【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐火ガラスブロック結合体および耐火ガラスブロック壁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ガラスブロックは、有底無蓋の箱型形状を有し、底部が透光面となる一対のガラス成形体が、互いの開放端縁で封着一体化されてなるものであり、複数個のガラスブロックを縦横方向に積層配列して一体化してなるガラスブロック壁は、透光性、断熱性、遮音性に優れるため、従来から建築物の壁材として使用されている。
【０００３】
しかし、ガラスブロックは、火災の際に、火災側（加熱側）の透光面に熱衝撃によって発生したクラックが伸展して透光面が脱落しやすく、非加熱側の透光面にも同様にクラックが発生しやすいため、貫通孔が生じやすかった。そのため、火炎や煙を遮ることができず、建築基準法に定める「耐火１時間」の耐火性能を満たしていなかった。
【０００４】
なお、建築基準法に定める「耐火１時間」の耐火性能とは、壁体の片面をＩＳＯ８３４の昇温曲線に準じて１時間昇温し、延焼の原因となるような亀裂や貫通孔を生じないこと、かつ、非加熱側の温度が、可燃物が自然発火しにくい１６０℃以下となることである。
【０００５】
従来、「耐火１時間」の耐火性能を満たすガラスブロック壁としては、複数の９５ｍｍ厚のガラスブロックを縦横方向に積層配列したガラスブロックパネルを２層にし、それらのガラスブロックパネルの間に８０ｍｍの空気層を設けたガラスブロック壁が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記ガラスブロック壁は、厚さが一般に使用される建築物の壁（１００ｍｍ程度）に比べて２７０ｍｍと非常に厚く、一般の建築物には使用しにくかった。
【０００７】
本発明の目的は、一般に使用される壁と同程度の１００ｍｍ程度の厚さでも、建築基準法に定める「耐火１時間」の耐火性能を満たすことができる耐火ガラスブロック結合体および耐火ガラスブロック壁を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の耐火ガラスブロック結合体は、中空部を有する２個のガラスブロックを、互いの透光面を対向させ、間隔を設けて配置し、断熱結合材によって結合一体化してなり、２個のガラスブロックと断熱結合材とに囲まれた空間部を有し、空間部に遮熱材料が配置されてなることを特徴とする。
【０００９】
【作用】
本発明の耐火ガラスブロック結合体は、中空部を有する２個のガラスブロックを、互いの透光面を対向させ、間隔を設けて配置し、断熱結合材によって結合一体化してなり、２個のガラスブロックと断熱結合材とに囲まれた空間部を有し、空間部に遮熱材料が配置されてなるため、一般に使用される壁と同程度の１００ｍｍ程度の厚さであっても、建築基準法に定める「耐火１時間」の耐火性能を満たすことができ、断熱性能に優れ、施工効率が高い。
【００１０】
すなわち、火災の際に、加熱側から放射される熱線が遮熱材料によって吸収または反射されるため、２個のガラスブロックの間隔やガラスブロックの厚さを薄くしても非加熱側のガラスブロックまで熱が伝わりにくく、非加熱側のガラスブロックの温度が上昇しにくい。また、火災の際に加熱側のガラスブロックに熱衝撃によってクラックが発生してもクラックの伸展が断熱結合材によって妨げられるため、非加熱側のガラスブロックにまで伸展せず、また、断熱結合体によって伝導熱が遮られ、非加熱側のガラスブロックの温度が上昇しにくく、熱割れしにくく、亀裂や貫通孔が生じない。
【００１１】
本発明の耐火ガラスブロック結合体は、空間部に遮熱材料が配置されてなるため、加熱側でガラスブロックが破損し、破片が散乱しても、遮熱材料がクッションとして働き、非加熱側のガラスブロックが、破損しにくい。
【００１２】
また、本発明の耐火ガラスブロック結合体は、非火災時では、一方のガラスブロックが外気によって暖められても、断熱結合材によって伝導熱を遮ることができ、また、ガラスブロックの中空部に空気層を有するため、断熱性能に優れる。特に、遮熱材料として遮熱板を用いた耐火ガラスブロック結合体は、空間部にも空気層を有するため、さらに断熱性能に優れる。
【００１３】
本発明の耐火ガラスブロック結合体は、２個のガラスブロックを互いの透光面を対向させ、断熱結合材によって結合一体化してなるため、縦横方向に積層配列して１枚の壁として施工でき、施工効率が向上しやすい。
【００１４】
本発明の耐火ガラスブロック結合体は、４枚の透光面が平行に配置され、少なくとも２つの空気層を有し、遮熱材料が存在するため遮音性に優れる。
【００１５】
ガラスブロックの厚さは、３０〜５０ｍｍであると好ましい。３０ｍｍよりも薄いと、断熱性能が低下しやすく、５０ｍｍよりも厚いとガラスブロック結合体が厚くなりやすい。
【００１６】
断熱結合材は、シリコーンゴム、ＥＰＤＭゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、ウレタンゴム等のゴム、または、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂等の樹脂からなると、伝導熱を遮る遮熱性に優れ、特にシリコーンゴムであると弾力性を有し、ガラスブロックに加わる衝撃を吸収でき、また、火災の際に燃焼や炭化しにくいため好ましい。
【００１７】
断熱結合材は、内面に２つのガラスブロックの間隔の幅を有する凸部が設けられていると、２個のガラスブロックの間隔を一定に保ちやすく、さらに、凸部の両側にガラスブロックを嵌着できる凹部を有していると、ガラスブロックを固定しやすい。
【００１８】
遮熱材料は、断熱ゲルや遮熱板であると、遮熱性能に優れ、透光性が維持できるため好ましい。
【００１９】
断熱ゲルは、２個のガラスブロックと断熱結合材とに囲まれた空間部に充填され、コロイダルシリカ、アルミナゾルおよびジルコニアゾルからなる群から選ばれる１種以上のゲル形成剤と、無機酸、有機酸、無機酸塩および有機酸塩からなる群から選ばれる１種以上のゲル化促進剤から形成されるゲルからなり、断熱ゲルの骨格を形成するゲル形成剤が固形分換算で２０〜６０質量％、含水率が４０〜８０質量％、ゲル化促進剤が１質量％以下からなると、火災の際に、断熱ゲルが熱によって発泡または凝固して白濁し、長時間にわたって熱線を遮断する不燃性の断熱材として働くことができ、有毒ガスを発生しないため好ましい。
【００２０】
ゲル形成剤が固形分換算で６０質量％より大きいと断熱性能が低くなりやすく、ゲル形成剤が固形分換算で２０質量％より小さいと粘性が小さくなるため、加熱側のガラスブロックが破損した場合には断熱ゲルが流出しやすい。
【００２１】
ゲル化促進剤は、触媒または架橋剤としてゲル形成剤のゲル化を促進し、断熱ゲルの硬さや含水率を調節できるが、１質量％より多く加えてもさらなる効果は期待できないため経済的でない。
【００２２】
ゲル化促進剤に使用される無機酸は、ホウ酸、リン酸であると好ましく、有機酸は、クエン酸、シュウ酸であると好ましく、無機酸塩、有機酸塩は前記した無機酸および有機酸のナトリウム、カリウムまたはアンモニウムの塩であると好ましい。
【００２３】
空間部の幅は４０ｍｍ以下が好ましい。４０ｍｍよりも厚いとガラスブロック結合体が厚くなり、一般の建築物の壁厚よりも大きくなるため好ましくない。空間部に断熱ゲルが充填されている場合、１０ｍｍよりも薄いと遮熱効果が小さくなりやすい。
【００２４】
空間部に断熱ゲルが充填されている場合、断熱結合材によって固定されたガラスファイバーシートや耐熱性ガラス板が断熱ゲル中に配置されていると、火災の際に、加熱側のガラスブロックが破損して、万が一、断熱ゲルが熱によって軟化しても断熱ゲルの流出を防止できるため好ましい。
【００２５】
ガラスファイバーシートは、網目状、すだれ状または不織布であっても良く、Ａガラス、Ｃガラス、Ｅガラス、Ｈガラスであると好ましい。
【００２６】
一方、耐熱性ガラス板は、ホウ珪酸ガラスや耐熱性結晶化ガラスであると破損しにくいため好ましい。
【００２７】
また、遮熱板は、ガラスブロックの透光面と略平行に配置され、片面または両表面に遮熱膜が形成された透明支持板からなる。遮熱膜が、ネサ膜、ＩＴＯ膜、フッ素含有酸化スズ膜、アンチモン含有酸化スズ膜、または、コバルト、鉄、ニッケル、チタンのいずれかを含有する金属酸化物膜であると熱線反射効率が高く、透明性に優れるため好ましい。
【００２８】
遮熱膜は、膜厚が１００〜１０００ｎｍであると好ましい。１００ｎｍよりも薄いと熱線反射効果が小さく、１０００ｎｍよりも厚いと透光性が損なわれやすい。
【００２９】
透明支持板は、ガラス板、アクリル板、ポリカーボネート板であると透明性を有するため好ましく、特にホウ珪酸ガラスや耐熱性結晶化ガラスからなるガラス板であると、火災の際に破損しにくいため好ましい。また、透明支持板は、ガラスブロックのいずれの透光面とも接触しないように配置されてあればシート状であってもフィルム状であっても良い。
【００３０】
遮熱板は、１枚であると透光性の面から好ましいが、２枚以上使用すると遮熱性能がさらに向上するため好ましい。
【００３１】
本発明の耐火ガラスブロック結合体は、ガラスブロックの透光面の内面または外面に遮熱膜が形成されていると、遮熱性能がより向上し、非加熱側のガラスブロックの温度が上昇しにくい。特に、空間部と隣り合う透光面は、外側の透光面に比べて破損しにくいため、空間部と隣り合う透光面に遮熱膜が形成されていると好ましい。
【００３２】
次に、本発明の耐火ガラスブロック結合体の作製方法について説明する。
【００３３】
本発明の耐火ガラスブロック結合体には、遮熱材料に断熱ゲルを用いた耐火ガラスブロック結合体（結合体Ａ）と、遮熱膜を用いた耐火ガラスブロック結合体（結合体Ｂ）がある。
【００３４】
まず、ソーダ石灰ガラスからなるゴブを所定の金型でプレス成形することによって有底無蓋の箱型形状を有するガラス成形体を作製する。
【００３５】
続いて、このガラス成形体を一対用意し、互いの開放端縁においてバーナーを用いて熔着一体化してガラスブロックを作製する。
【００３６】
次に、結合体Ａの場合、前記ガラスブロックの透光面を上にし、環状で内面の中央に凸部を有するゴムまたは樹脂からなる断熱結合材を凸部の側面がガラスブロックの透光面に接するように配置し、断熱結合材の一方の凹部とガラスブロックとを嵌合させ、ガラスブロックの側面と断熱結合材との隙間にシリコーンシーリング材を充填し、接着する。
【００３７】
続いて、ガラスブロックの透光面と断熱結合材とからなる皿状の空間に適量のゲル化前の断熱ゲルを注入し、ゲル化させる。ゲル化は、発泡しない程度に昇温すると、短時間でゲル化が完了するため好ましい。
【００３８】
最後に、もう１個のガラスブロックを断熱ゲル上に載置し、断熱結合材の他方の凹部とガラスブロックとを嵌合させ、ガラスブロックの側面と断熱結合材の隙間にシーリング材を充填し、接着する。
【００３９】
また、結合体Ｂの場合は、ガラスブロックの透光面と略同じ大きさのガラス板の少なくとも一方の表面にスパッタ装置を用いて遮熱膜を形成して遮熱板を作製する。
【００４０】
なお、遮熱膜の他の形成方法は、スピンコート法、物理蒸着法、化学蒸着法が可能である。
【００４１】
次に、断熱結合材の凸部にガラス板に設けた溝に、前記遮熱板を嵌着して固定する。
【００４２】
最後に、２個のガラスブロックを断熱結合材の凸部の両脇に設けた凹部に嵌合させ、ガラスブロックの側面と断熱結合材の隙間にシーリング材を充填し、接着する。
【００４３】
【実施例】
本発明の耐火ガラスブロック結合体を実施例に基づいて詳細に説明する。
【００４４】
図１は、実施例１の耐火ガラスブロック結合体を示し、（ａ）は、斜視図であり、（ｂ）は、断面図である。図２は、実施例１に使用される断熱結合材を示し、（ａ）は、斜視図であり、（ｂ）は、Ａ−Ａ線の拡大断面図である。また、図３は、実施例２の耐火ガラスブロック結合体の断面図であり、図４は、実施例３の耐火ガラスブロック結合体の断面図である。
【００４５】
［実施例１］
図１に示すように、耐火ガラスブロック結合体１は、中空部を有する２個のガラスブロック（１４５×１４５×５０ｍｍ）２、２を、互いの透光面２ａ、２ａを対向させて２０ｍｍの間隔を設けて配置し、シリコーンゴム製の断熱結合材３によって結合一体化してなり、２個のガラスブロック２、２と断熱結合材３によって囲まれた空間部Ｓには固形分換算で４０質量％のコロイダルシリカ水溶液１００質量部に対してリン酸二水素ナトリウム二水和物を０．２質量部混合した断熱ゲル４が充填されている。
【００４６】
ガラスブロック２と断熱結合材３の接着性を高めるためにシリコーンシーリング材５が、ガラスブロック２の側面２ｂと断熱結合材３の間に形成された隙間に充填されている。
【００４７】
図２に示すように、断熱結合材３は、その内面（ガラスブロックとの接触側）には凸部３ａを有し、凸部３ａの両脇には凹部３ｂ、３ｂが設けられている。耐火ガラスブロック結合体１において凸部３ａは、ガラスブロック２、２に挟持されており、凹部３ｂにはガラスブロック２が嵌着され、固定されている。
【００４８】
［実施例２］
図３に示すように、断熱ゲル４を使用せず、５００ｎｍの厚さを有する熱線反射膜であるＩＴＯ膜６が、厚さが５ｍｍの耐熱性結晶化ガラス板７（ファイアライト 日本電気硝子株式会社製）の一方の表面７ａに成膜されており、断熱結合材１３の凸部１３ａに設けられた溝１３ｃに嵌着されてなる以外は実施例１と同様に構成されている。
【００４９】
［実施例３］
図４に示すように、両方のガラスブロック２の内面２ｃに厚さ５００ｎｍの熱線反射膜であるＩＴＯ膜６が成膜されている以外は実施例１と同様に構成されている。
【００５０】
［比較例］
断熱ゲル５が使用されていないこと以外は実施例１と同様に構成されている。
【００５１】
建築基準法に定める「耐火１時間」の耐火性能を満足できるか確認するため、前記のガラスブロック結合体を１０ｍｍ幅のモルタル目地によって縦に７個、横に５個固定されてなるガラスブロック壁を作製し、これらのガラスブロック壁の片面（加熱面）をＩＳＯ８３４の昇温曲線に準じて１時間昇温し、亀裂や貫通孔の有無を確認し、また、非加熱側のガラスブロックの温度を測定した。
【００５２】
実施例１〜３は、ガラスブロック結合体の厚さが１２０ｍｍと一般に使用されている壁と同等の厚さであっても、非加熱側のガラスブロックには亀裂や貫通孔が生じず、また、非加熱側のガラスブロックの温度は加熱を開始して１時間経過しても１６０℃以下であり、「耐火１時間」の耐火性能を満足していた。なお、１時間加熱した直後に測定した非加熱側のガラスブロックの温度は、実施例１と実施例２が１４５℃、実施例３が１１５℃であった。
【００５３】
一方、比較例は、加熱開始から１０分後にガラスブロック結合体の加熱側のガラスブロックが熱衝撃によって破損し、加熱開始から４０分後には非加熱側のガラスブロックの温度が１６０℃を超え、４５分後には、熱衝撃によって破損して、貫通孔が生じ、「耐火１時間」の耐火性能を満足しなかった。
【００５４】
【発明の効果】
以上のように、本発明の耐火ガラスブロック結合体は、一般に使用される壁と同程度の１００ｍｍ程度の厚さであっても、建築基準法で定める「耐火１時間」の耐火性能を満たすことができる。そのため、耐火構造を必要とする壁材に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の耐火ガラスブロック結合体を示し（ａ）は、斜視図であり、（ｂ）は、断面図である。
【図２】本発明の実施例１の耐火ガラスブロック結合体に使用される断熱結合材を示し（ａ）は、斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線の拡大断面図である。
【図３】本発明の実施例２の耐火ガラスブロック結合体の断面図である。
【図４】本発明の実施例３の耐火ガラスブロック結合体の断面図である。
【符号の説明】
１、１０、２０ ガラスブロック結合体
２ ガラスブロック
２ａ 透光面
２ｂ 側面
２ｃ 内面
３、１３ 断熱結合材
３ａ、１３ａ 凸部
３ｂ 凹部
４ 断熱ゲル
５ シリコーンシーリング材
６ ＩＴＯ膜
７ 耐熱性結晶化ガラス板
７ａ 表面
１３ｃ 溝
Ｓ 空間部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a fire-resistant glass block combination and a fire-resistant glass block wall.
[0002]
[Prior art]
The glass block has a box-like shape with no bottom and a bottom, and a pair of glass molded bodies whose bottoms are light-transmitting surfaces are sealed and integrated at open edges of each other. Glass block walls formed by stacking and arranging blocks in the vertical and horizontal directions are excellent in light transmission, heat insulation and sound insulation, and thus have been conventionally used as wall materials for buildings.
[0003]
However, in the event of a fire, the cracks generated by thermal shock on the light-transmitting surface on the fire side (heated side) in the event of a fire spread and the light-transmitting surface easily falls off. Cracks were easily generated in the holes, and through holes were easily formed. For this reason, the fire and smoke could not be blocked, and the fire resistance performance of "one hour of fire resistance" specified in the Building Standards Law was not satisfied.
[0004]
The fire resistance performance of "one hour of fire resistance" defined in the Building Standards Law means that one side of the wall is heated for one hour according to the temperature rise curve of ISO834, and cracks and through holes that cause fire spread are generated. And the temperature on the non-heating side is 160 ° C. or less, where the combustible material is not easily ignited spontaneously.
[0005]
Conventionally, as a glass block wall which satisfies the fire resistance performance of "fire resistance of 1 hour", a glass block panel in which a plurality of glass blocks each having a thickness of 95 mm are arranged vertically and horizontally in two layers, and an 80 mm gap is provided between the glass block panels. Glass block walls provided with an air layer have been proposed.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the glass block wall has a very large thickness of 270 mm as compared with a wall of a generally used building (about 100 mm), and is difficult to use for a general building.
[0007]
An object of the present invention is to provide a fire-resistant glass block composite and a fire-resistant glass block wall capable of satisfying the fire resistance performance of "one hour of fire resistance" defined by the Building Standards Law even with a thickness of about 100 mm, which is about the same as a commonly used wall. It is to provide.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The fire-resistant glass block combined body of the present invention comprises two glass blocks each having a hollow portion, the light-transmitting surfaces thereof facing each other, arranged at intervals, and combined with a heat-insulating binder to be integrated into two pieces. It has a space surrounded by a glass block and a heat-insulating binder, and a heat-shielding material is arranged in the space.
[0009]
[Action]
The fire-resistant glass block combined body of the present invention comprises two glass blocks each having a hollow portion, the light-transmitting surfaces thereof facing each other, arranged at intervals, and combined with a heat-insulating binder to be integrated into two pieces. Since it has a space surrounded by a glass block and a heat insulating binder, and a heat shielding material is arranged in the space, even if it has a thickness of about 100 mm, which is almost the same as a commonly used wall, It can satisfy the fire resistance performance of "1 hour fire resistance" specified in the Standard Law, has excellent heat insulation performance, and has high construction efficiency.
[0010]
That is, in the event of a fire, the heat rays radiated from the heating side are absorbed or reflected by the heat shielding material, so even if the distance between the two glass blocks or the thickness of the glass blocks is reduced, the glass block on the non-heating side is used. Heat is difficult to be transmitted to the glass block, and the temperature of the glass block on the non-heating side is unlikely to rise. In addition, even if a crack occurs due to a thermal shock in the glass block on the heating side in the event of a fire, the extension of the crack is hindered by the heat insulating binder, so that it does not extend to the glass block on the non-heating side. As a result, conduction heat is blocked, the temperature of the glass block on the non-heating side is hardly increased, and the glass block is hardly cracked by heat, and cracks and through holes are not generated.
[0011]
In the fire-resistant glass block assembly of the present invention, since the heat-shielding material is disposed in the space, even if the glass block is broken on the heating side and the fragments are scattered, the heat-shielding material functions as a cushion and the non-heating side Glass block is hard to break.
[0012]
Further, in the fire-resistant glass block combined body of the present invention, in a non-fire situation, even if one of the glass blocks is warmed by the outside air, the heat conduction can be blocked by the heat insulating binder, and the air in the hollow portion of the glass block can be prevented. Excellent heat insulation performance due to having a layer. In particular, a fire-resistant glass block combined body using a heat-shielding plate as a heat-shielding material has an air layer also in a space portion, and therefore has further excellent heat insulating performance.
[0013]
The combined fire-resistant glass block of the present invention can be constructed as one wall by stacking and arranging in the vertical and horizontal directions because the two glass blocks are joined and integrated by the heat-insulating bonding material with their light-transmitting surfaces facing each other. Easy to improve construction efficiency.
[0014]
The fire-resistant glass block assembly of the present invention has four light-transmitting surfaces arranged in parallel, has at least two air layers, and is excellent in sound insulation due to the presence of a heat-insulating material.
[0015]
The thickness of the glass block is preferably 30 to 50 mm. When the thickness is less than 30 mm, the heat insulating performance tends to decrease, and when the thickness is more than 50 mm, the combined glass block tends to be thick.
[0016]
When the heat insulating binder is made of a rubber such as silicone rubber, EPDM rubber, ethylene propylene rubber, chloroprene rubber, urethane rubber, or a resin such as an epoxy resin, a polyester resin, or a fluororesin, the heat insulating material is excellent in heat-shielding property to block conductive heat, Silicone rubber is preferred because it has elasticity, can absorb the shock applied to the glass block, and is less likely to burn or carbonize in a fire.
[0017]
When the heat-insulating binder is provided with a convex portion having a width of the interval between two glass blocks on the inner surface, it is easy to keep the interval between the two glass blocks constant, and further, the glass blocks are fitted on both sides of the convex portion. Having a recess that can be attached makes it easier to fix the glass block.
[0018]
It is preferable that the heat-shielding material is a heat-insulating gel or a heat-shielding plate because it has excellent heat-shielding performance and can maintain light-transmitting properties.
[0019]
The heat-insulating gel is filled in a space surrounded by two glass blocks and a heat-insulating binder, and contains at least one gel-forming agent selected from the group consisting of colloidal silica, alumina sol, and zirconia sol; A gel formed from at least one gelling accelerator selected from the group consisting of acids, inorganic acid salts and organic acid salts, wherein the gel forming agent that forms the skeleton of the heat insulating gel is 20 to 60 mass in terms of solid content. %, The water content is 40 to 80% by mass, and the gelling promoter is 1% by mass or less, in the event of a fire, the heat-insulating gel foams or solidifies due to heat, becomes cloudy, and blocks heat rays for a long time. It is preferable because it can function as a heat insulating material and does not generate toxic gas.
[0020]
When the gel-forming agent is more than 60% by mass in terms of solid content, the heat insulation performance tends to be low, and when the gel-forming agent is less than 20% by mass in terms of solid content, the viscosity becomes small. Insulation gel easily leaks out.
[0021]
The gelation accelerator promotes the gelation of the gel former as a catalyst or a cross-linking agent, and can adjust the hardness and the water content of the heat-insulating gel. .
[0022]
The inorganic acid used for the gelling accelerator is preferably boric acid or phosphoric acid, the organic acid is preferably citric acid or oxalic acid, and the inorganic acid salt and the organic acid salt are the inorganic acid and the organic acid described above. Preference is given to sodium, potassium or ammonium salts of the acids.
[0023]
The width of the space is preferably 40 mm or less. If the thickness is more than 40 mm, the combined thickness of the glass blocks becomes large, which is not preferable because it becomes larger than the wall thickness of a general building. When the space is filled with a heat insulating gel, if the thickness is less than 10 mm, the heat shielding effect tends to be small.
[0024]
When the space is filled with insulating gel, if the glass fiber sheet or heat-resistant glass plate fixed by the insulating binder is placed in the insulating gel, the glass block on the heating side will be damaged in case of fire Then, even if the heat insulating gel is softened by heat, it is preferable because the heat insulating gel can be prevented from flowing out.
[0025]
The glass fiber sheet may be in the form of a mesh, a screen, or a nonwoven fabric, and is preferably A glass, C glass, E glass, or H glass.
[0026]
On the other hand, the heat-resistant glass plate is preferably borosilicate glass or heat-resistant crystallized glass because it is hard to break.
[0027]
The heat shield plate is disposed substantially in parallel with the light transmitting surface of the glass block, and is formed of a transparent support plate having a heat shield film formed on one or both surfaces. If the heat shield film is a Nesa film, an ITO film, a fluorine-containing tin oxide film, an antimony-containing tin oxide film, or a metal oxide film containing any of cobalt, iron, nickel, and titanium, the heat ray reflection efficiency is high. It is preferable because of excellent transparency.
[0028]
The thermal barrier film preferably has a thickness of 100 to 1000 nm. If it is thinner than 100 nm, the heat ray reflection effect is small, and if it is thicker than 1000 nm, the light transmittance is easily impaired.
[0029]
The transparent support plate is preferably a glass plate, an acrylic plate, or a polycarbonate plate because it has transparency.In particular, a glass plate made of borosilicate glass or heat-resistant crystallized glass is preferable because it is hardly damaged in a fire. . Further, the transparent support plate may be in the form of a sheet or a film as long as it is arranged so as not to contact any of the light transmitting surfaces of the glass block.
[0030]
It is preferable that the number of heat shield plates is one, from the viewpoint of translucency. However, it is preferable to use two or more heat shield plates because the heat shield performance is further improved.
[0031]
The fire-resistant glass block composite of the present invention, when a heat-shielding film is formed on the inner surface or the outer surface of the light-transmitting surface of the glass block, the heat-shielding performance is further improved, and the temperature of the glass block on the non-heating side increases. Hateful. In particular, since the light transmitting surface adjacent to the space is less likely to be damaged than the outer light transmitting surface, it is preferable that a heat shielding film is formed on the light transmitting surface adjacent to the space.
[0032]
Next, a method for producing the fire-resistant glass block assembly of the present invention will be described.
[0033]
The fire-resistant glass block combined body of the present invention includes a fire-resistant glass block combined body (bonded body A) using a heat insulating gel as a heat-shielding material, and a fire-resistant glass block combined body (bonded body B) using a heat shielding film. .
[0034]
First, a gob made of soda-lime glass is press-molded with a predetermined mold to produce a glass molded body having a box shape with no bottom.
[0035]
Subsequently, a pair of the glass molded bodies is prepared, and the two open ends are welded and integrated using a burner to produce a glass block.
[0036]
Next, in the case of the bonded body A, the side of the glass block is made of a heat-insulating binder made of rubber or resin having a light-transmitting surface of the glass block with the light-transmitting surface of the glass block facing upward and having a convex portion at the center of the inner surface. The glass block is fitted with one of the concave portions of the heat-insulating binder, and the gap between the side surface of the glass block and the heat-insulating binder is filled with a silicone sealing material and adhered.
[0037]
Subsequently, an appropriate amount of heat-insulating gel before gelation is injected into a dish-shaped space formed by the light-transmitting surface of the glass block and the heat-insulating binder to cause gelation. Gelation is preferably performed when the temperature is raised to such an extent that foaming does not occur, since gelation is completed in a short time.
[0038]
Finally, another glass block is placed on the heat insulating gel, the other concave portion of the heat insulating binder is fitted to the glass block, and the gap between the side surface of the glass block and the heat insulating binder is filled with the sealing material. Glue.
[0039]
In the case of the combined body B, a heat shield film is formed on at least one surface of a glass plate having substantially the same size as the light-transmitting surface of the glass block by using a sputtering device to manufacture a heat shield plate.
[0040]
In addition, as another method of forming the heat shielding film, a spin coating method, a physical vapor deposition method, and a chemical vapor deposition method can be used.
[0041]
Next, the heat shield plate is fitted and fixed in a groove provided in the glass plate in the convex portion of the heat insulating binder.
[0042]
Finally, the two glass blocks are fitted into the concave portions provided on both sides of the convex portion of the heat insulating binder, and the gap between the side surface of the glass block and the heat insulating binder is filled with a sealing material and bonded.
[0043]
【Example】
The refractory glass block assembly of the present invention will be described in detail based on examples.
[0044]
1A and 1B show a fire-resistant glass block assembly according to Example 1, in which FIG. 1A is a perspective view and FIG. 1B is a cross-sectional view. 2A and 2B show a heat insulating binder used in Example 1, wherein FIG. 2A is a perspective view and FIG. 2B is an enlarged sectional view taken along line AA. FIG. 3 is a cross-sectional view of the fire-resistant glass block assembly of the second embodiment, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the fire-resistant glass block assembly of the third embodiment.
[0045]
[Example 1]
As shown in FIG. 1, a fire-resistant glass block assembly 1 is composed of two glass blocks (145 × 145 × 50 mm) 2 and 2 having a hollow portion, each having a light-transmitting surface 2a, 2a facing each other and having a length of 20 mm. It is arranged at intervals and integrated by a heat insulating binder 3 made of silicone rubber. A space S surrounded by the two glass blocks 2 and 2 and the heat insulating binder 3 has a solid content of 40 mass. % Of colloidal silica aqueous solution and 0.2 parts by mass of sodium dihydrogen phosphate dihydrate are mixed with the insulating gel 4.
[0046]
In order to increase the adhesiveness between the glass block 2 and the heat insulating binder 3, a silicone sealing material 5 is filled in a gap formed between the side surface 2b of the glass block 2 and the heat insulating binder 3.
[0047]
As shown in FIG. 2, the heat insulating binder 3 has a convex portion 3a on the inner surface (on the side in contact with the glass block), and concave portions 3b, 3b are provided on both sides of the convex portion 3a. In the combined fire-resistant glass block 1, the projection 3a is sandwiched between the glass blocks 2 and 2, and the glass block 2 is fitted and fixed in the recess 3b.
[0048]
[Example 2]
As shown in FIG. 3, the heat-insulating gel 4 is not used, and the ITO film 6 which is a heat ray reflective film having a thickness of 500 nm is made of a heat-resistant crystallized glass plate 7 having a thickness of 5 mm (Firelight Nippon Electric Glass Co., Ltd.). (Manufactured by the company), and is formed in the same manner as in the first embodiment except that it is fitted in a groove 13c provided in the convex portion 13a of the heat insulating binder 13.
[0049]
[Example 3]
As shown in FIG. 4, the configuration is the same as that of the first embodiment except that an ITO film 6 as a heat ray reflective film having a thickness of 500 nm is formed on the inner surfaces 2c of both glass blocks 2.
[0050]
[Comparative example]
The configuration is the same as that of the first embodiment except that the heat insulating gel 5 is not used.
[0051]
In order to confirm whether the fire resistance performance of "one hour of fire resistance" stipulated in the Building Standards Law can be satisfied, a glass block wall in which the above-mentioned glass block joints are fixed vertically 7 pieces and 5 pieces horizontally by a mortar joint having a width of 10 mm. Then, one side (heating surface) of these glass block walls was heated for 1 hour in accordance with the temperature rising curve of ISO834, to confirm the presence or absence of cracks and through holes, and to determine the temperature of the glass block on the non-heating side. Was measured.
[0052]
In Examples 1 to 3, even if the thickness of the glass block combined body is equal to the thickness of a generally used wall of 120 mm, no cracks or through holes are generated in the glass block on the non-heating side, and The temperature of the glass block on the non-heating side was 160 ° C. or less even after one hour from the start of heating, and satisfied the fire resistance performance of “one hour of fire resistance”. The temperature of the glass block on the non-heating side measured immediately after heating for 1 hour was 145 ° C. in Example 1 and Example 2 and 115 ° C. in Example 3.
[0053]
On the other hand, in the comparative example, the glass block on the heating side of the glass block combined body was damaged by thermal shock 10 minutes after the start of heating, and the temperature of the glass block on the non-heating side exceeded 160 ° C. 40 minutes after the start of heating, Forty-five minutes later, it was broken by a thermal shock to form a through-hole, and did not satisfy the fire resistance performance of "1 hour of fire resistance".
[0054]
【The invention's effect】
As described above, the fire-resistant glass block assembly of the present invention satisfies the fire resistance performance of "one hour of fire resistance" defined by the Building Standards Law, even with a thickness of about 100 mm, which is about the same as commonly used walls. Can be. Therefore, it is suitable for a wall material requiring a fire-resistant structure.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a fire-resistant glass block assembly according to a first embodiment of the present invention, wherein (a) is a perspective view and (b) is a cross-sectional view.
2 (a) is a perspective view, and FIG. 2 (b) is an enlarged view of line AA of FIG. 2 (a), showing a heat insulating binder used for the fire-resistant glass block composite of Example 1 of the present invention. It is sectional drawing.
FIG. 3 is a sectional view of a fire-resistant glass block assembly according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a sectional view of a fire-resistant glass block assembly according to a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1, 10, 20 Glass block assembly 2 Glass block 2a Light transmitting surface 2b Side surface 2c Inner surface 3, 13 Heat insulating binder 3a, 13a Convex portion 3b Concave portion 4 Heat insulating gel 5 Silicone sealing material 6 ITO film 7 Heat resistant crystallized glass plate 7a Surface 13c Groove S Space
