JP2008031762A - 真空断熱材の取り付け構造 - Google Patents

Abstract

【課題】たとえ未熟な作業によっても真空断熱材に釘やビスなどが打ち込まれる心配はない構造を提供する。
【解決手段】内側取付板と、その内側取付板と並行に位置する外側取付板と、内側取付板と外側取付板の間を連結するひさし板と、内側取付板と外側取付板との間に位置し、内側取付板と直交して位置する直交仕切板とよりなる固定具を使用する。この固定具の内側取付板を内壁下地板にビス止めなどで固定し、固定具の内側取付板の縁と真空断熱材の縁を接する状態で真空断熱材を配置する。その外側には、内側取付板と外側取付板との間で挟持する状態で繊維状断熱材を取り付ける。さらに、固定具の外側取付板に胴縁をビス止めなどで固定して構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、建築物の高断熱構造に関し、真空断熱材の取り付け構造に関するものである。

ガスバリヤ性に優れたラミネートフィルムからなる袋体に、芯材として連続気泡硬質プラスチック発泡体、無機粉体、無機繊維等を収納し、減圧密封した真空断熱材は、その優れた断熱性能ゆえ、家電製品や産業機器などに広く使用されている。

加えて、特許文献１に示されるように、地球環境保護の観点から建物の省エネルギー化を目的として、真空断熱材の適用・施工方法が提案されている。

特許文献１には、真空断熱材と構造用断熱材を複合一体化した断熱部材の施工方法が開示されているが、複合材を作る手間が発生してしまう。さらに、芯材を複数用いて外装材の一部に傷がついて内部の減圧度が損なわれたとしても、隣り合う芯材の減圧度は維持されたままに出来る構造も開示されているが、芯材のサイズが小さくなるほど外装材に起因するヒートリークの影響が大きくなり、優れた断熱性能を十分に発揮出来ないことになる。

特開２００６−１２５０５１号公報。

上記した課題に加え、従来の真空断熱材の取り付け構造にあっては、次のような問題点がある。
＜１＞ 真空断熱材が高い断熱性能を維持できるのは、包装内が真空だからである。したがって包装を破損しないような慎重な取り扱いが常に要求される。
＜２＞ 特に建材として利用する場合には壁板などに釘やビス、ステープル針を打ち込むことが普通であるから、その打ち込み作業によって包装が破損する可能性が高く、断熱性能の維持には特に慎重さが要求され、その結果作業能率が低下する場合もある。
＜３＞ さらに真空断熱材に釘やビスが打たれても真空度を低下させないために、真空区域を小さい範囲に設定し真空断熱材に釘などが打たれて破損しても他の真空区域の真空度を低下させないような工夫がなされている。しかし上記したように、外装材のヒートリークの影響により十分な断熱性能が発揮出来ないことに加え、多数の区域に分ければそれだけ真空断熱材の製作費が上昇して高価なものとなってしまう。
＜４＞ あるいは真空区域の周囲には縁取りをして、この縁取りに釘などを打設するように工夫した製品も提案されている。確かに縁取りを大きくすれば釘打ちが容易であるが、その部分は真空区域ではないから断熱効果をまったく期待できず、断熱効果を上げようとする元来の目的に反することになる。

上記のような課題を解決するために、本発明の真空断熱材の取り付け構造は、建物の柱の外側に内壁下地板を取り付け、その内壁下地板の外側に断熱材を取り付ける外断熱構造において、内側取付板と、その内側取付板と並行に位置する外側取付板と、内側取付板と外側取付板の間を連結するひさし板と、内側取付板と外側取付板との間に位置し、内側取付板と直交して位置する直交仕切板とよりなる固定具を使用し、固定具の内側取付板を内壁下地板にビス止めなどで固定し、固定具の内側取付板の縁と真空断熱材の縁を接する状態で真空断熱材を配置し、真空断熱材の外側には、内側取付板と外側取付板との間で挟持する状態で繊維状断熱材を取り付け、固定具の外側取付板に胴縁をビス止めなどで固定して構成した真空断熱材の取り付け構造を特徴とするものである。
さらに本発明の真空断熱材の取り付け構造は、建物の外壁の外側に断熱材を取り付ける外断熱構造において、内側取付板と、その内側取付板と並行に位置する外側取付板と、内側取付板と外側取付板の間を連結するひさし板と、内側取付板と外側取付板との間に位置し、内側取付板と直交して位置する直交仕切板とよりなる固定具を使用し、固定具の内側取付板を外壁にビス止めなどで固定し、固定具の内側取付板の縁と真空断熱材の縁を接する状態で真空断熱材を配置し、真空断熱材の外側には、内側取付板と外側取付板との間で挟持する状態で繊維状断熱材を取り付け、固定具の外側取付板に胴縁をビス止めなどで固定して構成した、真空断熱材の取り付け構造を特徴としたものである。

本発明の真空断熱材の取り付け構造は以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
＜１＞ 釘やビス止めは、固定具の内側取付板および外側取付板に対して行うものであり、この位置は完全に真空断熱材の位置とはずれているから、たとえ未熟な作業によっても真空断熱材に釘やビスなどが打ち込まれる心配はない。
＜２＞ 真空断熱材を取り付ける前には、固定具が内壁下地板などの外側に突出しており、その後で真空断熱材を固定具の縁と接した状態で取り付けるから、その段階で真空断熱材に釘やビスなどが打設される可能性は存在しない。
＜３＞ 真空断熱材や繊維断熱材を取り付けた後で、その外側に縦胴縁、横胴縁や外壁仕上材を取り付ける際にも、繊維断熱材の外面には固定具の外側取付板だけが露出している。したがって作業員はその外側取付板に縦胴縁などの釘又はビス打ちを行う以外に方法はなく、誤って真空断熱材に釘やビス打ちを行う可能性はない。
＜４＞ このように、内壁下地板への真空断熱材の取り付けの段階、および真空断熱材を取り付けた後の縦胴縁などの取り付けの段階においても表面に突出し、あるいは露出している固定具を対象に釘やビス打ちを行うだけであるから、未熟な作業員が扱っても真空断熱材に釘やビス打ちを行うような状況は発生せず、真空断熱材を破損から完全に回避させることができる構造である。

以下図面を参照にしながら本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。

＜１＞前提条件。
本発明の構造は、いわゆる外断熱構造の建物に関するものである。
すなわち、建物の柱２の外側に内壁下地板３を取り付け、その内壁下地板３の外側に断熱材を取り付ける外断熱構造におけるものであり、その断熱材の一部として真空断熱材４を使用する。
ここに、真空断熱材４とはすでに複数のメーカーから市販されている公知の材料であるが、例えば芯材としてガラス繊維を袋内に真空で封じた平板状のものが知られている。
本発明は真空断熱材４そのものの発明ではないからその構造に関する詳細な説明は省略するが、市販のすべての真空断熱材４を対象として構成に組み込むことができる。
なお、本明細書において「内側」とは建物において人が生活などに利用する側、「外側」とは外気にさらされている側を意味する。
また本明細書、特許請求の範囲の記載において「ビス止めなど」とは、一般の釘やコンクリート釘の打ち込みだけでなく、木ネジのネジ込み、ホチキスの針の打ち込み、コンクリート壁へのアンカーボルトの打ち込み、ビスによる固定など、公知の固定作業を広く含む意味で使用する。

＜２＞固定具１の構造。
本発明の構造では特別な構造の固定具１を使用するが、この固定具１自体はすでに実用新案登録第３０９４６３８号公報、実用新案登録第３１０３８５３号公報、実用新案登録第３１００９６３号公報、特開２００４−１０７９２７号公報に記載されている。
この固定具１の構造を説明すると、図３に示すように、内側取付板１１と、その内側取付板１１と並行に位置する外側取付板１２と、内側取付板１１と外側取付板１２の間を連結するひさし板１３と、内側取付板１１と外側取付板１２との間に位置し、内側取付板１１と直交して位置する直交仕切板１４とより構成する。
この固定具１は金属製ではなく、合成樹脂によって構成するから、ネジ溝を刻むことができ、ビス止めなどで固定する作業が可能である。

＜３＞固定具１と内壁下地板３の固定。
上記に記載した固定具１を使用するのは、建築中において、柱２の外側に内壁下地板３の取り付けが終わった段階で行う。
内壁下地板３を柱２に取り付けてしまうと、柱２の位置は隠れてしまうが、内壁下地板３の表面には柱２の位置が分かるように墨などで直線を引いておく。
この線を目印にして、固定具１の内側取付板１１を内壁下地板３にビス止めなどで固定する。
すると固定具１は内壁下地板３を貫通してその内側の柱２に確実に固定することができる。
この段階では真空断熱材４はまだ取り付けていない。

＜４＞真空断熱材４の取り付け。
固定具１を取り付けた段階では、広い内壁下地板３の表面に多数の固定具１が一定間隔で整然と取り付けた状態である。
この固定具１の内側取付板１１の縁１１ａに、真空断熱材４の縁４ａが接する状態で真空断熱材４を配置する。
真空断熱材４の厚さは内側取付板１１の厚さに等しいか、真空断熱材４の厚さが多少内側取付板１１の厚さよりも厚い程度である。
そのような厚さの真空断熱材４を、固定具１の内側取付板１１に重ねることなく、両縁１１ａ、４ａが一致する状態で配置する。
その場合に真空断熱材４と内壁下地板３とは簡単な接着テープなどを使用して仮止めしておけばよい。

＜５＞真空断熱材４の寸法。
固定具１の間隔は設計図で事前に分かるから、真空断熱材４の長さ、高さは固定具１と固定具１の間に確実に設置できる寸法で工場において製造しておき、現場に搬入する。
その場合に図２に示すように真空断熱材４の高さを固定具１の内側取付板１１の高さ方向の寸法と同一とし、真空断熱材４の長さを水平方向に隣接する固定具１の間の内側の縁１１ａ間の寸法と同一に設定することもできる。
あるいは図７に示すように、二種類の真空断熱材４を用意して組み合わせることもできる。
すなわち第一の真空断熱材４１は、その幅ｗ１は水平方向に隣接する固定具１の内側取付板１１間の内側寸法と同一に設定し、その高さｈ１は、上に位置する固定具１の内側取付板１１の上端から、その鉛直方向の下部に位置する固定具１の内側取付板１１の下端までの寸法に設定する。
一方、第二の真空断熱材４２は、その幅ｗ２は水平方向に隣接する固定具１の内側取付板１１間の外側間の寸法と同一に設定し、その高さｈ２は、上に位置する固定具１の内側取付板１１の下端から、その鉛直方向の下部に位置する固定具１の内側取付板１１の上端までの寸法とする。
この第一の真空断熱材４１と第二の真空断熱材４２を組み合わせることによって、二種類の真空断熱材４１、４２だけで建物の壁面のほとんどの面をカバーすることができる。

＜６＞繊維断熱材５の取り付け。
真空断熱材４の外側には繊維断熱材５を取り付ける。
この繊維断熱材５はロックウール、グラスウールなどの繊維を厚い板状に形成した市販の断熱材である。
この繊維断熱材５には多少のたわみ性があるから、固定具１の外側取付板１２と内側取付板１１との間に無理に押し曲げて押し込んで取り付ける。
固定具１は前記したようにひさし板１３を上にして取り付けてあるから、繊維断熱材５の上縁は上側の固定具１の外側取付板１２と内側取付板１１の間に強制的に挿入するが、繊維断熱材５の下縁は、下側の固定具１のひさし板１３の上に搭載する状態で取り付けられる。
この繊維断熱材５を、真空断熱材４の外側に取り付けることによって、真空断熱材４は内壁下地板３と繊維断熱材５の間に挟まれて位置が固定される。

＜７＞縦胴縁６の取り付け。
以上の工程で内側取付板１１と外側取付板１２との間で挟持する状態で繊維状断熱材を取り付けると、広い壁面のほとんどが繊維断熱材５によって被覆され、所定の間隔で固定具１の外側取付板１２だけが繊維断熱材５の外部に整然と露出していることになる。
そこで整然と配置してある外側取付板１２群の上に縦胴縁６、あるいは横胴縁を取り付ける。
この取り付けはビス止めなどで固定して行うが、前記したように繊維断熱材５の外側に所定の間隔で整然と露出しているのは固定具１の外側取付板１２だけである。
したがってこの外側取付板１２に縦胴縁６を釘打ちやビス止めなどで固定する作業は単純であってビス止めなどで固定する位置を間違えようがなく、他の位置に釘やビスを打ち込む心配はない。
この場合の釘やビスの先端は、外側取付板１２を貫通し、外側取付板１２の裏側に押し込んだ繊維断熱材５の中に食い込む。
その際に、通常ありえないが、たとえ間違えて不相応に長い釘やビスを使用しても、外側取付板１２と内側取付板１１とは直交仕切り板の寸法だけ離れており、かつ真空断熱材４の位置は内側取付板１１と重なってはいないから、外側取付板１２に打ち込んだ釘やビスの先端は内側取付板１１へ食い込むことはあっても真空断熱材４へ届くことはない。
その後、縦胴縁６あるは横胴縁の外側に外壁仕上材７を取り付ける。
その場合に縦胴縁６の位置と真空断熱材４の位置は平面的にずれており、かつ真空断熱材４との距離はさらに離れるから、釘やビスが真空断熱材４に届くことはない。
以上の工程によって、建物の外側に真空断熱材４を取り付ける作業が完了するが、ビス止めなどで固定する作業は、表面に露出した固定具１の外側取付板１２を狙って行えばよいから、未熟な作業員が扱ったとしても、真空断熱材４に釘やビスが打ち込まれる可能性はまったくない。

＜８＞他の実施例。
以上は柱２に内壁下地板３を取り付け、その外側に真空断熱材４を取り付ける例について説明した。
しかしコンクリートなどの建物の外壁に真空断熱材４を取り付ける場合にもその表面に固定具１を取り付けることによって、同様に真空断熱材４を設置することができる。
その際に、例え未熟な作業員が扱っても、真空断熱材４を破損する危険がまったくない状態で作業を進めることができる。
なお、コンクリート壁に直接、固定具１を取り付けることが困難である場合には、まずコンクリート壁にブラケット８を取り付け、このブラケット８に固定具１を挿入して取り付ける。
ブラケット８としては図３に示すように固定具１の内側取付板１１を両側から挟む縦溝８１を備え、下端には底板８２を突設した板状の部材を利用できる。
また上記の実施例では建物の壁の構造について説明したが、同様の構造は屋根においても利用できる。
その場合に上記の内壁下地板は屋根の野地板を意味するものである。

本発明の真空断熱材の取り付け構造の実施例の説明図。 固定具の縁に真空断熱材を取り付けた状態の説明図。 固定具とブラケットの実施例の説明図。 真空断熱材の上に繊維断熱材を取り付ける状態の説明図。 外壁仕上材まで取り付けた状態の鉛直断面図。 外側仕上材まで取り付けた状態の水平断面図。 真空断熱材の配置図。

符号の説明

１：固定具
１１：内側取付板
１２：外側取付板
１３：ひさし板
１４：直交仕切板
２：柱
３：内壁下地板
４：真空断熱材
５：繊維断熱材
６：縦胴縁
７：外壁仕上材

Claims (5)

1. 建物の柱の外側に内壁下地板を取り付け、
   その内壁下地板の外側に断熱材を取り付ける外断熱構造において、
   内側取付板と、
   その内側取付板と並行に位置する外側取付板と、内側取付板と外側取付板の間を連結するひさし板と、
   内側取付板と外側取付板との間に位置し、内側取付板と直交して位置する直交仕切板とよりなる固定具を使用し、
   固定具の内側取付板を内壁下地板にビス止めなどで固定し、
   固定具の内側取付板の縁と真空断熱材の縁を接する状態で真空断熱材を配置し、
   真空断熱材の外側には、内側取付板と外側取付板との間で挟持する状態で繊維状断熱材を取り付け、
   固定具の外側取付板に胴縁をビス止めなどで固定して構成した、
   真空断熱材の取り付け構造。
   
2. 建物の外壁の外側に断熱材を取り付ける外断熱構造において、
   内側取付板と、
   その内側取付板と並行に位置する外側取付板と、
   内側取付板と外側取付板の間を連結するひさし板と、
   内側取付板と外側取付板との間に位置し、内側取付板と直交して位置する直交仕切板とよりなる固定具を使用し、
   固定具の内側取付板を外壁にビス止めなどで固定し、
   固定具の内側取付板の縁と真空断熱材の縁を接する状態で真空断熱材を配置し、
   真空断熱材の外側には、内側取付板と外側取付板との間で挟持する状態で繊維状断熱材を取り付け、
   固定具の外側取付板に胴縁をビス止めなどで固定して構成した、
   真空断熱材の取り付け構造。
   
3. 真空断熱材の高さを固定具の内側取付板の高さ方向の寸法と同一とし、
   真空断熱材の長さを水平方向に隣接する固定具の間の内側寸法と同一に設
   定して構成した、
   請求項１，２記載の真空断熱材の取付構造。
   
4. 二種類の真空断熱材を用意して組み合わせる構成であって、
   第一の真空断熱材は、
   その幅を、水平方向に隣接する固定具の間の内側寸法と同一に設定し、
   その高さを、上に位置する固定具の内側取付板の上端から、その鉛直方向の下部に位置する固定具の内側取付板の下端までの寸法とし、
   第二の真空断熱材は、
   その幅を、水平方向に隣接する固定具の間の外側間の寸法と同一に設定し、その高さを、上に位置する固定具の内側取付板の下端から、その鉛直方向の下部に位置する固定具の内側取付板の上端までの寸法として構成した、
   請求項１，２記載の真空断熱材の取付構造。
   
5. 内壁下地板が屋根の野地板である、
   請求項１、２記載の真空断熱材の取り付け構造。

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