JP3646954B2

JP3646954B2 - 建造物の耐火被覆構造及び工法

Info

Publication number: JP3646954B2
Application number: JP30617096A
Authority: JP
Inventors: 弘川岸; 敬村井
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 1996-11-18
Filing date: 1996-11-18
Publication date: 2005-05-11
Anticipated expiration: 2016-11-18
Also published as: JPH10147993A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、非耐火外壁と、この非耐火外壁の近くに配設した梁或いは柱などの構造部材に対して耐火被覆を施す建造物の耐火被覆構造及び工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建築基準法では、耐火構造建築物の各構成部材に対して耐火性能を設定しており、例えば、柱や梁には１〜３時間の耐火性能を要求し、カーテンウォール（非耐火外壁）によって外壁を施工する場合には、３０分〜１時間の耐火性能をカーテンウォールに要求している。
【０００３】
図５に示すものは、カーテンウォールにより構成した外壁と、この外壁の近くに配設した梁材の耐火構造を示すものである。図中符号２で示すＨ型鋼からなる梁材は、その外周にロックウールを吹き付けて所定厚さの耐火被覆層４を設けている場合が多い。また、梁材２の室外側には、梁材２上の床版６に固定金具８を介して固定した外壁用耐火ボード１０を配設しており、この外壁用耐火ボード１０の外側にカーテンウォール１２を建て込んでいる。これにより、梁材２の火災時の耐火性を耐火被覆層４が所定時間確保し、カーテンウォール１２の火災時の耐久性を外壁用耐火ボード１０が所定時間確保している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図５で示した従来の耐火被覆構造は、外壁用耐火ボード１０とそれに対向する梁材２との間の距離（図５の符号Ａで示す領域の距離）が狭いので、梁材２にロックウールを吹き付ける場合には十分なスペースを確保することができず、吹付け作業の遅延に繋がるおそれがある。
【０００５】
また、この構造では、梁材２の略全周にロックウールを吹き付ける際に、カーテンウォール１２にロックウールが飛散する場合があるので、飛散防止シートが必要となる。そのため、作業の前段階に多くの時間と手間が費やされてしまう。
【０００６】
また、図示しないが、カーテンウォールにより構成した外壁と、この外壁の近くに配設した柱との耐火構造も、柱材と外壁耐火ボードとの間にロックウールを吹き付ける十分なスペースを確保することができないので、吹付け作業の遅延に繋がるおそれがあり、また、飛散防止シートが必要となるので、耐火被覆作業の前段階に多くの時間と手間を費やしてしまう。
【０００７】
そこで、この発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、耐火性能を十分に確保して耐火被覆材を配設するとともに、飛散防止シート等の配設作業の軽減化を図ることが可能な建造物の耐火被覆構造及び工法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１記載の発明は、非耐火外壁と、この非耐火外壁の近くに配設した梁或いは柱などの構造部材に対する耐火被覆構造であって、前記構造部材の室外側を向く面を覆う第１耐火板材と、前記非耐火外壁の窓以外の内側面を覆いながら前記第１耐火板材に積層した第２耐火板材と、前記第１耐火板材に覆われていない前記構造部材の室内側の外周を覆う耐火被覆層とを備えた構造である。
【０００９】
また、請求項２記載の発明は、非耐火外壁と、この非耐火外壁の近くに配設した梁或いは柱などの構造部材に対する耐火被覆工法であって、前記構造部材より室外側の位置に非耐火外壁を建て込んでいく工程と、前記構造部材の室外側を向く面を第１耐火板材で覆う工程と、前記非耐火外壁の窓以外の内側面を第２耐火板材で覆う工程と、前記第１耐火板材に覆われていない前記構造部材の室内側の外周に耐火被覆層を配設する工程とを備えた工法である。
【００１０】
また、請求項３記載の発明は、請求項２記載の建造物の耐火被覆工法において、前記構造部材より室外側の位置に非耐火外壁を建て込む工程を行い、次いで、前記構造部材の室外側を向く面を第１耐火板材で覆い、前記第２耐火板材を、前記非耐火外壁の窓以外の内側面を覆いながら前記第１耐火板材に積層する工程を行い、次いで、前記第１耐火板材に覆われていない前記構造部材の室内側の外周を耐火被覆層で覆う工程を行うことを特徴とする工法である。
【００１１】
さらに、請求項４記載の発明は、請求項２記載の構造物の耐火被覆工法において、前記非耐火外壁を建て込む前に、前記非耐火外壁の窓以外の内側面を覆いながら前記第２耐火板材を一体に配設し、或いは前記非耐火外壁に前記第１耐火板材及び前記第２耐火板材の両方を一体に配設する工程を行い、次いで、前記非耐火外壁を前記構造部材より室外側の位置に建て込んでいき、この建て込みの際に、前記非耐火外壁に前記第２耐火板材のみが一体に配設されている場合には前記第１耐火板材により前記構造部材の室内側を覆う工程を行い、次いで、前記第１耐火板材に覆われていない前記構造部材の室内側の外周を前記耐火被覆層で覆う工程を行う工法である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。なお、図５に示した構成と同一構成部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００１３】
図１は、カーテンウォール（非耐火外壁）１２により構成した外壁と、カーテンウォール１２の近くに配設した梁材（構造部材）２との耐火被覆構造を示す第１の実施形態である。
【００１４】
この実施形態は、床版６の室外側Ｓｏと、梁材２の下側フランジ２ａの室外側Ｓｏ側とに固定金具１４ａ、１４ｂを介して梁材用耐火ボード（第１耐火板材）１６が固定されており、この梁材用耐火ボード１６によって梁材２の室外側Ｓｏを向く外周を覆っている。そして、この梁材用耐火ボード１６に外壁用耐火ボード（第２耐火板材）１０が層状に固定され、この外壁用耐火ボード１０の室外側Ｓｏにカーテンウォール１２が建て込まれている。ここで、前記外壁用耐火ボード１０は、カーテンウォール１２の窓以外の内側面を覆っている。
【００１５】
また、梁材用耐火ボード１６に覆われてない梁材２の室内側Ｓｉ側の外周には、ロックウールを所定厚さに吹きつけた耐火被覆層１８が設けられている。
なお、前記梁材用耐火ボード１６及び外壁用耐火ボード１０としては、石綿セメントパーライト板、セラミック系けい酸カルシウム板、スレートボード、パルプセメント板、木毛セメント板、木片セメント板、石こうボード、ロックウールボードや各種サイディングボードが使用されている。
【００１６】
上記構造によると、梁材２の室外側Ｓｏを梁材用耐火ボード１６及び外壁用耐火ボード１０が覆い、梁材２の室内側Ｓｉを耐火被覆層１８が覆っているので、梁材２の火災時の耐火性を所定時間確保することができ、カーテンウォール１２の窓以外の内側面を外壁用耐火ボード１０が覆っているので、カーテンウォール１２の火災時の耐火性を所定時間確保することができる。したがって、耐火性能を十分に確保した耐火被覆構造を提供することができる。
【００１７】
次に、図１に示した耐火被覆構造の施工手順として、２種類の施工手順（第１の施工手順、第２の施工手順）が考えられる。なお、第１の施工手順が、本発明の請求項３に記載した工法に相当し、第２の施工手順が、本発明の請求項４に記載した工法に相当している。
【００１８】
先ず、第１の施工手順は、梁材２の耐火被覆作業（ロックウールの吹付け作業）より先に、梁材２の室外側Ｓｏにカーテンウォール１２を建て込む。次いで、このカーテンウォール１２の窓以外の内側面を覆うように外壁用耐火ボード１０を配設する。次いで、外壁用耐火ボード１０に重ね合わせるように、床版６及び梁材２の下側フランジ２ａに配設した固定金具１４ａ、１４ｂに梁材用耐火ボード１６を固定して梁材２の室外側Ｓｏを覆う。そして、最後に、梁材２の室内側Ｓｉの外周にロックウールを所定厚さに吹きつけて耐火被覆層１８を設ける。
【００１９】
この第１の施工手順によって耐火被覆構造を施工すると、外壁用耐火ボード１０に対向する梁材２の外周は梁材用耐火ボード１６により覆われており、図５で示した従来構造のような狭いスペースでのロックウールの吹きつけ作業を行う箇所がなくなる。また、梁材２の室内側Ｓｉのみにロックウールを吹付けるのでカーテンウォール１２に飛散するロックウールが少なく、飛散防止シートが軽微となる。したがって、省力化及び時間短縮を図りながら耐火被覆作業を行うことができる。
【００２０】
また、梁材２の耐火被覆作業に先行して梁材２の室外側Ｓｏにカーテンウォール１２を建て込んでいるので、落下防止用の安全柵等を梁材２の室外側Ｓｏに設ける必要がなく、作業安全性を確保して耐火被覆作業を行うことができる。
【００２１】
また、第２の施工手順は、カーテンウォール１２を建て込む前に、このカーテンウォール１２の窓以外の内側面を外壁用耐火ボード１０で覆う。次いで、この外壁用耐火ボード１０の内側面に梁材用耐火ボード１６を積層する。次いで、外壁用耐火ボード１０及び梁材用耐火ボード１６を積層状態に固定したカーテンウォール１２を、梁材２の室外側Ｓｏに建て込む。この際、カーテンウォール１２に固定されている梁材用耐火ボード１６により梁材２の室外側Ｓｏを覆い、床版６及び梁材２の下側フランジ２ａに配設した固定金具１４ａ、１４ｂで梁材用耐火ボード１６を固定する。そして、最後に、梁材２の室内側Ｓｉの外周にロックウールを所定厚さに吹きつけて耐火被覆層１８を設ける。
【００２２】
この第２の施工手順によって耐火被覆構造を施工すると、カーテンウォール１２の建て込みと同時に、外壁用耐火ボード１０及び梁材用耐火ボード１６の配設作業が完了するので、さらに省力化及び時間短縮を図りながら耐火被覆作業を行うことができる。
【００２３】
また、梁材２の室内側Ｓｉの耐火被覆作業に先行して室外側Ｓｏにカーテンウォール１２を建て込んでいるので、落下防止用の安全柵等が不要となり、作業安全性を確保して耐火被覆作業を行うことができる。
【００２４】
なお、この第２の施工手順において、カーテンウォール１２を建て込む前に、このカーテンウォール１２の窓以外の内側面を外壁用耐火ボード１０で覆い、次いで、カーテンウォール１２を建て込んだ後に、梁材用耐火ボード１６を配設して梁材２の室外側Ｓｏを覆う工程を行うと、軽量なカーテンウォール１２を建て込むことができるので、施工性が向上する。
【００２５】
次に、図２は、カーテンウォール１２により構成した外壁と、この外壁の近くに配設した柱材（構造部材）２０の耐火被覆構造を示す第２の実施形態である。この柱材２０は四角型鋼管により構成されている。
【００２６】
この実施形態は、柱材２０の室外側Ｓｏに固定金具２２ａ、２２ｂを介して柱材用耐火ボード（第１耐火板材）２４が固定されており、この柱材用耐火ボード２４によって柱材２０の室外側Ｓｏを向く外周を覆っている。そして、この柱材用耐火ボード２４に外壁用耐火ボード（第２耐火板材）１０が層状に固定され、この外壁用耐火ボード１０の室外側Ｓｏにカーテンウォール１２が建て込まれている。ここで、前記外壁用耐火ボード１０は、カーテンウォール１２の窓以外の内側面を覆っている。
【００２７】
また、柱材用体ボード２４に覆われてない柱材２０の室内側Ｓｉ側の外周には、ロックウールを所定厚さに吹きつけた耐火被覆層２６が設けられている。
上記構造によると、柱材２０の室外側Ｓｏを柱材用耐火ボード２４及び外壁用耐火ボード１０が覆い、柱材２０の室内側Ｓｉを耐火被覆層２６が覆っているので、柱材２の火災時の耐火性を所定時間確保することができ、カーテンウォール１２の窓以外の内側面を外壁用耐火ボード１０が覆っているので、カーテンウォール１２の火災時の耐火性を所定時間確保することができる。したがって、耐火性能を十分に確保した耐火被覆構造を提供することができる。
【００２８】
次に、図２に示した耐火被覆構造の施工手順も、図１で示した耐火被覆構造と同様に、２種類の施工手順（第１の施工手順、第２の施工手順）が考えられる。
すなわち、第１の施工手順は、柱材２０の耐火被覆作業（ロックウールの吹付け作業）より先に、柱材２０の室外側Ｓｏにカーテンウォール１２を建て込む。次いで、このカーテンウォール１２の窓以外の内側面を覆うように外壁用耐火ボード１０を配設する。次いで、外壁用耐火ボード１０に重ね合わせるように、柱材２０の側面に配設した固定金具２２ａ、２２ｂに柱材用耐火ボード２４を固定して柱材２０の室外側Ｓｏを覆う。そして、最後に、柱材２０の室内側Ｓｉの外周にロックウールを所定厚さに吹きつけて耐火被覆層２６を設ける。この第１の施工手順によって耐火被覆構造を施工すると、図１で示した第１の実施形態と同様に、狭いスペースでのロックウールの吹きつけ作業を行う箇所がなくなり、カーテンウォール１２に飛散するロックウールも少なくなるので、省力化及び時間短縮を図りながら耐火被覆作業を行うことができる。
【００２９】
また、第２の施工手順は、カーテンウォール１２を建て込む前に、このカーテンウォール１２の窓以外の内側面を外壁用耐火ボード１０で覆う。次いで、この外壁用耐火ボード１０の内側面に柱材用耐火ボード２４を積層する。次いで、外壁用耐火ボード１０及び柱材用耐火ボード２４を積層状態に固定したカーテンウォール１２を、柱材２０の室外側Ｓｏに建て込む。この際、カーテンウォール１２に固定されている柱材用耐火ボード２４により柱材２０の室外側Ｓｏを覆い、柱材２０の側面に配設した固定金具２２ａ、２２ｂで柱材用耐火ボード２４を固定する。そして、最後に、柱材２０の室内側Ｓｉの外周にロックウールを所定厚さに吹きつけて耐火被覆層２６を設ける。
【００３０】
この第２の施工手順によって耐火被覆構造を施工すると、図１で示した第１の実施形態と同様に、カーテンウォール１２の建て込みと同時に壁用耐火ボード１０及び柱材用耐火ボード２４の配設作業が完了するので、さらに省力化及び時間短縮を図りながら耐火被覆作業を行うことができるまた、柱材２０の室内側Ｓｉの耐火被覆作業に先行して室外側Ｓｏにカーテンウォール１２を建て込んでいるので、落下防止用の安全柵等が不要となり、作業安全性を確保して耐火被覆作業を行うことができる。
【００３１】
なお、この第２の施工手順において、カーテンウォール１２を建て込む前に、このカーテンウォール１２の窓以外の内側面を外壁用耐火ボード１０で覆い、次いで、カーテンウォール１２を建て込んだ後に、柱材用耐火ボード２４を配設して柱材２０の室外側Ｓｏを覆う工程を行うと、軽量なカーテンウォール１２を建て込むことができるので、施工性がさらに向上する。
【００３２】
次に、図３及び図４は、図１及び図２で示した第１及び第２の実施形態の変形例である。
図３に示す第１の実施形態の変形例によると、梁材２の室外側Ｓｏを覆っている梁材用耐火ボード１６とカーテンウォール１２との間に、梁材用耐火ボード１６より大きな形状としてカーテンウォール１２に沿って上下方向に延びる外壁用耐火ボード（第２耐火ボード）２８を固定している。
【００３３】
この大きな外壁用耐火ボード２８の上下方向の寸法Ｌ₁や厚さを、予想される火災時の加熱に耐えるように適宜設定すると、カーテンウォール１２の火災時の耐火性がさらに向上する。さらに、梁材用耐火ボード１６の厚さを前記外壁用耐火ボード２８と同様に適宜設定すると、梁材２の耐火性が向上する。
【００３４】
また、図４に示す第２の実施形態の変形例によると、柱材２０の室外側Ｓｏを覆っている柱材用耐火ボード２４とカーテンウォール１２との間に、柱材用耐火ボード２４より大きな形状としてカーテンウォール１２に沿って水平方向に延びる外壁用耐火ボード（第２耐火ボード）３０を固定している。
【００３５】
この大きな外壁用耐火ボード３０の水平方向の寸法Ｌ₂や厚さを、予想される火災時の加熱に耐えるように適宜設定すると、カーテンウォール１２の火災時の耐火性がさらに向上する。さらに、柱材用耐火ボード２４の厚さを外壁用耐火ボード３０と同様に適宜設定すると、柱材２の耐火性が向上する。
【００３６】
なお、図１から図４の各実施形態では、梁材２又は柱材２０の室内側Ｓｉの外周を覆う耐火被覆層１８、２６を、ロックウールの吹き付けにより形成しているが、本発明の要旨がこれに限定されるものではなく、例えば、ひる石等の吹付け工法、軽量耐火板の貼付工法、軽量モルタルやパーライトモルタルの塗り工法により耐火被覆層１８、２６を形成しても、同様の作用効果を得ることができる。
【００３７】
また、図１及び図３の実施形態ではＨ型鋼を梁材２として説明し、図２及び図４の実施形態では四角型鋼管を柱材２０として説明したが、本発明の要旨がこれに限定されるものではなく、他の鋼材、例えばＩ形鋼、丸形鋼管、角形鋼管を梁材、柱材としても、それら梁材、柱材の室外側Ｓｏ側に耐火ボードを配設している構造であれば、同様の作用効果を得ることができる。
【００３８】
また、各本実施形態では、カーテンウォール１２と梁材２或いは柱材２０との間に二枚の耐火ボードを配設しているが、本発明の要旨がこれに限定されるものではなく、梁材２或いは柱材２０を被覆する耐火ボードとカーテンウォール１２を被覆する耐火ボードとを備えている構造であれば、３枚以上の耐火ボードであっても同様の作用効果を得ることができる。
【００３９】
また、外壁用耐火ボード１０、２８、３０、梁材用耐火ボード１６及び柱材用耐火ボード２４の厚さは、耐火時間に応じて適宜設定される。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の建造物の耐火被覆構造によると、構造部材の室外側を、第１耐火板材とこの第１耐火板材に積層した第２耐火板材が覆っており、構造部材の室内側を耐火被覆層が覆っているので、構造部材の火災時の耐火性を所定時間確保することができる。また、非耐火外壁の窓以外の内側面を第２耐火板材が覆っているので、非耐火外壁の火災時の耐火性を所定時間確保することができる。したがって、耐火性能を十分に確保した耐火被覆構造を提供することができる。
【００４１】
また、請求項２記載の建造物の耐火被覆工法によると、構造部材の室外側を第１耐火板材により覆っているので、従来の耐火被覆工法のように狭い作業スペースで耐火材を配設する箇所がなくなる。このため、省力化及び時間短縮を図りながら耐火被覆作業を行うことができる。ここで、構造部材を覆う耐火被覆層を形成するためにロックウール等の耐火被覆材を吹付ける工法を行ったとしても、構造部材の室内側のみにロックウールを吹付けるので、非耐火外壁に飛散するロックウールが少ない。そのため、飛散防止シートを軽減して作業を行うことができる。
【００４２】
また、請求項３記載の発明によると、請求項２記載の効果を得ることができるとともに、構造部材の耐火被覆作業に先行して構造部材の室外側に非耐火外壁を建て込んでいるので、落下防止用の安全柵等を構造部材の室外側に設けなくても、安全性を十分に確保して耐火被覆作業を行うことができる。
【００４３】
さらに、請求項４記載の発明によると、請求項２記載の効果を得ることができるとともに、非耐火外壁を建て込む前に、非耐火外壁の窓以外の内側面を覆いながら第２耐火板材のみを一体に配設しておくと、非耐火外壁を建て込む際の軽量化を図って施工性を向上させることができる。また、非耐火外壁を建て込む前に、この非耐火外壁に第１耐火板材及び第２耐火板材の両者を一体に配設しておくと、被覆作業及び施工性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る非耐火外壁により構成した外壁と、この外壁の近くに配設した梁に対する耐火被覆構造を示す建造物の鉛直方向の要部断面図である。
【図２】本発明に係る非耐火外壁により構成した外壁と、この外壁の近くに配設した柱に対する耐火被覆構造を示す建造物の水平方向の要部断面図である。
【図３】図１で示した耐火被覆構造の変形例を示す建造物の鉛直方向の要部断面図である。
【図４】図２で示した耐火被覆構造の変形例を示す建造物の水平方向の要部断面図である。
【図５】非耐火外壁により構成した外壁と、この外壁の近くに配設した梁に対する従来の耐火被覆工法を示す建造物の鉛直方向の要部断面図である。
【符号の説明】
２梁材（構造部材）
１０外壁用耐火ボード（第２耐火板材）
１２カーテンウォール（非耐火外壁）
１６梁材用耐火ボード（第１耐火板材）
１８、２０耐火被覆層
２０柱材（構造部材）
２４柱材用耐火ボード（第１耐火板材）
２８、３０外壁用耐火ボード（第２耐火板材）
Ｓｏ室外側
Ｓｉ室内側

Claims

非耐火外壁と、この非耐火外壁の近くに配設した梁或いは柱などの構造部材に対する耐火被覆構造であって、
前記構造部材の室外側を向く面を覆う第１耐火板材と、前記非耐火外壁の窓以外の内側面を覆いながら前記第１耐火板材に積層した第２耐火板材と、前記第１耐火板材に覆われていない前記構造部材の室内側の外周を覆う耐火被覆層とを備えたことを特徴とする建造物の耐火被覆構造。
非耐火外壁と、この非耐火外壁の近くに配設した梁或いは柱などの構造部材に対する耐火被覆工法であって、
前記構造部材より室外側の位置に非耐火外壁を建て込んでいく工程と、前記構造部材の室外側を向く面を第１耐火板材で覆う工程と、前記非耐火外壁の窓以外の内側面を第２耐火板材で覆う工程と、前記第１耐火板材に覆われていない前記構造部材の室内側の外周に耐火被覆層を配設する工程とを備えたことを特徴とする建造物の耐火被覆工法。
前記構造部材より室外側の位置に非耐火外壁を建て込む工程を行い、次いで、前記構造部材の室外側を向く面を第１耐火板材で覆い、前記第２耐火板材を、前記非耐火外壁の窓以外の内側面を覆いながら前記第１耐火板材に積層する工程を行い、次いで、前記第１耐火板材に覆われていない前記構造部材の室内側の外周を耐火被覆層で覆う工程を行うことを特徴とする請求項２記載の建造物の耐火被覆工法。
前記非耐火外壁を建て込む前に、前記非耐火外壁の窓以外の内側面を覆いながら前記第２耐火板材を一体に配設し、或いは前記非耐火外壁に前記第１耐火板材及び前記第２耐火板材の両方を一体に配設する工程を行い、次いで、前記非耐火外壁を前記構造部材より室外側の位置に建て込んでいき、この建て込みの際に、前記非耐火外壁に前記第２耐火板材のみが一体に配設されている場合には前記第１耐火板材により前記構造部材の室内側を覆う工程を行い、次いで、前記第１耐火板材に覆われていない前記構造部材の室内側の外周を前記耐火被覆層で覆う工程を行うことを特徴とする請求項２記載の構造物の耐火被覆工法。