JP2005105622A - Thermal insulating panel for wooden building - Google Patents
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Description
本発明は、木造建築物の断熱パネルに属し、詳しくは木造建築物における外張り断熱工法の簡略化、並びに木造建築物における断熱欠損の減少と気密度の向上を目的としてビス誘導孔とシーリング部位に断熱パネルに関するものである。
The present invention belongs to a heat insulating panel of a wooden building, and more specifically, a screw induction hole and a sealing part for the purpose of simplifying an outer insulation method for a wooden building and reducing a heat insulating defect and improving an air density in a wooden building. It relates to a thermal insulation panel.
断熱パネルを利用した工法を利用すれば、木造建築物の外張り断熱を有利に行なう事ができる。この工法は建築物の気密が取り易く、建築物の構造躯体を被覆するように断熱するため、冷暖房効率のよい建築物を施工する上で注目されている。この外張り断熱工法においては断熱パネルを木造建築物の躯体外側から張り付ける工法が一般的であり、断熱パネル製品の大きさと木造躯体のモジュールを統一させている(例えば特許文献1ならびに特許文献2。)。 If the construction method using a heat insulation panel is used, the outer insulation of the wooden building can be advantageously performed. This construction method is attracting attention for constructing a building with good cooling and heating efficiency because it is easy to air-tighten the building and insulates it so as to cover the structural frame of the building. In this external heat insulation method, a method of attaching a heat insulation panel from the outside of the frame of the wooden building is generally used, and the size of the heat insulation panel product and the module of the wooden frame are unified (for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). .).
高気密高断熱の木造建築物を施工する上で重要となるものが、気密の確保である。断熱パネルを利用した外張り断熱工法は、一般的な充填断熱工法と比較して気密工事の手間が少なく有利であるが、それでも断熱パネル間の隙間を閉塞させる作業は不可避となってくる。突合せ部位に隙間を与えないよう工夫された断熱パネルが実際にある(例えば特許文献3ならびに特許文献4。)。
しかしながら従来の断熱パネルを利用した木造建築物においては、断熱パネル間に充填されたシーリング材の仕上がりが悪く、壁面の仕上がりが美観を損なう傾向にあった。また住宅の気密度を確保できる必要十分量のシーリング材を調節することに困難を伴い、必要量以上のシーリング材を使用する事となり、これによって建築コストが押し上げられる傾向にあった。 However, in a wooden building using a conventional heat insulation panel, the finish of the sealing material filled between the heat insulation panels is poor, and the finish of the wall surface tends to impair the beauty. In addition, it is difficult to adjust the necessary and sufficient amount of the sealing material that can secure the airtightness of the house, and the amount of sealing material used is more than necessary, which tends to increase the construction cost.
また実際に外張り断熱を施工する場合、断熱パネルを柱など木造建築物躯体の外側より被覆し釘等にて固定する方法が最も簡単であるが、従来の断熱パネルにて躯体が被覆された状態においては、釘等が固定される柱位置が把握しづらくなるために断熱パネルの固定作業を慎重に行なう必要があり、これが施工期間の短縮を妨げる原因となっていた。 In addition, when actually installing the outer insulation, the simplest method is to cover the heat insulation panel from the outside of the wooden structure such as a pillar and fix it with nails, etc., but the case was covered with the conventional heat insulation panel. In the state, it is difficult to grasp the position of the column to which the nail or the like is fixed. Therefore, it is necessary to carefully fix the heat insulation panel, which hinders the shortening of the construction period.
被覆される柱の位置に合わせて釘位置の目印が作成された断熱パネルもあるが、例えば断熱パネルを構成する部材にセメントボード等硬質のものが使用されている場合は釘打ちあるいは自己穿孔型ビスにて断熱パネルを固定する事が困難であり、施工前に断熱パネルを穿孔する作業が不可避となる。またこの断熱パネルを建設現場において穿孔する場合、断熱パネル内部の断熱材が破損し、断熱パネルの性能を低下させる恐れがある。 There is a heat insulation panel in which the mark of the nail position is made according to the position of the pillar to be covered, but for example, when a hard material such as cement board is used as a member constituting the heat insulation panel, it is nailed or self-piercing type It is difficult to fix the heat insulation panel with screws, and the work of drilling the heat insulation panel before construction is inevitable. Moreover, when this thermal insulation panel is perforated at a construction site, the thermal insulation inside the thermal insulation panel may be damaged, and the performance of the thermal insulation panel may be deteriorated.
また壁面に隙間を空けて固定された断熱パネル間に埋められたシーリング材は、木造建築物の屋内と屋外とを熱的に連結させる熱橋となって断熱を妨げ、実際に木造建築物へ施工された断熱パネルがその効果を十分に発揮する事を妨げている。これを予防するには断熱パネル内部の断熱材同士を密着させた上でシーリング用の溝を構築させることが必要となって来るが、断熱パネルを固定した後に機械的な手法で溝を構築することは技術面あるいは労力面から困難を伴い、断熱パネルの製造工程において溝を構築する方法にも製造工場に対する設備投資が必要となる。
Also, the sealing material buried between the heat insulation panels fixed with a gap on the wall acts as a thermal bridge that thermally connects the indoor and outdoor of the wooden building to prevent heat insulation, and actually to the wooden building The installed insulation panel prevents the effect from being fully exerted. In order to prevent this, it is necessary to build a sealing groove after bringing the heat insulating materials inside the heat insulating panel into close contact with each other, but after fixing the heat insulating panel, a groove is constructed by a mechanical method. This is technically and labor-intensive, and requires a capital investment in the manufacturing plant for the method of constructing the grooves in the manufacturing process of the heat insulation panel.
軸組工法を用いて建築された木造建築物における壁体の一部として、建築用面材と樹脂発泡体とからなる断熱パネルを製造し、これを用いて木造建築物の壁断熱工事を行なう。使用される断熱パネル体の構成は図2における建築用面材10の長さと幅を樹脂発泡体12よりも小さいものとし、樹脂発泡体12の片面に建築用面材10を接着させて断熱パネルを作成する。この断熱パネルを木造建築物の壁に接合させる事によって樹脂発泡体同士が密に接触して形成される断熱層を木造建築物の躯体外側から壁に構築する。
As a part of a wall in a wooden building constructed using a frame construction method, a heat insulating panel made of a building surface material and a resin foam is manufactured, and this is used to insulate the wall of a wooden building. . The construction of the heat insulating panel used is that the length and width of the
断熱パネルを構成する建築用面材に対し、樹脂発泡体と組み合わせる前段階において断熱パネルを木造建築物へ施工する際の規格に合わせたビスまたは釘の目印位置に小孔を穿孔する。建築用面材と樹脂発泡体とを組み合わせた断熱パネルのサイズは建築物のモジュールに揃えておく。 A small hole is drilled at the mark position of a screw or nail in accordance with the standard when constructing a heat insulating panel on a wooden building in a stage before combining with a resin foam on a building surface material constituting the heat insulating panel. The size of the heat insulation panel that combines the building surface material and the resin foam is aligned with the module of the building.
図2における樹脂発泡体12を有機溶剤に侵食されうる樹脂に設定した上で断熱パネル13を製造し、壁面材ならびに躯体へ固定された断熱パネルの上から有機溶剤あるいは有機溶剤を含む壁下塗り材等を塗布する事で、建築用面材に対する樹脂発泡体上のはみ出し部分を一部溶解させる事で凹部を形成させて、パネル間の隙間を充填するための不定形シーリング材が注入される空間を確保する。
The
本発明品である断熱パネル13を木造建築物における壁の一部として施工する事で、断熱パネル13が施工された壁においてはパネル突合せ部分における樹脂発泡体12同士が密着できるようになる。この効果により、互いに隣接した断熱パネル内部の樹脂発泡体13から形成される断熱層は連続した熱橋の少ないものとなり、充填断熱工法や従来の断熱パネルを利用した工法において発生していた断熱層の熱橋を解消する。また、建築用面材と樹脂発泡体における長さならびに幅サイズの差を幅とし、建築用面材の厚みを深さとする凹部が断熱パネルの突合せ部分14に設けられることとなる。この凹部を断熱パネル間のシーリング用空間として活用する事ができ、適量の不定形シーリング材を凹部に充填することによって、木造建築物の気密と美しい外観を確保することができる。
By constructing the
予め木造建築物のモジュールに合わせて小孔11が開けられた建築用面材10を本発明品である断熱パネルの構成物として使用することで、モジュール化された建築物の壁下板ならびに木造建築物躯体へ本断熱パネルをビス等で正確に固定する事が出来るようになる。また現場における本断熱パネル上の建築用面材10への穿孔作業の手間が省略できる上、施工中は小孔11によって誘導されたビスが断熱パネル13及び木造躯体へ真っ直ぐに進入するため、取り付け作業後におけるビス強度についての信頼性が向上する。また現場における断熱パネルへの穿孔作業を行なう必要がないため施工性が高く、かつ施工ミス等により断熱パネル内部の樹脂発泡体が破損されて木造建築物の断熱性能が低下する恐れをも軽減させる。
By using the
断熱パネルは全体のサイズにおいて木造建築物モジュールと統一された規格となっており、しかも軸組へ断熱パネルを嵌め込む構造となっていないため、本断熱パネルは木造建築物の軸組に対して図8ならびに図9のように縦張りまたは横張りいずれの向きにも施工する事ができるので建築現場における施工性が向上している。以上の点からこの発明である断熱パネルを用いた木造建築物の断熱施工法は、木造建築物の外張り断熱施工を従来の断熱パネルおよびそれを用いた施工法よりも効率よく断熱施工ができ、住宅の気密および断熱を確保する上で問題となる施工の精密さについて期待できる。また断熱パネルの方向性に縦横の自由度があるために必要最小限の枚数で木造建築物の壁を断熱でき、余剰材の発生も抑える事ができる。 The heat insulation panel is standardized with the wooden building module in the whole size, and it is not structured to fit the heat insulation panel into the frame, so this heat insulation panel is against the frame of the wooden building. As shown in FIGS. 8 and 9, construction can be performed in either a vertical or horizontal orientation, so that the workability at the construction site is improved. In view of the above, the heat insulation construction method for a wooden building using the heat insulation panel according to the present invention enables the heat insulation construction of the wooden building's outer wall insulation work more efficiently than the conventional heat insulation panel and the construction method using the same. It can be expected that the construction precision will be a problem in ensuring airtightness and thermal insulation of the house. Moreover, since the direction of the heat insulation panel has vertical and horizontal degrees of freedom, it is possible to insulate the wall of the wooden building with the minimum number of sheets, and to suppress the generation of surplus materials.
断熱パネルを構成する建築用面材の厚みだけでは不充分だった断熱パネル上に、有機溶剤による樹脂発泡体への侵食作用を利用してシーリング用の凹部を設ける方法は、機械的な切削によってこれを形成させる方法と比較して手間が掛からず簡易であり、凹部加工済み断熱パネルを製造するための設備投資が不要となる。またこの方法には不定形シーリング材が効果を発揮できる十分な深みを有すシーリング材注入用凹部を得る事ができるとともに、溶解された樹脂発泡体には変性シリコーン等のシーリング材樹脂に対する接着性において、通常の樹脂発泡体に対して優れているという利点がある。また断熱パネルが固定された木造建築物の気密を確保するとともに地震や強風によって壁体に掛かる外力を樹脂発泡体突合せ部分ならびにシーリング等の柔材にて分散させ、壁体をひび割れ等から保護する効果が得られる。 The method of providing recesses for sealing on the heat insulation panel, which is not sufficient only by the thickness of the building surface material constituting the heat insulation panel, using the erosion action of the organic solvent on the resin foam is achieved by mechanical cutting. Compared with the method of forming this, it is simple and labor-saving, and the equipment investment for manufacturing the heat-insulated panel with recessed portions is not required. In addition, this method can provide a recess for injecting a sealing material having a sufficient depth to allow the amorphous sealing material to exert its effect, and the melted resin foam has adhesiveness to a sealing material resin such as modified silicone. Is advantageous over ordinary resin foams. In addition, airtightness of the wooden building to which the heat insulation panel is fixed is secured, and the external force applied to the wall body by the earthquake and strong wind is dispersed by the resin foam butt portion and soft material such as sealing to protect the wall body from cracks, etc. An effect is obtained.
本発明品である断熱パネル体を構成する建築用面材は樹脂発泡体と接着される前段階において図1のように小孔を穿孔される。小孔は後に建築用面材10と樹脂発泡体12とが組み合わされた断熱パネル14を木造建築物のモジュールに合わせて断熱パネルを壁構造体に固定するビス等17の目印として機能させるため、その間隔は予め規格化されている。なお建築用面材11としては繊維強化セメント板等の窯業系面材が主に利用されるが、構造用合板等の十分な剛性を持つ木質系面材を利用してもよい。
The building surface material constituting the heat insulation panel body according to the present invention is perforated with small holes as shown in FIG. In order to make the small holes later function as marks of
上記建築用面材11と組み合わせて本発明品を構成する樹脂発泡体12には一般的な有機溶剤に侵食されうるものが使用されるが、その中でも代表的な樹脂発泡体としてはポリスチレンフォーム保温板が挙げられる。この樹脂発泡体12と穿孔された建築用面材10とを図2に示す通り長さ方向と幅方向のそれぞれ一端を揃えた上で接着させる事により、樹脂発泡体の面上にはみ出し部13が生じる。本断熱パネルの斜視図を図2に、正面図及び断面図を図3から図5までに表記する。図面上の矢印は図3から図5まで共通であり、図4ないし図5に示す通り樹脂発泡体12は製造過程において穿孔されていない。
The
図2に示された通り、本断熱パネル14を構成する建築用面材10に加工された小孔11は住宅モジュールに合わせて規格化されており、図8または図9で表記された通り規格化された木造建築物の壁構造体と断熱パネル10とをビス等を用いて接合させるための位置に対応している。
As shown in FIG. 2, the
図10は図8における柱16に対する水平面断面図であり、図11は図8における柱16に対する垂直断面図である。これらを用いて断熱パネル10が使用された木造建築物の壁に関する説明を以下に行なう。断熱パネル10を用いて木造建築物の施工を行なう前に、構造用合板あるいは構造用パネル等の耐力面材18を用いて木造住宅の耐力壁を含む壁の下板を構築し、断熱パネル10を構成部品である建築用面材10が表になるように木造建築物の柱に対し縦または横向きに配置させる。
10 is a horizontal cross-sectional view of the
上記の後断熱パネル10上にある小孔12からビス19を通し、断熱パネル体間の隙間が生じないように突合せ部位を密着させながら図10における柱16ならびに間柱18、図11における土台15等の軸組へ固定することで、樹脂発泡体12からなる断熱層を壁軸組の外側に構築する。なお図10と図11は一実施例の説明であり、図9のように断熱パネルを柱に対して縦に張り付ける場合は図と若干異なってくる。
The
本断熱パネルが壁に固定された後、有機溶剤を含む表面処理材20を断熱パネルにて施工された壁面全体へ塗布する。この作業に伴ってシーリング用凹部21が形成される過程を図10内にある枠Eの拡大図である図12から図14に示す。表面処理材20の塗布によって建築用面材11からはみ出した部分13の有機発泡系断熱材はその一部が有機溶剤へ溶解し、樹脂発泡体のはみ出し部14に溝22を形成する。またこの表面処理剤20は不定形シーリング材22との親和性を高める作用を持つ。その後変性シリコーン系または弾性ゴム系の不定形シーリング材22を断熱パネルに生じたシーリング用凹部21に流し込んで硬化させ、塗装作業により外装の仕上げを行なう。
After the heat insulation panel is fixed to the wall, the
図1を用いて本発明品である断熱パネル14を構成する建築用面材10について説明する。小孔11には説明のため符号に英小文字が添付されており、同一列の小孔には同一の英小文字が添付されている。建築用面材10は外壁下地として用いられる事を考慮し、断熱パネルは尺モジュールで規格化された木造建築物に施工される事を想定している事から、幅900mm,長さ1810mm,厚みが4mmである繊維強化セメント板などの窯業系面材を使用し、これに小孔11を穿孔する。建築用面材10の上下および左右端から30mmの余白を空け、同一添付文字である孔同士の間隔は420mm、符号の添付文字が異なる列同士の間隔はa列とb列間ならびにd列とe列間で420mm、b列とc列間ならびにc列とd列巻で間隔455mmである。この穿孔された小孔11は建築現場における建築用面材穿孔作業の簡略化を目的とし、かつ住宅の規格に合わせたビスの目印として機能する。
The
なお記述されている数値は、木造軸組工法において一般的に利用されている尺貫法に合わせたものであり、断熱パネルの規格をメーターモジュール等他の建築モジュールに合わせる場合は建築用面材10ならびに樹脂発泡体12のサイズまたは小孔11の個数あるいは小孔11同士の間隔を変更する事が考えられ、その実施例の一つを図6に挙げる。図6のケースは
The numerical values described are in accordance with the shank method generally used in the wooden frame construction method. When the standard of the heat insulation panel is adapted to other building modules such as a meter module, the
図2において建築用面材と組み合わせて本発明品を構成する樹脂発泡体12は、建築用面材10よりも長さと幅が大きいポリスチレン保温板とし、本件においては幅910mm,長さ1820mmで任意の厚みを持つ押出法ポリスチレンフォーム保温板を用いる。この樹脂発泡体12と穿孔された建築用面材10とを、図2に示す通り長さ方向と幅方向のそれぞれ一端を揃えた上で、EVA等の樹脂発泡体を侵食しない接着剤にて両者を接着させ、左右いずれか一端ならびに上下いずれか一端にそれぞれ幅10mmの樹脂発泡体はみ出し部14を設ける。本断熱パネル体の斜視図を図面2に、正面図及び断面図を図3から図5までに表記する。図4ならびに図5に示された通り、断熱材12自体が穿孔されていない事によって現場での取り付け施工ミスによる断熱材の破損を抑えている。
In FIG. 2, the
図2に示された通り、本断熱パネルに加工された小孔12は木造建築物のモジュールに合わせて一定の間隔で規格化されている。本実施例における建築用面材10上小孔の数は計15個であるが、この数値は本断熱パネル完成体を間柱のある尺モジュール化された住宅への施工する事を前提としている。断熱パネル14における小孔11は、断熱パネル14を縦または横いずれの向きに配置させた場合でも柱16をはじめとする軸組へ釘またはビスを固定できる位置に設定されているため、軸組に対して縦または横いずれの向きにも張り付けて施工できるようになっている。
As shown in FIG. 2, the
以下の実施例は断熱パネル10を用いた木造建築物の壁体に関する説明である。断熱パネル10を用いて図8のように木造住宅の施工を行なう作業を行なう前に木造住宅の耐力壁を含む壁構造物を構築し、構造躯体における屋外側から土台を覆うように水切りを設置する。断熱パネル体10を建築用面材11が表になるよう開口部に合わせて縦または横向きに並べて配置する。その後図9ならびに図10で図示されたように、建築用面材11に開けられた小孔12からビス21を通し、できるだけ本断熱パネル体間の隙間が生じないように断熱パネルを押さえて断熱材同士を密着させながら図10ならびにその拡大図である図11に示す通り柱16または間柱20へパネル厚みに対応ビスを用いて接合させる。接合させたビスは間柱20においては中心に、通常は幅105mmである柱16においては中心から30mmまたは40mm離れた個所にて接合されるようになっている。
The following examples are explanations related to a wall of a wooden building using the
本断熱パネルを壁体へ接合させた後、有機溶剤を含む塗装下塗り材等の表面処理材22を断熱パネル10が施工された壁面全体へ塗布する。この作業に伴ってシーリング用凹部が形成される過程を、図10内E枠の拡大図である図12から図14に示す。表面処理材22の塗布によって建築用面材10からはみ出した部分13の有機発泡系断熱材はその一部が表面処理剤に含まれる有機溶剤へ溶解し、樹脂発泡体はみ出し部分13は深さ2mmから3mmにわたって化学的に切削される事によって図13で示された凹部23を形成する。建築用面材11表面からの凹部21深さは面材厚み4mmと合わせて6mmから7mmとなり、シーリング材が効果を発揮する十分な深さとなる。この表面処理剤20はそれ自体がシーリング材22と凹部21との親和性を高める作用を持つ上、消泡によって樹脂発泡体が密な表面を形成する事によってシーリング材22と凹部21の親和性はさらに高まる。その後不定形シーリング材22を凹部23に流し込み硬化させて断熱パネル14間の隙間を完全に埋める。シーリング施工された壁面は、塗装やモルタル等の外装仕上げを施すことで完成する。
After the heat insulation panel is joined to the wall, a
図7の通り幅900mm,長さ1810mm,厚みが4mmである繊維強化セメント板などの窯業系面材10と幅910mm,長さ1820mmで任意の厚みを持つ樹脂発泡体12とを互いに接着面の中心を合わせて接着させ、樹脂発泡体12の上下左右に幅5mmのはみ出し部分を設けたものを挙げる。この断熱パネルを壁に固定する施工手順は実施例1と同じであるが、図9ならびに図10におけるビス19の接合位置が実施例1の断熱パネルと異なっている。壁構造への固定後に実施例1と同様に表面処理剤20を塗布されることで樹脂発泡体はみ出し部分14が溶解し、シーリング用の凹部22が形成される。
As shown in FIG. 7, a ceramic-based
10.建築用面材
11.小孔
12.樹脂発泡体
13.樹脂発泡体はみ出し部
14.断熱パネル
15.土台
16.柱
17.耐力面材
18.間柱
19.ビス
20.表面処理剤
21.凹部
22.シーリング材
10. Architectural face materials
11.Small hole
12. Resin foam
13. Resin foam protrusion
14. Thermal insulation panel
15. Base
16.Pillar
17. Bearing material
18.Space pillar
19. Screw
20.Surface treatment agent
21.Recess
22. Sealing material
Claims (5)
A method of forming a recess for sealing having a sufficient depth on a heat insulating panel fixed to a structural frame in a wooden building, using the characteristics described in claim 3.
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2003
- 2003-09-30 JP JP2003339170A patent/JP2005105622A/en active Pending
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