JP3616964B2

JP3616964B2 - 複合パネルを用いた鉄骨造建築物の外断熱工法

Info

Publication number: JP3616964B2
Application number: JP2002169986A
Authority: JP
Inventors: 佳吉松井
Original assignee: 佳吉松井
Priority date: 2002-06-11
Filing date: 2002-06-11
Publication date: 2005-02-02
Anticipated expiration: 2022-06-11
Also published as: JP2004011374A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セメント板と発泡フォームとを積層してなる複合パネルを用いた鉄骨造建築物の断熱工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建築物を断熱するために、その壁面に断熱材を取り付けることが行われている。そして鉄骨造建築物にあっては、壁面に断熱材を取り付ける工法として、外壁と内壁との間の空洞に断熱ウール等の断熱材を充填する工法、所謂内断熱工法が一般に用いられる。鉄骨造建築物の内断熱工法では、断熱材の不完全な充填により断熱効果の低下が生じ、また断熱材を後付けすることができない、作業に手間がかかる等の欠点があった。一方、コンクリート壁のように壁面が中実であって、その内部に断熱材を充填するための空洞が存在しない場合には、断熱材を壁面の内側または外側に直接取り付ける工法が用いられている。
【０００３】
上記したような壁面に断熱材を直接取り付ける断熱工法は、断熱材を壁面に釘打ちするものであり、十分な取付け強度を確保するには多数の箇所で釘打を行う必要があった。そのため、該断熱工法は、壁面全体が中実でいずれの場所にも釘打を行うことが可能な鉄筋コンクリート建築物にしか適用できなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで断熱材を壁面の外側に取り付ける外断熱工法には、作業の簡易さ、作業時間の短縮等の面において大きな利点がある。従って、鉄筋コンクリート建築物以外にも適用することができる外断熱工法の開発が期待されている。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、従来は外断熱工法を適用することができなかった鉄骨造建築物において、断熱材を壁面の外側から取り付けて建築物を断熱する工法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明の請求項１に係る鉄骨造建築物の外断熱工法は、セメント板と発泡フォームとを積層してなる複合パネルを、該セメント板が外側となるように、鉄骨造建築物の構造部材に外側から取り付ける鉄骨造建築物の外断熱工法であって、
既存の外壁に補強材を取り付け、そして該補強材に適合する形状に前記発泡フォームを切除した後、該切除部に該補強材を嵌め入れ、螺子止めにより前記複合パネルを該補強材に固定することを特徴とする。
【０００７】
本発明では、複合パネルの建築物外壁側が容易に切除可能な発泡フォームであり、そして発泡フォームはカッター等の道具により切除でき発泡フォームの成形が容易なことにより、取り付けられた補強材の配置に複合パネルを適合させて、補強材の増設、隅部における面の取り合い等に柔軟に対応することができる。
【０００８】
本発明の請求項２に係る鉄骨造建築物の外断熱構造は、請求項１の鉄骨造建築物の外断熱工法により得られることを特徴とする。
【０００９】
本発明では、請求項１に係る外断熱工法により、作業が簡易で、作業時間の短縮が可能であり、特に鉄骨造建築物のリフォームに適した外断熱構造を提供し得る。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明で複合パネルを取り付ける鉄骨造建築物の構造部材は、例えばライトゲージ、軽量形鋼、アングル材等からなる壁胴縁、鉄骨柱等である。構造部材の形状は様々に変化するけれども、本発明の外断熱工法ではいかなる構造部材にも複合パネルを固定することができる。なお、複合パネルを取り付ける前に、上記した構造部材に防食処理を施すことが好ましい。
【００１１】
本発明におけるボルト止めは、主としてボルトおよびナットを用いて行う。その寸法は、ボルトについて直径５ｍｍ程度であり、長さは複合パネルの厚さによって変えられる。また、ボルトおよびナットは、防錆処理されていることが好ましい。
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の外断熱工法をより詳細に説明するが、本発明はこれらの具体例に限定されると解釈すべきではない。
【００１３】
図１は、本発明の外断熱工法において、ライトゲージからなる壁胴縁ａに複合パネル１を取り付けた状態を図示する部分断面図である。
図１では、セメント板２と発泡フォーム３とを積層してなる複合パネル１が、セメント板２が外側となるように壁胴縁ａに取り付けられている。
セメント板２は例えば押出成形によって製造されることができ、その厚さは２０〜５０ｍｍ程度である。また発泡フォーム３は、硬質ポリウレタンフォーム、ポリスチレンフォーム、フェノールフォーム、ポリイソシアヌレートフォーム、ポリエチレンフォーム、エポキシフォーム等であり、その厚さは例えば１５〜５０ｍｍである。複合パネル１は別々に製造したセメント板２と発泡フォーム３とを貼着するか、またはセメント板２上で直接に樹脂を発泡させて発泡フォーム３を成形することにより製造できる。
【００１４】
複合パネル１の壁胴縁ａへの取り付けは、両端が螺子切りされた両ナットボルト４ａと、セメント板２側および壁胴縁ａ側の双方からボルト４に螺合する二つのナット５とで、積層パネル１を壁胴縁ａにボルト止めすることによって行われる。両ナットボルト４ａにナット５を取り付ける際には座金を使用することが好ましい。
【００１５】
セメント板２側、即ち、建築物の外側にあるナット５は、複合パネル１に穿設された孔に収容され、そして該孔に樹脂モルタル等を充填することにより形成されたシーリング６で封止されている。このような構成とすることにより、建築物の外側にボルトの頭部が露出せず、ボルト止め部位からの水の浸入、およびボルトの錆びを防止することができるのみならず、建築物の外観を損なうこともない。
【００１６】
また図１には、２枚の複合パネル１の接合部が図示されている。複合パネル１の接合は例えば、接合する双方の複合パネル１の端面にシーリングを形成する樹脂を薄塗りした後、互いを突き付け貼りすることによって行われる。そして好ましくは、接合する双方の複合パネル１の接合部でセメント板２を一定の範囲で切削し、切削により生じた溝にバックアップ剤７を充填した後、ボルトの頭部の場合と同様、樹脂モルタル等を充填してシーリング６を形成する。
【００１７】
図２は、本発明の外断熱工法において、アングル材からなる壁胴縁ｂに複合パネル１を取り付けた状態を図示する部分断面図である。
図２では、複合パネル１がフックボルト４ｂでボルト止めされている。フックボルト４ｂでのボルト止めでは、フックボルト４ｂの屈曲した一端が壁胴縁ｂに掛止され、そして螺子切りを有する他端に複合パネル１の外側よりナット５が螺着されて複合パネル１がボルト止めされている。
【００１８】
また、図２で図示される複合パネル１のセメント板２は発泡フォーム３と接する側に空洞を有する。このような空洞は、複合パネル１の軽量化に役立つだけでなく、該空洞の中に空気が存在することにより断熱効果を向上することもできる。
【００１９】
図３は、本発明の外断熱工法において、鉄骨柱ｃに複合パネル１を取り付けた状態を図示する部分断面図である。
鉄骨柱ｃの部分での柱取り合いでは、鉄骨柱ｃの一つの面（図３では上側の面）に溶接固定されたボルト４を用い、そして一方の複合パネル１（図３では上側）には、他方の複合パネル１（図３では左側）のボルト止めのために、両ナットボルト４ａを通す孔が穿設され、かつナット５を収容するナット収容孔８がセメント板２中に形成されている。複合パネル１の取り付けの際には、先ず、ナット収容孔８が形成されている複合パネル１が、その端部の発泡フォーム３が一部で切除された後に、他方の複合パネル１のボルト止めに用いる両ナットボルト４ａおよび片方のナット５が取付けられ、そして溶接固定されたボルト４で鉄骨柱ｃにボルト止めされる。次いで複合パネル１に取付けられた両ナットボルト４を用いて、同じく一部の発泡フォーム３が切除された複合パネル１が鉄骨柱ｃにボルト止めされる。最後に、二つの複合パネル１の隙間に、バックアップ材７が充填され、そしてその上にシーリング６が形成される。
【００２０】
図４は、本発明の外断熱工法において、鉄骨柱ｃへの複合パネル１の取り付けについて、その最下段の状態を図示する部分断面図である。
最下段では、鉄骨柱ｃにアングル材からなるパネル受け材９が溶接固定され、その上に複合パネル１が戴置されて、鉄骨柱ｃに溶接固定されたボルト４でボルト止めされる。鉄骨柱ｃへのボルトの溶接固定は、図３に図示するように鉄骨柱ｃの表面に溶接固定しても、また図４に図示するようにボルトを鉄骨柱に貫通させた後に溶接固定しても良い。最下段に設けたパネル受け材９により、十分な取付け強度を確保することができる。
【００２１】
図５は、本発明の外断熱工法において、鉄骨造建築物の開口部、主として窓部に複合パネル１を取り付けた状態を図示する部分断面図である。
建築物の開口部の上側では、複合パネル１を構成する発泡フォーム３の開口部側の端部が一部切除され、そして上側のライトゲージｄに複合パネル１が両ナットボルト４ａおよびナット５を用いてボルト止めされている。そして上側のライトゲージｄに窓上枠ｅが直接に溶接固定されており、窓上枠ｅとセメント板２との間にはシーリング６が形成されている。
【００２２】
一方、建築物の開口部の下側では、上側と同様、複合パネル１が下側のライトゲージｄに両ナットボルト４ａおよびナット５でボルト止めされている。そしてライトゲージｄの上にはサッシアンカーｆを介して窓下枠ｇが溶接固定され、窓下枠ｇの下面から複合パネル１の上方の端面を覆う水切り板ｈが設けられる。水切り板ｈは複合パネル１より外側に突出しており、突出部にはバックアップ材７が充填されると共に、その下面にはシーリング６が形成されている。また、窓下枠ｇと水切り板ｈとの間にもシーリング６が形成されている。また窓下枠ｇと下側のライトゲージｄとの間にはガラスウールｉおよび硬質ウレタンｊが充填されて、防水性を高めている。
【００２３】
図６は、本発明の外断熱工法において、鉄骨造建築物のリフォーム外壁ｋに複合パネル１を取り付けた状態を図示する部分断面図である。
図６では、既存のリフォーム外壁ｋに補強材１０を取り付け、そして補強材１０に適合する形状に発泡フォーム３を切除した後、該切除部に補強材１０を嵌め入れて複合パネル１を補強材１０にタッピング螺子１１で螺子止めする。複合パネル１の発泡フォーム３は自在に切除することができるので、本発明の外断熱工法は補強材の増設、隅部における面の取り合い等に柔軟に対応し得る。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の鉄骨造建築物の外断熱工法は、セメント板と発泡フォームとを積層してなる複合パネルを鉄骨造建築物の構造部材に外側から取り付けることにより、簡単な構成で断熱性能に優れた外断熱工法を提供することができる。本発明の外断熱工法は、鉄骨造建築物を構成する様々な部材に応じて最適な取付方法を用いることにより、鉄骨造建築物のあらゆる壁面に適用することができ、作業の簡易さ、作業時間の短縮等を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の外断熱工法において、ライトゲージからなる壁胴縁ａに複合パネル１を取り付けた状態を図示する部分断面図である。
【図２】図２は、本発明の外断熱工法において、アングル材からなる壁胴縁ｂに複合パネル１を取り付けた状態を図示する部分断面図である。
【図３】図３は、本発明の外断熱工法において、鉄骨柱ｃに複合パネル１を取り付けた状態を図示する部分断面図である。
【図４】図４は、本発明の外断熱工法において、鉄骨柱ｃへの複合パネル１の取り付けについて、その最下段の状態を図示する部分断面図である。
【図５】図５は、本発明の外断熱工法において、鉄骨造建築物の開口部、主として窓部に複合パネル１を取り付けた状態を図示する部分断面図である。
【図６】図６は、本発明の外断熱工法において、鉄骨造建築物のリフォーム外壁に複合パネルを取り付けた状態を図示する部分断面図である。
【符号の説明】
１複合パネル
２セメント板
３発泡フォーム
４ボルト
５ナット
６シーリング
７バックアップ剤

Claims

セメント板と発泡フォームとを積層してなる複合パネルを、該セメント板が外側となるように、鉄骨造建築物の構造部材に外側から取り付ける鉄骨造建築物の外断熱工法であって、
既存の外壁に補強材を取り付け、そして該補強材に適合する形状に前記発泡フォームを切除した後、該切除部に該補強材を嵌め入れ、螺子止めにより前記複合パネルを該補強材に固定することを特徴とする、鉄骨造建築物の外断熱工法。
請求項１の鉄骨造建築物の外断熱工法により得られることを特徴とする鉄骨造建築物の外断熱構造。