JP2004360444A - 木造建築物の耐火構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 木質材料で構成された枠組体1(木質下地)と、この枠組体1の室内側に取り付けられた第1の石膏ボード2(他の防火被覆層)と、この第1の石膏ボード2の室内側に取り付けられたアルミニウムシート3(金属製シート)と、このアルミニウムシート3の室内側に取り付けられた第2の石膏ボード4(防火被覆層)とにより枠組壁工法の耐火木造壁10(木造建築物の耐火構造)を構築する。
【選択図】 図1
Description
木製の枠組体100は、床版上に釘打ち固定された下枠101と、この下枠101の上に所定間隔で立設された複数の竪枠102と、この竪枠102の上端に取り付けられた上枠103とから形成されている。石膏ボード110は、単層または複数層により所定の厚さに構成され、前記枠組体100の室内側の面を覆うように取り付けられている。なお、図7では、石膏ボード110を2つの層、すなわち、第1の石膏ボード111と第2の石膏ボード112とにより構成した例を示している。
"社団法人 石膏ボード工業会"、(「どのように施工しますか」、「せっこうボード製品の種類と規格」参照)、[online]、社団法人石膏ボード工業会、[平成15年4月16日検索]、インターネット<URL:http://www.gypsumboard-a.or.jp/use2.shtml>
かかる発明によれば、防火被覆層の目地部に沿って金属製シートを帯状に取り付けたことから、防火被覆層の目地部から木質下地に伝わる火災の輻射熱を減少させることができる。
したがって、従来の耐火構造に比べて防火被覆層を薄くすることができる。また、金属製シートを取り付ける範囲が少なくて済むことから、施工効率を向上させ、材料費を低減することができる。
枠組体1は、正面視方形枠状の部材であり、床版上に設置された下枠1aと、この下枠1aの上面に所定間隔で垂直に立設された複数の竪枠1b、1b…と、これらの竪枠1b、1b…の上端に下枠1aと平行に取り付けられた上枠1cとから構成されている。これら下枠1a、竪枠1b、上枠1cは、いずれも木製であり、同一断面の角形棒状部材である。このように構成される枠組体1は、枠組壁10の骨格的な機能を果たすものであり、これに張着される石膏ボード等を支持するものである。
第1の石膏ボード2は、所定厚さを有する板状部材であり、枠組体1の室内側、つまり本実施形態では合板1dの室内側に取り付けられている。材料としては、例えば強化石膏ボード(GB−S,JIS A 6913)を使用することができ、石膏ボード用の釘(JIS A 5508)で枠組体1に固定されている。第1の石膏ボード2は、結晶水を含有しており、火災の熱がアルミニウムシート3を通して伝わってくると、この結晶水が水蒸気となり、温度の上昇・熱の伝達を阻害する。すなわち、第1の石膏ボード2は、アルミニウムシート3を通して伝わってきた熱から、枠組体1を保護する役割を果たすものである。
なお、「所定厚さ」については後記する。
アルミニウムシート3は、所定厚さのシート状部材であり、第1の石膏ボード2と第2の石膏ボード4との間に配置される。本実施形態では、第1の石膏ボード2の室内側の面に接着剤等によって張り付けられている。このアルミニウムシート3は、輻射断熱機能を有しており、火災の輻射熱を反射して、第1の石膏ボード2に伝わる熱を減少させる役割を果たす。これにより、第1の石膏ボード2及び第2の石膏ボード4を薄くすることができる。
なお、アルミニウムシート3は、第1の石膏ボード2の室内側の全面に隙間なく張り付ける。また、アルミニウムシート3の材料としては、JIS規格(JIS H 4160)に適合するものを使用するのが望ましい。
第2の石膏ボード4は、所定厚さを有する板状部材であり、アルミニウムシート3の室内側に配置されている。材料としては、第1の石膏ボード2と同じく、例えば強化石膏ボード(GB−S,JIS A 6913)を使用することができ、石膏ボード用の釘(JIS A 5508)によって枠組体1に固定されている。さらに、第2の石膏ボード4は、ステープル及び釘などによって第1の石膏ボード2に打ち付けられており、これにより第1の石膏ボード2と、アルミニウムシート3と、第2の石膏ボード4の密着性が高められている。このように、第2の石膏ボード4が、アルミニウムシート3の室内側に配置されることにより、アルミニウムシート3は直接火炎に曝されることがなくなり、輻射断熱機能を十分発揮することができる。すなわち、第2の石膏ボード4は、結晶水を水蒸気に変化させてアルミニウムシート3への熱の伝達を遅延させるのみならず、アルミニウムシート3を火炎から保護して輻射断熱機能を十分に発揮させる役割を果たす。
なお、第1の石膏ボード2と同様に、複数枚の石膏ボードで第2の石膏ボード4を構成してもよい。このとき、石膏ボード同士を突き合せた位置には、目地部4aが形成される。
図2に示すように、第1の石膏ボード2は、複数の石膏ボードを突き合せて形成されている。また、第2の石膏ボード4も、複数の石膏ボードを突き合せて形成されている。ここで、第1の石膏ボード2の目地部2aと第2の石膏ボード4の目地部4aとは、互いに重ならないように配置する。また、アルミニウムシート3は、これら各目地部2a、4aのそれぞれを跨いで(塞ぐように)取り付ける。
このように構成することにより、目地部2aの室内側は、第2の石膏ボード4とアルミニウムシート3とによって塞がれることとなる。また、目地部4aの枠組体側は、アルミニウムシート3と第1の石膏ボード2とによって塞がれることとなる。したがって、火災の熱は、必ずアルミニウムシート3と第1の石膏ボード2又は第2の石膏ボード4との組合せによって遮断される。言い換えれば、アルミニウムシート3のみ或いは第1の石膏ボード2又は第2の石膏ボード4のみで火災の熱に対抗することがなくなる。これにより、目地部2a又は目地部4aを通って熱気や火炎が枠組体1に到達することを効果的に防止することができる。
枠組壁10の各構成部材の厚さは、所望の耐火性能が得られるようにそれぞれの厚さを調節する。特に、第1の石膏ボード2の厚さは15mm以上とし、アルミニウムシート3の厚さは0.05mm以上とし、第2の石膏ボード4の厚さは21mm以上とし、そしてさらに、アルミニウムシート3については、密度が2.7g/cm3以上であることが望ましい。このようにすることにより、建築基準法上の「耐火性能」を満足することができる。
木造軸組工法の耐火木造壁20は、図3に示すように、下地となる軸組体21と、この軸組体21の室内側に取り付けられた第1の石膏ボード2と、この第1の石膏ボード2の室内側に取り付けられたアルミニウムシート3と、このアルミニウムシート3の室内側に取り付けられた第2の石膏ボード4とから構成されている。
目地部5aは、石膏ボード5が連続している部分に比べて火災の熱を枠組体1に伝え易いため、かかる部分に帯状アルミニウムシート6を設置することにより、火災の輻射熱が反射され、枠組体1が延焼するまでに要する時間を遅らせることができる。
従来、石膏ボード5を厚くしても目地部5aが弱点となってしまうため、所定の耐火性能を満足するためには目地部5aを基準として石膏ボード5の厚さを定めなければならなかったが、本実施形態のように、目地部5aに沿って帯状アルミニウムシート6を取り付けることにより、従来よりも石膏ボード5の厚さを小さくすることが可能となる。
なお、帯状アルミニウムシート6の材料としては、アルミニウムシート3と同様に、JIS規格(JIS H 4160)に適合するものを使用するのが望ましい。また、帯状アルミニウムシート6の取り付け方法は、火災の熱に耐えられるものであれば、接着剤、ステープラー等、いかなる方法で取り付けてもよい。
かかる構成によっても、金属製シートの輻射断熱機能によって、従来の木造建築物の耐火構造に比べて、同程度の厚さで耐火性能の高い、若しくは同程度の耐火性能で厚さの小さい、木造建築物の耐火構造を実現することができる。
また、本実施形態では,石膏ボードとして強化石膏ボード(GB−S,JIS A 6913)を使用したが、これと同等の性能を有する他の石膏ボードを使用してもよい。
1 枠組体(木質下地)
1a 下枠
1b 竪枠
1c 上枠
1d 合板
1e 断熱材
2 第1の石膏ボード(他の防火被覆層)
3 アルミニウムシート(金属製シート)
4 第2の石膏ボード(防火被覆層)
Claims (9)
- 木質材料で構成された木質下地と、
前記木質下地の室内側に取り付けられた金属製シートと、
この金属製シートの室内側に取り付けられた防火被覆層と、を有することを特徴とする木造建築物の耐火構造。 - 前記防火被覆層は、石膏ボードで構成されていることを特徴とする請求項1に記載の木造建築物の耐火構造。
- 前記木質下地と前記金属製シートとの間に、他の防火被覆層を有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の木造建築物の耐火構造。
- 前記他の防火被覆層は、石膏ボードで構成されていることを特徴とする請求項3に記載の木造建築物の耐火構造。
- 前記防火被覆層と前記他の防火被覆層は、それぞれ目地部を有しており、
前記金属製シートは、前記各目地部を跨いで取り付けられていることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の木造建築物の耐火構造。 - 前記金属製シートは、アルミニウムシートで構成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の木造建築物の耐火構造。
- 木質材料で構成された木質下地と、
前記木質下地の室内側に取り付けられ、目地部を有する防火被覆層と、
前記目地部に沿って該目地部の木質下地側に帯状に取り付けられた金属製シートと、を有することを特徴とする木造建築物の耐火構造。 - 前記防火被覆層は、石膏ボードで構成されていることを特徴とする請求項7に記載の木造建築物の耐火構造。
- 前記金属製シートは、アルミニウムシートで構成されていることを特徴とする請求項7又は請求項8に記載の木造建築物の耐火構造。
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