JP2018021407A - Fire-resistant woody member - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、柱や梁などの建築構造部材として使用するのに好適な耐火木質部材に関し、特に、部材断面における隅角部の耐火性能を向上した耐火木質部材に関するものである。 The present invention relates to a fire-resistant wood member suitable for use as a building structural member such as a column or a beam, and more particularly to a fire-resistant wood member having improved fire resistance performance at corners in a member cross section.
従来、木質材料からなる木質柱や木質梁で構造物を構築する場合、木質材料は火災に弱いことから、必要に応じて木質材料を断熱材等で被覆して火災加熱による温度上昇を抑制する対策が行われている。石膏ボード等の断熱材で表層を被覆した四角形断面の木質柱や木質梁などの耐火木質部材が火災加熱を受けると、表層の断熱材を通じた熱伝導によって内側の木質部分が高温になる。 Conventionally, when constructing a structure with wooden pillars or beams made of wooden material, the wooden material is vulnerable to fire, so if necessary, cover the wooden material with a heat insulating material to suppress the temperature rise due to fire heating Measures are being taken. When fire-resistant wooden members such as wooden pillars and wooden beams having a rectangular cross section whose surface is covered with a heat insulating material such as gypsum board are subjected to fire heating, the internal wood portion becomes high due to heat conduction through the heat insulating material of the surface layer.
特に、図7に示すように、荷重支持部である木質の芯材1を石膏ボード2で被覆した耐火木質部材においては、火災による周囲からの加熱Fによって、(1)の四角形断面の木質柱にあっては4か所の隅角部3、(2)の床4の下に設けた四角形断面の木質梁にあってはその下端の2か所の隅角部3に対する入熱量が側面部5(に対する単位面積当たりの入熱量)に比べて大きく、側面部5よりも高温になる。これらの隅角部3は断面視で直角2方向からの加熱を受け温度上昇しやすい部分となるので、隅角部3の熱劣化が木質部材の荷重支持性能などの耐火性能における弱点部となる。すなわち、隅角部3が側面部5よりも早く木材の着火温度を超えて燃焼を開始すると、未だ着火温度に至っていない内部や側面部5に延焼し、炭化・灰化による部材断面の欠損を招き、部材耐力が低下することによって構造物を崩壊に至らしめるおそれがある。
In particular, as shown in FIG. 7, in a fire-resistant wood member in which a
これに対し、隅角部の耐火性能を確保するために、様々な工夫を施した耐火木質部材が知られている(例えば、特許文献1〜4を参照)。 On the other hand, in order to ensure the fireproof performance of a corner part, the fireproof wooden member which gave various devices is known (for example, refer patent documents 1-4).
しかしながら、上記の従来の構造では、隅角部の耐火性能を高めるために当該部分に耐火性能が高い材料を特別に使ったり、隅角部に必要な耐火被覆の厚みで部材全体を覆ってしまうことで被覆層が厚くなったりしていた。そのため、耐火木質部材の製造方法が複雑になったり、被覆層が厚くなることで、コストが上がり、部材断面も大きくなるといった問題があった。 However, in the conventional structure described above, in order to enhance the fire resistance performance of the corner portion, a material having high fire resistance performance is used for the portion, or the entire member is covered with the thickness of the fireproof coating necessary for the corner portion. As a result, the coating layer was thickened. For this reason, there has been a problem that the manufacturing method of the refractory wood member becomes complicated and the coating layer becomes thick, resulting in an increase in cost and an increase in member cross section.
このため、従来と同等の構造性能でありながら、部材断面のスリム化を図ることのできる耐火木質部材の開発が求められていた。 For this reason, there has been a demand for the development of a fire-resistant woody member that can achieve a slimmer member cross-section while having the same structural performance as that of the prior art.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、部材断面のスリム化を図ることのできる耐火木質部材を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the above, Comprising: It aims at providing the fire-resistant woody member which can aim at slimming of a member cross section.
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る耐火木質部材は、荷重を支持する木質材料からなる芯材を備えた耐火性を有する木質部材であって、芯材の断面の形状は多角形状であり、この多角形状の角部は面取りされており、この面取り寸法は10〜50mmの範囲内にあることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the fire-resistant wood member according to the present invention is a fire-resistant wood member provided with a core material made of a wood material that supports a load, and a cross-section of the core material The shape is a polygonal shape, and the corners of the polygonal shape are chamfered, and the chamfering dimension is in the range of 10 to 50 mm.
また、本発明に係る他の耐火木質部材は、上述した発明において、面取り寸法が20〜50mmの範囲内にあることを特徴とする。 Another fire-resistant wood member according to the present invention is characterized in that, in the above-described invention, a chamfer dimension is in a range of 20 to 50 mm.
また、本発明に係る他の耐火木質部材は、上述した発明において、芯材の角部の面取りされた部分に、熱を反射する反射体が設けられていることを特徴とする。 Another fire-resistant wood member according to the present invention is characterized in that, in the above-described invention, a reflector that reflects heat is provided in a chamfered portion of a corner portion of a core material.
また、本発明に係る他の耐火木質部材は、上述した発明において、芯材の外側に設けられる燃え止まり層または仕上げ材をさらに備えることを特徴とする。 In addition, another fire-resistant wood member according to the present invention is characterized in that in the above-described invention, it further includes a flame stop layer or a finishing material provided outside the core material.
また、本発明に係る他の耐火木質部材は、上述した発明において、芯材の外側に設けられる燃え止まり層と、この燃え止まり層の外側に設けられる仕上げ材とをさらに備えることを特徴とする。 In addition, in the above-described invention, another fire-resistant wood member according to the present invention further includes a flame stop layer provided outside the core material, and a finishing material provided outside the flame stop layer. .
また、本発明に係る他の耐火木質部材は、上述した発明において、芯材の角部の面取りされた部分と、その外側に設けられる燃え止まり層または仕上げ層との間に中空部が形成されており、この中空部には断熱材および吸熱材の少なくとも一方が設けられていることを特徴とする。 In addition, in another fireproof wood member according to the present invention, in the above-described invention, a hollow portion is formed between the chamfered portion of the corner portion of the core material and the flame stop layer or finish layer provided on the outside thereof. The hollow portion is provided with at least one of a heat insulating material and an endothermic material.
本発明に係る耐火木質部材によれば、荷重を支持する木質材料からなる芯材を備えた耐火性を有する木質部材であって、芯材の断面の形状は多角形状であり、この多角形状の角部は面取りされており、この面取り寸法は10〜50mmの範囲内にあるので、耐火上弱点となる角部の温度上昇を抑制し、角部の耐火性能を著しく向上することができる。したがって、部材を細くしても従来と同等以上の構造性能を確保でき、部材断面のスリム化と低コスト化を図ることができるという効果を奏する。また、この耐火木質部材を室内の柱や梁等に用いることで、室内空間の開放性が高まり、室内を有効活用することが可能となる。 The fire-resistant wood member according to the present invention is a fire-resistant wood member provided with a core material made of a wood material that supports a load, and the cross-sectional shape of the core material is a polygonal shape. Since the corner is chamfered and the chamfer dimension is in the range of 10 to 50 mm, the temperature rise of the corner which becomes a fire resistance weak point can be suppressed, and the fire resistance performance of the corner can be remarkably improved. Therefore, even if the member is thinned, the structural performance equivalent to or higher than that of the conventional structure can be ensured, and it is possible to reduce the cross section of the member and reduce the cost. Further, by using this fire-resistant woody member for indoor pillars, beams, etc., the openness of the indoor space is enhanced, and the room can be effectively utilized.
また、本発明に係る他の耐火木質部材によれば、面取り寸法が20〜50mmの範囲内にあるので、耐火上弱点となる角部の温度上昇をより確実に抑制し、角部の耐火性能をより一層向上することができるという効果を奏する。 Further, according to another fire-resistant wood member according to the present invention, since the chamfer dimension is in a range of 20 to 50 mm, it is possible to more reliably suppress the temperature rise of the corner portion which becomes a fire resistance weak point, and the fire resistance performance of the corner portion. There is an effect that can be further improved.
また、本発明に係る他の耐火木質部材によれば、芯材の角部の面取りされた部分に、熱を反射する反射体が設けられているので、面取りされた部分を介しての芯材の温度上昇を効果的に抑制することができるという効果を奏する。 Further, according to another fire-resistant wood member according to the present invention, since the reflector that reflects heat is provided in the chamfered portion of the corner portion of the core material, the core material through the chamfered portion. There is an effect that an increase in temperature can be effectively suppressed.
また、本発明に係る他の耐火木質部材によれば、芯材の外側に設けられる燃え止まり層または仕上げ材をさらに備えるので、燃え止まり層によって、火災による芯材への熱の伝達を抑制し、芯材の炭化や燃焼を防ぐことができるという効果を奏する。また、仕上げ材によって、芯材の外側に木質感を付与することができるという効果を奏する。 Further, according to another fireproof wood member according to the present invention, since it further includes a flame stop layer or a finishing material provided on the outer side of the core material, the flame stop layer suppresses transfer of heat to the core material due to a fire. The core material can be prevented from being carbonized and burned. In addition, the finish material has an effect that wood texture can be imparted to the outside of the core material.
また、本発明に係る他の耐火木質部材によれば、芯材の外側に設けられる燃え止まり層と、この燃え止まり層の外側に設けられる仕上げ材をさらに備えるので、燃え止まり層によって、火災による芯材への熱の伝達を抑制し、芯材の炭化や燃焼を防ぐとともに、仕上げ材によって、芯材の外側に木質感を付与することができるという効果を奏する。 Further, according to another fire-resistant wood member according to the present invention, it further includes a flame stop layer provided on the outer side of the core material and a finishing material provided on the outer side of the flame stop layer. The effect of suppressing heat transfer to the core material, preventing carbonization and combustion of the core material, and providing a wood texture to the outside of the core material by the finishing material is achieved.
また、本発明に係る他の耐火木質部材によれば、芯材の角部の面取りされた部分と、その外側に設けられる燃え止まり層または仕上げ層との間に中空部が形成されており、この中空部には断熱材および吸熱材の少なくとも一方が設けられているので、中空部を介しての放射・対流熱伝達による芯材の温度上昇を効果的に抑制することができるという効果を奏する。 Further, according to the other fire-resistant wood member according to the present invention, a hollow portion is formed between the chamfered portion of the corner portion of the core material and the flame stop layer or finish layer provided on the outside thereof, Since this hollow portion is provided with at least one of a heat insulating material and an endothermic material, it is possible to effectively suppress an increase in the temperature of the core material due to radiation / convection heat transfer through the hollow portion. .
以下に、本発明に係る耐火木質部材の実施の形態について、木質柱の場合を例にとり図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment of a fire-resistant wood member according to the present invention will be described in detail based on the drawings taking a wood pillar as an example. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
図1(1)および(2)に示すように、本実施の形態に係る耐火木質部材100は、荷重を支持する木質材料からなる芯材10と、芯材10の外側に設けられる燃え止まり層12とを備える木質柱である。芯材10の断面の形状は正四角形状(多角形状)であり、この正四角形状の隅角部14(角部)は面取りされている。以下の説明では、この面取りされた部分を面取り部16と呼ぶことにする。
As shown in FIGS. 1 (1) and (2), a fire-
面取り部16の面取り寸法は図2に示した長さLであり、面取り角度は45°である。すなわち本実施の形態の面取り部16の断面形状は、一辺の長さLが等しい直角二等辺三角形であり、その斜辺は芯材10の表面を構成する。面取り寸法Lは、隅角部14の温度上昇を抑制するという本発明の目的を達成するために、10〜50mmの範囲内に設定することが好ましく、温度上昇をより確実に抑制するという観点から20〜50mmの範囲内に設定するのがより好ましい。この面取り部16は、例えば芯材10断面の角を削って面を作ることによって形成することができる。
The chamfer dimension of the
芯材10は、荷重を支持する集成材(木質材料)からなる。芯材10としては、例えばスギやカラマツ等からなる一般的な集成材を用いて構成することができる。芯材10の太さ(対辺の距離)は用途に応じて適宜調整可能であるが、例えば450mm程度とすることができる。
The
燃え止まり層12は、耐火性を有する被覆層であり、例えば吸熱性および/または断熱性を有する無機質材料、燃えにくい不燃性の材料、あるいは、熱を受けると発泡して著しく厚みを増し、断熱性を発現する耐火シートや耐火フィルムなどの材料により構成することができる。この燃え止まり層12は火災時において、隣接する内側の芯材10への熱の伝達を防止し、芯材10を炭化や燃焼させない機能を持っており、芯材10への熱伝導を抑制する作用を発揮する。燃え止まり層12を無機質材料で構成する場合には、例えば強化石膏ボード、石膏ボード、ケイカル板(ケイ酸カルシウム板)等のボード状の材料を用いることができる。また、その厚さは、用途に応じて適宜調整可能である。厚くすると、熱伝導を抑制する効果は向上する。これらのボードは、重ねて所定の厚さにしてもよい。ここで、強化石膏ボード、石膏ボード、ケイカル板(ケイ酸カルシウム板)等の材料は、極めて安価に入手できるとともに、高い断熱性と吸熱性とを有することから、燃え止まり層12として好適である。また、燃え止まり層12を不燃性の材料により構成する場合には、例えば木材にホウ酸等の薬剤を含浸させて不燃処理した不燃木材を用いることができる。燃え止まり層12の厚さは用途に応じて適宜調整可能であるが、例えば15mm〜45mm程度とするのが好ましく、30mm程度とするのがより好ましい。また、燃え止まり層12を上記の耐火シートや耐火フィルムなどの材料で構成する場合には、その厚さは用途に応じて適宜調整可能であるが、例えば、1mm〜12mm程度とするのが好ましく、1.5mm〜6mm程度とするのがより好ましい。
The
上記のように構成した耐火木質部材100の作用について説明する。
図1(1)および(2)は本実施の形態を、図(3)および(4)は比較例を示している。比較例は芯材10の隅角部14に面取り部16がない従来型の構造である。図(4)、(2)に示すように、比較例と本実施の形態の燃え止まり層12の厚さをそれぞれt0、tsとし、火災による周囲からの加熱Fによって隅角部14(ハッチング部分)に流入する熱エネルギーをE0、Es、隅角部14(ハッチング部分)の温度をT0、Tsとする。燃え止まり層12の厚さt0=tsとすると、隅角部14に流入する熱エネルギーE0>Es、温度T0>Tsとなる。このため、本実施の形態によれば、比較例に比べて隅角部14の温度上昇を抑制することができる。
The operation of the
1 (1) and 1 (2) show this embodiment, and FIGS. 3 (3) and 4 (4) show comparative examples. The comparative example is a conventional structure in which the
このように、耐火木質部材100によれば、熱エネルギーが集中して耐火上弱点となる隅角部14に面取り部16を設けることで、隅角部14の温度上昇を抑制し、その耐火性能を著しく向上することができる。したがって、部材を細くしても従来と同等以上の構造性能を確保でき、部材断面のスリム化と低コスト化を図ることができる。また、この耐火木質部材100を室内の柱(あるいは梁)等に用いることで、室内空間の開放性が高まり、室内を有効活用することが可能となる。
As described above, according to the fire-
ここで、面取り部16を中空部(以下、面取り中空部ということがある。)として構成してもよい。すなわち、面取り中空部を、芯材10の隅角部14を面取りして形成された芯材10の表面と、その外側に設けられる燃え止まり層12との間に形成される直角二等辺三角形状の空間で形成してもよい。さらに、この面取り中空部に断熱材および吸熱材の少なくとも一方を充填してもよい。こうすることで、面取り中空部を介しての放射・対流熱伝達による芯材10の温度上昇を効果的に抑制することができる。面取り中空部に充填する材料としては、例えば、燃え止まり層12と同じ材料を用いてもよい。
Here, you may comprise the
また、図1(2)または図2に示すように、上記の面取り中空部に面する芯材10の表面に、熱を反射する反射体18を設けてもよい。こうすることで、面取りされた部分を介しての芯材10の温度上昇を効果的に抑制することができる。なお、これと併せて面取り中空部に面する燃え止まり層12の表面にも同様の反射体18を設けてもよい。このようにすれば、温度上昇をより一層効果的に抑制することができる。
Moreover, as shown in FIG. 1 (2) or FIG. 2, you may provide the
なお、上記の実施の形態において、燃え止まり層12の外側に木質感を付与するための仕上げ材をさらに備えてもよい。あるいは、芯材10の外側に、燃え止まり層12の代わりに木質感を付与するための仕上げ材を設けてもよい。この仕上げ材によって耐火木質部材100の外表面は木質感や木目調の外観を呈することが可能である。仕上げ材としては、木材や化粧用集成材等の木質材料であることがコスト節減のため望ましいが、クロス材等の建築用仕上げ材を用いてもよい。仕上げ材の厚さは、例えば3mm〜30mm程度とすることが好ましいが、もちろん、これよりも薄くしても構わない。
In the above embodiment, a finishing material for imparting a wood texture to the outer side of the
また、上記の実施の形態において、燃え止まり層12を、作用、機能の異なる2層以上の燃え止まり層で構成してもよい。このようにしても、上記と同様の作用効果を奏することが可能である。
Moreover, in said embodiment, you may comprise the
(本発明の作用効果の検証)
次に、本発明の作用効果の検証について説明する。
面取りの範囲とその効果を定量的に把握するために、2次元熱伝導解析による検討を行った。解析モデルは、図2に示すように、20cm角の芯材10を総厚さ30mmの石膏ボードからなる断熱材(燃え止まり層12)で被覆した木質柱である。解析パラメータは面取りの範囲および面取り中空部内面への熱的な反射体の有無である。面取りの範囲に関しては、面取り角度を45°とし、平面形状が直角二等辺三角形となる面取り範囲(芯材10上の二辺と切断面で囲まれる二等辺三角形)の二等辺の長さLをパラメータとしてその水準を0,10,20,30,40,50mmとした。面取り中空部に関しては、熱的反射体(以下、反射体という)の設置の有無をパラメータとした。加熱は、部材表面がIOS834に規定される標準加熱温度時間曲線による1時間加熱を受ける条件とした。石膏ボードの含水率は6wt%、芯材の含水率は10wt%として、100℃における蒸発潜熱を考慮した。反射体の放射率は0.04(アルミニウム箔の放射率相当)とした。また、中空部内における放射熱伝達および対流熱伝達を考慮した、なお、本解析では木質材料の着火温度を超えても木質材料が燃焼しないものと仮定した。
(Verification of effects of the present invention)
Next, verification of the operational effects of the present invention will be described.
In order to quantitatively grasp the range of chamfering and its effect, a two-dimensional heat conduction analysis was conducted. As shown in FIG. 2, the analysis model is a wooden column in which a 20 cm
図3と図4に、面取りで生じた隅角部の温度の経時変化を示し、図5と図6に、加熱開始後30分時および60分時の芯材表面の温度分布を示す。 FIGS. 3 and 4 show the time-dependent changes in the corner temperature caused by chamfering, and FIGS. 5 and 6 show the temperature distribution on the surface of the core material at 30 minutes and 60 minutes after the start of heating.
・面取りの有効性と有効範囲
図3〜図6に示されるように、四角形断面(面取り0mm)に対して面取りを行うことによって隅角部の温度上昇が抑制される。さらに、中空部の内表面に反射体を設置することも有効である。面取り範囲に関しては、その二等辺三角形の平面において、二等辺の長さLを長くするほど面取り範囲が広くなるが、図5と図6から二等辺の長さLを50mm以上(面取り50mm以上)にしても面取りの効果は大きく変化しないことが推定される。また、この傾向は部材断面の大小に大きく依存しないことも容易に推定される。一方、芯材の面取り範囲を大きくすると、構造的な部材断面性能(軸剛性、曲げ剛性)が低下することは否めない。これらを勘案すると、部材断面寸法の大小にかかわらず、面取りの一辺の長さLは50mm以下とすることが望ましい。
Effectiveness and effective range of chamfering As shown in FIGS. 3 to 6, the temperature rise at the corners is suppressed by chamfering a square cross section (chamfering 0 mm). It is also effective to install a reflector on the inner surface of the hollow portion. Regarding the chamfering range, in the plane of the isosceles triangle, the chamfering range becomes wider as the length L of the isosceles is increased. From FIGS. 5 and 6, the length L of the isosceles is 50 mm or more (chamfering 50 mm or more). However, it is estimated that the effect of chamfering does not change greatly. Further, it is easily estimated that this tendency does not greatly depend on the size of the member cross section. On the other hand, if the chamfering range of the core material is increased, it cannot be denied that the structural member cross-sectional performance (axial rigidity, bending rigidity) is lowered. Taking these into consideration, it is desirable that the length L of one side of the chamfer be 50 mm or less regardless of the size of the cross-section of the member.
・面取り中空部(断熱材と芯材で囲まれる部分)の熱特性
図5(2)の60分時の温度分布図にみられるように、本解析では、面取りによって生じた面の温度が隅角部よりも高くなった(図中、符号Gで示される部分)。図6(2)の60分時の温度分布図ではこのような現象は認められないことから、放射・対流熱伝達による熱エネルギーの供給が断熱材を介しての供給を上回ったために生じた現象といえる。
-Thermal characteristics of the chamfered hollow part (the part surrounded by the heat insulating material and the core material) As shown in the temperature distribution diagram at 60 minutes in Fig. 5 (2), in this analysis, the temperature of the surface generated by chamfering is It became higher than a corner | angular part (part shown with the code | symbol G in the figure). Since this phenomenon is not recognized in the temperature distribution diagram at 60 minutes in FIG. 6 (2), the phenomenon that occurs because the supply of heat energy by radiant and convective heat transfer exceeds the supply through the heat insulating material. It can be said.
・面取り中空部を介しての芯材温度上昇を抑制する対策
図5と図6の比較から、面取り中空部に面する芯材表面に反射体を設置することが有効であることが確認できる。本解析例では反射体を中空部に面する芯材表面のみに設置したが、これに併せて中空部に面する断熱材の表面にも設置するとさらに有効性が増す。
-Measures for suppressing temperature rise of core material through chamfered hollow portion From the comparison between FIG. 5 and FIG. 6, it can be confirmed that it is effective to install a reflector on the surface of the core material facing the chamfered hollow portion. In this analysis example, the reflector is installed only on the surface of the core material facing the hollow portion. However, if the reflector is also installed on the surface of the heat insulating material facing the hollow portion, the effectiveness is further increased.
反射体を設置する他に、面取り中空部に断熱材や吸熱材を充填することも放射・対流熱伝達による温度上昇を抑制する手段として有効であるといえる。面取り中空部に充填する断熱材としては、例えば耐熱ロックウールなどの無機質繊維のバルクやフェルト、高耐熱性の生体溶解性繊維のバルクやフェルトなどが有効である。面取り中空部に充填する吸熱材料としては、例えば自由水(100℃で蒸発する水分)や化学吸着水を多く含むモルタルや水和した石膏など、さらには、吸水した高吸水性ポリマーまたはハイドロゲルを不透湿シート(例えば、PETアルミ紙)で密閉したパック材、酢酸ビニル系接着剤などの水性接着剤が有効である。 In addition to installing a reflector, it can be said that filling a chamfered hollow portion with a heat insulating material or a heat absorbing material is also effective as a means for suppressing a temperature rise due to radiation / convection heat transfer. As the heat insulating material to be filled in the chamfered hollow portion, for example, a bulk or felt of an inorganic fiber such as heat-resistant rock wool, a bulk or felt of a highly heat-resistant biosoluble fiber is effective. Examples of the endothermic material to be filled in the chamfered hollow part include free water (moisture that evaporates at 100 ° C.), mortar containing a large amount of chemically adsorbed water, hydrated gypsum, and the like. A water-based adhesive such as a pack material sealed with an impermeable sheet (for example, PET aluminum paper) or a vinyl acetate adhesive is effective.
なお、上記の説明では、四角形断面の部材を例に取り上げたが、三角形断面や五角形以上の多角形断面の木質部材においても隅角部14の面取りは有効であり、四角形断面の場合と同様の作用効果を奏することができる。すなわち、芯材10表面を覆う燃え止まり層12と芯材10の間に空間を設けること、または当該空間に断熱材や吸熱材を充填することは、芯材隅角部14の温度上昇を抑制するとともに耐火性能の向上に有効である。
In the above description, a member having a quadrangular cross section is taken as an example. However, the chamfering of the
以上説明したように、本発明に係る耐火木質部材によれば、荷重を支持する木質材料からなる芯材を備えた耐火性を有する木質部材であって、芯材の断面の形状は多角形状であり、この多角形状の角部は面取りされており、この面取り寸法は10〜50mmの範囲内にあるので、耐火上弱点となる角部の温度上昇を抑制し、角部の耐火性能を著しく向上することができる。したがって、部材を細くしても従来と同等以上の構造性能を確保でき、部材断面のスリム化と低コスト化を図ることができる。また、この耐火木質部材を室内の柱や梁等に用いることで、室内空間の開放性が高まり、室内を有効活用することが可能となる。 As described above, according to the fire-resistant wood member according to the present invention, it is a wood member having fire resistance provided with a core material made of a wood material that supports a load, and the cross-sectional shape of the core material is a polygonal shape. Yes, the corners of this polygonal shape are chamfered, and the chamfered dimensions are in the range of 10 to 50 mm, so the temperature rise of the corners, which is a weak point in fire resistance, is suppressed, and the fire resistance performance of the corners is remarkably improved. can do. Therefore, even if the member is thinned, the structural performance equivalent to or higher than that of the conventional structure can be ensured, and the member cross section can be slimmed and the cost can be reduced. Further, by using this fire-resistant woody member for indoor pillars, beams, etc., the openness of the indoor space is enhanced, and the room can be effectively utilized.
また、本発明に係る他の耐火木質部材によれば、面取り寸法が20〜50mmの範囲内にあるので、耐火上弱点となる角部の温度上昇をより確実に抑制し、角部の耐火性能をより一層向上することができる。 Further, according to another fire-resistant wood member according to the present invention, since the chamfer dimension is in a range of 20 to 50 mm, it is possible to more reliably suppress the temperature rise of the corner portion which becomes a fire resistance weak point, and the fire resistance performance of the corner portion. Can be further improved.
また、本発明に係る他の耐火木質部材によれば、芯材の角部の面取りされた部分に、熱を反射する反射体が設けられているので、面取りされた部分を介しての芯材の温度上昇を効果的に抑制することができる。 Further, according to another fire-resistant wood member according to the present invention, since the reflector that reflects heat is provided in the chamfered portion of the corner portion of the core material, the core material through the chamfered portion. The temperature rise can be effectively suppressed.
また、本発明に係る他の耐火木質部材によれば、芯材の外側に設けられる燃え止まり層または仕上げ材をさらに備えるので、燃え止まり層によって、火災による芯材への熱の伝達を抑制し、芯材の炭化や燃焼を防ぐことができるという効果を奏する。また、仕上げ材によって、芯材の外側に木質感を付与することができる。 Further, according to another fireproof wood member according to the present invention, since it further includes a flame stop layer or a finishing material provided on the outer side of the core material, the flame stop layer suppresses transfer of heat to the core material due to a fire. The core material can be prevented from being carbonized and burned. Moreover, a wood texture can be given to the outer side of a core material with a finishing material.
また、本発明に係る他の耐火木質部材によれば、芯材の外側に設けられる燃え止まり層と、この燃え止まり層の外側に設けられる仕上げ材をさらに備えるので、燃え止まり層によって、火災による芯材への熱の伝達を抑制し、芯材の炭化や燃焼を防ぐとともに、仕上げ材によって、芯材の外側に木質感を付与することができる。 Further, according to another fire-resistant wood member according to the present invention, it further includes a flame stop layer provided on the outer side of the core material and a finishing material provided on the outer side of the flame stop layer. Heat transmission to the core material can be suppressed, carbonization and combustion of the core material can be prevented, and a wood texture can be imparted to the outside of the core material by the finishing material.
また、本発明に係る他の耐火木質部材によれば、芯材の角部の面取りされた部分と、その外側に設けられる燃え止まり層または仕上げ層との間に中空部が形成されており、この中空部には断熱材および吸熱材の少なくとも一方が設けられているので、中空部を介しての放射・対流熱伝達による芯材の温度上昇を効果的に抑制することができる。 Further, according to the other fire-resistant wood member according to the present invention, a hollow portion is formed between the chamfered portion of the corner portion of the core material and the flame stop layer or finish layer provided on the outside thereof, Since at least one of the heat insulating material and the heat absorbing material is provided in the hollow portion, the temperature rise of the core material due to the radiation / convection heat transfer through the hollow portion can be effectively suppressed.
以上のように、本発明に係る耐火木質部材は、建築構造部材として使用するのに有用であり、特に、部材断面のスリム化ひいては低コスト化を図るのに適している。 As described above, the refractory wood member according to the present invention is useful for use as a building structural member, and is particularly suitable for slimming the member cross section and, hence, cost reduction.
10 芯材
12 燃え止まり層
14 隅角部(角部)
16 面取り部
18 反射体
L 面取り寸法
100 耐火木質部材
10
16
Claims (6)
芯材の断面の形状は多角形状であり、この多角形状の角部は面取りされており、この面取り寸法は10〜50mmの範囲内にあることを特徴とする耐火木質部材。 A wood member having fire resistance with a core made of a wood material that supports a load,
A fire-resistant wood member characterized in that the cross-sectional shape of the core material is a polygonal shape, the corners of the polygonal shape are chamfered, and the chamfered dimension is in the range of 10 to 50 mm.
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JP5405349B2 (en) * | 2010-02-26 | 2014-02-05 | 菊水化学工業株式会社 | Fireproof coating structure |
JP2015129431A (en) * | 2013-12-03 | 2015-07-16 | 清水建設株式会社 | Fire-resistant laminated lumber |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09256506A (en) * | 1996-03-25 | 1997-09-30 | Sk Kaken Co Ltd | Wood fire-resistive covering method and fire-resistive covered wood |
JP3461774B2 (en) * | 2000-01-21 | 2003-10-27 | 菊水化学工業株式会社 | Fireproof coating structure with dew condensation prevention function and fireproof coating method |
JP5405349B2 (en) * | 2010-02-26 | 2014-02-05 | 菊水化学工業株式会社 | Fireproof coating structure |
JP2015129431A (en) * | 2013-12-03 | 2015-07-16 | 清水建設株式会社 | Fire-resistant laminated lumber |
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