KR20200099531A - 관통부의 내화 피복 구조 - Google Patents

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KR20200099531A
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유키코 차타니
마리코 세키
타카히로 헤비이시
에이이치 쿠로다
와타루 오우치
타쿠지 야마시타
코우지 야마카타
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요시노 셋고 가부시키가이샤
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Abstract

목조 건축물의 내화 대들보(20)에 형성된 관통부(11)를 내화 피복하는 내화 피복 구조로서, 관통부(11)의 내주면을 덮어서, 통모양 내화 피복재(12)가, 관통부(11)에 장착되어 있다. 통모양 내화 피복재(12)는, 두께가 9.5㎜∼25.5㎜의 시판되는 석고보드(13)로부터 잘라내어진 복수의 석고보드 조각(13a)을, 두께 방향으로 적층한 상태에서 접합 일체화하는 것에 의해 형성된다. 통모양 내화 피복재(12)는, 적층 방향으로 인접하는 석고보드 조각(13a)의 접합부(15)를, 내화 대들보(20)의 구조용 부재(21)와 피복 부재(22)와의 경계부(23), 또는 경계부(23)와 근접하는 부분에 각각 배치한 상태에서, 관통부(11)에 삽입통과되어 장착되어 있다.

Description

관통부의 내화 피복 구조
본 발명은, 관통부의 내화 피복 구조에 관한 것으로서, 특히, 목조 건축물의 방화 구획체에 형성된 관통부, 또는 목조 건축물의 내화 구조재에 형성된 관통부를 내화 피복하는 관통부의 내화 피복 구조에 관한 것이다.
목조 건축물의 방화 구획은, 건축물의 내부에서 화재가 발생했을 때에, 화재를 일정 범위 내에 그치게 하여, 다른 곳으로 확대되지 않도록 하기 위해서, 내화 구조의 바닥(床), 벽, 천정, 방화호(防火戶) 등으로 건축물을 몇 개의 부분으로 구획하는 경우의 구획 주위에 배치되는, 바닥, 벽, 천정, 방화호 등의 벽체(이하, 「방화 구획체」라고 칭한다.)이다. 이들 방화 구획체에는, 배관이나 배선 등을 통과시키기 위한 관통부를 형성할 필요를 발생시키는 경우가 있고, 방화 구획체에 관통부를 형성하기 위한 구조로서, 예를 들면 도 7a, 도 7b에 도시하는 바와 같은 것이 일반적으로 이용되고 있다.
도 7a, 도 7b에 도시하는 방화 구획체에 관통부를 형성하기 위한 구조에서는, 벽이나 바닥의 관통부를 마련하고 싶은 개소에, 미리 나무틀(wood frame)(50)을 짜고, 나무틀(50)의 내주를 석고보드 등의 내화 피복재(51)로 피복함과 동시에, 관통부 주위의 벽이나 바닥의 표면에, 석고보드 등의 내화 피복재(52)를 장착하고 나무틀(50)의 내측에, 염화 비닐이나 강(鋼) 등으로 이루어지는 배관(53)을, 바람직하게는 받침재(54)로 지지시킨 상태에서 통과시키는 것에 의해, 배관(53)에 의한 관통부를 형성하도록 되어 있다.
또, 예를 들면 일본의 목조 건축물에서는, 전통적으로 목제의 대들보(梁)나 기둥을 드러낸 신카베즈쿠리(眞壁造)로 되어 있는 바와 같이, 구조재인 목제의 대들보나 기둥의 나무 표면을, 실내에 노출시켜 드러낸 디자인이 선호되고 있다. 이들 목제의 대들보나 기둥의 나무 표면을 실내에 노출시켜 드러낸 디자인은, 연소대비 설계(burning marginal design, 화재시에 탈 치수를 미리 설계에 예상해서 넣는 방식의 설계)를 행하는 것에 의해, 원하는 내화성(耐火性)을 얻을 수 있도록 하는 것이 가능하지만, 이와 같은 연소대비 설계된 대들보나 기둥에 관통부를 형성하는 경우, 관통부 부분에서 내화성이 없어져서, 관통부로부터 주위로 화재가 확산되는 것에 의해, 연소대비 설계된 대들보나 기둥의 하중 지지층에 의한 지지력에 영향을 미치게 되기 쉽다.
이 때문에, 도 8a, 도 8b에 도시하는 바와 같이, 예를 들면 연소대비 설계된 대들보(58)에 배관(57)을 통과시키는 경우, 내화성을 구비하는 천정 피복(55)의 위쪽의 천정 공간에 있어서, 대들보(58)에 관통부(56)를 마련해서 배관(57)을 통과시키거나(도 8a 참조), 대들보(58)에 관통부를 마련하는 일 없이, 대들보(58)의 외주면을 따르게 해서 배관(57)을 통과시키거나(도 8b 참조) 하는 방법이 채용되고 있었지만, 천정 피복(55)의 위쪽의 천정 공간에 관통부(56)를 마련하는 방법에서는, 대들보(58)의 드러나는 부분이 작아지고, 또 대들보(58)의 외주면을 따르게 해서 배관(57)을 통과시키는 방법에서는, 외관이 나빠져, 어느 것이나, 드러나는 대들보로서의 의장성(意匠性)을 해치게 된다.
이것에 대해서, 관통부로부터 주위로 화재가 확산되지 않도록 한, 내화성을 가지는 목제의 구조 부재가 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 특허문헌 1의 목제의 구조 부재에서는, 대들보를 관통하는 관통부의 내주면을 덮어서, 예를 들면 모르타르로 형성된 관 부재를, 연소멈춤부(燃止部)로서 관통부에 삽입통과해서 설치함과 동시에, 관통부의 내주면과 관 부재의 외주면 사이의 틈새에, 모르타르 등의 내화성을 가지는 재료에 의한 충전재를 충전하도록 되어 있다. 또, 특허문헌 1에는, 연소멈춤부를 형성하는 것이 가능한 열을 흡수할 수 있는 열용량이 큰 재료로서, 모르타르 외에, 석고나, 규산 칼슘 등을 사용할 수 있는 것이 기재되어 있다.
일본 특허 제6014320호 공보
그렇지만, 상기 종래의 관통부로부터 주위로 화재가 확산되지 않도록 한 관통부의 내화 피복 구조에서는, 관통부에 설치되는 관 부재는, 불타는 것이 멈추는 재료로서 예를 들면 모르타르, 석고, 규산 칼슘 등을, 통모양의 거푸집에 흘려넣고 굳히는 것에 의해 형성되는 것이기 때문에, 치수 정밀도가 충분하지 않고, 특히 목조 건축물의 내화 구조재를 관통하는 관통부를 내화 피복할 때에, 관통부에 정확히 끼워넣도록 해서 장착하는 것이 곤란하게 되는 경우가 있다.
또, 관통부의 형상에 맞추어, 성형용의 통모양 거푸집을, 그때마다 형성할 필요가 있는 것으로 인해, 제작비가 비싸진다.
게다가, 목조 건축물의 내화 구조재가, 예를 들면 하중 지지층으로 되는 구조용 부재와, 구조용 부재의 표면을 덮어서 배치되어 연소대비층으로 되는 피복 부재를 포함해서 구성되어 있고, 관통부가, 구조용 부재와 피복 부재와의 경계부와 교차해서 형성되어 있는 경우에, 예를 들면 구조용 부재와 피복 부재가 건조 수축할 때의 거동의 상위나 하중을 지지할 때의 거동의 상위에 의해서, 이들의 경계부에 단차가 생기면, 이 단차 부분에 있어서, 모르타르, 석고, 규산 칼슘 등을 이용해서 형성된 관 부재인 통모양 내화 피복재에 금(균열)이 생겨, 연소멈춤층으로서의 기능이 손상되기 쉬워진다.
본 발명은, 관통부에 설치되어 연소멈춤층으로서 기능하는 통모양 내화 피복재를, 정밀도 좋게 또한 저렴하게 형성하는 것을 가능하게 해서, 간단하고, 저코스트로 마련할 수 있는 관통부의 내화 피복 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 목조 건축물의 방화 구획체에 형성된 관통부, 또는 목조 건축물의 내화 구조재에 형성된 관통부를 내화 피복하는 관통부의 내화 피복 구조로서, 상기 관통부의 내주면을 덮어서, 통모양 내화 피복재가 상기 관통부에 장착되어 있고, 상기 통모양 내화 피복재는, 복수의 석고보드 조각(片)을, 두께 방향으로 적층한 상태에서 접합 일체화하는 것에 의해 통모양으로 형성되어 있는 관통부의 내화 피복 구조를 제공하는 것에 의해, 상기 목적을 달성한 것이다.
그리고, 본 발명의 관통부의 내화 피복 구조는, 복수의 상기 석고보드 조각이, 고리모양(環狀)의 석고보드 조각으로 되어 있는 것이 바람직하다.
또, 본 발명의 관통부의 내화 피복 구조는, 복수의 상기 석고보드 조각의 각각이, 두께가 9.5㎜∼25.5㎜인 석고보드로부터 잘라내어진 것으로 되어 있는 것이 바람직하다.
게다가, 본 발명의 관통부의 내화 피복 구조는, 복수의 상기 석고보드 조각이, 고정금구(metal fastener)를 이용해서 서로 고정되는 것에 의해 적층한 상태에서 접합 일체화되어, 상기 통모양 내화 피복재를 형성하고 있는 것이 바람직하다.
게다가 또, 본 발명의 관통부의 내화 피복 구조는, 상기 석고보드 조각이, 원환(圓環) 형상의 석고보드 조각으로 되어 있고, 상기 통모양 내화 피복재는, 원통 형상의 내화 피복재로 되어 있는 것이 바람직하다.
또, 본 발명의 관통부의 내화 피복 구조는, 상기 내화 구조재가, 하중 지지층으로 되는 구조용 부재와, 그 구조용 부재의 표면을 덮어서 배치되어 연소대비층으로 되는 피복 부재를 포함해서 구성되어 있고, 상기 관통부는, 상기 구조용 부재와 상기 피복 부재와의 경계부와 교차해서 관통 형성되어 있고, 상기 석고보드 조각을 적층해서 형성되어 있는 상기 통모양 내화 피복재는, 적층 방향으로 인접하는 상기 석고보드 조각의 접합부를, 상기 구조용 부재와 상기 피복 부재와의 경계부, 또는 그 경계부와 근접하는 부분에 배치한 상태에서, 상기 관통부에 삽입통과되어 장착되어 있는 것이 바람직하다.
게다가, 본 발명의 관통부의 내화 피복 구조는, 상기 내화 구조재가, 내화 대들보(耐火梁)로 되어 있고, 그 내화 대들보는, 하중 지지층으로 되는 구조용 부재와, 그 구조용 부재의 양측 측면을 덮어서 배치되어 연소대비층으로 되는 한 쌍의 피복 부재를 포함해서 구성되어 있고, 상기 관통부는, 상기 구조용 부재와 상기 피복 부재와의 2개소의 경계부와 교차해서 관통 형성되어 있고, 상기 석고보드 조각을 적층해서 형성되어 있는 상기 통모양 내화 피복재는, 적층 방향으로 인접하는 상기 석고보드 조각의 2개소의 접합부를, 2개소의 상기 구조용 부재와 상기 피복 부재와의 경계부, 또는 그 경계부와 근접하는 부분에 각각 배치한 상태에서, 상기 관통부에 삽입통과되어 장착되어 있는 것이 바람직하다.
도 1은, 본 발명의 바람직한 1실시형태에 관계된 관통부의 내화 피복 구조에 의해서 관통부가 내화 피복된, 내화 구조재인 내화 대들보의 간략도시 사시도이다.
도 2는, 도 1의 A－A를 따른 단면도이다.
도 3a, 도 3b는, 통모양 내화 피복재를 형성하는 공정을 설명하는 간략도시 사시도이다.
도 4a∼도 4d는, 통모양 내화 피복재의 형태를 예시하는 간략도시 사시도이다.
도 5는, 방화 구획체인 벽부에, 내화 피복된 관통부를 마련한 상태를 예시하는 간략도시 사시도이다.
도 6은, 방화 구획체인 천정부에, 내화 피복된 관통부를 마련한 상태를 예시하는 간략도시 단면도이다.
도 7은, 방화 구획체에 관통부를 형성하기 위한 종래의 구조를 예시하는 도면으로서, 도 7a는 도 7b의 C－C를 따른 간략도시 단면도, 도 7b는 도 7a의 B－B를 따른 간략도시 단면도이다.
도 8a, 도 8b는, 연소대비 설계된 내화 대들보에 배관을 통과시키기 위한 종래의 구조를 예시하는 간략도시 사시도이다.
본 발명의 바람직한 1실시형태에 관계된 관통부의 내화 피복 구조(10)는, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 예를 들면 목조 건축물의 내화 구조재인 내화 대들보(20)에, 예를 들면 배관이나 배선을 통과시키기 위한 관통부(11)를 형성할 때에, 관통부(11)의 내주면을 내화 피복하는 것에 의해, 관통부(11) 부분에서 내화 대들보(20)의 내화성이 없어져서, 연소대비 설계된 내화 대들보(20)의 하중 지지층에 의한 지지력에 영향을 미치게 되는 것을, 효과적으로 회피할 수 있도록 하는 것이다. 본 실시형태의 내화 피복 구조(10)는, 관통부(11)에 설치되는 통모양 내화 피복재(12)를, 바람직하게는 시판되는 석고보드를 이용해서, 간단하게 또한 정밀도좋게, 저렴하게 형성할 수 있도록 함과 동시에, 설치된 관통부(11) 내부에서, 통모양 내화 피복재(12)에 금(균열) 등이 발생하는 것을 효과적으로 방지해서, 안정된 상태로 관통부(11)에 내화성을 부여할 수 있도록 하는 기능을 구비하고 있다.
그리고, 본 실시형태의 관통부의 내화 피복 구조(10)는, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 목조 건축물의 내화 구조재인 내화 대들보(20)에 형성된 관통부(11)를 내화 피복하는 내화 피복 구조로서, 관통부(11)의 내주면을 덮어서, 통모양 내화 피복재(12)가, 관통부(11)에 장착되어 있다. 통모양 내화 피복재(12)는, 도 3a, 도 3b에 도시하는 바와 같이, 복수의 석고보드 조각(13a)으로서, 바람직하게는 고리모양 석고보드 조각을, 두께 방향으로 적층한 상태에서 접합 일체화하는 것에 의해 통모양으로 형성되어 있다.
또, 본 실시형태에서는, 바람직하게는 복수의 고리모양 석고보드 조각(13a)의 각각은, 원환 형상의 석고보드 조각으로 되어 있고, 두께가 9.5㎜∼25.5㎜인 시판되는 석고보드(13)로부터 잘라내어진 것으로 되어 있다. 복수의 원환 형상의 고리모양 석고보드 조각(13a)은, 고정금구로서 바람직하게는 스테이플(14)(도 3b 참조)을 이용해서 서로 고정되는 것에 의해, 적층한 상태에서 접합 일체화되어, 원통 형상의 통모양 내화 피복재(12)를 형성하고 있다.
게다가 본 실시형태에서는, 내화 대들보(20)는, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 하중 지지층으로 되는 구조용 부재(21)와, 구조용 부재(21)의 양측 측면을 덮어서 배치되어 연소대비층으로 되는 한 쌍의 피복 부재(22)를 포함해서 구성되어 있고, 관통부(11)는, 구조용 부재(21)와 피복 부재(22)와의 2개소의 경계부(23)와 바람직하게는 수직 또는 대략 수직으로 교차해서, 관통 형성되어 있다. 고리모양 석고보드 조각(13a)을 적층한 상태로 형성되어 있는 통모양 내화 피복재(12)는, 적층 방향으로 인접하는 고리모양 석고보드 조각(13a)의 접합부(15)를, 내화 대들보(20)의 구조용 부재(21)와 피복 부재(22)와의 2개소의 경계부(23), 또는 경계부(23)와 근접하는 부분에 각각 배치한 상태에서, 관통부(11)에 삽입통과되어 장착되어 있다. 여기서, 피복 부재(22)의 연소대비층으로서의 기능은, 연소대비층으로서의 기능 외에, 타는 것이 멈추는 층으로서의 기능도 포함하는 것이며, 연소대비층으로 되는 목제의 피복 부재(22)에 의해서 덮인 구조용 부재(21)는, 타는 것이 멈추는 목제의 피복 부재(22)로 피복한 구조용 부재(21)라고 풀이할 수 있다.
본 실시형태에서는, 내화 대들보(20)는, 바람직하게는 45분 준(準)내화 구조 이상의 내화 성능을 구비하는 대들보로서, 연소대비 설계된 내화 대들보로 되어 있다. 즉, 내화 대들보(20)는, 예를 들면 높이 560㎜, 폭 105㎜ 정도의 세로로 긴(縱長) 직사각형(矩形)의 단면 형상을 가지는, 구조 대들보재로서 기능하는 구조용 부재(21)와, 구조 대들보재(21)의 측면부를 덮어서 각각 배치되는, 구조용 부재(21)와 마찬가지의 예를 들면 높이 560㎜, 폭 105㎜ 정도의 세로로 긴 직사각형의 단면 형상을 가지는, 연소대비용 첨부 대들보재로서 기능하는 한 쌍의 피복 부재(22)와, 구조용 부재(21)의 하면부 및 양측의 피복 부재(22)의 하면부를, 연속해서 덮어숨기도록 해서 장착된, 내화 피복재(24)를 포함해서 구성되어 있다. 내화 피복재(24)는, 덮어숨긴 부분의 목재를 화재시에 45분간 이상, 연소에 의해 파괴시키지 않는 기능 및 열 열화(劣化)시키지 않는 기능을 구비하는, 예를 들면 석고보드 등을 이용해서 3층 구조로 형성되어 있다. 또, 내화 피복재(24)의, 구조용 부재(21) 및 피복 부재(22)를 덮어숨기는 면 이외의 외주면을 덮어서, 화장용 목판재(25)가 장착되어 있다.
여기서, 내화 대들보(20)를 구성하는 구조용 부재(21)와 한 쌍의 피복 부재(22)는, 접착제나, 못, 나사 등을 이용해서, 일체로서 접합할 수도 있지만, 본 실시형태에서는, 바람직하게는 일체로서 접합되어 있지 않은 상태로 마련되어 있다. 이 때문에, 구조용 부재(21)와 한 쌍의 피복 부재(22)는, 건조 수축이나 하중을 지지할 때의 거동의 상위에 의해서, 이들의 경계부(23)와 교차해서 관통 형성된 관통부(11)의 내주면에 있어서의 당해 경계부(23)에, 단차가 생기기 쉽게 되어 있다. 본 실시형태에서는, 통모양 내화 피복재(12)가, 복수의 고리모양 석고보드 조각(13a)을, 고정금구로서 바람직하게는 스테이플(14)을 이용해서 고정하는 것에 의해, 적층한 상태에서 접합 일체화해서 형성되어 있으므로, 후술하는 바와 같이, 경계부(23)에 생긴 단차에 의한 영향을, 접합부(15) 부분에서 흡수할 수 있도록 되어 있다.
본 실시형태에서는, 내화 대들보(20)의 관통부(11)에 삽입통과되어 장착되는 통모양 내화 피복재(12)는, 도 3a, 도 3b에 도시하는 바와 같이, 바람직하게는 두께가 9.5㎜∼25.5㎜인 석고보드(13)로 이루어지는 복수의 원환 형상의 고리모양 석고보드 조각(13a)을, 두께 방향으로 적층한 상태에서 접합 일체화하는 것에 의해 원통 형상으로 되도록 형성되어 있다. 석고보드(13)는, 석고를 주성분으로 한 소재를 판모양으로 해서, 석고보드용 원지로 싸서 얻어지는 건축 재료이며, 단열성 및 차음성이 높은 재료로서 알려져 있다. 석고보드(13)는, 저렴한 판모양 부재로서 시판되어, 용이하게 입수 가능하고, 시판되고 있는 석고보드라면 어느 것이라도 사용할 수 있지만, 석고보드(13)에는, 예를 들면 JISA6901－2014에 규정되는 9.5㎜, 12.5㎜, 15㎜, 16㎜, 18㎜, 21㎜, 25㎜의 두께를 가지는, 「석고보드」, 「강화 석고보드」및 「보통 경질 석고보드」 등이 포함되고, 동일한 두께의 경우, 석고보드(13)로서는, 보다 내화 성능을 높인 강화 석고보드를 호적하게 사용할 수 있다. 또한, JISA6901－2014에 있어서는, 석고보드의 두께 허용차는 0㎜∼0.5㎜이며, 예를 들면 25㎜의 두께를 가지는 석고보드로서는, 25㎜∼25.5㎜의 두께를 가지는 석고보드가 허용된다. 게다가 석고보드(13)는, 예를 들면 라우터 등의 공지의 절단 공구를 사용해서, 원하는 형상으로 되도록 정밀도좋게 용이하게 잘라내는 것이 가능하다.
본 실시형태에서는, 예를 들면 라우터를 사용해서, 시판되는 석고보드(13)로부터, 예를 들면 내경이 115㎜, 외경이 195㎜ 정도인 크기의, 원환 형상(도넛 형상)의 평면 형상을 구비하도록 잘라내어, 복수의 고리모양 석고보드 조각(13a)을 형성한다. 잘라낸 원환 형상의 고리모양 석고보드 조각(13a)은, 바람직하게는 표리의 양측 면에 석고보드용 원지(도시하지 않음)가 부착되어 있는 상태인 채, 두께 방향으로 복수매(본 실시형태에서는, 12매), 겹쳐쌓아 적층한 상태에서 접합 일체화되어, 원통 형상의 통모양 내화 피복재(12)를 형성한다.
여기서, 고리모양 석고보드 조각(13a)이, 표리의 양측 면에 종이가 부착되어 있는 상태인 채 적층되는 것에 의해, 고리모양 석고보드 조각(13a)의 표리의 양측 면이 평활하게 되고, 고리모양 석고보드 조각(13a)끼리의 적층면이 평활하게 되므로, 고리모양 석고보드 조각(13a)끼리를 틈새 없이 접착하는 것이 가능하게 된다. 또, 고리모양 석고보드 조각(13a)끼리를 스테이플 등으로 틈새 없이 접착하는 것에 의해, 종이가 부착되어 있는 상태인 채 고리모양 석고보드 조각(13a)을 적층해도, 통모양 내화 피복재(12)의 내화 성능을 확보하는 것이 가능하게 된다. 고리모양 석고보드 조각(13a)은, 표리의 양측 면으로부터 종이를 떼어낸 상태에서 적층해서 접합 일체화할 수도 있다.
복수의 원환모양 석고보드 조각(13a)은, 공지의 각종 접착제를 이용해서, 겹쳐쌓아 적층한 상태에서 접합 일체화할 수도 있지만, 본 실시형태에서는, 상술한 바와 같이, 고정금구로서, 바람직하게는 스테이플(14)(도 3b 참조)을 이용해서 서로 고정되어, 적층한 상태에서 접합 일체화된다. 스테이플은, 석고보드를 고정할 때의 고정금구로서 공지의, 모난 U자(コ字) 형상으로 절곡된 침(針) 부재이다. 스테이플은, 건축용 호치키스로서 공지의 공구인 태커(스테이플 건)를 이용해서, 석고보드를 관통해서 박아넣음으로써, 석고보드를, 다른 석고보드나 지지 부재 등에 용이하게 고정할 수 있다. 한 개의 스테이플(14)을, 예를 들면 2∼3매 이상의 석고보드에 동시에 관통시키면, 석고보드가 깨질 가능성이 있기 때문에, 본 실시형태에서는, 스테이플(14)은, 그 박아넣는 길이가 석고보드 두께의 1.5∼2배 정도의 길이로 되어 있고, 바람직하게는 겹쳐쌓인 인접하는 각각의 2매마다의 원환모양 석고보드 조각(13a)에 대해서, 스테이플(14)을 순차 박아넣어 감으로써, 12매의 원환모양 석고보드 조각(13a)을 서로 고정해서, 접합 일체화하도록 되어 있다. 또, 12매의 원환 형상의 고리모양 석고보드 조각(13a)을 접합 일체화해서 형성된 원통 형상의 통모양 내화 피복재(12)의, 각 인접하는 고리모양 석고보드 조각(13a)의 접합부(15) 부분의 외주면에는, 접착제로서, 예를 들면 무기계 접착제의 트라본드(TRA-BOND)(요시노 셋고(吉野石膏)(주)제, 등록상표) 등을 도포해서, 접합 강도나 내화 성능을 높이도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 복수의 석고보드 조각(13a)을 서로 고정하기 위한 고정금구(14)로서, 스테이플(14) 외에, 예를 들면 못, 핀, 나사 등의, 고정금구로서 공지의 여러 가지 철물(金物)을 이용할 수 있다.
본 실시형태에서는, 12매의 원환 형상의 고리모양 석고보드 조각(13a)을 접합 일체화해서 형성된 원통 형상의 통모양 내화 피복재(12)는, 예를 들면 내화 대들보(20)를 관통해서 형성된 관통부(11)의 길이로서, 315㎜보다도 약간 짧은, 300∼310㎜ 정도의 길이를 가지도록 형성됨과 동시에, 예를 들면 200㎜의 내경을 가지는 관통부(11)의 내경보다도 약간 작은, 195㎜의 외경을 가지도록 형성된다.
여기서, 통모양 내화 피복재(12)는, 예를 들면 9.5㎜, 12.5㎜, 15㎜, 16㎜, 18㎜, 21㎜, 25㎜의 두께를 가지는 시판되는 석고보드(13)로부터 잘라낸, 복수의 원환모양 석고보드 조각(13a)을 겹쳐쌓아 형성되므로, 복수의 다른 두께의 석고보드(13)로부터, 각각의 원환모양 석고보드 조각(13a)을 잘라내는 석고보드(13)를 적당히 선택해서, 잘라내어진 복수의 석고보드(13)를 조합해서 적층함으로써, 통모양 내화 피복재(12)의 길이가 소정의 길이로 되도록, 용이하게 조정하는 것이 가능하게 된다. 또, 복수의 다른 두께의 석고보드(13)로부터, 각각의 원환모양 석고보드 조각(13a)을 잘라내는 석고보드(13)를 적당히 선택해서, 잘라내어진 복수의 석고보드(13)를 조합해서 적층함으로써, 통모양 내화 피복재(12)를 내화 대들보(20)의 관통부(11)에 삽입통과해서 장착했을 때에, 각 인접하는 고리모양 석고보드 조각(13a)의 접합부(15) 중의 2개소의 접합부(15)가, 내화 대들보(20)의 구조용 부재(21)와 피복 부재(22)와의 2개소의 경계부(23), 또는 경계부(23)와 근접하는 부분에 각각 배치되도록, 통모양 내화 피복재(12)에 있어서의 접합부(15)의 위치를 적당히 조정하는 것이 가능하게 된다.
또한, 통모양 내화 피복재(12)를 형성하는 고리모양 석고보드 조각(13a)은, 도 4a에 도시하는 바와 같이, 시판되는 석고보드(13)로부터, 원환 형상의 평면 형상으로 되도록 잘라내어 적층할 필요는 반드시 없고, 도 4b에 도시하는 바와 같이, 예를 들면 원환 형상을 2분할한 평면 형상으로 되도록 잘라낸 석고보드 조각(13a＇)을 적층해서, 분할 내화 피복재(12＇)를 형성하고 나서, 형성한 복수의 분할 내화 피복재(12＇)를 원주 방향으로 접합 일체화하는 것에 의해서, 석고보드(13)로 이루어지는 복수의 고리모양 석고보드 조각(13a)이, 두께 방향으로 적층한 상태에서 접합 일체화해서 통모양으로 형성된 통모양 내화 피복재(12)(도 4a 참조)로 할 수도 있다. 도 4c에 도시하는 바와 같이, 예를 들면 원환 형상을 3분할한 평면 형상으로 되도록 잘라낸 석고보드 조각(13a”)을 적층해서, 분할 내화 피복재(12”)를 형성하고 나서, 형성한 복수의 분할 내화 피복재(12”)를 원주 방향으로 접합 일체화하는 것에 의해서, 석고보드(13)로 이루어지는 복수의 고리모양 석고보드 조각(13a)이, 두께 방향으로 적층한 상태에서 접합 일체화해서 통모양으로 형성된 통모양 내화 피복재(12)(도 4a 참조)로 할 수도 있다.
또, 도 4d에 도시하는 바와 같이, 예를 들면 원환 형상을 2분할한 평면 형상으로 되도록 잘라낸 복수의 석고보드 조각(13a＇)을, 상하로 인접하는 석고보드 조각(13a＇)의 위치를 둘레 방향(周方向)으로 번갈아 어긋나게 해서 적층한 상태에서, 복수의 분할 내화 피복재(12＇)를 형성하고, 이들을 원주 방향으로 접합 일체화하는 것에 의해서, 석고보드(13)로 이루어지는 복수의 고리모양 석고보드 조각(13a)이, 두께 방향으로 적층한 상태에서 접합 일체화해서 통모양으로 형성된 통모양 내화 피복재(12)(도 4a 참조)로 할 수도 있다.
본 실시형태에서는, 관통부의 내화 피복 구조(10)는, 상술한 바와 같이 해서 복수의 고리모양 석고보드 조각(13a)을 접합 일체화해서 형성된 통모양 내화 피복재(12)를, 내화 대들보(20)에 마련된 관통부(11)의 내주면을 덮도록 해서, 관통부(11)에 삽입통과해서 장착하는 것에 의해 형성된다. 즉, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 상술한 바와 같이 해서 형성된 통모양 내화 피복재(12)를, 내화 대들보(20)를 관통해서, 예를 들면 내경이 200㎜ 정도인 크기의 원형의 중공 단면을 가지도록 형성된 관통부(11)에, 각 인접하는 고리모양 석고보드 조각(13a)의 11개소의 접합부(15) 중의, 4번째와 8번째의 접합부(15)가, 내화 대들보(20)의 구조용 부재(21)와 피복 부재(22)와의 2개소의 경계부(23), 또는 경계부(23)와 근접하는 부분에 각각 배설되도록 해서, 삽입통과 배치한다. 또, 삽입된 통모양 내화 피복재(12)의 외주면과, 관통부(11)의 내주면 사이의 틈새에, 예를 들면 내화 퍼티(putty) 등을 충전해서 고화(固化)시키는 것에 의해, 통모양 내화 피복재(12)를 관통부(11)에 고정한다. 그런 후에, 바람직하게는 관통부(11)에 고정된 통모양 내화 피복재(12)의 소구면(小口面, 짧은변 방향의 면)의 틈새를 내화 퍼티 등을 이용해서 메우는 것에 의해서, 본 실시형태의 관통부의 내화 피복 구조(10)가 형성된다.
또한, 본 실시형태에서는, 내화 대들보(20)의 상면 부분에는, 내화 대들보(20)의 상면을 덮어숨기도록 해서, 소정의 내화 성능을 구비하는 공지의 바닥 부재(도시하지 않음)가 장착됨으로써, 화재 가열시에 화재 가열에 의한 영향이, 상면측으로부터는 구조용 부재(21)에 이르지 않도록 되어 있다. 이것에 의해서, 내화 대들보(20)의 상면 부분에는, 내화 피복재를 마련하지 않더라도, 구조용 부재(21)가 연소에 의해 손괴(損壞)하거나 열 열화하거나 하는 것을, 효과적으로 방지할 수 있도록 되어 있다.
그리고, 상술한 구성을 구비하는 본 실시형태의 관통부의 내화 피복 구조(10)에 의하면, 관통부(11)에 설치되어 연소멈춤층으로서 기능하는 통모양 내화 피복재(12)를, 정밀도좋게 또한 저렴하게 형성하는 것을 가능하게 해서, 간단하게 또한 저코스트로 마련하는 것이 가능하게 된다.
즉, 본 실시형태에 의하면, 관통부의 내화 피복 구조(10)는, 내화 대들보(20)에 형성된 관통부(11)의 내주면을 덮어서 당해 관통부(11)에 삽입통과 배치된 통모양 내화 피복재(12)가, 복수의 고리모양 석고보드 조각(13a)을, 두께 방향으로 적층한 상태에서 접합 일체화하는 것에 의해 통모양으로 형성되어 있으므로, 바람직하게는 시판되는 저렴한 두께가 9.5㎜∼25.5㎜인 석고보드(13)로부터, 복수의 고리모양 석고보드 조각(13a)을 정밀도좋게 잘라내어 적층함으로써, 성형용의 통모양 거푸집을 그때마다 형성하는 일 없이, 통모양 내화 피복재(12)를, 정밀도좋게 또한 저렴하게 형성하는 것이 가능하게 됨과 동시에, 형성된 통모양 내화 피복재(12)를 관통부(11)에 설치해서 고정할 뿐인, 간단한 작업에 의해서, 간단하게 또한 저코스트로 마련하는 것이 가능하게 된다.
또, 본 실시형태에서는, 통모양 내화 피복재(12)는, 바람직하게는 복수의 고리모양 석고보드 조각(13a)을, 스테이플 고정하는 것에 의해 적층한 상태에서 접합 일체화함으로써 형성되어 있고, 적층 방향으로 인접하는 고리모양 석고보드 조각(13a)의 2개소의 접합부(15)를, 내화 대들보(20)에 있어서의 2개소의 구조용 부재(21)와 피복 부재(22)와의 경계부(23), 또는 경계부(23)와 근접하는 부분에 각각 배치한 상태에서, 관통부(11)에 장착되어 있다. 이것에 의해서, 예를 들면 구조용 부재(21)와 피복 부재(22)가 건조 수축할 때의 거동의 상위나 하중을 지지할 때의 거동의 상위에 의해서, 이들의 경계부(23)에 있어서 관통부(11)에 단차가 생기더라도, 생긴 단차를, 경계부(23) 또는 경계부(23)와 근접하는 부분에 배치된 접합부(15)의 양측에서, 인접하는 고리모양 석고보드 조각(13a)이 어긋나는 것에 의해 흡수해서, 통모양 내화 피복재(12)에 금(균열)이 생겨, 연소멈춤층으로서의 기능이 손상되기 쉬워지는 것을, 효과적으로 회피하는 것이 가능하게 된다.
도 5는, 본 발명의 바람직한 다른 실시형태에 관계된 관통부의 내화 피복 구조(30)를 예시하는 것이다. 본 다른 실시형태의 내화 피복 구조(30)에서는, 목조 건축물의 방화 구획체로서, 내화 구조의 벽에 형성된 관통부(31)를 내화 피복하기 위한 구조로서 마련된 것이다. 즉, 본 다른 실시형태의 내화 피복 구조(30)에서는, 석고보드 조각으로서, 바람직하게는 두께가 9.5㎜∼25.5㎜인 석고보드로 이루어지는 원환 형상의 복수의 고리모양 석고보드 조각(33a)을, 두께 방향으로 적층한 상태에서 접합 일체화하는 것에 의해 형성된, 바람직하게는 원통 형상의 통모양 내화 피복재(32)를, 내화 구조의 벽을 구성하는 기둥이나 샛기둥(間柱)(34)에 지지시켜 장착한, 받침대(35) 위에 얹어놓고 고정하는 것에 의해서, 당해 원통 형상의 통모양 내화 피복재(32)에 의한 관통부(31)가, 내화 구조의 벽을 관통해서 마련되도록 되어 있다. 또 이것에 의해서, 관통부(31)의 내주면을 덮어서, 통모양 내화 피복재(32)가, 당해 통모양 내화 피복재(32)에 의한 관통부(31)에 장착되게 된다.
또한, 도 5에 도시하는 다른 실시형태에서는, 통모양 내화 피복재(32)가 장착된 후에, 기둥이나 샛기둥(34)에 지지시켜 벽의 표리 면에, 소정의 내화 성능을 구비하는 공지의 벽용 면재가 장착되는 것에 의해, 통모양 내화 피복재(32)에 의한 관통부(31)가 마련된, 내화 구조의 벽으로 형성되게 된다.
본 다른 실시형태의 관통부의 내화 피복 구조(30)에 의해서도, 관통부(31)를 형성하는 통모양 내화 피복재(32)가, 두께가 9.5㎜∼25.5㎜인 석고보드로 이루어지는 복수의 고리모양 석고보드 조각(33a)을, 두께 방향으로 적층한 상태에서 접합 일체화하는 것에 의해 통모양으로 형성되어 있으므로, 상기한 실시형태의 관통부의 내화 피복 구조(10)와 마찬가지 작용 효과가 얻어진다.
도 6은, 본 발명의 바람직한 또 다른 실시형태에 관계된 관통부의 내화 피복 구조(40)를 예시하는 것이다. 도 6에 도시하는 내화 피복 구조(40)에서는, 목조 건축물의 방화 구획체로서, 내화 구조의 천정(또는 바닥)에 형성된, 상하 층에 걸쳐서 배관(44)을 통과시키는 관통부(41)를 내화 피복하기 위한 구조로서 마련된 것이다. 즉, 본 다른 실시형태의 내화 피복 구조(40)에서는, 석고보드 조각으로서 바람직하게는 두께가 9.5㎜∼25.5㎜인 석고보드로 이루어지는 원환 형상의 복수의 고리모양 석고보드 조각(43a)을, 두께 방향으로 적층한 상태에서 접합 일체화하는 것에 의해 형성된, 바람직하게는 원통 형상의 통모양 내화 피복재(42)를, 내화 성능을 구비하는 아래층의 천정 부재(45)와 내화 성능을 구비하는 위층의 바닥 부재(46) 사이의 천정 다락부(懷部)(47)에, 천정 부재(45)와 바닥 부재(46) 사이에 걸쳐서 장착하는 것에 의해, 당해 원통 형상의 통모양 내화 피복재(42)에 의한 관통부(41)가, 아래층의 천정 부재(45)와 위층의 바닥 부재(46) 사이를 관통해서 마련되도록 되어 있다. 또 이것에 의해서, 관통부(41)의 내주면을 덮어서, 통모양 내화 피복재(42)가, 당해 통모양 내화 피복재(32)에 의한 관통부(41)에 장착되게 된다.
도 6에 도시하는 관통부의 내화 피복 구조(40)에 의해서도, 관통부(41)를 형성하는 통모양 내화 피복재(42)가, 두께가 9.5㎜∼25.5㎜인 석고보드로 이루어지는 복수의 고리모양 석고보드 조각(43a)을, 두께 방향으로 적층한 상태에서 접합 일체화하는 것에 의해 통모양으로 형성되어 있으므로, 상기한 실시형태의 관통부의 내화 피복 구조(10)와, 마찬가지의 작용 효과가 얻어진다.
또한, 본 발명은 상기 각 실시형태에 한정되는 일 없이 여러 가지 변경이 가능하다. 예를 들면, 석고보드 조각은, 원환 형상의 고리모양 석고보드 조각일 필요는 반드시 없고, 그 밖의 형상의 고리모양으로 형성된 석고보드 조각이나, 고리모양으로 되도록 연접(連接) 가능한 석고보드 조각이더라도 좋다. 통모양 내화 피복재는, 원통 형상의 내화 피복재일 필요는 반드시 없고, 각진 통(角筒) 형상 등의 그 밖의 형상의 통모양으로 형성된 내화 피복재이더라도 좋다. 관통부가 형성되는 내화 구조재는, 하중 지지층으로 되는 구조용 부재와, 연소대비층으로 되는 한 쌍의 피복 부재를 포함해서 구성되는 내화 대들보일 필요는 반드시 없고, 하중 지지층으로 되는 구조용 부재와, 구조용 부재의 표면을 덮어서 배치되어 연소대비층, 또는 연소멈춤층, 혹은 그 양쪽으로 되는 피복 부재를 포함해서 구성되고, 구조용 부재와 상기 피복 부재와의 경계부와 교차해서 관통부가 관통 형성되어 있는, 그 밖의 여러 가지의 구조용 부재이더라도 좋다. 이 경우에, 바람직하게는 고리모양 석고보드 조각을 적층해서 형성되어 있는 통모양 내화 피복재는, 적층 방향으로 인접하는 고리모양 석고보드 조각의 접합부를, 구조용 부재와 피복 부재와의 경계부, 또는 그 경계부와 근접하는 부분에 배치한 상태에서, 관통부에 삽입통과해서 장착할 수 있다.
[산업상 이용가능성]
본 발명의 관통부의 내화 피복 구조에 의하면, 관통부에 설치되어 연소멈춤층으로서 기능하는 통모양 내화 피복재를, 정밀도좋게 또한 저렴하게 형성하는 것을 가능하게 해서, 간단하게 또한 저코스트로 마련할 수 있다.

Claims (7)

  1. 목조 건축물의 방화 구획체에 형성된 관통부, 또는 목조 건축물의 내화 구조재에 형성된 관통부를 내화 피복하는 관통부의 내화 피복 구조로서,
    상기 관통부의 내주면을 덮어서, 통모양 내화 피복재가 상기 관통부에 장착되어 있고, 상기 통모양 내화 피복재는, 복수의 석고보드 조각을, 두께 방향으로 적층한 상태에서 접합 일체화하는 것에 의해 통모양으로 형성되어 있는, 관통부의 내화 피복 구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    복수의 상기 석고보드 조각은, 고리모양의 석고보드 조각으로 되어 있는, 관통부의 내화 피복 구조.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    복수의 상기 석고보드 조각의 각각은, 두께가 9.5㎜∼25.5㎜인 석고보드로부터 잘라내어진 것으로 되어 있는, 관통부의 내화 피복 구조.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 상기 석고보드 조각은, 고정금구를 이용해서 서로 고정되는 것에 의해 적층한 상태에서 접합 일체화되어, 상기 통모양 내화 피복재를 형성하고 있는, 관통부의 내화 피복 구조.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 석고보드 조각은, 원환 형상의 석고보드 조각으로 되어 있고, 상기 통모양 내화 피복재는, 원통 형상의 내화 피복재로 되어 있는, 관통부의 내화 피복 구조.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내화 구조재는, 하중 지지층으로 되는 구조용 부재와, 그 구조용 부재의 표면을 덮어서 배치되어 연소대비층(燃代層)으로 되는 피복 부재를 포함해서 구성되어 있고, 상기 관통부는, 상기 구조용 부재와 상기 피복 부재와의 경계부와 교차해서 관통 형성되어 있고, 상기 석고보드 조각을 적층해서 형성되어 있는 상기 통모양 내화 피복재는, 적층 방향으로 인접하는 상기 석고보드 조각의 접합부를, 상기 구조용 부재와 상기 피복 부재와의 경계부, 또는 그 경계부와 근접하는 부분에 배치한 상태에서, 상기 관통부에 삽입통과되어 장착되어 있는, 관통부의 내화 피복 구조.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 내화 구조재는, 내화 대들보(耐火梁)로 되어 있고, 그 내화 대들보는, 하중 지지층으로 되는 구조용 부재와, 그 구조용 부재의 양측 측면을 덮어서 배치되어 연소대비층으로 되는 한 쌍의 피복 부재를 포함해서 구성되어 있고, 상기 관통부는, 상기 구조용 부재와 상기 피복 부재와의 2개소의 경계부와 교차해서 관통 형성되어 있고, 상기 석고보드 조각을 적층해서 형성되어 있는 상기 통모양 내화 피복재는, 적층 방향으로 인접하는 상기 석고보드 조각의 2개소의 접합부를, 2개소의 상기 구조용 부재와 상기 피복 부재와의 경계부, 또는 그 경계부와 근접하는 부분에 각각 배치한 상태에서, 상기 관통부에 삽입통과되어 장착되어 있는, 관통부의 내화 피복 구조.
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