日本建築学会大会学術講演梗概集（関東） 2011 年 8 月

3074

住宅の防耐火性能の課題に関する実験
その３ 軸組造の小屋裏や天井懐に面する外壁の防火性能
正会員 ○ 糸毛 治*1
同長谷見 雄二*2
5
同
増田 秀昭*
同
上川 大輔*6
同
金城 仁*9
同
関 真理子*10
3
同
吉雄 敏斗*
防火外壁

小屋裏

玉川 祐司*3
山田 誠*7
泉 潤一*11

同
同
同

天井懐

同
同
同

昇*4
秀逸*8
敏之*3

安井遊佐
杉田

屋内側被覆B-1)と断熱材を充てんした場合(試験体 B-2)の 2 体とした｡

１．研究概要また小屋裏や天井懐にある可燃物として､外壁の非加熱面

木造住宅の小屋裏の妻壁部や１階天井懐の外壁部では､防火構造とする場合であっても､施工上の理由等により､側の一部に電気類の配線材料を設置した｡

屋内側被覆(内装材)が施工されない場合がある｡屋外火災

３．試験方法試験は北方建築総合研究所内の実大壁炉を用いて､「防時､これらの箇所が防火上弱点となって火災拡大を招く可能性が考えられる｡

耐火性能試験・評価業務方法書」 2)に従った｡構造支持部1)に引き続き､軸組造外壁の小屋裏部分および天井材への載荷はなく､ISO834 に規定する標準加熱曲線による裏部分を左右半分ずつでモデル化した試験体による検討加熱を行った｡加熱時間は燃え抜けがなく試験が続行できを行ったので､報告を行う｡

るまでとした｡試験体の内部温度はφ0.68 ㎜の K 熱電対を２．試験体各測定位置に埋め込み､裏面温度はディスク型熱電対によ前報

試験体概要を表１に､試験体図を図１､図２にそれぞれり､30 秒ごとに測定を行った｡内装被覆がない部分の裏面示す｡1 体の試験体に対し､試験体裏面向かって左側半分に温度は､露出する建材面(B-1 は構造用合板､B-2 は袋入りグ

軸組造外壁の小屋裏の妻壁部､右側半分に天井懐の外壁部ラスウール)の温度とし､内装被覆面に幅 100 ㎜の軒裏試験をそれぞれ再現した屋内側被覆(内装材)の仕様とした｡内用標準板(けい酸カルシウム板 8 ㎜)を設置し､その標準板装材がなく露出している軸間に､断熱材がない場合(試験体裏面の温度の両方を測定した｡

表１

試験体概要

試験体№ 試験体仕様
B-１

断熱材なし

B-２

断熱材あり

外壁の非加熱面側に 加熱面・設置した可燃物載荷の有無
窯業系サイディング
電気類の配線材料
なし
W1,925 ㎜
屋外側・(15 ㎜・横張り金具留め)
せっこうボード 9.5 ㎜ (電線類の外皮材：×H2,730 ㎜
載荷なし
袋入グラスウール
10K55㎜+構造用合板(9 ㎜)
ポリ塩化ビニル製)
試験体寸法

外装側仕様

充てん断熱材

裏面（非加熱側）

内装側仕様

枠材 105×105

枠材 105×105

枠材 105×105

枠材 105×105

窯業系サイディング 厚さ15窯業系サイディング 厚さ15窯業系サイディング 厚さ15窯業系サイディング 厚さ15

枠材

455

袋入りグラスウール
10K 50 ㎜
間柱

柱標準板(軒裏試験用) 厚さ 8

せっこうボード 厚さ 9.5

小屋裏

上 階

通気層 厚さ 18

通気層 厚さ 18

透湿防水シート

透湿防水シート

透湿防水シート

構造用合板 厚さ 9構造用合板 厚さ 9構造用合板 厚さ 9構造用合板 厚さ 9

小屋裏
1,365455

通気層 厚さ 18

通気層 厚さ 18
透湿防水シート

上 階

小屋裏

上 階

袋入グラスウール 10K 厚さ 50

袋入グラスウール 10K 厚さ 50

袋入グラスウール 10K 厚さ 50

軸間
中空
せっこうボード 厚さ 9.5

標準板 厚さ 8

標準板 厚さ 8

せっこうボード 厚さ 9.5

2,730455

標準板(軒裏試験用) 厚さ 8

妻梁／胴差227.5※押え材455袋入りグラスウール
10K 50 ㎜

袋入りグラスウール
10K 50 ㎜

標準板(軒裏試験用) 厚さ 8227.5

標準板(軒裏試験用) 厚さ 8

電線コード910

野縁
最上階

下 階

せっこうボード 厚さ 9.5

せっこうボード 厚さ 9.5

妻梁 105×150

下地材 30×45
胴差 105×150

妻梁 105×150※押え材 30×60※押え材 30×60※押え材 30×60※押え材 30×60

電線コード

電線コード

電線コード

電線コード

標準板 厚さ 8

標準板 厚さ 8

標準板 厚さ 8

標準板 厚さ 8※押え材 30×60※押え材 30×60※押え材 30×60※押え材 30×60

野縁 45×45

野縁 45×45

野縁 45×45

野縁 45×45

下地材 30×45

下地材 30×45

下地材 30×45

下地材 30×45

袋入グラスウール 10K 厚さ 50

袋入グラスウール 10K 厚さ 50

袋入グラスウール 10K 厚さ 50

袋入グラスウール 10K 厚さ 50

せっこうボード 厚さ 9.5

せっこうボード 厚さ 9.5

せっこうボード 厚さ 9.5

せっこうボード 厚さ 9.5

下 階

最上階

52.5455

図１455455

試験体図(B-2)455

下地材 30×45
胴差 105×150

最上階

下 階

枠材 105×105

枠材 105×105

枠材 105×105

枠材 105×105

試験体裏面向かって左半分

試験体裏面向かって右半分

試験体裏面向かって左半分

試験体裏面向かって右半分

52.5

図２ 試験体断面図(左：B-１ 断熱材なし・右：B-２ 断熱材あり)

Experiments about the Problem of Fire Protection Performance of the Housing
Part-3 Fire Resistance of Exterior Walls facing Hat Behind and Above Ceiling― 147 ―

Osamu Itoge, et. al

度､平均温度は､ともに 100℃を下回った｡(表２､図６)

４．試験結果
試験体左右の小屋裏の妻壁部と天井懐の外壁部の違い

５．考察・まとめは､内装材がない場所の分布の違いに過ぎない｡よって内以上より､屋内被覆(内装材)がない場所では､遮炎性を有装材の有無に着目して考察を行う｡試験体 B-1 では試験開するものの､防火構造の外壁とみた場合､遮熱性は満たし

始 34 分過ぎに構造用合板裏面が､試験体 B-2 では試験開ていない｡一方で標準板裏面の位置で見ると､試験開始 30

始 38 分過ぎに断熱材裏面が､それぞれ黒く変色し燃え抜分時点では､遮熱性の規定値を下回っている｡小屋裏の妻ける寸前の状態となり､試験体 B-1 は 35 分､試験体 B-2 は壁部や１階天井懐の外壁部など屋内被覆(内装材)がない場40 分で加熱を終了した｡試験体 B-1､B-2 ともに 30 分の遮所への延焼防止性能を軒裏のそれと同じと仮定できる場炎性は確認できた｡

合は､今回の外壁仕様で性能を満足する結果となった｡
また外壁に遮熱性が要求されるのは､壁越しに収納可燃

せっこうボード裏面(図３)は､平均温度､最高温度ともに､試験終了時で 100℃以内であり､内装材があれば､防火構造物への着火､燃焼による火災の進展を防ぐためであるが､の遮熱性を有することが確認された｡一方､内装材がない

小屋裏や天井懐は､居室として使用される場所ではなく､場所では､裏面となる試験体 B-1 の構造用合板裏面､試験居室ほど可燃物量は多くならない｡たとえ小屋裏や天井懐体 B-2 の断熱材裏面の温度は､いずれも試験開始 20 分をに可燃物があっても､その可燃物に着火する可能性は低い

過ぎると徐々に上がり始め､30 分での温度上昇度は遮熱性と考えられる｡の規定値(平均 140K､最高 180K)を上回り､内装材なしでは【参考文献】遮熱性を保持できなかった(表２､図４)｡電線コードは､塩

1) 金城仁他：住宅の防耐火性能の課題に関する実験 その２枠組壁工法の小屋裏に面する外壁(妻壁)の防火性能､日本建築学会大会(関東)学術講演梗概集､2011.82) 地方独立行政法人北海道立総合研究機構：防耐火性能試験・評価
業務方法書､2010.6

化ビニルの引火点(391℃)を､試験体 B-1､B-2 ともに試験開始 33.5 分で超過しており､30 分では引火点に至らなかった(図５)｡標準板裏面では､試験開始 30 分時点での最高温
表２

屋内被服(内装材)のない小屋裏・天井懐部における試験開始 30 分までの遮熱性の試験結果
B-1 構造用合板裏面
25℃
204K (30 分)
180K (30 分)

遮初期温度
熱
温度上昇度(最高温度) 規定値 180K 以下
性温度上昇度(平均温度) 規定値 140K 以下
B-1 せっこうボード裏面（平均）200

B-1 せっこうボード裏面（最高）150

B-2 せっこうボード裏面（平均）

温度（ ℃）

温度（ ℃）

250B-2 断熱材裏面
24℃
272K (30 分)
96K (30 分)

B-2 せっこうボード裏面（最高）10050005102025時 間 （ 分）30354045

せっこうボード裏面の温度推移

700
600
500
400
300
200
1000B-2 標準板裏面
24℃
61K (30 分)
33K (30 分)

B-1 構造用合板裏面（平均）B-1 構造用合板裏面（最高）B-2 構造用合板裏面（平均）B-2 構造用合板裏面（最高）B-2 断熱材裏面（平均）B-2 断熱材裏面（最高）0510

図４構造用合板裏面・断熱材裏面の温度推移

250

B-1 電線コードA
B-1 電線コードB
B-2 電線コードA
B-2 電線コードB

温度（ ℃）

温度（ ℃）

図３15700
600
500
400
300
2001000B-1 標準板裏面
25℃
25K (30 分)
22K (30 分)

152025時 間 （ 分）30354045

B-1 標準板裏面（平均）200

B-1 標準板裏面（最高）150

B-2 標準板裏面（平均）B-2 標準板裏面（最高）1005000510

図５152025時 間 （ 分）303540450

電線コード部の温度推移*1(地独)北海道立総合研究機構 北方建築総合研究所*2 早稲田大学理工学術院 教授 工学博士
*3 ミサワホーム(株)*4 早稲田大学理工学術院 客員研究員 博士(工学)*5(独)建築研究所 博士(工学)*6(独)森林総合研究所 博士(工学)*7(財)日本住宅・木材技術センター*8(財)ベターリビング 工学博士
*9(財)ベターリビング つくば建築試験研究センター*10 住友林業(株) 筑波研究所*11 三井ホーム(株)510

図６152025時 間 （ 分）30354045

標準板裏面の温度*1 Hokkaido Res. Org., Northern Regional Building Res. Inst.
*2 Prof., Waseda Uni., Dr. Eng.
*3 Misawa Homes Co., Ltd.
*4 Visiting Researcher, Waseda Uni., Dr. Eng.
*5 Building Res. Inst., Dr. Eng.
*6 Forestry & Forest Products Res. Inst., Dr. Eng.
*7 Japan Housing and Wood Technology Center*8 Tsukuba Building Res., Dr. Eng.
*9 Tsukuba Building Res. & Testing Lab., Center for Better Living*10 Sumitomo Forestry Co., Ltd. Tsukuba Res. Inst.
*11 Mitsui Home Co., Ltd.

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