(57)【要約】【課題】  水分が内部に滞留することを防ぐことができ、断熱性能が高い断熱パネルを提供する。【解決手段】  枠材１の両面にそれぞれボード２，３を取り付けて形成される枠構造体４と、枠構造体４の内部に配設される断熱材５とを備えて形成される断熱パネルに関する。そして、枠材１の両面のボード２，３のうち少なくとも一方のボード２が、ケナフを解繊して得られるケナフ繊維の集合体を熱硬化性樹脂で結合して成形した厚み１〜４ｍｍのケナフ繊維ボード６であり、ケナフ繊維は繊維長が１０〜２００ｍｍ、繊維直径が１０〜３００μｍであることを特徴とする。枠構造体４内に結露等で水分が浸入しても、ケナフ繊維ボード６が有する高い透湿性によって、水分を湿気として透過させて排出することができ、内部に水分が滞留することを防ぐことができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
枠材の両面にそれぞれボードを取り付けて形成される枠構造体と、枠構造体の内部に配設される断熱材とを備えて形成される断熱パネルであって、枠材の両面のボードのうち少なくとも一方のボードが、ケナフを解繊して得られるケナフ繊維の集合体を熱硬化性樹脂で結合して成形した厚み１〜４ｍｍのケナフ繊維ボードであり、ケナフ繊維は繊維長が１０〜２００ｍｍ、繊維直径が１０〜３００μｍであることを特徴とする断熱パネル。
【請求項２】
上記ケナフ繊維ボードは、密度が５００〜８００ｋｇ／ｍ３であることを特徴とする請求項１に記載の断熱パネル。
【請求項３】
上記ケナフ繊維ボードは、曲げ強度が１０〜５０ＭＰａであることを特徴とする請求項１又は２に記載の断熱パネル。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の断熱パネルの、ケナフ繊維ボードの表面に通気用スペーサを介して外装材を取り付けて成ることを特徴とする壁パネル。
【請求項５】
請求項４に記載の壁パネルを、柱間に配置して取り付けて成ることを特徴とする外壁構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断熱パネル、この断熱パネルを用いた壁パネル、この壁パネルを用いた外壁構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
壁パネルは、ツーバイフォー工法などの建築物において構造を支える面材として使用されている。そしてこの壁パネルとしては、枠材内に断熱材を詰めると共にその両面にそれぞれボードを取り付けて断熱パネルを作製し、この断熱パネルの片面に外装材を張ったものが使用されているものであり、ツーバイフォー工法などにおいては、このようにパネル状に完成した壁パネルを施工現場に搬入して、外壁パネルを柱等に固定することによって、外壁の施工を完了することができるようにしている。このようにして、現場での作業を軽減したり、壁構造の性能を安定化することができるものである（例えば、特許文献１等参照）。
【特許文献１】特開２００３−１０５９１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のように断熱パネルに外装材を張って形成される壁パネルにあって、断熱パネル内に結露などの形で水分が浸入した場合、断熱パネルは両面のボードで密閉された状態にあるために、水分は断熱パネル内に滞留し、断熱材による断熱性能が低下したり、パネル腐食が発生したりするおそれがあるという問題を有するものである。
【０００４】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、水分が内部に滞留することを防ぐことができ、断熱性能が高い断熱パネルを提供することを目的とし、またこの断熱パネルを用いて断熱性能が高い壁パネルを提供することを目的とし、さらにこの壁パネルを用いて断熱性能が高い外壁構造を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１に係る断熱パネルは、枠材１の両面にそれぞれボード２，３を取り付けて形成される枠構造体４と、枠構造体４の内部に配設される断熱材５とを備えて形成される断熱パネルであって、枠材１の両面のボード２，３のうち少なくとも一方のボード２が、ケナフを解繊して得られるケナフ繊維の集合体を熱硬化性樹脂で結合して成形した厚み１〜４ｍｍのケナフ繊維ボード６であり、ケナフ繊維は繊維長が１０〜２００ｍｍ、繊維直径が１０〜３００μｍであることを特徴とするものである。
【０００６】
また請求項２の発明は、請求項１において、上記ケナフ繊維ボード６は、密度が５００〜８００ｋｇ／ｍ３であることを特徴とするものである。
【０００７】
また請求項３の発明は、請求項１又は２において、上記ケナフ繊維ボード６は、曲げ強度が１０〜５０ＭＰａであることを特徴とするものである。
【０００８】
また本発明の請求項４に係る壁パネルは、請求項１乃至３のいずれかに記載の断熱パネルＡの、ケナフ繊維ボード６の表面に通気用スペーサ７を介して外装材８を取り付けて成ることを特徴とするものである。
【０００９】
また本発明の請求項５に係る外壁構造は、請求項４に記載の壁パネルＢを、柱９間に配置して取り付けて成ることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る断熱パネルは、枠材１の両面のボード２，３のうち少なくとも一方のボード２がケナフ繊維ボード６で形成されているため、枠構造体４内に結露等で水分が浸入しても、ケナフ繊維ボード６が有する高い透湿性によって、水分を湿気として透過させて排出することができ、内部に水分が滞留することを防いで、断熱材５による高い断熱性能を維持することができるものである。
【００１１】
また本発明に係る壁パネルは、上記の断熱パネルにおいて、ケナフ繊維ボード６の表面に通気用スペーサ７を介して外装材８を取り付けてあるため、ケナフ繊維ボード６と外装材８との間に通気用の空気層１０が形成され、ケナフ繊維ボード６を透過した湿気を空気層１０の通気で追い出すことができ、断熱パネル内から水分を効率良く排出して、高い断熱性能を維持することができるものである。
【００１２】
また本発明に係る外壁構造は、上記の壁パネルからなるものであり、高い断熱性能を有する外壁を形成することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１４】
図１及び図２は本発明の実施の形態の一例を示すものであり、枠材１は両側の縦枠１ａ，１ａの上端間と下端間に上枠１ｂと下枠１ｃを取り付け、さらに上枠１ｂと下枠１ｃの中央部間に中枠１ｄを取り付けて形成されるものである。この枠材１は木材によって形成する他、金属製型材によって形成することもできるものである。
【００１５】
この枠材１の両面（屋外側面と屋内側面）にそれぞれボード２，３を取り付けて枠内を塞ぐことによって枠構造体４が形成されるものである。そしてこのように枠構造体４を組む際に、枠材１内に断熱材５を嵌め込んで組み込んだ後に枠材１の両面にボード２，３を取り付けることによって、枠構造体４内に断熱材５を充填した断熱パネルＡを作製することができるものである。
【００１６】
断熱材５としては、ロックウール（例えば川鉄ロックファイバー社製ロックウール断熱材（２５Ｋ１００ｍｍ））、グラスウール、セルロースファイバー、ウレタンフォーム、フェノールフォームなど任意のものを用いることができる。
【００１７】
また枠材１の両面のボード２，３は、両方をケナフ繊維ボード６で形成することができるが、屋外側のボード２をケナフ繊維ボード６で形成すると共に、屋内側のボード３は他の面材で形成することができる。この屋内側のボード３としては、シージングボード、合板、ＭＤＦ、ハードボードなどの面材や、石膏ボードなどの無機質材料の面材を用いることができるが、木質系の面材が好ましい。これらのボード２，３は、枠材１に接着剤で貼り付けたり、ステープルなどの固着具で枠材１に固定したりして、枠材１に取り付けることができるものである。
【００１８】
上記のように枠材１の両面のボード２，３のうち、少なくとも屋外側のボード２はケナフ繊維ボード６で形成されるものである。ケナフ繊維ボード６は、アオイ科の１年生草本類であるケナフの靭皮部分を解繊して得られるケナフ繊維を集合させてマット状に成形し、これに熱硬化性樹脂を含浸させて、熱圧成形することによって作製されるものである。このケナフ繊維ボード６は繊維の集合体であって多孔質であるので、透湿性が高く、また薄くても所要の強度を有するものである。従って、断熱パネルＡ内に結露などで水分が浸入しても、ケナフ繊維ボード６の高い透湿性によって、水分を湿気として透過させて排出することができ、断熱パネルＡの内部に水分が滞留することを防いで、断熱材５による高い断熱性能を維持することができるものである。また、枠構造体４内の断熱材３をケナフ繊維ボード６で押え込んで枠構造体４内に保持することができるものである。
【００１９】
ここで、ケナフ繊維ボード６の製造について説明する。上記のようにケナフを解繊して得られるケナフ繊維は、繊維の平均長さが１０〜２００ｍｍものが好ましく、１５〜８０ｍｍのものがより好ましい。また繊維の平均径が１０〜３００μｍのものが好ましく、７０〜１５０μｍのものがより好ましい。繊維長が上記の範囲より短いと、ケナフ繊維同士の絡みが不足してケナフ繊維ボード６の強度を十分に高めることが難しく、また繊維長が上記の範囲より長いと、均一な構造のケナフ繊維ボード６を成形することが難しくなる。繊維径が上記の範囲より小さくなると、ケナフ繊維同士の接着箇所が増えるためにケナフ繊維ボード６の強度は高くなるが、ケナフ繊維間の空隙が小さくなるので、透湿性が低下するおそれがあり、また繊維径が上記の範囲より大きくなると、透湿性は高くなるが、ケナフ繊維同士の接着箇所が少なくなってケナフ繊維ボード６の強度が低下するおそれがある。
【００２０】
そしてこのケナフ繊維を堆積させて積層し、ニードルパンチなどを行なってケナフ繊維同士を良く絡ませてマットを作製し、マットに液状の熱硬化性樹脂接着剤を含浸させる。熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ユリア−メラミン共縮合樹脂などを用いることができるものであり、熱硬化性樹脂を含浸したマットを絞りローラーに通すことによって、付着量が所定の量になるように調整するのが好ましい。
【００２１】
このように熱硬化性樹脂を含浸したケナフ繊維のマットは、成形の前に乾燥して所定の含水率になるように調整する。乾燥はケナフ繊維のマットに常温風や熱風を送風したりすることによって行なうことができるものであり、ケナフ繊維マット中の水分が１５質量％以下になるように乾燥するのが好ましい。そして熱硬化性樹脂を含浸したケナフ繊維マットをホットプレスで加熱加圧成形することによって、ケナフ繊維ボード６を得ることができるものであり、成形条件は特に限定されるものではないが、温度１２０〜１９０℃、圧力１〜４ＭＰａの範囲が好ましく、時間については、板厚や加熱温度などに応じて適宜設定されるものである。
【００２２】
上記のようにして作製されるケナフ繊維ボード６の厚みは１〜４ｍｍの範囲が好ましく、１．２〜１．８ｍｍの範囲がより好ましい。ケナフ繊維ボード６の厚みは、成形圧力を調整したり、プレスの際の上プレスと下プレスの間に所定厚みの金属製ディスタンスバーを挿入して上プレスと下プレスの間隔を調整することによって、設定することができる。厚みが上記の範囲より薄いと、ケナフ繊維ボード６で枠構造体４内の断熱材３の押え込むの際の強度が不十分になり、逆に厚みが上記の範囲より厚いと、ケナフ繊維ボード６の透湿性が不十分になって、断熱パネルＡ内の水分を湿気として透過させて排出する効果を十分に得ることができなくなる。
【００２３】
またケナフ繊維ボード６の密度（嵩密度）は５００〜８００ｋｇ／ｍ３の範囲が好ましく、５５０〜７５０ｋｇ／ｍ３の範囲がより好ましい。ケナフ繊維ボード６の密度の調整は、ケナフ繊維マットの面重量の調整や、樹脂含浸量の調整などによって行なうことができる。ケナフ繊維ボード６の密度が上記の範囲より小さいと、ケナフ繊維ボード６で枠構造体４内の断熱材３の押え込む際の強度が不十分になり、逆に密度が上記の範囲より大きいと、ケナフ繊維ボード６の透湿性が不十分になって、断熱パネルＡ内の水分を湿気として透過させて排出する効果を十分に得ることができなくなる。
【００２４】
さらにケナフ繊維ボード６の曲げ強度は、１０〜５０ＭＰａの範囲が好ましく、１５〜４５ＭＰａの範囲がより好ましい。ケナフ繊維ボード６の曲げ強度が上記の範囲より小さいと、ケナフ繊維ボード６で枠構造体４内の断熱材３の押え込む際の強度が不十分になり、逆に曲げ強度が上記の範囲より大きい場合には、密度も高くなるので、ケナフ繊維ボード６の透湿性が不十分になって、断熱パネルＡ内の水分を湿気として透過させて排出する効果を十分に得ることができなくなる。
【００２５】
上記の断熱パネルＡを用い、屋外側のボード２であるケナフ繊維ボード６の表面に通気用スペーサ７を介して外装材８を張ることによって、壁パネルＢを形成することができるものである。通気用スペーサ７としては、例えば幅３０ｍｍ、厚み２０ｍｍの針葉樹の角材を用いることができるものであり、ケナフ繊維ボード６の表面に接着剤で貼り付け、さらに釘打ちして固定することによって、ケナフ繊維ボード６に取り付けることができる。通気用スペーサ７は縦方向に配置されるものであり、所定間隔で平行に複数本取り付けられるものである。また外装材８としては、例えばセメント窯業系の厚み１５ｍｍ程度のサイディングボードを用いることができるが、アルミニウムなどの金属サイディングや木質板などを用いることができる。そして外装材８は、通気用スペーサ７に接着剤で貼り付け、さらに釘打ちして固定することによって取り付けることができるものである。さらに、断熱パネルＡの屋内側のボード３の表面には内装材１３を張って取り付けてある。この内装材１３としては石膏ボードや、その他合板、ＭＤＦなどの木質系面板などを用いることができる。
【００２６】
このように作製される壁パネルＢには、図２に示すように、ケナフ繊維ボード６と外装材６の間に通気用スペーサ７の厚みで空気層１０が形成されるものであり、ケナフ繊維ボード６を透過した湿気を空気層１０の通気で、空気層１０を通して屋外に追い出すことができるものである。従って、断熱パネルＡ内から水分を効率良く排出することができるものであり、壁パネルＢの高い断熱性能を維持することができるものである。
【００２７】
そして、上記のように作製される壁パネルＢを、建築物の柱９間に図３のように配置して取り付けることによって、建築物の外壁の躯体を形成することができるものである。上記の壁パネルＢを使用して形成される外壁は、ケナフ繊維ボード６の透湿性と空気層１０による湿気の排出によって、内部に水分が滞留することがなく、腐朽が生じたり、断熱性能が低下したりすることを防ぐことができるものであり、高い断熱性能を有する外壁として形成することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る断熱パネル及び壁パネルの実施の形態の一例を示す分解斜視図である。
【図２】本発明に係る断熱パネル及び壁パネルの実施の形態の一例を示すものであり、（ａ）は側面断面図、（ｂ）は平面断面図である。
【図３】本発明に係る壁構造を示す平面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  枠材
２  ボード
３  ボード
４  枠構造体
５  断熱材
６  ケナフ繊維ボード
７  通気用スペーサ
８  外装材
９  柱
１０  空気層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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