WO2002020912A1 - Installation d'isolation thermique domestique, et dispositif d'isolation thermique correspondant - Google Patents

Description

明 細 書

住宅の断熱構造及び使用する遮熱材 技術分野

本発明は、 住宅の断熱構造を改善するものであっ て、 家屋建築の技 術分野に属するものである。 背景技術

一般的木造建築物では、 妻壁等の部位には小屋裏換気口を設けて小 屋裏内部の温度を出来るだけ外気温度に同化させるよ うに施工されて いるが、 小屋裏内部温度は、 建築物の建築地域、 日射条件、 季節によ つて高温 （ 7 0 °C以上） になることがある。

このような、 小屋裏空間の熱による厣室への悪影響を軽減する為に 一般的に居室の天井裏面に吹込み用繊維質断熱材や、 硬質ウレタンフ オーム断熱材を施工している。

第 8 図は、 従来の居室天井上面に硬質ウレタンフォーム断熱材 2 を 施工したものであって、 天井 3上には 2 0 0 mm 厚の硬質ウレ夕ンフ オーム断熱材 2 を敷設し、 外壁 Wの上部には換気口 O ₂を設けている。 従って、 小屋裏内部 R。での熱の流れは、 屋根 4面及び隙間 O から の侵入熱 T iが小屋裏内部 R。を加温しながら硬質ウ レタ ンフォーム断 熱材 2を加熱蓄熱し、 その一部が居室 Rへの透過熱 T ₃となり、 断熱材 2 を加熱した熱気は侵入熱 との循環流としての放出熱 T ₂として換 気口 ο ₂から放出する。

そして、 硬質ウレタンフォーム断熱材 2や吹込み用繊維質断熱材 2 の如き、 高い断熱性能を有する断熱材であっても、 長時間太陽熱の加 熱にさ らされればこれらの断熱材 2 も熱を吸収して高温となり、 高い 透過熱 T ₃が居室 Rに透過伝達され、 居室内快適環境の維持、 即ち適正 な室温維持に支障を来す。 その上、 外気 Tェが温度低下しても断熱材 2 はその熱容量によ り蓄熱体となって冷却が遅く 、 従って、 昼間小屋裏 内部 R。の高温度を断熱していた断熱材 2は、 夜間では蓄熱体として放 熱するため、 居室 Rでの冷房の如き空調機器への不都合な負荷となる という問題点があつた。

本発明は、 上記の如き問題点を改善するためになされたものであり 昼間の高温空気熱が直接断熱材 2 に加熱蓄熱されないよう に断熱材 2 を遮熱材 1 で保護し、 断熱材 2 に対する加熱負荷を遮熱材 1 によって 阻止軽減する ことによ り、 断熱材 2 の蓄熱を軽減する ことを目的とす るものであって、 放射熱 （熱線） の影響を強く受ける屋根裏面、 天井 裏面及び放射熱の影響がある外壁裏面、 床裏面等の断熱材に適用して 有効なものである。 発明の開示

本発明は、 上記目的を達成するために、 例えば第 1 図に示す如く 、 住宅の屋根 4内面や、 居室 Rを囲う天井 3や壁等の仕切面材の外面適 所にポ一 ド状断熱材 2 を配置し、 ボー ド状断熱材 2 の外面には、 少な く とも上面シー ト 1 1 が上面に熱反射箔 Mを備えた複数シー ト 1 1 ， 1 2 ， 1 3 から成り、 且つ各シー ト間には倒伏可能な起立片 1 4 , 1 5群によって空気層空間 S を形成した遮熱材 1 を配置し、 遮熱材 1 に よって断熱材 2への熱の蓄積を軽減する住宅の断熱構造とした （請求 の範囲 1 )。

従って、 例えば、 小屋裏内部 R。にあっては、 屋根 4面や屋根の隙間

0 から小屋裏内部 R。に入り込む侵入熱 T iが蓄熱して高温となった 小屋裏内部熱 T。は、 遮熱材 1 の上面シート 1 1 の表面に層着された熱 反射箔 Mが微視的にも平滑な表面を備えて、 輻射熱 （熱線） を正反射 して遮熱材 1 から下方への熱線による熱伝達を阻止し、 空間 S の空気 層も断熱機能を発揮し、 また、 箔層も薄くて伝導熱を生じないため、 遮熱材 1 から (の負荷熱カロ リーが下面の断熱材 2 に対して軽減出来、 断熱材 2 の加熱、 蓄熱が軽減出来、 断熱材 2から天井 3 を介した居室 R内への貫流熱量が軽減出来る。

従って、 遮熱材 1 で蓄熱を軽減された断熱材 2から居室 R内への賞 流熱量は、 昼夜をとおして軽減出来、 結局、 居室 R内での冷房エネル ギ一の軽減効果を奏する。

また、 箔は薄くても微細貫通孔が存在しないため、 基材シー トに対 する保護機能も発揮し、 遮熱材 1 の経年劣化も抑制する。

また、 断熱材 2がボー ド状であるため、 遮熱材 1 の配置施工も容易 である。

しかも、 遮熱材 1 は倒伏可能な起立片 1 4 , 1 5群を介した複数シ ー トであるため、 保管時や搬送時には起立片 1 4 , 1 5 を倒伏して嵩 の低い積層形態と出来、 取扱いが便である。

尚、 本明細書中での「熱反射箔」は、 熱線 （赤外線） を反射し、 伝導 熱を生じない薄いアルミニウム箔、 錫箔等の金属箔を意味し、 箔厚は 機能面、 経済面から薄い程好ましいが、 典型的には、 箔厚が 6 X 1 0 一 ³ ~ 6 X 1 0— ² mmの範囲の市場製品のアルミ箔である。 アルミ箔の厚 さは J I S規格では 6 X 1 0 — ³〜 2 X 1 0 - ¹ mm であるが、 厚くなれ ば剛性、 伝導熱の面で不適当であ り、 従って、 機能面、 経済面からも 6 X 1 0— ³〜 6 X 1 0— ² mm の範囲の薄く、 微細な貫通孔が無い箔が 有利である。

また、 「ボー ド状断熱材」としては、 発泡合成樹脂、 木質断熱材等の 保形性を有するボー ド形態材であれば良く 、 遮熱材の「シー ト」は、 紙 不織布、 プラスチックフィルム等の保形性を有し、 且つ箔が接着出来 るシー 卜なら良いが、 室内側から水蒸気の透過が予想される場所にあ つては、 特に下面シートは、 微細孔を設けるか、 吸放湿能を有する材 質を選択して、 断熱材 2 と遮熱材 1 との間の結露を防止するのが好ま しい。

尚、 熱反射箔 Mの典型例としてのアルミ箔と、 アルミ蒸着膜とは、 あたかも同効機能物 （均等物） の如く想定される恐れがあるが、 例え ば、 クラフ ト紙を基材とするアルミ接着箔とクラフ ト紙を基材とする アルミ真空蒸着膜とでは、 熱反射薄層として以下のとおり全く相違し. 従って、 本発明にあっては「熱反射箔」と 「アルミ蒸着膜」とは均等でな い。

(製造面）

アルミ接着箔は、 ロールコ一ター、 ロールプレスを含む安価 （ 4 0 0万円位） な接着装置でアルミ箔シー トをクラフ ト紙と接着するだけ であり、 クラフ ト紙が気乾状態程度の水分を含んでいても全く支障な く接着出来、 製造容易であって効率的且つ安価に得られる。

一方、 アルミ真空蒸着膜は、 真空加熱乾燥装置でクラフ ト紙基材を 乾燥し、 スパッタ装置で真空蒸着するため、 製造装置が高価 （ 5 0 0 0万円位） であり、 製造製品が高価である。

(施工面）

アルミ接着箔は、 箔厚が 6 X 1 0 ( 0 . 0 0 6 ) 〜 6 X 1 0 — ² ( 0 . 0 6 ) mm の範囲であるので、 施工中に少し位折り曲げても殆ど 損傷を生じない。 従って、 粗雑な扱いにも耐えられ、 施工容易である 一方、 アルミ真空蒸着膜は、 膜厚が約 5 X 1 0 — ⁵ mm 位であって、 箔厚の 1 Z 1 2 0以下と薄いため、 施工中に折り曲げると膜層に損傷 を生ずる。 従って、 取扱い及び施工には細心の注意を要する。

(機能面） ，

アルミ接着箔は、 箔表面が分子レベルで平滑であるため赤外線 （熱 線） が正反射し遮熱性能が均斉且つ優れてお り、 また、 箔面に微細な 貫通孔が存在しないため、 基材保護作用も完璧であって、 結露水のク ラフ ト紙への侵入による悪影響 （基材の水分浸透劣化） も無く 、 従つ て、 耐用期間が長く、 住宅の耐用期間中は遮熱性能が発揮出来る。

一方、 アルミ真空蒸着膜は、 分子単位の付着成形膜であるため、 微 視的には膜表面が微細な凸凹であって膜面に微細な貫通孔が多数存在 するため基材保護作用が劣弱である。 従って、 膜表面では赤外線 （熱 線） を乱反射するため遮熱性能が箔よ り劣る。 その上、 膜が薄いため 経年による膜自体の材質低下が早く 、 しかも、 微細孔から結露水 （水 分子） が侵入して経年と共にクラフ ト紙 （基材） も劣化し、 遮熱材と しての耐久性が極めて短い。

以上のとおり、 遮熱材の熱反射機能材としては、 製造面、 施工面及 び機能面の全てで、 アルミ接着箔、 即ち熱反射箔は、 アルミ蒸着膜よ り格段に優れていることは明白である。 従って、 発明の構成として、 種々の実験の結果、 「熱反射.箔」と特定した点は、 アルミニウム真空蒸 着膜等の「熱反射膜」とは技術的に相違し、 該相違点に技術的意義が存 在することは明白である。

また、 複数シー ト 1 1 , 1 2 , 1 3から成る遮熱材 1 は、 少なく と も上面シート 1 1 及び次層のシー ト 1 3が上面に熱反射箔 Mを備えて いるため （請求の範囲 2 )、 比較的汚れ易い上面シート 1 1 の熱反射箔 Mが微細な塵埃によって熱反射性能を低下し、 熱線の一部を下方へ透 過しても、 次層シー ト 1 3上面の熱反射箔 （アルミニウム箔） の熱反 射性能によって遮熱材 1全体としての輻射熱 （熱線） 反射性能の低下 を防ぐことが出来、 遮熱材 1 の熱線阻止機能は保持される。 しかも、 箔は、 表面が平滑であって微細凸凹が存在しないため、 熱線を正反射 して阻止し、 遮熱機能が優れている。

また、 遮熱材 1 は、 空気層空間 S を長手方向に空気流通可能に開口 した空間と し、 該空間の開口両端が閉止されないよう に配置施工した ため （請求の範囲 3 )、 遮熱材 1 内にも若干の通過気流 A i， A ₂が生 じ、 結露防止が出来ると共に、 空間 S内の通気によって断熱材 2への 熱伝達も軽減出来る。 しかも、 施工前には遮熱材 1 の各シー トをコ ン パク トな積層形態とする ことも可能であって、 保管、 搬送、 及び取扱 いに有利である。

また、 断熱材 2がイ ンシユレ一ショ ンボー ド等の木質断熱材であり 、 遮熱材 1 の各シー ト 1 1 ， 1 2 , 1 3 を紙材とするのが好ましい （ 請求の範囲 4 )。

イ ンシュ レーショ ンボー ドは、 廃材、 端材、 間伐材等の木質原料を 直径数十ミクロン、 長さ数 mm に解繊して抄造成形したものであるた め、 吸放湿による湿度調節機能が優れて、 表面に結露が発生する こと なく、 従って断熱機能の経年劣化は小である。 また、 遮熱材 1 の各シ ― 卜が紙材であるため、 その吸放湿機能によって木質断熱材 2 との当 接面で結露を生ずることがない利点を有するのは勿論、 金属箔の紙シ ー トへの貼着も容易であって、 遮熱材 1 が安価に製作出来る。 しかも . 木質断熱材及ぴ紙材は、 廃棄すると微生物によって自然に分解される ため、 住宅解体後の廃棄に伴う環境負荷が小であり、 木質断熱材 2 の 採用は、 機能面、 環境面から極めて有効である。

また、 遮熱材 1 を予め断熱材に固定したもの （請求の範囲 5 ) にあ つては、 例えば、 屋根裏面や床下面等、 遮熱材 1単体では取付作業が 困難な場所にも、 断熱材 2 のボー ド状形態での保形性によって比較的 容易に施工出来る。

本発明の遮熱材 1 にあっては、 例えば図 2 に示す如く、 少なく とも 上面シート 1 1 及び下面シー ト 1 2 を備え、 且つ少なく とも上面シー ト 1 1 の上面には熱反射箔 Mを層着し、 各シー ト間は倒伏可能な起立 片 1 4， 1 5群によって空気層空間 S を形成し、 起立片 1 4 , 1 5群 の倒伏によって各シー トを圧接積層形態と出来る構造としている （請 求の範囲 6 )。

従って、 熱反射箔 Mが熱線を正反射して透過を阻止し、 空気層空間 Sが結露防止及び熱伝達軽減する高性能遮熱材も、 製造、 保管、 搬送 時は嵩の低い積層シー ト状物として取扱う ことが出来、 施工現場で第 2 図 （ B ) の矢印 Fで示す如く 、 上面シー ト 1 1 と下面シー ト 1 2 を 反対方向に引っ張って起立片 1 4， 1 5 を起こして下面シー ト 1 2 の 両側と上面シ一 卜 1 1 の両側を周囲の部材に止めるだけで遮熱材 1 の 施工が出来上がるため、 断熱材 2上に載置スペースさえあれば施工出 来、 取扱い及び施工が容易である。 しかも、 アルミ箔の如き熱反射箔 Mはシート形態の市場製品として入手出来るため、 上面シ一 ト 1 1 と の層着が慣用のロール接着装置で効率的に実施出来る。

また、 上面シー ト 1 1 と次層のシー ト 1 3 との上面が熱反射箔 Mを 備えたもの （請求の範囲 7 ) にあっては、 施行後は上面シー ト 1 1 の 熱反射箔 Mの汚れによる反射性能低下を次層シー ト 1 3 の熱反射箔 M が補償するのは勿論、 保管時や取扱い時にも上面シ一 卜 1 1 の熱反射 箔 Mが例え汚れる ことがあっても、 次層、 即ち内側のシー ト 1 3 の熱 反射箔 Mは上面シー トに保護されて汚れの心配が殆どなく 、 従って、 該遮熱材 1 は輻射熱反射性能低下の心配のない耐久性が優れた遮熱 才 である。

また、 起立片 1 4 , 1 5は、 両端の折曲面 1 4 ' , 1 5 'で上面シー ト 1 1及び下面シ一 ト 1 2 に固定され、 折曲部 r で折曲自在としたた め （請求の範囲 8 )、 第 2図 （A ) に示す如く、 遮熱材 1 の各構造部材 のシー ト 1 1 ， 1 2 ， 1 3、 起立片 1 4 , 1 5 を全て水平配置し、 起 立片の折曲面 1 4 ' , 1 5 'のうちの必要個所を折り畳んだ状態とし、 起立片の折曲面 1 4 '， 1 5 'に接着剤を塗布して各部材を圧着すれば 遮熱材 1 が形成出来、 シー ト状態で入手可能な熱反射箔 Mのシー ト 1 1 ， 1 3へのローラー接着装置による層着後の各構成部材による遮熱 材 1 の形成も全てシー ト状態でローラー群装置に供給しながら、 「折り 目付与→折り込み→糊付け→圧着—定寸切断」の流れ工程で製造出来、 従って、 シー トへの箔の層着から各シー トの組付けによる遮熱材 1 の 完成まで簡単、 且つ合理的に製造出来る。

勿論、 中間シー ト 1 3 を両端の折曲面 1 3 ' によって起立片 1 4，' 1 5 に固定し、 折曲部 r で折曲自在とするもの （請求の範囲 9 ) にあ つては、 中間シー ト 1 3 によって空気層空間 Sが上下に形成され、 空 間 S による熱伝導軽減が増大される。 製造に際しても、 ローラー群装 置を介して合理的に機械化製造可能であることは第 2 図 （A ) の製造 配置図から自明である。

また、 遮熱材 1 の下面シー ト 1 2 の下面とボー ド状断熱材 2 の上面 とを固定したもの （請求の範囲 1 0 ) にあっては、 例えば屋根裏面、 床下面等、 遮熱材 1単体では取付けの困難な部位であっても、 断熱材 2が保形性のある板材であるため、 断熱材 2 と一体となった遮熱材 1 は取付け作業が容易となる。

従って、 断熱材 2 は、 傾斜面でも吹込み用繊維質断熱材のようにず れ下がったり 、 経年による厚さの低下の恐れがなく 、 遮熱材 1 で蓄熱 軽減された断熱材 2の必要個所への自在な装着が可能である。

また、 下面シー ト 1 2 の下面が硬質ウレタンフォーム断熱材 2 の発 泡成形による凝固接着によって断熱材 2 と固定された遮熱材 （請求の 範囲 1 1 ) にあっては、 第 4図に示す如く 、 遮熱材 1 の圧接積層状態 で型セッ 卜 して断熱材成形するため、 遮熱材 1 の断熱材 2への接着固 定がボー ド状断熱材 2 の形成と同時に達成出来、 従って、 保形性を有 する断熱材付き遮熱材の製造が容易且つ合理的に実施出来る。

また、 ボー ド状断熱材 2 として木質断熱材 2 を用いた断熱材付き遮 熱材 （請求の範囲 1 2 ) にあっては、 木質断熱材の保形性によ り取付 け施工作業が容易であると共に、 木質断熱材自体が遮音性、 吸放湿性 をも兼備するため、 適用した住宅の断熱構造にあっては、 断熱材の蓄 熱が軽減出来、 しかも、 遮音性に富み、 結露の生じない良好な住環境 の提供が可能となり、 特に屋根内面に適用すれば、 雨音の遮音も出来 る。 その上、 木質断熱材は建物解体後に廃棄しても微生物によって比 較的早く分解して土に帰るため、 環境にも負荷を与えない。

尚、 本明細書中で言う 「木質断熱材」は、 廃材、 端材、 細材等の木質 材をチップ化し、 パルプ状に解繊した木材繊維を抄造、 乾燥し、 湿気 を吸収、 放出する調湿性能に優れ、 且つ断熱性、 遮音性を具えた、 密 度 0 . 3 5 g Z cm ³未満のイ ンシュ レーショ ンボー ドの J I S A 5 9 0 5の適合品及び規格外品等の同効機能を奏するボー ド状木質断熱 材を広く意味するものである。 図面の簡単な説明

第 1図は、 本発明の作用説明図。 ' ' 第 2図は、 本発明遮熱材の構造の横断説明図であって、 （A ) は製 作過程での各構成部材の関係配置を、 （ B ) は製作後の積層形態から 立体形態への変形過程を、 （ C ) は使用時の構造を示す図。

第 3図は、 本発明遮熱材の天井裏への適用説明図であって、 （A ) は全体図、 （ B ) は （ A ) 図 B部の拡大図、 （ C ) は （ A ) 図 C部の 拡大図。

第 4図は、 本発明の製造説明図であ り、 （ A ) は断熱材成形型セッ トの平面図、 （B ) は型セッ トの正面図。

第 5図は、 本発明の断熱材付き遮熱材の斜視図。

第 6 図は、 本発明のそえ木を備えた断熱材付き遮熱材の斜視図で あって、 （ A ) は遮熱材への切れ目付与を、 （ B ) は遮熱材の一部を 押しつぶした図。

第 7図は、 '本発明の開発に際して用いた試験装置の略示断面図。

第 8図は、 従来例の作用説明図。 発明を実施するための最良の形態

〔遮熱材の製造 （第 2図）〕 ，

熱反射箔として、 市場入手容易な 6 X 1 0 — ³〜 6 X 1 0 - ² mm の範 囲の厚のアルミニウム箔をロール巻き形態で入手し、 クラフ ト紙とァ ルミ二ゥム箔とを、 口一ルコ一夕一及びロールプレスから成る慣用の 接着装置 （図示せず） によって接着し、 表面にアルミ箔を層着したシ 一ト材を形成する。

第 2 図 （A ) は、 遮熱材の圧接接着工程寸前での長尺の各構成シ一 ト材の位置関係を示すものであり、 構成材料としては、 上面シー ト 1 1 、 中間シー ト 1 3、 下面シ一 ト 1 2 、 及び両側の起立片 1 4がアル ミニゥム箔を接着して表面を覆った紙であり、 中間起立片 1 5がアル ミニゥム接着箱のない紙であり、 厚さは上面シー ト 1 1及び両側の起 立片 1 4が 0 . 3 mm、 他のシー ト部材が 0 . 1 mm であり、 幅は上面 シー ト 1 1及び下面シート 1 2が 4 0 0〜 5 0 0 mm , 各中間シー トは 1 0 0〜 2 0 0 mm +両端に各折曲面 1 0 _{m m}、 中間の起立片 1 5 は 3 0 - 5 0 mm +両端に各折曲面 1 0 mm、 両側の起立片 1 4は 3 0〜 5 0 mm +上側折曲面 1 0 mm、 下側折曲面 2 0 mmである。

各構成シー ト部材は、 全てローラー群装置 （図示せず） で並列走行 しながら 「折り 目付与→折り込み—接着剤付与—圧着—定寸切断」のェ 程で積層形態の遮熱材に製品化する。 第 2 図 （ A ) に示す a は接着剤 であり、 rは折曲部であり、 r 。は折り返しである。

第 2図 （ B ) は定寸切断した積層状の製品を、 上面シート 1 1 端及 び下面シー 卜 1 2 をそれぞれ反対に矢印下方向に引張って起立片 1 4 1 5群を中間まで起立した状態を示しており、 第 2図 （ C ) の状態ま で起立すれば、 2層の空気層空間 S を備え、 各上面シー ト 1 1 、 中間 シー ト 1 3、 下面シー ト 1 2が上面に、 両側起立片 1 4が外面にそれ ぞれアルミニウム箔、 即ち熱反射箔を備えた遮熱材 1 となる。

〔遮熱材の施工 （第 1図， 第 3図）〕

第 1 図は、 従来例 （第 8 図） の小屋裏内部に本発明を適用した略示 図であり、 天井 3 の上面に 2 0 0 mm 厚のボー ド状硬質ウレタンフォ ーム断熱材 2 を敷設し、 その上面に、 第 2 図 （ C ) の如く起立片 1 4 ， 1 5 を起立した遮熱材 1 を載置したものであり、 各遮熱材 1 は空気 層空間 Sの両端の開口部が閉止されないよう に、 且つ各遮熱材 1 相互 がもたれ合って自立保形するよう に配置し、 遮熱材 1群のうち周縁又 は中間の構造物に接する端縁の一部をそれら構造物にステ一プル等で 止着 （図示せず） するだけで遮熱材 1 の施工が完了する。

従って、 硬質ウレタンフォーム断熱材 2がボー ド形態であ り、 遮熱 材 1 も施工前は積層形態であるため、 保管、 搬送が容易であって、 住 宅に対する断熱構造の施工も合理..的に実施出来る。

第 3 図 （A ) は天井裏の梁 B m上に施工した例であって、 C r は野 縁であ り、 天井 3 の上面には硬質ウレタンフォーム断熱材 2 を施し、 梁 B m上に各遮熱材 1 を並列敷設し、 束 P hに当接する部所では、 第 3 図 （ C ) の如く、 中間シー ト 1 3及び下面シー ト 1 2 は束 P hの寸 法 d i， d ₂に嵌合するように遮熱剤 1 の側面の寸法 d ェ， d ₂を切欠く が、 上面シート 1 1 のみは切込線 C を入れて 3片の取付片 Pを形成し これら取付片 P を矢印 t の如く起立し、 束 P hを遮熱材に嵌合した状 態で起立した取付片 Pを束 P hに 3面から当接し、 第 3図 （ B ) ( 1片 のみ図示） の如くステーブルで止着する。

第 1 図及び第 3 図に示す、 得られた住宅断熱構造にあっては、 小屋 裏内部熱 T。は上面シ一ト 1 1 のアルミ箔 Mの分子レベルでの平滑な表 面によって熱線が正反射され、 上面シー ト 1 1 を透過した少量の熱も 中間シ一 ト上のアルミ箔 Mによって同様に反射されるため、 しかも、 アルミ箔 Mは 6 X I 0— ³〜 6 X 1 0 - ² mm 厚であって熱伝導が生じな く 、 空間 S 中の空気層も断熱層であるため、 遮熱材 1 自体の加熱も最 少に抑制出来、 断熱材 2 は上面からの加熱が軽減されて昼間の長時間 の小屋裏内部への加熱にもかかわらず、 該硬質ウレタンフォーム断熱 材 2 の蓄熱は遮熱材を採用しない場合 （従来） に比べて約半減出来る , 〔断熱材付き遮熱材の製造 （第 4図， 第 5図）〕

( 1 ). 硬質ウレタンフォーム断熱材使用 ：

第 4図 （ A ) , ( B ) に示す如く、 遮熱材 1 は起立片 1 4， 1 5が倒 伏したままの積層状態で下面シー ト 1 2が上側になるよう に作業台 W P上に載置し、 該遮熱材 1 の 4周側縁を離型板 D s で押えて離型板 D s を耐カ材 D hを用いて型セッ トして所望厚 （ 2 0 0 mm) のボー ド状 キヤ ビティ を形成し、 注入孔 D p よ り硬質ウ レタンフォームの原料を キヤビティ内に注入し発泡成形する。

従って、 離型板 D s を取外せば、 第 5 図に示す如く、 上面には遮熱 材 1 の下面シー ト 1 2が凝固接着力によって一体化接着した硬質ウレ タンフォーム断熱材 2が得られる。 尚、 型セッ ト時に両側にそえ木 2 2 を載置して成形加工すれば、 両側にそえ木 2 2 を備えた硬質ウレタ ンフ ォーム 2 の上面に遮熱材 1 が接着されたもの （第 6 図） が得られ る。

( 2 ) . 木質ボー ド断熱材使用 ：

慣用のコールドプレス圧締装置 （図示せず） の離型板上にクラフ ト 紙を敷設し、 次いで上下両面に接着剤を塗布した 2 0 0 mm 厚のイ ン シユレ一シヨ ンボー ドをクラフ ト紙上に設置し、 次いで起立片 1 4， 1 5 を倒伏した積層形態の遮熱材 1 の下面シー ト 1 2 をイ ンシユレ一 シヨ ンボー ド上に載置し、 クラフ ト紙、 イ ンシュレーショ ンボー ド、 遮熱材を圧締する。 接着材の硬化後にコール ドプレス圧締装置から取 出せば、 下面シー ト 1 2 の下面には遮音性、 断熱性に優れ、 且つ吸放 湿機能を備えたイ ンシュレーショ ンボー ドの接着した遮熱材 1 が得ら れる。

尚、 イ ンシユ レ一ショ ンボー ドにク ラフ ト紙を張るのは、 イ ンシュ レーショ ンポー ドの弱い表面強度を補強し、 インシユ レ一ショ ンポ一 ドが外力によつて傷付く事を防止するためである。

〔断熱材接着遮熱材の施工 （図示せず）〕

硬質ウ レタ ンフ ォーム断熱材 2 もィ ンシユレーシ ョ ンポー ド断熱材 2 も保形性を有するため、

( a ) 屋根たる木間に施工する場合には、 各たる木に、 平板金、 L型 板金等の断熱材保持金具 （図示せず） を打設しておき、 遮熱材 1 を屋 根側 （外側） にして断熱材をたる木間に嵌め込んで保持金具に載せ、 棟部分の断熱材の谷間を一液ウレタンの現場発泡で埋める、 次いで野 地板をたる木に取付け、 屋根材を野地板上に施工する。

( b ) 天井下地に施工する塲合は、 組上がった野縁の上に、 遮熱材 1 の上面シート 1 1 の反射用アルミニウム箔 Mを上にして直接断熱材を 載置し、 野縁受けの上などの断熱材が連続配置出来ない隙間はグラス ウール等で隙間を埋め、 次いで野縁の下面に天井材を取付ける。

( c ) 壁面への施工は、 柱、 間柱間に遮熱材 1 を外側に向けて断熱材 2 を外側から嵌め込み、 そえ木を柱、 間柱に打ち付けて断熱材を押え 、 次いで遮熱材の外側には外装材を、 断熱材の内側には内装材を施工 する。

( d ) 床下に施工する場合は、 遮熱材 1 の表面を地面の方に向けて断 熱材 2 を土台、 大引きに支持し、 床根太間に嵌め込む。 そして、 土台 、 大引きに架かる部分の遮熱材には切れ目を入れ （第 6 図 （A ) )、 そ の部分の遮熱材 1 だけをつぶす事により遮熱材に立体形状を保たせる (第 6図 （B ) )。 次いで床材を施工する。

尚、 断熱材 2 の両側にそえ木 2 2 を一体固定したものにあっては、 例えば、 L型板金片の一方を取付片とし、 他方を支持片とした金具や. 先端部を打込片とし後端部を支持片とした平板状金具等 （図示せず） の断熱材保持金具を用いて断熱材 2 を側面の、 例えば屋根たる木、 柱 等の建材に係止する場合でも、 そえ木を用いて釘打ち固定する場合で も、 そえ木 2 2を取付材として強固に保持出来て好都合である。

以上のとお り、 断熱材付き遮熱材にあっては、 保持性を有する断熱 材で取付け施工するため、 床下や屋根たる木間等作業が困難な部位へ の施工も比較的容易となる。 勿論、 遮熱材 1 については、 常に立体形 状を維持するよう に、 その端縁部又は中間部を他の構造物に取付ける が、 立体形状の寸法での遮熱材を隙間なく嵌合する事、 及び空気層空 間 S の両端の開口部が閉止されないよう に施工する事は、 遮熱材単体 での施工と同様である。

尚、 断熱材 2 と一体化された遮熱材 1 を施工した場合も、 断熱材 2 と遮熱材 1 とを別々に重ねて施工した場合と比べて、 熱的作用効果の みの観点からは同等である。

発明者等は遮熱材効果を確認するため、 第 7 図に示す、 ビニールシ ー トカバ一 C vで囲い、 且つ試験中 2 5 °Cに設定したエアコン A d 、 パネルヒータ一 H t 、 及ぴ 6個の赤外線ランプ L p を熱源とする密閉 空間内にモデルを配置した試験装置を用いて、 下記に示す構造の硬質 ウレタンフォーム断熱材を入れた試験体 1 〜 5 について、 遮熱材のク ラフ ト紙に接着したアルミニウム箔の赤外線反射及び遮熱材中の通気 による遮熱効果を測定し、 下記の表 1 、 表 2 の結果を得た。 尚、 モデ ル内のエアコン A c 2は試験中 2 0 °Cに維持した。

温度測定位置で、 T r i は屋根パネル中、 T aは小屋裏空間、 T c uは天井パネル下、 T s は周囲、 T r dは屋根パネル下、 T c uは天 井パネル上、 T bは試験ボックスを表す。

試験体 1 ： 屋根パネルに断熱材を入れる。 遮熱材が組込まれた屋根パ ネルを使用する。 遮熱材の両端は解放とし、 通気を行う。 試験体 2 ： 屋根パネルに断熱材を入れる。 遮熱材が組込まれていない , 遮熱材が入っていた部分の両端は解放とし、 通気を行う。

試験体 3 ： 天井パネルに断熱材を入れる。 遮熱材が組込まれた屋根パ ネルを使用する。 断熱材は使用せず、 遮熱材の両端は解放 とし、 通気を行う。

試験体 4 ： 天井パネルに断熱材を入れる。 遮熱材は天井パネルの上に 隙間を設けて設置する。 通気は行わない。

試験体 5 ： 天井パネルに断熱材を入れる。 遮熱材は入れない。

試験の結果をまとめて表 1 , 表 2 に示す。 これらの数値は全て 5回 の測定の平均値である。 〔表 1〕

赤外線照射開始 5時間後の試験体各部位の温度 （で）

〔表 2〕

遮熱材の温度低下の効果 （ ） 及びその比率 (%)

〔試験の結果のまとめ〕

遮熱材が屋根パネルの中にある場合、 硬質ウレタンフォームが屋根 パネルの中にある場合も、 天井パネルの中にある場合も共に、 遮熱材 がない場合よ り も屋根パネルの中の温度 （ T r i ) が低く、 本試験条 件下では遮熱材の設置によって、 それぞれ加熱が 1 9 %、 及び 2 0 % 改善された。 天井パネルの上に遮熱材を設置した場合、 屋根裏表面温 度 （ T r d ) と天井表面温度 （ T c u ) の差、 即ち天井表面への熱伝 達は、 本試験条件下では遮熱材の設置によって 4 0 %軽減された。

〔その他〕

遮熱材は断熱材と共に工場で予め屋根断熱パネル又は天井断熱パネ ルの中に組込んだ上で、 現場に搬入する事が出来る。 しかし、 場合に よっては遮熱材を空気層空間 S を閉じた形で現場に搬入した後、 現場 の状態に合わせて切断したり切欠いた り して所要の個所に設置する事 も出来る。 また、 製造工程上及び輸送中は、 空気層空間 Sを閉じた形 の積層品として取扱う方が、 量産性、 輸送性の点で実用上かなり有利 である。

遮熱材 1 と硬質ウレタンフォーム断熱材 2 の接着は、 断熱材成形時 の一体化した状態又は一体化して断熱パネル化した状態で使用するほ か、 両部材を別々に製造、 保管しておき、 施工時に現場で接着したり 、 保管前に工場で接着した後倉庫に搬入しても良い。

.また、 遮熱材 1 の製造は、 予め所定寸法としたクラフ ト紙及びアル ミニゥム箔を必要に応じて必要場所で手作業で接着することも可能で あ り、 この場合にはローラ一装置での処理が困難な材質、 例えばもつ と剛性が大きい紙及びプラスチックを使用することも出来る。

また、 結露防止のために遮熱材の上面シー ト 1 1 、 特に中間シー ト 1 3、 下面シート 1 2に微細な孔 （ピンホール） を付与しても良い。 遮熱材 1 と木質ボー ド断熱材 2 とを接着剤によって接着するほか、 接着せずに密着した状態で屋根用及び天井用の断熱パネルとして使用 することが出来る。

また、 両部材を別々に製造、 保管しておき、 施工時に現場で接着し たり、 接着せずに密着した状態で施工しても良い。

断熱材 2 を天井パネルと一体化する ことも好ましく 、 特に、 遮熱材

1 と一体化した断熱材 2 を天井パネルと予め固定しておけば、 天井パ ネルを所定位置に設定するだけで、 同時に断熱工事と天上仕上工事の 壁紙張り下地までが完了するので、 住宅建築の省力化、 合理化が達成 出来る。 産業上の利用可能性

以上のように、 本発明にかかる住宅の断熱構造にあっては、 断熱材 上の遮熱材の表面の熱反射箔による輻射熱の反射及び起立した遮熱材 1 の上面シ一 ト 1 1 、 中間シー ト 1 3、 下面シー ト 1 2 の空間 S を通 る通過気流 A i， A ₂によって、 断熱材 2 の表面への熱伝達が大幅に軽 減出来、 断熱材自体の加熱と蓄熱が減少出来るため、 居室への天井等 の外周からの貫流熱量が減少出来、 その結果、 居室内の冷房エネルギ 一が大幅に軽減出来、 住宅の断熱に有用である。

また、 遮熱材は表面にアルミニウム箔等の熱反射箔を接着した複数 のシー トから成るため、 上面シ一 ト上の反射箔が塵埃の付着によって 輻射熱の反射性能が低下しても、 中間シー トの反射箔の存在によって 輻射熱の反射性能が補償され、 従って遮熱材 1 は長期に亘つて性能を 発揮出来る。

また、 遮熱材内部の空気層空間は開放されてお り、 通気によって熱 と共に結露の原因となる湿気を排出し、 反射性能及び耐久性を損なう 原因となる内部結露を防止出来る。 また、 遮熱材の輸送及び保管の際 は、 起立片 1 4、 同 1 5群を倒して嵩が小さい状態で取扱う ことが出 来、 搬送、 保管に有利である。 また、 遮熱材 1 の製造に際しても、 シ — ト材及び熱反射箔の各構成材料をローラー装置によって、 「折り 目付 与—折り込み—接着剤付与—圧着—定寸切断」の工程を経て合理的に機 械化製造可能である。

また、 遮熱材 1 と断熱材 2 を接着した場合は、 遮熱材単体では取付 けが困難な場所にも比較的容易に施工出来、 しかも断熱材施工と遮熱 材施工が同時に出来、 建築工事の能率化及びェ期短縮の点で極めて好 都合である。 そして、 硬質ウレタンフォーム断熱材又は木質ボード断 熱材によ り断熱パネル化した場合は、 吹込み断熱材の施工の工程が不 要となるので、 吹込み工事の作業者の健康に対する塵埃の悪影響を一 挙に解決出来る。

また、 木質ポ一 ド断熱材 2 を使用する場合は、 屋根など傾斜面に施 ェしても吹込み用繊維質断熱材のよう にずれ下がったり、 経年によ り 厚みが減少する恐れがなく、 屋根裏面に施工した場合は、 木質断熱材 の遮音性によって雨音が遮音出来る。 しかも、 木質ボー ド断熱材 2 の 主原料は、 再生可能な資源であり、 廃棄物利用でもある建築廃材、 製 材屑、 樹皮等と燃焼防止兼防腐用の硼素化合物であるため、 環境に負 荷を与えない点、 製造は常温で行われ高エネルギーが不要な点で優れ ている。

Claims

請 求 の 範 囲

1. 住宅の屋根 （ 4 ) 内面や、 居室 （R) を囲う天井 （ 3 )、 壁等の仕切 面材の外面適所にボー ド状断熱材 （ 2 ) を配置し、 ボード状断熱材 （ 2 ) の外面には、 少なく とも上面シート （ 1 1 ) が上面に熱反射箔 （ M ) を備 えた複数シート （ 1 1 , 1 2 , 1 3 ) から成り、 且つ各シート間には倒伏 可能な起立片 （ 1 4 , 1 5 ) 群によって空気層空間 （ S ) を形成した遮熱 材 （ 1 ) を配置し、 遮熱材 （ 1 ) によって断熱材 （ 2 ) への熱の蓄積を軽 減するようにした住宅の断熱構造。

2. 少なく とも上面シー ト （ 1 1 ) と次層シー ト （ 1 3 ) とが上面に 熱反射箔 （M) を備えている請求の範囲 1 の住宅の断熱構造。

3. 遮熱材 （ 1 ) の空気層空間 （ S ) が長手方向に空気流通可能に開 口 した空間であ り、 該開口両端が閉止されないよう に遮熱材 （ 1 ) を 配置した請求の範囲 1又は 2の住宅の断熱構造。

4. 断熱材 ( 2 ) がイ ンシュレーシ ョ ンボー ド等の木質断熱材であり 遮熱材 （ 1 ) の各シー トが紙材である請求の範囲 1 乃至 3のいずれか 1項の住宅の断熱構造。

5. 遮熱材 （ 1 ) を予め断熱材 （ 2 ) に固定した請求の範囲 1 乃至 4 のいずれか 1項の住宅の断熱構造。

6 . 少なく とも上面シー ト （ 1 1 ) 及び下面シー ト （ 1 2 ) を備え、 且 つ少なく とも上面シート （ 1 1 ) の上面には熱反射箔 （M) を層着し、 各 シート間は倒伏可能な起立片 （ 1 4 , 1 5 ) 群によって空気層空間 （ S ) を形成し、 起立片 （ 1 4， 1 5 ) 群の倒伏によって各シートを圧接積層形 態と出来る遮熱材。

7 . 上面シー ト （ 1 1 ) と次層のシー ト （ 1 3 ) が共に上面に熱反射 箔 （M) を備えている請求の範囲 6の遮熱材。

8. 起立片 （ 1 4 , 1 5 ) は、 両端の折曲面 （ 1 4 1 5 ' ) で上面 シー ト （ 1 1 ) 及び下面シー ト （ 1 2 ) に固定され、 折曲部 （ r ) で 折曲自在である請求の範囲 6又は 7の遮熱材。

9 . 中間シー ト （ 1 3 ) が両端の折曲面 （ 1 3 ' ) によ り起立片 （ 1 4 , 1 5 ) に固定され、 折曲部 （ r ) で折曲自在である請求の範囲 6 乃至 8のいずれか 1項の遮熱材。

1 0 . 下面シー ト （ 1 2 ) の下面がボー ド状断熱材 （ 2 ) 上面に固定 されている請求の範囲 6乃至 9 のいずれか 1項の遮熱材。

1 1 . 下面シー ト （ 1 2 ) の下面が硬質ウ レタ ンフ ォーム断熱材 ( 2 ) の発泡成形による凝固接着によって断熱材 （ 2 ) と固定された 請求の範囲 1 0の遮熱材。

1 2 . ボー ド状断熱材 （ 2 ) として木質断熱材 （ 2 ) を用いた請求の 範囲 1 0の遮熱材。 ·