(57)【要約】【課題】建築物の壁に熱橋が生じることを防止する外断熱構造と、断熱部材の内部で結露することを防止できる内断熱構造を合わせ持ち、従来より優れた断熱性能を有する壁構造体を提供する。【解決手段】壁構造体Ｐ１は、柱部材１と、柱部材の屋外方向側の面に配されており柱部材と屋外との間で熱を遮断する外断熱部材９と、外断熱部材の屋外方向側の面間に渡すように張設され透湿性を有するシート２と、外断熱部材に沿うように配されており外断熱部材との間でシートを挟み、外断熱部材と共に柱部材に固定されている下地部材３と、下地部材の屋外方向側の面間に渡されシートとの間に屋外へつながる通気空間５を形成するように張設されている外壁部材４と、柱部材の室内方向側の面間に渡すように張設されている内壁部材６と、内壁部材とシートの間に配されており透湿性を有する内断熱部材７とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
並設されている柱部材と、
該各柱部材の屋外方向側の面に前記柱部材の長手方向に沿うように配されており、同柱部材と屋外との間で熱を遮断する外断熱部材と、
該各外断熱部材の屋外方向側の面間に渡すように張設され、透湿性を有するシートと、
前記外断熱部材の長手方向に沿うように配されており、同外断熱部材との間で前記シートを挟み、同外断熱部材と共に前記柱部材に固定されている下地部材と、
該各下地部材の屋外方向側の面間に渡され、前記シートとの間に屋外へつながる通気空間を形成するように張設されている外壁部材と、
前記各柱部材の室内方向側の面間に渡すように張設されている内壁部材と、
該内壁部材と前記シートの間に配されており、透湿性を有する内断熱部材とを備える
壁構造体。
【請求項２】
前記外断熱部材が、前記柱部材に接する側の硬質ウレタンと、前記シートに接する側の耐水性合板を積層した構造である
請求項１の壁構造体。
【請求項３】
前記内断熱部材が、前記内壁部材と前記シートの間に充填された発泡プラスチックである
請求項１又は２の壁構造体。
【請求項４】
並設されている各柱部材の屋外方向側の面に、前記柱部材と屋外との間で熱を遮断する外断熱部材を同柱部材の長手方向に沿うように配する工程、
前記各外断熱部材の屋外方向側の面間に渡すように、透湿性を有するシートを張設する工程、
前記外断熱部材の長手方向に沿うように下地部材を配し、該下地部材を、同外断熱部材との間で前記シートを挟み、同外断熱部材と共に前記柱部材に固定する工程、
前記各下地部材の屋外方向側の面間に渡すように、且つ前記シートとの間に屋外へつながる通気空間を形成するように外壁部材を張設する工程、
前記シートに室内方向側から材料を吹き付けて、透湿性を有する内断熱部材となる発泡プラスチックの層を形成する工程、
前記各柱部材の室内方向側の面間に渡すように、且つ前記シートとの間で前記内断熱部材を内包するように、内壁部材を張設する工程とを備える
壁構造体の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、壁構造体及びその施工方法に関するものである。更に詳しくは、室内側と屋外側の間に熱橋が生じることを防止できる外断熱構造と、断熱部材の内部での結露を防止できるようにした内断熱構造を備えた、建築物の室内と屋外とを仕切る壁構造体及びその施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般家屋等の建築物において、壁構造体が、室内側と屋外側の間で熱を通りにくくする優れた断熱構造を有することは、住居等としての性能を高める上で重要な要素である。このような壁構造体の断熱構造としては、例えば図３に示すような内断熱構造があった。
【０００３】
図３に示す壁構造体Ｐ２は、柱部材＜１ａ＞の外面側（屋外側）に透湿性を有するシート＜２ａ＞が張設され、柱部材＜１ａ＞との間でシート＜２ａ＞を挟むように下地部材（胴縁ともいう）＜３ａ＞が固定され、下地部材＜３ａ＞に外壁部材＜４ａ＞を張設して、外壁部材＜４ａ＞とシート＜２ａ＞の間に通気空間＜５ａ＞が形成されている。そして、柱部材＜１ａ＞の内面側（室内側）に内壁部材＜６ａ＞が張設されており、シート＜２ａ＞と内壁部材＜６ａ＞の間に発泡プラスチックやグラスウール製の断熱部材＜７ａ＞を有する構造である。
【０００４】
しかし、図３に示す壁構造体Ｐ２は、断熱部材＜７ａ＞等による所定の断熱性能を有してはいるが、内壁部材＜６ａ＞、柱部材＜１ａ＞、シート＜２ａ＞、下地部材＜３ａ＞及び外壁部材＜４ａ＞を通る、いわゆる熱橋が形成される。その熱橋となる部分の表面積は、例えば一般家屋においては、外表面積の約１／８程にもなるといわれており、熱橋による室内の熱の損失量は到底無視できるものではない。
【０００５】
その対策として、図４に示すような、熱橋が生じない外断熱構造を有する壁構造体が普及してきている。壁構造体Ｐ３は、柱部材＜１ｂ＞の外面側（屋外側）に断熱材であるウレタンパネル＜８＞が張設され、柱部材＜１ｂ＞との間でウレタンパネル＜８＞を挟むように下地部材＜３ｂ＞が固定され、下地部材＜３ｂ＞に外壁部材＜４ｂ＞を張設して、外壁部材＜４ｂ＞とウレタンパネル＜８＞の間に通気空間＜５ｂ＞が形成されている。そして、柱部材＜１ｂ＞の内面側（室内側）に内壁部材＜６ｂ＞が張設されている構造である。
【０００６】
なお、図３及び図４に示した従来の壁構造体は、公然実施されているものであり、建築業に携わっている本特許出願人は、各壁構造体を実際に施工しているが、これら従来技術が記載されている先行技術文献については把握していないため、本願発明に関する先行技術文献は明細書において開示していない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
壁構造体Ｐ３には、次のような課題があった。
壁構造体Ｐ３は、ウレタンパネル＜８＞を柱部材＜１ｂ＞と下地部材＜３ｂ＞で挟むことで熱橋が形成されず、壁構造体Ｐ２とは相違して熱橋による熱の損失が殆どないために、壁構造体Ｐ２と比較すると断熱性能に優れている。しかし、より高いレベルで断熱構造体を施工しようとすると、ウレタンパネル＜８＞を更に厚くする必要があり、その場合、下地部材＜３ｂ＞を固定するネジが長くなるため、このネジが外壁部材＜４ｂ＞の重量で変形することにより外壁部材＜４ｂ＞のダレ（落ち込み）等が起こるリスクがあった。このため、この方法による、より高いレベルでの断熱構造体の施工は、現実的には困難であった。
【０００８】
なお、壁構造体Ｐ３の断熱性を向上させる方法として、ウレタンパネル＜８＞を厚くする以外に、内壁部材＜６ｂ＞とウレタンパネル＜８＞の間の空間＜１０＞に、吹き付け等によってウレタンフォーム等の層をつくった内断熱構造を組み合わせる方法が考えられる。しかし、この方法も現実的には施工されていない。
その理由は、使用されているウレタンパネル＜８＞には透湿性がないので、仮に前記のようにウレタンフォームで断熱部材を施工すると、断熱部材の内部に保持された湿分が外部へ出にくくなり、結露によって水が生じやすく、この水分が柱部材等の躯体の腐蝕の原因となるためである。
【０００９】
本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであり、建築物の壁の室内側と屋外側の間に熱橋が生じることを防止できる外断熱構造と、断熱部材の内部で結露することを防止できる内断熱構造を合わせ持った、従来と比較してより優れた断熱性能を有する壁構造体及びその施工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために本発明が講じた手段は次のとおりである。
本発明は、並設されている柱部材と、該各柱部材の屋外方向側の面に前記柱部材の長手方向に沿うように配されており、同柱部材と屋外との間で熱を遮断する外断熱部材と、該各外断熱部材の屋外方向側の面間に渡すように張設され、透湿性を有するシートと、前記外断熱部材の長手方向に沿うように配されており、同外断熱部材との間で前記シートを挟み、同外断熱部材と共に前記柱部材に固定されている下地部材と、該各下地部材の屋外方向側の面間に渡され、前記シートとの間に屋外へつながる通気空間を形成するように張設されている外壁部材と、前記各柱部材の室内方向側の面間に渡すように張設されている内壁部材と、該内壁部材と前記シートの間に配されており、透湿性を有する内断熱部材とを備える壁構造体である。
【００１１】
本発明においては、前記外断熱部材を、前記柱部材に接する側の硬質ウレタンと、前記シートに接する側の耐水性合板を積層してつくることもできる。
【００１２】
この場合では、硬質ウレタンで断熱材としての機能を果たすと共に、耐水性合板がタッカー等の固定具が充分に利く性質を有しているので、壁構造体の施工において、シートの仮止めを含む固定作業がタッカー等を使用して簡単にできる。また、耐水性合板は、水が侵入しても腐蝕しにくいので、経年劣化を抑制できる。
【００１３】
本発明においては、前記内断熱部材を、前記内壁部材と前記シートの間に形成された発泡プラスチックの層とすることもできる。
【００１４】
この場合では、内断熱部材については、現場での施工が可能であるので、多数の内断熱部材を資材として現場に持ち込む煩雑さがない。
【００１５】
本発明は、並設されている各柱部材の屋外方向側の面に、前記柱部材と屋外との間で熱を遮断する外断熱部材を同柱部材の長手方向に沿うように配する工程、前記各外断熱部材の屋外方向側の面間に渡すように、透湿性を有するシートを張設する工程、前記外断熱部材の長手方向に沿うように下地部材を配し、該下地部材を、同外断熱部材との間で前記シートを挟み、同外断熱部材と共に前記柱部材に固定する工程、前記各下地部材の屋外方向側の面間に渡すように、且つ前記シートとの間に屋外へつながる通気空間を形成するように外壁部材を張設する工程、前記シートに室内方向側から材料を吹き付けて、透湿性を有する内断熱部材となる発泡プラスチックの層を形成する工程、前記各柱部材の室内方向側の面間に渡すように、且つ前記シートとの間で前記内断熱部材を内包するように、内壁部材を張設する工程とを備える壁構造体の施工方法である。
【００１６】
本明細書及び特許請求の範囲にいう「外断熱部材」の素材としては、例えば硬質ウレタンフォーム、ポリスチレンフォーム（発泡スチロール）、高発泡ポリエチレン、フェノールフォーム又は木質繊維ボード等があげられるが、これらに限定はされない。
【００１７】
また、本明細書及び特許請求の範囲にいう「シート」の素材としては、例えば各種プラスチック、紙、布、不織布等があげられるが、これらに限定はされない。
【００１８】
本明細書及び特許請求の範囲にいう「内断熱部材」の素材としては、例えばウレタンフォーム、ポリスチレンフォーム、フェノールフォーム又はポリエチレンフォーム等の発泡プラスチック系断熱材、或いはグラスウール等の繊維系断熱材が挙げられるが、これらに限定はされない。
【００１９】
（作用）
本発明に係る壁構造体の作用を説明する。
壁構造体は、柱部材の屋外方向側の面に外断熱部材を配した外断熱構造を有しており、室内側から内壁部材を通り柱部材まで伝わった熱は、外断熱部材で遮断されて、外断熱部材より屋外側のシート、下地部材及び外壁部材には伝わらないか、又は殆ど伝わらない。
【００２０】
また、屋外側から外壁部材、下地部材を通りシートまで伝わった熱も、外断熱部材で遮断されて、外断熱部材より室内側の柱部材及び内壁部材には伝わらないか、又は殆ど伝わらない。これにより、室内側と屋外側の間に相互に接触して介在する各部材、すなわち内壁部材、柱部材、外断熱部材、シート、下地部材及び外壁部材を通る熱橋が生じることを防止できる。
【００２１】
なお、柱部材に対して、外断熱部材、シート及び下地部材を固定するために、釘やネジ等を使用する場合があるが、これら釘やネジの断面積は、柱部材に対する外断熱部材の接触面積と比較して極めて小さいので、釘やネジを介して伝わる熱は無視できる。
【００２２】
壁構造体は、一方で、内壁部材とシートの間に内断熱部材を配した内断熱構造を有しており、室内側の内壁部材とシートの間での熱の移動を防止又は低減することができる。また、内断熱部材は透湿性を有しており、シートも透湿性を有している。これにより、室内側から内断熱部材に進入した湿分は、シートを通り、通気空間に抜けて屋外へ排出されるので、内断熱部材の内部で湿分が結露しても、水分が内断熱部材内部に長く保持されることを防止できる。
これにより、壁構造体を、外断熱構造と内断熱構造を組み合わせ、これらの断熱性能を相乗させた壁構造体とすることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の壁構造体によれば、建築物の壁の室内側と屋外側の間に熱橋が生じることを防止できる外断熱構造と、断熱部材の内部で結露することを防止できる内断熱構造を合わせ持った、従来の壁構造体と比較して、より優れた断熱性能を有する壁構造体を提供することができる。
本発明の壁構造体の施工方法によれば、建築物の壁の室内側と屋外側の間に熱橋が生じることを防止できる外断熱構造と、断熱部材の内部で結露することを防止できる内断熱構造を合わせ持った、従来の壁構造体と比較して、より優れた断熱性能を有する壁構造体を施工できる施工方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の壁構造体の一実施の形態を示す横断面図である。
【図２】本発明の壁構造体を建物に施工した状態を示し、柱部材の上部側の一部に対応する部分の内断熱部材を省略した縦断面図である。
【図３】従来の内断熱構造を有する壁構造体の横断面説明図である。
【図４】従来の外断熱構造を有する壁構造体の横断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明を図面に示した実施の形態に基づき詳細に説明する。
図１及び図２を参照する。
壁構造体Ｐ１は、所要の間隔で並設されている複数の木製の柱部材１を有している。各柱部材１の屋外方向側の面には、外断熱部材９が各柱部材１の長手方向に沿って接するように配置されている。
【００２６】
外断熱部材９は、各柱部材１と屋外との間で熱を遮断する断熱材である。外断熱部材９は、柱部材１に接触する側の断熱材本体９０と、屋外方向側（後で説明するシート２に接触する側）の外板部材９１を有し、それらを接着した構造である。
【００２７】
本実施の形態では、断熱材本体９０の素材は硬質ウレタンであり、外板部材９１の素材は耐水性合板である。断熱材本体９０の素材は、硬質ウレタンに限定するものではなく、充分な断熱性を有するものであれば、公知の各種プラスチックフォーム等、他の素材を採用することもできる。また、外板部材９１の素材も耐水性合板に限定するものではなく、タッカー等の固定具が充分に利く性質を有するものであれば、他の木板、プラスチック板等、他の素材を採用することもできる。
【００２８】
各外断熱部材９の外板部材９１の外面（外断熱部材９の屋外方向側の面）間には、透湿性を有するシート２が張設されている。シート２は、後で説明する下地部材３の取り付けまでは、タッカーを使用して仮止めされている。シート２の素材は、本実施の形態では不織布を採用しているが、これに限定するものではなく、充分な透湿性（又は通気性）を有するものであれば、他の素材を採用することもできる。
【００２９】
シート２の屋外方向側の面には、外断熱部材９の長手方向に沿うように、下地部材（胴縁ともいう）３が配されている。下地部材３は、外断熱部材９との間でシート２を挟み、下地部材３、シート２及び外断熱部材９を貫通するネジ３０によって、シート２及び外断熱部材９と共に柱部材１に固定されている。
【００３０】
各下地部材３の屋外方向側の面には、各面間に渡すように、各種サイディング等の外壁部材４が張設されている。これにより、シート２と外壁部材４の間には、基礎近傍等において屋外へつながっており、屋外と通気が可能で、下地部材３の厚みと同じ幅を有する通気空間５が形成されている。
【００３１】
また、各柱部材１の室内方向側の面には、各面間に渡すように、石膏ボード等の内壁部材６が張設されている。内壁部材６とシート２との間の空間（符号省略）には、透湿性を有する内断熱部材７が配されている。内断熱部材７は、本実施の形態では、材料の吹き付けにより形成された発泡ウレタンの層である。なお、内断熱部材７の素材は、これに限定するものではなく、例えばグラスウールや他の発泡プラスチックを採用することもできる。
【００３２】
なお、図２において、柱部材１の上に渡してある梁部材１１の外面側の隙間には、材料を吹き付けても発泡ウレタンの層、すなわち内断熱部材７が形成されにくいので、梁部材１１の外面には、その外面全体を覆い、外断熱部材９とほぼ同じ厚さの断熱材１２が、材料の吹きつけの前にあらかじめ張設されている。これにより、梁部材１１の外面側の隙間に断熱材がないことによる熱橋の形成を防止できる。
【００３３】
（作用）
図１及び図２を参照して、壁構造体Ｐ１の作用を説明する。  
壁構造体Ｐ１は、柱部材１の屋外方向側の面に外断熱部材９を配した外断熱構造を有しており、室内側から内壁部材６を通り、各柱部材１まで伝わった熱は、各外断熱部材９で遮断されて、外断熱部材９より屋外側のシート２、各下地部材３及び外壁部材４には伝わらないか、又は殆ど伝わらない。
【００３４】
また、屋外側から外壁部材４、各下地部材３を通りシート２まで伝わった熱も、各外断熱部材９で遮断されて、外断熱部材９より室内側の各柱部材１及び内壁部材６には伝わらないか、又は殆ど伝わらない。
これにより、室内側と屋外側の間に相互に接触して介在する各部材、すなわち内壁部材６、各柱部材１、各外断熱部材９、シート２、各下地部材３及び外壁部材４を通る熱橋が生じることを防止できる。
【００３５】
なお、各柱部材１に対して、外断熱部材９、シート２及び下地部材３を固定するために、ネジ３０を使用しているが、これらネジ３０の断面積は、各柱部材１に対する各外断熱部材９の接触面積と比較して極めて小さいので、各ネジ３０を介して伝わる熱は無視できる。したがって、各ネジ３０を使用することによって、熱橋を防止する効果に特に支障を来すことはない。
【００３６】
壁構造体Ｐ１は、一方で、内壁部材６とシート２の間に内断熱部材７を配した内断熱構造を有しており、室内側の内壁部材６とシート２の間での熱の移動を防止又は低減することができる。また、内断熱部材７は透湿性を有しており、シート２も同様に透湿性を有している。これにより、室内側又は屋外側から内断熱部材７に侵入した湿分は、シート２を通り、通気空間５に抜けて、最終的には屋外へ排出されるので、内断熱部材７の内部で結露した水が内断熱部材７内部で長く保持されることを防止できる。
これにより、壁構造体Ｐ１を、外断熱構造と内断熱構造を組み合わせ、これらの断熱性能を相乗させた壁構造体とすることができる。
【００３７】
なお、外断熱部材９は、柱部材１に接する側の断熱材本体９０を硬質ウレタンで形成し、シート２に接する側の外板部材９１を耐水性合板で形成し、これらを積層してつくられている。これにより、断熱材本体９０が断熱材としての機能を果たすと共に、外板部材９１がタッカー等の固定具が充分に利く性質を有しているので、壁構造体Ｐ１の施工において、シート２の仮止めを含む固定作業がタッカー等を使用して簡単にできる。
【００３８】
また、内壁部材６とシート２の間に形成された内断熱部材７を、発泡ウレタンの層としているので、内断熱部材７については、現場での施工が可能である。したがって、発泡プラスチックのブロックや板、或いはグラスウールのパック等の多数の内断熱部材を資材として現場に持ち込む煩雑さがない。
【００３９】
なお、壁構造体Ｐ１の施工方法（施工の手順）は次の通りである。
（１）並設されている各柱部材１の屋外方向側の面に、柱部材１と屋外との間で熱を遮断する外断熱部材９を柱部材１の長手方向（つまり上下方向）に沿うように、断熱材本体９０側を接着等により取り付ける。
（２）各外断熱部材９の外板部材９１の屋外方向側の面間に渡すように、透湿性を有するシートをタッカー等を使用して仮止めを行う。
【００４０】
（３）外断熱部材９との間でシート２を挟み、外断熱部材９の長手方向に沿うように下地部材３を接着等により仮止めする。そして、下地部材３を、シート２及び外断熱部材９と共にネジ３０で柱部材１に固定する。
（４）各下地部材３の屋外方向側の面間に渡し、且つシート２との間に屋外へつながる通気空間５を形成するように、外壁部材４をネジや釘等で固定し張設する。
【００４１】
（５）シート２に室内方向側から材料を吹き付けて、発泡ウレタンの層である透湿性を有する内断熱部材７を形成する。
（６）各柱部材１の室内方向側の面間に渡すように、且つ前記内断熱部材７を内包するように、内壁部材６をネジや釘等で固定し張設する。
なお、（５）、（６）の手順を入れ替えて、内壁部材６を張設後に、シート２との間の空間に材料を吹き付けて発泡ウレタンを充填し、内断熱部材７を形成することもできる。
【００４２】
本明細書で使用している用語と表現は、あくまでも説明上のものであって、なんら限定的なものではなく、本明細書に記述された特徴およびその一部と等価の用語や表現を除外する意図はない。また、本発明の技術思想の範囲内で、種々の変形が可能であるということは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４３】
Ｐ１  壁構造体
１  柱部材
１１  梁部材
１２  断熱部材
２  シート
３  下地部材
３０  ネジ
４  外壁部材
５  通気空間
６  内壁部材
７  内断熱部材
９  外断熱部材
９０  断熱材本体
９１  外板部材
【図１】
2014214492.tif 000003
【図２】
2014214492.tif 000004
【図３】
2014214492.tif 000005
【図４】
2014214492.tif 000006