アルミニウム押出成形品の耐火等級？

防火対策は、プロジェクトが設計された後になって初めて問題となることが多い。アルミニウムプロファイルは軽量かつ強靭だが、多くの購入者は火災リスクを懸念している。この懸念が意思決定を遅らせ、疑念を生むことがある。.

アルミニウム押出材自体は燃えませんが、その耐火性能は合金、設計、表面処理、およびシステム用途によって異なります。. アルミニウムは高温で溶融するため、完全な耐火システムの一部として評価されなければならない。.

多くの購入者は「アルミニウムは溶ける」と聞くと読むのを止めてしまう。それは間違いだ。防火性能はより複雑であり、それを理解することでより良い設計や調達選択が可能になる。.

アルミニウム構造物にはどのような耐火性能等級が存在するのか？

アルミニウムの購入者にとって耐火等級はしばしば混乱を招く。多くの人は単純な数値を期待するが、アルミニウム構造物はコンクリートや鋼鉄と同じ方法で評価されない。.

アルミニウム構造体には通常、固有の耐火性能等級は付与されない。この等級はアルミニウム押出材単体ではなく、組立品全体に適用される。.

火災時のアルミニウムの挙動

アルミニウムは不燃性の金属です。発火せず、有毒な煙も発生しません。これは火災時に大きな利点となります。ただし、アルミニウムは温度が上昇すると強度が低下します。.

• 融点は約660℃である
• 200℃を超えると強度が急激に低下する
• 形状安定性はプロファイル設計に依存する

これは、アルミニウムが燃焼の観点では安全であるが、火災時の耐荷重の観点では安全ではないことを意味する。.

耐火性能等級について

耐火性能等級は時間で測定される。一般的な値には30分、60分、90分、120分がある。これらの数値は、標準的な耐火試験において構造物が特定の基準を満たし続けられる時間を示す。.

このテストでは主に3つの点を確認します：

1. 耐荷重
2. 炎の通過に対する完全性
3. 熱伝達に対する断熱

アルミニウム押出材単体では、通常、早期に耐荷重基準を満たせなくなる。しかしシステム内部で使用する場合、結果は変わる可能性がある。.

アルミニウムの代表的な用途と定格

適用領域	耐火性能評価手法	標準的な評価
カーテンウォール枠	ガラスとシールでシステムをテスト済み	30分から60分
窓枠	しばしば非格付けまたは限定格付け	0分から30分
産業プロファイル	筐体によって異なります	システムベース
ソーラー架台レール	通常は非評価	不要

多くのプロジェクトでは、火災時に主要な荷重支持部材ではないため、アルミニウムの使用が認められている。.

防火性能を向上させるための設計戦略

設計は火災の結果に大きな影響を与える。厚い壁、密閉された区画、断熱材は熱伝達を遅らせることができる。.

一般的な方法には以下が含まれます：

• 壁厚の増加
• 耐火ボードの追加
• 膨張性塗料の使用
• アルミニウムを二次構造として設計する

これらの方法はアルミニウム自体を変えるものではありません。それらは火災時のシステムの反応を変えるものです。.

表面処理は火災性能にどのように影響しますか？

表面処理は見た目や耐食性のために選ばれることが多い。火災時の挙動はめったに議論されないが、場合によっては重要となる。.

表面処理はアルミニウムの融点を変化させませんが、煙の発生、炎の伝播、および表面反応に影響を与える可能性があります。.

一般的なアルミニウム表面処理

最も一般的な治療法には以下が含まれます：

• 陽極酸化処理
• パウダーコーティング
• PVDFコーティング
• 電気泳動
• 機械的仕上げ

各処理はアルミニウム表面に薄い層を追加する。.

塗料の火災挙動

コーティングは有機または無機である。この違いは火災において極めて重要である。.

有機コーティング（粉体塗装やPVDFなど）は以下が可能です：

• 燃焼または分解
• 煙を発生させる
• 影響炎伝播分類

無機コーティング（陽極酸化処理など）は燃えません。.

炎の伝播と煙の発生

多くの消防法規は、次の2つの指標に焦点を当てています：

• 炎の伝播指数
• 煙発生指数

表面コーティングは両方の値を高めることができる。.

表面処理	燃焼性	煙の危険性	火災の影響
陽極酸化処理	不燃性	非常に低い	最小限
パウダーコーティング	可燃性	ミディアム	中程度
PVDFコーティング	可燃性	中～高	より高い
電気泳動	低い	低い	限定

これが、一部の公共プロジェクトで避難経路における塗装済みアルミニウムの使用を制限する理由である。.

熱伝達と被膜厚さ

コーティングは薄い。典型的な厚さは：

• 陽極酸化処理：10～25ミクロン
• 粉体塗装：60～120ミクロン

これらの層は断熱効果を提供しません。熱は素早く通過します。耐火時間は増加しません。.

火災に敏感なプロジェクトにおける表面処理の選択

次のようなプロジェクト向け：

• 地下鉄駅
• 空港
• 病院
• 高層ビルの階段室

陽極酸化アルミニウムが好まれることが多い。不燃性の要件を満たしやすいためである。.

陽極酸化処理されたアルミニウムは高温に耐えられるか？

陽極酸化アルミニウムは、より防火性に優れていると見なされることが多い。これは部分的に正しいが、明確な説明が必要である。.

陽極酸化アルミニウムは高温下での表面損傷に耐えるが、基材のアルミニウムが加熱されるにつれて強度が低下する。.

陽極酸化処理の真の役割とは

陽極酸化処理はアルミニウム表面を酸化アルミニウムに変換します。この層は：

• ハード
• 安定
• 不燃性

酸化アルミニウムはアルミニウム金属よりもはるかに高い融点を持つ。.

耐熱性の比較

材料層	近似安定性
アルミニウム金属	200℃以上で強度が低下する
陽極酸化皮膜	1000℃以上で安定
パウダーコーティング	約200～300℃で分解する

これは表面がより長く無傷でいられることを意味するが、その下の構造は依然として弱体化する。.

火災暴露時の外観

陽極酸化アルミニウムはしばしば：

• 色が変わる
• 表面のくすみ
• コーティングの完全性を維持する

粉体塗装されたアルミニウムはしばしば：

• 泡
• 皮
• 煙を発生させる

この差異は火災後の点検と安全評価において重要である。.

構造上の限界は依然として存在する

陽極酸化処理を施した場合でも：

• 積載容量が急激に低下する
• たわみが増加する
• 接続が失敗する可能性があります

陽極酸化処理は耐火性のある解決策ではありません。より安全な表面処理の選択肢です。.

実用的なユースケース

陽極酸化アルミニウムは一般的に以下で使用されます：

• 非常階段の手すり
• ファサード用サブフレーム
• 屋内公共スペース
• 輸送拠点

不燃表面の規定は満たしているが、耐火性能は依然としてシステム設計に依存している。.

どの規制が耐火性能の要件を定義していますか？

耐火性能に関する規定は地域や建築物の種類によって異なります。アルミニウム購入者は、見積もりや設計を行う前に、適用される基準を理解する必要があります。.

耐火性能の要求事項は、建築基準や試験規格に由来するものであり、アルミニウム材料の仕様書のみに基づくものではない。.

主要な国際的な防火基準

市場によって異なるシステムが使用される。.

• 欧州：EN規格
• アメリカ合衆国：ASTMおよびNFPA
• 中東：市民防衛コード
• 日本：建築基準法

アルミニウム押出成形品はこれらのフレームワークに適合しなければならない。.

欧州分類システム

欧州では、耐火性能はA1からFまで分類される。.

• A1: 不燃性
• A2: 限定的な貢献
• BからF：火災リスクの増加

素地アルミニウムおよび陽極酸化アルミニウムは通常、A1またはA2に適合する。コーティングされたアルミニウムは、試験を行わない限り、より低い等級に分類される可能性がある。.

耐火性対火災反応性

これらは異なる概念です。.

火災に対する反応：

• 物質が火災にどのように寄与するか
• 炎の伝播
• 煙

耐火性：

• 組立品が火災に耐えられる時間
• 分単位で測定される

アルミニウムはしばしば耐火試験には合格するが、耐火性能のみでは不合格となる。.

一般的な規制上の期待

建物タイプ	典型的な要件
レジデンシャル	限定耐火性
コマーシャル	30分から60分のシステム
高層ビル	厳格なシステムテスト
インダストリアル	ケース固有

これが、アルミニウムが防火構造部材に広く使用されるものの、単独ではほとんど使われない理由である。.

コンプライアンスにおける購入者の責任

メーカーはプロファイルを供給する。設計者はシステムを定義する。請負業者はアセンブリを設置する。.

購入者は以下のことを行うべきです：

• 耐火試験報告書を請求する
• 表面処理クラスを確認する
• 製品の使用をコードに合わせる

これにより検査段階でのリスクを回避できる。.

結論

アルミニウム押出材は安全で不燃性であり、建築分野で広く採用されています。耐火性能はシステム設計、表面処理、規制によって異なります。これらの限界を理解することで、購入者は自信を持ってアルミニウムを選択できます。.