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【発明の名称】 耐火シール体および耐火シール構造
【発明者】 【氏名】坪沼 和充

【氏名】杉尾 直昭
【要約】 【課題】煩雑な手間を必要としない耐火シール体および耐火シール構造を提供することである。

【構成】耐火シール体１は、建物の隙間に嵌め込むものであり、適宜大きさの無機系発泡体２の火に晒される側にセメント系接着剤４を介して無機系発泡板３を接着してなることである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の隙間に嵌め込む耐火シール体であり、適宜大きさの無機系発泡体の火に晒される側にセメント系接着剤を介して無機系発泡板を接着してなることを特徴とする耐火シール体。
【請求項２】
建物の隙間に嵌め込む耐火シール体であり、適宜大きさの無機系発泡体の火に晒される側にセメント系接着剤を被覆してなることを特徴とする耐火シール体。
【請求項３】
無機系発泡体には鉄筋を通すための貫通孔が開口されたことを特徴とする請求項１または２に記載の耐火シール体。
【請求項４】
無機系発泡体および無機系発泡板は炭酸カルシウム板または炭酸アルミニウム板であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の耐火シール体。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの耐火シール体を、躯体とバルコニーの接合部における隙間、柱と耐震補強壁の縁切り部における隙間、カーテンウォールと梁材との層間隙間のいずれかに嵌め込んだことを特徴とする耐火シール構造。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本願発明は耐火シール体および耐火シール構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
建物より突出するバルコニーや外廊下などのコンクリート床スラブがコンクリート躯体への熱橋となりやすく、このコンクリート床スラブからのコンクリート躯体内部への熱強防止手段として、図１８に示すように、コンクリート床スラブ３４とコンクリート躯体３５との間に断熱材３６を設けた構造が知られている。この断熱材３６は、コンクリート床スラブ３４とコンクリート躯体３５とにわたって配筋された鉄筋３７を火災時における熱から保護しなければならないため、耐火性能を有する耐火シール構造３８となっている。また、その他の耐火シール構造としては、例えば特開平１０−２４５９１１号の発明が知られている。
【特許文献１】特開平１０−２４５９１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記の耐火シール構造の断熱材はロックウールなどの人造鉱物繊維断熱材を使用しているため、コンクリート床スラブとコンクリート躯体との間への設置が型枠を必要とするため非常に困難で煩雑になっていた。
【０００４】
本願発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、煩雑な手間を必要としない耐火シール体および耐火シール構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するための耐火シール体は、建物の隙間に嵌め込む耐火シール体であり、適宜大きさの無機系発泡体の火に晒される側にセメント系接着剤を介して無機系発泡板を接着してなることを特徴とする。また建物の隙間に嵌め込む耐火シール体であり、適宜大きさの無機系発泡体の火に晒される側にセメント系接着剤を被覆してなることを含む。また無機系発泡体には鉄筋を通すための貫通孔が開口されたことを含む。また無機系発泡体および無機系発泡板は炭酸カルシウム板または炭酸アルミニウム板であることを含むものである。
また耐火シール構造は、請求項１〜４のいずれかの耐火シール体を、躯体とバルコニーの接合部における隙間、柱と耐震補強壁の縁切り部における隙間、カーテンウォールと梁材との層間隙間のいずれかに嵌め込んだことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
適宜大きさの無機系発泡体の火に晒される側にセメント系接着剤を介して無機系発泡板を接着したことにより、この無機系発泡板側が火災による熱で熱せられたとしてもセメント系接着剤も断熱効果を発揮するため、十分な耐火性能が発揮される。また無機系発泡体に設けた貫通孔により鉄筋を簡単に配筋することができる。また無機系発泡体および無機系発泡板を炭酸カルシウム板または炭酸アルミニウム板にしたことにより、十分な耐火性能を確保することができる。また耐火シール板を、躯体とバルコニーの接合部における隙間、柱と耐震補強壁の縁切り部における隙間、カーテンウォールと梁材との層間隙間のいずれかに嵌め込んだことにより、十分な耐火性能を確保することができる。また従来のロックウールなどの人造鉱物繊維断熱材を設置する場合はポリエチレンシートにより袋詰め等の形状保持型枠が必要となるが、耐火シール体は形状保持性能を有するため、現場打ちコンクリートを打設する際の形状保持型枠を必要としない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本願発明の耐火シール体および耐火シール構造の実施の形態について説明する。はじめに耐火シール体の実施の形態について説明し、次に、この耐火シール体を使用した耐火シール構造の実施の形態について説明するが、各実施の形態において同じ構成は同じ符号を付して説明し、異なった構成にのみ異なった符号を付して説明する。
【０００８】
図１は第１の実施の形態の耐火シール体１であり、この耐火シール体１は、適宜大きさの矩形状の無機系発泡体２と無機系発泡板３とから構成され、この無機系発泡板３が無機系発泡体２の火に晒される側（図１において下側）にセメント系接着剤４を介してが接着されている。この無機系発泡体２は適宜厚さの炭酸カルシウム板または炭酸アルミニウム板であり、鉄筋を通すための貫通孔５、６が上下部に開口され、下部の貫通孔６は上部の貫通孔５よりも大径になっている。この無機系発泡体２と無機系発泡板３とはそれぞれ耐火性能が高いが、セメント系接着剤４もこれらに劣らず耐火性能が高いため、これらを有機的に組み合わせることにより、耐火性能をさらに高めることができる。また無機系発泡体２は嵌合される隙間の大きさに合わせた厚さに一体形成される。
【０００９】
また図２は第２の実施の形態の耐火シール体７である。この耐火シール体７は、無機系発泡体２の上下両面にセメント系接着剤４を介して無機系発泡板３が接着されたもの、すなわち第１の実施の形態の耐火シール体１の上面にもセメント系接着剤４を介して無機系発泡板３を接着したものである。これは上下両面が火に晒されたとしても、その熱を無機系発泡板３とセメント系接着剤４とで上下両面から遮断するものであり、十分な耐火性能を保持することができる。
【００１０】
また図３は第３の実施の形態の耐火シール体８である。この耐火シール体８は、無機系発泡体２の火に晒される側をセメント系接着剤４で被覆したものである。すなわち、第１の実施の形態の無機系発泡体１の下面をセメント系接着剤４で被覆したものである。このセメント系接着剤４も無機系発泡板３と同じように、十分な耐火性能を有するため、火災による熱から鉄筋など保護するものである。これは上記のように無機系発泡体２の片面でだけではなく、図４に示すように、無機系発泡体２の上下両面をセメント系接着剤４で被覆することもできる。
【００１１】
また、第４の実施の形態の耐火シール体９として、図５に示すように、上記の第１〜第３の実施の形態の耐火シール体１、７、８の無機系発泡体２の上下部における貫通孔５、６の内周面にセメント系接着剤４を適宜厚さ塗布したものとすることもできる。このように貫通孔５、６の内周面にセメント系接着剤４を適宜厚さ塗布すると、この貫通孔５、６に鉄筋を通したときに鉄筋の外周面がセメント系接着剤４で被覆されるため、さらに耐火性能が高くなる。
【００１２】
また図６は第５の実施の形態の耐火シール体１０である。この耐火シール体１０は、無機系発泡体２に鉄筋を通す貫通孔５、６が開口されていないものであり、これ以外は上記の第１の実施の形態の耐火シール体１と同じ構成である。
【００１３】
また第６の実施の形態の耐火シール体１１として、図７に示すように、第５の実施の形態の耐火シール体１０の上面にもセメント系接着剤４を介して無機系発泡板３を接着することもでき、無機系発泡体２には鉄筋を通す貫通孔５、６は開口されていない。この耐火シール体１１も上記と同じように、上下両面が保護されて火災による熱から保護されて十分な耐火性能を保持する。
【００１４】
さらに鉄筋を通す貫通孔５、６のない無機系発泡体２の片面または両面をセメント系接着剤４のみで被覆することもでき、いずれも十分な耐火性能を保持することができる。これは第３の実施の形態の耐火シール体８と同じように、無機系発泡体２の片面または両面に直接セメント系接着剤４を被覆するものであり、無機系発泡板３を省略したものである。
【００１５】
また第７の実施の形態の耐火シール体１２として、上記の第１〜第６の実施の形態の耐火シール体１、７、８、９、１０、１１における無機系発泡体２を、図８に示すように、薄い発泡板２ａを複数枚重ね合わせて形成することもできる。
【００１６】
また第８の実施の形態の耐火シール体１３として、図９に示すように、上記の第１、第２、第４〜第７の実施の形態の耐火シール体１、７、９、１０、１１、１２における無機系発泡板３を複数枚として、これらをセメント系接着剤４を介して無機系発泡体２に接着することもできる。
【００１７】
また、上記の第１〜第４、第７および第８の実施の形態の耐火シール体１、７、８、９、１２、１３の無機系発泡体２における貫通孔５、６は上下部が同径、または上部が下部よりも大径であってもよい。
【００１８】
また、上記の実施の形態の耐火シール体における無機系発泡体２は上記のような炭酸カルシウム板または炭酸アルミニウム板に限らず、耐熱性のあるものならそれでもよい。さらに、セメント系接着剤に限らず、モルタル、石膏および珪藻土などが混合された接着剤であってもよい。
【００１９】
また図１０および図１１は第１の実施の形態の耐火シール体１を、バルコニー１４とコンクリート躯体１５との接合部に設置した耐火シール構造１６であり、無機系発泡体２の上部の貫通孔５にはバルコニー１４とコンクリート躯体１５とにわたって配筋された上端支持筋１７が挿入され、前記貫通孔５よりも大径の下部の貫通孔６にはバルコニー１４とコンクリート躯体１５とにわたって配設されたステンレス製の下端支持材１８が挿入され、該下端支持材１８の両端部には支圧板１９が設けられている。この耐火シール体１はバルコニー１４とコンクリート躯体１５との接合部の全長にわたって設置されており、適宜長さの耐火シール体１を長さ方向に連続して接合している。
【００２０】
また無機系発泡体２の下面にはセメント系接着剤４を介して無機系発泡板３が接着されているため、下側（下階）における火災による熱から下端支持材１８および上端支持筋１７が保護される。これらは無機系発泡板３、セメント系接着剤４および無機系発泡体２でそれぞれ保護されるが、セメント系接着剤４中における水分が火災による熱で蒸発することによっても下端支持材１８および上端支持筋１７が保護される。この耐火シール体１は上端支持筋１７と下端支持材１８との貫通孔５、６への挿入によってバルコニー１４とコンクリート躯体１５との接合部１６における隙間２０に設置されるが、この他にも無機系発泡体２の両側面にセメント系接着剤４を塗布して行うことができる。このように無機系発泡体２の両側面にセメント系接着剤４を塗布すると、無機系発泡体２の全面がセメント系接着剤４で被覆されるため耐火性能がさらに高められる。
【００２１】
なお、この耐火シール構造１６には耐火シール体１の他にも、第２〜第４、第７および第８の実施の形態の耐火シール体７、８、９、１２、１３を使用することもでき、この場合も上記と同様の効果を得ることができる。
【００２２】
また図１２は、第５の実施の形態の耐火シール体１０を、カーテンウォール２１と梁材２２との層間隙間２３に嵌め込んだ耐火シール構造２４であり、鉄骨梁のフランジ２２ａの上面の幅半分に設置されると共に、先端側はカーテンウオール２１の裏面側に当接させて層間隙間２３を塞いでいる。そして、このフランジ２２ａの上面からカーテンウオール２１の裏面にかけた下面にセメント系接着剤４を介して無機系発泡板３が接着されている。そのため下階における火災による熱からカーテンウオール２１のファスナーなどが保護される。また鉄骨梁２２の表面にはロックウールなどの耐火材２５が被覆されている。
【００２３】
なお、この耐火シール体１０の他にも、第６の実施の形態の耐火シール体１１を使用することもでき、この場合も上記と同様の効果を得ることができる。
【００２４】
また図１３は、第２の実施の形態の耐火シール体７を、柱２６と耐震補強壁２７の縁切り部における隙間２８に設置した耐火シール構造２９である。この隙間２８は構造体に及ぼす影響を極力小さくするために、耐震補強壁２７の剛性を無視できるように構造体と耐震補強壁２７との間に設置するものである。この耐火シール体７は無機系発泡体２の前後両面にセメント系接着剤４を介して無機系発泡板３を接着したものであり、両側における火災による熱から柱２６と耐震補強壁２７とにわたって配筋された鉄筋３０が保護される。また、この耐火シール体７も無機系発泡体２の両側面にセメント系接着剤４を塗布して縁切り部２８における隙間２９に設置することができる。
【００２５】
図１４および図１５は、第１の実施の形態の耐火シール体１の耐火性能試験を示したものである。これは図１４に示すような、厚さ５０ｍｍの薄型耐火シール体１ａと、厚さ８０ｍｍの厚型耐火シール体１ｂが設置され、かつこれらに鋼材３１が配設された縦が１１００ｍｍで、横が１８１０ｍｍの大きさのコンクリート床板３２の下面を加熱したものである。
【００２６】
これはコンクリート床板３２の下側からＩＳ０８３４の耐火標準加熱曲線にしたがって６０分間加熱した結果、薄型耐火シール体１ａと厚型耐火シール体１ｂとも、非加熱側へ１０秒を超えて継続する火炎の噴出、非加熱面で１０秒を超えて継続する発炎、火炎が通る亀裂などの損傷および隙間の発生はそれぞれ全く無かった。
【００２７】
また、図１５に示すように、薄型耐火シール体１ａにおける鋼材３１の最高温度が１６８℃、厚型耐火シール体１ｂにおける鋼材３１の最高温度が１５５℃であり、薄型耐火シール体１ａの上面の最高温度が４２℃、厚型耐火シール体１ｂの上面の最高温度が３９℃であった。この結果、第１の実施の形態の耐火シール体１が十分な耐火性能を有していることを確認することができた。
【００２８】
また第３の実施の形態の耐火シール体８も上記と同様に十分な耐火性能を有していることを確認することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第１の実施の形態の耐火シール体であり、（１）は正面図、（２）は同断面図である。
【図２】第２の実施の形態の耐火シール体であり、（１）は正面図、（２）は同断面図である。
【図３】第３の実施の形態の耐火シール体であり、（１）は正面図、（２）は同断面図である。
【図４】第３の実施の形態の耐火シール体であり、（１）は正面図、（２）は同断面図である。
【図５】第４の実施の形態の耐火シール体の断面図である。
【図６】第５の実施の形態の耐火シール体であり、（１）は正面図、（２）は同断面図である。
【図７】第６の実施の形態の耐火シール体であり、（１）は正面図、（２）は断面図である。
【図８】第７の実施の形態の耐火シール体の断面図である。
【図９】第８の実施の形態の耐火シール体の断面図である。
【図１０】第１の実施の形態の耐火シール構造の断面図である。
【図１１】第１の実施の形態の耐火シール構造の断面図である。
【図１２】（１）および（２）は第２の実施の形態の耐火シール構造の断面図である。
【図１３】第３の実施の形態の耐火シール構造であり、（１）は正面図、（２）は同断面図である。
【図１４】（１）は耐火性能試験で使用した第１の実施の形態の耐火シール体の平面図、（２）および（３）は同断面図である。
【図１５】耐火シール体の耐火性能試験を示したグラフ図である。
【図１６】従来の耐火シール構造の断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１、７、８、９、１０、１１、１２、１３ 耐火シール体
２ 無機発泡体
２ａ 発泡板
３ 無機発泡板
４ セメント系接着剤
５、６ 貫通孔
１４ バルコニー
１５ コンクリート躯体
１６、２４、２９、３８ 耐火シール構造
１７ 上端支持筋
１８ 下端支持材
１９ 支圧板
２０、２８ 隙間
２１ カーテンウオール
２２ 梁材
２２ａ フランジ
２３ 層間隙間
２５ 耐火材
２６ 柱
２７ 耐震補強壁
３０ 鉄筋
３１ 鋼材
３２ コンクリート床板
３４ コンクリート床スラブ
３５ コンクリート躯体
３６ 断熱材
３７ 鉄筋

特許の図
【出願人】 【識別番号】０００２２８３５０
【氏名又は名称】日本カイザー株式会社
【出願日】 平成１８年８月２４日（２００６．８．２４）
【代理人】 【識別番号】１０００６３１７４
【弁理士】
【氏名又は名称】佐々木 功

【識別番号】１０００８７０９９
【弁理士】
【氏名又は名称】川村 恭子
【公開番号】 特開２００８−５０８２８（Ｐ２００８−５０８２８Ａ）
【公開日】 平成２０年３月６日（２００８．３．６）
【出願番号】 特願２００６−２２７５６３（Ｐ２００６−２２７５６３）