(57)【要約】【課題】作業性に優れると共に断熱性能が改善された断熱材吹き込み工法を実現する。【解決手段】本発明では、ブローマシン(2)を用いて建物の断熱壁部(1)の内部空間に繊維系断熱材を吹き込む。ブローマシンから断熱材を主として繊維が絡み合った繊維塊として吹き込み、平均粒度が異なる複数種類の繊維塊が混合された状態で吹き込む。大きな粒度の繊維塊としてグラスウールの繊維塊(10)を用い、粒度の小さい繊維塊としてセルロースファイバーの繊維塊(11)を用いる。このように、粒度の大きい繊維塊と粒度の小さい繊維塊とを混合した状態で吹き込むことにより、大きな繊維塊間に形成される隙間に粒度の小さい繊維塊が混在することになり、空気の流通が抑制されて熱伝導率を低下させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブローマシンにより建物の断熱壁部の内部空間に、繊維系断熱材を主として繊維塊の形態として吹き込む断熱材吹き込み工法であって、
前記ブローマシンから、繊維系断熱材を、平均粒度が異なる複数種類の繊維塊が混合された状態で吹き込むことを特徴とする断熱材吹き込み工法。
【請求項２】
前記繊維系断熱材を、第１の平均粒度の繊維塊と第１の平均粒度よりも小さい粒度の第２の平均粒度の繊維塊とが混合された状態で吹き込むことを特徴とする断熱材吹き込み工法。
【請求項３】
請求項２に記載の断熱材吹き込み工法において、前記第１の平均粒度の繊維塊としてグラスウールの繊維塊を用い、前記第２の平均粒度の繊維塊としてセルロースファィバの繊維塊を用いることを特徴とする断熱材吹き込み工法。
【請求項４】
請求項３に記載の断熱材吹き込み工法において、吹き込まれる繊維系断熱材全体の重量に対する前記セルロースファイバーの繊維塊の割合を５〜３０重量％としたことを特徴とする断熱材吹き込み工法。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の断熱材吹き込み工法において、前記第１の平均粒度を10〜50mmとし、前記第２の平均粒度を10mm以下としたことを特徴とする断熱材吹き込み工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブローマシンにより建物の断熱壁部の内部空間に繊維系断熱材を吹き込む断熱材吹き込み工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
建物の壁部や天井等の断熱すべき壁部の内部空間内に断熱材を充填する工法として、ブローマシンを用いて断熱材を吹き込む工法が実用化されている（例えば、「特許文献１」参照）。この吹き込み工法では、繊維系断熱材をブローマシンに投入し、圧搾空気により繊維系断熱材を小径の繊維塊に分解し、圧搾空気と共に断熱壁部の内部空間内に吹き込んでいる。吹き込まれる断熱材として、グラスウール、セルロースファイバー、ロックウール等が用いられている。また、ブローマシンは、吹き込まれる断熱材の種類に応じて調整することができ、各種の断熱材の特性に応じて最適な吹き込み条件に設定されている。
【０００３】
【特許文献１】「特開平9-32143号公報」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
吹き込み工法によりグラスウールを断熱壁部内に吹き込む場合、繊維飛散が比較的少なく施工性は良好である。しかし、単位体積当たりの吹き込まれる量が少ないため、断熱性能が低くなる欠点があった。また、セルロースファイバーを吹き込む場合、単位体積当たりの吹き込み量が比較的多いため、比較的高い断熱性能が得られる利点がある。しかし、ブローマシンにより単繊維状に分解された繊維が大量に発生する欠点があるため、吹き込み時の繊維飛散がひどく視界がなくなり、繊維飛散が落ち着くまで作業を停止しなければならず、施工時間が長くなる欠点があった。
【０００５】
本発明の目的は、作業性に優れると共に断熱性能が改善された断熱材吹き込み工法を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による断熱材吹き込み工法は、ブローマシンにより建物の断熱壁部の内部空間に、繊維系断熱材を主として繊維塊の形態として吹き込む断熱材吹き込み工法であって、
前記ブローマシンから、繊維系断熱材を、平均粒度が異なる複数種類の繊維塊が混合された状態で吹き込むことを特徴とする。
【０００７】
本発明者がブローマシンによる吹き込み工法について種々の実験及び解析を行った結果、断熱性能は用いられる断熱材の繊維径や繊維長よりも繊維塊の大きさ、すなわち繊維塊の粒度分布が強く作用していることが判明した。例えば、吹き込み工法によりグラスウールを充填する場合、グラスウールはブローマシンから主として繊維の塊すなわち繊維塊として吹き込まれる。この場合、吹き込まれる繊維塊の平均粒度（繊維塊の平均直径）が大きくなるようにブローマシンを調整した場合、グラスウールの充填密度が低くなり、断熱壁部内の空間内における空気の対流が多く断熱性能が低くなってしまう。一方、ブローマシンから送出される繊維塊の粒度分布が小さくなるように設定した場合、単位体積当たりの充填密度が高くなり、断熱性能が向上するが、かさ密度が高くなり、断熱材の重量が重くなる不具合が生じてしまう。また、飛散する繊維の量も多くなり、作業性に難点があった。
【０００８】
上述した解析結果に基づき、本発明では、繊維系断熱材を平均粒度（繊維塊の平均直径）が異なる複数種類の繊維系断熱材が混合された状態で吹き込む。平均粒度が大きい繊維塊及び平均粒度が小さい繊維塊が混合された状態で吹き込むことにより、隣り合う平均粒度の大きい繊維塊間に粒度の小さい繊維塊が混在することになり、かさ密度がさほど高くなることなく、空気の対流が抑制され、断熱性能が格段に向上する。また、飛散繊維の量も低減され、作業性も向上する。
【０００９】
この状態を図１を参照して説明する。図１は断熱壁部に繊維系断熱材が繊維塊として充填された状態を模式的に示す線図であり、図１（Ａ）は平均粒度の大きな単一種類の繊維塊が充填された状態を示し、図１（Ｂ）は平均粒度の異なる２種類の繊維塊が混合された状態で充填された状態を示す。図１（Ａ）に示すように、ブローマシンにより平均粒度が比較的大きい単一種類の繊維塊だけを吹き込んだ場合、隣接する繊維塊間に比較的大きな隙間が形成されてしまう。このため、断熱壁部の空間内における空気の対流が比較的多く、断熱性能が低いものとなってしまう。一方、図１（Ｂ）に示すように、粒度の大きい繊維塊と粒度の小さい繊維塊とが混合された状態で吹き込むと、直径の大きい繊維塊同士の間に直径の小さい繊維塊が混在した状態で充填される。この結果、充填される断熱材のかさ密度が高くなることなく、空気の対流及び流通が抑制され、断熱性能を改善することができる。尚、吹き込まれる繊維系断熱材の種類として、粒度の異なる同一種類の断熱材を吹き込むこともでき、或いは粒度の異なる異種の断熱材、例えばグラスウールとセルロースファイバーとを混合した状態で吹き込んでも良い。
【００１０】
本発明による断熱材吹き込み工法の好適実施例は、繊維系断熱材を、第１の平均粒度の繊維塊と、第１の平均粒度よりも小さい粒度の第２の平均粒度の繊維塊とが混合された状態で吹き込むことを特徴とする。
【００１１】
本発明による断熱材吹き込み工法の好適実施例は、第１の平均粒度の繊維塊としてグラスウールの繊維塊を用い、前記第２の平均粒度の繊維塊としてセルロースファィバの繊維塊を用いることを特徴とする。ブローマシンにおいて圧搾空気により繊維系断熱材を解砕する際、グラスウールの場合比較的直径の大きな繊維塊に解砕され、セルロースファイバーの場合比較的小さい繊維塊に解砕される特性がある。従って、比較的大きな粒度のグラスウールの繊維塊と小平均粒度の小さいセルロースファイバーの繊維塊とを混在させて吹き込むことにより、良好な断熱性能及びかさ密度を得ることができる。しかも、ブローマシンによりセルロースファイバーを吹き込む場合、繊維飛散が大量に発生する不具合が生じるが、本発明のように、粒度の大きいグラスウールの繊維塊と混合した状態で吹き込むことにより、繊維飛散が軽減され吹き込み作業の際の作業性も改善され、吹き込み時間が短縮される利点も達成される。
【００１２】
本発明による断熱材吹き込み工法の別の好適実施例は、吹き込まれる繊維系断熱材全体の重量に対するセルロースファイバーの繊維塊の割合を５〜３０重量％としたことを特徴とする。本発明者による実験結果によれば、吹き込まれる断熱材全体に対するセルロースファイバーの繊維塊の割合を５重量％以上とすることにより熱伝導率が顕著に低下することが判明した。また、３０重量％を超えると飛散繊維量が増大し作業性に難点が生ずる。そこで、セルロースファイバーの繊維塊の含有量は、５〜３０重量％の範囲に設定することが好ましい。
【００１３】
本発明による断熱材吹き込み工法の別の好適実施例は、第１の平均粒度を10〜50mmとし、好ましくは20〜30ｍｍとし、前記第２の平均粒度を10mm以下としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、平均直径の大きな繊維塊と平均直径の小さな繊維塊とが混合された状態で充填されるので、かさ密度が高くなることなく断熱性能を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図２は本発明による断熱材吹き込み工法の一例を示す線図である。家屋の断熱材が充填されるべき断熱壁部１の内部空間内にブローマシン２により繊維系の断熱材を充填する。ここで、断熱壁部とは、断熱材が充填されるべき空間を意味し、家屋の壁部、天井、屋根裏及び床下空間等を含むものである。本例では、吹き込まれる繊維系断熱材として、平均直径（平均粒度）の大きいグラスウールの繊維塊１０と平均直径の小さいセルロースファイバーの繊維塊１１とを用いる。
【００１６】
ブローマシンは、例えば圧搾空気の流出速度等を調整することにより繊維系断熱材を繊維塊として、例えば毛玉のように、多数の繊維が絡み合って塊状になった繊維塊として吹き出すことができる。また、吹き出す繊維塊の直径を調整することも可能である。本例では、グラスウールの繊維塊の直径は例えば２０〜３０ｍｍとし、セルロースファイバーの繊維塊の直径は１０ｍｍ以下とする。これらグラスウールの繊維塊及びセルロースファイバーの繊維塊は、大きな繊維塊をブローマシン２に投入し、ブローマシンにおいて混合することにより形成することができる。或いは、グラスウールの繊維塊とセルロースファイバーの繊維塊とを予め混合（プレミックス）してからブローマシンに投入し、グラスウールの繊維塊とセルロースファイバーの繊維塊とを混合した状態で断熱壁部１内に吹き込むことも可能である。
【００１７】
図３は、ブローマシンによりグラスウール及びセルロースファイバーを吹き込んだ場合、これらの混合率と熱伝導率との関係を示すグラフである。尚、グラスウールの繊維塊の平均直径は３０ｍｍとし、セルロースファイバーの平均直径は１０ｍｍ以下とした。図３において、横軸はセルロースファイバーの混入量を示し、縦軸は熱伝導率を示す。セルロースファイバーの混入率が零の場合、すなわちグラスウール単体の場合熱伝導率は0．0599W/m・K、密度は18Kであった。セルロースファイバーを僅かに混入するだけで熱伝導率は徐々に低下し、セルロースファイバーの割合が20重量％の場合、熱伝導率は0．0504 W/m・Kまで低下した。このときの密度は、20．3Kであった。さらに、セルロースファイバーの混入量を多くすると、熱伝導率は緩やかに低下した。
【００１８】
図３に示す実験結果から明らかなように、平均粒度の大きいグラスウールに平均粒度の小さいセルロースファイバーを僅かに混入するだけで断熱性能が改善されることが明らかである。セルロースファイバーの混入量の範囲は、断熱性能の改善の点より、セルロースファイバーが5重量％以上であることが望ましい。一方、飛散繊維の量及び作業性並びにかさ密度を考慮すると、セルロースファイバーの混入量は30重量％以下が望ましい範囲である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明による断熱材吹き込み工法により充填された断熱材の状態を示す模式図である。
【図２】本発明による断熱材吹き込み工法の一例を示す線図である。
【図３】グラスウールとセルロースファイバーとの混合割合と熱伝導率との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２０】
１  断熱壁部
２  ブローマシン
１０  グラスウールの繊維塊
１１  セルロースファイバーの繊維塊
【図１】
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【図２】
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【図３】
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