３ｂと内側ダクト２の外周面２ａと平板面とで囲まれた円筒状空間に、流動性を有した石こうを流し込む。
さらに、硬化ステップでは、円筒状空間に充填された石こうを硬化させる。
以上のように、図１に示す形態１の耐火ダクト１や、図２に示す形態２の耐火ダクト１を製造することができる。
つまり、内側ダクト２、外側ダクト３、耐火材４により形成される耐火筒としての石こう筒の、中心線に沿った長さが一致して、内側ダクト２の端面と外側ダクト３の端面と石こう筒の端面とが同一平面上に位置するように形成された図１に示す形態１の耐火ダクト１や、内側ダクト２の中心線２Ｃに沿った方向の長さが外側ダクト３及び石こう筒の中心線に沿った方向の長さよりも長くなるように構成された図２に示す形態２の耐火ダクト１を製造できる。
さらに、硬化ステップでは、円筒状空間に充填された石こうを硬化させる。
以上のように、図１に示す形態１の耐火ダクト１や、図２に示す形態２の耐火ダクト１を製造することができる。
つまり、内側ダクト２、外側ダクト３、耐火材４により形成される耐火筒としての石こう筒の、中心線に沿った長さが一致して、内側ダクト２の端面と外側ダクト３の端面と石こう筒の端面とが同一平面上に位置するように形成された図１に示す形態１の耐火ダクト１や、内側ダクト２の中心線２Ｃに沿った方向の長さが外側ダクト３及び石こう筒の中心線に沿った方向の長さよりも長くなるように構成された図２に示す形態２の耐火ダクト１を製造できる。
【0016】
実施形態１に係る耐火ダクト１は、金属製の円管状ダクトにより構成された内側ダクト２と、金属製の円管状ダクトにより構成された外側ダクト３と、内側ダクト２の外周面２ｂと外側ダクト３の内周面３ａとの間に設けられた耐火材４で形成された耐火筒としての石こう筒とを備えた構成としたので、例えば当該耐火ダクト１を、木製部材１０に形成された貫通孔１１を貫通するように当該貫通孔１１に設置することによって、木製部材１０に貫通孔１１を形成することによる耐火性の低下を低減する構成及び方法を、簡単かつ安価に提供できるようになった。
特に、実施形態１に係る耐火ダクト１は、金属製の内側ダクト２及び外側ダクト３と耐火材４としての石こうとを組み合わせて構成されているため、肉厚を薄くできるとともに、遮炎性能及び遮熱性能を向上できる耐火ダクト１となる。
また、実施形態１に係る耐火ダクト１は、耐火材４で形成された耐火筒としての石こう筒の内周面及び外周面が、金属製の内側ダクト２及び外側ダクト３で覆われて保護された構成となるため、設置作業等の施工中における石こう筒の割れや損傷を抑制できるとともに、火災時の乾燥収縮による石こう筒のひび割れを抑制できる耐火ダクト１となる。
特に、実施形態１に係る耐火ダクト１は、金属製の内側ダクト２及び外側ダクト３と耐火材４としての石こうとを組み合わせて構成されているため、肉厚を薄くできるとともに、遮炎性能及び遮熱性能を向上できる耐火ダクト１となる。
また、実施形態１に係る耐火ダクト１は、耐火材４で形成された耐火筒としての石こう筒の内周面及び外周面が、金属製の内側ダクト２及び外側ダクト３で覆われて保護された構成となるため、設置作業等の施工中における石こう筒の割れや損傷を抑制できるとともに、火災時の乾燥収縮による石こう筒のひび割れを抑制できる耐火ダクト１となる。
【0017】
また、実施形態１に係る耐火ダクト１は、例えば図３に示すような、木製部材１０に形成された貫通孔１１を貫通するように当該貫通孔１１に設置することによって、後述するような、耐火性能に優れた耐火構造１００を構築できる。
即ち、図３に示すように、貫通孔１１が形成された木製部材１０と、貫通孔１１を貫通するように設けられて外側ダクト３の外周面３ａと貫通孔１１の内周面１１ａとが対向するように設置された上述の耐火ダクト１と、を備えた耐火構造１００を構築できる。
尚、木製部材１０は、例えば、木製の梁、木製の壁、木製の床、木製の桁等である。
即ち、図３に示すように、貫通孔１１が形成された木製部材１０と、貫通孔１１を貫通するように設けられて外側ダクト３の外周面３ａと貫通孔１１の内周面１１ａとが対向するように設置された上述の耐火ダクト１と、を備えた耐火構造１００を構築できる。
尚、木製部材１０は、例えば、木製の梁、木製の壁、木製の床、木製の桁等である。
【0018】
木製部材１０は、例えば、ＣＬＴ（Cross Laminated Timber（直交集成板））又は集成材又はＬＶＬ（Laminated Veneer Lumber（単層積層材））又は無垢材等の木により形成された構造材等の部材である。
即ち、ＣＬＴは、一般に、張り合わせる板の繊維方向が直交するように複数の板を張り合わせて構成された木材であり、直交集成板と呼ばれている。
また、集成材は、一般に、張り合わせる板の繊維方向が並行方向となるように複数の板を張り合わせて構成された木材である。
また、ＬＶＬは、一般に、複数の単板（ベニヤ）を、単板の繊維方向に平行に積層して接着した木材である。
即ち、ＣＬＴは、一般に、張り合わせる板の繊維方向が直交するように複数の板を張り合わせて構成された木材であり、直交集成板と呼ばれている。
また、集成材は、一般に、張り合わせる板の繊維方向が並行方向となるように複数の板を張り合わせて構成された木材である。
また、ＬＶＬは、一般に、複数の単板（ベニヤ）を、単板の繊維方向に平行に積層して接着した木材である。
【0019】
図３に示すように、実施形態１に係る耐火ダクト１を使用した耐火構造１００は、耐火ダクト１を貫通させるための貫通孔１１が形成された木製部材１０と、木製部材１０における貫通孔１１の一端開口縁１１ｘの周囲の表面１０ａを覆うように設けられた耐火ボードとしての石こうボード１２と、木製部材１０における貫通孔１１の他端開口縁１１ｙの周囲の表面１０ｂを覆うように設けられた耐火ボードとしての石こうボード１２と、木製部材１０に形成された貫通孔１１及び石こうボード１２，１２に形成された貫通孔１２ａ，１２ａを貫通するように設けられた耐火ダクト１とを備えて構成される。
【0020】
当該耐火構造１００は、耐火ダクト１の外側ダクト３の外周面３ａと木製部材１０の貫通孔１１の内周面１１ａとの間において、外側ダクト３の周囲に空気層１３を備えた構成とした。
さらに、耐火ダクト１の外側ダクト３の外周面３ａと耐火ダクト１を貫通させるために石こうボード１２に形成された貫通孔１２ａの内周面との間の隙間には耐火材１４が設けられた構成とした。
さらに、耐火ダクト１の外側ダクト３の外周面３ａと耐火ダクト１を貫通させるために石こうボード１２に形成された貫通孔１２ａの内周面との間の隙間には耐火材１４が設けられた構成とした。
【0021】
石こうボード１２は、一般的な平板状の石こうボードである。
耐火材１４は、例えば、繊維系ロックウール等である。
耐火材１４は、例えば、繊維系ロックウール等である。
【0022】
即ち、木製部材１０に形成された貫通孔１１の内周面１１ａと当該内周面１１ａと対向する外側ダクト３の外周面３ａとの間、即ち、外側ダクト３の外周囲と貫通孔１１の内周面１１ａとの間には、好ましくは、均等な間隔（層厚）の円筒状の空気層１３が形成されている。
また、木製部材１０における貫通孔１１の一端開口縁１１ｘの周囲の表面１０ａを覆うように設けられた石こうボード１２の貫通孔１２ａと、当該貫通孔１２ａと対向する外側ダクト３の外周面３ａとの間の隙間、及び、木製部材１０における貫通孔１１の他端開口縁１１ｙの周囲の表面１０ｂを覆うように設けられた石こうボード１２の貫通孔１２ａと、当該貫通孔１２ａと対向する外側ダクト３の外周面３ａとの間の隙間には、耐火材１４が設けられて、当該隙間が塞がれている。
また、木製部材１０における貫通孔１１の一端開口縁１１ｘの周囲の表面１０ａを覆うように設けられた石こうボード１２の貫通孔１２ａと、当該貫通孔１２ａと対向する外側ダクト３の外周面３ａとの間の隙間、及び、木製部材１０における貫通孔１１の他端開口縁１１ｙの周囲の表面１０ｂを覆うように設けられた石こうボード１２の貫通孔１２ａと、当該貫通孔１２ａと対向する外側ダクト３の外周面３ａとの間の隙間には、耐火材１４が設けられて、当該隙間が塞がれている。
【0023】
当該耐火構造１００を構成する際の耐火ダクト１としては、例えば、木製部材１０に形成された貫通孔１１の内周面１１ａと対向させる部位については、外側ダクト３の外周面３ａに何も備えない構成とするとともに、木製部材１０に形成された貫通孔１１の両端側に位置される石こうボード１２の貫通孔１２ａと対向させる部位については、外側ダクト３の外周面３ａに耐火材１４が設けられた構成の耐火ダクトを使用するようにした。
例えば、無機質接着剤等の接着剤を用いて、外側ダクト３の外周面３ａに予め繊維系ロックウール等の耐火材１４が接着された構成の耐火ダクト１を用いるようにした。
当該構成の耐火ダクト１を用いるようにすれば、木製部材１０の表面１０ａ，１０ｂにそれぞれ石こうボード１２を取付けた後、貫通孔１２ａ，１１，１２ａに当該耐火ダクトを設置するだけの簡単な作業で図３に示す耐火構造１００を構築できる。
即ち、木製部材１０に貫通孔１１を形成することによる耐火性の低下を低減できる耐火構造１００を、簡単かつ安価に構築できる。
例えば、無機質接着剤等の接着剤を用いて、外側ダクト３の外周面３ａに予め繊維系ロックウール等の耐火材１４が接着された構成の耐火ダクト１を用いるようにした。
当該構成の耐火ダクト１を用いるようにすれば、木製部材１０の表面１０ａ，１０ｂにそれぞれ石こうボード１２を取付けた後、貫通孔１２ａ，１１，１２ａに当該耐火ダクトを設置するだけの簡単な作業で図３に示す耐火構造１００を構築できる。
即ち、木製部材１０に貫通孔１１を形成することによる耐火性の低下を低減できる耐火構造１００を、簡単かつ安価に構築できる。
【0024】
また、当該耐火ダクト１を用いた耐火構造１００では、木製部材１０に形成された貫通孔１１の内周面１１ａと外側ダクト３の外周面３ａとの間に空気層１３が設けられて、木製部材１０と外側ダクト３との縁が切られた構成の耐火構造１００を実現できるので、木製部材１０への遮熱性が向上し、耐火性能を向上できる。
【0025】
また、当該耐火ダクト１を用いた耐火構造１００では、石こうボード１２と外側ダクト３の外周面３ａとの間の隙間に、耐火材１４が設けられているので、外部から木製部材１０の貫通孔１１への熱の侵入を防止できるようになり、木製部材１０への遮熱性が向上し、耐火性能をより向上できる。
【0026】
また、図２に示す形態２の耐火ダクト１を用いた場合、図３に示すように、当該耐火ダクト１は、少なくとも内側ダクト２の中心線に沿った方向の両方の端面の位置が、木製部材１０における貫通孔１１の一端開口縁１１ｘの周囲の表面を覆う一方の石こうボード１２の外側板面の位置、及び、木製部材１０における貫通孔１１の他端開口縁１１ｙの周囲の表面を覆う他方の石こうボードの外側板面の位置よりも外側に突出するように、貫通孔１１に設置された構成の耐火構造とした。
即ち、外側ダクト３は、中心線に沿った方向の端面の位置が、木製部材１１における貫通孔１１の一端開口縁１１ｘの周囲の表面を覆う一方の石こうボード１２の外側板面の位置と木製部材１０における貫通孔１１の他端開口縁１１ｙの周囲の表面を覆う他方の石こうボード１２の外側板面の位置とに対応するように貫通孔１１内に設置され、かつ、内側ダクト２は、中心線に沿った方向の両端部が、外側ダクト３の中心線に沿った方向の両端の位置よりも外方に突出するように構成された耐火構造１００とした。
即ち、外側ダクト３は、中心線に沿った方向の端面の位置が、木製部材１１における貫通孔１１の一端開口縁１１ｘの周囲の表面を覆う一方の石こうボード１２の外側板面の位置と木製部材１０における貫通孔１１の他端開口縁１１ｙの周囲の表面を覆う他方の石こうボード１２の外側板面の位置とに対応するように貫通孔１１内に設置され、かつ、内側ダクト２は、中心線に沿った方向の両端部が、外側ダクト３の中心線に沿った方向の両端の位置よりも外方に突出するように構成された耐火構造１００とした。
【0027】
図２に示す形態２の耐火ダクト１を用いた図３に示す耐火構造１００によれば、耐火ダクト１の軽量化が図れるとともに、内側ダクト２の両端側のダクトジョイント部１ｊ，１ｊにダクト１０１を接続する作業を容易に行えるようになる。
つまり、耐火ダクト１の内側ダクトの両端側のダクトジョイント部１ｊ，１ｊに別途ダクト１０１を接続する際の作業の施工性を向上できるようになる。
つまり、耐火ダクト１の内側ダクトの両端側のダクトジョイント部１ｊ，１ｊに別途ダクト１０１を接続する際の作業の施工性を向上できるようになる。
【0028】
【0029】
また、上記では、予め、外側ダクト３の外周面３ａに耐火材１４を取付けた耐火ダクト１を使用した耐火構造を例示したが、木製部材１０に形成された貫通孔１１に耐火ダクト１を設置した後に、外側ダクト３の外周面３ａと石こうボード１２の貫通孔１２ａの内周面との間の隙間に耐火材１４を充填するように設けることによって、耐火構造１００を構築するようにしても良い。
【0030】
また、内側ダクト２及び外側ダクト３として、例えば、スパイラルダクトの既製品を使用して耐火ダクト１を製作できるので、製造コストを低減できる。
また、内側ダクト２の外形寸法と外側ダクト３の内径寸法との組み合わせを選択することで、石こう筒の厚さ（肉厚）寸法を決めることができ、例えば薄厚の石こう筒を備えた軽量かつスリムで取り扱いの容易な耐火ダクト１を製作することも可能となる。
また、内側ダクト２の外形寸法と外側ダクト３の内径寸法との組み合わせを選択することで、石こう筒の厚さ（肉厚）寸法を決めることができ、例えば薄厚の石こう筒を備えた軽量かつスリムで取り扱いの容易な耐火ダクト１を製作することも可能となる。
【0031】
実施形態２
空気層１３の内側に位置される外側ダクト３に、外側ダクト３の外周面３ａと内周面３ｂとに貫通する図外の貫通孔を１つ以上設けた構成の耐火ダクトを使用して、上述した耐火構造１００を構築するようにしてもよい。
実施形態２の耐火ダクトを用いた耐火構造によれば、空気層１３と耐火材４としての石こうとが図外の貫通孔を介して連通した構成となるので、火災時において、空気層１３に熱気が入った場合に、石こうの構成材料である結晶水が水蒸気に変化して、当該貫通孔を介して空気層１３内に拡散し、木製部材１０の焦げを防止するように作用するので、耐火性能をより向上できるようになる。
空気層１３の内側に位置される外側ダクト３に、外側ダクト３の外周面３ａと内周面３ｂとに貫通する図外の貫通孔を１つ以上設けた構成の耐火ダクトを使用して、上述した耐火構造１００を構築するようにしてもよい。
実施形態２の耐火ダクトを用いた耐火構造によれば、空気層１３と耐火材４としての石こうとが図外の貫通孔を介して連通した構成となるので、火災時において、空気層１３に熱気が入った場合に、石こうの構成材料である結晶水が水蒸気に変化して、当該貫通孔を介して空気層１３内に拡散し、木製部材１０の焦げを防止するように作用するので、耐火性能をより向上できるようになる。
【0032】
実施形態３
上述した耐火ダクト１の製造方法によれば、内側ダクト２の中心線２Ｃと外側ダクト３の中心線３Ｃとが一致しない状態に、内側ダクト２と外側ダクト３とが設置された場合、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間の距離が均等にならず、外側ダクト３の中心線３Ｃと内側ダクト２の中心線２Ｃとが偏心した状態の耐火ダクト１となってしまう可能性がある。
そこで、図４，図５に示すように、内側ダクト２の外周面２ａに、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間の間隔を一定に保つためのスペーサ２０を備えたスペーサ付き内側ダクト２Ａを用いて耐火ダクト１を製造するようにした。
即ち、図４に示したようなスペーサ付き内側ダクト２Ａを用い、図５（ａ）に示すようにスペーサ付き内側ダクト２Ａを所定の状態に設置する。その後、図５（ｂ）に示すように、内側ダクト２Ａのスペーサ２０の外側に外側ダクト３が位置されるように位置決めした後、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間に形成された均等な間隔の円筒状空間に、耐火材４としての石こうを流し込んで硬化させる。
上述した耐火ダクト１の製造方法によれば、内側ダクト２の中心線２Ｃと外側ダクト３の中心線３Ｃとが一致しない状態に、内側ダクト２と外側ダクト３とが設置された場合、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間の距離が均等にならず、外側ダクト３の中心線３Ｃと内側ダクト２の中心線２Ｃとが偏心した状態の耐火ダクト１となってしまう可能性がある。
そこで、図４，図５に示すように、内側ダクト２の外周面２ａに、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間の間隔を一定に保つためのスペーサ２０を備えたスペーサ付き内側ダクト２Ａを用いて耐火ダクト１を製造するようにした。
即ち、図４に示したようなスペーサ付き内側ダクト２Ａを用い、図５（ａ）に示すようにスペーサ付き内側ダクト２Ａを所定の状態に設置する。その後、図５（ｂ）に示すように、内側ダクト２Ａのスペーサ２０の外側に外側ダクト３が位置されるように位置決めした後、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間に形成された均等な間隔の円筒状空間に、耐火材４としての石こうを流し込んで硬化させる。
【0033】
実施形態３に係る耐火ダクト１の製造方法によれば、外側ダクト３の中心線３Ｃと内側ダクト２の中心線２Ｃとが一致して、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間に均等な間隔の円筒状空間に形成することができるようになり、均等な肉厚の石こう筒を形成できるようになる。
即ち、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間に均等な肉厚の石こう筒を形成できるようになるため、耐火性能の高い高品質の耐火ダクト１を容易に作製できるようになる。
即ち、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間に均等な肉厚の石こう筒を形成できるようになるため、耐火性能の高い高品質の耐火ダクト１を容易に作製できるようになる。
【0034】
実施形態４
実施形態３では、スペーサ付き内側ダクト２Ａを用いた耐火ダクト１の製造方法を例示したが、外側ダクト３の内周面３ｂに、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間の間隔を一定に保つための図外のスペーサを備えたスペーサ付き外側ダクトを用いて、耐火ダクト１を製造するようにしてもよい。
実施形態３では、スペーサ付き内側ダクト２Ａを用いた耐火ダクト１の製造方法を例示したが、外側ダクト３の内周面３ｂに、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間の間隔を一定に保つための図外のスペーサを備えたスペーサ付き外側ダクトを用いて、耐火ダクト１を製造するようにしてもよい。
【0035】
実施形態５
実施形態３，４では、スペーサ付き内側ダクト２Ａやスペーサ付き外側ダクトを用いた耐火ダクト１の製造方法を例示したが、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間に別途のスペーサを設けるようにして、耐火ダクト１を製造してもよい。
実施形態３，４では、スペーサ付き内側ダクト２Ａやスペーサ付き外側ダクトを用いた耐火ダクト１の製造方法を例示したが、内側ダクト２の外周面２ａと外側ダクト３の内周面３ｂとの間に別途のスペーサを設けるようにして、耐火ダクト１を製造してもよい。
【0036】
実施形態６
また、各実施形態１～５では、耐火材４として石こうを用いた例を示したが、耐火材４としてモルタルを用いてもよい。
即ち、互いに対向する外側ダクト３の内周面３ｂと内側ダクト２の外周面２ａとの間に耐火材４により形成される耐火筒としてのモルタル筒が設けられた構成の耐火ダクトであっても構わない。
実施形態６に係る耐火ダクトであっても、各実施形態１～５と同様な効果が得られる。
また、各実施形態１～５では、耐火材４として石こうを用いた例を示したが、耐火材４としてモルタルを用いてもよい。
即ち、互いに対向する外側ダクト３の内周面３ｂと内側ダクト２の外周面２ａとの間に耐火材４により形成される耐火筒としてのモルタル筒が設けられた構成の耐火ダクトであっても構わない。
実施形態６に係る耐火ダクトであっても、各実施形態１～５と同様な効果が得られる。
【0037】
尚、耐火材４として石こう又はモルタル以外の耐火材を用いるようにしてもよい。
例えば、耐火材４としては、ロックウール等の耐火充填材や、ロックウールを主材としてセメント等の無機質結合材をプレミックスした材料である湿式ロックウール不燃充填材や、液体状から硬化する性質を有した防火充填材等の充填材を用いることができる。
また、上述した石こう、モルタル、充填材などを、２種類以上併用してもよい。
例えば、外側ダクト３の中心線に沿った方向の端部側の内周面３ｂと内側ダクト２の外周面２ａとの間に、石こう又はモルタルが流れ出ないようにするために上述した充填材をあらかじめ詰めておいて、外側ダクト３の内周面３ｂと内側ダクト２の外周面２ａとの間の円筒状空間に、石こう又はモルタルを流し込んで硬化させた耐火筒を備えた構成の耐火ダクトであってもよい。
例えば、耐火材４としては、ロックウール等の耐火充填材や、ロックウールを主材としてセメント等の無機質結合材をプレミックスした材料である湿式ロックウール不燃充填材や、液体状から硬化する性質を有した防火充填材等の充填材を用いることができる。
また、上述した石こう、モルタル、充填材などを、２種類以上併用してもよい。
例えば、外側ダクト３の中心線に沿った方向の端部側の内周面３ｂと内側ダクト２の外周面２ａとの間に、石こう又はモルタルが流れ出ないようにするために上述した充填材をあらかじめ詰めておいて、外側ダクト３の内周面３ｂと内側ダクト２の外周面２ａとの間の円筒状空間に、石こう又はモルタルを流し込んで硬化させた耐火筒を備えた構成の耐火ダクトであってもよい。
【0038】
また、上述した耐火構造１００では、耐火ダクト１の外側ダクト３の外周面３ａと木製部材１０の貫通孔１１の内周面１１ａとの間において、外側ダクト３の周囲に空気層１３を設けた構成を例示したが、例えば、外側ダクト３の外周面３ａと木製部材１０の貫通孔１１の内周面１１ａとが一部接触しているような構成であっても構わない。
【0039】
また、内側ダクト２及び外側ダクト３は、金属製の角管状ダクトであってもよい。
【符号の説明】
【0040】
１ 耐火ダクト、２ 内側ダクト、３ 外側ダクト、４ 耐火材、 １０ 木製部材、１１ 貫通孔、１２ 石こうボード（耐火ボード）、１３ 空気層、１４ 耐火材、
１００ 耐火構造。
１００ 耐火構造。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】