JP2000248651A - 袋入り断熱材および床下断熱構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 袋入り断熱材の技術において、結露水の発生
や浸水による断熱機能の低下を防止する。 【解決手段】 非透水性の透湿シートからなる収容袋１
２と、収容袋１２に封入された繊維状断熱材１４とを備
えることで、水の浸入を遮断するとともに、繊維状断熱
材１４の調湿機能などを有効に発揮させる。床下断熱構
造として、床下空間の地面に敷設される断熱板材と、断
熱板材の上に載置される袋入り断熱材とを備え、床下地
面から浸出してくる水と袋入り断熱材とを隔離する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、袋入り断熱材およ
び床下断熱構造に関し、床下空間の断熱施工などに利用
され、繊維状の断熱材を収容袋に封入して取扱い易くし
た袋入り断熱材と、この袋入り断熱材を用いた床下空間
の断熱構造を対象としている。

【０００２】

【従来の技術】建築物の各種断熱施工に利用される断熱
材料として、ロックウールなどの繊維状の断熱材が知ら
れている。繊維状断熱材は、断熱性に優れているととも
に、比較的製造が容易で経済性にも優れているとされて
いる。

【０００３】繊維状断熱材に、炭や珪藻土などの調湿性
を有する粉粒体を分散担持させておくことで、調湿性を
付与する技術も知られている。繊維状断熱材は、取扱い
中に繊維がばらけて脱落し易く、形状維持性に劣るとい
う問題があった。上記した調湿性粉粒体を分散担持させ
ている場合には、分散担持させた粉粒体が脱落するとい
う問題も起きる。

【０００４】そこで、繊維状断熱材をポリエチレンシー
トや不織布などからなる収容袋に封入して、繊維状断熱
材の脱落を防いだり、持ち運びなどの取扱いを容易にす
ることが行われている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、繊維状断熱
材を収容袋に収容した袋入り断熱材では、収容袋の存在
が断熱性などの特性を阻害して、十分な機能が発揮でき
ないという問題が生じていた。例えば、収容袋がポリエ
チレンシートの場合、通気性がないため、前記した調湿
性粉粒体の分散担持による調湿機能の向上が果たせな
い。収容袋が不織布の場合、床下空間に発生する結露水
や浸水時に発生する水が、不織布を通過して繊維状断熱
材に吸水されてしまう。不織布を構成する繊維構造が毛
細管現象で水分を吸い込み易くなっているため、余計に
吸水し易くなる。吸水した繊維状断熱材は、断熱性が極
端に低下する。調湿性粉粒体を分散担持させている場合
でも、調湿性粉粒体には大量の水を吸水保持する機能は
ないので、同様に断熱性の低下が生じる。しかも、大量
の水を吸水した調湿性粉粒体は、本来の目的である調湿
性を発揮できなくなってしまう。

【０００６】本発明の課題は、袋入り断熱材の技術にお
いて、前記した結露水の発生や浸水による断熱機能の低
下を防止することである。また、袋入り断熱材の特性を
活かした床下断熱構造を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる袋入り断
熱材は、非透水性の透湿シートからなる収容袋と、収容
袋に封入された繊維状断熱材とを備える。 〔透湿シート〕繊維状断熱材が有する調湿性を十分に発
揮させることができる程度に湿気の通過が可能な透湿性
を有していると同時に、水滴の付着や水濡れがあっても
水分が通過できない程度の非透水性を有しているシート
が用いられる。一般に、シート材料は、厚みによってシ
ートとフィルムとに分類される場合があるが、ここで
は、そのようなシートおよびフィルムを総称して、シー
トと呼んでいる。

【０００８】材料や特性の異なる複数種類のフィルムや
シート、不織布などを積層した積層シートを用いること
もできる。非透水性の透湿シートに、透水性ではあるが
強度が高く透湿性のある素材を組み合わせることができ
る。透湿性のない材料からなるフィルムに、水は通過し
ないが気体である湿気は通過できる程度の微細な孔を多
数形成することで透湿性を付与することもできる。

【０００９】透湿度が３０００〜２００００g/24hr・m²
であるものが好ましい。具体的には、タイベック（商品
名、旭化成社製）などが挙げられる。 〔収容袋〕透湿シートを成形したり折り曲げたりするな
どの通常の手段で収容袋を製造することができる。袋形
状は、断熱施工や取扱いが行い易い形状が好ましい。例
えば、概略矩形の厚板形、俵形などが挙げられる。

【００１０】収容袋に繊維状断熱材を収容したあと、収
容袋の開口部を封止して、繊維状断熱材の脱落を防止す
るとともに、開口部からの水の浸入を阻止する。開口部
の封止手段としては、接着、熱融着などの手段が採用で
きる。 〔繊維状断熱材〕ロックウール、スラグウール、グラス
ウール、パルプなどの、通常の建築材料に利用されてい
る繊維状の断熱材料が用いられる。繊維状断熱材は、材
料自体に調湿性を有するものと、材料自体には調湿性を
有しないものがある。

【００１１】繊維状断熱材に調湿材を分散担持させてお
くことで、繊維状断熱材の調湿性を向上させることがで
きる。調湿材としては、調湿性が優れていることに加え
て、脱臭性や有害ガスの吸着性を有しているものが好ま
しい。調湿材の具体例として、粉粒炭、各種木材あるい
は木質材の炭化物、食品，パルプ，紙などの廃棄物を炭
化処理したものなど、各種の炭化物を用いることがで
き、調湿性および脱臭性に優れたものとなる。食品廃棄
物の炭化物は、人体に対する安全性に優れている。食品
廃棄物として、コーヒー、茶、おから、食物等を用いる
ことができる。セピオライト、ゼオライト、珪藻土、多
孔質珪石等の天然鉱物、人工的に製造された各種無機材
料などの無機物を用いることができ、防火性等に優れた
ものとなる。珪藻土として、稚内層珪藻土が好ましい。
平均粒径０．１〜７mmのものが用いられ、繊維状断熱材
への分散配置が容易で、脱落し難く、調湿性や脱臭性等
の機能も良好に発揮できる。

【００１２】調湿性粉粒体として、複数の材料を混合し
て用いることができる。ロックウールからなる繊維状断
熱材に粉粒炭と珪藻土を分散担持させたものは、ロック
ウールが有する優れた断熱性と、粉粒炭および珪藻土が
有する優れた調湿性、脱臭性、ガス吸着性などを相乗的
に発揮させることができ、床下空間の環境改善に好まし
い。

【００１３】粉粒体として、平均細孔半径が２０〜１０
０Å、比表面積が２０〜２００m²／ｇ程度の多孔質材料
が好ましい。粉粒炭の場合、平均細孔半径が１．５〜１
００Å、比表面積が５０〜６００m²／ｇであることがで
きる。粉粒炭の割合が、この粉粒炭と無機多孔質粉粒体
の合計量に対して２０〜８０重量％であることができ
る。

【００１４】粉粒炭および無機多孔質粉粒体が、それぞ
れ、日本工業規格Ｚ８８０１で規定する５mmの篩を通過
するものであることができる。平均細孔半径が２０〜５
０Åの無機多孔質粉粒体を前記ロックウール間に分散し
た状態で含むことができる。この場合、粉粒炭を用いな
くても良い。本発明では、調湿材は繊維状断熱材ととも
に収容袋に封入されるので、特別な結合手段を講じなく
ても、脱落や飛散は起こり難いが、繊維状断熱材に調湿
材を強固に担持させるために、結合材（バインダー）や
接着剤を配合しておくことができる。結合材または接着
剤としては、たとえば、澱粉、フェノール樹脂などの樹
脂、セメントなどの水硬性物質などが使用できる。

【００１５】繊維状断熱材に、調湿材に加えて、調湿性
のない脱臭剤や防カビ・防ダニ剤などの機能を有する液
剤や粉粒体を配合しておくこともできる。 〔袋入り断熱材の利用〕繊維状断熱材が収容袋に封入さ
れた袋入り断熱材は、建築物の各種断熱施工に利用する
ことができる。具体的には、床、壁、天井、屋根などの
断熱施工に、従来の断熱材と同様に使用することができ
る。 〔床下断熱構造〕袋入り断熱材を床下空間の断熱構造に
使用することができる。

【００１６】床下空間の地面に敷設される断熱板材と、
断熱板材の上に載置される前記袋入り断熱材とを備え
る。断熱板材は、ポリスチレンやポリエチレンなどの合
成樹脂からなる発泡体が使用できる。断熱板材は、矩形
状などの板状に成形されたものを用いることができる。

【００１７】袋入り断熱材を断熱板材の上に載置してお
くことで、袋入り断熱材が直接に床下地面と接触するの
が防げる。床下地面から浸出してくる水と袋入り断熱材
とを隔離できる。袋入り断熱材の繊維状断熱材に分散担
持された調湿材は、環境温度が低過ぎると十分な調湿機
能が発揮できない。床下地面と袋入り断熱材の間に断熱
板材が存在していれば、袋入り断熱材の温度低下を防止
して、調湿材の機能を発揮し易くできる。また、床下空
間の浸水被害時に床下地面に溜まる水から袋入り断熱材
を隔離することができる。

【００１８】断熱板材として、底面に下方に突出する凸
部を有し、凸部以外の底面と地面との間に空間が存在す
るものが用いられる。この空間が、床下地面と袋入り断
熱材との間の断熱性を高め、床下地面から浸出してきた
り溜まったりした水との隔離性も向上させる。凸部は、
断熱板材の外周に枠状に配置されていたり、格子状に配
置されていたり、突起状に配置されていたりすることが
できる。

【００１９】断熱板材に、表裏に貫通する貫通部を設け
ておくことができる。貫通部は、通気性を高めて、断熱
板材の上に載置された袋入り断熱材に空気が流通し易く
し、繊維状断熱材に分散担持された調湿材の機能を有効
に発揮させる。また、床下浸水時の排水が、貫通部を通
じて迅速に行われ、断熱板材の上の袋入り断熱材が水に
浸かったままになり難い。

【００２０】貫通部の形状は、円形、楕円形、矩形その
他の図形状を有する孔、スリットなどが採用でき、断熱
板材の一部あるいは全面に、等間隔で格子状に配置した
り、千鳥状に配置したりすることができる。貫通部の大
きさは、袋入り断熱材の支持が出来て、前記した通気性
や通水性の機能を発揮できれば、必要に応じて適宜に設
定することができる。

【００２１】貫通部の上面または下面に、通気性シート
を貼設しておくことができる。貫通部の面積が大きくて
袋入り断熱材の支持が行い難い場合、貫通部の上面に通
気性シートが貼設してあれば、通気性シートで袋入り断
熱材を支持できる。通気性シートが非透水性であれば、
床下地面から袋入り断熱材側に水が浸入するのを遮断で
きる。

【００２２】断熱板材の上面に、袋入り断熱材の厚みの
少なくとも一部を収容する深さの収容凹部を有すること
ができる。収容凹部に袋入り断熱材を収容しておけば、
例えば、地震などの際に、袋入り断熱材が移動したり偏
ったりすることが防げる。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１に示す実施形態は、袋入り断
熱材を床下断熱構造に用いた場合を示す。 〔袋入り断熱材〕袋入り断熱材１０は、非透水性で透湿
性に優れたシート材料であるタイベック（商品名：旭化
成社製）からなる収容袋１２に、ロックウールなどの繊
維状断熱材１４が収容されている。繊維状断熱材１４に
は、粉粒炭などの調湿材１６を、デンプンのりなどのバ
インダーを用いて分散担持させている。

【００２４】袋入り断熱材１０の全体形状は、厚みのあ
る矩形の板状をなしている。 〔床下断熱構造〕床下の概略施工構造を説明する。地面
Ｅにコンクリートを打設して構築された格子枠状の布基
礎２０に対して、梁状の土台３２が配置され、土台３２
の上には、柱および壁材３６が組み上げられて建築物の
骨組構造を構成する。床面には、縦横に根太３４が配設
され、根太３４の上部に床下地材および床仕上げ材など
からなる床面４０が構築されている。地盤１０、布基礎
２０、床面４０で囲まれた空間が、床下空間Ｓである。
図示した構造では、布基礎２０には換気孔は設けられて
おらず、床下空間Ｓはほぼ密閉空間となっている。

【００２５】これによって、床面４０上の室内空間の断
熱性を高めたり、水害時に床下空間Ｓへの浸水を防いだ
りすることができる。但し、床下地面Ｅあるいは室内側
から浸入した水や湿気が外部に放出され難いという問題
がある。また、浸水被害が発生すると、浸水の排水も行
われ難い。床下地面Ｅの上には、袋入り断熱材１０が一
面に敷き詰められている。これによって、床下地面Ｅに
対する床下空間Ｓおよび室内空間の断熱性を大幅に向上
させることができる。床下地面Ｅに対して床下空間Ｓが
断熱されていることで、床下空間Ｓあるいは室内空間に
おける結露の発生が防止できる。

【００２６】袋入り断熱材１０に含まれている調湿材１
６は、床下空間Ｓで発生したり、室内空間から床下空間
Ｓに浸入してきた湿気を吸収保持して、床下空間Ｓの湿
度環境を適正に維持する。床下空間Ｓが乾燥し過ぎた場
合には、調湿材１６から床下空間Ｓに水分が放出されて
湿度を調整する。収容袋１２は透湿性を有しているの
で、湿気は自由に流通できる。また、床面４０を構成す
る建材から発生するホルムアルデヒドなどの揮発性成分
や室内空間で発生する環境に有害なガスなどが床下空間
Ｓに浸入してきたときには、これらの有害ガスを調湿材
１６である炭が吸収することで、環境を改善することが
できる。透湿シートからなる収容袋１２は、上記のよう
なガスの透過も可能である。

【００２７】床下地面Ｅから浸出する水や、浸水被害時
に床下空間Ｓに溜まる水が袋入り断熱材１０に接触して
も、非透水性の収容袋１２で遮断され、内部の繊維状断
熱材１４や調湿材１６の機能が損なわれることが防止さ
れる。 〔断熱板材の使用〕図２に示す実施形態は、床下断熱構
造に断熱板材を用いる。

【００２８】基本的な施工構造は前記実施形態と同様で
あり、重複する説明は省略する。床下地面Ｅの上には、
発泡ポリスチレンなどからなる矩形板状の断熱板材５０
が、隙間なく敷きつめられ、その上に袋入り断熱材１０
が載せられている。その結果、袋入り断熱材１０は床下
地面Ｅと直接には接触しない。断熱板材５０によって、
床下地面Ｅに対する床下空間Ｓの断熱性はより向上す
る。床下地面Ｓから浸出する水が袋入り断熱材１０と接
触し難い。袋入り断熱材１０が過剰に冷却されて調湿材
１６の機能が低下することが防げる。

【００２９】図３に示す実施形態では、断熱板材５０の
底面側に凸部５２を設けている。凸部５２は、断熱板材
５０の外周に枠状に配置されているとともに、その内側
を格子状に仕切って配置されている。凸部５２の間に
は、断熱板材５０の底面と床下地面Ｅとの間に空間５４
が構成されている。このような構造であれば、空間５４
が空気による良好な断熱空間を構成して、断熱板材５０
の断熱性を向上させる。床下地面Ｅからの水が断熱板材
５０の上の袋入り断熱材１０にまで到達し難くなる。

【００３０】図４に示す実施形態では、断熱板材５０の
上面に収容凹部５６を設けている。収容凹部５６には、
袋入り断熱材１０が収容される。袋入り断熱材１０の厚
みの約半分ぐらいが収容凹部５６に入っている。地震な
どがあっても、袋入り断熱材１０が移動したりずれたり
することが防げる。収容凹部５６の底面には、断熱板材
５０を貫通して多数の通気孔５８が設けられている。ま
た、収容凹部５６の底面には、通気孔５８を塞いで、通
気性シート５９が貼設されている。通気孔５８および通
気性シート５９により、袋入り断熱材１０への通気性が
改善される。通気性シート５９は、床下地面Ｅから袋入
り断熱材１０への水や害虫などの浸入を阻止する。 〔繊維状断熱材〕繊維状断熱材１４の具体的製造例を示
す。

【００３１】ＪＩＳ−Ａ９５０４に規定される通常のロ
ックウールを用いた。調湿材として、粒径が５mm以下で
平均細孔半径が４０Å、比表面積が２００m²/gの活性炭
を用いた。粒径５mm以下とは、日本工業規格Ｚ８８０１
に規定する５mmの篩を通過したものである。以降の記載
における粒径も同様に規定する。また、粒径５mm以下で
平均細孔半径が４０Åで比表面積が１３０m²/gの珪藻土
（稚内層珪質頁岩）も用いた。

【００３２】結合材としては、デンプンのりを主体とし
た一般的な結合材を用いた。ロックウールと粉粒炭と珪
藻土と結合材とを、２０：６：２４：５０の重量比で用
いた。各材料を計量した後、ミキサーにて混合して硬化
させた。得られた繊維状断熱材は、ロックウールがラン
ダムに絡み合った３次元網目構造を有し、ロックウール
同士が部分的に結合材で接合一体化されている。粉粒炭
および珪藻土は、ロックウールの３次元網目構造の空隙
に嵌まり込んだ状態で分散して保持されている。粉粒炭
および珪藻土は、特にロックウールと接合されていなく
ても、ロックウールの３次元網目構造から脱落すること
が防止される。一部の粉粒炭および珪藻土は、結合材で
相互にあるいはロックウールと接合される場合もある。
その結果、粉粒炭および珪藻土は、外部環境との間で空
気あるいは湿気の出入りが可能な状態で保持されてい
る。

【００３３】

【発明の効果】本発明の袋入り断熱材は、繊維状断熱材
を封入した収容袋が、非透水性であると同時に透湿性を
有しているので、繊維状断熱材に分散担持された調湿材
などの機能を損なうことがない。しかも、施工後に外部
から水が浸入して繊維状断熱材の機能を損なうことも防
止できる。その結果、施工空間の断熱性向上および環境
改善を長期間にわたって安定して発揮させることができ
る。

【００３４】本発明の床下断熱構造は、上記のような優
れた機能を有する袋入り断熱材を、床下空間の地面の上
に、断熱板材を介して配置しておくことで、床板地面と
の間の断熱性を向上させて、袋入り断熱材が有する調湿
性などの機能を有効に発揮させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態となる床下断熱構造を表す
断面図

【図２】 別の実施形態を表す床下断熱構造の断面図

【図３】 別の実施形態を表す床下断熱構造の要部断面
図

【図４】 別の実施形態を表す床下断熱構造の要部断面
図

【符号の説明】

１０ 袋入り断熱材 １２ 収容袋 １４ 繊維状断熱材 １６ 調湿材 ５０ 断熱板材 ５２ 凸部 ５４ 空間 ５６ 収容凹部 ５８ 貫通孔 ５９ 通気性シート Ｅ 地面 Ｓ 床下空間

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】非透水性の透湿シートからなる収容袋と、 前記収容袋に封入された繊維状断熱材とを備える袋入り
   断熱材。
2. 【請求項２】前記繊維状断熱材は、調湿材が分散担持さ
   れている請求項１に記載の袋入り断熱材。
3. 【請求項３】前記調湿材は、粉粒炭、廃棄物の炭化物、
   セピオライト、ゼオライト、珪藻土、多孔質珪石からな
   る群から選ばれる少なくとも１種を含む請求項１または
   ２に記載の袋入り断熱材。
4. 【請求項４】床下空間の断熱構造であって、 前記床下空間の地面に敷設される断熱板材と、 前記断熱板材の上に載置される請求項１〜３の何れかに
   記載の袋入り断熱材とを備える床下断熱構造。
5. 【請求項５】前記断熱板材の底面に、下方に突出する凸
   部を有し、 前記凸部以外の底面と地面との間に空間が存在する請求
   項４に記載の床下断熱構造。
6. 【請求項６】前記断熱板材が、表裏に貫通する貫通部を
   有する請求項４または５に記載の床下断熱構造。
7. 【請求項７】前記断熱板材が、前記貫通部に通気性シー
   トを貼設してなる請求項６に記載の床下断熱構造。
8. 【請求項８】前記断熱板材の上面に、前記袋入り断熱材
   の厚みの少なくとも一部を収容する深さの収容凹部を有
   する請求項４〜７の何れかに記載の床下断熱構造。