説明

断熱窓化工法および断熱窓構造

【課題】既存の単層ガラスサッシ窓を、桟を替えることなく断熱窓化すること。

【解決手段】 本発明は、ガラス板101と、当該ガラス板101の四辺を凹にくわえ込んだ金属製サッシ枠102と、を有する窓100をペア断熱窓にする工法であって、サッシ枠102内周で囲まれた囲み面と略同じ外形を有する透明板103をサッシ枠102からはみ出さない位置であってガラス板101との間で空気層を形成するように所定間隔ガラス板101から隔てて固定し、サッシ枠102と透明板103との間にコーキング処理を施す断熱窓化工法を提供する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、単層のガラスサッシ窓を断熱窓にする工法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、住宅に用いられるサッシ窓は、冷房効率や暖房効率を考慮してペアガラスからなる断熱サッシ窓が多用される。また、断熱サッシ窓でない、従来の単層ガラスサッシ窓も、リフォーム時に断熱ペアガラス窓に入れ替えて、熱効率のよい住環境が実現される。
【0003】
しかしながら、従来の技術では以下の問題点があった。
ガラスの密度は2.5g/cmであるので重く、二枚にした場合には枠受けの設計強度など取扱いが必ずしも万全とはならないという問題点があった。これを補うため、ガラス厚を若干薄くし、たとえば、単層ガラスであれば5mmであるところ、窓ガラスの断熱化のためガラス3mm+空気層6mm+ガラス3mmとするペアガラスの構成も良く採用されるが、今度は、ガラス強度が弱まるという問題点があった。
【0004】
また、ガラスサッシ窓を受けるレールないし桟は、壁との関係で取り替えできない場合もあり、サッシ窓枠そのものの厚みを変えることができないという問題点もある。換言すれば、既存の単層ガラスサッシ窓をペアガラスの断熱窓化することは困難であるという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2005−282044号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
すなわち、解決しようとする問題点は、既存の単層ガラスサッシ窓を、桟を替えることなく断熱窓化する点である。
【課題を解決するための手段】
【0007】
請求項1に記載の断熱窓化工法は、ガラス板と、当該ガラス板の四辺を凹にくわえ込んだ金属製サッシ枠と、を有する窓をペア断熱窓にする工法であって、前記サッシ枠内周で囲まれた囲み面と略同じ外形を有する枠付透明板を、当該透明板枠がサッシ枠からはみ出さない位置であってガラス板との間で空気層を形成するように所定間隔ガラス板から隔て、サッシ枠と透明板枠との間の溝にコーキング剤を注入してからゴムビードを埋設し、両方の枠を気密に接着してガラス板と透明板との間に密閉空気層を形成することを特徴とする。
【0008】
すなわち、請求項1にかかる発明は、既存の単層ガラスサッシ窓をそのまま利用して簡便に見た目良く断熱窓化することができる。
【0009】
請求項2に記載の断熱窓化工法は、請求項1に記載の断熱窓化工法において、透明板枠は、当該透明板の四辺を凹にくわえ込んだ枠であって、当該枠の凹部には透明板の膨張収縮を吸収する第2のゴムビードが嵌め込まれていることを特徴とする。
【0010】
すなわち、請求項2にかかる発明は、歪みを吸収して両方の枠の間の膨張収縮疲労を低減し、接合強度および気密性を維持し製品寿命を向上させる。
【0011】
請求項3に記載の断熱化工法は、請求項1または2に記載の断熱窓化工法において、透明板をポリカーボネート板としたことを特徴とする。
【0012】
すなわち、請求項3にかかる発明は、透明性を維持し、断熱性に優れ比重の軽く衝撃強度の高い素材を用いて断熱窓化することが可能となる。たとえば、ポリカーボネート板は2mm厚のものを採用することができる。
【0013】
請求項4に記載の断熱化工法は、請求項1、2または3に記載の断熱窓化工法において、透明板の片面もしくは両面、ならびに/または、ガラス板の片面もしくは両面に、紫外線カットフィルム、スモークフィルム、もしくは、熱反射フィルムの貼着、または、紫外線カットコーティング処理、スモークコーティング処理、もしくは、熱反射コーディング処理、をおこなうことを特徴とする。
【0014】
すなわち、請求項4にかかる発明は、紫外線カット層(フィルムやコーティングにより形成される部分)を設ける場合にはいわばハイブリッドエコウィンドを提供することが可能となり、スモーク層(フィルムやコーティングにより形成される部分)や熱反射層(フィルムやコーティングにより形成される部分)を設ける場合には断熱性が更に高まった窓を提供可能となる。
【0015】
請求項5に記載の断熱窓構造は、請求項1〜4のいずれか一つに記載の断熱窓化工法により得られる断熱窓と同一の構造を有する断熱窓構造である。
【0016】
すなわち、請求項5にかかる発明は、簡便に断熱化窓を提供可能となる。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、既存の単層ガラスサッシ窓をそのまま利用して簡便に断熱窓化することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】施工前後のサッシ窓の構造を表した斜視説明図である。
【図2】施工前後のサッシ窓の構成を表した断面図である。
【図3】施工後の全形図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
〔実施の形態1〕
図1は、施工前後のサッシ窓の構造を表した斜視説明図である。図2は、施工前後のサッシ窓の構成を表した断面図である。図3は、施工後の全形図である。なお、説明の便宜上、縦横比等縮尺は適宜構成要素によって変更している。
【0020】
施工前においては、ガラスサッシ窓100は、ガラス板101とアルミサッシ枠102とを有する。アルミサッシ枠102の四辺を形成する各サッシ窓枠121は、その断面が凹字状となっており、ガラス板101の各端面(辺)はこの凹部122にさし込まれ、樹脂シーリング部材123(場合によっては、ガラス押入ビード材である場合もある。)により固定されている。
【0021】
ガラスサッシ窓100の大きさは、特に限定されないが、たとえば、ガラス板101の厚みは4mm、アルミサッシ枠102の厚みは、2.0cmとすることができる。
【0022】
ガラス板101がアルミサッシ枠102の中央にさし込まれて固定されている場合、ガラス板101の表面からアルミサッシ枠102の端までは8mmしかない。このとき、更に4mm厚のガラス板101をあてがいペアガラスにすると、アルミサッシ枠102の端までの幅は、最大4mm(この場合はペアガラスが密着することとなる)しかなく、重量のあるガラス板101をさし込み、かつ、固定するには不向きである。
【0023】
本願発明者は鋭意検討の結果、このような場合でも、断熱窓化可能とする技術を開発した。ここでは、樹脂シーリング部材123をそのまま利用する態様について説明するが、劣化している場合などは適宜新品のものに取り替えてもよいし、これに限定することなく、適宜以降に説明する態様を変更するなどして施工性を確保すればよい。
【0024】
まず、施工前に、採寸と枠付ポリカーボネート板を用意する。これは、対象となるアルミサッシ枠102の内周寸法を測定し、後にはめ込む押さえゴムビード133の幅(上下左右分)差し引いた寸法の枠付ポリカーボネート板を準備する作業である。
【0025】
この枠付ポリカーボネート板は、ポリカーボネート板103と専用アルミ枠131とからなり、専用アルミ枠131は断面が凹であって、この凹部にポリカーボネート板103が差し込まれると共に若干の空隙があくように構成されている。なお、この空隙には、管状のゴムビード132がはめ込まれ、パッキンの役割を果たしてポリカーボネート板103を密閉すると共に熱によるポリカーボネート板103の膨張収縮を吸収するように構成している。
【0026】
枠付ポリカーボネート板の大きさは、外形は上記採寸に基づき一回り小さいものとする。ガラスサッシ窓のガラス板101の厚みが4mm、アルミサッシ枠102の厚みが2.0cm、樹脂シーリング部材123の厚みが1mmであって、ポリカーボネート板103の厚みが2mmである場合、専用アルミ枠131の厚み(奥行き)を5mm、太さ(枠の幅ないし高さ)を10mm(このうち凹部の深さ6mm)、空気層1.5mm〜1.9mm、コーキング剤125の厚みを1mm〜2mmとすることができる。
【0027】
施工に際しては、まず、室内側のガラス板101をクリーニングする。次に、下準備で用意した枠付ポリカーボネート板をガラス板101にあてがう。ここでは専用アルミ枠131をガラス板101に密着させるが、必要に応じてスペーサを介して所定量浮かせるようにしても良い。ポリカーボネート板103とガラス板101との間で密閉した空気層(断熱層)が形成される。この低い熱の透過率のポリカーボネート板と密閉した空気層により断熱性が向上し、冷房効率・暖房効率を上げることが可能となる。
【0028】
次に、アルミサッシ窓枠121の内枠と専用アルミ枠131外枠との間に形成される溝に薄くコーキング剤125を打つ。最後に、3mm〜5mm程度の太さの断面が管構造となっている紐様の押さえゴムビード133をこの溝に沿って押し込み接着する。これにより、アルミサッシ枠102と、樹脂シーリング部材123とガラス板101と専用アルミ枠131と押さえゴムビード133が固着し、空気層が密閉されると共に、枠付ポリカーボネート板が品質良くガラス板101に接着し、ペアガラスが構築されることとなる。
【0029】
なお、ポリカーボネート板は、熱の透過率がガラスに比べて36%〜46%と低く、ガラスに比べて軽く、かつ、ガラスと比べて200倍もの耐衝撃強度を有する。したがって、ポリカーボネート板を用いれば、断熱性が高くないガラスより薄くしても耐衝撃性は確保され、ガラスの破損による事故防止が確保され、もともと軽い素材であるので軽量化が実現できる。この点を考慮して、本実施の形態では、ポリカーボネート板103の厚みを2.0mmとしている。
【0030】
なお、ポリカーボネート板103を用いることにより重さを軽くできるので、コーキング剤125部分や押さえゴムビード133への加重が低減される。すなわち、ポリカーボネート板103を用いることにより、構造信頼性が向上する。
【0031】
なお、樹脂シーリング部材123(ガラス押入ビード材)を総てはぎ取り、押さえゴムビード133で置き換えるようにしてもよい。また、デザイン性を考慮して押さえゴムビード133をカラーゴム、たとえば、明るい青色のゴムとしてもよい。
【0032】
なお、全形外観(図3)に示したように、クレセント104の上の空気層部分の枠隅に吸湿シート105を貼着して、内部にこもる水分を吸着しても良い。このときは、室内側のガラス板101および室内側にある樹脂シーリング部材123をクリーニングしてこれを乾燥させ、吸湿シート105をクレセント104側の枠隅に貼着する様にする。吸湿シート105の貼着枚数ないし面積は、ガラス板101の大きさにより適宜決定する。
【0033】
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されない。たとえば、室内側にポリカーボネート板103を配したが、使用の態様によっては、室外側にポリカーボネート板103を配するようにすることもできる。
【0034】
また、熱反射フィルム貼りと熱反射塗料コーティングをおこなうようにして、多機能ペアガラス窓を形成するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0035】
本発明によれば、既存の単層ガラスサッシ窓をそのまま利用して、ハイブリッドエコガラス窓化することが可能となる。
【符号の説明】
【0036】
100 ガラスサッシ窓
101 ガラス板
102 アルミサッシ枠
103 ポリカーボネート板
104 クレセント
105 吸湿シート
121 サッシ窓枠
122 凹部
123 樹脂シーリング部材(場合によりガラス押入ビード材)
125 コーキング剤
131 専用アルミ枠
132 ゴムビード
133 押さえゴムビード


【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガラス板と、当該ガラス板の四辺を凹にくわえ込んだ金属製サッシ枠と、を有する窓をペア断熱窓にする工法であって、
前記サッシ枠内周で囲まれた囲み面と略同じ外形を有する枠付透明板を、当該透明板枠がサッシ枠からはみ出さない位置であってガラス板との間で空気層を形成するように所定間隔ガラス板から隔て、
サッシ枠と透明板枠との間の溝にコーキング剤を注入してからゴムビードを埋設し、両方の枠を気密に接着してガラス板と透明板との間に密閉空気層を形成することを特徴とする断熱窓化工法。
【請求項2】
透明板枠は、当該透明板の四辺を凹にくわえ込んだ枠であって、当該枠の凹部には透明板の膨張収縮を吸収する第2のゴムビードが嵌め込まれていることを特徴とする請求項1に記載の断熱窓化工法。
【請求項3】
透明板をポリカーボネート板としたことを特徴とする請求項1または2に記載の断熱窓化工法。
【請求項4】
透明板の片面もしくは両面、ならびに/または、ガラス板の片面もしくは両面に、紫外線カットフィルム、スモークフィルム、もしくは、熱反射フィルムの貼着、または、紫外線カットコーティング処理、スモークコーティング処理、もしくは、熱反射コーディング処理、をおこなうことを特徴とする請求項1、2または3に記載の断熱窓化工法。
【請求項5】
請求項1〜4のいずれか一つに記載の断熱窓化工法により得られる断熱窓と同一の構造を有する断熱窓構造。



【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2011−69142(P2011−69142A)
【公開日】平成23年4月7日(2011.4.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−222067(P2009−222067)
【出願日】平成21年9月28日(2009.9.28)
【出願人】(507199285)株式会社桑本総合設計 (4)
【Fターム(参考)】