(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状ダクト本体の外周面に、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂及びポリオレフィン系樹脂から選ばれる不透水性フィルムを接着剤を用いずに直接積層して厚さ１０〜５０μｍの不透水性層を形成すると共に、この不透水性層に無機繊維で構成された不燃性シートからなる断熱材を積層してなるエアーダクトパイプ。
【請求項２】
断熱材が無機繊維シートの少なくとも外表面部分を無機珪酸塩マトリックスで補強したものである請求項１記載のエアーダクトパイプ。
【請求項３】
断熱材の不透水性フィルム側に接する面に無機珪酸塩マトリックスを含浸させた請求項１又は２記載のエアーダクトパイプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、建造物の暖冷房用エアーダクトや換気ダクト等に使用され、結露を効果的に防止することができるエアーダクトパイプに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
建造物に設備される暖冷房用エアーダクトは、従来、亜鉛めっき鋼板、ステンレススチール鋼板等により作られた筒状ないしは箱状の管路をつなぎあわせてダクト本体を施工し、管路ができ上がってからガラス繊維等の断熱材を管路に巻きつけ、更に断熱材の表面にアスファルトルーフィング、アルミ蒸着プラスチックフィルム等の防水、防湿層を形成し、施工されている。このように断熱材の表面に防水、防湿層を形成するのは、断熱材層に湿気（水）が侵入するのを防止して断熱材層の熱抵抗の低下を防止するためである。
【０００３】
しかしながら、従来の建造物内で断熱材及びその表面に防湿層を形成する工法では、狭い場所で複雑な管路を覆う必要があり、最近の熟練工不足も相まって、ダクト本体表面と断熱材との間に隙間が生じることがあり、このためダクト本体表面に結露が発生し、この結露が天井に落下してしみを生じさせるという問題がある。また、ダクト本体を施工した後、更に断熱材、防湿層の施工を行うため、工期がかかるという問題がある。
【０００４】
このため、予め工場でダクト本体に断熱材を積層し、更に断熱材の表面に防湿層を形成する作業を行って、断熱材で被覆したダクト管を作製し、これを施工する建造物に移送することも考えられる。
【０００５】
しかしながら、従来のこのようなダクト管の外表面の防湿層は破れ易く、輸送や施工の際の取扱に注意を要し、もし防湿層が破れた場合には修理しなければならず、しかも破れがあるか否かを検査しなければならない等の面倒が生じる。
【０００６】
また、従来のエアーダクトにおいては、結露による水滴落下を防止するため、エアーダクトの表面温度を露点温度以上に保つ必要があり、このため断熱材を厚くするものであるが、断熱材を厚くすると、断熱材にコストがかかると共に、ダクト配設のためのスペースを広く確保しなければならず、建造物のコストにも悪影響を及ぼすという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、予め断熱材を被覆しても輸送や施工に支障がなく、ダクト形成工事を簡略化できると共に、断熱材の厚さを薄くすることができ、しかも結露防止性に優れたエアーダクトパイプを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、筒状ダクト本体の外周面に、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂及びポリオレフィン系樹脂から選ばれる不透水性フィルムを接着剤を用いずに直接積層して厚さ１０〜５０μｍの不透水性層を形成すると共に、この不透水性層に無機繊維で構成された不燃性シートからなる断熱材を積層してなるエアーダクトパイプを提供する。
【０００９】
この場合、無機繊維シートの少なくとも外表面部分を無機珪酸塩マトリックスで補強した断熱材を用いることが好適である。
【００１０】
【作用】
本発明のエアーダクトパイプは、従来のエアーダクトパイプと逆に、断熱材が最外層に存し、不透水性層がダクト本体の外周面を被覆して断熱材とダクト本体との間に介装されている構成を有する。
【００１１】
本エアーダクトパイプによれば、断熱材が結露の発生を防止するが、もし結露が生じた場合、結露水は断熱材に吸収されることになる。しかし、最近多く採用される空調システムの天井リターン方式では、暖冷房用エアーダクトが設置される天井内も室内と同じく戻りの暖冷気により空調開始から２〜３時間でほぼ室温と同温度になり、結露は終わるのが通常であり、その後は断熱材に吸収された水は断熱材から放出され、乾燥し、もとの状態に戻る。この点、従来のエアーダクトパイプが結露水を生じさせない構成を有するのと全く異なる。従って、結露水の発生を完全に防止する必要がないので、従来より断熱材の厚さを薄くしても支障がない。
【００１２】
また、このように断熱材に侵入した結露水がダクト本体に接する可能性があるので、ダクト本体を水から遮断し、さびや腐食が生じないようにダクト本体を不透水性層で被覆するものである。
【００１３】
更に、本発明のエアーダクトパイプは、このように最外層に断熱材が存し、他の部材と接触しても破損するおそれがないので、輸送や施工の際に破損に対し注意や検査をする必要がなく、このため予め工場等で製作することができ、ダクト工事を簡略化することができる。
【００１４】
また、断熱材を無機繊維シートで構成した場合、無機繊維シートの少なくとも外表面部分を無機珪酸塩マトリックスで補強することにより、該珪酸塩マトリックスが接着剤としての機能を有するので、無機繊維が飛散したり、強度的に弱い性質を補強することができる。更に、無機珪酸塩マトリックスは保水機能を有するので、無機繊維の欠点、即ち無機繊維は水の吸水性は有するものの、水の保水性能がないため、多量に結露水を吸収した時に、結露水が重力で移動して下部に集まり、吸収性能を超える量となり、その結果水滴となって落下するという不都合を解消することができる。しかも、無機珪酸塩マトリックスは、水の放出機能をも有するので、断熱材に吸収された結露水の蒸発を妨げることがなく、乾燥性が良好である。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明の実施例につき図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施例にかかるエアーダクトパイプを示すもので、このエアーダクトパイプ１は、ダクト管本体２の外周面を不透水性層３で積層し、更にこの不透水性層３の上に断熱材４を積層した構成を有する。
【００１６】
このダクト管本体２としては、亜鉛めっき鋼板やステンレススチール製で、厚さは０．３〜２ｍｍ程度、内径は通常５０〜１０００ｍｍ程度のものを使用できる。
【００１７】
また、不透水性層３は、上述したようにダクト管本体の防湿のためのものであるので、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリオレフィン系樹脂から選ばれる不透水性フィルムからなり、その厚さは１０〜５０μｍの範囲である。この場合、不透水性層３は、その機能上ダクト本体２に密着しているものである。なお、ポリ塩化ビニリデン樹脂は、伸びと密着性が良好であり、不透水性フィルムとして好ましく用いられる。
【００１８】
断熱材４としては、ロックウール、グラスファイバー等の無機繊維で構成された不燃性シートが好適であり、その厚さは２〜２０ｍｍの範囲とすることが良い。なお、従来のエアーダクトパイプにおける断熱材の厚さは一般に２５ｍｍ程度であり、これより薄くすることが可能である。
【００１９】
この断熱材４もやはりその機能上、不透水性フィルム３に密着していることが望ましく、必要に応じて接着剤としてクロロプレンゴム系、あるいは無機珪酸塩マトリックスを用いて接着することもできる。接着剤の塗布量（乾燥重量）は、５０〜１０００ｇ／ｍｍの範囲とすることができる。なお、無機珪酸塩マトリックスは、後述するように無機繊維シートに塗布又は含浸させることができるものであるが、不透水性フィルム側に接する面に含浸させて、無機繊維シートの補強剤としての機能と不透水性フィルムに対する接着剤としての機能を兼ねさせることができる。この場合の含浸量又は塗布量は、無機繊維シートの表面に対して１００〜３０００ｇ／ｍ２程度とすることができる。
【００２０】
本発明のエアーダクトパイプの断熱材として無機繊維シートを用いる場合、上述したように無機繊維シートの外表面側を無機珪酸塩マトリックスを含浸又は塗布することで補強することが望ましく、これにより無機繊維の空気中への飛散防止を図ることができる。また、図２に示すように外表面側のみならず、上述したように不透水性フィルムと接触する面に珪酸塩マトリックスを含浸又は塗布することができ、更に図３に示すように無機繊維シート内部全体に珪酸塩マトリックスを含浸させることができる。
【００２１】
この珪酸塩マトリックスは、珪酸塩を主成分とし、界面活性剤が配合されてなる無機自硬性組成物であり、この無機自硬性組成物につき更に詳述すると、その組成としては下記の通りである（なお、％は重量％を示す）。
【００２２】
珪酸塩                    １５〜７０％、より好ましくは３０〜６５％
カオリン                  ０〜２５％、より好ましくは５〜２０％
硬化剤                    １〜４０％、より好ましくは２〜３０％
界面活性剤                ０．０５〜２％、より好ましくは０．１〜１％
水                        ０〜２０％、より好ましくは５〜１５％
【００２３】
この場合、珪酸塩としては珪酸ナトリウム、硬化剤としては亜鉛、マグネシウム等の金属粉、ＭｇＯ，ＺｎＯ等の金属酸化物、ダイカルシウム等の珪酸カルシウム系、ＡｌＰＯ４，Ｈ２ＡｌＰ３Ｏ１０等の多価金属塩、金属珪素粉等が挙げられ、これらの１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。また、界面活性剤としてはラウリル硫酸ソーダなどのアニオン系界面活性剤が好適に用いられる。
【００２４】
また、珪酸塩マトリックス中にフェノール系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、アクリル系樹脂等の有機バインダー、フライアッシュ、水酸化アルミニウム等の無機充填剤を配合することもできる。
【００２５】
このような珪酸塩マトリックスを無機繊維シートに塗布又は含浸する量は、乾燥重量で１００〜５０００ｇ／ｍ２、特に５００〜３０００ｇ／ｍ２の範囲とすることがよい。
【００２６】
本発明のエアーダクトパイプを製造する際、生産性から、不透水性フィルムのシートや断熱材のシートを用い、これらをダクト本体に巻つけて積層することが好適である。例えば、ダクト本体に幅５０〜３００ｍｍ、より好ましくは１００〜２００ｍｍのポリ塩化ビニリデンフィルムシート（商品名サランラップ等）などを１０〜１５０ｍｍ、より好ましくは２０〜１００ｍｍの幅でオーバーラップさせながら巻つける方法を採用することができる。また、幅１００〜３００ｍｍ、より好ましくは１３０〜２００ｍｍの無機繊維シート４ａを、図４に示すように５〜１５０ｍｍ、より好ましくは１５〜１００ｍｍ程度オーバーラップさせて巻つけるようにすることができる。
【００２７】
勿論、本発明のエアーダクトパイプは、図５に示すように無機繊維シート４ａをオーバーラップさせないで巻きつけてもよく、この場合、発生し易い無機繊維シート４ａ間の隙間を被覆するために、幅１０〜１３０ｍｍ、より好ましくは幅３０〜８０ｍｍの無機繊維シート４ａ’を無機繊維シート４ａの上に巻くこともできる。更に、図６に示すように珪酸塩マトリックスを含浸しない無機繊維シート４ａをクロロプレン型接着剤６を介してオーバーラップさせないで不透水性シート３上に積層し、更にこの無機繊維シート４ａの上に珪酸塩マトリックスを含浸した無機繊維シート４ａ”を上記断熱シート４の間の隙間を被覆するように積層したエアーダクトパイプとすることもできる。
【００２８】
［実験１］
本発明のエアーダクトパイプと亜鉛めっき鋼板ダクトとの結露防止性能について比較試験を行った。
【００２９】
内径１５０ｍｍ、厚さ０．５ｍｍの亜鉛めっき鋼板スパイラルダクトを用い、これをそのまま比較ダクトとした。
【００３０】
一方、この亜鉛めっき鋼板スパイラルダクトの外周面に１８μｍの厚さのポリ塩化ビニルフィルムを約４０ｍｍ幅でオーバーラップさせ、更にこの上に珪酸塩マトリックスを１０００ｇ／ｍ２の量で含浸させた４ｍｍ厚のロックウールシートを３０ｍｍの幅でオーバーラップさせてスパイラル状に１層巻きつけた。
【００３１】
これらのダクトを３０℃、８０％ＲＨの実験室に設置し、ダクト内に１４℃の冷風を流し、ダクト外表面の結露水発生を観察した。
【００３２】
その結果、亜鉛めっき鋼板そのままのダクトは、約４０分後に結露水が滴下したのに対し、本発明のダクトは、８時間後でも結露水の滴下が見られなかった。
［実験２］
４ｍｍ厚のロックウールシートに珪酸塩マトリックスを０．７６ｋｇ／ｍ２の量で被覆し、厚さ１．０ｍｍまで含浸させ、硬化させた。この強化ロックウールシートと元のロックウールシートの引張り強度（ｋｇｆ／２５ｍｍ幅）を測定した。結果を表１に示す。
【００３３】
【表１】
0003591538.tif 000002
【００３４】
【発明の効果】
本発明のエアーダクトパイプは、結露防止性に優れると共に、予め断熱材を被覆しても輸送や施工に支障がなく、ダクト形成工事を簡略化でき、しかも断熱材の厚さを薄くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のエアーダクトパイプの第１の実施例を示す断面図である。
【図２】本発明のエアーダクトパイプの第２の実施例を示す断面図である。
【図３】本発明のエアーダクトパイプの第３の実施例を示す断面図である。
【図４】本発明のエアーダクトパイプの第４の実施例を示す断面図である。
【図５】本発明のエアーダクトパイプの第５の実施例を示す断面図である。
【図６】本発明のエアーダクトパイプの第６の実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
１  エアーダクトパイプ
２  ダクト本体
３  不透水性層
４  断熱材
４ａ  無機繊維シート
５  珪酸塩マトリックス
【図１】
0003591538.tif 000003
【図２】
0003591538.tif 000004
【図３】
0003591538.tif 000005
【図４】
0003591538.tif 000006
【図５】
0003591538.tif 000007
【図６】
0003591538.tif 000008