JP2007224674A - 外張断熱構造 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は建築、構築物の壁として使用する金属製外壁材を使用して、新省エネルギー基準（平成４年告示）をクリアできる外張断熱構造に関するものである。
【解決手段】気密構造の家屋Ｈにおいて、外装材Ａとして金属製表面材１と合成樹脂発泡体よりなる芯材３より構成されると共に、外装材Ａ間の裏目地部γ１に断熱気密パッキンＰが形成されて熱抵抗値（ｍ^２・Ｋ／Ｗ）を０．８以上としたものが施工されている外張断熱構造である。
【選択図】図１

Description

本発明は建築、構築物の壁として使用する金属製外壁材を使用して、新省エネルギー基準（平成４年告示）をクリアできる外張断熱構造に関するものである。

一般に、金属製板材をロール成形、プレス成形等して加工した外装材は数多く上市されている。（例えば、特許文献１〜５参照）。

特開平１１−１７２８８４号公報 特開平１１−１７２８９２号公報 特開平１１−２１０１４９号公報 特開２００２−２２０９０８号公報 特開２００２−２３５４２３号公報

しかしながら、図５に示すような家屋Ｈに気密層Ｋを形成し、外側に壁断熱層Ｄ１、屋根断熱層Ｄ２、床断熱層Ｄ３よりなる外張断熱構造Ｄにおいて、壁断熱層Ｄ１をこれら特許文献１〜５に示すような外装材を使用しても、新省エネルギー基準（平成４年告示）の適用基準をクリアする外張断熱構造を形成することは事実上困難であった。なお、新省エネルギー基準の「基準の地域の区分」と、住宅金融公庫における「適用基準」を表１、表２に示す。

本発明はこのような欠点を解決するために、気密構造の家屋において、外装材として金属製表面材と合成樹脂発泡体よりなる芯材より構成されると共に、外装材間の裏目地部に断熱気密パッキンが形成されて熱抵抗値（ｍ^２・Ｋ／Ｗ）を０．８以上としたものが施工されている外張断熱構造を提供するものである。

本発明に係る外装材によれば、（１）新省エネルギー基準（平成４年告示）の、住宅金融公庫における（省エネタイプ、一般型・２〜４地域・気密）の適応基準を満たす断熱材の熱抵抗の基準値をクリアできる外張断熱構造を形成できる。（２）気密構造の躯体に外装材を張るだけで上記新省エネルギー基準をクリアできる構造を形成できる。（３）従来の施工に比べて大幅に工程が減り、コスト・施工性が良い。（４）暖房冷房費用の低減できる。（５）外張り断熱では軸組が室温に近づくので結露防止になり木材が長持ちする。（７）地球環境への環境負荷を低減できる。等の特徴、効果がある。

以下に図面を用いて、本発明に係る外張断熱構造の一実施例について詳細に説明する。すなわち、図１は本発明に係る外張断熱構造を示す断面図、図２は本発明に係る外張断熱構造に使用数する外装材Ａを示す断面図であり、表面材１と裏面材２で例えば合成樹脂発泡体からなる芯材３をサンドイッチしたものである。また、図３は外装材Ａの部分拡大断面図である。

外装材Ａの全体形状の一例として図２、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、長尺状で金属製の薄板からなる表面材１と裏面材２間に芯材３をサンドイッチし、幅方向の一端に形成した雄型連結部４、他端に形成した雌型連結部５とから形成し、化粧面６の上下端部に側壁７、側壁８を形成したものである。また、図１において、αは気密構造に形成した躯体、βは固定具、γは表目地部、γ１は裏目地部、Ｐは断熱気密パッキン、Ｐ１は防水パッキンである。なお、躯体αの気密構造とは、新省エネルギー基準（平成４年告示）で定められた気密構造である。

表面材１と裏面材２は金属薄板、例えば鉄、アルミニウム、銅、ステンレス、チタン、アルミ・亜鉛合金メッキ鋼板、ガルバリウム鋼板、ホーロー鋼板、クラッド鋼板、ラミネート鋼板（塩ビ鋼板等）、サンドイッチ鋼板（制振鋼板等）、塩化ビニル樹脂、ポリカーボネイト樹脂等（勿論、これらを各種色調に塗装したカラー板を含む）の一種をロール成形、プレス成形、押出成形等によって各種形状に成形したもの、あるいは裏面材２はアルミニウム蒸着紙、クラフト紙、アスファルトフェルト、金属箔（Ａｌ、Ｆｅ、Ｐｂ、Ｃｕ）、合成樹脂シート、ゴムシート、布シート、石膏紙、水酸化アルミ紙、ガラス繊維不織布等の１種、または２種以上をラミネートしたもの、あるいは防水処理、難燃処理されたシート状物からなるものである。

なお、表面材１と裏面材２が共に金属製の場合には、熱橋防止のために端部で接触しない構造とするものである。勿論、表面材１は躯体αに接触しない構造として熱橋を防止するものでる。

芯材３は例えばポリウレタンフォーム、ポリイソシアヌレートフォーム、フェノールフォーム、塩化ビニルフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリスチレンフォーム、ユリアフォーム等、の合成樹脂発泡体からなるものである。

断熱気密パッキンＰは、外装材Ａ同士の嵌合部（裏目地部γ１）の断熱欠損を補うと共に、気密性を高める目的のために形成したパッキング材・コーキング材よりなるものであり、例えばＥＰＤＭ等よりなるものである。また、これら外装材Ａにおいては、熱伝導率λが小さいほど、または熱抵抗Ｒ値が大きい程（所為、断熱性能が良いほど）、外装材Ａを施工したの連結部の断熱性・気密性の影響が、外装材Ａを壁材として使用したときの壁の熱抵抗Ｒ値に大きく影響するのが判っている。このために、この種熱抵抗Ｒ値の性能が大きく影響される構造（新省エネルギー基準：平成４年告示）では、裏目地部γ１の断熱気密パッキンＰの存在が熱抵抗Ｒ値へ大きく影響するものである。

防水パッキンＰ１は水密性を高めると共に、表目地部γから屋内外の熱の移動を防止するために形成したパッキング材・コーキング材よりなるものであり、例えばＰＥ（ポリエチレン）等よりなるものである。

なお、全厚さをＷ、化粧面６から固定面５ａまでの厚さをＷ１、固定面５ａから裏面材２までの厚さをＷ２とする。

外装材Ａの厚さＷ、Ｗ１、Ｗ２と、芯材３の熱伝導率λと、断熱気密パッキンＰの有る無しにおける、壁の熱抵抗値Ｒを算出してみた。以下、表３〜表８がその結果である。なお、その構造は図１に示す。なお、芯材３としては、熱伝導率λが０．０２２のペンタン発泡の芯材３、熱伝導率λが０．０３０の水発泡の芯材３、熱伝導率λが０．０３４の水発泡の芯材３を使用した。

表３〜表５はＷ１＝１５ｍｍ、働き幅４００ｍｍ、の外装材Ａを使用し、表３は断熱気密パッキンＰの熱伝導率λを０．０４としたもの、表４は断熱気密パッキンＰの熱伝導率λを０．０８としたもの、表５は断熱気密パッキンＰを形成しない場合の表である。

表３〜表５を比較すると、熱抵抗Ｒに大きな影響を及ぼすのは断熱気密パッキンＰの熱伝導率λではなく、芯材３の熱伝導率λ、断熱気密パッキンＰの有無と、外装材Ａの厚さＷであった。

表６〜表８はＷ１＝１０ｍｍ、働き幅４００ｍｍ、の外装材Ａを使用し、表６は断熱気密パッキンＰの熱伝導率λを０．０４としたもの、表７は断熱気密パッキンＰの熱伝導率λを０．０８としたもの、表８は断熱気密パッキンＰを形成しない場合の表である。

表６〜表８を比較すると、熱抵抗Ｒに大きな影響を及ぼすのは断熱気密パッキンＰの熱伝導率λではなく、芯材３の熱伝導率λ、断熱気密パッキンＰの有無と、外装材Ａの厚さＷであった。

厚さＷ１の厚さ変化による熱抵抗Ｒ値への影響を比較するために、表３〜表５と、表６〜表８とを比較すると、断熱気密パッキンＰが有る場合、Ｗ１＝１０ｍｍの方が、Ｗ１＝１５ｍｍよりも熱抵抗Ｒ値が大きい。

以上の結果から判断すると、表３、表４、表６、表７に示すように、表２に示す新省エネルギー基準（平成４年告示）の、住宅金融公庫における（省エネタイプ、一般型・２〜４地域・気密）の適応基準を満たす外装材Ａの熱抵抗Ｒの基準値（Ｒ＝０．８）をクリアできるのは塗り潰しで示す部分であった。特に外装材Ａの厚さＷ＝３０ｍｍ以上とした場合には、熱伝導率λが０．０３４以下で、Ｗ１＝１５ｍｍ以下、裏目地部γ１への断熱気密パッキンＰ有り、の場合となる。なお、表５と表８の裏目地部γ１に断熱気密パッキンＰを形成しない場合は、熱抵抗Ｒの基準値（Ｒ＝０．８）をクリアできなかった。

以上説明したのは本発明に係る外張断熱構造の一実施例にすぎず、図４（ａ）〜（ｄ）に示すように外装材Ａを使用することができるものである。

本発明に係る外張断熱構造の代表例を示す断面図である。 本発明に係る外張断熱構造に使用する外装材の代表例を示す断面図である。 本発明に係る外張断熱構造に使用する外装材の代表例を示す断面図である。 本発明に係る外張断熱構造に使用する外装材のその他の例を示す断面図である。 外断熱構造を示す概念図である。

符号の説明

α 躯体
β 固定具
γ 表目地部
γ１ 裏目地部
Ａ 外装材
Ｄ 外張断熱構造
Ｄ１ 壁断熱層
Ｄ２ 屋根断熱層
Ｄ３ 床断熱層
Ｈ 家屋
Ｐ 断熱気密パッキン
Ｐ１ 防水パッキン
１ 表面材
２ 裏面材
３ 芯材
４ 雄型連結部
５ 雌型連結部
５ａ 固定面
６ 化粧面
７ 側壁
８ 側壁

Claims (1)

1. 気密構造の家屋において、外装材として金属製表面材と合成樹脂発泡体よりなる芯材より構成されると共に、外装材間の裏目地部に断熱気密パッキンが形成されて熱抵抗値（ｍ^２・Ｋ／Ｗ）を０．８以上としたものが施工されていることを特徴とする外張断熱構造。
   

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