角ダクトエルボの「外R(外側半径)の長さ」や「背板(外R側の面板)の展開長さ」に応じた補強基準について解説します。
エルボの外R側(背板)は、ダクト内で最も風圧(動圧)が強くぶつかる場所であり、面積も大きくなるため、最もバタつき(振動)や変形が発生しやすい箇所です。
国土交通省の「公共建築工事標準仕様書(機械設備工事編)」等に基づき、実務で適用される補強基準は以下の通りです。
1. 補強が必要となる判断基準(外Rの長さ・幅)
エルボの外R部(背板)に補強が必要かどうかは、「ダクトの幅(W)」および「外Rの展開長さ(カーブに沿った長さ)」で判断します。
① 背板の幅(W)による基準
- W = 450mm 以下のとき:
- 原則として補強は不要です。
- W = 451mm 以上のとき:
- 外R板(背板)に、ダクト直管部と同等以上の補強(アングル補強など)が必要になります。
② 外Rの展開長さ(L)による基準
エルボの外Rのカーブに沿った展開長さ(L)が、直管の補強ピッチ(低圧ダクトでは通常1.0m〜1.2m)を超える場合、その中間に補強を追加しなければなりません。
- 展開長さが 1.0m(または1.2m)を超える場合:
- 外Rのカーブの中間地点に、R形状に合わせた補強アングル、または補強リブを追加します。
2. 具体的な補強サイズと方法
外R部の補強には、主に以下の3つの実務手法が使われます。
A. Rアングル補強(外面補強)
外Rのカーブに合わせてL型アングル(鋼材)を曲げ加工し、背板の外側にピッチに合わせて取り付けます。
- W = 451 ~ 750mm: L 30 × 30 × 3 mm をカーブに合わせて加工・取付
- W = 751 ~ 1500mm: L 40 × 40 × 3 mm をカーブに合わせて加工・取付
B. タイロッド(突っ張り棒)による内面補強
アングルを曲げるのが難しい大口径ダクトや高圧ダクトでは、エルボの内部にタイロッド(鋼管や全ねじボルト)を渡し、内側から外R板を支えます。
- サイズ目安: 外径 10mm〜15mm 程度の亜鉛めっき鋼管(またはボルト)を、風の当たる外R板に向けて突っ張るように配置します。
C. ガイドベーン(案内羽根)の固定による補強
エルボ内部に設置する「ガイドベーン」の端部を、ダクトの側板だけでなく、外R板(背板)を貫通・支持する形で強固に固定します。これにより、ガイドベーン自体が外R板のバタつきを抑える「補強リブ」の役割を果たします。
まとめ(実務での設計・作図のポイント)
- W(幅)が450mmを超えたら、エルボ外R部にもアングル補強が必要と覚えておくと実務上安全です。
- 1000φ(W1000)を超えるような大口径エルボでは、外Rの展開長さが簡単に1.5mを超えてしまうため、「外R中央へのアングル補強」または「内部タイロッド補強」を必ず図面に反映(または製作指示)してください。
