JP7064553B1

JP7064553B1 - 壁構造体

Info

Publication number: JP7064553B1
Application number: JP2020182804A
Authority: JP
Inventors: 悠樹西岡; 雅文三ツ井
Original assignee: Daikin Industries Ltd; Kubota Matsushitadenko Exterior Works Ltd; KMEW Co Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd; KMEW Co Ltd
Priority date: 2020-10-30
Filing date: 2020-10-30
Publication date: 2022-05-10
Anticipated expiration: 2040-10-30
Also published as: JP2022073046A

Abstract

【課題】一方の表面側に面材が設けられた枠材の他方の表面側への熱伝導を抑制する。【解決手段】枠状に設けられた枠材１０と、枠材１０の一方の表面側に設けられ、周縁部が枠材１０に固定された面材１５とを備えた壁構造体５０ａであって、枠材１０の他方の表面側の枠内には、無機繊維系の断熱材３０が設けられ、枠材１０の枠内には、その枠内の空間を仕切るように横桟材２５ａが設けられている。【選択図】図１

Description

本発明は、壁構造体に関するものである。

木造や軽量鉄骨造等の建築物では、枠材の表面及び裏面に外側面材及び内側面材をそれぞれ張り付けた壁構造体がよく用いられている。

例えば、特許文献１には、Ｃ鋼胴縁の外側の側面に外装材が固定され、Ｃ鋼胴縁の内側の側面に断熱パネルが固定された壁の断熱構造体が開示されている。

特開２００３－４９４９７号公報

ところで、枠材の表面及び裏面に外側面材及び内側面材をそれぞれ張り付けた壁構造体では、例えば、外側面材側から加熱されると、壁内部の空間の上部に熱気が溜まることにより、内側面材に熱伝導して、内側面材側の温度が上昇し易いので、火災の拡大を防止する観点から改善の余地がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、一方の表面側に面材が設けられた枠材の他方の表面側への熱伝導を抑制することにある。

上記目的を達成するために、本発明に係る壁構造体は、枠状に設けられた枠材と、上記枠材の一方の表面側に設けられ、周縁部が該枠材に固定された面材とを備え、上記面材が屋外側に配置される壁構造体であって、上記枠材の他方の表面側の枠内には、無機繊維系の断熱材が設けられ、上記枠材の枠内には、該枠内の空間を仕切るように横桟材が設けられ、上記面材と上記断熱材との間には、上記横桟材により上下に仕切られた空隙が上記枠内の空間に発生した熱気を溜めるように設けられていることを特徴とする。

上記の構成によれば、一方の表面側に面材が設けられた枠材の他方の表面側の枠内には、耐火性に優れた無機繊維系の断熱材が設けられているので、仮に、面材側から加熱されても、燃え広がりを抑制して、枠材の他方の表面側に熱を伝わり難くすることができる。さらに、枠材の枠内には、その枠内の空間を仕切るように横桟材が設けられているので、面材側から加熱されて枠内に発生した熱気が枠内上部だけでなく横桟材の下部の枠内中部にも溜まることになる。これにより、枠内に発生した熱気が枠内の上部及び中部の２か箇所に分散されるので、枠材の他方の表面側への熱伝導を遅らせることができ、一方の表面側に面材が設けられた枠材の他方の表面側への熱伝導を抑制することができる。そのため、仮に、面材側（屋外側）で火災が発生した際に、屋内側の温度上昇を抑制することができ、屋内への火災の拡大を抑制することができる。

上記枠材の他方の表面側に設けられ、周縁部が該枠材に固定された他の面材を備え、上記他の面材の上記横桟材側の表面には、上記断熱材が設けられていてもよい。

上記の構成によれば、枠材に固定された他の面材（後述する第２面材）の横桟材側の表面には、耐火性に優れた無機繊維系の断熱材が設けられているので、仮に、面材（後述する第１面材）側から加熱されても、燃え広がりを抑制して、他の面材（第２面材）側に熱を伝わり難くすることができる。さらに、枠材の枠内には、その枠内の空間を仕切るように横桟材が設けられているので、面材（第１面材）側から加熱されて枠内に発生した熱気が枠内上部だけでなく横桟材の下部の枠内中部にも溜まることになる。これにより、枠内に発生した熱気が枠内の上部及び中部の２か箇所に分散されるので、他の面材（第２面材）側への熱伝導を遅らせることができ、面材（第１面材）及び他の面材（第２面材）の間の熱伝導を抑制することができる。そのため、仮に、面材（第１面材）側（屋外側）で火災が発生した際に、他の面材（第２面材）側（屋内側）の温度上昇を抑制することができ、屋内への火災の拡大を抑制することができる。

上記横桟材の厚さは、上記枠材の厚さよりも小さく、上記横桟材の上記他の面材側の部分は、上記断熱材の表層に食い込んでいてもよい。

上記の構成によれば、横桟材の厚さが枠材の厚さよりも小さく、横桟材の他の面材（第２面材）側の部分が断熱材の表層に食い込んでいるので、枠材の枠内を横桟材よりも上の上部空間と横桟材よりも下の下部空間とに仕切ることができ、枠内に発生した熱気を上部空間の枠内上部及び下部空間の枠内中部に独立して溜めることができる。

上記断熱材における上記横桟材に重ならない部分の厚さと上記横桟材の厚さとの和は、上記枠材の厚さよりも大きくなっていてもよい。

上記の構成によれば、断熱材における横桟材に重ならない部分の厚さと横桟材の厚さとの和が枠材の厚さよりも大きくなっているので、断熱材が横桟材に重なる部分で圧縮されて、横桟材の他の面材側の部分が断熱材の表層に具体的に食い込んだ状態になる。

上記横桟材の厚さは、上記枠材の厚さと等しく、上記断熱材は、上記横桟材よりも上側の部分と、上記横桟材よりも下側の部分とに分離して設けられていてもよい。

上記の構成によれば、横桟材の厚さが枠材の厚さと等しく、断熱材が横桟材よりも上側の部分と横桟材よりも下側の部分とに分離して設けられているので、断熱材を横桟材に重なる部分で圧縮することなく、枠材の枠内を横桟材よりも上の上部空間と横桟材よりも下の下部空間とに仕切ることができる。

本発明によれば、枠材の他方の表面側の枠内には、無機繊維系の断熱材が設けられ、枠材の枠内には、枠内の空間を仕切るように横桟材が設けられているので、一方の表面側に面材が設けられた枠材の他方の表面側への熱伝導を抑制することができる。

本発明の第１の実施形態に係る壁構造体の縦断面図である。本発明の第２の実施形態に係る壁構造体の縦断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の各実施形態に限定されるものではない。

《第１の実施形態》
図１は、本発明に係る壁構造体の第１の実施形態を示している。ここで、図１は、本実施形態の壁構造体５０ａの縦断面図である。

壁構造体５０ａは、図１に示すように、枠状に設けられた枠材１０と、枠材１０の一方の表面側（図中の左側（屋外側））に面材として設けられた第１面材１５と、枠材１０の他方の表面側（図中の右側（屋内側））に他の面材として設けられた第２面材２０と、枠材１０の枠内に枠内の空間を仕切るように設けられた横桟材２５ａと、第２面材２０の第１面材１５又は横桟材２５ａ側の表面に板状に設けられた断熱材３０とを備えている。なお、壁構造体５０ａの屋外側（図１中の左側）には、例えば、窯業系サイディングや金属系サイディング等の外装材４０が縦型の通気胴縁（不図示）を介して設けられている。

枠材１０は、例えば、無垢の木材、合板、木質繊維板、集成材、単板積層材等の木質材料を単独で又は複合して形成されている。また、枠材１０は、上記木質材料を単独で又は複合して形成された一対の縦角材及び一対の横角材を矩形状に連結して構成されている。ここで、枠材１０は、その厚さＴａが例えば１０５ｍｍ程度であり、その高さが例えば３０００ｍｍ程度であり、その幅が１０００ｍｍ程度である。

第１面材１５は、図１に示すように、その周縁部が枠材１０の一方の表面（図中の左面）に釘等により固定され、枠材１０の枠内を遮蔽するように設けられている。ここで、第１面材１５は、例えば、厚さ９ｍｍ程度の火山性ガラス質複層板（例えば、大建工業株式会社製の商品名「ダイライト（登録商標）」）のような無機質板等の面材により形成されていることが好ましいが、例えば、石膏ボードやケイ酸カルシウム板等の他の無機質板を使用することもできる。

第２面材２０は、図１に示すように、その周縁部が枠材１０の他方の表面（図中の右面）に釘等により固定され、枠材１０の枠内を遮蔽するように設けられている。ここで、第２面材２０は、例えば、火山性ガラス質複層板のような無機質板や構造用合板等の面材により形成されていることが好ましいが、例えば、石膏ボードやケイ酸カルシウム板等の他の無機質板を使用することもできる。

横桟材２５ａは、例えば、無垢の木材、合板、木質繊維板、集成材、単板積層材等の木質材料を単独で又は複合して形成されている。ここで、横桟材２５ａは、その厚さＴｂが枠材１０の厚さＴａよりも小さく例えば６０ｍｍ程度であり、その高さが４５ｍｍ程度であり、枠材１０（高さ３０００ｍｍ程度）の高さ１５００ｍｍ～２０００ｍｍ程度の位置になるように枠材１０を構成する一対の縦角材の対向する内面に固定されている。なお、横桟材２５ａの第２面材２０側の部分は、図１に示すように、断熱材３０の表層に食い込んでいる。

断熱材３０は、例えば、ロックウールやガラスウール等の無機繊維をマット状に成形加工したものにより形成され、その厚さＴｃが６０ｍｍ程度である。ここで、断熱材３０における横桟材に重ならない部分の厚さＴｃと横桟材２５ａの厚さＴｂとの和は、枠材１０の厚さＴａよりも大きくなっている（Ｔｂ＋Ｔｃ＞Ｔａ）。

上述した壁構造体５０ａは、建築物の外壁に用いられ、横桟材２５ａが設けられているので、例えば、屋外の火災により、第１面材１５側から加熱されても、枠材１０の枠内に発生した熱気を枠内上部及び横桟材２５ａの下部の枠内中部の２か箇所に分散して溜めるように構成されている。

以上説明したように、本実施形態の壁構造体５０ａによれば、枠材１０に固定された第２面材２０の第１面材１０側の表面には、耐火性に優れた無機繊維系の断熱材３０が設けられているので、仮に、第１面材１５側から加熱されても、燃え広がりを抑制して、第２面材２０側に熱を伝わり難くすることができる。さらに、枠材１０の枠内には、その枠内の空間を仕切るように横桟材２５ａが設けられているので、第１面材１５側から加熱されて枠内に発生した熱気が枠内上部だけでなく横桟材２５ａの下部の枠内中部にも溜まることになる。これにより、枠内に発生した熱気が枠内の上部及び中部の２か箇所に分散されるので、第２面材２０側への熱伝導を遅らせることができ、第１面材１５及び第２面材２０の間の熱伝導を抑制することができる。そのため、第１面材１５側で火災が発生した際に、第２面材２０側の温度上昇を抑制することができ、屋内への火災の拡大を抑制することができる。

また、本実施形態の壁構造体５０ａによれば、横桟材２５ａの厚さＴｂが枠材１０の厚さＴａよりも小さく、横桟材２５ａの第２面材２０側の部分が断熱材３０の表層に食い込んでいるので、枠材１０の枠内を横桟材２５ａよりも上の上部空間と横桟材２５ａよりも下の下部空間とに仕切ることができ、枠内に発生した熱気を上部空間の枠内上部及び下部空間の枠内中部に独立して溜めることができる。さらに、横桟材２５ａの第２面材２０側の部分が断熱材３０の表層に食い込んでいるので、後述する第２の実施形態の壁構造体５０ｂのように、断熱材３０を略半分のサイズに切断する手間がなく、第２面材２０の第１面材１５側に断熱材３０を配置する施工を行うことができる。

《第２の実施形態》
図２は、本発明に係る壁構造体の第２の実施形態を示している。ここで、図２は、本実施形態の壁構造体５０ｂの縦断面図である。なお、以下の実施形態において、図１と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。

上記第１の実施形態では、枠材１０及び横桟材２５ａの厚さが互いに異なる壁構造体５０ａを例示したが、本実施形態では、枠材１０及び横桟材２５ｂの厚さが互いに等しい壁構造体５０ｂを例示する。

壁構造体５０ｂは、図２に示すように、枠状に設けられた枠材１０と、枠材１０の一方の表面側（図中の左側（屋外側））に設けられた第１面材１５と、枠材１０の他方の表面側（図中の右側（屋内側））に設けられた第２面材２０と、枠材１０の枠内に枠内の空間を仕切るように設けられた横桟材２５ｂと、第２面材２０の第１面材１５側の表面に板状に設けられた断熱材３０ａ及び３０ｂとを備えている。なお、壁構造体５０ｂの屋外側（図２中の左側）には、例えば、窯業系サイディングや金属系サイディング等の外装材４０が縦型の通気胴縁（不図示）を介して設けられている。

横桟材２５ｂは、例えば、無垢の木材、合板、木質繊維板、集成材、単板積層材等の木質材料を単独で又は複合して形成されている。ここで、横桟材２５ｂは、その厚さが枠材１０の厚さＴａ（図１参照）と等しく例えば１０５ｍｍ程度であり、その高さが４５ｍｍ程度であり、枠材１０（高さ３０００ｍｍ程度）の高さ１５００ｍｍ～２０００ｍｍ程度の位置になるように枠材１０を構成する一対の縦角材の対向する内面に固定されている。

断熱材３０ａ及び３０ｂは、図２に示すように、横桟材２５ｂよりも上側及び下側の部分にそれぞれ分離して設けられている。ここで、断熱材３０ａ及び３０ｂは、例えば、ロックウールやガラスウール等の無機繊維をマット状に成形加工したものにより形成され、その厚さが６０ｍｍ程度である。

上述した壁構造体５０ｂは、建築物の外壁に用いられ、横桟材２５ｂが設けられているので、例えば、屋外の火災により、第１面材１５側から加熱されても、枠材１０の枠内に発生した熱気を枠内上部及び横桟材２５ｂの下部の枠内中部の２か箇所に分散して溜めるように構成されている。

以上説明したように、本実施形態の壁構造体５０ｂによれば、枠材１０に固定された第２面材２０の第１面材１０側の表面には、耐火性に優れた無機繊維系の断熱材３０ａ及び３０ｂが設けられているので、仮に、第１面材１５側から加熱されても、燃え広がりを抑制して、第２面材２０側に熱を伝わり難くすることができる。さらに、枠材１０の枠内には、その枠内の空間を仕切るように横桟材２５ｂが設けられているので、第１面材１５側から加熱されて枠内に発生した熱気が枠内上部だけでなく横桟材２５ｂの下部の枠内中部にも溜まることになる。これにより、枠内に発生した熱気が枠内の上部及び中部の２か箇所に分散されるので、第２面材２０側への熱伝導を遅らせることができ、第１面材１５及び第２面材２０の間の熱伝導を抑制することができる。そのため、第１面材１５側で火災が発生した際に、第２面材２０側の温度上昇を抑制することができ、屋内への火災の拡大を抑制することができる。

また、本実施形態の壁構造体５０ｂによれば、横桟材２５ｂの厚さが枠材１０の厚さと等しく、断熱材３０ａ及び３０ｂが横桟材２５よりも上側の部分と横桟材２５ｂよりも下側の部分とに分離して設けられているので、上記第１の実施形態１の壁構造体５０ａのように、断熱材３０を横桟材に重なる部分で圧縮することなく、枠材１０の枠内を横桟材２５ｂよりも上の上部空間と横桟材２５ｂよりも下の下部空間とに仕切ることができる。

《その他の実施形態》
上記各実施形態では、横桟材が１つ設けられた壁構造体を例示したが、本発明は、横桟材が複数設けられた壁構造体等にも適用することができる。

上記各実施形態では、第１面材及び第２面材を備えた壁構造体を例示したが、本発明は、第２面材が省略された壁構造体等にも適用することができる。

上記各実施形態では、横桟材が設けられた壁構造体を例示したが、本発明は、横桟材が設けられた屋根構造体等にも適用することができる。

上記各実施形態では、枠材を備えた壁構造体を例示したが、本発明は、隣り合う枠材の縦角材が共用化された連続する複数の壁構造体等にも適用することができる。

以上説明したように、本発明は、一方の表面側に面材が設けられた枠材の他方の表面側への熱伝導を抑制することができるので、極めて有用である。

１０枠材
１５第１面材（面材）
２０第２面材（他の面材）
２５ａ，２５ｂ横桟材
３０，３０ａ，３０ｂ断熱材
５０ａ，５０ｂ壁構造体

Claims

枠状に設けられた枠材と、
上記枠材の一方の表面側に設けられ、周縁部が該枠材に固定された面材とを備え、
上記面材が屋外側に配置される壁構造体であって、
上記枠材の他方の表面側の枠内には、無機繊維系の断熱材が設けられ、
上記枠材の枠内には、該枠内の空間を仕切るように横桟材が設けられ、
上記面材と上記断熱材との間には、上記横桟材により上下に仕切られた空隙が上記枠内の空間に発生した熱気を溜めるように設けられていることを特徴とする壁構造体。
請求項１に記載された壁構造体において、
上記枠材の他方の表面側に設けられ、周縁部が該枠材に固定された他の面材を備え、
上記他の面材の上記横桟材側の表面には、上記断熱材が設けられていることを特徴とする壁構造体。
請求項２に記載された壁構造体において、
上記横桟材の厚さは、上記枠材の厚さよりも小さく、
上記横桟材の上記他の面材側の部分は、上記断熱材の表層に食い込んでいることを特徴とする壁構造体。
請求項３に記載された壁構造体において、
上記断熱材における上記横桟材に重ならない部分の厚さと上記横桟材の厚さとの和は、上記枠材の厚さよりも大きくなっていることを特徴とする壁構造体。
請求項１又は２に記載された壁構造体において、
上記横桟材の厚さは、上記枠材の厚さと等しく、
上記断熱材は、上記横桟材よりも上側の部分と、上記横桟材よりも下側の部分とに分離して設けられていることを特徴とする壁構造体。