KR101277018B1

KR101277018B1 - 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조

Info

Publication number: KR101277018B1
Application number: KR1020077001170A
Authority: KR
Inventors: 타카미치 마츠시타
Original assignee: 가부시키가이샤 칸쿄 케이에이 소고 켄큐쇼
Priority date: 2005-09-22
Filing date: 2006-09-20
Publication date: 2013-06-24
Also published as: JPWO2007034804A1; WO2007034804A1; JP5204487B2; KR20080057204A

Abstract

단열 성능 등을 저하시키지 않고, 또한 실내 환경 오염이나 인체에의 건강상의 문제 등을 발생시키지 않고, 또한 내화 성능이 우수한 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조를 제공하는 것을 과제로 한다.

2개의 불연성의 표면 벽재(11)의 사이에 단열재(14)를 배치하여 구성되고, 단열재(14)가 폴리올레핀계 합성 수지와 종이 파우더와 친수성 합성 고분자를 포함하고, 폴리올레핀계 합성 수지, 종이 파우더 및 친수성 고분자를 혼합 가열하여 고온 용융물로 함과 아울러 당해 고온 용융물에 물을 혼입하여 얻어지는 발포 부재(20)를 접합하여 형성된 발포체(15)이다.

칸막이, 표면 벽재, 단열재, 발포체, 폴리올레핀, 종이 파우더

Description

건축물에 있어서의 칸막이벽 구조{A STRUCTURE OF A PARTITION WALL USED IN AN ARCHTECTUAL STRUCTURE}

본 발명은 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 관한 것으로서, 더 상세하게는 목조 혹은 경량 철골로 이루어지는 단독 주택이나 집합 주택 등에 있어서의 외벽, 혹은 마루 또는 천정을 포함하는 사이 칸막이 등에 적합한 칸막이벽 구조에 관한 것이다.

종래, 예를 들면, 목조 혹은 경량 철골 등으로 이루어지는 단독 주택이나 집합 주택에 있어서의 벽이나 마루의 구조는, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 기재되어 있는 바와 같이 단열 성능을 높이기 위해서 글래스 울(glass wool), 폴리우레탄 폼(polyurethane foam) 혹은 스티렌 폼(styrene foam)을 시트 커버(sheet cover) 등으로 포위하여 이루어지는 단열재를 외장재와 내장재의 사이에 배치하여 구성되어 있었다.

특허문헌 1: 일본 특허공개 2001－234598호 공보

특허문헌 2: 일본 실용신안공개 평성 5－12504호 공보

<발명이 해결하고자 하는 과제>

　 그렇지만, 이러한 건축물의 벽 구조를 구성하고 있는 종래의 단열재는 당해 건축물의 거주자에 대해서 건강상의 문제를 일으키는 것이 근년들어 지적되고 있다. 예를 들면, 글래스 울(glass wool)을 이용한 단열재에서는 이것을 제조하는 단계에서 사용하는 페놀(phenol) 접착제(포름알데히드(formaldehyde)) 등에서 발생하는 포름알데히드에 의한 실내 오염의 문제가 있다. 이러한 문제에 대해서 접착제의 종류를 포름알데히드의 발생이 적은 것으로 할 수가 있지만, 그 사용량이 많은 것도 있고, 실내 오염을 완전하게 해소하는 것은 곤란하였다. 또, 스티렌 폼(styrene foam)은 그 성분으로서 스티렌 다이머(styrene dimer)나 스티렌 트리머(styrene trimer)(환경 호르몬쪽 물질)를 포함하고 있고, 인체에의 건강상의 영향이 문제시되고 있다.　

또한, 상술한 바와 같은 종래의 벽 구조에서는 이것을 외벽으로서 사용하기에는 내화 성능, 즉 방화 성능이 불충분하고, 예를 들면 외벽의 외표면을 900℃로 가열한 경우, 수분 내에 외벽 내부로부터 발화할 가능성이 있다. 그 때문에 종래의 외벽에서는 내화 성능을 높이기 위해 외측에 꽤 두께가 있는 콘크리트제의 벽재(보드(board) 또는 패널(panel))를 배치할 필요가 있고, 그 결과 그 시공이 상당히 번거로웠다.

　 본 발명의 목적은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 단열 성능 등을 저하시키지 않고, 또한 실내 환경 오염이나 인체에의 건강상의 문제 등을 발생시키지 않고, 또한 내화 성능이 우수한 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조를 제공하는 것에 있다.

<과제를 해결하기 위한 수단>

　 이 발명의 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조는 2개의 불연성의 표면 벽재와 이들 표면 벽재의 사이에 배치된 단열재로 구성되고, 이 단열재는 보호 시트로 포위된 발포체로 형성되고, 또한 이 발포체는 20∼40중량%의 폴리올레핀계 합성 수지와, 평균 입경이 30∼100μm의 범위에 있는 40∼60중량%의 종이 파우더(paper powder)와, 평균 입경이 5∼150μm의 범위에 있는 20∼30중량%의 친수성 합성 고분자를 포함하고, 상기 폴리올레핀계 합성 수지, 상기 종이 파우더, 및 상기 친수성 고분자를 혼합 가열하여 150∼190℃의 고온 용융물로 함과 아울러 당해 고온 용융물에 물을 혼입하여 성형된 것으로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

　 본 발명의 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 있어서, 그 실시 형태의 일례로서는 상기 단열재보다 실외측에 위치하는 상기 표면 벽재와 상기 단열재의 사이에, 대기에 연통하는 통기 스페이스(ventilation space)를 설치하여 상기 칸막이 구조를 외벽 구조로 하고 있다. 또, 본 발명의 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 있어서, 실시 형태의 다른 예로서는 상기 단열재보다 실외측에 위치하는 상기 표면 벽재로서 내화성 보드를 적어도 2매 포개어 형성되어 있다. 또한 본 발명의 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 있어서, 실시 형태의 다른 예로서는 상기 단열재를 구성하는 상기 보호 시트가 통기성 시트 및 불연성 시트의 어느 하나이다.

　 본 발명의 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 있어서, 실시 형태의 다른 예로서는 상기 통기성 시트가 부직포, 일·양지(Japanese·foreign paper sheet), 직물, 및 유공 필름(perforated film)의 어느 하나이다. 또, 본 발명의 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 있어서, 실시 형태의 다른 예로서는 상기 불연성 시트가 알루미늄제 박(aluminum foil sheet), 유리 섬유 시트(glass fiber sheet), 암면 섬유 시트(rock wool fiber sheet), 및 불연성 펄프 시트의 어느 하나이다. 또한 본 발명의 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 있어서, 실시 형태의 다른 예로서는 상기 발포체가 소정의 두께를 가지고, 또, 상기 발포체가, 표면 형상이 직사각 형상을 나타내는 발포 부재의 복수를 그 길이 방향을 따르는 측면끼리 순차 접합하여 형성되어 있다.

<발명의 효과>

　 이 발명의 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에서는, 단열재로서 이용하고 있는 발포체가 종래 사용되고 있는 글래스 울(glass wool) 24K와 동등 이상의 단열 성능을 구비하고 있고, 또한 종래의 단열재로 이용되고 있는 것 같은 페놀 접착제, 스티렌 다이머, 혹은 스티렌 트리머 등을 사용하고 있지 않기 때문에 실내 오염이나 인체에의 건강상의 문제를 일으키는 일이 전혀 없고, 또한 발포체를 불연성 시트로 포위하여 단열재를 형성한 경우에는 상당히 높은 내화 성능 및 내후 성능을 얻을 수 있다. 또, 이 발명에 관계되는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에서는, 단열재가 복수의 발포체를 건축물의 옥내외 방향으로 적층하여 형성되고, 각 발포체에 있어서의 발포 배율이 적층되는 발포체마다 다르게 하고 있으므로, 예를 들면 발포 배율이 높은 발포체와 발포 배율이 낮은 발포체를 실내외 방향에서 중합시키고, 전자의 발포체로 단열과 방음을 주로 도모하고, 후자의 발포체로 전자의 발포체의 강도 부족을 보충하도록 하면, 중합된 발포체는 강도도 구비하면서도 우수한 단열 성능과 방음 성능을 구비하게 되고, 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 사용하는 최적인 단열재로 된다.　

또한, 이 발명에 관계되는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 의하면, 각 발포체가 복수의 발포 부재를 그 길이 방향을 따르는 측면끼리 순차 접합하여 형성되어 있으므로, 단열재의 횡폭을 자유롭게 설정할 수가 있고, 그 결과 간주(間柱)의 치수에 적합한 폭의 발포체를 미리 형성해 둠으로써, 치수 조정 등 단열재를 현장에서 가공 처리하는 작업이 적게 되고, 시공의 용이성을 얻을 수 있음과 아울러 시공의 능률화를 도모할 수가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태인 목조 건축물의 외벽 구조를 수직 방향으로 절단하여 그 단면을 본 개략적인 종단면도이다.

　　 도 2는 도 1에 도시된 목조 건축물의 외벽 구조를 수평 방향으로 절단하여 그 단면을 본 개략적인 횡단면도이다.

　　 도 3은 단열재를 구성하는 발포체가 복수의 발포 부재를 접합하여 형성되어 있는 상태를 나타내는 도 2와 마찬가지의 횡단면도이다.

　　도 4는 단열재가 복수의 발포체를 적층하여 형성되어 있는 상태를 나타내는 도 2와 마찬가지의 횡단면도이다.

　　도 5는 도 3에 도시되는 발포 부재를 개략적으로 나타내는 사시도이다.

　　도 6은 도 5에 나타내는 발포 부재를 6－6선으로 절단하여 나타내는 단면도이다.

　　도 7은 본 발명의 다른 실시 형태에 관계되는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조를 나타내는 도 1과 마찬가지의 종단면도이다.

<부호의 설명>

　 10　　건축물의 외벽 구조

　 11　　표면 벽재

　 11a, 12b　　표면 벽재

　 12　　표면 벽재

　 13　　간주(間柱)

　 14　　단열재

15　　발포체

　 15a　　제1발포체

　 15b　　제2발포체

　 16　　보호 시트

　 17　　통기 스페이스(ventilation space)

　 18　　내장재

　 20　　발포부

이하, 본 발명에 관계되는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조를 도에 도시되는 실시 형태에 대해서 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명에 관계되는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 있어서, 「칸막이벽」이란 건축물에 있어서 옥내와 옥외를 칸막이하는 「외벽」, 옥내의 방을 구획하는 「사이 칸막이」를 의미하고, 「사이 칸막이」는 또한 마루 부재 또는 천정 부재 등도 포함하는 개념으로서 사용한다. 도 1 및 도 2는 본 발명에 관계되는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조의 일 실시 형태로서 목조 건축물의 외벽 구조(이하, 외벽 구조라 칭한다)(10)가 개략적으로 도시되어 있다. 도 1은 외벽 구조(10)를 종방향(수직 방향)으로 절단하여 본 종단면도이고, 도 2는 횡방향(수평 방향)으로 절단하여 본 횡단면도이다.　

　 외벽 구조(10)는 표면 벽재(11, 12)와 이들 2개의 표면 벽재(11, 12)의 사이에 배치된 단열재(14)로 구성되어 있다. 표면 벽재(11, 12)는 내화 성능을 가지는 불연재, 예를 들면, 석고 보드, 모르타르 패널(mortar panel), 혹은 경량 발포 콘크리트 등을 들 수가 있다. 단열재(14)는 발포체(15)와 보호 시트(16)로 구성되고, 발포체(15)는 보호 시트(16)에 의해 싸여 있다. 즉, 보호 시트(16)는 발포체(15)의 모든 주위 측면과 서로 대향하는 양 표면에 밀착하고, 발포체(15)를 완전히 포위하도록 부착되어 있다. 보호 시트(16)는 통기성 시트 혹은 불연성 시트가 필요에 따라 나누어 사용된다.　

　 통기성 시트로서는 부직포, 일·양지(Japanese·foreign paper sheet), 직물, 유공 필름(perforated film)을 이용할 수가 있고, 유공 필름은 합성 수지제라도 금속제라도 좋다. 또, 불연성 시트로서는 알루미늄제 박(aluminum foil), 혹은 유리 섬유(glass fiber) 또는 암면 섬유(rock wool fiber) 등으로 형성된 시트(sheet), 불연성 펄프 시트 등을 사용할 수가 있다. 그때, 사용하는 알루미늄제 박의 두께로서는 100∼400μm가 바람직하고, 또 유리 섬유 또는 암면 섬유 등으로 형성된 시트, 불연성 펄프 시트 등에 대해서는 무게가 50g∼600g/m², 두께가 1mm∼5mm인 것이 바람직하다. 보호 시트(16)를 발포체(15)의 양 표면에 부착하는 수단에 대해서는 접착제 등을 이용한 부착이 바람직하지만, 발포체(15)의 주연부에 있어서 보호 시트(16) 위로부터 띠 모양의 누름판(도시하지 않음) 등을 대고 이것을 스테이플(staple)로 발포체(15)에 고정함으로써 누름판과 발포체(15)로 협착하도록 해도 좋다.

　 이 외벽 구조(10)에서는, 실외측에 위치하는 보호 시트(16)와 표면 벽재(11)의 사이에 바깥 공기에 연통하는 통기 스페이스(ventilation space)(17)가 형성되어 있다. 이 실시 형태에 있어서의 외벽 구조(10)에서는, 실외측에 위치하는 표면 벽재(11)로서 1매의 내화 보드(예를 들면, 석고 보드)가 배치되고, 이 내화 보드의 두께는 12.5mm이고, 또 내화 보드와 단열재(14)에 있어서의 보호 시트(16)의 사이의 통기 스페이스(17)는 100mm이다. 그러나, 이 발명에 관계되는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에서는, 후술하듯이 실외측에 위치하는 표면 벽재(11)로서 1매의 내화 보드에 한정되는 것은 아니고, 필요한 두께를 가지는 2매 또는 그 이상의 수의 내화 보드를 포개어 배치하여 구성할 수도 있다.　

　 다른 한편, 이 외벽 구조(10)에 있어서 실내측에 위치하는 표면 벽재(12)는 단열재(14)의 보호 시트(16)에 밀착하도록 단열재(14)의 표면에 포개어 배치되어 있다. 표면 벽재(12)에 있어서의 실내측 표면에는 내장재(18)로서 벽지나 화장 합판(decorated plywood)이 부착된다. 이 벽지는 비닐 클로스(vinyl cloth) 등 공지 의 벽지나 불연성의 벽지 등을 사용할 수가 있다. 이러한 외벽 구조(10)를 실제로 목조 건축물의 외벽에 적용(시공)하는 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이, 최초로, 수평 방향으로 소정의 간격을 두어 수직으로 세워져 있는 복수의 간주(13)의 사이에 단열재(14)가 배치된다. 그때, 단열재(14)는 그 실내측을 향한 표면이 간주(13)의 실외측 표면과 정렬(동일면 내에 위치)하도록 간주(13)의 사이에 배치된다. 다음에, 단열재(14)를 양 표면측으로부터 사이에 두도록 표면 벽재(11)가 단열재(14)와 소정의 간격을 두어 건축물의 고정 부재(도시하지 않음) 등을 이용하여 실외측에 배치되고, 또 표면 벽재(12)가 단열재(14)에 직접 또는 건축물의 고정 부재(도시하지 않음)를 이용하여 실외측에 배치된다. 또한, 건축물에 있어서의 외벽의 내화 성능을 보다 높이기 위해서는, 간주(13)의 실내측 및 실외측 표면에 불연성 시트를 부착시켜 두는 것도 바람직하다.　

　 또, 단열재(14)를 형성하고 있는 발포체(15)는 도 3에 도시된 바와 같이 복수의 발포 부재(20)를 그 길이 방향을 따르는 측면끼리 순차 접합하여 형성할 수가 있다. 즉, 발포 부재(20)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 소정의 두께 치수를 가지는 종방향으로 긴 대략 직사각형을 나타내고 있다. 이러한 발포 부재(20)는 이것을 성형하는 장치의 관계상, 큰 폭 치수의 것을 한번의 성형으로 형성하는 것이 어렵기 때문에, 복수의 발포 부재(20)를 접합함으로써 필요한 크기의 발포체(15)를 얻는다. 발포 부재(20)는 폴리올레핀계 합성 수지와, 종이 파우더와, 친수성 합성 고분자와, 그들을 가열 하에 혼합한 고온 용융물에 혼입하는 물로 구성되어 있다. 발포 부재(20)의 내부에는 다수의 독립한 기포(21)가 형성되어 있다. 기포(21)는 그 형상이나 크기가 동일하지 않고, 종횡 방향과 두께 방향으로 불연속 또한 불규칙하게 뻗어 있다. 발포 부재(20)의 내부에서는 친수성 고분자가 기포(21)를 둘러싸는 막(22)을 형성하고 있다. 발포 부재(20)는 그 연소 칼로리가 4500cal/g 이상으로서 6000cal/g 이하의 범위에 있고, 그 비중이 0.025g/cm³ 이상으로서 0.040g/cm³ 이하의 범위에 있다. 발포 부재(20)는 그 대전 전압이 2.0∼2.4KV의 범위에 있고, 대전한 발포 부재(20)의 대전 전압 감쇠 시간이 1.8∼2.0초의 범위에 있다.　

　 도 4, 5에서는 발포 부재(20)에 있어서의 무기 화합물과 종이 파우더를 눈으로 볼 수 없으므로 그들의 도시를 생략하고 있다. 발포 부재(20)는 단위 체적당의 발포 배율이 5∼60배의 범위에 있다. 발포 배율은 5∼40배의 범위에 있는 것이 바람직하다. 발포 배율이 5배 미만에서는 발포 부재(20)의 내부에 기포(21)가 충분히 형성되지 않고, 발포 부재(20)의 경도가 증가하여 그것의 쿠션성(cushioning property)이 저하된다. 발포 배율이 60배를 초과하면 발포 부재(20)의 강도가 현저하게 저하된다. 발포 부재(20)는 독립 기포가 50% 이상이고, 평균 기포 직경이 2.0mm 이하이다. 독립 기포율은 60% 이상이 바람직하고, 평균 기포 직경은 1.5mm 이하가 바람직하다.　

　 폴리올레핀(polyolefin)계 합성 수지로는 폴리프로필렌(polypropylene)과 폴리에틸렌(polyethylene) 중의 어느 일방, 또는 그들을 주어진 비율로 혼합한 것을 사용할 수가 있다. 폴리프로필렌으로는 블록 중합 폴리프로필렌(block polymerized polypropylene), 랜덤 중합 폴리프로필렌(random polymerized polypropylene), 호모 중합 폴리프로필렌(homo polymerized polypropylene), 메탈로센 폴리프로필렌(metallocene polypropylene) 중에서 선택된 적어도 1종류를 사용할 수가 있다. 폴리에틸렌으로는 저밀도 폴리에틸렌, 리니어 저밀도 폴리에틸렌(linear low density polyethylene), 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 메탈로센 촉매 폴리에틸렌(metallocene catalyzed polyethylene), 변성 폴리에틸렌, 에틸렌비닐아세테이트(ethylene vinyl acetate: EVA) 중에서 선택된 적어도 1종류를 사용할 수가 있다.

　 또한, 폴리프로필렌으로는 선상 폴리프로필렌(linear polypropylene)과 이소프렌(isoprene)과 라디칼 중합 개시제를 반응시킨 개질 폴리프로필렌을 사용할 수도 있다. 선상 폴리프로필렌에는 프로필렌의 단독 중합체나 공중합체, 블록 공중합체, 랜덤 공중합체 중의 적어도 하나를 사용할 수가 있다. 라디칼 중합 개시제로는 과산화물이나 아조(azo) 화합물을 사용할 수가 있다.　

　 폴리올레핀계 합성 수지는 그것이 개질 물질을 함유하여도 좋다. 개질 물질은 폴리올레핀계 합성 수지의 전 중량에 대한 그 중량비가 0.1중량% 이상 또한 10중량% 이하의 범위에 있는 것이 바람직하다. 개질 물질은 폴리올레핀계 합성 수지와 서로 친화성을 가지는 수지로, 그 멜트 플로우 인덱스(melt flow index)가 0.1∼15g/10분의 범위에 있고, 폴리올레핀계 합성 수지의 유동성을 향상시킬 수가 있다. 또, 개질 물질은 무기 화합물과 종이 파우더를 폴리올레핀계 합성 수지에 접착하는 바인더로서 기능한다. 개질 물질로는 에틸렌프로필렌 엘라스토머(ethylene- propylene elastomer), 수소 첨가 스티렌-부타디엔 러버(hydrogenation styrene-butadiene rubber), 스티렌에틸렌부틸렌·올레핀 결정 블록 코폴리머(styrene-ethylenebutylene olefin crystal block copolymer) 중의 적어도 하나를 사용할 수가 있다.　

　 수소 첨가 스티렌-부타디엔 러버나 스티렌에틸렌부틸렌·올레핀 결정 블록 코폴리머는 에틸렌과 부텐-1로 형성된 랜덤성(randomness)이 높은 공중합체이고, 폴리머 분자 중에 이중 결합을 가지지 않고, 또한 저결정성으로 유연성이 있는 투명성이 높은 합성 수지이다. 무기 화합물에는 산화티타늄, 탈크(talc), 탄산칼슘, 황산칼슘, 황산바륨, 카올린(kaolin), 마이카(mica), 클레이(clay) 등 중의 적어도 하나를 사용할 수가 있다. 무기 화합물은 발포 부재(20)의 평균 기포 직경을 조정하는 발포핵제로 된다.　

　 종이 파우더(paper powder)에는 활엽수 펄프와 침엽수 펄프 중의 적어도 일방을 원료로 하여 그들 펄프를 분상으로 분쇄한 셀룰로오스 주체의 분쇄 펄프가 사용되고 있다. 또한, 종이 파우더에는 고지(古紙)를 분상으로 분쇄한 것을 사용할 수도 있고, 분쇄 펄프와 고지를 분상으로 분쇄한 것을 소정의 비율로 혼합한 것을 사용할 수도 있다. 활엽수 펄프나 침엽수 펄프를 원료로 한 종이 파우더는 리그닌(lignin) 성분이 1% 이하의 것을 사용하는 것이 바람직하고, 고지를 원료로 한 종이 파우더는 셀룰로오스 성분이 95중량% 이상 포함되어 있는 것이 바람직하다.　

　 펄프는 기계적 펄프, 화학적 기계 펄프, 반화학적 펄프, 화학적 펄프의 어느 것이라도 좋다. 고지(古紙)에는 신문 고지나 잡지 고지, 인쇄 고지, 포장 고지, 골 판지 고지, OA 고지 등을 사용할 수가 있다.

　 친수성 합성 고분자에는 폴리비닐 알코올(polyvinyl alcohol)과 아크릴산염과 말레인산염 중의 적어도 하나가 사용되고 있다. 또한, 친수성 합성 고분자를 대신하여 친수성 천연 고분자를 사용할 수도 있다. 친수성 천연 고분자로는 전분을 사용하는 것이 바람직하다. 전분에는 특히 한정은 없고, 옥수수, 고구마, 감자, 밀, 보리, 쌀 등에 포함되는 전분을 사용할 수가 있다. 친수성 천연 고분자로는 전분 외에 아교나 천연 고무, 한천을 사용할 수도 있다.　

　 물은 수도물을 사용할 수가 있다. 물에는 특히 한정은 없고, 연수나 경수, 순수의 어느 것이라도 사용할 수가 있다.　

　 발포 부재(20)는 폴리올레핀계 합성 수지와 종이 파우더와 친수성 합성 고분자를 가열 하에 혼합하고, 그들 고온 용융물에 물을 혼입함으로써 제조할 수가 있지만, 그때의 용융물에는 합성 수지에 종이 파우더와 친수성 합성 고분자가 대략 균일하게 분산되어 있다. 발포 부재(20)는 압출기(도시하지 않음)를 사용하여 제조되고, 압출기의 선단부에 장착된 다이(die)로부터 압출함으로써, 판 형상으로 성형된다. 발포 부재(20)는 다이의 형상에 의해, 판 형상으로만 되지 않고 시트 형상이나 펠릿(pellet) 형상으로 성형할 수가 있다.　

　 합성 수지와 종이 파우더와 친수성 합성 고분자의 중량비는 합성 수지가 20중량% 이상으로서 40중량% 이하, 종이 파우더가 40중량% 이상으로서 60중량% 이하, 친수성 합성 고분자가 20중량% 이상으로서 30중량% 이하의 범위에 있다. 합성 수지와 종이 파우더와 친수성 합성 고분자를 혼합한 용융물에 대한 물의 중량비는 10중 량% 이상으로서 30중량% 이하의 범위에 있다.

　 합성 수지가 20중량% 미만에서는 용융물의 내부에 있어서의 발포가 불충분하게 되고, 발포 부재(20)에 조금밖에 기포(21)가 형성되지 않고 단열 성능이 저하된다. 합성 수지가 40중량%를 초과한 경우에서는, 종이 파우더나 친수성 합성 고분자보다 연소 칼로리가 높은 합성 수지의 비율이 증가하고, 발포 부재(20)의 연소 칼로리가 6000cal/g을 초과해 버리는 경우가 있다.　

　 종이 파우더가 60중량%를 초과하고 또한 친수성 합성 고분자가 30중량%를 초과한 경우에서는, 가열해도 유동성을 나타내지 않는 종이 파우더와 친수성 합성 고분자가 압출기의 내부에 있어서의 합성 수지의 유동성을 방해하고, 압출기의 내부에 있어서 합성 수지와 종이 파우더와 친수성 합성 고분자가 균일하게 혼합되지 않는 경우가 있다. 종이 파우더가 40중량% 미만 또한 친수성 합성 고분자가 20중량% 미만에서는 발포 부재(20)의 비중이 0.025g/cm³를 초과해 버리는 경우가 있다.

　 종이 파우더는 그 평균 입경이 30μm 이상으로서 100μm 이하의 범위에 있다. 종이 파우더의 평균 입경이 30μm 미만의 경우에서는, 펄프나 고지를 30μm 미만의 입경으로 가공하기 위해서 복수의 공정을 필요로 하므로, 종이 파우더의 생산 비용이 높아져 버린다. 그 결과 발포 부재(20)의 생산 비용이 상승한다. 종이 파우더의 평균 입경이 100μm를 초과한 경우에서는, 종이 파우더가 합성 수지 중에서 분산 불량을 일으키고, 종이 파우더가 합성 수지 중에 부피가 큰 가루 덩어리(bulky insoluble powder lump)를 형성하는 경우가 있고, 발포 부재(20)의 내부 에 종이 파우더의 덩어리가 형성되고, 발포 부재(20)가 취약하게 되어 그 내충격성이 저하되어 버린다.　

　 친수성 합성 고분자는 그 평균 입경이 5μm 이상으로서 150μm 이하의 범위에 있다. 친수성 합성 고분자의 평균 입경이 5μm 미만의 경우에서는, 친수성 합성 고분자를 5μm 미만의 입경으로 가공하기 위해서 복수의 공정을 필요로 하므로, 사용하는 친수성 합성 고분자의 생산 비용이 높아져 버린다. 친수성 합성 고분자의 평균 입경이 150μm를 초과한 경우에는, 친수성 합성 고분자가 합성 수지 중에서 분산 불량을 일으키고, 친수성 합성 고분자가 합성 수지 중에 부피가 큰 가루 덩어리를 형성하는 경우가 있고, 발포 부재(20)의 내부에 친수성 합성 고분자의 덩어리가 형성되어 버린다.　

　 압출기 내에 있어서 물을 혼입하기 이전의 용융물의 온도는 150℃ 이상∼190℃ 이하의 범위에 있는 것이 바람직하다. 용융물의 온도가 150℃ 미만에서는, 혼입하는 물의 양에도 따르지만, 물이 용융물의 내부에서 순간적으로 기화하지 않고, 용융물의 내부에 다수의 기포(21)를 만들 수가 없다. 용융물의 온도가 190℃을 초과한 경우에서는, 합성 수지나 종이 파우더, 친수성 합성 고분자의 성상이 온도에 의해 변화하고, 특히 종이 파우더가 노래지거나 거무스름해지거나 함으로써 발포 부재(20) 자체가 변색해 버린다.　

　 발포 부재(20)를 제조할 때, 압출기에 발포 부재(20)를 착색하는 착색제나 발포 부재(20)의 부피를 늘리기 위한 증량제, 합성 고분자로 이루어지는 상용제(compatible agent)를 혼입할 수도 있다. 상용제는 합성 수지와 서로 친화성을 가지는 것으로, 합성 수지와 혼합물을 형성하고, 합성 수지의 유동성을 향상시킬 수가 있고, 합성 수지와 종이 파우더를 접착하는 바인더로서의 작용을 가진다. 상용제의 용융물에 대한 중량비는 3중량% 이상으로서 5중량% 이하의 범위에 있는 것이 바람직하다. 발포 부재(20)의 제조 방법에서는, 압출기에 폴리올레핀계 합성 수지와 종이 파우더와 친수성 합성 고분자를 투입하고, 그들을 가열 하에 혼합함과 아울러 그들의 고온 용융물에 물을 가할 뿐이므로 그 제조가 간단하다. 이 제조 방법에서는 물의 기화를 이용하여 발포를 하고 있으므로, 환경에 주는 부하를 줄일 수가 있고, 또한 질소 가스나 프로판, 부탄 등의 액화 가스를 사용하고 있지 않기 때문에 제조시의 안전성이 향상된다.　

　 이러한 발포 부재(20)의 복수를 그 길이 방향을 따르는 측면끼리 순차 접합하여 발포체(15)가 형성되지만, 이 발포체(15)를 도 6에 도시된 바와 같이 2개 중합시켜(적층하여) 구성할 수도 있다. 즉, 단열재(14)는 2개의 발포체(15a, 15b)를 건축물의 옥내외 방향으로 적층하여 형성된다. 그 경우, 각 발포체(15a, 15b)의 발포 배율을 적층되는 발포체(15a, 15b)마다 변화시킨다. 발포체의 발포 배율이 높은 발포체(15a)에서는 단열 성능도 방음 성능도 좋지만 강도가 저하된다. 다른 한편, 발포 배율이 낮은 발포체(15b)에서는 단열 성능도 방음 성능도 나빠지지만 강도는 높아진다.

　 그 때문에, 발포 배율이 높은 발포체(제1발포체)(15a)와 발포 배율이 낮은 발포체(제2발포체)(15b)를 실내외 방향으로 중합시킨다. 제2발포체(15b)는 제1발포체(15a)보다 그 두께를 얇게 하여 형성하고, 전자의 제1발포체(15a)로 단열과 방음 을 주로 도모하고, 제2발포체(15b)로 제1발포체(15a)의 강도 부족을 보충하도록 한다. 제2발포체(15b)도 단열 성능 및 방음 성능을 구비하고 있으므로, 제1발포체(15a)와 제2발포체(15b)를 중합시켜 형성된 발포체(15)는 강도도 구비하면서도 우수한 단열 성능과 방음 성능을 구비하게 되고, 건축물의 공간 칸막이 구조로서 사용하는데 최적인 단열재(14)로 된다. 또한, 도 6에 나타내는 실시 형태에서는, 단열재(14)가 제1발포체(15a)와 제2발포체(15b)의 2층을 적층하여 형성된 것이었지만, 단열재(14)를 형성하도록 적층하는 발포체의 층수는 특히 한정되는 것은 아니다.

　 또, 각 발포체(15)에 포함되는 종이 파우더의 함유율을 적층되는 발포체마다 바꾸는 것도 바람직하다. 이 경우, 종이 파우더의 함유율이 낮은 발포체를 실외측에 배치하고, 종이 파우더의 함유율이 높은 발포체를 실내측에 배치하도록 적층한 단열재(14)를 사용하면, 당해 단열재(14)는 실내측에서의 흡습 성능이 높기 때문에 단열재(14)의 실내측 표면에 결로나 그에 수반하는 곰팡이의 발생을 방지하면서 소정의 단열 효과를 얻을 수 있다. 이 경우, 종이 파우더의 함유율이 낮은 발포체에서는, 종이 파우더가 40중량%∼50중량%의 범위인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 45중량%이다. 또, 종이 파우더의 함유율이 높은 발포체에서는, 종이 파우더가 50중량%∼60중량%의 범위인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 55중량%이다.

　 상술한 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 의하면, 단열재(14)의 발포체(15)가 종래의 단열재로 이용되고 있는 것 같은 페놀 접착제, 스티렌 다이머, 혹은 스티렌 트리머 등을 사용하고 있지 않기 때문에 실내 오염이나 인체에의 건강상 의 문제를 일으키는 것이 전혀 없다. 또, 본 발명에 관계되는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 사용하고 있는 단열재(14)는 복수의 발포체(15a, 15b)를 건축물의 옥내외 방향으로 적층하여 형성되고, 각 발포체에 있어서의 발포 배율이 적층되는 발포체마다 다르게 하고 있으므로, 예를 들면 발포 배율이 높은 발포체와 발포 배율이 낮은 발포체를 실내외 방향으로 중합시키고, 전자의 발포체로 단열과 방음을 주로 도모하고, 후자의 발포체로 전자의 발포체의 강도 부족을 보충하도록 하면, 중합된 발포체는 강도도 구비하면서도 우수한 단열 성능과 방음 성능을 구비하게 되고, 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 사용하는 최적인 단열재로 된다.

　 또, 본 발명에 관계되는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 사용하고 있는 단열재(14)는 복수의 발포체를 건축물의 옥내외 방향으로 적층하여 형성되고, 각 발포체에 포함되는 종이 파우더의 함유율을 적층되는 발포체마다 다르게 하고 있으므로, 예를 들면 종이 파우더의 함유율이 높은 발포체를 실내측에 배치하도록 적층함으로써 실외측보다 실내측의 흡습 성능을 높여 단열재 표면에서의 결로나 곰팡이의 발생을 방지하면서 소정의 단열 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 관계되는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 의하면, 각 발포체가 복수의 발포 부재(20)를 그 길이 방향을 따르는 측면끼리 순차 접합하여 형성되어 있으므로, 단열재(14)의 횡폭을 자유롭게 설정할 수가 있고, 그 결과 간주의 치수에 적합한 폭의 발포체(15)를 미리 형성해 둠으로써, 단열재(14)를 치수 조정을 위해서 현장에서 가공 처리하는 작업이 적게 되고, 시공의 용이성을 얻을 수 있음과 아울러 시공의 능률화를 도모할 수가 있다.　

　 또, 본 발명에 관계되는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조에 의하면, 단열재(14)가 발포체(15)를 불연 시트(16)로 포위하여 형성되어 있는 경우, 단열재(14)의 양 표면측에 배치된 내화성의 표면 벽재(11)의 존재와 더불어 상당히 높은 내화 성능 및 내후 성능을 얻을 수 있다.　

　 전술한 본 발명의 실시 형태에 있어서의 외벽 구조(10)에서는, 실외측에 1매의 표면 벽재(11)를 배치한 예였지만, 본 발명은 이 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 도 7에 도시된 바와 같이 표면 벽재(11)로서 2매의 석고 보드(11a, 11b)를 포개어 형성할 수도 있다. 도 7에 도시되는 실시 형태에서는, 전술한 실시 형태와 동일 구성 부분에 동일 참조 부호를 붙이고 그 상세한 설명을 생략한다. 2매의 석고 보드(11a, 11b)를 포개어 배치하는 경우, 각각의 석고 보드(11a, 11b)의 두께를 12.5mm로 하는 것이 바람직하고, 또 석고 보드(11b)와 단열재(14)에 있어서의 보호 시트(16)의 사이의 통기 스페이스(17)는 100mm로 하는 것이 바람직하다. 그러나, 이들 치수에 의해서도 본 발명은 한정되는 것은 아니고, 요구되는 내화 성능에 따라 내화 보드인 표면 벽재의 종류나 그 두께를 적절히 선택할 수가 있다.

또, 전술한 어느 실시 형태도 건축물의 외벽 구조에 대한 것이었지만, 본 발명은 외벽 구조에 한정되는 것은 아니고, 건축물의 내벽 구조, 즉 마루 구조, 사이 칸막이 구조, 혹은 천정 구조에 대해서도 적용할 수가 있다. 본 발명의 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조를 건축물의 내벽 구조로서 이용하는 경우, 그 설치 개소가 높은 내화 성능을 구비할 필요가 없을 때에는 발포체(15)를 포위하고 있는 보호 시트(16)를 불연성 시트에서 통기성 시트로 대체하여 단열재(14)를 형성할 수가 있 다. 또한 본 발명에 관계되는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조를 건축물의 마루 구조에 적용하는 경우에는, 단열재(14)를 지탱하기 위해서 수납판에 얹어 지지하는 것도 바람직하다.

Claims

2개의 불연성의 표면 벽재와, 이들 표면 벽재의 사이에 배치된 단열재로 구성되고,

　 상기 단열재는, 보호 시트로 완전히 포위되고, 건축물의 옥내외 방향으로 적층된 복수의 발포체로 형성되고, 상기 복수의 발포체가 20∼40중량%의 폴리올레핀계 합성 수지와, 평균 입경이 30∼100μm의 범위에 있는 40∼60중량%의 종이 파우더와, 평균 입경이 5∼150μm의 범위에 있는 20∼30중량%의 친수성 합성 고분자를 포함하고, 상기 폴리올레핀계 합성 수지, 상기 종이 파우더, 및 상기 친수성 고분자를 혼합 가열하여 150∼190℃의 고온 용융물로 함과 아울러 당해 고온 용융물에 물을 혼입하여 성형된 것으로 형성되고, 또, 발포 배율 또는 상기 종이 파우더의 함유율이 상기 복수의 발포체마다 다른 것을 특징으로 하는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조.
　 제1항에 있어서,

상기 단열재보다 실외측에 위치하는 상기 표면 벽재와 상기 단열재의 사이에, 대기에 연통하는 통기 스페이스를 설치하여 상기 칸막이 구조를 외벽 구조로 하는 것을 특징으로 하는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조.
　 제2항에 있어서,

상기 단열재보다 실외측에 위치하는 상기 표면 벽재가 내화성 보드를 적어도 2매 중합시켜 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구 조.
　 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 단열재를 구성하는 상기 보호 시트가 통기성 시트 및 불연성 시트의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조.
제4항에 있어서,

　 상기 통기성 시트가 부직포, 일·양지, 직물, 및 유공 필름의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조.
제4항에 있어서,

　 상기 불연성 시트가 알루미늄제 박, 유리 섬유 시트, 암면 섬유 시트, 및 불연성 펄프 시트의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조.
제1항에 있어서,

　 상기 발포체가 소정의 두께를 가지고, 또, 상기 발포체가, 표면 형상이 직사각 형상을 나타내는 발포 부재의 복수를 그 길이 방향을 따르는 측면끼리 순차 접합하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 건축물에 있어서의 칸막이벽 구조.