(57)【要約】【課題】既存の壁体と、その屋内側に配設される断熱パネルとの間における結露発生に起因する既存の壁体や断熱パネル等の劣化等を抑制し得る断熱構造を提供する。【解決手段】屋外空間Ａと屋内空間Ｂとを区画する既存の壁体１０の屋内側の壁面１１に沿わせるように断熱パネル２０を配設した断熱構造１であって、前記壁体に、屋外空間と屋内空間とを連通させる貫通口３０を設け、該貫通口を閉塞するように前記壁体の屋内側壁面よりも結露し易い板状体４０を設け、この板状体よりも屋内側における前記貫通口の底部３３に開口し、かつ、屋外側に通じる通水路５０を設けている。【選択図】図１
2013091896.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋外空間と屋内空間とを区画する既存の壁体の屋内側の壁面に沿わせるように断熱パネルを配設した断熱構造であって、
前記壁体に、屋外空間と屋内空間とを連通させる貫通口を設け、該貫通口を閉塞するように前記壁体の屋内側壁面よりも結露し易い板状体を設け、この板状体よりも屋内側における前記貫通口の底部に開口し、かつ、屋外側に通じる通水路を設けていることを特徴とする断熱構造。
【請求項２】
請求項１において、
前記貫通口の底部には、前記通水路の前記開口よりも屋内側に堰がさらに設けられていることを特徴とする断熱構造。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記通水路の前記開口よりも屋内側には、前記貫通口を閉塞するように透湿防水シートが設けられていることを特徴とする断熱構造。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項において、
前記通水路には、液体が貯留されることで前記板状体の屋外側と屋内側との空気の流通を遮断する水溜部が設けられていることを特徴とする断熱構造。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項において、
前記断熱パネルは、前記壁体との間に空隙層が形成されるように配設されていることを特徴とする断熱構造。
【請求項６】
請求項５において、
前記空隙層には、空気の攪拌手段が設けられていることを特徴とする断熱構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既存の壁体の屋内側の壁面に沿わせるように断熱パネルを配設した断熱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、住宅の断熱性を向上させる方法としては、住居の屋外空間と屋内空間とを区画する壁体の外側に断熱部材を施工する外貼り断熱工法や、上記壁体の内部に断熱材を施工する充填断熱工法が知られているが、これらの断熱工法には大掛かりな工事が必要であった。
下記特許文献１では、室内空間を構成する断熱改修部位となる既存の建物の内壁に、複数の真空断熱材を横方向に並べて設け、その表面側をボード材で覆った断熱壁が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２９３２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１のような断熱壁を屋内側に設けた構造では、屋内側に設けられた断熱部材が屋外側と屋内側との断熱境界となる。この断熱部材の裏面側（屋外側）に、例えば、冬季等において、高温高湿の室内空気が流入すれば、結露が生じることが考えられる。このような結露が大量に発生すれば、該結露に起因して既存の壁体や断熱部材等の劣化等の問題が生じることも考えられる。
【０００５】
このような結露の発生を防止するためには、断熱部材と既存の壁体との間に空隙が形成されないように、断熱部材を既存の壁体の屋内側の壁面に全面に亘って密着させたり、断熱部材同士の継目等に防湿処理を施したりすることが考えられる。しかしながら、既存の壁体の屋内側の壁面には不陸等がある場合があり、断熱部材を既存の壁体の屋内側の壁面に全面に亘って密着させることは困難であることが考えられる。また、上記防湿処理も面倒な作業であり、また、完全に防湿処理を施すことは困難であることが考えられる。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、既存の壁体と、その屋内側に配設される断熱パネルとの間における結露発生に起因する既存の壁体や断熱パネル等の劣化等を抑制し得る断熱構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る断熱構造は、屋外空間と屋内空間とを区画する既存の壁体の屋内側の壁面に沿わせるように断熱パネルを配設した断熱構造であって、前記壁体に、屋外空間と屋内空間とを連通させる貫通口を設け、該貫通口を閉塞するように前記壁体の屋内側壁面よりも結露し易い板状体を設け、この板状体よりも屋内側における前記貫通口の底部に開口し、かつ、屋外側に通じる通水路を設けていることを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、前記貫通口の底部には、前記通水路の前記開口よりも屋内側に堰がさらに設けられていてもよい。
また、本発明においては、前記通水路の前記開口よりも屋内側には、前記貫通口を閉塞するように透湿防水シートが設けられていてもよい。
さらに、本発明においては、前記通水路には、液体が貯留されることで前記板状体の屋外側と屋内側との空気の流通を遮断する水溜部が設けられていてもよい。
さらに、本発明においては、前記断熱パネルは、前記壁体との間に空隙層が形成されるように配設されていてもよい。
さらに、本発明においては、前記空隙層には、空気の攪拌手段が設けられていてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る断熱構造によれば、既存の壁体と、その屋内側に配設される断熱パネルとの間における結露発生に起因する既存の壁体や断熱パネル等の劣化等を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る断熱構造の一例を模式的に示す一部破断概略縦断面図及び一部拡大概略縦断面図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は、本発明の他の実施形態に係る断熱構造の一例をそれぞれ模式的に示し、図１における一部拡大概略縦断面図にそれぞれ対応させた図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図１は、第１実施形態に係る断熱構造１の一例について説明するための概念的な説明図である。
図１に示すように、本実施形態に係る断熱構造１は、屋外空間Ａと屋内空間Ｂとを区画する既存の壁体１０の屋内側の壁面１１に沿わせるようにして断熱パネル２０を配設した構造とされている。
【００１２】
本実施形態では、断熱パネル２０を、当該断熱パネル２０と壁体１０との間に空隙層Ｓが形成されるように、壁体１０の屋内側の壁面１１に沿わせるようにして配設した例を示している。
この際、壁体１０に、下地柱や下地桟などの断熱パネル２０の取付部としての壁下地を固定したり、スペーサなどを固定し、これらを介在させて断熱パネル２０を固定することで、空隙層Ｓを形成するようにしてもよい。また、この断熱パネル２０の固定は、上記のような壁体１０に固定した壁下地に対して固定するようにしてもよく、または、既存の壁体１０（またはこの壁下地）に対して固定するようにしてもよい。
また、上記のように壁体１０に、下地柱や下地桟などの壁下地を設けた場合には、壁下地の配設態様に応じて、断熱パネル２０の裏面２１側の空間が、高さ方向及び幅方向の略全域に亘って連通されるように、下地柱や下地桟などに、上下または断熱パネル２０の幅方向に沿う方向に貫通する通気孔を設けるようにしてもよい。
このような空隙層Ｓを形成することにより、断熱パネル２０の裏面２１側空間が幅方向及び高さ方向の略全域に亘って連通される。
なお、断熱パネル２０を、既存の壁体１０に沿わせるようにして複数枚を横並びに隣接させて配設する態様としてもよい。
【００１３】
また、断熱パネル２０は、例えば、表裏の面材の一方の両端部内側面に、枠材をそれぞれ固定し、これら一対の枠材の間に断熱材を充填、収容して、他方の面材の両端部内側面を枠材にそれぞれ固定することにより作製してもよい。
表面材及び裏面材は、合板やＬＶＬ等の木質積層板、パーティクルボードなどの木質ボード、またはインシュレーションボードやＭＤＦ（中密度繊維板）などの木質繊維板などの木質系材料から形成されたものとしてもよい。また、これら種々の木質系材料を積層した複合材料から形成されたものとしてもよい。または、表面材及び裏面材の両方若しくは一方を、石膏ボードなどの無機質系材料から形成されたものとしてもよい。さらには、これら表面材及び裏面材の両方若しくは一方を解絨したケナフ長繊維にバインダーとして合成樹脂系接着剤等を加えてボード化したケナフボードからなるものとしてもよい。
枠材としては、例えば、上記同様の木質系材料や硬質ウレタンなどの熱伝導率の低い材料からなるものとしてもよい。
【００１４】
断熱材としては、発泡ポリスチレン（発泡ＰＳ）や発泡ウレタンなどの各種フォーム系（発泡系）断熱材、またはロックウールやグラスウールなどの繊維系断熱材を採用してもよい。または、例えば、多孔質のウレタンフォーム、シルカなどの粉末若しくはグラスファイバーなどの繊維で芯材を形成し、その芯材をガスバリア性の金属フィルムなどの包装材で外装して真空吸引することにより形成された真空断熱材を採用してもよい。
断熱材として真空断熱材を採用すれば、他の断熱材と比べて熱伝導率が極めて低いので、断熱パネル２０の厚さ寸法を薄くすることができるため、断熱パネル２０の施工による屋内居住空間への影響を小さくすることができる。
また、上記のように表裏の面材の間に断熱材を設けた構造とすることで、断熱材の破損や偏り等を抑制できる。特に、断熱材を真空断熱材とした場合には、真空断熱材の包装材等の破損を表裏の面材によって抑制でき、断熱性能の低下を抑制することができる。また、表裏の面材の間に断熱材を設けた構造とすることで、断熱パネル２０の取り扱い性や施工性を向上させることができる。
【００１５】
断熱パネル２０が配設される壁体１０としては、特に限定されることはないが、一般的な鉄筋コンクリート造や鉄骨造、木造軸組構造、木造枠組壁構造からなる既存の壁体１０に本実施形態に係る断熱構造１の適用が可能である。
本実施形態では、この壁体１０に、図１に示すように、厚さ方向に貫通する貫通口３０を設けている。この貫通口３０によって、屋外空間Ａと屋内空間Ｂとを連通させる構造としている。
貫通口３０の貫通方向に直交する形状（開口形状）は、特に限定されるものではなく、例えば、略円形状や略矩形状であってもよい。
【００１６】
また、本実施形態では、貫通口３０を、その貫通方向が壁体１０の厚さ方向に平行となるように、壁体１０に設けた例を示している。つまり、本実施形態では、貫通口３０の底部３３が水平となるように貫通口３０を壁体１０に設けた例を示している。
また、壁体１０に、この貫通口３０を閉塞するように、壁体１０の屋内側壁面１１よりも結露し易い板状体４０を設けている。
この板状体４０としては、当該板状体４０の屋内側面４１において、壁体１０の屋内側壁面１１よりも結露し易いものであればどのようなものでもよい。一般的には、壁体１０の屋内側の表面層は、壁クロスや石膏ボード、木質系板材等によって構成されているため、少なくともその表面層よりも熱伝導率が高いガラスや金属系材料、セラミックスなどの陶磁器系材料等からなる板状体４０としてもよい。
この板状体４０は、貫通口３０の貫通方向（壁体１０の厚さ方向）途中部位に設けて、貫通口３０内を、板状体４０によって屋内側３１と屋外側３２とに仕切るようにしてもよく、または、壁体１０の屋外側壁面に沿わせるようにして設けるようにしてもよい。図例では、板状体４０を、貫通口３０の貫通方向略中央部位に設けた例を示している。
また、この板状体４０が設けられる上記した貫通口３０の開口面積は、断熱性等の観点からは、小さいほど好ましく、板状体４０の屋内側面４１の面積を大きくして結露を防止する観点からは、大きいほど好ましい。これら両観点を考慮すれば、例えば、５０〜２００ｃｍ2程度としてもよい。
【００１７】
なお、板状体４０は、貫通口３０を閉塞するように設ければよく、図例では、板状体４０の屋内側面４１と壁体１０の屋内側壁面１１とが略平行となるように板状体４０を設けた例を示しているが、このような態様に限られない。例えば、壁体１０の屋内側壁面１１に対して、板状体４０の屋内側面４１を傾斜させて設ける態様としてもよい。
また、板状体４０の屋内側面４１に、屋内側に向けて突出する複数のフィン部を設けるようにしてもよい。これにより、板状体４０の屋内側面の表面積を大きくすることができる。
また、板状体４０の屋内側面４１や上記フィン部の表面を、平滑とせずに、例えば、凹凸等を設け、上記表面積を大きくする態様としてもよい。
【００１８】
また、壁体１０には、板状体４０よりも屋内側３１における貫通口３０の底部３３に開口して開口５１が形成され、かつ、屋外側に連通する通水路５０が設けられている。
本実施形態では、この通水路５０屋外側の開口（排出口）５２を、板状体４０よりも屋外側３２における貫通口３０の底部３３に開口させている。通水路５０には、液体が貯留されることで板状体４０の屋外側３２と屋内側３１との空気の流通を遮断する水溜部５３が設けられている。
この水溜部５３への液体の貯留は、板状体４０に生じた結露水が流下し、開口５１から通水路５０内に流入して、自然と貯留される態様に限られない。例えば、定期的に水等の液体を給水して貯留させる態様としてもよい。
また、水溜部５３に液体が貯留されているか否かを検出するセンサー等を設け、液体の貯留量が所定量以下に低下すれば、アラームを発生させたり、さらには自動的に給水する給水システムを設けたりするようにしてもよい。
【００１９】
本実施形態では、通水路５０を、壁体１０の幅方向に沿う方向から見た状態において略Ｕ字状に形成して、その下側部位を水溜部５３としている。なお、水溜部５３は、結露水などの液体が当該水溜部５３に満たされた状態で、外気（屋外側３２の空気）と屋内側３１の空気との流通を防止し得るように、通水路５０に設けるようにすればよく、例えば、通水路５０を略Ｖ字状に形成して水溜部５３を設ける態様としてもよい。
また、水溜部５３の貫通口３０の底部３３（通水路５０の開口５１）からの深さは、浅すぎれば、強風等によって室外に急激な気圧の変動が生じた場合には、水溜部５３に満たされた液体が排出口５２または開口５１を介して流出することが考えられる。そのため、貫通口３０の底部３３（通水路５０の開口５１）から水溜部５３の最深部における天面までの深さを、上記のような気圧変動等を考慮して設定するようにしてもよく、例えば、該深さを、２０ｍｍ程度としてもよい。
【００２０】
また、本実施形態では、貫通口３０の底部３３に、通水路５０の開口５１よりも屋内側に堰６０を設けている。この堰６０は、板状体４０の屋内側面４１に沿って流下した結露水を堰き止め、屋内側への流れを遮断可能なように形成すればよい。例えば、この堰６０の貫通口３０の底部３３からの高さ寸法を、５ｍｍ程度としてもよい。
堰６０を形成する材料としては、特に限定されるものではなく、防水性を有した材料とすればよく、例えば、合成樹脂系材料や、金属系材料等としてもよい。
【００２１】
なお、貫通口３０及び通水路５０を壁体１０に形成する態様としては、例えば、壁体１０が鉄筋コンクリート等で中実状である場合には、壁体１０自体にこれら貫通口３０及び通水路５０を形成するようにしてもよい。また、この場合は、適宜、パイプやチューブ等の管状部材を挿入して、これら管状部材によって貫通口３０や通水路５０を構成する態様としてもよい。または、これら貫通口３０、板状体４０、通水路５０及び堰６０を設けたユニットを別体として設け、該ユニットを、壁体１０に設けた貫通孔に嵌め込むようにして形成する態様としてもよい。また、これら貫通口３０等を設ける箇所は、板状体４０の屋内側面４１において効果的に結露させ得るように、断熱パネル２０の下端近傍部位と同高さ位置等に設けるようにしてもよく、これに加えて、このような位置よりも高い部位等に設けるようにしてもよい。
【００２２】
上記構成とされた本実施形態に係る断熱構造１によれば、既存の壁体１０と、その屋内側に配設される断熱パネル２０との間における結露発生に起因する既存の壁体１０や断熱パネル２０等の劣化等を抑制することができる。
つまり、壁体１０に、屋外空間Ａと屋内空間Ｂとを連通させる貫通口３０を設け、この貫通口３０を閉塞するように壁体１０の屋内側壁面１１よりも結露し易い板状体４０を設けている。従って、例えば、冬季等の屋外が屋内よりも低温の場合において、断熱パネル２０の裏面２１と壁体１０の屋内側壁面１１との間に断熱パネル２０の表面側（室内側）の高温高湿の空気が流入した場合には、板状体４０の屋内側面４１において結露が生じ易くなる。このため、当該板状体４０が設けられた箇所以外における結露の発生を抑制することができ、結露発生に起因する既存の壁体１０や断熱パネル２０等の劣化等を抑制することができる。また、壁体１０に、この板状体４０よりも屋内側における貫通口３０の底部３３に開口し、かつ、屋外側に通じる通水路５０を設けているので、板状体４０の屋内側面４１において結露し、流下した結露水を、通水路５０を介して屋外に排出することができる。
【００２３】
また、本実施形態では、貫通口３０の底部３３に、通水路５０の開口５１よりも屋内側に堰６０を設けているので、板状体４０の屋内側面４１において結露し、流下した結露水の屋内側への流下を抑制することができる。
また、本実施形態では、通水路５０に、水溜部５３を設けている。従って、通水路５０の水溜部５３に結露水等の液体が貯留されることで、通水路５０を介した空気の流通を遮断することができ、屋内側の温度降下や温度上昇を抑制することができる。
また、本実施形態では、断熱パネル２０を、壁体１０との間に空隙層Ｓが形成されるように配設している。従って、この空隙層Ｓによって、断熱パネル２０の裏面２１側空間を幅方向及び高さ方向の略全域に亘って連通させることができ、この空隙層Ｓに存在する水蒸気を、板状体４０の屋内側面４１において効率的に結露させることができる。
【００２４】
次に、本発明に係る他の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図２（ａ）は、第２実施形態に係る断熱構造１Ａについて説明するための説明図である。
なお、上記第１実施形態との相違点について主に説明し、同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。
本実施形態では、通水路５０Ａの排出口５２を、開口５１よりも低い位置に設けている。図例では、貫通口３０Ａの底部３３Ａを段形状とし、排出口５２を低い側の段部に開口させた例を示している。このような構成とすることで、結露水の屋内側への移動を抑制することができ、また、開口５１を介して通水路５０Ａに流れ込んだ結露水を、排出口５２からスムーズに排出させることができる。
【００２５】
また、本実施形態では、通水路５０Ａの開口５１よりも屋内側に、貫通口３０Ａを閉塞するように透湿防水シート７０を設けている。この透湿防水シート７０としては、「タイベック」（登録商標）等を採用するようにしてもよい。この透湿防水シート７０は、貫通口３０Ａを閉塞するように設ければよい。図例では、貫通口３０Ａに嵌め込むようにして透湿防水シート７０を設けた例を示しているが、例えば、透湿防水シート７０を、壁体１０Ａの屋内側壁面１１に沿わせるようにして、屋内側壁面１１に貼着して設ける態様としてもよい。
このような透湿防水シート７０を設けることで、透湿防水シート７０と板状体４０との間に空気を溜留させることができるため、屋外側と屋内側とに温度差があるような場合にも、ヒートブリッジ（熱橋）部となる板状体４０を設けたことに起因する屋内側の温度降下や温度上昇を抑制することができる。
また、通水路５０Ａが水溜部５３等の空気遮断手段等によって遮断されていない場合にも、通水路５０Ａを介した空気の屋内側への流入を抑制することができる。
さらに、透湿防水シート７０は、水蒸気の通過は可能であるので、上述のような板状体４０の屋内側面４１における結露発生を阻害することはない。
また、液体は通し難いので、この透湿防水シート７０を堰６０として機能させることも可能となり、本実施形態では、堰６０を設けていない例を示している。
上記構成とされた本実施形態に係る断熱構造１Ａにおいても、上記第１実施形態と概ね同様の効果を奏する。
なお、上記第１実施形態において説明した堰６０を設ける場合には、板状体４０と透湿防水シート７０との間に設けるようにしてもよい。
【００２６】
次に、本発明に係る更に他の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図２（ｂ）は、第３実施形態に係る断熱構造１Ｂについて説明するための説明図である。
なお、上記各実施形態との相違点について主に説明し、同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。
本実施形態においては、貫通口３０Ｂを、その貫通方向が屋内側３１から屋外側３２に向けて下方に傾斜する方向となるように形成している。このような構成とすることで、上記第２実施形態と比べて、結露水の屋内側への移動をより効果的に抑制することができ、また、開口５１を介して通水路５０Ｂに流れ込んだ結露水を、排出口５２からスムーズに排出させることができる。
【００２７】
また、本実施形態では、断熱パネル２０の裏面２１側の空隙層Ｓの下部に、空気の攪拌手段８０を設けている。これにより空隙層Ｓにおける湿度分布のばらつきを抑制することができ、板状体４０が設けられた箇所以外における結露の発生をより効果的に抑制することができる。
空気の攪拌手段８０の種類は特に限定されるものではなく、空隙層Ｓ内の空気を攪拌することができるものであればよく、小型のファンなどを採用するようにしてもよい。また、この攪拌手段８０は、空隙層Ｓの内部に設置されるものとしてもよい。
この攪拌手段８０は、断熱パネル２０の表面や、室内側に設けられた操作部等を手動によって操作することで、オンオフがなされるものとしてもよい。または、定期的に自動でオンオフがなされるものとしてもよい。さらには、空隙層Ｓ内の相対湿度を検出する湿度センサーを設け、この湿度センサーの検出値が所定値以上となった際に、攪拌手段８０の駆動が自動制御でなされる態様としてもよい。
【００２８】
なお、上記各実施形態では、断熱パネル２０を、壁体１０との間に空隙層Ｓが形成されるように配設し、言わば、意図的に空隙層Ｓを設けた例を示しているが、このような態様に限られない。このような空隙層Ｓとしては、既存の壁体１０，１０Ａ，１０Ｂの屋内側壁面１１の不陸等や、断熱パネル２０の施工誤差等に起因して断熱パネル２０の裏面２１側に形成されるものとしてもよい。
また、貫通口３０，３０Ａ，３０Ｂなどを、壁体１０，１０Ａ，１０Ｂの幅方向に沿って複数箇所に設けるようにしてもよい。特に、上記のように、空隙層Ｓを意図的に設けない場合には、貫通口３０，３０Ａ，３０Ｂなどをより多く設けるようにしてもよい。
また、上記各実施形態において説明した互いに異なる構成を組み替えたり、または組み合わせたりして、適用するようにしてもよく、また、この場合は、各構成を必要に応じて変形するようにしてもよい。
また、上記各実施形態においては、壁体１０，１０Ａ，１０Ｂに、少なくとも貫通口、通水路及び板状体を設けるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１，１Ａ，１Ｂ          断熱構造
１０，１０Ａ，１０Ｂ    壁体
１１                    屋内側の壁面
２０                    断熱パネル
３０，３０Ａ，３０Ｂ    貫通口
３３，３３Ａ，３３Ｂ    底部
４０                    板状体
５０，５０Ａ，５０Ｂ    通水路
５１                    開口
５３                    水溜部
６０                    堰
７０                    透湿防水シート
Ａ                      屋外空間
Ｂ                      屋内空間
Ｓ                      空隙層
【図１】
2013091896.tif 000003
【図２】
2013091896.tif 000004