JP2010189889A - Face material for composite heat-insulating structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複合断熱構造用面材、及びこれを用いた構造物に関するものである。 The present invention relates to a composite heat insulating structural face material and a structure using the same.
一般的に普及しているわが国の木造建造物などの構造物の軸組木構造の主要構造は、土台、柱、横架材(桁、胴差、梁)で軸組みを構成する。この軸組で、主として鉛直荷重を支持する。地震や台風などの水平応力に対しては、軸組み枠内に挿入した筋交いや、軸組み木枠に釘で固定した構造用面材(合板、OSB等からなる耐力壁)で、その荷重を支持する。台風による外壁への側圧による曲げ応力は、軸組みで構成した外壁で処理する。この外壁の厚さは通常10cm程度であり、外装材と内装材で被覆されて、内部に空洞がある。この空洞の中に、特許文献1に示すように、繊維系断熱材を充填して保温するのが一般的である。
ところが、この外壁の内部に結露が発生し、結露は、将来的に耐力上の欠陥を招く腐りや、カビやシロアリなどの被害が発生する重大な原因となるので、早急な解決を必要としている。すなわち、軸組木構造の外壁には空洞があり、その空洞の壁内に結露が発生する。特に冬季に寒冷地で発生しやすい。外壁内部の結露発生の原因としては、以下の3つが主要なものである。 However, condensation occurs inside this outer wall, and it is a serious cause of future damage to mold, such as decay and mold and termites, and requires immediate resolution. . That is, there is a cavity in the outer wall of the wooden frame structure, and dew condensation occurs in the cavity wall. It is especially likely to occur in cold regions in winter. The following three are the main causes of dew condensation inside the outer wall.
第1には、繊維系断熱材では壁内を完全な気密状態に施工することが不可能ということである。図7を参照すると、壁は、石膏ボードaと、構造用面材bと、繊維系断熱材cからなる。石膏ボードaに設けられた室内の電気配線、配管の穴dや隙間d、及びスイッチ、コンセントの穴eから室内の湿った暖かい空気(Water vapor)が、矢印f、gで示すように、壁内に侵入する。外壁外側の冷えた面材bに、暖かい空気が接して温度が下がり、露点に達して結露hが発生する。時間とともに結露水は、外壁下部に水溜りiを形成し、腐りやカビが発生しやすく、またシロアリの被害が発生する。 First, it is impossible to construct the inside of a wall in a completely airtight state with a fiber-based heat insulating material. Referring to FIG. 7, the wall is composed of a gypsum board a, a structural surface material b, and a fiber-based heat insulating material c. As shown by the arrows f and g, the indoor hot wiring (water vapor) from the indoor electrical wiring, piping holes d and gaps d, and the switch and outlet holes e provided on the plaster board a Invade inside. Warm air comes into contact with the cold face material b on the outside of the outer wall, the temperature drops, reaches the dew point, and condensation h occurs. Over time, the condensed water forms a water pool i at the lower part of the outer wall, which is liable to rot and mold, and to cause damage to termites.
第2には、壁の断熱性能が不十分なため、壁内で露点に達しやすい。例えば、厚さ10cm程度の繊維系断熱材では断熱性能不足である。図8を参照すると、室内温度20℃、外気温1.6度、露点4.4℃の場合で、外壁の断熱材の外側jで3.3℃に下がるとき、結露が断熱材と外壁面材の間の場所kに発生する。 Second, since the heat insulation performance of the wall is insufficient, the dew point is easily reached in the wall. For example, a fiber-based heat insulating material having a thickness of about 10 cm has insufficient heat insulating performance. Referring to FIG. 8, when the room temperature is 20 ° C., the outside air temperature is 1.6 ° C., and the dew point is 4.4 ° C., when the temperature decreases to 3.3 ° C. on the outside j of the heat insulating material on the outer wall, dew condensation is generated on the heat insulating material and the outer wall surface Occurs at a location k between the materials.
第3には、空調設備と給湯設備の普及で室内が暖かく、多湿になり、結露発生の危険度が益々高くなっていることが挙げられる。結露は、腐朽菌やカビ発生の原因であり、シロアリも招きやすい。阪神大震災や柏崎沖地震で全壊した木造家屋の90%以上において、シロアリと腐りが原因であるとの学術論文がある。地震が多発するわが国では、結露の問題は早急な解決を必要としている。 Third, the spread of air-conditioning equipment and hot water supply equipment makes the room warm and humid, and the risk of condensation is increasing. Condensation is a cause of decaying fungi and mold, and termites are also likely to be invited. There are academic papers in more than 90% of wooden houses that were completely destroyed by the Great Hanshin Earthquake and the Amagasaki-oki earthquake that termites and rot are the cause. In Japan, where earthquakes occur frequently, the problem of dew condensation requires immediate resolution.
本発明はこのような課題に鑑み、外壁内部での結露の発生を防止することができる複合断熱構造用面材を提供することを目的とする。本発明は、また、断熱材に直接、化粧仕上げをすることができる複合断熱構造用面材を提供することを目的とする。 In view of such a problem, an object of the present invention is to provide a composite heat insulating structural face material capable of preventing the occurrence of condensation inside the outer wall. Another object of the present invention is to provide a composite heat insulating structural face material capable of performing a decorative finish directly on the heat insulating material.
本発明は上述の課題を解決するために、軸組木構造の外壁に使用する複合断熱構造用面材において、構造物に加わる荷重を受ける構造用面材と、構造用面材の室内側の面に配置された湿気を防ぐ防湿層と、構造用面材の室外側の面に配置された水を防ぐ防水層と、防湿層の上に配置された室内側発泡系断熱材と、防水層の上に配置された室外側発泡系断熱材とを含み、複合断熱構造用面材を構造物の主要構造材に固定して外壁として使用することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a composite heat insulating structural face material used for an outer wall of a wooden frame structure, a structural face material that receives a load applied to the structure, and an indoor side of the structural face material. A moisture-proof layer disposed on the surface for preventing moisture, a waterproof layer disposed on the exterior surface of the structural face material for preventing water, an indoor foam-type heat insulating material disposed on the moisture-proof layer, and a waterproof layer And an outdoor foam-type heat insulating material disposed on the upper surface, and the composite heat insulating structural face material is fixed to the main structural material of the structure and used as an outer wall.
本発明は、また、上述の課題を解決するために、軸組木構造の外壁に使用する複合断熱構造用面材において、構造物に加わる荷重を受ける構造用面材と、構造用面材の室内側の面に配置された湿気を防ぐ防湿層と、構造用面材の室外側の面に配置された水を防ぐ防水層と、防湿層の上に配置された室内側発泡系断熱材とを含み、複合断熱構造用面材を構造物の主要構造材に固定して外壁として使用することを特徴としてもよい。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a composite heat insulating structural face material used for an outer wall of a wooden frame structure, wherein the structural face material receives a load applied to the structure, and the structural face material. A moisture-proof layer for preventing moisture disposed on the indoor side surface, a waterproof layer for preventing water disposed on the exterior-side surface of the structural surface material, and an indoor-side foam-based heat insulating material disposed on the moisture-proof layer; The composite heat insulating structural face material may be fixed to the main structural material of the structure and used as an outer wall.
構造用面材としては、例えば、構造用合板やハードボードを用いることができる。発泡系断熱材としては、プラスチック系発泡材が好ましく、例えば、ポリスチレンボード、硬質ウレタンボード、フェノールフォームボードを用いることができる。 As the structural face material, for example, a structural plywood or a hard board can be used. As the foam heat insulating material, a plastic foam material is preferable. For example, a polystyrene board, a hard urethane board, or a phenol foam board can be used.
本発明においては、防湿層および防水層は、構造用面材に貼られていることが好ましく、室内側発泡系断熱材及び室外側発泡系断熱材は、それぞれ、構造用面材にスクリュウ釘で固定されることが好ましい。リング釘等の他の釘を用いてもよい。発泡系断熱材は、接着剤による接着、固定用金具による固定も可能である。 In the present invention, it is preferable that the moisture-proof layer and the waterproof layer are affixed to the structural face material, and the indoor-side foam-type heat insulating material and the outdoor-side foam-type heat-insulating material are respectively screw nails on the structural face material. It is preferably fixed. Other nails such as ring nails may be used. The foam heat insulating material can be bonded with an adhesive or fixed with a fixing metal fitting.
防湿層は、空気を通さない防湿気密層であり、防水層は、湿気を通す透湿防水層であることがさらに好ましい。防湿層の材料としては、例えば、ポリエチレン、アルミホイル、塗料、ビニール壁紙、合板を用いることができる。防湿気密層は、室内の暖かい空気と水蒸気が構造用面材の中に流れ込まないようにブロックすることができる。防湿気密層の材料としては、例えば、ポリエチレンシート、アルミ箔で裏張された石膏ボードを用いることができる。 More preferably, the moisture-proof layer is a moisture-proof and air-tight layer that does not allow air to pass through, and the waterproof layer is a moisture-permeable and waterproof layer that allows moisture to pass through. As a material for the moisture-proof layer, for example, polyethylene, aluminum foil, paint, vinyl wallpaper, and plywood can be used. The moisture-proof and air-tight layer can block indoor warm air and water vapor from flowing into the structural facing. As a material for the moisture-proof and airtight layer, for example, a polyethylene sheet or a gypsum board lined with aluminum foil can be used.
透湿防水層は、気密防湿層の破れ、傷、隙間から漏れた水蒸気を速やかに屋外側に排出することができるとともに、雨等によって水分が建物内に入らないようにブロックすることができる。透湿防水層の材質は、例えばポリエチレン製不織布である。 The moisture-permeable waterproof layer can quickly discharge water vapor leaked from the air-proof moisture-proof layer to the outdoor side, and can block water from entering the building due to rain or the like. The material of the moisture permeable waterproof layer is, for example, a polyethylene nonwoven fabric.
さらに、本発明の複合断熱構造用面材において、室内側発泡系断熱材の厚さは室外側発泡系断熱材の厚さよりも薄く、室内側発泡系断熱材の厚さは、室内側発泡系断熱材と室外側発泡系断熱材の合計の厚さの20%以内であることが望ましい。 Furthermore, in the composite heat insulating structural face material of the present invention, the thickness of the indoor side foam-based heat insulating material is thinner than the thickness of the outdoor side foam-based heat insulating material, and the thickness of the indoor side foam-based heat insulating material is It is desirable that it is within 20% of the total thickness of the heat insulating material and the outdoor foamed heat insulating material.
なお、室内側発泡系断熱材の上に直接、室内仕上げ材を有することが可能である。仕上げ材としては、粘土、塗料、珪藻土、漆喰、壁紙等を用いることができる。また、本発明の複合断熱構造用面材を有する構造物において、構造用面材は間柱の機能を有し、複合断熱構造用面材を用いている部分においては、間柱を設けないことが可能である。本発明の複合断熱構造用面材を有する構造物において、室内側発泡系断熱材の上に筋交いを配置することが可能である。 In addition, it is possible to have an indoor finishing material directly on an indoor side foam-type heat insulating material. As the finishing material, clay, paint, diatomaceous earth, plaster, wallpaper or the like can be used. Moreover, in the structure having the composite heat insulating structural face material of the present invention, the structural face material has a function of a stud, and it is possible not to provide the stud in a portion where the composite heat insulating structure face material is used. It is. In the structure having the composite heat insulating structural face material of the present invention, it is possible to arrange braces on the indoor foamed heat insulating material.
本発明においては、さらに、複合断熱構造用面材において、室内側発泡系断熱材は、少なくとも第1及び第2の室内側発泡系断熱材を含み、第1の室内側発泡系断熱材を第2の室内側発泡系断熱材よりも室内側に配置し、第1の室内側発泡系断熱材と第2の室内側発泡系断熱材との間に、湿気を防ぐ防湿層を配置することができる。室内側発泡系断熱材は3個(3層)以上でも良い。 In the present invention, in the composite heat insulating structural surface material, the indoor-side foam-based heat insulating material includes at least first and second indoor-side foam-based heat insulating materials. It arrange | positions indoors rather than 2 indoor side foam-type heat insulating materials, and arrange | positions the moisture-proof layer which prevents moisture between a 1st indoor side foam-type heat insulating material and a 2nd indoor side foam-type heat insulating material. it can. Three (three layers) or more indoor side foam-based heat insulating materials may be used.
これによれば、室内側発泡系断熱材が複数の室内側発泡系断熱材から構成され、その間に防湿層を配置するため、防湿層の数が増えるため、防湿性能が高まる。
この場合、第1の室内側発泡系断熱材の厚さは、第1及び第2の室内側発泡系断熱材と室外側発泡系断熱材の合計の厚さの20%以内であればよい。また、防湿性能が高まっているため、構造用面材の室内側の面の温度が、室内側発泡系断熱材が1つの室内側発泡系断熱材から構成されている場合よりも低くてよい。これに伴い、第1及び第2の室内側発泡系断熱材と室外側発泡系断熱材の合計の厚さが、1つの室内側発泡系断熱材から構成されている場合よりも薄くてよい。
According to this, since the indoor foaming heat insulating material is composed of a plurality of indoor foaming heat insulating materials, and the moistureproof layers are arranged between them, the number of moistureproof layers is increased, so that the moistureproof performance is enhanced.
In this case, the thickness of the first indoor-side foam-based heat insulating material may be within 20% of the total thickness of the first and second indoor-side foam-based heat insulating materials and the outdoor-side foam-based heat insulating material. Moreover, since the moisture-proof performance is increasing, the temperature of the indoor side surface of the structural face material may be lower than that in the case where the indoor side foam-based heat insulating material is composed of one indoor side foam-based heat insulating material. Accordingly, the total thickness of the first and second indoor-side foam-based heat insulating materials and the outdoor-side foam-based heat insulating material may be thinner than that formed from one indoor-side foam-based heat insulating material.
本発明によれば、構造物に加わる荷重を受ける構造用面材と、構造用面材の室内側の面に配置された防湿層と、構造用面材の室外側の面に配置された防水層と、防湿層の上に配置された室内側発泡系断熱材と、防水層の上に配置された室外側発泡系断熱材とを含む外壁であるため、外壁の空洞を無くすことができ、外壁内の結露発生を解消できる。 According to the present invention, the structural face material that receives a load applied to the structure, the moisture-proof layer disposed on the indoor surface of the structural face material, and the waterproof disposed on the outdoor surface of the structural face material Since the outer wall includes a layer, an indoor foam-based heat insulating material disposed on the moisture-proof layer, and an outdoor foam-based heat insulating material disposed on the waterproof layer, the cavity of the outer wall can be eliminated, Condensation in the outer wall can be eliminated.
次に添付図面を参照して本発明による複合断熱構造用面材の実施例を詳細に説明する。本実施例は、軸組木構造の外壁に使用する構造用面材である。この面材の最大の特長は、面材の内外の両面から断熱材をスクリュウ釘で固定した断熱サンドイッチパネルであるという点である。 Next, embodiments of the composite heat insulating structural face material according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. A present Example is a structural surface material used for the outer wall of a timber structure. The biggest feature of this face material is that it is a heat insulation sandwich panel in which the heat insulation material is fixed with screw nails from both inside and outside of the face material.
この複合断熱構造用面材を、構造物の主要構造材に固定して、外壁として使用するので、外壁の空洞はなくなり、外壁内の結露発生は解消できる。屋内外の断熱材が、後述のような計算された必要な厚さであれば、外壁室内側での結露は発生しない。 Since this composite heat insulating structural surface material is fixed to the main structural material of the structure and used as an outer wall, the outer wall cavity is eliminated and the occurrence of condensation in the outer wall can be eliminated. If the indoor / outdoor heat insulating material has a calculated required thickness as described later, condensation does not occur inside the outer wall.
室内側の断熱材は室内に露出しており、この上に直接泥状の粘土で化粧仕上げを行う。室内側断熱材の厚さは、内外断熱材総厚さの20%以内が原則である。この室内側断熱材の上から木材の筋交いを挿入することで、従来方式の欠陥であった結露は防止でき、建築基準法の定める壁倍率は、面材と筋交いの合算で4.5から5.5となる。 The heat insulating material on the indoor side is exposed in the room, and the makeup finish is made directly on this with mud clay. In principle, the thickness of the indoor heat insulating material is within 20% of the total thickness of the inner and outer heat insulating materials. By inserting a brace of wood from above this indoor insulation, the condensation that was a defect of the conventional method can be prevented, and the wall magnification specified by the Building Standards Act is 4.5 to 5.5 in the sum of the face material and the brace .
本実施例の概要は以下のとおりである。構造用面材の屋内外の両側からシートを貼る。面材の室内側は、厚さ0.16mmの防湿気密シート(ポリエチレンシート)を貼り、外側は透湿防水シートを貼る。 The outline of the present embodiment is as follows. Affix sheets from both inside and outside of the structural face material. A 0.16mm thick moisture-proof and airtight sheet (polyethylene sheet) is attached to the interior side of the face material, and a moisture-permeable waterproof sheet is attached to the outside.
シート貼りした面材の両側に、発泡系断熱材をスクリュウ釘で固定する。釘は、面材を突き抜けて、反対側の断熱材の中に納める。室内側の断熱材は、外側の断熱材よりも薄くして、内外断熱材総厚さの20%以内とする。これ以上の厚さの場合、室内側断熱材と防湿気密シートの間に結露を起こす。あくまでも20%以内が原則である。 Fix the foam insulation with screw nails on both sides of the sheet material. The nail penetrates the face material and is placed in the insulation on the opposite side. The heat insulating material on the indoor side is thinner than the heat insulating material on the outside, and is within 20% of the total thickness of the inner and outer heat insulating materials. When the thickness is greater than this, condensation occurs between the indoor heat insulating material and the moisture-proof and airtight sheet. The rule is 20% or less.
室内側断熱材の上から筋交いを挿入する。伝統的筋交いの最大の欠陥であった筋交い部分での結露を本発明によれば、解消できた。したがって本実施例では、耐力壁としての強度向上のために、面材と筋交いの両方の技術を併用する。建築基準法の定めにより、面材と筋交いの壁倍率は合算できる。 Insert braces over the indoor insulation. According to the present invention, the condensation at the bracing portion, which was the biggest defect of traditional bracing, could be eliminated. Therefore, in this embodiment, in order to improve the strength as the bearing wall, both the face material and the bracing technique are used in combination. As specified by the Building Standards Law, the wall magnification between the face material and the brace can be added up.
筋交いの厚さは、45mmまたは90mm、幅は90mmとする。壁倍率は、建築基準法の定めにより、それぞれ2.0並びに2.5となる。建築基準法の定めにより、面材の壁倍率2.5と合算できるので、厚さ45mmの筋交いでは4.5、厚さ90mmの筋交いでは5.5となる。建築基準法では、最大値が5.0であるので、本実施例では最大値壁倍率5を確保できた。これは、軸組木構造の壁倍率最大値である。しかも結露による腐り、カビやシロアリの被害を抑制しており、従来の一般的軸組木構造では前例のない新しい技術である。 The brace thickness is 45mm or 90mm and the width is 90mm. Wall magnification will be 2.0 and 2.5, respectively, as required by the Building Standards Act. According to the Building Standards Act, the wall magnification of the face material can be added to 2.5, so 4.5 for the bracing with a thickness of 45 mm and 5.5 for the bracing with a thickness of 90 mm. According to the Building Standard Law, the maximum value is 5.0, and thus the maximum wall magnification of 5 can be secured in this example. This is the maximum wall magnification of the timber structure. Moreover, it is a new technology unprecedented in the conventional general tree structure, which suppresses the damage caused by dew condensation, mold and termites.
図1を参照して本実施例を説明する。図1は、本発明による複合断熱構造用面材の実施例の断面図を示す。本実施例は、軸組木構造の外壁に使用する複合断熱構造用面材1であり、構造物に加わる荷重を受ける構造用面材10と、構造用面材10の室内側の面に配置された防湿気密シート12と、構造用面材10の室外側の面に配置された透湿防水シート14と、防湿気密シート12の上に配置された室内側発泡系断熱材16と、透湿防水シート14の上に配置された室外側発泡系断熱材18とを含む。複合断熱構造用面材1を構造物の主要構造材である柱20に固定して、外壁として使用する。
The present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows a cross-sectional view of an embodiment of a composite heat insulating structural face material according to the present invention. The present embodiment is a composite heat insulating structural face material 1 used for an outer wall of a wooden frame structure, and is disposed on a
防湿気密シート12および透湿防水シート14は、構造用面材10に貼られている。室内側発泡系断熱材16及び室外側発泡系断熱材18は、それぞれ、構造用面材10にスクリュウ釘22で固定される。室内側発泡系断熱材16の厚さは室外側発泡系断熱材18の厚さよりも薄く、室内側発泡系断熱材16の厚さは、室内側発泡系断熱材16と室外側発泡系断熱材18の合計の厚さの20%以内である。
The moisture-proof and air-
室内側発泡系断熱材16の上に直接、室内仕上げ材24を設ける。室内仕上げ材24は、例えば泥上粘度塗り仕上げである。複合断熱構造用面材1を有する構造物において、構造用面材10は間柱の機能を有し、複合断熱構造用面材1を用いている部分においては、間柱を設けない。室内側発泡系断熱材16の上に、筋交い26を配置する。室外側発泡系断熱材18の上に直接、室外仕上げ材24を設ける。室外仕上げ材24は、例えばメッシュ下地樹脂モルタル仕上げである。
The
本実施例は、以下の特徴を有する。第1に、間柱の省略であり、間柱を省略して、構造用面材10を柱20、土台、梁などの横架材に外部から固定する。第2に、構造用面材10の屋内外の両側からシート12、14を貼る。面材の内側には、厚さ6.5mil(0.16mm)のポリエチレンシート製の防湿気密シート12を貼り、外側からは透湿防水シート14を貼る。第3に、シート貼りした面材の両方から発泡系断熱材16、18を貼る。面材10の両方からスクリュウ釘22が面材10を少し飛び出す程度に、釘を30cm間隔で打ち込んで、固定する。少し飛び出す程度に固定する理由は、面材10に確実に固定するためである。
This embodiment has the following features. First, the inter-column is omitted, and the inter-column is omitted, and the
第4に、室内側の断熱材16は、外部の断熱材18よりも薄くして、内外部断熱材の総厚さの20%以内とする。室内外全体の断熱材の厚さの20%以内、すなわち、外部の断熱材18が10cmの厚さの場合、室内側の断熱材16の厚さは25mm以内となる。断熱材16、18を固定するために使用したスクリュウ釘22が、対向する側の断熱材16、18の中に納まって露出することを防ぐために、かつ室内側断熱材16に直接泥状粘土を塗って仕上げるので、最低の厚さとして、10mmは必要である。従って、外部断熱材18が10cmの場合には、内側の断熱材16は10mmから25mmの厚さとなる。
Fourth, the
第5に、室内側断熱材16に直接、室内仕上げを行う。発泡系断熱材16に直接、泥状の粘土を塗って最終仕上げを行う。第6に、図2(a),(b)に示すように、筋交い26を室内側の断熱材16の上から挿入して、軸組材に固定する。図2(a)は断面図、図2(b)は側面図である。図2(b)に示すように、筋交い26は、柱20と、土台と、胴指し30で形成される空間内にある。
Fifth, the indoor finishing is performed directly on the indoor
これらの第1〜第6の特徴について、さらに説明する。最初に、本実施例では、間柱を省略していることについて述べる。図3並びに図4の外壁詳細図は、わが国の公認された従来技術に係る軸組木構造であり、世間で一般的に行われている手法である。図3は、大壁造における構造用面材の張り方を示す側面図であり、図3(A)は、3フィートX9フィート版の縦張りの場合を示し、図3(B)は、3フィートX6フィート版張りの場合を示す。 These first to sixth features will be further described. First, in this embodiment, it will be described that the studs are omitted. 3 and 4 are detailed framing structures according to the prior art approved by Japan, which are commonly used in the world. FIG. 3 is a side view showing how a structural face material is stretched in a large wall structure. FIG. 3 (A) shows a case of vertical stretching of a 3 foot × 9 foot version, and FIG. The case of foot x 6 foot plate tension is shown.
この詳細図に示す通り、柱20と柱20の間には間柱32が入っている。図4に示すように、この間柱32を挟む形で内壁材34と外壁材36が貼ってある。図4は、壁の断熱材の施工例を示し、大壁に無機繊維系断熱材を充填した場合である。図4(a)は斜視図、図4(b)は断面図である。間柱32と間柱32との間に断熱材38がある。断熱材38の室内側には防湿材40があり、外壁材36の室内側には、下地材42がある。
As shown in this detailed view, a
間柱は、台風などの側圧力に建物が耐えるために、昔から木造建物には必要であった。しかしそれは、構造用面材などの厚物で、曲げ強度の強い建材が出廻る以前のことである。本実施例では、外壁下地の構造用面材10の厚みから判断して、台風による外壁側圧に対する強度対策としての間柱は必要としない。また間柱は室内化粧材として露出できないという点からも採用しない。
Pillars have long been necessary for wooden buildings because they can withstand side pressures such as typhoons. However, this was before construction materials with strong bending strength, such as structural face materials, were available. In this embodiment, judging from the thickness of the
従来は、この間柱20を両面から被覆するために、外壁に空洞ができていた。さらに間柱は断熱欠損を起こし、熱橋となり、間柱部分にも結露が発生するので、総合的判断により本実施例では間柱を省略した。すなわち構造用面材を使用する限り、間柱は不要である。
Conventionally, in order to coat the
本実施例では間柱を省略したので、構造用面材10を、柱と土台その他の横架材に、ポリスチレンシートの上からN50釘により15cm間隔で固定した。本実施例は、図3、4の間柱を省略している。その結果、図1の複合断熱構造用面材1の断面図に示す通り、外壁としての構造強度を失うことなく、間柱の周りも含めて、空洞の無い外壁が構成できた。
In this embodiment, since the pillars are omitted, the
次に、シート貼りについて説明する。室内の暖かく湿った空気(Water Vapor)が、冷却した外壁に接する場合に、結露を起こす。従来は、これを防止するために、公認された共通仕様書(財団法人住宅金融普及協会の資料)に記載された図に対応する図5によると、防湿気密シート42を断熱材38の室内側、すなわち暖かい側(Warmer side)に貼り、湿度を下げて、透湿を防止している。これは、一般的に普及している手法である。気密テープ46を断熱材38の室外側に貼る。外装材36と断熱材38との間には、通気層48を設けている。なお、図5では、端部に、気密テープ44を貼っている。
Next, sheet pasting will be described. Condensation occurs when indoor warm and humid air (Water Vapor) comes into contact with a cooled outer wall. Conventionally, in order to prevent this, according to FIG. 5 corresponding to the diagram described in the approved common specifications (materials of the Foundation for Housing Finance Promotion), the moisture-proof and air-
本実施例では、室内側断熱材16の室内側表面に、直接、最終仕上げを行いたいので、断熱材16の暖かい室内側に防湿気密シートを貼ることはできない。室内側断熱材16の外側と構造用面材10の間に、防湿気密シート12を貼ることになる。従来の一般的手法と異なり、室内側断熱材16の外側、つまり冷たい側(Colder side)に貼る事になり、前例のない新しい手法である。
In the present embodiment, since it is desired to perform final finishing directly on the indoor surface of the indoor
次に、シートで被覆された構造用面材の両側に断熱材を貼ることについて説明する。本実施例では、図1に示すように、スクリュウ釘22を、30cm間隔で、内側と外側の両方から断熱材16、18に打ち込んで、断熱材16、18を構造用面材10に固定する。釘22は、面材10を突き抜けて、反対側の断熱材の中に潜り込むようにして露出を避ける。
Next, a description will be given of sticking a heat insulating material on both sides of a structural face material covered with a sheet. In this embodiment, as shown in FIG. 1, the screw nails 22 are driven into the
次に、室内側断熱材16は、外側の室外側断熱材18より薄く、総断熱材厚さの20%以内とすることについて説明する。室内の暖かく湿った空気が、外部の冷却した外壁などに接触して結露を起こす。これを防止するために、既述の従来技術に係る公的仕様書では、断熱材38の室内側の暖かい面に防湿気密シート42を貼り、外壁の中に透湿することを防止している。
Next, it will be described that the indoor
しかしながら本実施例では、室内側の断熱材16の上に直接、最終仕上げを行うので、防湿気密シート12は、断熱材16の室内側に貼らない。室内の暖かい湿った空気が、面材10の室内側に貼られたポリエチレンシート12の室内側表面で結露を起こしやすい。これは自然現象である。
However, in this embodiment, since the final finishing is performed directly on the
そこで、本実施例では、室内側断熱材16を室内に露出させて、防湿気密シート12を断熱材16の外部側の冷たい方に貼っても、結露を起こさせないために必要な断熱材16、18の厚さを検討した。
Therefore, in the present embodiment, the
検討は、代表的な温度、湿度条件として、外気温零下9.4℃(15度F)、相対湿度100%、室内温度21.1℃(70度F)、室内相対湿度60%の場合について行なった。その結果、外壁断熱材18の厚さは100mm、室内側断熱材16の厚さは25mmとなった。詳細な検討結果を下記の表に示す。検討に用いた複合断熱構造用面材からなる外壁の構造を図6に示す。表に温度が示されている各部50〜64を図6にも示す。図6において、外壁66は、メッシュ下地樹脂モルタル仕上げであり、内装68は、泥上粘度塗り仕上げである。表における面材OSBとは、アスペンなどの薄い木片を接着剤で固め、パネル状に固化させたものであり、非常に強度があり、また断熱性、防音性にも優れているため、構造材として使われるものである。
The study is for typical temperature and humidity conditions: 9.4 ° C. (15 ° F.) at zero outside air temperature, 100% relative humidity, 21.1 ° C. (70 ° F.) indoor temperature, 60% indoor relative humidity. I did it. As a result, the thickness of the outer wall
本検討により、室内側断熱材16の厚さは、常に室外側断熱材18より薄く、しかも全体の断熱材16、18の厚さの20%以内とすることで、結露防止可能であることが判明した。上記の場合、室内側断熱材16の外側でポリスチレンシート12との間の温度は14.4℃と下がり、相対湿度は92%となるが、露点には達しない。断熱材16の化粧仕上げを考慮して、断熱材16の厚さは、最低10mmは必要であるので、室内側の断熱材16の厚さは、上記気象条件の場合10mmから25mmとする。
According to this study, the thickness of the indoor
複合断熱構造用面材からなる外壁の温度と相対湿度に関する表
気象条件
室内 温度 21℃ 相対湿度 60%
屋外 気温 零下10℃ 相対湿度 100%
測定位置 温度 ℃ 相対湿度 %
室内(50) 21.1 ℃ 60 %
内装表面(52) 20.1 ℃ 64 %
室内側断熱材外側(54) 14.4 ℃ 92 %
防湿シート外側(56) 14.4 ℃ 56 %
面材OSB外側(58) 13.6 ℃ 54 %
室外側断熱材外側(60) −9.2 ℃ 267 %
外壁材表面(62) −9.2 ℃ 267 %
屋外(64) −9.4 ℃ 100 %
次に、断熱材に対して直接、最終仕上げをすることについて説明する。発泡系断熱材の特長は、断熱材の上にセメント系の仕上げが出来ることである。従来から、外壁外側は、樹脂系セメントの仕上げが外断熱工法において普及している。しかしながら従来の室内側は、外壁内部の防湿対策として、防湿気密シートが断熱材の室内側表面に露出するので、断熱材に直接仕上げを行なうことは現実的に不可能であった。そこで、一般的には石膏ボードで断熱材を被覆して、この上から室内仕上げを行っている。
Surface meteorological conditions on the temperature and relative humidity of the outer wall made of composite thermal insulating structural material
Indoor temperature 21
Measuring position Temperature ℃ Relative humidity%
Indoor (50) 21.1 ℃ 60%
Interior surface (52) 20.1 ℃ 64%
Indoor thermal insulation exterior (54) 14.4 ℃ 92%
Outside moisture-proof sheet (56) 14.4 ℃ 56%
Face material OSB outside (58) 13.6 ℃ 54%
Outdoor heat insulation material outside (60) -9.2 ℃ 267%
Exterior wall surface (62) -9.2 ℃ 267%
Outdoor (64) −9.4 ℃ 100%
Next, the final finishing directly on the heat insulating material will be described. The feature of the foam-based heat insulating material is that a cement-based finish can be formed on the heat insulating material. Conventionally, on the outside of the outer wall, the resin cement finish has been widely used in the outer heat insulation method. However, since the moisture-proof and airtight sheet is exposed on the indoor-side surface of the heat insulating material as a moisture-proof measure inside the outer wall, it is practically impossible to finish the heat insulating material directly on the conventional indoor side. Therefore, in general, a heat insulating material is covered with a gypsum board, and indoor finishing is performed from above.
一方、本実施例では、防湿気密シート12が室内側表面に現れないので、断熱材16に直接仕上げを行う技術を開発した。本実施例によれば、石膏ボード貼りの手間を省略できる効果がある。
On the other hand, in this embodiment, since the moisture-proof and
次に、本実施例では、筋交いを入れても結露しないということについて説明する。筋交いは、伝統的に軸組木構造に使用されてきた。しかしながら、現代の住居では、暖房が普及して、室内温度が高くなったので、筋交い部分が外気に触れて、結露を起こし、腐りやシロアリを呼び込む原因となった。 Next, in the present embodiment, it will be described that no condensation occurs even when bracing is inserted. Bracing has traditionally been used for timber structures. However, in modern residences, heating has become widespread and the room temperature has risen, so the braces touched the outside air, causing condensation and causing rotting and termites.
本実施例で、室内側断熱材16の上から筋交い26を挿入するので、筋交い26の部分で結露は発生しない。構造用面材10の壁倍率と筋交い26の壁倍率を合算できるので、合計壁倍率4.5から5.5の高強度が得られる。ここで、壁倍率とは、建築基準法で定める壁倍率である。
In the present embodiment, since the
以上述べたことを、要約すると、本実施例の複合断熱構造用面材1を軸組木構造の外壁に使用することで、外壁の壁内結露を防止できる。また、室内側断熱材16を直接、化粧仕上げするので、防湿気密シートを従来方式の断熱材の室内側に貼らない。室内側断熱材16の外側に貼る。すなわち、構造用面材10の内側で室内側断熱材16との間に貼ることになる。屋内側及び屋外側をシート12、14で被覆した構造用面材10の上から、その両面に断熱材16、18を貼る。
In summary, the use of the composite heat insulating structural face material 1 of the present embodiment for the outer wall of a timber frame structure can prevent condensation in the wall of the outer wall. Moreover, since the indoor side
そして室内側断熱材16の厚さは、内外断熱材16、18の総厚さの20%以内を原則とする。このことは前例のない新しい発想である。常識では断熱材が厚ければ、結露防止に効果があるとされている。本発明において、室内側断熱材16の厚さを薄くすることにより、結露を防止できる理由は、室内側断熱材16の厚さが厚くなりすぎると、構造用面材10の室内側表面の温度が低下して、当該温度が露点以下になってしまうためである。
In principle, the thickness of the indoor
本発明の他の実施例として、既述の課題を解決するために、軸組木構造の外壁に使用する複合断熱構造用面材において、構造物に加わる荷重を受ける構造用面材と、構造用面材の室内側の面に配置された湿気を防ぐ防湿層と、構造用面材の室外側の面に配置された水を防ぐ防水層と、防湿層の上に配置された室内側発泡系断熱材とを含み、複合断熱構造用面材を構造物の主要構造材に固定して外壁として使用してもよい。 As another embodiment of the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, in the composite heat insulating structural face material used for the outer wall of the wooden frame structure, the structural face material that receives the load applied to the structure, and the structure Moisture-proof layer that prevents moisture from being placed on the indoor side of the face material, water-proof layer that prevents water from being placed on the outdoor surface of the structural face material, and indoor-side foam placed on the moisture-proof layer A composite heat insulating structural face material may be fixed to the main structural material of the structure and used as an outer wall.
従来から、面材の室内側だけに断熱材を設ける場合があり、このときは、断熱材の室内側(面材の無い側)に、防湿層としてプラスティックシートの貼り付けが行なわれ、さらに、この上から石膏ボードを貼っていた。この構造により、結露の問題を解決していた。 Conventionally, there is a case where a heat insulating material is provided only on the indoor side of the face material, and at this time, a plastic sheet is attached as a moisture-proof layer on the indoor side of the heat insulating material (side without the face material), I put a plasterboard on top of this. This structure solved the problem of condensation.
本実施例では、構造用面材の室内側の面に、湿気を防ぐ防湿層(例えば、プラスティックシート)を配置し、防湿層の上に室内側発泡系断熱材を配置する。室内側の断熱材だけの場合、断熱材と面材の間に防湿層を挿入しても、寒冷地では結露する。 In this embodiment, a moisture-proof layer (for example, a plastic sheet) that prevents moisture is disposed on the indoor surface of the structural face material, and an indoor-side foam-based heat insulating material is disposed on the moisture-proof layer. In the case of only the heat insulating material on the indoor side, even if a moisture-proof layer is inserted between the heat insulating material and the face material, condensation occurs in a cold region.
本実施例では室外側発泡系断熱材を有しないため、室外温度が低下しない状況、例えば寒冷地を除く地域において本実施例を実施することが好ましい。本実施例によれば、石膏ボードが不要であり、かつ室内側断熱材に直接、粘土またはペンキ等で仕上げることが可能になる。 Since this embodiment does not have an outdoor foam-based heat insulating material, it is preferable to implement this embodiment in a situation where the outdoor temperature does not decrease, for example, in regions other than cold regions. According to the present embodiment, the gypsum board is unnecessary, and the indoor heat insulating material can be directly finished with clay or paint.
本発明のさらに別の実施例として、図9、10を参照して、複合断熱構造用面材において、室内側発泡系断熱材は、第1の室内側発泡系断熱材16a及び第2の室内側発泡系断熱材16bを含み、第1の室内側発泡系断熱材16aを第2の室内側発泡系断熱材16bよりも室内側に配置し、第1の室内側発泡系断熱材16aと第2の室内側発泡系断熱材16bとの間に、湿気を防ぐ防湿層12aを配置する例を説明する。 As still another embodiment of the present invention, referring to FIGS. 9 and 10, in the composite heat insulating structural face material, the indoor side foam-based heat insulating material is the first indoor side foam-based heat insulating material 16a and the second chamber. An inner foam-based heat insulating material 16b is included, the first indoor-side foam-based heat insulating material 16a is disposed more indoors than the second indoor-side foam-based heat insulating material 16b, and the first indoor-side foam-based heat insulating material 16a The example which arrange | positions the moisture-proof layer 12a which prevents moisture between 2 indoor side foam-type heat insulating materials 16b is demonstrated.
図9は、本発明による複合断熱構造用面材の断面図を示す。本実施例の軸組木構造の外壁に使用する複合断熱構造用面材1aは、構造用面材10と、構造用面材10の室内側の面に配置された防湿気密シート12bと、防湿気密シート12bの上に配置された第2の室内側発泡系断熱材16bと、第2の室内側発泡系断熱材16bの上に配置された防湿気密シート12aと、防湿気密シート12aの上に配置された第1の室内側発泡系断熱材16aと、構造用面材10の室外側の面に配置された透湿防水シート14aと、透湿防水シート14aの上に配置された室外側発泡系断熱材18aとを含む。
FIG. 9 shows a cross-sectional view of a composite heat insulating structural face material according to the present invention. The composite heat insulating structural face material 1a used for the outer wall of the wooden frame structure of the present embodiment includes a
室外側発泡系断熱材18a、第1の室内側発泡系断熱材16a及び第2の室内側発泡系断熱材16bは、例えば、防蟻断熱材である。防蟻断熱材とは、ホウ酸塩で処理されたものであり、シロアリによる被害を防ぐことができる断熱材である。透湿防水シート14a、14bは、例えば、ポリスチレンシートである。第1の室内側発泡系断熱材16aは、例えば厚さが25mm、第2の室内側発泡系断熱材16bは厚さが65mmである。室外側発泡系断熱材18aの厚さは、例えば、35mmである。第1の室内側発泡系断熱材16aの厚さは、室外側発泡系断熱材18a、第1の室内側発泡系断熱材16a及び第2の室内側発泡系断熱材16bの合計の厚さの20%である。 The outdoor foaming heat insulating material 18a, the first indoor foaming heat insulating material 16a, and the second indoor foaming heat insulating material 16b are, for example, ant-proof heat insulating materials. The termite-proof heat insulating material is a heat insulating material that has been treated with borate and can prevent damage caused by termites. The moisture permeable waterproof sheets 14a and 14b are, for example, polystyrene sheets. The first indoor-side foam-based heat insulating material 16a has a thickness of 25 mm, for example, and the second indoor-side foam-based heat insulating material 16b has a thickness of 65 mm. The thickness of the outdoor foamed heat insulating material 18a is, for example, 35 mm. The thickness of the 1st indoor side foam-type heat insulating material 16a is the total thickness of the outdoor side foam-type heat insulating material 18a, the 1st indoor side foam-type heat insulating material 16a, and the 2nd indoor side foam-type heat insulating material 16b. 20%.
図10(a)は、防湿気密シート12aと、第2の室内側発泡系断熱材16bと、防湿気密シート12bのみを示す正面図であり、図10(b)は、これらの断面図である。防湿気密シート12bは、防湿気密シート12a及び第2の室内側発泡系断熱材16bよりも、その外周部12cが50mm以上大きい。防湿気密シート12bの外周部12cは、防湿性を確保するために、構造用面材10と同じ大きさに設けられているためである。
FIG. 10A is a front view showing only the moisture-proof and air-tight sheet 12a, the second indoor-side foam-based heat insulating material 16b, and the moisture-proof and air-
第1の室内側発泡系断熱材16aの室内側には、図2に示すように、筋交い26を設けても良い。筋交い26を設けたときの施工手順としては、例えば、以下のようになる。
(a)筋交い26を、柱20の間の所定の位置に設ける。
(b)第1の室内側発泡系断熱材16aを柱20の間の所定の位置に嵌める。
(c)防湿気密シート12aを第1の室内側発泡系断熱材16aに貼る。
(d)第2の室内側発泡系断熱材16bを柱20の間の所定の位置に嵌める。
(e)防湿気密シート12bを第2の室内側発泡系断熱材16bに貼る。
(f)構造用面材10を柱20に釘で取り付ける。
(g)透湿防水シート14aを構造用面材10に貼る。
(h)室外側発泡系断熱材18aを透湿防水シート14aの上から構造用面材10にスクリュウ釘で取り付ける。次に、第1の室内側発泡系断熱材16a及び第2の室内側発泡系断熱材16bを構造用面材10にスクリュウ釘で固定する。
As shown in FIG. 2, a
(A) The
(B) The first indoor foam-type heat insulating material 16 a is fitted into a predetermined position between the
(C) The moisture-proof and air-tight sheet 12a is pasted on the first indoor-side foamed heat insulating material 16a.
(D) The second indoor-side foam-based heat insulating material 16 b is fitted at a predetermined position between the
(E) The moisture-proof and air-
(F) The
(G) A moisture-permeable waterproof sheet 14a is attached to the
(H) The outdoor foamed heat insulating material 18a is attached to the
この工程は、防湿気密シート12a、12bを貼る作業を施工現場で行なうことになるため、作業コストが掛かる。そこで、事前に、第1の室内側発泡系断熱材16aと、防湿気密シート12aと、第2の室内側発泡系断熱材16bと、防湿気密シート12bを、この順で、工場で接着剤等により、貼り付けて一体化しておくことが好ましい。一体化された製品を施工現場で、柱20の間に嵌め込むことにより、作業の効率化が図れる。
This process requires work costs because the work of attaching the moisture-proof and air-
作業の効率化をさらに図るために、上記の製品に、複合断熱構造用面材を構成するすべての要素を一体化したものを、工場で事前に製造しても良い。すなわち、第1の室内側発泡系断熱材16aと、防湿気密シート12aと、第2の室内側発泡系断熱材16bと、防湿気密シート12bと、構造用面材10と、透湿防水シート14aと、室外側発泡系断熱材18aを、この順で、工場で接着剤及びスクリュウ釘等により、貼り付けて一体化することができる。
In order to further improve the efficiency of work, a product obtained by integrating all the elements constituting the composite heat insulating structural face material into the above product may be manufactured in advance at a factory. That is, the 1st indoor side foam-type heat insulating material 16a, the moisture-proof airtight sheet 12a, the 2nd indoor side foam-type heat insulating material 16b, the moisture-proof
なお、図1に示す室内側発泡系断熱材16と、防湿気密シート12とを貼り付けて一体化することができ、また、これに加えて、構造用面材10と、透湿防水シート14と、室外側発泡系断熱材18を一体化することができる。
In addition, the indoor side foam-type
1 複合断熱構造用面材
10 構造用面材
12 防湿気密シート
14 透湿防水シート
16 室内側発泡系断熱材
18 室外側発泡系断熱材
26 筋交い
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Composite heat insulating
Claims (12)
構造物に加わる荷重を受ける構造用面材と、
前記構造用面材の室内側の面に配置された湿気を防ぐ防湿層と、
前記構造用面材の室外側の面に配置された水を防ぐ防水層と、
前記防湿層の上に配置された室内側発泡系断熱材と、
前記防水層の上に配置された室外側発泡系断熱材とを含み、
前記複合断熱構造用面材を構造物の主要構造材に固定して外壁として使用することを特徴とする複合断熱構造用面材。 A composite heat insulating structural face material used for the outer wall of a wooden frame structure,
A structural face material that receives a load applied to the structure;
A moisture-proof layer for preventing moisture disposed on the indoor surface of the structural face material;
A waterproof layer for preventing water disposed on the outdoor surface of the structural face material;
An indoor foam-type heat insulating material disposed on the moisture-proof layer;
And an outdoor foam-based heat insulating material disposed on the waterproof layer,
A composite heat insulating structural face material, wherein the composite heat insulating structural face material is fixed to a main structural material of a structure and used as an outer wall.
構造物に加わる荷重を受ける構造用面材と、
前記構造用面材の室内側の面に配置された湿気を防ぐ防湿層と、
前記構造用面材の室外側の面に配置された水を防ぐ防水層と、
前記防湿層の上に配置された室内側発泡系断熱材とを含み、
前記複合断熱構造用面材を構造物の主要構造材に固定して外壁として使用することを特徴とする複合断熱構造用面材。 A composite heat insulating structural face material used for the outer wall of a wooden frame structure,
A structural face material that receives a load applied to the structure;
A moisture-proof layer for preventing moisture disposed on the indoor surface of the structural face material;
A waterproof layer for preventing water disposed on the outdoor surface of the structural face material;
Including an indoor foam-type heat insulating material disposed on the moisture-proof layer,
A composite heat insulating structural face material, wherein the composite heat insulating structural face material is fixed to a main structural material of a structure and used as an outer wall.
少なくとも第1及び第2の室内側発泡系断熱材を含み、
前記第1の室内側発泡系断熱材は前記第2の室内側発泡系断熱材よりも室内側に配置され、
前記第1の室内側発泡系断熱材と前記第2の室内側発泡系断熱材との間に、湿気を防ぐ防湿層が配置され、
前記第2の室内側発泡系断熱材の室外側に、湿気を防ぐ防湿層が配置されることを特徴とする室内側発泡系断熱材。 A room-side foam-based heat insulating material that is attached to a structural surface material that receives a load applied to a structure, constituting a composite heat insulating structural surface material used for an outer wall of a wooden frame structure,
Including at least first and second indoor-side foam-based heat insulating materials;
The first indoor-side foam-based heat insulating material is disposed closer to the indoor side than the second indoor-side foam-based heat insulating material,
A moisture-proof layer for preventing moisture is disposed between the first indoor-side foam-based heat insulating material and the second indoor-side foam-based heat insulating material,
A room-side foam-based heat insulating material, wherein a moisture-proof layer for preventing moisture is disposed outside the second indoor-side foam-based heat insulating material.
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