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技術 耐火構造壁

出願人 トヨタホーム株式会社
発明者 堀勝新井良昭森下俊直松尾真美子亀山太一鈴木達也小川祥松本健規
出願日 2017年11月21日 (4年1ヶ月経過) 出願番号 2017-223731
公開日 2019年6月20日 (2年6ヶ月経過) 公開番号 2019-094653
状態 特許登録済
技術分野 建築環境
主要キーワード 締結壁 取付スタッド 金属板状 充填断熱材 荷重支持部材 台形波状 ALC外壁 略角柱状
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2019年6月20日)のものです。
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図面 (11)

課題

火災時の荷重支持部材座屈を効果的に抑制することができる耐火構造壁を得る。

解決手段

荷重支持部材12と外壁材16との間に設けられると共に、荷重支持部材12Aの側面12ADに沿って第1耐火被覆材22が設けられている。また、外壁材16には、下地材28が取り付けられている。下地材28の側壁部28Bにおける荷重支持部材12の反対側の面に取り付けられると共に、荷重支持部材12と内壁材34との間には、第2耐火被覆材24が設けられている。したがって、火災等により外壁材16に熱が加わることにより外壁材16が面直方向に反ることで、外壁材16に締結された下地材28に取り付けられた第2耐火被覆材24が変位し、内壁材34との間に隙間が発生しても、第1耐火被覆材22により荷重支持部材12への熱の侵入を抑制することができる。

概要

背景

下記特許文献1には、荷重支持部材としての鉄骨梁における耐火被覆構造が開示されている。この鉄骨梁の耐火被覆構造では、カーテンウォールと対向する第1耐火ボードと、鉄骨梁の下側を覆う第2耐火ボードと、第1耐火ボードに取り付けられた第1目地部材と、第2耐火ボードに取り付けられた第2目地部材と、を有している。第1目地部材は、第2耐火ボード側に張り出しており、また第2目地部材は、第2耐火ボードと第1目地部材との間の隙間を埋めるように取り付けられている。そして、第1耐火ボードが火災時に加熱されることで面外方向に反るように変形した場合、第1目地部材が第2目地部材との当接を維持しながらスライドすることで、加熱による変位を吸収しながら第1耐火ボードと第2耐火ボードとの間の隙間からの熱の侵入を抑制している。これにより、熱が伝わることによる鉄骨梁の座屈を抑制することができる。

概要

火災時の荷重支持部材の座屈を効果的に抑制することができる耐火構造壁を得る。荷重支持部材12と外壁材16との間に設けられると共に、荷重支持部材12Aの側面12ADに沿って第1耐火被覆材22が設けられている。また、外壁材16には、下地材28が取り付けられている。下地材28の側壁部28Bにおける荷重支持部材12の反対側の面に取り付けられると共に、荷重支持部材12と内壁材34との間には、第2耐火被覆材24が設けられている。したがって、火災等により外壁材16に熱が加わることにより外壁材16が面直方向に反ることで、外壁材16に締結された下地材28に取り付けられた第2耐火被覆材24が変位し、内壁材34との間に隙間が発生しても、第1耐火被覆材22により荷重支持部材12への熱の侵入を抑制することができる。

目的

本発明は上記問題を考慮し、火災時の荷重支持部材の座屈を効果的に抑制することができる耐火構造壁を得ることを目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

外壁材屋内側に設けられかつ建物上下方向に直交する方向に間隔を空けて複数設けられている荷重支持部材と、前記外壁材と前記荷重支持部材との間に設けられると共に、前記荷重支持部材の側面の少なくとも一方に沿って設けられた第1耐火被覆材と、前記外壁材の屋内側面に締結される締結壁部と、当該締結壁部の面直方向に沿って屋内側へ延設されかつ前記荷重支持部材の側面に沿って設けられた前記第1耐火被覆材に対し前記荷重支持部材の反対側に配置された側壁部とで建物上下方向に直交する断面が略L字状に形成されている下地材と、前記側壁部における前記荷重支持部材の反対側の面に取り付けられると共に、前記荷重支持部材と内壁材との間に設けられた第2耐火被覆材と、を有する耐火構造壁。

請求項2

一部の前記荷重支持部材同士は、補剛材により連結されており、前記補剛材と前記外壁材との間には、前記第1耐火被覆材と連続的に配置された耐力壁断熱材が設けられており、前記補剛材及び前記補剛材により連結された複数の前記荷重支持部材は、前記第2耐火被覆材により屋内側から覆われている、請求項1に記載の耐火構造壁。

請求項3

前記外壁材と前記耐力壁断熱材との間には、建物上下方向に延設された略角柱状スペーサが互いに離間して複数設けられている、請求項2に記載の耐火構造壁。

請求項4

前記下地材及び前記第2耐火被覆材は、建物上下方向における略同一の位置にてそれぞれ分割されており、前記第1耐火被覆材は、前記下地材及び前記第2耐火被覆材と異なる位置にて建物上下方向に分割されている、請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の耐火構造壁。

請求項5

前記下地材の前記締結壁部は、前記側壁部に対し前記荷重支持部材側へ延設されている、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の耐火構造壁。

請求項6

前記下地材の前記締結壁部は、前記側壁部に対し前記荷重支持部材と離間する方向に延設されている、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の耐火構造壁。

請求項7

前記荷重支持部材と前記内壁材との間に設けられた第2耐火被覆材は、建物上下方向に直交する方向にて分割されており、耐火部材により構成された被覆下地材が、分割された位置を跨ぐように設けられている、請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載の耐火構造壁。

技術分野

0001

本発明は、耐火構造壁に関する。

背景技術

0002

下記特許文献1には、荷重支持部材としての鉄骨梁における耐火被覆構造が開示されている。この鉄骨梁の耐火被覆構造では、カーテンウォールと対向する第1耐火ボードと、鉄骨梁の下側を覆う第2耐火ボードと、第1耐火ボードに取り付けられた第1目地部材と、第2耐火ボードに取り付けられた第2目地部材と、を有している。第1目地部材は、第2耐火ボード側に張り出しており、また第2目地部材は、第2耐火ボードと第1目地部材との間の隙間を埋めるように取り付けられている。そして、第1耐火ボードが火災時に加熱されることで面外方向に反るように変形した場合、第1目地部材が第2目地部材との当接を維持しながらスライドすることで、加熱による変位を吸収しながら第1耐火ボードと第2耐火ボードとの間の隙間からの熱の侵入を抑制している。これにより、熱が伝わることによる鉄骨梁の座屈を抑制することができる。

先行技術

0003

特開2013−60764号公報

発明が解決しようとする課題

0004

ところで、鉄骨柱の場合についても、火災時に熱が侵入することによる鉄骨柱の座屈を抑制する必要があるが、建物上下方向に延設された第1耐火ボードひいては外壁材は、火災時の面外方向への反り量が建物上下方向における位置により異なるため、上記特許文献1に開示された構成を鉄骨柱に適用しても、建物上下方向における位置によっては第1目地部材と第2目地部材との当接を維持できず、熱の侵入を効果的に抑制できない可能性がある。したがって、上記先行技術はこの点で改良の余地がある。

0005

本発明は上記問題を考慮し、火災時の荷重支持部材の座屈を効果的に抑制することができる耐火構造壁を得ることを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

第1の態様に係る耐火構造壁は、外壁材の屋内側に設けられかつ建物上下方向に直交する方向に間隔を空けて複数設けられている荷重支持部材と、前記外壁材と前記荷重支持部材との間に設けられると共に、前記荷重支持部材の側面の少なくとも一方に沿って設けられた第1耐火被覆材と、前記外壁材の屋内側面に締結される締結壁部と、当該締結壁部の面直方向に沿って屋内側へ延設されかつ前記荷重支持部材の側面に沿って設けられた前記第1耐火被覆材に対し前記荷重支持部材の反対側に配置された側壁部とで建物上下方向に直交する断面が略L字状に形成されている下地材と、前記側壁部における前記荷重支持部材の反対側の面に取り付けられると共に、前記荷重支持部材と内壁材との間に設けられた第2耐火被覆材と、を有している。

0007

第2の態様に係る耐火構造壁は、第1の態様に係る発明において、一部の前記荷重支持部材同士は、補剛材により連結されており、前記補剛材と前記外壁材との間には、前記第1耐火被覆材と連続的に配置された耐力壁断熱材が設けられており、前記補剛材及び前記補剛材により連結された複数の前記荷重支持部材は、前記第2耐火被覆材により屋内側から覆われている。

0008

第3の態様に係る耐火構造壁は、第2の態様に係る発明において、前記外壁材と前記耐力壁断熱材との間には、建物上下方向に延設された略角柱状スペーサが互いに離間して複数設けられている。

0009

第4の態様に係る耐火構造壁は、第1〜3のいずれか一つの態様に係る発明において、前記下地材及び前記第2耐火被覆材は、建物上下方向における略同一の位置にてそれぞれ分割されており、前記第1耐火被覆材は、前記下地材及び前記第2耐火被覆材と異なる位置にて建物上下方向に分割されている。

0010

第5の態様に係る耐火構造壁は、第1〜4のいずれか一つの態様に係る発明において、前記下地材の前記締結壁部は、前記側壁部に対し前記荷重支持部材側へ延設されている。

0011

第6の態様に係る耐火構造壁は、第1〜4のいずれか一つの態様に係る発明において、前記下地材の前記締結壁部は、前記側壁部に対し前記荷重支持部材と離間する方向に延設されている。

0012

第7の態様に係る耐火構造壁は、第1〜6のいずれか一つの態様に係る発明において、前記荷重支持部材と前記内壁材との間に設けられた第2耐火被覆材は、建物上下方向に直交する方向にて分割されており、耐火部材により構成された被覆下地材が、分割された位置を跨ぐように設けられている。

0013

第1の態様によれば、外壁材の屋内側に設けられかつ建物上下方向に直交する方向に間隔を空けて荷重支持部材が複数設けられている。この荷重支持部材と外壁材との間に設けられると共に、荷重支持部材の側面の少なくとも一方に沿って第1耐火被覆材が設けられている。また、外壁材には、下地材が取り付けられている。この下地材は、外壁材の屋内側面に締結される締結壁部と、締結壁部の面直方向に沿って屋内側へ延設されかつ荷重支持部材の側面に設けられた第1耐火被覆材に対して荷重支持部材の反対側に配置された側壁部とで建物上下方向に直交する断面が略L字状に形成されている。さらに、下地材の側壁部における荷重支持部材の反対側の面に取り付けられると共に、荷重支持部材と内壁材との間には、第2耐火被覆材が設けられている。したがって、火災等により屋外側から熱が加わる場合には、外壁材及び第1耐火被覆材によって荷重支持部材への熱の侵入が抑制されると共に、屋内側から熱が加わる場合には、内壁材及び第2耐火被覆材により荷重支持部材への熱の侵入が抑制される。また、複数の荷重支持部材の配列方向に沿って壁の内側へ熱が加わる場合には、第1耐火被覆材と第2耐火被覆材と下地材により荷重支持部材への熱の侵入が抑制される。さらに、外壁材に熱が加わることにより外壁材が面直方向に反ることで、外壁材に締結された下地材に取り付けられた第2耐火被覆材が変位し、内壁材との間に隙間が発生しても、第1耐火被覆材により荷重支持部材への熱の侵入を抑制することができる。

0014

第2の態様によれば、一部の荷重支持部材同士は、補剛材により連結されており、補剛材と外壁材との間には、第1耐火被覆材と連続的に設けられた耐力壁断熱材が設けられている。したがって、火災等によって屋外側より熱が加わる場合には、第1耐火被覆材と耐力壁断熱材とによって荷重支持部材と補剛材とへの熱の侵入が抑制される。また、補剛材及び補剛材により連結された複数の荷重支持部材は、第2耐火被覆材により屋内側から覆われていることから、屋内側より熱が加わる場合に、第2耐火被覆材によって荷重支持部材と補剛材とへの熱の侵入が抑制される。これにより、火災等による高温下においても、補剛材による荷重支持部材同士の連結を維持しながら荷重支持部材の座屈を抑制することができる。

0015

第3の態様によれば、外壁材と耐力壁断熱材との間には、建物上下方向に延設された略角柱状のスペーサが互いに離間して複数設けられている。したがって、外壁材と耐力壁断熱材との間に空気層が形成される。この空気層により、断熱性能を向上させることができる。

0016

第4の態様によれば、下地材、第1耐火被覆材及び第2耐火被覆材は、建物上下方向に分割されていることから、それぞれ単体のサイズを小型化することができるので、施工時における取り回し性を向上させることができる。また、下地材と第2耐火被覆材とは、建物上下方向における略同一の位置にてそれぞれ分割されていることから、加熱により外壁材が面直方向に反ることで、下地材及び下地材に取り付けられた第2耐火被覆材とを外壁材の反りに追従させることができる。これにより、第2耐火被覆材の破損を抑制することができる。

0017

一方、第1耐火被覆材は、下地材及び第2耐火被覆材と異なる位置にて建物上下方向に分割されていることから、下地材及び第2耐火被覆材が外壁材の反りに追従することで下地材同士及び第2耐火被覆材同士のそれぞれの分割位置にて互いに離間し隙間が発生する場合でも、当該隙間には第1耐火被覆材が配設されている。したがって、外壁材が反る場合でも、第1耐火被覆材により荷重支持部材への熱の侵入を抑制することができる。

0018

第5の態様によれば、下地材の締結壁部は、下地材の側壁部に対して荷重支持部材側に延設されていることから、複数の荷重支持部材の配列方向に沿って壁の内側に熱が伝わる場合に第2耐火被覆材によって締結壁部ひいては下地材に熱が伝達するのを抑制することができる。これにより、下地材を介して荷重支持部材へ熱が侵入するのを抑制することができる。

0019

第6の態様によれば、下地材の締結壁部は、下地材の側壁部に対して荷重支持部材と反対側に延設されていることから、締結壁部を外壁材の屋内側面に締結する際の作業性を向上させることができる。すなわち、締結壁部が荷重支持部材側に延設されている場合は、荷重支持部材と下地材の側壁部との間の空間に締結するための工具を挿入する必要があり、この空間が狭い場合には、作業性が低下する。これに対し、本態様では、側壁部に対して荷重支持部材と反対側の開放された空間にて締結作業を行うことができるので、締結作業が行い易くなる。これにより、作業性を向上させることができる。

0020

第7の態様によれば、荷重支持部材と内壁材との間に設けられた第2耐火被覆材は、建物上下方向に直交する方向にて分割されていることから、単体のサイズをさらに小型化することができるので、製造工程時における取り回し性をより向上させることができる。また、第2耐火被覆材の建物上下方向に直交する方向での分割位置には、耐火部材により構成された被覆下地材がこの分割位置を跨ぐように設けられていることから、火災時に分割位置から火炎突破して荷重支持部材へ熱が侵入するのを抑制することができる。

発明の効果

0021

以上説明したように、本発明に係る耐火構造壁は、火災時の荷重支持部材の座屈を効果的に抑制することができるという優れた効果を有する。

図面の簡単な説明

0022

第1実施形態に係る耐火構造壁を示す概略斜視図である。
第1実施形態に係る耐火構造壁における荷重支持部材及び補剛材を示す正面図である。
図1におけるA−A線に沿って切断した状態を示す断面図である。
図1におけるB−B線に沿って切断した状態を示す断面図である。
図3におけるZ部を示す拡大図である。
図3におけるY部を示す拡大図である。
第1実施形態の変形例を示す図6に対応した拡大図である。
第1実施形態の変形例を示す図3に対応した断面図である。
第1実施形態の変形例を示す図2に対応した正面図である。
第2実施形態に係る耐火構造壁を示す図5に対応した拡大図である。

実施例

0023

(第1実施形態)
以下、図1図9を用いて、本発明に係る耐火構造壁の第1実施形態について説明する。

0024

<全体構成>
図1には、図示しない建物に適用された耐火構造壁10が示されている。耐火構造壁10の詳細については後述する。なお、以後の説明では、建物の桁方向をX方向、妻方向をY方向、上下方向(高さ方向)をZ方向と称する。X方向、Y方向及びZ方向は、互いに直交する。建物は、一例として、図示しない基礎上に荷重支持部材12と図示しない梁部とを組み上げた鉄骨軸組構造躯体により構成されており、荷重支持部材12を含んでZ方向に立設された外壁部14が構成されている。また、図1では、内部構造を分かり易く示すため、耐火構造壁10を構成する各部材を一部省略した状態にて図示している。

0025

荷重支持部材12のZ方向の下端部は、図示しない基礎梁、又は床梁に連結されている。荷重支持部材12のZ方向の上端部は、連結部材を介して図示しない天井梁に連結されている(いずれも不図示)。なお、本実施形態では、Y方向が建物の内外方向の一例として設定されており、X方向がY方向と交差(直交)する交差方向の一例として設定されている。

0026

外壁部14は、外壁材の一例としての複数の外壁材16を含んで構成されている。それぞれの外壁材16は、X方向に所定の幅でZ方向の長さが建物の階高に応じた長さとされており、上端部及び下端部にそれぞれ設けられた留付金具16Bを介して基礎梁及び天井梁にそれぞれ取り付けられている(図4参照)。それぞれの外壁材16の目地18には、図3に示されるように、一例として、バッカー材19A及び耐火目地材19Bが設けられている。なお、図3に示す2箇所の目地18は、一例として、複数の荷重支持部材12とY方向、すなわち建物上下方向に直交する方向に並んでいる。外壁材16には、一例として、軽量気泡コンクリートで構成されたALC外壁が用いられている。

0027

<要部構成>
次に、耐火構造壁10について説明する。

0028

耐火構造壁10は、一例として、鉄骨により構成された複数(本実施形態では3つ)の荷重支持部材12と、補剛材としてのラチス材20と、第1耐火被覆材22と、第2耐火被覆材24と、耐力壁断熱材26と、下地材28とを有する。また、耐火構造壁10には、スペーサ30と、内壁材34とが設けられている。なお、荷重支持部材12と、ラチス材20とを合わせて耐力壁21と称する。

0029

<荷重支持部材>
荷重支持部材12は、Z方向に直交する方向、すなわち外壁材16に対するY方向の屋内側で、X方向に所定の間隔をあけて複数並び、外壁材16とY方向に所定の間隔を空けてZ方向に立設されている。また、荷重支持部材12は、一例として、角形鋼で構成されており、それぞれ大きさ及び形状が同様とされている。

0030

複数の荷重支持部材12のうち、耐力壁21におけるX方向外側に配置された2つの荷重支持部材12Aは、Y方向の屋外側(外壁材16側)の正面12AAと、屋内側の背面12ABと、X方向の一方側(他の荷重支持部材12と対向する側)の側面12ACと、他方側(他の荷重支持部材12と反対側)の側面12ADとを有する。

0031

複数の荷重支持部材12のうち、耐力壁21におけるX方向略中央に配置された荷重支持部材12Bも、基本的には前述の荷重支持部材12Aと同様の構成とされている。すなわち、Y方向の屋外側(外壁材16側)の正面12BAと、屋内側の背面12BBと、X方向の一方側(一方の荷重支持部材12Aと対向する側)の側面12BCと、他方側(他法の荷重支持部材12Aと対向する側)の側面12BDとを有する。

0032

<ラチス材>
図2に示すラチス材20は、一例として、丸鋼曲げ加工することで形成されている。ラチス材20の形状は、Y方向から見た場合に、Z方向に連続する台形波状とされている。具体的には、ラチス材20は、荷重支持部材12A近傍にてZ方向に延びる複数の直線部20Aと、荷重支持部材12BにてZ方向に延びる複数の直線部20Bと、直線部20A、20Bの端部に連続し直線部20A、20Bに対して斜め方向に延びる複数の傾斜部20Cとを有する。

0033

直線部20Aには、ラチスコマ27が設けられている。ラチスコマ27は、一例として、X方向を板厚方向とする金属板状に形成されており、直線部20AのZ方向の中央部に対応して荷重支持部材12A側に配置されている。ラチスコマ27のZ方向の長さは、直線部20AのZ方向の長さよりも短い。ここで、ラチスコマ27が荷重支持部材12Aの側面12ACに接合され、直線部20Bが荷重支持部材12Bの側面12BCに接合されることにより、ラチス材20が一方の荷重支持部材12Aと荷重支持部材12BとをX方向に連結している。また、他方の荷重支持部材12Aと荷重支持部材12Bも、上述と同様にラチス材20によりX方向に連結されている。これにより、一方の荷重支持部材12Aと他方の荷重支持部材12Aとは、荷重支持部材12B及び一対のラチス材20を介してX方向に連結されている。

0034

<下地材>
図3に示されるように、下地材28は、それぞれの荷重支持部材12Aに対してX方向にて耐力壁21の外側へ離間した位置にそれぞれ設けられている。下地材28は、Z方向に延設されている(図1参照)と共に、図5に示されるように、長手方向に直交する断面形状が締結壁部28Aと、側壁部28Bとで略L字状に形成されている。締結壁部28Aは、Y方向を板厚方向とする板状に形成されており、締結壁部28AのX方向における荷重支持部材12Aの近傍の端部28AAは、X方向にて荷重支持部材12Aの側面12ADに対応した位置に配置されている。また、締結壁部28Aは、外壁材16の屋内側面16Aに当接された状態で屋内側からY方向に沿って挿入される締結具40により外壁材16に締結されている。

0035

側壁部28Bは、締結壁部28AのX方向における荷重支持部材12Aと離間した側の端部28ABから締結壁部28Aの面直方向にて屋内側へ延設されており、側壁部28BのY方向における屋内側の端部28BAは、Y方向にて荷重支持部材12Aの背面12ABに対応した位置に配置されている。上述の構成により、側壁部28Bは、側面12ADとX方向にて離間されている。

0036

なお、下地材28は、Z方向にて分割された構成とされており、本実施形態では一例として3分割されている。図1に示されるように、下地材28の分割位置SAでは、分割された下地材28のZ方向での端末同士が突き当てられている。

0037

<耐火被覆材>
第1耐火被覆材22は、繊維系の材料により構成され、一例として、ロックウールを含んで構成されている。第1耐火被覆材22は、外壁材16と荷重支持部材12A、12Bとの間に設けられた正面側第1耐火被覆材(以下、「正面第1被覆材」と称する。)42と、荷重支持部材12Aの側面12ADに沿って設けられた側面側第1耐火被覆材(以下、「側面第1被覆材」と称する。)44とを含んで構成されており、正面第1被覆材42及び側面第1被覆材44は、それぞれZ方向に延設された略角柱状に形成されている。

0038

図5に示されるように、正面第1被覆材42は、Z方向に直交する断面形状がX方向を長手方向とする略矩形状に形成されており、外壁材16の屋内側面16Aと荷重支持部材12Aとの間の間隙を埋めるように配設されている。したがって、目地18の屋内側は、正面第1被覆材42により塞がれている。なお、正面第1被覆材42は、荷重支持部材12Aの正面12AAに固定テープ46を介して取り付けられている。

0039

側面第1被覆材44は、Z方向に直交する断面形状がY方向を長手方向とする略矩形状に形成されており、屋外側部44Aが正面第1被覆材42と当接しかつ屋内側部44Bが第2耐火被覆材24に当接すると共に、荷重支持部材12Aと下地材28の側壁部28Bとの間の間隙を埋めるように配設されている。なお、側面第1被覆材44は、荷重支持部材12Aの側面12ADに固定テープ46を介して取り付けられている。

0040

また、図6に示されるように、正面第1被覆材42は、外壁材16の屋内側面16Aと荷重支持部材12Bとの間にも設けられている。この荷重支持部材12Bにおける正面第1被覆材42は、荷重支持部材12Bの正面12BAに固定テープ46を介して取り付けられている。これにより、荷重支持部材12Bに対向する目地18の屋内側は、正面第1被覆材42により塞がれている。

0041

なお、第1耐火被覆材22は、Z方向にて分割された構成とされており、本実施形態では一例として3分割されている。第1耐火被覆材22のZ方向における分割位置SBは、前述した下地材28の分割位置SAとZ方向にて異なる位置に設定されている(図1参照)。

0042

図5に示されるように、第2耐火被覆材24は、硬質系の材料により構成され、一例として、セラミック系の材料を含んで構成されている。第2耐火被覆材24は、下地材28の側壁部28Bに沿って設けられた側面側第2耐火被覆材(以下、「側面第2被覆材」と称する。)48と、内壁材34と荷重支持部材12A、12Bとの間に設けられた正面側第2耐火被覆材(以下、「正面第2被覆材」と称する。)50とを含んで構成されており、側面第2被覆材48及び正面第2被覆材50は、それぞれZ方向に立設された板状に形成されている(図1参照)。

0043

側面第2被覆材48は、Z方向に直交する断面形状がY方向を長手方向とする略矩形状に形成されている。また、側面第2被覆材48は、下地材28の側壁部28Bにおける荷重支持部材12Aと反対側の面に当接された状態にて、X方向に沿って耐力壁21の外側から内側へ向かって挿入される締結具52により側壁部28Bに締結されている。なお、側面第2被覆材48のY方向における外壁材16側の端部48Aは、外壁材16の屋内側面16Aの近傍に位置しており、側面第2被覆材48のY方向における内壁材34側の端部48Bは、内壁材34の屋外側面34Aに当接されている。

0044

正面第2被覆材50は、Z方向に直交する断面形状がX方向を長手方向とする略矩形状に形成されている。また、正面第2被覆材50は、後述する柱取付スタッド54の屋内側面54Aに当接された状態でY方向における屋内側からY方向に沿って挿入される締結具56により柱取付スタッド54に締結されている。また、図3に示されるように、Z方向視にて正面第2被覆材50は、一方の荷重支持部材12Aから他方の荷重支持部材12Aに亘って連続して延設されていると共に、正面第2被覆材50におけるX方向の端部50Aは、側面第2被覆材48の荷重支持部材12A側の側面に当接されている。この正面第2被覆材50と側面第2被覆材48とは、X方向に沿って耐力壁21の外側から内側へ向かって挿入される結合具58により結合されている(図5参照)。

0045

なお、第2耐火被覆材24は、図1に示されるように、Z方向にて分割された構成とされており、本実施形態では一例として3分割されている。第2耐火被覆材24のZ方向における分割位置は、前述した下地材28の分割位置SAとZ方向にて略同一の位置に設定されている。

0046

スタッド
荷重支持部材12A及び荷重支持部材12Bには、柱取付スタッド54がそれぞれ取り付けられている。この柱取付スタッド54は、Z方向に延設された角筒状に形成されている。なお、荷重支持部材12Aに取り付けられた柱取付スタッド54は、図5に示されるように、荷重支持部材12Aの側面12ACに取り付けられた取付ブラケット60を介して荷重支持部材12Aに締結されている。具体的には、取付ブラケット60は、X方向を板厚方向としかつ荷重支持部材12Aの側面12ACに当接された柱側壁部60Aと、柱側壁部60AのY方向における屋内側の端部からX方向に沿って耐力壁21の外側から内側へ向かって延設されたスタッド側壁部60BとでZ方向視における断面形状が略L字状に形成されている。柱側壁部60Aは、X方向に沿って耐力壁21の内側から外側へ向かって挿入された締結具62によって荷重支持部材12Aに締結されている。そして、スタッド側壁部60Bの屋内側面に柱取付スタッド54が当接した状態でY方向に沿って屋内側から屋外側へ向かって挿入される締結具64により柱取付スタッド54は取付ブラケット60に締結される。

0047

一方、荷重支持部材12Bに取り付けられた柱取付スタッド54は、図6に示されるように、荷重支持部材12Bを挟んでX方向に一対設けられており、荷重支持部材12Bの側面12BCと側面12BDとにそれぞれ締結された上述と同様の構成の取付ブラケット60を介して荷重支持部材12Bに締結されている。

0048

また、図3に示されるように、耐力壁21のX方向外側には、ランナ取付スタッド66が複数設けられている。このランナ取付スタッド66は、Z方向に延設された角筒状に形成されており、下端部66AがZ方向上方側へ向けた開口を有するランナ68により保持されている(図1参照)。なお、図示はしないが、上端部も下端部同様に、Z方向下方側へ向けた開口を有するランナにより保持されている。また、ランナ取付スタッド66の屋内側面は、正面第2被覆材50の屋内側面と略同一面上に配置されている。さらに、複数設けられたランナ取付スタッド66のうち、耐力壁21の近傍に設けられたランナ取付スタッド66は、一方の荷重支持部材12A及び他方の荷重支持部材12Aのそれぞれの近傍に設けられた側面第2被覆材48に隣接してそれぞれ設けられている。

0049

<内壁材>
図1に示すように、正面第2被覆材50の屋内側には、内壁材34が設けられている。内壁材34は、一例として石膏ボードにより構成されており、Y方向を厚さ方向として(X−Z面に沿って)配置されている。内壁材34のX方向の長さは、一例として、正面第2被覆材50のX方向の長さよりも長い。内壁材34は、図5に示されるように、柱取付スタッド54及びランナ取付スタッド66にそれぞれ締結具62、70を介して固定されている。

0050

<断熱材>
図1に示すように、耐力壁断熱材26は、外壁材16とラチス材20との間で、かつX方向における一方の荷重支持部材12Aの正面第1被覆材42と荷重支持部材12Bの正面第1被覆材42との間及び他方の荷重支持部材12Aの正面第1被覆材42と荷重支持部材12Bの正面第1被覆材42との間にそれぞれ設けられている。耐力壁断熱材26は、一例として不燃製の繊維系断熱材集合体であるロックウールを含んで構成されており、袋詰めされて略直方体状マット状)に形成されている。なお、耐力壁断熱材26は、荷重支持部材12A及び荷重支持部材12Bのそれぞれの正面第1被覆材42に当接するように設けられている(図3参照)。

0051

外壁部14における耐力壁21以外の箇所には、壁内断熱材72が設けられている。壁内断熱材72は、図3に示されるように、外壁材16と内壁材34との間に設けられており、一例として硬質ウレタンフォームにより略直方体状に形成されている。壁内断熱材72のX方向における耐力壁21側の端部は、側面第2被覆材48と当接されている。なお、図示はしないが、壁内断熱材72は、耐力壁21以外の荷重支持部材12がある部位では、荷重支持部材12と外壁材16との間に配置された別の壁内断熱材と連続的に設けられている。

0052

図4に示されるように、耐力壁断熱材26の上端部及び下端部には、充填断熱材73がそれぞれ設けられている。この充填断熱材73は、一例として不燃製の繊維系断熱材の集合体であるロックウールを含んで構成されており、耐力壁断熱材26と留付金具16Bとの間を埋めるように設けられている。なお、図示はしないが、壁内断熱材72の上端部及び下端部にも充填断熱材73がそれぞれ設けられている。

0053

<スペーサ>
外壁材16と耐力壁断熱材26との間には、スペーサ30が複数設けられている。このスペーサ30は、Z方向に延設された角柱状に形成されており、一例として一方の荷重支持部材12Aと荷重支持部材12Bとの間及び他方の荷重支持部材12Aと荷重支持部材12Bとの間にそれぞれ一つずつ設けられている。このスペーサ30によって、外壁材16と耐力壁断熱材26との間には空気層74が形成されかつ保持される。なお、図1に示されるように、外壁材16と壁内断熱材72との間にもスペーサ30が設けられており、これによって外壁材16と壁内断熱材72との間にも空気層74が形成されかつ保持される。

0054

(第1実施形態の作用・効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。

0055

本実施形態によれば、図1に示されるように、外壁材16の屋内側に設けられかつZ方向に直交する方向に間隔を空けて荷重支持部材12が複数設けられている。この荷重支持部材12と外壁材16との間に設けられると共に、荷重支持部材12Aの側面12ADに沿って第1耐火被覆材22が設けられている。また、外壁材16には、下地材28が取り付けられている。この下地材28は、外壁材16屋内側面16Aに締結される締結壁部28Aと、締結壁部28Aの面直方向に沿って屋内側へ延設されかつ荷重支持部材12Aの側面12ADに設けられた第1耐火被覆材22に対して荷重支持部材12Aの反対側に配置された側壁部28Bとで建物上下方向に直交する断面が略L字状に形成されている。さらに、下地材28の側壁部28Bにおける荷重支持部材12Aの反対側の面に取り付けられると共に、荷重支持部材12と内壁材34との間には、第2耐火被覆材24が設けられている。したがって、火災等により屋外側から熱が加わる場合には、外壁材16及び第1耐火被覆材22によって荷重支持部材12への熱の侵入が抑制されると共に、屋内側から熱が加わる場合には、内壁材34及び第2耐火被覆材24により荷重支持部材12への熱の侵入が抑制される。また、複数の荷重支持部材12の配列方向に沿って壁の内側へ熱が加わる場合には、第1耐火被覆材22と第2耐火被覆材24と下地材28により荷重支持部材12への熱の侵入が抑制される。さらに、外壁材16に熱が加わることにより外壁材16が面直方向に反ることで、外壁材16に締結された下地材28に取り付けられた第2耐火被覆材24が変位し、内壁材34との間に隙間が発生しても、第1耐火被覆材22により荷重支持部材12への熱の侵入を抑制することができる。

0056

また、荷重支持部材12A及び荷重支持部材12Bは、ラチス材20により連結されており、ラチス材20と外壁材16との間には、第1耐火被覆材22と連続的に設けられた耐力壁断熱材26が設けられている。したがって、火災等によって屋外側より熱が加わる場合には、第1耐火被覆材22と耐力壁断熱材26とによって荷重支持部材12とラチス材20とへの熱の侵入が抑制される。また、ラチス材20及びラチス材20により連結された複数の荷重支持部材12は、第2耐火被覆材24により屋内側から覆われていることから、屋内側より熱が加わる場合に、第2耐火被覆材24によって荷重支持部材12とラチス材20とへの熱の侵入が抑制される。これにより、火災等による高温下においても、ラチス材20による荷重支持部材12同士の連結を維持しながら荷重支持部材12の座屈を抑制することができる。

0057

さらに、Z方向に延設された略角柱状のスペーサ30が互いに離間して複数設けられている。したがって、外壁材16と耐力壁断熱材26との間に空気層74が形成される。この空気層74により、断熱性能を向上させることができる。

0058

さらにまた、下地材28、第1耐火被覆材22及び第2耐火被覆材24は、Z方向に分割されていることから、それぞれ単体のサイズを小型化することができるので、施工時における取り回し性を向上させることができる。また、下地材28と第2耐火被覆材24とは、Z方向における略同一の位置にてそれぞれ分割されていることから、加熱により外壁材16が面直方向に反ることで、下地材28及び下地材28に取り付けられた第2耐火被覆材24とを外壁材16の反りに追従させることができる。これにより、第2耐火被覆材24の破損を抑制することができる。

0059

一方、第1耐火被覆材22は、下地材28及び第2耐火被覆材24と異なる位置にてZ方向に分割されていることから、下地材28及び第2耐火被覆材24が外壁材16の反りに追従することで下地材28同士及び第2耐火被覆材24同士のそれぞれの分割位置にて互いに離間し隙間が発生する場合でも、当該隙間には第1耐火被覆材22が配設されている。したがって、外壁材16が反る場合でも、第1耐火被覆材22により荷重支持部材12への熱の侵入を抑制することができる。

0060

さらに、下地材28の締結壁部28Aは、荷重支持部材12A側に延設されていることから、複数の荷重支持部材12の配列方向に沿って壁の内側に熱が伝わる場合に第2耐火被覆材24によって締結壁部28Aひいては下地材28に熱が伝達するのを抑制することができる。これにより、下地材28を介して荷重支持部材12へ熱が侵入するのを抑制することができる。

0061

なお、本実施形態では、耐力壁21は、一方の荷重支持部材12Aと、他方の荷重支持部材12Aと、荷重支持部材12Bとを含んで構成されているが、これに限らず、図8に示されるように、荷重支持部材12が一対の荷重支持部材12Aのみにより構成されていてもよい。また、この一対の荷重支持部材12Aが、図9に示されるように、ラチス材20によりX方向に連結された構成としてもよい。さらに、図示はしないが、4本以上の荷重支持部材12を含んで構成されてもよい。この場合は、上述した耐力壁断熱材26及び壁内断熱材72が分断されることによる断熱性能の低下を抑制するために、耐力壁21のX方向にて外側に配置された2つの荷重支持部材12Aの側面12ADのみに沿って側面第2被覆材48を設けるのが望ましいが、これに限らず、荷重支持部材12Aの側面12ACに沿って側面第2被覆材48を設けてもよいし、外側に配置された2つの荷重支持部材12A以外の荷重支持部材12に側面第2被覆材48が設けられてもよい。

0062

また、図1に示されるように、荷重支持部材12と内壁材34との間に設けられた正面第2被覆材50は、Z方向視にて一方の荷重支持部材12Aから他方の荷重支持部材12Aまで延設されているが、これに限らず、図7に示されるように、X方向にて分割されていてもよい。この場合、単体のサイズをさらに小型化することができるので、製造工程時における取り回し性をより向上させることができる。なお、正面第2被覆材50をX方向にて分割する際は、この分割位置SCを跨ぐように耐火部材によって構成された被覆下地材51を設けてもよい。これにより、火災時に分割位置SCから火炎が突破して荷重支持部材12へ熱が侵入するのを抑制することができる。

0063

(第2実施形態)
次に、図10を用いて、本発明の第2実施形態に係る耐火構造壁80について説明する。なお、前述した第1実施形態等と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。

0064

この第2実施形態に係る耐火構造壁80は、基本的な構成は第1実施形態と同様とされ、下地材82の締結壁部82Aが荷重支持部材12Aと離間する方向に延設されている点に特徴がある。

0065

すなわち、図10に示されるように、下地材82は、それぞれの荷重支持部材12A(一方は不図示)に対してX方向にて耐力壁21の外側へ離間した位置にそれぞれ設けられている。下地材82は、Z方向に延設されている(図1参照)と共に、長手方向に直交する断面形状が締結壁部82Aと、側壁部82Bとで略L字状に形成されている。締結壁部82Aは、Y方向を板厚方向とする板状に形成されており、側壁部82Bに対して荷重支持部材12Aの反対側、すなわち荷重支持部材12Aと離間する方向に延設されている。締結壁部82AのX方向の一方の端部82AAは、側面第2被覆材48よりもX方向にて耐力壁21の外側に位置している。また、締結壁部82Aは、外壁材16の屋内側面16Aに当接されており、締結壁部82Aにおける側面第2被覆材48よりもX方向にて耐力壁21の外側の部位には、屋内側からY方向に沿って締結具40が挿入されかつこの締結具40によって締結壁部82Aひいては下地材82は外壁材16に締結されている。

0066

(第2実施形態の作用・効果)
次に、第2実施形態の作用並びに効果を説明する。

0067

上記構成によっても、下地材82の締結壁部82Aが荷重支持部材12Aと反対側に延設されている点以外は第1実施形態の外壁部14と同様に構成されているので、第1実施形態と同様の効果が得られる。下地材82の締結壁部82Aは、荷重支持部材12Aと反対側に延設されていることから、締結壁部82Aを外壁材16の屋内側面16Aに締結する際の作業性を向上させることができる。すなわち、締結壁部82Aが荷重支持部材12A側に延設されている場合は、荷重支持部材12Aと下地材82の側壁部82Bとの間の空間に締結するための工具を挿入する必要があり、この空間が狭い場合には、作業性が低下する。これに対し、本実施形態では、側壁部82Bに対して荷重支持部材12Aと反対側の開放された空間にて締結作業を行うことができるので、締結作業が行い易くなる。これにより、作業性を向上させることができる。

0068

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。

0069

10耐火構造壁
12荷重支持部材
12AD 側面
16外壁材
16A屋内側面
20ラチス材(補剛材)
22 第1耐火被覆材
24 第2耐火被覆材
26耐力壁断熱材
28下地材
28A締結壁部
28B側壁部
30スペーサ
34内壁材
51被覆下地材
80 耐火構造壁
82 下地材
82A 締結壁部
82B 側壁部

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