JP2021188413A

JP2021188413A - 耐火層間材、耐火層間材の形成方法、および防火区画

Info

Publication number: JP2021188413A
Application number: JP2020096201A
Authority: JP
Inventors: 裕司畑中; Yuji Hatanaka; 真吾大室; Shingo Omuro; 秋男大久保; Akio Okubo
Original assignee: Lonbic Japan Co Ltd
Current assignee: Lonbic Japan Co Ltd
Priority date: 2020-06-02
Filing date: 2020-06-02
Publication date: 2021-12-13

Abstract

【課題】床と外壁との間に形成される隙間を充填する耐火材の充填密度を増加することで耐火性能を向上させながら容易に施工が可能であり、かつ床と外壁との間に形成された隙間が場所によって大きさに違いがあっても柔軟に層間を閉塞できる耐火装置、および耐火方法を提供することを目的とする。【解決手段】隙間の長手方向に沿って挿入される第一芯材１１１が、不燃材料からなり、第一芯材１１１の長手方向側面で床側または外壁側のうち少なくとも一方側に設けられて隙間を閉塞する第二芯材１１２が、第一芯材１１１よりも高い弾性を有する弾性不燃材料からなる。【選択図】図１

Description

本発明は、耐火層間材、耐火層間材の形成方法、および防火区画に関し、特に建築物の床と外壁との間に形成された隙間に配置される耐火層間材、耐火層間材の形成方法、および防火区画に関する。

従来から高層建築物において、建築物へ荷重の負担をかけないように、カーテンウォールと呼ばれる非耐力壁を土台や柱等の骨組みにはめ込むことで、建築物の荷重を壁が直接負担しない構造を形成する外壁構法が採用されている。

この外壁構法には、例えば床と外壁との間に、部材と部材とのつなぎ目や構造上所定の層間と呼ばれる隙間が形成されるため、この層間が耐火上の弱点となっている。具体的には、火災が生じた際に、この層間から上下階に延焼してしまうため、この層間を閉塞する必要があった。

また鉄骨造の建物を含む耐火建築物などでは、火災発生時に、火災や煙の拡大を一定範囲内にとどめることを目的とした防火区画が設置されている。この防火区画は、例えば外壁や間仕切り壁によって区分された複数の空間の一部に火災が発生した場合、火災が発生した空間から近隣の空間へ火災や煙が一定時間拡大しないようにするためのものである。

そこで、床と外壁との間に形成される層間に落下防止金物を挿入し、この落下防止金物の上に防水耐火膜を上面に備えた耐火層間材を床と外壁とに密着させることで、床と外壁との間に形成される層間を閉塞し、防火区画を設定する方法が採用されている（たとえば、特許文献１参照）。

特開平７−４２２７１号公報

しかし、床と外壁との間に形成される層間に充填する耐火層間材の充填密度を増加することで防火性能を向上させると、耐火層間材を層間に充填する作業に時間がかかるため施工性が悪くなる問題があった。

防火区画における防火性能を向上させるためには、外壁や間仕切り壁の耐火性能を向上させるだけでなく、たとえば床と外壁との間に形成される層間を閉塞するための耐火層間材の耐火性能も向上させなければならない。

この耐火層間材の耐火性能を向上させるためには、耐火層間材の充填密度を増加させればよい。つまり床と外壁との間に形成される層間に高密度の耐火層間材を充填すれば防火区画における防火性能を向上させることができる。

床と外壁との間に形成される層間に耐火層間材を隙間なく充填するために、あらかじめ耐火層間材を充填する層間の床と外壁との間である床外壁間方向の幅よりも耐火層間材の幅を大きく形成し、幅を大きく形成した耐火層間材を層間に圧入することで床と外壁との間で耐火層間材を床と外壁とに密着させて層間を閉塞している。
ところが、床と外壁との間に形成される層間に密度を高めた耐火層間材を挿入する作業は非常に困難であった。

現在の耐火措置工法では、部位・構造により対応が異なるため、詳細に規定されていない場合が多い。このため、多くの耐火層間材は、たとえば密度が８０ｋｇ／立方メートルのロックウールが使用されている。防火区画における防火性能を向上させるためには、さらに高密度の耐火層間材を層間に充填することになる。

具体的には、一般社団法人日本建築学会による「火災安全上の区画の設計・施工の考え方」（第１版第１刷、２０１７年３月１５日刊行）に対する質問と回答では、「区画貫通部の充填材にロックウールを用いる場合、一般的にどの程度の密度が望ましいか。」という質問に対し、「区画貫通部は防火上最大の弱点となるため、ロックウールの充填は重要である。一般に、充填密度の指定が特に無い場合のロックウール充填は、１５０ｋｇ／立方メートル以上の密度とするのが望ましい。」と回答されている（ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ａｉｊ．ｏｒ．ｊｐ／ｊｐｎ／ｄａｔａｂｏｘ／２０１７／２０１７１０２５ｑａ．ｐｄｆ）。

たとえば、特許文献１で開示された耐火層間材に１５０ｋｇ／立方メートルの密度で形成されたロックウールを適用させた場合を考えると、ロックウールの密度が増加するに伴って耐火層間材の弾性力が低下して硬度が増加する。

高密度の耐火層間材を層間に圧入する際に、高密度の耐火層間材は弾性力が低下して硬度が増加するため、ほとんど収縮しない。このため、あらかじめ層間よりも大きい幅で、かつ高密度の耐火層間材を形成してしまうと、高密度の耐火層間材を圧入する作業に多くの時間がかかってしまう問題がある。

そこで高密度の耐火層間材を層間と同じ幅で形成することも考えられる。ところが、カーテンウォールと呼ばれる外壁工法は、建築物の荷重を壁が直接負担しない構造になるため、床と壁との間に形成される層間は、風などで建築物が揺れた際に変位するため、層間が大きくなると高密度の耐火層間材が層間から落下してしまう問題が生じる。耐火層間材が層間から落下してしまうと、層間には何も充填されていない状態となるため、防火区画を設けることができなくなる。

層間の耐火層間材による充填密度を向上させる他の方法としては、あらかじめ形成する耐火層間材の体積をさらに大きくし、これを圧縮して層間に挿入することで、充填密度を向上させることが考えられる。

具体的な例として、耐火層間材の密度を従来と同じ８０ｋｇ／立方メートルとして、あらかじめ形成する耐火層間材の体積を、従来の耐火層間材の２倍とすることが考えられる。

この場合、層間に挿入する前の耐火層間材の密度は８０ｋｇ／立方メートルにもかかわらず、この耐火層間材を１／２に圧縮して層間に充填することで、１５０ｋｇ／立方メートル以上の充填密度を得ることができる。しかし、耐火層間材を現場で１／２に圧縮しながら層間に挿入する作業は、非常に作業性が悪く現実的ではない。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、床と外壁との間に形成される隙間を充填する耐火材の充填密度を増加することで耐火性能を向上させながら容易に施工が可能であり、かつ床と外壁との間に形成された隙間が場所によって大きさに違いがあっても柔軟に層間を閉塞できる耐火装置、および耐火方法を提供することを目的とする。

本発明では上記問題を解決するために、建築物の床と外壁との間に形成された層間に配置される耐火層間材において、不燃材料からなり前記隙間の長手方向に沿って挿入される第一芯材と、前記第一芯材よりも高い弾性を有する弾性不燃材料からなり、前記第一芯材の長手方向側面で前記床側または前記外壁側のうち少なくとも一方側に設けられて前記隙間を閉塞する第二芯材とを備えることを特徴とする耐火層間材が提供される。

これにより、隙間の長手方向に沿って挿入される第一芯材が、不燃材料からなり、第一芯材の長手方向側面で床側または外壁側のうち少なくとも一方側に設けられて隙間を閉塞する第二芯材が、第一芯材よりも高い弾性を有する弾性不燃材料からなる。

また、本発明では、建築物の床と外壁との間に形成された隙間に配置される耐火層間材の形成方法において、不燃材料を用いて前記隙間の長手方向に沿って挿入される第一芯材を形成する工程と、前記第一芯材よりも高い弾性を有する弾性不燃材料を用いて形成し、前記第一芯材の長手方向側面で前記床側または前記外壁側のうち少なくとも一方側で前記隙間を閉塞する第二芯材を設ける工程とを備えることを特徴とする耐火層間材の形成方法が提供される。

これにより、不燃材料を用いて隙間の長手方向に沿って挿入される第一芯材を形成し、第一芯材よりも高い弾性を有する弾性不燃材料を用いて形成し、第一芯材の長手方向側面で床側または外壁側のうち少なくとも一方側で隙間を閉塞する第二芯材を設ける。

また、本発明では、建築物の床と外壁との間に形成された隙間に耐火層間材を有する防火区画において、前記耐火層間材が、不燃材料からなり前記隙間の長手方向に沿って挿入される第一芯材と、前記第一芯材よりも高い弾性を有する弾性不燃材料からなり、前記第一芯材の長手方向側面で前記床側または前記外壁側のうち少なくとも一方側に設けられて前記隙間を閉塞する第二芯材とを備えることを特徴とする防火区画が提供される。

本発明の耐火層間材、耐火層間材の形成方法、および防火区画によれば、隙間の長手方向に沿って挿入される第一芯材が、不燃材料からなり、第一芯材の長手方向側面のうち少なくとも一方側に設けられて隙間を閉塞する第二芯材が、第一芯材よりも高い弾性を有する弾性不燃材料からなる。

第二芯材が第一芯材よりも高い弾性を有する弾性不燃材料からなるので、耐火層間材を建築物の床と外壁との間に形成された隙間に配置する際に、耐火層間材を床と外壁との間方向である床外壁間方向に圧縮することで第二芯材を圧縮することで収縮させる。これにより、容易に耐火層間材を建築物の床と外壁との間に形成された隙間に配置することができる。

また、床外壁間方向に圧縮することで収縮した第二芯材は、床外壁間方向の圧縮力を解放することで、その弾性の復元力によりもとの形状に復元するので、その復元力により建築物の床と外壁との間に形成された隙間に固定される。

このように耐火層間材を床外壁間方向に圧縮することで第二芯材を圧縮されて収縮し、耐火層間剤を床と外壁との間に形成された隙間に挿入した後に床外壁間方向への圧縮を解放することで、第二芯材がもとの形状に復元するので、床と外壁との間に形成された隙間が場所によって大きさに違いがあっても隙間を閉塞することができる。

第１の実施の形態における耐火層間材の詳細を示す断面図である。床と外壁との間に形成される隙間に耐火層間材を設置した状態を示す断面図である。床と外壁との間に形成される隙間に耐火層間材を支持金具で支持して設置した状態を示す断面図である。第２の実施の形態における耐火層間材の詳細を示す断面図である。第３の実施の形態における耐火層間材の詳細を示す断面図である。第４の実施の形態における耐火層間材の詳細を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
〔第１の実施の形態〕
図１は、第１の実施の形態における耐火層間材の詳細を示す断面図である。
図１に示すように、耐火層間材１００は、芯材１１０、上面被覆材１２０、粘着面１３０、および剥離紙１４０を備えている。

芯材１１０は、ここでは図示しない床と外壁との間に形成される隙間である層間を充填するための耐火層間材であって、２つの第一芯材１１１と、２つの第一芯材１１１に挟まれるように固定される第二芯材１１２とを備えており、２つの第一芯材１１１と第二芯材１１２との周面を完全に被覆するように外被材１１３が設けられている。なお、本実施の形態では、床と外壁との間に形成される約５０ｍｍの隙間に耐火層間材１００を充填する場合として説明する。

２つの第一芯材１１１および第二芯材１１２は、床と外壁との間に形成される隙間に充填されて十分な耐火性能を有する素材で形成される。具体的な素材は、たとえば１５０ｋｇ／立方メートル程度または１５０ｋｇ／立方メートル以上の密度を有するロックウールが挙げられる。ロックウールの他にもセラミックス繊維、グラスウール等の無機質繊維を使用して形成することもできる。

例えば第一芯材１１１は、ロックウールを１５０ｋｇ／立方メートル程度または１５０ｋｇ／立方メートル以上の密度で集束または積層し、熱硬化性樹脂などの固着剤を加えて角棒状に固着した断熱材である。

これにより、次に説明する第二芯材１１２と比べて大きな弾力性はないものの、高い断熱性と硬度を備えた高密度高硬度の耐火層間材を形成することができる。なお第一芯材１１１のサイズの具体的な形成例は、床外壁間方向の幅寸法Ｗ１が２０ｍｍ、外壁の高さ方向の高さ寸法Ｈが５０ｍｍ、ここでは図示しない床と外壁とが接する接線方向の長さ寸法Ｌが１５０ｍｍで形成される。

また第二芯材１１２はロックウールを１５０ｋｇ／立方メートル程度または１５０ｋｇ／立方メートル以上の密度で圧縮し、圧力を掛けた状態で熱や振動を加えることで縮絨させてフェルト状に加工した断熱フェルトである。

第二芯材１１２では、熱硬化性樹脂などの固着剤を使うことがないため、第一芯材１１１と比べて厚みのあるものは形成できないものの、高い断熱性と高い弾力性を備えた高密度高弾力の耐火層間材を形成することができる。

また第二芯材１１２のサイズの具体的な形成例は、幅寸法Ｗ２が１０ｍｍ、高さ寸法Ｈが５０ｍｍ、ここでは図示しない長さ寸法Ｌが１５０ｍｍで形成される。なお、フェルト状の第二芯材１１２は、一般に熱硬化性樹脂などの固着剤を使わないため１０ｍｍ程度の厚さまでしか形成することができないとされている。

一般的に、床と外壁との間に形成される隙間は、５０ｍｍ程度から１００ｍｍ程度である。このため、厚さが１０ｍｍ程度のフェルト状の第二芯材１１２だけを耐火層間材として充填することはできない。

２つの第一芯材１１１のうち、一の第一芯材１１１の一方側長手方向側面に第二芯材１１２の長手方向側面が接着剤を介して接着固定され、一の第一芯材１１１に固定された第二芯材１１２のうち、一の第一芯材１１１が固定されていない長手方向側面に他の第一芯材１１１の長手方向側面が接着剤を介して接着固定される。

２つの第一芯材１１１と第二芯材１１２とで形成された芯材１１０の周面には、例えば水分を通さないポリエチレンフィルム製の外被材１１３が芯材１１０の外表面を完全に覆うように設けられる。これにより、芯材１１０は、外被材１１３によって雨水などの水分から第一芯材１１１および第二芯材１１２を守ることができる。

芯材１１０は、ここでは図示しない建築物の床と外壁との隙間に配置されるものであり、外被材１１３を含めた芯材１１０の幅寸法Ｗは、建築物の床と外壁との隙間よりも大きい寸法に形成されている。

前述のように、たとえば１５０ｋｇ／立方メートルの高密度のロックウールで形成した高密度高硬度の耐火層間材を、床と外壁との隙間に挿入することは非常に困難である。
ところが、芯材１１０では、高密度高硬度の第一芯材１１１に挟まれて固定された第二芯材１１２が、高い断熱性と高い弾力性を備えているため、芯材１１０を床と外壁との隙間に挿入する場合でも、芯材１１０の幅寸法Ｗの方向に手で圧力をかけることで、高い弾力性を備えた第二芯材１１２が収縮する。

これにより、芯材１１０は圧縮された状態で幅が５０ｍｍ以下となり、床と外壁との間に形成された５０ｍｍの隙間に挿入することができる。また床と外壁との隙間に挿入された芯材１１０は、床と外壁との隙間に挿入された状態で第二芯材１１２がもとの幅寸法Ｗ２に復元することで、建築物の床２００と外壁３００とに密着するように配設することができるので隙間を芯材１１０で充填することができる。

芯材１１０の上面には、上面被覆材１２０が芯材１１０の上面を完全に被覆するように接着固定されている。
上面被覆材１２０の素材は、防水性と溶接火花に対する耐性とを兼ね備えた例えば耐火素材のアルミガラスクロスシートである。

上面被覆材１２０は、芯材１１０の幅寸法Ｗよりも両外側方向に突出するように延長部１２１が、芯材１１０の長手方向に通して形成されている。
延長部１２１のうち、芯材１１０が固定された側には粘着面１３０が設けられており、粘着面１３０を完全に被覆するように剥離紙１４０が貼付され、貼付された剥離紙１４０が粘着面１３０を保護している。延長部１２１を所定の場所に接着して固定する際には、剥離紙１４０が粘着面１３０から剥離されて粘着される。

この延長部１２１は、建築物の床と外壁との隙間に芯材１１０を配設した際に、一方の延長部１２１が床の側面または上面に粘着面１３０を介して貼付され、他方の延長部１２１が外壁側面に粘着面１３０を介して貼付されることで、雨水などの水分が芯材１１０内に侵入することを防ぐことができる。

また上面被覆材１２０によって芯材１１０の上面が完全に被覆されるので、たとえば上階で溶接工事が行われ、溶接工事の際に上階から落下した溶接火花が直接芯材１１０に当たって芯材１１０を損傷させてしまうことを防止することができる。

これにより、溶接火花が芯材１１０に当たることで外被材１１３が損傷してしまい、損傷した外被材１１３の隙間から芯材１１０の内部に雨水などの水分が侵入してしまうことを防止することができる。

また、芯材１１０に接着固定された上面被覆材１２０が、建築物の床と外壁とに粘着面１３０を介して接着固定されるため、上面被覆材１２０に接着固定された芯材１１０が建築物の床と外壁との隙間に設置された状態から、下階方向に落下してしまうことを防止することができる。

以上により、耐火層間材１００では、１５０ｋｇ／立方メートル程度または１５０ｋｇ／立方メートル以上の密度の芯材１１０のうち、２つの第一芯材１１１の間に挟まれた第二芯材１１２が床と外壁との隙間に耐火層間材１００を挿入する際に収縮できるので、容易に耐火層間材１００を隙間に設置することができる。

また床と外壁との隙間に挿入される芯材１１０は、第一芯材１１１および第二芯材１１２が１５０ｋｇ／立方メートル以上の密度で形成されるため、十分な耐火性能を備えた耐火層間材１００で床と外壁との隙間を充填することができるので、防火区画における防火性能を向上することができる。

また、第二芯材１１２が幅寸法Ｗ方向である水平方向の圧力に応じて柔軟に収縮し、かつ復元するので、床と外壁との隙間に差があっても、耐火層間材１００全体の収縮幅で容易に隙間を閉塞することができる。

なお、本実施の形態の耐火層間材１００では、第一芯材１１１のロックウールの繊維方向が芯材１１０の幅寸法Ｗの方向に配向されて集束または積層し、熱硬化性樹脂などの固着剤により固形化している。

このため、第一芯材１１１は繊維方向に強度特性が優れることから、本実施の形態の第一芯材１１１を幅寸法Ｗ方向である水平方向に圧縮しても、第一芯材１１１が変形することなく第二芯材１１２を圧縮することで収縮させる。これにより、全体の圧縮率を小さくすることができ、床と外壁との間に形成される隙間の差が小さい場合に、本実施の形態の耐火層間材１００を使用するとよい。

図２は、床と外壁との間に形成される隙間に耐火層間材を設置した状態を示す断面図である。
図２に示すように、床２００と外壁３００との間に形成される隙間Ｇに、耐火層間材１００が挿入固定されている。

耐火層間材１００は、上面被覆材１２０に設けられた２つの延長部１２１を上方に折り曲げた状態で、芯材１１０を隙間Ｇの上方から挿入する。このとき芯材１１０の幅寸法Ｗは隙間Ｇと同じ、または隙間Ｇよりも大きく設定されているので、芯材１１０を幅寸法Ｗ方向である水平方向に圧縮しながら隙間Ｇの上部から圧入する。

このとき第二芯材１１２は、第一芯材１１１よりも大きな弾力性を備えているため、第二芯材１１２を圧縮することで収縮させることができる。この状態で芯材１１０を隙間Ｇの上部から圧入する。

芯材１１０を隙間Ｇ内の所望の固定位置まで挿入したら、芯材１１０に加えていた芯材１１０における幅寸法Ｗ方向の力を緩めて解放する。これにより圧縮されていた第二芯材１１２はもとの幅寸法Ｗ２まで復元する。この復元力により芯材１１０は隙間Ｇ内の所望の位置でしっかりと固定される。

その後、上面被覆材１２０が有する一方の延長部１２１を床２００の側面、他方の１２１を外壁３００の側面に沿わせ、剥離紙１４０を剥離することで露出した粘着面１３０を介して延長部１２１を床および外壁に接着させる。

これにより、耐火層間材１００は、床と外壁との間に形成される隙間Ｇに充填され、隙間Ｇを閉塞することができる。また、芯材１１０が接着固定された上面被覆材１２０が粘着面１３０を介して床と外壁とに接着固定されるため、隙間Ｇから芯材１１０が落下することがない。

図３は、床と外壁との間に形成される隙間に耐火層間材を支持金具で支持して設置した状態を示す断面図である。
図３に示すように、床２００と外壁３００との間に形成される隙間Ｇに、耐火層間材１００および支持金具４００が挿入固定されている。

図２では、床２００と外壁３００との間に形成される隙間Ｇに耐火層間材１００のみを挿入したが、隙間Ｇに挿入される耐火層間材１００を、さらに支持金具４００で支持することもできる。これにより、耐火層間材１００は支持金具４００により支持されるので、隙間Ｇから落下することがない。

支持金具４００は、例えば金板である平板材を屈折加工したものであり、床２００の上面かつ端部を覆うように直角に曲げられ、床２００の上面に面することで支持金具４００を支持する上部支持部４１０と、上部支持部４１０から床２００の側面に沿って垂直下に延長し、床２００の下部まで床２００の側面に面する添部４２０と、添部４２０の端部から外壁３００上部方向に向かって屈曲し延長された支持部４３０とを備え、断面図が「レ」の形状をした金物である。

支持金具４００の添部４２０から支持部４３０の先端までの寸法は、隙間Ｇよりも大きく設定されているので、支持金具４００を隙間Ｇの上部から圧入することで、添部４２０が床２００の側面に圧力がかかる。

これにより支持金具４００が隙間Ｇ内での安定性が向上する。また支持金具４００の圧入は、上部支持部４１０が床２００の上面に面するまで行われ、上部支持部４１０が床２００の上面に、また添部４２０が床２００の側面に面することで、支持金具４００は、隙間Ｇ内にしっかりと固定される。また支持金具４００は、隙間Ｇに所定の間隔をあけて複数設置され、耐火層間材１００を複数の支持金具４００で支持する。

耐火層間材１００は、隙間Ｇに固定された支持金具４００の上に挿入される。
耐火層間材１００は、上面被覆材１２０に設けられた２つの延長部１２１を上方に折り曲げた状態で、芯材１１０を隙間Ｇの上方から挿入する。

このとき芯材１１０の幅寸法Ｗは隙間Ｇと同じ、または隙間Ｇよりも大きく設定されているので、芯材１１０を幅寸法Ｗ方向である水平方向に圧縮しながら隙間Ｇの上部から圧入する。

芯材１１０の上面が床２００の上面と同じ位置になるまで隙間Ｇ内の所望の固定位置まで挿入したら、芯材１１０に加えていた芯材１１０を幅寸法Ｗ方向である水平方向の力を緩めて解放する。これにより圧縮されていた第二芯材１１２はもとの幅寸法Ｗ２まで復元する。この復元力により、芯材１１０は隙間Ｇ内の所望の位置でしっかりと固定される。

その後、上面被覆材１２０が有する一方の延長部１２１を床２００の側面、他方の１２１を外壁３００の側面に沿わせ、剥離紙１４０を剥離することで露出した粘着面１３０を介して延長部１２１を上部支持部４１０または床２００の上面および外壁３００の側面に接着させる。

これにより、耐火層間材１００は、床と外壁との間に形成される隙間Ｇに充填され、隙間Ｇを閉塞することができる。また、芯材１１０が接着固定された上面被覆材１２０が粘着面１３０を介して床と外壁とに接着固定されるため、隙間Ｇから芯材１１０が落下することがない。さらに芯材１１０の下側から複数の支持金具４００で耐火層間材１００を支持するため、より強固に芯材１１０の落下を防止することができる。

なお、本実施の形態では、芯材１１０を２つの第一芯材１１１で第二芯材１１２を挟み込むように形成する例で説明したが、たとえば一方側の第一芯材１１１の幅寸法Ｗ１を４０ｍｍとして、幅寸法Ｗ１が４０ｍｍの第一芯材１１１の一方側の長手方向側面に、第二芯材１１２の長手方向側面を接着固定することもできる。

これにより、芯材１１０を床と外壁との間に形成された隙間に挿入する際に、芯材１１０を幅寸法Ｗ方向である水平方向に圧縮することで、第一芯材１１１の一方側の長手方向側面に接着固定された第二芯材１１２が圧縮されて収縮されるので、容易に芯材１１０を床と外壁との間に形成された隙間に挿入することができ、その隙間を閉塞することができる。

〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態耐火層間材は、第一芯材の繊維方向と、第一芯材および第二芯材のサイズが異なる以外は、第１の実施の形態で示した構成とほぼ同様である。このため、上記第１の実施の形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付すなどして適宜その説明を省略する。

図４は、第２の実施の形態における耐火層間材の詳細を示す断面図である。
図４に示すように、耐火層間材１００は、芯材１１０、上面被覆材１２０、粘着面１３０、および剥離紙１４０を備えている。

芯材１１０は、ここでは図示しない床と外壁との間に形成される隙間を充填するための耐火層間材であって、２つの第一芯材１１１と、２つの第一芯材１１１に挟まれるように固定される第二芯材１１２とを備えており、２つの第一芯材１１１と第二芯材１１２との周面を完全に被覆するように外被材１１３が設けられている。なお、本実施の形態では、床と外壁との間に形成される約５０ｍｍの隙間に耐火層間材１００を充填する場合として説明する。

これにより、第二芯材１１２と比べて大きな弾力性はないものの、高い断熱性と硬度を備えた高密度高硬度の耐火層間材を形成することができる。なお第一芯材１１１のサイズの具体的な形成例は、幅寸法Ｗ１が２５ｍｍ、高さ寸法Ｈが５０ｍｍ、ここでは図示しない長さ寸法Ｌが１５０ｍｍで形成される。また第二芯材１１２のサイズの具体的な形成例は、幅寸法Ｗ２が１０ｍｍ、高さ寸法Ｈが５０ｍｍ、ここでは図示しない長さ寸法Ｌが１５０ｍｍで形成される。

第２の実施の形態の耐火層間材１００では、第一芯材１１１のロックウールの繊維方向が芯材１１０における高さ寸法Ｈの方向に配向されて集束または積層し、熱硬化性樹脂などの固着剤により固形化している。

このため、第一芯材１１１は繊維方向に強度特性が優れることから、第２の実施の形態の第一芯材１１１を高さ寸法Ｈ方向である鉛直方向に圧縮しても、第一芯材１１１が変形することがない。これにより、隙間Ｇの上方から芯材１１０を圧入しても芯材１１０に生じる変形を抑制することができる。

また、第一芯材１１１が繊維方向に強度特性が優れるのに対して、繊維方向と垂直方向つまり幅寸法Ｗ方向である水平方向には、繊維方向つまり高さ寸法Ｈ方向である鉛直方向に比べて弾力性能が優れており、第一芯材１１１は第１の実施の形態の第一芯材１１１よりも幅寸法Ｗ方向である水平方向の弾力性が優れている。

このため、隙間Ｇの上方から芯材１１０を圧入する際に、第二芯材１１２が幅寸法Ｗ方向である水平方向に圧縮することで収縮されるとともに、第一芯材１１１も幅寸法Ｗ方向である水平方向に圧縮することで収縮される。

これにより、第１の実施の形態の芯材１１０と比べて、第２の実施の形態の芯材１１０と比べて、全体の圧縮率を大きくすることができる。つまり、床と外壁との間に形成される隙間の差が大きくても、本実施の形態の耐火層間材１００の芯材１１０が隙間の大きさに応じて圧縮および復元することができるので、１種類の耐火層間材１００で様々な隙間Ｇの大きさを閉塞することができる。また充填密度を向上することができる。

以上により、耐火層間材１００では、１５０ｋｇ／立方メートル程度または１５０ｋｇ／立方メートル以上の密度の芯材１１０のうち、２つの第一芯材１１１の間に挟まれた第二芯材１１２が、床と外壁との隙間に耐火層間材１００を挿入する際に収縮できるので、容易に耐火層間材１００を隙間に設置することができる。

また、第二芯材１１２が幅寸法Ｗ方向である水平方向の圧力に応じて柔軟に収縮し、かつ復元するので、床と外壁との隙間に差があっても、耐火層間材１００全体の収縮幅で隙間Ｇを閉塞することができる。

なお、第２の実施の形態の耐火層間材１００では、２つの第一芯材１１１の繊維方向を高さ寸法Ｈ方向である鉛直方向に向けて形成する例で説明した。この２つの第一芯材１１１の繊維方向を幅寸法Ｗ方向である水平方向に配向して形成してもよい。

また、２つの第一芯材１１１の繊維方向を異なるものとしてもよい。具体的には、２つの第一芯材１１１のうち、一方の第一芯材１１１繊維方向を高さ寸法Ｈ方向である鉛直方向に配向して形成し、他方の第一芯材１１１繊維方向を幅寸法Ｗ方向である水平方向に配向して形成することもできる。

これにより、第２の実施の形態の耐火層間材１００と比較して芯材１１０の幅寸法Ｗ方向である水平方向の圧縮率を増減させることができる。このように２以上の第一芯材１１１の繊維方向の組み合わせにより水平方向の圧縮率を調節できるので、床２００と外壁３００との間に形成される隙間Ｇの寸法に合わせて第一芯材１１１の繊維方向の組み合わせを適宜選択することができる。

〔第３の実施の形態〕
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。本実施の形態耐火層間材は、第一芯材および第二芯材のサイズや組み合わせ方法が異なる以外は、第１の実施の形態で示した構成とほぼ同様である。このため、上記第１の実施の形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付すなどして適宜その説明を省略する。

図５は、第３の実施の形態における耐火層間材の詳細を示す断面図である。
図５に示すように、耐火層間材１００は、芯材１１０、上面被覆材１２０、粘着面１３０、および剥離紙１４０を備えている。

芯材１１０は、ここでは図示しない床と外壁との間に形成される隙間を充填するための耐火層間材であって、１つの第一芯材１１１と、１つの第一芯材１１１を挟むように固定される第二芯材１１２とを備えており、１つの第一芯材１１１と２つの第二芯材１１２との周面を完全に被覆するように外被材１１３が設けられている。なお、本実施の形態では、床と外壁との間に形成される約５０ｍｍの隙間に耐火層間材１００を充填する場合として説明する。

これにより、第二芯材１１２と比べて大きな弾力性はないものの、高い断熱性と硬度を備えた高密度高硬度の耐火層間材を形成することができる。なお第一芯材１１１のサイズの具体的な形成例は、幅寸法Ｗ１が３０ｍｍ、高さ寸法Ｈが５０ｍｍ、ここでは図示しない長さ寸法Ｌが１５０ｍｍで形成される。また第二芯材１１２のサイズの具体的な形成例は、幅寸法Ｗ２が１０ｍｍ、高さ寸法Ｈが５０ｍｍ、ここでは図示しない長さ寸法Ｌが１５０ｍｍで形成される。

１つの第一芯材１１１の両側長手方向側面に第二芯材１１２の長手方向側面が接着剤を介して接着固定される。
１つの第一芯材１１１と２つの第二芯材１１２とで形成された芯材１１０の周面には、例えば水分を通さないポリエチレンフィルム製の外被材１１３が芯材１１０の外表面を完全に覆うように設けられる。これにより、芯材１１０は、外被材１１３によって雨水などの水分から第一芯材１１１および第二芯材１１２を守ることができる。

前述のように、たとえばロックウールを１５０ｋｇ／立方メートルの高密度で形成した高密度高硬度の耐火層間材を床と外壁との隙間に挿入することは非常に困難である。
ところが、芯材１１０では、高密度高硬度の第一芯材１１１を挟むように固定された２つの第二芯材１１２が、高い断熱性と高い弾力性を備えているため、芯材１１０を床と外壁との隙間に挿入する場合でも、芯材１１０の幅寸法Ｗの方向に手で圧力をかけることで、高い弾力性を備えた２つの第二芯材１１２が収縮する。

これにより、芯材１１０は圧縮された状態で幅が５０ｍｍ以下となり、床と外壁との間に形成された５０ｍｍの隙間に挿入することができる。また床と外壁との隙間に挿入された芯材１１０は、床と外壁との隙間に挿入された状態で２つの第二芯材１１２がもとの幅寸法Ｗ２に復元することで、建築物の床２００と外壁３００とに密着するように配設することができる。

以上により、耐火層間材１００では、１５０ｋｇ／立方メートル程度または１５０ｋｇ／立方メートル以上の密度の芯材１１０のうち、１つの第一芯材１１１を間に挟むように設けられる２つの第二芯材１１２が、床と外壁との隙間に耐火層間材１００を挿入する際に収縮できるので、容易に耐火層間材１００を隙間に設置することができる。

また、２つの第二芯材１１２が幅寸法Ｗ方向である水平方向の圧力に応じて柔軟に収縮し、かつ復元するので、場所によって床と外壁との隙間の大きさに差があっても、耐火層間材１００全体の収縮幅で容易に隙間を閉塞することができる。

なお、本実施の形態の耐火層間材１００では、第一芯材１１１のロックウールの繊維方向が芯材１１０の幅寸法Ｗの方向に配向して集束または積層し、熱硬化性樹脂などの固着剤により固形化している。

また本実施の形態の第一芯材１１１における繊維方向を、芯材１１０における高さ寸法Ｈの方向に配向して集束または積層し、熱硬化性樹脂などの固着剤により固形化して形成することもできる。

これにより、芯材１１０における高さ寸法Ｈの方向に繊維方向を有する第一芯材１１１は繊維方向に強度特性が優れることから、芯材１１０における高さ寸法Ｈの方向に繊維方向を有する第一芯材１１１を高さ寸法Ｈ方向である鉛直方向に圧縮しても、第一芯材１１１が変形することがない。これにより、隙間Ｇの上方から芯材１１０を圧入しても芯材１１０に生じる変形を抑制することができる

また、芯材１１０における高さ寸法Ｈの方向に繊維方向を有する第一芯材１１１が繊維方向に強度特性が優れるのにたいして、繊維方向と垂直方向つまり幅寸法Ｗ方向である水平方向には、繊維方向つまり高さ寸法Ｈ方向である鉛直方向に比べて弾力性能が優れており、芯材１１０における高さ寸法Ｈの方向に繊維方向を有する第一芯材１１１は、芯材１１０の幅寸法Ｗの方向に繊維方向を有する第一芯材１１１よりも幅寸法Ｗ方向である水平方向の弾力性が優れている。

このため、隙間Ｇの上方から芯材１１０を圧入する際に、２つの第二芯材１１２が幅寸法Ｗ方向である水平方向に圧縮することで収縮されるとともに、芯材１１０における高さ寸法Ｈの方向に繊維方向を有する第一芯材１１１も幅寸法Ｗ方向である水平方向に圧縮することで収縮される。

〔第４の実施の形態〕
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。本実施の形態の耐火層間材は、第一芯材の繊維方向や、第一芯材および第二芯材のサイズや組み合わせ方法が異なる以外は、第１の実施の形態で示した構成とほぼ同様である。このため、上記第１の実施の形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付すなどして適宜その説明を省略する。

図６は、第４の実施の形態における耐火層間材の詳細を示す断面図である。
図６に示すように、耐火層間材１００は、芯材１１０、上面被覆材１２０、粘着面１３０、および剥離紙１４０を備えている。

芯材１１０は、ここでは図示しない床と外壁との間に形成される隙間を充填するための耐火層間材であって、中心に配置される第二芯材１１２と、中心に配置された第二芯材１１２を両側から挟むようにして固定される２つの第一芯材１１１と、中心に配置された第二芯材１１２を両側から挟むようにして固定される２つの第一芯材１１１をさらに両側から挟むように固定する２つの第二芯材１１２とを備えており、２つの第一芯材１１１と３つの第二芯材１１２との周面を完全に被覆するように外被材１１３が設けられている。なお、本実施の形態では、床と外壁との間に形成される約７５ｍｍの隙間に耐火層間材１００を充填する場合として説明する。

中心に配置される第二芯材１１２の両側長手方向側面に、それぞれ第一芯材１１１の長手方向側面が接着剤を介して接着固定され、第二芯材１１２の両側長手方向側面に接着固定された第一芯材１１１のうち、中心に配置される第二芯材１１２が接着固定されていない側に、それぞれ第二芯材１１２の長手方向側面が接着剤を介して接着固定される。

これにより、芯材１１０の幅寸法Ｗ方向である水平方向の一方側から、第二芯材１１２、第一芯材１１１、第二芯材１１２、第一芯材１１１、第二芯材１１２の順番で接着剤を介して接着固定される。

２つの第一芯材１１１と３つの第二芯材１１２とで形成された芯材１１０の周面には、例えば水分を通さないポリエチレンフィルム製の外被材１１３が芯材１１０の外表面を完全に覆うように設けられる。これにより、芯材１１０は、外被材１１３によって雨水などの水分から第一芯材１１１および第二芯材１１２を守ることができる。

前述のように、たとえばロックウールを１５０ｋｇ／立方メートルの高密度で形成した高密度高硬度の耐火層間材を床と外壁との隙間に挿入することは非常に困難である。
ところが、中心に配置される第二芯材１１２と、中心に配置された第二芯材１１２を両側から挟むようにして固定される第一芯材１１１を、さらに両側から挟むようにして固定される２つの第二芯材１１２とが、高い断熱性と高い弾力性を備えているため、芯材１１０を床と外壁との隙間に挿入する場合でも、芯材１１０の幅寸法Ｗの方向に手で圧力をかけることで、高い弾力性を備えた３つ第二芯材１１２が幅寸法Ｗの方向に収縮する。

これにより、芯材１１０は圧縮された状態で幅が７５ｍｍ以下となり、床と外壁との間に形成された７５ｍｍの隙間に挿入することができる。また床と外壁との隙間に挿入された芯材１１０は、床と外壁との隙間に挿入された状態で、３つの第二芯材１１２がもとの幅寸法Ｗ２に復元することで、建築物の床２００と外壁３００とに密着するように配設することができる。

以上により、耐火層間材１００では、１５０ｋｇ／立方メートル程度または１５０ｋｇ／立方メートル以上の密度の芯材１１０のうち、中心に配置される第二芯材１１２と、中心に配置された第二芯材１１２を両側から挟むようにして固定される第一芯材１１１を、さらに両側から挟むようにして固定される２つの第二芯材１１２とが、床と外壁との隙間に耐火層間材１００を挿入する際に幅寸法Ｗ方向である水平方向に収縮できるので、容易に耐火層間材１００を隙間に設置することができる。

また、３つの第二芯材１１２が幅寸法Ｗ方向である水平方向の圧力に応じて柔軟に収縮し、かつ復元するので、床と外壁との隙間に差があっても、耐火層間材１００全体の収縮幅で容易に隙間を閉塞することができる。

なお、第４の実施の形態の耐火層間材１００では、第一芯材１１１のロックウールの繊維方向が芯材１１０における高さ寸法Ｈの方向に配向して集束または積層し、熱硬化性樹脂などの固着剤により固形化している。

このため、第一芯材１１１は繊維方向に強度特性が優れることから、第４の実施の形態の第一芯材１１１を高さ寸法Ｈ方向である鉛直方向に圧縮しても、第一芯材１１１が変形することがない。これにより、隙間Ｇの上方から芯材１１０を圧入しても芯材１１０に生じる変形を抑制することができる。

また、第一芯材１１１が繊維方向に強度特性が優れるのにたいして、繊維方向と垂直方向つまり幅寸法Ｗ方向である水平方向には、繊維方向つまり高さ寸法Ｈ方向である鉛直方向に比べて弾力性能が優れており、第一芯材１１１は第１の実施の形態の第一芯材１１１よりも幅寸法Ｗ方向である水平方向の弾力性が優れている。

このため、隙間Ｇの上方から芯材１１０を圧入する際に、第二芯材１１２が幅寸法Ｗ方向である水平方向に圧縮することで収縮させるとともに、第一芯材１１１も幅寸法Ｗ方向である水平方向に圧縮することで収縮させる。

これにより、第１の実施の形態の芯材１１０や第４の実施の形態の芯材１１０と比べて、全体の圧縮率を大きくすることができる。つまり、床と外壁との間に形成される隙間の差が大きくても、本実施の形態の耐火層間材１００の芯材１１０が隙間の大きさに応じて圧縮および復元することができるので、１種類の耐火層間材１００で様々な隙間Ｇの大きさを閉塞することができる。

以上により、耐火層間材１００では、１５０ｋｇ／立方メートル程度または１５０ｋｇ／立方メートル以上の密度の芯材１１０のうち、中心に配置される第二芯材１１２と、中心に配置された第二芯材１１２を両側から挟むようにして固定される第一芯材１１１を、さらに両側から挟むようにして固定される２つの第二芯材１１２とが、床と外壁との隙間に耐火層間材１００を挿入する際に収縮できるので、容易に耐火層間材１００を隙間に設置することができる。

なお、第４の実施の形態の耐火層間材１００では、２つの第一芯材１１１の繊維方向を高さ寸法Ｈ方向である鉛直方向に配向して形成する例で説明したが、この２つの第一芯材１１１の繊維方向を幅寸法Ｗ方向である水平方向に配向して形成してもよい。

これにより、第４の実施の形態の耐火層間材１００と比較して芯材１１０の幅寸法Ｗ方向である水平方向の圧縮率を増減させることができる。このように２以上の第一芯材１１１の繊維方向の組み合わせにより水平方向の圧縮率を調節できるので、床２００と外壁３００との間に形成される隙間Ｇの寸法に合わせて第一芯材１１１の繊維方向の組み合わせを適宜選択することができる。

１００耐火層間材
１１０芯材
１１１第一芯材
１１２第二芯材
１１３外被材
１２０上面被覆材
１２１延長部
１３０粘着面
１４０剥離紙
２００床
３００外壁
４００支持金具
４１０上部支持部
４２０添部
４３０支持部
Ｇ隙間
Ｈ高さ寸法
Ｗ、Ｗ１、Ｗ２幅寸法

Claims

建築物の床と外壁との間に形成された隙間に配置される耐火層間材において、
不燃材料からなり前記隙間の長手方向に沿って挿入される第一芯材と、
前記第一芯材よりも高い弾性を有する弾性不燃材料からなり、前記第一芯材の長手方向側面で前記床側または前記外壁側のうち少なくとも一方側に設けられて前記隙間を閉塞する第二芯材と、
を備えることを特徴とする耐火層間材。
前記第二芯材のうち、前記第一芯材が設けられていない側に、さらに別の第一芯材が設けられること、
を特徴とする請求項１記載の耐火層間材。
前記第一芯材または前記別の第一芯材のうち、前記第二芯材が設けられていない側のうち少なくとも一方側に、さらに別の第二芯材が設けられること、
を特徴とする請求項２記載の耐火層間材。
前記第一芯材の長手方向側面の他方側に、さらに別の第二芯材が固定されること、
を特徴とする請求項１記載の耐火層間材。
前記第二芯材または前記別の第二芯材のうち、前記第一芯材が設けられていない側のうち少なくとも一方側に、さらに別の第一芯材が設けられること、
を特徴とする請求項４記載の耐火層間材。
前記不燃材料は、
無機質繊維が集束または積層され、固着剤により固着された固着断熱材であること、
を特徴とする請求項１記載の耐火層間材。
前記無機質繊維が集束または積層される繊維方向が、
前記隙間に挿入される前記第一芯材の鉛直方向に配向されること、
を特徴とする請求項６記載の耐火層間材。
前記無機質繊維が集束または積層される繊維方向が、
前記隙間に挿入される前記第一芯材の水平方向に配向されること、
を特徴とする請求項６記載の耐火層間材。
前記無機質繊維は、
ロックウールであること、
を特徴とする請求項６記載の耐火層間材。
前記弾性不燃材料は、
無機質繊維が縮絨されてフェルト状に加工された断熱フェルトであること、
を特徴とする請求項１記載の耐火層間材。
前記不燃材料および前記弾性不燃材料は、
前記隙間に充填された際の充填密度が１５０ｋｇ／立方メートル以上の密度で形成されること、
を特徴とする請求項１記載の耐火層間材。
前記第一芯材と前記第二芯材との外側面を被覆する外被材、
をそなえることを特徴とする請求項１記載の耐火層間材。
前記第一芯材と前記第二芯材とで構成される芯材を前記隙間に配置した状態における前記芯材のうち少なくとも上面全域を被覆し、少なくとも防水性および溶接火花に対する耐性を有する上面被覆材、
を備えることを特徴とする請求項１記載の耐火層間材。
建築物の床と外壁との間に形成された隙間に配置される耐火層間材の形成方法において、
不燃材料を用いて前記隙間の長手方向に沿って挿入される第一芯材を形成する工程と、
前記第一芯材よりも高い弾性を有する弾性不燃材料を用いて形成し、前記第一芯材の長手方向側面で前記床側または前記外壁側のうち少なくとも一方側で前記隙間を閉塞する第二芯材を設ける工程と、
を備えることを特徴とする耐火層間材の形成方法。
建築物の床と外壁との間に形成された隙間に耐火層間材を有する防火区画において、
前記耐火層間材が、
不燃材料からなり前記隙間の長手方向に沿って挿入される第一芯材と、
前記第一芯材よりも高い弾性を有する弾性不燃材料からなり、前記第一芯材の長手方向側面で前記床側または前記外壁側のうち少なくとも一方側に設けられて前記隙間を閉塞する第二芯材と、
を備えることを特徴とする防火区画。