「2×4」は火災に強い
木は本来、鉄より火につよい素材です。
鉄の限界は550℃ですが、木は・・・。
なぜ、木の構造材は燃えても強度が保たれるのでしょうか?
それは、火にあぶられても表面 が炭化層となって火の進行を抑え、燃え進まないからです。したがって、強度はほとんど変化がありません。ところが鉄は、550℃を超えると一気に変形。構造材としての強度は急激に劣化してしまいます。
木材と鉄骨の耐火性比較実験
【実験内容】
- 常温での強度が同一の木材と鉄骨を選択
- 木材は構造材に使われるツーバイテン材2枚重ね(76×235mm)
- 鉄骨はリップみぞ形鋼(150×75×20mm、厚さ3.2mm)
- それぞれに500kgの荷重をかけ、約1000℃まで加熱
約20分間も気温上昇を抑制する 石こうボード
ケーアイホームでは、壁の下地材として12.5mmの石コウボードを使用。天井にはプラ束木12.5mmの石コウボードを使用しています(遮音床仕様において)。石コウボードには約21%の結晶水が含まれており、火災の際は熱分解により水分を発散し、約20分間にわたって温度の上昇を抑制。そのため、火を出火室で抑え、初期消火を可能にします。
火災現場
- ●石こうボードが炭化
- ●石こうボード下に火はまわっていません
- ●構造材に火災の影響はまったくありませんでした
火の道をふさぐファイヤーストップ構造
一般木造や鉄骨造などの軸組構造では、壁の内側や天井裏を伝わって火が燃え広がってしまいます。ケーアイホームでは、1階と2階や各室間の「火の通 り道」をファイヤーストップ材によりシャットアウト。万一、火が石コウボードを通 過した場合でも、壁の中を伝わって燃え広がることを防ぐ効果があります。また、壁・天井内に455mm間隔で入っている構造材もやはり火の進行を止める、いわば「防火シャッター」のような働きをします。これらのことから、ツーバイフォー工法は「ファイヤーストップ構造」とも呼ばれています。
万一火が石こうボードを通過した場合でも、ファイヤーストップ材が「火の通 り道」をふさぐ効果を果たします。
出火室の上階でも 約25℃をキープ
1991年、茨城県つくば市で3階建共同住宅の実物大火災実験が行われました。関東大震災クラスの加力試験後に1階居室に点火。 結果は、約60分が経過しても2階および隣家への延焼はまったくなし。人為的に2階の床の一部に穴をあけて実験を継続しましたが、90分を経ても2階へは燃え広がりませんでした。点火した居室の真上にある2階居室では、25℃までしか室温が上昇せず、部屋の中にいたマウスの生存が確認できました。
温度の変化グラフ
石コウボードにより、室内(1階)の温度上昇に対し壁の内側(1・2階)の温度はなかなか上昇しません。壁の内側に火が入った後もファイヤーストップ効果 により上階への延焼は抑えられています。