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低圧リブダクトの製作基準を確立し、現場導入を本格化!
軽量化による省CO2、高品質を目指す
2011.2.2

製作/運搬コスト低減・作業時間の短縮・施工時の安全性向上!
 新日本空調(株)は、首都圏協力会会員会社と共同でリブダクト※)の強度、圧力試験、振動測定を行ない、リブダクトの製作基準を確立し、現場導入を本格的に開始しました。
 リブ成形機は首都圏で普及率が高い“Zリブ”を採用しています。
 このリブダクトの採用により、公共建築工事標準仕様書よりダクト鉄板厚を薄くする事ができ、軽量化されることから、施工時の安全性向上や作業時間の短縮を図ることができます。
 建設業界では、新築・改修を問わず全てに省CO2化が求められており、今後当社はより多くの現場においてリブダクトを積極的に採用し、環境に配慮した製品の導入を目指します。

 ※)リブダクト:平面鉄板に波形状の凹凸を付け強度を増したダクト(添付写真参照)
 (従来と同強度で板厚を薄くできる)
1.導入に至る経緯
 公共建築工事標準仕様書に掲載されたコーナーボルト工法ダクト(共板フランジ工法)の普及によりダクトの軽量化は進みましたが、依然として施工性や現場での加工に課題がありました。
 一方リブダクトは、通常の平面鉄板で製作するコーナーボルト工法と同等の強度で、板厚を薄く製作することが可能です。
 そこで当社は、CD&Q(Cost Down & high Quality)活成会「当社と協力会社が共同で品質と原価低減を両立させる方策を見い出し実行する(活性化し成果に繋げる)活動」の一環として、低圧ダクトを対象に、共板フランジとZリブ成形された鉄板を組み合わせ、内部にタイロッド補強を入れることで、標準仕様書で最大0.8mm必要であったダクトの板厚を0.6mmでも可能となるように、より強化、軽量化を目指しました。
2.リブダクトの特徴
 リブダクトは、板厚が薄くても波形状にすることにより平面強度が増し、気流による波状振幅に対する振動抑制効果が優れており、結果として板振動による低周波騒音の発生も抑えられます。またコーナーボルト工法ダクトの場合、接続部の強度はアングルフランジ工法ダクトに比べ弱くなっていますが、当社が確立した仕様の補強入りリブダクトは強度が増しています。
 今回の板厚ダウン(0.8→0.6mm)による鉄板重量の削減は最大約23%であり、製造過程におけるCO2も比例して削減できます。従って、リブダクト面積が多いほど環境への貢献大となります。
3.リブダクトの振動・強度試験概要
 試験実施に当たっては(社)空気調和・衛生工学会の「ダクトの新標準仕様・技術指針・同解説」に則り、以下に示す試験を実施しました。試験は平面のままの鉄板で製作したダクト(以下、平面ダクト)と、リブダクトについて各々行ない、リブダクトは標準仕様・技術指針以上の強度を持つよう補強の本数、配置を決め実地試験を行いました。
(1)振動の比較試験
 接合フランジ間中央部にて振動測定を行い、各々の周波数毎のダクト振動加速度を比較しました。
 リブダクトは平面ダクトと比較しても振動が少なく、特に500Hz以下の振動加速度が小さい結果となり、低周波に有利なことが分かります。(下図参照)
振動試験

(2)負圧強度の試験
 ダクトに取り付けた風量調整ダンパ(VD)を閉め、排気ファンの送風圧力上昇と共にダクト内の負圧を徐々に高めながらダクトの変形、破壊状態を確認しました。負圧強度の制限圧力(−750Pa)をクリアーできるか、更にファン能力限界まで高めて各々のダクトに変形が発生するか、状況を検証しました。
 両ダクトとも制限圧力はクリアーしたものの平面ダクトは−1,600Paで破壊したのに対し、リブダクトは今回測定限界の−2,300 Paに到っても破壊しない結果となりました。
(3)接続部強度の試験
 (2)の負圧強度試験と同様に、リブダクトの正圧及び負圧に対する接続部の強度試験として、共板フランジ部の上下変位量を測定しました。
 この結果フランジ部の制限圧力(正負)時における上下変形量は、従来の平面ダクト基準値±15mm以内に対し、+1,000Pa時に+7mm、−750Pa時に−9mmと許容範囲内の結果でした。またフランジコーナー部の変形も見られませんでした。
4.今後の展開
 リブダクトは公共建築工事標準仕様書に掲載がありませんが、今回の強度試験の結果を受け、新築案件では設計事務所やゼネコンと協議しながら進める一方、リニューアルや産業空調への現場導入も積極的に進め、採用現場を増やすことで省CO2化と低コスト化を促進させ、環境に優しい製品作りを目指します。
 今回、低圧リブダクトの製作基準を試験結果から確立しましたが、今後は排煙用などの高圧リブダクトの試験も行ない、十分な強度と更なる軽量化を両立させる製作基準を確立する予定です。
5.本件に関する問合せ先
新日本空調株式会社 経営企画本部 広報課 高辻 勇
TEL: 03−3639−2332(ダイヤルイン)
FAX: 03−3639−2734
E-mail: TAKATSUJII@snk.co.jp

新日本空調株式会社 都市施設事業部 施工技術推進室 田村 稔
TEL: 03−3639−3570
FAX: 03−3639−2748
E-mail: TAMURAM1@snk.co.jp


リブダクト