JP2001262942A - 防火構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンクリート駆体の開口部に枠材を取り付け
た際に生じる間隙に、簡便な施工によって、優れた防火
性能及び防水性能を付与可能な防火構造体を提供する。 【解決手段】 コンクリート駆体の開口部に枠材を取り
付けた際に生じる間隙に、５０ｋＷ／ｍ² の加熱条件下
で３０分間加熱した後の体積膨張率が３〜１００倍であ
る熱膨張性材料からなる耐火性部材が充填され、さらに
該耐火性部材の表面がコーキング材にて防水処理された
防火構造体を使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、集合住宅、校舎、
オフィスビル等のコンクリート駆体の開口部に適用され
る防火構造体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、集合住宅、校舎、オフィスビル等
のコンクリート建築物の外壁や内壁に窓やドア等を設け
るために、コンクリート駆体の開口部にサッシ枠やドア
枠等の枠材を取り付けられる。枠材の取り付けは、例え
ば図４に示したように、サッシ枠１２に設けられた取り
付け金具１２ａを、開口部ｋのコンクリート駆体１１側
に予め埋め込まれたアンカー用取り付け金具１１ａに溶
接することにより行われ、サッシ枠１２と駆体１１間で
生じた間隙ｓには防火性能や防水性能を付与するため
に、モルタル１５を埋め戻す作業が行われる。次いで、
間隙ｓの屋外側にバックアップ材１６及びコーキング材
１４が充填される。サッシ枠１２には図４の前後方向に
スライドする窓１７が取り付けられる。

【０００３】しかしながら、このような方法では、間隙
をモルタルで埋め戻す際にモルタル充填用の型枠を必要
とし、モルタルの充填作業に時間がかかるばかりでな
く、充填作業に技能工を必要とした。さらに、モルタル
部にクラックが発生したり、コーキング材のシール切れ
等が発生すると、防火性能や防水性能が損なわれるとい
う問題点があった。

【０００４】このような問題点を解決するために、特開
平９−１４４４３１号公報には、サッシ枠やドア枠と駆
体との間隙に中空のチューブ材（例えば、ゴム、合成樹
脂製）を挿入した後、チューブ材中にモルタルを充填し
てサッシ枠やドア枠と駆体との間隙を埋め戻しする、サ
ッシ枠の取り付け方法が開示されている。この方法で
は、チューブ材中にモルタルを充填する作業に多くの時
間を費やすばかりでなく、チューブ材の使用は防火性能
上からも問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点に鑑み、コンクリート駆体の開口部に枠材を取り
付けた際に生じる間隙に、簡便な施工によって、優れた
防火性能及び防水性能を付与可能な防火構造体に関す
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明（以
下、第１発明という）である防火構造体は、コンクリー
ト駆体の開口部に枠材を取り付けた際に生じる間隙に、
熱膨張性材料からなる耐火性部材が充填され、さらに該
耐火性部材の表面がコーキング材にて防水処理された防
火構造体であって、前記熱膨張性材料を５０ｋＷ／ｍ²
の加熱条件下で３０分間加熱した後の体積膨張率が３〜
１００倍であることを特徴とする。

【０００７】請求項２記載の発明（以下、第２発明とい
う）である防火構造体は、コンクリート駆体の開口部に
枠材を取り付けた際に生じる間隙に、緩衝性材料及び熱
膨張性材料からなる耐火性部材が充填され、さらに該耐
火性部材の表面がコーキング材にて防水処理された防火
構造体であって、前記熱膨張性材料を５０ｋＷ／ｍ²の
加熱条件下で３０分間加熱した後の体積膨張率が３〜１
００倍であることを特徴とする。

【０００８】以下に本発明を詳細に説明する。第１発明
の防火構造体は、コンクリート駆体の開口部に枠材を取
り付けた際に生じる間隙に、熱膨張性材料からなる耐火
性部材が充填され、さらに該耐火性部材の表面がコーキ
ング材にて防水処理された構成を有する。

【０００９】第１発明の防火構造体を、図１及び２に示
した縦方向の模式断面図を参照しながら説明する。図１
は開口部Ｋにサッシ枠２を取り付ける場合を示す。図１
において、１はコンクリート駆体、Ｋはコンクリート駆
体１の開口部を示す。コンクリート駆体１には取り付け
金具１ａが予め埋設されており、この取り付け金具１ａ
とサッシ枠２に設けられた取り付け金具２ａとを溶接等
で接合することにより、サッシ枠２を開口部Ｋに固定す
る。次いで、サッシ枠２と開口部Ｋとの間隙Ｓには耐火
性部材３が充填し、さらに耐火性部材３上にコーキング
材４が充填する。サッシ枠２には図１の前後方向にスラ
イドするガラス５が取り付けられる。以上の手順によっ
て防火構造体が作製される。

【００１０】図２は開口部Ｋにドア枠７を取り付ける場
合を示す。図２において、１はコンクリート駆体、Ｋは
コンクリート駆体１の開口部を示す。コンクリート駆体
１には取り付け金具１ａが予め埋設されており、この取
り付け金具１ａとドア枠７に設けられた取り付け金具２
ａとを溶接等で接合することにより、ドア枠７を開口部
Ｋに固定する。次いで、ドア枠７と開口部Ｋとの間隙Ｓ
には耐火性部材３が充填し、さらに耐火性部材３上にコ
ーキング材４が充填する。ドア枠７には図２の前後方向
に回転するドア６が取り付けられる。以上の手順によっ
て防火構造体が作製される。

【００１１】上記コーキング材は、防水性能を付与する
ために用いられ、例えば、ガスケット、シーラント等が
挙げられる。

【００１２】上記熱膨張性材料は、加熱によって膨張し
て耐火断熱層を形成するものであって、５０ｋＷ／ｍ²
の加熱条件下で３０分間加熱された後の体積膨張率が３
〜１００倍であれば、特に制限はない。上記熱膨張性材
料を５０ｋＷ／ｍ² の加熱条件下で３０分間加熱したと
きの体積膨張率が、３倍未満では十分な耐火性能を発現
させるのに分厚い熱膨張性材料材層を必要とするためコ
ストアップを招き、１００倍を超えると加熱により膨張
して形成される耐火断熱層の強度が低下するため、崩れ
易くなる。

【００１３】上記熱膨張性材料としては、例えば、３Ｍ
社製「ファイアバリア」（クロロプレンゴムとバーミキ
ュライトを含有する樹脂組成物からなるシート材料、体
積膨張率：３倍）；三井金属塗料社製「メジヒカット」
（ポリウレタン樹脂と熱膨張性黒鉛を含有する樹脂組成
物からなるシート材料、体積膨張率：４倍）等の市販品
が使用可能である。

【００１４】上記熱膨張性材料としては、特に熱可塑性
樹脂又はエポキシ樹脂（以下、樹脂分という）、熱膨張
性層状無機物及びリン化合物を除く無機充填剤を含有す
る樹脂組成物から形成されるものが好ましい。

【００１５】上記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリ
エチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ（１−）ブテ
ン系樹脂、ポリペンテン樹脂等のポリオレフィン系樹
脂；ポリスチレン系樹脂、ＡＢＳ系樹脂、ポリカーボネ
ート系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、アクリル
樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、フェノ
ール系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ブチルゴム、ポリブ
テン、ポリクロロプレン、ポリブタジエン、ポリイソブ
チレン、ニトリルゴム、塩素化ブチルなどが挙げられ
る。

【００１６】これらの中でも、ポリクロロプレン、塩素
化ゴム等のハロゲン化された樹脂は、それ自体難燃性が
高く、さらに熱による脱ハロゲン化反応によって架橋が
起こり、加熱後の燃焼残渣の強度が向上するので好まし
い。上記樹脂分として例示したものは、非常に柔軟でゴ
ム的性質を持っていることから、無機充填剤を高充填す
ることが可能であり、得られる樹脂組成物は柔軟でフレ
キシブルなものとなる。より柔軟でフレキシブルな樹脂
組成物を得るためには、非加硫ゴムやポリエチレン系樹
脂が好適に用いられる。

【００１７】上記熱可塑性樹脂は、単独で用いられても
よく、２種以上が併用されてもよい。また、樹脂の溶融
粘度、柔軟性、粘着性等を調節するために、２種以上が
併用されてもよい。

【００１８】上記熱可塑性樹脂には、耐火性能を阻害し
ない範囲で、架橋や変性が施されてもよい。樹脂分の架
橋や変性を行う場合は、予め樹脂分に架橋や変性を施し
てもよく、後述のリン化合物や無機充填剤等の他の成分
の配合時又は配合した後で架橋や変性を施してもよい。
上記架橋方法については、特に限定されず、上記樹脂分
について通常行われる架橋方法、例えば、各種架橋剤、
過酸化物等を使用する架橋方法；電子線照射による架橋
方法などが挙げられる。

【００１９】上記熱可塑性樹脂を樹脂分とする熱膨張性
耐火材は施工性の点から粘着性を有するものが好まし
く、粘着性を付与するために、熱可塑性樹脂に水添石油
樹脂等の粘着付与剤を添加してもよい。

【００２０】上記エポキシ樹脂は、特に限定されない
が、基本的にはエポキシ基をもつモノマーと硬化剤とを
反応させることにより得られる。上記エポキシ基をもつ
モノマーとしては、例えば、２官能のグリシジルエーテ
ル型、グリシジルエステル型、多官能のグリシジルエー
テル型等のモノマーが例示される。

【００２１】上記２官能のグリシジルエーテル型のモノ
マーとしては、例えば、ポリエチレングリコール型、ポ
リプロピレングリコール型、ネオペンチルグリコール
型、１、６−ヘキサンジオール型、トリメチロールプロ
パン型、プロピレンオキサイド−ビスフェノールＡ型、
水添ビスフェノールＡ型等のモノマーが挙げられる。

【００２２】上記グリシジルエステル型のモノマーとし
ては、例えば、ヘキサヒドロ無水フタル酸型、テトラヒ
ドロ無水フタル酸型、ダイマー酸型、ｐ−オキシ安息香
酸型等のモノマーが挙げられる。

【００２３】上記多官能のグリシジルエーテル型のモノ
マーとしては、例えば、フェノールノボラック型、オル
ソクレゾールノボラック型、ＤＰＰノボラック型、ジシ
クロペンタジエン・フェノール型等のモノマーが挙げら
れる。

【００２４】これらのエポキシ基をもつモノマーは、単
独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

【００２５】上記硬化剤としては、重付加型又は触媒型
のものが用いられる。重付加型の硬化剤としては、例え
ば、ポリアミン、酸無水物、ポリフェノール、ポリメル
カプタン等が例示される。また、上記触媒型の硬化剤と
しては、例えば、３級アミン、イミダゾール類、ルイス
酸錯体等が例示される。

【００２６】上記エポキシ樹脂の硬化方法は、特に限定
されず、公知の方法によって行うことができる。

【００２７】樹脂分としてエポキシ樹脂を使用すると、
燃焼後の熱膨張性材料が架橋構造をとり形状保持性が優
れるため、熱膨張性材料の厚みを薄くすることできるの
で好ましい。

【００２８】上記熱膨張性層状無機物としては、特に制
限はないが、例えば、バーミキュライト、カオリン、マ
イカ、中和処理された熱膨張性黒鉛等が挙げられる。こ
れらの中で、中和処理された熱膨張性黒鉛は、発泡開始
温度が低いことから特に好ましい。

【００２９】上記中和処理された熱膨張性黒鉛とは、従
来公知の物質である熱膨張性黒鉛を中和処理したもので
ある。上記熱膨張性黒鉛は、天然鱗状グラファイト、熱
分解グラファイト、キッシュグラファイト等の粉末を、
濃硫酸、硝酸、セレン酸等の無機酸と濃硝酸、過塩素
酸、過塩素酸塩、過マンガン酸塩、重クロム酸塩、過酸
化水素等の強酸化剤とで処理することにより生成するグ
ラファイト層間化合物であり、炭素の層状構造を維持し
たままの結晶化合物である。

【００３０】上述のように酸処理して得られた熱膨張性
黒鉛は、更にアンモニア、脂肪族低級アミン、アルカリ
金属化合物、アルカリ土類金属化合物等で中和すること
により、中和処理された熱膨張性黒鉛とする。

【００３１】上記脂肪族低級アミンとしては、特に限定
されず、例えば、モノメチルアミン、ジメチルアミン、
トリメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブ
チルアミン等が挙げられる。上記アルカリ金属化合物及
びアルカリ土類金属化合物としては、特に限定されず、
例えば、カリウム、ナトリウム、カルシウム、バリウ
ム、マグネシウム等の水酸化物、酸化物、炭酸塩、硫酸
塩、有機酸塩等が挙げられる。

【００３２】上記中和処理された熱膨張性黒鉛の粒度
は、２０〜２００メッシュが好ましい。粒度が２００メ
ッシュより小さくなると、黒鉛の膨張度が小さく、十分
な耐火断熱層が得られず、粒度が２０メッシュより大き
くなると、黒鉛の膨張度が大きいという利点はあるが、
樹脂分と混練する際に分散性が悪くなり、物性の低下が
避けられない。

【００３３】上記中和処理された熱膨張性黒鉛の市販品
としては、例えば、東ソー社製「フレームカットＧＲＥ
Ｐ−ＥＧ」、ＵＣＡＲ ＣＡＲＢＯＮ社製「ＧＲＡＦＧ
ＵＡＲＤ＃１６０」、「ＧＲＡＦＧＵＡＲＤ＃２２０」
等が挙げられる。

【００３４】上記無機充填剤としては、例えば、シリ
カ、珪藻土、アルミナ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化カ
ルシウム、酸化マグネシウム、酸化鉄、酸化錫、酸化ア
ンチモン、フェライト類、水酸化カルシウム、水酸化マ
グネシウム、水酸化アルミニウム、塩基性炭酸マグネシ
ウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、
炭酸バリウム、ドーソナイト、ハイドロタルサイト、硫
酸カルシウム、硫酸バリウム、石膏繊維、ケイ酸カルシ
ウム、タルク、クレー、マイカ、モンモリロナイト、ベ
ントナイト、活性白土、セピオライト、イモゴライト、
セリサイト、ガラス繊維、ガラスビーズ、シリカ系バル
ン、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、カー
ボンブラック、グラファイト、炭素繊維、炭素バルン、
木炭粉末、各種金属粉、チタン酸カリウム、硫酸マグネ
シウム（商品名：ＭＯＳ）、チタン酸ジルコン酸鉛、ア
ルミニウムボレート、硫化モリブデン、炭化ケイ素、ス
テンレス繊維、ホウ酸亜鉛、各種磁性粉、スラグ繊維、
フライアッシュ、無機系リン化合物等が挙げられる。こ
れらは単独で用いられてもよく、２種以上が併用されて
もよい。

【００３５】上記無機系リン化合物は、難燃性を向上さ
せるために好適に用いられる。無機系リン化合物として
は、特に限定されず、例えば、赤リン；リン酸ナトリウ
ム、リン酸カリウム、リン酸マグネシウム等のリン酸金
属塩；ポリリン酸アンモニウム類などが挙げられ、中で
もポリリン酸アンモニウム類が好ましい。

【００３６】上記ポリリン酸アンモニウム類としては特
に限定されず、例えば、ポリリン酸アンモニウム、メラ
ミン変性ポリリン酸アンモニウム等が挙げられるが、取
扱い性等の点からポリリン酸アンモニウムが好適に用い
られる。市販品としては、例えば、クラリアント社製
「ＡＰ４２２」、「ＡＰ４６２」、住友化学工業社製
「スミセーフＰ」、チッソ社製「テラージュＣ６０」、
「テラージュＣ７０」、「テラージュＣ８０」等が挙げ
られる。

【００３７】上記リン化合物は、炭酸カルシウム、炭酸
亜鉛等の金属炭酸塩と反応して、金属炭酸塩の膨張を促
すと考えられ、特に、リン化合物として、ポリリン酸ア
ンモニウムを使用した場合に、高い膨張効果が得られ
る。また、有効な骨材として働き、燃焼後に形状保持性
の高い残渣を形成する。

【００３８】一般的に、無機充填剤は骨材的役割を働き
をすることから、燃焼残渣の強度向上や熱容量増大に大
きく寄与すると考えられる。

【００３９】上記無機充填剤の粒径としては、０．５〜
２００μｍが好ましく、より好ましくは、１〜５０μｍ
である。無機充填剤の添加量が少ないときは、分散性が
性能を大きく左右するため、粒径の小さいものが好まし
いが、粒径０．５μｍ未満では二次凝集が起こり、分散
性が悪くなる。また、無機充填剤の添加量が多いとき
は、高充填が進むにつれて、樹脂組成物の粘度が高くな
り成形性が低下するが、粒径を大きくすることによって
樹脂組成物の粘度を低下させることができる点から、上
記範囲の中でも粒径の大きいものが好ましい。しかし、
粒径が２００μｍを超えると、成形体の表面性、樹脂組
成物の力学的物性が低下する。

【００４０】上記無機充填剤の中でも、特に骨材的役割
を果たす炭酸カルシウム、炭酸亜鉛等の金属炭酸塩；骨
材的役割の他に加熱時に吸熱効果を付与する水酸化アル
ミニウム、水酸化マグネシウム等の含水無機物が好まし
い。上記含水無機物及び金属炭酸塩を併用は、燃焼残渣
の強度向上や熱容量増大に大きく寄与すると考えられ
る。

【００４１】上記無機充填剤の中で、特に水酸化アルミ
ニウム、水酸化マグネシウム等の含水無機物は、加熱時
の脱水反応によって生成した水のために吸熱が起こり、
温度上昇が低減されて高い耐熱性が得られる点、及び、
燃焼残渣として酸化物が残存し、これが骨材となって働
くことで燃焼残渣の強度が向上する点で好ましい。ま
た、水酸化マグネシウムと水酸化アルミニウムは、脱水
効果を発揮する温度領域が異なるため、併用すると脱水
効果を発揮する温度領域が広くなり、より効果的な温度
上昇抑制効果が得られることから、併用することが好ま
しい。

【００４２】上記含水無機物の粒径は、小さくなると嵩
が大きくなって高充填化が困難となるので、脱水効果を
高めるために高充填するには粒径の大きなものが好まし
い。具体的には、粒径が１８μｍでは、１．５μｍの粒
径に比べて充填限界量が約１．５倍程度向上することが
知られている。さらに、粒径の大きいものと小さいもの
とを組み合わせることによって、より高充填化が可能と
なる。

【００４３】上記含水無機物の市販品としては、例え
ば、水酸化アルミニウムとして、粒径１μｍの「ハイジ
ライトＨ−４２Ｍ」（昭和電工社製）、粒径１８μｍの
「ハイジライトＨ−３１」（昭和電工社製）等が挙げら
れる。

【００４４】上記炭酸カルシウムの市販品としては、例
えば、粒径１．８μｍの「ホワイトンＳＢ赤」（白石カ
ルシウム社製）、粒径８μｍの「ＢＦ３００」（備北粉
化社製）等が挙げられる。粒径の大きいものと小さいも
のとを組み合わせることによって、より高充填化が可能
となる。

【００４５】上記樹脂組成物における熱膨張性層状無機
物の配合量は、少なくなると燃焼後の膨張倍率が不足し
て十分な耐火、防火性能が得られず、多くなると機械的
物性の低下が大きくなり、使用に耐えられなくなるの
で、樹脂分１００重量部に対して２０〜３５０重量部が
好ましい。

【００４６】上記樹脂組成物における無機充填剤の配合
量は、少なくなると燃焼後の残渣量が不足して十分な耐
火性能が得られない上に、可燃物の比率が増加するため
難燃性が低下し、多くなると機械的物性の低下が大きく
なり、使用に耐えられなくなるので、樹脂分１００重量
部に対して５０〜４００重量部が好ましい。

【００４７】上記樹脂組成物における熱膨張性層状無機
物及び無機充填剤の合計量は、少なくなると燃焼後の残
渣量が不足して十分な耐火性能が得られず、多くなると
機械的物性の低下が大きくなり、使用に耐えられなくな
るので、樹脂分１００重量部に対して２００〜６００重
量部が好ましい。

【００４８】上記樹脂分が熱可塑性樹脂である場合は、
樹脂組成物の構成成分を押出機、バンバリーミキサー、
ニーダーミキサー等公知の混練装置に供給して溶融混練
することにより、樹脂組成物を得ることができる。得ら
れた樹脂組成物は、例えば、プレス成形、押出成形、カ
レンダー成形等の従来公知の成形方法によってシート状
に成形することにより、シート状の熱膨張性材料を得る
ことができる。

【００４９】上記樹脂分がエポキシ樹脂である場合は、
樹脂組成物の構成成分を、例えば、金属板に塗布後加熱
硬化させることにより、シート状の熱膨張性材料とする
ことができる。

【００５０】上記記樹脂組成物には、その物性を損なわ
ない範囲で、フェノール系、アミン系、イオウ系等の酸
化防止剤の他、金属害防止剤、帯電防止剤、安定剤、架
橋剤、滑剤、軟化剤、顔料などが添加されてもよい。

【００５１】第２発明の防火構造体では、緩衝性材料と
熱膨張性材料とからなる耐火性部材が用いられる。上記
耐火性部材を使用した防火構造体の作製手順は、第１発
明と同様である。但し、耐火性部材の緩衝性材料を室内
側として充填する。上記緩衝性材料と熱膨張性材料とか
らなる耐火性部材は、例えば、 緩衝性材料と熱膨張性
材料とを接着剤等によって積層することにより得られ
る。このような耐火性部材は、開口部の間隙に充填する
際に圧縮することによって、狭小な間隙や複雑な形状の
間隙に充填することができるので、施工性が優れ作業時
間の短縮を図ることができる。

【００５２】上記緩衝性材料としては、樹脂発泡体、不
織布又は織布が好ましい。樹脂発泡体としては、例え
ば、ポリエチレン系発泡体、ポリプロピレン系発泡体等
のポリオレフィン系樹脂発泡体；ポリスチレン系発泡
体、ポリウレタン系発泡体、フェノール樹脂系発泡体、
イソシアヌレート系発泡体などの独立気泡性発泡体が好
適に用いられる。発泡倍率は５〜１００倍が好ましい。

【００５３】上記不織布としては、例えば、ポリエステ
ル不織布、ポリプロピレン不織布、アクリル樹脂系不織
布等の有機繊維系不織布；セラミックブランケット、ロ
ックウール、グラスウール等の無機繊維系不織布などが
好適に用いられる。上記織布としては、例えば、ポリエ
ステル織布、ポリプロピレン織布、アクリル樹脂系織布
等の有機繊維系織布；セラミック繊維、ガラス繊維等の
無機繊維系織布などが好適に用いられる。

【００５４】本発明で用いられる耐火性部材の形状は、
特に制限はなく、例えば、短冊状、立方体状、直方体
状、円柱状、円錐状等いずれの形状であってもよく、間
隙の形状や寸法によって適宜選択される。また、上記耐
火性部材は、シーラント等のコーキング材を施工する際
のバックアップ材として使用することができる。

【００５５】（作用）本発明の防火構造体は、簡便な施
工によってコンクリート駆体の開口部に枠材を取り付け
た際に生じる間隙に、防火性能及び防水性能を付与する
ことができる。即ち、防火性能は熱膨張性材料からなる
耐火性部材によって付与され、防水性能はコーキング材
によって付与される。火災時には熱膨張性材料が膨張し
て間隙部分を充填し、火炎が裏面へ貫通するのを防止す
ると共に、熱の伝搬を抑制するので、裏面の温度上昇を
抑制することができる。また、モルタルを使用しないの
で、作業時間が短縮されるだけでなく、技能工や専用の
工具を必要とせず、さらにモルタルの養生も不要なので
工期の大幅短縮が可能となる。

【００５６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例について
説明する。

【００５７】熱膨張性材料の配合 表１に示した成分を配合した樹脂組成物をシート化して
所定厚みの熱膨張性材料を得た。

【００５８】

【表１】

【００５９】表１中、下記の成分を使用した。 メタロセンポリエチレン：ダウケミカル社製「ＥＧ８２
００」 ブチルゴム：エクソン社製「ブチル＃０６５」 液状高分子：出光石油化学社製「ポリブテン＃１００
Ｒ」 低分子石油樹脂：トーネックス社製「エスコレッツ＃５
３２０」 エポキシ樹脂：油化シェル社製「ビスフェノールＦ型エ
ポキシモノマーＥ８０７」 硬化剤：油化シェル社製「ジアミン系硬化剤ＥＫＦＬ０
５２」

【００６０】中和処理された熱膨張性黒鉛：東ソー社製
「フレームカットＧＲＥＰ−ＥＧ」 水酸化アルミニウム：昭和電工社製「ハイジライトＨ−
３１」 炭酸カルシウム：備北粉化社製「ホワイトンＢＦ−３０
０」 ポリリン酸アンモニウム：クラリアント社製「エキソリ
ット４２２」

【００６１】熱膨張性材料の膨張倍率測定 上記熱膨張性材料Ａ〜Ｅのシートを１００ｍｍ×１００
ｍｍのサイズに切断したサンプルに、ＡＴＬＡＳ社製コ
ーンカロリメーター「ＣＯＮＥ２」を用いて５０ｋＷ／
ｍ² の熱量を３０分間照射して燃焼、膨張（中規模火災
時の燃焼条件に相当）させ、耐火断熱層を形成した。得
られた耐火断熱層の厚みから、下式により厚み方向の膨
張倍率を算出し、表１に示した。厚み方向の膨張倍率
（倍）＝ｔ／ｔ₀ 、ここでｔは膨張後の厚み、ｔ₀ は膨
張前の厚みをそれぞれ示す。厚み方向の膨張倍率は体積
膨張率と見なされる。尚、厚み方向の膨張倍率が２０倍
を超える場合は、内寸が１００ｍｍ×１００ｍｍ×高さ
３０ｍｍの鉄製の箱を作製し、箱の下にサンプルを配置
して測定した。

【００６２】耐火性部材（ｉ）〜（ｖ）の作製 （ｉ）２０ｍｍ厚の熱膨張性材料Ｄを２０ｍｍ幅の短冊
状に切断して、図４（イ）に示す耐火性部材を作製した
〔図４（イ）中、２１は熱膨張性材料を示す〕。 （ii）２０ｍｍ厚のロックウール保温板（密度８０ｋｇ
／ｍ³)の両面に１ｍｍ厚の熱膨張性材料Ｂを自己粘着性
で積層、接着した後２０ｍｍ幅の短冊状に切断して、図
４（ロ）に示す耐火性部材を作製した〔図４（ロ）中、
２１は熱膨張性材料、２２は緩衝性材料をそれぞれ示
し、以下についても同様である〕。 (iii)２０ｍｍφのポリエチレン発泡体ロッド（発泡倍
率３０倍）の表面に２ｍｍ厚の熱膨張性材料Ｃを巻き付
け、エポキシ系接着剤で接着して、図４（ハ）に示す耐
火性部材を作製した。 （iv) １０ｍｍφのポリエチレン発泡体（発泡倍率３０
倍）の片面に２ｍｍ厚の熱膨張性材料Ａをアクリル系接
着剤で積層、接着した後に４０ｍｍ幅の短冊状に切断
し、Ｖ字型断面に発泡体をスライスして、図４（ニ）に
示す耐火性部材を作製した。発泡体の薄肉部を中心にし
て内側に折り畳んで施工することができる。 （ｖ) １０ｍｍ厚の熱膨張性材料Ｅの両面に６ｍｍ厚の
ポリエチレン発泡体（発泡倍率３０倍）をアクリル系接
着剤で積層、接着した後に２０ｍｍ幅の短冊状に切断し
て、図４（ホ）に示す耐火性部材を作製した。

【００６３】（実施例１〜５）表２に示した耐火性部材
を開口部の間隙に施工して、図１又は２に示した構造の
防火構造体を作製した。

【００６４】（比較例）モルタルを使用して図４に示し
た構造の防火構造体を作製した。

【００６５】防火性試験 上記実施例及び比較例で作製した耐火構造体につき、Ｊ
ＩＳ Ａ １３０１の耐火試験に準拠して１時間の加熱
を行い、裏面温度を測定して表２に示した。また、表２
において、表面温度が２６０℃未満でかつ火炎の貫通の
なかったものを○、表面温度が２６０℃以上又は火炎の
貫通があったものを×で示した。

【００６６】

【表２】

【００６７】

【発明の効果】本発明の耐火構造体は、上述の構成であ
り、コンクリート駆体の開口部に枠材を取り付けた際に
生じる間隙に、簡便な施工によって、優れた防火性能及
び防水性能を付与することができるので、工費、工期を
大幅に削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の耐火構造体の１例を示す縦方向の模式
断面図である。

【図２】本発明の耐火構造体の他の１例を示す縦方向の
模式断面図である。

【図３】本発明で使用される耐火性部材の模式断面図を
示し、図４（イ）は短冊状の熱膨張性材料からなる耐火
性部材、図４（ロ）は緩衝性材料の両面に熱膨張性材料
が積層された耐火性部材、図４（ハ）はロッド状の緩衝
性材料表面に緩熱膨張性材料が積層された耐火性部材、
図４（ニ）はＶ字型断面の緩衝性材料の片面に熱膨張性
材料が積層された耐火性部材、図４（ホ）は熱膨張性材
料の両面に緩衝性材料が積層された耐火性部材をそれぞ
れ示す。

【図４】従来の耐火構造体を示す縦方向の模式断面図で
ある。

【符号の説明】

Ｋ，ｋ 開口部 Ｓ，ｓ 間隙 １，１１ コンクリート駆体 １ａ，１１ａ 取り付け金具（コンクリート駆体側） ２，１２ サッシ枠 ２ａ，７ａ，１２ａ 取り付け金具 ３ 耐火性部材 ４，１４ コーキング材 ５ ガラス戸 ６ ドア ７ ドア枠 １５ モルタル １６ バックアップ材 ２１ 熱膨張性材料 ２２ 緩衝性材料

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2E001 DA01 DE04 EA01 FA31 FA62 GA12 GA45 HA04 HD11 HD13 HD14 HE01 HF02 HF12 MA02 MA03 MA06 2E011 LB02 LC03 LD02 LD07

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンクリート駆体の開口部に枠材を取り
   付けた際に生じる間隙に熱膨張性材料からなる耐火性部
   材が充填され、さらに該耐火性部材の表面がコーキング
   材にて防水処理された防火構造体であって、前記熱膨張
   性材料を５０ｋＷ／ｍ² の加熱条件下で３０分間加熱し
   た後の体積膨張率が３〜１００倍であることを特徴とす
   る防火構造体。
2. 【請求項２】 コンクリート駆体の開口部に枠材を取り
   付けた際に生じる間隙に、緩衝性材料及び熱膨張性材料
   からなる耐火性部材が充填され、さらに該耐火性部材の
   表面がコーキング材にて防水処理された防火構造体であ
   って、前記熱膨張性材料を５０ｋＷ／ｍ² の加熱条件下
   で３０分間加熱した後の体積膨張率が３〜１００倍であ
   ることを特徴とする防火構造体。
3. 【請求項３】 上記熱膨張性材料が、熱可塑性樹脂又は
   エポキシ樹脂１００重量部、熱膨張性層状無機物２０〜
   ３５０重量部、及び、無機充填剤５０〜４００重量部を
   含有し、前記熱膨張性層状無機物及び無機充填剤の合計
   量が２００〜６００重量部である樹脂組成物より形成さ
   れていることを特徴とする請求項１又は２記載の防火構
   造体。
4. 【請求項４】 上記緩衝性材料が、樹脂発泡体、不織布
   又は織布であることを特徴とする請求項２記載の防火構
   造体。