JP2006105314A

JP2006105314A - 断熱パネル

Info

Publication number: JP2006105314A
Application number: JP2004294677A
Authority: JP
Inventors: Akira Nakano; 明中野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-10-07
Filing date: 2004-10-07
Publication date: 2006-04-20

Abstract

【課題】冷却システムの施工なども含めた断熱箱体の実施工を想定した上で真空断熱材の被覆面積を高め、断熱性のきわめて高い断熱パネルを提供する。
【解決手段】間隔を開けて互いに対向する面材１０２と、面材１０２を固定する枠材１０５と、面材間の内部空間に配設される複数枚の真空断熱材１０３と、面材１０２間の真空断熱材１０３以外の内部空間に充填発泡される充填断熱材１０４とで構成される断熱パネル１０１において、枠材１０５が発泡性部材から成るため、信頼性を確保した上で真空断熱材１０３と枠材１０５との距離を小さくすることができ、断熱パネル１０１に対する真空断熱材１０３の被複率を高め断熱パネル１０１の断熱性能を大幅に向上することが出来る。
【選択図】図４

Description

本発明は、低温や高温に温度を一定に保つ断熱箱体などに用いられる断熱パネルに関するものである。

近年、地球温暖化防止の観点から様々な分野で省エネルギー化が大きな課題となっている。中でも食品の冷凍冷蔵や室内空間の温度制御に必要となる電気エネルギーの省力化も必須課題であり、様々な省エネルギー化の取組みがなされている。

本課題を解決する一つの策として、食品の冷凍や冷蔵に用いる大型倉庫や小型プレハブを構成する断熱パネルの断熱性能を高めて省エネルギー化を図るべく、断熱パネルに真空断熱材を用いることが考案された。具体的には、真空断熱材だけで断熱パネルを構成することは、生産性や信頼性の観点から極めて困難なため、断熱パネル内部に真空断熱材を配設した後、断熱パネル内にウレタンフォームを充填し断熱パネルを構成する方法がとられてきた。

例えば、断熱パネルを構成する枠材と、真空断熱材端部との隙間をある程度確保しウレタンフォームを充填性を確保し適正な断熱性能を確保すると共に、枠材などの部材と真空断熱材との距離を確保し破袋を防止するため、真空断熱材を枠材や連結装置に対して紐やワイヤーを用いて支持する方法がとられていた（例えば、特許文献１参照）。

以下、図面を参照しながら上述した従来の断熱パネルを説明する。

図９は、特許文献１記載の断熱パネル１の断面図である。図９に示すように、従来の断熱パネル１は、間隔を開けて互いに対向している一対の面材２と、この面材２間の内部空間に配置された板状の真空断熱材３と、面材２間の真空断熱材３以外の内部空間に充填発泡された充填断熱材４と、対向する面材２を連結して断熱パネルを略密閉空間として構成するための枠材５と、複数の断熱パネル１を連結して断熱箱体を構成するための連結装置６と、真空断熱材３を連結装置６に対して支持する線状材７を備えている。

以上のように構成された断熱パネル１について、以下その作用を説明する。

対向する面材２の内部に配設される真空断熱材３は、断熱パネル１の面積よりもある程度小さく、枠材５に接合された連結部材６に対して線状材７で位置決めされている。そのため、充填断熱材４を充填する際に、真空断熱材３が充填圧力に押されて移動してしまうといった問題が生じないとともに、線状材７で位置決めしているため充填断熱材４の充填性を損なうような邪魔な障害物がないため充填断熱材４が充填しきれず空隙ができてしまうといった問題が生じない。その結果、真空断熱材３を用いない場合と比較して高い断熱性能を得ることができると期待できる。

一方、他の従来例では複数個の真空断熱材を充填断熱材であるウレタンフォームに複層して断熱パネルを構成することにより、施工現場において任意の寸法に断熱パネルが切断される場合においても全ての真空断熱材が破袋しない構成を実現して断熱性能の劣化を抑制する方法が考案された（例えば、特許文献２参照）。

図１０は、特許文献２記載の断熱パネル１の正面図である。図１０に示すように、従来の断熱パネル１は、間隔を開けて互いに対向している一対の面材２と、この面材２間の内部空間に配置された複数個の真空断熱材３と、面材２間の真空断熱材３以外の内部空間に充填発泡された充填断熱材４と、対向する面材２を連結して断熱パネルを略密閉空間として構成するための枠材５とを備えている。

対向する面材２の内部に真空断熱材３が複数個設けられているため、施工時に所定寸法に断熱パネル１を切断する場合などにおいても全ての真空断熱材３が破袋して断熱性能が悪化するといったことがなく、現場施工にて切断したとしても、充填断熱材４のみで構成される断熱パネル１よりも優れた断熱性能を有することができる。
特開平１１−１４２０４９号公報特開平１０−２１９８６６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の構成では、充填断熱材４を円滑に充填するために枠材５に連結支持された連結装置６と真空断熱材３との距離をある程度大きく開けるため、真空断熱材３が存在せず充填断熱材４のみで断熱性を確保する部分が大きく残ることとなる。

その結果、断熱パネル１の大部分の断熱性能を真空断熱材３により高めることは可能ではあるが、断熱パネル１を連結して構成する断熱箱体として考える場合には、真空断熱材３が存在する部分の断熱性能と、充填断熱材４のみで断熱される部分の断熱性能と、断熱パネル１の連結部分の断熱性能に起因して侵入熱量が決まるため、真空断熱材３と充填断熱材４との断熱性能差と比較して、箱体としての断熱性能は期待したほど向上しないという課題を有していた。

また、特許文献２に記載の構成では、複数の真空断熱材３を複層しているため施工現場で任意に断熱パネル１を切断しても切断部以外の真空断熱材３の断熱効果により充填断熱材４のみでの断熱と比較すると高い断熱性能を得ることはできるが、真空断熱材３を複層した断熱パネル１を用いることによる断熱箱体としての極めて高い断熱性能を得るためには断熱箱体の表面積に対して真空断熱材３の被覆面積を高く維持するための工夫が必要であった。更に、現場施工にて任意に断熱パネル１を切断した場合には局所的に充填断熱材４以下の断熱性能になる部分ができるため、断熱性能を精度良く設計することが難しく、最悪の場合には結露が発生する心配があった。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、箱体としての高い断熱性能を得るための真空断熱材を用いた断熱パネルを提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するために、本発明の断熱パネルは、断熱パネルの枠材における少なくとも真空断熱材と近接する部分が、前記真空断熱材と当接しても前記真空断熱材を傷つけ難い軟質材料または弾力性のある材料で構成されているので、真空断熱材と枠材間の間隔を小さくしても真空断熱材が破袋する心配が無い。そのため、真空断熱材の被覆率を大きくして高い断熱性能を得ることができる。

また、施工用部材や貫通孔が配設される断熱パネルにおいては、施工用部材や貫通孔を予め避けて複数の真空断熱材を配設することにより、施工用部材や貫通孔近傍におけるウレタンフォームのみで断熱する部分を最小限に留めることができる。

つまり、断熱パネルに対する真空断熱材の被覆面積を最大限大きくする上での信頼性を高めることが出来るという作用を有する。

本発明の断熱パネルは、信頼性の高い現場施工性を確保した上で真空断熱材の被覆面積を最大化することにより、断熱性能が極めて高い断熱パネルを提供することができる。

請求項１に記載の断熱パネルの発明は、間隔を開けて互いに対向する面材と、前記面材を固定する枠材と、前記面材間の内部空間に配設される真空断熱材と、前記面材間の前記真空断熱材以外の内部空間に充填発泡される充填断熱材とで構成される断熱パネルにおいて、前記枠材における少なくとも前記真空断熱材と近接する部分が、前記真空断熱材と当接しても前記真空断熱材を傷つけ難い軟質材料または弾力性のある材料で構成したことにより、真空断熱材と枠材との間隔を小さくしても真空断熱材が破袋する心配が無く、高い信頼性を確保した上で断熱パネルに対する真空断熱材の被覆面積を最大限大きくすることが可能となり、断熱パネルの断熱性能を極めて高くすることができる。

請求項２に記載の断熱パネルの発明は、間隔を開けて互いに対向する面材と、前記面材を固定する枠材と、前記面材間の内部空間に配設される真空断熱材と、前記面材間の前記真空断熱材以外の内部空間に充填発泡される充填断熱材とで構成される断熱パネルにおいて、前記真空断熱材に保護部材を設けたことにより、断熱パネルの組み付け用ボルトなどの施工用部材と真空断熱材との間隔を小さくしても真空断熱材が破袋する心配が無く、高い信頼性を確保した上で断熱パネルに対する真空断熱材の被覆面積を最大限大きくすることが可能となり、断熱パネルの断熱性能を極めて高くすることができる。

請求項３に記載の断熱パネルの発明は、請求項１または２に記載の発明における前記真空断熱材が、ガスバリア性フィルムと、前記ガスバリア性フィルムの間に介在した芯材とから構成され、減圧下で前記芯材の周囲に位置する前記ガスバリア性フィルム同士を溶着することにより形成されており、前記溶着部を芯材面に沿うように折り曲げてあることにより、真空断熱材と真空断熱材あるいは枠材などとの間隔を小さくすることができ断熱パネルに対する真空断熱材の被覆面積を最大限大きくすることが可能となり、断熱パネルの断熱性能を極めて高くすることができる。

請求項４に記載の断熱パネルの発明は、請求項３に記載の発明における前記ガスバリア性フィルムが、金属箔とプラスチックを積層してなり芯材の一方の面を覆う金属箔フィルムと、金属蒸着層とプラスチックを積層してなり前記芯材の他方の面を覆う金属蒸着フィルムとから成り、前記金属箔フィルム側に前記溶着部を折り曲げたことにより、真空断熱材のガスバリア性フィルムを介して生じる断熱方向へのヒートブリッジ現象を熱容量の小さい金属蒸着フィルムで抑制することが可能となり、断熱パネルの断熱性能を更に高めることができる。

請求項５に記載の断熱パネルの発明は、請求項４に記載の発明における前記真空断熱材の金属蒸着フィルム側を高温側の面材に向けて配設したことにより、真空断熱材の高温面側で受熱した熱量が真空断熱材の周囲にある溶着部に向けて伝導する現象を熱容量の小さい金属蒸着フィルムで抑制することとなり、ヒートブリッジ現象を低減して断熱パネルの断熱性能を更に高めることができる。

請求項６に記載の断熱パネルの発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の発明における前記真空断熱材を複数配設することにより、施工用部材や冷却システム配管用の貫通孔などの配置に合わせて、基本的な矩形型などの真空断熱材を組み合わせるだけで断熱パネルに対する真空断熱材の被複面積を高めることが可能となり、断熱パネルの断熱性能を高めることができる。

また、現場施工により特定部分に貫通孔などを後から設けたために、真空断熱材が破袋して万が一どれかの真空断熱材が本来の断熱性能を発揮できない場合においても、他の真空断熱材の高い断熱効果により、断熱パネル全体ではある程度の断熱性能を維持することができる。

請求項７に記載の断熱パネルの発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載の発明において、少なくとも面材間の内部空間に施工用部材が配設される部位や貫通孔が設けられる部位には真空断熱材を配設しないことにより、充填断熱材であるウレタンフォームの断熱性能を確実に得ることが出来ることとなり、断熱パネル全体ではより確実な断熱性能を得ることができる。

請求項８に記載の断熱パネルの発明は、請求項１から７のいずれか一項に記載の発明において、前記真空断熱材が配設されていない位置の面材に予め加工が施されたことにより、断熱パネル製作後である現場施工時に予め設けた加工痕を目印に適正な位置に確実に施工用部材や貫通孔を設けることが出来るため、断熱パネル製作時により大きい被複面積で真空断熱材を配設できることとなり、断熱パネルの断熱性能を高めることができる。

また、現場施工時の不用意な加工を防止する効果もあり、真空断熱材の破袋を防止し高い信頼性を確保することができる。

請求項９に記載の断熱パネルの発明は、請求項１から８のいずれか一項に記載の発明において、少なくとも施行用部材を設ける位置においては、真空断熱材の厚みが断熱パネルの厚みと施行用部材の断熱パネルに対する埋め込み深さとの差未満であることにより、断熱パネルで構成した断熱箱体の冷却システムの温度制御盤などをビスなどの固定部材で断熱パネル表面に固定する部位においても、真空断熱材を複層することが可能となり、断熱パネルの断熱性能を高くすることができる。

請求項１０に記載の断熱パネルの発明は、請求項１から９のいずれか一項に記載の発明において、施行用部材や貫通孔を設ける断熱パネルには寸法の異なる複数の真空断熱材を配設すると共に、それ以外の断熱パネルには略同一寸法の複数の真空断熱材を配設することにより、基本的な矩形型などの真空断熱材の組み合わせにより施工用部材や貫通孔がある断熱パネルにおいても高い被複率を実現すると共に、それ以外の断熱パネルの真空断熱材は略同一寸法であることから高い被複率を実現し、かつ大量生産が可能となるため、高い断熱性能を有する断熱パネルを比較的容易に低コスト化することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における断熱パネルを連結してなる断熱箱体の斜視図である。図２（ａ）は同実施の形態の断熱パネルの平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）におけるＣ−Ｃ断面図である。図３は同実施の形態の断熱パネルに用いた真空断熱材の断面図、図４は図１のＤ−Ｄ断面位置における断熱パネル接合部の拡大断面図である。図５は、同実施の形態の断熱箱体天面部における断熱パネルの断面図である。図６は図１のＥ部における断熱パネルの断面図である。図７は断熱箱体における侵入熱量の低減効果の特性図である。

まず、断熱箱体１１０の基本的な構成について説明する。図１に示すように、断熱箱体１１０は断熱パネル１０１を複数連結して構成されている。そして、一般的には庫内を一定温度に維持するための冷却システム（図示せず）と、冷却システムを制御するための制御ボックス１１７が取り付けられている。

断熱パネル１０１は、大別すると断熱箱体１１０の天井を構成するパネルと、側壁を構成するパネルと、床を構成するパネルと、開閉部材やガスケットを設けることにより開閉自在に取り付けられた扉パネルに分けることができる。また、断熱パネル１０１は幅９００ｍｍが基本寸法であり、高さはニーズ応じて１８００ｍｍ程度以上の様々な寸法が用意されている。本実施の形態では、３坪（２７００×３６００×２０００ｍｍ）の断熱箱体１１０を想定している。

次に、断熱パネル１０１の基本構成について説明する。断熱パネル１０１は、互いに間隔を開けて対向する一対の略矩形の面材１０２と、面材１０２の端部に配設されている枠材１０５を備えており、面材１０２の端部に形成されたフランジが枠材１０５を覆うことにより断熱パネル１０１の周縁部を塞いでいる。

面材１０２は、厚み０．４ｍｍ程度の鉄板を用いることが一般的であり、枠材１０５は、本実施の形態では断熱性を有しかつ若干の弾力性を有する押出し成形による発泡ポリスチレンを用いている。発泡ポリスチレンの熱伝導率は０．０３０Ｗ／ｍＫ程度であり、断熱パネルの強度を確保する機能も有することから基本厚みは１０ｍｍとしている。

また、枠材１０５には互いに断面形状が異なる凸型枠材１０５ａと凹型枠材１０５ｂとがあり、枠材１０５同士を突き合わした後、シリコンなどの目地シール材１０８で固定され断熱パネル１０１は連結される。

なお、本実施の形態では冷蔵用保冷庫を想定しているため断熱パネル１０１の厚み、つまり枠材１０５の幅は４０ｍｍとしている。参考までに、シリコンの熱伝導率は０．２Ｗ／ｍＫ程度が一般的である。

一方、充填断熱材１０４であるウレタンフォームに埋設する真空断熱材１０３は、両面テープやホットメルトで断熱箱体１０１の庫内側の側面材１０２に密着固定する。ここで、断熱箱体１１０の側壁に位置する断熱パネル１０１においては、縦９２５ｍｍ程度、横４３５ｍｍ程度の略同一寸法の真空断熱材１０３を４枚配設している。

また、天面や床面などその他の断熱パネル１０１においても、基本的には真空断熱材１０３と枠材１０５の距離の関係は同様であり、天面や床面においては縦１３３５ｍ程度、横４３５ｍｍ程度の真空断熱材を４枚配設している。

そして真空断熱材１０３が配設された後、ウレタンフォーム１０４を断熱パネル１０１内部に充填発泡し、断熱パネル１０１内の空間を埋めることにより断熱パネル１０１が完成する。ここで、ウレタンフォーム１０４の熱伝導率は０．０２Ｗ／ｍＫ程度である。

次に、真空断熱材１０３の構成およびその配設方法について更に詳しく述べる。

真空断熱材１０３は、粉体や発泡体或いは繊維から成る芯材１１３と、ガスバリア性のあるフィルムから成り、金属箔フィルム１１１であるアルミ箔フィルムと、金属蒸着フィルム１１２であるアルミ蒸着フィルムとから構成されている。ここで、両フィルムは大別して熱溶着層と、ガスバリア層と、保護層の３層構造を成し、金属箔フィルム１１１はガスバリア層としてアルミ箔層を採用し、金属蒸着フィルム１１２はガスバリア層としてアルミ蒸着層を採用している。

そして真空断熱材１０３は、アルミ箔フィルム１１１とアルミ蒸着フィルム１１２の三辺を熱溶着した後に芯材１１３を封入し、真空引きした後に、残る一辺を熱溶着して完成する。その結果、真空断熱材１０３は熱伝導率で０．００２〜０．００４Ｗ／ｍＫ程度の性能を有しウレタンフォーム１０４の熱伝導率に対して５〜１０倍の高い断熱性能を得ることが出来る。

ここで、断熱箱体１１０の断熱パネル１０１への組み付けに際しては、真空断熱材１０３の周囲にある溶着部をアルミ箔フィルム１１１側へ折り返した後に、アルミ蒸着フィルム１１２側を断熱パネル１０１の庫内側の面材１０２に固定している。この結果、真空断熱材１０３と枠材１０５との距離を溶着部の幅以下に抑えることが可能であり、実際には真空断熱材１０３の端部と枠材１０５の間隔は約５ｍｍ以下に設定しており、部分的に接触するほど近接して構成している。

次に、断熱箱体１１０天面部における断熱パネル１０１の構成について説明する。

図５に示すように、天面部には複数の真空断熱材１０３を複層した断熱パネル１０１を４枚用いる。ここで、両脇の２枚の断熱パネル１０１は基本構成どおり縦１３３５ｍｍ、横４３５ｍｍの真空断熱材１０３を４枚複層している。

これに対し、中央の断熱パネル１０１には冷却システム１１６を吊り下げるためのボルトおよび冷媒配管用の貫通孔１１５を設ける必要があるため断熱パネル１０１の製作時に予め貫通孔１１５を設け、その後ウレタンフォーム１０４を充填発泡し断熱パネル１０１を完成させる。

更にこの場合には、貫通孔１１５を設ける部位には真空断熱材１０３を配設しない様に貫通孔１２５を避け、かつ被覆面積が最大になるように寸法の異なる矩形型の真空断熱材１０３を配設する。この場合には、真空断熱材１０３の端部と貫通孔の距離は５ｍｍから１０ｍｍ程度としている。

次に、図１のＥ部に示す冷却システムの制御ボックス１１７を取り付ける断熱パネル１０１の構成について説明する。

図６に示すように、制御ボックス１１７は施工用部材であるビス１１４などにより取り付けられるが、この場合ビスの長さは２０ｍｍから３０ｍｍ程度のものを使用し、ウレタンフォーム１０４にビス１１４を締め込むことにより制御ボックス１１７を固定する。一方、真空断熱材１０３はビス締め付け部に位置する部位を予め型押しして厚みを薄くしておき、その部分に両面テープを用いてフォーム材などの保護部材１０９を貼り付けている。

以上のように構成された断熱パネルについて、以下にその動作、作用を説明する。

まず、断熱パネル１０１からの侵入熱量の構成概念を簡単に説明すると、図７に示すように、ウレタンフォーム１０４のみで断熱した場合には断熱パネル１０１の一枚当たりの侵入熱量は２６Ｗ程度であり、断熱パネル１０１のウレタンフォーム１０４部からの侵入熱量Ｕが８５％、枠材１０５を含む断熱パネル１０１の連結部近傍からの侵入熱量Ｓが１５％程度と考えられる。なお、侵入熱量の値は実験や机上計算ならびにコンピュータシミュレーションからの推算値である。

ここで、従来例１では真空断熱材３を複層したことにより、断熱パネル１からの侵入熱量（ＵとＶの合計）は約５０％程度低減できると考えられるが、連結部からの侵入熱量Ｓが低減できないため、断熱箱体１０全体としての侵入熱量の合計量は半減できない。つまり、真空断熱材３を複層した部分の断熱性能は、ウレタンフォーム４のみの場合と比較して３倍以上向上しているが、枠材１０５を含め断熱パネル１の集合体である断熱箱体全体の侵入熱量の合計は２０〜３０％程度しか低減できないと推察される。

この場合と同様に、真空断熱材１０３の溶着部を折り曲げずにウレタンフォーム１０４に埋設する場合にも、溶着部の長さが約２０ｍｍあることから、真空断熱材１０３の端部と枠材１０５との距離は少なくとも２０ｍｍから３０ｍｍ程度設ける必要がある。

また、本実施の形態のように複数枚の真空断熱材１０３を複層する場合には、真空断熱材自身の寸法ばらつきもあるため更に枠材１０５との距離を設ける必要がある。その結果、真空断熱材１０３の破袋を防止するためには被複率は７０〜８０％程度が限界となり、真空断熱材１０３を複層できないウレタンフォーム１０４のみの部分および枠材１０５を含む断熱パネル１０３連結部近傍からの侵入熱量を抑制することができず、断熱性能を２倍以上高めることは到底できない。

一方、本実施の形態の場合にはアルミ蒸着フィルムを外側にして溶着部が芯材１１３に沿うように折り曲げてあるため真空断熱材１０３のガスバリア性フィルムを介して生じる断熱方向へのヒートブリッジ現象を抑えることができると同時に、枠材１０５の極近傍まで真空断熱材１０３を被覆することができる。

更に、枠材１０５を断熱性がありかつ弾力性のある発泡ポリスチレン性としているため真空断熱材１０３が枠材１０５に接触あるいは押し付けられても破袋する心配が無い。この結果、真空断熱材１０３と枠材１０５の間のウレタンフォーム１０４のみで断熱する部分を殆ど残す必要がなくなるため、断熱パネル１０１の面積に対する真空断熱材１０３の被覆率は９５％以上まで高めることができ、連結部まで含めた断熱パネル１０３全体からの侵入熱量を５０％程度削減することが可能となる。

この結果、貯蔵物や扉開閉による熱負荷を考慮しても冷蔵に必要な冷却量が約２５％程度低減できるため、冷却システムのランクダウンまで考慮すれば従来の冷蔵に必要となる電気エネルギーを２５％から３０％程度低減することが可能となり、大幅な省エネルギー化が図れる。

また、この効果は断熱箱体１１０からの侵入熱量に比べて貯蔵物や扉開閉による熱負荷の比率が小さくなる大型の冷蔵庫の方が大きな省エネ効果を得ることができるため市場の大半を占める３坪以上の断熱箱体１１０では上述した以上に更に大きな省エネルギー効果を期待できる。

また、真空断熱材１０３の金属蒸着フィルム１１２側を高温側の面材に向けて配設したことにより、真空断熱材１０３の高温面側で受熱した熱量が真空断熱材１０３の周囲にある溶着部に向けて伝導する現象を熱容量の小さい金属蒸着フィルム１１２で抑制することとなり、ヒートブリッジ現象を低減して断熱パネル１０１の断熱性能を更に高めることができる。

また、真空断熱材１０３が複数配設されることにより、断熱箱体１１０天面部の冷却システム配管用の貫通孔１１５を避けて寸法の異なる矩形型の真空断熱材１０３を組み合わせることにより断熱パネル１０１に対する真空断熱材１０３の被複面積を高めることが可能となるため、比較的安価に断熱パネル１０１の断熱性能を高めることができる。

ここで、貫通孔１１５を避けずに複数枚の真空断熱材１０３を複層する場合でも、現場施工により特定部分に貫通孔などを後から設けたために真空断熱材が破袋して万が一どれかの真空断熱材が本来の断熱性能を発揮できない場合でも他の真空断熱材の高い断熱効果により、断熱パネル全体ではある程度の断熱性能を維持することができる。

更に、貫通孔１１５が設けられる部位には真空断熱材１０３を配設しないことにより、充填断熱材であるウレタンフォーム１０４の断熱性能を確実に得ることが出来ることとなり、断熱パネル１０１全体ではより確実な断熱性能を得ることができる。

更に、真空断熱材１０３が配設されない位置の面材１０２に予め何らかの加工を施すことにより、断熱パネル１０１製作後である現場施工時に予め設けた加工痕を目印に適正な位置に確実に施工用部材１１４や貫通孔１１５を設けることが出来るため断熱パネル１０１製作時により大きい被複面積で真空断熱材１０３を配設できることとなり、断熱パネル１０１の断熱性能を高めることができる。また、現場施工時の不用意な加工を防止する効果もあり、真空断熱材１０３の破袋を防止し高い信頼性を確保することができる。

また、制御ボックス１１７を固定するために施行用部材１１４であるビスを設ける位置においては、真空断熱材１０３の厚み１０ｍｍが断熱パネル１０１の厚み４０ｍｍと施行用部材１１４であるビスの断熱パネルに対する埋め込み深さ約２５ｍｍとの差未満としているため、制御ボックス１１７を固定する断熱パネルにおいても真空断熱材を複層することが可能となり、更に断熱箱体１１０の断熱性能を高めることができる。

更に、真空断熱材１０３に保護部材１０９が設けられていることにより、制御ボックス１１７の施工用部材であるビス１１４と真空断熱材１０３との間隔を小さくしても真空断熱材１０３が破袋する心配が無く、高い信頼性を確保した上で断熱パネル１０１に対する真空断熱材１０３の被覆面積を最大限大きくすることが可能となり、断熱パネル１０１の断熱性能を極めて高くすることができる。

また、断熱箱体１１０天面部における冷却システム吊り下げ用の貫通孔１１５を設ける断熱パネル１０１は予め貫通孔１１５を設けることにより、真空断熱材１０３と貫通孔１１５の距離を５〜１０ｍｍ程度に抑えることができるため、真空断熱材１０３の被複面積を大きくすることが可能であり、それ以外の貫通孔１１５や施工用部材１１４を設けない断熱パネル１０１の真空断熱材１０３は略同一寸法であることから高い被複率を実現し、かつ大量生産が可能となるため、高い断熱性能を有する断熱パネル１０１を比較的容易に低コスト化することができる。

以上の構成のように実仕様に合わせて工夫を施すことにより、信頼性を維持した上で各断熱パネル１０１に対する真空断熱材１０３の被複率を８５〜９５％程度に高めることができ、断熱箱体１１０全体の侵入熱量を大幅に低減し、極めて高い断熱性能を比較的低コストに実現することが可能となる。

（実施の形態２）
図８は、本発明の実施の形態２における断熱パネルの平面図である。

断熱パネル２０１の基本構成は実施の形態１の断熱パネル１０１と同様であるので同じ構成については説明を省略する。

断熱パネル２０１に複層している真空断熱材２０３は、複数の芯材２１３をガスバリア性フィルムにより覆い真空引きしたあと、外周囲および芯材２１３同士の間を全て熱溶着することにより形成している。各芯材は縦横２１５ｍｍ、芯材間の溶着幅は３ｍｍとしている。本仕様により縦１８００ｍｍ、横９００ｍｍの標準的な断熱パネル２０１に略同一寸法の芯材を３２個配置することができる。

また、断熱パネル２０１には冷却システム配管等に用いる貫通孔２１５を予め形成し、真空断熱材２０３のその部位に相当する芯材２１３を除去し芯材除去部２１８を形成している。

本実施の形態のように複数の芯材２１３で構成される真空断熱材２０３を断熱パネル２０１に複層することにより、実施工上の貫通孔２１５に対応して寸法の異なる真空断熱材を準備することなく被覆率を高めることができ断熱パネル２０１の断熱性能を大幅に向上することができる。

また、芯材２１３の寸法が２００ｍｍ程度以下になるとガスバリア性フィルムを介して生じるヒートブリッジにより真空断熱材２０３の断熱性能が低下する場合があるが、本実施の形態では芯材２１３の寸法を２１５ｍｍとしているため本問題が生じることもない。

また、貫通孔２１５に応じて芯材除去部２１８を設けることによりウレタンフォームにより貫通孔２１５近傍も確実に断熱することができ、現場施工により芯材除去部２１８以外に貫通孔が設けられた場合でも、その部位に相当する芯材２１３における断熱性能が低下するだけに止まり他の芯材２１３による高い断熱性能は維持されるので当初設計に近い断熱性能を維持することができる。

更に、真空断熱材２０３は基準となる寸法を定め大量生産し必要寸法に切断することにより様々な寸法の断熱パネル２０１に対応可能であるため、比較的容易に低コスト化を図ることができる。

以上のように、本発明にかかる断熱パネルは、施工性を考慮した上で真空断熱材を用いた断熱パネル全体の断熱性能を高めることが出来るため、低温や高温に温度を一定に保つ冷凍冷蔵庫や倉庫ならびに屋外のＡＴＭプレハブなど様々な空調空間を構成する断熱箱体や断熱壁に用いることができ、温度コントロールに必要となる電気エネルギーの省力化に大きく貢献できる。

本発明の実施の形態１における断熱パネルを連結してなる断熱箱体の斜視図（ａ）は同実施の形態における断熱パネルの平面図、（ｂ）は同断熱パネルのＣ−Ｃ断面図同実施の形態の断熱パネルに用いた真空断熱材の断面図図１のＤ−Ｄ断面図同実施の形態における断熱箱体天面の断熱パネルの断面図同実施の形態における断熱パネルの施工部材配設部の要部断面図同実施の形態における侵入熱量の低減効果を示す特性図本発明の実施の形態２における断熱パネルの平面図特許文献１記載の従来例における断熱パネル連結部の断面図特許文献２記載の従来例における断熱パネルの平面図

符号の説明

１０１，２０１断熱パネル
１０２面材
１０３，２０３真空断熱材
１０４，２０４充填断熱材
１０５，２０５枠材
１０８保護部材
１１１金属箔フィルム
１１２金属蒸着フィルム
１１３，２１３芯材
１１４施工用部材
１１５，２１５貫通孔

Claims

間隔を開けて互いに対向する面材と、前記面材を固定する枠材と、前記面材間の内部空間に配設される真空断熱材と、前記面材間の前記真空断熱材以外の内部空間に充填発泡される充填断熱材とで構成される断熱パネルにおいて、前記枠材における少なくとも前記真空断熱材と近接する部分が、前記真空断熱材と当接しても前記真空断熱材を傷つけ難い軟質材料または弾力性のある材料で構成されていることを特徴とする断熱パネル。
間隔を開けて互いに対向する面材と、前記面材を固定する枠材と、前記面材間の内部空間に配設される真空断熱材と、前記面材間の前記真空断熱材以外の内部空間に充填発泡される充填断熱材とで構成される断熱パネルにおいて、前記真空断熱材に保護部材が設けられていることを特徴とする断熱パネル。
前記真空断熱材は、ガスバリア性フィルムと、前記ガスバリア性フィルムの間に介在した芯材とから構成され、減圧下で前記芯材の周囲に位置する前記ガスバリア性フィルム同士を溶着することにより形成されており、前記溶着部を芯材面に沿うように折り曲げてあることを特徴とする請求項１または２に記載の断熱パネル。
前記ガスバリア性フィルムは、金属箔とプラスチックを積層してなり芯材の一方の面を覆う金属箔フィルムと、金属蒸着層とプラスチックを積層してなり前記芯材の他方の面を覆う金属蒸着フィルムとから成り、前記金属箔フィルム側に前記溶着部を折り曲げたことを特徴とする請求項３に記載の断熱パネル。
前記真空断熱材の金属蒸着フィルム側を高温側の面材に向けて配設したことを特徴とする請求項４に記載の断熱パネル。
前記真空断熱材が複数配設されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の断熱パネル。
少なくとも面材間の内部空間に施工用部材が配設される部位や貫通孔が設けられる部位には真空断熱材を配設しないことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の断熱パネル。
前記真空断熱材が配設されていない位置の面材に予め加工が施されたことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の断熱パネル。
少なくとも施行用部材を設ける位置においては、真空断熱材の厚みが断熱パネルの厚みと施行用部材の断熱パネルに対する埋め込み深さとの差未満であることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の断熱パネル。
施行用部材や貫通孔を設ける断熱パネルには寸法の異なる複数の真空断熱材を配設すると共に、それ以外の断熱パネルには略同一寸法の複数の真空断熱材を配設することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の断熱パネル。