建物の壁の構造および建物
【課題】 断熱性能、調湿性能、透臭性能、耐火性能に優れた建物の壁の構造および建物を提供する。
【解決手段】 壁の構造２は、室内空間Ｓに面する透湿性、透臭性および耐火性を有する内装材２０と、内装材２０の室外側に密閉された空気層２６を介して配される断熱材２２と、断熱材２２の室外側に配される透湿防水シート２７と、透湿防水シート２７の室外側に配され室外からの空気が流通可能な通気層２９と、通気層２９の室外側に配される外壁材２１とを備える。断熱材２２はかさ比重が０．０５〜０．３のゾノライト系のケイ酸カルシウム板からなる。屋根の構造３および床の構造４は、かさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板からなる断熱材３５，４２を備え、断熱材３５，４２の室外側に室外からの空気が流通可能な通気層３９，４６が配設されている。
【解決手段】 壁の構造２は、室内空間Ｓに面する透湿性、透臭性および耐火性を有する内装材２０と、内装材２０の室外側に密閉された空気層２６を介して配される断熱材２２と、断熱材２２の室外側に配される透湿防水シート２７と、透湿防水シート２７の室外側に配され室外からの空気が流通可能な通気層２９と、通気層２９の室外側に配される外壁材２１とを備える。断熱材２２はかさ比重が０．０５〜０．３のゾノライト系のケイ酸カルシウム板からなる。屋根の構造３および床の構造４は、かさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板からなる断熱材３５，４２を備え、断熱材３５，４２の室外側に室外からの空気が流通可能な通気層３９，４６が配設されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の壁の構造およびこの壁の構造を有する建物に関し、特に本発明は、内部に断熱材を備えた建物の壁の構造およびこの壁の構造を有する建物に関する。
【背景技術】
【０００２】
木造住宅や鉄骨造住宅などの建物においては、省エネルギーのために、高気密・高断熱化が進められており、建物の壁においては、断熱材を設けることが従来から行われている（例えば、特許文献１〜４参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された建物の壁の構造は、図９に示すように、室内空間に面した調湿性を有する内装材１００と室外に配備された外壁材１０１との間に、ケイ酸カルシウム板からなる断熱材１０２を柱１０７の外側に張ることにより設けている（外張り断熱）。内装材１００と断熱材１０２との間には、内胴縁１０３をスペーサとして建物の外部と連通する内部通気層１０４が配設されている。また、断熱材１０２と外壁材１０１との間には、アスファルトルーフィングなどの防水シート１０５を介し外胴縁１０８をスペーサとして建物の外部と連通する外部通気層１０６が配設されている。
【０００４】
また、特許文献２および特許文献３に記載された建物の壁の構造は、図１０に示すように、室内空間に面した透湿性および透臭性（「臭気を透過する性質」のことをいう。）を有する内装材１１０と室外に配備された外壁材１１１との間に、断熱材１１２を充填断熱により設けている。内装材１１０と断熱材１１２との間には内部通気層１１３が、また、断熱材１１２と外壁材１１１との間には外部通気層１１４が、それぞれ配設されている。
【０００５】
また、特許文献４に記載された建物の壁の構造は、図１１に示すように、室内空間に面した透湿性を有する内装材（内装下地材）１２０と室外に配備された外壁材１２１との間に、透湿性を有する断熱材１２２を充填断熱により設けている。断熱材１２２と外壁材１２１との間には、透湿性を有する外装下地材１２３を介し胴縁１２５をスペーサとして通気層１２４が配設されている。内装下地材１２０の表面にはクロス１２６が配されている。
【０００６】
上記した特許文献１〜３に記載の建物の壁の構造においては、室内空気に含まれる湿気や臭気は、内装材１００，１１０を透過して内部通気層１０４，１１３に導出される。この湿気や臭気は、内部通気層１０４，１１３に流入させた室外からの空気によって建物の外部に排出される。
【０００７】
また、上記した特許文献４に記載の建物の壁の構造においては、室内空気に含まれる湿気は、内装下地材１２０、断熱材１２２、外装下地材１２３を透過して通気層１２４に導出され、通気層１２４に流入させた室外からの空気によって建物の外部に排出される。このように、室内空間の湿気を室外に排出可能とすることによって快適な室内空間を提供している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３７１６４５号公報
【特許文献２】特開２００６−２０７１２６号公報
【特許文献３】特開２００８−７９９９号公報
【特許文献４】特許第４０２２３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記した特許文献１〜３に記載の建物の壁の構造では、断熱材１０２，１１２の室内側に、建物の外部と連通する内部通気層１０４，１１３を設けているので、断熱材１０２，１１２を設けていても、室外の空気の影響を直接受けて、十分な断熱性能が発揮できなくなるという問題が生じる。特に、内部通気層１０４，１１３に、夏の暑い空気や冬の冷たい空気が侵入すると、効果的な断熱性能を発揮するのが極めて困難になる。
【００１０】
また、特許文献４に記載の建物の壁の構造では、室内空間の湿気の排出は実現されるが、室内空間の調湿については実現できないという問題がある。また、断熱材や外装下地材の断熱性が低いので、十分な断熱性能を期待できないという問題もある。
【００１１】
さらに、特許文献２〜４に記載の建物の壁の構造は、充填断熱構造であるため、柱１１５，１２７が熱橋となって熱移動が生じ、断熱性能が低下しやすいうえ、柱自体も室外の外気の影響を受けて劣化しやすくなるという問題がある。
【００１２】
本発明は、上記した問題に着目してなされたもので、断熱性能、調湿性能、透臭性能、さらには、耐火性能に優れた建物の壁の構造およびこの壁の構造を備えた建物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明による建物の壁の構造は、内部に断熱材を備えた建物の壁の構造であって、室内空間に面した透湿性、透臭性および耐火性を有する内装材と、室外空間に面した外壁材と、前記内装材と外壁材との間に配設された断熱材とを備えており、前記断熱材は、かさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板からなる。前記内装材の室外側には、前記断熱材との間に、室外空間および室内空間との連通が遮断された空気層が配されている。前記断熱材の室外側には、透湿性、透臭性および防水性を有するシート材が配されるとともに、前記シート材の室外側に室外空間と連通して室外空間からの空気が流通可能な通気層が配されている。
【００１４】
本発明の上記した構成において、内装材を透過した室内空間の過剰な湿気や臭気は、空気層を通過した後、断熱材およびシート材を透過して通気層に導出される。通気層に導出された湿気や臭気は、通気層に流通する室外からの空気によって建物の外部に排出される。
【００１５】
本発明の壁の構造によれば、室内空間の過剰な湿気や臭気が内装材を透過することにより、室内空間から湿気や臭気が排出される結果、室内空間の湿度や臭気濃度が低減し、快適な居住空間に維持することができる。
【００１６】
また、断熱材が断熱性等に優れたゾノトライト系のケイ酸カルシウム板により構成されているので、壁の構造の断熱性能は良好なものとなる。また、断熱材の室内側に配される空気層は、断熱層としての効果を有するので、壁の構造は、断熱材の断熱性と空気層の断熱性との相乗効果により、断熱性能が向上する。さらに、空気層は、室外との連通が遮断された密閉空間となっているので、壁の構造の断熱性能が室外の空気によって低下することがなく、そのうえ、断熱材を透過した室内空間の湿気や臭気が通気層に流通する外気によって建物の外部に排出されるので、上記湿気などにより断熱性能が低下することも防止されるため、壁の構造は、良好な断熱性能が維持される。
【００１７】
さらに、ゾノトライト系のケイ酸カルシウム板は、優れた断熱性とともに、耐火性、および、湿気を吸放湿する調湿性を有しているので、前記断熱材が空気層や内装材を介して室内空間の調湿に間接的に寄与するとともに、内装材および断熱材が、耐火性を有する材料で構成されているので、壁の構造は、断熱性能、透臭性能に加えて、調湿性能、耐火性能（延焼防止効果）も発揮する。
【００１８】
なお、透湿性、透臭性および耐火性を有する内装材としては、例えば、石膏ボードやケイ酸カルシウム板などを用いることができるが、本発明の好ましい実施態様においては、前記内装材は、かさ比重が０．３〜１．５のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板により構成される。ケイ酸カルシウム板は、断熱性に加えて調湿性にも優れているので、壁の構造は、断熱材の断熱性と内装材の断熱性と空気層の断熱性との相乗効果により、断熱性能がさらに向上する。そのうえ、内装材のケイ酸カルシウム板が、室内空間の過剰な湿気を取り込んだり、あるいは、室内空間に湿気を放出したりして、室内空間の湿度を安定させる結果、室内空間をより快適な居住空間に維持することが可能になる。さらに、ケイ酸カルシウム板は、優れた耐火性（不燃性および耐熱性）を有しているので、壁の構造の耐火性能もさらに向上する。
【００１９】
なお、前記内装材のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板は、かさ比重が０．４〜０．８であるのがさらに好ましく、前記断熱材のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板は、かさ比重が０．１〜０．２５であるのがさらに好ましい。
【００２０】
本発明による建物は、上記した壁の構造と、かさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板からなる断熱材を備えた床の構造および屋根の構造とを有するものである。前記床の構造および屋根の構造の前記断熱材の室外側には、室外と連通して室外からの空気が流通可能な通気層が配されている。
【発明の効果】
【００２１】
本発明による壁の構造では、断熱材の室内側に配される空気層を密閉構造にすることにより、壁の構造の断熱性能が室外からの空気の影響により低下するおそれがない。また、内装材を透湿性、透臭性および耐火性を有する材料で構成するとともに、断熱材を調湿性、透臭性、断熱性および耐火性に優れたかさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板で構成することにより、建物の壁の構造は優れた断熱性能、耐火性能、透臭性能を実現できるとともに、調湿性能も実現することができる。
【００２２】
さらに、内装材をかさ比重が０．３〜１．５のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板で構成すれば、より一層優れた調湿性能を実現することができる。
【００２３】
また、本発明の壁の構造を有する建物は、床の構造および屋根の構造にも、かさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板からなる断熱材を設けているので、建物全体で快適な室内空間を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施例である建物の構成を示す既略断面図である。
【図２】建物の壁の構造を示す断面図である。
【図３】建物の壁の構造の要部斜視図である。
【図４】建物の屋根の構造を示す断面図である。
【図５】建物の屋根の構造の要部斜視図である。
【図６】建物の床の構造を示す断面図である。
【図７】建物の床の構造の要部斜視図である。
【図８】実験装置の既略図である。
【図９】従来例の建物の壁の構造を示す断面図である。
【図１０】従来例の建物の壁の構造を示す断面図である。
【図１１】従来例の建物の壁の構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施例である建物１の構成を示す概略断面図である。本実施例の建物１は、例えば木造からなる建物で、その躯体をなす一対の壁の構造２，２と屋根の構造３と床の構造４を有している。各壁の構造２の内装材２０，２０と、屋根の構造３の天井材３０と、床の構造４の床材４０とで囲まれた空間が室内空間Ｓとなっている。
【００２６】
前記壁の構造２は、図１〜図３に示すように、室内空間Ｓを形成する内装材２０と建物１外部の室外空間Ｔに面する外壁材２１との間に、断熱材２２を備えた構成のものであり、断熱材２２は、柱２３および間柱２４の外側（室外側）に取り付けられている（外張り断熱）。
【００２７】
断熱材２２としては、良好な耐火性（不燃性および耐熱性）、断熱性を有し、かつ、経年劣化の少ないゾノライト系のケイ酸カルシウム板が用いられる。特に、ケイ酸カルシウム板のなかでも、かさ比重が０．０５〜０．３のものを使用することが好ましく、０．１〜０．２５のものがより好ましい。かさ比重が０．３よりも大きくなると、断熱性が低下する傾向にある一方、かさ比重が０．０５よりも小さくなると、必要な強度が得られないためである。なお、断熱材２２を構成するゾノトライト系のケイ酸カルシウム板は、断熱性および耐火性の他に、良好な透臭性や湿気を吸放湿する調湿性も有している。
【００２８】
断熱材２２の好ましい例としては、特公昭４５−２５７７１号公報、特公昭５９−４１９４２号公報などに示される軽量ケイ酸カルシウム板や、市販品としては、日本インシュレーション株式会社製の「ニューベストライト」、「ダイパライト」、「エックスライト」を好ましく挙げることができる。さらに、このケイ酸カルシウム板に対しては撥水処理を施しても良い。また、このケイ酸カルシウム板は、リサイクルも可能であるため、省資源につながるほか、有機系の断熱材のように火災時に有害ガスを発生させる心配もない。
【００２９】
柱２３および間柱２４には、その室内側に、内装材２０が取り付けられている。断熱材２２と内装材２０との間には、柱２３および間柱２４がスペーサとなって空気層２６が形成されている。内装材２０表面（室内側の面）には、透湿性あるいは調湿性のある珪藻土や漆食などの塗材、塗料、壁紙などを設けてもよい。なお、図１〜図３では、胴縁を介さずに内装材２０を柱２３および間柱２４に直接取り付けているが、空気層２６が密閉構造となる限り、胴縁を介して内装材２０を柱２３および間柱２４に固定することもできる。
【００３０】
内装材２０は、良好な耐火性（不燃性および耐火性）、断熱性、透臭性を有し、かつ、優れた吸放湿性（調湿性）、すなわち、高湿環境下における吸湿能力および低湿環境下における放湿能力を有するゾノライト系のケイ酸カルシウム板を用いることができる。特に、ケイ酸カルシウム板のなかでも、室内側に配置することを考慮して十分な強度が得られるように、かさ比重が０．３〜１．５のものを使用することが好ましく、０．４〜０．８のものがより好ましい。
【００３１】
例えば、特公昭４５−２５７７１号公報、特公平２−４６号公報、特許第２７１４６６８号公報、特許第２５９４７９５号公報、特許第２５５４５３４号公報などに示されるケイ酸カルシウム板や、市販品としては、日本インシュレーション株式会社製の「タイカライト」、「ヒューミライト」、「タイカライトウッド」を好ましく挙げることができる。
【００３２】
なお、本実施例では、内装材２０としてはケイ酸カルシウム板を用いているが、必ずしもこれに限定する必要はなく、その他、調湿性を有する材料としては、ゼオライト建材や珪藻土建材などの無機系材料を挙げることができる他、石膏ボードなどの透湿性、透臭性および耐火性を有する材料を用いて構成することも可能である。
【００３３】
空気層２６は、断熱材２２、内装材２０、屋根の構造３の桁３１、および床の構造４の断熱材４１とで囲まれた密閉空間となっており、室外空間Ｔとの連通がシャットアウトされている。この空気層２６は、断熱層としての効果を有し、壁の構造２は、断熱材２２の断熱性（内装材２０の断熱性も含む）と空気層２６の断熱性との相乗効果により、効果的な断熱性能を実現している。
【００３４】
なお、壁の構造２の断熱性能をさらに向上させる必要がある場合には、この空気層２６を形成する空間（例えば、柱２３および間柱２４の間など）に、例えば、本発明で用いられているケイ酸カルシウム板や、表面に防湿処理が施されていないタイプのグラスウールやロックウールなどの、通気性を有する断熱材を配備することも可能である（いわゆる、付加断熱）。また、壁の構造２の調湿性能をより向上させる必要がある場合には、この空気層２６に、例えば、ケイ酸カルシウム板、ゼオライト建材、珪藻土建材などの優れた調湿性を有する調湿材を配備することも可能である。
【００３５】
断熱材２２の室外側は、透湿性、透臭性および防水性を有するシート材（以下、「透湿防水シート」という。）２７が配設されている。この透湿防水シート２７は、湿気や臭気を透過させるが水を通さないシートであって、室外からの雨などの水分の通過を防止するとともに、室内からの湿気や臭気を室外側に通過させる機能を有する。このような透湿防水シート２７としては、ＪＩＳＡ６１１１に適合する商品を用いることができ、例えば、デュポン株式会社製の「タイベックハウスラップ」などを好ましく挙げることができる。
【００３６】
透湿防水シート２７の室外側には、等間隔に配備された複数本の胴縁２８を介して外壁材２１が取り付けられている。このように、断熱材２２と外壁材２１との間には、各胴縁２８がスペーサとなって、通気層２９が形成されている。
【００３７】
通気層２９は、室外空間Ｔと連通して室外空間Ｔとの間で空気の流通が可能な空間である。外壁材２１の下端に形成された開口部１０から流入した室外からの空気（外気）は、通気層２９を上方に向かって移動した後、外壁材２１の上端の、屋根の構造３の各垂木３３Ａのピッチ間１４Ａ（図４および図５に示す）を流出口１１として室外に流出するようになっている。なお、開口部１０および流出口１１にダンパーを設け、過剰な湿気や臭気の排出を妨げない範囲で、ダンパーを閉じて空気の流通を制御し、通気層２９を断熱層として利用することも可能である。
【００３８】
前記屋根の構造３は、図１、図４および図５に示すように、柱２３および間柱２４上に横架された各桁３１間に室内空間Ｓを形成する天井材３０が取り付けられており、各桁３１および棟木３２上に複数本の垂木３３Ａが等間隔に配設されている。各垂木３３Ａ上には野地板３４が配設され、野地板３４上に断熱材３５が配設された構成となっている。
【００３９】
天井材３０は、一般の建材が使用できるが、例えば、ケイ酸カルシウム板、ゼオライト建材、珪藻土建材などの調湿材を用いれば、室内空間Ｓの調湿が可能となるので好ましい。天井板３０の下面（室内側の面）には、透湿性のある塗料、塗材、壁紙などの表面仕上材（図示せず）を設けることも可能である。なお、天井材３０を設けない構造とすることも可能である。
【００４０】
断熱材３５については、壁の構造２の断熱材２２と同様、良好な耐火性（不燃性および耐熱性）、断熱性、調湿性、および透臭性を有し、かつ、経年劣化の少ないゾノライト系のケイ酸カルシウム板（かさ比重が０．０５〜０．３のものが好ましい）で構成される。断熱材３５の上面（室外側の面）には、例えば、デュポン株式会社製の「タイベックルーフライナー」などの透湿性および防水性を有するシート材（以下、「透湿防水シート」という。）３６が配設されており、この透湿防水シート３６の室外側には、垂木（通気垂木）３３Ｂを介して杉板や合板などからなる屋根下地材３７が設けられている。
【００４１】
屋根下地材３７の上面には、例えばガルバリウム鋼板などの金属板や瓦などからなる屋根仕上材３８が設けられている。屋根下地材３７の先端は、各垂木３３Ａ，３３Ｂの先端を止める端部材１２と連結されており、断熱材３５もしくは野地板３４と屋根下地材３７との間には、垂木３３Ｂをスペーサとして後述する通気口１３より入った外気が通り抜け可能な通気層３９が形成されている。
【００４２】
通気層３９は、室外空間Ｔと連通して室外空間Ｔとの間で空気の流通が可能な空間である。野地板３４の先端は、前記端部材１２よりも手前に位置し、野地板３４の先端と端部材１２との間には、隙間が形成される。この隙間は、室外からの外気が通気層３９内に流入する通気口１３を構成し、各垂木３３Ｂのピッチ間１４Ｂに形成される通気層３９と建物１の外部の室外空間Ｔとが連通している。
【００４３】
また、屋根下地材３７および屋根仕上材３８の棟部には開口部１５が設けられ、この開口部１５を覆うように屋根仕上材３８の上部に棟包み部材１６が設置されている。棟包み部材部材１６は、開口部１５に雨などが進入しないように保護するとともに、各排気口１７，１７を介して通気層３９と室外空間Ｔとが連通するように設けられている。通気口１３を介して通気層３９に流入した室外からの外気は、通気層３９を上方に向かって移動した後、開口部１５から各排気口１７を介して室外に流出するようになっている。なお、開口部１５および排気口１７にダンパーを設け、過剰な湿気や臭気の排出を妨げない範囲で、ダンパーを閉じて空気の流通を制御し、通気層３９を断熱層として利用することも可能である。
【００４４】
前記床の構造４は、図１、図６および図７に示すように、室内空間Ｓを形成する床材４０の下面（室外側の面）に、合板などの床下地材４１が配設され、さらに床下地材４１の下面の複数の根太４４間に、受材４３を介して断熱材４２が配設されている。各根太４４は、土台となる複数の大引き４８上に直交するように支持されている。なお、この断熱材４２の材質については、壁の構造２および屋根の構造３の断熱材２２，３５と同じであるため、詳細な説明を省略する。また、床材４０としては、従来からある一般的なものを使用できるが、透湿性あるいは調湿性を有する、例えば木材などを用いることが好ましい。
【００４５】
なお、上記した図１，６，７では、根太４４間に受材４３を介して断熱材４２を配設しているが、大引き４８間に受材４３を介して断熱材４２を配設するように構成することも可能である。
【００４６】
各大引き４８は、基礎１８の各立上がり部１９上に基礎通気部材４５を介している。この基礎通気部材４５は、良好な強度および耐荷重性を有する通気性を有するものであり、断熱材４２および受材４３下方の床下空間と室外空間Ｔとが連通するように、周面に多数の貫通孔が形成されている。これにより、前記床下空間は、室外からの空気が流通可能な通気層４６となっている。なお、図１中、４７は、前記通気部材４５に雨などが進入しないように保護するための水切板である。
【００４７】
上記した構成の建物１において、壁の構造２，２の内装材２０を透過した室内空間Ｓの湿気や臭気は、空気層２６を通過した後、断熱材２２および透湿防水シート２７を透過して通気層２９に導出される。通気層２９に導出された湿気や臭気は、室外空間Ｔから通気層２９内に流通する空気によって建物１の外部に排出される。これにより、快適な室内空間Ｓが提供される。また、天井材３０、野地板３４、ないしは、床材４０、床下地材４１に透湿性（もしくは調湿性）および透臭性を有する建材を用いた場合には、室内空間Ｓの湿気や臭気は、屋根の構造３の天井材３０、野地板３４および断熱材３５を、ないしは、床の構造４の床材４０、床下地材４１および断熱材４２を、それぞれ透過して、通気層３９，４６に導出される。各通気層３９，４６に導出された湿気や臭気は、室外空間Ｔから各通気層３９，４６内に流通する空気によって建物１の外部に排出される。これにより、快適な室内空間Ｓが提供される。
【００４８】
図８に示すように、室内空間Ｓを想定したデシケーター６の側面に、内装材５０、断熱材５１、および内装材５０と断熱材５１との間の柱５２および柱５２間の空間部５３とからなる軸組部分から形成される壁体５を、内装材５０のデシケーター６と接する面の面積をデシケーター６の体積で割って求まる気積比が０．６ｍ２／ｍ３となるように、壁体５の大きさを調整して取り付け、さらに、壁体５の上下をスタイロフォームで密閉し、これを外気を想定した断熱防露試験装置（図示せず）内に設置し、当該装置内の温度および湿度（外気の温度および湿度に相当）を、表１に示すように、２４時間を１サイクルとして、ｓｉｎ曲線で変動させ、室内空間Ｓに相当するデシケーター内の温度および湿度をデータロガーを用いて１０分間隔で測定した。なお、温度変動は、２３±７℃とし、湿度は、容積絶対湿度が一定（１０．３ｇ／ｍ３）となるようにした。
【００４９】
前記壁体５を構成する内装材５０、断熱材５１、および軸組空間の空間部５３は、表３に示す実験例Ａ〜Ｄの材料の組み合わせより構成される。また、材料の詳細は、表２に示すとおりである。
【００５０】
【表１】
【００５１】
【表２】
【００５２】
【表３】
【００５３】
ここで、実験例Ａ，Ｂは、本発明の壁の構造に相当するものであり、実験例Ｃは、従来一般的に行われている充填断熱構造に相当し、実験例Ｄは、上記した特許文献４に記載の壁の構造に相当するものである。なお、実験例Ｃでは、柱５２間の空間部５３に、室内側の面が防湿フィルムで覆われたグラスウールが充填され、断熱材５１の位置に外装下地材である構造用合板が配されている。また、実験例Ｄでは、柱５２間の空間部５３に、木質繊維板が充填され、断熱材５１の位置に外装下地材である火山性ガラス質複層板（「ダイライト」）が配されている。また、実験例Ａ，Ｂでは、断熱材５１の室外側の面に透湿防水フィルムが配されている。
【００５４】
また、臭気成分として、ホルムアルデヒドとアセトアルデヒドとアンモニアの３種類を用い、これらの臭気成分を上記実験開始時にデシケーター内に充満させ、デシケーター６内の臭気濃度と空間部５３の臭気濃度の時間変化を２４時間ごとに検知管を用いて測定した。
【００５５】
臭気成分としてホルムアルデヒドを用いた場合に、デシケーター６内の湿度の変動を測定した測定結果（変動幅＝最大湿度−最小湿度）を表３に示す。また、参考例として、壁体５をスタイロフォームに置き換えてデシケーター６を断湿処理した場合の、デシケーター６内に元々含まれる湿気の温度変化による変動を測定した測定結果を示し、この参考例の湿度変動幅を「１００」としたときの、各実験例の湿度変動幅の換算値である湿度変動幅指数（「各実験例の湿度変動幅」÷「参考例の湿度変動幅」×１００）も併せて表３に示す。
【００５６】
表３の測定結果より、本発明に該当する実験例Ａ，Ｂが湿度変動を抑制する効果が高く、その中でも、特に実験例Ａの効果が高いことが判る。また、臭気については、実験例Ａ，Ｂ，Ｄでは、デシケーター６内の臭気濃度は時間経過とともに減少し、最終的には、検出限界以下となり、空間部５３の臭気濃度についても、内装材５０を透過した臭気で一旦、臭気濃度が高まるものの、時間経過とともに減少するのが確認された。この傾向は、デシケーター６内に臭気成分を繰り返し追加しても、その度に確認できることから、臭気成分が断熱材５１を透過してその外部に排出されていると判断できる。
【００５７】
なお、実験例Ｃでは、空間部５３に充填されたグラスウールの室内側の面が防湿フィルムで覆われているため、臭気成分の透過が生じず、内装材５０の石膏ボードによる吸着により、デシケーター６内の臭気濃度はある程度減少するが、デシケーター６内に臭気成分を追加するにつれて、臭気濃度が高くなった。これにより、実験例Ｃでは、内装材５０の臭気成分の吸着が飽和するまでは臭気濃度の減少が起こるが、飽和後は、臭気成分の室内から室外への透過が全く起こらず、臭気成分の断熱材５１外部への排出効果はほとんど期待できないと判断できる。上記のようなホルムアルデヒドにおける臭気濃度の変遷は、アンモニアやホルムアルデヒドでも同様であった。
【００５８】
以上より、透臭性があって、しかも、湿度変動の抑制効果、すなわち、調湿性に優れる壁の構造は、本発明に該当する実験例Ａ（内装材にかさ比重が０．４５のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板を用い、断熱材にかさ比重が０．１７のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板を用いたもの）と実験例Ｂ（内装材に石膏ボードを用い、断熱材にかさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板を用いたもの）であり、その中でも、実験例Ａは、優れた調湿性能および透臭性能を発揮する。
【００５９】
また、本発明の壁の構造２では、断熱材２２の室内側に配される空気層２６は、建物１の外部との連通がシャットアウトされた密閉空間となっているので、壁の構造２の断熱性能は外気の影響によって低下するおそれはない。また、断熱材２２が、断熱性に優れた前記ケイ酸カルシウム板により構成されているので、壁の構造２の断熱性能は良好な状態で維持されることになる。
【００６０】
さらに、内装材２０として前記ケイ酸カルシウム板を使用することにより、内装材２０は、上記した湿気を吸放湿する調湿材としての効果だけでなく、断熱性の効果も得られるので、壁の構造２の断熱性能をより向上させることができる。加えて、内装材２０および断熱材２２を構成するケイ酸カルシウム板は、不燃性・耐熱性にも優れているので、壁の構造２は、断熱性能、調湿性能、透臭性能の他、優れた耐火性能も発揮する。
【符号の説明】
【００６１】
１ 建物
２ 壁の構造
３ 屋根の構造
４ 床の構造
２０ 内装材
２１ 外壁材
２２ 断熱材
２６ 空気層
２７ 透湿防水シート
２９ 通気層
３５ 断熱材
３９ 通気層
４２ 断熱材
４６ 通気層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の壁の構造およびこの壁の構造を有する建物に関し、特に本発明は、内部に断熱材を備えた建物の壁の構造およびこの壁の構造を有する建物に関する。
【背景技術】
【０００２】
木造住宅や鉄骨造住宅などの建物においては、省エネルギーのために、高気密・高断熱化が進められており、建物の壁においては、断熱材を設けることが従来から行われている（例えば、特許文献１〜４参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された建物の壁の構造は、図９に示すように、室内空間に面した調湿性を有する内装材１００と室外に配備された外壁材１０１との間に、ケイ酸カルシウム板からなる断熱材１０２を柱１０７の外側に張ることにより設けている（外張り断熱）。内装材１００と断熱材１０２との間には、内胴縁１０３をスペーサとして建物の外部と連通する内部通気層１０４が配設されている。また、断熱材１０２と外壁材１０１との間には、アスファルトルーフィングなどの防水シート１０５を介し外胴縁１０８をスペーサとして建物の外部と連通する外部通気層１０６が配設されている。
【０００４】
また、特許文献２および特許文献３に記載された建物の壁の構造は、図１０に示すように、室内空間に面した透湿性および透臭性（「臭気を透過する性質」のことをいう。）を有する内装材１１０と室外に配備された外壁材１１１との間に、断熱材１１２を充填断熱により設けている。内装材１１０と断熱材１１２との間には内部通気層１１３が、また、断熱材１１２と外壁材１１１との間には外部通気層１１４が、それぞれ配設されている。
【０００５】
また、特許文献４に記載された建物の壁の構造は、図１１に示すように、室内空間に面した透湿性を有する内装材（内装下地材）１２０と室外に配備された外壁材１２１との間に、透湿性を有する断熱材１２２を充填断熱により設けている。断熱材１２２と外壁材１２１との間には、透湿性を有する外装下地材１２３を介し胴縁１２５をスペーサとして通気層１２４が配設されている。内装下地材１２０の表面にはクロス１２６が配されている。
【０００６】
上記した特許文献１〜３に記載の建物の壁の構造においては、室内空気に含まれる湿気や臭気は、内装材１００，１１０を透過して内部通気層１０４，１１３に導出される。この湿気や臭気は、内部通気層１０４，１１３に流入させた室外からの空気によって建物の外部に排出される。
【０００７】
また、上記した特許文献４に記載の建物の壁の構造においては、室内空気に含まれる湿気は、内装下地材１２０、断熱材１２２、外装下地材１２３を透過して通気層１２４に導出され、通気層１２４に流入させた室外からの空気によって建物の外部に排出される。このように、室内空間の湿気を室外に排出可能とすることによって快適な室内空間を提供している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３７１６４５号公報
【特許文献２】特開２００６−２０７１２６号公報
【特許文献３】特開２００８−７９９９号公報
【特許文献４】特許第４０２２３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記した特許文献１〜３に記載の建物の壁の構造では、断熱材１０２，１１２の室内側に、建物の外部と連通する内部通気層１０４，１１３を設けているので、断熱材１０２，１１２を設けていても、室外の空気の影響を直接受けて、十分な断熱性能が発揮できなくなるという問題が生じる。特に、内部通気層１０４，１１３に、夏の暑い空気や冬の冷たい空気が侵入すると、効果的な断熱性能を発揮するのが極めて困難になる。
【００１０】
また、特許文献４に記載の建物の壁の構造では、室内空間の湿気の排出は実現されるが、室内空間の調湿については実現できないという問題がある。また、断熱材や外装下地材の断熱性が低いので、十分な断熱性能を期待できないという問題もある。
【００１１】
さらに、特許文献２〜４に記載の建物の壁の構造は、充填断熱構造であるため、柱１１５，１２７が熱橋となって熱移動が生じ、断熱性能が低下しやすいうえ、柱自体も室外の外気の影響を受けて劣化しやすくなるという問題がある。
【００１２】
本発明は、上記した問題に着目してなされたもので、断熱性能、調湿性能、透臭性能、さらには、耐火性能に優れた建物の壁の構造およびこの壁の構造を備えた建物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明による建物の壁の構造は、内部に断熱材を備えた建物の壁の構造であって、室内空間に面した透湿性、透臭性および耐火性を有する内装材と、室外空間に面した外壁材と、前記内装材と外壁材との間に配設された断熱材とを備えており、前記断熱材は、かさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板からなる。前記内装材の室外側には、前記断熱材との間に、室外空間および室内空間との連通が遮断された空気層が配されている。前記断熱材の室外側には、透湿性、透臭性および防水性を有するシート材が配されるとともに、前記シート材の室外側に室外空間と連通して室外空間からの空気が流通可能な通気層が配されている。
【００１４】
本発明の上記した構成において、内装材を透過した室内空間の過剰な湿気や臭気は、空気層を通過した後、断熱材およびシート材を透過して通気層に導出される。通気層に導出された湿気や臭気は、通気層に流通する室外からの空気によって建物の外部に排出される。
【００１５】
本発明の壁の構造によれば、室内空間の過剰な湿気や臭気が内装材を透過することにより、室内空間から湿気や臭気が排出される結果、室内空間の湿度や臭気濃度が低減し、快適な居住空間に維持することができる。
【００１６】
また、断熱材が断熱性等に優れたゾノトライト系のケイ酸カルシウム板により構成されているので、壁の構造の断熱性能は良好なものとなる。また、断熱材の室内側に配される空気層は、断熱層としての効果を有するので、壁の構造は、断熱材の断熱性と空気層の断熱性との相乗効果により、断熱性能が向上する。さらに、空気層は、室外との連通が遮断された密閉空間となっているので、壁の構造の断熱性能が室外の空気によって低下することがなく、そのうえ、断熱材を透過した室内空間の湿気や臭気が通気層に流通する外気によって建物の外部に排出されるので、上記湿気などにより断熱性能が低下することも防止されるため、壁の構造は、良好な断熱性能が維持される。
【００１７】
さらに、ゾノトライト系のケイ酸カルシウム板は、優れた断熱性とともに、耐火性、および、湿気を吸放湿する調湿性を有しているので、前記断熱材が空気層や内装材を介して室内空間の調湿に間接的に寄与するとともに、内装材および断熱材が、耐火性を有する材料で構成されているので、壁の構造は、断熱性能、透臭性能に加えて、調湿性能、耐火性能（延焼防止効果）も発揮する。
【００１８】
なお、透湿性、透臭性および耐火性を有する内装材としては、例えば、石膏ボードやケイ酸カルシウム板などを用いることができるが、本発明の好ましい実施態様においては、前記内装材は、かさ比重が０．３〜１．５のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板により構成される。ケイ酸カルシウム板は、断熱性に加えて調湿性にも優れているので、壁の構造は、断熱材の断熱性と内装材の断熱性と空気層の断熱性との相乗効果により、断熱性能がさらに向上する。そのうえ、内装材のケイ酸カルシウム板が、室内空間の過剰な湿気を取り込んだり、あるいは、室内空間に湿気を放出したりして、室内空間の湿度を安定させる結果、室内空間をより快適な居住空間に維持することが可能になる。さらに、ケイ酸カルシウム板は、優れた耐火性（不燃性および耐熱性）を有しているので、壁の構造の耐火性能もさらに向上する。
【００１９】
なお、前記内装材のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板は、かさ比重が０．４〜０．８であるのがさらに好ましく、前記断熱材のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板は、かさ比重が０．１〜０．２５であるのがさらに好ましい。
【００２０】
本発明による建物は、上記した壁の構造と、かさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板からなる断熱材を備えた床の構造および屋根の構造とを有するものである。前記床の構造および屋根の構造の前記断熱材の室外側には、室外と連通して室外からの空気が流通可能な通気層が配されている。
【発明の効果】
【００２１】
本発明による壁の構造では、断熱材の室内側に配される空気層を密閉構造にすることにより、壁の構造の断熱性能が室外からの空気の影響により低下するおそれがない。また、内装材を透湿性、透臭性および耐火性を有する材料で構成するとともに、断熱材を調湿性、透臭性、断熱性および耐火性に優れたかさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板で構成することにより、建物の壁の構造は優れた断熱性能、耐火性能、透臭性能を実現できるとともに、調湿性能も実現することができる。
【００２２】
さらに、内装材をかさ比重が０．３〜１．５のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板で構成すれば、より一層優れた調湿性能を実現することができる。
【００２３】
また、本発明の壁の構造を有する建物は、床の構造および屋根の構造にも、かさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板からなる断熱材を設けているので、建物全体で快適な室内空間を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施例である建物の構成を示す既略断面図である。
【図２】建物の壁の構造を示す断面図である。
【図３】建物の壁の構造の要部斜視図である。
【図４】建物の屋根の構造を示す断面図である。
【図５】建物の屋根の構造の要部斜視図である。
【図６】建物の床の構造を示す断面図である。
【図７】建物の床の構造の要部斜視図である。
【図８】実験装置の既略図である。
【図９】従来例の建物の壁の構造を示す断面図である。
【図１０】従来例の建物の壁の構造を示す断面図である。
【図１１】従来例の建物の壁の構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施例である建物１の構成を示す概略断面図である。本実施例の建物１は、例えば木造からなる建物で、その躯体をなす一対の壁の構造２，２と屋根の構造３と床の構造４を有している。各壁の構造２の内装材２０，２０と、屋根の構造３の天井材３０と、床の構造４の床材４０とで囲まれた空間が室内空間Ｓとなっている。
【００２６】
前記壁の構造２は、図１〜図３に示すように、室内空間Ｓを形成する内装材２０と建物１外部の室外空間Ｔに面する外壁材２１との間に、断熱材２２を備えた構成のものであり、断熱材２２は、柱２３および間柱２４の外側（室外側）に取り付けられている（外張り断熱）。
【００２７】
断熱材２２としては、良好な耐火性（不燃性および耐熱性）、断熱性を有し、かつ、経年劣化の少ないゾノライト系のケイ酸カルシウム板が用いられる。特に、ケイ酸カルシウム板のなかでも、かさ比重が０．０５〜０．３のものを使用することが好ましく、０．１〜０．２５のものがより好ましい。かさ比重が０．３よりも大きくなると、断熱性が低下する傾向にある一方、かさ比重が０．０５よりも小さくなると、必要な強度が得られないためである。なお、断熱材２２を構成するゾノトライト系のケイ酸カルシウム板は、断熱性および耐火性の他に、良好な透臭性や湿気を吸放湿する調湿性も有している。
【００２８】
断熱材２２の好ましい例としては、特公昭４５−２５７７１号公報、特公昭５９−４１９４２号公報などに示される軽量ケイ酸カルシウム板や、市販品としては、日本インシュレーション株式会社製の「ニューベストライト」、「ダイパライト」、「エックスライト」を好ましく挙げることができる。さらに、このケイ酸カルシウム板に対しては撥水処理を施しても良い。また、このケイ酸カルシウム板は、リサイクルも可能であるため、省資源につながるほか、有機系の断熱材のように火災時に有害ガスを発生させる心配もない。
【００２９】
柱２３および間柱２４には、その室内側に、内装材２０が取り付けられている。断熱材２２と内装材２０との間には、柱２３および間柱２４がスペーサとなって空気層２６が形成されている。内装材２０表面（室内側の面）には、透湿性あるいは調湿性のある珪藻土や漆食などの塗材、塗料、壁紙などを設けてもよい。なお、図１〜図３では、胴縁を介さずに内装材２０を柱２３および間柱２４に直接取り付けているが、空気層２６が密閉構造となる限り、胴縁を介して内装材２０を柱２３および間柱２４に固定することもできる。
【００３０】
内装材２０は、良好な耐火性（不燃性および耐火性）、断熱性、透臭性を有し、かつ、優れた吸放湿性（調湿性）、すなわち、高湿環境下における吸湿能力および低湿環境下における放湿能力を有するゾノライト系のケイ酸カルシウム板を用いることができる。特に、ケイ酸カルシウム板のなかでも、室内側に配置することを考慮して十分な強度が得られるように、かさ比重が０．３〜１．５のものを使用することが好ましく、０．４〜０．８のものがより好ましい。
【００３１】
例えば、特公昭４５−２５７７１号公報、特公平２−４６号公報、特許第２７１４６６８号公報、特許第２５９４７９５号公報、特許第２５５４５３４号公報などに示されるケイ酸カルシウム板や、市販品としては、日本インシュレーション株式会社製の「タイカライト」、「ヒューミライト」、「タイカライトウッド」を好ましく挙げることができる。
【００３２】
なお、本実施例では、内装材２０としてはケイ酸カルシウム板を用いているが、必ずしもこれに限定する必要はなく、その他、調湿性を有する材料としては、ゼオライト建材や珪藻土建材などの無機系材料を挙げることができる他、石膏ボードなどの透湿性、透臭性および耐火性を有する材料を用いて構成することも可能である。
【００３３】
空気層２６は、断熱材２２、内装材２０、屋根の構造３の桁３１、および床の構造４の断熱材４１とで囲まれた密閉空間となっており、室外空間Ｔとの連通がシャットアウトされている。この空気層２６は、断熱層としての効果を有し、壁の構造２は、断熱材２２の断熱性（内装材２０の断熱性も含む）と空気層２６の断熱性との相乗効果により、効果的な断熱性能を実現している。
【００３４】
なお、壁の構造２の断熱性能をさらに向上させる必要がある場合には、この空気層２６を形成する空間（例えば、柱２３および間柱２４の間など）に、例えば、本発明で用いられているケイ酸カルシウム板や、表面に防湿処理が施されていないタイプのグラスウールやロックウールなどの、通気性を有する断熱材を配備することも可能である（いわゆる、付加断熱）。また、壁の構造２の調湿性能をより向上させる必要がある場合には、この空気層２６に、例えば、ケイ酸カルシウム板、ゼオライト建材、珪藻土建材などの優れた調湿性を有する調湿材を配備することも可能である。
【００３５】
断熱材２２の室外側は、透湿性、透臭性および防水性を有するシート材（以下、「透湿防水シート」という。）２７が配設されている。この透湿防水シート２７は、湿気や臭気を透過させるが水を通さないシートであって、室外からの雨などの水分の通過を防止するとともに、室内からの湿気や臭気を室外側に通過させる機能を有する。このような透湿防水シート２７としては、ＪＩＳＡ６１１１に適合する商品を用いることができ、例えば、デュポン株式会社製の「タイベックハウスラップ」などを好ましく挙げることができる。
【００３６】
透湿防水シート２７の室外側には、等間隔に配備された複数本の胴縁２８を介して外壁材２１が取り付けられている。このように、断熱材２２と外壁材２１との間には、各胴縁２８がスペーサとなって、通気層２９が形成されている。
【００３７】
通気層２９は、室外空間Ｔと連通して室外空間Ｔとの間で空気の流通が可能な空間である。外壁材２１の下端に形成された開口部１０から流入した室外からの空気（外気）は、通気層２９を上方に向かって移動した後、外壁材２１の上端の、屋根の構造３の各垂木３３Ａのピッチ間１４Ａ（図４および図５に示す）を流出口１１として室外に流出するようになっている。なお、開口部１０および流出口１１にダンパーを設け、過剰な湿気や臭気の排出を妨げない範囲で、ダンパーを閉じて空気の流通を制御し、通気層２９を断熱層として利用することも可能である。
【００３８】
前記屋根の構造３は、図１、図４および図５に示すように、柱２３および間柱２４上に横架された各桁３１間に室内空間Ｓを形成する天井材３０が取り付けられており、各桁３１および棟木３２上に複数本の垂木３３Ａが等間隔に配設されている。各垂木３３Ａ上には野地板３４が配設され、野地板３４上に断熱材３５が配設された構成となっている。
【００３９】
天井材３０は、一般の建材が使用できるが、例えば、ケイ酸カルシウム板、ゼオライト建材、珪藻土建材などの調湿材を用いれば、室内空間Ｓの調湿が可能となるので好ましい。天井板３０の下面（室内側の面）には、透湿性のある塗料、塗材、壁紙などの表面仕上材（図示せず）を設けることも可能である。なお、天井材３０を設けない構造とすることも可能である。
【００４０】
断熱材３５については、壁の構造２の断熱材２２と同様、良好な耐火性（不燃性および耐熱性）、断熱性、調湿性、および透臭性を有し、かつ、経年劣化の少ないゾノライト系のケイ酸カルシウム板（かさ比重が０．０５〜０．３のものが好ましい）で構成される。断熱材３５の上面（室外側の面）には、例えば、デュポン株式会社製の「タイベックルーフライナー」などの透湿性および防水性を有するシート材（以下、「透湿防水シート」という。）３６が配設されており、この透湿防水シート３６の室外側には、垂木（通気垂木）３３Ｂを介して杉板や合板などからなる屋根下地材３７が設けられている。
【００４１】
屋根下地材３７の上面には、例えばガルバリウム鋼板などの金属板や瓦などからなる屋根仕上材３８が設けられている。屋根下地材３７の先端は、各垂木３３Ａ，３３Ｂの先端を止める端部材１２と連結されており、断熱材３５もしくは野地板３４と屋根下地材３７との間には、垂木３３Ｂをスペーサとして後述する通気口１３より入った外気が通り抜け可能な通気層３９が形成されている。
【００４２】
通気層３９は、室外空間Ｔと連通して室外空間Ｔとの間で空気の流通が可能な空間である。野地板３４の先端は、前記端部材１２よりも手前に位置し、野地板３４の先端と端部材１２との間には、隙間が形成される。この隙間は、室外からの外気が通気層３９内に流入する通気口１３を構成し、各垂木３３Ｂのピッチ間１４Ｂに形成される通気層３９と建物１の外部の室外空間Ｔとが連通している。
【００４３】
また、屋根下地材３７および屋根仕上材３８の棟部には開口部１５が設けられ、この開口部１５を覆うように屋根仕上材３８の上部に棟包み部材１６が設置されている。棟包み部材部材１６は、開口部１５に雨などが進入しないように保護するとともに、各排気口１７，１７を介して通気層３９と室外空間Ｔとが連通するように設けられている。通気口１３を介して通気層３９に流入した室外からの外気は、通気層３９を上方に向かって移動した後、開口部１５から各排気口１７を介して室外に流出するようになっている。なお、開口部１５および排気口１７にダンパーを設け、過剰な湿気や臭気の排出を妨げない範囲で、ダンパーを閉じて空気の流通を制御し、通気層３９を断熱層として利用することも可能である。
【００４４】
前記床の構造４は、図１、図６および図７に示すように、室内空間Ｓを形成する床材４０の下面（室外側の面）に、合板などの床下地材４１が配設され、さらに床下地材４１の下面の複数の根太４４間に、受材４３を介して断熱材４２が配設されている。各根太４４は、土台となる複数の大引き４８上に直交するように支持されている。なお、この断熱材４２の材質については、壁の構造２および屋根の構造３の断熱材２２，３５と同じであるため、詳細な説明を省略する。また、床材４０としては、従来からある一般的なものを使用できるが、透湿性あるいは調湿性を有する、例えば木材などを用いることが好ましい。
【００４５】
なお、上記した図１，６，７では、根太４４間に受材４３を介して断熱材４２を配設しているが、大引き４８間に受材４３を介して断熱材４２を配設するように構成することも可能である。
【００４６】
各大引き４８は、基礎１８の各立上がり部１９上に基礎通気部材４５を介している。この基礎通気部材４５は、良好な強度および耐荷重性を有する通気性を有するものであり、断熱材４２および受材４３下方の床下空間と室外空間Ｔとが連通するように、周面に多数の貫通孔が形成されている。これにより、前記床下空間は、室外からの空気が流通可能な通気層４６となっている。なお、図１中、４７は、前記通気部材４５に雨などが進入しないように保護するための水切板である。
【００４７】
上記した構成の建物１において、壁の構造２，２の内装材２０を透過した室内空間Ｓの湿気や臭気は、空気層２６を通過した後、断熱材２２および透湿防水シート２７を透過して通気層２９に導出される。通気層２９に導出された湿気や臭気は、室外空間Ｔから通気層２９内に流通する空気によって建物１の外部に排出される。これにより、快適な室内空間Ｓが提供される。また、天井材３０、野地板３４、ないしは、床材４０、床下地材４１に透湿性（もしくは調湿性）および透臭性を有する建材を用いた場合には、室内空間Ｓの湿気や臭気は、屋根の構造３の天井材３０、野地板３４および断熱材３５を、ないしは、床の構造４の床材４０、床下地材４１および断熱材４２を、それぞれ透過して、通気層３９，４６に導出される。各通気層３９，４６に導出された湿気や臭気は、室外空間Ｔから各通気層３９，４６内に流通する空気によって建物１の外部に排出される。これにより、快適な室内空間Ｓが提供される。
【００４８】
図８に示すように、室内空間Ｓを想定したデシケーター６の側面に、内装材５０、断熱材５１、および内装材５０と断熱材５１との間の柱５２および柱５２間の空間部５３とからなる軸組部分から形成される壁体５を、内装材５０のデシケーター６と接する面の面積をデシケーター６の体積で割って求まる気積比が０．６ｍ２／ｍ３となるように、壁体５の大きさを調整して取り付け、さらに、壁体５の上下をスタイロフォームで密閉し、これを外気を想定した断熱防露試験装置（図示せず）内に設置し、当該装置内の温度および湿度（外気の温度および湿度に相当）を、表１に示すように、２４時間を１サイクルとして、ｓｉｎ曲線で変動させ、室内空間Ｓに相当するデシケーター内の温度および湿度をデータロガーを用いて１０分間隔で測定した。なお、温度変動は、２３±７℃とし、湿度は、容積絶対湿度が一定（１０．３ｇ／ｍ３）となるようにした。
【００４９】
前記壁体５を構成する内装材５０、断熱材５１、および軸組空間の空間部５３は、表３に示す実験例Ａ〜Ｄの材料の組み合わせより構成される。また、材料の詳細は、表２に示すとおりである。
【００５０】
【表１】
【００５１】
【表２】
【００５２】
【表３】
【００５３】
ここで、実験例Ａ，Ｂは、本発明の壁の構造に相当するものであり、実験例Ｃは、従来一般的に行われている充填断熱構造に相当し、実験例Ｄは、上記した特許文献４に記載の壁の構造に相当するものである。なお、実験例Ｃでは、柱５２間の空間部５３に、室内側の面が防湿フィルムで覆われたグラスウールが充填され、断熱材５１の位置に外装下地材である構造用合板が配されている。また、実験例Ｄでは、柱５２間の空間部５３に、木質繊維板が充填され、断熱材５１の位置に外装下地材である火山性ガラス質複層板（「ダイライト」）が配されている。また、実験例Ａ，Ｂでは、断熱材５１の室外側の面に透湿防水フィルムが配されている。
【００５４】
また、臭気成分として、ホルムアルデヒドとアセトアルデヒドとアンモニアの３種類を用い、これらの臭気成分を上記実験開始時にデシケーター内に充満させ、デシケーター６内の臭気濃度と空間部５３の臭気濃度の時間変化を２４時間ごとに検知管を用いて測定した。
【００５５】
臭気成分としてホルムアルデヒドを用いた場合に、デシケーター６内の湿度の変動を測定した測定結果（変動幅＝最大湿度−最小湿度）を表３に示す。また、参考例として、壁体５をスタイロフォームに置き換えてデシケーター６を断湿処理した場合の、デシケーター６内に元々含まれる湿気の温度変化による変動を測定した測定結果を示し、この参考例の湿度変動幅を「１００」としたときの、各実験例の湿度変動幅の換算値である湿度変動幅指数（「各実験例の湿度変動幅」÷「参考例の湿度変動幅」×１００）も併せて表３に示す。
【００５６】
表３の測定結果より、本発明に該当する実験例Ａ，Ｂが湿度変動を抑制する効果が高く、その中でも、特に実験例Ａの効果が高いことが判る。また、臭気については、実験例Ａ，Ｂ，Ｄでは、デシケーター６内の臭気濃度は時間経過とともに減少し、最終的には、検出限界以下となり、空間部５３の臭気濃度についても、内装材５０を透過した臭気で一旦、臭気濃度が高まるものの、時間経過とともに減少するのが確認された。この傾向は、デシケーター６内に臭気成分を繰り返し追加しても、その度に確認できることから、臭気成分が断熱材５１を透過してその外部に排出されていると判断できる。
【００５７】
なお、実験例Ｃでは、空間部５３に充填されたグラスウールの室内側の面が防湿フィルムで覆われているため、臭気成分の透過が生じず、内装材５０の石膏ボードによる吸着により、デシケーター６内の臭気濃度はある程度減少するが、デシケーター６内に臭気成分を追加するにつれて、臭気濃度が高くなった。これにより、実験例Ｃでは、内装材５０の臭気成分の吸着が飽和するまでは臭気濃度の減少が起こるが、飽和後は、臭気成分の室内から室外への透過が全く起こらず、臭気成分の断熱材５１外部への排出効果はほとんど期待できないと判断できる。上記のようなホルムアルデヒドにおける臭気濃度の変遷は、アンモニアやホルムアルデヒドでも同様であった。
【００５８】
以上より、透臭性があって、しかも、湿度変動の抑制効果、すなわち、調湿性に優れる壁の構造は、本発明に該当する実験例Ａ（内装材にかさ比重が０．４５のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板を用い、断熱材にかさ比重が０．１７のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板を用いたもの）と実験例Ｂ（内装材に石膏ボードを用い、断熱材にかさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板を用いたもの）であり、その中でも、実験例Ａは、優れた調湿性能および透臭性能を発揮する。
【００５９】
また、本発明の壁の構造２では、断熱材２２の室内側に配される空気層２６は、建物１の外部との連通がシャットアウトされた密閉空間となっているので、壁の構造２の断熱性能は外気の影響によって低下するおそれはない。また、断熱材２２が、断熱性に優れた前記ケイ酸カルシウム板により構成されているので、壁の構造２の断熱性能は良好な状態で維持されることになる。
【００６０】
さらに、内装材２０として前記ケイ酸カルシウム板を使用することにより、内装材２０は、上記した湿気を吸放湿する調湿材としての効果だけでなく、断熱性の効果も得られるので、壁の構造２の断熱性能をより向上させることができる。加えて、内装材２０および断熱材２２を構成するケイ酸カルシウム板は、不燃性・耐熱性にも優れているので、壁の構造２は、断熱性能、調湿性能、透臭性能の他、優れた耐火性能も発揮する。
【符号の説明】
【００６１】
１ 建物
２ 壁の構造
３ 屋根の構造
４ 床の構造
２０ 内装材
２１ 外壁材
２２ 断熱材
２６ 空気層
２７ 透湿防水シート
２９ 通気層
３５ 断熱材
３９ 通気層
４２ 断熱材
４６ 通気層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に断熱材を備えた建物の壁の構造であって、
室内空間に面した透湿性、透臭性および耐火性を有する内装材と、室外空間に面した外壁材と、前記内装材と外壁材との間に配設された断熱材とを備え、
前記断熱材は、かさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板からなり、
前記内装材の室外側には、前記断熱材との間に、室外空間および室内空間との連通が遮断された空気層が配され、前記断熱材の室外側には、透湿性、透臭性および防水性を有するシート材が配されるとともに、前記シート材の室外側に室外空間と連通して室外空間からの空気が流通可能な通気層が配される建物の壁の構造。
【請求項２】
前記内装材は、かさ比重が０．３〜１．５のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板からなる請求項１に記載の建物の壁の構造。
【請求項３】
請求項１または２に記載の壁の構造と、かさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板からなる断熱材を備えた床の構造および屋根の構造とを有する建物であって、
前記床の構造および屋根の構造の前記断熱材の室外側に、室外と連通して室外からの空気が流通可能な通気層が配される建物。
【請求項１】
内部に断熱材を備えた建物の壁の構造であって、
室内空間に面した透湿性、透臭性および耐火性を有する内装材と、室外空間に面した外壁材と、前記内装材と外壁材との間に配設された断熱材とを備え、
前記断熱材は、かさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板からなり、
前記内装材の室外側には、前記断熱材との間に、室外空間および室内空間との連通が遮断された空気層が配され、前記断熱材の室外側には、透湿性、透臭性および防水性を有するシート材が配されるとともに、前記シート材の室外側に室外空間と連通して室外空間からの空気が流通可能な通気層が配される建物の壁の構造。
【請求項２】
前記内装材は、かさ比重が０．３〜１．５のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板からなる請求項１に記載の建物の壁の構造。
【請求項３】
請求項１または２に記載の壁の構造と、かさ比重が０．０５〜０．３のゾノトライト系のケイ酸カルシウム板からなる断熱材を備えた床の構造および屋根の構造とを有する建物であって、
前記床の構造および屋根の構造の前記断熱材の室外側に、室外と連通して室外からの空気が流通可能な通気層が配される建物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−２４８８３４（Ｐ２０１０−２４８８３４Ａ）
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０１３６１（Ｐ２００９−１０１３６１）
【出願日】平成２１年４月１７日（２００９．４．１７）
【出願人】（０００１４９１３６）日本インシュレーション株式会社 (19)
【出願人】（５０１２４３５４６）特定非営利活動法人環境共生型すまい推進ネットワーク・ヴィヴィッド岐阜 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月１７日（２００９．４．１７）
【出願人】（０００１４９１３６）日本インシュレーション株式会社 (19)
【出願人】（５０１２４３５４６）特定非営利活動法人環境共生型すまい推進ネットワーク・ヴィヴィッド岐阜 (1)
【Ｆターム（参考）】
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