断熱装置、及びこれを用いた断熱構造
【課題】既存の壁体と、その屋内側に配設される断熱パネルとの間における結露の発生を抑制し得る断熱装置、及びこれを用いた断熱構造を提供する。
【解決手段】断熱装置２は、屋外空間Ａと屋内空間Ｂとを区画する既存の壁体１０の屋内側の壁面１１に沿わせるように配設され、厚さ方向に貫通する通気孔３０と該通気孔を開閉する蓋体４０とが設けられた断熱パネル２０と、前記壁体と前記断熱パネルとの間に配設され、パネル裏面２１側の絶対湿度を検出する第一検出手段５０と、前記断熱パネルの表面２２側に配設され、パネル表面側の絶対湿度を検出する第二検出手段５１と、前記パネル裏面側の絶対湿度が前記パネル表面側の絶対湿度よりも高ければ前記蓋体を開状態に制御する一方、前記パネル裏面側の絶対湿度が前記パネル表面側の絶対湿度以下であれば前記蓋体を閉状態に制御する制御部５２と、を備えている。
【解決手段】断熱装置２は、屋外空間Ａと屋内空間Ｂとを区画する既存の壁体１０の屋内側の壁面１１に沿わせるように配設され、厚さ方向に貫通する通気孔３０と該通気孔を開閉する蓋体４０とが設けられた断熱パネル２０と、前記壁体と前記断熱パネルとの間に配設され、パネル裏面２１側の絶対湿度を検出する第一検出手段５０と、前記断熱パネルの表面２２側に配設され、パネル表面側の絶対湿度を検出する第二検出手段５１と、前記パネル裏面側の絶対湿度が前記パネル表面側の絶対湿度よりも高ければ前記蓋体を開状態に制御する一方、前記パネル裏面側の絶対湿度が前記パネル表面側の絶対湿度以下であれば前記蓋体を閉状態に制御する制御部５２と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既存の壁体の屋内側の壁面に沿わせるように配設される断熱パネルを備えた断熱装置、及びこれを用いた断熱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、住宅の断熱性を向上させる方法としては、住居の屋外空間と屋内空間とを区画する壁体の外側に断熱部材を施工する外貼り断熱工法や、上記壁体の内部に断熱材を施工する充填断熱工法が知られているが、これらの断熱工法には大掛かりな工事が必要であった。
下記特許文献１では、室内空間を構成する断熱改修部位となる既存の建物の内壁に、複数の真空断熱材を横方向に並べて設け、その表面側をボード材で覆った断熱壁が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２９３２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１のような断熱壁を屋内側に設けた構造では、屋内側に設けられた断熱部材が屋外側と屋内側との断熱境界となる。この断熱部材の裏面側（屋外側）に、例えば、冬季等において、高温高湿の室内空気が流入すれば、結露が生じることが考えられる。
【０００５】
このような結露の発生を防止するためには、断熱部材と既存の壁体との間に空隙が形成されないように、断熱部材を既存の壁体の屋内側の壁面に全面に亘って密着させたり、断熱部材同士の継目等に防湿処理を施したりすることが考えられる。しかしながら、既存の壁体の屋内側の壁面には不陸等がある場合があり、断熱部材を既存の壁体の屋内側の壁面に全面に亘って密着させることは困難であることが考えられる。また、上記防湿処理も面倒な作業であり、また、完全に防湿処理を施すことは困難であることが考えられる。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、既存の壁体と、その屋内側に配設される断熱パネルとの間における結露の発生を抑制し得る断熱装置、及びこれを用いた断熱構造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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る断熱装置は、屋外空間と屋内空間とを区画する既存の壁体の屋内側の壁面に沿わせるように配設され、厚さ方向に貫通する通気孔と該通気孔を開閉する蓋体とが設けられた断熱パネルと、前記壁体と前記断熱パネルとの間に配設され、パネル裏面側の絶対湿度を検出する第一検出手段と、前記断熱パネルの表面側に配設され、パネル表面側の絶対湿度を検出する第二検出手段と、前記パネル裏面側の絶対湿度が前記パネル表面側の絶対湿度よりも高ければ前記蓋体を開状態に制御する一方、前記パネル裏面側の絶対湿度が前記パネル表面側の絶対湿度以下であれば前記蓋体を閉状態に制御する制御部と、を備えていることを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、前記通気孔には、該通気孔を閉塞するように透湿防水シートが設けられていてもよい。
また、上記目的を達成するために、本発明に係る断熱構造は、本発明に係る断熱装置を用いた断熱構造であって、前記断熱パネルを、前記壁体との間に空隙層を形成するように配設することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る断熱装置、及びこれを用いた断熱構造によれば、既存の壁体と、その屋内側に配設される断熱パネルとの間における結露の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】（ａ）、（ｂ）は、本発明の一実施形態に係る断熱装置及びこれを用いた断熱構造の一例を模式的に示す一部破断概略縦断面図である。
【図２】同断熱装置のブロック図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は、本発明の他の実施形態に係る断熱装置及びこれを用いた断熱構造の一例を模式的に示す一部破断概略縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図１は、第１実施形態に係る断熱装置２及びこれを用いた断熱構造１の一例について説明するための概念的な説明図である。
図１に示すように、本実施形態に係る断熱装置２を用いた断熱構造１は、屋外空間Ａと屋内空間Ｂとを区画する既存の壁体１０の屋内側の壁面１１に沿わせるようにして、本実施形態に係る断熱装置２の断熱パネル２０を配設した構造とされる。
【００１２】
本実施形態では、断熱パネル２０を、当該断熱パネル２０と壁体１０との間に空隙層Ｓが形成されるように、壁体１０の屋内側の壁面１１に沿わせるようにして配設した例を示している。
この際、壁体１０に、下地柱や下地桟などの断熱パネル２０の取付部としての壁下地を設けたり、スペーサを設け、これらを介在させて断熱パネル２０を固定することで、空隙層Ｓを形成するようにしてもよい。また、この断熱パネル２０の固定は、上記のような壁体１０に固定した壁下地に対して固定するようにしてもよく、または、既存の壁体１０（またはこの壁下地）に対して固定するようにしてもよい。
また、上記のように壁体１０に、下地柱や下地桟などの壁下地を設けた場合には、壁下地の長手方向の配設態様に応じて、断熱パネル２０の裏面２１側の空間が、高さ方向及び幅方向の略全域に亘って連通されるように、下地柱や下地桟などに、上下または断熱パネル２０の幅方向に沿う方向に貫通する通気孔を設けるようにしてもよい。
このような空隙層Ｓを形成することにより、断熱パネル２０の裏面２１側空間が幅方向及び高さ方向の略全域に亘って連通される。
なお、断熱パネル２０を、既存の壁体１０に沿わせるようにして複数枚を横並びに隣接させて配設する態様としてもよい。
【００１３】
また、断熱パネル２０は、例えば、表裏の面材の一方の両端部内側面に、枠材をそれぞれ固定し、これら一対の枠材の間に断熱材を充填、収容して、他方の面材の両端部内側面を枠材にそれぞれ固定することにより作製してもよい。
表面材及び裏面材は、合板やＬＶＬ等の木質積層板、パーティクルボードなどの木質ボード、またはインシュレーションボードやＭＤＦ（中密度繊維板）などの木質繊維板などの木質系材料から形成されたものとしてもよい。また、これら種々の木質系材料を積層した複合材料から形成されたものとしてもよい。または、表面材及び裏面材の両方若しくは一方を、石膏ボードなどの無機質系材料から形成されたものとしてもよい。さらには、これら表面材及び裏面材の両方若しくは一方を解絨したケナフ長繊維にバインダーとして合成樹脂系接着剤等を加えてボード化したケナフボードからなるものとしてもよい。
枠材としては、例えば、上記同様の木質系材料や硬質ウレタンなどの熱伝導率の低い材料からなるものとしてもよい。
【００１４】
断熱材としては、発泡ポリスチレン（発泡ＰＳ）や発泡ウレタンなどの各種フォーム系（発泡系）断熱材、またはロックウールやグラスウールなどの繊維系断熱材を採用してもよい。または、例えば、多孔質のウレタンフォーム、シルカなどの粉末若しくはグラスファイバーなどの繊維で芯材を形成し、その芯材をガスバリア性の金属フィルムなどの包装材で外装して真空吸引することにより形成された真空断熱材を採用してもよい。
断熱材として真空断熱材を採用すれば、他の断熱材と比べて熱伝導率が極めて低いので、断熱パネル２０の厚さ寸法を薄くすることができるため、断熱パネル２０の施工による屋内居住空間への影響を小さくすることができる。
また、上記のように表裏の面材の間に断熱材を設けた構造とすることで、断熱材の破損や偏り等を抑制できる。特に、断熱材を真空断熱材とした場合には、真空断熱材の包装材等の破損を表裏の面材によって抑制でき、断熱性能の低下を抑制することができる。また、表裏の面材の間に断熱材を設けた構造とすることで、断熱パネル２０の取り扱い性や施工性を向上させることができる。
断熱パネル２０が配設される壁体１０としては、特に限定されることはないが、一般的な鉄筋コンクリート造や鉄骨造、木造軸組構造、木造枠組壁構造からなる既存の壁体１０に本実施形態に係る断熱装置２を用いた断熱構造１の適用が可能である。
【００１５】
本実施形態では、断熱パネル２０に、図１に示すように、当該断熱パネル２０の厚さ方向に貫通する通気孔３０を設けている。図例では、通気孔３０を、当該断熱パネル２０の上端部近傍部位に設けた例を示している。この通気孔３０によって、屋内空間Ｂと、断熱パネル２０と壁体１０との間の空間（断熱パネル裏面側空間、図例では、空隙層Ｓ）とを連通させる構成としている。
通気孔３０の貫通方向に直交する形状（開口形状）は、特に限定されるものではなく、例えば、断熱パネル２０の幅方向に長尺な略矩形状であってもよい。また、通気孔３０の断熱パネル２０の幅方向に沿う幅寸法は、断熱パネル２０の幅寸法の１／２〜４／５程度としてもよい。また、通気孔３０の上下方向の高さ寸法は、例えば２０〜１００ｍｍ程度としてもよい。このような通気孔３０は、壁体１０の幅方向に沿って横並びに配設される複数枚の断熱パネル２０のうちの少なくとも一枚の断熱パネル２０に設けるようにすればよい。
また、通気孔３０には、ガラリ３１が設けられている。このガラリ３１により、屋内側から通気孔３０を介して断熱パネル２０の裏面２１側空間（空隙層Ｓ）に塵埃などが入り込むのが抑制される。図例では、ガラリ３１を、通気孔３０の貫通方向略中央部位に設けた例を示している。
なお、本実施形態では、通気孔３０を、断熱パネル２０の上端部近傍部位に形成した態様を例示しているが、例えば、断熱パネル２０の高さ方向途中部位や、下端部近傍部位などに形成するようにしてもよい。また、本実施形態では、通気孔３０を、断熱パネル２０の幅方向に沿って長尺に形成した例を示しているが、断熱パネル２０の高さ方向に沿って長尺に形成したり、比較的に短尺に形成するようにしてもよい。また、単一の断熱パネル２０において、複数の通気孔３０を設ける態様としてもよい。
【００１６】
また、断熱パネル２０には、通気孔３０を開閉する蓋体４０が設けられている。
蓋体４０は、通気孔３０を開放または閉鎖する蓋部４１と、この蓋部４１の軸部４２と、この軸部４２を駆動する蓋体駆動部４３（図２参照）と、を備えている。軸部４２は、通気孔３０の断熱パネル２０のパネル表面２２側上端縁において、断熱パネル２０の幅方向に沿って架け渡されるように設けられている。
蓋部４１は、当該蓋部４１が通気孔３０を覆った際に、通気孔３０が閉塞されて、通気孔３０を介した空気の移動を抑制し得る形状とされている。
また、蓋部４１は、蓋体駆動部４３によって軸部４２が回転駆動されることで、軸部４２廻りに回転して通気孔３０を開閉する構成とされている。
なお、蓋体４０は断熱性を有したものとしてもよい。これによれば、屋外側と屋内側とに温度差があるような場合にも、ヒートブリッジ（熱橋）部となる通気孔を設けたことに起因する断熱パネル２０のパネル表面２２側空間の温度降下や温度上昇を抑制することができる。
また、図例では、蓋部４１を、上端側を回転支点とした例を示しているが、下端側を回動支点としたり、断熱パネル２０の幅方向に沿う方向の一端部を回動支点としてもよい。
【００１７】
また、断熱装置２は、壁体１０と断熱パネル２０との間に配設され、パネル裏面２１側（パネル裏面側空間）の絶対湿度を検出する第一検出手段５０を備えている。また、断熱装置２は、断熱パネル２０の表面側に配設されパネル表面２２側（屋内空間Ｂ）の絶対湿度を検出する第二検出手段５１を備えている。
図例では、第一検出手段５０及び第二検出手段５１として、湿度の検出を行う第一検出器５０及び第二検出器５１を用いた例を示している。
なお、これら第一検出器５０及び第二検出器５１は、設置場所の絶対湿度を直接的に検出し得るものであってもよいし、または、設置場所の温度及び相対湿度を検出し、これら温度及び相対湿度情報から演算部によって絶対湿度を算出する構成のものであってもよい。
また、第一検出器５０及び第二検出器５１によって検出した温度及び相対湿度に基づいて、ＣＰＵ等の制御部５２の演算部において絶対湿度を算出する構成としてもよい。この場合、第一検出手段５０が、第一検出器５０と制御部５２とで構成され、第二検出手段５１が、第二検出器５１と制御部５２とで構成されるものとしてもよい。
第一検出器５０及び第二検出器５１として用いられる湿度センサーとしては、インピーダンス変化型、容量変化型、電磁波吸収型など、どのような湿度センサーを採用するようにしてもよい。
【００１８】
また、図２に示すように、蓋体４０の蓋体駆動部４３は、制御部５２と電気的に接続されている。
制御部５２は、第一検出器５０及び第二検出器５１とも電気的に接続されている。
第一検出器５０及び第二検出器５１により検出された絶対湿度の高低関係が制御部５２によって判別されて、その判別結果に応じた操作信号が蓋体駆動部４３に送信され、蓋部４１の開閉駆動がなされる。
本実施形態では、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度よりも高ければ、制御部５２によって蓋体４０が開状態に制御される。
一方、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度以下であれば、制御部５２によって、蓋体４０が閉状態に制御される。
【００１９】
なお、制御部５２によってなされるパネル裏面２１側の絶対湿度とパネル表面２２側の絶対湿度との高低判別は、例えば、予め設定されたプログラムに従って、定期的になされるものとしてもよい。また、この場合は、記憶部等に前回判別時における蓋体４０の開閉状態を記憶させておき、その開閉状態情報に基づいて、蓋体４０を開放駆動させたり、開状態を維持したり、閉塞駆動させたり、閉状態を維持したりするようにしてもよい。つまり、前回判別時における開閉状態情報が、蓋体４０が開であって、かつ、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度よりも高ければ、蓋体４０の開状態を維持するように制御する。前回判別時における開閉状態情報が、蓋体４０が開であって、かつ、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度以下であれば、蓋体４０を閉塞するように駆動制御する。前回判別時における開閉状態情報が、蓋体４０が閉であって、かつ、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度以下であれば、蓋体４０の閉状態を維持するように制御する。前回判別時における開閉状態情報が、蓋体４０が閉であって、かつ、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度よりも高ければ、蓋体４０を開放するように駆動制御するようにしてもよい。
また、蓋体４０の閉塞状態を初期設定としておくようにしてもよい。また、当該断熱装置２の制御部５２や蓋体駆動部４３等をオンオフする操作部等を設けるようにしてもよい。
また、制御部５２の設置場所や、蓋体駆動部４３、制御部５２、第一検出器５０及び第二検出器５１を接続する配線部の設置場所は、図例では示されていないが、特に限定されるものではない。例えば、蓋体４０の上方側の断熱パネル２０の内部に内蔵されるものとしてもよい。
【００２０】
上記のような蓋体４０の開閉制御は、以下のような状態においてなされるものとしてもよい。例えば、冬季等において、パネル表面２２側空間に人がいる場合には、人から水蒸気が生じ、また、例えば調理などがなされている場合や暖房器具の種類によっても、それらより水蒸気が発生するため、屋内側（パネル表面２２側空間）の絶対湿度が上昇し、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度以下となることが考えられる。
このような場合には、絶対湿度の高いパネル表面２２側の空気がパネル裏面２１側に入り込まないように、制御部５２によって、蓋体４０が閉状態に制御される。
一方、パネル表面２２側空間から人がいなくなれば、パネル表面２２側空間の絶対湿度は低下し、外気の絶対湿度に近づき、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度よりも高くなることが考えられる。この場合には、制御部５２によって、蓋体４０が開状態に制御され、絶対湿度の高いパネル裏面２１側の空気がパネル表面２２側へ通気孔３０を介して移動し、パネル裏面２１側の湿度を低下させることができる。
【００２１】
上記構成とされた本実施形態に係る断熱装置２、及びこれを用いた断熱構造１によれば、既存の壁体１０と、その屋内側に配設される断熱パネル２０との間における結露の発生を抑制することができる。
つまり、上述のように、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度以下となれば、既存の壁体１０の屋内側に配設される断熱パネル２０に設けられた通気孔３０を開閉する蓋体４０が閉状態に制御される。従って、断熱パネル２０の通気孔３０を介した断熱パネル２０の裏面２１と壁体１０の屋内側壁面１１との間への断熱パネル２０の表面２２側（室内側）の水蒸気の流入を抑制でき、既存の壁体１１と、その屋内側に配設される断熱パネル２０との間における結露の発生を抑制することができる。
一方、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度よりも高ければ、断熱パネル２０に設けられた通気孔３０を開閉する蓋体４０が開状態に制御される。従って、断熱パネル２０の裏面２１側の水蒸気が通気孔３０を介して屋内側に流入し、断熱パネル２０の裏面２１側の湿度を低下させることができ、既存の壁体１０と、その屋内側に配設される断熱パネル２０との間における結露の発生を抑制することができる。
また、本実施形態では、断熱パネル２０を、壁体１０との間に空隙層Ｓが形成されるように配設している。そのため、この空隙層Ｓによって、断熱パネル２０の幅方向及び高さ方向の略全域を連通させることができ、この空隙層Ｓに臨む通気孔３０を介して断熱パネル２０の裏面２１側の水蒸気を屋内側に効率的に流入させることができる。
【００２２】
次に、本発明に係る他の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図３は、第２実施形態に係る断熱構造２Ａ及びこれを備えた断熱構造１Ａについて説明するための説明図である。
なお、上記各実施形態との相違点について主に説明し、同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。
本実施形態においては、通気孔３０に、当該通気孔３０を閉塞するように透湿防水シート３２を設けている。この透湿防水シート７０としては、「タイベック」（登録商標）等を採用するようにしてもよい。
この透湿防水シート３２は、通気孔３０を閉塞するように設ければよい。図例では、通気孔３０に嵌め込むようにして透湿防水シート３２を設けた例を示しているが、例えば、透湿防水シート３２を、断熱パネル２０の裏面２１や表面２２に沿わせるようにして、貼着して設ける態様としてもよい。
このように透湿防水シート３２を設けることで、通気孔３０を介した空気の流通を抑制することができ、屋外側と屋内側とに温度差があるような場合にも、ヒートブリッジ（熱橋）部となる通気孔３０やこれを開閉する蓋体４０を設けたことに起因する屋内側の温度降下や温度上昇を抑制することができる。また、透湿防水シート３２は、水蒸気の通過は可能であるので、上述のような通気孔３０を介した断熱パネル２０の裏面２１側の水蒸気の屋内側への流入を阻害することはない。また、このような透湿防水シート３２を設けることで、屋内側から通気孔３０を介して断熱パネル２０の裏面２１側空間（空隙層Ｓ）に塵埃などが入り込むことを抑制することもできる。
【００２３】
なお、上記各実施形態では、断熱パネル２０を、壁体１０との間に空隙層Ｓが形成されるように配設し、言わば、意図的に空隙層Ｓを設けた例を示しているが、このような態様に限られない。このような空隙層Ｓとしては、既存の壁体１０の屋内側壁面１１の不陸等や、断熱パネル２０の施工誤差等に起因して断熱パネル２０の裏面２１側に形成されるものとしてもよい。
また、第一検出手段５０及び第二検出手段５１を、それぞれパネル裏面２１側及びパネル表面２２側に少なくとも一つ設置するようにすればよく、それぞれを複数個設置するようにしてもよい。
また、上記第２実施形態では、ガラリ３１を設けずに、透湿防水シート３２を設けた例を示しているが、ガラリ３１を設ける場合は、透湿度防水シート３２よりも屋内側に設けるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００２４】
１，１Ａ 断熱構造
２，２Ａ 断熱装置
１０ 壁体
１１ 屋内側の壁面
２０ 断熱パネル
２１ パネル裏面
２２ パネル表面
３０ 通気孔
３２ 透湿防水シート
４０ 蓋体
５０ 第一検出器（第一検出手段）
５１ 第二検出器（第二検出手段）
５２ 制御部（第一検出手段、第二検出手段）
Ａ 屋外空間
Ｂ 屋内空間
Ｓ 空隙層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既存の壁体の屋内側の壁面に沿わせるように配設される断熱パネルを備えた断熱装置、及びこれを用いた断熱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、住宅の断熱性を向上させる方法としては、住居の屋外空間と屋内空間とを区画する壁体の外側に断熱部材を施工する外貼り断熱工法や、上記壁体の内部に断熱材を施工する充填断熱工法が知られているが、これらの断熱工法には大掛かりな工事が必要であった。
下記特許文献１では、室内空間を構成する断熱改修部位となる既存の建物の内壁に、複数の真空断熱材を横方向に並べて設け、その表面側をボード材で覆った断熱壁が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２９３２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１のような断熱壁を屋内側に設けた構造では、屋内側に設けられた断熱部材が屋外側と屋内側との断熱境界となる。この断熱部材の裏面側（屋外側）に、例えば、冬季等において、高温高湿の室内空気が流入すれば、結露が生じることが考えられる。
【０００５】
このような結露の発生を防止するためには、断熱部材と既存の壁体との間に空隙が形成されないように、断熱部材を既存の壁体の屋内側の壁面に全面に亘って密着させたり、断熱部材同士の継目等に防湿処理を施したりすることが考えられる。しかしながら、既存の壁体の屋内側の壁面には不陸等がある場合があり、断熱部材を既存の壁体の屋内側の壁面に全面に亘って密着させることは困難であることが考えられる。また、上記防湿処理も面倒な作業であり、また、完全に防湿処理を施すことは困難であることが考えられる。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、既存の壁体と、その屋内側に配設される断熱パネルとの間における結露の発生を抑制し得る断熱装置、及びこれを用いた断熱構造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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る断熱装置は、屋外空間と屋内空間とを区画する既存の壁体の屋内側の壁面に沿わせるように配設され、厚さ方向に貫通する通気孔と該通気孔を開閉する蓋体とが設けられた断熱パネルと、前記壁体と前記断熱パネルとの間に配設され、パネル裏面側の絶対湿度を検出する第一検出手段と、前記断熱パネルの表面側に配設され、パネル表面側の絶対湿度を検出する第二検出手段と、前記パネル裏面側の絶対湿度が前記パネル表面側の絶対湿度よりも高ければ前記蓋体を開状態に制御する一方、前記パネル裏面側の絶対湿度が前記パネル表面側の絶対湿度以下であれば前記蓋体を閉状態に制御する制御部と、を備えていることを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、前記通気孔には、該通気孔を閉塞するように透湿防水シートが設けられていてもよい。
また、上記目的を達成するために、本発明に係る断熱構造は、本発明に係る断熱装置を用いた断熱構造であって、前記断熱パネルを、前記壁体との間に空隙層を形成するように配設することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る断熱装置、及びこれを用いた断熱構造によれば、既存の壁体と、その屋内側に配設される断熱パネルとの間における結露の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】（ａ）、（ｂ）は、本発明の一実施形態に係る断熱装置及びこれを用いた断熱構造の一例を模式的に示す一部破断概略縦断面図である。
【図２】同断熱装置のブロック図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は、本発明の他の実施形態に係る断熱装置及びこれを用いた断熱構造の一例を模式的に示す一部破断概略縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図１は、第１実施形態に係る断熱装置２及びこれを用いた断熱構造１の一例について説明するための概念的な説明図である。
図１に示すように、本実施形態に係る断熱装置２を用いた断熱構造１は、屋外空間Ａと屋内空間Ｂとを区画する既存の壁体１０の屋内側の壁面１１に沿わせるようにして、本実施形態に係る断熱装置２の断熱パネル２０を配設した構造とされる。
【００１２】
本実施形態では、断熱パネル２０を、当該断熱パネル２０と壁体１０との間に空隙層Ｓが形成されるように、壁体１０の屋内側の壁面１１に沿わせるようにして配設した例を示している。
この際、壁体１０に、下地柱や下地桟などの断熱パネル２０の取付部としての壁下地を設けたり、スペーサを設け、これらを介在させて断熱パネル２０を固定することで、空隙層Ｓを形成するようにしてもよい。また、この断熱パネル２０の固定は、上記のような壁体１０に固定した壁下地に対して固定するようにしてもよく、または、既存の壁体１０（またはこの壁下地）に対して固定するようにしてもよい。
また、上記のように壁体１０に、下地柱や下地桟などの壁下地を設けた場合には、壁下地の長手方向の配設態様に応じて、断熱パネル２０の裏面２１側の空間が、高さ方向及び幅方向の略全域に亘って連通されるように、下地柱や下地桟などに、上下または断熱パネル２０の幅方向に沿う方向に貫通する通気孔を設けるようにしてもよい。
このような空隙層Ｓを形成することにより、断熱パネル２０の裏面２１側空間が幅方向及び高さ方向の略全域に亘って連通される。
なお、断熱パネル２０を、既存の壁体１０に沿わせるようにして複数枚を横並びに隣接させて配設する態様としてもよい。
【００１３】
また、断熱パネル２０は、例えば、表裏の面材の一方の両端部内側面に、枠材をそれぞれ固定し、これら一対の枠材の間に断熱材を充填、収容して、他方の面材の両端部内側面を枠材にそれぞれ固定することにより作製してもよい。
表面材及び裏面材は、合板やＬＶＬ等の木質積層板、パーティクルボードなどの木質ボード、またはインシュレーションボードやＭＤＦ（中密度繊維板）などの木質繊維板などの木質系材料から形成されたものとしてもよい。また、これら種々の木質系材料を積層した複合材料から形成されたものとしてもよい。または、表面材及び裏面材の両方若しくは一方を、石膏ボードなどの無機質系材料から形成されたものとしてもよい。さらには、これら表面材及び裏面材の両方若しくは一方を解絨したケナフ長繊維にバインダーとして合成樹脂系接着剤等を加えてボード化したケナフボードからなるものとしてもよい。
枠材としては、例えば、上記同様の木質系材料や硬質ウレタンなどの熱伝導率の低い材料からなるものとしてもよい。
【００１４】
断熱材としては、発泡ポリスチレン（発泡ＰＳ）や発泡ウレタンなどの各種フォーム系（発泡系）断熱材、またはロックウールやグラスウールなどの繊維系断熱材を採用してもよい。または、例えば、多孔質のウレタンフォーム、シルカなどの粉末若しくはグラスファイバーなどの繊維で芯材を形成し、その芯材をガスバリア性の金属フィルムなどの包装材で外装して真空吸引することにより形成された真空断熱材を採用してもよい。
断熱材として真空断熱材を採用すれば、他の断熱材と比べて熱伝導率が極めて低いので、断熱パネル２０の厚さ寸法を薄くすることができるため、断熱パネル２０の施工による屋内居住空間への影響を小さくすることができる。
また、上記のように表裏の面材の間に断熱材を設けた構造とすることで、断熱材の破損や偏り等を抑制できる。特に、断熱材を真空断熱材とした場合には、真空断熱材の包装材等の破損を表裏の面材によって抑制でき、断熱性能の低下を抑制することができる。また、表裏の面材の間に断熱材を設けた構造とすることで、断熱パネル２０の取り扱い性や施工性を向上させることができる。
断熱パネル２０が配設される壁体１０としては、特に限定されることはないが、一般的な鉄筋コンクリート造や鉄骨造、木造軸組構造、木造枠組壁構造からなる既存の壁体１０に本実施形態に係る断熱装置２を用いた断熱構造１の適用が可能である。
【００１５】
本実施形態では、断熱パネル２０に、図１に示すように、当該断熱パネル２０の厚さ方向に貫通する通気孔３０を設けている。図例では、通気孔３０を、当該断熱パネル２０の上端部近傍部位に設けた例を示している。この通気孔３０によって、屋内空間Ｂと、断熱パネル２０と壁体１０との間の空間（断熱パネル裏面側空間、図例では、空隙層Ｓ）とを連通させる構成としている。
通気孔３０の貫通方向に直交する形状（開口形状）は、特に限定されるものではなく、例えば、断熱パネル２０の幅方向に長尺な略矩形状であってもよい。また、通気孔３０の断熱パネル２０の幅方向に沿う幅寸法は、断熱パネル２０の幅寸法の１／２〜４／５程度としてもよい。また、通気孔３０の上下方向の高さ寸法は、例えば２０〜１００ｍｍ程度としてもよい。このような通気孔３０は、壁体１０の幅方向に沿って横並びに配設される複数枚の断熱パネル２０のうちの少なくとも一枚の断熱パネル２０に設けるようにすればよい。
また、通気孔３０には、ガラリ３１が設けられている。このガラリ３１により、屋内側から通気孔３０を介して断熱パネル２０の裏面２１側空間（空隙層Ｓ）に塵埃などが入り込むのが抑制される。図例では、ガラリ３１を、通気孔３０の貫通方向略中央部位に設けた例を示している。
なお、本実施形態では、通気孔３０を、断熱パネル２０の上端部近傍部位に形成した態様を例示しているが、例えば、断熱パネル２０の高さ方向途中部位や、下端部近傍部位などに形成するようにしてもよい。また、本実施形態では、通気孔３０を、断熱パネル２０の幅方向に沿って長尺に形成した例を示しているが、断熱パネル２０の高さ方向に沿って長尺に形成したり、比較的に短尺に形成するようにしてもよい。また、単一の断熱パネル２０において、複数の通気孔３０を設ける態様としてもよい。
【００１６】
また、断熱パネル２０には、通気孔３０を開閉する蓋体４０が設けられている。
蓋体４０は、通気孔３０を開放または閉鎖する蓋部４１と、この蓋部４１の軸部４２と、この軸部４２を駆動する蓋体駆動部４３（図２参照）と、を備えている。軸部４２は、通気孔３０の断熱パネル２０のパネル表面２２側上端縁において、断熱パネル２０の幅方向に沿って架け渡されるように設けられている。
蓋部４１は、当該蓋部４１が通気孔３０を覆った際に、通気孔３０が閉塞されて、通気孔３０を介した空気の移動を抑制し得る形状とされている。
また、蓋部４１は、蓋体駆動部４３によって軸部４２が回転駆動されることで、軸部４２廻りに回転して通気孔３０を開閉する構成とされている。
なお、蓋体４０は断熱性を有したものとしてもよい。これによれば、屋外側と屋内側とに温度差があるような場合にも、ヒートブリッジ（熱橋）部となる通気孔を設けたことに起因する断熱パネル２０のパネル表面２２側空間の温度降下や温度上昇を抑制することができる。
また、図例では、蓋部４１を、上端側を回転支点とした例を示しているが、下端側を回動支点としたり、断熱パネル２０の幅方向に沿う方向の一端部を回動支点としてもよい。
【００１７】
また、断熱装置２は、壁体１０と断熱パネル２０との間に配設され、パネル裏面２１側（パネル裏面側空間）の絶対湿度を検出する第一検出手段５０を備えている。また、断熱装置２は、断熱パネル２０の表面側に配設されパネル表面２２側（屋内空間Ｂ）の絶対湿度を検出する第二検出手段５１を備えている。
図例では、第一検出手段５０及び第二検出手段５１として、湿度の検出を行う第一検出器５０及び第二検出器５１を用いた例を示している。
なお、これら第一検出器５０及び第二検出器５１は、設置場所の絶対湿度を直接的に検出し得るものであってもよいし、または、設置場所の温度及び相対湿度を検出し、これら温度及び相対湿度情報から演算部によって絶対湿度を算出する構成のものであってもよい。
また、第一検出器５０及び第二検出器５１によって検出した温度及び相対湿度に基づいて、ＣＰＵ等の制御部５２の演算部において絶対湿度を算出する構成としてもよい。この場合、第一検出手段５０が、第一検出器５０と制御部５２とで構成され、第二検出手段５１が、第二検出器５１と制御部５２とで構成されるものとしてもよい。
第一検出器５０及び第二検出器５１として用いられる湿度センサーとしては、インピーダンス変化型、容量変化型、電磁波吸収型など、どのような湿度センサーを採用するようにしてもよい。
【００１８】
また、図２に示すように、蓋体４０の蓋体駆動部４３は、制御部５２と電気的に接続されている。
制御部５２は、第一検出器５０及び第二検出器５１とも電気的に接続されている。
第一検出器５０及び第二検出器５１により検出された絶対湿度の高低関係が制御部５２によって判別されて、その判別結果に応じた操作信号が蓋体駆動部４３に送信され、蓋部４１の開閉駆動がなされる。
本実施形態では、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度よりも高ければ、制御部５２によって蓋体４０が開状態に制御される。
一方、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度以下であれば、制御部５２によって、蓋体４０が閉状態に制御される。
【００１９】
なお、制御部５２によってなされるパネル裏面２１側の絶対湿度とパネル表面２２側の絶対湿度との高低判別は、例えば、予め設定されたプログラムに従って、定期的になされるものとしてもよい。また、この場合は、記憶部等に前回判別時における蓋体４０の開閉状態を記憶させておき、その開閉状態情報に基づいて、蓋体４０を開放駆動させたり、開状態を維持したり、閉塞駆動させたり、閉状態を維持したりするようにしてもよい。つまり、前回判別時における開閉状態情報が、蓋体４０が開であって、かつ、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度よりも高ければ、蓋体４０の開状態を維持するように制御する。前回判別時における開閉状態情報が、蓋体４０が開であって、かつ、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度以下であれば、蓋体４０を閉塞するように駆動制御する。前回判別時における開閉状態情報が、蓋体４０が閉であって、かつ、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度以下であれば、蓋体４０の閉状態を維持するように制御する。前回判別時における開閉状態情報が、蓋体４０が閉であって、かつ、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度よりも高ければ、蓋体４０を開放するように駆動制御するようにしてもよい。
また、蓋体４０の閉塞状態を初期設定としておくようにしてもよい。また、当該断熱装置２の制御部５２や蓋体駆動部４３等をオンオフする操作部等を設けるようにしてもよい。
また、制御部５２の設置場所や、蓋体駆動部４３、制御部５２、第一検出器５０及び第二検出器５１を接続する配線部の設置場所は、図例では示されていないが、特に限定されるものではない。例えば、蓋体４０の上方側の断熱パネル２０の内部に内蔵されるものとしてもよい。
【００２０】
上記のような蓋体４０の開閉制御は、以下のような状態においてなされるものとしてもよい。例えば、冬季等において、パネル表面２２側空間に人がいる場合には、人から水蒸気が生じ、また、例えば調理などがなされている場合や暖房器具の種類によっても、それらより水蒸気が発生するため、屋内側（パネル表面２２側空間）の絶対湿度が上昇し、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度以下となることが考えられる。
このような場合には、絶対湿度の高いパネル表面２２側の空気がパネル裏面２１側に入り込まないように、制御部５２によって、蓋体４０が閉状態に制御される。
一方、パネル表面２２側空間から人がいなくなれば、パネル表面２２側空間の絶対湿度は低下し、外気の絶対湿度に近づき、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度よりも高くなることが考えられる。この場合には、制御部５２によって、蓋体４０が開状態に制御され、絶対湿度の高いパネル裏面２１側の空気がパネル表面２２側へ通気孔３０を介して移動し、パネル裏面２１側の湿度を低下させることができる。
【００２１】
上記構成とされた本実施形態に係る断熱装置２、及びこれを用いた断熱構造１によれば、既存の壁体１０と、その屋内側に配設される断熱パネル２０との間における結露の発生を抑制することができる。
つまり、上述のように、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度以下となれば、既存の壁体１０の屋内側に配設される断熱パネル２０に設けられた通気孔３０を開閉する蓋体４０が閉状態に制御される。従って、断熱パネル２０の通気孔３０を介した断熱パネル２０の裏面２１と壁体１０の屋内側壁面１１との間への断熱パネル２０の表面２２側（室内側）の水蒸気の流入を抑制でき、既存の壁体１１と、その屋内側に配設される断熱パネル２０との間における結露の発生を抑制することができる。
一方、パネル裏面２１側の絶対湿度がパネル表面２２側の絶対湿度よりも高ければ、断熱パネル２０に設けられた通気孔３０を開閉する蓋体４０が開状態に制御される。従って、断熱パネル２０の裏面２１側の水蒸気が通気孔３０を介して屋内側に流入し、断熱パネル２０の裏面２１側の湿度を低下させることができ、既存の壁体１０と、その屋内側に配設される断熱パネル２０との間における結露の発生を抑制することができる。
また、本実施形態では、断熱パネル２０を、壁体１０との間に空隙層Ｓが形成されるように配設している。そのため、この空隙層Ｓによって、断熱パネル２０の幅方向及び高さ方向の略全域を連通させることができ、この空隙層Ｓに臨む通気孔３０を介して断熱パネル２０の裏面２１側の水蒸気を屋内側に効率的に流入させることができる。
【００２２】
次に、本発明に係る他の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図３は、第２実施形態に係る断熱構造２Ａ及びこれを備えた断熱構造１Ａについて説明するための説明図である。
なお、上記各実施形態との相違点について主に説明し、同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。
本実施形態においては、通気孔３０に、当該通気孔３０を閉塞するように透湿防水シート３２を設けている。この透湿防水シート７０としては、「タイベック」（登録商標）等を採用するようにしてもよい。
この透湿防水シート３２は、通気孔３０を閉塞するように設ければよい。図例では、通気孔３０に嵌め込むようにして透湿防水シート３２を設けた例を示しているが、例えば、透湿防水シート３２を、断熱パネル２０の裏面２１や表面２２に沿わせるようにして、貼着して設ける態様としてもよい。
このように透湿防水シート３２を設けることで、通気孔３０を介した空気の流通を抑制することができ、屋外側と屋内側とに温度差があるような場合にも、ヒートブリッジ（熱橋）部となる通気孔３０やこれを開閉する蓋体４０を設けたことに起因する屋内側の温度降下や温度上昇を抑制することができる。また、透湿防水シート３２は、水蒸気の通過は可能であるので、上述のような通気孔３０を介した断熱パネル２０の裏面２１側の水蒸気の屋内側への流入を阻害することはない。また、このような透湿防水シート３２を設けることで、屋内側から通気孔３０を介して断熱パネル２０の裏面２１側空間（空隙層Ｓ）に塵埃などが入り込むことを抑制することもできる。
【００２３】
なお、上記各実施形態では、断熱パネル２０を、壁体１０との間に空隙層Ｓが形成されるように配設し、言わば、意図的に空隙層Ｓを設けた例を示しているが、このような態様に限られない。このような空隙層Ｓとしては、既存の壁体１０の屋内側壁面１１の不陸等や、断熱パネル２０の施工誤差等に起因して断熱パネル２０の裏面２１側に形成されるものとしてもよい。
また、第一検出手段５０及び第二検出手段５１を、それぞれパネル裏面２１側及びパネル表面２２側に少なくとも一つ設置するようにすればよく、それぞれを複数個設置するようにしてもよい。
また、上記第２実施形態では、ガラリ３１を設けずに、透湿防水シート３２を設けた例を示しているが、ガラリ３１を設ける場合は、透湿度防水シート３２よりも屋内側に設けるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００２４】
１，１Ａ 断熱構造
２，２Ａ 断熱装置
１０ 壁体
１１ 屋内側の壁面
２０ 断熱パネル
２１ パネル裏面
２２ パネル表面
３０ 通気孔
３２ 透湿防水シート
４０ 蓋体
５０ 第一検出器（第一検出手段）
５１ 第二検出器（第二検出手段）
５２ 制御部（第一検出手段、第二検出手段）
Ａ 屋外空間
Ｂ 屋内空間
Ｓ 空隙層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋外空間と屋内空間とを区画する既存の壁体の屋内側の壁面に沿わせるように配設され、
厚さ方向に貫通する通気孔と該通気孔を開閉する蓋体とが設けられた断熱パネルと、
前記壁体と前記断熱パネルとの間に配設され、パネル裏面側の絶対湿度を検出する第一検出手段と、
前記断熱パネルの表面側に配設され、パネル表面側の絶対湿度を検出する第二検出手段と、
前記パネル裏面側の絶対湿度が前記パネル表面側の絶対湿度よりも高ければ前記蓋体を開状態に制御する一方、前記パネル裏面側の絶対湿度が前記パネル表面側の絶対湿度以下であれば前記蓋体を閉状態に制御する制御部と、
を備えていることを特徴とする断熱装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記通気孔には、該通気孔を閉塞するように透湿防水シートが設けられていることを特徴とする断熱装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の断熱装置を用いた断熱構造であって、
前記断熱パネルを、前記壁体との間に空隙層を形成するように配設することを特徴とする断熱構造。
【請求項１】
屋外空間と屋内空間とを区画する既存の壁体の屋内側の壁面に沿わせるように配設され、
厚さ方向に貫通する通気孔と該通気孔を開閉する蓋体とが設けられた断熱パネルと、
前記壁体と前記断熱パネルとの間に配設され、パネル裏面側の絶対湿度を検出する第一検出手段と、
前記断熱パネルの表面側に配設され、パネル表面側の絶対湿度を検出する第二検出手段と、
前記パネル裏面側の絶対湿度が前記パネル表面側の絶対湿度よりも高ければ前記蓋体を開状態に制御する一方、前記パネル裏面側の絶対湿度が前記パネル表面側の絶対湿度以下であれば前記蓋体を閉状態に制御する制御部と、
を備えていることを特徴とする断熱装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記通気孔には、該通気孔を閉塞するように透湿防水シートが設けられていることを特徴とする断熱装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の断熱装置を用いた断熱構造であって、
前記断熱パネルを、前記壁体との間に空隙層を形成するように配設することを特徴とする断熱構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−９１８９８（Ｐ２０１３−９１８９８Ａ）
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３２６４８（Ｐ２０１１−２３２６４８）
【出願日】平成２３年１０月２４日（２０１１．１０．２４）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２２年度、環境省、地球温暖化対策技術開発事業「既存住宅における断熱性向上のための薄型断熱内装建材に関する技術開発」委託契約業務、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２４日（２０１１．１０．２４）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２２年度、環境省、地球温暖化対策技術開発事業「既存住宅における断熱性向上のための薄型断熱内装建材に関する技術開発」委託契約業務、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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