JPH073911A

JPH073911A - 断熱壁パネル

Info

Publication number: JPH073911A
Application number: JP14401093A
Authority: JP
Inventors: Osayasu Sato; 修康佐藤; Kunihiro Takagi; 邦博高木; Yasuhiro Obara; 庸博小原
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1993-06-15
Filing date: 1993-06-15
Publication date: 1995-01-06

Abstract

(57)【要約】【目的】耐火性に優れ、火災等に遭遇した場合でも延焼
を回避できる。【構成】面材２上に断熱材３を配置してなる断熱壁パネ
ルＰ1 において、前記面材２を結晶水をもつ無機物質製
の板材としたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、家屋等の壁に配置され
ることにより壁の断熱性の向上を図るための断熱壁パネ
ルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、軸組に内装材と外装材とを取付
けてなる家屋の壁の場合、断熱性の向上を目的として、
内装材と外装材とがなす空間内に各種断熱用の建材を配
置するということが一般的に行われる。そして、このよ
うな断熱用の建材としては、ポリウレタン等といった発
泡樹脂からなる断熱材２３を枠体２２内に充填してなる
断熱壁パネル２１などが従来より知られている（図３
(a),(b) 参照）。

【０００３】又、断熱壁パネル２１においては前記断熱
材２３による断熱性をより向上させる目的として、枠体
２２の一側に断熱材２３を覆う板状の面材２４を固定す
るようにしている。すなわち、断熱材２３は独立気泡、
いわゆるフォーム状構造となっており若干の通気性を有
しているが、面材２４がその断熱材２３を覆うことによ
り通気性がなくなる。このため、断熱壁パネル２１の遮
蔽性が高まり、夏期には屋外の熱気の浸入を防ぐととも
に、冬期には室内の暖気の流出を防いで断熱性が向上す
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した断
熱壁パネル２１においては、通常、枠体２２や面材２４
には加工容易性等の理由から木材が採用されることが多
く、基本的に燃えやすく耐火性に劣るという欠点があ
る。

【０００５】又、上記した断熱材２３はウレタン樹脂等
の発泡樹脂からなり可燃性であるため、火災等に遭遇し
たときに木製からなる枠体２２や面材２４の発火により
断熱材２３が延焼して有毒ガスが多量に発生するという
問題がある。

【０００６】更に、木製からなる枠体２２や面材２４で
は白蟻等による浸食を防止することが困難であり、断熱
壁パネル２１の耐用寿命が短くなるという問題がある。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その
目的は、耐火性に優れ、火災等に遭遇したときでも断熱
材の延焼を回避することができるとともに、白蟻等によ
る浸食を防止することができる断熱壁パネルを提供する
ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明では、面材上に断熱材を配
置してなる断熱壁パネルにおいて、前記面材を結晶水を
もつ無機物質製の板材としたことをその要旨とする。

【０００８】また、請求項２に記載の発明では、面材上
に設けられた枠体内に断熱材を配置してなる断熱壁パネ
ルにおいて、前記枠体を結晶水をもつ無機物質製の枠組
材によって構成したことをその要旨とする。

【０００９】

【作用】請求項１に記載の断熱壁パネルにおいて、面材
を結晶水をもつ無機物質製の板材としたことにより、難
燃性すなわち耐火性に優れたものとなる。従って、火災
等に遭遇したときでも容易に発火することがなく断熱材
の延焼が回避される。同時に白蟻等による浸食が防止さ
れる。又、請求項２に記載の断熱壁パネルにおいて、枠
体を結晶水をもつ無機物質製の枠組材によって構成した
場合でも前記と同様に容易に発火することがなく断熱材
の延焼が回避されるとともに、白蟻等による浸食が防止
される。

【００１０】本発明において面材又は枠体を構成する結
晶水をもつ無機物質としては、硫酸カルシウム、硫酸マ
グネシウム、硫酸鉄、硫酸亜鉛、塩基性炭酸マグネシウ
ム、リン酸マグネシウム、ベーマイト、ヂブサイト、ボ
ーキサイト、カオリナイト、パイロフィライト、ダル
ク、モンモリロナイト、アタパルジャイト、バーミキュ
ライト、ノントロナイト、ヘクトライト、サポナイト、
クライノタイロライト、モルデナイト、アナルシム、チ
ャバサイト、ナトロライト等がある。又、硫酸カルシウ
ムの中には、軟石膏（II型無水石膏）、硬質石膏（α型
半水石膏）、焼石膏（β型半水石膏）、石膏（二水石
膏）等がある。ここに列挙した石膏の中でも、特に結晶
水を多く有する二水石膏を選択することが望ましい。そ
の理由は、火災等に遭遇したときに結晶水が熱分解を起
こし、結晶水の放出が終わるまで材温の上昇を妨げて防
火性を向上させるためである。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を木造家屋用の断熱壁パネルに
具体化した一実施例を図面に基づき詳細に説明する。

【００１２】図１には、本実施例において使用される断
熱壁パネル（真壁用パネル）Ｐ1 が示されている。図１
（ａ）〜図１（ｃ）に示される真壁用パネルＰ1 は、基
本的に、二対の枠組材１ａ，１ｂからなる枠体１、面材
２、断熱材としての硬質ポリウレタンフォーム３及び間
柱４等によって構成されている。

【００１３】面材２は真壁用パネルＰ1 の外側面を構成
するものであり、前記枠体１よりもひとまわり大きな外
形を有している。本実施例においては、面材２として石
膏ボードが使用されている。この石膏ボードは二水石膏
（化学式：ＣａＳＯ₄・２Ｈ ₂Ｏ）を約１８０℃〜１９
０℃で加熱して半水石膏（化学式：ＣａＳＯ₄・１／２
Ｈ₂Ｏ）としたものに混和剤を入れ、水と混合して再び
スラリー状の二水石膏としたものをボード用原紙（厚さ
約０．６ｍｍ）の間に流し込んで硬化させたものであ
る。そして、この石膏ボードには結晶水が約２１％含ま
れている。又、この石膏ボードは半水石膏が二水石膏と
なるときに熱分解を起こしてかさばり易い針状結晶とな
り、結晶が互いに結合し絡み合った緻密構造の硬化体と
なっている。従って、面材２は通気性がなく且つ、熱伝
導率が比較的低くそれ自身が断熱性を有している。更
に、この石膏ボードは成分上燃焼しにくくなっており、
難燃性すなわち耐火性を有している。

【００１４】前記枠体１は図２に示すように、面材２の
片面、即ち壁Ｗに施工したときに屋内側となる面に対し
て固定される。この枠体１は、面材２との組合わせによ
って真壁用パネルＰ1 に一定の強度を付与するものであ
り、かつ硬質ウレタンフォーム３を所定形状に硬化させ
るときの枠組でもある。本実施例ではこのような枠体１
を構成する枠組材１ａ，１ｂは、前記面材２と同じ石膏
ボードからなる。

【００１５】なお、前記各枠組材１ａ，１ｂを面材２に
固定する場合、面材２の周縁部分には、断熱材が形成さ
れていない領域（以下単に「非形成領域Ｒ1 」という）
が残される（図１(a) 〜図１(c) 参照）。この非形成領
域Ｒ1 は柱間、梁間に断熱壁パネルを取り付けた場合、
断熱材と柱、梁間にすき間等が生じた際、その間隙を面
材の周縁部分である非形成領域Ｒ1 が外側からその間隙
をふさぐ役割をはたし、気密性を保ち、外部からの火災
を遮断する上で重要な働きをする。

【００１６】真壁用パネルＰ1 を構成する枠体１内に
は、枠体１の剛性を向上させるための補強材として、１
本の間柱４が縦方向の枠組材１ａに対して平行に配設さ
れる。また、前記枠体１の外側面には、軟質樹脂からな
るシール材５が配設される。

【００１７】断熱材としての硬質ポリウレタンフォーム
３は、真壁用パネルＰ1 が断熱効果を発揮する際にその
主たる部分を担うものである。このような硬質ウレタン
フォーム３を得るときには、枠体１と面材２とがなす空
間Ｓ1 内に出発原料と発泡剤とを注入した後、熱を加え
て発泡させるという手順が一般的に採られる。そして、
このようにして得られた硬質ウレタンフォーム３の表
面、即ち施工時に屋内側となる面には、クラフト紙６が
貼着される。

【００１８】次に、本実施例の断熱壁パネルＰ1 を壁Ｗ
に設置する方法について述べる。図２には、真壁用パネ
ルＰ1 を設置すべき部分である軸組（根太１０、土台１
１、桁１２及び管柱１３）が例示されている。前記軸組
には内装材１６と外装材１７とがそれぞれ取付けられ、
それによって木造家屋における壁Ｗが構成されている。
また、木造家屋の室内側には、天井材１４及び床材１５
が配設されている。そして、この壁Ｗにおいては、内装
材１６と、外装材１７と、根太１０・土台１１等といっ
た軸組とによって包囲された領域が、真壁用パネルＰ1
を取付けるための設置空間Ｓ2 となっている。

【００１９】本実施例では、真壁用パネルＰ1 の枠体１
は、設置する際の便宜を考慮して収容空間Ｓ2 の外形よ
りも若干小さくなるように形成されている。このため、
真壁用パネルＰ1 を設置空間Ｓ2 内に配置すると、ちょ
うど根太１０・土台１１等の軸組と面材２の周縁部分
（即ち非形成領域Ｒ1 ）とが当接した状態となる。そし
て、上記のように設置された真壁用パネルＰ1 の取付け
は、釘（例えばＳＮ４００）１８等を打ち付けることに
よって行われる。

【００２０】さて、本実施例の構成によると面材２及び
枠体１の枠組材１ａ，１ｂを石膏ボードとしている。従
って、従来の木製のものと比較して十分に燃えにくく難
燃性すなわち耐火性に優れている。従って、火災等に遭
遇したときでも容易に発火することがなく、断熱材の延
焼を回避することができる。

【００２１】又、石膏ボードはその成分の大半が硫酸カ
ルシウムからなるため、白蟻等の虫類が好んで浸食する
ことはなく、防虫性に優れたものとなるばかりでなく、
ネズミによる浸食被害も無くなる。この結果、断熱壁パ
ネル２１の耐用寿命が長くなり家屋に対して好適に用い
ることができる。

【００２２】又、本実施例の石膏ボードは二水石膏から
なり結晶水を約２１％含んでいる。従って、火災等に遭
遇したときには結晶水が熱分解を起こし、結晶水の放出
が終わるまで面材２及び枠組材１ａ，１ｂの温度上昇が
妨げられる。この結果、面材２及び枠組材１ａ，１ｂの
防火性を向上させることができる。

【００２３】更に、本実施例の石膏ボードはスラリー状
の二水石膏としたものをボード用原紙の間に流し込んで
硬化させたものであるため、釘打ちやタッピンねじ留め
を行ってもひび割れを生じたりすることはない。従っ
て、面材２の周縁部に非形成領域Ｒ1 を確保して釘１８
を打ち付けて断熱壁パネルＰ1 を壁Ｗへ取付けたりする
ことが可能となり、施工性が良く、かつ固定強度が向上
する。又、切断加工、接着あるいはペイント塗装・壁紙
・クロス貼り等の仕上げも簡単に行うことができる。

【００２４】又、石膏ボードは成分上固化時に収縮しな
いため、温度・湿度の影響により伸縮することがなく、
石膏ボードのひび割れ、伸縮による寸法変化が生じるこ
とはない。

【００２５】又、石膏ボードは通気性がなく、面密度が
大きいため遮音性を有している。このため、特に密集化
した住宅に効果的に適用することができるとともに、オ
ーディオ、ビジュアル機器等を備えたりする近年の生活
様式に対応できる。

【００２６】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
ることはなく、例えば以下のような構成に変更すること
が可能である。（１）上記実施例では、面材２及び枠組材１ａ，１ｂを
石膏ボードとしたが、そのいずれか一方のみを石膏ボー
ドとしてもよい。又、石膏ボードとヂブサイト、あるい
はリン酸マグネシウム等の前記結晶水をもつ無機物質と
複合したものを用いることによって、断熱材の引火温
度、発火温度に脱水温度を合わせて防火性能を向上させ
ることができる。石膏ボードは二水石膏以外の軟石膏
（II型無水石膏）、硬質石膏（α型半水石膏）、焼石膏
（β型半水石膏）のいずれかであってもよい。又、上記
した石膏に無機質繊維材料を混入してより耐火性に優れ
た強化石膏ボードとしてもよい。

【００２７】（２）石膏ボードの一部を構成するボード
用原紙の組成については限定されず、例えば不燃性の水
酸化アルミニウム紙等を使用したりしてもよい。（３）石膏ボードの一面及び端面にアルミ箔を貼り合わ
せて壁Ｗからの輻射熱を和らげるようにしたり、遮音性
を高めるようにしてもよい。又、アルミ箔代わりに防湿
紙を貼り合わせて、石膏ボードが湿気を吸収しないよう
にしてもよい。このように防湿紙を設けることにより、
石膏ボードにかびの発生や結露が生じることを極力避け
ることができる。

【００２８】（４）断熱材を形成するための発泡樹脂
は、例えば実施例にて使用したポリウレタン系樹脂の
他、ポリエチレン樹脂、フェノール樹脂、ポリスチレン
樹脂、尿素樹脂等であっても良い。

【００２９】（５）例えば、面材２に枠体１を固定した
状態で断熱材の注入・発泡を行う前記実施例の手順に代
え、例えば予め固形化した断熱材を面材２に固定した後
に枠体１を配設するという手順を採ることも可能であ
る。

【００３０】（６）例えば断熱壁パネルＰ1 の枠体１か
ら間柱４を省略した構成とすることも勿論可能である。
また、二対の枠組材１ａ，１ｂからなる枠体１自体の構
成をより簡略化することなども可能である。更に、前記
別例（５）のような場合にあっては、枠体１をも省略す
ることにより、面材２と断熱材とによって断熱壁パネル
Ｐ1 の主たる部分を構成することも可能である。

【００３１】（７）断熱壁パネルＰ1 を取付けるための
非形成領域Ｒ1 は、必ずしも周縁部分全体に設ける必要
はなく、例えば枠体１の左右のみまたは上下のみに設け
るという構成としても良い。

【００３２】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の断熱壁パ
ネルの構成によれば、耐火性に優れ、火災等に遭遇した
ときでも断熱材の延焼を回避することができるととも
に、白蟻等による浸食を防止することができるという優
れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は実施例の真壁用パネルを示す正面図、
（ｂ）はそのＡ−Ａ線における断面図、（ｃ）はそのＢ
−Ｂ線における断面図である。

【図２】真壁用パネルを設置する方法を説明するための
一部破断概略断面図である。

【図３】（ａ）は従来の断熱壁パネルを示す正面図、
（ｂ）はそのＦ−Ｆ線における断面図である。

【符号の説明】

１…枠体、２…面材、３…断熱材としての硬質ポリウレ
タンフォーム、Ｐ1 …断熱壁パネルとしての真壁用パネ
ル。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】面材（２）上に断熱材（３）を配置してな
る断熱壁パネル（Ｐ１）において、前記面材（２）を結
晶水をもつ無機物質製の板材としたことを特徴とする断
熱壁パネル。
【請求項２】面材（２）上に設けられた枠体（１）内に
断熱材（３）を配置してなる断熱壁パネル（Ｐ１）にお
いて、前記枠体（１）を結晶水をもつ無機物質製の枠組
材によって構成したことを特徴とする断熱壁パネル。