JP6923127B2

JP6923127B2 - ハウスラップ材

Info

Publication number: JP6923127B2
Application number: JP2017062859A
Authority: JP
Inventors: 祐介谷口; 松沢　孝教; 孝教松沢; 林　幹也; 幹也林
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2016-03-29
Filing date: 2017-03-28
Publication date: 2021-08-18
Anticipated expiration: 2037-03-28
Also published as: JP2017180084A

Description

本発明は、断熱材などの内装材と外壁等の外装材との間に設けられるハウスラップ材に関する。

近年の建築物では空調効率を上げるため、建物内部の気密性が高くなってきている。しかし、建物内部の気密性が高くなるにつれて、冬季などに壁面や天井付近の空気が冷却されて結露が生じ、カビや建物内部の腐食に繋がる問題となっている。そこで、それら問題解決の為に防水性と透湿性を持ったハウスラップ材を用いることが増えている。
ハウスラップ材は建築物の外壁材と内装材の間に設けられるシートである。そのハウスラップ材は、建築物の天井、壁、床等に雨水等が侵入しないように防水性能を有し、建物内部の湿気を建物外部へ放出できるように透湿性能を持たせたシートである。

ハウスラップ材には、上記の防水性能や透湿性能を有する素材が各種使われており、一例として、特許文献１に記載のような、フラッシュ紡糸法によって作製されたポリエチレン不織布が挙げられる。このポリエチレン不織布は水を通さずに、適度に空気や水蒸気を通すことから、ハウスラップ材として広く普及している。
ところが、都市計画法によって、都市中心部については防火地域に指定されており、建築基準法で延べ床面積が１００ｍ^２以上または３階建以上の建物については耐火建築物であることが必要である。しかし、現在の外壁構造では外壁材とハウスラップ材との間に隙間があるため、近隣で火事が起きた場合に、炎がその隙間に入り込むとハウスラップ材が発火することで内部へ延焼する恐れがある。
また、ハウスラップ材の耐久性能は１０年瑕疵保証に対応となっているが、近年それ以上の保証を求める声もある。

特開平０５−１２４１４４号公報

本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、耐火建築物に使用可能な防水性能、透湿性能とともに高い耐久性を持つ不燃性のハウスラップ材を提供することを目的とする。

課題を解決するために、本発明の一態様は、透湿防水性シートと不燃紙とを積層したハウスラップ材である。

本発明の一態様によれば、透湿防水性シートと不燃紙とを組み合わせることで、耐火建築物に使用可能な高い耐久性を持つ不燃性のハウスラップ材を提供することが可能となる。
そして、本発明の一態様のハウスラップ材は、防水性及び透湿性を有しつつ、更に不燃性能を有する。このため、例えば、内装材と外壁材との間にハウスラップ材を配置すると、戸建等の建築物の近隣で火災が発生した場合に、外壁材とハウスラップ材の間の隙間の通気層に火炎が入り込んだとしても、ハウスラップ材が発火せず、外壁材の室内側から内部へ延焼する被害を、抑止する効果がある。

ここで、本発明のハウスラップ材が有する不燃性は、ＩＳＯ５６６０−１に準拠したコーンカロリ燃焼試験に準拠して、ハウスラップ材に対する総発熱量及び時間に対する発熱速度を求めた際に、（ｉ）加熱開始後２０分間の総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２以下であり、（ｉｉ）加熱開始後２０分間、最大発熱速度が１０秒以上継続して２００ｋＷ／ｍ^２を超えず、かつ（ｉｉｉ）加熱開始後２０分間、防火上有害な裏面まで貫通する亀裂及び穴がないことを満たす不燃性である。
なお、ハウスラップ材の強度を高めるために、必要に応じて補強シートを積層しても良い。

本発明に基づく実施形態に係るハウスラップ材を説明する模式図である。本発明に基づく実施形態に係るハウスラップ材を説明する模式図である。本発明に基づく実施形態に係るハウスラップ材の使用例を説明する模式図である。

次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
ここで、図面は模式的なものであり、厚さと平面寸法との関係、各層の厚さの比率等は現実のものとは異なる。また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための構成を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造等が下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

＜構成＞
本実施形態のハウスラップ材１０は、図１に示すように、透湿防水性シート１の一方の面に不燃紙２が積層されて構成されている。透湿防水性シート１の両面に不燃紙２が積層されていても良い。
ハウスラップ材１０の強度を高めるために、図２に示すように、必要に応じて補強シート３を積層しても良い。補強シート３を設ける場合、透湿防水性シート１の上に、補強シート３、不燃紙２の順番で積層されていても良い。また、ハウスラップ材１０は、不燃紙２と補強シート３との間に透湿防水性シート１を介挿した積層構造となっていても良い。もっとも、補強シート３を設けなくてもハウスラップ材１０に所定の強度が確保される場合には、補強シート３を設ける必要は無い。所定の強度とは、例えばＪＩＳＡ６１１１：２０１６に記載される透湿防水シートＢに規定される強度である。
ここで、透湿防水性シート１及び不燃紙２を有するハウスラップ材１０を使用する際には、不燃紙２側の面が屋外側（外壁側）となるように配置することが好ましい。この場合、不燃紙２によって、透湿防水性シート１や補強シート３が光線に暴露することが防止される結果、光線暴露による透湿防水性シート１や補強シート３の経時劣化を抑制すなわち経時的な強度劣化を遅らせることが可能となる。もっとも、透湿防水性シート１や補強シート３の耐候性能やハウスラップ材１０の配置箇所によっては、透湿防水性シート１や補強シート３側の面を屋外側（外壁側）となるように配置しても問題はない。

＜透湿防水性シート１＞
透湿防水性シート１は、透湿性及び防水性を有する、樹脂製のフィルムや不織布などからなる。樹脂製のフィルムは、樹脂膜から構成されていても良い。
樹脂製のフィルムからなる透湿防水性シート１は、透湿性及び防水性が得られれば、多孔質フィルム、無孔質フィルムのどちらも使用することができる。多孔質フィルムの材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン等が例示出来る。無孔質フィルムとしては、ウレタン系の熱可塑性エラストマー、ポリエチレン系の熱可塑性エラストマーなどが例示出来る。樹脂膜からなる樹脂製のフィルムとしては、フッ化樹脂膜やポリウレタン膜などが例示出来る。経済的な理由などから、多孔質ポリエチレン製のフィルムが好ましい。

樹脂製のフィルムからなる透湿防水性シート１は、公知の方法で製造すればよい。例えば、多孔質ポリエチレンフィルムは、ポリエチレンを予め設定した融解温度で、フィルムの形に押し出し、更に１０４℃以下の温度で延伸し、フィルムが張力状態にある間に緩和させ、目的とする望む安定性を与えるために、１００〜１３５℃で熱セット又はアニール処理を行う。ポリエチレン多孔フィルムを得るには、異種固体、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸バリウム、ケイ酸カルシウム等の無機塩類、又は酸化チタン、酸化カルシウム、酸化亜鉛等の酸化物、あるいは水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム等の水酸化物、カオリン、タルク、シリカ、ガラスビーズ等の無機フィラー、及びフェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂等の有機フィラーをポリエチレンにミクロ分散させた後溶融製膜し、延伸する。延伸することにより異種固体とポリエチレンの界面が剥離し空孔となり多孔フィルムが得られる。

樹脂製の不織布からなる透湿防水性シート１としては、フラッシュスパン不織布、メルトブロー不織布、スパンボンド不織布などが例示出来る。
ここで、透湿防水性シート１は、上記のような樹脂製のフィルム（樹脂膜を含む）や不織布などからなるシートを２以上積層して構成しても良い。
２以上の積層構成としては、ポリプロピレン製の不織布で、スパンボンド不織布／メルトブロー不織布／スパンボンド不織布３層からなる構成や、スパンボンド不織布／メルトブロー不織布／メルトブロー不織布／スパンボンド不織布の４層からなる構成や、スパンボンド不織布に上述の樹脂製のフィルムを積層した構成や、メルトブロー不織布に上述の樹脂製のフィルムを積層した構成などが例示出来る。

透湿防水性シート１は、目付１０ｇ／ｍ^２以上２５０ｇ／ｍ^２以下で、耐水圧１０ｋＰａ以上、透湿抵抗が０．１３ｍ^２・ｓ・Ｐａ／μｇ以下の性能を有するように調製することが好ましい。耐水圧は１０ｋＰａ以上であれば特に上限はない。透湿抵抗についても０．１３ｍ^２・ｓ・Ｐａ／μｇ以下であれば、特に下限はない。透湿防水性シート１を構成する素材その他でその限界が設定される。透湿防水性シート１の目付を２５０ｇ／ｍ^２以下としているのは、不燃性を確保するためである。すなわち、透湿防水性シート１の目付が２５０ｇ／ｍ^２以下よりも目付が超えた場合には、発熱量が不燃性の基準を満たさない恐れがある。

＜不燃紙２＞
本実施形態の不燃紙２は、含水ケイ酸マグネシウムを７５質量％以上８５質量％以下、パルプを７質量％以上１２質量％以下、ガラス繊維を２質量％以上１０質量％以下、及びバインダーを３質量％以上８質量％以下含有して構成される。
不燃紙２の目付は、１４０ｇ／ｍ^２乃至３００ｇ／ｍ^２のものが好ましい。１４０ｇ／ｍ^２を下回ると、ＩＳＯ５６６０−１に準拠したコーンカロリ燃焼試験に準拠して試験を行った際に、加熱開始後２０分間に、防火上有害な裏面まで貫通する亀裂及び穴を生じる恐れがある。一方、３００ｇ／ｍ^２を超えると、透湿防水性シートに必要な透湿性能が阻害される恐れがある。
この不燃紙２を使用することで、ハウスラップ材１０に対して、ＩＳＯ５６６０−１に準拠したコーンカロリ燃焼試験に準拠して、ハウスラップ材１０に対する総発熱量及び時間に対する発熱速度を求めた際に、（ｉ）加熱開始後２０分間の総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２以下であり、（ｉｉ）加熱開始後２０分間、最大発熱速度が１０秒以上継続して２００ｋＷ／ｍ^２を超えず、かつ（ｉｉｉ）加熱開始後２０分間、防火上有害な裏面まで貫通する亀裂及び穴がないことを満たす不燃性を付与可能となる。

＜補強シート３＞
補強シート３を積層することで、ハウスラップ材１０の強度が向上する。すなわち、補強シート３は、補強用基材として用いられる。補強シート３は、例えばポリエステルスパンボンド不織布など公知の不織布を使用すればよい。補強シート３の表面に撥水剤を塗布して、撥水処理を施しておいても良い。
ここで補強シート３を構成する不織布は、特に限定されるものではないが、例えばスパンボンド不織布、メルトブロー不織布、ニードルパンチ不織布、フラッシュ紡糸法で得られた網状ポリエチレン極細繊維が集積されてなる不織布、網目状に太目の繊維を規則的に重ね合わせて接合させた不織布、所謂、割繊維不織布等が使用可能である。これらの中でも、強度的に優れ、タッカー等で胴縁表面に容易に張り付けることができるという理由から、ポリエステルスパンボンド不織布を用いるのが好ましい。

なお、不燃性の観点から、透湿防水性シート１と補強シート３を合わせた目付を２５０ｇ／ｍ^２以下に抑えることが好ましい。
撥水剤としては、例えばシリコーン系、パラフィン系、フッ素系、エチレン尿素系、脂肪酸系のものが挙げられ、これらは溶液、エマルジョン、ディスパージョン、あるいは懸濁液として不織布に塗布される。また、上記撥水剤は二種以上併用されてもよい。そして不織布に上記撥水剤を塗布する方法は、ディッピング法、スプレー法、凹版ロールや凸版ロールを用いた印刷法、コーティング法などが挙げられ、不織布の表面のみを撥水処理するようにしてもよいし、不織布の厚み方向の全体に亘って撥水処理するようにしてもよい。

なお、透湿防水性シート１や補強シート３に使用されるポリエステルなどの樹脂には、安定剤、着色剤、顔料、充填剤等の添加剤を適宜配合しても構わない。
ここで、透湿防水性シート１と不燃紙２と補強シート３の貼り付けは、透湿性能を阻害しない、例えばスプレー、ドット、ストライプなど公知の方法で、ホットメルト接着剤など公知のバインダーを塗工して、サンドイッチ状に接合すればよい。

＜作用効果など＞
以上の構成からなる本実施形態のハウスラップ材１０は、ＪＩＳＡ６１１１：２０１６に記載されている透湿防水性シートＢの品質要求を満足することができる。
例えば、ハウスラップ材１０が下記の仕様を満足するように調整する。
・透湿抵抗（透湿性）［ｍ^２・ｓ・Ｐａ／μｇ］：０．１３以下
（ＪＩＳＡ６１１１の７．２透湿性により行う。）
・引張強さ［Ｎ／５０ｍｍ］：縦、横とも１００以上
（ＪＩＳＡ６１１１の７．３ａ引張強さにより行う。）
・つづり針保持強さ［Ｎ／３０ｍｍ］：縦、横とも２７以上
（ＪＩＳＡ６１１１の７．３ｂつづり針保持強さにより行う。）
・防水性（水圧［ｋＰａ］）：１０以上
（ＪＩＳＡ６１１１の７．５防水性により行う。水圧の加圧面は透湿防水性シート１の表面とする。）
・耐久性（水圧［ｋＰａ］）：８以上、（引張強度残存率［％］）、縦、横ともに初期値の残存率５０以上
（ＪＩＳＡ６１１１の７．６耐久性により行う。）
・熱収縮性（収縮率（％））：１．５以下
（ＪＩＳＡ６１１１の７．７熱収縮性により行う。）
・防風性（通過時間）［ｓ］：１０以上
（ＪＩＳＡ６１１１の７．８防風性により行う。）

更に、本実施形態のハウスラップ材１０は、ＩＳＯ５６６０−１に準拠したコーンカロリ燃焼試験に準拠して、ハウスラップ材１０に対する総発熱量及び時間に対する発熱速度を求めた際に、（ｉ）加熱開始後２０分間の総発熱量が８ＭＪ／ｍ^２以下であり、（ｉｉ）加熱開始後２０分間、最大発熱速度が１０秒以上継続して２００ｋＷ／ｍ^２を超えず、かつ（ｉｉｉ）加熱開始後２０分間、防火上有害な裏面まで貫通する亀裂及び穴がないことを満たす不燃性を付与可能となる。

このように、本実施形態のハウスラップ材１０は、多孔質ポリエチレンなどの透湿防水性シート１と不燃紙２とを組み合わせることで、耐火建築物に使用可能な高い耐久性を持つ不燃性のハウスラップ材１０を提供することが可能となる。また、必要に応じて補強シート３で補強することでハウスラップ材１０の強度を向上させることが可能となる。そして、本実施形態のハウスラップ材１０は、従来と同様な防水性能及び透湿性能を有すると共に不燃性能を有する。
例えば、図３のように、内装材としての断熱材１１の外面側に本実施形態のハウスラップ材１０を配置し、そのハウスラップ材１０を外壁材１３の内面と間隙を有するように設定して使用する。符号１２は内装材を示す。この状態で、図３のように戸建等の建築物の近隣で火災が発生した場合に、外壁材１３とハウスラップ材１０の間の通気層に火炎が入り込み、ハウスラップ材が発火して、外壁材１３の室内側から内部へ延焼する被害を抑止する効果を奏する。

次に、本発明の実施例について説明する。
＜実施例１＞
厚さ０．０２８ｍｍ、目付２８ｇ／ｍ^２の多孔質ポリエチレンフィルム１（透湿防水性シート）と、厚さ０．２ｍｍ、目付３０ｇ／ｍ^２のＰＥＴ不織布３（補強シート）と、目付１６０ｇ／ｍ^２の不燃紙２とを、この順番にサンドイッチ状に積層し、ホットメルトにて接着を行って、実施例１のハウスラップ材１０を作成した。
多孔質ポリエチレンフィルム１としては、耐水圧１０ｋＰａ以上、透湿抵抗が０．１３ｍ^２・ｓ・Ｐａ／μｇ以下の性能を有するものを使用した。
また、不燃紙２としては、含水ケイ酸マグネシウムを８０質量％、パルプを１０質量％、ガラス繊維を５質量％、及びバインダーを５質量％含有する不燃紙２を使用した。

＜実施例２＞
厚さ０．０２８ｍｍ、目付２８ｇ／ｍ^２の多孔質ポリエチレンフィルム１（透湿防水性シート）と、目付１６０ｇ／ｍ^２の不燃紙２と、厚さ０．２ｍｍ、目付３０ｇ／ｍ^２のＰＥＴ不織布３（補強シート）とを、この順番にサンドイッチ状に積層し、ホットメルトにて接着を行った以外は、実施例１と同様にして、実施例２のハウスラップ材１０を作成した。
＜実施例３＞
厚さ０．１７ｍｍ、目付６１ｇ／ｍ^２のフラッシュスパン不織布１（透湿防水性シート）と、目付１６０ｇ／ｍ^２の不燃紙２とを積層し、ホットメルトにて接着を行った以外は、実施例１と同様にして、実施例３のハウスラップ材１０を作成した。

＜比較例１＞
厚さ０．０２８ｍｍ、目付２８ｇ／ｍ^２の多孔質ポリエチレンフィルム１（透湿防水性シート）と、厚さ０．２ｍｍ、目付４５ｇ／ｍ^２のＰＥＴ不織布３（補強シート）とをホットメルトにて接着を行って、比較例１のハウスラップ材を作製した

＜評価＞
実施例１〜３と比較例１のハウスラップ材について、コンカロリーメーター（株式会社東洋精機製作所製）にて燃焼試験を行った（ＩＳＯ５６６０−１：２００２準拠）。
評価基準は次の通りである。
○：合格（総発熱量８ＭＪ／ｍ^２未満かつ最大発熱速度が１０秒超えて連続して２００ｋｗ／ｍ^２超えないこと、形状が維持されていること）
×：不合格（総発熱量８ＭＪ／ｍ^２以上または最大発熱速度が１０秒超えて連続して２００ｋｗ／ｍ^２超えること、形状が維持できていない）
評価結果を表１に示す。

表１から分かるように、本発明に基づくハウスラップ材１０は不燃性能を有することが分かる。
ここで、実施例及び比較例のハウスラップ材について、ハウスラップ材としての一般的な性能についても確認したところ、表２のように、どちらもハウスラップ材として通常要求される性能を有することを確認している。
すなわち、透湿防水性シート（ＪＩＳＡ６１１１：２０１６）に定める引張強度、熱収縮率、透気度、耐水圧、透湿抵抗を測定した。その結果を表２に示す。

なお、耐久試験は、サンシャインカーボンアークランプにて紫外線照射量を４４ＭＪ／ｍ^２にしたうえで、９０℃の恒温槽で７週間保持したのち、測定を実施した。
以上のことから、本発明に基づくハウスラップ材１０は、所要の透湿防水性を有し且つ不燃性能を有することが分かる。
ここで、上記の実施例１及び実施例２は、補強シート３を設けた場合の例であるが、上記の実施例３の通り、補強シート３を積層しなくても、ＪＩＳＡ６１１１：２０１６に規定する強度が確保できる場合には、補強シート３を設けなくても良い。

１透湿防水性シート
２不燃紙
３補強シート
１０ハウスラップ材
１１断熱材
１３外壁材

Claims

透湿防水性シートと不燃紙とを積層し、
ＪＩＳＡ６１１１：２０１６に記載されている透湿防水シートＢの規格を満足し、
上記不燃紙は、含水ケイ酸マグネシウムを７５質量％以上８５質量％以下、パルプを７質量％以上１２質量％以下、ガラス繊維を２質量％以上１０質量％以下、及びバインダーを３質量％以上８質量％以下含有し、
上記透湿防水性シートは、樹脂製の不織布であるハウスラップ材。
透湿防水性シートと不燃紙とを積層し、
ＪＩＳＡ６１１１：２０１６に記載されている透湿防水シートＢの規格を満足し、
上記不燃紙は、含水ケイ酸マグネシウムを７５質量％以上８５質量％以下、パルプを７質量％以上１２質量％以下、ガラス繊維を２質量％以上１０質量％以下、及びバインダーを３質量％以上８質量％以下含有し、
上記透湿防水性シートは、多孔質フィルムであり、且つ目付１０ｇ／ｍ ^２以上２５０ｇ／ｍ ^２以下で、耐水圧１０ｋＰａ以上、透湿抵抗が０．１３ｍ ^２・ｓ・Ｐａ／μｇ以下の性能を有するハウスラップ材。
上記樹脂製の不織布は、ポリプロピレン製の不織布であることを特徴とする請求項１に記載したハウスラップ材。
上記透湿防水性シートは、目付１０ｇ／ｍ^２以上２５０ｇ／ｍ^２以下で、耐水圧１０ｋＰａ以上、透湿抵抗が０．１３ｍ^２・ｓ・Ｐａ／μｇ以下の性能を有することを特徴とする請求項１又は請求項３に記載したハウスラップ材。
更に積層体として補強シートを備え、
上記透湿防水性シートの上に、上記不燃紙、上記補強シートの順番、または上記補強シート、上記不燃紙の順番で積層されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載したハウスラップ材。
更に積層体として補強シートを備え、
上記透湿防水性シートの上に、上記補強シート、上記不燃紙の順番で積層されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載したハウスラップ材。
上記補強シートは、ポリエチレン製の不織布、またはポリエチレンテレフタレート製の不織布であることを特徴とする請求項５または請求項６に記載したハウスラップ材。
上記不織布の表面は、撥水処理された表面であることを特徴とする請求項７に記載したハウスラップ材。
上記透湿防水性シートと上記補強シートとを合わせた目付は、２５０ｇ／ｍ ^２以下であることを特徴とする請求項５〜請求項８のいずれか１項に記載したハウスラップ材。
ＩＳＯ５６６０−１に準拠したコーンカロリ燃焼試験に準拠して、ハウスラップ材に対する総発熱量及び時間に対する発熱速度を求めた際に、（ｉ）加熱開始後２０分間の総発熱量が８ＭＪ／ｍ ^２以下であり、（ｉｉ）加熱開始後２０分間、最大発熱速度が１０秒以上継続して２００ｋＷ／ｍ ^２を超えず、かつ（ｉｉｉ）加熱開始後２０分間、防火上有害な裏面まで貫通する亀裂及び穴がないことを満たす不燃性を有することを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載したハウスラップ材。