JP2007126849A

JP2007126849A - 木造建築の耐火構造

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Publication number: JP2007126849A
Application number: JP2005319161A
Authority: JP
Inventors: Yoji Ito; 洋路伊東; Ryoji Kataoka; 良二片岡
Original assignee: NCN KK
Current assignee: NCN KK
Priority date: 2005-11-02
Filing date: 2005-11-02
Publication date: 2007-05-24
Anticipated expiration: 2025-11-02
Also published as: JP5183870B2

Abstract

【課題】室内側に突出した架構材をプラスターボードで包囲する際に出隅部の突き合わせ部分からの火の侵入を防止するとともにプラスターボードの脱落を防止することが可能な木造建築の耐火構造を提供すること。
【解決手段】断面方形の柱１の一部が壁部２から室内側に突出するするような構造の木造建築であって、室内側に突出する柱１の隣接する各面を平板状の第１の柱用プラスターボード１７ａ〜１７ｃによって隙間なく被覆する。そして隣接する同第１の柱用プラスターボード１７ａ〜１７ｃ同士の突き合わせ部分をの第１の防火テープ２０によって目張りし、第１の柱用プラスターボード１７ａ〜１７ｃの外側に平板状の第２の柱用プラスターボード１８ａ〜１８ｃを配設して第１のプラスターボード１７ａ〜１７ｃを被覆するようにする。更に第２の柱用プラスターボード１８ａ〜１８ｃの外周にもこの構造を配設する。
【選択図】図３

Description

本発明は、断面方形の木製の架構材、例えば梁や柱によって構造駆体を組み立てる木造建築における耐火構造に関するものである。

木造建築において耐火性能を持たせるために壁を構成する合板の上にプラスターボードを貼り、更に、耐火性能を向上させるためにアルミシートを貼る技術がある（特許文献１）。この特許文献１の技術は柱や梁も完全に壁内部に封入してしまう構造を採用しており、壁全体が平面で仕上げられるため作業性がよく耐火性能も優れている。
ところで、在来工法では柱や梁のような架構材を一部室内側に突出させて、室内空間を大きく取るという施工方法がある。このような場合に所定の耐火性能を持たせるためにはは壁から室内側に突出した架構材をやはりプラスターボードで隙間なく被覆する必要がある。
特開２００４−２６３４４８号公報

このように室内側に突出した架構材をプラスターボードで包囲すると出隅部において突き合わせ部分が生じることとなる。しかし、プラスターボードは高熱下で収縮する傾向にあるため図５（ｂ）に示すようにその縁寄りが高温の室内側に向かって反ってしまい突き合わせた部分が開いて内部の架構材が露出され、火が入ってしまう可能性があることが実験的に検証されている。
このような問題は出隅部のない構造、つまり家の部屋の四隅のように引っ込んだ入れ隅構造では問題とはならない。なぜなら入れ隅構造でもプラスターボードの突き合わせ部分は生じるものの、入れ隅位置は外気との隣接面積が大きくなるため温度は他の部分に比較して低くなる。従って、入れ隅位置において実際にはプラスターボードの反りの問題はなく、この部分から火が入ってしまうことはない。
更に、一般に壁を構成するプラスターボードは大判であるため、縁寄りが若干反っても全体からするとわずかな変形である。そのため、容易にその配設位置から脱落するということはない。しかし、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、この柱１００を包囲するプラスターボード１０１は壁を構成するプラスターボードに比べて柱１００形状に合わせて幅狭に切断されて使用されることとなるためプラスターボード１０１が反ると架構材から脱落しやすくなってしまうという問題もあった。
そのためプラスターボードの突き合わせの隙間からの火の侵入防止とプラスターボードの脱落を防止するための効果的な手段が求められていた。
本発明はこのような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、室内側に突出した架構材をプラスターボードで包囲する際に出隅部の突き合わせ部分からの火の侵入を防止するとともにプラスターボードの脱落を防止することが可能な木造建築の耐火構造を提供することである。

上記の目的を達成するために請求項１に記載の発明では、断面方形の木製の架構材によって組み立てられた構造駆体によって区画される面の間に天井部又は壁部が配置され、同架構材の長手方向の一部が同天井部又は壁部から室内側に突出するような構造の木造建築であって、前記室内側に突出する架構材の隣接する各面を平板状の第１のプラスターボードによって隙間なく被覆するとともに、少なくとも隣接する同第１のプラスターボード同士の突き合わせ部分が目張りされるように第１のプラスターボードの外表面にガラス繊維シートを被覆し、前記第１のプラスターボードの外側に平板状の第２のプラスターボードを配設して同第１のプラスターボードを被覆するようにしたことをその要旨とする。
上記のような構成では、火事になって室内の温度が高温になると収縮に伴って第１及び第２のプラスターボードの縁部が反った状態となる。このとき、第１のプラスターボード同士の突き合わせ部分が目張りされるようにガラス繊維シートが被覆されているため室内側に突出された架構材に直接熱気が及ぶことがなくなる。また、熱気によってガラス繊維シートはわずかに溶融して柔らかくなり、ガラス繊維シートが第１のプラスターボードの熱気による変形（縁部が反った状態）に追随するようになる。つまり、第１のプラスターボードはガラス繊維シートによって緩やかに外方から支持されることとなって第１のプラスターボードの配設位置からの脱落が防止できる。

また、請求項２に記載の発明では、断面方形の木製の架構材によって組み立てられた構造駆体によって区画される面の間に天井部又は壁部が配置され、同架構材の長手方向の一部が同天井部又は壁部から室内側に突出するような構造の木造建築であって、前記室内側に突出する架構材の隣接する各面を平板状の第１のプラスターボードによって隙間なく被覆するとともに、隣接する同第１のプラスターボード同士の突き合わせ部分をガラス繊維テープによって目張りし、前記第１のプラスターボードの外側に平板状の第２のプラスターボードを配設して同第１のプラスターボードを被覆するようにしたことをその要旨とする。
上記のような構成では、火事になって室内の温度が高温になると収縮に伴って第１及び第２のプラスターボードの縁部が反った状態となる。このとき、第１のプラスターボード同士の突き合わせ部分がガラス繊維テープによって目張りされているため室内側に突出された架構材に直接熱気が及ぶことがなくなる。また、熱気によってガラス繊維テープはわずかに溶融して柔らかくなり、ガラス繊維テープが第１のプラスターボードの熱気による変形（縁部が反った状態）に追随するようになる。つまり、第１のプラスターボードはガラス繊維シートによって緩やかに外方から支持されることとなって第１のプラスターボードの配設位置からの脱落が防止できる。

また、請求項３に記載の発明では請求項１又は２に記載の発明の構成に加え、前記壁部は前記架構材の側面と当接する第３のプラスターボードと同第３のプラスターボードに対して室内側に隣接して重複配置され出火時に直火に曝される第４のプラスターボードとを有し、前記第１のプラスターボードの端部は同第３のプラスターボードの端部に隣接した前面に当接するとともに、同第４のプラスターボードの端部は同第１のプラスターボードの端部に隣接した側面に当接し、同第２のプラスターボードの端部は同第４のプラスターボードの端部に隣接した前面に当接するようにしたことをその要旨とする。
また、請求項４に記載の発明では請求項１又は２に記載の発明の構成に加え、前記天井部又は壁部は支持ボードと、同支持ボードに支持される第３のプラスターボードと同第３のプラスターボードに対して室内側に隣接して重複配置され出火時に直火に曝される第４のプラスターボードとを有し、前記第１のプラスターボードの端部は同支持ボードの端部に隣接した前面に当接するとともに、同第３のプラスターボードの端部は同第１のプラスターボードの端部に隣接した側面に当接し、前記第２のプラスターボードの端部は同第３のプラスターボードの端部に隣接した前面に当接し、同第４のプラスターボードの端部は同第２のプラスターボードの端部に隣接した側面に当接するようにしたことをその要旨とする。
請求項３及び請求項４のように構成することで、プラスターボードの端部に隣接した側面（前面）が交差方向のプラスターボードの端部によって交互に押さえ込まれることとなり、この構造駆体と天井部又は壁部で構成される入れ隅部分のプラスターボードが熱で室内側に反ることを防止することとなる。

上記請求項１〜４の発明によれば、プラスターボードが熱で室内側に反っても架構材に火が及ぶことを防止することができるとともに、架構材を包囲したプラスターボードの架構材からの脱落を防止することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。尚、以下の説明において前方とは図１において下方側を、後方とは同図において上方側を言うものとする。
図１及び図３に示すように、木造建築において架構材としての集成材からなる断面長方形形状の柱１は室内を仕切る壁部２に対して室内側に突出されている。ここでは任意のある一カ所の柱１について特化して説明するが実際には複数の柱１あるいは梁が室内側に突出されることとなる。
壁部２は外壁部３と内壁部４とから構成されている。外壁部３は室外側から順にサイディングボード５、ＡＬＣパネル６、防水紙貼り合板７の３層構造に構成されている。内壁部４は室外側から順に第１の内壁用合板９、断熱材１０、第２の内壁用合板１１、第３のプラスターボードとしての第１の壁用プラスターボード１２、第４のプラスターボードとしての第２の壁用プラスターボード１３の５層構造に構成されている。第１及び第２の内壁用合板９，１１の間には左右方向に所定間隔を開けて間柱１５が配設されている。
柱１は内壁部４と直交して室内側に半身が突出されている。つまり、柱１の後半身が内壁部４に埋設され、前半身が室内側に露出される構造とされている。

柱１と内壁部４との配置関係を更に詳しく説明する。柱１は室内側にその前面１ａと左右側面１ｂ、１ｃの前方寄り部分が突出している。柱１の後方位置には後面１ｄに対して第１の内壁用合板９が図示しないコーススレッドによって固着されており、この第１の内壁用合板９と柱１をベースとして内壁部４は構築されている。柱１の後半身の左右側面１ｂ、１ｃには間柱１５がそれぞれ図示しないコーススレッドによって固着されている。第２の内壁用合板１１は柱１の左右側面１ｂ、１ｃに対してその左右端が突き当てられた状態で間柱１５に対して図示しないコーススレッドによって固着されている。このような第２の内壁用合板１１に対して第１の壁用プラスターボード１２がコーススレッド１６によって固着され、第１の壁用プラスターボード１２の上から第２の壁用プラスターボード１３が図示しないステープルによって固着されている。

柱１は第１〜第３の柱用プラスターボード１７〜１９によって被覆されている。特に図２に基づいてこれら第１〜第３の柱用プラスターボード１７〜１９と第１及び第２の壁用プラスターボード１２，１３の配置関係について詳しく説明する。
柱１の前面１ａは同前面１ａと同じ幅に形成された第１の柱用プラスターボード１７ａによって被覆されている。柱１の左右側面１ｂ、１ｃはそれぞれ第１の柱用プラスターボード１７ｂ，１７ｃによって被覆されている。第１の壁用プラスターボード１２の側端は柱１の左右側面１ｂ、１ｃに当接させられている。第１の柱用プラスターボード１７ｂ，１７ｃの後端は第１の壁用プラスターボード１２の側端寄り前面に当接させられている。第１の柱用プラスターボード１７ａ，１７ｂの前端は柱１の前面１ａに配置された第１の柱用プラスターボード１７ａと面一とされている。これによって室内側に突出された柱１のすべての部分は第１の柱用プラスターボード１７ａ〜１７ｃによって完全に包囲されることとなる。そして、これらボード１７ａ〜１７ｃによって形成される３方の外周面のそれぞれ隣接する２面は正確に直交することとなる。第１の柱用プラスターボード１７ａ〜１７ｃはコーススレッド１６によって固着されている。

図２及び図３に示すように、第１の柱用プラスターボード１７ａ〜１７ｃに包囲された柱１の左右の出隅部には上下方向にガラス繊維製の第１の防火テープ２０が貼着されている。第１の防火テープ２０はガラス繊維を織り込んだ片面に粘着面を備えた可撓性のあるテープであって、本実施の形態では吉野石膏株式会社製のタイガーＧファイバーテープを使用した。また、テープは直交して突き合わされた隣接する２枚の第１の柱用プラスターボード１７の紙部分間に貼着されることとなる（石膏部分は接着力が劣る）。

第２の壁用プラスターボード１３の側端は柱１の左右側面１ｂ、１ｃに配置された第１の柱用プラスターボード１７ｂ，１７ｃの後端寄り側面に当接させられている。
第１の柱用プラスターボード１７ａは第２の柱用プラスターボード１８ａによって被覆されている。第１の柱用プラスターボード１７ｂ，１７ｃはそれぞれ第２の柱用プラスターボード１８ｂ，１８ｃによって被覆されている。第２の柱用プラスターボード１８ｂ，１８ｃの後端は第２の壁用プラスターボード１３の側端寄り前面に当接させられている。第２の柱用プラスターボード１８ｂ，１８ｃの前端は第２の柱用プラスターボード１８ａの側端寄り後面に当接されている。第２の柱用プラスターボード１８ａの前面は第２の柱用プラスターボード１８ｂ，１８ｃ前端と面一とされている。これによって第１の柱用プラスターボード１７ａ〜１７ｃのすべての部分は第２の柱用プラスターボード１８ａ〜１８ｃによって完全に包囲されることとなる。そして、これらボード１８ａ〜１８ｃによって形成される３方の外周面のそれぞれ隣接する２面は正確に直交することとなる。第２の柱用プラスターボード１８ａ〜１８ｃは図示しないステープルによって固着されている。ステープルは第２の柱用プラスターボード１８ａ〜１８ｃを貫通して第１の柱用プラスターボード１７ａ〜１７ｃに達している。そのため第１の防火テープ２０位置において打設されたステープルは同時に第１の防火テープ２０を第１の柱用プラスターボード１７ａ〜１７ｃに補助的に固着する固着手段となっている。

図２及び図３に示すように、第２の柱用プラスターボード１８ａ〜１８ｃに包囲された柱１の左右の出隅部には上下方向にガラス繊維製の第２の防火テープ２１が貼着されている。第２の防火テープ２１は上記第１の防火テープ２１と同じ素材であり、第１の防火テープ２１と同様に貼着されている。
第２の柱用プラスターボード１８ａは第３の柱用プラスターボード１９ａによって被覆されている。第２の柱用プラスターボード１８ｂ，１８ｃはそれぞれ第３の柱用プラスターボード１９ｂ，１９ｃによって被覆されている。第３の柱用プラスターボード１９ｂ，１９ｃの後端は第２の壁用プラスターボード１３の前面に当接させられている。第３の柱用プラスターボード１９ａの前面は第３の柱用プラスターボード１９ｂ，１９ｃ前端と面一とされている。これによって第２の柱用プラスターボード１８ａ〜１８ｃのすべての部分は第３の柱用プラスターボード１９ａ〜１９ｃによって完全に包囲されることとなる。そして、これらボード１９ａ〜１９ｃによって形成される３方の外周面のそれぞれ隣接する２面は正確に直交することとなる。

このように構成することで本実施の形態では次のような効果が奏される。
（１）火事となった際に第１〜第３の柱用プラスターボード１７〜１９がその熱で縁部分が室内側に反ってもプラスターボード１７、１８の突き合わせ部分に第１及び第２の防火テープ２０，２１によって目張りがされているため、火が柱１方向に容易に入ることはなく、従ってこの種の室内に柱が張り出す構造の木造建築物において耐火性能が向上することとなる。
（２）入り隅部分ではプラスターボード１２，１３，１７〜１９の端部に隣接した側面（前面）が交差方向のプラスターボード１２，１３，１７〜１９の端部によって押さえ込まれることとなり、入れ隅部分の第１及び第２の壁用プラスターボード１２，１３や第１の柱用プラスターボード１７ａ，１７ｂが熱で室内側に反ることを防止することとなる。これによって耐火性能が向上することとなる。
（３）第１及び第２の防火テープ２０，２１はガラス繊維製であるため火事の熱（一般に１０００度Ｃ前後）によっても消失することなく形状が保持されるとともに、熱によって可塑性を示し、反ったり収縮したりする第１〜第３の柱用プラスターボード１７〜１９の変形にも関わらず追随することができるため第１〜第３の柱用プラスターボード１７〜１９を柱１に保持させる機能が維持されることとなる。
（４）第２及び第３の柱用プラスターボード１８，１９はステープルで固定されるため、釘やコーススレッドに比べて断面径が小さいことから熱が柱１方向に伝導しにくくなっており、耐火性能が優れている。

尚、この発明は、次のように変更して具体化することも可能である。
・上記実施の形態の入り隅部分におけるプラスターボード１２，１３，１７〜１９の配置構成を図４に示すように。まず先に第１の柱用プラスターボード１７ｂを後端を第２の内壁用合板１１の前面に対して突き当て、この第１の柱用プラスターボード１７ｂの端部側面に第１の壁用プラスターボード１２の側端を突き当てるようにし、その後第２の柱用プラスターボード１８ｂ、第２の壁用プラスターボード１３と交互に配置するようにしてもよい。このような構成でも上記（２）の効果が奏される。
・上記実施の形態では第３の柱用プラスターボード１９を第２の柱用プラスターボード１８ａ〜１８ｃの周囲に被覆したが、第３の柱用プラスターボード１９はなくともよい。逆に更に第３の柱用プラスターボード１９の外周に外層の柱用プラスターボードを配置するようにしてもよい。
・上記実施の形態の第１及び第２の防火テープ２０，２１のように目地部分だけに配置するのではなく、第１の柱用プラスターボード１７ａ〜１７ｃや第２の柱用プラスターボード１８ａ〜１８ｃの全周囲を防火シートで覆うようにしてもよい。
・上記実施の形態では壁部２の中間位置に柱１が突出する構成を一例として挙げたが、その他の壁に面した位置で室内側に突出する構造に適用することも自由である。
・上記柱１は集成材であったが、無垢材であっても構わない。
・梁に応用してもよい。
その他本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更した態様で実施することは自由である。

請求項に適宜追加可能な上記実施の形態から把握できる本発明のその他の技術的思想について下記に付記として説明する。
（１）前記室内側に突出する架構材の突出部は互いに背向する一対の側方壁面と同両側方壁面との間で直交して出隅部を構成するに前方壁面とを有しており、これら各壁面が少なくとも隣接する同第１のプラスターボード同士の突き合わせ部分が目張りされるようにガラス繊維シートによって被覆されていること。
（２）ガラス繊維テープ及びガラス繊維シートは第２のプラスターボードを固定する固定手段によって第１のプラスターボードに固定されること。
（３）前記第２のプラスターボード同士の突き合わせ部分が目張りされるように第２のプラスターボードの外表面にガラス繊維シートを被覆し、前記第２のプラスターボードの外側に平板状の第３のプラスターボードを配設して同第２のプラスターボードを被覆するようにしたこと。
（４）前記第２のプラスターボード同士の突き合わせ部分が目張りされるように第２のプラスターボードの外表面にガラス繊維シールを被覆し、前記第２のプラスターボードの外側に平板状の第３のプラスターボードを配設して同第２のプラスターボードを被覆するようにしたこと。

本発明の実施の形態の木造建築の耐火構造の平面図。同じ木造建築の耐火構造の要部の分解平面図。同じ木造建築の耐火構造の一部切り欠き斜視図。他の実施の形態の木造建築の耐火構造の要部の平面図。（ａ）及び（ｂ）は従来の木造建築の耐火構造の平面図。

符号の説明

１…架構材としての柱、２…壁部、１７…第１のプラスターボードとしての第１の柱用プラスターボード、１８…第２のプラスターボードとしての第２の柱用プラスターボード、２０…ガラス繊維テープとしての第１の防火テープ、２１…第２の防火テープ。
。

Claims

断面方形の木製の架構材によって組み立てられた構造駆体によって区画される面の間に天井部又は壁部が配置され、同架構材の長手方向の一部が同天井部又は壁部から室内側に突出するような構造の木造建築であって、
前記室内側に突出する架構材の隣接する各面を平板状の第１のプラスターボードによって隙間なく被覆するとともに、少なくとも隣接する同第１のプラスターボード同士の突き合わせ部分が目張りされるように第１のプラスターボードの外表面にガラス繊維シートを被覆し、
前記第１のプラスターボードの外側に平板状の第２のプラスターボードを配設して同第１のプラスターボードを被覆するようにしたことを特徴とする木造建築の耐火構造。
断面方形の木製の架構材によって組み立てられた構造駆体によって区画される面の間に天井部又は壁部が配置され、同架構材の長手方向の一部が同天井部又は壁部から室内側に突出するような構造の木造建築であって、
前記室内側に突出する架構材の隣接する各面を平板状の第１のプラスターボードによって隙間なく被覆するとともに、隣接する同第１のプラスターボード同士の突き合わせ部分をガラス繊維テープによって目張りし、
前記第１のプラスターボードの外側に平板状の第２のプラスターボードを配設して同第１のプラスターボードを被覆するようにしたことを特徴とする木造建築の耐火構造。
前記天井部又は壁部は前記架構材の側面と当接する第３のプラスターボードと同第３のプラスターボードに対して室内側に隣接して重複配置され出火時に直火に曝される第４のプラスターボードとを有し、前記第１のプラスターボードの端部は同第３のプラスターボードの端部に隣接した前面に当接するとともに、同第４のプラスターボードの端部は同第１のプラスターボードの端部に隣接した側面に当接し、同第２のプラスターボードの端部は同第４のプラスターボードの端部に隣接した前面に当接することを特徴とする請求項１又は２に記載の木造建築の耐火構造。
前記天井部又は壁部は支持ボードと、同支持ボードに支持される第３のプラスターボードと同第３のプラスターボードに対して室内側に隣接して重複配置され出火時に直火に曝される第４のプラスターボードとを有し、前記第１のプラスターボードの端部は同支持ボードの端部に隣接した前面に当接するとともに、同第３のプラスターボードの端部は同第１のプラスターボードの端部に隣接した側面に当接し、前記第２のプラスターボードの端部は同第３のプラスターボードの端部に隣接した前面に当接し、同第４のプラスターボードの端部は同第２のプラスターボードの端部に隣接した側面に当接することを特徴とする請求項１又は２に記載の木造建築の耐火構造。