JP2006009428A - 耐火目地構造 - Google Patents

Abstract

【課題】熱収縮が大きい耐火ボードを壁材として使用しても目地部の耐火性を十分に確保することができるとともに、施工が簡便な耐火目地構造を提供する。
【解決手段】熱収縮が大きい複数の耐火ボード６を面一に隣接配置し、それら耐火ボード同士の端面間の目地部８に耐火目地部１０を設けている。この耐火目地部１０は、目地部８を面方向から覆うように目地部に沿って配置した目地ジョイナー１２と、この目地ジョイナー１２に保持されながら目地部８内に隙間を設けて挿入した帯状の熱膨張性耐火部材１６とを備えている。熱膨張性耐火部材１６は、火災時に体積を大きくして膨張することで互いに対向している耐火ボード６の端面に面接触する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、複数の耐火ボードを面一に隣接配置する際に耐火ボードの端面間の目地部に設ける耐火目地構造に関し、特に、熱収縮が大きい耐火ボードに好適な耐火目地構造に関する。

近年、建築物の内外壁に用いられる壁材には耐火性が要求されるようになってきた。これに伴い、耐火壁材同士の接続部（目地部）に対しても、従来必要とされてきた水密性に加えて、耐火性が要求されている。
この目地部に要求される耐火性は、耐火壁材の裏面への炎の進入がない遮炎性を有することが求められる。このような観点から、耐火壁材への接続部に防・耐火性を付与する種々の手法が提案されている。たとえば、特許文献１には、加熱により発泡して形成される炭化層膜が大きな体積膨張を示して、炎の侵入を抑えることができる防火性シーリング材（シーラント）を提案し、そのシーリング材を、目地部に注入又は塗布して使用している。
特開平８−８１６７４号公報

しかし、防火性シーリング材を目地部に注入又は塗布する場合は、注入又は塗布作業に熟練を要するとともに、多くの施工時間を費やしてしまう。
また、熱収縮が大きい耐火ボードを耐火壁材として使用すると、火災時に耐火ボードが収縮することによって目地部が拡大し、防火性シーリング材が目地部から脱落し、遮炎効果が不十分となり、目地部を通過した火炎が耐火ボードの裏面に進入する恐れがある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、熱収縮が大きい耐火ボードを壁材として使用しても目地部の耐火性を十分に確保することができるとともに、施工が簡便な耐火目地構造を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る耐火目地構造は、熱収縮が大きい複数の耐火ボードを面一に隣接配置し、それら耐火ボード同士の端面間の目地部に設けた耐火目地構造であって、前記目地部を面方向から覆うように当該目地部に沿って配置した目地ジョイナーと、この目地ジョイナーに保持されながら前記目地部内に隙間を設けて挿入した帯状の熱膨張性耐火部材とを備え、当該熱膨張性耐火部材は、火災時に体積を大きくして膨張することで互いに対向している前記耐火ボードの端面に面接触することを特徴とする耐火目地構造である。

本発明に係る耐火目地構造によると、耐火目地構造の施工の際には、目地ジョイナーに保持されている熱膨張性耐火部材を目地部内に隙間を設けて挿入するだけでよいので、目地部内への配置作業に熟練を要することがなく、施工時間の大幅な短縮を図ることができる。
また、火災時には、目地部内に配置した熱膨張性耐火部材が、体積を大きくして膨張し目地部を形成している隣接配置した耐火ボード同士の端面に面接触するので、炎が目地部にを貫通するのが遮断される。
さらに、熱膨張性耐火部材は目地部に沿って配置した目地ジョイナーに保持されているので、熱収縮が大きい耐火ボードが火災により収縮して目地部が拡大しても、熱膨張性耐火部材が目地部から脱落せず、遮炎効果を十分に行うことができる。

以下、本発明に係る耐火目地構造の実施形態について図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る外壁２を内側から示した図であり、図２は、図１のII−II線矢視図である。
図１に示すように、互いに面一となるように隣接配置した複数の耐火ボード６を、水平方向に延在している胴縁４が支持することで外壁２が設けられている。そして、図２に示すように、隣り合う耐火ボード６同士の端面間の縦目地８に、第１実施形態の耐火目地部１０が設けられている。

第１実施形態の耐火目地部１０は、図３にも示すように、縦目地８に通じる裏側の開口部を覆うように配置した目地ジョイナー１２と、この目地ジョイナー１２に保持されながら縦目地８内に隙間を設けて挿入されている熱膨張性耐火部材１６とを備えている。なお、縦目地８に通じる表側の開口部には、水密性を保持する防水性シーリング材１８が充填されている。

熱膨張性耐火部材１６は、熱膨張性耐火材料を押出成形などにより形成した帯状の部材であり、火災時にはその体積が著しく膨張する（厚み方向の膨張が３倍以上となる）部材である。熱膨張性耐火部材１６の材料組成としては、無機繊維が５０質量％、有機繊維が５％、膨張黒鉛が１５％、ゴムバインダーが１５％、難燃材等の添加材１５％の部材である。なお、さらに具体的には、ブチルゴムと熱膨張性黒鉛を含有する樹脂組成物からなるもの、クロロプレンゴムとバーミキュライトを含有する樹脂組成物からなるもの、ポリウレタン樹脂と熱膨張性黒鉛を含有する樹脂組成物からなるもの、熱可塑性樹脂及び／又はゴム物質、又はエポキシ樹脂と、加熱時に膨張する層状無機物を含有する無機充填材とからなる材料が考えられる。

また、目地ジョイナー１２は金属製、或いは難燃性を有する樹脂材料により形成されており、図３に示すように、縦目地８の開口部を跨いで耐火ボード６，６の裏側の側面縁部に当接しているフランジ板１２ａと、このフランジ板１２ａと一体形成されて縦目地８内に向けて互いに平行に延在している一対の保持板１２ｂ，１２ｃとを備えている。
ここで、一対の保持板１２ｂ，１２ｃは、熱膨張性耐火部材１６の幅方向の端部を挟み込んで保持している。具体的には、熱膨張性耐火部材１６の幅方向長さに対して、幅方向の端部から略１／３までの部分を一対の保持板１２ｂ，１２ｃが挟持している。

また、耐火ボード６は、不燃材料又は準不燃材料から構成されており、例えばＪＩＳ Ａ ５４０４に記載されているような木質系セメント板が使用されている。ここで、木質系セメント板は、熱収縮が大きい建材である。
本実施形態によると、目地ジョイナー１２の一対の保持板１２ｂ，１２ｃが帯状の熱膨張性耐火部材１６を保持しており、目地ジョイナー１２のフランジ１２ａを縦目地８を跨いで耐火ボード６，６の裏側の側面縁部に当接するだけで、熱膨張性耐火部材１６が縦目地８内に隙間を設けて挿入されるので、縦目地８内への熱膨張性耐火部材１６の配置作業を熟練を要することなく、短時間の施工で簡単に行うことができる。

また、火災時には、図４に示すように、火炎の熱によって耐火ボード（木質系セメント板）６が矢印方向の面方向に収縮して縦目地８が拡大する（隣接配置している耐火ボード６，６の端面間の距離が大きくなる）。このように縦目地８が拡大しても、熱膨張性耐火部材１６は目地ジョイナー１２の一対の保持板１２ｂ，１２ｃに挟持されているので、縦目地８内から熱膨張性耐火部材１６が脱落するのを防止することができる。

そして、縦目地８から火炎が外壁２の内側に進入しようとしても、図４に示すように、火炎の熱によって熱膨張性耐火部材１６が膨張していき、耐火ボード６の端面に面接触した状態となる。このように、熱膨張性耐火部材１６が拡大した縦目地８で膨張することで、火炎が縦目地８から外壁２の内側に進入するのが遮断され、遮炎効果を高めた耐火目地部１０を提供することができる。また、外壁２の内側への火炎の進入がなくなるとともに、熱膨張性耐火部材１６の膨張により、縦目地８を通過した熱の伝搬が抑制され、これにより耐火ボード６の裏面の温度上昇も抑制することができる。

ここで、前述した目地ジョイナー１２の一対の保持板１２ｂ，１２ｃが第１熱膨張性耐火部材１６を挟持する構造に代えて、図５に示すように、一対の保持板１２ｂ，１２ｃの外側から局部的な衝撃力を内側に向けて加えることで、一対の保持板１２ｂ，１２ｃの内側に、熱膨張性耐火部材１６に入り込む凸部１２ｄ，１２ｅを形成する構造もある。
この構造の場合には、一対の保持板１２ｂ，１２ｃに形成した凸部１２ｄ，１２ｅが熱膨張性耐火部材１６を確実に保持するので、火災時に縦目地８内から熱膨張性耐火部材１６が脱落するのを防止することができる。
また、本実施形態では、熱膨張性耐火部材１６の幅方向長さに対して幅方向の端部から略１／３までの部分を一対の保持板１２ｂ，１２ｃが挟持しているので、熱膨張性耐火部材１６の体積膨張の動作に保持板１２ｂ，１２ｃが影響を与えることがない。

次に、図６及び図７に示すものは、本発明に係る第２実施形態の耐火目地部２０を示す図である。なお、図１から図４で示した構成と同一構成部分には、同一符号と付してその説明を省略する。
本実施形態の耐火目地部２０は、図６に示すように、横断面Ｈ型の目地ジョイナー２２と、この目地ジョイナー２２のウェブ板２２ａの両面に一体化された一対の熱膨張性耐火部材１６とを備えている。

目地ジョイナー２２は、金属製、或いは難燃性を有する樹脂材料により形成されており、縦目地８の開口部を跨いで耐火ボード６，６の表側の側面縁部に当接しているフランジ板２２ｂと、縦目地８の開口部を跨いで耐火ボード６，６の裏側の側面縁部に当接しているフランジ板２２ｃと、これらフランジ板２２ｂ，２２ｃと連結して縦目地８目地内を通過しているウェブ板２２ａとを備えている。
一対の熱膨張性耐火部材１６は、ウェブ板２２ａの両面に接合されており、隣接配置した耐火ボード６の端面に対向している。

本実施形態によると、目地ジョイナー２２のウェブ板２２ａの両面に一対の熱膨張性耐火部材１６が接合により保持されており、耐火ボード６を順に隣接配置する際に目地ジョイナーを間に介在させるだけで熱膨張性耐火部材１６が縦目地８内に配置されるので、縦目地８内への熱膨張性耐火部材１６の配置作業を熟練を要することなく、短時間の施工で簡単に行うことができる。

また、火災時には、図７に示すように、火炎の熱によって耐火ボード（木質系セメント板）６が矢印方向の面方向に収縮して縦目地８が拡大する（隣接配置している耐火ボード６，６の端面間の距離が大きくなる）が、一対の熱膨張性耐火部材１６は、目地ジョイナー２２のフランジ板２２ｂ，２２ｃと、耐火ボード６の端面とで囲まれているので、縦目地８内から一対の熱膨張性耐火部材１６が脱落するのを防止することができる。

そして、フランジ板２２ｂと耐火ボード６の側面との隙間に進入した火炎が、縦目地８から外壁２の内側に進入しようとしても、図７に示すように、火炎の熱によって一対の熱膨張性耐火部材１６が膨張していき、ウェブ板２２ａの両面と耐火ボード６の端面に面接触した状態となる。このように、一対の熱膨張性耐火部材１６が拡大した縦目地８で膨張することで、火炎が縦目地８から外壁２の内側に進入するのが遮断され、遮炎効果を高めた耐火目地部２０を提供することができる。

次に、図８及び図９に示すものは、本発明に係る第３実施形態の耐火目地部３０を示す図である。
本実施形態の耐火目地部３０は、図６に示すように、ハット部３２ａが縦目地８内に入り込んでいるハット型の目地ジョイナー３２と、ハット部３２ａに一体化されている熱膨張性耐火部材１６とを備えている。

目地ジョイナー３２は、金属製、或いは難燃性を有する樹脂材料により形成されており、隣接配置した一方の耐火ボード６の裏側の側面縁部に当接している鍔板３２ｂと、他方の耐火ボード６の裏側の側面縁部に当接している鍔板３２ｃと、これら鍔板３２ｂ，３２ｃから連続して形成されているハット部３２ａと、ハット部３２ａの上部から突出している鋭利な係止部３２ｄとを備えている。
そして、熱膨張性耐火部材１６は、鋭利な係止部３２ｄが押し込まれて内部に入り込むことでハット部３２ａに一体化されている。

本実施形態によると、目地ジョイナー３２のハット部３２ａに係止部３２ａを介して熱膨張性耐火部材１６が一体化により保持されており、目地ジョイナー３２のハット部３２ａを縦目地８内に入れるだけで、熱膨張性耐火部材１６が縦目地８内に隙間を設けて挿入されるので、縦目地８内への熱膨張性耐火部材１６の配置作業を熟練を要することなく、短時間の施工で簡単に行うことができる。

また、火災時には、図９に示すように、火炎の熱によって耐火ボード（木質系セメント板）６が矢印方向の面方向に収縮して縦目地８が拡大する（隣接配置している耐火ボード６，６の端面間の距離が大きくなる）が、熱膨張性耐火部材１６は、目地ジョイナー３２のハット部３２ａに固定されているので、縦目地８内から熱膨張性耐火部材１６が脱落するのを防止することができる。

そして、縦目地８から火炎が外壁２の内側に進入しようとしても、図９に示すように、火炎の熱によって熱膨張性耐火部材１６が膨張していき、耐火ボード６の端面に面接触した状態となる。このように、熱膨張性耐火部材１６が拡大した縦目地８で膨張することで、火炎が縦目地８から外壁２の内側に進入するのが遮断され、遮炎効果を高めた耐火目地部３０を提供することができる。また、外壁２の内側への火炎の進入がなくなるとともに、熱膨張性耐火部材１６の膨張により、縦目地８を通過した熱の伝搬が抑制され、これにより耐火ボード６の裏面の温度上昇も抑制することができる。
なお、上述した各実施形態では、縦目地８に対して耐火目地構造を採用しているが、横目地に対して同様の耐火目地構造を行っても、同様の効果を奏することができる。

本発明に係る外壁を内側から示した図である。 図１のII−II線矢視図である。 本発明に係る第１実施形態の耐火目地構造を示す図である。 第１実施形態の耐火目地構造における火災時の耐火ボードの収縮と、熱膨張性耐火部材の膨張を示す図である。 第１実施形態の耐火目地構造における熱膨張性耐火部材を保持する構造の変形例を示す図である。 本発明に係る第２実施形態の耐火目地構造を示す図である。 第２実施形態の耐火目地構造における火災時の耐火ボードの収縮と、熱膨張性耐火部材の膨張を示す図である。 本発明に係る第３実施形態の耐火目地構造を示す図である。 第３実施形態の耐火目地構造における火災時の耐火ボードの収縮と、熱膨張性耐火部材の膨張を示す図である。

符号の説明

２ 外壁
６ 耐火ボード
８ 縦目地
１０，２０，３０ 耐火目地部
１２，２２，３２ 目地ジョイナー
１２ａ，２２ｂ，２２ｃ フランジ板
１２ｂ，１２ｃ 保持板
１２ｄ，１２ｅ 凸部
１６ 熱膨張性耐火部材
２２ａ ウェブ板
３２ａ
３２ｂ，３２ｃ 鍔板
３２ｄ 係止部

Claims (6)

1. 熱収縮が大きい複数の耐火ボードを面一に隣接配置し、それら耐火ボード同士の端面間の目地部に設けた耐火目地構造であって、
   前記目地部を面方向から覆うように当該目地部に沿って配置した目地ジョイナーと、この目地ジョイナーに保持されながら前記目地部内に隙間を設けて挿入した帯状の熱膨張性耐火部材とを備え、当該熱膨張性耐火部材は、火災時に体積を大きくして膨張することで互いに対向している前記耐火ボードの端面に面接触することを特徴とする耐火目地構造。
2. 前記目地ジョイナーは、面方向で開口して前記目地部に通じる表側及び裏側の開口部の一方を覆うように前記耐火ボード同士の一方の側面縁部に当接しているフランジ板と、このフランジ板と一体形成されて前記目地部内に向けて互いに平行に延在している一対の保持板とを備え、前記一対の保持板は、前記熱膨張性耐火部材の一部を挟み込んで保持していることを特徴とする請求項１記載の耐火目地構造。
3. 前記目地ジョイナーは、面方向で開口して前記目地部に通じる表側及び裏側開口部の一方を覆うように前記耐火ボード同士の一方の側面縁部に当接しているフランジ板と、このフランジ板と一体形成されて前記目地部内に向けて互いに平行に延在している一対の保持板とを備え、前記一対の保持板は、これら保持板の間に配置した前記熱膨張性耐火部材に向けて複数の凸部を設けることで該熱膨張性耐火部材の一部を保持していることを特徴とする請求項１記載の耐火目地構造。
4. 前記一対の保持板は、前記熱膨張性耐火部材の幅方向の長さに対して、幅方向の端部から略１／３までの部分を保持していることを特徴とする請求項２又は３記載の耐火目地構造
5. 前記目地ジョイナーは、面方向で開口して前記目地部に通じる表側及び裏側の開口部の両方を覆うように前記耐火ボード同士の一方及び他方の側面縁部に当接している一対のフランジ板と、これら一対のフランジ板と連結して前記目地部内を通過しているウェブ板とを備えた横断面Ｈ形状の部材であり、前記ウェブ板の一方の面及びこの一方の面に対して裏側の面に、前記耐火ボードの端面に対向する前記熱膨張性耐火部材をそれぞれ接合したことを特徴とする請求項１記載の耐火目地構造。
6. 前記目地ジョイナーは、面方向で開口して前記目地部に通じる表側及び裏側の開口部の一方から該目地部内にハット部が入り込んでいるハット型ジョイナーであり、このハット型ジョイナーのハット部の上部に鋭利な係止部を設け、この係止部を前記熱膨張性耐火部材内に押し込んで当該熱膨張性耐火部材を保持していることを特徴とする請求項１記載の耐火目地構造。

Images