JPH06117031A - 住宅の構造材 - Google Patents

住宅の構造材

Info

Publication number
JPH06117031A
JPH06117031A JP26698192A JP26698192A JPH06117031A JP H06117031 A JPH06117031 A JP H06117031A JP 26698192 A JP26698192 A JP 26698192A JP 26698192 A JP26698192 A JP 26698192A JP H06117031 A JPH06117031 A JP H06117031A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vacuum
air
heat insulating
unit panel
space
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP26698192A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsuaki Yamagishi
勝明 山岸
Toshihiko Saito
俊彦 斎藤
Koichi Yamaguchi
山口  広一
Takashi Doi
隆司 土井
Kazuo Saito
和夫 齊藤
Nobusuke Satou
伸祐 佐藤
Masaki Imamura
正樹 今村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba AVE Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba AVE Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba AVE Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP26698192A priority Critical patent/JPH06117031A/ja
Publication of JPH06117031A publication Critical patent/JPH06117031A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Building Environments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 真空断熱ユニットパネル11の断熱性能を制
御できるようにする。 【構成】 真空断熱ユニットパネル11を複数組み合わ
せて住宅45を構成し、真空断熱ユニットパネル11内
の空間内の空気を真空ポンプ55で吸引して高真空状態
を形成し高断熱性能を得る。必要に応じて空間内の真空
度を真空ポンプ55で制御し、断熱性能を変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、断熱機能を備えた住
宅の構造材に関する。
【0002】
【従来の技術】図7は、従来からある断熱材の外観を示
したものであり、図8(a),(b),(c)は、図7
のA−A断面による各種断熱材の内部構造を示してい
る。図8(a),(b),(c)いずれの断熱材も、ラ
ミネートなどの薄板1により気密性を有する空間3が形
成され、この空間3を稀薄空気を有する高真空とした真
空断熱材である。
【0003】新版機械工学便覧(A・B編,日本機械学
会編,1989)によれば、空気の真空度は10-4mmHg
以下で熱伝導による熱伝達がほぼなくなり、輻射による
熱伝達の割合が大きくなる。したがって、真空断熱材と
しての性能を高めるためには、上記空間3内の稀薄空気
の真空度を10-4mmHg以下にし、薄板1の内面は反射を
良くするために鏡面とする必要がある。但し、図8
(a)の例では、真空断熱材が潰れないように、薄板1
はある程度の強度を必要とする。
【0004】図8(b)の真空断熱材は、薄板1で囲ま
れた空間3に粉体または繊維のような多孔質材5を充填
したものである。熱物性ハンドブック第1版(日本熱物
性学会編,1990)によれば、多孔質材を充填したと
きには、空間のサイズにもよるが、真空度は通常10-3
mmHg以下であれば、空気の熱伝導は無視できるので、伝
熱は粉体間の接触による熱伝導と輻射により行われる。
【0005】図8(c)は、薄板1で囲まれた空間3
に、輻射シールド板(金属箔)7と繊維9などで作られ
た薄いスペーサを交互に幾層にも重ね合わせたものを挿
入したものである。この例でも、図8(b)と同等な断
熱性能が得られる。
【0006】図9は、参考として図8(b)における空
間3内の真空度と熱伝導率との関係を、封入する粉体別
に示している。出典は、前記新版機械工学便覧(A・B
編)である。例えば、低温側をT1 =76Kとし、高温
側をT2 =300Kとしたときの珪藻土では、真空度を
10-2mmHg以下とすれば、熱伝導率は10-3kcal/mh℃
で一定となることがわかる。その他の粉体についても、
ほぼ同等な傾向にある。
【0007】図8(a),(b),(c)いずれの例で
も真空断熱材内の真空度は、空間3内の空気を1度排気
したら密閉し一定に保たれ、したがって断熱性能も一定
に保たれる。このような真空断熱材は、極低温用または
通常冷蔵庫などの壁材として用いられた例があるが、住
宅の壁材(構造材)として用いられた例は現在のところ
ない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したよ
うな従来の真空断熱材を住宅の構造材として用いる場合
には、次のような問題点がある。
【0009】(1)断熱性能が一定であることから、例
えば外気温度が低く室内温度が高いときの冷房、及び外
気温度が高く室内温度が低いときの暖房を、断熱性能が
高いために、構造材を介しての室内空気と外気との間で
の熱交換により行うことができない。
【0010】(2)構造材の断熱性能が必要以上に高い
と、特に夏期においては室内にこもる熱によって空気調
和装置の冷房負荷が、真空断熱を用いない通常の断熱性
能のものと比較して大きくなる。
【0011】そこで、この発明は、真空断熱材の断熱性
能を制御できるようにすることを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、住宅の構造材の内部に密閉空間を設
け、この密閉空間内の空気圧を空気吸引手段により制御
可能に構成したものである。
【0013】
【作用】このような構成の住宅の構造材によれば、構造
材の密閉空間内の空気圧を空気吸引手段により制御する
ことで、構造材の断熱性能が変化する。これにより、例
えば外気温度が低く室内温度が高いときには、空気圧を
高めて断熱性能を低下させることにより、外気と室内空
気との間で構造材を介して熱交換され、構造材による冷
房が可能となる。逆に、外気温度が高く室内温度が低い
ときにも、空気圧を高めて断熱性能を低下させることに
より、外気と室内空気との間で構造材を介して熱交換さ
れ、構造材による暖房が可能となる。また、特に夏期に
おいては室内に熱がこもり高温となることがあるが、こ
のような場合にも断熱性能を低下させることで、室内の
熱を構造材を介して室外に逃がすことができ、これによ
り空気調和装置の冷房負荷が減少する。
【0014】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づき説明
する。
【0015】図1は、この発明の一実施例の住宅の構造
材である真空断熱ユニットパネル11の外観を示してい
る。図2は、図1の上下及び左右を逆にした状態を示し
ている。図3(a)は、図1の真空断熱ユニットパネル
11のB−B断面による内部構造図である。この真空断
熱ユニットパネル11は、薄板13により気密性を有す
る空間15が形成され、薄板13の内面は鏡面とし、薄
板13の図1及び図2中で上下に凹部17及び複数の凸
部19が、左右に複数の凸部21及び凹部23がそれぞ
れ設けられている。この例では、薄板13は充分な強度
を有し、排気により潰れないものとする。凸部19相互
間及び凸部21相互間には接続ジョイント25及び27
が設けられる一方、凹部17及び23には接続ジョイン
ト25及び27に対応して図示しない接続ジョイントが
設けられている。
【0016】上記凸部19,21及び凹部17及び23
により、複数の真空断熱ユニットパネル11は相互に接
合して組み立てが可能であり、この接合時には接続ジョ
イント25,27及び図示しない接続ジョイントによっ
て空間15相互が接続され連通状態となる。また、真空
断熱ユニットパネル11の一方の側面の角部には、排気
口29が設けられている。
【0017】図3(b)は、真空断熱材ユニットパネル
11の他の例を示しており、薄板13で囲まれた空間1
5に粉体または繊維のような多孔質材31を充填したも
のである。空間15には多孔質材31が充填されている
ので、排気により潰れにくく、このため薄板13の強度
をそれ程高める必要がない。
【0018】図3(c)は、真空断熱材ユニットパネル
11のさらに他の例を示しており、薄板13で囲まれた
空間15に、輻射シールド板(金属箔)33と繊維35
などで作られた薄いスペーサを交互に幾層にも重ね合わ
せたものを挿入したものである。この例でも、空間15
には輻射シールド板33と繊維35が充填され、排気に
より潰れにくいので、薄板13の強度をそれ程高める必
要がない。
【0019】図4(a),(b),(c)は、真空断熱
ユニットパネル11の他の形状のものを示している。同
図(a)は図1に対する1/2ユニット、同図(b)は
住宅角部のユニット、同図(c)は住宅の壁部と屋根部
との接合ユニットをそれぞれ示している。これら各ユニ
ットパネルにも、凹部37,凸部39,接続ジョイント
41及び排気口43を備えている。
【0020】そして、上記図4(a),(b),(c)
の真空断熱ユニットパネル11と前記図1の形状の真空
断熱ユニットパネル11とを組み合わせて、図5に示す
ような住宅45を構成する。図6はその断面図である。
ドア47及び窓49以外は、真空断熱ユニットパネル1
1で構成する。この場合、凸部19,21,39におけ
る接続ジョイント25,27,41及び、凹部17,2
3,37における図示しない接続ジョイントにより、真
空断熱ユニットパネル11内の空間15は相互に連通し
た一つの空間を構成するが、この空間内の空気を排気す
るために、一つまたは必要に応じて複数の真空断熱ユニ
ットパネル11の排気口29,43に、弁51を備えた
配管53の一端を接続し、配管53の他端に空気吸引手
段としての真空ポンプ55を接続する。その他の真空断
熱ユニットパネル11の排気口29,43は閉じる。配
管53の真空断熱ユニットパネルへの接続口付近には、
真空計57が設けられている。
【0021】この状態で、弁51を開として真空ポンプ
55を駆動すると、各真空断熱ユニットパネル11内の
空間15に存在する空気が排気され高真空になる。真空
度は真空計57により測定する。真空度がある値に達し
たところで、弁51を閉じ真空ポンプ55を停止する。
達成真空度は、例えば粉末真空断熱のときには、前記図
9に示した真空度と熱伝導率との関係に基づき、冬期は
10-3mmHg以下とし、高断熱性能を持たせる。夏期は、
冬期と同じ高断熱性能では、日射による熱が室内にこも
り、空気調和装置の冷房負荷の増加を招くことがあるた
め、冬期での真空度より低い、例えば約1mmHg程度に設
定する。
【0022】冬期の真空度を10-3mmHg以下とした場合
でも、1日のうちで暖房のしすぎで室温が上昇したとき
には、弁51を一時的に開とし、真空度を10-3mmHgよ
り上げて、真空断熱ユニットパネル11の断熱性能を僅
かに悪くすることにより、真空断熱ユニットパネル11
により外気を利用した冷房ができる。また、夏期の場合
も、冷房のしすぎで室温が低下したときには、弁51を
一時的に開とし、真空度を約1mmHgより上げて、真空断
熱ユニットパネル11の断熱性能を僅かに悪くし、真空
断熱ユニットパネル11により外気を利用した暖房がで
きる。
【0023】冬期でも夏期でも、基準の真空度を決めて
おき、この真空度にほとんどの場合制御するが、室温の
変化に応じて必要があれば真空度を悪くしたり良くした
りする制御が可能である。なお、真空ポンプ55の達成
真空度は、前記新版機械工学便覧(A・B編)により、
油回転ポンプが約7.5×10-3mmHg、油拡散ポンプが
約7.5×10-10 mmHgであるため、荒引き排気を油回
転ポンプが担当し、高真空排気を油拡散ポンプが担当す
れば、効率よい排気ができる。
【0024】
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、構造材の密閉空間内の空気圧を空気吸引手段によ
り制御し、構造材の断熱性能を制御できるようにしたた
め、例えば外気温度が低く室内温度が高いときの冷房及
び、外気温度が高く室内温度が低いときの暖房を、前記
空気圧を高めて構造材の断熱性能を低下させることで、
構造材を介して行うことができる。
【0025】また、構造材の断熱性能を冬期に比較して
夏期に僅かに悪くすることにより、夏期において室内に
こもる熱を構造材を介して室外に逃がすことができ、空
気調和装置の冷房負荷を低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示す真空断熱ユニットパ
ネルの斜視図である。
【図2】図1の真空断熱ユニットパネルの上下,左右を
逆した状態を示す斜視図である。
【図3】(a)は、図1の真空断熱ユニットパネルの内
部構造を示すB−B線による断面図、(b)及び(c)
は内部構造の他の例を示す断面図である。
【図4】真空断熱ユニットパネルの他の形状のものを示
す斜視図である。
【図5】図1及び図4の真空断熱ユニットパネルを構造
材として組み合わせて構成した住宅の斜視図である。
【図6】図5の住宅の断面図である。
【図7】従来例を示す真空断熱材の斜視図である。
【図8】図8の真空断熱材の内部構造を示すA−A線に
よる断面図である。
【図9】断熱材の空間内の真空度と熱伝導率との関係
を、空間に封入する粉体別に示した説明図である。
【符号の説明】
11 真空断熱ユニットパネル(構造材) 15 空間(密閉空間) 45 住宅 55 真空ポンプ(空気吸引手段)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 広一 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝住空間システム技術研究所内 (72)発明者 土井 隆司 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝住空間システム技術研究所内 (72)発明者 齊藤 和夫 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝住空間システム技術研究所内 (72)発明者 佐藤 伸祐 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝住空間システム技術研究所内 (72)発明者 今村 正樹 東京都港区新橋3丁目3番9号 東芝エ ー・ブイ・イー株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 住宅の構造材において、前記構造材の内
    部に密閉空間を設け、この密閉空間内の空気圧を空気吸
    引手段により制御可能に構成したことを特徴とする住宅
    の構造材。
JP26698192A 1992-10-06 1992-10-06 住宅の構造材 Pending JPH06117031A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26698192A JPH06117031A (ja) 1992-10-06 1992-10-06 住宅の構造材

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26698192A JPH06117031A (ja) 1992-10-06 1992-10-06 住宅の構造材

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06117031A true JPH06117031A (ja) 1994-04-26

Family

ID=17438400

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26698192A Pending JPH06117031A (ja) 1992-10-06 1992-10-06 住宅の構造材

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06117031A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4862000A (en) * 1986-02-25 1989-08-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Method for predicting density of micro crystal defects in semiconductor element from silicon wafer used in the manufacture of the element, and infrared absorption measurement apparatus for this method
JP2003027622A (ja) * 2001-07-18 2003-01-29 Atomu Kenchiku Kankyo Kogaku Kenkyusho:Kk 断熱モジュール、および、それを使用した断熱壁および建築物
KR101432756B1 (ko) * 2014-03-20 2014-08-21 (주)라인종합건축사사무소 건축물용 반영구적 단열 벽체
KR101433670B1 (ko) * 2014-02-10 2014-08-25 주식회사 길건축사사무소 건축공사 외벽 단열재 구조물

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4862000A (en) * 1986-02-25 1989-08-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Method for predicting density of micro crystal defects in semiconductor element from silicon wafer used in the manufacture of the element, and infrared absorption measurement apparatus for this method
JP2003027622A (ja) * 2001-07-18 2003-01-29 Atomu Kenchiku Kankyo Kogaku Kenkyusho:Kk 断熱モジュール、および、それを使用した断熱壁および建築物
KR101433670B1 (ko) * 2014-02-10 2014-08-25 주식회사 길건축사사무소 건축공사 외벽 단열재 구조물
KR101432756B1 (ko) * 2014-03-20 2014-08-21 (주)라인종합건축사사무소 건축물용 반영구적 단열 벽체

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4468423A (en) Insulating cell element and structures composed thereof
US5027574A (en) Thermally insulating structure
US4928448A (en) Thermally insulating window and method of forming
US5175975A (en) Compact vacuum insulation
CA1106700A (en) Multi-pane window structure
US5107649A (en) Compact vacuum insulation embodiments
US8578732B2 (en) Compact sorption cooling unit
CN105074113B (zh) 具有真空绝缘玻璃(vig)单元和含有真空绝缘结构的窗
EP1390598A1 (en) Suppressing heat flux in insulating glass structures
EP0425499B1 (en) Compact vacuum insulation
JP2005114028A (ja) 真空パネル・断熱材積層断熱プレート
JPH06117031A (ja) 住宅の構造材
KR100228516B1 (ko) 복층유리
US4084580A (en) Combination solar collector and heat exchanger
GB2283089A (en) Thermally insulated housing
JPH06200570A (ja) 住宅の構造材
KR20180001315A (ko) 복합단열재
JP4542507B2 (ja) 断熱パネル及びそれを利用した断熱構造体
CN106626622A (zh) 被动房用节能玻璃
JP2001132193A (ja) 建築用材
JPH09236194A (ja) 断熱材および断熱パネル
CN214532648U (zh) 一种自保温窗户
CN214008511U (zh) 多级反射式隔热板及隔热体
CN212129519U (zh) 一种保温墙面
CN211647877U (zh) 一种轻量化节能高效被动窗