JP2006144265A - 断熱材取付金具、取付金具付き断熱材、取付金具付き断熱材の製造方法 - Google Patents

断熱材取付金具、取付金具付き断熱材、取付金具付き断熱材の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】主に木造の外断熱の壁で、湿式で外壁パネルを構築する際、モルタル下地を効率よく形成し、壁内の通気を図り、壁内外での結露を防止する。
【解決手段】長さL、厚さtの板体で、長さ方向に2条の突条(高さt=15mm)4、4を形成して、金具基体1とする(幅D)。突条4、4間及び両側に当接部8、8aを形成し、当接部8に下地に固定する為の透孔9を穿設する。両突条4、4の頂上面に、千鳥状でかつピッチLで、略U字状の切断線6を形成し、非切断部6aを折り目として、切り起こして係止突起7を形成して(b)(c))取付金具10とする。取付金具10を当接部8aの下面を断熱材12の表面12aに密着固定して係止突起付き断熱材とする。断熱材を並べた際に、断熱材12の端縁と取付金具10の端縁3との間の間隙37で縦通路、突条4の内側4aに横通路39が形成され、壁内に通気が確保される。
【選択図】図6

Description

木造構造物で、湿式で外壁を形成する工法で、主に外断熱構造の壁を施工する際に使用する断熱材取付金具、取付金具付き断熱材、取付金具付き断熱材の製造方法に関する。
近年、住宅で結露を防止する為に、コンクリート構造物、木造構造物を問わず、外断熱構造を採用され始めている。この場合、外壁側には、比較的重量のある外壁パネルを取り付けなければならなかったので、取付け構造が問題となっていた。一般的には、例えば、木造構造物で、壁を外断熱仕様とする場合、
(1) 間柱や縦胴縁に断熱材を当て、断熱材の外面側から釘等を打ち、断熱材を固定する。
(2) 断熱材の外面側に外壁パネルを固定する為の金具を取付ける。
(3) 金具に外壁パネルを取り付ける。
のような手順で施工されていた。
コンクリート構造物で、セメントモルタルで外壁を仕上げる場合、特殊アンカーボルトと穴あき座金を使用する提案がされている(特許文献1)。
また、外壁パネルの下地を乾式とする場合には、スペーサー兼用の特殊構造の胴縁を使用して、胴縁内又は胴縁間に断熱材を取り付け、その胴縁に外壁パネルを固定していた(特許文献2)。
また、出願人は、断熱材に多孔金属板等の一部を埋設して、コンクリート成型用型枠にも使用できる断熱パネルを提案している(特許文献3)。
実開昭63−116607号 実公平5−38171号 実開平5−49135
前記第一の考案(特許文献1)では、コンクリート構造物で、アンカーボルトが必須であり、木造構造の壁に適用することはできなかった。また、モルタル内に埋設するガラスファイバーメッシュを断熱材の外側に保持する手段もなかった。
また、第二の考案(特許文献2)では、胴縁間に断熱材をはめ込むので、断熱材の無い部分が発生し、断熱効果が途絶える問題点があった。また、モルタル下地には応用できなかった。
従って、外壁を、モルタル下地を塗り外壁パネルを取付ける湿式構造の場合には、モルタルのクラックの発生を防止できず、総じて、有効な工法が無かった。
また、第三の考案(特許文献3)では、断熱材を胴縁などへ取付ける工夫がなされていないと共に、パネルとパネルとの継ぎ目の目地補強に改良の余地があり、また製造が容易で無い問題点があった。
更に、このような工法では、断熱材を含めた壁内での通気を考慮した有効な構造が提案されていないので、内部結露等の問題が生じる場合があった。
然るにこの発明では、胴縁などへの取付用の透孔を有し、かつラスなどの湿式壁用の下地保持材を係止する係止突起付きの取付金具を使用するので、前記問題点を解決した。
即ちこの取付金具の発明は、断熱材の取付面の一辺の全長又は一部に当接できる当接裏面を有する金具基体を形成し、前記金具基体に、前記断熱材を他の部材に固定するための透孔を形成し、前記金具基体の表面に、湿式壁用の下地保持材を取付ける係止突起を形成したこと特徴とする断熱材取付金具である。
また、前記において、金具基体にU字状の切断線に沿って、切り起こしして係止突起を形成し、該係止突起は少なくとも先端側を指で折り曲げ容易な構成としたことを特徴とする断熱材取付金具である。また、金具基体を表面側に膨出して、長さ方向の突条を形成し、該突条の頂面に係止突起を形成した断熱材取付金具である。
また、この断熱材の発明は、金具基体の表面に係止突起を立設すると共に、透孔を形成して、取付金具を構成し、該取付金具を断熱材の表面に固定してなり、前記取付金具の係止突起が前記断熱材の該表面から突出したこと特徴とする係止突起付き断熱材である。
また、前記において、係止突起の先端側は、折り曲げ容易な構成とし、前記係止突起は、断熱材の表面側に配置する網状部材を、前記係止突起の先端側を折り曲げて係止可能な程度で構成したことを特徴とする係止突起付き断熱材である。また、金具基体に突条を形成し、該突条の頂面外側に係止突起を形成し、前記突条の内面と断熱材の表面との間に間隙を形成し、前記金具基体の突条両端縁は、前記断熱材の対応する端縁との間に間隙を形成したことを特徴とする係止突起付き断熱材である。
更に、この製造方法の発明は、下記の手順で行うことを特徴とする取付金具付き断熱材の製造方法である。
(1) 形成予定の断熱材の取付面の一辺の全長又は一部に当接できる当接裏面を有する金具基体にU字状の切断線を形成して取付金具を形成する。
(2) 断熱材形成用の型枠に、切断線に沿って切り起こして係止突起を形成した取付金具を設置する。
(3) 前記型枠内に、樹脂材料を投入すると共に、発泡処理をして、断熱材を形成する。
(4) 前記型枠から前記断熱材を取り出し、取付金具付きの断熱材を形成する。
この発明は、取付金具に、透孔及び係止突起を形成したので、透孔から釘などを打ち込み、断熱材を胴縁などの下地に容易に固定できると共に、係止突起にメタルラス等の下地保持材を、断熱材(パネル)の目地に関係なく、容易に係止保持して、湿式の外壁パネル用下地を形成できる。従って、湿式の下地に外壁材を固定して、外断熱構造を簡単に構築できる。よって、結露の防止などに有効な外断熱工法を容易に採用することができる。
また、U字状の切断線を形成して、切り起こしで係止突起を形成する場合には、
予め長尺の係止突起付き断熱材を製造して、係止突起付き断熱材の製造を容易にすることができる。また、所定長さに切断して所望寸法の係止突起付き断熱材を構成できるので、現場寸法に応じた係止突起付き断熱材を提供できる。
また、金具基体に突条を形成し、突条の頂面の表面に係止突起を形成した場合には、突条の裏面側と断熱材の表面に間隙を形成し、突条の裏面側に沿って、金具の長さ方向の空気の通路を形成し、壁内の通気が図れる。また、突条の端縁と対応する断熱材の端縁とに間隙を形成する場合には、断熱材を隙間無く並べた場合であっても、隣接する断熱材の表面側で、突条の対向する端縁間に間隙を生じる。従って、その間隙を保って外壁下地を構築すれば、金具の長さ方向に直交する方向に空気の通路を形成し、壁内の通気が図れる。よって、両間隙を併せて形成すると、壁内で縦横に通気を図ることができ、壁内部結露を確実に防止できる効果がある。
1.係止突起付き断熱材20の構成
(1) 幅D、長さLで、厚さtの断熱材(t<D<L)12の表面12aで、中央部13及び両側部14、14に、側部14に沿って、長さLの取付金具10を固定する。長さLはLより若干小さく形成され(L<L)、取付金具の端縁3(突条4の端縁)と断熱材の端縁15とに隙間を形成してある(図2(a)(c))。
(2) 板体に長さ方向の長さ方向に2条の突条(高さt)4、4を形成して金具基体1とし、金具基体1の突条4に係止突起(高さL)7、7を形成して、取付金物10を構成する。突条4は、板体を膨出して形成し、裏面1bに空隙が形成される。係止突起7は、各突条4の頂上面に形成した略U字状の切断線(切込み)6、6を、非切断部6aを軸として、切り起こして形成する。
係止突起7、7は両突条に、千鳥状に交互に形成されている(ピッチL)。また、両突条4、4間の平坦な当接部8に、透孔9、9を穿設し、透孔9は、金具基体1の長さ方向で、係止突起7、7が配置されない位置に、配置される(図1(a)、図2(a)(c))。
(3) 以上のようにして、係止突起付き断熱材20を構成する(図2(a)(b))。
2.他の実施態様
(1) 前記において、取付金具10は、断熱材12に3本固定したが、少なくとも1本形成してあれば良い(図示していない)。
(2) また、前記において、1つの取付金具10に、2つの突条4、4を形成し、各突条に係止突起7、7を形成したが、係止突起7を形成した突条4は、少なくとも1本形成してあれば可能である(図8参照)。また、突条4を3本以上形成することもできる(図示していない)。
(3) また、前記において、係止突起7は切断線6を形成して、切り起こして構成したので、製造が容易であるが、メタルラス24を、所定のモルタル下地層25内に配置する高さを有すれば、構造は任意であり、例えば、別部材を溶接して構成することもできる(図示していない)。
(4) また、前記において、当接部8に釘打ち用の透孔9を形成したが、係止突起7を切り起こした切断線6で囲まれた残余部分の透孔18を釘打ち用の透孔として使用することもできる(図1(c)、図2(c))。この場合には、透孔9を省略することもできる(図示していない)。
(5) また、前記において、突条4を使用する断熱材12内に埋設する場合には、t=5mm 程度で充分である(図1)。突条4の内面4aと断熱材12の表面12aとの間を通気用通路として使用する場合には、できるだけ高い方が望ましい。湿式の下地の厚さにもよるが、通常は高さt=15mm 程度で形成し(図6)、この場合には、金具基体1の当接部8、8aの下面を断熱材12の表面12aに密着固定する(図6(d))。
図面に基づきこの発明の実施例を説明する。
1.取付金具10の構成
(1) 所定長さLに形成した厚さtの板体(例えば、亜鉛鉄板、カルバー鋼板(登録商標)等)で、長さ方向に2条の突条(高さt)4、4を形成して、金具基体1とする(幅D)。金具基体1の各突条4の頂上面に平坦部5を形成し、また、両突条4、4間に平坦な当接部8、及び両突条4、4の両側に平坦な当接部8a、8aが夫々形成されている(図1)。
両突条4、4の平坦部5、5に、略U字状の切断線(切込み)6、6を形成する。略U字状の切断線6で、切断されていない部分(U字の開放側)を非切断部6aとし、非切断部6aが金具基体1の長さ方向に並列し、両突条4、4で、切断線6、6が、千鳥状に、ピッチLで、交互に配置されている(図1(a)(b))。
両突条4、4の間の当接部8に、下地に固定する為の透孔9、9を穿設する。透孔9は、金具基体1の長さ方向で、両突条4、4の略U字状の切断線6、6が配置されない位置に、配置される。
(2) 続いて、非切断部6aを折り目として、U字状の切断線6に沿って、矢示17方向に切り起こして(図1(c))、係止突起7、7を形成する。係止突起7は、両突条4、4で、千鳥状に、ピッチLで、配置される(図1(b)、図2(b))。
以上のようにして、取付金具10を構成する(図1(a))。
(3) 前記において、各寸法は、一例として以下の数値を採用する。もちろん、この数値に限定されるものではない。
板体 厚さt= 0.8mm(0.5〜0.8mm程度)
長さL=1820〜2000mm
突条4 高さt=5mm
係止突起7 厚さ=板体の厚さt
高さL=20mm
ピッチL=75mm
2.係止突起付き断熱材20の製造方法
(1) 幅D、長さLで、厚さtの断熱材(t<D<L。図2(a)参照)12を形成する型枠(図示していない)で、長さL方向で、断熱材12の中央部13及び両側部14、14に、長さがLより若干小さな(L<L)、取付金物10、10を、裏面1b側を断熱材形成側を向けて、並列して配置する(図示していない)。
(2) 続いて、型枠内に従来所定の方法で、断熱材用の樹脂原料を投入し、従来所定の発泡処理をして、あるいは予め樹脂に発泡材料を混入して、型枠内で多孔質の断熱材12を形成する。脱型すれば、取付金具10、10の裏面1bが、表面12aに一体に密着した取付金具10付きの断熱材12を形成する(図2)。
ここで、取付金具10、10は、突条の頂面と断熱材12の表面12aが面一に形成される。従って、両側の当接部8a、8a及び、突条5の当接部8a側の面が断熱材12内に埋設されるので、断熱材12と取付金具とは強固に取り付けられる。
(4) 前記において、各寸法は、一例として以下の数値を採用する。もちろん、この数値に限定されるものではない。
断熱材12の幅D=900mm
長さL=1820〜2000mm
厚さtの断熱材=20〜50mm
(5) 前記において、予め取付金具10を長尺(Lを長く)に形成し、長尺(Lの倍数の長さ)の断熱材を形成して、断熱材12と取付金具10、10とを同時に切断して、所定形状に形成することもできる。
また、前記において、1つの断熱材12に対して、取付金具を3つ配置したが、2つ又は1つとすることもできる。
また、前記において、当接部8aを断熱材12内に埋設するように成型したが、当接部8、8aの下面が断熱材12の表面12aに密着して固定されるように成型することもきる(図6(b)〜(d)、図8参照)。
また、前記において、断熱材12の成型用の型枠に取付金具10、10を配置して断熱材12の成型と取付金具10の接着を同時に行ったが、予め成型した断熱材12に、接着材等を使用して取付金具10、10を固定することもできる。
また、前記において、型枠に取付金具10、10を設置する際に、係止突起を起こした状態としたので、脱型後にそのまま、取付金具10付きの断熱材12として使用できるが、型枠に設置する際には、係止突起7を伏せた状態のままとして、脱型後に、係止突起を切り起こすこともできる(図示していない)。
また、前記において、金具基体と係止突起7の厚さをtで同一としたが、係止突起7を折り曲げ易いように、係止突起7、7となる部分を薄肉で形成することもできる。また、係止突起7、7を折り曲げる軸となる非切断部6a、中間部7bの部分のみを線状に薄肉とすることもできる(いずれも図示していない)。
3.外断熱の外壁30の構築
(1) 木造構造物で、横架材(土台や胴縁など)31上に柱21、21が接合され、柱21、21間に縦胴縁23、23が配置され、柱21、21と縦胴縁23、23、に横桟22、23が接合されて壁躯体構造を形成している。壁躯体構造で、縦胴縁23、23の外側に、係止突起付き断熱材20を、取付金具10、10を外側に向けて、断熱材12の裏面12bを縦胴縁23に当接して、配置する。続いて、透孔9、9から釘28、28を打ち、係止突起付き断熱材20、20を縦胴縁23、23に固定する(図3(a)、図5(a)(b))。
(2) 断熱材12の表面から所定距離空けて、メタルラス24、24を配置し、メタルラス24、24を係止突起7、7に係止する(図3(b))。続いて、係止突起7、7の中間部7bを軸として、、矢示33、33のように水平面内で回転させて、先端側7aを折り曲げて係止突起7、7でメタルラス24、24を抑えるようにして、保持する。尚、折り曲げる向きは、矢示33、34のいずれの方向でも可能である。また、メタルラス24、24は、断熱材20、20(取付金具10、10)のつなぎ目を跨ぐように配置する。
この際、係止突起7の非切断部6a、中間部7b(即ち係止突起の折り曲げ軸)が縦に位置するように取付金具10、10が配置されれるので、係止突条7は、メタルラス24を係止しても、下方に曲がるおそれがない。
(3) メタルラス24、24を埋めるように、断熱材12の表面12a側にモルタルを塗り、厚さtのモルタル下地層25を形成する。(図3(c))。
(4) モルタル下地層25に外壁パネル26、26を密着接着して、外壁30を構成する(図3(d))。尚、ここで、外壁パネル26、26に代えて、仕上げモルタルなどで上塗り層を形成して外壁30を構成することもできる(図示していない)。
(5) 前記実施例において、係止突起7を中間部7aで折り曲げて、メタルラスを保持したが、断熱材に影響がなければ、いくつかの係止突起7、7とメタルラス24、24とを溶接し、あるいは接着することもできる(図示していない)。
前記実施例では、取付金物10の突条4の高さtをt=5mmとしたが、t=15mmとして、壁内の通気の確保を図った実施例である。従って、突条4の形状を除き、実施例1と同様の構成である。即ち以下の構成となる。
(1) 長さL、厚さtの板体で、長さ方向に2条の突条(高さt=15mm)4、4を形成して、金具基体1とし(幅D)、各突条4の頂上面の平坦部5を形成し、両突条4、4間に当接部8、及び両突条4、4の両側に当接部8a、8aを形成する(図1)。当接部8に下地に固定する為の透孔9、9を穿設する。
両突条4、4の平坦部5、5に、千鳥状でかつピッチLで、略U字状の切断線(切込み)6、6を形成し、非切断部6aを折り目として、切り起こして係止突起7、7を形成する(図6(a)(b)、図7(a))。以上のようにして、取付金具10を構成する(図6)。
前記において、取付金具10は2本の突条4、4を形成したが、突条は1本とすることもできる(図8)。この場合、突条4の平坦部で、係止突起7の両側にリブ38、38を形成して、補強することもできる(図8)。
(2) 前記実施例1と同様に、型枠内に取付金具10、10を設置して、断熱材12の成型と同時に、取付金具10の当接部8、8aの下面が断熱材12の表面12aに密着した取付金具10付きの断熱材12を構成する(図7)。前記実施例1と同様に、予め成型した断熱材12の表面12aに取付金具10、10を固定することもできる。
(3) このように形成した取付金具10付き(係止突起7付き)の断熱材12は、前記実施例1と同様に、柱21、21間に設けられた縦胴縁23、23に固定する(図3(a)、図5(a)(b)参照)。この際、当接部8の透孔9、9から縦胴縁23、23釘28、28を打ち込む。保護シート35を断熱材12の表面12aに被せた後に、メタルラス24を配置し、係止突起7、7を折り曲げて、メタルラスを係止する(図3(b)、図4参照)。続いて、前記実施例1と同様に、メタルラス24、24を埋めるように、断熱材12の表面12a側にモルタルを塗り、厚さtのモルタル下地層25を形成し、(図3(c)参照)、モルタル下地層25に外壁パネル26、26を密着接着して、外壁30を構成する(図3(d)参照)。
この実施例は、取付金具10の端縁3(突条4の端縁)と断熱材12の端縁15との間に間隙37が形成される。従って、断熱材12の表面12aと保護シート35との間に、空隙が形成され、該部が縦方向の通気用の通路となる(図7(a)(b))。また、突条4、4の内側4a(突条4と断熱材12の表面12aとの間)には横方向の通路39が形成され、前記間隙37により形成された縦方向の通路と連通ずる(図7(b))。よって、壁内で、縦横の通気が確保される。
(4) 尚、前記実施例1でも、断熱材12の表面12aを保護シート(例えばフェルト等)35で覆った後に、メタルラス24を取り付ければ、モルタル下地層25は、直接に断熱材12の表面12aに付着しないので、断熱材12の表面12aと保護シート35の裏面との間隙や、当接部8の上方部の間隙36等、を通じて多少の通気は図れる(図4(a)(b)鎖線図示35)。
この発明の実施例の取付金具で、(a)は係止突起を切り起こす前の平面図、(b)は切り起こし後の正面図、(c)は(a)のA−A線における切り起こし後の拡大断面図、(d)は切り起こし後の側面図を表す。 この発明の取付金具付きで、(a)は平面図、(b)は側面図、(c)は取付金具部分の一部拡大平面図、(d)は(c)のB−B線における一部拡大断面図である。 外壁の構築を説明する概略した縦断面図で、(a)は縦胴縁に断熱材を取り付けた状態、(b)はメタルラスを取り付けた状態、(c)はモルタル下地層を形成した状態、(d)は外壁パネルを取り付けて外壁を構成した状態、を夫々表す。 (a)は図1(c)で、メタルラスを係止した状態の拡大断面図で、(b)は(a)のC−C線における断面図である。 (a)は縦胴縁に断熱材を取り付けた状態(図1(b))の一部を破折した正面図で、(b)は(a)のD−D線における断面図である。 この発明の実施例2の取付金具で、(a)は係止突起を切り起こす前の平面図、(b)は切り起こし後の正面図、(c)は(a)のE−E線における切り起こし後の拡大断面図、(d)は切り起こし後の側面図を表す。 同じく実施例2で、(a)は断熱材を並列した状態の一部正面図、(b)は(a)の一部F−F断面図である。 同じく実施例2で、突条を1つとした取付金具の実施例で、側面図を表す。
符号の説明
1 金具基体
1a 金具基体の表面
1b 金具基体の裏面
4 突条
4a 突条の内側
5 突条の平坦部
6 切断線
7 係止突起
8、8a 当接部
9 透孔
10 取付金具
12 断熱材
12a 断熱材の表面
12b 断熱材の裏面
18 透孔
20 係止突起付き断熱材
22 横桟
23 縦胴縁
24 メタルラス
25 モルタル下地層
26 外壁パネル
28 釘
30 外壁
31 横架材
35 保護シート
36 間隙(通路)
37 間隙(通路)
39 間隙(通路)

Claims (7)

  1. 断熱材の取付面の一辺の全長又は一部に当接できる当接裏面を有する金具基体を形成し、
    前記金具基体に、前記断熱材を他の部材に固定するための透孔を形成し、前記金具基体の表面に、湿式壁用の下地保持材を取付ける係止突起を形成したこと特徴とする断熱材取付金具。
  2. 金具基体にU字状の切断線に沿って、切り起こしして係止突起を形成し、該係止突起は少なくとも先端側を指で折り曲げ容易な構成としたことを特徴とする請求項1記載の断熱材取付金具。
  3. 金具基体を表面側に膨出して、長さ方向の突条を形成し、該突条の頂面に係止突起を形成した請求項1又は2記載の断熱材取付金具。
  4. 金具基体の表面に係止突起を立設すると共に、透孔を形成して、取付金具を構成し、該取付金具を断熱材の表面に固定してなり、前記取付金具の係止突起が前記断熱材の該表面から突出したこと特徴とする係止突起付き断熱材。
  5. 係止突起の先端側は、折り曲げ容易な構成とし、前記係止突起は、断熱材の表面側に配置する網状部材を、前記係止突起の先端側を折り曲げて係止可能な程度で構成したことを特徴とする請求項4記載の係止突起付き断熱材。
  6. 金具基体に突条を形成し、該突条の頂面外側に係止突起を形成し、前記突条の内面と断熱材の表面との間に間隙を形成し、
    前記金具基体の突条両端縁は、前記断熱材の対応する端縁との間に間隙を形成したことを特徴とする請求項4記載の係止突起付き断熱材。
  7. 下記の手順で行うことを特徴とする取付金具付き断熱材の製造方法。
    (1) 形成予定の断熱材の取付面の一辺の全長又は一部に当接できる当接裏面を有する金具基体にU字状の切断線を形成して取付金具を形成する。
    (2) 断熱材形成用の型枠に、切断線に沿って切り起こして係止突起を形成した取付金具を設置する。
    (3) 前記型枠内に、樹脂材料を投入すると共に、発泡処理をして、断熱材を形成する。
    (4) 前記型枠から前記断熱材を取り出し、取付金具付きの断熱材を形成する。
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