(57)【要約】【課題】  木製建築物において、外壁材として使用される金属サイディングの特性を損なわずに、容易に柱等を加熱から保護する方法を提供することを目的とする。【解決手段】内装材等として使用されている無機ボード、好ましくはせっこうボードを、軸組造外壁では柱の側面に、枠組造外壁では縦枠の側面に貼りつける。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内装材がせっこうボード等の無機ボード又難燃合板であり、外装材として金属サイディングを張り、断熱材としてグラスウール又はロックウールを挿入した木製軸組造外壁において、支柱の柱の両側面に無機ボードを貼った防火性能に優れた外壁構造。
【請求項２】
支柱の柱の両側面に貼る無機ボードが、せっこうボードである請求項１の防火性能に優れた外壁構造。
【請求項３】
内装材がせっこうボード等の無機ボード又難燃合板であり、外装材として金属サイディングを張り、断熱材としてグラスウール又はロックウールを挿入した木製枠組造外壁において、縦枠の両側面に無機ボードを貼った防火性能に優れた外壁構造。
【請求項４】
縦枠の両側面に貼る無機ボードが、せっこうボードである請求項３の防火性能に優れた外壁構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、木造建築物の防火性能に優れた外壁に仕上げる外壁構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  木造建築物は日本古来からの住宅として使用されている。昨今の住宅事情から、密集地における建築物の防火性能について細かく規制されつつある。特に平成５年に改正された建築基準法では、木造建築物は２３条から２５条において細かく規定されている。このような状況から、木造建築物の外壁の防火性能の向上について、種々検討されてきている。外壁の防火性能は、外装材のみならず、柱、断熱材、内装材等が一体となった構造として評価される。要求される性能は、内装材の室内側表面への熱の伝わる方のみではなく、屋根や梁等の荷重を支えなければならず、壁のたわみ量も問題となってくる。【０００３】  これらの対策として、無機外装材を使用し、柱も含めて全面をカバーしてしまう方法がある。この１つの材料が、窯業系のサイディングである。壁全体を覆い、つなぎ目は耐熱性のコーキング剤でコーキングしてしまう方法である。しかし、断熱性能は断熱材等の挿入でカバーできるが、重量が重く、荷重を支える柱等への負荷が大きく、コストも高くなる。又施工し易く、軽量で断熱性能のよい金属サイディングでは、つなぎ目が柱の上にくるため、表面からの加熱に対し、柱がもっとも弱くなる。そのため、加熱により、柱等が燃え、荷重によりたわみが大きくなり、ついては内装に使用されている無機ボード等のつなぎ目が開き、温度の上昇、さらには炎の吹き出しが発生する恐れがある。これらの対策として、一部には、鉄板をコの字上の曲げ、つなぎ目につけられる水切りの下にいれ、柱の表面を覆ってしまったり、水切りの下に耐熱シートをいれる方法（国土交通省認定  防耐火構造  準耐火構造  外壁（耐力壁）＜４５分＞認定番号ＱＦＯ４５ＢＥ−００３７）などが提案され、国土交通省の構造認定を受けている。しかし、前者の場合、柱の太さに合わせて加工する必要があり、鉄板の切断、加工等現場作業になり、材料の手配も含め、施工業者の負担が大きい。又後者の場合、数ｍｍの厚みのシートであるが、柱と間柱の位置ずれが生じ、金属サイディングを張った時、段差又はうねり等の歪みが生じて意匠感を減じさせるとともに、特殊な材料となり、手配が大変である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  本発明は、このような問題を解消すべく案出されたものであり、建築の大部分に使用される材料で、金属サイディングの優れた意匠性、断熱性、軽量等の特性を損なわずに、容易に柱等を加熱から保護する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  本発明は、内装材に使用されている無機ボード、なかでもせっこうボードを、木製軸組造外壁においては、支柱の柱の側面に、木製枠組構造においては、縦枠の側面に貼り付けことを特徴とする。【０００６】  金属サイディング等を外装材として使用する場合の一般的な構造は、軸組造では、柱の枠組造では合板の室内側の枠にせっこうボード等で代表される無機ボードが貼られ、室外側に防水シートを貼り、その上に金属サイディング等を貼る。一般的には、断熱性をより向上させるため、ロックウールやグラスウールが挿入される。一部には、現場にてウレタン発泡注入を行ったり、ポリスチレン等の有機発泡体を挿入することがあるが、断熱性は大変良いが、防火性の面ではマイナスであり、好ましくない。構造体の柱や縦枠等の部分を除く、他の部分の防火性は、要求により、断熱材の量や無機ボードの厚み調整等で対応できる。しかしながら、柱や縦枠部のうち、金属サイディングのつなぎ目になった部分は、室外側にキャップ、水切り等が設置されているが、隙間から炎が浸入し、柱が燃えてしまう。いくら、断熱材や無機ボードを厚くしても、柱や縦枠等が燃え、荷重により、大きくたわんだり、ついには座屈したりすると、炎の室内への侵入、無機ボードのつなぎ目の温度上昇を招いてしまう。【０００７】  この対策として、木製軸組造外壁においては、支柱の柱の側面に、木製枠組外壁においては、縦枠の側面に無機ボードを、好ましくはせっこうボードを貼り付けることにより、柱及び縦枠の燃える量が著しく減少することを見出した。
【発明の効果】
【０００８】  なにもしないと、断熱材挿入部には多くの空隙があり、酸素の供給及び炎による加熱燃焼が３面から起きるが、本発明のように、両側面を無機ボードで覆うことにより、側面からの酸素の供給及び炎がたたれるため、柱等の燃焼は正面からの熱による、炭化、燃焼のみである。したがって、燃焼深さ、特に側面側の燃焼深さが著しく減少する。これにより、たわみ量が著しく減少し、座屈現象も起きにくくなる。これに伴い、内装の無機ボードのつなぎ目の開きもなくなり、室内側の温度上昇を抑えられ、無機ボード及び断熱材の厚みを減らす、二次効果も期待できる。  側面に貼る無機ボードは、内装材に使用されている無機ボードでもよく、材料手配も容易であるとともに、かつ柱や縦枠の側面幅に切り出すのも、カッターで容易に切断でき、専門用具等を必要としない。さらには、室外側には標準的施工と何ら変らないため、柱と間柱の位置ずれ等も小さく、意匠性を損なうこともない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】  無機ボードとしては、珪酸カルシューム板、せっこうボードや木毛セメント等多々あるが、内装材として使用される珪酸カルシューム板やせっこうボード等を利用すれば材料入手に困らない。無機ボードは、市販品の範疇での厚みは効果には大きく影響しないが、熱の伝達を防ぐという面から、厚いほうが好ましい。また、ボード中に水分を含むせっこうボードのほうが温度上昇を防ぐため、より好ましい。無機ボードの貼り付けは、釘等で柱から離れないように固定する。この時、柱等の室外側端部と無機ボードの端部ができるだけ一致しているのが好ましい。室内側は特に厳しく合わせる必要性はない。【００１０】  詳細を図にて説明する。図１〜図４に木製軸組施工例の横断面から見た図を記載した。図１は防火性を考慮していない標準的な構造であり、図２、３は従来例の構造である。図４が本発明の構造である。図２に記載の構造はコの字形に曲げた鉄板にて、柱を覆ったものである。断熱性は劣るが、柱が炎にさらされることがなく、熱による炭化劣化のみである。しかし、柱のサイズに合わせて加工しなければならず、専門的技術と専用道具を有する。又材料も幅狭い板を入手しなければならず、特注又は幅広い板からきり出すか、材料を部材として販売して貰うしかない。図３の構造は水切りの下にセラッミックファイバー等の耐熱シートを敷いて、柱の室外側を防御しようとするものである。この場合、耐熱シートは部材の１つとして供給を受けざるえないし、又高価である。最も問題となるのが、従来の水きりの厚みに加え、耐熱シートの厚み分だけ、室外側に張り出した形になるため、金属サイディングのつなぎ目が該当しない柱や、間柱との位置ずれが生じ、金属サイディングが波打った形となり、意匠性を著しく損なう。図４に示す本発明の構造は、柱の側面側に無機ボードを貼ったのみのため、外観的には、図１の標準的な外観と変らず、材料入手、施工も簡単であり、ＢやＣの方法のような問題もない。
【実施例】
【００１１】  本発明の効果を実施例で説明する。図５、６は木製軸組造外壁の試験体の見取り図である。図７、８は木製枠組造外壁の試験体の見取り図である。図５、７は防火性を考慮していない標準的な構造の試験体であり、図６、８は、本発明の構造であり、図５、７の柱、又は縦枠の側面にせっこうボード９．５ｍｍ（ＪＩＳ  Ａ６９０１−１９９７におけるＧＢ−Ｒ相当の市販品）を釘にて貼ったものである（市販の最も薄い厚みを選択したが、後述の内装材１２．５ｍｍでもよい）。試験体の大きさは、縦３ｍ、横１．８２ｍの大きさである。図５、６においては、柱は９１０ｍｍ毎に、１０５ｍｍ角の、間柱は柱と柱の中間毎に、４５×１０５角の日本農林規格１１１（農林水産省告示第１１４５号）の構造用集成材：強度等級Ｅ９５−Ｆ３１５相当品を使用した。内装材は、せっこうボード１２．５ｍｍ（ＪＩＳ  Ａ６９０１−１９９７におけるＧＢ−Ｒ相当の市販品）であり、断熱材はグラスウール（ＪＩＳ  Ａ９５０４−１９９９密度１０Ｋ、厚さ１００ｍｍ相当品）を挿入、室外側にアスファルトフェルト４３０（ＪＩＳ  Ａ６００５相当品）を敷いた上に柱の幅方向中央部に水切りを固定し、金属サイディング（厚さ：１６ｍｍ、芯材：発泡ウレタン３０ｋｇ／ｍ３相当充填、表面材：０．２７ｍｍのＪＩＳ  Ｇ３３２２−１９９８ＣＧＬＣＣ    相当品、裏面材：  はり合せアルミニウムはくＪＩＳ  Ｚ１５２０−１９９０相当品）を張り合わせて作成した。  図７、８においては、枠材は３８×８９ｍｍ角日本農林規格１１１（農林水産省告示第１１４５号）の構造用集成材：強度等級Ｅ９５−Ｆ３１５相当品を使用した。合板は、厚さ９ｍｍの構造用合板（日本農林規格１３７１）を使用し、他の材料は、図５、６と同じである。【００１２】  試験体の評価は、室外側（金属サイディング側）をＩＳＯ８３４−１９７５に規定の温度曲線に順じて４５分間加熱し、中央部のたわみ量と室内側のせっこうボードの中央部及びつなぎ目の温度を測定した。載荷荷重は、木製軸組造外壁では３２．４８ｋＮ，木製枠組造外壁では１７．９６ｋＮにて実施した。
その結果を次表に示した。
この結果からもわかるように、柱又は縦枠の側面に、せっこうボードを貼るだけで、著しく、防火性能が向上するのがわかる。なお、表中の座屈とは下記木製軸組造外壁の、試験後の柱の断面形状を、図９（比較例１の３０分後）、図１０（比較例２の４５分後）、図１１（実施例１の４５分後）に示す。図中の破線が試験前の断面形状であり、実線が試験後の断面形状を示す。柱の燃焼状態からも、本発明の効果は大きいことがわかる。【００１３】
【表１】
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このように、内装材に使用される無機ボードをナイフ等で切り込みをいれ、折り曲げることにより、切断でき、内外装に凹凸を発生させないように、側面に釘等ではることで容易にありふれた材料で、著しく防火性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】    標準的な木製軸組造外壁構造の横断面構造図
【図２】    従来例１の木製軸組造外壁構造の横断面構造図
【図３】    従来例２の木製軸組造外壁構造の横断面構造図
【図４】    本発明の木製軸組造外壁構造の横断面構造図
【図５】    比較例１、２の木製軸組造外壁構造の見取り図
【図６】    実施例１の木製軸組造外壁構造の見取り図
【図７】    比較例３の木製枠組造外壁構造の見取り図
【図８】    実施例３の木製枠組造外壁構造の見取り図
【図９】    比較例１の３０分加熱後の柱の断面図
【図１０】    比較例２の４５分加熱後の柱の断面図
【図１１】    実施例１の４５分加熱後の柱の断面図
【符号の説明】
１  …………  柱
２  …………  間柱
２′…………  縦枠
３  …………  内装材：無機ボード
３′  ………  内装材：せっこうボード１２．５ｍｍ
４  …………  断熱材
４′…………  断熱材：グラスウール
５  …………  防水紙
５′…………  防水紙：アスファルトフェルト４３０
６  …………  水切り
７  …………  キャップ
８  …………  金属サイディング
９  …………  丸釘
１０  …………  コの字形鋼板柱カバー
１１  …………  耐熱シート
１２  …………  無機ボード柱カバー
１２′…………  無機ボード柱カバー：せっこうボード９．５ｍｍ
１２′′………  無機ボード縦枠カバー：せっこうボード９．５ｍｍ
１３  …………  合板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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