JPH09174741A - 複合断熱パネル - Google Patents

複合断熱パネル

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JPH09174741A
JPH09174741A JP7334828A JP33482895A JPH09174741A JP H09174741 A JPH09174741 A JP H09174741A JP 7334828 A JP7334828 A JP 7334828A JP 33482895 A JP33482895 A JP 33482895A JP H09174741 A JPH09174741 A JP H09174741A
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JP
Japan
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heat
heat storage
heat insulation
insulation panel
storage layer
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JP7334828A
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English (en)
Inventor
Tooru Imanara
徹 今奈良
Yoshihiro Hase
善博 長谷
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Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 建築外壁に使用した際、結露の発生しない複
合断熱パネル。 【解決手段】 蓄熱層の両面に断熱材からなる断熱層を
積層し一体に構成してなる複合断熱パネル。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、建築分野で使用さ
れる複合断熱パネルに関するものである。詳しくは、二
層の断熱層の間に蓄熱層を挟み込んで一体に構成された
外壁用に適する複合パネルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、店舗、事務所、工場、倉庫、集合
住宅、戸建て住宅等の建築物の外壁の断熱材には種々の
材料が用いられてきた。例えば木造戸建て住宅における
外壁用断熱材であれば、グラスウール、ロックウール、
セルロースファイバー等の繊維系断熱材、および発泡ポ
リスチレン、発泡ポリエチレン、発泡ポリウレタン、発
泡ポリイソシアネート、発泡フェノール等の発泡樹脂系
断熱材等が単独であるいは数種組み合わせて用いられて
きた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】グラスウール、ロック
ウール等の繊維系断熱材を用いた場合には、冬季外壁が
冷却されると室内水蒸気が断熱層の外側付近の低温領域
でしばしば結露し、木材腐食の一因となっていることが
知られている。断熱材として発泡ポリスチレン、発泡ポ
リエチレン、発泡ポリウレタン、発泡ポリイソシアネー
ト、発泡フェノール等の発泡樹脂系断熱材を用いた場合
には、結露の発生は低減するが、室内湿度が非常に高い
か外気温が非常に低い条件下では結露の発生を避けるこ
とは困難である。本発明は、蓄熱材を用いることによっ
て、日中間温度変化を緩和して結露を防止できる断熱パ
ネルを開発することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等はか
かる課題を解決すべく検討した結果、断熱層の内部に蓄
熱層を設けて、日中蓄熱した熱を夜間放出することによ
り、夜間の壁体内の冷え込みを緩和して結露発生を抑制
できることを見出し本発明を完成した。すなわち、本発
明は、蓄熱層の両面に断熱材からなる断熱層を積層し一
体化した複合断熱パネルを提供するものである。本発明
複合パネルは壁体内温度の日間変動(日較差)を緩和し
て結露防止を行うために新たなエネルギーを投入する必
要がなく、省エネルギーの観点からも好ましいものであ
る。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の断熱パネルは、主として
建築物の外壁断熱を目的に構成されたパネルであり、断
熱材をはじめとした材料から構成される。即ち、本発明
断熱パネル1は、図1に示すように蓄熱層2の両面に断
熱層3a,3bが積層され一体化される。断熱層3a,
3bは断熱材を用いて形成される。断熱材とは熱伝導率
の低い材料のことであり、建築関係の分野では通常熱伝
導率で0.1kcal/m・h・℃以下のものである。
例えば戸建て住宅の分野では、グラスウール、ロックウ
ール等の繊維系断熱材や発泡ポリウレタン、発泡ポリイ
ソシアヌレート、発泡ポリエチレン、発泡ポリスチレ
ン、発泡フェノール等の発泡樹脂系断熱材が挙げられ
る。
【0006】発泡樹脂系断熱材は、通常板状の形態をし
ているため取り扱い性、施工性に優れており、また防湿
性、防水性、気密性にも優れている。本発明の複合断熱
パネルでは発泡樹脂系断熱材が望ましい。蓄熱層は蓄熱
材を用いて形成される。蓄熱材とはその容積に対して比
較的大量に温熱、冷熱を蓄積できる材料であり、顕熱の
形で蓄熱する顕熱蓄熱材と潜熱を利用して蓄熱する潜熱
蓄熱材がある。顕熱蓄熱材には水、コンクリートなど比
熱の大きなものが知られている。潜熱蓄熱材としては、
融解、凝固に伴なう潜熱あるいは結晶水の放出、結合に
伴なう潜熱又は結晶構造の転移に伴なう潜熱を有する材
料を用いることができる。
【0007】蓄熱材としては、比熱又は潜熱による熱容
量の大きなものが好ましく、顕熱型のものは1℃の温度
変化において0.5KJ/dm3 以上、好ましくは4K
J/dm3 以上、潜熱型であれば相変化により、100
KJ/dm3 以上、好ましくは200KJ/dm3 以上
の熱放出、吸収が生じる材料が好ましく、また、取付
け、取外しが容易なものが好ましい。潜熱蓄熱材として
は、0〜30℃に相変化域のある蓄熱材が好適に用いら
れる。
【0008】具体的には、水あるいは、LiClO4
2H2 O、NaOH・3.5H2 O、KF・4H2 O、
LiNO3 ・2H2 O、CaCl2 ・6H2 O、NaS
4・10H2 O、Na2 CO3 ・10H2 O、Na2
HPO4 ・12H2 O、Zn(NO3 2 ・6H2 O、
CaBr2 ・6H2 O等の一種又は二種以上の混合物あ
るいはこれ等に水等を添加することによって融解温度を
調整したものが用いられる。また、パラフィン、カプリ
ル酸等の有機化合物を用いることもできる。これ等の内
NaSO4 ・10H2 Oに適宜水及び/又はNaClを
添加したものが好ましい。NaSO4 ・10H2 Oは単
体で融解点が約30℃、これに水及び/又はNaClを
混合することにより融解点を0〜30℃の範囲で調節す
ることができ、また、漏洩した場合にも生物に対する被
害が少なく、また、潜熱も単体で380KJ/dm3
大きい。これ等蓄熱材は、必要に応じて合成樹脂製被覆
材で被覆され封止される。潜熱を利用する蓄熱材は合成
樹脂製被覆材に装填して封止することが望ましい。例え
ば、図2に示すように、蓄熱材2aは、合成樹脂製の被
覆材4で被覆され、液状物が漏漏しないように封止され
て平板状の蓄熱層2が形成される。
【0009】被覆材4としては、金属、セラミックス、
熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂あるいはこれ等を組合せた
もの等が用いられる。例えば、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリスチレン、塩化ビニール、アクリル、ポリ
エチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト、ナイロン、ポリカーボネート、ポリエステル、エポ
キシ等が単体あるいは混合物として用いられる。樹脂の
中にフィラー等を混合したものも用いられる。被覆材4
の成形方法は特に制限はなく、一般に知られた方法で成
形することができる。例えば、射出成形で半割体を成形
し、その2個を接合する方法、合成樹脂フィルムを袋状
に熱融着する方法、合成樹脂シートを真空成形、加圧成
形等により被覆材4の半割体を成形し、その2個を接合
する方法等を採用することができる。
【0010】合成樹脂が熱硬化性のときは、RIM成
形、プレス成形することができ、また、強化繊維を配合
したスタンパブルシート、SMC、BMC等のコンパウ
ンドから成形してもよい。また、ブロー成形によって、
容器状の被覆材を一体に成形することもできる。更に、
マイクロカプセル等の容器に入れて他の素材とともにボ
ード状に成形したりすることもできる。こうして被覆材
4によって被覆された蓄熱材2aは、蓄熱層2として図
1に示すようにその両面に断熱材3a,3bが添設され
積層される。積層は、材質に応じて結合手法は適宜選択
され、所定位置を縫成止め、ステープル止めしてもよい
し、発泡樹脂による自己接着あるいは接着剤による接着
を行ってもよい。
【0011】なお、蓄熱材2aは季節に応じて適用し得
るように異種の蓄熱材2aが装填された蓄熱層を重ね合
せて1つの蓄熱層2としてもよい(図示せず)。例え
ば、夏季用として20〜40℃、好ましくは25〜30
℃、冬季用には0〜20℃、好ましくは5〜10℃で蓄
熱材2aが相転換するように設定した蓄熱層2,2を重
ね合せて用いることができる。また、断熱層3a,3b
の結合、及び、蓄熱層2の蓄熱材2aの自重による落下
によってパネルに胴ぶくれが生じることを防止するた
め、図3に示すように、木材等で枠体5を形成し、該枠
体5内空間に蓄熱材2aを内装し、その両面に断熱材3
a,3bを積層することもできる。なお、積層断熱パネ
ル1として、柔軟性を必要とするときは、枠体5の材料
を発泡ポリエチレン、発泡ポリウレタン等柔軟材料とす
ることができる。
【0012】更に、断熱材3a,3bとしてグラスウー
ル等の形状保持性の乏しい材料を用いるときは、図4に
示すように、蓄熱材2aを内装した枠体5の両面に合板
等の補強板6,6を添設し、該補強板に断熱材3a,3
bを接着、あるいはステープルによって係止することも
できる。また、本発明断熱パネルは平板状のみならず曲
率あるいは段差を有する構造とすることもできる。
【0013】断熱層、蓄熱層の厚さは、断熱層の熱伝導
率、比熱、蓄熱層の蓄熱容量、熱伝導率、比熱、および
各地の夏季、冬季の気象条件等に基づき適宜決めればよ
い。断熱材の厚さは、冬には屋外からの熱を有効に取り
入れ、また夏には夜間の冷気が有効に取り入れるため、
屋内側より屋外側の断熱材の方を小さ目(薄目)にする
ことが好ましい。本発明の複合断熱パネルは、建物の外
壁部分だけでなく、屋根、軒裏、基礎、ドア、雨戸、窓
など、建物の外周部分には好適に適用できる。
【0014】
【発明の効果】本発明は、住宅用外壁の断熱部材として
使用すると、日中と夜間の外気の温度変化(日較差)に
対して昼の温熱を蓄熱して夜間に放熱するように作用す
るため、室内側の温度変動を緩和することができる。ま
た、夜間の壁体内の冷え込みが緩和されるため壁体内結
露の発生を防止する効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明積層断熱パネルの実施例を示す縦断面
図。
【図2】蓄熱層の実施例を示す部分切欠き斜視図。
【図3】本願発明積層断熱パネルの他の実施例を示す縦
断面図。
【図4】他の実施例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1 積層断熱パネル 2 蓄熱層 2a 蓄熱材 3a,3b 断熱材 4 被覆材 5 枠体 6 補強板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 E04B 1/74 E04B 1/74 C 1/80 1/80 D

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 蓄熱層の両面に断熱材からなる断熱層を
    積層し一体に構成してなる複合断熱パネル。
  2. 【請求項2】 断熱材が合成樹脂発泡体である請求項1
    記載の複合断熱パネル。
  3. 【請求項3】 蓄熱層が潜熱を利用して蓄熱する蓄熱材
    からなる請求項1又は2記載の複合断熱パネル。
  4. 【請求項4】 蓄熱材の潜熱が100KJ/dm3 以上
    である請求項3記載の複合断熱パネル。
  5. 【請求項5】 蓄熱層が合成樹脂製被覆材に装填され封
    止された蓄熱材からなる請求項1ないし4のいずれかに
    記載された複合断熱パネル。
  6. 【請求項6】 合成樹脂製被覆材に装填され封止された
    蓄熱材が枠状体内に内装された蓄熱層の両面に断熱材が
    積層された請求項5記載の複合断熱パネル。
  7. 【請求項7】 蓄熱層が顕熱を利用して蓄熱する蓄熱材
    からなる請求項1又は2記載の複合断熱パネル。
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