JP4490340B2

JP4490340B2 - 断熱壁

Info

Publication number: JP4490340B2
Application number: JP2005192751A
Authority: JP
Inventors: 正美藤戸; 宣生津田
Original assignee: Kubota Matsushitadenko Exterior Works Ltd
Current assignee: KMEW Co Ltd
Priority date: 2005-06-30
Filing date: 2005-06-30
Publication date: 2010-06-23
Anticipated expiration: 2025-06-30
Also published as: JP2007009569A

Description

本発明は、木造建物、鉄骨建物、鉄筋コンクリート（ＲＣ）造建物などの新築とリフォームに好適に用いることができる断熱壁に関するものである。

外張り断熱工法は構造躯体の外側に断熱壁（断熱層）を設ける工法であって、一般的には、柱や間柱に断熱材を仮留した後、断熱材の表面側から胴縁を留め付け（胴縁と断熱材を同時に留め付ける）、この後、胴縁の表面にサイディングなどの外装材を留め付けるようにしている。しかしながら、この一般的な工法では、フォーム系の断熱材を用いた場合に、断熱材を柱や間柱へ釘等で仮留めした後に胴縁で上から押さえ付けて留め付けなければならず、施工の手間が大きいという問題があった。また、外装材を施工するまでに、断熱材の施工と胴縁の施工とが必要であり、これによっても施工の手間が大きいという問題があった。さらに、断熱壁の断熱性能は断熱材の断熱性能のみで決められるので、大きな断熱効果を得ようとすると、厚みの大きな断熱材を用いなければならず、コストアップを招くなどの問題があった。

そこで、これらの問題を解決するために、壁材留具を用いた断熱壁が提案されている（特許文献１参照）。図１５（ａ）に特許文献１に記載された壁材留具Ａの一例を示す。この壁材留具Ａは、壁下地２の表面に固定される基板１０表面から断熱材３と外装材４を支持するための支持板１１が延出され、該支持板１１の表裏面には、前記基板１０表面にあてがわれる断熱材３を位置決めする係止片１２が立設され、該位置決め用の係止片１２から前記支持板１１の先端側に必要な空間幅Ｓを隔てて外装材４の端部に掛かり合う一対の位置決め用の係止片１３、１４が前記支持板１１に立設されたものである。

そして、上記壁材留具Ａを用いて断熱壁を構築するにあたっては、以下のようにして行う。まず、図１５（ｂ）に示すように、柱や桁などの壁下地２の表面に配置した基板１０に釘やビスなどの止着具７を打ち込んで固定する。そして、発泡樹脂などからなる断熱材３を基板１０と係止片１２との間に設置し、次いで繊維補強セメント板などの外装材４を係止片１３、１４に設置する。外装材４は、上下端縁に互いに嵌合する接合用段部が形成され、係止片１３は外装材４の裏面に当接され、係止片１４は外装材４に形成した嵌合溝に係合される。このように断熱材３、外装材４の下端を設置して位置決めした後、これらの上端部に上記とは別の壁材留具Ａを当てがい、壁下地２に基板１０を釘やビスなどの止着具７で固定する。この後、断熱材３、外装材４の上端部に配置した壁材留具Ａの上に上記とは別の断熱材３と外装材４とを上記と同様に載置する。このようにして壁材留具Ａと断熱材３と外装材４とを順次壁下地２に取り付けていくことによって、壁下地２の外側に断熱壁を形成することができる。

そして、上記のような断熱壁のさらなる断熱性能の向上が望まれている。
特開２００３−７４１３２号公報

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、断熱性能を高くすることができる断熱壁を提供することを目的とするものである。

本発明の断熱壁は、壁下地２に取り付けた壁材留具Ａに断熱材３と外装材４とを保持することにより形成される断熱壁において、前記壁材留具Ａは、略水平の平板状に形成された断熱材支持片２１と、断熱材支持片２１の後端から上側に突出して設けられ、壁下地２に固定される固定片２０と、断熱材支持片２１の前端から上側に向かって突出して設けられた上係止部２７とを備え、前記固定片２０はその一部が前方に突出して形成され、前記壁材留具Ａの固定片２０と上係止部２７との間に断熱材３を差し込んで断熱材３を支持して壁下地２と断熱材３との間に密閉層３３を設けて成ることを特徴とするものである。

本発明にあっては、前記壁材留具Ａに設けられた通気層形成手段３０により、断熱材３と外装材４との間に通気層８１を設けることができる。

本発明にあっては、壁下地２から密閉層３３、断熱材３、通気層８１、外装材４の順に形成することができる。

断熱材３による断熱に加えて、密閉層３３によっても断熱することができ、断熱性能を高くすることができるものである。

以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。

本発明で用いる壁材留具Ａは、ステンレス鋼やアルミニウムなどの金属成形品あるいは硬質プラスチックなどのプラスチック成形品などで形成されるものであって、幅寸法が５０ｍｍ程度のピース物（断熱材３や外装材４の幅寸法に比べて幅寸法が短い短尺物）として形成されている。また、壁材留具Ａは、図２（ａ）（ｂ）に示すように、固定片２０、断熱材支持片２１、上係止部２７、下係止部２８、外装材保持部２２などを備えて形成されている。尚、壁材留具Ａは長尺ものであってもよい。

断熱材支持片２１は略水平の平板状に形成されている。断熱材支持片２１の後端には固定片２０が上側に突出して設けられている。固定片２０は断熱材支持片２１の後端から前側に向って突出するように延設された屈曲部３１と、屈曲部３１の先端から後側に向かって突出するように延設された傾斜部７２と、傾斜部７２の先端から上側に向かって突出するように延設された固着部４０とで形成されている。固着部４０には複数の固着孔４１が幅方向に並んで設けられている。尚、固着孔４１は必ずしも複数個設ける必要はなく、１個であってもよい。また、断熱材支持片２１の後端には挟持片４３が下側に突出して設けられている。

断熱材支持片２１の前端には、上側に向って突出する上係止部２７と、下側に向って突出する下係止部２８とが形成されている。上係止部２７と下係止部２８とは上下に真っ直ぐに並んでおり、上係止部２７と下係止部２８の内部には空隙部４４が形成されている。そして、この上係止部２７と下係止部２８が通気層形成手段３０として形成されている。上係止部２７の上部の前面（屋外側面）と下係止部２８の下部の前面（屋外側面）は曲面に形成されており、外装材４や断熱材３が差し込みやすくなっている。また、上係止部２７と下係止部２８の厚み（前後方向の寸法）を変えることにより、外装材４と断熱材３の間に形成される通気層８１の寸法を変えることができる。

外装材保持部２２は下係止部２８の前面に設けられている。従って、外装材保持部２２は下係止部２８の断熱材支持片２１側の面と反対側の面に突設されている。外装材保持部２２は下係止部２８の前面から上方に向かって略倒く字状に形成される上向き保持片４５と、上向き保持片４５の下面に突設される断面略倒Ｌ字状の下向き保持片４６とで形成されている。

そして、上記のような壁材留具Ａを用いて断熱壁を形成するにあたっては、次のようにして行う。まず、図３に示すように、壁下地２の下部の表面に土台水切り５０とスタータ金具５１とを取り付ける。ここで、図３には下地壁２として既存壁（既存の建物の壁）が示してある。スタータ金具５１は、断面略ロ字状の基台５７の上面に基台係止部５８を突設すると共に基台５７の上面後方に取付片５９を設け、さらに、基台５７の屋外側面に基台保持片６０を突設することによって形成されている。そして、スタータ金具５１の取付片５９と土台水切り５０の上部とにビスや釘等の止着具７を挿通して壁下地２に螺入することによって、壁下地２の表面（屋外側面）の下部に土台水切り５０とスタータ金具５１とを取り付ける。尚、スタータ金具５１はピース物であってもよいし、長尺ものであってもよい。また、止着具７は壁下地２の柱や間柱などに留め付けることができる。

次に、断熱材３をスタータ金具５１に支持させる。断熱材３はウレタンフォームやフェノールフォームなどの樹脂発泡体やグラスウールやロックウールなどの繊維集合体などで形成されるボードを使用することができる。そして、断熱材３の下端部を壁下地２に取り付けたスタータ金具５１の基台係止部５８と取付片５９の間に差し込むことによって、断熱材３をスタータ金具５１に保持して支持させる。また、断熱材３と壁下地２の間には気密を確保するためのパッキン６７が設けられている。このパッキン６７としては、例えば、発泡樹脂系テープを用いることができる。また、断熱材３と壁下地２の間にはパッキン６７の厚み分の密閉層３３が形成される。この密閉層３３により、断熱効果がさらに向上する。

次に、外装材４をスタータ金具５１に支持させる。外装材４は繊維補強セメント板などで平板状に形成されるものであって、その下端には断面略逆Ｖ字状の溝部６１が形成されている。そして、外装材４の溝部６１を壁下地２に取り付けたスタータ金具５１の基台保持片６０に差し込むことによって、外装材４をスタータ金具５１に保持して支持させる。従って、外装材４は断熱材３の屋外側に配置された状態となる。

次に、スタータ金具５１で壁下地２の屋外側に配置された上記断熱材３と外装材４の上側に上記壁材留具Ａを取り付ける。壁材留具Ａを取り付けるにあたっては、上記スタータ金具５１で支持した断熱材３の上端部を壁材留具Ａの挟持片４３と下係止片２８との間に挿入すると共に、上記スタータ金具５１で支持した外装材４の上端の係止突部６２に外装材保持部２２の下向き保持片４６を係止し、この後、固定片２０の固着部４０を止着具７により壁下地２に固定する。このようにして上記断熱材３と外装材４の上側に壁材留具Ａを取り付けるが、壁材留具Ａは断熱材３と外装材４の幅方向の複数箇所に設けるようにする。

次に、図１に示すように、上記壁材留具Ａの上にさらに別の断熱材３を載置する。すなわち、新たな断熱材３の下端部を壁下地２に取り付けた上記壁材留具Ａの固定片２０と上係止部２７の間に差し込むことによって、断熱材３を壁材留具Ａに保持して支持させる。

次に、断熱材支持片２１を挟んで上下に隣接する断熱材３、３の間に形成される隙間を閉塞するように気密テープ６６を貼着する。この気密テープ６６は通気性のない基材に粘着層を設けて形成されるテープ材であって、上下に隣接する断熱材３、３に亘って気密テープ６６を貼着することによって、隙間を閉塞して断熱性の低下を防止するものである。そして、この気密テープ６６を貼着する際には、上記外装材４の上端は断熱材支持片２１よりも下側に設けた外装材保持部２２の下向き保持片４６に係止されているために、外装材４の上端が上記隙間よりも下側に位置することになる。従って、上記隙間を気密テープ６６で閉塞する際に、外装材４の上端が邪魔にならず、気密テープ６６の貼着作業が行いやすくなるものである。

次に、上記壁材留具Ａにさらに別の外装材４を支持させる。すなわち、新たな外装材４の下端部の溝部６１を壁下地２に取り付けた上記壁材留具Ａの外装材保持部２２の上向き保持片４５に差し込むことによって、外装材４を壁材留具Ａに保持して支持させる。ここで、この上側の外装材４の下端で下側の外装材４及び壁材留具Ａの外装材保持部２２を被覆する。

この後、壁材留具Ａに支持した上記断熱材３と外装材４の上側にさらに別の壁材留具Ａを取り付ける。この壁材留具Ａは上記と同様の方法で取り付けることができる。そして、所定数の壁材留具Ａと断熱材３と外装材４とを順次取り付ける。

図４は断熱壁の上端付近を示すものであり、最上の断熱材３の上側には木胴縁８０が壁下地２に取り付けられている。また、最上の外装材４と断熱材３との間及び最上の外装材４と木胴縁８０の間にはスペーサ６９が設けられており、この外装材４の表面（屋外面）からスペーサ６９を貫通して木胴縁８０に止着具７が螺入され、外装材４の上部が固定されている。さらに、最上の外装材４と軒天井７０の間には見切り縁７１が設けられている。また、外装材４と断熱材３の間には通気層形成手段３０の厚み寸法分の通気層８１が形成される。この通気層８１により、外装材４の裏面側の結露を防止することができる。

上記の壁材留具Ａにおいて、上係止部２７と下係止部２８の後面（断熱材支持片２１側の面であって、壁材留具Ａを壁下地２に取り付けた際に壁下地２側に向く面）には突起２５が設けられている。また、この上係止部２７の突起２５よりもやや下側の位置において固定片２０の前面（断熱材支持片２１側の面であって、壁材留具Ａを壁下地２に取り付けた際に壁下地２と反対側に向く面）には支点部２６が形成されている。支点部２６は屈曲部３１と傾斜部７２の境界部分の屈曲部分により形成されている。

そして、上記のように、上係止部２７と固定片２０との間に断熱材３の下端を差し込むと、この断熱材３の下部が突起２５で壁下地２側に押圧されると共に断熱材３の下部が支点部２６を支点として傾斜部７２の傾斜と同方向に傾くことになる。従って、断熱材３を壁材留具Ａに支持させると、自然に壁下地２の方に傾いて壁下地２の表面によりかかった状態となる。よって、断熱材３の上側に新たな壁材留具Ａを取り付けるまでに、接着剤や粘着テープを用いることなく、断熱材３を壁下地２側に突起２５で押圧して仮固定することができ、断熱材３及び外装材４の施工を容易に行うことができる。尚、突起２５や支点部２６は必ずしも設ける必要はなく、必要に応じて設ければよい。

図５には、横方向に隣接する断熱材３、３及び外壁材４、４の接合部分を示す。横方向に隣接する断熱材３、３の側端面の間には隙間３４が形成されることがある。そこで、この隙間３４を覆うようにして隙間３４に沿って長い気密テープ６６を貼着する。この気密テープ６６は通気性のない基材に粘着層を設けて形成されるテープ材であって、左右に隣接する断熱材３、３に亘って気密テープ６６を屋外面に貼着することによって、隙間３４を閉塞して断熱性の低下を防止するものである。尚、気密テープ６６は上下の壁材留具Ａの間において貼着する。また、横方向に隣接する外壁材４、４の間には防水性を確保するために、バックアップ材３５とシーリング３６からなる防水材７４を充填することができる。本発明では防水材７４で気密テープ６６を表面側から押圧することができる。上記の場合、防水材７４のバックアップ材３５を気密テープ６６の表面（屋外側面）に押し付けるようにするものであり、これにより、気密テープ６６の粘着力が経時変化等により弱まったとしても、防水材７４で断熱材３から剥がれないように押さえ付けることができ、断熱性の低下を防止することができるものである。

このようにして断熱材３と外装材４及び壁材留具Ａからなる断熱壁を形成することができる。

上記では既存の建物の壁の屋外側に断熱壁を形成する場合について説明したが、上記の壁材留具Ａを用いて、新築の建物の外壁を断熱壁として形成することができる。この場合、壁下地２は、基礎３７の上に設けられた土台３８と、土台３８に取り付けられる柱や間柱などの構造材３９で形成されている。また、壁下地２の表面（屋外側面）には透湿防水シート４７が全面に亘って取り付けられている。そして、まず、図６に示すように、壁下地２の下部の土台３８の表面に土台水切り５０とスタータ金具５１とを取り付ける。土台水切り５０及びスタータ金具５１は上記と同様に形成されており、取付片５９と土台水切り５０の上部とに止着具７を挿通して土台３８に螺入することによって、壁下地２の表面（屋外側面）の下部に土台水切り５０とスタータ金具５１とを取り付ける。

次に、上記と同様にして、断熱材３及び外装材４をスタータ金具５１に支持させる。次に、スタータ金具５１で壁下地２の屋外側に配置された上記断熱材３と外装材４の上側に上記壁材留具Ａを取り付ける。壁材留具Ａを取り付けるにあたっては、上記と同様に行うことができ、スタータ金具５１で支持した断熱材３の上端部を壁材留具Ａの挟持片４３と下係止片２８との間に挿入すると共に、上記スタータ金具５１で支持した外装材４の上端の係止突部６２に外装材保持部２２の下向き保持片４６を係止し、この後、固定片２０の固着部４０を止着具７により壁下地２の構造材３９に固定する。この後、図７に示すように、上記と同様にして所定数の壁材留具Ａと断熱材３と外装材４とを順次取り付ける。

図８は断熱壁の上端付近を示すものであり、最上の断熱材３の上側には木胴縁８０が止着具７により壁下地２の構造材３９に取り付けられている。この構造も上記既存壁を壁下地２とした場合と同様である。図９には、横方向に隣接する断熱材３、３及び外壁材４、４の接合部分を示す。この構造も壁下地２が土台３８及び構造材３９で形成されている以外は、上記既存壁を壁下地２とした場合と同様である。尚、壁材留具Ａは構造材３９の側面に設けた補助部材３９ａに止着具７で固定することができる。図１０は壁材留具Ａを断熱材３及び外装材４の横方向の略中央部に設けた場合を示す。この場合、壁材留具Ａは間柱などの構造材３９に止着具７で固定される。

図１１に断熱壁の入隅の構造を示す。ここで使用する入隅用の壁材留具Ｂは上記壁材留具Ａと断面形状が同一で、壁材留具Ａの端部を斜めカットしたものであり、一対の入隅用の壁材留具Ｂが斜めカットした側を合わせた状態で、入隅の構造材３９の補助部材３９ａに止着具７で固定されている。また、入隅用の壁材留具Ｂには上記壁材留具Ａと同様にして断熱材３の端部及び外装材４の端部が取り付けられるが、隣り合う断熱材３、３の端部の接合部分の表面には気密テープ６６が上下方向に貼着されていると共に、隣り合う外装材４、４の端部の接合部分にはバックアップ材３５とシーリング３６からなる防水材７４が充填されている。

図１２に断熱壁の出隅の構造を示す。ここで使用する出隅用の壁材留具Ｃは上記壁材留具Ａと断面形状が同一で、壁材留具Ａの端部を斜めカットしたものであり、一対の出隅用の壁材留具Ｃが斜めカットした側を合わせた状態で、出隅の構造材３９に止着具７で固定されている。また、出隅用の壁材留具Ｃには上記壁材留具Ａと同様にして断熱材３の端部が取り付けられるが、隣り合う断熱材３、３の端部の接合部分の表面には気密テープ６６が上下方向に貼着されている。また、出隅用の壁材留具Ａには平面視でＬ字状のコーナ外壁材４２が取り付けられている。コーナ外壁材４２と平板状の外壁材４との断面形状は同一であり、外壁材４を壁材留具Ａに取り付ける場合と同様にして出隅用の壁材留具Ａにコーナ外壁材４２を取り付けることができる。また、コーナ外壁材４２と隣り合う外装材４の端部の接合部分にはバックアップ材３５とシーリング３６からなる防水材７４が充填されている。本発明において、防水材７４はバックアップ材３５とシーリング３６から構成されるが、バックアップ材３５としては発泡ポリエチレンなどの樹脂発泡体で角棒状のものや丸棒状のものなどを用いることができる。また、シーリング３６としては、シリコン系シーリング、ポリサルファイド系シーリング材、アクリルウレタン系シーリング材、ポリウレタン系シーリング材、アクリル系シーリング材、スチレンブタジエンゴム系シーリング材、ブチルゴム系シーリング材などを用いて形成することができる。

このようにして断熱材３、外装材４、壁材留具Ａ、入隅用の壁材留具Ｂ、出隅用の壁材留具Ｃ、コーナ外壁材４２からなる断熱壁を形成することができる。

そして、本発明では、壁下地２と断熱材３の間の空間をパッキン６７及び気密テープ６６で閉塞して密閉層３３とすることにより、密閉層３３での空気の移動を少なくして熱の移動を少なくすることができ、断熱材３による断熱に加えて、密閉層３３によっても断熱することができ、断熱性能を高くすることができるものである。また、密閉層３３により屋外からの雨水の侵入や内部結露の滞留を防止することができるものである。さらに、通気層８１を設けることにより、湿気を含む空気が通気層８１を流通して屋外に排出されることになり、内部結露の発生を抑制することができるものである。このように本発明は、壁下地２から密閉層３３、断熱材３、通気層８１、外装材４の順で形成されているために、断熱性、通気性、防水性、遮音性に優れた断熱壁となる。

本発明においては、図１３に示すように、壁材留具Ａとして長尺のものを用いることができる。この壁材留具Ａは、壁下地２の表面に固定される固定片２０の表面から断熱材支持片２１を延出し、断熱材支持片２１の上下面に断熱材３を位置決めするための断熱材係止片８２を設け、断熱材係止片８２の前側に通気層形成片８３を水平に突出して設けると共に通気層形成片８３の前側に上下方向に突出する突出片８４を設け、突出片８４の前側に外装材保持部２２を設けたものである。その他の構成は上記の壁材留具Ａと同様である。

このような壁材留具Ａを用いて断熱壁を形成した場合、図１４に示すように、固定片２０と断熱材係止片８２の間に断熱材３が挿入されて断熱材支持片２１で支持されると共に、外装材４は上記と同様に外装材保持部２２に取り付けられて支持されるが、通気層８１は通気層形成片８３の突出長さと同等の厚みで形成されることになる。そして、通気層８１の通気性を確保するために、通気層形成片８３には上下に貫通する多数個の通気孔８５が設けられている。

本発明の実施の形態の一例を示す断面図である。同上の壁材留具の一例を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。同上の断熱壁の一例を示す一部の断面図である。同上の断熱壁の一例を示す一部の断面図である。同上の断熱壁の一例を示す一部の断面図である。同上の断熱壁の一例を示す一部の断面図である。同上の断熱壁の他例を示す一部の断面図である。同上の断熱壁の他例を示す一部の断面図である。同上の断熱壁の他例を示す一部の断面図である。同上の断熱壁の他例を示す一部の断面図である。同上の断熱壁の他例を示す一部の断面図である。同上の断熱壁の他例を示す一部の断面図である。同上の壁材留具の一例を示す一部の斜視図である。同上の断熱壁の他例を示す一部の断面図である。（ａ）は従来例の壁材留具を示す斜視図、（ｂ）は従来例の壁材留具を用いた断熱壁の一部を示す断面図である。

符号の説明

２壁下地
３断熱材
４外装材
３３密閉層
８１通気層
Ａ壁材留具

Claims

壁下地に取り付けた壁材留具に断熱材と外装材とを保持することにより形成される断熱壁において、前記壁材留具は、略水平の平板状に形成された断熱材支持片と、断熱材支持片の後端から上側に突出して設けられ、壁下地に固定される固定片と、断熱材支持片の前端から上側に向かって突出して設けられた上係止部とを備え、前記固定片はその一部が前方に突出して形成され、前記壁材留具の固定片と上係止部との間に断熱材を差し込んで断熱材を支持して壁下地と断熱材との間に密閉層を設けて成ることを特徴とする断熱壁。
前記壁材留具に設けられた通気層形成手段により、断熱材と外装材との間に通気層を設けて成ることを特徴とする請求項１に記載の断熱壁。
壁下地から密閉層、断熱材、通気層、外装材の順に形成して成ることを特徴とする請求項２に記載の断熱壁。