(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外壁パネルの内部に外壁パネルの上下方向の略全長に亘って断熱空間層を形成し、この断熱空間層の屋外側を外壁パネルの屋外側の部位を構成する外装材で覆うと共に、断熱空間層の屋内側を外壁パネルの屋内側の部位を構成する透湿性材料からなる透湿部で覆い、上記断熱空間層の上端部のみに、断熱空間層内で空気の自然対流を発生させて外壁パネル内部の湿気を外部に逃がすための外部に連通する通気孔を形成したことを特徴とする外壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の外壁に関し、詳しくは、外壁パネルの内部に外壁パネルの上下方向の略全長に亘って断熱空間層が設けられた外壁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、外装材と内装材との間に断熱材を内装し、外装材と断熱材との間に通気空間を形成した通気壁が特許文献１、特許文献２等により知られている。この通気空間を備えた通気壁は、通気空間に屋外空気が流入するための入り口を下端部に設けると共に、通気空間の空気を屋外に排出するための出口を上端部に設けたものであり、室内の湿気を通気空間に逃がし、通気空間内を通気することで湿気を屋外に排出するようになっている。このように通気壁に通気空間を設けて、通気空間を介して室内の湿気を排出して室内の湿度を低下（水蒸気量を低下）させることで、冬季に室内を暖房した場合、通気空間内の温度と室内の温度との温度差に起因して通気壁の内装材の室内側の面の温度が低下しても、この部分に結露が発生しにくいようにしている。
【０００３】
ところが従来の通気壁では、屋外空気が通気空間の下から通気空間内部を通って上へと通り抜けていくため、通気空間に面した断熱材の表面が常に外気にさらされ、特に冬季には通気壁の断熱性能が低下し、結果、室内の暖房温度を上げる必要があるなど、エネルギー効率が悪いものであった。
【特許文献１】実開昭６１−１３７０８号公報
【特許文献２】特開２００１−３４６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、断熱性能を低下させることなく放湿性能を確保することができる外壁を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために本発明に係る外壁は、外壁パネル１の内部に外壁パネル１の上下方向Ａの略全長に亘って断熱空間層２を形成し、この断熱空間層２の屋外側を外壁パネルの屋外側の部位を構成する外装材１６で覆うと共に、断熱空間層２の屋内側を外壁パネル１の屋内側の部位を構成する透湿性材料からなる透湿部３で覆い、上記断熱空間層２の上端部のみに、断熱空間層２内で空気の自然対流を発生させて外壁パネル１内部の湿気を外部に逃がすための外部に連通する通気孔４を形成したことを特徴としている。
【０００６】
このような構成とすることで、断熱空間層２の存在によって外壁パネル１の断熱性能が向上して、冷暖房を必要とする季節では室内の保温性が良好となり、エネルギー効率を高めることができる一方で、断熱空間層２の上端部のみに外部に連通する通気孔４を形成したことによって、建物外部と外壁パネル１内部との温度差により、断熱空間層２内で空気の自然対流を発生させて外壁パネル１内部の湿気を上端部の通気孔４から外部へ逃がすことができ、放湿性能が良くなって冬季の暖房時には内装材の室内側Ｂの面において結露が発生しないようにできると共に、夏季の冷房時には外壁パネル１内部で結露が発生しないようにでき、室内側Ｂや外壁パネル１内部での結露やカビの発生を効率良く防止できるようになる。さらに、自然対流による空気の入れ替えであるので電気代もかからず、騒音を生じることもなく、そのうえ外壁パネル１の下端部に従来の通気壁のような空気の入り口を設ける必要もなくなる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、断熱空間層の上端部のみに、断熱空間層内で空気の自然対流を発生させて外壁パネル内部の湿気を外部に逃がすための外部に連通する通気孔を形成したので、断熱性能と放湿性能の両方が良好となり、経済的にも環境衛生的にも優れ、居住の快適性を満足させることができる外壁が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。
【０００９】
図１は１階建ての建物の外壁の例が示してあり、基礎５と屋根梁との間に外壁パネル１が建て込まれている。この外壁パネル１の内部には断熱空間層２が形成されている。この断熱空間層２は上端部以外の部位、つまり下端部及び側端部はそれぞれ閉塞され、上端部のみが開放されている。
【００１０】
図２は、２階建ての建物の外壁の例が示してあり、基礎５と床梁６との間に１階の外壁パネル１を建て込むと共に、床梁６と屋根梁７との間に２階の外壁パネル１を建て込み、さらに床梁６の屋外側Ｃを幕板８で覆って２階建ての外壁が構成してある。ここで、２階の外壁パネル１内部の断熱空間層２の下端部には、１階の外壁パネル１内部の断熱空間層２の上端部の通気孔４と連通する連通孔９が開口しており、これにより１階の外壁パネル１内部の断熱空間層２と２階の外壁パネル１内部の断熱空間層２とは、幕板８裏面の隙間８ａを介して連通している。なお、２階の外壁パネル１は、床梁６の上端部にパネル枠１０（図４）の下横枠材の下面に取り付けている。他の構成は図１と同様である。
【００１１】
ここで、本発明の外壁パネル１は、図３、図４に示すように、水平方向に適宜間隔で柱材１１を立設し、柱材１１間には断熱材１２が配置されている。柱材１１の屋内側には内装下地材１３が固定され、内装下地材１３の室内側Ｂに内装材１４が固定されている。これら断熱材１２、内装下地材１３、内装材１４はそれぞれ透湿性材料からなる透湿部３を構成している。また、柱材１１の屋外側Ｃには桟材１５が固定され、桟材１５の屋外側Ｃに外装材１６が固定されていると共に、外装材１６と断熱材１２との間には所定厚の断熱空間層２が形成されている。この断熱空間層２は外壁パネル１の上下方向Ａの略全長に亘って形成されていると共に後述するスペーサ３０が挿入されている。また断熱空間層２の上端部のみに外部に連通する通気孔４が形成されている。この通気孔４は、断熱空間層２内において空気の自然対流を発生させて外壁パネル１内部の湿気を外部に逃がす働きをする。
【００１２】
なお、上記外装材１６は、例えばセメントと木質補強材料との原料混合物のスラリーを抄造して養生硬化せしめた窯業系外装パネルで構成されている。また断熱材１２、内装下地材１３、内装材１４は、いずれも透湿性材料からなり、断熱材１２は例えばロックウール、グラスウールのような繊維系の断熱材料で構成される。内装下地材１３は例えば断熱ボード１３ａと内装下地ボード１３ｂとからなり、これらは例えばパーティクルボードやスチレンフォームボード、ステレンスフォーム等で構成される。内装材１４は例えば石膏ボードで構成される。
【００１３】
また上記断熱空間層２は、前後幅が例えば５００ｍｍ、上下幅が例えば２５７０ｍｍ、左右幅が例えば２４ｍｍに設定される。通気孔４は前後幅が例えば５０ｍｍ、左右幅が例えば２４ｍｍに設定される。断熱材１２の厚みは例えば６５ｍｍに設定される。
【００１４】
上記構造の外壁パネル１を施工する手順の一例を説明すると、外壁パネル１を工場で予め形成しておく。このとき外壁パネル１の断熱空間層２の下端部を横桟材２０で密閉しておく。この外壁パネル１を現場に搬送して施工する。外壁パネル１は、基礎５の上に取り付けた土台金物２１の縦片の上端にパネル枠１０（図４）の下横枠材の下面に取り付けると共にパネル枠１０の上横枠材の上面部を屋根梁７の下端部に取り付けることで立設される。なお、断熱空間層２の下端部を覆う横桟材２０の外面には、基礎見切材１７の上端部を固定して、基礎見切材１７により外壁パネル１の下端部と基礎５の上端部との隙間を覆い隠すようにする。
【００１５】
しかして、本発明の外壁パネル１は断熱空間層２の存在によって断熱性能が向上して、冷暖房を必要とする季節では室内の保温性が良好となり、エネルギー効率を高めることができるものであり、その一方で、断熱空間層２の上端部のみに外部に連通する通気孔４を形成しているので、建物外部と外壁内部との温度差によって、断熱空間層２内で空気の自然対流を発生させて外壁パネル１内部の湿気を上端部の通気孔４から外部へ逃がすことができる。つまり、自然対流とは、図３の矢印Ｍのように断熱空間層２内部では高温の空気が断熱空間層２の上部へと流れて通気孔４から屋外へと自然に排出されていく一方で、図３の矢印Ｎのように低温の屋外空気が通気孔４から断熱空間層２の上部に取り込まれて断熱空間層２の下部へと自然に流下していくものであり、このような空気の自然対流の発生により断熱空間層２内で空気の入れ替えが自動的に行なわれるようになる。なお上記自然対流を説明する矢印Ｍ、Ｎを図３の右から２番目の断熱空間層２だけに記述しているが、もちろん、他のすべての断熱空間層２について同様な自然対流が生じるものである。また図３の矢印Ｌは自然対流により発生する空気及び湿気の上昇流の方向を示している。この結果、室内側Ｂや外壁パネル１内部での結露やカビの発生を効率良く防止できると共に、自然対流による空気の入れ替えであるので、電気代もかからず、騒音を生じることもない。そのうえ外壁パネル１の下端部に従来の通気壁のような空気の入り口を設ける必要もなく、結果、経済的にも環境衛生的にも優れ、且つ建物の耐久性と居住の快適性とをそれぞれ満足させることができる。
【００１６】
ところで、断熱空間層２を完全に気密にした場合は、断熱性能が高まる反面、湿気が断熱空間層２の中に浸透しても、湿気の逃げ場がないため、外壁パネル１内部で結露やカビが発生しやくなるという問題がある。これに対して本発明の外壁パネル１は、断熱性能を良好にしながら空気の自然対流によって放湿性能をある程度確保できるようにしたので、冬季の暖房時には内装材１４の室内側Ｂの面において結露が発生しないようにできると共に、夏季の冷房時には外壁パネル１内部で結露が発生しないようにでき、外壁パネル１内部、特に断熱材１２を常にドライな状況に保持できる利点がある。
【００１７】
また本例では、断熱空間層２の厚みを確保するために、断熱空間層２の内部にスペーサ３０を介在させている。図５、図６にスペーサ３０の一例を示す。このスペーサ３０は、合成樹脂のシート材３０ａに真空成形で凹凸形状をつけるようにして成形されたものであり、シート材３０ａの多数箇所に、シート材３０ａ自体をその表面側に屈曲させて表面が突形状で且つ裏面が凹み形状となった突曲部３１を突設し、図６に示すように、突曲部３１の突出先端面３１ａを外装材１６に当接させ、シート材３０ａにおける平坦な面板部３２の裏面を断熱材１２に当接させている。なお、スペーサ３０を表裏逆にして突曲部３１の突出先端面３１ａを断熱材１２に当接させ、突曲部３１の裏面を外装材１６に当接させるようにしてもよい。また上記面板部３２には表裏に貫通する貫通孔３３が形成されている。さらに突曲部３１の突出先端面３１ａから裏面側に凹没させて突出先端面３１ａよりも凹んだ十字溝３４を形成している。なお図５、図６中の３５、３６は隣り合う突曲部３１の裏面空間３７間をつなぐ通気経路、図６中の矢印Ｈは断熱材１２に含まれる湿気の流れ方向を示し、矢印Ｉは、断熱材１２に含まれる湿気が突曲部３１に設けた十字溝３４から断熱空間層２に放出される方向を示し、矢印Ｊは断熱空間層２を流れる外気の流れ方向を示している。しかして、通気性のあるスペーサ３０を断熱空間層２内部に配置することで、断熱空間層２を所定厚みに確保できると共に、断熱空間層２内部での空気の自然対流の発生を妨げることなく、外壁パネル１内部の放湿性能をある程度確保できるものである。なお、スペーサ３０の形状は図５、図６の例に限定されるものではなく、適宜設計変更自在である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態の外壁パネルを用いて１階建て建物の外壁を構成した場合の一部省略断面図である。
【図２】同上の外壁パネルを用いて２階建て建物の外壁を構成した場合の一部省略断面図である。
【図３】同上の外壁パネル内部の断熱空間層における空気の流れを説明する図である。
【図４】図３のＸ−Ｘ線から見た同上の外壁パネルの平面断面図である。
【図５】同上の断熱空間層内に挿入されるスペーサの斜視図である。
【図６】同上のスペーサを断熱空間層に挿入した状態の断面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１  外壁パネル
２  断熱空間層
３  透湿部
４  通気孔
Ａ  上下方向
Ｂ  室内側
Ｃ  屋外側
【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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