JP2006070558A

JP2006070558A - 鉄筋コンクリート壁の外断熱用断熱材及びこの外断熱用断熱材を用いた鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法

Info

Publication number: JP2006070558A
Application number: JP2004254927A
Authority: JP
Inventors: Yasutoshi Nakahara; 康敏中原
Original assignee: SPI IGUTEIBU KK
Current assignee: SPI IGUTEIBU KK
Priority date: 2004-09-01
Filing date: 2004-09-01
Publication date: 2006-03-16

Abstract

【課題】コンクリート壁に極めて強固に付着することができるとともに、コンクリート打設後に外装施工のための下地材施工や造作を容易に施工可能とした外断熱用断熱材を提案する。
【解決手段】所定規格寸法の矩形ボードに形成した発泡断熱材であり、コンクリート打設時にコンクリート壁３０に同時に付着され、コンクリート壁３０の屋外側に施工される鉄筋コンクリート壁の外断熱用断熱材であって、ビス４２を締め止め可能とする柱状の樹脂製アンカー２０が嵌通される開孔１２を、所定間隔で全面に配置する。
【選択図】図１

Description

この発明は、鉄筋コンクリート構造の建物において、鉄筋コンクリート壁の外断熱施工で用いる断熱材、及びこの断熱材を用いた鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法に関するものである。

鉄筋コンクリート（ＲＣ）は、圧縮には強いが引張りに弱いコンクリートを高強度の延性材料である鉄筋で補強した複合材料で、鉄筋コンクリート構造の建物は、躯体主要部をこの鉄筋コンクリートで構成するものである。建物の造形に自由があり、耐久性、耐火性、耐震性に優れた構造であることから、住宅建築においても需要が増加している。

鉄筋コンクリート構造の建物の断熱方法としては、コンクリート壁の屋外側に断熱材を施工する外断熱工法と、屋内側に断熱材を施工する内断熱工法とがある。両者を比較すると、外断熱工法は、コンクリート躯体を外気の冷熱から遮断し、コンクリート自体の熱容量が利用可能となって建物の省エネルギー効果に大きく貢献することができ、断熱性能、省エネ性、居住性の点でより優れた手段である。この外断熱工法としては、コンクリート打設時に矩形ボードの発泡断熱材を同時に付着させ、コンクリート壁の屋外側に発泡断熱材を全面に敷設する施工が行われ、コンクリート壁と発泡断熱材との付着力の強化を図る手段（例えば特開２００２−１２９６８３号公報、特許文献１）が提案されている。

こうした外断熱工法において、敷設した発泡断熱材の表面に直接外壁材やモルタル材で外装施工した場合、雨水の浸透や侵入、透湿抵抗値の違いによる結露水の発生によって、冬季は凍結による外装仕上材の爆裂破壊、夏季は水蒸気圧による剥離現象が生じ、これらが建物の耐久性を損なう大きな弊害となっている。こうした弊害を解消するために、発泡断熱材と外壁材との間に通気層を形成する手段が取られ、この通気層の排湿作用により建物の耐久性の向上を図ることができる。

一方、従来の外断熱工法では、外装施工のための下地材施工や造作において、通気胴縁や造作用金物を締め止めする箇所が無く、それらを固定する位置を割り出し、発泡断熱材の厚みを貫通してコンクリート壁にアンカーを設置するなどの作業が必要とされている。このように、固定位置の設定や安定した取付強度を得るために煩雑な作業を伴い、内断熱工法と比較して施工が複雑となって建築コストが高価であった。外装施工のための固定手段（例えば特開２００１−１７３２０２号公報、特許文献２）も提案されているが、必ずしも施工性、汎用性に優れたものではない。
特開２００２−１２９６８３号公報特開２００１−１７３２０２号公報

この発明は、コンクリート打設時にコンクリート壁に同時に付着され、コンクリート壁の屋外側に施工される矩形ボードの発泡断熱材であり、コンクリート壁に極めて強固に付着することができるとともに、コンクリート打設後に外装施工のための下地材施工や造作を容易に施工可能とした鉄筋コンクリート壁の外断熱用断熱材を提案するものである。また、この外断熱用断熱材を用いることで、施工性に優れて建築コストの大幅な低減を図ることができる鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法を提案するものである。

上記の課題を解決するため、請求項１に記載の鉄筋コンクリート壁の外断熱用断熱材は、所定規格寸法の矩形ボードに形成した発泡断熱材であり、コンクリート打設時にコンクリート壁３０に同時に付着され、コンクリート壁３０の屋外側に施工される鉄筋コンクリート壁の外断熱用断熱材であって、ビス４２を締め止め可能とする柱状の樹脂製アンカー２０が嵌通される開孔１２を、所定間隔で全面に配置するものである。

請求項２に記載の鉄筋コンクリート壁の外断熱用断熱材は、上記開孔１２を縦・横の間隔を同一とした格子位置に配置するものである。

請求項３に記載の鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法は、請求項１又は２に記載の外断熱用断熱材１０の表面から各開孔１２に、ビス４２を締め止め可能とする柱状の樹脂製アンカー２０を嵌通し、屋外側型枠３５に外断熱用断熱材１０を当接させて型枠３４、３５を組み立て、型枠３４、３５の間にコンクリートを打設し、コンクリート壁３０の屋外側に外断熱用断熱材１０を付着させると同時に、樹脂製アンカー２０がコンクリート壁３０に固定されるものである。

請求項４に記載の鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法は、通気胴縁４０を樹脂製アンカー２０の縦列に合わせて当接し、外側からビス４２を用いて通気胴縁４０を固定された樹脂製アンカー２０に締め止めし、通気胴縁４０に外壁材５０を施工するものである。

請求項５に記載の鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法は、請求項４に記載の鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法において、通気胴縁４０の幅より若干大きな直径の円形の鍔２１を頭部に形成した樹脂製アンカー２０を用いるものである。

請求項６に記載の鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法は、外断熱用断熱材１０を屋外側型枠として用いるものである。

請求項７に記載の鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法は、外断熱用断熱材１０に新たな開孔１２を設け、これに樹脂製アンカー２０を嵌通して施工するものである。

この発明の鉄筋コンクリート壁の外断熱用断熱材１０は、所定間隔で配置した開孔１２に柱状の樹脂製アンカー２０を嵌通し、コンクリート打設により樹脂製アンカー２０の先方部がコンクリート壁３０に埋設され、コンクリート壁３０に極めて強固に固定することができる。また、樹脂製アンカー２０はビス４２を締め止め可能であるから、これに通気胴縁や造作用金物を外側から簡単に固定可能で、外装施工のための下地材施工や造作を容易とすることができる。また、外断熱用断熱材１０は、従来の発泡断熱材の全面に開孔１２を配置するだけであるから、製作コストも安価である。

また、開孔１２を縦・横の間隔を同一とした格子位置に配置すれば、外断熱用断熱材１０を縦・横自在に敷設して開孔１２の列を揃えることができ、縦・横の方向性が無くなるので取り扱いの便宜を図ることができる。

また、この発明の鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法によれば、コンクリート打設により同時に外断熱施工することができるとともに、上記のように樹脂製アンカー２０はビス４２を締め止め可能であるから、通気胴縁や造作用金物を締め止めする箇所が用意され、先方部がコンクリート壁３０に埋設された樹脂製アンカー２０にこれらを強固に固定することができ、外装施工の施工性の著しい向上により建築コストの大幅な低減を図ることができる。

また、通気胴縁４０を樹脂製アンカー２０の縦列に合わせて当接し、外側からビス４２を用いて通気胴縁４０を樹脂製アンカー２０に締め止めし、通気胴縁４０に外壁材５０を施工する方法を用いれば、外断熱用断熱材１０と外壁材５０との間に通気層を簡単に形成することができる。

また、通気胴縁４０の幅より若干大きな直径の円形の鍔２１を頭部に形成した樹脂製アンカー２０を用いれば、通気胴縁４０を樹脂製アンカー２０の縦列に合わせて当接した状態で、樹脂製アンカー２０の軸心が解るので、外側からビス４２を用いて簡単且つ正確に締め止めすることができる。

また、外断熱用断熱材１０を屋外側型枠として用いた施工も可能であり、この場合は屋外側型枠が不要となって、型枠の組立・解体を簡略することができる。

また、外断熱用断熱材１０に新たな開孔１２を設け、これに樹脂製アンカー２０を嵌通して施工することで、必要に応じて規定の位置以外に新たな締め止め箇所を増設することができる。

以下にこの発明の実施の形態を、図面を用いて具体的に説明する。
図１は、この発明の鉄筋コンクリート壁の外断熱用断熱材の実施例である。この外断熱用断熱材１０は、ポリスチレン系樹脂を発泡成形した独立気泡の発泡ボードで、短辺・長辺・厚さを９００ｍｍ、１８００ｍｍ、５０ｍｍとした所定規格寸法の矩形ボードに形成した発泡断熱材である。図に示すように、この外断熱用断熱材１０の全面には、厚さ方向を貫通した開孔１２が所定間隔の格子位置に配置されている。開孔１２の縦・横の間隔Ｌ１・Ｌ２は２２．５ｍｍで同一とされ、端の列の開孔１２と端辺からの間隔Ｌ３・Ｌ４は１１２．５ｍｍとされている。このような寸法に設定することで、外断熱用断熱材１０を縦・横自在に敷設して開孔１２の列を揃えることができ、外断熱用断熱材１０は縦・横の方向性が無く、取り扱いの便宜が図られている。また、後述するように型枠３４とともに組み立てた際にズレが生じた場合、端辺に沿ったカットで調整して揃えることができ、僅かな廃棄材の発生で済むようにされている。

図２は、開孔１２に嵌通する樹脂製アンカー２０の実施例である。この樹脂製アンカー２０は中実の円柱形で、頭部に薄厚円形の鍔２１を形成し、柱状部の直径Ｄ１は開孔１２の直径より若干大きな値とされ、本例では、開孔１２がφ２５ｍｍ、Ｄ１がφ２６ｍｍである。このような寸法としたことで、外断熱用断熱材１０の伸縮性を利用して樹脂製アンカー２０が開孔１２に嵌通され、コンクリートの漏洩を防止するとともに樹脂製アンカー２０の固定支持強度が強化されている。樹脂製アンカー２０は、開孔１２を貫通して先方部が外断熱用断熱材１０の裏面から突出し、開孔１２に嵌入する柱状部に抜止め用の突起２２が形成され、先方部の柱状部には、コンクリートの付着力を強化するためのリブ・節２３等の凹凸を外周面に形成している。

次に、外断熱用断熱材１０を用いたこの発明の鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法を手順に沿って説明する。外断熱用断熱材１０の表面から各開孔１２に樹脂製アンカー２０を打ち込んで嵌通する。樹脂製アンカー２０は開孔１２に嵌入し、先方部が貫通して外断熱用断熱材１０の裏面から突出し、突起２２が外断熱用断熱材１０と噛み合って支持される。このようにして、外断熱用断熱材１０の伸縮性と復元率を考慮し、コンクリート打設時のコンクリート圧力で樹脂製アンカー２０が抜脱することを防止するとともに、固定支持強度のさらなる強化が図られている。次に、屋外側型枠３５に外断熱用断熱材１０を当接させ、屋内側型枠３４と所定の間隔を保って、端太角材、管材、セパレータ等の支持部材を用いて型枠３４、３５を組み立てる。

次に、型枠３４、３５の間にコンクリートを打設する。コンクリートの打設により、図３に示すように、鉄筋３２を配筋したコンクリート壁３０が形成され、樹脂製アンカー２０の先方部がコンクリート壁３０に埋設され、コンクリート壁３０の屋外側に外断熱用断熱材１０が極めて強固に付着される。コンクリートが凝固後、支持部材を解体して型枠３４、３５を取り外せば、図４に示すように、外断熱用断熱材１０の表面に樹脂製アンカー２０の鍔２１が格子状に配置した外断熱のコンクリート壁３０が形成される。

次に、通気胴縁（木材）４０を鍔２１の縦列に合わせて当接し、外側からビス４２を用いて樹脂製アンカー２０に締め止めして通気胴縁４０を施工する。なお、鍔２１の直径Ｄ２は、通気胴縁４０の幅より若干大きな値とされ、図６に示すように、通気胴縁４０を当接した状態で鍔２１の左右端部が露出し、樹脂製アンカー２０の軸心が容易に解り、外側からビス４２を用いて簡単且つ正確に締め止め可能とされている。本例では、通気胴縁４０の幅５０ｍｍ、鍔２１がφ５４ｍｍである。

このようにして所定のピッチ間隔で縦方向に並んだ通気胴縁４０を施工した後、この通気胴縁４０に外壁材５０を施工する。外断熱用断熱材１０と外壁材５０との間に縦方向の通気層が形成され、このようにして施工した外断熱鉄筋コンクリート壁の構造を図７に示す。さらに、コンクリート壁３０の屋内側に内装を施工する。

なお、この発明の鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法では、外断熱用断熱材１０が所定の厚さと強度を有するので、これを屋外側型枠として用いた施工も可能である。外断熱用断熱材１０を型枠兼用とすれば屋外側型枠３５が不要となり、図８に示すように、外断熱用断熱材１０の小口面の間にＨジョイナ１５を用いて連結し、端太角材、管材、セパレータ等の支持部材を用いて屋内側型枠３４とともに外断熱用断熱材１０を屋外側型枠として組み立て、型枠３４、外断熱用断熱材１０の間にコンクリートを打設する。コンクリートの打設により、屋外側に外断熱用断熱材１０が付着されたコンクリート壁３０が形成される。Ｈジョイナ１５を用いることで、外断熱用断熱材１０を小口面の間に間隙・ズレが生じることなく連結し、コンクリートの漏洩を防止することができる。

さらに、外断熱用断熱材１０を屋外側型枠として用い、通気胴縁４０を樹脂製アンカー２０の縦列に合わせて締め止めして外断熱用断熱材１０を連結し、これを支持部材で固定して施工することもできる。このように、型枠組立時に通気胴縁４０、支持部材で外断熱用断熱材１０を固定すれば、コンクリートが凝固後に支持部材を取り外せば、外断熱用断熱材１０の連結固定用に用いた通気胴縁４０がそのまま通気層、外壁下地材として利用可能で、極めて合理的である。

図９、１０は、樹脂製アンカー２０の他の実施例である。この樹脂製アンカー２０は、柱状部の頭部外周に沿って鍔２１の裏面から切り欠き２１ａを形成したものである。この樹脂製アンカー２０を各開孔１２に打ち込み、前例と同様の施工で外断熱のコンクリート壁３０を施工する。この樹脂製アンカー２０は、外装施工としてモルタル仕上げするなどの鍔２１が不要である場合に、切り欠き２１ａに沿って鍔２１をリング状にペンチその他で簡単に切り取ることを可能としたものである。外断熱用断熱材１０の表面から鍔２１を取り除いたコンクリート壁３０を図１０に示す。

以上、この発明の外断熱用断熱材、及びこの外断熱用断熱材を用いた鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法を実施例に基づいて説明したが、この発明はこれに限定されるものではない。また、規定の位置以外に締め止め箇所が必要な場合は、外断熱用断熱材１０に新たな開孔１２を設け、これに樹脂製アンカー２０を嵌通して施工することで、必要に応じて新たな締め止め箇所を増設した施工も可能である。

この発明の外断熱用断熱材の実施例の斜視図。この発明の樹脂製アンカーの実施例の正面図。コンクリート打設の状態を示す鉄筋コンクリート壁の断面図。コンクリート打設で形成した壁構造を示す破断した鉄筋コンクリート壁の斜視図。通気胴縁の施工状態を示す鉄筋コンクリート壁の断面図。通気胴縁の施工状態を示す鉄筋コンクリート壁の要部の拡大断面図。通気胴縁、外壁材の施工状態を示す鉄筋コンクリート壁の断面図。Ｈジョイナを用いて外断熱用断熱材を連結した状態の拡大断面図。樹脂製アンカーの他の実施例の要部の拡大断面図。鍔を切り取った樹脂製アンカーの施工状態を示す鉄筋コンクリート壁の要部の拡大断面図。

符号の説明

１０外断熱用断熱材
１２開孔
２０樹脂製アンカー
２１鍔
３０コンクリート壁
４０通気胴縁
４２ビス
５０外壁材

Claims

所定規格寸法の矩形ボードに形成した発泡断熱材であり、コンクリート打設時にコンクリート壁３０に同時に付着され、コンクリート壁３０の屋外側に施工される鉄筋コンクリート壁の外断熱用断熱材であって、
ビス４２を締め止め可能とする柱状の樹脂製アンカー２０が嵌通される開孔１２を、所定間隔で全面に配置した鉄筋コンクリート壁の外断熱用断熱材。
開孔１２を縦・横の間隔を同一とした格子位置に配置した請求項１に記載の鉄筋コンクリート壁の外断熱用断熱材。
請求項１又は２に記載の外断熱用断熱材１０の表面から各開孔１２に、ビス４２を締め止め可能とする柱状の樹脂製アンカー２０を嵌通し、屋外側型枠３５に外断熱用断熱材１０を当接させて型枠３４、３５を組み立て、型枠３４、３５の間にコンクリートを打設し、コンクリート壁３０の屋外側に外断熱用断熱材１０を付着させると同時に、樹脂製アンカー２０がコンクリート壁３０に固定される鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法。
通気胴縁４０を樹脂製アンカー２０の縦列に合わせて当接し、外側からビス４２を用いて通気胴縁４０を固定された樹脂製アンカー２０に締め止めし、通気胴縁４０に外壁材５０を施工する請求項３に記載の鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法。
通気胴縁４０の幅より若干大きな直径の円形の鍔２１を頭部に形成した樹脂製アンカー２０を用いる請求項５に記載の鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法。
外断熱用断熱材１０を屋外側型枠として用いる請求項３、４又は５に記載の鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法。
外断熱用断熱材１０に新たな開孔１２を設け、これに樹脂製アンカー２０を嵌通して施工する請求項３、４、５又は６に記載の鉄筋コンクリート壁の外断熱施工方法。