(57)【要約】【課題】  施工が容易で良好な断熱性が得られる垂直壁を提供する。【解決手段】  直方体状の石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃを上下方向に複数積み重ねて構築される垂直壁１であって、上下に隣接する石ブロック２ａ，２ｂの間に弾性変形可能なスペーサ１０が介在され、スペーサ１０により形成された石ブロック２ａ，２ｂ間の隙間Ｓに充填剤１２が充填されており、隙間Ｓは、石ブロック２ｂの表裏面からそれぞれ水平に延びる表面側水平部Ｓ１および裏面側水平部Ｓ２と、表面側水平部Ｓ１および裏面側水平部Ｓ２を連通する連通部Ｓ３とを備え、隙間Ｓによって表裏面の間に形成される熱流路が連通部Ｓ３により上下方向に折り曲げられている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直方体状の石ブロックを上下方向に複数積み重ねて構築される垂直壁であって、
上下に隣接する前記石ブロックの間に変形可能なスペーサが介在され、前記スペーサにより形成された前記石ブロック間の隙間に充填剤が充填されており、
前記隙間は、前記石ブロックの表裏面からそれぞれ水平に延びる表面側水平部および裏面側水平部と、前記表面側水平部および裏面側水平部を連通する連通部とを備え、
前記隙間によって表裏面の間に形成される熱流路が、前記連通部により上下方向に折り曲げられている垂直壁。
【請求項２】
前記隙間は、上下に隣接する前記石ブロックの各対向面に互いに嵌合するように形成された凸部および凹部により形成される請求項１に記載の垂直壁。
【請求項３】
前記隙間は、上下に隣接する前記石ブロックの各対向面に互いに対向するように形成された凹部と、対向する前記凹部間に挿入される挿入ブロックとから形成される請求項１に記載の垂直壁。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の垂直壁を構築する方法であって、
一の前記石ブロックの上面に前記スペーサを配置すると共に前記充填剤を供給した後、一の前記石ブロックの上面に、前記スペーサを押し潰すように他の前記石ブロックを搭載する工程を備える垂直壁の構築方法。
【請求項５】
請求項１から３のいずれかに記載の垂直壁を、裏面側が室内側となるように配置して構成された恒温室であって、
前記垂直壁の表面側に、空気層を介して断熱材が設けられている恒温室。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石ブロックを用いた垂直壁およびその構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の石ブロックを積み重ねて垂直壁を構築する方法として、例えば特許文献１に開示された石組工法が知られている。この石組工法は、敷地に固定された石ブロックに対して新たな石ブロックを積み上げる際に、それぞれの石ブロックの端面に形成された孔に接合ピンを差し込んで介して石ブロック同士を接合し、接合ピンの長さによって形成される石ブロックの隙間をシーリング材で封止することにより行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−４６６５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の石組工法により構築された垂直壁は、石ブロック自体の良好な断熱性が得られる一方、接合ピンによって形成された石ブロック間の隙間を介して熱の移動が生じやすいため、十分な断熱性を確保できないという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、施工が容易で良好な断熱性が得られる垂直壁およびその構築方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の前記目的は、直方体状の石ブロックを上下方向に複数積み重ねて構築される垂直壁であって、上下に隣接する前記石ブロックの間に変形可能なスペーサが介在され、前記スペーサにより形成された前記石ブロック間の隙間に充填剤が充填されており、前記隙間は、前記石ブロックの表裏面からそれぞれ水平に延びる表面側水平部および裏面側水平部と、前記表面側水平部および裏面側水平部を連通する連通部とを備え、前記隙間によって表裏面の間に形成される熱流路が、前記連通部により上下方向に折り曲げられている垂直壁により達成される。
【０００７】
この垂直壁において、前記隙間は、上下に隣接する前記石ブロックの各対向面に互いに嵌合するように形成された凸部および凹部により形成することができる。或いは、前記隙間は、上下に隣接する前記石ブロックの各対向面に互いに対向するように形成された凹部と、対向する前記凹部間に挿入される挿入ブロックとから形成することができる。
【０００８】
また、本発明の前記目的は、上述した垂直壁を構築する方法であって、一の前記石ブロックの上面に前記スペーサを配置すると共に前記充填剤を供給した後、一の前記石ブロックの上面に、前記スペーサを押し潰すように他の前記石ブロックを搭載する工程を備える垂直壁の構築方法により達成される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、施工が容易で良好な断熱性が得られる垂直壁およびその構築方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る垂直壁の正面図である。
【図２】図１に示す垂直壁の側面図である。
【図３】図１に示す垂直壁の構築方法を説明するための要部断面図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係る垂直壁の要部断面図である。
【図５】本発明の更に他の実施形態に係る垂直壁の要部斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る垂直壁を用いて構成された恒温室を一部切り欠いて示す斜視図である。
【図７】図６に示す恒温室の要部断面図である。
【図８】本発明の更に他の実施形態に係る垂直壁の要部断面図である。
【図９】本発明の更に他の実施形態に係る垂直壁の要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係る垂直壁の正面図であり、図２はその側面図である。図１および図２に示すように、垂直壁１は、直方体状に形成された３種類の石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃを、長手方向が水平となるように上下方向に複数積み重ねて構成されており、基礎面Ｂに設置される下段ブロック２ａの上面に複数の中段ブロック２ｂが配置され、一番上の中段ブロック２ｂの上面に上段ブロック２ｃが配置されている。石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃの材料は、特に限定されるものではないが、断熱性に優れることが好ましく、例えば、御影石（花崗岩）などの天然石を好適に使用することができる。石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃの上面および下面には挿入孔４，４が形成されており、上下の石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃの挿入孔４，４につなぎ用ピン６が差し込まれることで位置決めが行われ、各石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃが上下方向に千鳥状に配置されている。
【００１２】
図２に示すように、下段ブロック２ａは上面に凹部２２ａを有しており、上段ブロック２ｃは下面に凸部２１ｃを有している。また、中段ブロック２ｂは、下面に凸部２１ｂを有すると共に、上面に凹部２２ｂを有している。凸部２１ｂ，２１ｃおよび凹部２２ａ，２２ｂは、それぞれ石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃの長手方向に沿って延びており、石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃの積層状態において、凸部２１ｂ，２１ｃが、下方に隣接する凹部２２ａ，２２ｂに嵌合している。
【００１３】
上下に隣接する石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃの間には、スペーサ１０が介在されることで隙間Ｓが形成されており、この隙間Ｓに充填剤１２が充填されている。スペーサ１０は、上方に配置される石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃの荷重により変形可能なゴムや樹脂等からなる部材であり、変形後の隙間Ｓの高さが所望の値（例えば１０ｍｍ程度）となるように、石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃの四隅を支持している。スペーサ１０の変形は弾性変形であることが好ましいが、塑性変形であってもよい。スペーサ１０は、本実施形態においてはドット状に配置しているが、上方の石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃを略水平に支持可能であれば、その形状や配置は特に限定されるものではなく、例えば、帯状や環状のスペーサ１０を使用することも可能である。充填剤１２としては、シール性および接着性に優れる公知のコーキング剤、シーリング剤、接着剤等を使用することができる。
【００１４】
隙間Ｓは、石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃの表面側（図２の左側）から水平に延びる表面側水平部Ｓ１と、石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃの裏面側（図２の右側）から水平に延びる裏面側水平部Ｓ２と、表面側水平部Ｓ１および裏面側水平部Ｓ２を連通する連通部Ｓ３とを備えている。表面側水平部Ｓ１および裏面側水平部Ｓ２は、凸部２１ｂ，２１ｃと凹部２２ａ，２２ｂとの嵌合によって異なる高さ位置に形成されている。
【００１５】
上記の構成を備える垂直壁１は、図３（ａ）に要部断面図で示すように、施工後の石ブロック２ｂの上面に、スペーサ１０を配置すると共に充填剤１２を供給した後、この石ブロック２ｂの上面に新たな石ブロック２ｂを搭載することにより、図３（ｂ）に要部断面図で示すように、搭載された石ブロック２ｂの自重でスペーサ１０が押し潰され、充填剤１２を隙間Ｓの全体に行き渡らせることができる。このように、石ブロック２ｂの荷重で変形するスペーサＳを用いて隙間Ｓを形成することにより、隙間Ｓに充填剤１２を容易に充填することができ、隙間Ｓを介した熱移動を抑制して断熱性を向上させることができる。なお、図３（ｂ）に示すつなぎ用ピン６は、上端が挿入孔４の底面（図の上側）に当接してスペーサ１０の変形を妨げることがないように、適宜の長さに設定されている。
【００１６】
また、図３（ｂ）に示すように、隙間Ｓによって垂直壁１の表面（図の左側）と裏面（図の右側）との間に形成される熱流路Ｔは、連通部Ｓ３によって上下方向に折り曲げられているため、高温の表面側から低温の裏面側に向けた熱移動を連通部Ｓ３によって抑制することができる。したがって、この構成からも隙間Ｓを介した熱移動を低減することができ、良好な断熱性を得ることができる。連通部Ｓ３による熱流路Ｔの上下方向の折り曲げ高さ（すなわち、表面側水平部Ｓ１と裏面側水平部Ｓ２との高さの差）は、直線的な熱の流れを防止できる程度を確保することが好ましく、例えば、２０ｍｍ程度である。また、図３（ｂ）に示す表面側水平部Ｓ１の長さＬ１と、裏面側水平部Ｓ２の長さＬ２との比は、例えば、Ｌ１：Ｌ２＝２：１に設定することが好ましい。隙間Ｓの形状は、凸部２１ｂおよび凹部２２ｂの幅や高さ（深さ）を適宜調整することにより、所望の形状にすることができる。
【００１７】
熱流路Ｔを連通部Ｓ３により上下方向に折り曲げる構成は、必ずしも本実施形態のものに限定されない。例えば、本実施形態においては、高温の表面側から低温の裏面側に向けて熱流路Ｔが下方に折り曲げられているが、表面側から裏面側に向けて熱流路Ｔを上方に折り曲げるように、上下に隣接する石ブロック２ｂ，２ｂの各対向面に凸部２１ｂおよび凹部２２ｂを形成して互いに嵌合させることも可能である。また、図４に示すように、上下に隣接する石ブロック２ｂ，２ｂの各対向面に、互いに対向するように凹部２２ｂ，２２ｂを形成し、これらの凹部２２ｂ，２２ｂ間に、石ブロック２ｂと同様の材質からなる挿入ブロック３０を挿入して、隙間Ｓを形成することも可能である。この構成によれば、挿入ブロック３０の上方および下方にそれぞれ裏面側水平部Ｓ２，Ｓ２が形成され、連通部Ｓ３，Ｓ３が表面側水平部Ｓ１から上下に分岐して形成されるので、熱流路を連通部Ｓ３，Ｓ３により上下方向に折り曲げることができる。挿入ブロック３０は、石ブロック２ｂに比べて軽量であることから、石ブロック２ｂの上下面と凹部２２ｂ，２２ｂの底面との間にスペーサ１０を配置する必要はない。但し、挿入ブロック３０の重量等によってはスペーサ１０を配置することも可能である。
【００１８】
また、図８および図９に示すように、凸部２１ｂと凹部２２ｂとの嵌合位置や、凹部２２ｂ，２２ｂ間への挿入ブロック３０の挿入位置が、石ブロック２ｂの中央部となるように構成することで、表面側水平部Ｓ１および裏面側水平部Ｓ２が同じ高さ位置であっても連通部Ｓ３によって熱流路を折り曲げることができ、良好な断熱性を容易に得ることができる。
【００１９】
また、図５に示すように、上下に隣接する石ブロック２ａ，２ｂ間の隙間Ｓによって形成される熱流路を、表面側水平部Ｓ１と裏面側水平部Ｓ２が連通部Ｓ３によって上下方向に折り曲げる構成に加えて、左右に隣接する石ブロック２ａ，２ａ間の隙間Ｓ’によって形成される熱流路を、表面側垂直部Ｓ４と裏面側垂直部Ｓ５が連通部Ｓ６によって水平方向に折り曲げる構成を採用してもよく、これによって断熱性を更に高めることができる。
【００２０】
本発明の垂直壁１は、上記のように良好な断熱性能を容易に得ることができることから、例えば、恒温室の側壁として好適に用いることができる。図６に斜視図で示すように、恒温室１００は、四方を垂直壁１で取り囲むようにして矩形状に構成されており、垂直壁１の周囲は、空気層４０を介して断熱材５０および外装材６０が配置されている。断熱材５０としては、グラスウールやロックウール等の公知のものを使用することができる。なお、図６においては、断熱材５０および外装材６０の手前側二方と、垂直壁１により囲まれた空間の上部を覆う天井部の図示を省略している。天井部には、既存の断熱板を使用することができる。
【００２１】
図６に示す恒温室１００によれば、垂直壁１と断熱材５０との間に空気層４０を介在させることにより、恒温室１００の外部から内部への熱移動を断熱材５０および空気層４０によって効果的に抑制することができると共に、垂直壁１の材料である石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃの調湿作用によって空気層４０に放出された水分を、蒸発または結露によって外部に排出することができる。したがって、熱放射による垂直壁１の劣化や湿気による断熱材５０の劣化を抑制することができ、耐久性の向上を図ることができると共に、空気層４０内の対流による熱損失を抑制することができる。
【００２２】
垂直壁１を構成する石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃは、図７に示すように、空気層４０に面する表面１ｏにバーナー仕上げを施す等して粗面化処理を行うことが好ましく、表面積の増大により結露水を生じさせ易くして、断熱材５０を湿気からより効果的に保護することができる。一方、石ブロック２ａ，２ｂ，２ｃの室内側となる裏面１ｉは、研磨仕上げを施すことが好ましい。
【００２３】
また、床面に石ブロックを使用する場合においては、水等の付着により滑りやすくなるのを防止するため、バーナー仕上げ等を施して施工するのが好ましい。
【符号の説明】
【００２４】
１  垂直壁
２ａ，２ｂ，２ｃ  石ブロック
２１ｂ，２１ｃ  凸部
２２ａ，２２ｂ  凹部
１０  スペーサ
１２  充填剤
３０  挿入ブロック
４０  空気層
５０  断熱材
Ｓ  隙間
Ｓ１  表面側水平部
Ｓ２  裏面側水平部
Ｓ３  連通部
Ｔ  熱流路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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