JP2016118077A - 耐火パネル及び簡易間仕切壁 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の断熱材よりも火災時の断熱性に優れた断熱材を内部に備えた耐火パネル、及びその耐火パネルを用いた簡易間仕切壁の提供。【解決手段】本体１ａと接続体１ｂ、１ｃとからなる耐火パネル１であって、前記本体は、表側外装材２と、該表側外装材に対向する裏側外装材３と、前記表側外装材及び裏側外装材の間に装填され、多孔質材及び自由水を含有してなる断熱材４と、を有し、前記接続体は、前記本体の接続側の一端に凸条部５を、他端に凹溝部６を備え、前記凸条部が、隣接する耐火パネルの凹溝部に嵌合されることにより、隣接する耐火パネル同士の間に嵌合連結部が形成されることを特徴とする耐火パネル１。【選択図】図２

Description

本発明は、耐火パネル及び簡易間仕切壁に関する。より詳しくは、本発明は、火災時に発生する熱を吸収可能な断熱材を内部に備えた耐火パネル、及び該耐火パネルを用いた簡易間仕切壁に関する。

建築物に防火区画を設けることにより、火災時の内部延焼を防止することが行われている。防火区画の面積の多くは、防火壁が占めている。防火壁は、６０分間にわたり、火災が発生した区域（火災区域）からの火煙の流出を防止し、非火災区域の温度上昇及び発火を抑制する火災時の断熱性を有している。しかし、一般に設置されるボード型防火壁の主材料は、石膏ボードであるため重くて厚い。一般的なボード型防火壁の厚みは１１５ｍｍ前後もある。一方、建築物の防火区画の施工性や意匠性を向上させる観点から、石膏ボード製の防火壁に代えて、スチールやアルミニウムなどの金属製の簡易間仕切壁を設置するニーズがある。

一般的な金属製簡易間仕切壁の厚みは５０ｍｍ〜８０ｍｍ程度であり、薄くて軽いというメリットがある一方、火災時の断熱性に劣るというデメリットがある。この火災時の断熱性を向上させるために、金属製簡易間仕切壁の中空構造内に断熱材を装填することが行われている（特許文献１）。このような断熱材として、ロックウール系断熱材が使用された場合、その火災時の断熱性はある程度向上するものの、必ずしも充分とはいえない。例えば、火災が勢いを増すと、簡易間仕切壁を隔てていたとしても、火災側の熱が輻射や対流等により非火災側へ伝えられてしまう。簡易間仕切壁を隔てているにもかかわらず、熱を受けた非火災面の可燃物が着火し、火災側から非火災側へ延焼する危険性が高まる。

特開２０００−１０４３６５号公報

図７は、従来のロックウール系の断熱材を５０ｍｍの厚みで２枚の鋼板（３００ｍｍ角、厚さ０．５ｍｍ）の間に装填し、一方の鋼板（加熱面）に対してＩＳＯ８３４に規定されている標準加熱曲線にしたがって入射熱を６０分間にわたって加えたときの、他方の鋼板（非加熱面）の温度変化をモニターした結果である。非加熱面温度は、延焼防止の基準値（加熱前温度＋１４０℃）より高い値を示しており、従来の断熱材の断熱性が十分ではないことが分かる。

本発明は、上記事情に鑑み、従来の断熱材よりも火災時の断熱性に優れた断熱材を内部に備えた耐火パネル、及びその耐火パネルを用いた簡易間仕切壁を提供する。

本発明者らは、後述するように、従来のロックウール系の断熱材よりも火災時の断熱性が優れた断熱材を発明した。その後、この断熱材を外装材（金属外皮）で包んだ耐火パネルは、従来のロックウール等の断熱材を充填した金属製パネルよりも格段に火災時の断熱性に優れることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明は以下の耐火パネル及びその耐火パネルを用いた簡易間仕切壁である。

本発明の耐火パネルは、本体と接続体とからなる耐火パネルであって、前記本体は、表側外装材と、該表側外装材に対向する裏側外装材と、前記表側外装材及び裏側外装材の間に装填され、多孔質材及び自由水を含有してなる断熱材と、を有し、前記接続体は、前記本体の接続側の一端に凸条部を、他端に凹溝部を備え、前記凸条部が、隣接する耐火パネルの凹溝部に嵌合されることにより、隣接する耐火パネル同士の間に嵌合連結部が形成されることを特徴とする。

本発明の耐火パネルにおいて、表側外装材が火災時に発生した熱を受けた場合、内部に装填された断熱材によって熱を吸収し、裏側外装材に達する熱を著しく低減することができる。この理由としては、本発明の耐火パネルの内部に装填された断熱材が火災時の熱を受けた場合に、断熱材に含まれる自由水が熱を吸収し、更に自由水が蒸発する際に断熱材を備えた耐火パネルから気化熱を奪うため、耐火パネルの温度が低く維持されるからだと推測される。この結果、本発明の耐火パネルの火災時の断熱性は、従来の断熱材を備えた金属製パネルの火災時の断熱性よりも格段に優れる。

また、隣接する一方の耐火パネルの凸条部と他方の耐火パネルの凹溝部とを嵌合させて凹凸状の嵌合連結部を形成することによって、複数の耐火パネルを一体化して配置させることができる。また、凹凸状の嵌合連結部は、連結された複数の耐火パネル同士の間を火災時の熱気流（熱風）が通過することを妨げることにより、延焼防止に寄与する。

本発明の耐火パネルにおいて、前記表側外装材及び裏側外装材の間には、複数の貫通孔が隔壁を隔てて並設されている板状のハニカム構造体と、前記複数の貫通孔に充填されている前記断熱材と、前記ハニカム構造体の両方の板面を被覆する被覆材と、を備えているコア構造体が、装填されていることが好ましい。

上記耐火パネルにおいて、板状のハニカム構造体は断熱材を保持している。さらに、ハニカム構造体の両方の板面（表面）を被覆材が覆っているため、ハニカム構造体を構成する貫通孔の開口部から断熱材がこぼれ落ちることを抑制する。このため、断熱材が礫状又は粉体状等の不定形であったとしても、ハニカム構造体を構成する隔壁で仕切られた貫通孔の形状に断熱材を従わせて、貫通孔内に充填された断熱材を安定に支持することができる。この結果、上記断熱材を両外装材間の中空部に容易に装填し、当該中空部内において、断熱材を安定に保持することができる。

本発明の耐火パネルにおいて、前記被覆材は水分透過を抑制する樹脂製シートからなることが好ましい。
この構成であると、ハニカム構造体の貫通孔内に充填された断熱材が有する自由水が、火災時以外の平常時において蒸発してしまうことを確実に抑制できる。

本発明の耐火パネルにおいて、前記被覆材と前記ハニカム構造体の前記板面との間に、通気性を有する無機シートが設けられていることが好ましい。
この構成であると、前記被覆材が火災時の熱により前記板面から剥がれた場合においても、当該無機シートがハニカム構造体の板面を覆い、断熱材がハニカム構造体内からこぼれ落ちることを抑制することができる。すなわち、前記無機シートを設けることにより、当該耐火パネルの耐熱性、断熱性および延焼防止性能を一層向上させることができる。

本発明の耐火パネルにおいて、前記断熱材にミョウバン又はマイカが含まれていることが好ましい。
断熱材にミョウバン又はマイカが含まれることにより、火災時においてより長時間の断熱性を当該断熱材に付与することができる。

本発明の耐火パネルにおいて、前記断熱材において、前記自由水の質量（ｇ）を前記多孔質材の容積（ｃｍ^３）で除算した比（ｇ／ｃｍ^３）が、０．０４〜０．３０であることが好ましい。
前記比が０．０４以上であることにより、自由水が火災時熱を充分に吸収し、延焼防止性能が一層向上する。
前記比が０．３０以下であることにより、自由水が多孔質材に充分に保持され、余剰な水を少なくする又は無くすことができるため、断熱材を容易に運搬可能となり、前記ハニカム構造体を構成する貫通孔内に断熱材を充填することが一層容易になる。
ここで、前記多孔質材の容積とは、「ＪＩＳ Ａ ５００７ ５．２．２」 試験方法にあるように、多孔質材を、落差をつけないで、かつ、大小粒が分離しないように静置したときに占める体積を意味する。したがって、多孔質材そのものの構成物質が空間中に占める真の大きさではない。

本発明の簡易間仕切壁は、前記耐火パネルが複数接続されてなることを特徴とする。
上記簡易間仕切壁は、火災時の断熱性に優れた断熱材を内部に備えているため、従来の簡易間仕切壁よりも格段に耐熱性、断熱性及び延焼防止性能に優れる。また、複数の耐火パネルを、各耐火パネルの接続体を介して側面方向に接続することにより、簡易間仕切壁の面積を容易に拡大することができる。さらに、複数の耐火パネルを厚み方向に重ねて組み合わせることにより、簡易間仕切壁による耐熱性、断熱性及び延焼防止性能を容易に向上させることができる。

本発明の耐火パネル及び簡易間仕切壁は、従来の断熱材を備えた金属製パネル及び該金属製パネルを組み合わせた簡易間仕切壁よりも、耐熱性、断熱性及び延焼防止性能に優れる。

第一実施形態の耐火パネルの火災時の断熱性を示す結果である。 第一実施形態の耐火パネルの側面の断面図である。 第一実施形態の２つの耐火パネルの嵌合連結部の様子を示す、側面から見た断面図である。 第二実施形態の簡易間仕切壁の正面の上方から見た斜視図である。 簡易間仕切壁を二重に重ねた実施形態を側面から見た断面図である。 耐火パネルの内部に装填可能な、断熱材が充填されたコア構造体の斜視図である。 従来のロックウール系断熱材を装填した金属製パネルの火災時の断熱性を示す結果である。 比較例２で作製した金属製パネルの火災時の断熱性を示す結果である。

以下、好適な実施の形態に基づいて本発明を説明する。
《耐火パネルの断面構造》
図２に示すように、第一実施形態の耐火パネル１は、本体１ａと接続体１ｂ，１ｃから構成されている。本体１ａは、表側外装材２と、該表側外装材２に対向してほぼ平行に配置された裏側外装材３と、その間に充填された断熱材４と、接続体１ｂ、１ｃとの境界付近に充填された無機材料Fとからなっている。この耐火パネル１を構成する本体１ａの両端部に、隣接する耐火パネルと接続する、第一接続体１ｂである凸条部及び第二接続体１ｃである凹溝部が連接されている。第一接続体１ｂの凸条部及び第二接続体１ｃの凹溝部には無機材料Fが充填されている。
ここで、耐火パネル１において、厚み方向で本体１ａの中心に向かう方向を内側といい、耐火パネルの本体１ａのパネル面に平行な方向で、本体１ａの中心に向かう方向を本体内側という。

第一接続体１ｂは、本体１ａを構成している表側外装材２と裏側外装材３が接合してなる凸条部５、図２でいえば上側、に設けられている。第二接続体１ｃは、本体１ａを構成している表側外装材２と裏側外装材３が接合してなる凹溝部６、図２でいえば下側、に設けられている。これにより図３に示すように、第一の耐火パネル１の第一接続体１ｂに設けられた凸条部５が、第二の耐火パネル１’の第二接続体１ｃ’に設けられた凹溝部６’の中に入り込み、嵌合連結部が形成される。これにより第一の耐火パネル１と第二の耐火パネル１’とが互いに接続される。

第一接続体１ｂの表側外装材２は、本体１ａから続く表側外装材２が内側に屈曲された段部２ａ、この段部２ａから表側外装材２と平行に立ち上げられた立ち上がり部２ｂ、この立ち上がり部２ｂの先端が内側に屈曲された先端部２ｃ、及びこの先端部２ｃが更に本体内側に向けて折り返された折り返し部２ｄからなる。

第一接続体１ｂの裏側外装材３は、表側と線対称の構成であり、本体１ａから続く裏側外装材３が内側に屈曲された段部３ａ、この段部３ａから表側外装材３と平行に立上げられた立ち上がり部３ｂ、この立ち上がり部３ｂの先端が内側に屈曲された先端部３ｃ、及びこの先端部３ｃが更に本体内側に向けて折り返された折り返し部３ｄからなる。

第一接続体１ｂにおいて、表側の折り返し部２ｄと、これに対向配置された裏側の折り返し部３ｄとは、ヒートブリッジ抑制体７を介して接合されている。このヒートブリッジ抑制体７は、火災時に加熱されることにより溶融し、両折り返し部２ｄ、３ｄの接合を解除することが可能な部材である。例えば火災時に発生した熱を表側から受けた場合、前記接合が解除されることにより、表側外装材２から裏側外装材３へ熱が伝導するヒートブリッジ現象を抑制し、裏側へ火災熱が伝導することを抑制することができる。

第二接続体１ｃの表側外装材２は、本体１ａから続く表側外装材２が内側に屈曲された段部２ｆ、この段部２ｆから表側外装材２と平行に陥入した陥入部２ｇ、この陥入部２ｇから内側に屈曲された係合部２ｈ、この係合部２ｈの先端が本体内側に向けて折り返された折り返し部２ｊからなる。

第二接続体１ｃの裏側外装材３は、表側と線対称の構成であり、本体１ａから続く裏側外装材３が内側に屈曲された段部３ｆ、この段部３ｆから裏側外装材３と平行に陥入した陥入部３ｇ、この陥入部３ｇから内側に屈曲された係合部３ｈ、この係合部３ｈの先端が本体内側に向けて折り返された折り返し部３ｊからなる。

第二接続体１ｃにおいて、表側の折り返し部２ｊと、これに対向配置された裏側の折り返し部３ｊとは、第一接続体１ｂと同様に、ヒートブリッジ抑制体７を介して接合されている。このヒートブリッジ抑制体７は、火災時に加熱されることにより溶融し、両折り返し部２ｊ、３ｊの接合を解除することが可能な部材である。例えば火災時に発生した熱を表側から受けた場合、前記接合が解除されることにより、表側外装材２から裏側外装材３へ熱が伝導するヒートブリッジ現象を抑制し、裏側への火災熱の伝導を抑制することができる。

また、第一接合体１ｂ及び第二接続体１ｃにおいて、表側外装材２及び裏側外装材３がそれぞれ内側に屈曲された段部２ａ，２ｆ，３ａ，３ｆには、熱気流侵入抑制体８が表面に露出するように配置されている。すなわち、各段部は凹溝を有し、当該凹溝内に熱気流侵入抑制体８が充填されている。この熱気流侵入抑制体８としては、例えば火災時に加熱されることにより膨張又は発泡することが可能な部材を適用することができる。

図３に示すように第一の耐火パネル１と第二の耐火パネル１’を接続すると、凸条部５が段部から突き出す長さと、凹溝部６’の深さとが略同等であれば、第一の耐火パネル１の段部に配置された熱気流侵入抑制体８と第二の耐火パネル１’の段部に配置された熱気流侵入抑制体８とが対向配置された状態になる。この接続された複数の耐火パネルについて、例えば表側から火災熱を受けた場合、膨張又は発泡した熱気流侵入抑制体８が、嵌合連結部における隙間を塞ぐことができる。この結果、耐火パネルの表側から嵌合連結部の隙間を通って耐火パネルの裏側へ熱気流が通過することを抑制し、裏側への火災熱の伝導を抑制することができる。

本実施形態の耐火パネルにおいては、第一接続体１ｂと第二接続体１ｃの両方の段部に熱気流抑制体８が備えられている形態を示した。しかし、必ずしも両方の段部に配置されていなくてもよく、第一接続体１ｂの段部２ａ，３ａのみに配置されていてもよく、第二接続体１ｃの段部２ｆ、３ｆのみに配置されていてもよい。

《簡易間仕切壁の構成例》
図４に示すように、第二実施形態の簡易間仕切壁１０は、第一実施形態の耐火パネルを複数接続してなる壁体である。図４の斜視図は、１組の耐火パネル１、１’の正面が紙面手前側を向いて、各耐火パネル１を横向きに設置した例を示している。連結された１組の耐火パネルは、基礎材２１の上に載置されている。

図４の実施形態は、連結された１組の耐火パネルからなる簡易間仕切壁であり、その厚み（側面の長さ、奥行き方向の長さ）は単一の耐火パネルと同じである。この実施形態の変形例として、図５に示すように、簡易間仕切壁を二重に重ねた例が挙げられる。図５は、簡易間仕切壁の厚み方向（側面）の断面図である。二重に重ねた簡易間仕切壁の総厚みは、個々の耐火パネルの厚みに依存する。総厚みを薄くする場合には、個々の耐火パネルの厚みを薄くすればよい。

図５の例においては、第一の簡易間仕切壁１０Ａ（１０）の嵌合連結部９Ａ（９）と、第二の簡易間仕切壁１０Ｂ（１０）の嵌合連結部９Ｂ（９）とが、厚み方向で重ならないように、互い違いになるように配置されている。つまり、壁体の側面から見て、各耐火パネル１，１’が千鳥状（食い違い状）に配置されている。このように配置されることによって、例えば、火災による熱風が第一の簡易間仕切壁１０Ａの嵌合連結部９Ａの間隙を通過したとしても、その熱風を第二の簡易間仕切壁１０Ｂを構成する耐火パネルの本体によって容易に遮断することができる。

《耐火パネルの大きさ》
第一実施形態の耐火パネルの大きさは特に制限されないが、例えば、横幅４５０ｍｍ〜９００ｍｍ、縦の長さ１８００ｍｍ〜４０００ｍｍ、厚さ（側面の長さ）２０〜８０ｍｍのサイズが挙げられる。耐火パネルの大きさは、その用途や設置箇所に応じて適宜設計すればよい。なお、簡易間仕切壁１０を構成する各耐火パネルの大きさは同一であってもよいし、異なっていてもよい。

《耐火パネルの外装材》
第一実施形態の耐火パネル１の表側及び裏側を構成する外装材は、金属材料からなることが好ましい。この金属材料の種類は特に制限されず、例えば、アルミニウム、スチール、亜鉛メッキ鋼板等が挙げられる。外装材を構成する金属製板材の厚みは特に制限されず、例えば、０．３ｍｍ〜０．６ｍｍとすることができる。簡易間仕切壁１０の意匠性を高めるために、金属製板材の表面を塗装してもよいし、化粧板を取り付けてもよい。また、耐火パネル１が比較的大きい場合、耐火パネル１の塑性変形を防ぐための加工、具体的には、補強材の付加、外装材を構成する金属製板材の厚みの増加、外装材の一部の折り曲げ等の加工をしてもよい。このような加工は耐火パネル１の嵌合連結部９の近傍に施すことが好ましい。

《ヒートブリッジ抑制体》
第一実施形態の耐火パネル１のヒートブリッジ抑制体７を構成する材料としては、５０〜１００℃程度に加熱されることにより溶融又は軟化する材料であることが好ましい。このような材料としては、例えば、低融点金属、樹脂、ゴム等が挙げられる。前記樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。また、これらの樹脂を用いたガラス強化繊維（ＦＲＰ）をヒートブリッジ抑制体として用いてもよい。

《熱気流侵入抑制体》
第一実施形態の耐火パネル１の熱気流侵入抑制体８を構成する材料としては、嵌合連結部９を構成する２枚の耐火パネル間の隙間の少なくとも一部を火災時に塞ぐことが可能な材料であれば特に制限されない。このような材料としては、例えば、セラミックウール、耐火塗料、水ガラス、５０〜１００℃程度に加熱されることにより膨張又は発泡する公知材料が挙げられる。

具体例として、耐火パネル１の各段部２ａ，３ａ，２ｆ，３ｆに設けられた凹溝に当該セラミックウールを充填して用いる場合、当該セラミックウールが凹溝から溢れてはみ出す程度に多く充填しておくことが好ましい。このように充填しておくと、複数の耐火パネルを互いに連結した際に、はみ出したセラミックウールが嵌合連結部における耐火パネル間の間隙の少なくとも一部を塞ぐことができる。また、他の具体例として、セラミックウールの代わりに公知の熱膨張性樹脂を前記凹溝部に充填してもよい。火災時に加熱されることにより膨張した前記熱膨張性樹脂が、耐火パネル間の間隙の少なくとも一部を塞ぐことができる。

《無機材料》
第一実施形態の耐火パネル１において、接続体１ｂ，１ｃ内部の空隙及び該空隙と本体１ａ内の断熱材４との空隙を充填する無機材料Ｆは特に制限されず、従来の耐火パネルに使用される断熱材が適用可能であり、例えば、セラミックウール、ロックウール等の無機繊維からなる断熱材、ミョウバン、マイカ等の礫状若しくは粉体状の無機材料等が挙げられる。これらの無機材料Ｆは、耐火パネル１の接続体１ｂ、１ｃ内部の空隙を容易に充填することができると共に、当該空隙に何も充填されていない空の空間である場合と比べて接続体１ｂ，１ｃの局所的な断熱性を向上させることができる。

《断熱材》
第一実施形態の耐火パネル１が有する断熱材４は、多孔質材と、自由水の混合物であり、多孔質材及び自由水以外の材料を含んでいてもよい。本実施形態の断熱材において、自由水は多孔質材に含まれた状態にある。即ち、多孔質材の多孔質構造に自由水が保持されている。多孔質材と自由水とは均一に混合されていることが好ましい。例えば、均一に混合された状態の断熱材が、袋、箱、容器等の収容体に詰められた形態であると、断熱材をより容易に取り扱うことができる。

前記断熱材に含まれる多孔質材は、自由水を保持可能な多孔質構造を有する軽量な材料（軽量骨材）であることが好ましい。このような多孔質材としては、例えば、パーライト、バーミキュライト、シラスバルーン、珪藻土、中空ガラスバルーン等が挙げられる。これらの多孔質材のうち、自由水の保持力に優れるパーライトを用いることがより好ましい。使用する多孔質材の形態は特に制限されないが、好ましくは１０μｍ〜１ｃｍ程度、より好ましくは１０μｍ〜３ｍｍ程度、さらに好ましくは１０μｍ〜１ｍｍ程度の粒径の粒状又は礫状の形態であることが好ましい。

多孔質材の嵩比重（嵩密度）（単位：ｇ／ｃｍ^３）は特に制限されないが、例えば、０．０３５〜０．５５が好ましく、０．０４０〜０．１５がより好ましく、０．０５０〜０．１がさらに好ましい。
嵩比重が０．０３５以上であると、多孔質材の構造的強度を充分に維持することができる。一方、嵩比重の上限値は、自由水を多く保持し、多孔質材の重量を軽くする観点から、小さい方が好ましい。この観点から、嵩比重の上限値は０．５５程度が適当である。これよりも大きな嵩比重であると、自由水の保持力又は保持量が低下する可能性がある。

本実施形態の断熱材が有する多孔質材の嵩比重は、ＪＩＳ Ａ５００７-１９７７の「５． 試験」の方法に基づいて、気乾状態の多孔質材を所定容積の容器に注ぎ、その質量を測定することにより求めることができる。

また、使用するパーライト等の多孔質材の平均粒径（粒度）は特に制限されないが、断熱材の火災時の断熱性を向上させる観点から、前記平均粒径は５０μｍ〜２０００μｍが好ましく、９０μｍ〜１０００μｍがより好ましく、２００μｍ〜７５０μｍが最も好ましい。前記平均粒径が１０μｍより小さい場合には粒子径が小さすぎて火災時に発生する熱により自由水が蒸発して拡散する速度が速くなりすぎるおそれがある。自由水が蒸発する速度が速すぎる場合、本実施形態の断熱材を使用したコア構造体による、非火災面側の温度上昇抑制効果が十分でないおそれがある。

パーライト等の粒状の多孔質材の平均粒径（粒度）は、ＪＩＳ Ｚ８８０１−１：２００６（試験用ふるい−第１部：金属製網ふるい）により、粒子をふるい分けることによって求めることができる。

前記断熱材には、１種の多孔質材だけが含まれていてもよいし、２種以上の多孔質材が含まれていてもよい。

断熱材に含まれる自由水は、結晶水とは明確に区別される水であり、断熱材中を比較的自由に拡散することができる状態にある水である。一方、結晶水とは、結晶中に一定の割合で結合している水であり、結晶を構成する分子やイオンと共有結合を作らずに存在する水である。このような結晶水を有する結晶としては、後述するミョウバン等の金属元素を含む塩が挙げられる。結晶水は、高温で加熱される等の外部エネルギーが加わらない限り、結晶から自由に脱離することはなく、断熱材中を自由に拡散することはない。

前記断熱材において、少なくとも一部の自由水は、多孔質材の多孔質構造中に保持されていることが好ましく、自由水の全部が多孔質構造中に保持されていることがより好ましい。自由水の少なくとも一部又は全部が多孔質材に保持されていることにより、断熱材の取り扱いが容易になる。具体的には、当該断熱材を耐火パネルの内部に装填することがより容易である。

本実施形態の断熱材に含まれる自由水は、火災時に加熱されると、断熱材から気化熱を奪いながら徐々に蒸発するため、長時間（例えば１時間以上）に亘り断熱材の温度上昇を抑制する。この際、自由水が徐々に蒸発することが重要である。断熱材に保持されていない余剰な水（余剰水）が断熱材と混合されていたとしても、余剰水は火災時の熱によって短時間のうちに蒸発してしまうため、断熱材の火災時の断熱性に寄与する程度は、断熱材に保持された自由水に比べて少ない。

なお、多孔質材が保持しきれていない自由水（余剰水）が断熱材と混合されている場合、余剰水が流出して失われないように、例えば、断熱材の収容体としての袋中に、断熱材及び余剰水を収容してもよい。収容体は、余剰水を保持する目的だけに用いられるのではない。収容体の使用目的は特に制限されず、例えば、粉状の断熱材の取り扱い性を向上させる目的、断熱材から自由水が蒸発することを抑制する目的等においても用いることができる。

前記収容体としては、断熱材を収容することができるものであれば、袋以外にも任意に使用することができる。前記収容体の形状としては、例えば、箱状、筒状、球状、不定形状等が挙げられる。前記収容体を構成する材料としては、例えば、鉄、ステンレス、合金等の金属、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂等の合成樹脂が挙げられる。これらの材料のうち、塩化ビニル樹脂又はポリエステル樹脂を用いることにより、軽量化できるとともに火災時以外の通常時において断熱材からの水蒸気の拡散を抑制することができる。前記合成樹脂の表面にはアルミニウム又は酸化アルミニウムを蒸着させることにより、火災時以外の通常時において断熱材からの水蒸気の拡散をさらに抑制することができる。

前記収容体の体積１ｃｍ^３に対する収容体の表面積（ｃｍ^２）は、例えば、好ましくは０．１〜２．０、より好ましくは０．３〜１．１、最も好ましくは０．６〜０．７である。この範囲にあるとき、前記収容体に収容されている断熱材の火災時以外の通常時における自由水の揮発を効果的に抑制することができる。前記収容体の体積１ｃｍ^３に対する収容体の表面積（ｃｍ^２）が０．１未満の場合には壁または扉への装填が困難になるおそれがある。逆に前記表面積が２．０を超える場合には収容体に装填されている断熱材からの自由水の揮発量が多くなりすぎるおそれがある。
なお、前記収容体の体積とは、立体（当該収容体）が空間で占める大きさを意味する。

本実施形態の断熱材において、多孔質材の含有量は特に制限されないが、例えば６０〜８５容積％が好ましく、７０〜８０容積％がより好ましい。多孔質材の含有量が６０容積％未満であると、断熱材に空隙が形成される場合がある。多孔質材の含有量が８５容積％を超えると、断熱材の重量が重くなり過ぎる場合がある。また、多孔質材の含有量が６０容積％以上であると断熱材中に充分な量の自由水を保持することができる。ここで、多孔質材の容積とは、「ＪＩＳ Ａ ５００７ ５．２．２」 試験方法にあるように、多孔質材を落差をつけないで、かつ、大小粒が分離しないように静置したときに占める体積を意味する。したがって、多孔質材そのものの構成物質が空間中に占める真の大きさではない。よって、多孔質構造内に含有される自由水の多少は、上記の多孔質材の容積には影響しない。

本実施形態の断熱材において、多孔質材１０００ｃｍ^３に対する自由水の含有量は特に制限されないが、例えば４０ｇ〜３００ｇが好ましく、４０ｇ〜２００ｇがより好ましく、４５ｇ〜１００ｇがさらに好ましく、５０ｇ〜７５ｇが特に好ましい。自由水の前記含有量が４０ｇ以上であると、断熱材が火災時に加熱された場合にその温度上昇を１時間以上に亘り充分に抑制することができる。自由水の前記含有量が３００ｇ以下であると、火災時以外の平常時において、自由水が多孔質材内に安定に保持され、多孔質材から自由水の一部が漏出することを防ぐことができる。

本実施形態の断熱材において、多孔質材の含有量及び自由水の含有量は特に制限されないが、前記自由水の質量（ｇ）を前記多孔質材の容積（ｃｍ^３）で除算した比（ｇ／ｃｍ^３）が、０．０４〜０．３０であることが好ましく、０．０４５〜０．２がより好ましく、０．０４５〜０．１がさらに好ましく、０．０５〜０．０７５が特に好ましい。
前記比が０．０４以上であることにより、自由水が火災時熱を充分に吸収し、延焼防止性能が一層向上する。
前記比が０．３０以下であることにより、自由水が多孔質材に充分に保持され、断熱材の取り扱いがより容易になる。

本実施形態の断熱材が有する多孔質材に含有された自由水の量は、ＪＩＳ Ａ１１２５：２００７の「５．試験方法」及び「６．計算」に基づいて測定することができる。
本実施形態の断熱材が有する多孔質材の容積は、ＪＩＳ Ａ５００７-１９７７の「５． 試験」の方法に基づいて、気乾状態の多孔質材をメスシリンダー等に注いで測定することができる。なお、１リットルは１０００ｃｍ^３に換算される。

本実施形態の断熱材は、多孔質材及び自由水に加えて、ミョウバン又はマイカ（雲母）を含んでいてもよい。ミョウバンとしては、化学式「Ｍ^ＩＭ^ＩＩＩ（ＳＯ_４）_２・１２Ｈ_２Ｏ」で表されるものが好ましい。前記化学式中、Ｍ^Ｉは１価の陽イオンを表し、Ｍ^ＩＩＩは３価の陽イオンを表す。好適なミョウバンの具体例として、例えばカリウムアルミニウムミョウバン（ＡｌＫ（ＳＯ_４）_２・１２Ｈ_２Ｏ）、鉄ミョウバン、鉄アンモニウムミョウバン、クロムミョウバン等が挙げられる。これらのうち、カリウムアルミニウムミョウバンがより好ましい。

ミョウバン及びマイカは従来から耐熱材として使用される材料であり、このような従来の耐熱材を本実施形態の断熱材に加えることにより、より長時間の断熱性を本実施形態の断熱材に付与することができる。

ミョウバンを用いることにより、断熱材が火災時に発生した熱にさらされて自由水が蒸発した後にミョウバン中の結晶水が脱離してさらに気化熱を奪うことにより、本実施形態のコア構造体の非火災面側の温度上昇をより効果的に抑制することができる。カリウムアルミニウムミョウバンは単位質量あたりの結晶水が多いため、これを断熱材に混合して用いることにより、さらに効率よく非火災面の温度上昇を抑制することができる。

マイカを用いることにより、火災時の輻射熱（輻射線）を断熱材中のマイカが反射して、断熱材の温度上昇を緩和することができる。

本実施形態の断熱材に混合させるマイカの平均粒子径（平均的な大きさ）は、好ましくは０．１ｍｍ〜１０ｍｍ、より好ましくは０．５ｍｍ〜７ｍｍ、最も好ましくは４ｍｍ〜６ｍｍである。この範囲にあるとき、火災時の輻射熱を効果的に反射することができ、本実施形態のコア構造体の非火災面側の温度上昇をより効果的に抑制することができる。
マイカの平均粒子径が０．１ｍｍ未満の場合には火災時の輻射熱を反射する効果が十分ではなく、逆に１０ｍｍを超える場合には、マイカが断熱材中に偏在してしまうため、火災時の輻射熱を反射する効果が十分でない。

本実施形態のマイカ等の熱反射材の平均粒子径（平均的な大きさ）は、ＪＩＳ Ｚ８８０１−１：２００６（試験用ふるい−第１部：金属製網ふるい）により、粒子をふるい分けることによって求めることができる。

本実施形態の断熱材は、結晶水を含有する金属元素を含む塩（以下、結晶水含有金属塩と呼ぶ。）を含んでいてもよい。前述したミョウバンは、この結晶水含有金属塩の一つとして分類される。このような結晶水含有金属塩の具体例としては、例えば、ＫＡｌ（ＳＯ_４）_２・１２Ｈ_２Ｏ、ＦｅＮＨ_４（ＳＯ_４）_２・１２Ｈ_２Ｏ、（ＮＨ_４）_２ＳＯ_４・Ａｌ_２（ＳＯ_４）_３・２４Ｈ_２Ｏ等のミョウバン、Ｎａ_２ＳＯ_４・１０Ｈ_２Ｏ、ＭｇＳＯ_４・７Ｈ_２Ｏ、ＺｎＳＯ_４・７Ｈ_２Ｏ、ＮｉＳＯ_４・７Ｈ_２Ｏ、ＦｅＳＯ_４・７Ｈ_２Ｏ、Ｎａ_２ＳＯ_３・７Ｈ_２Ｏ、ＣｏＳＯ_４・６Ｈ_２Ｏ、ＣｕＳＯ_４・５Ｈ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｓ_２Ｏ_３・５Ｈ_２Ｏ、ＣａＳＯ_４・２Ｈ_２Ｏ、ＦｅＳＯ_４（ＮＨ_２）ＳＯ_４・６Ｈ_２Ｏ、ＭｇＳＯ_４・５ＭｇＯ・８Ｈ_２Ｏ、Ａｌ_２（ＳＯ_４）_３・１８Ｈ_２Ｏ等の硫酸塩、Ｎａ_３ＰＯ_４・１２Ｈ_２Ｏ、Ｎａ_４Ｐ_２Ｏ_７・１０Ｈ_２Ｏ等のリン酸塩、ＮａＢ_４Ｏ_７・１０Ｈ_２Ｏ等のホウ酸塩、Ｎａ_２ＣＯ_３・１０Ｈ_２Ｏ等の炭酸塩、Ａｌ（ＮＯ_３）_３・９Ｈ_２Ｏ、Ｚｎ（ＮＯ_３）_２・６Ｈ_２Ｏ、Ｃｏ（ＮＯ_３）・６Ｈ_２Ｏ等の硝酸塩等が挙げられる。これらの塩は２種以上を併用してもよい。

本実施形態の断熱材が結晶水含有金属塩を含む場合、その断熱材において、多孔質材と結晶水含有金属塩との好適な含有割合としては、例えば、多孔質材１００質量部に対して、結晶水含有金属塩の含有割合は好ましくは３０〜２００質量部、より好ましくは５０〜１７０質量部、最も好ましくは１１０〜１５０質量部である。この範囲にあるとき、火災時に発生した熱にさらされて結晶水含有金属塩としてのミョウバンが融点を超えて流動した場合に、重力によって壁、天井又は扉などからミョウバンが漏出することを抑制することができる。結果として、非火災面側の温度上昇をより効果的に抑制することができる。結晶水含有金属塩が３０質量部未満の場合には火災時に発生した熱にさらされた場合の非火災面側の温度上昇を抑制する効果について、結晶水含有金属塩は殆ど寄与せず、逆に２００質量部を超える場合には火災時に発生した熱により結晶水含有金属塩としてのミョウバンが流動化した場合に、当該ミョウバンが重量によって漏出してしまうおそれがある。

《断熱材の装填方法》
本実施形態の耐火パネル１の内部（中空部）に断熱材４を装填する方法としては、例えば、ポリエチレン等の樹脂製の袋に断熱材４を詰めて、この袋を装填する方法が挙げられる。

また、他の装填方法として、ハニカム構造体を利用する方法も例示できる。すなわち、図６に示すように、複数の貫通孔１１が隔壁を隔てて並設されている板状のハニカム構造体１２と、複数の貫通孔１１に充填されている断熱材４と、ハニカム構造体１２の第一の板面１２ａ（一方の板面）及び第二の板面１２ｂ（他方の板面）を被覆する被覆材１３と、を備えているコア構造体１４を簡易間仕切壁１０の内部に装填する方法が例示できる。

被覆材１３は、図示しない耐熱性接着材により、ハニカム構造体１２の一方の板面１２ａ及び他方の板面１２ｂに接着されている。被覆材１３が貫通孔１１の両方の開口部を覆って蓋をしているため、断熱材４は密閉された状態で貫通孔１１内に充填されている。このため、断熱材４を構成する多孔質材及び自由水は、ハニカム構造体１２の外部へ流出せず、安定に保持されている。

《ハニカム構造体》
複数の貫通孔１１が隔壁を隔てて並設されてなる板状のハニカム構造体１２としては、例えば、特開２００２−２７６２５５に記載されたペーパーコアが挙げられる。貫通孔１１を構成する隔壁の材料は紙に限られず、断熱材４を充填可能な貫通孔１１を構成可能な材料であれば制限なく適用可能であり、例えば、金属、セラミックス、樹脂（プラスチック）、ガラス、紙等の材料が挙げられる。これらの中でも、耐熱性に優れるセラミックス、及び軽量性に優れる紙が好ましい。紙を隔壁の材料として用いる場合、不燃性紙（難燃性紙）がより好ましい。不燃性紙としては、例えばケイ素等の無機材料からなる不燃性紙や、セラミックスやシリカ等の無機材料からなる粒子を含む溶液に浸漬して乾燥させた紙等が適用できる。これらの不燃性紙は市販品を用いることができる。また、紙を隔壁の材料として用いる場合、断熱材４を構成する自由水を当該紙が吸収して型崩れしないように、隔壁を常法により撥水加工しておくことが好ましい。

一般に、ハニカム構造とは、その厚み方向に対して直交する断面が六角形の貫通孔（セル）の集合体を指すことが多い。しかし、本実施形態を構成するハニカム構造体においては、貫通孔の断面形状は特に限定されず、３〜１２角形等の多角形、円形、楕円形、不定形等のいかなる形状であってもよい。ハニカム構造体１２を構成する貫通孔１１の断面は、１種類の形状やサイズでもよいし、複数の形状やサイズが混合していてもよい。その中でも、機械強度および量産性を考慮すると、貫通孔の形状が六角形、真円状、楕円状のものが好ましく用いられる。

ハニカム構造体１２の貫通孔１１の断面（ハニカム構造体の厚み方向に対して直交する断面）における貫通孔７の面積に等しい直径を有する円（等価面積の円）の直径は特に制限されないが、ハニカム構造体１２の全体において、断熱材４をなるべく多く充填する観点から考慮すると前記直径を大きくすることが好ましく、ハニカム構造体１２の構造的強度を高める観点から考慮すると前記直径を小さくすることが好ましい。このバランスを取る観点からすると、具体的には、前記直径は１ｃｍ〜８ｃｍが好ましい。

ハニカム構造体１２の厚みは特に制限されないが、充分な量の断熱材９を充填する観点から、４ｃｍ〜８ｃｍ程度が好ましい。

ハニカム構造体１２の大きさは特に制限されず、耐火パネル１の内部に形成される中空部に装填（格納）可能な大きさであればよい。例えば、縦２０ｃｍ〜１８０ｃｍ程度、横２０ｃｍ〜９０ｃｍ程度の大きさが挙げられる。ハニカム構造体１２及びコア構造体１２の大きさは、耐火パネル１の大きさ、用途や設置箇所に合わせて、適宜調整される。

耐火パネル１の中空部に装填するコア構造体１４は、１つであってもよいし、複数であってもよい。中空部の一部又は全部にコア構造体１４を装填することにより、耐火パネル１の耐熱性、断熱性及び延焼防止性能を高めることができる。

《被覆材》
ハニカム構造体１２の両面１２ａ，１２ｂを覆う被覆材１３の材料としては、貫通孔１１内に充填された断熱材４が外部へ流出することを抑制し、火災時以外の平常時に断熱材４を構成する自由水が蒸発して失われることを防ぐ材料であれば特に制限されず、例えば、金属箔、樹脂製シート（フィルム）等が挙げられる。これらのうち、樹脂製シートが好ましい。樹脂製シートは、柔軟性、伸縮性等に富み、ハニカム構造体１２を覆うことが容易な材料であるため、コア構造体１４を製造する際に有利である。

樹脂製シートの樹脂の種類は特に制限されないが、貫通孔１１内に充填された断熱材４を構成する自由水が外部に蒸発することを防ぐ観点から、水分透過性が低い樹脂又は水分非透過性樹脂であることが好ましい。このような樹脂としては、熱硬化性樹脂であってもよいし、熱可塑性樹脂であってもよい。具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＰＥＴ等のポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂等が挙げられる。

樹脂製シートの厚みは特に制限されないが、ピンホールの発生を防ぎ、ハニカム構造体４の構造的強度を高める観点から、数μｍ〜数百μｍが好ましい。

被覆材１３がハニカム構造体１２の板面１２ａ，１２ｂを被覆する方法は、貫通孔１１内から断熱材４が漏れないように貫通孔１１の開口部を密閉又は封止可能な方法であるか、或いはハニカム構造体１２の全体を一括して密封できる方法が好ましい。例えば、図６の構成のように、ハニカム構造体１２の板面１２ａ，１２ｂに塗布された接着剤（不図示）を介して被覆材１３が板面１２ａ，１２ｂに接着されていてもよい。この場合、接着剤は、ハニカム構造体１２の板面１２ａ，１２ｂに露出した断熱材４を含めた、ハニカム構造体１２の全体に塗布されていてもよいし、ハニカム構造体１２の板面１２ａ，１２ｂに露出した、貫通孔１１を構成する隔壁の淵の上にのみ塗布されていてもよい。隔壁の淵の上に塗布された接着剤は、連続した線状に塗布されていてもよいし、不連続な破線状又は点状に塗布されていてもよい。

被覆材１３とハニカム構造体１２を接着する接着剤の種類は特に制限されないが、火災時において４５〜１０００℃程度の熱を受けた場合においても、その接着が解け難い耐熱性接着剤が好ましい。

また、接着剤を使用しない被覆方法として、樹脂製袋に板状のハニカム構造体１２を格納して密封し、さらに樹脂製袋を構成する樹脂製シートをハニカム構造体１２の板面１２ａ，１２ｂに密着させて、その板面１２ａ，１２ｂを覆う被覆方法も例示できる。この場合、ハニカム構造体１２を格納した樹脂製袋の内部の空気を真空引きして除き、樹脂製袋（樹脂製シート）がハニカム構造体１２の板面１２ａ，１２ｂに密着した状態にすることができる。

《無機シート》
被覆材１３と、ハニカム構造体１２の少なくとも一方の板面１２ａ，１２ｂとの間に、無機材料を含む通気性を有する無機シートを設けることが好ましい（図６において当該無機材料は図示していない）。前記無機シートは、前記少なくとも一方の板面１２ａ，１２の全体を覆うことが好ましい。前記無機シートを配置する方法は特に制限されず、例えば、被覆材１３と同様に耐熱性接着剤により前記板面１２ａ，１２ｂに接着することができる。前記無機シートを設けることにより、被覆材１３が火災時の熱により剥がれた場合においても、当該無機シートがハニカム構造体１２の板面を覆い、断熱材４がハニカム構造体１２内からこぼれ落ちることを抑制することができる。すなわち、前記無機シートを設けることにより、当該耐火パネルの耐熱性、断熱性および延焼防止性能を一層向上させることができる。前記無機シートの構成材料は特に制限されず、例えば、セラミックス等を含む公知の不燃性紙、アルミニウム等の金属箔、ガラスクロス等が挙げられる。当該無機シートが本来的には通気性を有さない場合に通気性を付与する方法として、例えば、当該シートに適当な大きさの孔を複数設ける方法が挙げられる。当該孔の大きさは特に制限されないが、断熱材４を支持する観点からはなるべく小さい方が好ましく、例えば、０．１ｍｍ〜５ｍｍ程度の孔を適当な密度で配置することが好ましい。

《熱反射膜》
ハニカム構造体１２の少なくとも一方の板面における前記被覆材上に、無機材料又は金属からなる熱反射膜が配設されていることが好ましい（図６において当該熱反射膜は図示していない）。前記熱反射膜は、前記少なくとも一方の板面１２ａ，１２における前記被覆材の全体を覆うことが好ましい。熱反射膜を設けることにより、熱反射膜が外部から入射する熱の少なくとも一部を反射して、熱がハニカム構造体１２の内部へ伝わる程度を低減することができる。更に、熱反射膜がハニカム構造体１２の構造的強度を補強するとともに、ハニカム構造体１２に充填された断熱材を支持することができる。

前記熱反射膜としては、例えば、セラミックス等の無機材料からなるシート又は薄板、アルミニウム等の金属からなる金属箔（シート）又は金属板が挙げられる。熱反射膜の厚みは特に制限されないが、例えば数μｍ〜数十μｍが好ましい。熱反射膜をハニカム構造体の板面に取り付ける方法は特に制限されず、例えば、接着剤、釘、接着テープ等を用いて貼り付ける方法が挙げられる。

本実施形態の耐火パネルを複数接続してなる簡易間仕切壁は、従来の石膏ボードからなるボード型防火壁と同等の耐火断熱性を実現できる。その外観は従来の金属製間仕切壁と同様にすることができるため、建築物の意匠的な設計が容易である。本実施形態の簡易間仕切壁の厚みは例えば５０ｍｍ前後とすることができ、従来のボード型防火壁の半分程度にすることができる。その重量は従来のボード型防火壁よりも軽く、従来の金属製簡易間仕切壁に近づけることができる。したがって、従来のボード型防火壁に代えて、本実施形態の簡易間仕切壁を設置することにより、防火区画の有効面積を増大させることができる。また、従来のボード型防火壁の施工期間よりも短い施工期間で設置することができる。本実施形態の簡易間仕切壁は薄くて軽く、意匠的にも優れるため、建物内における配置を設計するうえで、自由度が大きい。例えば１００ｍ^２以内に複数の簡易間仕切壁を細かく配置することが可能である。また、従来の金属製簡易間仕切壁に代えて、本実施形態の簡易間仕切壁を設置することにより、火災時の内部延焼をより効果的に抑制することができる。

［実施例１］
多孔質材であるパーライトを１２０ｇと、結晶水含有金属塩であるカリウムアルミニウムミョウバンを１６０ｇと、自由水である水を１２０ｇと、をポリエチレン製の袋に入れて均一に混合し、自由水が殆ど全てパーライトに吸水された状態の断熱材を得た。この断熱材が入ったポリエチレン製の袋を、図２に示す中空構造を有する耐火パネル（縦３００ｍｍ×横３００ｍｍ）の内部に、芯材として装填した。
使用した耐火パネルの表面側および裏面側を構成する２枚の鋼板の厚みは０．５ｍｍであり、２枚の鋼板の離間距離（パネルの厚み）は約５０ｍｍであった。
作製した耐火パネルの表側面に対して、ＩＳＯ８３４に規定されている標準加熱曲線にしたがって入射熱を６０分間にわたって加えた耐熱試験を行った。このときの耐火パネルの非加熱面（裏側面）の温度変化をモニターした結果を図１に示す。

図１の実施例１の結果は、１時間以上の入射熱が表面側の鋼板（表側外装材）に加えられた後においても、裏面側の鋼板（裏側外装材）の温度は約９０℃に留まっていることを示している。延焼のリスクがあると言われる基準温度（加熱前温度＋１４０℃）を大きく下回っている。
この結果から、実施例１の耐火パネルは、充分な耐熱性、断熱性及び延焼防止性能を有していることが分かる。

［比較例１］
実施例１の断熱材に代えて、従来のロックウール系断熱材を芯材として使用した以外は、実施例１と同様に耐火パネルを作製し、耐熱試験を行った。この結果を図７に示す。

図７の比較例１の結果は、入射熱が４００秒間加えられた頃に、裏面の鋼板の温度が徐々に上昇し、さらに加熱開始後１２００秒間頃に勢いを増して上昇し、１４００秒後頃に基準温度を超えたことを示している。１時間の加熱後には、２７０℃近くに達している。

［比較例２］
実施例１の断熱材に代えて、パーライト１００質量部、ミョウバン１００質量部、マイカ３０質量部を均一に混合し、自由水を使用せずに調製した混合物である、比較例の断熱材を芯材として使用した以外は、実施例１と同様に間仕切りパネルを作製し、耐火試験を行った。この結果を図８に示す。

図１，図７，図８の結果から明らかなように、本発明にかかる実施例１の断熱材は、従来の断熱材よりも延焼防止性能に優れる。

さらに、以下の表に示す構成を有する断熱材を調製し、上記実施例１と同様の耐火パネルを作製し、実施例１と同様に耐火試験を行った。これらの評価結果を表１〜７に併記する。

作製した耐火パネルの表側面に対して、ＩＳＯ８３４に規定されている標準加熱曲線にしたがって入射熱を６０分間にわたって加えた耐火試験を行った。この耐火試験において、耐火パネルの裏面（非加熱面）の温度をモニターし、加熱前の温度を基準として、加熱時に基準温度から更に１４０℃を超えて高くなった参考例の断熱材を不良、基準温度からの上昇を１４０℃以下に抑えた参考例の断熱材を良好、基準温度からの上昇を１４０℃よりも充分低く抑えた参考例の断熱材を優秀と評価した。

また、耐火試験中に断熱材から自由水が激しく流出した参考例を不良（×）、少し流出した参考例を普通（△）、殆ど流出しなかった参考例を優秀（○）と評価した。

表１〜７に示す各材料は、以下の通りである。
・多孔質材の種類：Ａ１…パーライト、Ａ２…バーミキュライト、Ａ３…シラスバルーン、Ａ４…珪藻土、Ａ５…炭酸カルシウム、Ａ６…珪砂
・塩類の種類：Ｂ１…カリウムアルミニウムミョウバン、Ｂ２…鉄ミョウバン、Ｂ３…アンモニウム鉄ミョウバン、Ｂ４…硫酸カルシウム二水和物、Ｂ５…リン酸アルミ、Ｂ６…水酸化アルミニウム、Ｂ７…酢酸ナトリウム
・熱反射材の種類：Ｃ１…マイカ、Ｃ２…酸化チタン粒子（平均粒子径：０．２８μｍ）、Ｃ３…鉄粉（平均粒子径：１０μｍ）
・収容体の種類：Ｄ１…塩ビフィルム（厚み：７５μｍ）、Ｄ２…ポリエチレンフィルム（厚み：１２μｍ）

試験例Ｎｏ．３〜６及び１６〜１９の評価結果から、パーライトの平均粒子径が５０μｍ〜２０００μｍの条件において、耐火試験の評価及び自由水流出の評価が優秀であることが明らかである。

試験例Ｎｏ．７の結果から、自由水を含まない断熱材の耐火試験の評価結果は不良であることが明らかである。
試験例Ｎｏ．３及び８〜１５の評価結果から、多孔質材１０００ｃｍ^３に対する自由水の質量の比は、４０ｇ〜３００ｇが好ましく、４５ｇ〜１００ｇがより好ましく、５０ｇ〜７５ｇがさらに好ましい。
試験例Ｎｏ．３及び８〜１５の評価結果から、（自由水の質量／多孔質材の容積）の比は、０．０４〜０．３０が好ましく、０．０４５〜０．１０がより好ましく、０．０５〜０．０７５がさらに好ましい。

試験例Ｎｏ．３及び２０〜２４の評価結果から、パーライト以外の多孔質材として、バーミキュライト、シラスバルーン及び珪藻土を用いた場合にも、耐火試験の評価及び自由水流出の評価が優れていることが明らかである。一方、試験例２３の炭酸カルシウム、及び試験例２４の珪砂は、便宜上多孔質材の欄に記載しているが、実際は多孔質材ではないため、自由水の保持力が著しく劣り、耐火試験において自由水を短時間で失ってしまうことが分かった。

試験例Ｎｏ．２５〜３２の評価結果から、結晶水を有する塩類であるカリウムアルミニウムミョウバンの、多孔質材１０００ｃｍ^３に対する含有量は、１６ｇ〜１１０ｇが好ましく、２７ｇ〜９３ｇがより好ましく、６０ｇ〜８２がさらに好ましい。また、多孔質材１００重量部に対する、結晶水を有する塩類の含有量は、３０〜２００重量部が好ましく、５０〜１７０重量部がより好ましく、１１０〜１５０重量部がさらに好ましい。
結晶水を有する塩類の含有量が少な過ぎると、長時間に亘り加熱されて自由水が失われた後の断熱性が劣る。一方、結晶水を有する塩類の含有量が多過ぎると、耐火試験中に結晶水を有する塩類の流動性が増加することにより断熱材から流出してしまい、断熱性が劣ることが分かった。

試験例Ｎｏ．３及び３３〜３８の評価結果から、カリウムアルミニウムミョウバン以外の結晶水を有する塩類として、鉄ミョウバン、アンモニウム鉄ミョウバン、硫酸塩、リン酸塩を用いた場合にも、耐火試験の評価及び自由水流出の評価が優秀又は良好であることが明らかである。一方、試験例３７の水酸化アルミニウム、及び試験例３８の酢酸ナトリウムは、結晶水を有さない塩類であるため、火災時の断熱性の向上には殆ど寄与せず、むしろ自由水が断熱材から流出することを促進してしまうことが分かった。

試験例Ｎｏ．３及び３９〜４４の評価結果から、熱反射材であるマイカの、多孔質材１０００ｃｍ^３に対する含有量は、１０ｇ〜６０ｇが好ましく、１５ｇ〜３０ｇがより好ましい。
熱反射材であるマイカの含有量が少な過ぎると、断熱材へ侵入する輻射熱を反射する程度が少ないため、火災時の断熱性に劣ると考えられる。一方、熱反射材であるマイカの含有量が多過ぎると、火災時の断熱性が劣ることが分かった。熱反射材が多すぎると火災時の断熱性が低下する理由は不明であるが、熱反射材であるマイカが多過ぎると、耐火パネルの加熱された表面から裏面への熱伝導体として機能してしまうことが、理由の一つとして推測される。

試験例Ｎｏ．３及びＮｏ．４５〜５１の評価結果から、熱反射材であるマイカの大きさは、０．１ｍｍ〜２０ｍｍが好ましく、０．５ｍｍ〜１５ｍｍがより好ましく、１．０ｍｍ〜１０ｍｍがさらに好ましい。
熱反射材の大きさが小さ過ぎると、断熱材へ侵入する輻射熱を反射する程度が少ないため、火災時の断熱性に劣ると考えられる。一方、熱反射材は１５ｍｍ程度の大きさであっても、６ｍｍ程度の大きさの場合と評価は同じであった。

本試験で用いた熱反射材であるマイカの平均粒径は、ＪＩＳ Ｚ８８０１−１：２００６（試験用ふるい−第１部：金属製網ふるい）により、粒子をふるい分けることによって求めることができる。

試験例Ｎｏ．５２の酸化チタン粒子、及び試験例Ｎｏ．５３の鉄粉を熱反射材として用いた条件においては、耐火試験の評価が劣っていた。この結果から、マイカが熱反射材として優れていることが理解される。

試験例Ｎｏ．３、及び参考例Ｎｏ．５４〜６０の評価結果から、収容体の単位体積当たりの表面積（ｃｍ^２／ｃｍ^３）は、０．０５〜２．０が好ましく、０．０１〜１．５がより好ましく、０．６〜１．１がさらに好ましい。前記表面積が２．０よりも大きいと、耐火試験時の自由水の流出が多く、火災時の断熱性に劣ることが明らかである。
なお、本試験において、各参考例の前記表面積の大小は、収容体としての袋の大きさを変更することにより調整した。

試験例Ｎｏ．６１の評価結果から、塩化ビニル製シート以外の収容体の材料として、ポリエチレン製シートからなる収容体を用いた場合にも、耐火試験の評価及び自由水流出の評価が優れていることが明らかである。

試験例Ｎｏ．６２の評価結果から、多孔質材を用いず、単に自由水だけを収容体としての袋に充填した構成では、耐火試験の初期段階で、加熱により収容体から自由水の殆ど全てが流出及び蒸発するため、耐火試験の評価及び自由水流出の評価が劣っていた。

上記結果から、本発明にかかる耐火パネルは、従来の断熱材を備えた金属製パネルよりも耐熱性、断熱性及び延焼防止性能に優れることが明らかである。

以上で説明した各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。

１…耐火パネル（第一の耐火パネル）、１ａ…本体、１ｂ…第一接続体、１ｃ…第二接続体
１’…隣接する耐火パネル（第二の耐火パネル）、１ａ’…本体、１ｃ’…第二接続体
２…表側外装材、２ａ…段部、２ｂ…立ち上がり部、２ｃ…先端部、２ｄ…折り返し部
２ｆ…段部、２ｇ…陥入部、２ｈ…係合部、２ｊ…折り返し部
３…裏側外装材、３ａ…段部、３ｂ…立ち上がり部、３ｃ…先端部、３ｄ…折り返し部
３ｆ…段部、３ｇ…陥入部、３ｈ…係合部、３ｊ…折り返し部
４…断熱材
５…凸条部
６、６’…凹溝部
７…ヒートブリッジ抑制体
８…熱気流侵入抑制体
９，９Ａ，９Ｂ…嵌合連結部
１０，１０Ａ，１０Ｂ…簡易間仕切壁
１１…貫通孔
１２…ハニカム構造体
１２ａ…ハニカム構造体の第一の板面
１２ｂ…ハニカム構造体の第二の板面
１３…被覆材
１４…コア構造体
２１…基礎材

Claims (7)

1. 本体と接続体とからなる耐火パネルであって、
   前記本体は、表側外装材と、該表側外装材に対向する裏側外装材と、
   前記表側外装材及び裏側外装材の間に装填され、多孔質材及び自由水を含有してなる断熱材と、を有し、
   前記接続体は、前記本体の接続側の一端に凸条部を、他端に凹溝部を備え、
   前記凸条部が、隣接する耐火パネルの凹溝部に嵌合されることにより、隣接する耐火パネル同士の間に嵌合連結部が形成されることを特徴とする耐火パネル。
2. 前記表側外装材及び裏側外装材の間には、
   複数の貫通孔が隔壁を隔てて並設されている板状のハニカム構造体と、
   前記複数の貫通孔に充填されている前記断熱材と、
   前記ハニカム構造体の両方の板面を被覆する被覆材と、
   を備えているコア構造体が、装填されていることを特徴とする請求項１に記載の耐火パネル。
3. 前記被覆材は、水分透過を抑制する樹脂製シートからなることを特徴とする請求項２に記載の耐火パネル。
4. 前記被覆材と前記ハニカム構造体の前記板面との間に、通気性を有する無機シートが設けられていることを特徴とする請求項３に記載の耐火パネル。
5. 前記断熱材にミョウバン又はマイカが含まれていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の耐火パネル。
6. 前記断熱材における、前記自由水の質量（ｇ）を前記多孔質材の容積（ｃｍ^３）で除算した比（ｇ／ｃｍ^３）が、０．０４〜０．３０であることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の耐火パネル。
7. 請求項１〜６の何れか一項に記載の耐火パネルが複数接続されてなることを特徴とする簡易間仕切壁。

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