JP2010037740A - 外壁の断熱気密構造とその形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】外壁と鉄骨梁に沿って設けられる断熱層を、外壁に沿う沿外壁断熱体と、沿外壁断熱体の上端部に対向し鉄骨梁の下面を覆う沿梁下断熱体と、沿外壁断熱体と沿梁下断熱体により形成される隅部の入り隅部に設けた断熱ブロックを用いて構成する。好ましくは、断熱ブロックは断面三角形状に形成し、両面接着気密テープによって沿梁下断熱体に貼着し、断熱ブロックの傾斜面と沿外壁断熱体の表面に亘って接着気密テープを貼着して、前記隅部に取り付ける。
【選択図】図2
Description
一方、鉄骨造の建物においては、躯体を構成する梁や柱等の構造部材が熱伝導率の大きな鉄や鋼等により形成されるため、外壁を支持する梁や柱が屋内外の熱の伝達経路となり、熱橋となってしまう問題がある。かかる問題を解決するには、これら躯体を構成する構造部材に対しても断熱材を設けることが好ましいが、これら構造部材の形状や取合いは外壁の平板面等と比較して著しく複雑であり、よって構造部材に対し断熱性を効果的に発揮させることを可能とする断熱材の取付方法について研究開発がなされている。
(1)躯体を形成する鉄骨梁と、該鉄骨梁の外方を周り込んで設置される外壁と、これら外壁及び鉄骨梁に沿って設けられる断熱層とを備え、
該断熱層は、外壁に沿って配置される板状の沿外壁断熱体と、該沿外壁断熱体の上端部に密着或いは僅かな隙間を介して対向すると共に前記鉄骨梁の下面を覆う沿梁下断熱体とを備え、
前記沿外壁断熱体と沿梁下断熱体により形成される隅部の入り隅部には、これら沿外壁断熱体と沿梁下断熱体の対向部に被さる断熱ブロックが設けられていることを特徴としている。
すなわち、沿外壁断熱材と沿梁下断熱体との隅部を断熱ブロックによって塞ぐことにより、鉄骨梁周りの断熱性及び気密性を充分に確保することができる。
これによれば、梁対向面又は外壁対向面の何れか一方にのみ両面接着気密テープを貼着することで該両面接着気密テープを貼着していない外壁対向面又は梁対向面を、当該面が対向する沿外壁断熱体又は沿梁下断熱体の表面上で摺動させることができる。したがって、外壁対向面又は梁対向面を沿外壁断熱体又は沿梁下断熱体の表面上を滑らせ、梁対向面又は外壁対向面をそれらに対向する沿梁下断熱体又は沿外壁断熱体に近接させつつ該断熱ブロックの位置を調整することができ、その後、断熱ブロックの梁対向面又は外壁対向面を対応する沿梁下断熱体又は沿外壁断熱体に貼着することにより、容易且つ正確に断熱ブロックを隅部の入り隅部に取り付けることができる。また、断熱ブロックの傾斜面と沿外壁断熱体又は沿外壁断熱体の表面に沿って気密テープが鈍角状に貼着されることとなるので、該気密テープの貼り付け作業も著しく容易なものとなり、施工性が向上することとなる。
(4)躯体を形成する鉄骨梁と、該鉄骨梁の外方を周り込んで設置される外壁とに沿って断熱層を設置する外壁の断熱気密構造の形成方法において、
前記外壁の内側に沿って板状の沿外壁断熱体を配し、
前記鉄骨梁の下面側に、前記沿外壁断熱体の上端部に密着或いは僅かな隙間を介して対向させて、沿梁下断熱体を配し、
前記沿外壁断熱体と沿梁下断熱体により形成される隅部の入り隅部に、断熱ブロックを配して、沿外壁断熱体と沿梁下断熱体の対向部を覆う
ことを特徴としている。
このような方法によれば、沿外壁断熱材と沿梁下断熱体との間の隅部の断熱性と気密性を確保しながらも、配管等の通過スペースを確保することができ、傾斜面を配管等のガイド面とすることができる。
このような方法によれば、断熱ブロックの一面を該一面が対向する沿外壁断熱体又は沿梁下断熱体の表面上を滑らせ、他面を該他面が対向する沿梁下断熱体又は沿外壁断熱体に近接させつつ断熱ブロックの位置を調整し、沿梁下断熱体又は沿外壁断熱体に貼着することができ、沿外壁断熱体と沿梁下断熱体との間の隅部への断熱ブロックの貼付けを容易に且つ正確に行うことが可能になる。また、断熱ブロックの傾斜面と沿外壁断熱体又は沿梁下断熱体の表面に沿って気密テープを貼付するので、気密テープを鈍角状に貼着することができ、貼り付け作業が容易になり、施工性が向上する。
図1に示す如く、本発明に係る建物は、基礎10と、該基礎10上に組み上げられる構造躯体11と、該構造躯体11に支持される外壁12と、該外壁12及び構造躯体11に沿って設けられる断熱層13と、建物の居室の壁面及び天井面を形成する内装構造14とを備えて形成される地上2階の組立住宅である。
構造躯体11は、基礎10上に立設される鉄骨柱(図示省略)と、該鉄骨柱間に架け渡される鉄骨梁15と、基礎10や鉄骨梁15に支持される床スラブ16とを備えて形成される鉄骨の軸組構造として構成されている。また、鉄骨柱の間に耐震要素(図示省略)を設置する構成も採用可能であり、この場合は鉄骨軸組ブレース構造として構成されることとなる。
鉄骨柱は、鋼製の角パイプにより又は該角パイプの端部に柱頭部材や柱脚部材を取り付けて形成されている。耐震要素は、一対の角パイプをブレースや制振フレームにより連結して形成される。
なお、これら鉄骨柱、ジョイントピース、鉄骨梁15間の接続は高力ボルト接合等の機械的手段によりなされており、これによって溶接接合を排することとして作業者の熟練によらず接合部位の品質を一定のものとしている。
また、図2中に示す如く、各階の外壁パネルは、鉄骨梁15や基礎10から外壁パネルに向けて突出した状態に取り付けられる自重受け金具やイナズマプレート等の各種支持金物17を介して鉄骨梁15や基礎10に上下端部が支持されている。
上述の如く軽量気泡コンクリートにより形成される床スラブ16や外壁12は、軽量で且つ高い断熱性能を有するものとなる。
なお、本実施形態においては、外壁12として軽量気泡コンクリートからなる外壁パネルを採用しているが、PCコンクリート製のパネル、木製パネルやサイディング、及びこれらのパネルに外装部材等を取り付けたもの等、上記鉄骨梁15よりも熱伝達率が大きく、これによって鉄骨梁15が相対的に熱橋を形成することとなる構成であれば、如何なる材料により外壁12を形成することとしても構わない。
これら壁板19と外壁12の間の隙間により形成される壁内空間S1と天井板21と床スラブ16の間の隙間により形成される天井裏空間S2とは鉄骨梁15の下方で連通されており、これによって、天井裏空間S2から壁内空間S1に亘って配管等23の配設が可能となっている。
以下では、図2を参照して1階断熱層13aについて説明することとし、2階断熱層13bの構成については当該1階断熱層13aの構成と同じであるのでその説明を省略する。
上記技術に係るフェノール樹脂発泡体は、フェノール樹脂基体部と、多数の微細気泡から形成される気泡部とを有し、密度を10kg/m3〜100kg/m3とするフェノールフォームである。また、該フェノール樹脂発泡体は、微細気泡が炭化水素を含有し且つ平均気泡径が5μm〜200μmの範囲にあり、大部分の微細気泡の気泡壁が滑らかなフェノール樹脂基体面によって構成されている。そして、発泡剤が炭化水素であるにも関わらず、従来のフロン系発泡剤と遜色のない熱伝導率を持ち、且つ熱伝導率の経時的な変化もなく、圧縮強度等の機械的強度に優れ、脆性が改善される。
例えば、フェノール樹脂発泡体の密度を27kg/m3に設定した場合、20℃に於ける熱伝導率は0.02W/m・Kであり、圧縮強さは15N/cm2、熱変形温度は200℃である。
このため、フェノール樹脂発泡体からなる断熱材では、従来の押出法発泡ポリスチレンフォームや硬質ウレタンフォームの約2/3程度の厚さで略同等の断熱性能を発揮することが可能である。
また、フェノール樹脂発泡体は比較的脆い材料であるため、少なくとも片面にクラフト紙や不織布からなる保護層を設けるのが一般的である。特に、本件出願人が開発して特許出願している特開平11−198332号公報に開示されたフェノール樹脂発泡体積層板は、保護層を形成する不織布を改良することによって接着性能を向上させたものであり、この不織布によってフェノール樹脂発泡体の強度を改善して、強度、断熱性共に優れた建築用断熱材料として提供されるものである。
また、断熱ブロック28は、沿外壁断熱体24に密着する外壁対向面28aと、沿下フランジ断熱体25に密着する梁対向面28bと、該梁対向面28bと外壁対向面28aとを連結する傾斜面28cとを有する断面直角三角形状に形成されている。該断熱ブロック28が沿外壁断熱体24と沿下フランジ断熱体25との接合部となる隅部(突き付け部)の入り隅部に取り付けられることにより、該隅部の接合部が断熱ブロック28に覆われるばかりでなく、該隅部の断熱層の厚さが増大する。また、当該隅部の入り隅部は、沿外壁断熱体24の表面→断熱ブロック28の傾斜面28c→沿下フランジ断熱体25の下面によって面取り状に形成されることとなる。
なお、沿外壁断熱体24と沿下フランジ断熱体25は、いずれを先に配備することとしても構わない。
この状態から断熱ブロック28を取り付けるにつき、先ず、断熱ブロック28の梁対向面28bにのみ、その長手方向に沿って連続に両面接着気密テープ29を貼着する。
これにより、断熱ブロック28の隅部への取付が完了する。
例えば、断熱ブロック28は、沿外壁断熱体24に対向する面と沿下フランジ断熱体25に対向する面とを直交させる構成であれば、他の面は如何なる形状であっても良く、断面四角形状とする場合であっても、本実施形態と同様の効果を奏する。また、本実施形態の断熱ブロック28の傾斜面28cは外壁対向面28a及び梁対向面28bのいずれに対しても45°の傾きを有するものであるが、該傾きの角度は例えば内装構造14や配管等23との関係において如何なる角度に形成しても構わない。
また、上記実施形態は、2階を支持する1階天井梁周りについての構成であるが、3階建て以上の建物の中間階や最上階の梁に採用することも可能である。また、梁の形状も上記I型又はH型の開断面のもののみでなく、断面ロ字状の閉断面のものを採用することも可能である。
11 構造躯体
12 外壁
12a 1階外壁
12b 2階外壁
13 断熱層
13a 1階断熱層
13b 2階断熱層
13c 屋根断熱層
13d 床断熱層
14 内装構造
15 鉄骨梁
15a 上フランジ
15b 下フランジ
15c ウェブ
16 床スラブ
16a 1階床スラブ
16b 2階床スラブ
16c 屋根スラブ
17 各種金物
18 モルタル
19 壁板
20 下地部材
21 天井板
22 野縁部材
23 配管等
24 沿外壁断熱体
25 沿下フランジ断熱体(沿梁下断熱体)
25a 平板部
25b 中間部
25c 折返し部
26 沿ウェブ断熱体
27、31 保持部材
27a 保持部
27b 突出部
28 断熱ブロック
28a 外壁対向面
28b 梁対向面
28c 傾斜面
29 両面接着気密テープ
30 接着気密テープ
S1 壁内空間
S2 天井裏空間
Claims (6)
- 躯体を形成する鉄骨梁と、該鉄骨梁の外方を周り込んで設置される外壁と、これら外壁及び鉄骨梁に沿って設けられる断熱層とを備え、
該断熱層は、外壁に沿って配置される板状の沿外壁断熱体と、該沿外壁断熱体の上端部に密着或いは僅かな隙間を介して対向すると共に前記鉄骨梁の下面を覆う沿梁下断熱体とを備え、
前記沿外壁断熱体と沿梁下断熱体により形成される隅部の入り隅部には、これら沿外壁断熱体と沿梁下断熱体の対向部に被さる断熱ブロックが設けられていることを特徴とする外壁の断熱気密構造。 - 前記断熱ブロックは、前記沿外壁断熱体に密着する外壁対向面と、沿梁下断熱体に密着する梁対向面と、該梁対向面と外壁対向面とを連結する傾斜面とを有する断面三角形状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の外壁の断熱気密構造。
- 前記梁対向面又は前記外壁対向面の何れか一方が両面接着気密テープを介して対向する沿梁下断熱体又は沿外壁断熱体に貼着されると共に、前記傾斜面から前記梁対向面又は前記外壁対向面の何れか他方の表面に亘って気密テープが鈍角状に貼着されていることを特徴とする請求項2に記載の外壁の断熱気密構造。
- 躯体を形成する鉄骨梁と、該鉄骨梁の外方を周り込んで設置される外壁とに沿って断熱層を設置する外壁の断熱気密構造の形成方法において、
前記外壁の内側に沿って板状の沿外壁断熱体を配し、
前記鉄骨梁の下面側に、前記沿外壁断熱体の上端部に密着或いは僅かな隙間を介して対向させて、沿梁下断熱体を配し、
前記沿外壁断熱体と沿梁下断熱体により形成される隅部の入り隅部に、断熱ブロックを配して、沿外壁断熱体と沿梁下断熱体の対向部を覆う
ことを特徴とする外壁の断熱気密構造の形成方法。 - 前記断熱ブロックを、略直交する一対の面と該一対の面を連結する傾斜面とを有する断面三角形状に形成し、前記一対の面の一方を前記沿外壁断熱体に密着させ、他方を沿梁下断熱体に密着させることを特徴とする請求項4に記載の外壁の断熱気密構造の形成方法。
- 前記断熱ブロックを、両面接着気密テープによって沿梁下断熱体又は沿外壁断熱体の何れか一方に貼着し、該断熱ブロックの傾斜面と前記梁対向面又は前記外壁対向面の何れか他方の表面に亘って接着気密テープを貼着することを特徴とする請求項5に記載の外壁の断熱気密構造の形成方法。
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