メタルカーテンウォール
Metal Curtain Wall
メタルカーテンウォールとは
メタルカーテンウォールは、アルミニウム合金やステンレスなどの金属部材で構成された外壁部材で、構造体(躯体)に取り付けて使う非耐力壁です。外壁を荷重を負担しない「幕」のように取り付ける考え方のカーテンウォールのうち、金属を主材料にしたものを指します。高層ビルから中低層のオフィスビルまで広く採用されています。
建物の自重や地震・風による荷重は躯体が負担し、カーテンウォールは自重と風圧力などを躯体に伝えます。そのため、躯体の層間変形に追従できる取付け構造が重要です。
主な種類と構成
メタルカーテンウォールには、大きく分けて次のような形式があります。
- ユニット方式:工場で枠・ガラス・パネルを組み立てたユニットを現場で取り付ける方式。現場作業が少なく、品質が安定しやすい。
- スティック方式:縦材(マリオン)や横材を現場で順に組み立てる方式。
- パネル方式:金属パネルを主体とした方式。
主材料のアルミニウムは軽量で加工しやすく、表面は陽極酸化皮膜や塗装で保護されます。ガラスを併用する場合はガラス工事との取り合いも整理が必要です。
施工上の注意点
取付けは躯体側の埋込み金物やファスナーを介して行います。そのため、躯体の精度が仕上がりを左右します。墨出しで基準を明確にし、ファスナーの調整代の範囲で誤差を吸収します。
また、目地部のシーリングは水密・気密を担う重要な部位で、層間の変位に追従できる設計と施工が求められます。層間部は層間塞ぎで防火上の処理も必要です。
施工段階では施工図で寸法、取合い、搬入・揚重計画を事前に確認します。鉄骨造では鉄骨工事の建方精度や取付け金物の位置がカーテンウォールの納まりに直結するため、早い段階で関係者間の調整を行うことが大切です。
層間変形への追従と性能確認
地震時には各階の床が水平方向にずれる層間変形が生じます。カーテンウォールはこの動きで破損したり脱落したりしないよう、ロッキング(回転)方式やスライド方式などで変位を逃がす取付け方法がとられます。設計段階で想定する層間変形角に対して、実験などで性能を確認するのが一般的です。
また、風圧による変形、雨水の浸入を防ぐ水密性、空気の漏れを抑える気密性が性能の主な評価項目です。現場では、取付け後に散水試験などで水密性を確認する場合があります。
金属は温度変化による伸縮が大きいため、部材同士の取合いにクリアランスを設け、ムーブメントを吸収させます。異種金属が接触する箇所では電食(異種金属接触腐食)の恐れがあるため、絶縁処理を行う点にも注意が必要です。
当社のような鉄骨・仮設鍛冶の立場では、取付けに必要な受け金物の精度、揚重時の仮設足場や開口部の養生の計画など、後工程が円滑に進むための前段取りが重要と考えています。
柴田工業の現場から
カーテンウォールは鉄骨側の受け金物の位置が数ミリずれるだけでも納まりに響きます。建方精度の確認は早めに、関係業者と一緒にやるようにしています。
