JP2003096940A - 外壁の断熱構造 - Google Patents
外壁の断熱構造Info
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Abstract
して断熱性能を改善し、且つ断熱材の接続部に於ける気
密処理の簡素化をはかると共に断熱材の接続部に生じる
隙間の熱的な影響を低減させる。 【解決手段】ALCパネル1(コンクリート版)からな
る外壁の断熱構造であって、ALCパネル1とフェノー
ル樹脂発泡体からなる断熱板4との間にスペーサ3を配
置して空気層6を確保する。スペーサ3がフェノール樹
脂発泡体からなり、且つ該スペーサ3が断熱板4の継目
に対応して配置される。躯体を構成する柱1とALCパ
ネル1の間にスペーサ3を配置し、柱12に断熱板4の端
面を対向させると共に端部をスペーサ3に接続する。断
熱板4の端部と柱12を気密テープ13によって接続する。
Description
ト版を連続させて構成した外壁の断熱構造に関し、特に
軽量気泡コンクリート版と断熱板との間に空気層を確保
することが出来る外壁の断熱構造に関するものである。
(ALCパネル)を用いて外壁を構成すると共に、該A
LCパネルの内面に断熱材を配置して断熱構造としたも
のがある。ALCパネルによって外壁を構成した住宅の
断熱構造として多くの構造が提案されているが、一般的
には、ALCパネルの内面に木材を取り付け、この木材
の間に形成された空間に断熱材を充填し、この断熱材の
屋内側に防湿気密フィルムを施工した後、石膏ボード,
クロス等の内壁材を取り付けて構成されている。
熱材の連続性が木材によって遮断され、且つ木材の断熱
性能は断熱材の断熱性能よりも劣り、断熱性能が不連続
になるため、結局全体としての断熱性能が劣ることにな
るという問題がある。この場合、木材の比率を下げるこ
とで熱的な改善をはかることが出来る。
気密性能に影響を与える隙間を無視し得るようにするに
は、この隙間に沿って莫大なテープ処理を行なうか、気
密シートを施工する必要があり、気密シートを施工する
場合には、シート端部を固定するための下地が更に必要
になる。これらは、工期の延長やコストの上昇という問
題も派生している。
可及的に低減して断熱性能を改善し、且つ断熱材の接続
部に於ける気密処理の簡素化をはかると共に断熱材の接
続部に生じる隙間の熱的な影響を低減させることが出来
る外壁の断熱構造を提供することにある。
に本発明に係る外壁の断熱構造は、コンクリート版から
なる外壁の断熱構造であって、コンクリート版とフェノ
ール樹脂発泡体からなる断熱板との間に薄板を配置して
空気層を確保したことを特徴とするものである。
ノール樹脂発泡体からなる断熱板との間に薄板を配置す
ることで、該薄板の厚さに対応した空気層を確保するこ
とが出来る。このため、空気層によって断熱効果を向上
させると共に該空気層によってコンクリート版の呼吸を
促進することが出来る。
樹脂発泡体からなり、且つ該薄板がフェノール樹脂発泡
体からなる断熱板の継目に対応して配置されることが好
ましい。
間に配置される薄板をフェノール樹脂発泡体によって形
成することで、断熱板の接続部位に生じる可能性のある
隙間の断熱的な補強が出来る。また薄板が断熱板の継目
に対応して配置されるため、該薄板によって断熱板の継
目に於ける気密性を確保することが出来る。
リート版からなる外壁の断熱構造であって、躯体を構成
する構造部材とコンクリート版の間にフェノール樹脂発
泡体からなる薄板を配置し、且つ前記構造部材にフェノ
ール樹脂発泡体からなる断熱板の端面を対向させると共
に該断熱板を前記薄板を介してコンクリート版に固定す
ることを特徴とするものである。
を含む構造部材が存在した場合、断熱板の端面を構造部
材に対向させると共に端部を構造部材とコンクリート版
との間に配置した薄板を介してコンクリート版に固定す
ることで、断熱板及び断熱性を持った薄板が構造部材を
迂回して配置されると共にALCパネルに固定される。
このため、構造部材が熱橋となることがなく、断熱性を
損なうことがない。
対向させて配置したフェノール樹脂発泡体からなる断熱
板の端部を、前記構造部材に対し気密性を持った気密材
によって接続することが好ましい。このように、構造部
材と断熱板の端部とを気密材によって接続することで、
両者の接続部位に高い気密性を付与することが出来、断
熱性能と共に気密性能を確保することが出来る。
しい実施形態について説明する。本発明に係る外壁の断
熱構造は複数のコンクリート版を並列させて構成した外
壁の断熱構造に関するものであり、コンクリート版の屋
内側に薄板を配置すると共に該薄板にフェノール樹脂発
泡体からなる断熱板を取り付けることで、コンクリート
版と断熱板との間に空気層を確保し、これにより、コン
クリート版が繰り返す吸湿と放湿のための空間を確保し
て好ましい断熱性能を発揮し得るように構成したもので
ある。
構造部材と交差する部位では、構造部材とコンクリート
版との間に薄板を配置し、断熱板の端面を構造部材に対
向させると共に断熱板の端部を薄板を介してコンクリー
ト版に固定することで、構造部材の周囲に断熱板を配置
し、これらの断熱板によって構造部材が熱橋として作用
することを防止し、これにより、好ましい断熱性能を発
揮し得るようにしたものである。
は、断熱板の端面を構造部材に対向させると共に、両者
を気密性を持った気密材で接続することで、構造部材と
断熱板との接続部位に於ける気密性を確保し得るように
したものである。
一般的に用いられる軽量気泡コンクリート(ALC)パ
ネルや、プレキャスト(PC)パネル等のパネルを選択
的に用いることが可能である。
Cパネルの場合、軽量で且つ高い断熱性能を有するため
好ましく用いることが可能である。特に、外壁にALC
パネルを用いると共に屋内側に空気層を形成することに
よって高い断熱性能を発揮することが可能である。また
ALCパネルの屋内側に空気層を形成することによっ
て、共鳴透過現象を防止することが可能となり、吸音性
能が向上するという効果も有する。
出願人が開発して既に国際出願(特願2000−558
158)した技術(ネオマフォーム(登録商標))があ
り、このフェノール樹脂発泡体では、断熱板として好ま
しく使用することが可能である。
フェノール樹脂基体部と、多数の微細気泡から形成され
る気泡部とを有する密度が10kg/m3〜100kg/m3
のフェノールフォームであり、前記微細気泡が炭化水素
が含有し且つ平均気泡径が5μm〜200μmの範囲に
あり、大部分の微細気泡の気泡壁が滑らかなフェノール
樹脂基体面で構成されている。そして、発泡剤が炭化水
素であるにも関わらず、従来のフロン系発泡剤と遜色の
ない熱伝導率を持ち、且つ熱伝導率の経時的な変化もな
く、圧縮強度等の機械的強度に優れ、脆性が改善され
る。
に空気層を隔てて設けられる断熱板は、フェノール樹脂
の発泡体からなり、高い断熱性を有し、且つ断熱性や寸
法を長期間維持し得る性質を有している。フェノール樹
脂発泡体に於ける断熱性は、気泡径が5μm〜200μ
mの範囲、好ましくは10μm〜150μmと小さく、
且つ独立気泡率を80%以上と高く保持することによっ
て確保することが可能である。またフェノール樹脂発泡
体は高い耐燃焼性を有しており、火炎が作用したとき、
表面が炭化することで、着火することがない。
7kg/m3に設定した場合、20℃於ける熱伝導率は
0.020W/m・Kであり、圧縮強さは15N/c
m2、熱変形温度は200℃である。前記フェノール樹脂
発泡体の性能は、押出発泡ポリスチレン3種が熱伝導
率;0.028W/m・K、圧縮強さ;20N/cm2、
熱変形温度;80℃であることや、硬質ウレタンフォー
ム2種が熱伝導率;0.024W/m・K、圧縮強さ;
8N/cm2、熱変形温度;100℃であることと比較し
て充分に高い性能を有する。
断熱板では、従来の押出発泡ポリスチレンや硬質ウレタ
ンフォームの約2/3程度の厚さで略同等の断熱性能を
発揮することが可能である。
護層が設けられている。この保護層を構成する材料とし
て特に限定するものではないが、例えばポリエステル不
織布を含む合成繊維からなる不織布を用いることが可能
である。
長さは所望の値に切断される。即ち、断熱板の幅は適用
する住宅に設定されたモジュール寸法に対応させて設定
することが可能であり、長さも同様にモジュール寸法や
1階層分の高さに対応させて設定することが可能であ
る。
に対応させて切断した場合には、コンクリート版に取り
付ける際の作業を容易に行なうことが可能となり、且つ
コンクリート版に対する支持部位を少なくすることが可
能となり、更に、断熱板の接続部分が少なくなるため気
密保持を容易に行なうことが可能である。
比較的高いので、1階層分の高さで取り付けられた場合
であっても、充分に断熱板としての形状を保持すること
が可能であり、且つ表裏面に配置されて発泡体と一体化
された不織布が曲げや剪断或いは引張に対する抵抗部材
として機能し、熱的に且つ強度的に信頼性の高い断熱構
造を構成することが可能である。
板を取り付ける際のスペーサとしての機能を有してお
り、断熱板をコンクリート版に取り付ける際に空気層を
確保する機能を有する。
及び形状を特に限定するものではない。薄板としては、
コンクリート版の呼吸、即ち、コンクリート版が湿気を
吸収し、或いは吸収している湿気を放出することが可能
な厚さを持った空気層を確保し得るものであれば良い。
このような空気層の厚さとしては7mm程度以上であるこ
とが好ましく、このため、薄板も厚さが約7mm程度のも
のを使用している。
付ける際に両者の間に介在し、ビスが貫通される。この
ため、薄板は断熱板をコンクリート版に取り付ける際に
圧縮して厚さが変化してしまうことは好ましくなく、適
度な圧縮強度を有することが必要である。このような薄
板の材料として、断熱板と同様の密度を持ったフェノー
ル樹脂発泡体であることが好ましい。
比較的大きな球状或いは不定形の空隙(ボイド)を有
し、このボイドが圧縮強度を低下させる原因となってい
る。このため、従来、薄板はボイドの影響を受け易く施
工上取り扱いが困難であった。しかし、前述のネオマフ
ォームでは、ボイドの総合計面積が全面積の5%以下と
なり、圧縮強度のバラツキが小さいという特徴を有して
いる。このため、厚さが10mm以下の薄板であっても、
取り扱いが容易になっており、上記スペーサとしての機
能を有し、且つ適度な圧縮強度が必要な薄板に適用する
ことが可能である。
断熱板の継目に対応して配置される。このようにスペー
サを断熱板の継目に対応して配置することで、実質的に
断熱板の継目を同材質のスペーサによって覆うことが可
能となり、断熱の欠損を補うことが可能である。更に、
気密処理を施すことによって気密性を確保することが可
能となる。
断熱板の継目に於ける断熱欠損を補填すると共にビスに
よる断熱板のコンクリート版に対する固定を容易になし
得るように、継目の両側にある断熱板の端部に対し充分
な接触面積を確保し得る寸法であることが好ましい。
に固定するに際し、必ずしもビスを用いる必要はなく、
接着剤による接着や、両面テープによる接着等の手段を
採用することが可能である。即ち、スペーサ及び断熱板
として、表裏面に保護層が形成されたフェノール樹脂発
泡体を用いることで、前記保護層を接着媒体として利用
することが可能であり、コンクリート版とスペーサを接
着すると共に該スペーサに断熱板を接着することで、ス
ペーサを介して断熱板をコンクリート版に固定すること
も可能である。
ト版に固定する場合であっても、必ずしも断熱板に直接
ビスを打ち込むことで固定する必要はなく、所定の高さ
に且つ断熱板を横方向に横断して配置された桟を介して
固定することも可能である。この場合、桟はビスによっ
てスペーサ,断熱板を介してコンクリート版に固定され
ることになる。
が凸字状に形成し、凸部を断熱板の継目に挿入して固定
し得るようにしても良い。即ち、スペーサ(薄板)は、
必ずしも平板である必要はなく、凸字状或いは他の形状
に形成されていても良い。また気密性を確保するため
に、断熱板の継目を2枚の平板によって閉鎖しても良
い。この場合、2枚の平板のうち、コンクリート版側に
配置された平板がスペーサとしての機能を発揮し、屋内
側に配置された平板が気密性を確保する材としての機能
を発揮する。更に、屋内側に断面が凸字状に形成された
材を配置し、コンクリート版との間に平板からなるスペ
ーサを配置すると共に、前記材の凸部を断熱板の継目に
挿入しても良い。
プからなる柱やH形鋼からなる梁等がある。本発明に於
いて、構造部材として柱,梁に限定することなく、建物
の躯体を構成する部材の全てを対象としている。また断
熱板を接続する構造部材の部位は特に限定するものでは
ないが、柱を構成する角パイプの側面や梁を構成するH
形鋼のフランジ面となるのが一般的である。
る際に用いる気密材としては、気密性を保持して両者を
接続し得るものであれば利用することが可能である。こ
のような気密材としては、構造部材に於ける断熱板を接
続すべき位置に接着剤等によって取り付けられた弾性と
気密性を持ったパッキン材や、気密性を持った金属フィ
ルムや合成樹脂フィルムの一方の面に接着剤或いは粘着
剤が塗布された気密テープがあり、夫々選択的に用いる
ことが可能である。
を気密テープによって接続する場合、断熱板を構成する
フェノール樹脂発泡体の表裏面に設ける保護層は、良好
な被接着性を有することが好ましい。このように、保護
層が被接着性を有することによって、粘着性を持った気
密テープを利用して、隣接する断熱板どうし、或いは断
熱板と構造部材を構成する柱や梁とを確実に接続するこ
とが可能である。
断熱板の端部を接続したとき、この継目の屋内側に気密
テープを貼り付けて塞ぐことで、より高い気密性を発揮
させることが可能である。従って、連続させた断熱板に
よって断熱性能と共に気密性能を発揮することが可能と
なる。
しい例を図を用いて説明する。図1は住宅に於ける外壁
の断熱構造を説明する縦断面図である。図2は外壁の断
熱構造を説明する平断面図である。図3は外壁の断熱構
造を説明する柱を含む平断面図である。本実施例に於い
て、外壁を構成するコンクリート版としてALCパネル
を用いている。
示しない取付金具を介して建物の躯体を構成する梁2に
取り付けられている。ALCパネル1を梁2に取り付け
る構造は種々のものが提案されており、これら公知の構
造を適宜選択して使用することが可能である。
ル樹脂発泡体からなるスペーサ3が取り付けられ、該ス
ペーサ3にフェノール樹脂発泡体からなる断熱板4が取
り付けられている。断熱板4は、幅寸法が目的の住宅に
設定されたモジュール寸法と対応しており、長さが1階
層の高さに対応している。特に、長さが1階層の高さに
対応するとの意味は、1階層分の高さと同一の長さとい
うことではなく、1階層の屋内の高さ、即ち、床パネル
5の表面から梁2の下フランジ2aまでの距離と略等し
い寸法を有している。
に圧縮強度の大きいスペーサ3が介在するため、断熱板
4をビス7によって固定したときスペーサ3の厚さが変
化することがなく、ALCパネル1と断熱板4との間に
安定した幅寸法を持った空気層6が形成される。そし
て、この空気層6によってALCパネル1の湿気の放
散,吸収を円滑に行なうことが可能であり、且つ空気層
6による断熱層を確保することが可能である。
固定する際に、屋内側の壁の下地8を取り付ける取付金
具9を同時に固定している。しかし、このように断熱板
4の固定と取付金具9の固定を1本のビス7で行なう
か、別の手段で行なうかは限定するものではなく、屋内
側の壁の下地8を固定する構造との関係で最も合理的な
手段を選択すべきである。
る気密性を確保すると共にビス7による固定を容易にな
し得るように、継目の両側にある断熱板4の端部に対し
充分な接触面積が確保されている。従って、断熱板4の
継目が外壁を構成するALCパネル1との熱橋となるこ
とがなく、且つ空気層6に対する気密性を確保すること
が可能である。このため、断熱の欠損を防止することが
可能となる。
熱板4の継目の屋内側に気密性を持った気密テープ13を
貼り付けて該継目を塞ぐことで、この継目に高い気密性
を付与することが可能である。このため、ビス7によっ
て断熱板4をスペーサ3に対し高い力で圧接させなくと
も、確実な気密性を発揮することが可能となる。
配置位置が躯体を構成する柱12の屋内側の面12aによっ
て規制されるのが一般的である。一方、前述したよう
に、フェノール樹脂発泡体からなる断熱板4は従来の断
熱材に比較して高い断熱性能を有する。このため、屋内
側の壁の下地8に取り付けた石膏ボード等の壁下地材10
と断熱板4との間に空間11が形成され、該空間11を利用
して、屋内側の電気配線や配管を行なうことが可能とな
る。
断熱板4の端面が柱12の側面12bに対向した状態でスペ
ーサ3を介してALCパネル1に固定され、ALCパネ
ル1と柱12との間に形成された間隙にスペーサ3が挿入
される。このため、柱12の有無に関わらず、ALCパネ
ル1の屋内側の面には、所定の間隔でスペーサ3が配置
されて固定され、スペーサ3の間には断熱板4が空気層
6を隔てて対向する。
対向すると共に端部表面がスペーサ3の表面に当接し、
屋内側から打ち込まれたビス7によって、断熱板4がス
ペーサ3を介してALCパネル1に固定される。
3を介してALCパネル1に固定するに際し、必ずしも
ビス7を利用する必要はなく、接着剤や両面テープを利
用して固定することも可能である。また断熱板4の屋内
側の面に図示しない桟を配置し、該桟を利用して固定す
ることも可能である。特に、桟を利用した場合、この桟
を水栓ボックス等の取付下地として用いることも可能と
なる。
屋内側の面をスペーサ3と断熱板4によって覆うこと
で、断熱することが可能となる。
面12aに対向させてスペーサ3に固定した後、断熱板4
の端面と柱12の側面12aとの対向部位は気密テープ13に
よって塞がれて気密性を発揮し得るように構成されてい
る。このため、断熱板4の端面と柱12の側面12bの間に
隙間が形成されたとしても、この隙間は気密テープ13に
よって塞がれて高い気密性を発揮することが可能であ
る。
性を持った、例えばゴム製のパッキン材(図示せず)を
固着しておき、このパッキン材に対して断熱板4の端面
を圧接させることで気密性を発揮させることも可能であ
る。このように、パッキン材を用いる場合には、気密テ
ープを貼り付ける必要がないため、柱12の側面12bに他
の部材(例えばブレースや筋交等)が設けられており気
密テープを貼り付けることが困難な場合に有利である。
12との交差部に気密性を持った気密テープ13やパッキン
材を配置することで、高い気密性と高い断熱性を実現す
ることが可能である。
Cパネル1を用いると共に該ALCパネル1の屋内側に
空気層6を形成することによって、極めて高い断熱性能
を確保することが可能であり、且つ共鳴透過現象を防止
して高い吸音効果を発揮することが可能である。
外壁の断熱構造では、コンクリート版とフェノール樹脂
発泡体からなる断熱板との間に薄板(スペーサ)を配置
することで、該薄板の厚さに応じた空気層を確保するこ
とが出来、該空気層によって断熱効果を向上させると共
にコンクリート版の湿気の吸収,放散を促進することが
出来る。
トの間で連続的に発泡させて成形されるため、1階層の
高さに対応した長さを持った断熱板を製造することが可
能であり、高い作業性を確保することが出来る。また表
裏面に設けたシートが曲げや剪断,引張に対する抵抗部
材となり、強度を確保すると共に安定した性能を維持す
ることが出来る。
継目を少なくすることが出来、更に、継目に設けた薄板
によって継目の補強を行なうことが出来る。
される薄板をフェノール樹脂発泡体によって形成するこ
とで、コンクリート版と断熱板を薄板によって熱的に遮
断することが出来、該薄板が熱橋を構成することがな
い。このため、高い断熱性能を確保することが出来る。
また薄板が断熱板の継目に対応して配置されるため、該
薄板によって断熱板の継目に於ける熱の伝導と気密性を
確保することが出来る。
体によって構成した場合、これらの断熱性能や形状的な
性能が経時的に変化することがないため、長期間安定し
た断熱性を維持することが出来る。
と共に端部を構造部材とコンクリート版との間に配置し
た薄板に接続することで、断熱板は構造部材を迂回して
配置される。このため、躯体を構成する柱や梁を含む構
造部材が存在した場合であっても、構造部材が熱橋とな
ることがなく、断熱性を損なうことがない。
断熱板の端部を構造部材に対し気密材によって接続する
ことで、両者の接続部位に高い気密性を付与することが
出来、断熱性能と共に気密性能を確保することが出来
る。
図である。
ある。
Claims (4)
- 【請求項1】 コンクリート版からなる外壁の断熱構造
であって、コンクリート版とフェノール樹脂発泡体から
なる断熱板との間に薄板を配置して空気層を確保したこ
とを特徴とする外壁の断熱構造。 - 【請求項2】 前記薄板がフェノール樹脂発泡体からな
り、且つ該薄板が前記フェノール樹脂発泡体からなる断
熱板の継目に対応して配置されることを特徴とする請求
項1に記載した外壁の断熱構造。 - 【請求項3】 コンクリート版からなる外壁の断熱構造
であって、躯体を構成する構造部材とコンクリート版の
間にフェノール樹脂発泡体からなる薄板を配置し、且つ
前記構造部材にフェノール樹脂発泡体からなる断熱板の
端面を対向させると共に該断熱板を前記薄板を介してコ
ンクリート版に固定することを特徴とする外壁の断熱構
造。 - 【請求項4】 躯体を構成する構造部材に端面を対向さ
せて配置したフェノール樹脂発泡体からなる断熱板の端
部を、前記構造部材に対し気密性を持った気密材によっ
て接続することを特徴とする請求項3に記載した外壁の
断熱構造。
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