特開 2024-135554 区画構造及び区画構造の施工方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024135554

(43)【公開日】2024-10-04

(54)【発明の名称】区画構造及び区画構造の施工方法

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/94 20060101AFI20240927BHJP

   E04B 2/74 20060101ALI20240927BHJP

   E04B 2/82 20060101ALI20240927BHJP

   E04B 5/43 20060101ALI20240927BHJP

   E04B 7/22 20060101ALI20240927BHJP

【ＦＩ】

E04B1/94 K

E04B2/74 551Z

E04B2/82 501T

E04B5/43 F

E04B7/22

E04B1/94 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023046306

(22)【出願日】2023-03-23

(71)【出願人】

【識別番号】000002174

【氏名又は名称】積水化学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100207756

【弁理士】

【氏名又は名称】田口 昌浩

(74)【代理人】

【識別番号】100129746

【弁理士】

【氏名又は名称】虎山 滋郎

(72)【発明者】

【氏名】島本 倫男

【テーマコード（参考）】

2E001

【Ｆターム（参考）】

2E001DE01

2E001FA07

2E001FA13

2E001FA16

2E001GA07

2E001GA12

2E001GA13

2E001HA01

2E001HA32

2E001HA33

2E001HB01

2E001HD02

2E001HD03

2E001HD07

2E001HF12

(57)【要約】

【課題】フラットデッキが使用される区画構造において、耐火性に優れ、且つ、現場施工が容易となる区画構造及び区画構造の施工方法を提供する。
【解決手段】フラット部１１Ｆ、及び、フラット部１１Ｆの一方の面１１Ｄに突設され、内部に空洞がある複数のリブ１２を有するフラットデッキ１１と、フラットデッキ１１の一方の面１１Ｄ側に配置される区画材２０と、リブ１２内部の少なくとも１箇所を充填するエアモルタル３０とを備える区画構造。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

フラット部、及び、前記フラット部の一方の面に突設され、内部に空洞がある複数のリブを有するフラットデッキと、
前記フラットデッキの前記一方の面側に配置される区画材と、
前記リブ内部の少なくとも１箇所を充填するエアモルタルとを備える、区画構造。

【請求項2】

前記区画材が、石膏ボード、押出成形セメント板、軽量気泡コンクリート、プレキャストコンクリート板及びガラス繊維強化コンクリート板からなる群から選択される１種である、請求項１に記載の区画構造。

【請求項3】

前記区画材の端面に複数の切り欠きが設けられ、前記切り欠きそれぞれの内部に前記リブが配置されるように、前記区画材の端面が、前記フラットデッキの一方の面に突き合わされる、請求項１に記載の区画構造。

【請求項4】

前記リブと前記切り欠きの間の隙間が、隙間埋め材によって閉塞される、請求項３に記載の区画構造。

【請求項5】

前記隙間埋め材が、ロックウール及びグラスウールから選択される１種である、請求項４に記載の区画構造。

【請求項6】

フラット部、及び、前記フラット部の一方の面に突設され、内部に空洞がある複数のリブを有するフラットデッキを建築構造物に敷設する工程と、
前記建築構造物に敷設された前記フラットデッキの前記リブの少なくとも１箇所にエアモルタルを充填する工程と、
前記フラットデッキの前記一方の面側に区画材を配置する工程とを含む、区画構造の施工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フラットデッキが使用される区画構造及び区画構造の施工方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、鉄筋コンクリート、鉄骨鉄筋コンクリートなどの建築構造物において、コンクリートを打設するためにフラットデッキを使用することがある（例えば、特許文献１参照）。フラットデッキは、例えば天井面又は床の下地を構成し、石膏ボードなどの区画材が突き合わされて、区画材とともに区画構造を形成することがある。区画材は、一般的に横桟及び縦桟からなる支持枠体に取り付けられている。

【0003】

フラットデッキは、それ自体の強度を得るために一方の面に内部に空洞を有するリブが突設されることがある。フラットデッキの一方の面に内部に空洞を有するリブが突設されていることにより、建築物に火災が発生した際に、リブの空洞部分が炎および煙等の通り道となり、延焼原因となってしまうことがある。この課題を解決するために、リブの空洞部分に発泡ウレタンを注入したフラットデッキが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
リブの空洞部分の全てに発泡ウレタンを注入すると経済的な課題があるため、リブの必要な部分にのみ発泡ウレタンを施工現場で注入することが望まれている。しかし、リブの必要な部分に発泡ウレタンを施工現場で注入した場合、発泡を促進するために加温の必要があり、施工現場での加温に手間と時間を費やす必要が生じる問題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１７－１１０４５３号公報

【特許文献2】特開２０２０－１３９３２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

そこで、本発明は、フラットデッキが使用される区画構造において、耐火性に優れ、且つ、現場施工が容易となる区画構造及び区画構造の施工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】

【0006】

本発明の要旨は、以下のとおりである。
［１］フラット部、及び、前記フラット部の一方の面に突設され、内部に空洞がある複数のリブを有するフラットデッキと、前記フラットデッキの前記一方の面側に配置される区画材と、前記リブ内部の少なくとも１箇所を充填するエアモルタルとを備える、区画構造。
［２］前記区画材が、石膏ボード、押出成形セメント板、軽量気泡コンクリート、プレキャストコンクリート板及びガラス繊維強化コンクリート板からなる群から選択される１種である、［１］に記載の区画構造。
［３］前記区画材の端面に複数の切り欠きが設けられ、前記切り欠きそれぞれの内部に前記リブが配置されるように、前記区画材の端面が、前記フラットデッキの一方の面に突き合わされる、［１］又は［２］に記載の区画構造。
［４］前記リブと前記切り欠きの間の隙間が、隙間埋め材によって閉塞される、［３］に記載の区画構造。
［５］前記隙間埋め材が、ロックウール及びグラスウールから選択される１種である、［４］に記載の区画構造。
［６］フラット部、及び、前記フラット部の一方の面に突設され、内部に空洞がある複数のリブを有するフラットデッキを建築構造物に敷設する工程と、前記建築構造物に敷設された前記フラットデッキの前記リブの少なくとも１箇所にエアモルタルを充填する工程と、前記フラットデッキの前記一方の面側に区画材を配置する工程とを含む、区画構造の施工方法。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、フラットデッキが使用される区画構造において、耐火性に優れ、且つ、現場施工が容易となる区画構造及び区画構造の施工方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る区画構造において、フラットデッキと、区画材との配置構成を示す断面図である。

【図2】本発明の第１の実施形態に係る区画構造を示す斜視図である。

【図3】本発明の第２の実施形態に係る区画構造において、フラットデッキと、区画材との配置構成を示す断面図である。

【図4】本発明のその他の実施形態に係る区画構造において、フラットデッキと、区画材との配置構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（第１の実施形態）
［区画構造］
本発明の第１の実施形態に係る区画構造１０は、図１に示すように、フラットデッキ１１と、区画材２０と、エアモルタル３０とを備える。

【0010】

フラットデッキ１１は、上面１１Ｕが平坦面、又は平坦面に微小な凹凸が形成されたフラット部１１Ｆを有し、フラット部１１Ｆの下面１１Ｄに、複数のリブ１２が突設されている。各リブ１２は、内部に空洞がある突条であり、長手方向に沿って延在して配置され、長手方向における両端部１２Ａ，１２Ｂは圧潰されて閉塞される場合もある。なお、フラットデッキ１１は、例えば、鋼板などの金属板やその他の材料をロール成形やプレス成形などすることで得ることができる。フラットデッキ１１のリブ１２の断面形状は、図１においては、側面１２Ｓ及び底面１２Ｄからなる三角形であるが、内部に空洞が形成される限り特に限定されず、四角形、円形、楕円形などの他の形状でもよい。

【0011】

フラットデッキ１１は、建築構造物などに敷設され、床構造、屋根構造などを形成するために使用される。フラットデッキ１１は、図２に示すように、例えば、長手方向における両端部それぞれが梁などの支持材１４、１４に載せられて、支持材１４、１４間に架設されることで、床構造、屋根構造などを構成する。フラットデッキ１１は、例えば、フラット部１１Ｆの上面１１Ｕ上にコンクリート（図示しない）が打設される。

【0012】

区画材２０は、建築構造物における区画を形成するための部材である。区画材２０としては、例えば、石膏ボード、押出成形セメント板、軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）板、プレキャストコンクリート（ＰＣ）板、ガラス繊維強化コンクリート（ＧＲＣ）板、軽量木毛セメント板、木片セメント板、金属サンドイッチパネル、ケイ酸カルシウム板、スレート板、コンクリート、レンガ、ガラス及び金属板（例えば、アルミニウム、鉄）等が挙げられる。中でも、耐火性及び施工性の観点から、石膏ボード、押出成形セメント板、軽量気泡コンクリート、プレキャストコンクリート板及びガラス繊維強化コンクリート板からなる群から選択される１種であることが好ましい。
本実施形態においては、図２に示すように、石膏ボード２１、２１よりなる区画材２０を示す。石膏ボード２１、２１は、建築構造物における壁２５を構成することができる。壁２５には、建築構造物に据え付けられた支持枠体２６が設けられる。支持枠体２６は、例えば、水平方向に延在する横桟と、鉛直方向に延在する縦桟よりなる枠状部材であり、その支持枠体２６の両面に石膏ボード２１、２１がビスなどの固定部材により固定される。
区画材２０は、図示しないがリブ１２の底面１２Ｄに接触させるように、支持枠体２６などの支持体に固定させてもよいが、図１に示すように、隙間が生じるように接触させずに固定させてもよい。
また、区画材２０の種類に応じて、支持枠体２６は適宜省略してもよいし、他の支持体を代わりに使用してもよい。また、区画材２０は、リブ１２の底面１２Ｄに固定されてもよい。

【0013】

フラットデッキ１１の各リブ１２内部の空洞にエアモルタル３０が充填される。エアモルタル３０は、例えばリブ１２の内部の空洞全体にわたって充填されるとよい。エアモルタル３０は、例えば、図２に示すように、リブ１２の側面などに設けられた注入口１３より注入して、リブ１２の内部で養生して硬化させるとよい。エアモルタル３０を注入する注入口１３は、１つに限られず、複数設けてもよく、中でも、複数設けられることが好ましい。エアモルタル３０は、一般的に流動性が高くないので、注入口１３が複数設けられることで、リブ１２の広い範囲にわたって充填させやすくなる。注入口１３は、例えば２つ設けられる場合には、リブ１２の長手方向の中央部を挟み込むように、長手方向の中央部と端部の間にそれぞれ設けられるとよい。ただし、注入口１３の位置は、特に限定されず、これ以外の態様であってもよい。
また、注入口１３は、図２に示すようなリブ１２の側面に限定されず、リブ１２の底面に設けられてもよい。

【0014】

エアモルタル３０は、スラリー状のモルタルに発泡させた気泡を混入した材料であり、常温（２３℃）でスラリー状であるので、常温にてリブ１２の内部への充填が可能である。エアモルタル３０は、常温にて養生することで硬化するので、施工現場での加温作業を省くことができる。
リブ１２内部に充填されたエアモルタル３０は、火災等により生じる炎および煙等に対するシーリング性を発揮し、区画構造１０における耐火性及び密閉性を確保する。また、リブ１２内部に充填されたエアモルタル３０は、断熱層としての機能も発揮し、リブ１２を介しての熱の伝搬を防ぐことができる。

【0015】

本実施形態において、区画構造１０は、隙間埋め材４０を備えるとよい。フラットデッキ１１を区画材２０に配置した場合、一般的に、リブ１２の高さのばらつき、リブ１２の変形、区画材２０のフラットデッキ１１を配置する面のばらつき等により、フラットデッキ１１と区画材２０との間には隙間が生じる。隙間埋め材４０は、フラットデッキ１１を区画材２０に配置することで生じるフラットデッキ１１と区画材２０との間の隙間を充填する。具体的には、隙間埋め材４０は、フラット部１１の下面１１Ｄと、区画材２０の間の隙間を少なくとも埋める。

【0016】

区画材２０は、図１に示す通りに、例えば、リブ１２の底面１２Ｄに接触しないように配置され、リブ１２の底面１２Ｄと区画材２０の間には隙間が生じることがある。また、フラットデッキ１１は、上述のように、リブ１２の形状を種々のものとすることができることもあり、リブ１２の底面１２Ｄに区画材２０が接触するように固定させても、リブ１２の設計誤差又は製造誤差などにより、リブ１２の底面１２Ｄと区画材２０の間には隙間が生じることがある。したがって、隙間埋め材４０は、リブ１２の底面１２Ｄと区画材２０の間に生じた隙間も充填するとよい。
つまり、隙間埋め材４０は、図１に示すように、フラット部１１Ｆの下面１１Ｄ、及び、リブ１２の外面（側面１２Ｓ、底面１２Ｄ）と区画材２０との間の隙間を充填するとよい。このように、フラットデッキ１１を区画材２０に配置した場合に生じるリブ１２の周辺に生じる隙間を隙間埋め材４０で充填することで、火災等により生じる炎および煙等に対するシーリング性を発揮し、区画構造１０における耐火性及び密閉性を確保する。

【0017】

隙間埋め材４０は、防火性を高める観点から、耐火材料であるとよい。耐火材料は、建築基準法及び建築基準法施行令において定められる難燃材料相当の性能を示す材料（以下、「難燃材料」という。）のことを意味するが、準不燃材料相当の性能を示す材料（以下、「準不燃材料」という。）であることが好ましく、不燃材料相当の性能を示す材料（以下、「不燃材料」という。）であることがより好ましい。難燃材料相当の性能とは、ＩＳＯ５６６０－１に準拠し、コーンカロリーメータ試験機による発熱性試験において、放射熱強度５０ｋＷ／ｍ^２にて加熱したときに、５分経過時の総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２以下となるものをいう。また、準不燃材料相当の性能とは、同様にして１０分経過時の総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２以下となるものをいう。また、不燃材料相当の性能とは、同様にして２０分経過時の総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２以下となるものをいう。

【0018】

隙間埋め材４０としては、無機系耐火材、有機系耐火材が挙げられ、具体的には、耐火パテ、耐火性繊維材料及び難燃性発泡体等が挙げられる。
耐火パテとしては、無機系であってもよく、有機系であってもよく、公知の熱膨張性又は非熱膨張性の粘土状の耐火材を用いることができる。また、有機バインダーに熱膨張性材料や、難燃剤などを含有させたものであってもよい。
耐火性繊維材料としては、ロックウール及びグラスウール等が挙げられる。
難燃性発泡体としては、例えば、ウレタンフォーム、フェノールフォーム、スチレンフォーム、ＰＶＣフォーム及びポリエチレンフォーム等のポリオレフィンフォームが挙げられ、好ましくはウレタンフォームである。なお、難燃性発泡体としてのウレタンフォームは、リブ１２の内部を充填するエアモルタル３０と同じものを用いることができる。

【0019】

［区画構造の施工方法］
本実施形態に係る区画構造の施工方法は、以下の工程（Ａ）～（Ｃ）を含む。
（Ａ）フラット部、及び、フラット部の一方の面に突設され、内部に空洞がある複数のリブを有するフラットデッキを、建築構造物に敷設する工程
（Ｂ）建築構造物に敷設されたフラットデッキのリブにエアモルタルを充填する工程
（Ｃ）フラットデッキのリブが設けられた一方の面側に区画材を配置する工程

【0020】

本実施形態においては、工程（Ａ）として、まず、リブ１２が形成されたフラットデッキ１１を用意する。具体的には、例えば公知の方法でフラットデッキ１１を作製し、そのフラットデッキ１１のリブ１２に注入口１３を形成する。
そして、注入口１３を形成したフラットデッキ１１は、建築構造物に敷設する。例えば、フラットデッキ１１は、図２に示すように、梁などの支持材１４、１４の間に架け渡して敷設するとよい。

【0021】

工程（Ｂ）として、建築構造物に敷設されたフラットデッキ１１のリブ１２に注入口１３より、スラリー状のエアモルタル３０をリブ１２の内部の空洞に注入し、リブ１２の内部でエアモルタル３０を養生及び硬化させるとよい。
壁などの区画材又は挿通体などを通すダクト等を設置する前に、区画材又はダクトと干渉するリブ１２の少なくとも一部を切断して除去する場合があり、そのような場合には、工程（Ｂ）として、リブ１２の切断面より、スラリー状のエアモルタル３０をリブ１２の内部の空洞に注入し、リブ１２の内部でエアモルタル３０を養生及び硬化させてもよい。

【0022】

工程（Ｃ）として、区画材２０を、フラットデッキ１１のリブ１２が設けられた一方の面に配置させる。具体的には、石膏ボード２１を、その上端面２１Ｕがフラットデッキ１１のリブ１２の底面１２Ｄと対向するように配置する。そして、その状態で、建築構造物の内部に据え付けられた支持枠体２６に石膏ボード２１をビスなどの固定部材により取り付けるとよい。

【0023】

工程（Ｃ）以降において、フラット部１１Ｆの下面１１Ｄ、及び、リブ１２の外面（側面１２Ｓ、底面１２Ｄ）と石膏ボード２１（区画材２０）との隙間２３を隙間埋め材４０で充填する工程を含んでもよい。

【0024】

以上のように、本実施形態においては、リブ１２内部にエアモルタル３０を充填したフラットデッキを採用することで、耐火性に優れ、且つ、現場施工が容易となる区画構造１０を構築することができる。

【0025】

一般的にフラットデッキは、建築物において複数個設置されるが、全てのフラットデッキ１１のリブ１２にエアモルタル３０を充填する必要はなく、区画構造を形成するフラットデッキ１１のみに、エアモルタル３０を充填すればよい。本実施形態では、現場施工により、エアモルタル３０をリブ１２に充填するので、必要なフラットデッキ１１のみにエアモルタル３０を充填することができ、不要なエアモルタル３０の充填を防ぐことができる。

【0026】

また、フラットデッキ１１には、複数のリブ１２が設けられ、通常は、全てのリブ１２にエアモルタル３０が充填されるとよいが、全てのリブ１２にエアモルタル３０が必ずしも充填される必要はない。例えば、フラットデッキ１１の一部分のみによって区画構造が形成される場合には、区画構造を形成する部分のリブ１２のみにエアモルタル３０を充填すればよい。

【0027】

さらに、各リブ１２には、上記では、リブ１２全体にわたってエアモルタル３０が充填されることを前提に説明したが、リブ１２全体にわたってエアモルタル３０が充填される必要はなく、例えば、リブ１２内部の一部分のみにエアモルタル３０が充填されてもよい。具体的には、リブ１２の横断面（長手方向に対して垂直な断面）の全体にエアモルタル３０が充填される部分があればよく、リブ１２の内部には、エアモルタル３０が充填されない部分があってもよい。
ただし、火災発生時に炎が伝わりにくく、また、熱が伝播しにくい観点から、リブ１２の横断面全体がエアモルタル３０で充填されている部分は多くあったほうがよく、エアモルタル３０が充填された各リブ１２の全長に対して、リブ１２の横断面全体が充填されている部分が例えば５０％以上あったほうがよい。

【0028】

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について詳細に説明する。第２の実施形態において、第１の実施形態と相違する点は、図３に示すように、石膏ボード２１（区画材２０）の上端面２１Ｕに複数の切り欠き２２が設けられており、切り欠き２２のそれぞれの内部にリブ１２が配置される構成である点である。以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を説明する。また、説明を省略する部分は、第１の実施形態と同様である。また、以下の説明では、上記第１の実施形態と同一の構成を有する部材には同一の符号を付す。

【0029】

石膏ボード２１は、図３に示すように、上端面２１Ｕに複数の切り欠き２２が設けられており、切り欠き２２のそれぞれの内部にリブ１２が配置されるように、上端面２１Ｕが、フラットデッキ１１の一方の面を構成する下面１１Ｄに突き合わされる。
そして、フラットデッキ１１のリブ１２の外面（側面１２Ｓ、底面１２Ｄ）と切り欠き２２の間には、隙間２３が設けられ、その隙間２３は隙間埋め材４０によって充填される。

【0030】

以上のように、本実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、本実施形態においては、区画材２０の端面２１Ｕに複数の切り欠き２２が設けられ、切り欠き２２の内部にリブ１２が配置されることで、リブ１２に起因する区画材２０との隙間２３を狭くすることができ、隙間埋め材４０の使用量を抑制し、かつ、隙間埋め材４０での充填施工が容易となる。
なお、本実施形態では、区画材２０と底面１２Ｄの間に隙間が設けられる構成を例に説明したが、区画材２０と底面１２Ｄの間には隙間が無くてもよい。

【0031】

（その他の実施形態）
本発明は、以上の実施形態の構成に限定されず、本発明の技術思想を逸脱しない限りいかなる改良、変更を行ってもよい。
例えば、第２の実施形態においては、石膏ボード２１（区画材２０）上端面２１Ｕが、フラットデッキ１１の一方の面を構成する下面１１Ｄに突き合わされていたが、図４に示すように、上端面２１Ｕと下面１１Ｄとは隙間埋め材４０を介して配置される形態であってもよい。当該形態においては、フラットデッキ１１の一方の面を構成する下面１１Ｄと区画材２０の上端面２１Ｕとの隙間２３を隙間埋め材４０で充填するので、フラットデッキ１１の一方の面を構成する下面１１Ｄと区画材２０の上端面２１Ｕとの形状が不一致であっても密閉性を良好にすることができる。
また、第１及び第２の実施形態において、隙間埋め材４０は、耐火パテ、耐火性繊維材料及び難燃性発泡体等を単独で用いてもよく、これらを組み合わせて用いてもよい。

【符号の説明】

【0032】

１０ 区画構造
１１ フラットデッキ
１１Ｆ フラット部
１１Ｄ 下面（一方の面）
１１Ｕ 上面
１２ リブ
１３ 注入口
１４ 支持材
２０ 区画材
２１ 石膏ボード
２１Ｕ 上端面
２２ 切り欠き
２３ 隙間
２５ 壁
２６ 支持枠体
３０ エアモルタル
４０ 隙間埋め材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】