JP2024048378A - 遮熱シート - Google Patents

Abstract

【課題】 遮熱効果に加えて遮音効果も考慮した遮熱シートを提供する。【解決手段】 一方面が外に露出する鋼板の他方面に接着される建築用の遮熱シート１は、例えば折板屋根に用いられる。折板屋根は、工場等で用いられる金属製の長尺屋根であり、ガルバリウムなどの鋼板を用いて山高を大きく成型した折板を、固定用金具（タイトフレーム）を介して梁の上に取り付けることにより、形成される。このような遮熱シート１は、アルミニウム層３と、アルミニウム層３に接着剤層５を介して接着するガラス繊維層７とを少なくとも含む。ガラス繊維層７は、比重の重い材質であり、遮音効果をもたらす。【選択図】 図１

Description

本願発明は、遮熱シート、特に、建築用にも用いられる遮熱シートに関する。

工場等で用いられる金属製の長尺屋根として、例えば、折板屋根がある。折板屋根は、ガルバリウムなどの鋼板を用いて山高を大きく成型した折板を、固定用金具（タイトフレーム）を介して梁の上に取り付けることにより、形成される。このような金属製の屋根を備えたものは、屋根が直射日光に直接晒されるため、直射日光を受けた屋根が高温になることにより、その熱が建物内部に伝えられて内部温度が上昇し易い。

そこで、折板屋根において直射日光への対策を施したものとして、折板の裏面に遮熱板である裏張材を貼り付けた一重折板構造などが用いられている。なお、現場での取り付けの施工前に、ガルバリウム鋼板（登録商標）と裏張材（遮熱板）とは接着され、折り曲げ成形されて、現場に搬送されるのが、通常とされている。一般的に、従来の建築用の折板屋根に用いられる遮熱板は、硬質ウレタンフォーム層（ポリフォーム層）で成形されて接着されたものとなっており、厚さが約５ｍｍ前後のものとなっている。遮熱板は厚みがあり、硬質ウレタンフォーム層（ポリフォーム層）がネジ止めには適さないこともあり、ガルバリウム鋼板（登録商標）の裏面を全て覆うようには接着されない。

また、図３に示すように建築用以外でも存在する薄い遮熱シート５１も存在するが（特許文献１参照）、この遮熱シート５１は、アルミニウム層５３と炭化ポリアクリロニトリル繊維を用いた不織布層５７が接着剤層５５で接着されたものとなっている。

特開２０２１－１５４７００号公報

しかしながら、従来の遮熱板及び遮熱シートは、遮熱効果を狙ったものであり、遮音まで考慮されたものではなかった。そのため、雨音などの音鳴りを軽減できていなかった。

ゆえに、本発明は、遮熱効果に加えて遮音効果も考慮した遮熱シートを提供することを目的とする。

本発明の第１の観点は、一方面が外に露出する鋼板の他方面に接着される建築用の遮熱シートであって、アルミニウム層と、前記アルミニウム層に接着する遮音層とを含むものである。

本発明の第２の観点では、第１の観点において、前記遮音層は、ガラス繊維層を少なくとも含む、遮熱シートである。

本発明の第３の観点では、第２の観点において、前記遮音層は、前記ガラス繊維層に接着するシート層であって気泡を有して静止空気層を形成する合成樹脂シート層をさらに含むものである。

本発明の第４の観点は、アルミニウム層と、前記アルミニウム層に接着する遮音層とを含む遮熱シートである。

本発明の第５の観点では、第４の観点において、前記遮音層は、ガラス繊維層を少なくとも含むものである。

本発明の第６の観点では、第５の観点において、前記遮音層は、前記ガラス繊維層に接着するシート層であって気泡を有して静止空気層を形成する合成樹脂シート層をさらに含むものである。

本願の発明によれば、従来の屋根の裏張材として用いられる遮熱板に比べて、硬質ウレタンフォーム層（ポリフォーム層）に代えてアルミニウム層と遮音層としての例えばガラス繊維層とを用いたことにより、比重の重い材料を用いる結果、同じ厚さにおいてだけでなく、薄い遮熱シートであっても遮熱効果を維持しながら遮音効果を出せる。その結果、従来は、鋼板の全面には遮熱板を張れなかったが、ネジ止めなどの点も問題なく、全面に張ることもでき、音鳴り効果を軽減することにも繋がるものとできる。さらに、従来の遮熱シートの炭化ポリアクリロニトリル繊維を用いた不織布層と異なってガラス繊維層の比重が重いため、薄さは維持しながら遮熱効果だけでなく遮音効果も発揮できるものとできる。加えて、ガラス繊維層に接着する気泡を有する合成樹脂シート層も用いれば、静止空気層が形成され、さらに遮音効果が高くなる。

本発明の実施の形態にかかる遮熱シートの一例の構成を示す層状態を表した図である。 本発明の他の実施の形態にかかる遮熱シートの一例の構成を示す層状態を表した図である。 従来の遮熱シートの一例の構成を示す層状態を表した図である。

以下では、図面を参照して、本願発明の実施例について説明する。なお、本願発明は、この実施例に限定されるものではない。

図１を参照して、遮熱シート１は、輻射熱を反射する層であるアルミニウム層３と遮音効果を高める層であるガラス繊維層７とを含み、アルミニウム層３とガラス繊維層７とが接着剤層５とで接着されている。この遮熱シート１では、図３に示した従来の遮熱シート５１とは異なり、炭化ポリアクリロニトリル繊維を用いた不織布層５７に代えてガラス繊維層７が用いられている。ガラス繊維層７は、ガラス繊維によるクロス状の素材を用いており、繊維の層の厚さは、約１００～２００（μｍ）マイクロメートルが好ましく、１５０（μｍ）マイクロメートル前後がより好ましい。不織布層５７に比べて、比重が重く、例えば不織布層５７の２倍を超えるような比重にできる。このような比重の大きな層により、遮音効果を大きくできる。遮音効果は、遮熱シートのような試料を介在させて、空間の音が反対側に伝わることを抑える効果であり、試料の重量が高ければ高いほど、遮音効果は大きくなる。ガラス繊維層７には、重量増強材の中でも相対的に重量が大きな特殊ガラス繊維を採用した。なお、ガラス繊維層７は、建築材料としての不燃試験を通過するために必要な層でもある。

しかも、比重を２倍のような値にしつつ、ガラス繊維層７を不織布層５７よりも薄くでき、従来の遮熱シートに比べて全体として薄い厚さにすることも可能となる。さらに、全体としての厚さを従来の遮熱シート５１と同等或いは薄くしながら、比重の大きいガラス繊維層７を採用したことによりガラス繊維層７を薄くしつつ、アルミニウム層３を少し厚くすることもできる。この場合には、アルミニウム層３による遮熱効果や強度アップを実現できる。具体的な遮熱シート１の厚さとしては、ガラス繊維層７の厚さを１５０（μｍ）マイクロメートルにした場合には０．２ｍｍ（＝２００（μｍ）マイクロメートル）程度にまで薄くできることを確認できている。

このように、遮熱効果もあるうえに遮音効果もあって、薄い遮熱シートにできたことにより、折板屋根のガルバリウム等の鋼板の裏張板として使用していた建築用の遮熱板に代えて、遮熱シート１を用いることもできることになった。ここでは、ガルバリウム等の鋼板の裏面には、通常、ガラス繊維層７が接着され、ガラス繊維層７には接着剤層５を介してアルミニウム層３が接着されることになるが、アルミニウム層３の露出を無くすべくコーティング層で覆われて腐食防止の工夫が行われるものであってもよい。なお、ガルバリウム等の鋼板の裏面には、必ずしもガラス繊維層７が接着される必要はなく、順番を変えてアルミニウム層３が接着されるものであってもよい。この場合も、アルミニウム層３及びガラス繊維層７によって遮熱効果は十分にあり、加えて比重が重いガラス繊維層７により遮音効果は得られる。

この遮熱シート１により、遮熱効果だけでなく、遮音効果もあり、雨音などの音鳴りの軽減が可能になる。加えて、強度アップも可能で、薄いことから、ガルバリウム等の鋼板の裏面の全面に張る等しても、ネジ止めなども可能になる。このように裏面全面に張れば、より音鳴り効果を抑えることができることへも繋げることができる。

図２は、本発明の他の実施の携帯にかかる遮熱シートの一例の構成を示す層状態を表した図である。

遮熱シート１１は、全体の厚みは約７００～１２００（μｍ）マイクロメートルのものであり、合わせて約２００（μｍ）マイクロメートルの厚みとなるアルミニウム層１３とガラス繊維層１７の層に加えて、微細気泡合成樹脂シート層２１、２５の２層が追加されている。アルミニウム層１３とガラス繊維層１７とは接着剤層１５で接着されている。ガラス繊維層１７と微細気泡合成樹脂シート層２１とは接着剤層１９で接着されている。微細気泡合成樹脂シート層２１と微細気泡合成樹脂シート層２５とは接着剤層２３で接着されている。ガラス繊維によるクロス状の素材を用いており、繊維の層の厚さは、約１００～２００（μｍ）マイクロメートルが好ましく、１５０（μｍ）マイクロメートル前後がより好ましい。ここで、微細気泡合成樹脂シート層とは、以下のように定義する。例えばポリエチレンを発泡させて得られる微細気泡を内部に有し、遮音効果を高める静止空気層を形成できるものと定義する。ポリエチレン以外にも、ポリエステルやポリプロピレンなどを発泡させて微細気泡を内部に有するものであってもよく、多くは所謂熱可塑性プラスチックと言われる範疇に入るが、熱可塑性か熱硬化性かを問わず、プラスチックの定義に含まれるか否かを問わず、微細気泡を有して静止空気層を形成する合成樹脂のシートであれば、ここでの微細気泡合成樹脂シート層という概念の範囲に入るものとする。

この実施例では、遮熱シート１１の厚さは約０．８５ｍｍのものとしており、アルミニウム層１３と接着剤層１５とガラス繊維層１７との厚さは約０．２０ｍｍとし、接着剤層１９と微細気泡合成樹脂シート層２１と接着剤層２３と微細気泡合成実施シート層２５との厚さは約０．６５ｍｍとしている。図１の実施例の場合に比べてアルミニウム層１３と接着剤層１５とガラス繊維層１７との厚さを維持或いは薄くしつつ微細気泡合成樹脂シート層２１、２５を含めても１ｍｍ以下のシートにできており、遮熱効果だけでなく遮音効果もあり、さらに上記したようにガルバリウム等の鋼板の裏面の全面に張る等しても、ネジ止めなども可能になる。同様に、このように裏面全面に張れば、より音鳴り効果を抑えることができることへも繋げることができる。

さらに、上記微細気泡によって静止空気層ができる結果、断熱性能が向上することになり、折板屋根等の鋼材部分が冷えても熱伝導が低くなるため、アルミニウム層の表面に結露が発生しにくくなる。この点で、折板屋根等の鋼材で起こりやすいと言われてきた結露問題を軽減できるという効果も得られる。

図２の遮熱シート１１では、微細気泡合成樹脂シート層を２層の複数層としたが、１層であってもよい。微細気泡合成樹脂シートの全体の厚さは、５００～１０００（μｍ）マイクロメートル程度を想定しており、それが１層によって実現できるか、複数層によって実現できるかは、全体の層の厚さに対して各層の厚さがどの程度になるかで決めればよい。

なお、上記では、主に屋根に用いられる建築用の遮熱シートを説明したが、屋根以外にも壁その他の建築用の遮熱シートとして用いられるものであってもよい。

また、上記では、建築用の遮熱シートを示したが、建築用以外のものであってもよい。例えば、車両や船舶等の鋼材で製造される輸送機等に用いられてもよい。

さらに、上記では鋼板としてガルバリウム鋼板（登録商標）を用いたが、ステンレス鋼板などの他の材料を用いた鋼板であってもよく、単一の種類の材料の鋼板であるのか、複数の種類の材料の鋼板であるのかも問わない。

１，１１・・・遮熱シート、３，１３・・・アルミニウム層、７，１７・・・ガラス繊維層、２１，２５・・・微細気泡合成樹脂シート層

Claims (6)

1. 一方面が外に露出する鋼板の他方面に接着される建築用の遮熱シートであって、
   アルミニウム層と、
   前記アルミニウム層に接着する遮音層とを含む、遮熱シート。
2. 前記遮音層は、ガラス繊維層を少なくとも有する、請求項１記載の遮熱シート。
3. 前記遮音層は、前記ガラス繊維層に接着するシート層であって気泡を有して静止空気層を形成する合成樹脂シート層をさらに含む、請求項２記載の遮熱シート。
4. アルミニウム層と、
   前記アルミニウム層に接着する遮音層とを含む、遮熱シート。
5. 前記遮音層は、ガラス繊維層を少なくとも含む、請求項４記載の遮熱シート。
6. 前記遮音層は、前記ガラス繊維層に接着するシート層であって気泡を有して静止空気層を形成する合成樹脂シート層をさらに含む、請求項５記載の遮熱シート。