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たまにはウレタンの事を書いてみようと思います。

そう、FPパネルの原料となっているウレタンです。

正しくはポリウレタンと言います。

 

 

 

 

 

 

ポリウレタンは、ウレタン結合を含む高分子化合物の総称。

ポリエチレン

ポリプロピレン

ポリスチレン

ポリ塩化ビニル

といった合成樹脂（プラスチック）の仲間になります。

クッションや寝具等に使用される柔らかいスポンジ状のもの(軟質フォーム)

冷蔵庫等の断熱材に使用される硬いもの(硬質フォーム)

あるいはゴム状と多種多様な製品があります。

その主原料はポリイソシアネートとポリオール。

そして反応を調節するための触媒、製造時に泡の状態を調節するための整泡剤。

HFO

CO2

フロン

などの発泡剤、物性向上のための架橋剤。

燃えにくくするために添加する難燃剤や、充填剤・着色剤が使われる場合もあります。

また、紫外線・空気中の亜硫酸ガス・窒素酸化物・熱等による劣化を防止するための各種耐候安定剤も添加します。

 

1941年ドイツのバイエルン社により開発されています。

日本では1955年に軟質フォーム、1957年に硬質フォームの生産が開始されました。

硬質ウレタンフォームは接着剤を使用しなくても、金属・合板・コンクリートなどの対象物表面に直接発泡する事で対象物と強く接着する『自己接着性』という優れた特長をもっています。

この特長を活かして建築物・冷蔵庫・各種プラントなどの断熱材として広範に使用されるようになりました。

 

ウレタンの説明を簡単にしてみました。

でも今回のメインは、ここからなんです。

 

皆さんは『軟弱地盤に硬質発泡ウレタン樹脂を注入し、柱状の硬化体を形成する工法』があるのをご存じでしょうか？

軟弱地盤に穴を掘り、土とセメント系固化材を混ぜて柱上の改良体を形成する『セメントミルク工法』は一般的に使われているでしょ？

セメントミルクの代わりに硬質ウレタンを使う訳です。

固いセメントの代わりにウレタン？！

という方も多いと思います。

 

 

 

イラストのように地盤に穴を開け、そこに硬質ウレタンを注入。

発泡→硬化して完了となります。

単位体積当たり重量が0.4kN/㎥と土やコンクリートに比べて非常に軽量であり、土圧軽減が計れる事。

独立気泡構造で耐水性があり、強度変化がほぼ無い事。

接着性に優れ、耐薬品性を有している事。

小型発泡機を用いて現場発泡成形が行える為、省スペース・作業の省力化が図れる事。

などが利点になります。

ちなみに、硬質ウレタンの圧縮強度は4～6N/㎠（4.07～6.11t/㎡）。

まさに、硬質ウレタンの圧縮強度を利用した工法だと思います。

地盤補強にも使われる位、強度の高いウレタンをパネル状にしたのが『FPウレタン断熱パネル』です。

これを柱間に充填するんだから、躯体の耐震強度が向上するのも納得！でしょ。

 

 

 

 

 

 

地震や台風の際、躯体は点線のように変形しようとします。

この時に、硬質ウレタンの圧縮強度がモノを言う訳です。

しかもパネルの縁には木枠がもあります。

この枠と躯体は、しっかりと釘で固定されています。

だから枠と躯体がずれるのを抑える事もできるんです。

また仕口や金物に一気に加えられる力を、ウレタンの変形が緩和してくれます。

そう、制振効果も期待できるんです。

 

 

 

 

 

 

 

 

従来の軸組工法は外力に弱い為、地震や台風に弱いのが特徴でした。

そこで外壁や床に耐力面材を張った6面構造化が積極的に進められました。

 

 

 

 

 

 

 

 

一方、FPの家はウレタンパネルを充填した6面構造です。

弊社では、これに耐力面材も加えています。

圧縮強度の高いウレタンパネルが木枠により躯体にしっかり留め付けられているので、外力を四方に分散し、地震・耐風から家を守ってくれる訳です。

どの位、強いの？

知りたいですよね・・・。

実は以前に国交省の認定を受けています。

 

 

 

 

 

 

 

 

この時の『片筋違入りFPパネル』の壁倍率は3.4倍でした。

片筋違入りFPパネルには50×100mmの片筋違が入っているので、本来の壁倍率は2.0倍の筈。

この差がウレタン効果と言えるでしょう。

 

 

 

 

 

 

 

 

ちなみに襷掛け筋違入りのパネルもあります。

でも、このパネルの壁倍率の認定値はありません。

どの位強いのか、知りたいですよね・・・。

また、『筋違の入っていないFPパネル』の壁倍率は2.1倍でした。

もちろん耐力面材なんて張られていません。

筋違なしのパネルに耐力面材を張るだけで、壁倍率4.3倍になる訳です。

FPパネルって凄いでしょ！

ちなみに弊社では許容応力度計算による耐震等級3を必須としていますが、この際にFPパネルの強度は無いものとして計算しています。

こっそり『耐震等級3＋』なんて言ったりもします。

開口部を除く外皮と言われる部分全てにFPパネルは充填されています。

これって、地震の際には頼りになると思うんですよね。

 

 

 

 

 

 

 

 

しかもFPの家には『無結露50年保証』がついています。

内部結露の心配もありません。

つまり腐朽菌やシロアリによる強度低下が起こらないんです。

地震・台風対策として、とっても有効でしょ！