建物の安全性における難燃性PUフォームの利点

商業ビルは複雑な構造物です。 occupantsの安全を確保し、リスクを低減するためには、断熱材、建材、設計の適切な組み合わせが必要です。難燃性ポリウレタンフォームは断熱材として優れており、優れたシーラー機能も備えていますが、さらにフォーム自体が建物の防火安全性を高める役割も果たします。この記事では、難燃性ポリウレタンフォームの利点と、多くの建設プロジェクトで好んで採用される理由について紹介します。

難燃性ポリウレタンフォームとは何ですか？

難燃性ポリウレタンフォームは、火花に耐え火災の拡大を抑制できる特殊なフォームです。一般的な可燃性のポリウレタンフォームとは異なり、難燃性PUフォームは高温に耐えるよう改良されており、有毒煙の発生量も低減されます。例えば、硬質ポリウレタンフォーム（RPUF）は燃えやすいため限界酸素指数（LOI）が低く、約19.5%程度です。しかし、難燃処理を行うことでLOIを31.5%以上に高めることができ、UL-94 V-0などの防火安全規制を満たすことが可能になります。

難燃性PUフォームは自己消火性です。このフォームは炎に触れると、さらに燃焼が進むのを防ぎ、有毒ガスの放出を抑える保護炭層を形成します。その方法として、リン-窒素の相乗効果や、加熱時に膨張して火と素材の間にバリアを形成する膨張性コーティングが用いられます。JUHUAN B2耐火仕様PUフォームなどの製品は、自己消火性を持つように作られており、火災発生のリスクが高い防火対応電気配管、HVACシステムなど、高リスクな場所の空洞を埋める用途に最適です。

なぜ建物の防火安全性には新しい材料が必要なのでしょうか？

建物の火災は安全と財産に対して大きな脅威であり、高層建築の火災だけでも毎年何千人もの命を奪い、何百万ドルもの損害を引き起こしています。発泡スチロール（EPS）や鉱物繊維などの標準的な断熱材も使用されていますが、それらには弱点があります。EPSは有毒ガスを放出し、急速に溶けてしまうのに対し、鉱物繊維は高い熱効率を持っています。結論として、難燃性PUフォームは優れた断熱性能を持ちながら、さらに強化された耐火性を兼ね備えており、このような組み合わせは非常に稀です。

その閉鎖セル構造は90%以上の閉鎖セルを実現しており、熱の伝導を妨げ、火災時の温度上昇速度を低減します。さらに、この二重機能により、エネルギー効率と安全性の両方の基準を同時に満たしています。また、現代の建設業界の規制は、EN 13501-2やGB/T 50404-2007などの基準に基づき、炎の拡がり、煙の濃度、毒性を評価するという点で、使用材料に対してますます適合性と厳格さを高め続けています。難燃性PUフォームはこれらの業界基準に適合しており、産業用途における信頼性と一貫性を保証しています。

難燃性PUフォームの最も注目すべき利点には、以下のものが含まれます：

他に類を見ない断熱性能

PUフォームの熱伝導率は0.023～0.0415 W/(m·K)と非常に低く、このため他の材料と比較して著しく薄い厚さで同等の断熱効果を実現できます。例えば、50 mmのPUフォームの断熱性能は、80 mmのEPSまたは90 mmの鉱物繊維に相当します。これにより、建物内の熱的快適性を維持しながらエネルギー消費を削減できます。

優れた機械的特性

難燃性PUフォームは、他のPUフォームが持つ柔軟性や耐久性といった機械的特性と同じです。高い圧縮強度（最大486 kPa）と優れた接着性を持つため、構造体の動きによってひび割れが生じることなく耐えることができます。JUHUAN B2フォームなどの製品は、長期間にわたり形状の劣化を抑えるため、継手や隙間の密封において長期的な信頼性が確保されています。

耐火性および低煙排出

ポリウレタンフォームに関しては、難燃性の配合により化学的な改質や難燃性コーティングを通じて耐火性が向上します。例えば、硫黄系ポリマーを使用することで酸素指数（LOI）を36.4%まで高めることができます。また、リン系システムは熱放出速度を50%未満に抑えることができます。さらに、現代の配合技術は火災事故時の懸念に対応し、煙や有毒ガスの発生を制限しています。

環境に優しい持続可能な選択肢

持続可能性への取り組みも、次世代ポリウレタンフォームの開発を推進しています。現在、従来の化石燃料に代わる再生可能原料を配合に取り入れた革新的な技術が登場しており、これにより製品の温室効果ガス排出量を大幅に削減しつつ、期待される性能をすべて維持することが可能になっています。難燃性の分野においても、環境に有害なハロゲン系化合物の使用を実質的に不要にする水系コーティングなど、地球に優しい解決策へと産業全体が移行しています。

建設およびその他の応用例

その多用途性により、難燃性PUフォームの各種配合は以下のような用途に使用できます：

1. ギャップや継手のシーリング：窓、ドア、配管周りの隙間を埋めることで、火災や煙の拡散を防ぐことができます。

2. 壁や屋根の断熱材：低い熱伝導率により、建物のエネルギー効率向上に貢献します。

3. 工業用および冷蔵倉庫施設：こうした過酷な環境では、高い耐火性と長期的な熱的安定性の両方を提供する高性能ポリウレタンフォームが不可欠です。

4. 既存の古い建物の改修：重量や複雑さを増すことなく、既存構造物の防火安全性を向上させます。

適切な難燃性PUフォームの選定方法

難燃性PUフォームを選定する際には、いくつかの重要なステップがあります：認証内容の理解、試験結果の正確性、想定される用途。主な検討事項には以下のようなものがあります：

1. 耐火性能：自己消火性を持つB2耐火等級、またはそれ以上の厳しい等級を持つ製品のみを選択してください。

2. 環境への影響：GWPが低く、ODPのない発泡消火剤を優先して選択すべきです。

3. 相互適合性：コンクリート、木材、金属などの主要な建材に密着するポリウレタン（PU）フォームを選んでください。

防火安全建築材料の未来

難燃性PUフォームのさらなる進歩に加えて、STEM分野における難燃性フォームの改善が継続されます。ナノコンポジットコーティングとバイオベースポリオールは、より高い性能と安全性、そして持続可能性を高めた建材の開発とともに引き続き進められます。また、難燃性PUフォームの革新と建築システム規制の革新により、エネルギー効率の高い建築システムの形成と発展が促進され、火災に対して耐性を持つシステムを提供するための建材の革新も継続して実施されます。

まとめ

難燃性PUフォーム建材および建設システムは、安全性と機能性を提供します。難燃性断熱フォームは隙間を密封し、PUフォームが持つ特性と建材が追加する利点を一体化します。これにより、建材とPUフォームの融合が実現します。難燃性の高品質フォームシステムを使用して建設・建築を行うことで、施工者や住宅所有者に安全を提供するとともに、施工の容易さや安心感、そしてエネルギー効率の高い建築システムの構築を可能にします。

高品質な難燃性PUフォーム建材を使用した建築は、完全な安心をもたらします。このフォームは施工者や住宅所有者にとってより効率的なシステムを実現します。これらの材料は高品質な建築を継続的に提供し、システム全体に貢献し続けます。