JPH10299129A - 耐火断熱板材及び接合材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐火性、断熱性に優れていると共に、軽量の
耐火断熱板材とする。 【解決手段】 内側のけい酸カルシウム板１１、アルミ
ナシリケート繊維紙１３、外側のけい酸カルシウム板１
２、鋼板１４を積層して不燃層１０とし、この不燃層１
０で発泡硬質ウレタンの断熱層１の面を被覆した耐火断
熱板材である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍倉庫建物の外
壁材、間仕切り材等として用いられる耐火断熱板材及び
隣接した板材の接合部に充填される接合材に関する。

【０００２】

【従来の技術】冷凍倉庫建物としては、軸組みされた建
物躯体に外壁材を取付けて外壁とし、室内を用途に応じ
て間仕切り材で複数の室に間仕切りし、その建物躯体の
上部に屋根材を取付けて屋根としたものが一般的であ
る。

【０００３】前述の外壁材、間仕切り材としては樹脂系
断熱材により成る板材が知られ、この板材は断熱性能が
優れているから室内と室外や、隣接した室を断熱するこ
とができる。

【０００４】しかしながら、前述の板材は不燃性でない
ために耐火性の優れた冷凍倉庫建物とする場合には、予
め耐火構造の外壁材、間仕切り材を構築し、その外壁
材、間仕切り材の表面に後から前述の樹脂系断熱材より
成る断熱板を取付けて耐火断熱外壁、間仕切りとする
か、外壁材、間仕切り材の表面に溶融した断熱材を吹き
つけて断熱層として耐火断熱外壁、間仕切りとしてい
る。

【０００５】前述のように、耐火構造の外壁材、間仕切
り材を現場で構築し、その後に表面に断熱板を取付けた
り、溶融した断熱材を吹きつけて耐火断熱外壁、間仕切
りとする工法であると、多くの工数を要するので施工コ
ストが高くなるばかりか、施工期間が長くなってしま
う。

【０００６】前述の工法の問題点を解決する工法として
は、軸組みした建物躯体に耐火断熱板材を取付ける工法
が知られ、この工法であれば板材を予め工場で製造して
建築現場において取付ければ良いから、工数が低減して
施工コストを安くできるし、施工期間を短くできる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
耐火断熱板材はセメント系不燃材より成る耐火板と樹脂
系断熱材より成る断熱板を直接張り合わせたものであ
り、セメント系不燃材のために大重量となり、取扱いが
面倒となる。また、火災時の火炎による高温度で加熱さ
れた熱は不燃材より成る耐火板を透過し、樹脂系断熱材
より成る断熱板との接合部の断熱層に阻まれた圧縮熱は
更に高温度になり、樹脂系断熱材より成る断熱板を瞬時
に延焼させる欠点があり、耐火性能が十分でない。

【０００８】また、前述の耐火断熱外壁材としては不燃
性断熱材を金属板で包み込んだものが開発されている
が、この不燃性断熱材の断熱性能は樹脂系断熱材と比較
して十分でなく、冷凍倉庫建物に要求されている−２５
℃以上の低温に樹脂系断熱材と同等の断熱性能にするに
は、不燃性断熱材の厚さを相当量増す必要があり、建物
の使用有効面積の減少等の経済性に不利な問題がある。

【０００９】また、前述のように形成した耐火断熱板材
を複数隣接して接合して外壁、間仕切りとしているの
で、その接合部の隙間を接合材で閉塞しているが、その
接合材は樹脂系材又は難燃加工した樹脂材であるから耐
火性能が著しく劣り、火災時に溶融し炎が侵入して断熱
材に引火するので、耐火断熱材自体の耐火性が良くとも
外壁、間仕切りの耐火性が劣る。

【００１０】そこで、本発明は前述の課題を解決できる
ようにした耐火断熱板材及び接合材を提供することを目
的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、内側のけ
い酸カルシウム板１１とアルミナシリケート繊維紙１３
と外側のけい酸カルシウム板１２と鋼板１４を積層した
不燃層１０で、発泡硬質ウレタンの断熱層１の面を被覆
したことを特徴とする耐火断熱板材である。

【００１２】第２の発明は、第１の発明における発泡硬
質ウレタンの断熱層１の両面を不燃層１０でそれぞれ被
覆した耐火断熱板材である。

【００１３】第３の発明は、耐火板材の接合部隙間に設
けられる接合材であって、ゼオライトを主原料としたベ
ースト状としたことを特徴とする接合材である。

【００１４】

【作 用】第１の発明によれば、断熱層１が発泡硬質
ウレタンであるから断熱性が優れ、軽量の板材である。
不燃層１０が内側のけい酸カルシウム板１１、アルミナ
シリケート繊維紙１３、外側のけい酸カルシウム板１
２、鋼板１４を積層してあるから、火災時等に長時間に
亘って発泡硬質ウレタンの断熱層１が融解・引火しな
い。これによって、断熱性、耐火性に優れていると共
に、軽量の耐火断熱板材となる。

【００１５】第２の発明によれば、耐火断熱板材の両面
からの火災に耐えることができるから、外壁材、間仕切
り材など広い用途に用いることができる耐火断熱板材と
なる。

【００１６】第３の発明によれば、火災時等に接合材が
長時間に亘って融解・引火しない。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１に示すように、所定の厚さを
有する断熱層１と、この断熱層１の厚さ方向両面２，２
にそれぞれ設けた不燃層１０で耐火断熱板材２０として
ある。

【００１８】前記断熱層１は発泡硬質ウレタン製であ
り、厚さが１８０ｍｍ程度で、比重は０．０３５であ
る。

【００１９】前記不燃層１０は、内側の繊維を混入した
けい酸カルシウム板１１と外側の繊維を混入したけい酸
カルシウム板１２をアルミナシリケート繊維紙１３を介
して接合し、外表面に鋼板１４が接合してある。前記内
側のけい酸カルシウム板１１は厚く（例えば厚さ２５ｍ
ｍ）、外側のけい酸カルシウム板１２は薄く（例えば厚
さ５〜８ｍｍ）、アルミナシリケート繊維紙１３は厚さ
０．５ｍｍである。

【００２０】前記鋼板１４は厚さ０．４〜０．６ｍｍの
着色亜鉛めっき鋼板であって、外観を見栄え良くすると
共に、剛性を高めるものである。前記鋼板１４の端部は
鉤形に折り曲げられて内側のけい酸カルシウム板１１を
保持している。

【００２１】前記耐火断熱板材２０の一端部（断熱層１
の一端部）は凸部２１を有し、他端部（断熱層１の他端
部）は凹部２２を有している。２つの耐火断熱板材２０
を接合した時に図２に示すように凸部２１と凹部２２が
嵌まり合うと共に、不燃層１０間と断熱層１の厚さ方向
両側寄り部分間に隙間が生じる。

【００２２】前記隙間には接合材が充填してある。この
接合材はゼオライトを主原料としたベースト状物３０
と、セラミックスファイバーブランケット（耐火性能
材）３１と、アクリル系シーリング材３２で成る。

【００２３】前記セラミックスファイバーブランケット
３１が断熱層１間の隙間に設けられ、このセラミックス
ファイバーブランケット３１をバックアップ材としてベ
ースト状物３０が内側のけい酸カルシウム板１１間の隙
間に注入充填され、その外側にアクリルシーリング材３
２が充填される。前記ベースト状物３０はポリサルファ
イド系シーリング材とゼオライトを３対７の割合で混合
したものである。

【００２４】次に耐火断熱板材の耐火実験を説明する。 （実験方法）後述する試験体を耐火板の９コの開口部に
それぞれ設け、そのものを炉内に入れ、表面から最高９
５０℃まで加熱して各試験片の断熱層１と不燃層１０の
接合部、即ち内側のけい酸カルシウム板１１の裏面での
熱伝達温度を１０分間隔で１時間に亘ってそれぞれ測定
する。

【００２５】（実験１）図３に示すように、発泡硬質ウ
レタンの断熱層３０（厚さ約２００ｍｍ）の両面に、繊
維入りのけい酸カルシウム板３１（厚さ２５ｍｍ）、鋼
板３２（厚さ０．５ｍｍ）を順次重ね合せた試験体Ａを
前述の条件で試験した。

【００２６】（実験２）図４に示すように、実験１の試
験体Ａのけい酸カルシウム板３１の厚さを３０ｍｍとし
て前述の条件で試験した。

【００２７】（実験３）図５に示すように、厚さ３０ｍ
ｍのけい酸カルシウム板３１に厚さ１０ｍｍのけい酸カ
ルシウム板３３を張り合せ、表面に鋼板３２を設けた試
験体Ａを前述の条件で試験した。

【００２８】（実験４）図６に示すように、実験３の試
験体Ａのけい酸カルシウム板３３の厚さ２０ｍｍとして
前述の条件で試験した。

【００２９】（実験５）図７に示すように、厚さ２５ｍ
ｍのけい酸カルシウム板３１と厚さ５ｍｍのけい酸カル
シウム板３３との間に厚さ０．５ｍｍのアルミナシリケ
ート繊維紙３５を介在させた試験体Ａを、前述の条件で
試験した。

【００３０】（実験６）図８に示すように、厚さ１９０
ｍｍの発泡硬質ウレタンの断熱層３０の両面に厚さ３０
ｍｍのセメント系板３６を設け、その表面に厚さ０．５
ｍｍの鋼板３２を設けた試験体Ａを、前述の条件で試験
した。

【００３１】（実験７）図９に示すように、実験７の試
験体Ａのセメント系板３６を、厚さ１５ｍｍの２枚のセ
メント系板３７を張り合せたものとした試験体Ａを、前
述の条件で試験した。

【００３２】（実験８）図１０に示すように、実験７の
試験体Ａのセメント系板３６を、厚さ２５ｍｍのセメン
ト系板３８と厚さ５ｍｍのセメント系板３９を厚さ０．
５ｍｍのアルミナシリケート繊維紙４０を介在して張り
合せたものとした試験体Ａを前述の条件で試験した。

【００３３】（実験結果）実験１から実験８までの各試
験体の測定温度平均値は、下記表１のようになった。た
だし引火とは断熱層３０が燃焼したことを示す。

【００３４】

【表１】

【００３５】このことから、実験１では１時間後の測定
温度が３２０℃となり、発泡硬質ウレタンは引火した。
同様に実験２では２６０℃となり、発泡硬質ウレタンは
引火した。

【００３６】実験３では測定温度が１７０℃で実験１、
実験２と比べて低温であるが、発泡ウレタンの引火点１
３０℃よりも高温であるので、発泡硬質ウレタンは引火
に至らないがほとんど融解した。

【００３７】実験４では測定温度が１２０℃で、発泡硬
質ウレタンは引火しないが表面から深さ５ｃｍが融解し
た。

【００３８】実験５では測定温度８５℃で、発泡硬質ウ
レタンはまったく変質しなかった。

【００３９】実験６では４０分後の測定温度が３３０℃
で、発泡硬質ウレタンは４０分で引火した。

【００４０】実験７では４０分後の測定温度が３１０℃
と若干低くなったが、４０分で発泡硬質ウレタンは引火
した。

【００４１】実験８では５０分後の測定温度が２３０℃
で、発泡硬質ウレタンは融解し、１時間後の測定温度が
２５０℃で、発泡硬質ウレタンは引火した。

【００４２】以上のことから、実験５の試験体が１時間
耐火材で、他の実験の試験体は１時間以内に引火、融
解、一部融解した。

【００４３】次に、接合材の実験例を説明する。 （実験１）図２に示す接合部の隙間にセラミックスファ
イバーブランケット３１を設け、その表面側の隙間に、
耐火用アクリル系シーリング材を幅１２ｍｍ、深さ３０
ｍｍに充填して前述の実験と同一の炉内で加熱した。こ
の結果、１０分で耐火用アクリル系シーリング材が燃え
つき、断熱層である発泡硬質ウレタンに引火した。

【００４４】（実験２）実験１の耐火用アクリル系シー
リング材に変えてけい酸カルシウムを耐火物として混合
した耐火用変成ポリサルファイド系シーリング材を用
い、同一条件で加熱した。この結果、１時間後にシーリ
ング材の樹脂のみが燃焼し、耐火物は残存したが、セラ
ミックスファイバーブランケット３１の表面温度が３０
０℃となり、発泡硬質ウレタンに引火した。

【００４５】（実験３）ポリサルファイド系シーリング
材とゼオライトを３対７の割合で混合した変成ベースト
状物を接合材として接合部隙間に充填し、前述と同一条
件で加熱した。この結果、１時間後の接合材内部温度は
１２０℃で、発泡硬質ウレタンの一部が融解しただけで
あった。

【００４６】このことから、ゼオライトを主成分とする
ベースト状の接合材を用いることで１時間の加熱に耐え
られることが判明した。

【００４７】以上の実施の形態では、断熱層１の両面に
不燃層１０をそれぞれ設けたが、金庫等の一方からの火
災に耐えれば良い場合には、断熱層１の一方の面に不燃
層１０を設けた耐火断熱板材とすれば良い。

【００４８】

【発明の効果】第１の発明によれば、断熱層１が発泡硬
質ウレタンであるから断熱性が優れ、軽量の板材であ
る。不燃層１０が内側のけい酸カルシウム板１１、アル
ミナシリケート繊維紙１３、外側のけい酸カルシウム板
１２、鋼板１４を積層してあるから、火災時等に長時間
に亘って発泡硬質ウレタンの断熱層１が融解・引火しな
い。

【００４９】したがって、断熱性、耐火性に優れている
と共に、軽量の耐火断熱板材となる。

【００５０】第２の発明によれば、耐火断熱板材の両面
からの火災に耐えることができるから、外壁材、間仕切
り材など広い用途に用いることができる耐火断熱板材と
なる。

【００５１】第３の発明によれば、火災時等に接合材が
長時間に亘って融解・引火しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す耐火断熱板材の断面
図である。

【図２】接合部のシール構造を示す断面図である。

【図３】試験体の断面図である

【図４】試験体の断面図である

【図５】試験体の断面図である

【図６】試験体の断面図である

【図７】試験体の断面図である

【図８】試験体の断面図である

【図９】試験体の断面図である

【図１０】試験体の断面図である

【符号の説明】

１…断熱層、１０…不燃層、１１…内側のけい酸カルシ
ウム板、１２…外側のけい酸カルシウム板、１３…アル
ミナシリケート繊維紙、１４…鋼板、３０…ゼオライト
を主原料としたベースト状物、３１…セラミックスファ
イバーブランケット、３２…アクリル系シーリング材。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内側のけい酸カルシウム板１１とアルミ
   ナシリケート繊維紙１３と外側のけい酸カルシウム板１
   ２と鋼板１４を積層した不燃層１０で、発泡硬質ウレタ
   ンの断熱層１の面を被覆したことを特徴とする耐火断熱
   板材。
2. 【請求項２】 発泡硬質ウレタンの断熱層１の両面を不
   燃層１０でそれぞれ被覆した請求項１記載の耐火断熱板
   材。
3. 【請求項３】 耐火板材の接合部隙間に設けられる接合
   材であって、ゼオライトを主原料としたベースト状とし
   たことを特徴とする接合材。