JP2011080250A - 建築用下地シート - Google Patents

Abstract

【課題】湿式工法の壁構造体を施工する際に、優れた通気性を有する通気層を設けることを容易にし、更に、遮熱性を付与することのできる建築用下地シートを提供することを目的とする。
【解決手段】凹凸形状不織布シートの少なくとも一方の側の頂部に平面状不織布シートを結合させてなる建築用下地シートであって、該凹凸形状不織布シート及び／または平面状不織布シートの少なくとも一面に金属蒸着膜が形成されてなる建築用下地シート。
【選択図】 図３

Description

本発明は、建築用下地シートに関するものであり、壁構造体、特に湿式工法の壁構造体において、該構造体により通気層を形成する施工法を用いることなく、壁構造体に優れた透湿性、通気性や遮熱性を付与できる建築用下地シートに関するものである。

住宅などの建築物において、外気温と建物内の温度差が大きい場合、外部に面した壁構造体内部などに結露が生じやすい。特に寒冷地に建てられた建築物ではこの現象が顕著であり、建築物をいためる原因になっていた。
そこで、かかる壁構造体内の結露防止策として、壁構造体内に上下に連通する通気層を形成して通気させることにより、湿気の滞留を防止する方法がとられてきた。
該通気層を形成する手段としては、例えば、外壁と構造用合板の間に、縦方向に所定の間隔で胴縁材を固定し、該胴縁の外側に防水紙を張り、その外側面にラス網を取り付け、モルタル層を形成するという工法を用いることにより、外壁と構造用合板との間に前記胴縁材による上下方向の通気空間が確保されている。
しかし、かかる工法では施工性の点で作業が煩雑となり、コスト的にも高価となる問題を有していた。さらに、該空間のためモルタル層の外面に外圧が加わるとモルタル層にタワミが生じ、亀裂が発生する原因となっていた。また、モルタルの塗り加減により通気層が狭くなったり広くなったりして、通気層の厚みが一定せず、場合によっては通気層が塞がってしまい、通気が十分確保できない虞があった。

そこで上記問題を解決するものとして、特許文献１には、断熱材層の外面に下地材を配置してモルタルを塗る建築物のモルタル壁構造において，布類などからなる波状の屈曲シートとその片面または両面に貼り付けたターポリン紙などの空気遮蔽シートとからなる建築物のモルタル壁構造が記載されている。

また、特許文献２には、外壁下地である土台、梁、柱等の構造材の外側面に板材を張り、該板材の外側面に防水紙、ラス網を介してモルタル層を形成した外壁構造において、板材とモルタル層との間に山形形状のジャバラ状に折り畳み可能とした矩形状の紙製、プラスチック製、金属製等の板材からなる通気性下地材が記載されている。

また、特許文献３には、外壁側に取り付けられ、スパンボンド不織シート材料とシート材料の内面上の樹脂層との複合材料である防水層と、波形スパンボンド不織シート材料であって、その谷を介して複数のスポット接着が行われることによって防水層に一体的に取り付けられ、それによって防水層と指定の間隙で通気層が形成される波形スパンボンド不織シート材料を含んでなる通気層形成部材が開示されている。

特開平１１−２８７０２５号公報 特開平１１−３２４１８８号公報 特表２００７−５１８００７号公報

しかし、特許文献１に記載の壁構造シートは空気遮蔽シートを用いているため、壁構造体の透湿性が悪く、建物内にいる人体から発生する汗などの水蒸気、調理の際発生する水蒸気、石油ストーブなど燃焼で発生する水蒸気などが建物外へ放出されにくく、そのため、壁体内、小屋裏や屋根野地板表面などの各部位に結露が発生し、カビの発生や構造体の腐食の原因となりやすい。また、遮熱性が考慮されたものではなかった。
また、特許文献２に記載の通気性下地材は、紙製、プラスチック製や金属製の板材を用いているため、紙製の板材を用いた場合は耐水性に問題があり、プラスチックや金属製の板材を用いた場合は、柔軟性に欠けるため施工性や運搬性に問題がある。
さらに、特許文献３に記載の通気性形成部材は、通気性や透湿性は確保できるが、遮熱性を有するものではなかった。

本発明は、従来技術が有していた上記の課題を解決しようとするものであり、湿式工法の壁構造体を施工する際に、優れた通気性を有する通気層を設けることを容易にし、更に、遮熱性を有する建築用下地シートを提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するため次のような構成を有するものである。
すなわち、（１）に、凹凸形状不織布シートの少なくとも一方の側の頂部に平面状不織布シートを結合させてなる建築用下地シートであって、該凹凸形状不織布シート及び／または平面状不織布シートの少なくとも一面に金属蒸着膜が形成されてなる建築用下地シートである。
また、（２）に、凹凸形状不織布シートの凹凸間隔が７〜９ｍｍ、凹凸の高さが３〜５ｍｍである（１）記載の建築用下地シートである。
また、（３）に、金属蒸着膜がアルミニウムからなることを特徴とする（１）乃至（２）記載の建築用下地シートである。
また、（４）に、不織布シートと金属蒸着膜の間に合成樹脂層を有してなる（１）乃至（３）記載の建築用下地シートである。
また、（５）に、不織布シートを構成する繊維の単糸平均扁平率が０．１〜０．８であることを特徴とする（１）乃至（４）記載の建築用下地シートである。

本発明の建築用下地シートは、壁構造体、特に湿式工法の壁構造体に容易に通気層を確保することができるもので、効果的に結露を防止できるので、建築物を長持ちさせることができるものである。
さらに、本発明の建築用下地シートは遮熱性を有するので、夏は、外壁面であるモルタルが日射によって暖められたときに発生する赤外線を屋外側に反射する為、建物内の温度上昇を防ぐことができる。また、冬は室内の熱を外に逃がさないようにすることができる為、建物内の温度低下を防ぐことができ、住環境を快適にすることができる。更に、蒸着面で反射された赤外線が通気層の温度を上昇させる。通気層の温度が上昇することで、通気層内に上昇気流が生じ通気量が増加するので、より多くの湿気を屋外に放出することができ、結露防止効果が更に向上し、建物の構造材の腐食を抑制できる。

本発明の建築用下地シートを湿式工法に採用した壁構造断面図の例である。 従来の胴縁を用いて通気口が形成された壁構造体の概略断面図である。 本発明の建築用下地シートの凹凸の高さと間隔を示す概略図例である。 本発明の建築用下地シートを用いて保温性を測定するための概略図例である。

本発明の建築用下地シートは、凹凸形状不織布シートの少なくとも一方の側の頂部に平面状不織布シートを結合させてなる建築用下地シートであって、該凹凸形状不織布シート及び／または平面状不織布シートの少なくとも一面に金属蒸着膜が形成されてなる建築用下地シートである。
本発明に使用される不織布は、ポリエステル系、ポリアミド系、または、ポリオレフィン系のフィラメント繊維から構成されることが好ましく、中でも強度と耐久性の面からポリエステル系繊維が好ましく用いられる。
また、不織布の種類としては、スパンボンド、ケミカルボンド、サーマルボンド、スパンレース、ニードルパンチが挙げられるが、中でも強度の面と後加工性の面からスパンボンドが好ましく用いられる。

また、使用される不織布を形成する繊維の単糸の断面形状は平均扁平率が０．１〜０．８である扁平形状であることが好ましい。この扁平糸からなる不織布を用いることにより、単糸表面に金属膜を均一な厚さで付与し易くなる。その結果、輻射熱を効果的に反射でき、優れた遮熱効果を有するものとなる。平均扁平率が０．１未満だと、糸そのものの紡糸が極めて困難になるばかりか、糸のねじれや折れが生じやすく、取り扱い性も極端に悪くなり、それを使用した布帛がタテ筋やシワなどの品位不良を起こしやすくなる虞がある。また平均扁平率が０．８より大きいと輻射熱を反射するための平滑面の比率が小さくなり金属の密着性が十分得られない虞があり、その結果、遮熱性能が不充分になる虞がある。
なお、本発明でいう単糸の断面形状の平均扁平率は、電子顕微鏡で撮影した糸（Ｆで表す）の断面１０箇所の扁平率の平均であり、下記の式１で算出される。
〔式１〕
平均扁平率＝（（単糸Ｆ_１の短径÷単糸Ｆ_１の長径）+（単糸Ｆ_２の短径÷単糸Ｆ_２の長径）＋・・・＋（単糸Ｆ_１０の短径÷単糸Ｆ_１０の長径））÷１０

また、本発明の建築用下地シートの重量は３０〜７０ｇ/ｍ^２が好ましい。３０ｇ/ｍ^２未満では建築用途として引張、引裂き等の強度が不充分である虞があり、７０ｇ/ｍ^２を超えると強度は上がるが、硬く、重くなり施工性が損なわれる虞があり、高価格になるため使用しにくくなる。

凹凸形状に形成された不織布は、凹凸間隔が７〜９ｍｍ、凹凸の高さが３〜５ｍｍであることが好ましい。凹凸間隔が７ｍｍ未満、或いは、凹凸の高さが３ｍｍ未満では充分に通気することができない。また凹凸間隔が９ｍｍを超える、或いは、凹凸の高さが５ｍｍをを超える場合は、凹凸の形状が弱く、施工時に通気層が潰れてしまう怖れがある。
本発明でいう凹凸形状とは、三角形状、波形形状、台形形状や矩形凹凸形状などが挙げられる。
凹凸の付与方法としては、得ようとする凹凸形状の熱エンボスロールに不織布を透過させる方法を用いることができる。

上記凹凸形状に形成された不織布の、少なくとも一方に平面状の不織布シートを結合させる。
平面状の不織布は構成材、種類ともに限定されるものではないが、凹凸形状に形成された不織布の外壁側に用いる場合は、透湿防水性を有する不織布を用いることが好ましい。
凹凸形状不織布と平面状不織布は、凹凸形状頂部に接着剤をスポット塗布し平面状不織布を接着させていくことで結合される。
接着剤は天然ゴム系、デンプン系、合成ゴム系、アクリル系、ウレタン系、エチレン系、エポキシ系、塩化ビニル系、酢酸ビニル系、シリコン系、フェノール系、ポリビニルアルコール系、エチレンビニルアルコール系等を用いることができるが、耐久性、接着性、加工性の面でエチレンビニルアルコール系が好ましい。

また、平面状の不織布を凹凸形状不織布の内壁側にのみ結合配置した場合、凹凸形状不織布の外壁側には防水シートを貼り合わせることが好ましい。該防水シートを貼り合せた場合、壁構造体内部に雨水などの浸入を防止することが出来る。防水シートとしては、不織布にアスファルトを含浸させたアルファルトフェルトや、不織布と透湿防水フィルムからなる透湿防水シートが挙げられるが、アスファルトフェルトは防水性はあるが透湿性がないため、結露防止性の観点から透湿防水シートを用いることが好ましい。

金属蒸着層を形成する金属としては、輻射熱反射金属であるアルミニウム、ニッケル、ステンレス、銀、クロムなどが用いられるが、中でも輻射熱反射性効果と経済性で最も優れるアルミニウムの使用が好ましい。
金属膜の厚みは３００〜７００Åのものが好適に用いられ、さらに好ましくは４００〜６００Åである。金属膜の厚みが３００Å未満では輻射熱反射による遮熱効果が不充分であり、金属膜の厚みが７００Åを超えるものは、経済的に好ましくないばかりか柔軟性が損なわれる虞がある。
金属膜の形成方法としては、一般に真空蒸着する方法や金属粉を有する樹脂のコーティング方法、金属をメッキする方法があるが、金属粉を有する樹脂のコーティング方法では、金属粉末が全面に均一に付着しないため、充分な遮熱性を発揮できない。また、コーティング量を多くすることで遮熱性を向上させることは可能だが、その場合、金属粉末を付着させるための樹脂によりシートが硬くなってしまい施工性を損なう虞があり、更に、樹脂により建築用下地シート自体の通気性が阻害されてしまう虞がある。
また、金属メッキ方法では、生産性が悪く、高分子をメッキする際に表面をアルカリ溶液などで粗面化させる必要があるため、強度等が低下する虞がある。以上のことから、シートに通気性を損なわず、強度・耐久性に影響がなく、充分な遮熱効果を付与することが出来る真空蒸着方法が用いられる。

不織布シートと金属蒸着膜の間には、蒸着膜の密着性を上げるために、合成樹脂層を設けることが好ましい。用いられる合成樹脂としては、ポリアクリル酸系やポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリオレフィン系、エポキシ系などの合成樹脂が挙げられるが、特に、構造中に水酸基（ＯＨ基）を多く含み、金属蒸着膜との密着性に優れ、成膜性や表面平滑性にも優れるポリビニルアルコール樹脂が好ましい。これにより金属膜の脱落防止と表面平滑性の向上に寄与することができる。合成樹脂の付与方法は、コーティングや捺染方法など公知の方法を用いることができる。合成樹脂の付与量としては４〜６ｇ／ｍ^２であることが好ましい。合成樹脂の付与量が４ｇ／ｍ^２未満であると金属蒸着膜の密着性の向上効果が乏しく、６ｇ／ｍ^２を超えると通気性や透湿性を損なう虞がある。

また更に、金属蒸着膜の剥がれや脱落を防止するために、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリオレフィン系、アクリル系、エポキシ系などの合成樹脂で金属蒸着膜表面を被覆したり、フッ素系やシリコーン系、パラフィン系などの撥水剤を付与することが好ましい。

以下、本発明について実施例を挙げて説明するが、本発明は必ずしもその実施例に限定されるものではない。なお、実施例における各物性は次の方法により測定した。
（１）遮熱性
建築用下地シート試料に、厚みが０．８ｍｍの不織布にアスファルトを含浸してなる防水シートを積層し、図１に示す様に、モルタル外壁厚２０ｍｍの壁構造体内に設置し壁構造体を作製したものを、３０℃に調整した恒温室に設置し、モルタル外壁表面にハロゲンランプを照射しモルタル表面が６０℃になるよう調整したときの建築用下地シート裏面（建築用下地シートと構造用合板との間）の温度を、温度用データロガーＴＲ−７１Ｕ（株式会社ティアンドデイ製）を使用し測定した。比較例２の場合は、遮熱試験の温度測定は通気層側の構造用合板の面を測定した。
（２）保温性
恒温機内に、各実施例比較例の建築用下地シートを用いた（比較例２は建築用下地シートを用いていないもの）壁構造体の室内側面（構造用合板の内壁側）にウレタンフォーム断熱材（株式会社カネカ製 カネライトフォームスーパーＥ−Ｉ）で作成した箱を取り付ける。箱内部を初期温度２５℃に調整し、恒温機の温度を５℃に設定し、３時間後の箱内部の温度を温度用データロガーＴＲ−７１Ｕ（株式会社ティアンドデイ製）を使用し測定した。
（３）通気性
遮熱性測定と同様に壁構造体を用いて試験を行った。モルタル外壁表面にハロゲンランプを照射したときに、模型上部の通気口から上昇気流によってどれだけ通気がなされているか風速計（日本カノマックス株式会社製 ハンディタイプアネモマスターＷＰＡＭ−４２０４ＨＡ）を用いて測定した。
（４）透湿度
建築用通気下地シート試料の透湿性をＪＩＳ−Ｌ１０９９ Ａ−１法に準じて透湿度を測定した。
〔実施例１〕

扁平ポリエステル糸使いスパンボンド不織布（ユニチカ株式会社製 ２０４５７ＦＬＶ 単糸平均扁平率０．７ 目付４５ｇ/ｍ^２）の片面にアルミニウムを５００Å厚で蒸着し、更に、不織布の蒸着面にグラビアコーティングによりアクリル系樹脂を付与した。その後、波形形状（凹凸間隔９ｍｍ、凹凸高さ４ｍｍ）に成形した。更に、該波形形状不織布の非蒸着面の凸部頂部に平面状ポリエステル糸使いスパンボンド不織布（東洋紡績株式会社製 ３４５９Ｂ 単糸形状丸断面糸 目付４５ｇ/ｍ^２）をエチレンビニルアルコール系接着剤にて、該波形形状不織布の蒸着面が外壁側になるようにし、該不織布の内壁側（非蒸着面）に該平面状不織布を貼り合せ、建築用下地シートを得た。評価結果を表１に示す。
〔実施例２〕

扁平ポリエステル糸使いスパンボンド不織布（ユニチカ株式会社製 ２０４５７ＦＬＶ 単糸平均扁平率０．７ 目付４５ｇ/ｍ^２）を波形形状（凹凸間隔９ｍｍ、凹凸高さ４ｍｍ）に成形した。また、平面状ポリエステル糸使いスパンボンド不織布（東洋紡績株式会社製 ３４５９Ｂ 単糸形状丸断面糸 目付４５ｇ/ｍ^２）の片面にアルミニウムを５００Å厚で蒸着し、該不織布の蒸着面にグラビアコーティングによりアクリル系樹脂を付与した。更に、該波形形状不織布の内壁側凸部頂部に平面状スパンボンド不織布の蒸着面をエチレンビニルアルコール系接着剤にて貼り合せ、建築用下地シートを得た。評価結果を表１に示す。
〔実施例３〕

扁平ポリエステル糸使いスパンボンド不織布（ユニチカ株式会社製 ２０４５７ＦＬＶ 単糸平均扁平率０．７ 目付４５ｇ/ｍ^２）の片面にアルミニウムを５００Å厚で蒸着し、更に、不織布の蒸着面にグラビアコーティングによりアクリル系樹脂を付与した。その後、波形形状（凹凸間隔９ｍｍ、凹凸高さ４ｍｍ）に成形した。また、平面状ポリエステル糸使いスパンボンド不織布（東洋紡績株式会社製 ３４５９Ｂ 単糸形状丸断面糸 目付４５ｇ/ｍ^２）の片面にアルミニウムを５００Å厚で蒸着し、該不織布の蒸着面にグラビアコーティングによりアクリル系樹脂を付与した。更に、該波形状不織布の非蒸着面の凸部頂部に該平面状ポリエステル糸使いスパンボンド不織布の蒸着面を、波形形状不織布の蒸着面が外壁側になるようにし、該不織布の内壁側に平面状不織布をエチレンビニルアルコール系接着剤にて貼り合せ、建築用下地シートを得た。評価結果を表１に示す。
〔実施例４〕

丸断面ポリエステル糸使いスパンボンド不織布（ユニチカ株式会社製 ２０４５７ＷＴＡ 目付４５ｇ/ｍ^２）の片面にアルミニウムを５００Å厚で蒸着し、更に、不織布の蒸着面にグラビアコーティングによりアクリル系樹脂を付与した。その後、波形形状（凹凸間隔９ｍｍ、凹凸高さ４ｍｍ）に成形した。更に、該波形形状不織布の非蒸着面の凸部頂部に平面状の丸断面ポリエステル糸使いスパンボンド不織布（東洋紡績株式会社製 ３４５９Ｂ 目付４５ｇ/ｍ^２）をエチレンビニルアルコール系接着剤にて、該波形形状不織布の蒸着面が外壁側になるようにし、該不織布の内壁側に該平面状不織布を貼り合せ、建築用下地シートを得た。評価結果を表１に示す。
〔比較例１〕

扁平ポリエステル糸使いスパンボンド不織布（ユニチカ株式会社製 ２０４５７ＦＬＶ 単糸平均扁平率０．７ 目付４５ｇ/ｍ^２）を波形形状（凹凸間隔９ｍｍ、凹凸高さ４ｍｍ）に成形したものの内壁側凸部頂部に平面状丸断面ポリエステル糸使いスパンボンド不織布（東洋紡績株式会社製 ３４５９Ｂ 目付４５ｇ/ｍ^２）をエチレンビニルアルコール系接着剤にて貼り合せ、建築用下地シートを得た。評価結果を表１に示す。
〔比較例２〕

胴縁を用いて通気層を確保する一般的な工法により壁構造体を形成した。通気層の間隔は１５ｍｍである。遮熱試験の温度測定は通気層側の構造用合板の面を測定する。評価結果を表１に示す。
〔比較例３〕

扁平ポリエステル糸使いスパンボンド不織布（ユニチカ株式会社製 ２０４５７ＦＬＶ 単糸平均扁平率０．７ 目付４５ｇ/ｍ^２）の片面にアルミニウム粉末を分散させた樹脂をコーティングした。その後、波形形状（凹凸間隔９ｍｍ、凹凸高さ４ｍｍ）に成形した。更に、該波形形状不織布の非コーティング面の凸部頂部に平面状ポリエステル糸使いスパンボンド不織布（東洋紡績株式会社製 ３４５９Ｂ 丸断面糸 目付４５ｇ/ｍ^２）をエチレンビニルアルコール系接着剤にて、該波形形状不織布のコーティング面が外壁側になるようにし、該不織布の内壁側に該平面状不織布を貼り合せ、建築用下地シートを得た。評価結果を表１に示す。

１ モルタル外壁
２ ラス網
３ 防水シート
４ 凹凸形状不織布
５ 平面状不織布
６ 構造用合板
７ 通気層
８ 金属蒸着膜
９ 胴縁
１０ 断熱材からなる箱
ａ 凹凸間隔
ｂ 凹凸の高さ

Claims (5)

1. 凹凸形状不織布シートの少なくとも一方の側の頂部に平面状不織布シートを結合させてなる建築用下地シートであって、該凹凸形状不織布シート及び／または平面状不織布シートの少なくとも一面に金属蒸着膜が形成されてなる建築用下地シート。
2. 凹凸形状不織布シートの凹凸間隔が７〜９ｍｍ、凹凸の高さが３〜５ｍｍである請求項１記載の建築用下地シート。
3. 金属蒸着膜がアルミニウムからなることを特徴とする請求項１乃至２記載の建築用下地シート。
4. 不織布シートと金属蒸着膜の間に合成樹脂層を有してなる請求項１乃至３記載の建築用下地シート。
5. 不織布シートを構成する繊維の単糸平均扁平率が０．１〜０．８であることを特徴とする請求項１乃至４記載の建築用下地シート。