JPH07914B2 - 建築物のための外部の断熱システム - Google Patents

建築物のための外部の断熱システム

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JPH07914B2
JPH07914B2 JP60034687A JP3468785A JPH07914B2 JP H07914 B2 JPH07914 B2 JP H07914B2 JP 60034687 A JP60034687 A JP 60034687A JP 3468785 A JP3468785 A JP 3468785A JP H07914 B2 JPH07914 B2 JP H07914B2
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チヤールズ・ダブリユー・レナート
ブライアン・ジー・ランドール
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ジヨ−ジア−パシフイツク・コ−ポレ−シヨン
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、外部の断熱システム、例えば、建築物の外部
の断熱システムの如き外部仕上げシステムに関し、そし
てまた、連続物のシャフトの壁アセンブリーに関する。
さらに詳しくは、本発明は、外部の断熱システムを包含
する、外部の仕上げシステムにおける支持表面として使
用するための改良された構成要素に関する（この外部断
熱システムを、便宜上“EIシステム”と呼ぶ）。さら
に、本発明は、中空のシャフトの壁アセンブリー、例え
ば、エレベーターのシャフトおよび階段吹抜けを構成す
るとき使用するものの改良を包含する。
本発明は、初めに外部のEIシステムにおけるその使用に
関して説明されるが、以後説明するように、その使用は
より広い応用性を有する。
［従来技術、その問題点］ EIシステムは、現在、工業、商業、市制、研究機関およ
び住宅の建築物を包含する、現存する建築物および建築
中の建築物を断熱するためにますます広く使用されるよ
うになりつつある。新しい建築における典型的なEIシス
テムの設置は、一般に、次の順序の工程を包含する：
（Ａ）建築物の外壁を支持するための骨組の構成；
（Ｂ）前記骨組へ構造パネルを貼付して、外部のEIシス
テムの他の構成要素を支持するための平滑な連続的表面
の提供；（Ｃ）前記支持表面への断熱パネルの貼付；お
よび（Ｄ）前記絶縁パネルへのメッシュ状材料の貼付、
引き続く前記メッシュ様材料への耐候性および美的性質
を有する外部の仕上げ材料の被覆。このようなシステム
は特性が高度に断熱性でありかつ外観が魅力的であるば
かりでなく、かつまた耐候性である。EIシステムは加熱
に使用するエネルギーを保存しかつ空気調和に使用する
エネルギーを保存するために有利に使用することができ
る。
EIシステムは、内部の断熱システムよりも固有の利点を
有し、さらに、多くの用途において内部の断熱システム
よりもすぐれた利点をもって使用することができる。
例えば、外部から断熱された建築物の壁からなる構成要
素中の温度の変動の範囲は、内部から断熱された建築物
におけるこのような成分についてよりも少ない。したが
って、このような構成要素は、外部から断熱されると
き、熱の膨張および収縮により生ずる応力にさらされる
量が、内部から断熱されるものよりも極めて少ない。こ
れは構成要素が、熱膨張係数が著しく異る材料からなる
ような用途においてとくに有利である。さらに、EIシス
テムを有する建築物における内部の空間は、より均一な
温度を有する傾向があり、そして内部から断熱された建
築物のそれよりもすきま風が少ない。
ある種の建築物は、価値ある内部空間を損なうことなし
に、内部から断熱されることができない。EIシステムの
据付は、建築物の内部空間を損傷しない。
EIシステムは、また、修理を必要とする建築物の外部を
現代化しあるいは他の方法で修理することができる。商
業的に入手可能な種々のEIシステムは、建築家に広い範
囲の美的な快い設計の可能性を与える。さらに、EIシス
テムを設置する費用は、他のシステムのコストおよび実
現されうる改良された熱効率を考慮したとき、比較的低
い。EIシステムにおける断熱および外部の仕上げの両者
が比較的軽量であることは、基礎の要件が減少されるた
め、新しい構造物においてとくに有利である。
しかしながら、EIシステムの設計および／または設置に
関連する問題が存在する。後に詳しく論ずるように、こ
のシステムの断熱材料および外部の仕上げ材料のための
支持部材として使用される材料のタイプから種々の問題
が生じてくる。本発明は、このような支持部材の改良を
包含する。
前述のように、典型的なEIシステムは、断熱材料が貼付
される支持部材を含み、この部材は更に外部の仕上げ材
料で被覆される。典型的なEIシステムは、建築物の適切
な構造部材へくぎまたはねじで所定位置に機械的に保持
される木材または金属の骨組を含み、支持部材のパネル
は更にくぎまたはねじで前記骨組みへ機械的に貼付され
る。支持部材は、典型的には接触する関係で配置された
材料の個々のパネルからなる平滑な連続的表面から成
り、それの上に横たわる構成要素、例えば、断熱材料お
よび外部の仕上げ材料、の重量をささえるために十分に
強くなくてはならない。このようなシステムにおいて発
泡ポリスチレンの低密度の軽量の断熱パネルが広く使用
されているが、外部の仕上げ材料は一般に非常に密度が
ありかつ重い材料、例えば、アクリル樹脂／セメント被
膜であり、装飾的な凝集物をその中に埋め込んで含むこ
とがある。
ある種の商業化されたEIシステムは、上に横たわる断熱
材料および外部の仕上げ材料のパネルを支持するための
構造部材として、ポートランドセメントに基づく組成物
のパネルの使用を包含する。このようなセメントに基づ
くパネルは米国特許第3,284,980号に記載されている。
この米国特許は、繊維材料のシート（例えば、織製ガラ
ス繊維のスクリーン）の間にはさまれた水硬セメントと
軽量骨材（例えば、パーライト）との混合物から成るコ
アを具備する建築物用パネルを開示している。前記繊維
材料のシートは、前記コアの面へ、少なくとも50％の水
硬セメントを含有含有する結合材料の別の層により接着
されている。このようなパネルのコアは軽量の骨材を含
むが、パネルはそれにもかかわらず比較的重い。例え
ば、0.91m×1.22m×1.11cm（３インチ×４インチ×7/16
インチ）の厚さのパネルは、約18.37kg（40.5ポンド）
の重さである。このようなパネルの取扱及び据付けは比
較的大きなエネルギー量を消費する。これは作業者を拘
束し、そしてパネルの輸送費用を比較的高くする。
EIシステムにおいて前述のセメント板よりも広く使用さ
れている材料は、石膏板、すなわち、紙のカバーシート
の間にはさまれた固化した石膏（硫酸カルシウム二水和
物）のコアからなるパネルである。EIシステムにおける
使用に推奨される特定の型の石膏板は、建築物の外部に
使用するために設計された石膏板である。「石膏下地
（gypsum sheating）」として知られており、この石膏
下地は、建築物の外部において、下層にある表面として
役立ち、これはアルミニウム、木材の壁板、ポートラン
ドセメントの化粧しつくいのような材料で覆われてお
り、そしてEIシステムの場合には、断熱および外部の仕
上げ材料で覆われている。普通の石膏下地は、建築物の
内部において使用される普通の石膏の壁板と反対に、固
化したコアの耐水性を改良する１またはそれ以上の添加
剤を含有する固化した石膏のコアを含む。商業的に入手
可能な壁板の石膏のコアは、水中に21℃（70°Ｆ）の温
度において約２時間浸漬したとき、40〜50重量％程度の
水を吸収できる。水の吸収はコアの強度を実質的に低下
する傾向があるので、コアの水を吸収する傾向を減少す
る材料がその中に含められる。さらに、石膏下地は水を
流す撥水性の紙カバーシートを有する。これは石膏下地
を設置する前およびそれを外部の仕上げ材料で覆う前
の、石膏下地のための一時的保護である。
石膏下地は、EIシステムにおける使用にそれを適合させ
る多くの望ましい特性を有する。例えば、このような石
膏下地は比較的すぐれた耐火性を有し、比較的軽量であ
り、満足すべき耐水性を有し、そしてその石膏下地の下
に横たわる金属または木材の骨組へ便利な方法で機械的
に貼り付けることができる。
それにもかかわらず、EIシステムにおけるこのような石
膏下地の使用に関して上述の問題が存在する。背景とし
て、絶縁材料のパネルを下に横たわる石膏下地の支持体
へ接着剤の使用により貼り付け、次いで、それへ絶縁材
料のパネルの上に横たわるプライの各々を接着剤の使用
により張り付けることが、工業的に普通に行なわれてい
ることに注目されたい。建築物の骨組を構成しそして石
膏下地を骨組へ添付するとき、機械的締結手段を使用す
ることなく、EIシステムの構成要素のすべては実際には
一緒に接着される。
EIシステムを構成する種々の構成要素の間の凝着力およ
び接着力を評価するために企画された試験が、このシス
テムの初期の破損［分解（pulling apart）］が接着剤
層において起こらずに、石膏下地の紙のカバーシートに
おいて起こることを立証した。このようなカバーシート
は、例えば、眼には紙の一体構造のシートと見える形態
に一緒に接着した紙の７層もの多重紙から成る。したが
って、紙の凝着力がこのシステムの弱い部分として特徴
づけられる。
前述の型のEIシステムにおける石膏下地の使用に関する
他の問題は、このシステムを通る水の漏れが紙のカバー
シートと石膏のコアとの間の結合の劣化を導くことがあ
るということである。（このシステムは耐水性であるよ
うに設計されるが、このシステムの１またはそれ以上の
プライにおける欠陥および／または通常きびしい条件が
水の浸出の原因である場合が存在する。）この結合の劣
化は外部の仕上げの割れを導くことがあり、そして多分
紙のカバーシートへ接着される構成要素が分解すると
き、このシステムの部分のつぶれを引き起こすことさえ
あることに注意すべきである。
前述の種類の問題を克服する努力において、断熱材料を
下に横たわる石膏下地へ、断熱材料、石膏下地のコアを
通して、かつ骨組の中へ伸びる機械的締め具を使用する
ことにより取り付けることが提案された。この問題への
アプローチは、接着剤を塗布することよりも締め具を設
置するために非常により多くの時間を消費するかぎり、
このシステムの設置に含まれる作業時間が有意に増加す
るという欠点を有する。締め具のアプローチの他の欠点
は、前述のように、このシステムを浸透しかつ紙のカバ
ーシートと石膏のコアとの間の結合を弱化しうる水の流
路をこの締め具が形成するということである。
断熱材料を下に横たわる石膏下地へ貼り付ける方法に無
関係に、EIシステムにおける石膏下地の使用に関連して
他の問題が存在する。石膏下地は水による劣化を受けや
すいため、使用を待って仕事場に貯蔵されている時およ
び設置の間に直面することがある雨および他の湿気の条
件から石膏下地を保護するために注意しなくてはならな
い。このような保護に注意を払うことは時間を消費し、
不便を招き、時にはシステムの設置を遅延させる。これ
らのすべては費用を増大する傾向がある。
石膏下地は水による劣化に対して多少制限された保護を
提供する撥水性の紙の表面を有するが、この型の表面は
この表面へEIシステムの他の構成要素を接着するために
使用される水を基剤とする接着剤と比較的弱い結合を形
成する。
本発明は、従来の石膏下地の使用に関連する種類の問題
が克服されるかあるいは有意に軽減されるような方法
で、変更され、改良された石膏に基づく構成要素からな
る支持部材をEIシステムにおいて使用することに関す
る。
［問題点を解決するための手段、作用、効果］ 本発明によれば、建築物のための、外部の断熱システム
を包含する、外部の仕上げシステムにおいて使用するた
めの繊維のマットの面を有する石膏支持体表面からなる
改良された構造支持体要素が提供される。本発明の１つ
の実施態様は、前記建築物から離れて面する繊維のマッ
トの面を有する石膏の支持表面；内面および外面を有す
る断熱材料、その内面は前記支持表面へ接着剤により接
着されており、前記断熱材料はその全体を貫通する前記
内面と外面との間のみぞを実質的に含まない；および前
記断熱材料の外面の上に横たわる外部の仕上げ材料；を
含むことを特徴とする建築物のための外部の断熱システ
ムからなる。本発明において使用する繊維のマットの好
ましい形態は、ガラス繊維のフィラメントが接着剤によ
り一緒に結合されているガラス繊維のマットである。
好ましくは、繊維のマットの面を有する石膏の支持表面
は、内部に１またはそれ以上の添加剤を有する石膏のコ
アからなり、それらの添加剤は、コアの耐水性を改良す
る。以下に報告する実施例から理解されるように、それ
自体疎水性であるガラスマットの面を有する耐水性石膏
のコアからなる構造部材は、顕著な耐候特性を有する。
本発明の追加の好ましい形態は、ガラス繊維の多孔質マ
ットで被覆されたそのコアの面の各々を有する石膏板か
らなり、面の一方のマットはマットの厚さの中へ部分的
に浸透した固化した石膏によりコアへ接着されておりか
つその外面は固化した石膏を実質的に含まない。後述す
るように、固化した石膏を含まない、ガラス繊維のマッ
トの表面は、きわめてすぐれた表面を提供し、それへ上
に横たわる断熱パネルを接着することができる。
本発明の上の形態の１つの実施態様において、コアの他
方の面のマットの外面は、また、固化した石膏を実質的
に含まず、コアの固化した石膏はマットの厚さの中に部
分的に浸透している。後述するように、このような実施
態様の石膏板の製造に伴なう製造上の利点がある。
本発明の前述の形式の他の実施態様において、コアの固
化した石膏はコアの他方の面のマットの厚さを通して、
その実質的な面積の部分にわたって、実質的に浸透し、
その量はマットのガラス繊維を固化した石膏の薄いフィ
ルムで被覆するために十分であるが、固化した石膏の平
滑な連続的被膜を形成するためには不十分であるような
量である。マットの外面の有意な部分が固化した石膏を
その上に有するこの実施態様は、石膏板が石膏を含まな
い表面と一緒に面対面の関係でかつ石膏で被覆された面
を露出させて包装されている２枚の石膏板の包装体にお
いて保護表面を提供する。さらに詳しくは、石膏板のこ
の好ましい形態は、前もって決定した厚さの多孔質ガラ
スマットの２枚の接着するシートの間にはさまれた固化
した石膏のコアからなり、前記マットの各々は内面と外
面を有しかつ接着材により結合された不規則に分布した
ガラス繊維からなり、前記マットの各々の内面は前記石
膏のコアへ接着されており、そしてその一方の表面にお
けるコアの固化した石膏は前記マットの一方の厚さを通
しかつその実質的な面積の部分にわたって実質的に浸透
しかつその外面の実質的な面積の部分を被覆しており、
そしてその他方の表面におけるコアの固化した石膏は前
記マットの他方の厚さの中に部分的に浸透しており、前
記マットの他方の外面は固化した石膏を実質的に含まな
い。
本発明のなお他の面は石膏板の前述の実施態様、すなわ
ち、マットの両方の外面が固化した石膏を実質的に含ま
ない実施態様およびマットの一方の外面が固化した石膏
を実質的に含まずかつ他方のマットの外面が固化した石
膏をその上に有する実施態様を製造する方法からなる。
この方法は、連続な方式の普通の壁板および既知のガラ
ス繊維のマットの面を有する石膏板の製造において従来
使用された既知の工程を含むが、板のコアを作る石膏の
水性スラリーの粘度を、スラリーがマットの中に所望の
結果を達成するために必要な程度に浸透するような量に
調節する、ということにおいて従来の方法と異る。この
方法の基本的工程は、 （Ａ） 焼成された石膏の水性スラリーを形成するこ
と、 （Ｂ） 下に横たわり、動く支持された、前もって決定
した厚さおよび外面を有するガラス繊維の多孔質マット
の上に、前記水性スラリーを連続的に供給すること、 （Ｃ） 前記動くマットの上において運搬されていると
き、前記堆積されたスラリーをパネルに似た形状に形成
すること、そして （Ｄ） 前記スラリーのパネルに似た形状の上面に、上
に横たわる、前もって決定した厚さを有するガラス繊維
の多孔質マットを貼付すること、を含む。
マットの外面の双方が石膏を実質的に含まない石膏板を
形成するとき、前記スラリーの部分が前記の下に横たわ
るマットおよび上に横たわるマットの各々の厚さを部分
的に通して浸透し、かつ焼成された石膏が固化するとき
スラリーのパネルに似た形状が維持されて、下に横たわ
るガラス繊維のマットおよび上に横たわるガラス繊維の
マットをその表面に接着させた固化した石膏のコアを形
成するような値に、スラリーの粘度を維持する。
石膏で被覆された／石膏を含まない形態のガラス繊維の
面を有する板を形成するとき、前記スラリーの部分が前
記下に横たわるマットの厚さを通してその実質的な面積
の部分にわたって実質的に浸透して、その外面の実質的
な面積の部分を実質的に被覆するような値に、かつ前記
スラリーの部分が前記上に横たわるマットの厚さの中に
部分的に浸透するような値に、前記スラリーの粘度を維
持する。
本発明の使用から得られる多数の利点が存在する。繊維
のマットの面を有する石膏の支持表面を含み、前記支持
表面が接着剤によってのみ、すなわち、断熱材料を通し
て伸びる締め具を使用しないで、断熱材料材料を貼り付
けたEIシステムは、従来の紙の面を有する石膏板を含む
同様なシステムよりも高い引張り強さまたは凝着強さを
有する。発泡ポリスチレンのパネルの形の断熱材料を含
む本発明のシステムの試験が、初期の破壊が発泡ポリス
チレンのパネルの引き離しにより経験されることを示し
ており、こうして、初期の破壊が石膏の支持部材の紙の
プライにおいて経験される従来のシステムに比べて、強
さの改良が立証される。石膏の支持部材の繊維のマット
の面を有する表面は、水を吸収することができる石膏板
の従来の紙のカバーシートと対照的に、耐水性である。
この改良された耐水性は、水性接着剤の使用により悪影
響が生じないので、石膏の支持要素のマットの面を有す
る表面へ直接断熱材料を接着するために使用できる接着
剤の選択において、より大きい融通性を与える。石膏の
支持要素の繊維のマットの面を有する表面は、くぎ打ち
可能であり、したがって、それをくぎ打ちにより下に横
たわる骨組みまたは他の基体へ容易に固定することがで
きる。種々の商業的に入手可能なシステムに比較して、
本発明の改良された支持表面は、システムの長さおよび
幅の寸法の双方において改良された剛性および強さを有
する。従来の紙カバーシートと異り、繊維のマットは製
品の製作中に膨張または収縮しない；これはしわを減少
し、そして寸法の均一性を生ずる。耐水性のコアの使用
を含む本発明の好ましい実施態様は、システムの内部お
よび外部の双方の劣化によりよく抗する実質的な改良さ
れた耐候性の製品を提供する。
EIシステムの必須構成要素は、下に横たわる支持表面と
外部の仕上げ材料との間にはさまれた断熱材料を含み、
前記外部の仕上げ材料は、断熱材料の一体部分であるこ
とができるが、通常断熱材料へ設置場所において貼付さ
れる。１つのEIシステムから次のものへ、構造の細部お
よび構成要素が変動することができる。例えば、外部の
仕上げ材料は断熱材料へ直接貼り付けることができる
が、種々のシステムは外部の仕上げ材料と断熱材料との
間にはさまれた強化用構成要素を含む。強化用構成要素
は、一般に、適当なマスチックにより断熱材料の表面へ
接着されるガラス繊維の強化用布はくまたはメッシュの
１またはそれ以上のプライを含む。いくつかのシステム
において、支持表面は建築物の外壁の外部の表面へ取り
付けられた木材の骨組みへ貼り付けられ、これに対して
他のシステムでは金属の骨組が使用される。ある用途に
おいて、支持表面は外壁の外部の表面、例えば、スラグ
・ブロックまたはコンクリート・ブロックからなるもの
へ、直接貼り付けることがある。新しい構成において
は、支持表面は典型的には建築物の骨組へ直接貼り付け
られる。システムの構成要素を一緒に接着するための接
着剤またはマスチック（mastic）は１つのシステムから
次のシステムにおいて変化する傾向があり、そして典型
的には特別に配合された専用の組成物を含む。本発明の
改良された支持表面は、断熱および外部の仕上げ材料の
上に重なるプライおよび他に任意の構成要素を含むEIシ
ステムにおいて満足すべきかつすぐれた利点をもって使
用することができる。
現在、EIシステムにおいて最も普通に使用される断熱材
料は、発泡ポリスチレン、すなわち、すぐれた耐湿性を
有する材料である。それは所望の低い水蒸気透過性を有
するが、蒸気バリヤーではなく、その代わり呼吸をする
ことができる。発泡ポリスチレンの硬質パネルはEIシス
テムにおいて最も広く使用されている。このようなパネ
ルは満足すべき圧縮強さおよび弾性を有し、そして現在
厚さ焼く12.7〜152.4mm（0.5〜６インチ）、幅152.4〜1
219.2mm（６〜48インチ）および長さ約120〜480cm（４
〜16フィート）の範囲のものが入手可能である。１つの
商業的に入手可能なシステムは、約0.61m×1.22m×2.54
cm（２′×４′×１″）である硬質発泡ポリスチレンを
利用する。
他の断熱材料をEIシステムにおいてまた使用することが
できる。このような材料の例は、押出されたポリスチレ
ン、ポリウレタン、イソシアヌレート、セメント基剤断
熱プラスター、およびフェノール系フォームを包含す
る。断熱材料は、一般に、低い熱伝導性および低い密度
を有する。
前述のように、種々のEIシステムは、例えば、布の形態
で、断熱材料と外部の仕上げ材料との間にはさんだ強化
用構成要素を含む。ガラス布は現在このシステムを強化
するために、すなわち、このシステムの衝撃強さを改良
するために最も広く使用されている。使用するガラス布
の特定の１またはそれ以上の種類および使用するそのプ
ライの数は、所望の耐衝撃性に依存する。このシステム
において使用できる強化用の布または織物の例は、織っ
たガラス、ガラス繊維のスクリム（scrim）即ち目のあ
らい編んだ布およびガラス繊維のメッシュである。強化
用布はくの設置は、一般に、適当な接着剤を断熱材料の
表面へ塗布し、次いでそれへ布はくを当てることを含
む。織物の追加のプライを必要に応じて貼付することが
できる。セメント／アクリル樹脂が使用できる接着剤の
一例である。
外部の仕上げ材料は、断熱材料へ、あるいは中間表面、
例えば、前述のような強化用部材の表面へ、直接貼り付
けることができる。外部の仕上げ材料は、耐候特性を有
し、好ましくは外観が魅力的である。現在、最も広く使
用されている外部の仕上げは、アクリル樹脂に基づく組
成物であり、これは下に横たわる基体の上に広げられる
かあるいはこて塗りされるペーストの形態で入手可能で
ある。このような組成物の１つの種類は、調合された
（ready-mixed）合成樹脂プラスターと言うことができ
る。塗布後、樹脂は硬化して強靱な耐候性の固体材料と
なり、下に横たわる基体へ緊密に接着する。このような
樹脂組成物は種々の色で商業的に入手可能である。それ
らは大きさの変化が可能な任意の骨材（aggregate）を
包含する。これにより、はだ合いが微細から粗大に変化
する仕上げの使用を可能とする特定の組成物を選択する
ことができる。化粧しつくい状の外観を有する仕上げが
人気がある。種々の色の小さい石を装飾の目的で組成物
中の埋め込むことができる。
外部の仕上げとして使用できる他の材料の例は、例え
ば、砂およびより大きい骨材を含むポルトランドセメン
トの化粧しつくいである。
外部の仕上げは広い範囲にわたって厚さを変化させるこ
とができ、例えば、厚さは約1.6mm（約1/16インチ）か
ら約6.6mm（約1/4インチ）である。
本発明の外部のシステムにおいて使用するための改良さ
れた支持部材について説明すると、それは繊維のマット
に面する固化した石膏のコアを含んでいる。石膏のコア
は基本的には、石膏の壁板、ドライ・ウォール（dry wa
ll）、石膏板および石膏下地として知られてる石膏の構
造製品において使用される型である。このような製品の
コアは、水を粉末状の無水硫酸カルシウムまたは硫酸カ
ルシウム半水和物（CaSO4・1/2H2O）、焼成石膏として
も知られている、と混合し、その後この混合物を水和さ
せ、すなわち、固化させて硫酸カルシウム二水和物（Ca
SO4・2H2O）、比較的固い材料、にすることによって形
成される。支持部材のコアは、一般に、少なくとも約85
重量％の固化した石膏からなるであろう。
固化した石膏のコアを作るために使用する組成物は、任
意の構成成分、例えば、石膏下地に普通に含められるも
のを含むことができる。このような構成成分の例は、固
化促進剤、発泡剤、および分散剤を含む。詳しく後述す
るように、本発明において使用するために好ましい石膏
のコアは、そのコアの耐水性を改良する１またはそれ以
上の添加剤を含む。
システムの断熱材料が貼り付けられるコアの表面は、繊
維のマットに面している。繊維のマットは十分に多孔質
であって、石膏のコアを作るために使用する水性スラリ
ー中の水を通過させて蒸発させることができる。詳しく
後述するように、本発明において使用する石膏の支持体
は、過剰の水を含有する水性石膏スラリーを形成し、そ
してその上に繊維のマットを形成することにより、効率
よく作ることができる。加熱により助けられて、焼成石
膏が固化するとき、過剰の水は多孔質マットを通して蒸
発する。
繊維のマットは、支持表面のコアを構成する固化した石
膏と強い結合を形成することができる材料からなる。こ
のような材料の例は、無機質の繊維例えばガラス繊維、
および合成樹脂の繊維を包含する。マットは連続のある
いは離散したストランド（strand）または繊維からなる
ことができ、そして形態は織ったまたは不織っていない
形状であることができる。織っていないマット、例え
ば、チョップドストランドのマットおよび連続ストラン
ドのマットを、満足に使用することができ、そしてそれ
らは織った材料よりも安価である。このようなマットの
ストランドは適当な接着剤により一緒に結合される。マ
ットはある範囲の厚さをもつことができ、例えば、約0.
38〜約1.02mm（約15〜約40ミル）であり、約0.6〜約0.8
9mm（約25〜約35ミル）の厚さが好ましい。前述の繊維
のマットは既知であり、そして多くの形態で商業的に入
手可能である。
好ましい繊維マットは、不規則のパターンで配向されか
つ樹脂バインダーと一緒に結合されたガラスフィラメン
トからなるガラス繊維のマットである。この型のガラス
繊維のマットは、商業的に入手可能であり、例えば、商
標DURA-GLASSでManville Building Materials Corporat
ionにより販売されているものおよび商品名BUR（built-
up-roofの略称）またはシングル・マットとしてELK Cor
porationにより販売されているものである。
EIシステムの改良はそのただ１つの表面がここで説明す
る繊維のマットに面する石膏のコアの使用により現実す
ることができるが、コアの両面が実質的に同一の繊維材
料の面を有することが好ましい。コアの表面が膨張係数
の異る材料と面する場合、コアはそる傾向がある。繊維
のマットの面する石膏板（fibrous mat-faced gypsum b
oard）およびそれを製造する方法は、例えば、カナダ国
特許第993,779号および米国特許第3,993,822号に記載さ
れているように、既知である。
前述のように、繊維のマットの面する石膏の支持表面の
好ましい形態は、耐水性を有する石膏のコアからなる。
石膏のコアに対して耐水性を付与する好ましい手段は、
水による劣化に抵抗する、例えば、溶解に抵抗する、固
化した石膏組成物の能力を改良する１または２それ以上
の添加剤を、コアの製造に使用する石膏組成物に含有さ
せることである。好ましい形態において、コアの耐水性
は、それがASTM法C-473に従い、へりのみを露出させて
試験したとき、５％より少ない水を吸収するようなもの
である。
本発明において使用する繊維のマットは、石膏の壁板ま
たは下地の従来の紙の面よりも実質的にすぐれた耐水性
を有する。それにもかかわらず、評価によると、繊維の
マットと石膏のコアとの間の結合は水の影響下で比較的
急速に劣化しうることが示された。例えば、屋外に暴露
した試料は１〜２月以内にガラス繊維の面においてゆる
み（loosening）を示した。これと対照的に、本発明に
従う繊維のマットの面を有する耐水性石膏のコアの評価
は、マットのコアとの間の結合が無限の期間にわたって
水による劣化に抵抗することが示された。
石膏製品の耐水性を改良するために有効であると報告さ
れている材料の例は、次のとおりである：少量のポリ
（酢酸ビニル）を含むかあるいは含まないポリ（ビニル
アルコール）；樹脂酸金属塩；ワックスまたはアスファ
ルトまたはそれらの混合物；ワックスおよび／またはア
スファルトおよびまたコーンフラワー（cornflower）お
よび過マンガン酸カリウム；水不溶性熱可塑性有機材
料、例えば、石油および天然アスファルト、コールター
ル、および熱可塑性合成樹脂、例えば、ポリ（酢酸ビニ
ル）、ポリ（塩化ビニル）、および酢酸ビニルとアクリ
ル樹脂とのコポリマー；金属樹脂石鹸の混合物；水溶性
アルカリ土類金属塩；および残留燃料油；乳状液の形態
の石油ワックスと残留燃料油、パインタール（pine ta
r）またはコールタールのいずれかとの混合物；残留燃
料油およびロジンの混合物からなる混合物；芳香族イソ
シアネートおよびジイソシアネート；有機水素ポリシロ
キサン；硫酸カリウム、アルカリ金属およびアルカリ金
属のアルミン酸塩、およびポルトランドセメントのよう
な材料を含むかあるいは含まないワックス−アスファル
ト乳状液；溶融ワックスおよびアスファルトのブレンド
へ油溶性、水分散性乳化剤を添加し、そして分散剤とし
て、ポリアリールメチレン縮合生成物のアルカリスルホ
ネートを含有するカゼインの溶液をそれと混合すること
によって調整したワックス乳状液。
石膏のコアの耐水性を改良するとき使用するために好ま
しい材料は、ワックス−アスファルト乳状液からなり、
これ等の種（species）は商業的に入手可能である。乳
状液のワックスは、好ましくは、パラフィンまたは微結
晶質ワックスであるが、他のワックスを使用することも
できる。アスファルトは、一般に、環球法により決定さ
れるとき、約46℃（115°Ｆ）の軟化点をもたなければ
ならない。水性乳状液中のワックスおよびアスファルト
の合計量は、一般に、水性乳状液の約50〜60重量％を構
成し、アスファルト対ワックスの重量比は約１対１〜約
10対１である。ワックス−アスファルト乳状液を調製す
る種々の方法が知られており、例えば、本出願と同じ譲
渡人に譲渡された米国特許第3,935,021号（D.R.Greveお
よびE.D.O′Neill）中に報告されている。本発明の組成
物中に使用できる商業的に入手可能なワックス−アスフ
ァルト乳状液は、ユナイデッド・ステイツ・ジプサム・
カンパニー（Wax Emulsion）、モンセイ・プロダクツ
（No.52Emulsion）およびダグラス・オイル・カンパニ
ー（Docal No.1034）により販売されている。ワックス
−アスファルト乳状液の使用量は、固化した石膏のコア
を作るために使用される組成物の成分の合計重量の、約
３〜約10重量％、好ましくは約５〜約７重量％であり、
前記成分はワックス−アスファルト乳状液の水を含む
が、水性スラリーを形成するために石膏組成物へ添加さ
れる水の追加量を含まない。
石膏のコアの耐水性を改良するとき使用するためにとく
に好ましい材料は、前述のタイプの材料、すなわち、ポ
リ（ビニルアルコール）およびワックス−アスファルト
乳状液の混合物からなる。石膏生成物の耐水性を改良す
るためのこのような添加剤を使用することは、前述の米
国特許第3,935,021号に記載されている。
ポリ（ビニルアルコール）源は、好ましくは、ポリ（酢
酸ビニル）の実質的に完全に加水分解された形態、すな
わち、約97〜100％加水分解されたポリ酢酸ビニルであ
る。ポリ（ビニルアルコール）は冷水に不溶性でありか
つ高温、例えば、約60〜約96℃（約140〜約205°Ｆ）の
水中に可溶性でなければならない。一般に、20℃におけ
るポリ（ビニルアルコール）の４重量％の溶液は、ヘッ
プラー（Hoeppler）落球法により決定されるとき、約25
〜70cpの粘度を有する。本発明の組成物中に使用する商
業的に入手可能なポリ（ビニルアルコール）は、デュポ
ン社から商標“Elvanol"およびモンサント・カンパニー
から商標“Gelvatol"で販売されている。このような製
品の例は、Elvanol、等級71-30、72-60および70-05およ
びGelvatol、等級１−90、３−91、１−60および３−60
である。エアー・プロダクツ・コーポレーションもこの
製品をWS-42として販売している。
ポリ（ビニルアルコール）およびワックス−アスファル
ト乳状液の使用量は、それぞれ少なくとも約0.05重量％
および約２重量％であるべきである。ポリ（ビニルアル
コール）およびワックス−アスファルト乳状液の好まし
い量は、それぞれ約0.15〜約0.4重量％および約3.0〜約
5.0重量％である。特記しないかぎり、用語「重量％」
は、この明細書中で使用するとき、固化した石膏のコア
を作るとき使用する組成物の成分の合計重量に基づく重
量百分率であり、前記成分はワックス−アスファルト乳
状液の水を含むが、水性スラリーを形成するために石膏
組成物へ添加される追加量の水を含まない。
本発明の魅力的な特徴は、繊維のマットの面を有する石
膏の支持部材を現存する壁板製造ライン、例えば、第１
図に多少線図的に示されるようなラインを利用して製作
できるということである。従来の方式では、石膏のコア
を形成するとき使用する乾燥成分（図示せず）を予備混
合し、次いでピンミキサー（pin mixer）２と普通呼ば
れる型のミキサーへ供給する。コアの製作に使用する水
および他の液状成分（図示せず）を計量してピンミキサ
ー２へ入れ、ここでそれらを乾燥成分と組み合わせて水
性石膏スラリーを形成する。フォーム（foam）を一般に
ピンミキサー内のスラリーへ添加して、得られるコアの
密度を調節する。スラリー４はミキサー２の底の１また
はそれ以上の出口を通して繊維のマット６の動くシート
上へ分散される。繊維のマット６のシートは長さが無限
であり、そしてマットのロール（図示せず）から供給さ
れる。
従来の紙の面を有する石膏板の製作において普通に実施
されているように、繊維のマット６の２つの対向するへ
り部分をマット６の平均平面から上方に漸進的にたわま
させ、次いでふちにおいて内方に折り返して得られた板
40のへりに対して被覆を提供する。第１図において、こ
のマット６のへりの漸進的たわみおよび造形はマットの
１つの側のへりについてのみ示されており、そしてこの
目的に通常用いられる普通の案内装置は完結を目的とし
てこの図面から省略されている。第７図は、マット６の
上に重なるへい部分6Aにより覆われた固化した石膏のコ
ア42のへりを示す。また、第７図はマット６の切り目
（score mark）10および10Aを示し、これらの切り目は
良好なへりおよび平らな表面の形成を可能とする。切り
目10および10Aは普通の切り目を付ける車12により作ら
れる。ガラス繊維マットの好ましい形態を使用する利点
は、それが普通の紙の面と同様に切り目を付けかつふち
を取ることができるということである。
繊維のマット16の他のシートをロール（図示せず）から
スラリー４の上部の上へ供給し、これによりスラリーか
ら形成される固化した石膏のコア42の面を形成する２枚
の動く繊維のマットの間にスラリーをはさむ。マット６
および16はそれらの間にスラリーをはさんで、上および
下の成形または造形ロール18および20の間のニップへ入
り、その後コンベヤベルト22の上に受け取られる。普通
のへり案内装置、例えば、24で示す案内装置は、石膏が
十分に固化してその形状を保持するまで、その複合体の
へりを造形しかつ維持する。やがて、連続的長さの板を
切断し、さらに熱へ暴露することにより処理して、石膏
スラリー中の過剰の水の蒸発速度を増加することにより
板の乾燥を促進する。
第７図を参照すると、コア42の固化した石膏はマットと
の結合および上に横たわるマット16のへり部分と下に横
たわるマット６の重なるへり部分6Aとの間における結合
を満足に形成するのに有効であり、こうしてスラリー中
に結合改良剤（bond improver）を使用すること、ある
いは前述の結合を形成するためにへりのペーストを使用
することを不必要とすることが観察された。
第２図および第３図に示すマット６および16の好ましい
形態は、不規則のパターンで配向されかつ樹脂結合剤
（図示せず）で一緒に結合されたガラス繊維のフィラメ
ント30を含んでいる。
ガラス繊維のマットの面を有する石膏板40の好ましい形
態は、第４図および第７図に示されている。それはコア
42の固化した石膏がマット６の厚さを実質的に通ってそ
の実質的な面積の部分にわたって浸透しており、かつコ
ア42の固化した石膏がマット16に部分的に浸透し、こう
して表面が固化した石膏を実質的に含まないものを構成
する。マット16の石膏を含まない表面は、第８図におい
て見られるように、高度なテキスチャーを有し（highly
textured）、そして接着剤組成物が流入しかつ結合す
ることができる多くの隙間を含むかぎり、上に横たわる
成分を接着させるためのきわめてすぐれた基体を提供す
る。
石膏板の輸送において、２枚の石膏板40および40A（第1
0図および第11図参照）を、ガラス繊維の石膏を含まな
い表面41および41Aが面する関係にあるようにして包装
し、こうして保護し、そして石膏で被覆された表面（例
えば、第11図において43A）は包装体の外観を形成する
ようにすることが便利である。外側の固化した石膏は取
扱、輸送、及び貯蔵中に板を破損から保護し、且つ板と
接触する人のヒフがマットのガラス繊維によって刺激さ
れるのを防止するのに役立つ。
「固化した石膏が実質的に浸透した」という句は、ここ
で使用するとき、コアの固化した石膏が、コアに隣接す
るマット表面からマットの外側へ伸び、かつガラス繊維
の輪郭が固化した石膏に薄いフィルムを通して見ること
ができる程度に、外面のガラス繊維を固化した石膏の薄
いフィルムで被覆することを意味する。「外側の実質的
な面積の部分にわたって」という句は、ここで使用する
とき、マットの外表面面積の約30〜約75％が石膏により
実質的に浸透されていることを意味する。好ましくは、
マットの外面の面積の約45〜約55％が石膏より実質的に
浸透されている。したがって、石膏板のこの好ましい実
施態様の石膏で被覆された表面は、粗面化されたあるい
は模様化された外観を有する；それは固化した石膏の平
滑な連続的被覆からなってない。石膏板のこの好ましい
形態は、下に横たわる支持表面の上に堆積される比較的
少量の石膏スラリーで形成されることができ、こうして
表面を洗浄化する必要性を最小にする。
このような洗浄化の必要は、スラリーが下に横たわる繊
維のマットを部分的に通して、例えば、その厚さの約50
％まで、浸透するようにスラリーの粘度を調節すること
により実質的に回避することができる。こうして、石膏
板のこの好ましい形態は２つの石膏を含まない繊維の面
を有する表面を有する。
石膏板の前述の好ましい形態の製作は、焼成石膏の水性
スラリーが下に横たわるマットおよび上に横たわるマッ
トを所望の程度に浸透するような方法で、スラリーの粘
度を調節することにより達成することができる。前述の
石膏板の好ましい形態の各々の製作において、スラリー
の粘度は上に横たわるマットの厚さの焼く10〜50％をそ
の全体の表面積にわたってスラリーが浸透するようにす
べきである。
スラリーの粘度を調節する推奨される手段は、それに粘
度調節剤を添加することである。このような粘度調節剤
は、石膏板の製造分野において知られている。好ましい
粘度調節剤は紙の繊維である。使用できる他の粘度調節
剤の例は、セルロースの増粘剤、ベントナイトおよびで
んぷんである。
製造作業において使用する特定の粘度値は、１つの用途
から次に用途において、マットの多孔度およびスラリー
の所望の浸透に依存して変化させることができる。した
がって、特定の用途について、粘度の値は実験的に最良
に決定される。
石膏板の前述の好ましい形態を製造するために、前述の
ように、ガラス繊維のマットの好ましい形態を使用する
とき、開発研究によると、約5000〜7000cpの範囲内の粘
度を有する石膏のスラリーを利用することにより満足す
べき結果を達成できることが示された。ここで使用する
とき、粘度値はNo.3のバドルを使用して10rpmにおいて2
1℃（71°Ｆ）の温度で測定したブルックフィールド粘
土を意味する。所望の粘度を得るためにスラリーへ添加
される粘度調節剤の量は使用する特定の粘度調節剤およ
び所望の粘度に依存して変化すると理解されなければな
らない。
好ましい形態において、ガラス繊維のマットの面を有す
る石膏板のコアは約196〜245kg/m2（約40〜約50ポンド
／立法フィート）、最も好ましくは約206〜221kg/m
2（約42〜約45ポンド／立法フィート）の密度を有す
る。好ましい範囲の密度を有するコアの製造は、公知の
技術を用いることにより、例えば、適当量のフォームを
コアの形成に使用する水性石膏スラリー中に導入するこ
とにより実施することができる。EIシステムにおいて繊
維のマットの面を有する石膏板を使用することにより、
従来の紙の面よりも軽量である繊維のマットを利用可能
であるということにおいて、重量の利点を実現すること
ができる。例えば、従来の石膏下地の製造において広く
使用される紙の面の重量は板の92.5m2（1000平方フィー
ト）当り約54.4kg（120ポンド）の範囲であり、これに
対して本発明において使用するガラス繊維のマットの好
ましい形態の重量は92.5m2（1000平方フィート）当り約
18.1kg（40ポンド）である。
第12図および第13図を参照すると、本発明に従い製作さ
れかつ建築物81の外部を構成する外部の断熱システムの
一例が示されている。EIシステム80は、木材の骨組み86
へくぎ84により取り付けられた繊維のマットの面を有す
る石膏板82のパネルからなっている。厚さ2.54cm（１イ
ンチ）の、発泡ポリスチレンのパネル88、が接着剤90に
より繊維のマットの面を有する石膏板82へ接着されてい
る。ガラス繊維のスクリム92からなる強化用部材が、ポ
リスチレンのパネル88と最終仕上げ材料94との間に接着
剤96によりはさまれている。
本発明の石膏板の種々の好ましい形態は、また、EIシス
テム以外の用途において従来の石膏下地の代わりに有利
に使用することができる。こうして、石膏板の好ましい
形態は、上に横たわる仕上げ材料、例えば、アルミニウ
ム、木材の壁板、プラスターおよびポートランドセメン
トの化粧しつくいで被覆される下に横たわる支持表面と
して使用することができる。
［実施例］ 下に記載する配合物は、本発明に従い石膏の支持部材の
コアの製作に使用できる、好ましい水性石膏スラリーの
例である。
上の配合物中に使用したワックス／アスファルト乳濁液
はほぼ48重量％の固形分を含有し、その約11重量％はパ
ラフィンワックスであり、そして約37重量％はアスファ
ルトであった。固化促進剤は約80重量％の炭酸カリウム
（potash）、約12重量％のリグノスルホン酸塩および約
８重量％の粉砕石膏からなっていた。
上の配合物を使用して石膏板を調製し、その表面を織っ
ていないガラス繊維マットで覆った。このマットは、製
造業者により「変性尿素−ホルムアルデヒド樹脂」と呼
ばれる接着剤により一緒に結合された、不規則なパター
ンで配向されたガラス繊維のフィラメントから構成され
ていた。このマットは0.84mm（33ミル）の厚さを有し、
石膏の壁板のカバーシートとして使用される型の紙より
も多孔質であり、そして水により有意に（significan
t）弱化しなかった。マットの空気透過度は700CFM/平方
フィート（試験法FG 436-910）であった。このマット
はDURA-GLASS 7502-21bsとして商業的に入手可能であ
り、そして本発明の実施における使用に好ましい繊維の
マットの一例である。
連続的な長さの板が、従来の壁板機械により、上の石膏
スラリーおよびガラス繊維から作られた。マットが動く
支持表面上へロールから巻き戻されるとき、このスラリ
ーがマットの動くシートの上へ供給された。このマット
は約130cm（51インチ）の幅を有し、その上にスラリー
を堆積する前に従来の切り目付けブレードにより連続的
に切り目を付けた。マットの各へりに２本の切り目を付
け、外観の切り目の各々はマットのそれぞれのへりから
約2.54cm（１インチ）のところに存在し、そして内側の
切り目の各々はそれぞれのへりから約3.8cm（1.5イン
チ）のところに存在した。スラリーがマットの上に堆積
された後、へりを切り目において折りたたみ、スラリー
の上部の上に重ねた。（この作業から形成した石膏のコ
アは約122cm（47 7/8インチ）の幅および約1.27cm（1/
2インチ）の厚さを有した。）約120.6cm（47 1/2イン
チ）の幅を有する他のロールからのマットを石膏のスラ
リーの上部および下に横たわるマットの上に重なるへり
部分の上へ供給した。この石膏のスラリーは上に重ねる
へり部分に浸透し、そして上に横たわるマットのへり部
分を下に横たわるマットの上に重なるへり部分へ結合す
るのに役立った。
石膏スラリーの粘度は21℃（70°Ｆ）において約5900cp
であった。この粘度において、スラリーは下に横たわる
マットのある部分を通して浸透して、マットの外面の面
積の約40〜50％の上に薄いフィルムを形成した。このフ
ィルム中に石膏が固化するとき、マットの外面の実質的
な部分は固化した石膏の薄いフィルムで覆われた。表面
は粗面化された外観を有し、ガラスのフィラメントの輪
郭はそれらを覆う石膏の薄い被膜の下に観察することが
できた。しかしながら、前述の粘度において、スラリー
は上に横たわるマットの厚さを通して、しかしその一部
［約0.127mm（約５ミル）］をその全面積にわたって浸
透し、マットの外面にはスラリーは観察されなかった。
スラリーが浸透したマットの中間部分において石膏が固
化するとき、スラリーは固化した石膏のコアとの機械的
なインターロック（interlook）を含む結合を形成し
た。
連続的長さの板を約2.4m（８フィート）の長さに切っ
た。177℃（350°Ｆ）の炉内で約２時間石膏板がほとん
ど乾燥するまで加熱することによって、石膏板の乾燥を
促進させ、次いで石膏板が完全に乾燥するまで、約１時
間、93℃（200°Ｆ）において加熱する。石膏板の密度
は約689kg/m3（43ポンド／立方フィート）であった。
前述のようなガラス繊維のマットの面を有する石膏板の
パネル［0.61m×0.61m（２′×２′）］の石膏を含まな
い表面を発泡ポリスチレンのパネルへ、２種類の異る商
業的に入手可能な接着剤系を利用して接着した。１つの
システム、以後「システムＡ」と呼ぶ、において、厚さ
2.54cm（１インチ）および［0.61m×0.61m（２′×
２′）］を有する発泡ポリスチレンのパネルの面の一方
を、セメント、砂および樹脂結合剤からなる接着剤混合
物で、0.95cm×0.95cm（3/8″×3/8″）の歯付きこてで
塗りつけた。次いで、パネルがガラス繊維のマットの面
を有する石膏板へ接着された。その後、ガラス繊維の強
化用メッシュが発泡ポリスチレンのパネルの他方の面へ
当てられ、そして装飾用仕上げが前記メッシュに当てら
れた。
他のシステム、以後「システムＢ」と呼ぶ、において、
システムＡについて前述と同一の工程に従うが、ただし
アクリル樹脂を石膏板の石膏を含まない表面へ当て、そ
してそれへポリスチレンのパネルを接着した。
上のシステムＡおよびＢに似た追加のシステムを組み立
てたが、ただしシステムＡおよびＢの各々におけるガラ
ス繊維のマットの面を有する石膏板の代わりに従来の紙
の面を有する石膏下地を使用した。
前記システムの各々の一体性を、約3.8cm×3.8cm（1.5
インチ×1.5インチ）の断面の立方体を使用して評価し
た。前記立方体を前記システムから抽出し、そして引張
試験機により引き離した。試験の結果を下に記載する。
上の結果から明らかなように、ガラス繊維の面を有する
石膏の支持表面は前記組立体の強さを有意に改良し、引
張破壊は石膏下地の紙のカバーから発泡ポリスチレンへ
移行し、ガラス繊維のマットまたはそれへ接着された石
膏のコアにおいて破壊はまったく生じなかった。こうし
て、本発明によれば、EIシステムの一体性は有意に改良
されることができる。なぜなら、EIシステムの一体性は
紙のカバーシートのプライ強さにもはや依存せず、非常
に高い強さを有する成分に依存するからである。
前述のように作られかつ保護されたへりをもつガラス繊
維のマットの面を有する石膏板が、屋外に数か月間置か
れ、そして自然力にさらされた。その期間の間、石膏板
は約50.8cm（20インチ）の雨にさらされた。この暴露
後、石膏板を検査し、そして劣化の徴候がまったくな
く、きわめてすぐれた状態であることがわかった。
他の屋外の試験によると、本発明に従い製作されかつ耐
水剤としてワックス−アスファルト乳状液を含むコアを
有するガラス繊維のマットの面を有する石膏板は、耐水
剤としてナトリウムメチルシリコネートを含むコアを有
する同様な石膏板よりも劣化に対して良好に抵抗するこ
とが示された。
ここに説明するように、繊維のマットの面を有する固化
した石膏のコアからなる石膏板、好ましくは多孔質ガラ
スマットの２枚のシートの間にはさまれた石膏のコアか
らなる石膏板は、建築物の内部におけるシャフトの壁組
立体または同様な組立体の構成要素として、とくに有利
に使用することもできる。このような用途において、繊
維のマットの面を有する石膏板は、コアが一般に耐火性
添加剤を含む、従来の紙の面を有する石膏のコアの石膏
板またはシャフトのライナーの代わりに、とくに有利に
使用することができる。この型の組立体は、一般に、エ
レベーター、階段吹抜けなどの壁を形成する石膏パネル
を支持するための金属の骨組または間柱からなってい
る。このような組立体の例が、米国特許第4,047,355
号、米国特許第4,324,082号および米国特許第4,364,212
号に示されており、それらの開示は引用によってこれに
含まれている。ここに記載する繊維のマットの面を有す
る石膏板は、例えば、前述の特許中に記載される組立体
において、とくにシャフトのライナーのパネルとして使
用することができる。このような用途に使用するため、
石膏板のコアは耐火性添加剤を含むことができる。
要約すると、本発明は、建築物の外部の仕上げシステ
ム、例えば、とくに外部の断熱システム、およびシャフ
トの壁組立体における重要な機能的改良を実際的方法で
提供する。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明に従い使用するために準備した石膏板
の製造に適する型の石膏板を製造する製造ラインの多少
線図的な部分側面図である。 第２図は、石膏板の製造に使用する下に横たわるガラス
繊維の、第１図の左側で円で囲んだ部分の、拡大部分断
面図である。 第３図は、第２図の線３−３により示すように取った部
分平面図である。 第４図は、第１図の右側で円で囲んだ部分の拡大断面図
であり、そして、石膏板の製造に使用する、石膏組成物
を間にはさんだ、上に横たわるガラス繊維のマットおよ
び下に横たわるガラス繊維のマットの両者を示す。 第５図は、第４図の線５−５により示すように取った部
分平面図である。 第６図は、第４図の線６−６により示すように取った部
分底面図であり、そして石膏板の下に横たわるマットの
底面を示す。 第７図は、完成された石膏板のへり部分の横断面図であ
り、この図面は第４図の線７−７により示すように取っ
た。 第８図は、第４図の上部で円で囲んだ部分の拡大断面図
である。 第９図は、第４図の下部で円で囲んだ部分の拡大断面図
である。 第10図は、本発明に従い製作されかつ、２枚の石膏板の
上部の繊維マットが互いに向かって提供され、包装のた
め組み立てられる、２枚の完成された石膏板を示す図面
である。 第11図は、第10図に示す方法で組み立てられかつ輸送の
目的で一緒に結合された２枚の石膏板の図面である。 第12図は、本発明に従い断熱された、建築物の外壁の上
部を通る多少線図的な垂直断面図である。 第13図は、第12図で四角で囲んだ部分の拡大垂直断面図
である。 ２……ピンミキサー ４……スラリー ６……繊維のマット 6A……重なるへり部分 10……切り目 10A……切り目 12……切り目を付ける車 16……繊維のマット 18……上部の成形または造形ロール 20……下部の成形または造形ロール 22……コンベヤベルト 24……へりの案内装置 30……繊維のフィラメント 40……ガラス繊維のマットの面を有する石膏板 40A……ガラス繊維のマットの面を有する石膏板 41……ガラス繊維の石膏不含表面 41A……ガラス繊維の石膏不含表面 42……固化した石膏のコア 43A……石膏で被覆された表面 80……外部の断熱システム 81……建築物 82……繊維のマットの面を有する板 84……くぎ 86……木材の骨組 88……発泡ポリスチレンのパネル 90……接着剤 92……ガラス繊維のスクリム 94……最終仕上げ材料 96……接着剤

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも一つの多孔質ガラスマットを上
    に有する固化した石膏のコアを含む石膏板において、該
    マットは接着剤により結合された不規則に分布したガラ
    ス繊維から本質的になり且つ外面及び内面を含み、該マ
    ットは該外面から内面まで実質的に均一な密度を有し、
    該外面は固化した石膏を実質的に含まず、該内面は該固
    化した石膏の一部によって該石膏のコアに実質的に連続
    的に接着されている、ことを特徴とする石膏板。
  2. 【請求項２】第１の多孔質ガラスマットを上に有する固
    化した石膏のコアを含む石膏板において、該マットは接
    着剤により結合された不規則に分布したガラス繊維から
    本質的になり且つ外面及び内面を含み、該マットは該外
    面から内面まで実質的に均一な密度を有し、該外面は固
    化した石膏を実質的に含まず、該内面は該固化した石膏
    の一部によって該石膏のコアに実質的に連続的に接着さ
    れており、更に、第１の多孔質ガラスマットとは反対側
    の該固化した石膏コアの面に接着された第２の多孔質ガ
    ラスマットを含むことを特徴とする石膏板。
  3. 【請求項３】該第２のガラスマットはその実質的な面積
    部分にわたって浸透している固化した石膏を含む外面を
    有している、特許請求の範囲第２項記載の石膏板。
  4. 【請求項４】該第２のガラスマットは固化した石膏を実
    質的に含まない外面を含む、特許請求の範囲第２項記載
    の石膏板。
  5. 【請求項５】該マットが不織の、チョップされたまたは
    連続のガラスストランドを含む、特許請求の範囲第１項
    記載の石膏板。
  6. 【請求項６】該固化した石膏のコアは耐水性添加剤を含
    む、特許請求の範囲第２項記載の石膏板。
  7. 【請求項７】該コアが耐火性添加剤を含む、特許請求の
    範囲第２項に記載の石膏板。
  8. 【請求項８】該マットは該コアの製作中に該コアに接着
    され、該コアの製作は該マットの少なくとも１つによる
    完全な飽和を妨げるに充分な粘度を有する石膏スラリー
    を配置することを含む、特許請求の範囲第２項記載の石
    膏板。
  9. 【請求項９】該コアは粘度調節剤を含む、特許請求の範
    囲第８項記載の石膏板。
  10. 【請求項１０】少なくとも一つの多孔質ガラスマットを
    上に有する固化した石膏のコアを含む石膏板にして、該
    マットは接着剤により結合された不規則に分布したガラ
    ス繊維から本質的になり且つ外面及び内面を含み、該マ
    ットは該外面から内面まで実質的に均一な密度を有し、
    該外面は固化した石膏を実質的に含まず、該内面は該固
    化した石膏の一部によって該石膏のコアに実質的に連続
    的に接着されている、石膏板を含む支持表面及び該石膏
    板の外面の上にある外部仕上げ材料を具備することを特
    徴とする外部仕上げ構造体。
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