JP2022041542A - 外断熱構造体及び外断熱構造体の施工方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】防水性を有する外断熱構造体を提供すること。【解決手段】外断熱構造体は、壁材１の表面側に、無機繊維系断熱材３が接着剤層２によって接着され、無機繊維系断熱材３の表面側が下塗層４で含浸被覆され、下塗層４が含浸被覆された無機繊維系断熱材３の表面側に、樹脂モルタルが塗布されてなる樹脂モルタル層５が形成され、樹脂モルタル層５内には、樹脂モルタルが形成する層の面に沿ってメッシュ材６が埋設されている。樹脂モルタル層５の表面側には、可とう性有する仕上塗材が成膜した可とう性を有する仕上層７が設けられている。【選択図】図１
Description
本発明は、建築物の外断熱構造体及び外断熱構造体の施工方法に関する。
人が出入りする建築物は、空調設備の省エネルギー化や結露防止などのために、断熱構造体とすることが推奨されている。建築物の断熱構造体には、外断熱構造体と内断熱構造体とがあり、外断熱構造体は、高い断熱性を有することで知られている。外断熱構造体として、特許文献１には、建築物外壁面に、繊維をバインダで積層して形成された断熱材が接着剤で貼り付けられ、断熱材の表面側に、仕上材が接着剤で貼り付けられた、外断熱構造体が記載されている。また、特許文献２には、建築物外壁面に、繊維をバインダで積層して形成されたロックウール断熱材が接着剤で固定され、ロックウール断熱材の表面側に、モルタル層が塗布され、モルタル層内に、ガラスメッシュが埋設され、モルタル層の表面側に、仕上塗装が塗装されて仕上塗膜が形成された、外断熱構造体が記載されている。これらは、繊維をバインダで積層して形成された断熱材に、多くの隙間からなる空気層が形成されることによって断熱性を発揮し、仕上材や仕上塗膜によって、断熱材への防水性を発揮している。
外断熱構造体を含めて建築物は、気温の変化や太陽光の照射を受けることによる温度変化により、伸縮を繰り返すものである。しかしながら、従来の外断熱構造体は、仕上材や仕上塗膜によって、断熱材への防水性を発揮しているものの、外断熱構造体の伸縮の繰り返しに対して、追従することができるものでなく、仕上材や仕上塗膜に亀裂が生じ、この亀裂から水が侵入し、防水性が満たされないおそれがあるという課題があった。
本発明は、上述の課題を解決するものであり、防水性を有する外断熱構造体を提供することを目的とする。
本発明に係る外断熱構造体は、建築物の壁材と、該壁材の表面側に、接着剤で接着された無機繊維系断熱材と、該無機繊維系断熱材の表面側に、下塗材が成膜して形成された下塗層と、該下塗層が形成された該無機繊維系断熱材の表面側に、樹脂モルタルが固化して形成された樹脂モルタル層と、該樹脂モルタル層内に、埋設されたメッシュ材と、から構成されることを特徴とする。
本発明の外断熱構造体によれば、建築物の壁材の表面側に、無機繊維系断熱材が接着されているため、断熱性を発揮することができる。また、無機繊維系断熱材の表面側に、メッシュ材が埋設された樹脂モルタル層が設けられ、メッシュ材により、外断熱構造体の伸縮を抑制し、樹脂モルタル層が樹脂を含有することにより微弾性を有しているため、外断熱構造体の伸縮に対して追従可能なものとしている。さらに、無機繊維系断熱材の表面側に、下塗層が形成され、下塗層が三次元的に無機繊維系断熱材に密着し、下塗層が形成された無機繊維系断熱材の表面側に、樹脂モルタル層が設けられているため、無機繊維系断熱材に対して樹脂モルタル層が強固に密着することができる。つまり、本発明の外断熱構造体は、無機繊維系断熱材に対して樹脂モルタル層が強固に密着し、メッシュ材が外断熱構造体の伸縮を抑制し、樹脂モルタル層が伸縮に対して追従するため、外断熱構造体に対して水の浸入口となるひび割れが抑制され、防水性を有するものとすることができる。
ここで、上記外断熱構造体において、前記樹脂モルタル層の表面側に、可とう性を有する仕上層を備えるものとすることができる。
これによれば、外断熱構造体に設けられた仕上層は、可とう性を有するため、樹脂モルタル層にひび割れが生じた場合であっても、仕上層が樹脂モルタル層に追従するため、外断熱構造体の防水性を高めることができる。
また、上記外断熱構造体において、前記無機繊維系断熱材に含有される無機繊維が一方向に配向され、該無機繊維の配向方向が前記壁材の壁面と平行でないことを特徴とする。
これによれば、無機繊維の配向方向と平行に発生する、無機繊維系断熱材の層間剥離を抑制することができる。
また、上記外断熱構造体において、前記接着剤がビニル系樹脂を含有し、該ビニル系樹脂がカルボキシル基含有ビニル系単量体及びニトリル基含有ビニル系単量体の重合体を含有するものとすることができる。
これによれば、カルボキシル基含有ビニル系単量体により、接着剤を建築物の壁材への密着性に優れるものとすることができ、ニトリル基含有ビニル系単量体により、接着剤を壁材の動きへの追従性に優れるものとすることができるため、壁材に対する防水性を発揮することができる。
ここで、本発明に係る外断熱構造体の施工方法は、建築物の壁材の表面側に、接着剤で無機繊維系断熱材を接着する第１の工程と、該無機繊維系断熱材の表面側に、下塗層を形成する下塗材を塗布する第２の工程と、該下塗層が形成された該無機繊維系断熱材の表面に、樹脂モルタル層を形成する樹脂モルタルを塗工する第３の工程と、該樹脂モルタルにメッシュ材を埋設する第４の工程と、を含むことを特徴とする。
本発明の外断熱構造体施工方法によれば、建築物の壁材の表面側に、無機繊維系断熱材が接着されているため、断熱性を発揮することができる。また、無機繊維系断熱材に対して樹脂モルタル層が強固に密着し、メッシュ材が外断熱構造体の伸縮を抑制し、樹脂モルタル層が伸縮に対して追従するため、外断熱構造体に対して水の浸入口となるひび割れが抑制され、防水性を有するものとすることができる。
また、上記外断熱構造体の施工方法において、前記メッシュ材が埋設された前記樹脂モルタル層に、可とう性を有する仕上層を形成する可とう性を有する仕上塗材を塗布する第５の工程を含むものとすることができる。
これによれば、外断熱構造体に設けられた仕上層は、可とう性を有するため、樹脂モルタル層にひび割れが生じた場合であっても、仕上層が樹脂モルタル層に追従するため、外断熱構造体の防水性を高めることができる。
本発明の外断熱構造体によれば、外断熱構造体に亀裂が生じるのを抑制することができ、防水性を有するものとすることができる。
以下、本発明の実施形態に係る外断熱構造体を図面に基づいて説明する。実施形態の外断熱構造体は、図１、図２に示すように、壁材１の表面側に、無機繊維系断熱材３が接着剤層２によって接着され、無機繊維系断熱材３の表面側が下塗層４で含浸被覆されている。下塗層４が含浸被覆された無機繊維系断熱材３の表面側には、樹脂モルタルが塗布されてなる樹脂モルタル層５が形成され、樹脂モルタル層５内には、樹脂モルタルが形成する層の面に沿ってメッシュ材６が埋設されている。樹脂モルタル層５の表面側には、可とう性を有する仕上塗材が成膜した可とう性を有する仕上層７が設けられている。なお、本明細書において、外断熱構造体の向きは、図１に示すように、外断熱構造体の仕上層７を有する側を前（表面）とし、壁材１を有する側を後（背面）とする。上下左右は、外断熱構造体を前側から見た際の上下左右とし、図示で使用する、ＦＲは前（表面）、ＢＡは後（背面）、ＵＰは上、ＤＯは下、ＬＥは左、ＲＩは右を示す。
壁材１とは、建築物の外壁下地材として使用されるものであり、合板、ケイ酸カルシウム板、石膏ボード、スレート板（繊維強化セメント板）、コンクリート（モルタル）板、ＡＬＣ板、押出成形板などのあらゆる外壁下地材に対しても適用することができるものである。
接着剤とは、無機繊維系断熱材３を壁材１の表面側に接着させて接着剤層２を形成する組成物である。実施形態の外断熱構造体では、接着剤として市販の接着剤を使用することができる。市販の接着剤として、ボンドＫ１１０（コニシ株式会社製）、ボンド断熱材用Ｇ７５６（コニシ株式会社製）、ボードロックＳＦ（セメダイン株式会社製）、木工用６０５（セメダイン株式会社製）などを使用することができる。
壁材１が、合板、ケイ酸カルシウム板、石膏ボードなど耐水性が必ずしも十分でない壁材である場合には、接着剤として防水接着剤を使用するのが好ましい。
防水接着剤は、壁材１の表面全体を覆うように塗布されることによって形成された接着剤層２が防水性を有する樹脂組成物であり、防水性の指標として、透水試験（建築用仕上塗材（ＪＩＳ Ａ ６９０９：２０１４）７．１３透水試験Ｂ法）の試験結果が１．０ｍＬ以下（好ましくは０．５ｍＬ以下、さらに好ましくは０．２ｍＬ以下）であるものが好ましい。防水接着剤の配合例を表１に記載する。
アクリル樹脂エマルジョンの中でも、カルボキシル基含有ビニル系単量体とニトリル基含有ビニル系単量体とを含有するアクリル樹脂エマルジョンがより好ましい。カルボキシル基含有ビニル系単量体が建築物の壁材１への密着性を向上させ、ニトリル基含有ビニル系単量体が壁材１の動きへの追従性を向上させ、防水接着剤の壁材１に対する防水性を発揮することができるためである。
カルボキシル基含有ビニル系単量体は、その種類を特に限定されるものではないが、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などを使用することができる。これらの中でも、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸を好んで使用することができる。壁材１への密着性を好適に向上させることができるためである。カルボキシル基含有ビニル系単量体は、アクリル樹脂エマルジョンの樹脂組成物を構成する全単量体１００質量％に対して、０．１～１０．０質量％含有されているのが好ましい。壁材１への密着性を好適に向上させることができるためである。カルボキシル基含有ビニル系単量体の含有量が０．１質量％未満だと、壁材１への密着性を十分に発揮することができないおそれがある。一方、１０．０質量％を超えると、防水接着剤から成膜した接着剤層２の耐水性が劣るおそれがある。より好ましくは、０．１～５．０質量％であり、さらに好ましくは、０．３～２．０質量％である。
ニトリル基含有ビニル系単量体その種類を特に限定されるものではないが、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどを使用することができる。これらの中でも、アクリロニトリルを好んで使用することができる。壁材１の動きへの追従性を好適に向上させることができるためである。ニトリル基含有ビニル系単量体は、アクリル樹脂エマルジョンの樹脂組成物を構成する全単量体１００質量％に対して、０．５～２０．０質量％含有されているのが好ましい。壁材１の動きへの追従性を好適に向上させることができるためである。カルボキシル基含有ビニル系単量体の含有量が０．５質量％未満だと、壁材１の動きへの追従性を十分に発揮することができないおそれがある。一方、２０．０質量％を超えると、アクリル樹脂エマルジョンのエマルジョンとしての安定性が悪くなるおそれがある。より好ましくは、１．０～１０．０質量％であり、さらに好ましくは、２．０～７．０質量％である。
その他アクリル樹脂エマルジョンに使用する単量体の芳香族ビニル系単量体、メタクリル酸アルキルエステル系単量体、アクリル酸アルキルエステル系単量体、ヒドロキシル基含有ビニル系単量体は、汎用のアクリル樹脂エマルジョンに使用されている単量体を適宜選択して使用することができる。
アクリル樹脂エマルジョンのガラス転移温度（Ｔｇ）は、－７０～２０℃であるものが好ましい。防水接着剤の壁材１との追従性を向上させ、防水接着剤の壁材１に対する防水性を発揮する傾向があるためである。より好ましくは、アクリル樹脂エマルジョンのＴｇは－６５～０℃であり、さらに好ましくは、Ｔｇは－６０～－１５℃である。Ｔｇの調整は、使用するモノマーの種類と量とを調整することによって行うことができる。Ｔｇは、フォックス（ＦＯＸ）の計算式（下記（１）式）から求めることができる。Ｗｉは単量体ｉの質量分率を示し、Ｔｇｉは単量体ｉのＴｇ（℃）を示し、単量体のＴｇは、ポリマーハンドブック（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ）に記載されている値などの既知の値を用いることができる。
１／（２７３＋Ｔｇ）＝Σ（Ｗｉ／（２７３＋Ｔｇｉ））・・・（１）
なお、アクリル樹脂エマルジョンがいわゆるコアシェル構造である場合には、コア部に、カルボキシル基含有ビニル系単量体とニトリル基含有ビニル系単量体とを含有させ、コア部のＴｇを上記の好ましいＴｇ（－７０～２０℃）に調整し、コア部のみに、カルボキシル基含有ビニル系単量体を含有させるのが好ましい。防水接着剤から成膜した接着剤層２の耐水性を高めることができるためである。
１／（２７３＋Ｔｇ）＝Σ（Ｗｉ／（２７３＋Ｔｇｉ））・・・（１）
なお、アクリル樹脂エマルジョンがいわゆるコアシェル構造である場合には、コア部に、カルボキシル基含有ビニル系単量体とニトリル基含有ビニル系単量体とを含有させ、コア部のＴｇを上記の好ましいＴｇ（－７０～２０℃）に調整し、コア部のみに、カルボキシル基含有ビニル系単量体を含有させるのが好ましい。防水接着剤から成膜した接着剤層２の耐水性を高めることができるためである。
防水接着剤の成分としての、寒水砂、珪砂、乾燥調整剤（エチレングリコール、プロピレングリコールなど）、タッキファイヤー（テルペン樹脂、キシレン樹脂、合成ゴムなど）、消泡剤、分散剤、増粘剤、防腐剤、ｐＨ調整剤（アンモニア水、水酸化ナトリウム水溶液、アミン類など）は、接着剤や塗料に使用される汎用品を適宜選定して使用することができる。
防水接着剤の製造は、例えば、神津治雄（１９８１）「塗料の実際知識（第２版）」東洋経済新報社 ５塗料の製造（Ｐ６７～８１）（以下、公知の製造方法とする。）などに従って、製造することができる。
なお、防水接着剤の市販品として、例えば、サンピタ、サンピタＧＯＬＤ、サンピタＷＯＯＤ（いずれも三商株式会社製）を使用することができる。
防水接着剤の塗布量（湿潤状態）は、０．５～５ｋｇ／ｍ2が好ましい。壁材１の表面全体を覆うように塗布することができ、形成された接着剤層２が防水性を有することができるためである。より好ましくは、１～３ｋｇ／ｍ2である。
無機繊維系断熱材３とは、無機繊維をバインダで積層して形成された断熱材であり、多くの隙間からなる空気層が形成されることによって断熱性を発揮する材料である。無機繊維系断熱材３の例として、人造鉱物繊維保温材（ＪＩＳ Ａ ９５０４：２０１７）に規定される、ロックウール保温板（以下、ロックウールと略すことがある）、グラスウール保温板（以下、グラスウールと略すことがある）を使用することができる。人造鉱物繊維保温材の中でも、撥水性に優れ、吸水した際の断熱性に優れるロックウールを好んで使用することができる。
人造鉱物繊維保温材は、断熱性能の向上の観点から、無機繊維に配向性（一定方向に配列すること）を持たせているため、無機繊維の配向方向と平行な層に沿って、層間剥離が発生しやすい性質がある。このため、人造鉱物繊維保温材（無機繊維系断熱材３）は、無機繊維の配向方向を壁材１の壁面と平行にならないように、壁材１の壁面に接着させるのが好ましい。特に好ましくは、無機繊維の配向方向と壁材１の壁面との交差角度α（図２、図３）は、鋭角側で２０°以上が好ましい。無機繊維系断熱材３の層間剥離を好適に抑制することができるとともに、無機繊維系断熱材３の圧縮強度が増し、また、下塗層を形成する下塗材が無機繊維系断熱材３に含浸しやすくなるためである。特に好ましくは、交差角度αが鋭角側で４５°以上であり、最も好ましくは、交差角度αが略直角である。交差角度αが略直角である無機繊維系断熱材３として、ＲＯＣＫＷＯＯＬ社のラメラ（ROCKWOOL RockBarrier (Lamella for ETICS)）、ＡＢＭ社のラメラ（ABM External Thermal Insulation Lamella）などを使用することができる。交差角度αが略０°の通常のロックウールと交差角度αが略９０°のラメラの圧縮強度（１０％変形時）を表２に記載する。
無機繊維系断熱材３は、厚さ（前後方向の長さ）が３０～１５０ｍｍであるものを好適に使用することができる。断熱性を好適に発揮することができるためである。厚さが３０ｍｍ未満だと、断熱性を十分に発揮することができないおそれがある。一方、１５０ｍｍを超えると、無機繊維系断熱材３を固定する別部材が必要となり、構造が複雑となるおそれがある。無機繊維系断熱材３の厚さは、より好ましくは、５０～１３０ｍｍであり、さらに好ましくは８０～１２０ｍｍである。
下塗材とは、無機繊維系断熱材３の表面側に塗布されて下塗層４を形成する樹脂組成物である。下塗材は、無機繊維系断熱材３の表面側に塗布されることによって、無機繊維系断熱材３の空気層を形成する無機繊維の隙間に含浸して、下塗層４を形成する。このため、下塗層４は、三次元的に無機繊維系断熱材３に密着し、下塗層４の表面側に塗布される樹脂モルタルからなる樹脂モルタル層５と無機繊維系断熱材３との密着を強固なものとする。無機繊維系断熱材３に、下塗材が三次元的に含浸しているため、下塗層４は、防水層として機能する。また、下塗層４は、下塗層４の形成された無機繊維系断熱材３に塗られる樹脂モルタルの水分が、無機繊維系断熱材３に吸収され、樹脂モルタル中のセメントの水和硬化反応を阻害すること（ドライアウト）を防止することができる。下塗材の配合例を表３に記載する。
配合例の下塗材の成分としての、体質顔料（寒水砂、珪砂など）、造膜助剤（ブチルセロソルブ、テキサノールなど）、消泡剤、分散剤、増粘剤、防腐剤、ｐＨ調整剤は、汎用品を適宜選定して使用することができる。また、下塗材の製造は、接着剤の製造方法で記載した公知の製造方法に従って、製造することができる。
下塗材の粘度は、岩田カップ（アネスト岩田株式会社製粘度カップＮＫ－２）での測定で、１～５０秒の範囲にあることが好ましい。下塗材が無機繊維系断熱材３の空気層を形成する隙間に含浸しやすいためである。下塗材の粘度が１秒未満である場合には、下塗材が沈降分離し取扱性に欠けるおそれがある。一方、５０秒を超えると、下塗材が無機繊維系断熱材３の隙間に含浸し難くなるおそれがある。より好ましくは、下塗材の塗料粘度は３～３０秒であり、さらに好ましくは、５～２０秒である。下塗材の粘度は、増粘剤の種類や添加量によって調整することができる。
なお、下塗材の市販品として、例えば、サンキュアＥ－２００（三商株式会社製）を使用することができる。
下塗材の塗布量（湿潤状態）は、無機繊維系断熱材３の無機繊維の配向方向が壁材１の壁面と略直角であるラメラの場合、０．１５～１ｋｇ／ｍ2が好ましい。下塗材が好適に無機繊維系断熱材３に含浸し、防水層として好適に機能することができるためである。下塗材の塗布量が０．１５ｋｇ／ｍ2未満の場合には、防水層としての機能を十分に発揮することができないおそれがある。一方、１ｋｇ／ｍ2を超えると、防水層としての機能は十分であるものの、過剰な塗布量となり不経済となるおそれがある。より好ましくは、下塗材の塗布量は０．２～０．６ｋｇ／ｍ2であり、さらに好ましくは、０．３～０．５ｋｇ／ｍ2である。なお、下塗材の塗布量（湿潤状態）は、無機繊維系断熱材３の無機繊維の配向方向が壁材１の壁面と略平行である場合には、無機繊維系断熱材３への下塗材の含浸する量が少ないため、下塗材の塗布量（湿潤状態）は、０．０５～１ｋｇ／ｍ2が好ましく、より好ましくは、０．１～０．６ｋｇ／ｍ2であり、さらに好ましくは、０．１５～０．５ｋｇ／ｍ2である。下塗材は、スプレーやローラーなどを使用することによって、無機繊維系断熱材３に塗布することができる。
樹脂モルタルとは、下塗層４が形成された無機繊維系断熱材３の表面側に塗られ、樹脂モルタル層５を形成するセメント組成物である。樹脂モルタル層５は、その層内にメッシュ材６が埋設され、無機繊維系断熱材３の表面側に形成される。このため、メッシュ材６が外断熱構造体の伸縮を抑制し、可とう性を有する樹脂モルタル層５が伸縮に対して追従するため、樹脂モルタル層５は、外断熱構造体に亀裂が生じるのを抑制することができ、外断熱構造体の耐ひび割れ性を向上させ、外断熱構造体に防水性を与えることができるものである。また、樹脂モルタル層５が可とう性を有し、樹脂モルタル層５の裏（後）の無機繊維系断熱材３が外断熱構造体に加えられた外力を分散することができるため、外断熱構造体は、耐衝撃性に優れ、例えば、台風による飛来物が衝突した場合であっても、外断熱構造体への損傷を抑制することができる。樹脂モルタルの配合例を表４に、表４の組成例の樹脂モルタルの物性値を表５に記載する。
再乳化形粉末樹脂とは、乳化重合によって製造した合成樹脂エマルジョンを粒子状態で乾燥して得られた微粉末樹脂であり、水を添加して撹拌すると再乳化するものである。再乳化形粉末樹脂は、樹脂モルタルに配合することにより、樹脂モルタルに可とう性を付与し、外断熱構造体の伸縮に対して追従可能とするものである。再乳化形粉末樹脂は、セメント混和用ポリマーディスパージョン及び再乳化形粉末樹脂（ＪＩＳ Ａ ６２０３:２０１５）に規定される再乳化形粉末樹脂を使用することができ、市販品として、モビニールパウダー（ジャパンコーティングレジン株式会社製）、スミカフレックス（住化ケムテックス株式会社）、アクロナール（ＢＡＳＦ株式会社製）などの再乳化形粉末樹脂を使用することができる。
配合例の樹脂モルタルの成分としての、珪砂、増粘剤、ビニロン繊維は、汎用品を適宜選定して使用することができる。また、樹脂モルタルの製造は、樹脂モルタルの成分としての原材料を、コニカルミキサーやパドルミキサーなどを用いて、均一に混合することによって、製造することができる。
樹脂モルタルは、ビニロン繊維を含有し、下地調整塗材Ｃ－１又はＣ－２（建築用下地調整塗材（ＪＩＳ Ａ ６９１６：２０１４））の規格を満たすものであれば、実施形態の樹脂モルタルとして使用することができる。樹脂モルタルの市販品として、例えば、サンタフバインＳ（三商株式会社製下地調整塗材Ｃ－２）を使用することができる。
樹脂モルタル（樹脂モルタル層５）の吸水量（ＪＩＳ Ａ ６９１６））は、１．０ｇ以下であることが好ましい。外断熱構造体の防水性をより高めることができるためである。より好ましくは、給水量は０．８ｇ以下であり、さらに好ましくは０．５ｇ以下である。
メッシュ材６とは、樹脂モルタル層５に埋設され、樹脂モルタル層５の伸縮を抑制し、外断熱構造体の耐ひび割れ性と耐衝撃性を向上させ、外断熱構造体に防水性を与えるものである。メッシュ材６として、市販品を使用することができ、市販品として、ガラスメッシュ、ポリプロピレンメッシュ、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）メッシュなどを使用することができる。これらの中でも、耐衝撃性に優れるガラスメッシュをより好んで使用することができる。
メッシュ材６は、樹脂モルタル層５の前後方向の厚みに対して、厚みの中心面より表側（前側）にずれた面に埋設せるのが好ましい。メッシュ材６が樹脂モルタル層５の厚みの中心面より表側にずれた面に埋設されることにより、樹脂モルタル層５を含む外断熱構造体は、耐衝撃性により優れるものとすることができる。
樹脂モルタル層５におけるメッシュ材６の埋設深さ（メッシュ材６より表側の樹脂モルタル層５の厚み）は、０．５～１．８ｍｍであることが好ましい。好適に外断熱構造体の耐衝撃性を発揮することができるためである。メッシュ材６の埋設深さが０．５ｍｍ未満の場合には、外断熱構造体の耐衝撃性を好適に発揮することができないおそれがある。一方、メッシュ材６の埋設深さが１．８ｍｍを超えると、外断熱構造体の耐衝撃性を好適に発揮することができるものの、メッシュ材６より表側の樹脂モルタル層５が厚く、外断熱構造体の重量的負担が大きくなるおそれがある。より好ましくは、メッシュ材６の埋設深さは０．７～１．５ｍｍであり、さらに好ましくは、メッシュ材６の埋設深さは０．９～１．２ｍｍである。なお、メッシュ材６より裏側の樹脂モルタル層５の厚みは、メッシュ材６より表側の樹脂モルタル層５の厚み（メッシュ材６の埋設深さ）より厚い（大きい）、例えば、１～５ｍｍが好ましい。樹脂モルタル層５の追従可能性を高めることができるためである。
仕上層７とは、可とう性を有する仕上塗材が塗装され、成膜して形成された可とう性を有する塗膜からなる層である。仕上層７は、外断熱構造体に仕上げとして美観を与えるとともに、可とう性を有しているため、外断熱構造体の防水性を高め、耐衝撃性を高めるものである。仕上層７を形成する可とう性を有する仕上塗材の配合例を表６に記載する。
配合例の可とう性を有する仕上塗材の成分としての、消泡剤、分散剤、酸化チタン、寒水砂、造膜助剤、紫外線吸収剤（ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤など）、光安定化剤（ヒンダードアミン系光安定剤など）、防腐剤、防藻防カビ剤、ｐＨ調整剤、凍結防止剤、増粘剤、着色顔料（酸化鉄、カーボンブラックなど）は、汎用品を適宜選定して使用することができる。可とう性を有する仕上塗材には、粒子径０．５～５ｍｍの粒子としての寒水砂を含有させるのが好ましい。防水形外装薄塗材を鏝塗りした際に、粒子径０．５～５ｍｍの粒子の存在により、一定以上の塗布厚を確保することができるためである。なお、下塗材の製造は、接着剤の製造方法で記載した公知の製造方法に従って、製造することができる。
仕上層７を形成する防水形外装薄塗材は、透水試験Ａ法（建築用仕上塗材（ＪＩＳ Ａ ６９０９））の試験結果が５ｍｍ以下であるものが好ましい。外断熱構造体の防水性をより高めることができるためである。より好ましくは１ｍｍ以下であり、さらに好ましくは０．５ｍｍ以下である。
なお、仕上層７を形成する防水形外装薄塗材の市販品として、建築用仕上塗材（ＪＩＳ Ａ ６９０９）に規定される可とう形外装薄塗材又は防水形外装薄塗材を使用することができ、例えば、サンアクアウトＥＸ（三商株式会社製可とう形外装薄塗材）を使用することができる。
次に、実施形態の外断熱構造体の施工方法について記載する。第１実施形態として、外断熱構造体の施工方法は、木造建築物の新築として、壁材１としてのケイ酸カルシウム板の表面に、接着剤層２を形成するサンピタ（防水接着剤）でラメラ１００ｍｍ（無機繊維系断熱材３）を接着する工程（第１の工程）と、無機繊維系断熱材３の表面に、下塗層４を形成するサンキュアＥ－２００（下塗材）を塗布する工程（第２の工程）と、下塗層４が形成された無機繊維系断熱材３の表面に、樹脂モルタル層５を形成するサンタフバインＳ（樹脂モルタル）を塗工する工程（第３の工程）と、樹脂モルタルにメッシュ材６を埋設する工程（第４の工程）と、メッシュ材６が埋設された樹脂モルタル層５に、仕上層７を形成するサンアクアウトＥＸ（可とう形外装薄塗材）を塗布する工程（第５の工程）と、を含むものについて記載する。
第１の工程は、壁材１の表面に防水接着剤を櫛目鏝で塗り広げ、無機繊維系断熱材３を壁材１に圧着させて接着する工程である。壁材１の表面が、防水接着剤から形成される接着剤層２で覆われるため、外断熱構造体は、防水性を有するものとすることができる。第１の工程では、防水接着剤から形成される接着剤層２が防水性を有するため、壁材１を形成する板の間に貼付される防水シートを省略することができ、工程の短縮化を図ることができる。防水接着剤の塗布量（湿潤状態）は、１ｋｇ／ｍ2とした。
無機繊維系断熱材３は、ラメラ（無機繊維の配向方向が壁材１の壁面と略直角となるロックウール）を貼り付けた。第１の工程によって、外断熱構造体は、無機繊維系断熱材３によって被覆される。ラメラの物性を表７に記載する。
第３の工程は、下塗層４が形成された無機繊維系断熱材３の表面に、樹脂モルタルを角鏝で塗布し、樹脂モルタル層５を形成する工程である。そして、第４の工程は、樹脂モルタルにメッシュ材６を埋設する工程である。外断熱構造体は、メッシュ材６に被覆されることによって、外断熱構造体の伸縮が抑制され、樹脂モルタル層５に被覆されることによって、樹脂モルタル層５が外断熱構造体に生じる僅かな伸縮に対して追従可能であるため、耐衝撃性と防水性を有するものとすることができる。樹脂モルタルは、フロー値（ＪＩＳ Ｒ ５２０１：２０１５）が１７２ｍｍとなるように、清水と混錬した。
第３の工程では、防水層として機能する下塗層４が形成された無機繊維系断熱材３の表面に、樹脂モルタルを塗布するため、樹脂モルタルにドライアウト（樹脂モルタルの水分が、無機繊維系断熱材３に吸収され、樹脂モルタル中のセメントの水和硬化反応を阻害すること）が生じることを防止することができる。
第４の工程では、樹脂モルタルが硬化する前に、樹脂モルタルにメッシュ材６を埋設する。なお、樹脂モルタルにメッシュ材６を埋設した後に、樹脂モルタルを重ね塗りした。
樹脂モルタル層５におけるメッシュ材６の埋設深さ（メッシュ材６より表側の樹脂モルタル層５の厚み）は、約１．２ｍｍとした。好適に外断熱構造体の耐衝撃性を発揮することができるためである。メッシュ材６より裏側の樹脂モルタル層５の厚みは、メッシュ材６より表側の樹脂モルタル層５の厚み（メッシュ材６の埋設深さ）より厚い１．５ｍｍとした。樹脂モルタル層５の追従可能性を高めることができるためである。
第５の工程は、メッシュ材６が埋設された樹脂モルタル層５に、防水形外装薄塗材を塗布し、仕上層７を形成する工程である。防水形外装薄塗材は、仕上鏝によって塗布した。鏝で塗布することによって、防水形外装薄塗材に含まれる粒子径０．５～５ｍｍの寒水砂が塗布厚を一定以上に確保するためである。
このようにして施工された実施形態の外断熱構造体は、壁材１の表面側が、防水接着剤によって接着された無機繊維系断熱材３に被覆されているため、断熱性能を有している。防水接着剤を成膜させた接着剤層２が防水性を有し、無機繊維系断熱材３に下塗材を含浸させて成膜させた下塗層４が防水層を形成し、防水層を有する無機繊維系断熱材３に形成されたメッシュ材６を埋設する樹脂モルタル層５が外断熱構造体の伸縮に対して追従して防水性を高めるため、外断熱構造体は、防水性を発揮する。樹脂モルタル層５の表面側に可とう性を有する仕上層７が形成されるため、外断熱構造体は、防水性が高められる。
施工された実施形態の外断熱構造体に、台風などによって発生した飛来物が衝突した場合、仕上層７と樹脂モルタル層５が可とう性を有し、メッシュ材６を埋設する樹脂モルタル層５が外断熱構造体の伸縮を抑え、樹脂モルタル層５の裏（後）の無機繊維系断熱材３が飛来物の衝突力を分散することができるため、外断熱構造体は、その損傷を抑制することができる。
施工された実施形態の外断熱構造体に、不本意に水が侵入した際には、水が侵入する無機繊維系断熱材３の空気層に充填されている無機繊維が撥水性を有しているため、侵入した水は、無機繊維系断熱材３内に留まることなく、外断熱構造体の下端から排出される。
次に、第２実施形態の外断熱構造体について記載する。第２実施形態の外断熱構造体は、図３に示すように、ロックウール（無機繊維系断熱材３）の無機繊維の配向方向が前方から後方に向けて上方向に傾斜し、無機繊維の配向方向と壁材１の壁面との交差角度αが鋭角側で略４５°となるように、ロックウールを壁材１に接着させたものである。その他については、第１実施形態の外断熱構造体と同じである。
第２実施形態の外断熱構造体に、不本意に水が侵入した際には、第１実施形態の外断熱構造体と同様に、侵入した水は、無機繊維系断熱材３内に留まることなく、外断熱構造体の下端から排出されるが、無機繊維の配向方向に沿うように水が流れるため、無機繊維系断熱材３の前側に水の流れが集中する。このため、耐水性が必ずしも十分でないケイ酸カルシウム板（壁材１）側の水の流れを排除し、外断熱構造体の耐水性をより高めることができる。
なお、実施形態の外断熱構造体は、その構成を以下のような形態に変更しても実施することができる。
実施形態の外断熱構造体では、壁材１がケイ酸カルシウム板である木造建築物の新築を例に記載したが、実施形態の外断熱構造体は、既存の建築物の改修であっても外断熱構造体を形成することができる。この場合、外断熱構造体は、既存の建築物の既存の壁材に対して、必要により、既存のプライマー処理及び建築用下地調整塗材（ＪＩＳ Ａ ６９１６）によって下地を調整した後に、実施形態の外断熱構造体の施工方法を施すことにより、形成することができる。
実施形態の外断熱構造体では、樹脂モルタル層５の表面側に、可とう性を有する仕上層７を備える構成としたが、仕上層７として、建築用仕上塗材（ＪＩＳ Ａ ６９０９）に規定される、可とう形複層塗材ＣＥ、防水形複層塗材ＣＥ、防水形複層塗材Ｅ、防水形複層塗材ＲＥ又は防水形複層塗材ＲＳから形成される複層仕上を形成することができる。これにより、外断熱構造体は、防水性に優れるものとすることができる。
壁材１に無機繊維系断熱材３を防水接着剤で貼付する第１の工程において、防水接着剤は、櫛目鏝などで塗り広げる工程の前段階に、いわゆるシゴキ（接着剤を擦り付けて薄く塗り付ける塗装方法）による防水接着剤の塗布工程を入れることができる。シゴキによって、防水接着剤から形成される接着剤層２の防水性をより高めることができるためである。
１…壁材、２…接着剤層、３…無機繊維系断熱材、４…下塗層、５…樹脂モルタル層、６…メッシュ材、７…仕上層、α…交差角度。
Claims (6)
- 建築物の壁材と、該壁材の表面側に、接着剤で接着された無機繊維系断熱材と、該無機繊維系断熱材の表面側に、下塗材が成膜して形成された下塗層と、該下塗層が形成された該無機繊維系断熱材の表面側に、樹脂モルタルが固化して形成された樹脂モルタル層と、該樹脂モルタル層内に、埋設されたメッシュ材と、から構成されることを特徴とする外断熱構造体。
- 前記樹脂モルタル層の表面側に、可とう性を有する仕上層を備えることを特徴とする請求項１に記載の外断熱構造体。
- 前記無機繊維系断熱材は、無機繊維が一方向に配向されて配向性を有する無機繊維系断熱材であって、該無機繊維の配向方向が前記壁材の壁面と平行でないことを特徴とする請求項１に記載の外断熱構造体。
- 前記接着剤がビニル系樹脂を含有し、該ビニル系樹脂がカルボキシル基含有ビニル系単量体及びニトリル基含有ビニル系単量体の重合体を含有することを特徴とする請求項１に記載の外断熱構造体。
- 建築物の壁材の表面側に、接着剤で無機繊維系断熱材を接着する第１の工程と、該無機繊維系断熱材の表面側に、下塗層を形成する下塗材を塗布する第２の工程と、該下塗層が形成された該無機繊維系断熱材の表面に、樹脂モルタル層を形成する樹脂モルタルを塗工する第３の工程と、該樹脂モルタルにメッシュ材を埋設する第４の工程と、を含むことを特徴とする外断熱構造体の施工方法。
- 前記メッシュ材が埋設された前記樹脂モルタル層に、可とう性を有する仕上層を形成する可とう性を有する仕上塗材を塗布する第５の工程を含むことを特徴とする請求項５に記載の外断熱構造体の施工方法。
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