(57)【要約】【課題】外断熱構造において、断熱材３が熱によって減容してしまった場合でも、上下の断熱材３ａ，３ｂの間に配置した不燃耐火材９が不用意に落下するのを防止する。【解決手段】建築物の躯体１の外側面に、裏面モルタル層４と断熱材層２と表面モルタル層６とがこの順で積層されている構成を備える外断熱構造において、下位に位置する断熱材３ａの上端面３１と両側面３２、３２をメッシュ状無機質材８で覆い、下位に位置する断熱材３ａと上位に位置する断熱材３ｂとの間には不燃耐火材９を配置する。断熱材３ａが減容しても、メッシュ状無機質材８は裏面モルタル層４と表面モルタル層６とによって支持されており、落下しない。それにより、不燃耐火材９は上位の断熱材３ｂ対する延焼防止効果という所期の目的を完遂することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の躯体の外側面に、裏面モルタル層と断熱材層と表面モルタル層と仕上げ材とがこの順で積層されている構成を少なくとも備える外断熱構造における延焼防止構造であって、
前記発泡樹脂断熱材層は上下方向に複数段に配置された合成樹脂発泡体製の断熱材で構成されており、各段またはいずれかの段における下位に位置する断熱材の少なくとも上端面と上端面近傍の両側面はメッシュ状無機質材で覆われており、該下位に位置する断熱材とその上位に位置する断熱材との間には不燃耐火材が配置されている構成を少なくとも有することを特徴とする外断熱構造における延焼防止構造。
【請求項２】
前記不燃耐火材が耐火性発泡材であることを特徴とする請求項１に記載の外断熱構造における延焼防止構造。
【請求項３】
前記下位に位置する断熱材と前記不燃耐火材との間および前記不燃耐火材と前記上位に位置する断熱材の間には端面モルタル層が設けられている構成を一部に含むことを特徴とする請求項１に記載の外断熱構造における延焼防止構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外断熱構造における延焼防止構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載されるように、建築物の躯体の外壁面に、合成樹脂発泡体製の断熱材を設置し、その表面を不燃性面材やモルタルなどで覆うようにした外断熱構造が普及している。建築物全体を断熱材で隙間なく覆うために、空調効率が上がり、かつ建築物を外気より保護する効果もあり普及が進んでいる。
【０００３】
外断熱構造として、外断熱プレキャスト板を用いることも提案されており、特許文献２には、火災時に、隣接する外断熱プレキャスト板内の断熱材の延焼を防止できる外断熱プレキャスト板として、外壁成形板と、発泡系断熱材と、内壁成形板とにより構成され、発泡系断熱材の上端面にはケイサンカルシウム板のような耐火材が配されている外断熱プレキャスト板が記載されている。
【０００４】
従来の外断熱構造において、断熱材層として、高い耐火処理が施された合成樹脂発泡体製の断熱材が多く用いられている。しかし、建築物で火災が発生した場合、断熱材がウレタン樹脂やフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂であれば炭化し減溶することが起こり得る。また、断熱材が熱可塑性樹脂の場合には、溶解してしまいやはり減溶することが起こり得る。そのような減容が生じると、断熱材層に空間が形成され、下階から上階まで煙突効果で熱風が広がってしまうお恐れがあり、解決すべき課題となっている。
【０００５】
特許文献２に記載される外断熱プレキャスト板では、その発泡系断熱材の上端面に耐火材を配置することで、上位に位置する外断熱プレキャスト板の発泡系断熱材に延焼が及ぶのを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３６４０９５号公報
【特許文献２】特開２００４−１６２４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記した従来知られた形態の外断熱構造では、火災時に起こる可能性のある、合成樹脂発泡体製の断熱材の減容によって生じる煙突効果による熱風の広がりに対して、格別の対策が施されていない。特許文献２に記載の外断熱プレキャスト板では、発泡系断熱材の上端面に耐火材を配置することで延焼防止効果を達成している。しかし、発泡系断熱材が熱によって減容し消失等してしまった場合、その上に位置していた耐火材の姿勢が不安定になり、落下することで熱風の通路が形成されしまう恐れがある。
【０００８】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、外断熱構造において、合成樹脂発泡体製の断熱材が熱によって減容し消失等してしまった場合でも、上下の断熱材の間に配置した不燃耐火材が不用意に落下するのを防止し、それにより、下階から上階まで煙突効果で熱風が広がってしまうのを効果的に阻止することのできる、外断熱構造における延焼防止構造を開示することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による外断熱構造における延焼防止構造は、建築物の躯体の外側面に、裏面モルタル層と断熱材層と表面モルタル層と仕上げ材とがこの順で積層されている構成を少なくとも備える外断熱構造における延焼防止構造であって、前記発泡樹脂断熱材層は上下方向に複数段に配置された合成樹脂発泡体製の断熱材で構成されており、各段またはいずれかの段における下位に位置する断熱材の少なくとも上端面と上端面近傍の両側面はメッシュ状無機質材で覆われており、該下位に位置する断熱材とその上位に位置する断熱材との間には不燃耐火材が配置されている構成を少なくとも有することを特徴とする。
【００１０】
本発明による外断熱構造では、下位に位置する断熱材の少なくとも上端面と上端面近傍の両側面を覆うようにして配置されるメッシュ状無機質材は、その両側面が、裏面モルタル層と表面モルタル層内に入り込んだ状態となっており、火災時に当該断熱材が減容あるいは消失しても、メッシュ状無機質材は当初の位置にそのまま残存することができ、そのために、その上に配置されている不燃耐火材も元の位置を維持することができる。すなわち、下位の断熱材が消失しても、不燃耐火材が落下することはない。そのために、新たな熱風の通路が形成されることはなく、下階から上階まで煙突効果で熱風が広がってしまうのを確実に阻止することができる。
【００１１】
本発明において、前記不燃耐火材には、グラスウール、ロックウール、炭酸カルシウムなどの無機系断熱材などを使用することができる。上下に位置する断熱材間に大きな隙間が生じると、熱流路が形成されて断熱破壊を起こす恐れがあるので、建築物の構造上から幅広の目地部を設けることが必要とされない断熱材層領域では、通常はテープ状であるが火災時には熱により発泡して高断熱材層を形成する耐火性発泡材を用いることが望ましい。その種の耐火性発泡材としては、フィブロック（登録商標：積水化学工業株式会社）が例示できる。
【００１２】
建築物によっては、耐震性向上等の目的から、外断熱構造の一部に幅広の目地部を設けることが求められる場合がある。その場合には、ロックウールのような容積の大きい不燃耐火材を用いることが望ましい。その際に、不燃耐火材の位置を一層安定させるために、水平方向の目地部では、前記下位に位置する断熱材と前記不燃耐火材との間および前記不燃耐火材と前記上位に位置する断熱材の間に端面モルタル層が設けられている構成とすることは、好ましい態様となる。
【００１３】
また、これまで水平方向の目地部について述べてきたが、垂直方向の目地部においても、断熱材の少なくとも側端面と側端面近傍の両側面をメッシュ状無機質材で覆い、左右に隣り合う断熱材の間には前記不燃耐火材を配置することは、好ましい態様となる。さらに、左側に位置する断熱材と前記不燃耐火材の間および前記不燃耐火材と右側に位置する断熱材の間に端面モルタル層を設けることは、より好ましい態様となる。この様な態様とすることで、水平方向の延焼も効果的に阻止することができる。
【００１４】
本発明において、断熱材層を構成する断熱材は、好ましくは合成樹脂系発泡体であり、樹脂材料としては、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、等が挙げられる。樹脂発泡体を使用する場合の発泡倍率は、必要とされる断熱性能に応じて適宜に決定すればよい。より好ましくは、発泡ポリスチレンであって、密度が１０〜４０ｋｇ／ｍ３の製品である。
【００１５】
本発明において、前記裏面モルタル層は、例えばコンクリート壁である建築物の躯体の外側面と断熱材との間の接着性を確保する、および断熱材を平坦に貼るという目的のものであり、通常、接着用樹脂モルタルが用いられる。前記裏面モルタル層は、建築物の躯体の外側面と断熱材との間の全面に設けることが好ましいが、前記目的が達成できれば部分的に設けてもよい。
【００１６】
本発明において、表面モルタル層は、断熱材の外側面を保護し、かつ仕上げ材の安定した取り付けを確保するためのものであり、使用するモルタルとしては、例として、アクリル系樹脂をセメントに混ぜた樹脂モルタルが挙げられる。他に、酢酸ビニル系樹脂やセルロース系樹脂のようなセメントモルタル用混和剤を用いることができる。
【００１７】
本発明おいて、メッシュ状無機質材には、ガラス繊維、炭素繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ポリチラノカルボシラン繊維、カルボシラン繊維などから選ばれた一種または２種類以上を織るまたは編むことにより、メッシュ状としたシートまたは帯状体が挙げられる。繊維自体に耐アルカリ処理されたものを用いることは、メッシュ状無機質材がモルタルのアルカリ成分に侵されないため好ましい。メッシュ状無機質材の目開き寸法に特に制限はないが、使用するモルタルに用いる骨材が通過できる寸法であることが好ましく、具体的には、密度が１００〜２００ｇ／ｍ３程度であって、目開き寸法が縦横数ｍｍ程度、より具体的には、５〜１０ｍｍ程度のものが好ましい。
【００１８】
本発明において、仕上げ材は、接着モルタルや接着剤を用いて施工した天然石やタイル等を例として挙げることができる。さらに、水系塗料またはセメント、さらには砕石など無機骨材・顔料の一種または数種類を含む水系塗料を塗布してもよい。好ましい水系塗料は、アクリル樹脂エマルジョン、ポリウレタンエマルジョン、およびエポキシエマルジョンなどが挙げられる。
【００１９】
本発明において、表面モルタル層に前記したメッシュ状無機質材と同様な材料からなるメッシュ状物を埋設するようにしてもよい。それにより、断熱材層の安定化と表面モルタル層にひび割れが発生するのを抑制することができる。また、前記したメッシュ状無機質材を延長して、断熱材の表面側の全部を覆うようにしてもよい。また、断熱材と断熱材との端面当接面に別途メッシュ状物を貼り付けて、当接面においてモルタル層にひび割れが発生するのを防止することもできる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、火災時に、下階から上階まで煙突効果で熱風が広がってしまうのを確実に阻止することのできる外断熱構造における延焼防止構造が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明による外断熱構造における延焼防止構造の一実施の形態を説明するための断面図。
【図２】図１に示す外断熱構造における延焼防止構造における下位に位置する断熱材の重端面近傍の形態を説明するための斜視図。
【図３】本発明による外断熱構造における延焼防止構造の他の実施の形態を説明するための断面図。
【図４】本発明による外断熱構造における延焼防止構造のさらに他の実施の形態を説明するための断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら、本発明による外断熱構造における延焼防止構造の実施の形態を説明する。
図１に示す外断熱構造Ａ１は、建築物の躯体である例えばコンクリート壁１と、その外側面に形成された断熱材層２とを備える。断熱材層２は、合成樹脂系発泡体からなる複数枚の断熱材３が多段に配置されて構成される。コンクリート壁１の外側面には裏面モルタル層４が塗布されており、該裏面モルタル層４に面するようにして前記断熱材層２が形成されている。また、断熱材層２を構成する断熱材３のいくつかは、ビス５によりコンクリート壁１に打ち付け固定されている。断熱材層２の表面側にも表面モルタル層６が形成されており、表面モルタル層６を利用して適宜の仕上げ材７が取り付けられている。
【００２３】
外断熱構造Ａ１において、図２に示すように、上下方向に多段に配置された前記断熱材３における、各段またはいずれかの段における下位に位置する断熱材３ａには、その上端面３１と上端面３１近傍の両側面３２，３２を覆うようにしてメッシュ状無機質材８が取り付けられている。そして、断熱材３ａの上端面３１には、そこを覆うメッシュ状無機質材８に乗るようにして、不燃耐火材９が配置されている。この例において、メッシュ状無機質材８はガラス繊維の織布を用いており、不燃耐火材９にはシート状の耐火性発泡材を用いている。
【００２４】
そして、前記下位に位置する断熱材３ａの上には、図１に示すように、上位の断熱材３ｂが、前記不燃耐火材９を間に挟むようにして、配置されている。
【００２５】
施工に当たっては、断熱材３の裏面に裏面モルタルを塗布し、モルタルが未硬化のうちに、断熱材３のモルタル面をコンクリート壁１の外側面に取り付ける。あるいは、コンクリート壁１の外側面に裏面モルタルを塗布し、モルタルが未硬化のうちに、断熱材３をモルタル面に取り付ける。断熱材３が前記した断熱材３ａの場合、断熱材３ａの裏面とコンクリート壁１の外側面とがモルタル面を介して圧接されることにより、断熱材３ａの一方の側面３２に位置するメッシュ状無機質材８はモルタル内に埋入し、モルタルの硬化によって、裏面モルタル層４と一体化する。
【００２６】
断熱材３を貼り付けた後、表面モルタル層６を形成する。その際に、塗布したモルタルは、断熱材３ａの他方の側面３２に位置するメッシュ状無機質材８内に入り込む。そして、モルタルの硬化によって、断熱材３ａの他方の側面３２に位置するメッシュ状無機質材８は表面モルタル層６と一体化する。
【００２７】
なお、前記したメッシュ状無機質材８を備えた断熱材３ａは、前記したように上下方向に多段に配置された断熱材３の各段において、採用することもできる。また、一階と二階の境目に位置することとなる段部における下位の断熱材３においてのみ、メッシュ状無機質材８を備えた断熱材３ａを採用するようにしてもよい。
【００２８】
また、施工に当たり、予め工場等で製造したメッシュ状無機質材８を備えた断熱材３ａを用いるようにしてもよく、施工現場の状況に応じて、施工現場で断熱材３の上端面にメッシュ状無機質材８を貼り付けるようにしてもよい。
【００２９】
上記構成の外断熱構造では、火災等の高熱により、前記下位に位置する断熱材３ａにおける断熱材が減容あるいは消失したときでも、そこに取り付けてあったメッシュ状無機質材８は、その両側部が裏面モルタル層４と表面モルタル層６と一体化しているので、下方に落下することなく、当初の位置を維持することができる。一方、メッシュ状無機質材８の上に配置したシート状の耐火性発泡材である不燃耐火材９は、熱により発泡して膨張し、上位の断熱材３ｂとの間の隙間に断熱材層を形成する。それにより、下方からの熱が上位の断熱材３ｂに伝わるのは阻止され、上位の断熱材３ｂが減容あるいは消失することを回避できる。すなわち、外断熱構造における延焼防止構造では、合成樹脂発泡体製の断熱材の減容あるいは消失によって煙突効果が生じるのを回避することができ、例えば、下階から上階まで煙突効果によって熱風が広がるのを確実に阻止することができる。
【００３０】
図３に示す実施の形態の外断熱構造Ａ２は、断熱材層２の表面側の全面に前記したメッシュ状無機質材８と同様な材料からなるメッシュ状物１０が配接され、それが表面モルタル層６内に埋設している点で、図１および図２に示した外断熱構造Ａ１と相違する。他の構成は同じであり、同じ符号を付している。この態様では、断熱材層２の安定化と表面モルタル層６にひび割れが発生するのを効果的に抑制することができる。図示しないが、図１および図２に示した外断熱構造Ａ１において、前記した断熱材３ａの上端面に配置したメッシュ状無機質材８を延長して、断熱材３ａの表面側の全部を覆うようにしてもよい。さらに、各断熱材３と断熱材３との端面当接面に別途メッシュ状物を貼り付けて、当接面において表面モルタル層６にひび割れが発生するのを防止するようにしてもよい。
【００３１】
図示しないが、上位の断熱材３ｂの下端面およびその近傍にも、下位の断熱材３ａの上端面に配置したメッシュ状無機質材８と同様なメッシュ状無機質材を貼り付けてもよい。それにより、万一、上位の断熱材３ｂに減容が起こる場合でも、不燃耐火材９が移動するのを阻止することができる。
【００３２】
図４は、本発明による外断熱構造における延焼防止構造のさらに他の実施の形態を示す。この外断熱構造Ａ３は、耐震性向上等の目的から、外断熱構造の一部に幅広の目地部２０を設けることが求められる場合の例である。ここでは、不燃耐火材として、ロックウールのような容積の大きい不燃耐火材２１を用いている。そして、不燃耐火材２１の位置を安定させるために、下位に位置する断熱材３ａと不燃耐火材２１との間に端面モルタル層２２ａを、また、不燃耐火材２１と上位に位置する断熱材２ｂとの間にも、端面モルタル層２２ｂを形成している。さらに、前記目地部２０には、シーリング材２３を埋め込んでいる。
【００３３】
この外断熱構造Ａ３では、幅の広い目地部２０にロックウールのような容積の大きい不燃耐火材２１を配置しているにもかかわらず、不燃耐火材２１を上下から端面モルタル層２２ａ、２２ｂで挟み付けるようにしたことにより、断熱材が減容したときでの不燃耐火材２１の移動を確実に阻止することができる。
【００３４】
なお、本発明による外断熱構造おける延焼防止構造において、上記した外断熱構造Ａ１またはＡ２のみで延焼防止構造としてもよく、外断熱構造Ａ３のみで延焼防止構造としてもよい。また、外断熱構造Ａ１またはＡ２と外断熱構造Ａ３とを組み合わせることで、延焼防止構造としてもよい。いずれを採用するかは、施工現場の事情によって適宜決定される。
【符号の説明】
【００３５】
Ａ１，Ａ２，Ａ３…外断熱構造（における延焼防止構造）、
１…建築物の躯体であるコンクリート壁、
２…断熱材層、
３…断熱材、
３１…断熱材の上端面、
３２…断熱材の側面、
３ａ…下位の断熱材、
３ｂ…上位の断熱材、
４…裏面モルタル層、
６…表面モルタル層、
７…仕上げ材、
８…メッシュ状無機質材、
９…不燃耐火材、
１０…メッシュ状物、
２０…幅広の目地部、
２１…不燃耐火材、
２２ａ，２２ｂ…端面モルタル層、
２３…シーリング材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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