断熱パネルおよび断熱壁構造

【課題】本柱、間柱等の柱に施工性よく取り付けることができ、屋内の居住環境を良好に保つことのできる断熱性、耐久性に優れた断熱パネルを提供する。
【解決手段】パネル本体１の屋外側に外張り断熱材層２を設け、屋内側に合成樹脂発泡体を硬化させてなる充填断熱材層３を設けるとともに、該充填断熱材層３に欠除部５１、５２を設け、この欠除部５１、５２を柱４への固定部としてなる断熱パネルＡ。好ましくは、上記外張り断熱材層２の屋外側に、さらに透湿防水シート層６を設けてなる断熱パネルＢ、および上記断熱パネルＢを胴縁７を用い、該胴縁７を挿通する固着手段８により柱４へ固定してなる断熱壁構造Ｃ。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、建築物の外壁に用いられる断熱パネルに関し、特に、一般家屋の軸組の際、柱に固定され、建物に断熱層を形成する断熱パネルおよびそれを用いて得られた断熱壁構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、一般住宅等においても、夏は冷房、冬は暖房を施すことが普及しており、建物の壁、天井、床の内部に断熱施工を行い、夏季は高い外気温を遮り、冬季は冷気を防いで、四季を通じて快適な住環境で過ごせるように住宅の高性能化が求められている。
【０００３】
例えば、登実登−３０４２９３２号公報には、板材と、該板材の表裏面にそれぞれに表断熱層、裏断熱層を形成し、上記表裏断熱層がそれぞれ板材と一体に形成された合成樹脂発泡体であり、裏断熱層における端縁近傍において、端縁から所定幅に亘って断熱層を切り欠いて板材が露出した固定面を設けたことを特徴とする断熱パネルが開示されている。
【０００４】
そして、上記のように構成された断熱パネルを用いることにより、板材の表側の全面に断熱層が形成され、板材に直接、内外部の温度変化が伝わらないことから断熱パネルの基材である板材近傍に結露が生じることなく、また、板材の外面に接触する熱橋がパネル体に固定する固定具のみとなるので、断熱性が大幅に向上できるとの効果が述べられている。
【０００５】
しかしながら、上記特許文献の図３、図４、図６（ａ）、（ｂ）に示されるように、上記構成の断熱パネルを柱、間柱等に打設して断熱下地を形成するとき、固定具としての通常の釘、ビス等を用いる場合、深度を調節しつつ、すなわち、工具や上記固定具の頭部にて表断熱層を破壊しないように打設を行うか、または、２つの頭部を有する二頭釘を用いて打設する必要があり、作業性よく断熱下地を形成できるものとはいえない。
【特許文献１】登実登−３０４２９３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本願発明は、上記背景技術に鑑みてなしたものであり、その目的は、柱、土台、横架材等の軸材、特に本柱、間柱等の柱に作業性よく取り付けることができるとともに、夏季は高い外気温を遮り、冬季は冷気を防いで屋内の居住環境を良好に保つことのできる断熱性、耐久性に優れた断熱パネルおよびそれを用いた断熱壁構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本願請求項１に記載の発明に係る断熱パネルは、パネル本体の屋外側に外張り断熱材層を設け、屋内側に合成樹脂発泡体を硬化させてなる充填断熱材層を設けるとともに、該充填断熱材層に欠除部を設け、この欠除部を柱への固定部としてなることを特徴としている。
【０００８】
上記パネル本体としては、クロス合板や強化合板、パーティクルボード、ＭＤＦ（中密度繊維板）、ＷＢＰ（ウッドプラスチックボード）、集積材等の木質系基板、石膏ボード、石膏スラグボード等の石膏系基材、パルプセメント板等の繊維セメント板、ならびに上記各基材の複合体を用いることができる。
【０００９】
また、上記充填断熱材層を形成する充填断熱材としては、合成樹脂発泡体からなるものが用いられ、ノズルから噴出させて空気あるいは空気中の水分によって硬化する各種のものをあげることができる。例えば、スチレンフォーム、ポリウレタンフォーム、ポリイソシアヌレートフォーム、フェノールフォーム、塩化ビニルフォーム、ポリエチレンレフォーム、ユリアフォーム等を例示することができる。
【００１０】
欠除部を設ける方法については、特に限定されず、充填断熱材層を設けた後、柱の固定部として必要な幅以外の不要部分を切り取って欠除部を設ける、あるいは予め欠除部近傍のパネル本体に柱の幅よりやや大きい幅でテープ材を貼り、その上に充填断熱材層を設けて柱の固定部として必要な幅以外の不要な充填断熱材層とテープ材とを一体として切り取り、欠除部を設ける等の方法等をあげることができる。
【００１１】
本願請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の断熱パネルにおいて、上記外張り断熱材層の屋外側に、さらに透湿防水シート層を設けてなることを特徴としている。外張り断熱材層を構成する外張り断熱材としては、発泡ポリスチレン、発泡ポリウレタン、ビーズ法ポリスチレン、エポキシフォーム、フェノールフォーム、ポリエチレンフォーム等の硬質合成樹脂発泡体の圧縮成形品が用いられ、これらを板状に成形したものや、高密度のグラスウールマット、ロックウールマット等を単独で板状の形態を保持する程度の硬さに成形したものが用いられる。
【００１２】
透湿防水シート層としては公知のシートが用いられ、屋内側からの湿気は気体として屋外に排気するとともに、雨水等、液体としての水の浸入を防ぐ特殊素材からなる透湿防水シートが用いられる。
【００１３】
本願請求項３に記載の発明は、上記請求項１に記載の断熱パネルにおいて、欠除部が薄い充填断熱材層を残して形成されてなることを特徴としている。
【００１４】
本願請求項４に記載の発明に係る断熱壁構造は、上記断熱パネルを、胴縁を用いて、該胴縁を挿通する固着手段により柱へ固定してなることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本願請求項１記載の発明に係る断熱パネルは、パネル本体の屋外側に外張り断熱材層が設けられ、屋内側に充填断熱材層が設けられるとともに、この充填断熱材層を、合成樹脂発泡体を現場で吹き付けた後、硬化して形成することにより、現場で必要とされる断熱厚さに応じて作業性よく施工することができる。また、得られた充填断熱材層に欠除部を設け、この欠除部を柱への仮固定部として充填断熱材層を自立して保持させ、その後、固定用ビス、スクリュウ釘等の固着手段により固定する固定部とすることにより、上記断熱パネルを柱へしっかりと固定することができる。
【００１６】
本願請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明に係る断熱パネルにおいて、外張り断熱材層の屋外側に、さらに透湿防水シート層を設けてなるため、屋内の居住空間で生活活動によって発生した湿気は気体として屋外に排気されるとともに、雨水等、液体としての水の浸入を防ぐことが可能となり、結露を防いで快適な居住空間を提供することができる。
【００１７】
本願請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明に係る断熱パネルにおいて、上記欠除部が薄い充填断熱材層を残して形成されてなるため、断熱パネルを仮固定、本固定するときの固定部とすることができるとともに、柱とパネル本体とが直接接触して伝熱により熱が逃げることを防ぎ、断熱性が低下することを防止できる。
【００１８】
本願請求項４記載の発明に係る断熱壁構造は、上記断熱パネルを、胴縁を用いて該胴縁を挿通する固着手段により柱へ固定してなるため、該固着手段を用いて胴縁と断熱パネルとを同時に柱へ固定することにより、作業工程の単純化が可能となり、作業性よく断熱下地材の施工を行うことができる、また、一般住宅の外壁として用いた場合、屋内で結露等の問題が発生しにくく、かつ、耐久性に優れた良好な居住環境を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本願発明にかかる断熱パネルの実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本願発明にかかる断熱パネルＡを断面で示す説明図である。図１に示すように、上記断熱パネルＡは、パネル本体１としての構造用合板の屋外側に外張り断熱材として、例えば、発泡ポリスチレンを板状に成形してなる外張り断熱材層２を設け、屋内側には、充填断熱材層３が設けられている。
【００２０】
上記充填断熱材層３は、合成樹脂発泡体からなるものが用いられ、例えば、空気中の水分と反応して硬化するポリウレタンを用いることができる。ポリウレタンは上記反応の際、二酸化炭素を放出し、放出された二酸化炭素は封じ込められ発泡体を形成するとともに、硬化したポリウレタン樹脂は自己接着力によりパネル本体１に接着し一体化する。
【００２１】
上記のようにして充填断熱材層３を形成した後、本柱４１や間柱４２等、柱４への固定部となる箇所に、欠除部５１、５２が設けられる。すなわち、上記断熱パネルＡと隣接する断熱パネルＡとによって形成された欠除部５１の中へ本柱４１が嵌装され、断熱パネルＡの充填断熱材層３に設けられた欠除部５２へは間柱４２が嵌装される。
【００２２】
このとき、図１に符号ｄで示す本柱４１と間柱４２との内法ｄと、充填断熱材層３の横幅ｗとを略同等とすることにより、充填断熱材層３が本柱４１と間柱４２との間にタイトに装着され、断熱パネルＡが欠除部５１と欠除部５２とによって仮固定され、自立して保持される。
【００２３】
図２は、本柱４１、間柱４２、図外土台、図外横架材等の軸材を軸組した後、上記断熱パネルＡを仮固定した状態を断面で示す説明図である。図３は、本願発明の他の実施形態にかかる断熱パネルＢを断面で示す説明図である。図３に示されているように、上記断熱パネルＢにおいては、本柱４１が嵌装される欠除部５１が薄い充填断熱材層３１を残して形成され、間柱４２が嵌装される欠除部５２も同様に、薄い充填断熱材層３２を残して形成されている。
【００２４】
このように、薄い充填断熱材層３１、３２を残して欠除部５１、５２を設けることにより、前述のように断熱パネルＢを仮固定できるとともに、本柱４１、間柱４２とパネル本体１としての構造用合板とが直接接触しないようにし、伝熱によって熱が逃げることを防止している。また、外張り断熱材層２の屋外側に特殊素材からなる透湿防水シート層６が設けられている。
【００２５】
ついで、図３に示すように構成された断熱パネルＢは、固定用ビス、スクリュウ釘等の固着手段により本固定される。図４は、断熱パネルＢを固着手段８により固着する状態を示す説明図である。図４に示されているように、断熱パネルＢは、欠除部５１、５２に嵌装された本柱４１と間柱４２とに、通気性の胴縁７、透湿防水シート層６、外張り断熱材層２、パネル本体１、薄い充填断熱材層３１、３２を挿通する固着手段８により固着される。
【００２６】
ここで、固着手段８としての固定用ビス、スクリュウ釘等は、胴縁７、透湿防水シート層６、外張り断熱材層２とパネル本体１を貫通した後、薄い充填断熱材層３１、３２を貫通して柱４に螺着されるので、固定手段８の長さを従来の固定手段に比べて短くすることができる。
【００２７】
また、本願発明にかかる断熱パネルは、従来法におけるように、断熱層を圧縮破壊しないように工具や固定具の頭部を注意深く打設する必要はなく、電動ドライバー等で固着手段８を胴縁７を通して断熱パネルＢにねじ込めばよい。従って、作業性よく、簡単に断熱パネルＢを本柱４１と間柱４２とに固定することができる。
【００２８】
図５は、上記のようにして得られた本願発明に係る断熱壁構造Ｃを断面で示す説明図である。図５に示されているように、上記断熱壁構造Ｃは、断熱パネルＢが胴縁７によって、透湿防水シート層６の外側からその継ぎ目を目隠しするように、比較的短い固定用ビス、スクリュウ釘等の固着手段８で本柱４１と間柱４２とにしっかりと固定して構成されている。
【００２９】
上記のようにすることにより、本願発明にかかる断熱パネルは、従来の施工方法のように、軸組した後、軸材への構造用合板等、パネル本体の釘打ち等による固定、さらに外張り断熱材の施工、透湿防水シートのタッカー留め、通気性の胴縁の取り付け等の複数の工程を必要とせず、断熱パネルＢを胴縁７を介して固着手段８による本柱４１と間柱４２へ固定する工程のみで行うことができる。このように、作業工程を単純化することができるため、作業性よく断熱下地材の施工を行うことができ、施工コストの低減を図ることも可能となる。
【００３０】
以上述べたように、本願発明に係る断熱壁構造Ｃを一般住宅の外壁として用いた場合、屋内で結露が発生しにくく、断熱性、耐久性に優れるとともに、良好な居住環境を提供することができる。なお、上記実施形態においては、断熱壁パネルＢを用いた例について説明したが、断熱壁パネルＢに限定されず、断熱壁パネルＡを用いてもよく、このように本願発明は設計変更自在であり、特許請求の範囲を逸脱しない限り、本願発明の技術的範囲に属する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本願発明にかかる断熱パネルを断面で示す説明図。
【図２】軸材を軸組した後、本願発明にかかる断熱パネルを仮固定した状態を断面で示す説明図。
【図３】本願発明の他の実施形態にかかる断熱パネルを断面で示す説明図。
【図４】断熱パネルを固着手段により固着する状態を示す説明図。
【図５】本願発明に係る断熱壁構造を断面で示す説明図。
【符号の説明】
【００３２】
Ａ断熱パネル
Ｂ他の形態の断熱パネル
Ｃ断熱壁構造
ｄ本柱と間柱との内法
ｗ充填断熱材層の横幅
１パネル本体
２外張り断熱材層
３充填断熱材層
３１薄い充填断熱材層
３２薄い充填断熱材層
４柱
４１本柱
４２間柱
５１欠除部
５２欠除部
６透湿防水シート層
７胴縁
８固着手段

【特許請求の範囲】
【請求項１】
パネル本体の屋外側に外張り断熱材層を設け、屋内側に合成樹脂発泡体を硬化させてなる充填断熱材層を設けるとともに、該充填断熱材層に欠除部を設け、この欠除部を柱への固定部としてなる断熱パネル。
【請求項２】
上記外張り断熱材層の屋外側に、さらに透湿防水シート層を設けてなる請求項１に記載の断熱パネル。
【請求項３】
上記欠除部が薄い充填断熱材層を残して形成されてなる請求項１に記載の断熱パネル。
【請求項４】
上記断熱パネルを、胴縁を用いて、該胴縁を挿通する固着手段により柱へ固定してなる断熱壁構造。

【図１】