JP6888909B2 - 発泡樹脂系断熱材用吹付不燃材、不燃性断熱構造及びその構築方法 - Google Patents
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Description
(1)(A)ロックウールとセメントを主成分として含有するセメント含有ロックウールと、(B)水とセメントを主成分として含有する水セメント比が50〜300%のセメントスラリーとの合流物からなる、見掛け密度が0.6〜1.1g/cm3である基材層と、該基材層の表面を固形分量0.3〜5.0kg/m2で覆っている前記(B)のセメントスラリーと同じ水セメント比が50〜300%のセメントスラリーからなる仕上げ層からなり、発泡樹脂系断熱材表面に上記基材層の厚み15〜60mmで被覆されていることを特徴とする発泡樹脂系断熱材用の吹付不燃材。
(2)発泡樹脂系断熱材表面に、上記(1)の吹付不燃材が厚み60mm以下で被覆されていることを特徴とする不燃性断熱構造。
(3)構造物表面に発泡樹脂系断熱材を配置し、次に、該発泡樹脂系断熱材の表面に吹付け工法により上記基材層の厚み15〜60mmで該基材層を形成し、この基材層表面にセメントスラリーを吹付けることにより、上記発泡樹脂系断熱材の表面を上記(1)に記載の吹付不燃材で被覆することを特徴とする不燃性断熱構造の構築方法。
(4)上記発泡樹脂系断熱材の表面に、合成樹脂及び瀝青質から選ばれる1種又は2種以上のエマルション、或いは更にセメント、セメントスラリー、モルタルから選ばれる1種又は2種以上を混合したセメントペースト又はモルタルからなるプライマーを塗布した上で、上記吹付不燃材を被覆することを特徴とする上記(3)の不燃性断熱構造の構築方法。
本発明に使用するセメントは、水硬性セメントであればよく、例えば例えば普通、早強、超早強、低熱、白色及び中庸熱の各種ポルトランドセメント、エコセメント、並びにこれらのポルトランドセメント又はエコセメントに、フライアッシュ、高炉スラグ、シリカフューム又は石灰石微粉末等を混合した各種混合セメント、太平洋セメント社製「スーパージェットセメント」(商品名)や住友大阪セメント社製「ジェットセメント」(商品名)等の超速硬セメント、アルミナセメント等が挙げられ、これらの一種又は二種以上を使用することができる。本発明に使用するセメントとして、好ましくはポルトランドセメント、エコセメント又は混合セメント等の珪酸カルシウム鉱物を主成分とするセメントであり、より好ましくはポルトランドセメントである。ここで珪酸カルシウム鉱物を主成分とするとは、含まれるセメントクリンカ粉砕物中において珪酸カルシウム鉱物(C3S、C2S)を50質量%以上含むことをいい、好ましくは60質量%以上含むことをいい、より好ましくは70質量%以上含むことをいう。
Mr=Wr/Vx ・・・・ (1)
フレキシブルボード(910×910×5mm)の一平面に、硬質ウレタンを吹付け、厚み25mmの硬質ウレタンフォームからなる発泡樹脂系断熱材層を形成した。1週間室内で養生後、半乾式吹付けロックウールの吹付けに使用されている吹付け装置を用いて、表1に示す配合割合でセメント含有ロックウール(A成分)とセメントスラリー(B成分)との合流物を、発泡樹脂系断熱材の表面に表2に示す所定厚みとなるように吹付けた。当該合流物を発泡樹脂系断熱材の表面に吹付ける前に、プライマーとして、プライマーA;41.4gを発泡樹脂系断熱材の表面に塗布した。
[吹付材の使用材料]
・セメント : 普通ポルトランドセメント(太平洋セメント社製、珪酸カルシウム鉱物を70質量%以上含有)
・粒状ロックウール : ロックウール粒状綿(太平洋マテリアル社製)
・水 : 水道水(千葉県佐倉市上水道水)
[使用したプライマー]
・プライマーA : 太平洋マテリアル社製「太平洋スプレーボンド」(商品名、アクリル系共重合体エマルジョン、固形分60質量%)、記号:A
<軽装嵩密度の測定>
以下の手順により、作製したA成分(セメント含有ロックウール)の軽装嵩密度を求めた。
・内容積(Vx)が判っている鋼製容器に(本試験においては2Lとした。)の質量(Wx)を測定した。
・セメント含有ロックウールを鋼製容器に、落差がつかないよう、静かに、鋼製容器から溢れるまでA成分の試料を充填した。
・次に、容器上面に盛られた状態のA成分の試料(容器上面より溢れた試料)を、定規ですり切ることで取り除いた。
・A成分の試料で満たした容器の質量(試料と鋼製容器の合計質量)(Wy)を測定し、以下の(2)式より鋼製容器内の試料(セメント含有ロックウール)の質量(Wr)を算出した。
Wr=Wy−Wx ・・・・ (2)
・次式(3)により、A成分(セメント含有ロックウール)の軽装嵩密度(Mr)を算出した。
Mr=Wr/Vx ・・・・ (3)
以下の手順により、作製した基材層の見掛け密度を求めた。
・上記で作製したフレキシブルボードの上に硬質ウレタンフォームからなる発泡樹脂系断熱材と基材層が積層した上記試験体を、作製後1ヶ月間室内で養生した。
・厚みゲージにより、不燃性断熱構造の基材層と発泡樹脂系断熱材を合わせた厚み(Xa)を測定した。
・内径80mmの吹付けロックウール専用切抜き器により、基材層のみ切抜きを行った。
・基材層のみ切抜いた箇所の、発泡樹脂系断熱材の厚み(Xb)を、厚みゲージを用いて測定し、XaからXbを差し引き、基材層の厚み(Xc)を求めた。
・次式(4)により、切り抜いた基材層の体積を算出した。
V(cm3)=4×4×π×(Xa−Xb) ・・・・ (4)
・切り抜いた基材層を、乾燥器を用いて105℃において質量が恒量となるまで乾燥させた。
・次式(5)により、質量が恒量となったときの質量w(g)を用いて、基材層の見掛け密度ρを求めた。
ρ(g/cm3)=w(g)÷V(cm3) ・・・・・ (5)
・JIS A 5430の発熱性試験を行い、加熱開始後20分間の総発熱量を求めた。このとき、試験体は、フレキシブルボード(100×100×5mm)の上に厚み25mm硬質ウレタンフォームからなる発泡樹脂系断熱材と、所定厚みの基材層と、仕上げ層とが積層した試験体とした。作製した試験体を、作製後1ヶ月間室内で養生した後に試験に供した。
・20分間加熱後に試験体のフレキシブルボードと発泡樹脂系断熱材との界面を切断し、発泡樹脂系断熱材の裏面状況(熱による発泡樹脂系断熱材の収縮の有無)を確認した。
・不燃性の評価として、加熱開始後20分間の総発熱量が8.0MJ/m2以下、且つ加熱後の発泡樹脂系断熱材に焼損(燃焼跡)及び収縮が生じなかった場合を、不燃性最良(記号;◎)と判断し、加熱開始後20分間の総発熱量が8.0MJ/m2以下、且つ加熱後の発泡樹脂系断熱材に焼損(燃焼跡)が生じた場合を、不燃性良好(記号;○)と判断し、加熱開始後20分間の総発熱量が8.0MJ/m2を超えた場合を不良(記号;×)と判断した。
以下の手順により、作製した吹付材(吹付不燃材)の変形追従性能を確認した。
・折板(長さ:2200mm、山高さ:150mm、働き幅:500mm、板厚:0.6mm)の上に厚み25mm硬質ウレタンフォームからなる発泡樹脂系断熱材と、厚み20mmの基材層および仕上げ層が積層した試験体とした。作製した試験体を、作製後1ヶ月間室内で養生した後に試験に供した。
・上記試験体において、スパン2000mm、変位量33mmの条件でアムスラー試験機による中央一線載荷を行った。
・試験後の仕上げ層を確認し、仕上げ層にひび割れが生じなかった場合を変形追従性良好(記号;○)と判断し、それ以外を不良(記号;×)と判断した。
以下の手順により、作製した吹付材(吹付不燃材)の天井面への吹付け施工時の付着性能を確認した。
・硬質ウレタンフォームからなる発泡樹脂系断熱材を天井面に設置し、吹付けノズルを上方に向けた状態で吹付材を設置した発泡樹脂系断熱材の下面に吹付けた。
・所定の厚みまで吹付け際の吹付材の落下の有無を確認した。
・天井面付着性の評価として、所定の厚みまで吹付材を吹付けた際に吹付材が落下しなかった場合を天井面付着性良好(記号;○)と判断し、それ以外を不良(記号;×)と判断した。
Claims (4)
- (A)ロックウールとセメントを主成分として含有するセメント含有ロックウールと、(B)水とセメントを主成分として含有する水セメント比が50〜300%のセメントスラリーとの合流物からなる、見掛け密度が0.6〜1.1g/cm3である基材層と、該基材層の表面を固形分量0.3〜5.0kg/m2で覆っている前記(B)のセメントスラリーと同じ水セメント比が50〜300%のセメントスラリーからなる仕上げ層からなり、発泡樹脂系断熱材表面に上記基材層の厚み15〜60mmで被覆されていることを特徴とする発泡樹脂系断熱材用の吹付不燃材。
- 発泡樹脂系断熱材表面に、請求項1に記載の吹付不燃材が厚み60mm以下で被覆されていることを特徴とする不燃性断熱構造。
- 構造物表面に発泡樹脂系断熱材を配置し、次に、該発泡樹脂系断熱材の表面に吹付け工法により上記基材層の厚み15〜60mmで該基材層を形成し、この基材層表面にセメントスラリーを吹付けることにより、上記発泡樹脂系断熱材の表面を請求項1に記載の吹付不燃材で被覆することを特徴とする不燃性断熱構造の構築方法。
- 上記発泡樹脂系断熱材の表面に、合成樹脂及び瀝青質から選ばれる1種又は2種以上のエマルション、或いは更にセメント、セメントスラリー、モルタルから選ばれる1種又は2種以上を混合したセメントペースト又はモルタルからなるプライマーを塗布した上で、上記吹付不燃材を被覆することを特徴とする請求項3記載の不燃性断熱構造の構築方法。
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