JPH0632672A - 意匠先付け軽量気泡コンクリートパネルおよび意匠先付け軽量気泡コンクリートパネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 板材表面に化粧板仕上げされた軽量気泡コン
クリート板の工場内製造に適した意匠先付け軽量気泡コ
ンクリートパネルおよび意匠先付け軽量気泡コンクリー
トパネルの製造方法に関し、左官作業部分を工業化し、
化粧板の配置からパネル一体化まで、あるいは高強度緻
密モルタル層により表面に意匠性を付与するまでを、工
場内で十分管理された方法により連続的に実施する。 【構成】 化粧板２、緻密モルタル層３、軽量気泡コン
クリート層４から構成され、軽量気泡コンクリートパネ
ル表面に緻密モルタルを介して化粧板を固着するか、ま
たは、意匠付き緻密モルタル層、軽量気泡コンクリート
層から構成され、表面に高い意匠性を付した緻密モルタ
ル製エンボスを軽量気泡コンクリートパネル表面に被覆
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は板材表面に化粧板仕上げ
された軽量気泡コンクリート板の工場内製造に適した意
匠先付け軽量気泡コンクリートパネルおよび意匠先付け
軽量気泡コンクリートパネルの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から行われている軽量気泡コンクリ
ート（以下、ＡＬＣと略す）パネルへのタイル張り仕上
げ工法は、ＡＬＣパネルへの下地処理から始まり、不陸
補修、タイル左官工事、養生、清掃工程等が必要であ
り、多くの人手と長い工期が必要となる。

【０００３】このような左官工事は現実には職人作業に
よるものであり、施工の質は作業に携わった作業者の技
量によるところが大きい。そして、左官モルタルは、強
度発現のために長い養生期間を要し、養生期間中の温度
あるいは湿度と言った気象条件によって、その物性は大
きく影響を受ける。この施工によって使用されるセメン
ト量も比較的多くなる。

【０００４】表面仕上げとしてのタイル張り工事は、Ａ
ＬＣ表面に左官モルタルを塗布した後、タイルを圧着さ
せていくことにより行われる。また、ＡＬＣパネル表面
のデザインについては、ＮＣ加工機による切削によっ
て、単純な模様付けがなされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来におけ
るＡＬＣのタイル張り仕上げ工法では、左官工事は職人
の経験によるところが大きく、左官材料であるセメント
系組成物（モルタル）の品質管理（Ｗ／Ｃ、混練性状、
養生温度、湿度等）は困難であり、強度のばらつき、乾
燥収縮等による亀裂、剥離、剥脱が指摘されている。

【０００６】この左官モルタルは、強度発現のために長
い養生期間を要し、養生期間中の温度、あるいは湿度と
言った気象条件によってその物性は大きく影響を受け
る。また、最終的に生成するセメント水和物は低結晶性
のトバモライトゲルが大部分であり、このため硬化体組
織の乾燥収縮が大きいこと、あるいは化学的抵抗性が小
さく、長期安定性に欠けるところがある。さらに、使用
されるセメント量も多いためエフロレッセンス等、美観
上の欠点の発生も心配される。

【０００７】タイル張り工事は、ＡＬＣ表面に左官モル
タルを塗布した後、タイルを圧着させていくもので、工
法的にタイルとモルタル、モルタルとＡＬＣとの間の界
面付着強度が十分得られるとは考えられず、各界面にお
ける剥離、剥脱の可能性があるため、現在においても、
タイル張り仕上げ工法は好ましいＡＬＣの表面仕上げ方
法としては認められていないのが現状で、この方法によ
る施工可能な建物規模も５〜６階程度に制限されてい
る。

【０００８】また、この工法は、乾式工法材料であるＡ
ＬＣ表面に湿式工法であるタイル左官工事を行うことか
ら、乾式工法のメリットを低減するものであり、合理性
に欠ける。さらに、ＡＬＣパネル表面のデザインは、Ｎ
Ｃ加工機の切削加工による単純な模様付けであって、意
匠性に乏しく、昨今の社会的ニーズに対応できない。そ
してまた、一般的にＡＬＣパネルの表面強度が極めて小
さいため、これら意匠付与面の（取付け時、施工後）欠
落の可能性も考えられ、この欠落による意匠性の低下、
美観の劣化は著しいものと推察される。

【０００９】そこで本発明は、これら従来工法における
問題点を解消するため、左官作業部分を工業化し、化粧
板の配置からパネル一体化まで、あるいは高強度緻密モ
ルタル層により表面に意匠性を付与するまでを、工場内
で十分管理された方法により連続的に実施することによ
り、現場施工を不要とした意匠先付け軽量気泡コンクリ
ートパネルおよび意匠先付け軽量気泡コンクリートパネ
ルの製造方法を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の意匠先付け軽量
気泡コンクリートパネルを図１乃至図４に示す。図１に
例示する意匠先付け軽量気泡コンクリートパネルは、化
粧板先付けパネルの例を示したもので、化粧板、緻密モ
ルタル層、軽量気泡コンクリート層から構成され、軽量
気泡コンクリートパネル表面に緻密モルタルを介して化
粧板を固着したことを特徴とするものである。

【００１１】図２に例示する意匠先付け軽量気泡コンク
リートパネルは、エンボス模様先付けパネルの例を示し
たもので、意匠付き緻密モルタル層、軽量気泡コンクリ
ート層から構成され、表面に高い意匠性を付した緻密モ
ルタル製エンボスを軽量気泡コンクリートパネル表面に
被覆したことを特徴とするものである。この意匠先付け
軽量気泡コンクリートパネルにおいては、図１乃至図３
に例示するように、軽量気泡コンクリートパネル内に配
筋されるタイル仕上げ面側の主筋を緻密モルタル層内に
配置することにより、タイルを保持した緻密モルタル層
と軽量気泡コンクリート層との界面における剥離を機械
的に抑止することを特徴とする。

【００１２】また、この意匠先付け軽量気泡コンクリー
トパネルにおいては、図４に例示するように、緻密モル
タル層内に金網を配置し、これを軽量気泡コンクリート
層まで貫通させて配置することにより、緻密モルタル層
と軽量気泡コンクリート層との間を強固に結合して、界
面における剥離を機械的に抑止することを特徴とする。

【００１３】これらの意匠先付け軽量気泡コンクリート
パネルにおいては、図１乃至図４に例示するように、軽
量気泡コンクリートパネル内に埋込み型の取付け金具を
配設させて、この取付け金具を用いて構造躯体への取付
を行うことを特徴とする。本発明による意匠先付け軽量
気泡コンクリートパネルの製造方法においては、型枠内
にあらかじめ（タイル、天然石等の）化粧板を配置し、
これに特殊配合された高強度モルタルを流し込み、続い
て軽量気泡スラリーを注入し、発泡硬化後オートクレー
ブ中において特殊モルタルと軽量気泡コンクリート部分
の水和硬化過程を同時に行い、化学的に安定で強靱な化
粧板仕上げ材を複合させたＡＬＣパネルを形成させるこ
とを特徴とするものである。

【００１４】また、意匠先付け軽量気泡コンクリートパ
ネルにおいては、あらかじめ設定した模様付けを施して
高い意匠性を付与した特殊ゴム型枠に緻密モルタルを流
し込み、続いて軽量気泡スラリーを注入し、発泡硬化後
オートクレーブ中において養生することにより、緻密モ
ルタルと軽量気泡コンクリート部分の水和硬化過程を同
時に行い、パネル表面に高意匠性緻密層を形成させた化
学的に安定で強靱なＡＬＣパネルを形成することを特徴
とするものである。

【００１５】前記パネルにおける緻密モルタル層部分の
組成物は、無機セメント材料と、結晶性ケイ酸質材料
と、石灰質材料と、ガラス繊維、減水剤とを含み、前記
結晶性ケイ酸質材料が、比表面積１００，０００ｃｍ²
／ｇ以上の微粉砕粉末であり、かつその含有量が無機セ
メント材料１００重量部に対して４５〜８５重量部であ
ることを特徴とする。

【００１６】前記パネルのモルタル組成におけるＣａＯ
／ＳｉＯ₂ 比の管理において、特殊ケイ酸質材料の表
面、あるいは粗粉ケイ酸質材料の表面部分からの反応可
能なケイ酸質成分量を算出し、この算出値とセメント材
料および石灰質材料とから反応可能なアルカリ成分量を
求め、ＣａＯ／ＳｉＯ₂ 比を１以下に管理することを特
徴とする。

【００１７】前記パネルのモルタル組成において使用す
る混和剤として、（例えば、リグニンスルホン酸塩、グ
ルコン酸塩、ポリオール高分子複合体、メチルセルロー
ス、ポリビニルアルコール等の）水和遅延型の減水剤を
使用し、各層間における複合状態を均一化させるととも
に界面の付着強度を増進させることを特徴とする。前記
パネルのモルタル配合組成中の結晶性ケイ酸質材料を、
湿式で粉砕し、スラリー状態で直接に他の材料と混練し
て、均質かつ高強度にさせ、しかも生成するセメント水
和物の結晶性が良好で乾燥収縮性が小さく、長期安定性
が優れたモルタルを生じさせることを特徴とする。

【００１８】

【作用】このように構成したことにより、図１に示す意
匠先付け軽量気泡コンクリートパネルは、軽量気泡コン
クリートパネル表面に緻密モルタルを接着剤として（タ
イル、天然石板等の）化粧板を固着すると、効率良く工
場内生産され、表面強度が改善され、美観に優れた建築
用外壁材が得られる。

【００１９】また、図２に示す意匠先付け軽量気泡コン
クリートパネルにおいては、高い意匠性を施した緻密モ
ルタル製のエンボスを軽量気泡コンクリートパネル表面
に被覆すると、高精度で設定された模様を再現できるよ
うになり、任意のデザインを表現しうる建築用外壁材が
得られる。これらの意匠先付け軽量気泡コンクリートパ
ネルにおいては、軽量気泡コンクリートパネル内に配筋
されるタイル仕上げ面側の主筋を緻密モルタル層内に配
置することにより、タイルを強固に保持した緻密モルタ
ル層と軽量気泡コンクリート層との界面における剥離を
抑止する。

【００２０】これらの意匠先付け軽量気泡コンクリート
パネルにおいては、緻密モルタル層内に金網を配置し、
この金網を軽量気泡コンクリート層まで貫通させて配置
することにより、緻密モルタル層と軽量気泡層との間を
強固に結合し、剥離を抑止する。これらの意匠先付け軽
量気泡コンクリートパネルにおいては、軽量気泡コンク
リートパネル内には（鉄筋に溶接されたナット、あるい
は軽量気泡コンクリート中に引き抜き防止のための十分
な長さの鉄筋に溶接されたナット等の）埋込み型取付け
金具を精度良く配置し、この金具を用いて容易に構造躯
体への取付けを可能にする。

【００２１】本発明による意匠先付け軽量気泡コンクリ
ートパネルの製造方法においては、型枠内にあらかじめ
（タイル、天然石等の）化粧板を配置し、これに特殊配
合された高強度モルタルを流し込み、続いて軽量気泡ス
ラリーを注入し、発泡硬化後にオートクレーブ中にてモ
ルタルと軽量気泡コンクリート部分の水和硬化過程を同
時に行い、化粧板仕上げ材を複合させたパネルを、化学
的に安定で、かつ強靱に形成させる。

【００２２】また、意匠先付け軽量気泡コンクリートパ
ネルの製造方法においては、あらかじめ設定した模様付
けを施して高い意匠性を付与した特殊ゴム型枠に緻密モ
ルタルを流し込み、続いて軽量気泡スラリーを注入し、
発泡硬化後、オートクレーブ中において養生することに
より、緻密モルタルと軽量気泡コンクリート部分の水和
硬化過程を同時に行い、表面に高い意匠性を付与した緻
密モルタル層を有するパネルを化学的に安定で強靱に形
成する。

【００２３】これらの意匠先付け軽量気泡コンクリート
パネルの製造方法においては、前記パネルにおけるモル
タル層部分の組成物に、無機セメント材料、結晶性ケイ
酸質材料、石灰質材料、ガラス繊維、減水剤とを含み、
前記結晶性ケイ酸質材料を比表面積１００，０００ｃｍ
² ／ｇ以上の微粉砕粉末とし、その含有量を無機セメン
ト材料１００重量部に対して４５〜８５重量部にして、
オートクレーブ養生させると、結晶性ケイ酸質材料の微
粉砕物は１００，０００ｃｍ² ／ｇ以上に比表面積が大
きくなると表面活性が高くなり、無機セメント系材料あ
るいは生石灰と水との混練時に生成する強アルカリ溶液
と反応し、非常に早い段階で結晶質ケイ酸物質中のアル
カリ成分やケイ酸成分が容易に溶出して、ごく短時間に
結晶性に富んだトバモライト、ゾノトライトなど水和生
成物が得られ、硬化体強度の発現と各種物性を得ること
ができ、パネルのモルタル層が緻密で高強度、高靱性、
高水密性を発現する。

【００２４】これらの意匠先付け軽量気泡コンクリート
パネルの製造方法においては、前記パネルのモルタル組
成におけるＣａＯ／ＳｉＯ₂ 比の管理において、（比表
面積１００，０００ｃｍ² ／ｇ以上になる）特殊ケイ酸
質材料の表面、あるいは粗粉ケイ酸質材料の表面部分か
らの反応可能なケイ酸質成分量を算出し、この算出値と
セメント材料および石灰質材料とから反応可能なアルカ
リ成分量を求め、ＣａＯ／ＳｉＯ₂ 比を１以下に制御す
ると、高強度を維持しながらセメント使用量を約２０％
程度にまで低減することが可能になり、強度性状に影響
を及ぼすハイドロガーネット等の有害なセメント水和物
の生成、あるいはエフロレッセンスなどの発生を抑制で
きて、高強度、高靱性、低収縮で、寸法安定性が優れた
モルタルが得られる。

【００２５】これらの意匠先付け軽量気泡コンクリート
パネルの製造方法においては、前記パネルのモルタル組
成において使用する混和剤として、（例えば、リグニン
スルホン酸塩、グルコン酸塩、ポリオール高分子複合
体、メチルセルロース、ポリビニルアルコール等の）水
和遅延型の減水剤を使用することにより、減水効果によ
る水対コンクリートの比率を低減させ、それにともなう
高強度化、乾燥収縮の低減が実現され、さらに遅延成分
によりモルタル層と軽量気泡層間のコールドジョイント
を防止して、各層間における複合状態を均一化させ、界
面の付着強度を増進させる。

【００２６】前記パネルのモルタル配合組成中の結晶性
ケイ酸質材料を、湿式で粉砕し、スラリー状態で直接に
他の材料と混練すると、結晶性ケイ酸質材料が効率良く
比表面積の大きな微粉砕粉末が得られ、表面活性が高め
られて、短時間に非常に均質かつ高強度にさせ、しかも
生成するセメント水和物の結晶性が高められ、乾燥収縮
性が小さくなって、長期安定性の優れたモルタルを生じ
させる。

【００２７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１乃至図４により
具体的に説明する。実施例の化粧板先付けパネルを形成
した例を図１に示す。化粧板先付けパネル１はタイル、
天然石板等からなる化粧板２と、この化粧板２を固着さ
せる緻密モルタル層３と、パネル本体を形成する軽量気
泡コンクリート層（以下、単に軽量気泡層という）４と
から構成される。軽量気泡層４には補強用として鉄筋５
を内部に配筋し、化粧板２を取り付ける仕上げ面の反対
側になる裏面には複数個の取付け金具６のねじ穴を精度
良く配置開口させる。

【００２８】取付け金具６は鉄筋５に溶接されたナッ
ト、あるいは軽量気泡コンクリート中に引き抜き防止の
ための十分な長さの鉄筋５に溶接されたナット等からな
り、裏面に最も近く配置されている鉄筋５に位置調節用
の仲介部材６ａを介して溶接固定し、取付け金具６のね
じ穴が裏面に位置するようにして、構造躯体（図示せ
ず）への取り付けを容易にさせる。

【００２９】さらに、緻密モルタル層３への補強部材の
配筋には、図１乃至図３に示すように、パネル内に配筋
されるタイル仕上げ面側の主筋（鉄筋５）を緻密モルタ
ル層３内にも配置し、タイルを固着させる緻密モルタル
層３と軽量気泡層４との界面における剥離を抑止させ
る。また、補強用として緻密モルタル層３に配筋される
材料は鉄筋でなく金網であっても良く、図４に示すよう
に、緻密モルタル層３内に金網９を配置し、これを軽量
気泡層４まで貫通配置させることにより、緻密モルタル
層３と軽量気泡層４との間を強固に結合して、界面にお
ける剥離を抑止させるようにしても良い。

【００３０】緻密モルタルにより高意匠性エンボスを表
面に形成させたエンボス模様先付けパネルを形成した例
を図２に示す。エンボス模様先付けパネル７は、意匠付
き高強度緻密モルタル層８と、この意匠付き高強度緻密
モルタル層８を表面に被覆させるパネル本体となる軽量
気泡層４とから構成される。補強用に配筋される鉄筋５
および金網９と、構造躯体への取付け用の取付け金具６
とは、化粧板先付けパネル１の場合と同様とする。

【００３１】実施例における化粧板先付けパネル１の製
造においては、あらかじめ型枠内に配置したタイルまた
は天然石板等の化粧板を特殊モルタルに被覆し、これに
特殊モルタルを流し込み、続いて軽量気泡コンクリート
スラリーを流し込み、発泡硬化後に、オートクレーブ中
で特殊モルタルと軽量気泡コンクリート部分との水和硬
化過程を同時に行う。

【００３２】また、エンボス模様先付けパネル７の製造
においては、あらかじめ型枠内に意匠性の高い模様を型
取った特殊ゴム型を設置し、これに特殊モルタルを流し
込み、続いて軽量気泡コンクリートスラリーを流し込
み、オートクレーブ中で特殊モルタルと軽量気泡コンク
リート部分との水和硬化過程を同時に行う。すなわち、
意匠先付けＡＬＣパネルの製造方法は、型枠内にあらか
じめ化粧板（タイル、天然石等）を配置するか、あるい
は型枠内にあらかじめ意匠性の高い模様を型取った特殊
ゴム型を設置し、その後、特殊配合された高強度モルタ
ルを流し込み、続いて軽量気泡スラリーを注入し、発泡
硬化後に、オートクレーブ中において養生することによ
り特殊モルタルとＡＬＣ部分の水和硬化過程を同時に行
い、各層界面における付着強度を強固なものとして、化
学的に安定で強靱な意匠先付け軽量気泡コンクリートパ
ネルを形成させるものである。

【００３３】この製造方法により、ＡＬＣの欠点である
表面強度が大幅に改善され、また高精度の模様を再現で
きる特殊ゴム型枠の使用により、あらゆるデザインを表
現できるようになる。そして、緻密モルタル層３の中に
鉄筋を配置、あるいは金網を挿入することにより、軽量
気泡層４との界面、あるいは軽量気泡層内部での剥離を
解消し、安全性を付与したパネルが形成できるようにな
る。

【００３４】ＡＬＣパネルにおける緻密モルタル層部分
の組成物は、無機セメント材料、結晶性ケイ酸質材料、
石灰質材料、ガラス繊維、減水剤からなり、前記結晶性
ケイ酸質材料が、比表面積１００，０００ｃｍ² ／ｇ以
上で、かつその含有量が無機セメント材料１００重量部
に対して２０〜１００重量部で、好ましくは４５〜８５
重量部とし、オートクレーブ養生により高強度を発現さ
せる。

【００３５】モルタル組成中の最適ＣａＯ／ＳｉＯ₂ 比
において特殊ケイ酸質材料表面（比表面石１００，００
０ｃｍ² ／ｇ以上）、および粗砕（粗粉）ケイ酸質材料
からの反応可能なケイ酸質成分量を算出し、これとセメ
ント材料、石灰質材料から反応アルカリ成分を求め、高
強度、低収縮など硬化体物性向上に効果のあるトバモラ
イト、ゾノトライトなどの安定なセメント系水和物の生
成のために、調合系のＣａＯ／ＳｉＯ₂ 比を１以下に制
御し、しかも前記特殊ケイ酸質成分を得るために湿式粉
砕法を用いて効率良く微粉砕し、これをスラリー状態で
供給することにより、短時間の間に非常に結晶性の高い
セメント系水和物を生成させて、寸法安定性に優れ、し
かも高強度、高靱性のモルタルを得る。

【００３６】実施例における緻密モルタル層の物性を表
１に示し、従来のＡＬＣパネルの物性と比較する。ここ
に実施例１〜３に対し比較例１〜２はケイ酸質材料を最
適配合範囲外にした場合で、比較例３は一般的な左官モ
ルタルの場合であり、各々、表１に記載のセメント組成
物を調製した。

【００３７】但し、無機セメント材料はポルトランドセ
メントであり、ケイ酸質材料は比表面積を１２０，００
０ｃｍ² ／ｇとした微粉砕ケイ石（実施例１〜３、比較
例１〜２）、および豊浦標準砂（比較例３）であり、ガ
ラス繊維はセメント組成物全重量に対して１．２％の耐
アルカリ性ガラス繊維のチョップスストランドを使用し
た。また、減水剤としてセメント組成物全重量に対し
０．５〜０．７％のリグニンスルホン酸塩（マイティ１
５０Ｒ：花王社製）を使用した。

【００３８】このセメント組成物を表１に記載の量の水
と共に混練して、セメントスラリーを調製し、４×４×
１６ｃｍ型枠に流し込み、これに１０時間のオートクレ
ーブ養生を施した。また、タイルとの付着強度測定のた
めに７×７×１ｃｍの型枠内にあらかじめタイル（４×
４ｃｍの寸法にしたもの）を配置し、これに上記セメン
トスラリーを同様に流し込みオートクレーブ養生を施し
た。

【００３９】得られたモルタル成形物の圧縮強度、曲げ
強度、タイルとの付着強度を常法により測定した。その
結果を表１に示す。表１から明らかなように、比表面積
１２０，０００ｃｍ² ／ｇの微細ケイ酸質粉末材料を用
いた実施例１〜３のモルタル成形物においては、一般的
な左官モルタルを用いた比較例３のモルタル成形物と比
較して、約２〜４倍の曲げ強度および圧縮強度が得られ
ている。

【００４０】微細ケイ酸質粉末材料の最適配合量は無機
セメント材料１００重量部に対して２０〜１００重量部
で、好ましくは４５〜８５重量部であり、比較例１〜２
に示しているように、ケイ酸質粉末の添加量がこの範囲
を逸脱して多くなると極端な強度低下が認められ、左官
モルタルなみの強度となってしまう。また添加量が少な
くなっても同様に強度低下が認められる。

【００４１】実施例１〜３のモルタル成形物におけるタ
イルとの付着力は、比較例３の左官モルタルと比較して
はるかに大きく、約２０ｋｇｆ／ｃｍ² 以上の付着強さ
を示している。この付着試験においては、タイルとモル
タル層の剥離が起こる前にタイルが破壊されているた
め、ここで得られた強度値はタイルの破壊強度そのもの
と考えられ、緻密モルタル層によるタイル保持力は、今
回得られた値よりもさらに大きいものと推察され、明ら
かに従来にない高保持力を備えている。

【００４２】

【表１】

【００４３】本発明品のパネル物性を市販ＡＬＣ板ある
いは市販軽量ＰＣカーテンウォールと比較したものを表
２に示す。表１に示した実施例２にあるモルタル組成物
と軽量気泡層を複合し、市販ＡＬＣと比較するためパネ
ル寸法を６００×２４００×１００ｍｍとし、常法にし
たがって、かさ比重、圧縮強度、曲げ強さ、熱伝導率、
透過損失を測定し、その得られた結果を表２に示した。

【００４４】本発明品は、市販ＡＬＣと比較して、熱伝
導率、遮音性能（透過損失）は変わらず、しかも圧縮強
度、曲げ強さを増進させることが可能となっている。さ
らにパネル性状としては、市販の軽量ＰＣカーテンウォ
ールに近いものが得られており、従来のＡＬＣ板にない
高機能化を実現している。

【００４５】

【表２】

【００４６】このように実施例では、意匠先付けＡＬＣ
パネルを、型枠内にあらかじめ化粧板を配置するか、あ
るいは型枠内にあらかじめ意匠性の高い模様を型取った
特殊ゴム型を設置し、その後、特殊配合された高強度モ
ルタルを流し込み、続いて軽量気泡スラリーを注入し、
発泡硬化後に、オートクレーブ中において養生すること
により特殊モルタルとＡＬＣ部分の水和硬化過程を同時
に行い、意匠先付け軽量気泡コンクリートパネルを形成
させたことにより、各層界面における付着強度を強固な
ものとして、化学的に安定で強靱な軽量気泡コンクリー
トパネルが得られ、左官作業部分の工業化ができ、化粧
板２の配置からパネル一体化まで、あるいは高強度緻密
モルタル層３によりＡＬＣ表面に意匠性を付与させたパ
ネルの形成までを、連続的な生産により製品化を行うこ
とができ、品質を十分に管理することができ、しかもタ
イル工事等の現場施工を不要にさせて、大幅な工期短
縮、人員削減と言った経済的効果が得られ、さらにＡＬ
Ｃの欠点である表面強度の不足、デザイン性の限界を解
消させることができる。

【００４７】工場内で全ての被覆工程が終了するため、
非常に均質な製品が得られ、また工場製品となるため現
場での加工の手間を省くことができ、さらにタイル張り
工事のための足場や、養生の省略ができて、無用な資材
が削減でき、時間短縮ができる。また、板材としての物
性も、通常のＡＬＣの持つ遮音、断熱性能を有し、さら
に強度の高いものとすることが可能で、従来工法におけ
るタイル張り仕上げの限界である建物規模（５〜６階）
を拡大でき、ニーズにあった仕上げを可能にすることが
できる。

【００４８】そして、結晶性ケイ酸質材料の比表面積を
１００，０００ｃｍ² ／ｇ以上に大きくすると表面活性
が高くなり、無機セメント系材料、あるいは生石灰と水
との混練時に生成する強アルカリ溶液と反応し、非常に
早い段階で結晶質ケイ酸物質中のアルカリ成分やケイ酸
成分が容易に溶出し、ごく短時間に結晶性に富んだトバ
モライト、ゾノトライト等の水和物が生成され、硬化体
強度を高くすることができる。

【００４９】そしてまた、モルタル組成物中におけるケ
イ酸質微粉末の配合量を無機セメント材料１００重量部
に対して２０〜１００重量部、好ましくは４５〜８５重
量部とすることにより、良好な諸物性を得ることができ
る。さらに、このモルタルは特殊ケイ酸質材料の使用と
前記ＣａＯ／ＳｉＯ₂ 比の管理により、高強度を維持し
ながらセメント使用量を約２０％程度にまで低減するこ
とができ、このため強度性状に影響を及ぼすハイドロガ
ーネット等の有害なセメント水和物の生成あるいはエフ
ロレッセンスなどの発生を抑制できる。

【００５０】耐アルカリ性のガラス繊維を配合し、セメ
ント使用量を低めることで、アルカリによる侵害を解消
し、オートクレーブ養生後においてもガラス繊維が浸食
されず、高い靱性を付与することができる。減水剤とし
て、例えば、リグニンスルホン酸塩、グルコン酸塩、ポ
リオール高分子複合体、メチルセルロース、ポリビニル
アルコールなどの水和遅延型の減水剤を使用することに
より、減水効果による水／セメント比の低減と、それに
ともなう高強度化、乾燥収縮の低減が実現でき、さらに
遅延成分によりモルタル層３と軽量気泡層４との間のコ
ールドジョイントを防止し、各層間における複合状態の
均一化と界面の付着強度を増進させることができる。

【００５１】特殊モルタル配合とオートクレーブ養生に
よる緻密モルタル層３、軽量気泡層４の水和硬化過程の
同時進行させたことにより、各層間の化学的安定性と付
着強度の大幅な増進ができ、（通常の左官モルタルの２
倍以上の強度になって）各層間の剥離、剥脱が防止で
き、鉄筋５または金網９による剥離防止処理との組み合
わせにより剥離、剥落性能を一層向上させることができ
る。

【００５２】

【発明の効果】以上のように本発明による意匠先付け軽
量気泡コンクリートパネルでは、化粧板の配置からパネ
ル一体化まで、あるいは高強度緻密モルタル層により軽
量気泡コンクリート表面に意匠性を付与したパネルを製
造するまでを、工場内で十分管理して連続的に大量生産
を行い、現場施工を不要としたことにより、大幅な工期
短縮、人員削減と言った経済的効果が得られ、しかも軽
量気泡コンクリートの表面強度を高めることができ、ま
たデザイン性を向上させることができる。

【００５３】また、化粧板先付けによる軽量気泡コンク
リートパネルは、軽量気泡コンクリートパネル表面に緻
密モルタルを接着剤として（タイル、天然石板等の）化
粧板を固着したことによって、効率良く工場内生産で
き、表面強度が改善されて、美観に優れた建築用外壁材
を得ることができる。また、エンボス模様先付けによる
軽量気泡コンクリートパネルにおいては、高い意匠性を
施した緻密モルタル製のエンボスを軽量気泡コンクリー
トパネル表面に被覆したことによって、高精度に設定さ
れた模様を再現できるようになり、任意のデザインを表
現しうる建築用外壁材を得ることができる。

【００５４】そして、意匠先付け軽量気泡コンクリート
パネルでは、軽量気泡コンクリートパネル内に配筋され
るタイル仕上げ面側の主筋を緻密モルタル層内に配置し
たことにより、タイルを強固に保持できるばかりでな
く、緻密モルタル層と軽量気泡コンクリート層との界面
における剥離を効果的に抑止することができる。そして
また、意匠先付け軽量気泡コンクリートパネルでは、緻
密モルタル層内に金網を配置し、これを軽量気泡コンク
リート層まで貫通させて配置することによっても、緻密
モルタル層と軽量気泡層との間を強固に結合し、剥離を
効果的に抑止することができる。

【００５５】そしてまた、意匠先付け軽量気泡コンクリ
ートパネルでは、軽量気泡コンクリートパネル内には埋
込み型取付け金具を精度良く配置し、この金具を用いて
容易に構造躯体への取付けを可能にしたことによって、
施工が容易になり、工事期間を短縮させることができ
る。本発明による化粧板先付けによる軽量気泡コンクリ
ートパネルの製造方法においては、型枠内にあらかじめ
化粧板を配置し、これに特殊配合された高強度モルタル
を流し込み、続いて軽量気泡スラリーを注入し、発泡硬
化後にオートクレーブ中にてモルタルと軽量気泡コンク
リート部分の水和硬化過程を同時に行ったことにより、
化粧板仕上げ材を複合させたパネルを化学的に安定で、
かつ強靱に形成させることができる。

【００５６】また、エンボス模様先付けによる軽量気泡
コンクリートパネルの製造方法においては、あらかじめ
設定した模様付けを施して高い意匠性を付与した特殊ゴ
ム型枠に緻密モルタルを流し込み、続いて軽量気泡スラ
リーを注入し、発泡硬化後、オートクレーブ中において
養生して緻密モルタルと軽量気泡コンクリート部分の水
和硬化過程を同時に行ったことにより、表面に高い意匠
性を付与した緻密モルタル層を有するパネルを化学的に
安定で強靱に形成させることができる。

【００５７】そして、意匠先付け軽量気泡コンクリート
パネルの製造方法において、前記パネルにおけるモルタ
ル層部分の組成物に、無機セメント材料、結晶性ケイ酸
質材料、石灰質材料、ガラス繊維、減水剤とを含み、前
記結晶性ケイ酸質材料を比表面積１００，０００ｃｍ²
／ｇ以上の微粉砕粉末とし、その含有量を無機セメント
材料１００重量部に対して４５〜８５重量部にして、オ
ートクレーブ養生させたことにより、結晶性ケイ酸質材
料の微粉砕物の表面活性が高くなり、ごく短時間に結晶
性に富んだトバモライト、ゾノトライト等の水和生成物
が得られ、硬化体強度が向上し、モルタル層が緻密で高
強度、高靱性、高水密性を発現させることができる。

【００５８】そしてまた、意匠先付け軽量気泡コンクリ
ートパネルの製造方法において、前記パネルのモルタル
組成におけるＣａＯ／ＳｉＯ₂ 比の管理において、（比
表面積１００，０００ｃｍ² ／ｇ以上になる）特殊ケイ
酸質材料の表面、あるいは粗粉ケイ酸質材料の表面部分
からの反応可能なケイ酸質成分量を算出し、この算出値
とセメント材料および石灰質材料とから反応可能なアル
カリ成分量を求め、ＣａＯ／ＳｉＯ₂ 比を１以下に制御
させたことによって、高強度を維持しながらセメント使
用量を低減させることができ、強度性状に影響を及ぼす
ハイドロガーネット等の有害なセメント水和物の生成、
あるいはエフロレッセンスなどの発生を抑制できて、高
強度、高靱性、低収縮で、寸法安定性が優れたモルタル
を得ることができる。

【００５９】そしてまた、意匠先付け軽量気泡コンクリ
ートパネルの製造方法において、前記パネルのモルタル
組成において使用する混和剤として、水和遅延型の減水
剤を使用したことにより、減水効果による水対セメント
比率を低減させ、それにともなう高強度化、乾燥収縮の
低減が実現され、さらに遅延成分によりモルタル層と軽
量気泡層間のコールドジョイントを防止して、各層間に
おける複合状態を均一化させ、界面の付着強度を増進さ
せることができる。

【００６０】そしてまた、意匠先付け軽量気泡コンクリ
ートパネルの製造方法において、前記パネルのモルタル
配合組成中の結晶性ケイ酸質材料を、湿式で粉砕し、ス
ラリー状態で直接に他の材料と混練したことによって、
結晶性ケイ酸質材料が効率良く比表面積の大きな微粉砕
粉末化でき、表面活性が高められて、短時間に非常に均
質かつ高強度にさせることができ、しかも生成するセメ
ント水和物の結晶性が高められ、乾燥収縮性が小さくな
って、長期安定性の優れたモルタルを得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による化粧板先付けパネルを示す縦断面
図である。

【図２】本発明によるエンボス模様先付けパネルを示す
縦断面図である。

【図３】緻密モルタル層に鉄筋を配した剥離防止処理を
示す縦断面図である。

【図４】緻密モルタル層に配した金網を軽量気泡層まで
貫通させた剥離防止処理を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ 化粧板先付けパネル ２ 化粧板 ３ 緻密モルタル層 ４ 軽量気泡層 ５ 鉄筋 ６ 取付け金具 ７ エンボス模様先付けパネル ８ 意匠付き高強度緻密モルタル層 ９ 金網

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小沢 聡 東京都千代田区神田美土代町１番地 住友 セメント株式会社内 (72)発明者 久恒 成史 東京都千代田区神田美土代町１番地 住友 セメント株式会社内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 化粧板、緻密モルタル層、軽量気泡コン
   クリート層から構成され、軽量気泡コンクリートパネル
   表面に緻密モルタルを介して化粧板を固着したことを特
   徴とする意匠先付け軽量気泡コンクリートパネル。
2. 【請求項２】 意匠付き緻密モルタル層、軽量気泡コン
   クリート層から構成され、表面に意匠を施した緻密モル
   タル製エンボスを軽量気泡コンクリートパネル表面に被
   覆したことを特徴とする意匠先付け軽量気泡コンクリー
   トパネル。
3. 【請求項３】 軽量気泡コンクリートパネル内に配筋さ
   れるタイル仕上げ面側の主筋を緻密モルタル層内に配置
   して、タイルを保持した緻密モルタル層と軽量気泡コン
   クリート層との界面における剥離を機械的に抑止するこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の意匠先付け軽量
   気泡コンクリートパネル。
4. 【請求項４】 緻密モルタル層内に金網を配置し、これ
   を軽量気泡コンクリート層まで貫通させて配置すること
   により、緻密モルタル層と軽量気泡コンクリート層との
   間を強固に結合し、界面における剥離を機械的に抑止す
   ることを特徴とする請求項１または２記載の意匠先付け
   軽量気泡コンクリートパネル。
5. 【請求項５】 軽量気泡コンクリートパネル内に埋込み
   型の取付け金具を配設させて、この取付け金具を用いて
   構造躯体への取付を行うことを特徴とする請求項１，
   ２，３，または４記載の意匠先付け軽量気泡コンクリー
   トパネル。
6. 【請求項６】 型枠内にあらかじめ化粧板を配置し、こ
   れに特殊配合された高強度モルタルを流し込み、続いて
   軽量気泡スラリーを注入し、発泡硬化後、オートクレー
   ブ中にて前記モルタルと軽量気泡コンクリート部分の水
   和硬化過程を同時に行い、化粧板仕上げ材を複合させた
   パネルを形成することを特徴とする意匠先付け軽量気泡
   コンクリートパネルの製造方法。
7. 【請求項７】 あらかじめ設定した模様付けを施して意
   匠性を付与した特殊ゴム型枠に緻密モルタルを流し込
   み、続いて軽量気泡スラリーを注入し、発泡硬化後、オ
   ートクレーブ中において養生することにより、前記緻密
   モルタルと軽量気泡コンクリート部分の水和硬化過程を
   同時に行い、表面に高意匠性緻密層を有するパネルを形
   成することを特徴とする意匠先付け軽量気泡コンクリー
   トパネルの製造方法。
8. 【請求項８】 前記パネルにおけるモルタル層部分の組
   成物には、無機セメント材料と、結晶性ケイ酸質材料
   と、石灰質材料と、ガラス繊維と、減水剤とを含み、前
   記結晶性ケイ酸質材料を比表面積１００，０００ｃｍ²
   ／ｇ以上の微粉砕粉末とし、かつその含有量が無機セメ
   ント材料１００重量部に対して４５〜８５重量部である
   ことを特徴とする請求項６または７記載の意匠先付け軽
   量気泡コンクリートパネルの製造方法。
9. 【請求項９】 前記パネルのモルタル組成におけるＣａ
   Ｏ／ＳｉＯ₂ 比の管理には、特殊ケイ酸質材料の表面、
   あるいは粗粉ケイ酸質材料の表面部分からの反応可能な
   ケイ酸質成分量を算出し、この算出値とセメント材料お
   よび石灰質材料とからの反応可能なアルカリ成分量を求
   め、ＣａＯ／ＳｉＯ₂ 比を１以下に管理することを特徴
   とする請求項６，７，または８記載の意匠先付け軽量気
   泡コンクリートパネルの製造方法。
10. 【請求項１０】 前記パネルのモルタル組成において使
    用する混和剤としては、水和遅延型の減水剤を使用する
    ことを特徴とする請求項６，７，８，または９記載の意
    匠先付け軽量気泡コンクリートパネルの製造方法。
11. 【請求項１１】 前記パネルのモルタル配合組成中の結
    晶性ケイ酸質材料を、湿式で粉砕し、スラリー状態で直
    接に他の材料と混練することを特徴とする請求項６，
    ７，８，９，または１０記載の意匠先付け軽量気泡コン
    クリートパネルの製造方法。