プレスリリースNEWS

　株式会社熊谷組（取締役社長　樋口　靖）は、中大規模の木造建築を念頭に３時間耐火構造の基礎実験を行い、その基本性能の確認を行いました。その結果、３時間耐火構造の基本性能を確保するとともに、従来よりも「燃え止まり層 (※1)」を薄くし、建物の主要構造部である柱（試験体）の断面を小さくすることに成功しましたのでお知らせします。
※１：燃え止まり層とは、仕上材と芯材（集成材等）との間にある燃焼を停止させる層です。その基本性能の確認では、耐火加熱中の芯材（集成材等） 表面温度が250℃未満であることや、芯材表面が炭化して（焦げて）いないことなどが必要とされます。

　世界有数の森林保有国・日本では、昔から人々の暮らしは「木」や「緑」と密接な関係にあり、昨今は「木」や「緑」に「ぬくもり」や「癒し」を求める声が広がっています。また、平成22年10月には、「公共建築物等における木材の利用の促進に関する法律」が施行されています。このように木材の利用促進は国の政策としても位置づけられ、住宅以外にも幅広く木造化のニーズが高まっています。

　その一方で、建築物の主要構造部は、最上階から数えて４階までを１時間耐火構造、14階までを２時間耐火構造にする必要があり、３時間耐火構造となる性能を確保すれば、階数の制限はなくなります。従って、高層階を含む中大規模の木造建築物を建築するためには、最終的に３時間耐火構造が必要となります。 こうしたことを踏まえ、熊谷組では木造建築を新しい市場と捉え、３時間耐火構造の基本性能を確保するための開発・基礎実験を行ってきました。

　木造建築における柱（集成材）など主要構造部は、木材そのものの「燃え代層」により耐火性能を確保する方法と、「燃え止まり層」を設けて耐火性能を確保する方法があります。柱（集成材）などの厚さを薄くするためには、燃え止まり層を設ける方法が多く採用されています。 　

　本開発では、この燃え止まり層に「石膏ボード」と「断熱耐火パネル」を積層することで、一般に使用されている石膏ボードだけの積層と比較して、その厚さを薄くすることに成功しました。 　

　石膏ボードは、火災時に石膏ボード内に含まれる結晶水が「水」へと化学変化し、その水の蒸発潜熱等の影響で耐火性が確保できる優れた材料です。しかし、石膏ボードは一度加熱され、結晶水がすべて水へ変化すると、耐火性能の低下とともに、崩壊しやすい状況となります。そこで、本開発では石膏ボードに加え、結晶水はまったくないが、約５倍の断熱性能と崩壊防止に寄与する断熱耐火パネルを石膏ボードの間に組込みました。 　

　その結果、民間耐火炉試験において、１時間耐火試験で３層（37.5ｍｍ）、３時間耐火試験で６層（75ｍｍ）の燃え止まり層により、柱芯（集成材）の表面温度が一般的に炭化しない（焦げない）とされる250℃未満にすることができました。また、試験後の断面確認でも柱芯（集成材）の表面が炭化して（焦げて）いないことを確認しました（図および写真参照）。 主要構造部である柱の断面を小さくできることは、構造負担の軽減等につながり、建設費を低減することができます。また、柱断面を小さくできることは、室内空間における利用可能な床面積の拡大にも寄与します。 なお、今回開発した石膏ボードと断熱耐火パネルの積層方式は、柱のほか、木質材の梁、壁、床の耐火仕様としても利用することができます。

　本件は、柱（集成材）の１時間耐火及び３時間耐火について、民間耐火炉を活用して基本性能を確認したものです。今後は、柱（集成材）の１時間耐火での大臣認定取得（柱の耐火構造）に向けて公的機関による試験を実施する予定です。

　また、熊谷組では、中大規模の木造建築物の受注獲得を念頭に、主要構造部（梁、壁、床）の大臣認定を目指すとともに、併せて共同住宅のＣＬＴ(※２)壁として高い遮音性能をもつ「ＣＬＴ遮音壁」、共同住宅のＣＬＴ床として乾式工法による重量床衝撃音等の対策を講じた「ＣＬＴ遮音床（ＣＬＴ床＋遮音２重床）」の開発も検討していきます。

　 ※２：ＣＬＴ（Cross Laminated Timber：直交集成板）は、複数枚のラミナ（ひき板）を木材の繊維方向が直交するように積層させて作った 木質構造パネルです。

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