JP2005060938A - 外張り断熱建物の胴差部防火構造 - Google Patents

Abstract

【課題】材料コスト、施工コストを増加させない容易な方法で、隣棟火災による外壁材からのふく射熱および火炎の屋内への伝播を抑え、また内部火災時にも壁内の熱や煙が屋内側に拡大するのを抑えることができるとともに、従来と同様の通気量を得ることができる外張り断熱建物の胴差部防火構造を提供する。
【解決手段】屋内側被覆材を胴差の屋内側縦側面の下縁部にかかるように取付けて、壁内空気層と天井裏空間とを面的に区画することで、下階の壁内通気層から天井裏空間へのふく射熱の伝播、火炎の侵入を抑える。また第１連通部を胴差の屋外側に設けて上下階の壁内空気層を連通し、胴差の上面に設けた第２連通部によって天井裏空間と壁内空気層とを連通させる。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
外張り断熱建物の胴差部防火構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
木造または鉄骨造の建物において、構造材の外側に断熱材を張設した外張り断熱構造は、断熱気密性の確保が容易であるため、省エネルギー性、防露性といった建物の基本性能の高さで注目を集めている。また外張り断熱構造では、断熱材の屋内側と屋内側被覆材との間に空気層が形成されるため、隣り合う空気層同士を連通して空気流通を図る、さらには外気と通じた小屋裏や床下などと空気層とを連通させて、壁内の排熱、排湿および揮発性有機物質の排出などを可能とした壁内通気工法を採用する例が多く見られる（例えば特許文献１、２参照）。
【０００３】
また、このような外張り断熱建物の防火方法としては、火熱を感知して空気層を自動閉鎖するダンパーや熱膨張性の発泡剤を塗布する方法、さらには火災時には壁内が酸欠状態になる程度の小さな通気孔を設けた木片でできたファイアストッパーによって空気層の水平方向断面を塞ぐ方法などが考案されている（例えば特許文献３、４、５参照）。
【０００４】
【特許文献１】実開平２―５５１３（第１図）
【０００５】
【特許文献２】特開平１０−４６６９４（第６図）
【０００６】
【特許文献３】特開平８−１３５０３８（第３図）
【０００７】
【特許文献４】実開平６−２２４１６（第２図）
【０００８】
【特許文献５】実開平４−７８４４９（第１図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記外張り断熱構造による通気工法を用いた建物の防火構造では、防火壁内の柱間や梁間にダンパーやファイアストッパーを各々取り付ける手間の問題、長期的な動作保証の問題、さらにはダンパーやファイアストッパーなどを保持させるための材料コスト、施工コストが増加する問題がある。そのため、従来のように壁面に多数の空気層を設けて空気流通量を確保することが難しくなっている。また最近では、屋内側被覆材を胴差部の高さまで施工するよう建築確認申請時に建築主事から指導される場合が増えており、従来のような胴差部下を通り、天井懐への通気が確保できなくなる場合がある。
【００１０】
以上の問題を鑑み、本発明では材料コスト、施工コストを増加させない容易な方法で、隣棟火災による外壁材からのふく射熱および火炎の屋内への伝播を抑え、また内部火災時にも壁内の熱や煙が屋内側に拡大するのを抑えることができるとともに、従来と同様の通気量を得ることができる外張り断熱建物の胴差部防火構造を提供する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するために、以下の構成からなる外張り断熱建物の胴差部防火構造である。
【００１２】
すなわち、軸組み部材の屋外側に断熱材が付設された外張り断熱構造を形成する建物において、外周部横架材の屋内側の縦側面の、少なくとも下縁部にかかるように屋内側被覆材が着設されるとともに、該断熱材の屋外側には基礎上部から縦方向に壁を連通する外側通気層と外側被覆材が設けられており、該断熱材と該横架材の屋外側の縦側面との間には、該横架材で上下に仕切られた壁内空間を連通可能とする第１連通部が設けられていることを特徴とする外張り断熱建物の胴差部防火構造。（請求項１）
前記外周部横架材の上面と床板との間には、床裏空間と前記外周部横架材の上部の壁内空間とを連通可能とする第２連通部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の外張り断熱建物の胴差部防火構造。（請求項２）
前記第１連通部は、前記断熱材に形成した溝部からなり、溝部が形成された該断熱材の反対側の面には凸部を設けて、溝部の断熱欠損を補強する形状とした断熱材をもちいたことを特徴とする請求項１から請求項２のいずれかに記載の外張り断熱建物の胴差部防火構造。（請求項３）
通気を可能とする溝または開口を有する棒状体を、第１連通部および、または第２連通部に設けたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の外張り断熱建物の胴差部防火構造。（請求項４）
前記第１通気部、第２通気部は、床下および、または小屋裏が外気と連通可能である壁内通気建物の連通路であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の外張り断熱建物の胴差部防火構造。（請求項５）
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明による外張り断熱建物の胴差部防火構造を採用した、木造建物の胴差部周辺を示す断面図である。なお図中の矢印は、気流の流れを示したものであるが、固定的な気流方向を示したものではなく、通気が可能であることを示している。
【００１４】
（実施例１）
本発明の第１の実施例を示す図１は、胴差４の屋外側に断熱材１を配した外張り断熱構造であり、この断熱材１を挟むように、屋外側に外側被覆材６、屋内側に屋内側被覆材２が設けられている。この外張り断熱構造に適した断熱材１としては、ポリスチレンフォーム、ポリエチレンフォーム、ウレタンフォームやイソシアネートフォームなどの板上の発泡プラスチック系断熱材が最適であるが、グラスウール、ロックウールなどで高密度の繊維系断熱材でも良い。また外側被覆材６は、不燃性の被覆面を形成するものであればよく、例えば鉄網入りモルタルや、木毛セメント板または石膏ボードとモルタル、または、しっくいの複合体、その他タイルや繊維補強セメント板など、いずれも厚みが１０ｍｍ以上のものが例示できる。屋内側被覆材２についても、同様に不燃性の被覆面を形成するものであればよく、例えば居住室の内装下地材として通常使用される石膏ボードや火山性ガラス質複層板などで厚みが９ｍｍ以上のものが例示できる。
【００１５】
これら断熱材１と屋内側被覆材２との間には壁内空気層１１、１３が形成されている。また下階の屋内側被覆材２は胴差４の縦側面の下縁部にかかるように取り付けられており、天井裏空間１４と下階の壁内空気層１１とが連通しないように区画されている。なお真壁のように胴差の側面に屋内側被覆材が取り付けられない場合は、胴差下面に角材を設け、この角材の側面に取り付けてもよい。またこのように胴差などの側面でなく、胴差下面に内部被覆材２の端部を付きつけるように取付けしても良いが、胴差との間に隙間なく施工する精度を確保するためには、胴差などの側面に取り付ける方が良い。これにより壁内空気層１１，１３を介した隣棟火災による外部からの火熱に対し、より居室内を安全にすることが可能となる。
【００１６】
一方、胴差４と断熱材１の間には、下階の壁内空気層１１と上階の壁内空気層１３とを連通可能とする第１連通部１２を設けている。
【００１７】
この第１連通部１２は、図１に示すように、胴差付近の断熱材１の厚みを薄くして、胴差４の屋外面に形成してもよいが、断熱材１の厚みが薄くなることで、熱損失性、防露性に問題が生じるような場合には、図３に示す凹凸を有する通気部断熱材２１を用いる方が好ましい。この図３に示す通気部断熱材２１は、屋内側の面に空気が流通する凹部２２が適宜間隔を開けて形成されており、通気部断熱材２１の屋外側の面であって凹部２２の裏面に相当する部分に、凹部２２によって断熱材の厚みが薄くなる部分を補強するように凸部２３を形成したものが例示できる。なおこの凸部２３の厚みは、通気部断熱材２１と外側被覆材６との間に形成される外側通気層１６と同じ厚みまで形成することができる。また図４に示すように、外側通気層１６を形成するために断熱材１、通気部断熱材２１の屋外面には外側被覆材６を固定する縦胴縁８が、上下方向に伸びて設けられており、凸部２３は、この縦胴縁８の取付け間隔の間に、外側通気層１６を確保可能な程度の幅に形成して、適宜設けることができる。通常、縦胴縁８の厚みは１８ｍｍ以上、取付け間隔は４５５ｍｍから５００ｍｍ程度であるので、凸部２３も、少なくとも縦胴縁８と同程度の間隔で形成する。従って凹部２２も、少なくとも４５５ｍｍから５００ｍｍ程度の間隔で形成可能となるが、壁内の通気量を多く確保するために、好ましくは縦胴縁間隔の半分である２２７．５ｍｍから２５０ｍｍ程度の間隔として、相対する凸部２３も同様に形成する。
【００１８】
また図１に示すように、本実施例では胴差４の上面には床板３が接するように固定され、床の水平面の面内せん断耐力を確保するとともに、上階の屋内側被覆材７は床板３の上面から上に取付ける。この場合、床板３と胴差４との間には、天井裏空間１４と上階の壁内空気層１３とを連通可能とする第２連通部１５が設けられている。この第２連通部１５は胴差４の上面を巾方向に切欠いて溝を形成する、または床板の厚みが大きければ、床板の胴差と接する面に溝を形成しても良く、また胴差４、床板３の両方に形成しても良い。この溝の形状、大きさ、間隔は、空気の流通が可能であれば、特に限定されるものではないが、例えば深さは８ｍｍから４５ｍｍ程度、巾は２５ｍｍから５０ｍｍ程度とし、これらを１００ｍｍから５００ｍｍ程度の間隔で形成すればよい。なお空気の流通を多くする為に数多く形成する方が望ましいが、胴差の曲げ強度の低下にならない許容範囲のなかで、適宜設計すれば良い。
【００１９】
また外側被覆材６が万一破損した場合に火炎が侵入し難いように、第２連通部１５は、外側被覆材６から可能な範囲で離して設ける方がよく、火炎が上昇する角度を考慮して、例えば第２連通部１５の深さと同じ距離以上胴差の屋外側から離すと、床板３と胴差４との火災時の固定力の低下を招かず、好ましい。
【００２０】
（実施例２）
図２は本発明による第２の実施形態を示す胴差部の断面図である。図２に示すように床の高さ調整などで床板３を胴差４から上方に離して取り付ける必要がある場合には、床板３と胴差４との間に棒状部材４０を挟んで、床板３と胴差４とを一体化し、床の面内せん断耐力を確保するとともに、この棒状部材４０には、天井裏空間１４と上階の壁内空気層１３とを連通可能とする開口または溝を設ける。図５は、棒状部材４０として溝をつけた例を示す。この棒状部材４０は、床板３を取付ける釘ビスが固定できる木材などの材料であればよく、接着剤で積層した合板などの木質材料、金属、無機質材料でもよい。厚みは床板３と胴差４との間隔によるが、第２連通路を確保する観点から、通常は８ｍｍ以上、好ましくは３０ｍｍ以上で形成する。巾は、胴差の巾を最大として、最小は床板３を床板を固定する釘、ビスが必要な固定強度を満たすように、床板端部からの端あき距離より大きくする必要があり、通常は１０ｍｍ以上、好ましくは３０ｍｍ以上で形成するのが一般的である。
なお床の水平面の面内せん断耐力を多く必要としない建物の設計であれば、この棒状部材４０は必須ではないが、この場合は、外側被覆材６が火災で破損した場合に火炎が第２連通部に入らないよう、第２連通部の高さを、外側被覆材６に最も近い部分までの距離以内に調整することが好ましい。なお、設計的な理由で床板３の高さをより高くする必要がある場合には、棒状部材４０を厚くして、第２連通部１５をこの棒状部材４０の胴差４の上面に近い部分に形成することで、天井裏空間１４に対して、ふく射熱、火炎の進入を抑えることが可能である。
【００２１】
この棒状部材４０は、胴差４の屋外側側面に取り付けることで、外側被覆材６を固定する縦胴縁の胴差４への固定力を高めることにも利用可能である。図４は前述の通気部断熱材２１とあわせて用いた例を示している。棒状部材４０の溝部４１（図５参照）を胴差４の縦側面側に向けて取付け、また通気部断熱材２１は、この棒状部材４０の上下に分かれて取り付ける。このとき通気部断熱材２１の凹部２２と棒状部材４０の溝部４１との位置をあわせて、胴差４の縦側面との間に第１連通部を形成する構造となる。この後、棒状部材４０の屋外側に縦胴縁８を重ね、釘やビスで、縦胴縁を棒状部材４０に固定する。これにより屋外被覆材６の荷重を縦胴縁８および棒状部材４０を介して、胴差４に確実に伝えることが可能となる。なお棒状部材４０の厚みは、通気部断熱材２１にあわせて適宜調整するとともに、巾は胴縁８を固定する釘、ビスの太さにあわせて適宜調整すれば良い。もちろん棒状部材４０を複数本並べて取付けても良い。溝部４１の形状は、通気部断熱材２１の凹部２２にあわせるか、第２連通部での形状と第１連通部での形状を共通化しておけば、品種を減らすことも可能である。
【００２２】
このように本発明によれば、屋内側被覆材２を胴差４の下縁部にかかるように取付けるので、壁内空気層１１と天井裏空間１４とが空気連通および面的にも区画されて、隣棟火災時には下階の壁内通気層１１から天井裏空間１４への火災による外側被覆材６からのふく射熱の伝播、および外側被覆材６が損傷した場合の火炎の侵入を容易に抑えることが可能となる。また第１連通部１２によって壁内空気層１１、１３が連通するとともに、第２連通部によって天井裏空間１４と壁内空気層１３とを連通させることが可能なので、日常的には防火性への配慮から壁内の空気流通のための開口を少なくすることなく、従来と同様に壁内の空気流通を十分に確保することが可能となる。
【００２３】
さらに本発明による防火構造を採用した外張り断熱・壁内通気建物では、建物の内部火災に対しても有効である。この場合を図２を用いて説明する。内部火災時は、まず不燃性の屋内側被覆材２、天井材５が防火被覆として火災の拡大を防ぐ。この場合の天井材５は屋内側被覆材と同様に不燃性の石膏ボードなどを用いる。そして壁内空気層１１、１３が高温空気や煙で充満し始めた段階では、これら空気や煙は天井裏空間１４に入らずに外周壁側に排出される。また天井裏空間１４も同様に第２連通部から建物外周に高温空気および煙が排出され、建物の居住室内部に向かう熱、煙の量を抑えることが可能となる。なお床板３の天井裏空間１４に面する側には、図示しない不燃性の石膏ボードなどを用いることが好ましい。また屋内側被覆材２および天井材５ともに、内部火災による燃え抜けを防ぐために、石膏ボードなどを２重にするのが好ましい。
【００２４】
なお隣棟火災時、内部火災時のいずれの場合においても、屋内側被覆材２や床板３、天井材５などの目地部は隙間が生じないように、施工するか、シール材、ガスケット、木材などで目地部を塞ぐと、より防火性が向上するので好ましい。
【００２５】
（実施例３）
本発明は外張り断熱構造の建物に適した防火構造であるが、図５に示すような外気と連通可能な小屋裏空間と床下空間とを有する外張り断熱構造の建物に採用してもよい。図５は、そのような建物に本発明の防火構造を適用した外張り断熱建物の縦断面を模式的に示した断面図である。
【００２６】
図中、断熱材１は、少なくとも基礎の立ち上がり部、壁部、屋根部に設けて、建物の構造を外側から囲む形態となっており、壁部、屋根部の断熱材と外側被覆材との間には外側通気層が設けられている。この基礎立ち上がり部の断熱材は屋外側でも屋内側でも良い。また屋根部の断熱材も屋根面だけでなく、桁上などに敷設した桁上断熱でもよい。
【００２７】
この外張り断熱構造である建物の床下空間１８には、外気と連通可能となる開閉可能な床下換気口３０が設けられており、小屋裏空間１７にも外気と連通可能となるように電動ファン３１または図示しない開閉可能な小屋裏換気口や天窓等が設けられている。これら小屋裏空間１７、床下空間１８と壁内空気層１１、１３および天井裏空間１４とは互いに連通し、断熱材で外気と区画して形成された屋内空間の隅々まで外気が導入できるようになっている。このような壁内通気建物は、中間期から夏期にかけて床下換気口や小屋裏換気口を開放することで、断熱空間内に外気を取り込み、熱ごもりを緩和したり、冬季には、これら換気口などを閉鎖し、壁内に暖気を循環させて断熱空間内の温度を均質化させるなどの効果がある。
【００２８】
以上、本発明にかかる外張り断熱・壁内通気建物の防火構造について、木造建物の実施例にもとづき説明したが、木造だけでなく、鉄骨造にも適用可能である。また外張り断熱構造として、屋根部に断熱した例で説明したが、桁上に断熱をしてもよく、この場合は、桁の上面よりも断熱材を高くして設ける。また基礎立ち上がり部についても、外側だけでなく内側に断熱をしたものであっても適用できる。
【００２９】
【発明の効果】
屋内側被覆材を胴差の下縁部にかかるように取付けるので、壁内空気層と天井裏空間とが空気連通および面的にも区画されて、隣棟火災時に下階の壁内通気層から天井裏空間への火災による外側被覆材からのふく射熱の伝播、および外側被覆材が損傷した場合の火炎の侵入を容易に抑えることができる。また第１連通部によって上下階の壁内空気層が連通するとともに、第２連通部によって天井裏空間と壁内空気層とを連通させることができるので、日常的には防火性への配慮から壁内の空気流通のための開口を少なくすることなく、従来例と同様に壁内の空気流通を十分に確保した壁内通気工法とすることが可能となる。また内部火災時にも第１連通部と第２連通部から建物外周側に高温空気や煙が排出でき、建物の居住室内部に向かう熱、煙の量を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による第１の実施形態を示す建物の胴差部の断面図である。
【図２】本発明による第２の実施形態を示す建物の胴差部の断面図で、胴差部に棒状部材を取り付けた時の胴差部の断面図である。
【図３】連通路を形成した断熱材の実施形態を示す正面図および横断面図である。
【図４】本発明による第２の実施形態の建物の胴差部に、棒状部材を上面と側面につけた時の胴差部の形態を示す斜視図である。
【図５】棒状部材の実施形態を示す正面図および横断面図である。
【図６】本発明の防火構造を採用した壁内通気建物の断面図である。
【図７】従来の外張り断熱・壁内通気建物の胴差部を示す断面図である。
【図８】充填断熱建物の胴差部を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 断熱材
２、７ 屋内側被覆材
３ 床板
４ 胴差
５ 天井材
６ 外側被覆材
８ 縦胴縁
１１、１３ 壁内空気層
１２ 第１連通部
１４ 天井裏空間
１５ 第２連通部
１６ 外側通気層
１７ 小屋裏空間
１８ 床下空間
１９ 居住室
２１ 通気部断熱材
２２ 凹部
２３ 凸部
３０ 床下換気口
３１ 電動ファン
４０ 棒状部材
４１ 溝部
５０ 外張り断熱・壁内通気建物
６０ 繊維系断熱材
６１ 防湿気密シート

Claims (5)

1. 軸組み部材の屋外側に断熱材が付設された外張り断熱構造を形成する建物において、外周部横架材の屋内側の縦側面の、少なくとも下縁部にかかるように屋内側被覆材が着設されるとともに、該断熱材の屋外側には基礎上部から縦方向に壁を連通する外側通気層と外側被覆材が設けられており、該断熱材と該横架材の屋外側の縦側面との間には、該横架材で上下に仕切られた壁内空間を連通可能とする第１連通部が設けられていることを特徴とする外張り断熱建物の胴差部防火構造。
2. 前記外周部横架材の上面と床板との間には、床裏空間と前記外周部横架材の上部の壁内空間とを連通可能とする第２連通部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の外張り断熱建物の胴差部防火構造。
3. 前記第１連通部は、前記断熱材に形成した溝部からなり、溝部が形成された該断熱材の反対側の面には凸部を設けて、溝部の断熱欠損を補強する形状とした断熱材をもちいたことを特徴とする請求項１から請求項２のいずれかに記載の外張り断熱建物の胴差部防火構造。
4. 通気を可能とする溝または開口を有する棒状体を、第１連通部および、または第２連通部に設けたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の外張り断熱建物の胴差部防火構造。
5. 前記第１通気部、第２通気部は、床下および、または小屋裏が外気と連通可能である壁内通気建物の連通路であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の外張り断熱建物の胴差部防火構造。

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