JP5968082B2 - 耐力壁を構成し得る不燃パネル - Google Patents

Description

本発明は、建築資材として多く用いられる不燃パネル（いわゆる石膏ボードまたはプラスターボード）に関するものであって、特にパネル自体に強度を併せ持たせるように改良した新規な不燃パネルに係るものである。

建築物には、通常、不燃性や遮熱性などの観点から壁（壁内）に不燃性のボード（不燃パネル）が組み込まれている。この種の不燃パネルは、発癌性が指摘されるアスベスト製のものに替わり、ケイ酸カルシウム等の無機質素材を低密度でボード状に形成し、不燃パネルとした建築資材が普及している（例えば特許文献１参照）。このものは、優れた不燃性に加え、遮熱効果・断熱効果・防音効果なども高く、且つ低密度成形されているため現場での加工のし易さも具備しており、これらがその普及の一因となっている。
しかし、強度面では充分ではないため、建築物の構造材としては使用できず、例えば不燃パネルを耐力壁に用いる場合には、別途、強度部材として構造用合板等を併用する対策などが採られていた。

特開平４−３００５０号公報

本発明は、このような背景を認識してなされたものであって、使い勝手と機能性に優れた無機質系の現行不燃パネルに対し、その利点を損なうことなく、更に耐力壁としての機能をも付与できるようにした新規な改良を提案するものである。

すなわち請求項１記載の、耐力壁を構成し得る不燃パネルは、
無機質素材を低密度板状に形成したボード主材と、このボード主材の一方の面のみに積層固着させたボード補強材とを具え、このボード補強材は、ボード主材より薄い木質芯材と、この木質芯材の双方の面に積層固着させた金属素材を適用した表殻板とを具えて成ることを特徴として成るものである。

また請求項２記載の、耐力壁を構成し得る不燃パネルは、前記請求項１記載の要件に加え、
前記金属素材を適用した表殻板は、ボード主材よりも小さい面積であり、積層状態においてボード主材の周縁部に表殻板の存在しない調整代が形成されることを特徴として成るものである。

また請求項３記載の、耐力壁を構成し得る不燃パネルは、前記請求項１または２記載の要件に加え、
前記表殻板には、配線用または配管用のユーティリティ切り欠き孔が予め開口されて成ることを特徴として成るものである。

また請求項４記載の、耐力壁を構成し得る不燃パネルは、前記請求項１、２または３記載の要件に加え、
前記ボード主材とボード補強材とを具えた不燃パネルは、既存の不燃パネルの規格寸法と同一寸法に形成されていることを特徴として成るものである。

また請求項５記載の、耐力壁を構成し得る不燃パネルは、前記請求項４記載の要件に加え、
前記規格寸法のうち不燃パネルの厚み寸法は１２．５ｍｍであり、
この厚み寸法を実現するために９．５ｍｍ厚のボード主材を適用し、
且つボード補強材は、木質芯材を２．３ｍｍ厚の木質合板とし、その両面に０．３５ｍｍ厚の表殻板が積層されて成ることを特徴として成るものである。

これら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
まず請求項１記載の発明によれば、ボード主材（無機質素材）の一面に、木質芯材と表殻板（金属板）とを具えたボード補強材を積層固着させるため、ボード主材としては、耐力壁としての強度は有していなくても、これにボード補強材を積層固着させることによって、耐力壁として充分な強度を発揮し得る不燃パネルを実現することができる。

また請求項２記載の発明によれば、不燃パネルの全外周に、表殻板（金属板）の存在しない調整代が設けられるため、建築現場で不燃パネルを現物合わせでカットする作業が容易となり、ひいては不燃パネルの施工性を向上させ得る。すなわち、建築現場では、例えば手ノコによるノコ挽き作業等によって、不燃パネル（端縁部）を現物合わせで微調整的に切り落とさなければならないことがあり、本発明では、表殻板（金属板）が存在しない調整代部分をカットすれば良いため（金属板をカットせずに済むため）、このような作業が能率的に行い得るものである。

また請求項３記載の発明によれば、金属製の表殻板には、配線用または配管用のユーティリティ切り欠き孔が予め開口されるため、電気配線や水回りあるいは空調設備等の配管を壁面に通さなければならない場合、このユーティリティ切り欠き孔を利用して、容易に配管を通すことができ、このような作業が能率的に行える。逆に言えば、金属製の表殻板にユーティリティ切り欠き孔が一切無い場合には、上記配管を通す部位で、その都度、金属製の表殻板に孔を開けなければならず、開口作業に手間取ることが考えられる。

また請求項４記載の発明によれば、本発明の不燃パネルは、既存の不燃パネルと同一の規格寸法に形成されるため、例えば不燃パネルを施工する作業者（職人）は、従来から扱い慣れた仕様で作業ができ、これまでに培ってきた経験や勘をそのまま生かした作業が行い得る。

また請求項５記載の発明によれば、不燃パネルは、９．５ｍｍ厚のボード主材（無機質素材）・０．３５ｍｍ厚の表殻板（金属板）・２．３ｍｍ厚の木質芯材・０．３５ｍｍ厚の表殻板（金属板）をこの順で積層して成り、計１２．５ｍｍという一般的な不燃パネルの厚み寸法を実現する。このため、従来と全く同じ設計仕様や施工態様あるいは使い勝手などを達成しながら耐力壁としても充分に機能する、性能的に優れた不燃パネルを提供することができる。

本発明の不燃パネル（耐力壁を構成し得る不燃パネル）の施工例、並びに該不燃パネルを示す平面図、並びにボード補強材の構造を異ならせた不燃パネルを部分的に示す平面図（ａ）である。 表殻板が張設されたボード主材を、表殻板の方から（背面側から）示す斜視図である。 本発明に関連する不燃パネルの参考例を種々示す部分的な平面図である。 骨枠状の表殻板が張設されたボード主材を、表殻板の方から（パネル背面側から）示す斜視図であり、またパネル正面側に設けられる表層シートに、表殻板パターンを形成する（表殻板の肉抜き部を示す）様子を併せ示す図である。 金属製の表殻板に対し足付けリブを形成し、ボード主材と強固に密着（接合）させるようにした実施例を示す平面図（ａ）、並びに当該表殻板のみを示す斜視図（ｂ）である。

本発明を実施するための形態は、以下の実施例に述べるものをその一つとするとともに、更にその技術思想内において改良し得る種々の手法を含むものである。

本発明の「耐力壁を構成し得る不燃パネルＰ（以下、単に不燃パネルＰと記す）」は、一例として図１に示すように、適宜の室内Ｒの壁面Ｗ等を構成するように用いられ（壁内に組み込まれ）、その室内Ｒ側の面には、最終的に塗装、珪藻土、壁紙張設などの適宜の化粧処理（内装）が施される。
不燃パネルＰは、例えば同図１の平面図に示すように、無機質素材を低密度状に形成したボード主材１と、このボード主材１の一方の面に積層固着させたボード補強材２とを具えて成るものである。また、ボード補強材２は、ボード主材１より薄い木質芯材４と、この木質芯材４の双方の面に金属素材を適用した表殻板５を具えて成るものである。なお、図１に示す実施例では、ボード主材１の室内Ｒ側の面に（ボード補強材２の反対側の面に）、板紙樹脂シートやクラフト紙等を適用した表層シート３を張設するものである。

以下、上記ボード主材１、ボード補強材２について更に説明する。
まずボード主材１は、例えばケイ酸カルシウム等の不燃材料の粉体をボード状に低密度に結着させて成るものであり、不燃性に加え、遮熱性・断熱性・防音性等に優れたものである。
なお、本実施例では、上述したようにボード主材１の一面（片面）のみにボード補強材２を一体的に積層固着させるとともに、反対側の面には板紙樹脂シートやクラフト紙等を適用した表層シート３が張設されるものであり、好ましい形態である。因みに、上記表層シート３によって、ボード主材１の素材たるケイ酸カルシウム等が作業中等に一部剥離して作業環境を悪化させることがないように考慮されている。
そして、実際の使用（施工）にあたっては、例えば同図１に示すように、ボード補強材２側を室外側に向け、室内Ｒ側に表層シート３が向くように不燃パネルＰが施工される。
なお、ボード主材１は、例えば図１（ａ）に示すように、室内Ｒ側の端縁部に、面取り加工が施されることもあるし、また室内Ｒ側に設けられた表層シート３が背面側（室外側）まで折り返し状に設けられることもある。

次に、ボード補強材２について説明する。ボード補強材２は、ボード主材１（不燃パネルＰ）に、耐力壁として耐え得る耐久性や強度を付与するものであり、本実施例では、上記図１に示すように、ボード主材１より薄い木質芯材４と、その両面に積層された金属製の表殻板５とを具えて成るものである。すなわち、図１に示す実施例では、不燃パネルＰは、ボード主材１（無機質素材）・表殻板５（金属板）・木質芯材４・表殻板５（金属板）を積層した言わば４層構造で形成され、更にボード主材１の室内Ｒ側表面に表層シート３が設けられるものである。

次に、ボード主材１・表殻板５・木質芯材４の好適な寸法例（厚み寸法や正面視寸法）について説明する。なお、本発明はこのような厚み寸法・正面視寸法に限定されるものではなく、種々の設定が採り得るものである。
まずボード主材１の厚み寸法は、一例として図１に示すように９．５ｍｍとする。また木質芯材４の厚み寸法は、一例として２．３ｍｍ厚の木質合板とする。更にその両面の表殻板５の厚み寸法は一例として０．３５ｍｍ厚の鉄系金属板とするものであり、これは表殻板５自体が、例えば通常の建築作業等に用いる充電式ドライバー（インパクトドライバー）等のネジの締め付けトルクによって充分貫通する程度の厚みであることを考慮して設定された寸法である。そして、このような寸法設定であれば、従来の不燃パネルの最も一般的な１２．５ｍｍ（９．５＋０．３５＋２．３＋０．３５）という厚み寸法に、本発明の不燃パネルＰの厚み寸法を形成することができ、好ましいものである。すなわち、従来の不燃パネルと同じ厚み寸法にすることで、不燃パネルＰに耐力壁としての機能を付与しながらも、従来と全く同じ設計仕様や施工態様あるいは使い勝手などを達成することができるものである。

また不燃パネルＰ（ボード主材１）の正面視寸法は、一例として縦寸法が約１８２０ｍｍ、横寸法が約９１０ｍｍとするものであり、この寸法が言わば従来から最も汎用される不燃パネルの寸法規格である（いわゆる３×６版（サブロクバン））。
もちろん、本発明は上述したように上記のような厚み寸法・正面視寸法に限定されるものではなく、種々の設定が採り得るものである。

また、表殻板５の正面視サイズは、ボード主材１より一回り小さな面積とするものであり、具体的には例えば図２に示すように、表殻板５の輪郭（外郭）はボード主材１に対し、縦方向で１０ｍｍ・横方向で５ｍｍそれぞれ端縁部（周縁部）から内側に入った位置に形成される。すなわち、ボード主材１の外周部には、金属製の表殻板５が存在しない部位が形成されるものであり、ここを調整代２１とするものである。
この調整代２１は、建築現場において不可避的に行われる不燃パネルＰのカット（現物合わせ）を容易にするものであり、ひいては不燃パネルＰの施工性を向上させ得るものである。すなわち、建築現場では、例えば手ノコによるノコ挽き作業等によって、不燃パネルＰ（端縁部）を現物合わせで多少切り落とすことが多く行われる。その際、不燃パネルＰの外周部に表殻板５（金属板）の存在しない調整代２１があれば、この際のカット作業がスムーズに且つ正確に行え、不燃パネルＰの施工自体も能率的に行い得るものである。

なお、木質芯材４の正面視サイズは、図１に示すように基本的にボード主材１と同一とするが、ボード主材１と木質芯材４との間に形成されるクリアランス（表殻板５の厚み寸法）が、上記現物合わせのカット作業に悪影響を及ぼす場合等には、例えば図１（ａ）に示すように、木質芯材４も表殻板５と同じ大きさ（ボード主材１よりも一回り小さいサイズ）に形成することも可能である。

また、表殻板５には、例えば図２に併せて示すように、ユーティリティ切り欠き孔５１を予め形成しておくことが好ましい。これは、電気配線や水回りあるいは空調設備等の配管を壁面Ｗに通す作業を容易にするためである。すなわちユーティリティ切り欠き孔５１が予め開口されていれば、このような配管を通すための開口作業は、ボード主材１と木質芯材４との孔開け加工で済み（金属製の表殻板５に孔を開ける必要がなく）、作業が行い易いものである。逆に言えば、金属製の表殻板５に電動ドリルやノコ挽き等で孔を開ける作業は、相応の抵抗が掛かり、作業が円滑に行い得ないことが考えられるものである。なお、上記のような配管等は、一般に形成位置がある程度限定されるため、ユーティリティ切り欠き孔５１の位置も、これに基づいて形成（開口）されることが好ましい。

〔他の実施例〕
本発明は以上述べた実施例を一つの基本的な技術思想とするものであるが、更に次のような改変が考えられる。
ここで、例えば図３（ａ）は、ボード主材１の両面にボード補強材２を設けた形態であり、本発明に関連する参考例である。

また、図３（ｂ）は、木質芯材４の室外側（不燃パネルＰの最も室外側）に表殻板５を一枚のみ設けた形態であり、更に図３（ｃ）は、ボード主材１と木質芯材４の間に表殻板５を一枚のみ設けた形態であり、これらも本発明に関連する参考例である。
更にまた、図３（ｄ）は、ボード補強材２をボード主材１の両面に設けるとともに、室内Ｒ側では、ボード主材１と木質芯材４の間に表殻板５を一枚のみ設け、室外側では、最も室外側となる位置で木質芯材４に密着するように表殻板５を一枚のみ設けた形態であり、これも本発明に関連する参考例である。

なお、上述した基本の実施例では、金属製の表殻板５にユーティリティ切り欠き孔５１を全く形成しない形態はもちろん、より好ましい形態として表殻板５に予めユーティリティ切り欠き孔５１を形成する形態を説明した。しかし、表殻板５にユーティリティ切り欠き孔５１としての開口を形成するにあたっては他の手法も考えられ、例えば図４に示すような表殻板５も可能である。すなわち、この表殻板５は、上記ユーティリティ切り欠き孔５１を規則的または不規則的に複数設けたような形態であり、表殻板５を骨枠状表殻板５Ａとしたタイプのものである。具体的には、実際に強度部材として表殻板５が担う耐力を考慮し、また軽量化あるいは作業性等も考慮して、表殻板５を本図に示すように骨枠部５２と、それらの間に形成される肉抜き部５３とによって形成するものであり（いわゆる肉抜き状）、これによって形成される肉抜き部５３を実質的にユーティリティ切り欠き孔５１とするものである。

更に、表層シート３においては、例えば上記図４に併せ示すように、骨枠状表殻板５Ａにおける骨枠部５２と肉抜き部５３との位置あるいは表殻板５のユーティリティ切り欠き孔５１が施工時に理解し易いように表層シート３に対して表殻板パターン３１を印刷しておき、電気配線や水回りあるいは空調設備等の配管を通すための孔開け加工の目安とすることが可能である。なお、図４に示す表殻板パターン３１は、表層シート３を裏面（ボード主材１に張設される面）から視ているために、肉抜き部５３（ユーティリティ切り欠き孔５１）を破線で描いたものであり、表層シート３を室内Ｒ側（表面）から視た場合には、明確に目視できるように印刷されるものである。
因みに、表殻板５自体は、上述したように例えば通常の建築作業等に用いる充電式ドライバー等のネジの締め付けトルクによって充分それが貫通する程度の厚みに設定されることが好ましい。もちろん、表殻板５の厚みが、このような木ネジの貫通を許容しない厚みに設定されているときには、別途、電気ドリル等で下孔を開口した後、ビス留め等を行うものである。

また例えばボード主材１と表殻板５（ボード補強材２）との接合（密着）をより強化したい場合等には、例えば図５に示すように、互いの接合面にアリ溝状の係合を形成しておき、ボード主材１と表殻板５との一体化をより強固にすることが可能である。ここで、表殻板５に対して形成される凸部を足付けリブ５５とする。もちろん、このような接合（密着）を強化するための構成は、必ずしもアリ溝状でなくても構わない。

本発明の不燃パネルＰは、以上述べたような種々の実施例が採り得るものであり、以下、このような不燃パネルＰを用いて壁面Ｗを形成（構成）する施工態様について説明する。これには、建築物の取付下地（例えば間柱や胴縁など）に不燃パネルＰをあてがい、寸法出しした後、必要に応じて現物合わせでサイズを調整し（切断し）、その後、取付下地にビス留め等の手段で固定する。この際、従来の不燃パネル（無機質素材）では、これ自体に強度がなかったため、耐力壁となる壁面に不燃パネルを適用した場合には、これと併せて構造用合板などを設けていたが、本発明では不燃パネルＰに一体的に積層されるボード補強材２がこの作用（強度）を担うため、施工にあたり補強用の構造用合板は必要ないものである。
このようにして不燃パネルＰを張り終えた後、電気配線や水回りあるいは空調設備等の配管を通すための開口作業が必要であれば、適宜の位置に孔開け加工を行う。この際、表層シート３に表殻板パターン３１が印刷してあれば、金属部材が存在しない肉抜き部５３やユーティリティ切り欠き孔５１に孔開け作業を施すことができ、正確且つ能率的に開口作業が行えるものである。
また、施工した不燃パネルＰに内装仕上げを行うにあたっては、例えば前記表層シート３の上から塗装、珪藻土、壁紙張設など適宜の化粧処理を行うものである。

Ｐ 不燃パネル
１ ボード主材
２ ボード補強材
３ 表層シート
４ 木質芯材
５ 表殻板
５Ａ 骨枠状表殻板

２ ボード補強材
２１ 調整代

３ 表層シート
３１ 表殻板パターン

５ 表殻板
５１ ユーティリティ切り欠き孔

５Ａ 骨枠状表殻板
５２ 骨枠部
５３ 肉抜き部

５５ 足付けリブ

Ｒ 室内
Ｗ 壁面

Claims (5)

1. 無機質素材を低密度板状に形成したボード主材と、このボード主材の一方の面のみに積層固着させたボード補強材とを具え、このボード補強材は、ボード主材より薄い木質芯材と、この木質芯材の双方の面に積層固着させた金属素材を適用した表殻板とを具えて成ることを特徴とする、耐力壁を構成し得る不燃パネル。
   
2. 前記金属素材を適用した表殻板は、ボード主材よりも小さい面積であり、積層状態においてボード主材の周縁部に表殻板の存在しない調整代が形成されることを特徴とする請求項１記載の、耐力壁を構成し得る不燃パネル。
   
3. 前記表殻板には、配線用または配管用のユーティリティ切り欠き孔が予め開口されて成ることを特徴とする請求項１または２記載の、耐力壁を構成し得る不燃パネル。
   
4. 前記ボード主材とボード補強材とを具えた不燃パネルは、既存の不燃パネルの規格寸法と同一寸法に形成されていることを特徴とする請求項１、２または３記載の、耐力壁を構成し得る不燃パネル。
   
5. 前記規格寸法のうち不燃パネルの厚み寸法は１２．５ｍｍであり、
   この厚み寸法を実現するために９．５ｍｍ厚のボード主材を適用し、
   且つボード補強材は、木質芯材を２．３ｍｍ厚の木質合板とし、その両面に０．３５ｍｍ厚の表殻板が積層されて成ることを特徴とする請求項４記載の、耐力壁を構成し得る不燃パネル。

Images