(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート躯体の屋外側に型枠兼用断熱パネルを設置し、当該型枠兼用断熱パネルの屋外側に外装仕上材を取り付けてなる外断熱構造において、前記型枠兼用断熱パネルは、パネル状に成形された発泡樹脂製の断熱材と、当該断熱材の屋外側に設置され、当該断熱材と対向する側に開口し面内上下方向に連通するリップ溝状の通気部を多数有するプラスチック製の補強パネルとの接触面を接着剤で接着することにより、屋内側から前記コンクリート躯体を透湿した水蒸気が前記断熱材を貫通して、前記通気部から排水されるように一体に構成され、かつ前記補強パネルの屋外側に外装仕上げ材が取り付けられてなることを特徴とする外断熱構造。
【請求項２】
前記通気部内にセパレーターおよび型枠締結ボルトを連結するためのセパレーターコーンが取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の外断熱構造。
【請求項３】
補強パネルの屋外側に金網またはガラス繊維からなるメッシュシートが取り付けられ、当該メッシュシートの上からタイルがモルタルによって接着されていることを特徴とする請求項１または２記載の外断熱構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外断熱構造に関し、特に施工性と通気性、さらに経済性に優れたＲＣ構造の外壁を提供することができるものである。
【０００２】
ＲＣ構造の建物を断熱構造とする場合、これまで建物の内側に発泡ウレタン等の断熱材を設置する内断熱とするのが一般的とされていたが、内断熱はコンクリートから伝わる屋外の冷気と室内の暖気とが断熱材の中に取り込まれ、その温度差によって壁内結露が発生して断熱効果が低下するだけでなく、カビ等が繁殖して健康被害を招く等の問題が近年指摘されている。
【０００３】
また、床スラブと外壁との取り合い部分や間仕切り壁と外壁との取り合い部分などがいわゆるヒートブリッジ（熱橋）となり、内部で結露を引き起こし、エネルギーの浪費を招く等の問題も指摘されている。
【０００４】
そこで最近では、特に壁内部の結露防止、冷暖房時の省エネ化などの観点からコンクリート躯体の外側に断熱材を取り付けて建物全体を断熱材で被覆する外断熱が採用されつつある。
【０００５】
外断熱は、壁内部の結露防止や冷暖房時の省エネ対策として非常に優れているだけでなく、コンクリート躯体が外気と直接に接することがなく、熱による膨張・収縮を起こさずにすむため、コンクリート本来の強度を維持でき、建物の耐久性を高めることができる等のメリットがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】
日本国特許公開公報２０００−３４５６７９号
【特許文献２】
日本国特許公開公報２０００−３４５６８０号
【特許文献３】
日本国特許公開公報２００３−３０１５４６号
【特許文献４】
日本国特許公開公報２００３−０２７６１８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、これまでの外断熱は、一般にコンクリート躯体の屋外側に無機質系・繊維系の断熱材を単に貼り付けただけの構造であるため、壁内部の結露防止策として必ずしも完全とはいえず、このため断熱材の中で結露が発生すると、断熱材は結露水を吸って保温材というよりは保水材と化してしまい、断熱効果が著しく低下してしまう等の課題があった。
【０００７】
また、断熱材とその上側に設置される外装材との間に通気層を設けて壁内部の結露を防止する対策も試みられているが、この場合の通気層は例えば、断熱材を貫通して躯体から片持ち式に突設された支持金具に外装材を取り付ける等して確保されているため、非常に手間がかかり金物などによるコストも割高となる。
【０００８】
また、施工に際しても、型枠を組み立て、その内側に断熱材を設置し、コンクリートを打設した後、型枠を撤去する必要があるため、施工の煩雑化、工期の長期化などが免れないものであった。
【０００９】
なお、断熱材にセメント板を接着して強度を持たせたものを堰板として利用する方法も知られているが、製造コストが高い上に施工性も悪く、しかも必要な通気層をコンクリート躯体の全面に渡って確実に確保することは非常に困難であった。
【００１０】
本願発明は、以上の課題を解決するためになされたもので、特に施工性と断熱性、さらに経済性にすぐれた外断熱構造を提供することを目的とする。
【００１１】
請求項１記載の外断熱構造は、コンクリート躯体の屋外側に型枠兼用断熱パネルを設置し、当該型枠兼用断熱パネルの屋外側に外装仕上材を取り付けてなる外断熱構造において、前記型枠兼用断熱パネルは、パネル状に成形された発泡樹脂製の断熱材と、当該断熱材の屋外側に設置され、当該断熱材と対向する側に開口し面内上下方向に連通するリップ溝状の通気部を多数有するプラスチック製の補強パネルとの接触面を接着剤で接着することにより、屋内側から前記コンクリート躯体を透湿した水蒸気が前記断熱材を貫通して、前記通気部から排水されるように一体に構成され、かつ前記補強パネルの屋外側に外装仕上げ材が取り付けられてなることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明は、特にパネル状に成形された断熱材の少なくとも一面にプラスチック製の補強パネルを一体的に取り付けて形成されていることで、剛性が非常に大きく堰板合板の代替品として用いることができるため、資源のリサイクル化、木材資源の節約等を図ることができる。
【００１３】
また、補強パネルは溝状または孔状の通気部とともに押し出し成形方式によって容易に成形でき、かつ補強バネルと断熱材は接着で接着する等の方法によって一体化が可能なため製造が容易であり、しかも非常に軽量であり現場加工も容易にできる等のメリットも多い。なお、溝状の通気部にはパネル表面が凹凸をなすことにより形成されるすき間も含む。
【００１４】
この場合の断熱材としては、断熱性が大きく吸水性のないものが良く、例えばフェノールフォーム、スタイロフォーム、硬質ウレタンフォーム、発泡炭酸カルシウム等を用いることができる。また、補強パネルにはアクリル板、塩化ビニル板、ポリカーボネイト板などを用いることができる。
【００１５】
なお、補強パネルの通気部は上下方向に連続しているのが望ましいが、特に上下方向に限定されるものではなく、横方向または斜め上下方向のいずれの方向に連続していてもよく、適宜設定することができる。
【００１６】
請求項２記載の外断熱構造は、請求項１記載の外断熱構造において、前記通気部内にセパレーターおよび型枠締結ボルトを連結するためのセパレーターコーンが取り付けられていることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項３記載の外断熱構造は、請求項１または2記載の外断熱構造において、補強パネルの屋外側に金網またはガラス繊維からなるメッシュシートが取り付けられ、当該メッシュシートの上からタイルがモルタルによって接着されていることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項４記載の外断熱構造は、請求項３記載の外断熱構造において、前記通気部内にセパレーターおよび型枠締結ボルトを連結するためのセパレーターコーンが取り付けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、特にパネル状に成形された断熱材の少なくとも一面に補強パネルを一体的に取り付け、これをコンクリート型枠の堰板として設置し、さらに補強パネルは撤去せず、タイル貼り等の外装材の下地材として利用することで、型枠の組み立てと断熱材の取り付けを同時に行えるようにして型枠の組立および解体作業の大幅な省力化と工期の大幅な短縮化を図ることができる。
【００２０】
また、補強パネルの表面にモルタルを吹き付けたり、タイルを貼り付けたりして直接外装仕上げを行うことができるが、この場合、補強パネルの表面にガラス繊維やアラミド繊維などからなるメッシュ材や金網を添着したり、あるいは補強パネルの表面を直接粗面加工したりすることで、モルタルや接着材の付着力を高めて外装材を強固に取り付けることができる。
【００２１】
また、プラスチック製の補強パネルに溝状または孔状の通気層部が設けられていることで、屋内から躯体を透湿した水蒸気は断熱材を貫通し、通気層から速やかに排出されるため壁内結露の発生を未然に防止することができ、万一屋外から浸入する雨水などの水分も通気層から速やかに排出されるため、壁内を常に乾燥状態に保つことができる。
【００２２】
また、外装材は夏や冬の厳しい自然環境にさらされると、温度差により膨張や収縮を繰り返し、凍害熱膨張、反り等の問題を招くが、外装材内側の通気層内を常時外気が流れていることで外装材の温度変化を抑制することができるためこれらの問題を解消することができ、外装材の耐久性を著しく高めることができる。
【００２３】
また、壁内部の温度変化も抑制されることから、コンクリート躯体も熱による膨張・収縮を起こさずにすむため、コンクリート本来の強度を維持でき、建物の耐久性を高めることができる。
【００２４】
本発明に係る型枠兼用断熱パネルは、パネル状に成形された断熱材の少なくとも一面にプラスチック製の補強パネルを一体的に取り付けて形成されていることで、剛性が非常に大きく、コンクリート型枠の堰板合板の代替品として用いることができるため、資源のリサイクル化、木材資源の節約等を図ることができる等の効果がある。
【００２５】
また、本発明に係る外断熱構造は、パネル状に成形された断熱材の少なくとも一面に補強パネルを一体的に取り付け、これをコンクリート型枠の堰板として設置し、また補強パネルは撤去せず、タイル貼り等の外装材の下地材として利用することで、型枠の組み立てと断熱材の取り付けを同時に行うことができるため、特に型枠の組立および解体作業の大幅な省力化と工期の大幅な短縮化等を図ることができる。
【００２６】
また、断熱材本体と溝状または孔状の通気部とからなる二重断熱構造により、断熱性にもすぐれ、省エネ効果も大きい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】  本発明における外断熱構造のＲＣ壁の一実施例を示す横断面図である。
【図２】  他の実施例を示す横断面図である。
【図３】  図１の実施例における断熱パネルの斜視図である。
【図４】  図３に対応する分解斜視図である。
【図５】  断熱パネルの他の例を示す斜視図である。
【図６】  コンクリート型枠を示すは平面図である。
【図７】  図６に対応する正面図である。
【図８】  図６に対応する側面図である。
【図９】  図６におけるＸ部を拡大して示した平面図である。
【図１０】  図９に対応する分解した状態の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１、図３および図４は、本願発明の型枠兼用断熱パネルが使用されたＲＣ構造壁の一実施例を示し、図において、ＲＣ構造の壁体１の外部（以下「屋外側」という）に断熱パネル２とプラスチック製の補強パネル３が順に重ねて設置され、補強パネル３の屋外側にメッシュシート４が下地材として設置され、そしてメッシュシート４の屋外側に外装材としてタイル５が貼り付けられている。
【００２９】
断熱パネル２は無機質断熱材から成形され、例えば矩形板状に成形されたフェノールフォーム、スタイロフォーム、ウレタンフォーム、発泡炭酸カルシウム板などが用いられている。
【００３０】
補強パネル３はアクリル板、塩化ビニル板、ポリカーボネイト板などから形成され、その屋内側、すなわち断熱パネル２と対向する側に溝状の通気部３ａが多数上下方向平行に連続して形成されている。なお、補強パネル３は多数の通気部３ａとともに押し出し成形方式によって成形され、かつ断熱パネル２と接着剤で接着する等して予め一体化されている。
【００３１】
メッシュシート４は、タイル５を補強パネル３に接着するモルタルの付着力を高めるために設置されており、金網やガラス繊維などからなるメッシュ類が用いられている。
【００３２】
タイル５は、補強パネル３の屋外側面にメッシュシート４の上からモルタルを接着剤とする圧着貼りによって貼り付けられている。なお、図５は補強パネル３の屋外側面３ｂを粗面状に形成して上記したモルタルの付着力を高めた例を示したものであり、この例によればメッシュシート４を省略することができる。
【００３３】
図２は本発明の他の例を示し、図１の例で説明した外断熱壁のＲＣ壁１の内部（以下「屋内側」という）に型枠兼用断熱パネル６が取り付けられている。この場合の型枠兼用断熱パネル６は、所用厚の断熱パネル６ａの両面側に補強繊維シート６ｂ，６ｂを貼り付けることによりコンクリートの打込圧に耐える曲げ強度を有して形成されている。
【００３４】
この場合の断熱パネル６ａとしては、例えばフェノール樹脂発泡体などから所用厚に形成されパネルが使用され、また補強繊維シート６ｂにはガラス繊維などからなるメッシュシートが使用されている。
【００３５】
特に断熱パネル６ａの両面側が補強繊維シート６ｂ，６ｂで補強されていることで、特にコンクリートの打込圧に対する曲げ性能が非常に大きい。また、表面に補強繊維シート６ｂが貼り付けられていることでモルタルの付着力が大きいため、圧着貼りによるタイルの貼り付けも確実に行うことができる。
【００３６】
このような構成において、例えば屋内側からＲＣ構造の壁体１を透湿した水蒸気は断熱パネル２を貫通し、通気部３ａから速やかに排出されるため壁内結露の発生を未然に防止することができ、また、万一屋外から外装材（タイル５）を貫通して浸入した雨水などの水分は通気部３ａから速やかに排出される。したがって壁内を常に乾燥状態に保つことができてカビ等の繁殖による居住者の健康被害を未然に防止することができる。
【００３７】
図６〜図１０は、本発明に係る型枠兼用断熱パネルを堰板として組み立てられたコンクリート型枠を示し、断熱パネル２と補強パネル３とを予め一体化した型枠兼用断熱パネル７が屋外側に建て付けられ、合板からなる従来の堰板８が屋内側に建て付けられている。
【００３８】
また、型枠兼用断熱パネル７と堰板８との間に複数のセパレーター９が所定間隔をおいて介在され、型枠兼用断熱パネル７と堰板８の外側に鋼管からなるバタ材１０がそれぞれ添え付けられている。そして、複数の型枠締結ボルト（フォームタイボルト）１１によって型枠兼用断熱パネル７と堰板８と各バタ材１０は互いに強固に固定されている。
【００３９】
また特に、各セパレーター９の型枠兼用断熱パネル７側に取り付けられたセパレーターコーン１２は、各セパレーター９の端部９ａと型枠締結ボルトの端部１１ａがそれぞれ螺合連結されたネジ孔１２ａを有し、かつ補強パネル３に形成された通気部３ａ内に取り付けられている。また、型枠兼用断熱パネル７側の各型枠締結ボルト１１の先端部１１ａは、各補強パネル３を貫通し、セパレーターコーン１２のネジ孔１２ａに螺合連結されている。
【００４０】
このように構成されていることで、各型枠締結ボルト１１を取り外して型枠を撤去した後に、補強パネル３の表面にセパレーター９の端部が突出することがないので、その後の外装材（例えばタイル５）の取り付け等をスムーズに行うことができる。
【００４１】
なお、補強パネル３の表面には、型枠締結ボルト１１の先端部１１ａを挿入した孔３ｃが残るがモルタルやキャップ等で簡単に塞ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、特に断熱性と施工性、さらに経済性にすぐれた外断熱構造のＲＣ構造の壁を構築することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１  ＲＣ構造の壁体１
２  断熱パネル
３  プラスチック製の補強パネル
３ａ  通気部
４  メッシュシート
５  タイル
６  型枠兼用断熱パネル
６ａ  断熱パネル
６ｂ  補強繊維シート
７  型枠兼用断熱パネル
８  堰板
９  セパレーター
９ａ  セパレーターの端部
１０  バタ材
１１  型枠締結ボルト（フォームタイボルト）
１１ａ  型枠締結ボルトの端部
１２  セパレーターコーン
１２ａ  ネジ孔
【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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【図１０】
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