JP2007138409A - 遮熱シートおよび屋根裏の遮熱構造 - Google Patents

Abstract

【課題】安価であり、遮熱性（断熱性）、取扱性、施工性および結露防止性などに優れた遮熱シートおよび該遮熱シートを用いた屋根裏の遮熱構造を提供すること。
【解決手段】上板紙と下板紙との間に波板紙を挟持してなる段ボール紙の少なくとも一方の面に、アルミニウム箔またはアルミニウム蒸着樹脂フィルムからなる反射層が貼合されていることを特徴とする遮熱シート、および該遮熱シートを用いた屋根裏の遮熱構造。
【選択図】図３

Description

本発明は、遮熱シートおよび屋根裏の遮熱構造に関し、さらに詳しくは、安価であり、遮熱性、取扱性および施工性などに優れた遮熱シートおよび該遮熱シートを用いた屋根裏の遮熱構造に関する。

従来、木造住宅における屋根直下の居室は、特に夏期において、屋根裏の熱で天井板が熱くなり、この天井板からの輻射熱で居室の温度が上昇し、冷房効果を減ずるという問題がある。

上記の如き夏期における居室の温度上昇を抑える目的で、野地板の裏面に発泡ポリスチレンなどの断熱材を貼り合わせる方法が提案されている。この方法では、日射により高温となった屋根材から上記断熱材へ直接伝熱して、該断熱材が蓄熱し、蓄熱した断熱材からの熱の放射によって天井板が加熱され、断熱効果が不十分であった。このような問題を解決する目的で、野地板と断熱材との間に通気層を確保するために、段ボール紙を通気層確保部材として使用することが特許文献１に記載されている。この通気層確保部材としての段ボール紙は、野地板を支えている垂木間に両端を折り曲げた状態で挟持させて野地板と断熱材との間に空間を設けて、該空間を通気性にして高温の空気を排出させるものである。この通気層確保部材は、安価であり取扱性に優れ、高温になった屋根裏の空気を排出することから、ある程度有効であるものの、夏期の強烈な輻射熱の遮熱性という点では不十分である。

また、遮熱シートとしてプラスチック製エアマットの両面に金属箔を貼り付けてなる断熱材が提案されている（特許文献２参照）。また、屋根裏温度の上昇を抑制する断熱材として、板状の無機繊維系断熱材の両面を透湿性の表皮材で被覆してなる屋根用断熱材が提案されている（特許文献３参照）。
特開２００１−２２７０８０公報 特開平１０−２８０５７７号公報 特開平８−０２７９１９号公報

上記特許文献１に記載の通気層確保部材は、前記の通り、冬期の結露防止には有効であるものの、遮熱効果が不足し、夏期の遮熱効果という点では不十分である。また、上記特許文献２に記載の断熱材は、夏期の断熱には有効であるものの、冬期には断熱材と天井板との間の空間の温度が、断熱材と野地板との間の空間の温度よりも高くなり、その結果として断熱材（屋根裏側）の表面に結露が発生し、屋根裏側の各部材に黴などが発生し、住宅の寿命を短くするなどの問題がある。また、上記断熱材は、優れた断熱効果を有するものの、エアマットの両面に金属箔を貼合するため、コスト高であるという問題がある。また、上記特許文献３に記載の断熱材は断熱性や耐結露性には優れているが、形状が硬質の板状であることから施工性に劣るという問題がある。

従って本発明の目的は、安価であり、遮熱性（断熱性）、取扱性、施工性および結露防止性などに優れた遮熱シートおよび該遮熱シートを用いた屋根裏の遮熱構造を提供することである。

上記目的は以下の本発明によって達成される。すなわち、本発明は、上板紙と下板紙との間に波板紙を挟持してなる段ボール紙の少なくとも一方の面に、アルミニウム箔またはアルミニウム蒸着樹脂フィルムからなる反射層が貼合されていることを特徴とする遮熱シートを提供する。

上記本発明の遮熱シートにおいては、前記反射層が、アルミニウム蒸着樹脂フィルムであること；前記遮熱シートの短辺（幅）が、１００〜１，０００ｍｍであり、長辺（長さ）が、２００〜３，０００ｍｍであり、上記波板紙の山谷方向が該遮熱シートの長辺方向に平行であること；および前記反射層が、段ボール紙の両面に貼合されていることが好ましい。

また、本発明は、野地板と該野地板を支える複数本の垂木とからなる屋根裏構造であって、上記複数本の隣接する垂木の間に、前記本発明の遮熱シートが、少なくとも一方の反射層を野地板に対向するように野地板との間に空間を形成して配置されていることを特徴とする屋根裏の遮熱構造を提供する。

上記本発明の遮熱構造においては、前記遮熱シートの短辺（幅）が、隣接する垂木の内側側面同士の間隔よりも大であって、該遮熱シートの両端部を、遮熱シートの水平面に対して略直角に折り曲げ、折り曲げ片を隣接する垂木の側面に当接させ、折り曲げられた遮熱シートの折り曲げ反発力により遮熱シートが隣接する垂木の側面間に保持されていること；前記遮熱シートの折り曲げ片を隣接する垂木の側面に当接させ、折り曲げ片を介して遮熱シートが固定具により隣接する垂木の側面間に固定されていること：およびさらに遮熱シートの室内側に断熱材が配置されていることが好ましい。

上記本発明によれば、安価であり、遮熱性、取扱性、施工性および結露防止性などに優れた遮熱シートおよび該遮熱シートを用いた屋根裏の遮熱構造を提供することができる。

次に図面に示す好ましい実施の形態に基づいて本発明をさらに詳しく説明する。
本発明の１実施形態の遮熱シートＡは、図１に示す全体斜視図およびその一部の拡大図に示すように、上板紙１と下板紙２との間に波板紙３を挟持してなる段ボール紙の少なくとも一方の面に、アルミニウム箔またはアルミニウム蒸着樹脂フィルムからなる反射層４が貼合されていることを特徴としている。

上記の段ボール紙は、従来各種包装材料として広く使用されている段ボール紙であり、特に限定されず、従来公知の段ボール紙はいずれも本発明で使用することができる。また、上記の段ボール紙の少なくとも一方の面に貼設する反射層４は、アルミニウム箔またはアルミニウム蒸着樹脂フィルムから構成されている。上記反射層４を段ボール紙の片面のみに設ける場合には、後述の遮熱構造において、反射層４が野地板と対向するように配置する。このようにすることで夏期においては野地板５側から放射されてくる熱線を良好に反射遮断して屋根裏の温度上昇を抑えることができ、また、冬期において、室内側の湿度が高くなっても凝結した水分は段ボール紙に吸収されることから、結露に至ることがなく、後述の断熱材を配置する場合にも断熱性を低下させることがない。なお、上記反射層４は段ボール紙の両面に設けてもよい。上記反射層４が室内側または居室の天井側に配置されていることにより、冬期において、外気温度よりも温度の高い室内側から放射されてくる熱線を反射して、室内側の温度低下を抑えることができる。

また、反射層４はアルミニウム箔でもよいが、より安価で段ボール紙に対する貼設作業が容易であるアルミニウム蒸着樹脂フィルムが好ましい。これに使用する樹脂フィルムとしては各種のプラスチックフィルムが使用できるが、コストの面からポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートなどのフィルムが好ましい。このようなアルミニウム蒸着樹脂フィルムは市販のものがいずれも使用でき、アルミニウム蒸着層および樹脂フィルムの厚さは特に限定されない。また、当該アルミニウム蒸着樹脂フィルムは、段ボール紙に対して樹脂フィルムが外側になるように貼設されていることが好ましい。このように貼設することにより、水分によって変質し易いアルミニウム蒸着層が、樹脂フィルムと貼設に使用する接着剤とにより挟持された状態になり、アルミニウム蒸着層の耐久性が向上する。

上記本発明の遮熱シートＡの形状は、長方形であり、その短辺（幅）が、１００〜１，０００ｍｍであり、長辺（長さ）が、２００〜３，０００ｍｍであることが好ましく、また、波板紙３によって形成されている山谷方向が遮熱シートの長辺方向に平行であることが好ましい。上記の長方形の形状は後述する遮熱構造において、野地板と垂木によって形成される空間の長さ方向とほぼ同一の長さで、隣接する垂木側面同士の内側間隔をＸｍｍとした場合、その短辺の幅はＸの１．０５倍〜１．５倍、例えば、Ｘ×１．０５ｍｍからＸ×１．５ｍｍとすることが好ましい。その理由は後述する。

以上の如き本発明の遮熱シートは、屋根裏の遮熱シートとして有効であり、後述のように本発明の遮熱シートを用いて屋根裏の遮熱施工した場合、夏期に野地板を通して侵入してくる熱を有効に反射・遮断して、屋根裏の温度上昇をより効率的に抑えることができる。また、本発明の遮熱シートは、屋根裏の遮熱に限定されず、建物の壁面、床面、天井などの各種の遮熱シートとして使用でき、さらに建築部材に限定されず、クッション材、梱包材、その他の用途の遮熱シートとしても使用できる。

本発明の屋根裏の遮熱構造は、図３および図４に示す如く、野地板５と該野地板５を支える複数本の垂木６，６，６・・・とからなる屋根裏構造であって、上記複数本の垂木６，６，６・・・の間に、野地板５との間に空間７を形成して前記本発明の遮熱シートＡが、図３の拡大図に示すように、その反射層４を野地板５に対向するように配置されている。

また、上記遮熱構造において、遮熱シートＡの固定方法にも本発明の特徴があり、好ましくは図２に示すように遮熱シートＡを長方形に形成し、その長さを両側の垂木と野地板によって形成される空間の長さ方向と略同一とし、かつその幅を隣接する垂木同士の相対する側面間の間隔Ｘより大にし、該遮熱シートの両端部を、遮熱シートの水平面に対して略直角に折り曲げ、折り曲げ片８を隣接する垂木の側面に当接させて垂木間に保持させる。この目的のために遮熱シートＡの幅を上記の間隔Ｘの１．０５倍から１．５倍とすることが好ましい。特に両端部の折り曲げをそれぞれ図２に示すように二つ折りとして山ｂを形成することにより、この山の頂部を図３に示すように野地板５につき当てることにより野地板５との間に適当な空間７を形成することができる。

上記両端部の二つ折りに際しては、山ｂの高さαを約２０ｍｍから７０ｍｍとすることにより、野地板５との間に適当な空間７を容易に形成することができる。また、垂木６の側面に接する折り曲げ片８の下端部が遮熱シートの水平部分より約１０ｍｍから５０ｍｍ（β）下方に位置するように折り曲げることにより、該折り曲げ片８と垂木６の側面との接触面が大きくなり、上記の如く折り曲げた遮熱シートＡを垂木間に押し込むのみで、上記折り曲げ部の反発力により、何らの固定具を用いなくても遮熱シートＡを垂木間に保持することができ、著しく作業性が向上する。勿論、折り曲げ片８の下方を利用してステープルなどの各種の固定具により遮熱シートＡを垂木６の側面に固定してもよい。

上記遮熱シートＡの折り曲げに際しては、折り曲げる線が、波板紙によって形成されている山谷方向と一致していることから、ミシン目などをの点線状の切り込みを何ら設けることなく遮熱シートの折り曲げが容易である。さらに、隣接する垂木の間隔が異なっていても、上記山谷の間隔が５ｍｍから１０ｍｍ程度と狭いことから、折り曲げ線を任意に選択でき、垂木の間隔が多少変動してもそれらの垂木の間隔に応じて施工現場において、容易に折り曲げ線位置を決定することができる。

また、本発明の実施形態では、上記遮熱シートＡの室内側にガラス繊維、ロックウールまたは発泡体などからなる通常の断熱材９を設置してもよい。このような本発明の遮熱構造は、特に夏期において野地板を通して侵入してくる熱線を効率的に反射・遮断して熱が屋根裏から居室内に侵入するのを防止することができる。また、本発明の遮熱シートＡと野地板５との間には適当な空間７が形成されることから、遮熱シートＡ自体の温度が高くならず、遮熱シートＡから屋根裏から居室内への熱の輻射も低く抑えることができる。また、施工性に関しては本発明の遮熱シートを単に垂木間に挿入するのみでよいことから、施工性が非常に向上している。

次に実施例および比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
実施例１
アルミニウム蒸着ポリエチレンフィルムのアルミニウム蒸着層の表面に、ドライラミネート用ウレタン系接着剤を塗布し、段ボール紙の上板紙にラミネートした。このラミネート紙を上板紙として使用し、常法に従って厚さ５ｍｍの段ボール紙を作製した。この段ボール紙を、該段ボール紙の波板紙によって形成された山谷に平行な側を長さ方向として、幅５６０ｍｍで、長さ８５０ｍｍに裁断して本発明の遮熱シートとした。

実施例２
次に図５に示すように母屋１０の上に３８ｍｍ×８９ｍｍ×４，０００ｍｍの垂木６を、その側面間の距離を４１７ｍｍとして多数固定し、該垂木６群の上に野地板５を張り、その上にアスファルトルーフィングシートを張りアスファルトシングル材の屋根材１１を敷設して屋根裏構造とした。この屋根裏構造の内側（室内側）から、実施例１の遮熱シートＡを以下のようにして嵌め込んだ。遮熱シートＡをその長手方向に沿って中心から２００ｍｍの位置で両端を図２に示すように二つ折りして折り曲げた。図２に示す山ｂの高さ（α）を３０ｍｍとし、折り曲げ片８の下端と遮熱シート本体との差（β）を２０ｍｍとした。このように両端部を二つ折りにした遮熱シートを前記垂木間に挿入し、手を離したところ、遮熱シートは折り曲げ部の反発力により垂木間に固定された。次に居室の天井に密度１０Ｋｇ／ｍ³で厚み１００ｍｍのグラスウール断熱材９を施工し、本発明の遮熱構造を構築した。なお、熱流量計１２は屋根裏側の遮熱シートに設置した。

比較例１
図５に示す構造において、本発明の遮熱シートＡを用いずに実施例１と同様に屋根裏構造を構築した。なお、熱流量計１２は屋根裏側の野地板５に設置した。
試験例１
上記実施例２および比較例１の屋根裏構造において、居室内を２７℃、相対湿度５０％に保持し、屋根材方向から真夏の東京都の条件の温度（２７℃から３４℃で、平均３０．０６℃）および日射量を与えて２４時間放置し、屋根裏空間の中心部分の温度および設置した熱流量計１２により屋根裏への熱流量を測定した。屋根裏空間の時間ごとの温度変化を図６に示した。図６に示すように実施例２の屋根裏構造は比較例１の屋根裏構造と比較して、屋根裏空間の温度は最も熱い時間帯で約９．７℃低くなり、本発明の屋根裏構造は優れた遮熱効果を示した。また、屋根裏における時間ごとの熱流量の推移を図７に示す。図７に示すように実施例２の屋根裏構造の場合には比較例１の場合に比べて、屋根裏への熱侵入量を約７０％削減できることが分かり、本発明の遮熱シートと遮熱構造の優れた遮熱効果が確認された。

以上の如き本発明によれば、安価であり、遮熱性、取扱性、施工性および結露防止性などに優れた遮熱シートおよび該遮熱シートを用いた屋根裏の遮熱構造を提供することができる。

本発明の遮熱シートを説明する斜視図。 本発明の遮熱シートの使用を説明する図。 本発明の遮熱構造を説明する図。 本発明の遮熱構造を説明する図。 本発明の遮熱構造を説明する図。 本発明の遮熱シートおよび屋根裏構造の遮熱効果を説明する図。 本発明の遮熱シートおよび屋根裏構造の遮熱効果を説明する図。

符号の説明

Ａ：遮熱シート
１：上板紙
２：下板紙
３：波板紙
４：反射層
５：野地板
６：垂木
７：空間
８：折り曲げ片
９：断熱材
１０：母屋
１１：屋根材
１２：熱流量計

Claims (8)

1. 上板紙と下板紙との間に波板紙を挟持してなる段ボール紙の少なくとも一方の面に、アルミニウム箔またはアルミニウム蒸着樹脂フィルムからなる反射層が貼合されていることを特徴とする遮熱シート。
2. 反射層が、アルミニウム蒸着樹脂フィルムである請求項１に記載の遮熱シート。
3. 遮熱シートの短辺（幅）が、１００〜１，０００ｍｍであり、長辺（長さ）が、２００〜３，０００ｍｍであり、上記波板紙の山谷方向が該遮熱シートの長辺方向に平行である請求項１に記載の遮熱シート。
4. 反射層が、段ボール紙の両面に貼合されている請求項１に記載の遮熱シート。
5. 野地板と該野地板を支える複数本の垂木とからなる屋根裏構造であって、上記複数本の隣接する垂木の間に、請求項１〜４のいずれか１項に記載の遮熱シートが、少なくとも一方の反射層を野地板に対向するように野地板との間に空間を形成して配置されていることを特徴とする屋根裏の遮熱構造。
6. 遮熱シートの短辺（幅）が、隣接する垂木の内側側面同士の間隔よりも大であって、該遮熱シートの両端部を、遮熱シートの水平面に対して略直角に折り曲げ、折り曲げ片を隣接する垂木の側面に当接させ、折り曲げられた遮熱シートの折り曲げ反発力により遮熱シートが隣接する垂木の側面間に保持されている請求項５に記載の遮熱構造。
7. 遮熱シートの折り曲げ片を隣接する垂木の側面に当接させ、折り曲げ片を介して遮熱シートが固定具により隣接する垂木の側面間に固定されている請求項５に記載の遮熱構造。
8. さらに遮熱シートの室内側に断熱材が配置されている請求項６または７に記載の遮熱構造。

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