特開 2024-92324 火災抑制床パネルおよび床構造

(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】P2024092324

(43)【公開日】2024-07-08

(54)【発明の名称】火災抑制床パネルおよび床構造

(51)【国際特許分類】

   E04F 15/024 20060101AFI20240701BHJP

   A47G 27/02 20060101ALI20240701BHJP

【ＦＩ】

E04F15/024 601F

A47G27/02 101Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022208169

(22)【出願日】2022-12-26

(71)【出願人】

【識別番号】000111074

【氏名又は名称】ニッタン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090033

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 博司

(74)【代理人】

【識別番号】100093045

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 良男

(72)【発明者】

【氏名】山納 正人

【テーマコード（参考）】

2E220

3B120

【Ｆターム（参考）】

2E220AA02

2E220AC01

2E220AC11

2E220CA02

2E220CA07

2E220CA43

2E220CA53

2E220DB09

2E220EA11

2E220GA21Y

2E220GA26Y

2E220GA33Y

2E220GA34Y

2E220GB01Y

2E220GB32Y

3B120AB18

3B120BA02

3B120BA11

3B120EB01

3B120EB05

3B120EB06

(57)【要約】

【課題】建物の床にガソリンなどの可燃性液体が撒かれ着火されても、最低限避難は可能な程度にまで火勢を抑えることができる火災抑制床パネルおよび床構造を提供する。
【解決手段】上面に漏斗状をなす複数の凹部が形成されたパネル部と、該パネル部の下面に下方へ向かって突出するように形成され前記パネル部を支える複数の支承壁と、を備えた床パネルにおいて、前記支承壁の下端は前記パネル部の下端よりも低くなるように設定され、前記パネル部および前記支承壁は、耐火性もしくは難燃性または不燃性を有する材料により形成されており、前記複数の凹部の下部にはそれぞれ孔が設けられているように構成した。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

上面に漏斗状をなす複数の凹部が形成されたパネル部と、該パネル部の下面に下方へ向かって突出するように形成され前記パネル部を支える複数の支承壁と、を備えた床パネルであって、
前記支承壁の下端は前記パネル部の下端よりも低くなるように設定され、
前記パネル部および前記支承壁は、耐火性もしくは難燃性または不燃性を有する材料により形成されており、
前記複数の凹部の下部にはそれぞれ孔が設けられている
ことを特徴とした火災抑制床パネル。

【請求項2】

前記複数の凹部は、前記パネル部の下面に逆角錐筒もしくは逆円錐筒をなす壁体を設けることにより当該壁体の内側に形成されている
ことを特徴とした請求項１に記載の火災抑制床パネル。

【請求項3】

前記パネル部は全体的にほぼ同一の厚さを有し、
前記凹部の深さは前記パネル部の厚さよりも小さくなるように設定されている
ことを特徴とした請求項１に記載の火災抑制床パネル。

【請求項4】

前記複数の凹部は縦方向と横方向に整列して形成されており、
前記複数の凹部の上側開口の径は２０ｍｍ以上３５ｍｍ以下であり、
前記凹部の下部に設けられている孔の径は１ｍｍ以上３ｍｍ以下である
ことを特徴とした請求項１に記載の火災抑制床パネル。

【請求項5】

前記パネル部は、矩形状を呈するように形成され、下面の縁部に前記支承壁が設けられ、当該支承壁には切欠きもしくは開口が形成されている
ことを特徴とした請求項４に記載の火災抑制床パネル。

【請求項6】

請求項１～５のいずれかに記載の火災抑制床パネルの上にカーペットが配設されてなる床構造であって、
前記カーペットは、難燃性の繊維からなる層と前記繊維からなる層の下面に、耐火性を有し前記繊維に比べて耐久性の高い材料で形成され複数の開口を有するベースシートが接合されている
ことを特徴とした床構造。

【請求項7】

請求項１～５のいずれかに記載の火災抑制床パネルの上に金網が配設されてなる床構造であって、
前記金網の開き目の大きさは、前記パネル部の前記凹部の上側開口の大きさよりも小さくなるように設定されている
ことを特徴とした床構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガソリン等の可燃性液体による火災を抑制可能な床パネルおよび床構造に関し、例えばフリーアクセスフロア用の床パネルおよび床構造に利用して有効な技術に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ガソリンを撒いて放火する凶悪事件が発生しており、オフィスビルやイベント会場などにおいても、ガソリン等の可燃性液体を用いた放火対策が望まれている。
従来、カーペットには、火災が発生した際に、火災拡大の一因にならないよう防炎性能が付与されているものがある。また、航空機、船舶、列車、自動車等の交通機関用の難燃性カーペットに関する発明（特許文献１、２参照）が提案されており、このような難燃性カーペットを建物の床に敷設することでも火災をある程度抑制することができる。
また、建物内部における可燃性液体による火災の発生に対応するため、延焼拡大を防止できるようにした構造物の床構造に関する発明が提案されている（特許文献３）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２－２０７３３１号公報

【特許文献2】特開２０１４－２１７４３０号公報

【特許文献3】特開平０５－０１８０９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１や２に記載されている難燃性カーペットの発明は、床材自体を燃えにくくすることで延焼を抑制するものである。そのため、ガソリン等の可燃性液体が撒かれて放火された場合に火勢を抑制する効果は期待することができず、居合わせた人が立ち上がった炎に恐怖心をおぼえ、避難できないおそれがある。
また、特許文献３には、下部に隙間を有して設けられた脚部を有し、上面にこの隙間に向かって透水させる多数の穴を形成したパネルを床面に敷き詰めることで、スプリンクラーから噴射された消火用の水を床下に落とし、床下には排水設備を備えることで効率的に水を回収、再利用できる消火設備に関する発明が開示されている。加えて、特許文献３には、床パネルに透水性の良いマットをかぶせて運用しても良いとも記載がある。

【0005】

しかし、特許文献３に記載されている発明は、スプリンクラーから噴射された水を回収、再利用するようにした消火設備に関する発明であり、消火設備により散水された水を通過される貫通孔を床パネルに単に設けているだけである。そのため、床に可燃性液体が撒かれた場合、撒かれた可燃性液体を床パネルの下に落とすことはできたとしても、大量の可燃性液体が床に撒かれて放火されると、床パネル上で燃焼する可燃性液体の炎の熱で床下に溜まった可燃性液体が気化して、床パネルの貫通孔を通って上方へ立ち上り燃焼するため、火勢の増大を抑制できないおそれがある。

【0006】

本発明は上記のような課題に着目してなされたもので、その目的とするところは、建物の床にガソリンなどの可燃性液体が撒かれ着火されても、最低限避難は可能な程度にまで火勢を抑えることができる火災抑制床パネルおよび床構造を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明は、
上面に漏斗状をなす複数の凹部が形成されたパネル部と、該パネル部の下面に下方へ向かって突出するように形成され前記パネル部を支える複数の支承壁と、を備えた床パネルにおいて、
前記支承壁の下端は前記パネル部の下端よりも低くなるように設定され、
前記パネル部および前記支承壁は、耐火性もしくは難燃性または不燃性を有する材料により形成されており、
前記複数の凹部の下部にはそれぞれ孔が設けられているように構成したものである。

【0008】

上記のような構成によれば、床パネル上にガソリンのような可燃性液体が撒かれたとしても、撒かれた可燃性液体は漏斗状の凹部によって集められて下部にある孔から速やかにパネルの内部の空間へ落ち、落ちてから気化した可燃性液体のガスが上方へ抜けるのを凹部の開口よりも小さな孔で防止することができる。そのため、可燃性液体が撒かれ着火されても、最低限避難は可能な程度にまで火勢を抑えることができる。

【0009】

また、望ましくは、前記複数の凹部は、前記パネル部の下面に逆角錐筒もしくは逆円錐筒をなす壁体を設けることにより当該壁体の内側に形成されているように構成する。
かかる構成によれば、床パネルの軽量化を図ることができる。
あるいは、前記パネル部は全体的にほぼ同一の厚さを有し、
前記凹部の深さは前記パネル部の厚さよりも小さくなるように設定されているように構成してもよい。
かかる構成によれば、パネル部の強度を高め耐久性を向上させることができる。

【0010】

また、望ましくは、前記複数の凹部は縦方向と横方向に整列して形成されており、
前記複数の凹部の上側開口の径は２０ｍｍ以上３５ｍｍ以下であり、
前記凹部の下部に設けられている孔の径は１ｍｍ以上３ｍｍ以下であるように構成する。
かかる構成によれば、撒かれた可燃性液体をパネルの内部の空間へ速やかに落とし、内部の空間で気化した可燃性液体のガスが上方へ抜けるのを有効に防止して、可燃性液体が撒かれ着火されても最低限避難は可能な程度にまで火勢を抑えることができる。

【0011】

さらに、望ましくは、前記パネル部は、矩形状を呈するように形成され、下面の縁部に前記支承壁が設けられ、当該支承壁には切欠きもしくは開口が形成されているように構成する。
かかる構成によれば、フリーアクセスフロアを構成することができるとともに、支承壁に切欠きもしくは開口が形成されているため、パネルの上に撒かれてから下方の空間へ落ちた可燃性液体を前後方向および左右方向に拡散させることができ、それによってより多くの可燃性液体を床パネルの下方の空間へ流下させ、撒かれた可燃性液体の量が多くても火勢を抑えることができる。

【0012】

さらに、本出願の他の発明は、上記のような構成の火災抑制床パネルの上にカーペットが配設されてなる床構造において、
前記カーペットは、難燃性の繊維からなる層と前記繊維からなる層の下面に、耐火性を有し前記繊維に比べて耐久性の高い材料で形成され複数の開口を有するベースシートが接合されているように構成したものである。

【0013】

上記のような構成の床構造によれば、複数の凹部を有する床パネルの上にカーペットが載置されているため、パネルの上を歩き易くするとともに、見た目を向上させることができる。また、カーペットは繊維からなる層の下面に、複数の開口を有するベースシートが接合されているため、カーペットの上に可燃性液体が撒かれたとしても、撒かれた可燃性液体はカーペットおよび凹部を有する床パネルを透過して下方の空間へ落ち、落ちてから気化した可燃性液体のガスが上方へ抜けるのを防止することができる。

【0014】

あるいは、上記のような構成の火災抑制床パネルの上に金網が配設されてなる床構造において、前記金網の開き目の大きさは、前記パネル部の前記凹部の上側開口の大きさよりも小さくなるように設定されているように構成したものである。
かかる構成の床構造によれば、複数の凹部を有する床パネルの上に、開き目の大きさがパネル部の凹部の上側開口の大きさよりも小さい金網が載置されているため、パネルの上を歩き易くすることができる。また、金網の上に可燃性液体が撒かれたとしても、撒かれた可燃性液体は金網および凹部を有する床パネルを透過して下方の空間へ落ち、落ちてから気化した可燃性液体のガスが上方へ抜けるのを防止することができる。また、カーペットを使用しないため、コストを低減することができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明に係る床パネルおよび火災抑制床構造によれば、建物の床にガソリンなどの可燃性液体が撒かれ着火されても、最低限避難は可能な程度にまで火勢を抑えることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明に係る床パネルの一実施形態を示す斜視図である。

【図2】（Ａ）は図１の実施形態の床パネルの構造の一例を示す断面図、（Ｂ）は図１の実施形態の床パネルの構造の他の例を示す断面図である。

【図3】（Ａ）～（Ｄ）は実施形態の床パネルを敷き詰めた床上に、ガソリンなどが撒かれ着火された場合の状態の変化を示す説明図である。

【図4】図１の実施形態の床パネルの変形例を示すもので、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は底面図である。

【図5】（Ａ）および（Ｂ）は実施形態の床パネルを使用した床構造の構成例を示す図である。

【図6】実施形態の床パネルを使用した図５（Ａ）の床構造を構成するカーペットの裏面に設けられるベースシートの構成例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照して、本発明に係る床パネルの一実施形態について説明する。
図１には実施形態の床パネルの斜視図が、図２にはその断面図が示されている。
図１に示すように、本実施形態の床パネル１０は、上面に複数の漏斗状をなす凹部１０ａが縦方向と横方向に整列したマトリックス状に配設された状態で形成されている。また、床パネル１０の下面の周縁部には、平板状をなす支承壁１０ｃが設けられており、支承壁１０ｃには複数の切欠き（もしくは開口）１０ｄが所定の間隔をおいて形成されている。そして、上記凹部１０ａの底部には、図２（Ａ）に示すように、それぞれ細孔１０ｂが形成されている。

【0018】

上記のように床パネル１０に漏斗状をなす多数の凹部１０ａを設け、その底部にそれぞれ細孔１０ｂを形成しているのは、パネルの表面に撒かれた可燃性液体をパネルの下方へ速やかに流下させるためである。そして、その際、なるべく多くの可燃性液体を受け止めるには凹部１０ａの口径が大きい方が良い一方で、パネルの下方の空間で気化した可燃性液体がパネルの上方へ戻ってくるのをできるだけ減らすには細孔１０ｂの口径は小さい方が良いためである。上記２つの条件を満たす形状として、本実施形態の床パネル１０においては、凹部１０ａの形状として漏斗状を採用している。

【0019】

なお、漏斗状の凹部１０ａの上部は、大き過ぎると凸凹して歩行者にとって不快である一方で、小さいと漏斗状の凹部１０ａを数多く設ける必要があり、それに応じて下部の細孔１０ｂの数が多くなって立ち上る気化したガソリンが多くなることが予想される。また、下部の細孔１０ｂは、径が小さい方が気化した可燃性液体は少なくなるが、ゴミの付着に依る目詰まりが懸念される一方、径が大きいと気化して立ち上る可燃性液体が増えるので望ましくない。

【0020】

さらに、多くの可燃性液体を受け止めるには、隣接する凹部１０ａ同士の距離は狭い方が良いが、距離は狭いと支えられる強度が低下する。強度を高めるためには隣接する凹部１０ａ同士の距離は大きい方が良いが、距離が大きいと水平面部の面積が増えることになり、下に落ちない可燃性液体の量が多くなる。また、凹部１０ａの深さは、浅くするとパネル下方の空間が広くなり気化して充満する可燃性液体のガスの量が多くなるので望ましくない一方で、凹部１０ａの下部がコンクリート製の床につくほど深いと気化した可燃性液体のガスが立ち上り易くなる。

【0021】

本実施形態の床パネル１０においては、上記の理由から、凹部１０ａの上側の開口の径の大きさは２０～３５ｍｍ、細孔１０ｂの径の大きさは１～３ｍｍ、隣接する凹部１０ａ同士の距離は３～５ｍｍ、床パネル１０の高さは３０～５０ｍｍ、床から凹部１０ａの底部までの高さは５～１０ｍｍが望ましい。
なお、図２（Ａ）に示す床パネル１０は、凹部１０ａを形づくる壁面が逆角錐筒をなすに形成されているが、図２（Ｂ）に示すように、凹部１０ａを形づくる壁面を厚肉の部位として形成するようにしても良い。図２（Ａ）に示す床パネル１０は軽量化に適している一方、図２（Ｂ）に示す床パネル１０は強度に優れると利点がある。

【0022】

上記床パネル１０を構成する材料は、人が乗っても変形しない程度の強度を有する耐火性もしくは難燃性の樹脂あるいは金属のような不燃性材料が望ましい。なお、上面に設けられる凹部１０ａの形状は、上面視で正方形に限定されず、ハチの巣のような六角形あるいは円形等であっても良い。
本実施形態においては、特に限定されるものでないが、床パネル１０は、フリーアクセスフロアに用いられることを想定して、全体が矩形状をなすように形成されている。一般的なフリーアクセスフロアにおいて使用されているタイルカーペットに対応させる場合、床パネル１０の大きさは例えば５０cm×５０cm程度の正方形とされる。

【0023】

次に、上記実施形態の床パネルを用いて構成した床の作用効果について、図３を用いて説明する。なお、図３において、床パネル１０が載置されている面は、建物のコンクリート製の床の上面である。
図３（Ａ）に示すように、床の上に床パネル１０を載置した状態で、上方よりバケツ等でガソリンＧを撒くと、図３（Ｂ）に示すように、ガソリンＧは床パネル１０の畔部の表面に少し残るが、大部分のガソリンは凹部１０ａの底部の細孔１０ｂを通ってコンクリート製の床の上面に落ちる。

【0024】

この状態で、図３（Ｃ）に示すように、マッチで火をつけると、床パネル１０の表面に残ったガソリンに火が付き、図３（Ｄ）に点線で示すように、床パネル１０の上方に炎Ｆが立つ。しかし、床パネル１０に残っているガソリンは少量であるため、すぐに火勢は弱くなる。
また、コンクリート製の床の上面に落ちたガソリンは、一部が気化して床パネル１０の下方の空間内に充満するが、本発明者らは、上記のような現象が生じる原因を考察した結果、コンクリート製の床の上面に落ちたガソリンは気化するものの、凹部１０ａを形成す壁の下面に阻まれて床パネル１０の表面に出てくることはなく、気化したガスが燃えることで火勢が強くなることはない。

【0025】

上記のように、本実施形態の床パネルを用いた床構造によれば、床パネル１０の上にガソリンが撒かれて着火されたとしても、発生した炎の火勢はすぐに弱くなる。また、人間は、目の高さよりも高い炎に対しては恐怖心を覚えるが、腰ほどの高さよりも低い炎であれば極度の恐怖心を覚えないため、若干の勇気があれば、炎の立っている床パネルを横切って避難する行動を起こすことができる。その結果、多くの人が、命を落とす危険な状況から脱出することができるようになることが期待できる。

【0026】

図４には、上記床パネル１０の変形例が示されている。（Ａ）,（Ｂ）,（Ｃ）のうち、（Ａ）はタイル状の床パネル１０の斜視図、（Ｂ）は上方から見た平面図、（Ｃ）は下方から見た底面図である。
図４に示すように、本変形例の床パネル１０は、図１に示されている床パネルよりもサイズの小さな床パネルパネルとして構成したものである。現実の建物においては、サイズが５０ｃｍ×５０ｃｍの床パネルをきれいにびっしり敷き詰められることは稀であると考えられる。そこで、図４に示す本変形例の床パネル１０のようにサイズのより小さなパネルとして構成し、このサイズの小さなパネルのみあるいはサイズの大きなパネルと組み合わせて敷き詰めるのが有効である。

【0027】

また、上記実施形態（変形例を含む）においては、タイル状の床パネル１０の下面の縁部に鉛直方向下方へ向かって延出する平板状の支承壁１０ｃを、枠体を形成するように設けているが、支承壁１０ｃは枠体状に限定されず、凹部１０ａと凹部１０ａの境界部分（畔部）の下面に、下方へ向かって突出する複数の平行支承壁を設けるようにしても良い。この平行支承壁は、凹部１０ａのピッチと同じピッチで形成しても良いが、厚みに応じて、凹部１０ａのピッチの整数倍ピッチで形成するようにしても良い。さらに、平行支承壁に、それぞれ切欠きもしくは開口を形成するようにしても良い。

【0028】

次に、上記実施形態の床パネル（床パネル）を使用した床構造の実施形態について説明する。上記実施形態の床パネル１０は、単独で敷き詰めて床を構成しても良いが、その場合、泥や埃ですぐに目詰まりを起こして目的の機能を果たさなくなるので、以下に説明するように、床パネル１０の上にカーペットあるいは金網を載置した床構造として実施するのが望ましい。
図５（Ａ）に示す床構造は、上記実施形態の床パネル１０とその上に載置された難燃性を有するカーペット１３とから構成されている。一方、図５（Ｂ）に示す床構造は、上記実施形態の床パネル１０とその上に載置された金網１２とから構成されている。金網１２の上面にさらに難燃性を有するカーペットを載置した床構造としても良い。

【0029】

本実施形態の床構造を構成するカーペット１３は、難燃性を有するとともに撥水性および撥油性を有する繊維により形成されており、裏面（下面）には図６に示すように、開口３１ａがマトリックス状に並んで設けられた耐火性を有するゴム等の材料からなるからなるベースシート３１を備えている。なお、耐久性および難燃性を有しているものであれば、繊維のみで形成したカーペットを使用しても良いが、通常そのようなカーペットは高価であるので、コストの面からは上記のように裏面にベースシート３１が接合されているものが望ましい。

【0030】

上記のようにカーペット１３が撥油性を有する繊維により形成されていることにより、カーペット１３の上にガソリン等の可燃性液体が撒かれたとしても、可燃性液体は速やかに透過して開口３１ａから下方へ流れ落ちるようになる。また、カーペット１３が撥水性を有する繊維により形成されていることによって、雨天の日に持ち込まれた泥などの汚れを容易に除去することができるようになる。
なお、ベースシート３１に設けられる開口３１ａの総面積のシート面積に対する割合は、カーペット１３に必要な強度を確保できる範囲で、できるだけ大きくするのが望ましい。

【0031】

図５（Ｂ）に示す床構造に使用される金網１２は、人が乗ってもあまり変形しない程度の強度を有するものが望ましい。線材は、金属製であり、錆にくいものや腐食しにくいものが望ましい。また、金網１２は、開き目の大きさが床パネル１０の凹部１０ａの上側開口の面積よりも小さなものが望ましい。金網１２の編み方は任意であり、編み目の形状は四角形に限定されず、六角形その他の多角形や菱形等であっても良い。
なお、オフィスビルや商業施設では、内装の制約から図５（Ａ）に示す床構造のような上層にカーペット１３を設けることが一般的であるが、臨時のイベント会場などにおいては、カーペット１３を設ける必要がないこともあるので、図５（Ｂ）に示すような床構造も有効である。

【0032】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態のような構造に限定されるものでない。例えば上記実施形態では、床パネル1０として、漏斗状の凹部１０ａを有するパネル部と支承壁１０ｃとが一体に形成されているものについて説明したが、パネル部と支承壁が別々に形成されたものを結合して構成するようにしても良い。具体的には、金属等の不燃性の剛性材料で形成された支承壁１０ｃを有するベースの上に、耐火性樹脂で形成され表面に凹部１０ａを有するパネル部を載置し結合した構造とすることが考えられる。
また、上記実施形態では、フリーアクセスフロアに適用されることを想定して、床パネル１０として矩形状に形成されているものを示したが、本発明の床構造はフリーアクセスフロア以外のフロアに対しても適用することができる。

【符号の説明】

【0033】

１０ 床パネル
１０ａ 凹部
１０ｂ 細孔
１０ｃ 支承壁
１０ｄ 切欠き
１２ 金網
１３ カーペット
３１ ベースシート
３１ａ 開口

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】