JP3961357B2 - Flameproof body, building wall, and building - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば建物の床下空間から小屋裏空間への通気をとるための壁体内通気路等の通気空間に、通気と延焼防止のために設けられる防炎体、及びこの防炎体を備える建物の壁体、並びにこの壁体を備える木造住宅等の建物に関する。
【0002】
【従来の技術】
木造住宅において、壁体の壁体内通気路に配置される横架材の幅を壁体の幅と同じとすることは、この横架材をファイアーストップ材として機能させることができる。しかし、横架材がファイアーストップ材を兼ねる場合には、外装材の内側に外気を流通させる壁体内通気路(通気空間)を設けることができない。そのため、建物躯体内部に湿気又は熱気が滞留し易い。この点に配慮して横架材に通気孔を設けることが提案されている。この場合、火災の発生に伴い、壁体内通気路を通して火炎が上方に広がって、階上への延焼を助長する恐れがあるので、こうしたことがないようにする配慮が必要である。
【0003】
特開平8−135038号公報には、壁体内通気路を通して火炎の上方への広がりを抑制できる防火遮断板が記載されている。この防火遮断板は、木材又は金属製その他各種材質の板材に設けた複数の通気孔の内面に、火災時の熱により発泡膨張して通気孔を塞ぐパイプ状の耐火性発泡剤を配設してなる。この発泡剤は板材から突出することなく設けられている。又、実開平6−78414号公報では、建物の通気空間の出入り部分に未発泡の耐火性発泡剤を有したシートを貼着して、その発泡剤を火災時の熱により発泡膨張させ、通気空間の通気を遮断して延焼を防止する技術が提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前者の公報に記載の防火遮断板は、板材に開けた通気孔内に発泡剤全体を設けている。この構成では、火災時の火炎が作用した場合、熱伝導性が悪い木製等の板材の温度上昇に見合って発泡剤が温度上昇するので、火災時の熱に発泡剤が素早く感応することが難しい。又、後者の公報に記載の技術でも、火災時の火炎が発泡剤を有したシートに達して、発泡剤が所定温度に上昇するのを待って始めて通気遮断機能を発現するので、火災時の熱に発泡剤が素早く感応することが難しい。したがって、いずれの従来技術でも、発泡剤が充分機能するまでには、煙が上方へ拡散し易く、火のまわりを抑制する信頼性が低い。
【0005】
本発明が解決しようとする課題は、火炎に対して素早く感応して火のまわりを抑制可能な防炎体、建物の壁体、及び建物を得ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項1に係る発明の防炎体は、建造物の通気空間に対する通気の出入り部分に配置され、所定温度以下では前記出入り部分を開いた状態に維持するとともに、所定温度を超える温度では前記出入り部分を閉じるように発泡膨張する耐火性発泡剤と、この発泡剤に連続して前記通気の風上側に延びて設けられ前記発泡剤の温度上昇より先に昇温して燃えてこの燃焼に伴う熱を前記発泡剤に波及させる導火部と、を具備している。
【0007】
この請求項1及び以下の各発明では、前記導火部又は導熱部を前記発泡剤より小さくするとよい。又、この請求項1の発明の防炎体が導火部を備える場合、この導火部を発泡剤と一体に形成することができ、請求項1の発明の防炎体が導熱部を備える場合、この導熱部を金属で形成するとよい。更に、請求項1の発明の防炎体が導火部を備える場合、耐火性発泡剤が、建造物の壁体内空間に対する通気の出入り部分に配置された横架材の上面に、この横架材の長手方向に延びて配置されるような帯状をなし、導火部が、前記発泡剤の長手方向に間隔的に設けられているとともに前記建造物の床下空間内に延びる構成にするとよい。
又、前記課題を解決するために、請求項2に係る発明の防炎体は、両端がいずれも開口されるとともに内側に複数の仕切り壁が間隔的に設けられ、建造物の階上用の床体をなす耐力面材を支持するかまし材を兼ねて前記建造物の通気空間に対する通気の出入り部分に配置される筒状部と、この筒状部内であって前記各仕切り壁を境にその両側に設けられ、所定温度以下では前記出入り部分を開いた状態に維持するとともに、所定温度を超える温度では前記出入り部分を閉じるように発泡膨張する耐火性発泡剤と、この発泡剤に連続して前記筒状部外であって前記通気の風上側に延びて設けられ前記発泡剤の温度上昇より先に昇温して燃えてこの燃焼に伴う熱を前記発泡剤に波及させる導火部と、を具備している。
【0008】
請求項1及び以下の各発明で、導火部とは、それ自体が発泡剤に先行して燃えていわゆる導火線のように火炎を発泡剤に導く機能を発現するものを意味し、又、導熱部とは、それ自体燃えることはないが火炎の熱を発泡剤に先行して吸収し熱伝導により発泡剤に導く機能を発現するものを意味し、この導熱部には、アルミニューム及びその合金や銅及びその合金、若しくは鉄の板等を好適に使用できる。又、この請求項1の発明で、通気空間とは、外断熱が施された建物等の建造物である場合には、断熱材の外側に沿う外側通気層を作る空間、及びファイアーストップ材を境に上下に隣接して壁体内に内側通気層としての壁体内通気路を作る壁体内空間との内の少なくとも一方を意味する。
【0009】
請求項1及び2の発明の防炎体の発泡剤は、非火災時には未発泡の状態にあるので、通気空間の出入り部分は開かれたままであり、通気空間を通る通気を可能とする。この発泡剤は、火災時に作用する火炎や熱風の熱を受けた場合に、所定温度で通気空間の出入り部分を閉じるように発泡膨張して、前記通気を断つ。この場合、発泡剤の風上側に連続した導火部は、火元に近いので、発泡剤の温度上昇に先行して昇温する。それにより、導火部が燃えるので、発泡剤を素早く昇温させてその発泡を速やかに促し、通気の出入り部分を閉じる機能を発現させることができる。
【0010】
又、前記課題を解決するために、請求項3に係る発明の防炎体は、建造物の壁体用横架材に設けられた横架材通孔に挿入される筒状部と、この筒状部に設けられ所定温度以下では前記筒状部の内側通路を開いた状態に維持するとともに、所定温度を超える温度では前記内側通路を閉じるように発泡膨張する耐火性発泡剤と、この発泡剤に連続して前記通気の風上側に延びる導火部又は導熱部と、を具備している。
【0011】
この請求項3の発明の防炎体は、その筒状部を横架材の横架材通孔に挿入して用いられ、非火災時には、筒状部内の発泡剤が未発泡状態にあるので、筒状部の内側通路は開かれたままである。そのため、防炎体を通る通気が可能となる。筒状部内の発泡剤は、火災時に主に下方から作用する火炎や熱風の熱で昇温し、所定温度で通気空間の出入り部分を閉じるように発泡膨張して、前記通気を断つ。この場合、発泡剤の風上側に連続した導火部又は導熱部は、火元に近いので、発泡剤の温度上昇に先行して昇温する。それにより、導火部が燃えたり、或いは導熱部の熱が発泡剤に熱伝導されるので、発泡剤を素早く昇温させてその発泡を速やかに促し、内側通路を閉じる機能を発現させることができる。
【0012】
又、前記課題を解決するために、請求項9に係る発明の建物の壁体は、壁体内空間及びこの空間に対する通気の出入り部分を有して、床下空間と小屋裏空間とを連通可能に形成された建物の壁体において、前記出入り部分に請求項1から8の内のいずれか1項に記載の防炎体を配置している。
【0013】
この請求項9の発明は、請求項1から8の内のいずれか1項の防炎体を備えているので、非火災時には壁体内通気路を通る通気を可能とでき、火災時には防炎体の発泡剤を素早く発泡膨張させて前記通気を断つことができる。
【0014】
又、前記課題を解決するために、請求項10に係る発明の建物は、屋根裏に形成された小屋裏空間と、この小屋裏空間の空気を換気する小屋裏換気部と、床下に形成された床下空間と、この床下空間の空気を換気する床下換気部と、前記両空間を連通する壁体内通気路を有する壁体とを具備する建物において、前記壁体の壁体内空間に対する通気の出入り部分に請求項1から8の内のいずれか1項に記載の防炎体を配置している。
この請求項10の発明は、前記通気の出入り部分に配置された横架材に前記防炎体を配置し、この防炎体の耐火性発泡剤が帯状をなしているとともに前記横架材の上面に配置され、前記防炎体の導火部又は導熱部が前記発泡剤の長手方向に間隔的に設けられていて前記床下空間内又は階上用床下空間内に延びる構成とすることができる。同様に、請求項10の発明は、前記壁体の横架材上に固定されたかまし材に切欠き又は通孔からなる前記通気の出入り部分を間隔的に設け、これらの出入り部分の夫々に前記防炎体の耐火性発泡剤が配置されているともに、前記防炎体の導火部又は導熱部が前記床下空間内又は階上用床下空間内に延びる構成とすることができる。
【0015】
この請求項10の発明は、請求項1から8の内のいずれか1項の防炎体を設けた壁体を備えているので、非火災時には壁体内通気路を通る通気を可能とでき、火災時には防炎体の発泡剤を素早く発泡膨張させて前記通気を断つことができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、図1〜図4を参照して本発明の第1実施形態を説明する。
【0017】
図1中符号1で示す建造物例えば建物は、外断熱を施した木造住宅であるとともに、外側通気空間としての外側通気層2と、内側通気空間(又は内側通気層とも称する。)としての壁体内通気路3とを備えている。
【0018】
外断熱を施すとともに外側通気層2を設けるために、建物1の躯体をなす壁体4の外側に断熱材5(第1の外壁)が外張りされているとともに、更に、この断熱材5の外面との間に所定の隙間を設けて外装材6(第2の外壁)が外張りされている。断熱材5には、プラスチック系断熱材例えば独立発泡された発泡ポリスチレンを一層又は複層としたボードを好適に使用できる。更に、断熱材5には、難燃性又は不燃性のフェノールフォーム、ALC(軽量発泡コンクリート)、耐熱性合成樹脂の板等を使用でき、断熱材が難燃性の場合は断熱材の屋内側面に後述する面材39などを配置するとよい。この断熱材5と外装材6との間には上下方向に延びる図示しない胴縁が挟まれていて、これらの部材によって壁体4の外側に外側通気層2を形成する前記隙間が確保されている。
【0019】
外側通気層2の下端は雨仕舞のための水切りまわりで大気中に連通されている。建物1の小屋裏空間7も外断熱を施されている。そのために、図1に示すように外装材をなす屋根材8の裏側に小屋裏断熱材9が配設され、これらの間に屋根部外側通気層10が形成されている。小屋裏断熱材9と断熱材5とは連続している。外側通気層10の下側に壁体4まわりの前記外側通気層2の上端が連通されているとともに、外側通気層10の上部は屋根部に設けた図示しない排気口に連通されている。なお、外側通気層2は軒下で止まっていて外側通気層10とは連通していなくてもよい。
【0020】
建物1の上部に小屋裏空間7を区画する小屋裏断熱材9には、前記断熱材5と同種の断熱材を使用できる。建物1の上部には、小屋裏換気部として例えば小屋裏空間7と屋外との連通を任意に開閉できる1以上の小屋裏ダンパ11が取付けられている。このダンパ11は、手動又は電動により開閉できるものであって、ドレーキップ窓や天窓等の開口部開閉用の通常の建具を包含し、又、電動ファンを備える換気扇も包含する。
【0021】
図1〜図3中符号12は建物1の基礎コンクリート13によって区画された床下空間を示している。基礎コンクリート13は所定箇所に1以上の換気口14を有している。基礎コンクリート13には、床下換気部として例えば換気口14を手動又は電動により任意に開閉できる床下ダンパ15が取付けられている。
【0022】
断熱層13aが施された基礎コンクリート13上には土台16が固定されている。この土台16上には壁体内通気路3を有する軸組構造の壁体4が設けられている。壁体4は、上端部が小屋裏空間7に臨む柱21、土台16、桁22、胴差又は梁38、ファイアーストップ材としての機能を有する縦横区画材のうち少なくとも横区画材、すなわち、横架材23〜25、及び図示しない筋交いなどを軸組に緊結して構成されている。なお、図1中符号39は、壁体4等の屋外面に配置された合板などの面材を示し、断熱材5、9の屋内面を覆っていて、断熱材5、9が直接火炎に晒されないようにしている。
【0023】
ファイアーストップ材として機能する前記縦横区画材は、鉄などの不燃材や、所定厚みを有する木材などの炭化層を形成し得る材料からなり、木材の場合の厚みは例えば30mm以上とすればよい。各横架材23〜25は、いずれも壁体4の幅と同じ幅の木材で作られている。この木材としては、杉、松、米つがなどの無垢材又は構造用集成材といったものを例示できる。横架材23〜25の居住空間側の面には壁用内装材26が釘打ちや接着等により取付けられている。内装材26は、内装下地材およびこの表面に張られて居住空間に臨む石膏ボードなどからなる。内装材26の下端には床体を構成する面材例えば耐力面材27が連結され、これらの耐力面材27は階下用又は階上用の床根太28又は32上に個別に支持されている。
【0024】
床下空間12に臨んだ階下用耐力面材27は、土台16上に端部28aを支持された階下用床根太28上に取付けられている。そのため、階下用床根太28の厚み分の隙間からなる通気の出入り部分29が設けられ、この部分29を介して壁体4の最も下側の壁体内空間4aと1階の床下空間12とが連通されている。最も上位置の横架材23の上側部分は小屋裏空間7に連通されている。
【0025】
2階や3階などの階上の床体をなす耐力面材27を下側から支持する床根太32の端部32aは、胴差又は梁38上に支持されている。そのため、階上用床根太32に応じた隙間からなる通気の出入り部分29が設けられている。この出入り部分29を介して階上と階下との間の階上用床下空間34と胴差又は梁38より上側の壁体内空間4c部分とが連通している。又、階上用床下空間34は胴差又は梁38より下側の壁体内空間4c部分と連通されている。
【0026】
上下に隣接する横架材23、24間の壁体内空間4bは、横架材23を厚み(上下)方向に貫通して設けられた1以上好ましくは複数の防炎体31を通って小屋裏空間7と連通されている。壁体内空間4bの下側で胴差又は梁38を間に置いてその上下に配設された横架材24、25間の壁体内空間4cは、横架材24を厚み(上下)方向に貫通して設けられた1以上好ましくは複数の防炎体31を通って上側の壁体内空間4bと連通されている。壁体内空間4cとその下側の壁体内空間4aとは、これらの間を仕切った横架材25を厚み(上下)方向に貫通して設けられた1以上好ましくは複数の防炎体31を通って連通されている。いずれの防炎体31の下部も、それが貫通した横架材23〜25の下方に突出されていて、下方からの火炎を横架材23〜25より先に受けるようになっている。各防炎体31の構成については後述する。
【0027】
図1中符号36は居住空間の天井をなす階下用又は階上用の内装材を示し、前記縦方向の壁用内装材26の上部にほぼ直角に連なって配設されている。この天井用内装材36は、内装下地材、この表面に張られて居住空間に臨む石膏ボード、及び内装下地材の裏面に必要により設けられる図示しない吸音層などからなる。
【0028】
階下及び階上の通気の出入り部分29には、通常時は出入り部分29を開放し、火災時には出入り部分29を閉じるように機能する図3(A)又は(B)に示した防炎体41が配置されている。
【0029】
図3(A)の防炎体41は、未発泡の耐火性発泡剤42と、これに連続して一体に形成された導火部43とを備えている。耐火性発泡剤42は、土台16に載置できる幅を有して例えば帯状をなしているとともに、その一側に開放する切欠き42aを複数有している。切欠き42aは階下用の床根太28の端部28aを収容できる大きさに設けられている。発泡剤42は土台16から外れないように土台16の上面に配置される。この配置のために、釘打ちにより発泡剤42を土台16に固定してもよく、又、発泡剤42を土台16に接着剤を用いて接着してもよく、或いは、発泡剤42の一面に図示しない接着層を設けて、この接着層で土台16の上面に接着する構成としてもよい。
【0030】
発泡剤42としては、炭化成分、炭化促進剤、発泡主剤、及びバインダ、そして必要に応じて添加される可塑剤、並びに充填剤を含む耐熱性樹脂塑性物を例示できる。炭化成分はカーボンを生成させる主成分である。炭化促進剤は炭化成分のカーボン化を促進させる成分である。発泡主剤は発泡を担う主成分である。バインダは前記各材料を結合して耐熱性樹脂塑性物の物性を改善するものである。そして、可塑剤は、耐熱性樹脂塑性物に柔軟性を付与して成形性を高める機能を有し、充填剤は、耐熱性樹脂塑性物の不燃性を高めかつ発泡密度を高める機能を有する。
【0031】
この発泡剤42は、木材の耐熱温度以下の所定温度で高倍率発泡(例えば10〜30倍発泡)する性能を有している。前記発泡を開始する温度は、例えば600℃〜250℃好ましくは200℃〜250℃であり、この温度を超える温度では発泡が完了して、この発泡により、床下空間12、34から壁体内空間4a、4cに向けて出入り部分29を通る通気を実質的に遮断できるように通気の出入り部分29を閉じるようになっている。そのための発泡剤42の厚みは1mm程度とすることが可能である。このため、未発泡状態の発泡剤42によって出入り部分29の流路断面積が減ることは実質的に無視でき、出入り部分29には壁体4内の通気に必要な流路断面積を確保できる。なお、発泡剤42には、前記例示のものの他に、熱で燃えて、膨らんで、この膨らみ状態で固体となる一般市販品を用いることができる。
【0032】
発泡剤42と同材質の導火部43は、好ましくは発泡剤42より小さく形成され、例えばリボン状をなして、階下用の床根太28又は階上用の床根太32の配設ピッチと同間隔で設けられている。このように発泡剤42より熱容量が小さい導火部43は、風上側、すなわち前記出入り部分29での配置については床下空間12内に延びて、例えば自重により垂れ下がるように設けられている。
【0033】
このような防炎体41の導火部43は、床下空間12側から壁体内空間4aに向かう火炎や熱風に対して、発泡剤42より火元側に近く位置される。このため、図3(A)の防炎体41では、床下空間12又は34側から壁体内空間4a又は4cに向かう火炎や熱風を、発泡剤42より先に導火部43が受けて、この導火部43が発泡剤42の温度上昇より先に昇温して燃えるので、この燃焼に伴う熱を、導火部43の下流側に連続する発泡剤42に波及させることができる。したがって、発泡剤42を素早く昇温させその発泡を速やかに促して、この発泡剤42による出入り部分29の閉塞機能を発現させて、この閉塞機能を維持することができる。
【0034】
図2及び図3(B)に示す防炎体41は、未発泡の耐火性発泡剤42と、導熱部44を一体に有して発泡剤42の一側面(例えば下面)に積層された熱伝導層45とを備えている。発泡剤42は図3(A)の防炎体41が備える発泡剤42と同じである。発泡剤42と熱伝導層45とは互いに面接触して熱伝導的に接合されている。熱伝導層45は切欠き42aを有している。熱伝導層45は、発泡剤42及び木材よりも遥かに熱伝導性に優れた材料、好ましくは薄板状の金属、例えばアルミニューム板や鉄板等で作られている。
【0035】
この防炎体41は土台16又は梁38から外れないように土台16又は梁38の上面に配置される。この配置のために、釘打ちにより防炎体41を土台16又は梁38に固定してもよく、又、熱伝導層45を土台16又は梁38に接着剤を用いて接着してもよく、或いは、熱伝導層45に図示しない接着層を設けて、この接着層で土台16又は梁38に接着する構成としてもよい。
【0036】
導熱部44は発泡剤42より小さく形成され、例えばリボン状をなして、床根太28又は32の配設ピッチと同間隔で設けられている。これらの導熱部44は、いずれも熱伝導層45を介して発泡剤42に連続し、かつ、風上側、すなわち前記出入り部分29での配置については床下空間12又は34内に延びて、例えば垂れ下がるように曲げて設けられている。
【0037】
このような防炎体41の導熱部44は、床下空間12側から壁体内空間4aに向かう火炎や熱風に対して、発泡剤42より火元側に近く位置される。このため、図2及び図3(B)の防炎体41では、床下空間12又は34側から壁体内空間4a又は4cに向かう火炎や熱風を、発泡剤42より先に導熱部44が受けて、この導熱部44が発泡剤42の温度上昇より先に昇温するので、この熱を、導熱部44の下流側に連続する発泡剤42に熱伝導層45を介して速やかに波及させることができる。したがって、発泡剤42を素早く昇温させその発泡を速やかに促して、この発泡剤42による出入り部分29の閉塞機能を発現させて、この閉塞機能を維持することができる。
【0038】
壁体4の壁体内空間4a〜4cのいずれかに臨む木部の内、横架材23〜25の夫々には、上下方向に貫通する横架材通孔51が1以上開けられている。これらの通孔51の寸法、形状、相互間隔、位置等は、必要な構造強度を損なわない範囲で任意に設定できる。
【0039】
各横架材通孔51に縦に挿入された前記筒状の防炎体31は、同じ構成であり、図4に示すように筒状部56と、孔塞ぎ凸部57と、未発泡の耐火性発泡剤58と、導火部59とを備えている。
【0040】
筒状部56は、横架材通孔51による断面欠損を補えるように木材と同等以上の強度を有し、かつ、木材の耐熱温度(木材の着火温度260℃〜290℃)よりも高い耐熱温度を有する合成樹脂や金属で作られていて、好ましくは合成樹脂よりも熱伝導性に優れた金属、より好ましくは材料コストが安価な鉄系材料で例えば円筒形状に形成されている。筒状部56の軸方向両端はいずれもが開放されている。この筒状部56の軸方向に延びる内部空間、つまり内側通路56aは、壁体内空間4a、4b、4cに対する通気の出入り部分として機能する。筒状部56は、好ましい例として横架材23〜25の夫々の厚みより長く形成され、その下端には横架材通孔51への挿入性を高めるために面取りが施されている。
【0041】
孔塞ぎ凸部57は、筒状部56と一体であって、この筒状部56の例えば上端好ましくは全周に渡り連続する円形のフランジとして設けられている。なお、この孔塞ぎ凸部57は、筒状部56とは別に形成されたパイプやワッシャー等を筒状部56に取付けて設けることもできる。この孔塞ぎ凸部57の径は、横架材通孔51とこれに挿入された筒状部との間に隙間がある場合に、この隙間を通って火炎が回らないように、横架材通孔51の径より数倍大きく形成されている。
【0042】
耐火性発泡剤58は前記発泡剤42と同じである。この発泡剤58は、塗膜や接着テープ(接着シール)の形で筒状部56の内面に接合して設けられている。なお、発泡剤58は本実施形態のように筒状部56の内面全体ではなく、筒状部56の軸方向の一部にだけ設けることができるとともに、発泡剤58はあらゆる方向に膨張するので、完全に筒状部56の内周面の全周にわたって環状に設けることも必須ではない。発泡剤58を筒状部56の少なくとも下端部に設けることは、より先に火炎を受けられるので好ましい。この未発泡の発泡剤58が発泡することにより、内側通路56aを通る通気が実質的に遮断されるように内側通路56aが閉じられるようになっている。
【0043】
導火部59は、発泡剤58と一体に形成され、この導火部59の下端からリボン状をなして下方に、言いかえれば、通気の出入り部分としての内側通路56aの風上側に延びて設けられている。
【0044】
防炎体31は、横架材通孔51の内面との間に僅かな隙間を設けて横架材通孔51に挿通し、或いは横架材通孔51に圧入して、横架材23〜25の夫々に取付けられている。横架材24に取付けられた防炎体31の内側通路56aにより、壁体内空間4b、4cが互いに連通され、横架材25に取付けられた防炎体31の内側通路56aにより、壁体内空間4a、4cが互いに連通されている。又、梁38の上下は階上用床下空間34を介して連通されている。これらの連通により、壁体4内を上下方向に通気できる壁体内通気路3が形成される。この通路3の下側は前記出入り部分29により床下空間12に連通され、上側は横架材23に取付けられた防炎体31の内側通路56aを介して小屋裏空間7に連通されている。
【0045】
そのため、結果的に床下空間12と小屋裏空間7とは、内側通気層をなす壁体内通気路3によって連通されている。したがって、床下空間12から壁体内通気路3をへて小屋裏空間7に至る内側通気により、壁体4内の排熱・排湿ができるとともに、床下空間12と小屋裏空間7との温度差による空気密度差で生じる対流によって、居住者に与える住まい心地を向上させることができる。なお、階下の天井用内装材36と階上の耐力面材27との間に形成される階上用床下空間34内の空気も、前記内側通気に取り込んで排出させることができる。
【0046】
以上の壁体内通気路3を有する枠組構造の壁体4の横架材23〜25は、いずれもファイアーストップ材として機能する。壁体4に火災による火炎が波及した場合、その火炎や熱風は壁体内通気路3内の防炎体31の筒状部56を上方に通過しようとする。
【0047】
しかし、金属製の筒状部56は、この金属より熱伝導率が悪い木製横架材23〜25よりも素早く温度が上がり易いため、火災時に主に下方から作用する火炎や熱風の熱により、横架材23〜25よりも速やかに筒状部56が加熱される。そのため、横架材23〜25が発火温度に達する以前に、筒状部56内の未発泡の耐火性発泡剤58が、所定温度以上に昇温されて発泡膨張して、筒状部56の内側通路56aを実質的に閉塞し、この閉塞機能を維持する。これにより、壁体内通気路3での通気を断って火炎が上方に延焼することを抑制できる。
【0048】
ところで、防炎体31は、発泡剤58より熱容量が小さく、壁体内通気路3の通気方向の風上に垂れ下がるように設けられている導火部59を有している。この導火部59は、壁体内通気路3を上方に向かおうとする火炎や熱風に対して、発泡剤58より火元側に近く位置される。
【0049】
このため、火炎や熱風を、発泡剤58より先に導火部59が受けて、この導火部59が発泡剤58の温度上昇より先に昇温して燃えるので、この燃焼に伴う熱を導火部59の下流側に連続する発泡剤58に波及させることができる。したがって、発泡剤58を素早く昇温させその発泡を速やかに促して、この発泡剤58による内側通路56aの閉塞機能を発現させることができる。
【0050】
なお、導火部59に代えて、図4(C)中2点鎖線で示すように筒状部56の下端から下方に突出する導熱部60を筒状部56と一体に設けてもよい。この場合にも、壁体内通気路3を上方に向かおうとする火炎や熱風に対して、発泡剤58より火元側に近く導熱部60が位置されるため、発泡剤58より先に導熱部60が火炎を受けて、この導熱部60が発泡剤58の温度上昇より先に昇温するので、この熱を、導熱部60の下流側に連続する発泡剤58に筒状部56を介して波及させることができる。したがって、発泡剤58を素早く昇温させその発泡を速やかに促して、この発泡剤58による内側通路56aの閉塞機能を発現させることができる。又、この導熱部60に前記導火部59を重ねて実施することもできる。
【0051】
以上のように前記防炎体31及び41を用いることにより、非火災時には壁体内通気路3を通る通気を可能とでき、火災時には、防炎体31及び41の導火部43、59又は導熱部44、60により、防炎体31及び41の発泡剤42及び58を素早く昇温させて前記通気を断つことができるので、火炎に対して素早く発泡剤42、58を感応(発泡)させて火のまわりを抑制可能とできる。
【0052】
以下、第2〜第5の実施形態を説明する。これらの実施形態は基本的には第1実施形態と同じ構成であるので、同じ構成には第1実施形態と同じ符号を付して、その構成および作用の説明を省略し、異なる部分について説明する。
【0053】
図5及び図6に示す本発明の第2実施形態は、土台16上に直接防炎体41を配置するのではなく、土台16と階下用床体をなす耐力面材27の壁体内空間4aへの突出縁部27aとの間に挟設した木製、鉄製、又は合成樹脂製などのかまし材61に、図3(A)又は図3(B)と同様な防炎体41を取付けた構成を例示している。縁部27aとともに土台16に釘打ちされるかまし材61を設けたことにより、建物の構造強度が高くなり耐震性及び耐風性を向上できる。
【0054】
このかまし材61には、床下空間12から壁体内空間4aへと流通する通気の出入り部分29が、図6(A)に示すように間隔的に設けた切欠き、又は図6(B)に示すように間隔的に設けた通孔で形成されている。これらの出入り部分29には、その大きさに適合する防炎体41が配置されている。防炎体41は少なくとも一つの導熱部44(又は導火部43でもよい。)を有している。
【0055】
以上の説明以外の構成は、図示されない部分を含めて第1実施形態と同じである。よって、この第2実施形態でも、導熱部44又は導火部43を備えた防炎体41を用いたことにより、第1実施形態と同様な作用によって床下空間12から壁体4内へ侵入しようとする火のまわりを抑制できる。なお、第2実施形態のファイアーストップ構造(防火区画)は、1階床下まわりだけではなく、2階や3階などの階上でのファイアーストップ構造として実施できる。
【0056】
図7に示す本発明の第3実施形態では、階上側壁用内装材26の上端部を桁22に達するまで延長し、この上端部に間隔的に切欠き(一つのみ図示)65を設けて、これらの切欠き65により小屋裏空間7と壁体内空間4bとを連通させている。そして、階上側壁用内装材26の裏面に取付けられた天井受材66と桁22との間に木製のかまし材61を取付けている。このかまし材61は図6(A)のかまし材と同様である。このかまし材61の切欠きからなる出入り部分29には、導熱部44(又は導火部43でもよい。)を有した防炎体41が配置されている。
【0057】
以上の説明以外の構成は、図示されない部分を含めて第1実施形態と同じである。よって、この第3実施形態でも、導熱部44又は導火部43を備えた防炎体41を用いたことにより、第1実施形態と同様な作用によって壁体4内から小屋裏空間7内への火のまわりを抑制できる。
【0058】
図8及び図9に示す第4実施形態では、建物の構造強度とともに耐震性を向上するためのかまし材を兼ねる防炎体71を使用する構成を例示している。
【0059】
この防炎体71は、木材と同等以上の強度を有する金属製の筒状部72と、導熱部73と、未発泡の耐火性発泡剤74とを備えている。筒状部72は好ましい例として略四角筒状に形成されている。この筒状部72をなす周壁、詳しくは一対の互いに相対向する平行な壁には複数の固定孔75が等間隔又は不等間隔に開けられ、他の一対の相対向する平行な壁には複数の通孔76が等間隔又は不等間隔に開けられている。発泡剤74は筒状部72の内面の少なくとも一部に接合されている。所定温度以下では通孔76を開いた状態に維持するとともに、所定温度を超える温度では通孔76を閉じるように発泡膨張する発泡剤74には、第1実施形態で例示したものを使用できる。導熱部73は例えば平板状をなして筒状部72から一体に突設されている。この導熱部73は発泡剤74が内面に取付けられた筒状部72の壁に面一的に連続している。
【0060】
この防炎体71は、固定孔75或いはこの孔75が開けられた壁部を通る釘(図示しない)によって階下用床体としての耐力面材27の縁部27aとともに土台16に釘打ちされて、土台16と階下用耐力面材27の縁部27aとの間に挟設されている。この配置状態では、床下空間12と壁体内空間4aとが、筒状部72の内部および相対向する通孔76により連通されているとともに、図8に示すように導熱部73は筒状部72の風上側に位置する床下空間12内に突出されている。
【0061】
以上の説明以外の構成は、図示されない部分を含めて第1実施形態と同じである。よって、この第4実施形態でも、導熱部73等を備えたかまし材兼用の防炎体71を用いたことにより、第1実施形態と同様な作用によって階上の床下空間34から壁体4内への火のまわりを抑制できる。
図10に示す第5実施形態は、2階や3階等の階上の床下空間と壁体内空間とを連通する通気の出入り部分で通気と防火区画とを確保した構成を例示している。この図10において、符号21は柱、38は梁、27は階上用の床体をなす耐力面材を示している。この耐力面材27の縁部27aは梁38の上面に被っており、これらの間の空隙からなる出入り部分に防炎体81が配置されている。したがって、防炎体81は階上用床根太に代わるかまし材として縁部27aと梁38との間に挟設されている。縁部27a及び防炎体81はこれらを貫通する釘などの固定部品(図示しない)で梁38に固定されている。
【0062】
防炎体81は比較的平で細長い例えば金属製の角形筒状部82を備えている。この筒状部82の内側には複数の仕切り壁83が筒状部82の長手方向に間隔的に設けられている。各仕切り壁83が延びる方向の筒状部82の奥行き方向両端はいずれも開口されている。そして、各仕切り壁83を境にその両側には、耐火性発泡剤84が、筒状部82の下側壁内面に接合して設けられている。この耐火性発泡剤84には第1実施形態で例示したものを使用できる。この耐火性発泡剤84には例えばこれと一体の導火部85が設けられている。この防炎体81は、その導火部85を階上の床下空間に向けた姿勢で既述のように壁体4に設置されている。
【0063】
以上の説明以外の構成は、図示されない部分を含めて第1実施形態と同じである。よって、この第5実施形態でも、導火部85等を備えた防炎体81を用いたことにより、第1実施形態と同様な作用によって階上の床下空間から壁体4内への火のまわりを抑制できる。しかも、防炎体81はかまし材を兼用しているので、階上用の耐力面材27を支持する構成を簡易化しつつ、建物の耐震性及び耐風性を向上できる点で優れている。
【0064】
なお、本発明は、ファイアーストップ材としての機能を有する壁体の縦横区画材の内、少なくとも横架材などの横区画材に防炎体を取付けて実施できるとともに、1階床下まわりでのファイアーストップ材の使用は本発明では省略することもできる。更に、本発明は、いわゆるツーバイ工法で作られる枠組構造の壁体を備えた木造住宅にも適用可能であり、又、壁体構造の一部を軽量型鋼に置換していわゆるスチールハウスとした建物にも適用可能である。又、本発明は、外断熱を施した建物の外側通気層(外側の通気空間)に前記防炎体31又は41或いは71のいずれかを1以上設けて実施することもできる。しかも、本発明の防炎体は、建物1の外周部(壁体4まわり)だけではなく、建物1内部の間仕切壁等の内部にも設置でき、その使用数や間隔などは任意である。
【0065】
【発明の効果】
請求項1から8の発明によれば、発泡剤より風上側に位置して発泡剤の温度上昇に先行して昇温する導火部又は導熱部を備えているので、非火災時には建造物の通気空間に対する通気の出入り部分を通る通気を確保でき、火災時には火炎に対して発泡剤を素早く発泡させて、火のまわりを抑制可能な防炎体を提供できる。
【0066】
請求項1から8の内のいずれか1項の防炎体を設けた壁体を備える請求項9の発明、及びこの請求項9の発明の壁体を備える請求項10から12の発明によれば、非火災時には壁体内通気路を通る通気を可能とでき、火災時には火炎に対して発泡剤を素早く発泡させて、火のまわりを抑制可能な建物の壁、及び建物を提供できる。
又、本発明の防炎体は、建物以外の例えば船などの建造物における通気と延焼防止をするためにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の建物が備える壁体まわりを示す断面図。
【図2】図1の壁体の土台まわりを示す一部切欠斜視図。
【図3】(A)(B)は図2の土台まわりの通気出入り部分に配置される異種の防炎体を夫々示す斜視図。
【図4】(A)は図1の壁体に用いる他の防炎体を示す斜視図。(B)は図4(A)の防炎体の横断面図。(C)は図4(A)の防炎体の縦断面図。
【図5】本発明の第2実施形態の建物が備える壁体の土台まわりを示す断面図。
【図6】(A)(B)は図5の土台まわりの通気出入り部分に配置される異種のかまし材を夫々防炎体とともに示す斜視図。
【図7】本発明の第3実施形態の建物が備える壁体の小屋裏空間まわりを示す断面図。
【図8】本発明の第4実施形態の建物が備える壁体の土台まわりを示す断面図。
【図9】図8の土台まわりの通気出入り部分に配置される防炎体を示す斜視図。
【図10】本発明の第5実施形態の建物が備える2階以上の居室床下まわりを示す断面図。
【符号の説明】
1…建物(建造物)
2…外側通気層(通気空間)
3…壁体内通気路(内側通気層)
4…枠組構造の壁体
4a、4b、4c…壁体内空間(通気空間)
5…断熱材
6…外装材
7…小屋裏空間
11…小屋裏ダンパ(小屋裏換気部)
12…床下空間
15…床下ダンパ(床下換気部)
17a、17b…枠体
23〜25…横架材
27…床材をなす耐力面材
29…通気の出入り部分
31…防炎体
34…階上用床下空間
38…梁
41…防炎体
42…発泡剤
43…導火部
44…導熱部
45…熱伝導層
51…横架材通孔
56…筒状部
56a…筒状部の内側通路(通気の出入り部分)
58…耐火性発泡剤
59…導火部
60…導熱部
61…かまし材
71…防炎体
72…筒状部
73…導熱部
74…耐火性発泡剤
76…通孔
81…防炎体
82…筒状部
83…仕切り壁
84…耐火性発泡剤
85…導火部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention includes, for example, a flameproof body provided to prevent ventilation and spread of fire in a ventilation space such as a wall ventilation path for ventilating from an underfloor space of a building to a cabin space, and the flameproof body. The present invention relates to a building wall and a building such as a wooden house provided with the wall.
[0002]
[Prior art]
In a wooden house, making the width of the horizontal member arranged in the wall ventilation path of the wall body the same as the width of the wall body allows the horizontal member to function as a fire stop material. However, when the horizontal member also serves as a fire stop material, it is not possible to provide a wall ventilation path (venting space) through which outside air flows inside the exterior material. Therefore, moisture or hot air tends to stay inside the building frame. In consideration of this point, it has been proposed to provide a vent hole in the horizontal member. In this case, with the occurrence of a fire, there is a risk that the flame spreads upward through the ventilating passage in the wall and promotes the spread of the fire to the upper floor.
[0003]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-13538 discloses a fire barrier plate that can suppress the upward spread of a flame through a ventilation passage in a wall. This fire barrier plate is provided with a pipe-like fire-resistant foaming agent that foams and expands due to heat in the event of a fire and closes the air vents on the inner surfaces of a plurality of air holes provided on a plate of wood, metal or other various materials. It becomes. This foaming agent is provided without protruding from the plate material. In Japanese Utility Model Laid-Open No. 6-78414, a sheet having an unfoamed fire-resistant foaming agent is attached to the entrance / exit of the ventilation space of the building, and the foaming agent is expanded by foaming by heat at the time of fire. Techniques have been proposed to prevent the spread of fire by blocking the ventilation of the space.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The fire barrier plate described in the former publication is provided with the entire foaming agent in a vent hole opened in the plate material. In this configuration, when a fire flame acts, the foaming agent rises in proportion to the temperature rise of the board material such as wood with poor thermal conductivity, so it is difficult for the foaming agent to quickly respond to the heat in the fire. . Also, even in the technique described in the latter publication, since the flame at the time of the fire reaches the sheet having the foaming agent and the foaming agent rises to a predetermined temperature, the air blocking function is manifested. It is difficult for the foaming agent to respond quickly to heat. Therefore, in any of the conventional techniques, before the foaming agent functions sufficiently, smoke is likely to diffuse upward, and the reliability of suppressing the surroundings of fire is low.
[0005]
The problem to be solved by the present invention is to obtain a flameproof body, a wall of a building, and a building that can quickly respond to the flame and suppress the surroundings of the fire.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the flameproof body of the invention according to
[0007]
In this first aspect and each of the following inventions, the heat conducting part or the heat conducting part may be made smaller than the foaming agent. Moreover, when the flameproof body of this invention of
In order to solve the above-mentioned problem, the flameproof body of the invention according to
[0008]
In
[0009]
[0010]
In order to solve the above problem,Claim 3The flameproof body of the invention according to the present invention includes a cylindrical portion inserted into a horizontal member through-hole provided in a horizontal member for a wall of a building, and the cylindrical shape provided in the cylindrical portion at a predetermined temperature or less. A fireproof foaming agent that expands and expands so as to close the inner passage at a temperature exceeding a predetermined temperature, and a guide that extends continuously to the windward side of the ventilation. A fire part or a heat conduction part.
[0011]
thisClaim 3The flameproof body of the invention is used by inserting the cylindrical portion into the horizontal member through-hole of the horizontal member, and in the case of non-fire, the foaming agent in the cylindrical portion is in an unfoamed state. The inner passage of the door remains open. Therefore, ventilation through the flameproof body is possible. The foaming agent in the cylindrical portion is heated by a flame or hot air mainly acting from below during a fire, and expands and expands so as to close the entrance / exit portion of the ventilation space at a predetermined temperature, thereby cutting off the ventilation. In this case, since the fire guide part or the heat guide part continuous on the windward side of the foaming agent is close to the fire source, the temperature is raised prior to the temperature rise of the foaming agent. As a result, the heat conduction part burns, or the heat of the heat conduction part is thermally conducted to the foaming agent, so that the foaming agent can be quickly heated to prompt its foaming and to have a function of closing the inner passage. it can.
[0012]
In order to solve the above problem,Claim 9The wall of the building of the invention according to the present invention has a wall in the wall and a ventilation passage for the space, and the building wall is formed so that the underfloor space and the cabin space can communicate with each
[0013]
thisClaim
[0014]
In order to solve the above problem,Claim 10The building according to the invention includes a hut space formed in the attic, a hut ventilation section that ventilates air in the attic space, an underfloor space formed under the floor, and an underfloor that ventilates air in the underfloor space. In a building comprising a ventilation section and a wall body having a ventilation passage in the wall that communicates the two spaces, a ventilation passage portion of the wall body to and from the
The invention of
[0015]
thisClaim
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0017]
A building, for example, a building denoted by
[0018]
In order to provide external heat insulation and provide the
[0019]
The lower end of the
[0020]
A heat insulating material of the same type as the
[0021]
1-3, the code |
[0022]
A
[0023]
The vertical / horizontal partition material functioning as a fire stop material is made of a non-combustible material such as iron or a material capable of forming a carbonized layer such as wood having a predetermined thickness, and the thickness in the case of wood may be, for example, 30 mm or more. Each of the horizontal members 23 to 25 is made of wood having the same width as the width of the
[0024]
The downstairs load bearing
[0025]
An
[0026]
The
[0027]
[0028]
The
[0029]
The
[0030]
Examples of the foaming
[0031]
This foaming
[0032]
The igniting
[0033]
Such a
[0034]
The
[0035]
The
[0036]
The
[0037]
The
[0038]
One or more horizontal member through-
[0039]
The cylindrical
[0040]
The
[0041]
The hole closing
[0042]
The
[0043]
The igniting
[0044]
Flameproof body 31Each of the horizontal members 23 to 25 is inserted into the horizontal member through
[0045]
Therefore, as a result, the
[0046]
Any of the horizontal members 23 to 25 of the
[0047]
However, since the metal
[0048]
By the way, the
[0049]
Therefore, flame or hot air is received by the igniting
[0050]
Instead of the igniting
[0051]
As described above, by using the
[0052]
Hereinafter, second to fifth embodiments will be described. Since these embodiments are basically the same in configuration as those in the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, description of the configuration and operation is omitted, and different portions are described. To do.
[0053]
In the second embodiment of the present invention shown in FIGS. 5 and 6, the
[0054]
6 or 6 is provided in the
[0055]
Configurations other than those described above are the same as those in the first embodiment, including portions not shown. Therefore, also in the second embodiment, by using the
[0056]
In the third embodiment of the present invention shown in FIG.Floor interior material 26The upper end of the roof is extended until it reaches the
[0057]
Configurations other than those described above are the same as those in the first embodiment, including portions not shown. Therefore, also in this 3rd Embodiment, by using the
[0058]
In 4th Embodiment shown in FIG.8 and FIG.9, the structure which uses the
[0059]
The
[0060]
This
[0061]
Configurations other than those described above are the same as those in the first embodiment, including portions not shown. Therefore, even in the fourth embodiment,Heat conduction part 73By using the
The fifth embodiment shown in FIG. 10 exemplifies a configuration in which ventilation and a fire prevention section are secured at a ventilation entry / exit portion that communicates an underfloor space on the second floor, the third floor, and the like with a wall space. In FIG. 10,
[0062]
The
[0063]
Configurations other than those described above are the same as those in the first embodiment, including portions not shown. Therefore, also in the fifth embodiment, by using the
[0064]
The present invention can be carried out by attaching a flameproof body to at least a horizontal partition material such as a horizontal member among the vertical and horizontal partition members of the wall having a function as a fire stop material, and fire around the floor below the first floor. The use of a stop material can be omitted in the present invention. Further, the present invention can be applied to a wooden house having a frame-structured wall body made by a so-called two-by method, and a part of the wall structure is replaced with a lightweight steel to form a so-called steel house. It is also applicable to. In addition, the present invention can be carried out by providing one or more of the
[0065]
【The invention's effect】
[0066]
The flameproof body of the present invention can also be applied to prevent ventilation and fire spread in buildings other than buildings, such as ships.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the periphery of a wall provided in a building according to a first embodiment of the present invention.
2 is a partially cutaway perspective view showing the periphery of the base of the wall of FIG. 1; FIG.
3 (A) and 3 (B) are perspective views showing different types of flameproof bodies arranged at the ventilation entrance / exit portions around the base in FIG. 2, respectively.
4A is a perspective view showing another flameproof body used for the wall body of FIG. 1. FIG. (B) is a cross-sectional view of the flameproof body of FIG. (C) is a longitudinal cross-sectional view of the flameproof body of FIG. 4 (A).
FIG. 5 is a cross-sectional view showing around the base of a wall provided in a building according to a second embodiment of the present invention.
6 (A) and 6 (B) are perspective views showing different types of beveled members disposed in the ventilating portion around the base in FIG. 5 together with a flameproof member.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the area around a hut space of a wall included in a building according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing around the base of a wall provided in a building according to a fourth embodiment of the present invention.
9 is a perspective view showing a flameproof body disposed in a ventilation entry / exit portion around the base of FIG. 8. FIG.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing the lower floor of a second floor or higher room provided in the building of the fifth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... Building (Building)
2. Outer ventilation layer (ventilation space)
3 ... Membrane vent (inner vent layer)
4 ... Frame structure wall
4a, 4b, 4c ... wall space (ventilation space)
5. Insulation material
6 ... Exterior material
7 ... Shut space
11 ... Shack damper (back ventilation section)
12 ... Underfloor space
15… Under floor damper (under floor ventilation section)
17a, 17b ... Frame
23-25 ... Horizontal members
27 ... Load bearing surface material for flooring
29 ... Venting part
31 ... Flameproof body
34 ... Upstairs floor space
38 ... Beam
41 ... Flameproof body
42 ... Foaming agent
43 ... Fire guide
44 ... Heat conduction part
45 ... heat conduction layer
51 ... Horizontal material through-hole
56 ... Cylindrical part
56a ... Inner passage (portion of ventilation)
58 ...Fireproof foaming agent
59.
60 ... Heat conduction part
61.
71 ... Flameproof body
72 ... cylindrical part
73 ... Heat conduction part
74 ...Fireproof foaming agent
76 ... Through hole
81 ... Flameproof body
82 ... Cylindrical part
83 ... Partition wall
84 ... Refractory foaming agent
85 ... Fire guide
Claims (12)
前記出入り部分に請求項1から8の内のいずれか1項に記載の防炎体を配置してなる建物の壁体。 The wall of the building which arrange | positions the flameproof body of any one of Claim 1 to 8 in the said entrance / exit part.
前記壁体の壁体内空間に対する通気の出入り部分に請求項1から8の内のいずれか1項に記載の防炎体を配置してなる建物。 The building which arrange | positions the flameproof body of any one of Claim 1 to 8 in the entrance / exit part of ventilation with respect to the wall space of the said wall body.
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