JP2008088681A

JP2008088681A - 断熱窓

Info

Publication number: JP2008088681A
Application number: JP2006269757A
Authority: JP
Inventors: Yuji Hiratsuka; 雄治平塚
Original assignee: Kaneka Corp
Current assignee: Kaneka Corp
Priority date: 2006-09-29
Filing date: 2006-09-29
Publication date: 2008-04-17

Abstract

【課題】断熱性をより高くすることが可能な断熱窓を提供する。
【解決手段】各種断熱窓を構成する主構成要素が合成樹脂製の中空構造体により形成されているとともに、これら中空構造体は、前記建築物の室内側から室外側に向かって少なくとも３つの部屋Ｌ，Ｍ，Ｎに区画され、これら３つの部屋のうち少なくとも室内側に最も近い第１の部屋Ｌ内に、断熱材１０が挿入されていることを特徴とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、木製サッシ、あるいはアルミサッシなどに代えて建築物の開口部に取り付けられる断熱窓に関する。

従来、住宅などの窓枠として、アルミ合金製の押出成形体が広く採用されてきた。しかしながら、このアルミサッシ窓は気密性には優れているものの、断熱性に乏しいという問題がある。

一方、アルミ合金製に代え合成樹脂により枠および障子を形成した窓枠も提供されている（例えば、特許文献１）。
この合成樹脂からなる窓枠は、断熱性が高いため、例えば複層ガラスとともに用いれば、冷暖房費を大幅に節約できるという利点があることから、特に寒冷地に多く採用され、好評を博している。
特開２０００−１９２７３４号公報

ところで、近年、寒冷地は勿論のこと、省エネ、地球温暖化対策の要望から高レベルの断熱・気密性が要求されている。これに伴い、最近では、低放射複層ガラスあるいは複層ガラス中間層に低熱伝導のガスを封入したものなど、断熱性能の高いガラスが市場に提供されている。このようなガラスの技術革新により断熱窓についても、より高い断熱性の要求が高まっている。

本発明は、このような従来の実情に鑑み、断熱性をより高くすることが可能な断熱窓を提供することを目的としている。

上記目的を達成するための本発明に係る断熱窓は、
各種断熱窓を構成する主構成要素が合成樹脂製の中空構造体により形成されているとともに、これら中空構造体は、前記建築物の室内側から室外側に向かって少なくとも３つの部屋に区画され、これら３つの部屋のうち少なくとも室内側に最も近い第１の部屋内に、断熱材が挿入されていることを特徴としている。

ここで、各種断熱窓を構成する主構成要素とは、枠、障子、ほう立て、ガラス押縁などをいう。
このような構成の本発明によれば、断熱性の高い合成樹脂製の中空構造体の内部空間が、さらに断熱材で満たされるので、軽量性を保持しつつ一段と高い断熱性を付与することができる。

また、本発明では、前記断熱材が合成樹脂発泡体であることが好ましい。
ここで、前記合成樹脂発泡体は、ポリスチレンフォーム、ポリオレフィンフォーム、ポリウレタンフォーム、ポリフェノールフォーム、塩化ビニルフォームなどを挙げることができる。

さらに、本発明では、前記合成樹脂発泡体がポリスチレンフォームであることが好ましい。このように合成樹脂発泡体として、溶融して原料リサイクル可能なポリスチレンフォ
ームを採用すれば、建築廃材となった場合に、リサイクルが容易である。

本発明に係る断熱窓は、各種断熱窓を構成する中空構造体の内部に、断熱材が挿入されているので、断熱性をより向上させることができる。また、この断熱材として合成樹脂発泡体、特には、溶融して原料リサイクル可能なポリスチレンフォームを採用した場合には、断熱窓のリサイクル性が高まるので好適である。

例えば、本発明に係る断熱窓では、建築物の開口部に組付けられる枠並びに、この枠に組付けられる障子の両部材が、室内から室外に向かって連続的に配置された少なくとも３つの部屋を有し、この３つの部屋のうち少なくとも室内に最も近い第１の部屋内に合成樹脂発泡体が挿入されているので、さらに高い断熱性を実現することができる。

以下、本発明に係る断熱窓の好ましい実施例について説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されることはなく種々の変更が可能である。
図１〜図５は本発明の一実施例による断熱窓を示したもので、図１は室内側から見た断熱窓の立面図である。図２は図１におけるＡ−Ａ線方向の断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線方向の断面図、図４は図１のＣ−Ｃ線方向の断面図、図５は障子および枠の断面構造を示すための断面斜視図である。なお、本発明は、図１に示した窓の構造に限定されず、縦辷り出し窓、天窓、ルーバー窓、ＦＩＸ窓、出窓、外開き窓、横辷り出し窓、両開き窓、上下スライド窓、コーナー窓、ドレーキップ窓、ドレーキップ窓とＦＩＸ窓の連窓、引き違い窓、など様々なタイプの窓に適用可能である。

図１に示した断熱窓２は、上枠４ａ、下枠４ｂ、左枠４ｃ、右枠４ｄの４つの部材により略矩形状に形成された枠４と、この枠４の内側に組付けられた２枚の障子６Ａ，６Ｂと、障子６Ａ，６Ｂ間に配置されるほう立て７とから構成されている。そして、障子６Ａ，６Ｂの内部に複層ガラス８が嵌め込まれている。障子６Ａ，６Ｂも枠４と同様に上下左右４つの部材から構成され、一方の障子６Ｂは枠体４に対しＦＩＸとされ、他方の障子６Ａは縦辷り出し構造となっている。

枠体４、障子６Ａ，６Ｂ及びほう立て７は、耐候性の高い塩ビなどの合成樹脂により押出成形により製造されている。
枠４、障子６Ａ，６Ｂ、ほう立て７を構成する合成樹脂製の成形体は、熱伝導率が低く、耐久性や耐環境性に優れたものであれば任意の素材を用いて作製できる。例えば、耐候性硬質塩化ビニル樹脂やＡＢＳ樹脂やポリオレフィン樹脂などの合成樹脂材料やこれらの低発泡体などを用いて作製できる。また、射出成形などにより成形することも可能であるが、押出成形により製作すると、軽量且つ強度剛性に優れた中空異型成形体を安価に製作できるので好ましい。室外側表面および/または室内側表面にアクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂
、ＡＥＳ樹脂などで共押出加飾された中空異型成形体やフィルム・シートなどを貼った中空異型成形体でもよい。

なお、枠４および障子６Ａ，６Ｂなどの上下左右４つの構成要素の一体化に際しては、押出成形された部材の両端部を４５度に切断し、その小口端面を加熱処理した後、互いに突合せ、周囲を締付けることで一体化されている。

枠４、障子６Ａ，６Ｂおよびほう立て７は、断面形状に若干の違いはあるものの、基本的な構造は、ほぼ同様に形成されている。すなわち、これら断面一定の中空構造体の内部空間は、室内側から室外側に向かう方向に、少なくとも３列の部屋に区画されている。簡略して言えば、３つの部屋が順番に並ぶように区画されている。今、室内側から室外側に
向かって並ぶ３つの部屋を、室内側から順番にＬ，Ｍ，Ｎとする。そして、本発明では、これらの部屋Ｌ，Ｍ，Ｎのうち、少なくとも室内側に最も近い第１の部屋Ｌ内に、断熱材１０、特には、合成樹脂発泡体が挿入されることが特徴となっている。すなわち、本発明では、各種断熱窓を構成する中空に形成された主構成要素のうち、室内側に最も近い第１の部屋Ｌ内に、断熱材１０が挿入されることが特徴である。

ここで、各種断熱窓を構成する主構成要素とは、枠、障子、ほう立て、ガラス押縁などをいう。
断熱材１０としては、例えば、無機物系としてグラスウールや岩綿等を、有機系として合成樹脂発泡体を挙げることができる。断熱材１０が合成樹脂発泡体である場合は、一個でも良く、図５に示した障子６Ａの場合のように、１つの部屋Ｌ内に複数の分割体１０ａ、１０ｂに分けて挿入しても良い。

また、本発明では、第２の部屋Ｍ内に断熱材１０を挿入しても良いが、室外側に面する部屋、本発明においては、第３の部屋Ｎには挿入されない。例えば、図３に拡大して示したように、枠４の第３の部屋Ｎには、水抜きキャップ１４が設置されている様に、排水経路として設けられているため、これらの第３の部屋Ｎには断熱材１０を挿入すべきではない。このように本発明では、３つの部屋Ｌ，Ｍ，Ｎのうち、少なくとも室内側に最も近い第１の部屋Ｌ内に、断熱材１０が挿入されていれば良く、第１の部屋Ｌ以外にも、第２の部屋Ｍなどの中間の部屋にも断熱材１０を用いることが断熱性向上の観点から更に好ましい。

以上の説明では、断熱窓２の主に横断面で説明したが、縦断面も同様に、室内側に最も近い第１の部屋Ｌ内に断熱材１０が挿入されている。したがって、ガラス８の周囲がより一層断熱材１０で断熱されている。

なお、断熱材１０が合成樹脂発泡体である場合は、如何なる材料であっても良い。例えば、ポリスチレンフォーム、ポリウレタンフォーム、ポリフェノールフォーム、ＰＶＣフォームなどを例示することができる。しかしながら、後々建築廃材となった場合のことを考慮すると、溶融して原料リサイクル可能なポリスチレンフォームが特に望ましい。

このように、断熱材１０として形材の中空部分に、ポリスチレンフォームを挿入すると、透明複層ガラスを組み込んだ従来使用の窓では、挿入しない場合に比べて熱流率が２．４Ｗ/ｍ²Ｋから２．３Ｗ/ｍ²Ｋに低下する試算が得られている。また、低放射複層ガラスを組み込んでかつ断熱材を挿入した窓では、１．５Ｗ/ｍ²Ｋに対して１．４Ｗ/ｍ²Ｋ、真空ガラスと低放射複層ガラスを組み合わせた複層ガラス、かつ断熱材を挿入した窓枠仕様では、１．１Ｗ/ｍ²Ｋまで断熱性が向上する試算となっている。よって、樹脂製の窓枠の断熱性能をさらに高めることができる。また、本発明の断熱窓を用いることにより、建築物の断熱性能を総合的に向上させることができる。さらに、高断熱性能の複層ガラスと組み合せても、バランス良く断熱性能を保たせることが可能となる。

以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されない。
例えば、上記実施例では、枠４などの中空構造体が室内側から室外側に向かって３部屋（室内側から室外側に向かって３列）に区画されたものについて説明したが、勿論、３部屋（列）以上を有していても適用可能である。３部屋以上の中空部を設けることにより、窓枠自体の断熱性能を向上させることができる。理論的には部屋数が多い程、断熱性能は向上するが、このような中空構造体としては３〜７部屋程度が安定生産の観点から、より好ましい。さらには、経済性の観点から３〜４部屋程度が好ましい。

図１は本発明の一実施例による断熱窓の室内側から見た正面図である。図２は図１におけるＡ−Ａ線方向の断面図である。図３は図１におけるＢ−Ｂ線方向の断面図である。図４は図１におけるＣ−Ｃ線方向の断面図である。図５は枠体と障子の断面を示すための破断斜視図である。

符号の説明

２断熱窓
４枠
６Ａ，６Ｂ障子
７ほう立て
８ガラス
１０断熱材
Ｌ第１の部屋
Ｍ第２の部屋
Ｎ第３の部屋

Claims

各種断熱窓を構成する主構成要素が合成樹脂製の中空構造体により形成されているとともに、これら中空構造体は、前記建築物の室内側から室外側に向かって少なくとも３つの部屋に区画され、これら３つの部屋のうち少なくとも室内側に最も近い第１の部屋内に、断熱材が挿入されていることを特徴とする断熱窓。
前記断熱材が合成樹脂発泡体であることを特徴とする請求項１に記載の断熱窓。
前記合成樹脂発泡体がポリスチレンフォームであることを特徴とする請求項２に記載の断熱窓。