JP6059183B2 - 建造物の耐火方法 - Google Patents

Description

本発明は、一般住宅、遊技場、駐車場等の建造物、鉄筋コンクリート建造物等、各種建造物の耐火方法に係り、特に耐火被覆材として必要な強度を有し、耐火時間が長いのみならず、火力発電所から排出される石炭灰の廃材を有効に利用し、公害防止に役立つ建造物の耐火方法に関する。

住宅、遊技場、駐車場等の建造物、鉄筋コンクリート建造物等、各種建造物の耐火方法法として、従来、セメントと石炭灰（フライアッシュ）を混合してなる耐火被覆材を梁や柱に被覆する方法が知られている。

しかし、この被覆材は耐火時間が短いのみならず、フライアッシュを用いるので耐火材として必要な強度を有していない。

さらに、建造物の耐火方法として、難燃性ポリウレタン廃材の粉砕物を用いた被覆材も知られているが、この被覆材もまた、耐火時間が短く、さらに被覆材として必要な強度を有していないという欠点を有している。

特開２００６−２４１９２０号 特開２０１３−００２２３０号

そこで、本発明の課題は一般住宅、遊技場、駐車場等の建造物、鉄筋コンクリート建造物等、各種建造物の耐火方法であって、特に、耐火被覆材として必要な強度を有し、耐火時間が長いのみならず、火力発電所から排出される石炭灰の廃材を有効に利用して公害防止に役立つ建造物の耐火方法を提供することにある。

上述の課題を解決するため、本発明によれば、火力発電所から排出される石炭灰の廃材であるクリンカアッシュおよび珪藻土を、接着剤の散布下に混練し、さらにこれにセメントおよび補助剤を含有せしめて耐火被覆材を形成し、この耐火被覆材を建造物の所望の任意個所、例えば梁ないしは柱に被覆し、建造物に必要な耐火性ならびに強度を向上することを特徴とする。

上述の本発明は火力発電所から排出される石炭灰の廃材であるクリンカアッシュと珪藻土が接着剤によって接着され、クリンカアッシュの表面の凹凸が平滑になり、さらにこれにセメントおよび補助剤を含有せしめて耐火被覆材を形成し、この耐火被覆材を建造物の梁ないしは柱に被覆することにより建造物に必要な耐火性ならびに強度を向上し、かつ公害の防止に役立つ。

建造物の梁ないしは柱に耐火被覆材を吹き付けた状態を表した断面図である。 建造物の梁に本発明にかかる耐火被覆材を被覆した状態の部分斜視図である。 建造物の柱に本発明にかかる耐火被覆材を被覆した状態の部分断面図である。 建造物の柱に本発明にかかる耐火被覆材を被覆した状態の他の斜視図である。 折板屋根に本発明にかかる耐火被覆材を被覆した状態の部分斜視図である。

以下、本発明を添付図面を用いて詳述する。

図１において、１は本発明にかかる耐火被覆材である。火力発電所からの石炭灰（廃材）６０重量部および珪藻土１重量部を回転式造粒機に挿入し、これにアクリル系接着剤を散布しながら６０〜８０回転／分で回転して混練する。

石炭灰の廃材であるクリンカアッシュは表面が月面状に凹凸であり、このクリンカアッシュに接着剤を散布しながら造粒機を回転することにより珪藻土がクリンアカアッシュ表面に接着し、これにより石炭灰の表面は滑らかになる。

このようにして石炭灰は表面が滑らかになり、すなわち、石炭灰中のクリンカアッシュ
表面が滑らかになり、製品の安定性と耐熱性に優れた耐火被覆材となる。

石炭灰の廃材であるフライアッシュは微粒形状のため、耐火被覆材としての必要な強度が得られない。しかし、同じ石炭灰の廃材であっても、クリンカアッシュは大部分が粗骨材であるので、耐火被覆材として最適である。すなわち、クリンカアッシュは耐火試験の必要高温約１０００℃に耐える。さらに、クリンカアッシュは温度を通しやすい粗骨材なので、温度を通しにくくする製法処理が必要である。クリンカアッシュ粗骨材の表面は月面状態のため、水やセメント等が入って、強度や硬化にバラツキが生じる。このバラツキを防止するために珪藻土でクリンカアッシュの表面を円滑にする。

このようにして、石炭灰は表面が滑らかになり、すなわち、石炭灰中のクリンカアッシ
ュ表面が滑らかになり、製品の安定性と耐熱性に優れた耐火被覆材となる。次いで、このように処理された石炭灰にセメントおよび補助材を挿入し、本発明の耐火被覆材を得る。

上述の補助材としては、アルミナ（水酸化アルミニウム）、強化ガラス繊維（例えばカット長１５ｍｍ〜２０ｍｍのガラスファイバ繊維）、黒曜石、粉末アクリル樹脂等である。

上述の本発明にかかる耐火被覆材１はこれに約２０重量パーセントの水を加え、撹拌の
後、例えばスクイズ式ポンプによる機械吹付塗装、または左官コテ塗りによってコテ塗り
被覆される。この場合、厚み２５ｍｍは１時間の耐火時間、３５ｍｍは２時間の耐火時間、４５ｍｍは３時間の耐火時間である。

以下、本発明を実施例によってさらに詳細に述べる。

次の組成の耐火被覆材を調合した。
火力発電所からの石炭灰の廃材
（クリンカアッシュ） ６０重量パーセント
珪藻土 １重量パーセント
黒曜石 １０重量パーセント
アルミナ（水酸化アルミニウム） １０重量パーセント
普通ポルトランドセメント １５重量パーセント
強化ガラス繊維 ３.５重量パーセント
粉末アクリル樹脂（アクリル系接着剤） ０.５重量パーセント

まず、本発明において、クリンカアッシュ６０重量部および珪藻土１重量部を回転式造粒機に挿入し、これに粉末アクリル樹脂０.５重量部を散布しながら６０〜８０回転／分で回転し、混練する。

次いで、黒曜石、アルミナ、セメント、および強化ガラス繊維を上述の所定量添加して本発明の耐火被覆材を得る。

上述組成の耐火被覆材を約２０重量％の水とよく撹拌し、スクイズ式ポンプを用いて図
１のように、建造物２の鉄骨製の梁３に２５ｍｍ厚の機械的吹き付け仕上げを施した。建
造物２は１時間の火災に耐えた。図１中、４は柱である。

実施例１に示す組成の耐火被覆材を用い、実施例１と同様にして約２０重量％の水とよ
く撹拌した。この耐火被覆材を図２のように建造物２の梁３に左官コテ塗りにより厚さ３
５ｍｍに塗布して仕上げ、耐火被覆材１とした。建造物２は２時間の火災に耐えた。

実施例１に示す組成の耐火被覆材を用い、実施例１と同様にして約２０重量％の水とよ
く撹拌した。この耐火被覆材を図３のように建造物の柱４に左官コテ塗りにより厚さ４５
ｍｍに塗布して仕上げ、耐火被覆材１とした。柱４は３時間の火災に耐えた。

実施例１に示す組成の耐火被覆材を用い、実施例１と同様にして約２０重量％の水とよ
く撹拌した。この耐火被覆材を図４のように建造物の柱４に左官コテ塗りにより厚さ４５
ｍｍに塗布して仕上げ、耐火被覆材１とした。柱４は３時間の火災に耐えた。

実施例１に示す組成の耐火被覆材を用い、実施例１と同様にして約２０重量％の水とよ
く撹拌した。この耐火被覆材を図５に示す折板屋根５に発泡ポリウレタン断熱材６を介し
て左官コテ塗りにより厚さ３５ｍｍに塗布して仕上げ、耐火被覆材１とした。折板屋根５
は２時間の火災に耐えた。

このような本発明は火力発電所からの石炭灰廃材およびセメントを主成分とし、これに
補助材を含有してなる耐火被覆材を利用するようにしたから、建造物の耐火性を向上する
とともに、火力発電所からの廃材を有効に利用して公害を防止し、産業上の利用可能性が
大きい。

１ 耐火被覆材
２ 建造物
３ 梁
４ 柱
５ 折板屋根
６ 発泡ポリウレタン断熱材

Claims (4)

1. 火力発電所から排出される石炭灰の廃材であるクリンカアッシュおよび珪藻土を接着剤の散布下に混練し、さらにこれにセメントおよび補助剤を含有せしめて耐火被覆材を形成し、この耐火被覆材を建造物の所望の任意個所に被覆し、建造物に必要な耐火性ならびに強度を向上することを特徴とする建造物の耐火方法。
2. 前記補助材は水酸化アルミニウム、ガラス繊維、および粉末アクリル樹脂の群から選択される一種または複数種である請求項１の建造物の耐火方法。
3. 前記耐火被覆材は約２０重量パーセントの水を加え、撹拌の後、吹付塗装、またはコテ
   塗りによって厚み２５ｍｍ、３５ｍｍ、または４５ｍｍに被覆される請求項１の建造物の
   耐火方法。
4. 建造物の所望の任意個所は梁ないしは柱、または梁と壁の取りあいである請求項１の建造物の耐火方法。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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