JP2004124672A

JP2004124672A - 遮熱ボックスと施工法

Info

Publication number: JP2004124672A
Application number: JP2002326108A
Authority: JP
Inventors: Shuhei Noguchi; 野口　修平
Original assignee: HOTOKU KENSETSU KOGYO KK; Satake Corp
Current assignee: HOTOKU KENSETSU KOGYO KK; Satake Corp
Priority date: 2002-10-03
Filing date: 2002-10-03
Publication date: 2004-04-22

Abstract

【課題】輻射熱をカットし高断熱性を得るための方法と工場内生産方式による簡易工法を取り入れた断熱施工法。
【解決手段】軽量薄型板骨格のボックス表面に輻射熱をカットする決め手の高反射率性能アルミホイル若しくは遮熱シートを覆ったボックスを提供する事とアルミ金属製遮熱ボックスと内蔵品エアーキャップ若しくはアルミ箔の積層による組み合わせ構造体を提供する。
【選択図】図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アルミ金属の反射性を利用し輻射熱をカットする新しいタイプの断熱法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の断熱法は、グラスウールや発泡スチロール或いはセルロースファイバー等を積層する事が一般的であった。これらの材料の性能評価は厚みによる熱伝導率又は熱抵抗値の変化等で求められてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の断熱法においては、外部熱が断熱材料に時間経過とともに温度が一体化した時、つまり断熱材料と外部温度の差異が認められなくなるという問題を有している。また、一度温まってしまった断熱材料は冷めにくく熱帯夜の拍車或いはエアコンの多用等エネルギー或いは環境等の各種問題を呈してきた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するために、本特許の断熱法は、熱エネルギーの大部分を反射するアルミに注視した。軽量化或いは簡易施工性から薄型軽量板を骨格とし、ボックス表面にはアルミ箔或いは遮熱シートで覆い遮熱ボックスとした。また、アルミ金属ボックスにはエアーキャップ或いはアルミ箔を内部に積層する構成とし、更に、軽天材料や支持具等併用することで労働コストを大幅に節約することができた。
【０００５】
具体的には以下の方法とした。
（１）遮熱ボックス骨格表面をアルミ箔で覆うことからなる遮熱ボックス。
【０００６】
（２）遮熱ボックス骨格表面を遮熱シートで覆うことからなる遮熱ボックス。
【０００７】
（３）遮熱ボックス基材はアルミ金属で構成され、内部にエアーキャップが積層されているアルミ金属製遮熱ボックス。
【０００８】
（４）遮熱ボックス基材はアルミ金属で構成され、内部にアルミ箔が積層されているアルミ金属製遮熱ボックス。
【０００９】
（５）遮熱ボックス基材はアルミ金属で構成され、内部に遮熱シートが積層されているアルミ金属製遮熱ボックス。
【００１０】
（６）遮熱ボックス及びアルミ金属製遮熱ボックスは空間が設けられている前記（１）、（２）、（３）、（４）、（５）記載の遮熱ボックス。
【００１１】
（７）遮熱ボックス及びアルミ金属製遮熱ボックスの内部空間には遮音材料及び断熱材料が組み込まれている前記（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）記載の遮熱ボックス。
【００１２】
（８）遮熱ボックスの表面に、不燃性を担持したホード或いは意匠材料等を設けた前記（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）、（７）記載の遮熱ボックス。
【００１３】
（９）遮熱ボックスは吊具とＴ字型金具等からなる軽天に支えられ天井に設置されている前記（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）（７）、（８）記載の遮熱ボックス。
【００１４】
（１０）遮熱ボックスは、支持具或いは接着剤等を用い、壁面に設置されている前記（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）、（７）、（８）記載の遮熱ボックス。
【００１５】
（１１）遮熱ボックスは、大引に取り付けられたＬ字型金具等の上に設置された前記（１）（２）（３）（４）（５）（６）（７）記載の遮熱ボックス。
【００１６】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１では、遮熱ボックスを作るための薄型軽量板（１）に切り込み（２）を設けることにより簡単な組み立てができることを図示した。また、別法による簡易な遮熱ボックス骨格も採用することができる。
【００１７】
図２は薄型軽量板（１）の組み立ての途中であり組み立て方法を示すために記載した。
【００１８】
図３では、遮熱ボックスの骨格全体を図示した。遮熱シートはｍ^２当たり２５０ｇの軽量であるが、ボード全体の歪みや弛みを防止するために薄型軽量板（１）を４枚内部に使用し９分割とした。また、表面材の自重により前記歪み弛みを防止するためには割増し分割が望ましい。
【００１９】
遮熱ボックス骨格基材は金属或いは木質又は樹脂何れかを選択し使用することができるが金属以外の材料については不燃性薬剤を添加或いは浸漬することが望ましい。
【００２０】
図４では、遮熱ボード骨格（Ａ）表面を覆う素材遮熱シート（Ｂ）の断面を図示した。同シートの内部はエアーキャップ（４）が２層設けられ表面にはアルミホイル（３）で覆った。アルミホイルは最優秀反射性機能、エアーキャップは静止空気担持構造体により機能促進多性能効果を示す。
【００２１】
また、遮熱ボード骨格を覆う材料としてアルミ箔単体で用いることも可能である。この場合も若干の隙間（空気層）を設け複数枚使用することが好適である。
【００２２】
図５では、遮熱ボックス骨格（Ａ）表面に遮熱シート（Ｂ）を覆った状態の断面を図示した。使用された遮熱ボード骨格材料（１）と遮熱シート（Ｂ）は軽量であるため設置するための作業効率を向上させることができる。
【００２３】
図６では、吊具（６）とＴ字型金具（７）からなる軽天材料に遮熱ボックス（Ｃ）を設置した断面を図示した。軽天材料を取り付け高低を調整した後遮熱ボックス（Ｃ）を並べるだけの軽作業となる。
【００２４】
図７では、床下木大引（８）にＬ字型金具（９）等を取り付け遮熱ボックスを設置した床構造断面を図示した。熱は寒冷の差により移動するがこの工法により冬の床下冷気を防止し内部の暖かさをより有効に活用する事ができる。
【００２５】
図８では、支持具（１１）を壁面（１０）に設置し遮熱ボックス（Ｃ）を取り付けた壁面構造断面を図示した。遮熱ボックスは同形にて天井・床・壁面に使用する事ができる。
【００２６】
図９では、アルミ金属で構成されたボックス（１３）と内蔵された遮熱シート（Ｂ）の組み合わせによる断面を図示した。また、内蔵品遮熱シート以外、アルミ箔積層、エアーキャップ単体、一般断熱材も用いられる。図９構成によると、アルミ金属による熱線反射機能、静止状態によるエアーキャップ内空気は対流阻止或いは遮音等複数の機能を有する。
【００２７】
図１０では、既存の外壁面（１２）にアルミ金属製遮熱ボックス（Ｇ）を設置した断面を図示した。これは外断熱工法であり、この構造体により、以下に述べる一般断熱工法の問題点を解消することができる。また、この構造体単体で新築外壁面にも採用することができる。
【００２８】
一般的壁材は熱線による熱エネルギーを吸収し蓄熱しやすい材料であるため、外気温が低下した際にも熱エネルギーが温存されてしまう。また、壁裏面に設置されたグラスウールや発泡ウレタン等の一般的断熱素材においても同種機能であるための問題を呈している。
【００２９】
また、一般的内断熱工法では、結露の問題が解消されない。
【００３０】
図１１では、遮熱ボックス設置後の外気温と室内の温度差を測定した数値を表にしたものである。この事から室内外の温度差平均は摂氏７℃である事が分かった。
【００３１】
図１２は、図１１の測定数値をグラフ化したものである。
【００３２】
図１３から図１５までは、壁空間における熱流試験の構造体を図示した。この事から１枚の反射板設置でも６０％の熱損失の減少となることが判明した。また更に２枚挿入すると８５％と大半の熱損失をカットすることができる。
【００３３】
遮熱シート及び遮熱ボックスでの試験では、複数枚の高反射アルミを使用している事から、当然のごとく前記以上の性能である事を確認する事ができた。
【００３４】
図１６では図１５の測定値を表にしたものである。
【００３５】
図１７の表は反射率の比較を表わしたものである。従来、熱損失の大半は伝導熱と対流熱によるものとされてきたが、ペンシルバニア州立大の報告によれば、実際殆どの熱伝達は輻射熱によるもので、その量は全熱移動の７５％を占めると述べている。また、この輻射熱をカットする決め手は反射率により大きく優劣が変化することから、反射率の比較実験の結果、本特許の遮熱ボックスの使用素材をアルミとした。
【００３６】
【発明の効果】
本発明は以上の通り構成されているので以下に記載されている効果を奏する。熱の流れの源としての放射熱は、赤外線の形のエネルギーで、これは真空中でも光と同じ速さで進み接触する如何なる材料にも透過、吸収、反射を起こす。例えば空気、水、ガラスは種々の形で可視光を透過する。雪のような白色の表面はこれを反射し、黒色の表面はこれらを吸収する。
【００３７】
遮熱ボックスはアルミを使用する事から成り立ち、その表面を照射する放射エネルギーの９７％を反射させる。建築物壁面或いは天井等に使用する事で、夏の暑い時期には太陽光を反射し反対に冬の時期には室内の温度を保持して快適温度を保つ。
【００３８】
以上の通り、本特許は断熱新工法であり、省エネルギー、環境保全を促進するとともに、断熱事業の膨大な市場から失業者救済の要となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】遮熱ボックス骨格の薄型軽量板の側面図である。
【図２】遮熱ボックス骨格板の組み立て法斜視図である。
【図３】遮熱ボードの骨格全体を示す斜視図である。
【図４】遮熱シートの断面図である。
【図５】遮熱ボックスの断面図である。
【図６】軽天と遮熱ボックス構造体の断面図である。
【図７】床下に設置した遮熱ボックスの断面図である。
【図８】壁面に遮熱ボックスを設置した断面図である。
【図９】アルミ金属製遮熱ボックスと遮熱シートの組み合わせ断面図である。
【図１０】アルミ金属遮熱ボックスの外断熱施工断面図である。
【図１１】室内外の実測温度差表である。
【図１２】室内外の実測温度差のグラフである。
【図１３】壁空間における熱流試験構造図である。
【図１４】壁空間における熱流試験構造図である。
【図１５】壁空間における熱流試験構造図である。
【図１６】壁空間における熱流比較表である。
【図１７】反射率の性能比較表である。
【符号の説明】
１　薄型軽量板
２　切り込み
３　アルミ箔
４　エアーキャップ
５　空間
６　吊具
７　Ｔ字型金具
８　大引
９　Ｌ字型金具
１０　壁面
１１　支持具
１２　外壁
１３　アルミ金属
１４　伝導率
１５　対流率
１６　輻射熱
１７　内壁
Ａ　遮熱ボックス骨格
Ｂ　遮熱シート
Ｃ　遮熱ボックス
Ｄ　天井構造体
Ｅ　床構造体
Ｆ　壁面構造体
Ｇ　アルミ金属製遮熱ボックス

Claims

遮熱ボックス骨格（Ａ）表面をアルミ箔で覆う事からなる遮熱ボックス。
遮熱ボックス骨格（Ａ）表面を遮熱シート（Ｂ）で覆う事からなる遮熱ボックス。
遮熱ボックス基材はアルミ金属（１３）で構成され、内部にエアーキャップ（４）が積層されているアルミ金属製遮熱ボックス。
遮熱ボックス基材はアルミ金属（１３）で構成され、内部にアルミ箔（３）が積層されているアルミ金属製遮熱ボックス。
遮熱ボックス基材はアルミ金属（１３）で構成され、内部に遮熱シート（Ｂ）が積層されているアルミ金属製遮熱ボックス。
遮熱ボックス（Ｃ）及びアルミ金属製遮熱ボックス（Ｇ）は空間が設けられている前記請求項１、２、３、４、５記載の遮熱ボックス。
遮熱ボックス（Ｃ）及びアルミ金属製遮熱ボックス（Ｇ）の空間には遮音材料及び断熱材料が組み込まれている前記請求項１、２、３、４、５、６記載の遮熱ボックス。
遮熱ボックスの表面に不燃性を担持したボード或いは意匠材料等を設けた前記請求項１、２、３、４、５、６、７記載の遮熱ボックス。
遮熱ボックスは，吊具（６）とＴ字型金具（７）等からなる軽天に支えられ天井に設置されている前記請求項１、２、３、４、５、６、７、８記載の遮熱ボックス。
遮熱ボックスは，支持具（１１）或いは接着剤等を用い、壁面に設置されている前記請求項１、２、３、４、５、６、７、８記載の遮熱ボックス。
遮熱ボックスは大引に取り付けられたＬ字金具（９）等の上に設置された前記請求項１、２、３、４、５、６、７記載の遮熱ボックス。