JPH08500866A - コンクリート壁の製造用型枠およびこの型枠によって特に得られた加熱壁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 コンクリート壁体を構築するための本発明の埋込型枠は、砂および骨材を含むコンクリートによって充填されるべきスペース（３）を相互間に画成する２つの平行壁体（１、２）を含む。少なくとも一方の前記壁体が、小粒径の骨材より少し小さい開口（９）を全面にわたって穿孔された板（２）から成る自己支持型壁体である。小粒径の骨材をろ過する開口を有する内壁（５）を前記スペース（３）の中に配置される事ができる。

Description

【発明の詳細な説明】 コンクリート壁の製造用型枠およびこの型枠によって特に得られた加熱壁 本発明は、砂と骨材から成るコンクリートを充填されるスペースを相互間に画 成する２つの平行壁体を含む、コンクリート壁構築用のプレハブ・エレメントか ら成る型枠に関するものである。 また本発明は前記の型枠によって構築されたコンクリート壁、特に加熱壁に関 するものである。 コンクリートは、セメント、砂、種々の粒径の小石から成る骨材、例えば砂利 、および水の混合物から成る。 この混合物は異質性であって、水とセメントの混合物以外の各成分は相互に独立 である。 コンクリートのワーカビリティ、すなわち型枠を完全に充填するコンクリート の能力は、コンクリートの各成分が他の隣接成分の生じる摩擦力から脱出できる 難易度に依存している。このワーカビリティを改善するため、モビリティー水と 呼ばれる多量の水を加える事になる。この余分量の水はコンクリートの成分全体 を懸濁状態に置き各成分間に潤滑性膜を保持する。 しかしこのモビリティー水はコンクリートの流し込みに際して不可欠であるが 、コンクリート特性に対して有 害である。 従って実際上、使用されるコンクリートを成す混合物はセメントと結合されな い余分量の水を含有する（例えば３５０ｋｇ／ｍ³のセメントを含有するコンク リートの場合、必要水量は９０リットルであるが、一般に２０５リットルの水を 含む混合物を使用する）。閉鎖された型枠においては、余分量の水の一部は表面 で蒸発し、残りの水が自由状態でコンクリートの中に微粒子の形で残存し、これ らの微粒子がコンクリート施工に伴う応力に対応して微細な導溝にそって１つの キャビテイから他のキャビテイに（圧縮区域から弛緩区域へ）移動する（コンク リートのヒステリシス現象）。 この遊離水の状態はコンクリートの温度に依存し、 １）温度が０℃以下または１００℃以上の場合、コンクリートの中に寄生的張 力を生じ、 ２）収縮による亀裂現象を生じ、 ３）荷重下降に際して鋼の腐食を生じ、 ４）コンクリートの機械的抵抗力を低下させる。 従ってコンクリート流し込みに際してモビリティー水を保持するが、この水を できるだけ早く、ともかくコンクリートの凝結前に除去しなければならない。 ＦＲ−Ａ−７８７，６５７号により、水をろ過する細かなキャンバスを含む型 枠が公知である。このろ過キャンバスは排水作用を有するエキスパンディッド・ メタル 状のスクリーンの上に展張され、このスクリーンそのものが型枠の外側板の上に 支持され、この外側板の中には排水のための複数の開口が備えられる。この型枠 はもちろん再使用型である。外側壁体に支持された各種のろ過要素を使用するの でこの型枠は埋込型型枠として使用するにはその価格と構造からして不適当であ る。 またＧＢ−Ａ−２，１８０，２７７から、余分水をろ過する壁体を含む型枠が 公知である。この壁体は、ベニヤ板、プラスチック、織布など各種の材料によっ て作られる。コンクリートの流し込みに際してのこの壁体の剛性はこのろ過壁体 を直接にパネルの上に当接させる事によって保証され、このパネルの中に排水の ための複数の通路が備えられる。 これらのろ過技術は多くの欠点がある。第１に、これらの技術は、ろ過壁体が 自己支持性でなく、それ自体排出オリフィスを備えた外側壁体に当接しなければ ならないので、比較的重い設置構造を必要とする。他方、その他の型枠が部分的 に埋込型であるとしても、すなわちろ過壁体が絶縁性材料から成る場合のように （ＧＢ−Ａ−２，１８０，２７７）型抜き後に回収される必要がなく、凝結後に コンクリート壁と一体を成すとしても、このろ過壁体は当然に外側被覆を形成す るように構成されなければならない。しかしこのろ過壁体は、その直後に配置さ れた型枠パネルの故にコンクリートの中に埋込む事が できない。最後に、ろ過壁体を含む従来の型枠は余分の水量を排出する事を目的 とするが、他のコンクリート成分の適正な配分によってコンクリートの品質を改 良するための手段を含んでいない。 ところで公知のように、コンクリート特性は水の適正量に依存するのみならず 砂利／砂比率にも依存している。すなわち砂利／砂比率が高いほど、コンクリー トの機械特性が高くなる。しかし砂利の間の空隙を砂およびセメントなどの微細 要素によって充填するように注意しなければならない。これらの微細要素は、骨 材間の膜の役割を成し、コンクリートの中において骨材を比較的均質に分布させ これらの骨材を相互に接着する役割を果たす。 実際上、砂利は種々のサイズを有し、骨材間の凝集を成すために砂の量を増大 させる。しかしこれは前述のようにコンクリートの機械的特性を損なう。 本発明の目的は、最適組成のコンクリートから、すなわち余分の水量を含まず 、骨材に対して適正な割合の微細要素（砂、セメント）を含む組成物から、従来 の型枠によって得られた壁体よりも優れた垂直圧縮応力抵抗を有するコンクリー ト壁を製造する事のできる埋込型の型枠を製造するにある。 従って本発明は、砂と骨材とから成るコンクリートを充填されるスペースを相 互間に画成する２つの平行な壁体を含む、コンクリート壁構築用のプレハブ・エ レメン トから成る型枠を提供する。 本発明によれば、この型枠は埋込型の型枠であって、その壁体の少なくとも一 方は自己支持性壁体であり、この壁体はその全面にわたって小粒径の骨材のサイ ズより少し小さい直径の開口を備える事を特徴とする。 このようにして、これらの直径を有する開口は、余分量の水のみならず、砂お よびセメントなどの微細成分の一部を通過させる。型枠の壁体の内部には、骨材 と、これらの骨材の間隙を満たすのに丁度必要な量のモルタルのみが残る。 さらに、本発明の型枠は埋込型であり、またパーフォレーション壁体が自己支 持性であり、すなわち先行技術と相違し支持壁体によって支持されないので、余 分水量とモルタルがこれらの開口を通過して、パーフォレーション壁体の外側面 を被覆する。このような被覆は、パーフォレーション板が金属板であるので、こ のようにして腐食から防護されるが故に望ましい。さらにもし例えば防音材料の 被覆を備えれば、パーフォレーション板の開口を通して浸出するモルタルがこの 被覆の全面にわたってコンクリート面とソーダ被覆との間の接続を保証して、音 響吸収効率を改良する。 構築される壁体が一定の厚さを有しなければならない支持壁体の場合の好まし い実施態様においては、型枠の２つの壁体の間に、前記パーフォレーション板か ら成る 一方の壁体の近くに、これら２つの壁体に対して平行な少なくとも１つの内壁が 配置され、この内壁もその全面にわたってパーフォレーションを有する板であっ て、この内壁の開口は、小粒径の余分の骨材がこの内壁を通過してこの内壁とこ れに近い型枠壁体との間のスペースの中に入る事ができるようなサイズを有する ようにする。 従って前記の型枠の内壁は大粒径の骨材を小粒径の骨材から分離するフィルタ の役割を果たす。コンクリートの流し込み後に、前記内壁とこの内壁に近い壁体 との間のスペースは、反対側スペース中の大部分の骨材よりも小粒径骨材の割合 がはるかに高い。 この故に、 １）従ってコンクリート壁の大部分は、相互に非常に近接した大粒径の骨材と 、小粒径の骨材と、これらの骨材間のスペースを埋めるモルタルとを含む。 ２）前記の内壁に近い壁体はこの内壁と同様に透過性であって、余分量の水と 微細要素とを排出する追加フィルタの役割を成し、前述のように小粒径の骨材と これらの骨材の間隙をちょうど満たすだけのモルタルのみを保留する。 ３）モビリティー水の排出を優先する粒度分布が得られる。 これらの点（１、２、３）が組合わされてコンクリート壁の機械的抵抗を改良 する。 またコンクリートの流し込み中に発生する応力が型枠の部品を緊張させる。こ のような緊張は余分量の材料が排出されるに従って、セメントの凝結後に残留値 にとどまる。このようにしてコンクリートを締め付ける型枠はコンクリート壁の タガを成し、これもコンクリート壁の機械的特性を改良する。 本発明の望ましい実施態様によれば、前記のパーフォレーション板は補強材に よって補強されたエキスパンディッド・メタル板である。 このエキスパンディッド・メタルまたは溶接ワイヤから成るスクリーンは、前 記のフィルタの役割のほか、型枠の重量を軽減し、また特に内壁を含む実施態様 においてはコンクリートフレームの機能を果たす事ができる。このコンクリート フレームはコンクリート壁の中に埋め込まれて、通常はコンクリートの埋め込み 前に型枠の中に容易でない条件で導入される鉄材に代わるものである。 特に型枠の一方の外側壁を成すエキスパンディッド・メタル板の剛性を保証す るため、補強材が使用される。 この外壁は自己支持性であって、コンクリートの流し込みに際して支持壁体上に 支持される事なくコンクリートの推力に抵抗する事ができる。このような支持壁 体を使用すれば、腐食防止のためのコンクリート中の金属網目の閉塞を妨害する であろう。 前記のような補強材は適切に配置されれば、フランス 特願第９１，１３１９２号に記載のように多数の用途に使用する事ができる。特 に型枠の壁体の外側面に配置されれば、外側または内側の被覆を支持して、この 型の被覆に必要な空気層流を相互間に形成する事ができる。 またこれらの補強材は太陽エネルギー回収システムの一部を成し、相互間にそ の担持する被覆と共にスペースを画成し、これらのスペースが空気層流によって 占められこれらのスペースそのものが空気循環導溝の役割り果たす事ができる。 望ましくは、１つの壁体の補強材が他の壁体の補強材の方向に対して垂直に配 置される。これはコンクリート流し込み圧に対する型枠の抵抗を増大する。 特に好ましい実施態様においては、埋込型型枠の平行壁体が相互に控え材によ って連結され、型枠を折り畳み状態で貯蔵する際に前記壁体を相互に重ね合わせ る事ができるように前記控え材が前記壁体の各末端に枢着される。 これらの枢着された控え材は、型枠が内壁を有しない場合には型枠の外側の２ 壁体を連結する事ができ、また型枠が前記のように相互に逐次離間された複数の ろ過壁体を有する場合には、内壁を一方の外側壁体と連結する事ができる。 型枠の貯蔵と輸送のために壁体を相互に当接できる事が望ましい。 またこのような連結法は、そのまま現場に配置する事のできるように予め組立 てられた三次元型枠構造を得る事ができる。最後にこれらの控え材は、前記のエ キスパンディッド・メタル板の剛性と共に、構造の安定性に寄与するので、型枠 の壁体は自己支持性となり、支持壁体によって支持される事なくろ過壁体の役割 を果たす事ができる。このような支持壁体は型枠の設置を困難にし、またパーフ ォレーション板の被覆を妨げる事になる。 型枠構造の構築に際して、これらの控え材は出願人のフランス特許第９１，１ ３１２９２号に記載のようにして２壁体の間に迅速に組織的に取付ける事ができ る。 本発明の他の好ましい実施態様によれば、前記の型枠は加熱壁の製造に応用さ れる。この場合、型枠の壁体を金属とし、２つの平行壁体がそれぞれ導線によっ て低圧電流発生器に接続され、またこれらの壁体が絶縁性材料の控え材によって 相互に離間保持され、また電気抵抗がこれらの壁体の間に配置され接続される。 このようにして、少なくとも一方がフィルタの役割を果たすこれらの２つの金 属壁体は、同時にこれらの２壁体間のスペースの中に配置された電気抵抗の端子 に電流を加える導線として作用する。従ってこれらの電気抵抗が、好ましくは居 住区内部に隣接した前記の２壁体間の壁部分を加熱して、特に放射熱によって理 想的なコンフォートをもって暖房する事ができる。 さらに壁体の他の部分が伝熱作用でエネルギータンクとして役立ち、エネルギ ーが夜間に貯蔵されて、この熱量が居住区を暖房する。 以下、本発明を図面に示す実施例について詳細に説明するが本発明はこれに限 定されるものではない。付図において、 第１図はコンクリートを充填された本発明による型枠の横断面図、 第２図は本発明による型枠の一部の斜視図、また 第３図は第２図の矢印Ｆ方向に見られた型枠の平面図である。 第１図の実施態様において、コンクリート壁を製造するための型枠は２つの平 行壁体１、２を含み、これらの壁体の間に、コンクリート４を充填されるスペー ス３を画成する。壁体１はコンクリート壁を外部に対して断熱するため好ましく は通水性の断熱被覆によって被覆される事ができる。壁体２は透過性であって、 遊離レータンス、すなわち水とセメントおよび砂などの細かい要素を通過させる 。 これらの２つの壁体１、２の間に、これらの壁体から平行に離間して、しかし 壁体２に近く、少なくとも１つの内壁５が配置されている。この内壁５は開口６ を有し、これらの開口のサイズは、前記スペースにコンクリートを流し込む際に コンクリートの最小粒径の遊離骨材７が 前記内壁を横断してこの内壁５とこれに近い壁体２との間のスペース８の中に進 入できるようなサイズである。 透過性壁体２と内壁５はその全面にわたってパーフォレーションを有する金属 板、例えば鋼板から成る。 好ましくは、これらのパーフォレーション金属板は例えばＮＥＲＬＡＴ型のエ キスパンディッド・メタルから成り、これらの金属板は、エキスパンディッド・ メタルの製造に際して形成されるエキスパンディッド・メタルのリブ、またはエ キスパンディッド・メタル上に固着された中空金属型材から成る補強材１６によ って補強されている。 好ましくは、内壁５に近い壁体２の開口９のサイズは５乃至７ｍｍの範囲内に ある。 また好ましくは、内壁５の開口のサイズは１５乃至１５ｍｍの範囲内にある。 さらに、スペース８の厚さ、すなわち内壁５と壁体２との距離は、少なくとも 通常厚さの支持壁体の場合の最小被覆距離、すなわち２５ｍｍ、好ましくは３０ 乃至４０ｍｍに等しい。 第１図に図示のように、内壁５はその遠い壁体１に対して、これらの壁体に着 脱自在に固着された控え材１０によって連結されている。 これらの控え材１０は好ましくは前記の各壁体に対して枢着されているので、 型枠の貯蔵と搬送に際してその 容積を減少させまたその組立てを容易にする。 本発明の型枠は好ましくは加熱壁体の建造に応用される。 第２図に図示のように、内壁５とこれに近い壁体２はそれぞれ導線１１、１２ によって低圧発電機１３に接続されている。これらの壁体５、２は相互に電気絶 縁材料の控え材１４によって離間保持されている。電気抵抗またはサーミスタ１ ５がこれらの壁体５、２の間に配置されまたこれらの壁体に対して接続されてい る。 好ましくは、２つの壁体５、２は５０ボルト以下の低圧直流発電機に接続され る。居住区内部に隣接する壁体２は好ましくはゼロ電位とする。 型枠が例えば２４ボルトの特定電位に成される内壁を備えず、２つの外壁のみ を有する場合、およびコンクリート壁が２つの居住区の仕切りを成す場合には、 ゼロ電位に成されない壁が絶縁被覆によって被覆され、この被覆を補強材によっ て支持する。 第２図に示すように、前記の電気抵抗１５は絶縁控え材１４によって支持され る。 好ましくは、抵抗１５は加熱出力を自動調整する事のできるサーミスタから成 る。 第３図に図示のように、型枠は規則的に配置された多数の絶縁控え材１４を含 み、これらの控え材がそれぞれ低出力の電気抵抗を担持する。１つの居住区を暖 房する ためには、加熱出力は１００Ｗ／ｍ２であれば十分である。 第２図に図示の実施例において、控え材１４はプラスチック材料から成り、そ の両端に切欠き１４ａ，１４ｂを備える。この切欠き１４ａが壁体２の補強部材 １６上に嵌合する事によってこれらの控え材を固定する。切欠き１４ｂは内壁５ の目の中に係合して、壁体１を内壁５に連結する控え材１０を枢着する事ができ る。 壁体１は壁体２と同様にエキスパンディッド・メタルから成る事ができる。 前述の型枠を使用してコンクリート壁を製造する方法を下記に説明する。 まず、第１図に図示のように型枠を垂直位置に配置する。この操作は、型枠が 軽量である事と、壁体１と５を自動支持性にするようにこれらの壁体に枢着され た控え材１０が存在する事によって容易に成される。 所定の位置への配置保持は図示されない垂直ステーによって保証される。 セメント、砂および種々の粒径の骨材の正規組成と十分な流体とを含むコンク リートを壁体１と５の間のスペース３の中に流し込む。 この流し込みに際して壁体５と２はフィルタの役割を成す。壁体５は大粒径の 骨材をスペース３の中に保持し、またモルタルと小粒径の骨材の大部分がこれら の大粒径 の骨材の間を充填する。小粒径の骨材とモルタルから成る余分量が壁体５と２の 間のスペース８の中に進入する。小粒径の骨材とこれらの骨材の間を充填するモ ルタルがスペース８の中に残り、余分量の水とモルタルのみが外部に排出される 。 このような逐次ろ過法により微細要素が排出され、これが砂利／砂比率を改良 する。余分量の水の排出はコンクリートをニュートン流体からブラウン流体の状 態（半固体状態）に移行させる。流し込みに際して発生する応力が大幅に低減さ れるので、型枠は６ｍ以上の非常に高い流し込み高さに耐える事ができる。 このようにして、最適組成に近いコンクリートを使用して、改良された圧縮応 力抵抗をコンクリート壁に与える事ができる。 またコンクリートの中に埋め込まれたパーフォレーション壁体５は金属フレー ムの役割を果たし、従って金属フレームの少なくとも一部に代わる事ができる。 外側面においてコンクリートによって被覆されたパーフォレーション壁体２はそ れ自体、腐食から防護される。 さらに金属壁体５、２は、加熱抵抗１５を担持する絶縁控え材１４を支持して これらの控え材に給電する通常手段を成す。 このようにして、最適コンフォート条件で居住区内部を熱放射によって加熱す る事のできる加熱壁体を経済的 に構築する事ができる。 本発明による型枠は、種々の利点を示す。すなわち、予め組立てられた軽量構 造、貯蔵と輸送の簡便さ、設置容易、すぐれた機械的特性を有し同時に加熱壁体 を成すコンクリート遮蔽体の構築。 本発明は前記の説明のみに限定されるものでなく、その主旨の範囲内において 任意に変更実施できる。 すなわち、本発明の型枠は２外側壁体のみを備え、その一方のみが余分量の水 とモルタルをろ過するためにパーフォレーションを備える事ができよう。 あるいは本発明の型枠は第３ろ過性壁体を備え、すなわち施工される壁体の厚 さに従って数番目のろ過壁体を備えて、骨材を壁体の外側面に向かって徐々に小 粒径に配置する事ができる。

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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 砂および骨材を含むコンクリートによって充填されるべきスペース（３ ）を相互間に画成する２つの平行壁体（１、２）を含むコンクリート壁を製造す るためのプレハブ・エレメントから成る型枠において、これは埋込型型枠であっ て、少なくとも一方の壁体が自己支持型壁体であり、この壁体は、小粒径の骨材 より少し小さい開口（９）を全面にわたって穿孔された板（２）から成る事を特 徴とするコンクリート壁用型枠。 ２． 前記パーフォレーション板（２）の開口（９）のサイズは約５乃至７ｍ ｍの範囲内とする事を特徴とする請求項１に記載の埋込型型枠。 ３． 型枠の２つの壁体（１、２）の間に、前記パーフォレーション板から成 る一方の壁体（２）の近くに、これら２つの壁体に対して平行な少なくとも１つ の内壁（５）が配置され、この内壁もその全面にわたってパーフォレーションを 有する板であって、この内壁の開口（６）は、小粒径の余分の骨材がこの内壁（ ５）を通過してこの内壁（５）とこれに近い型枠壁体（２）との間のスペース（ ８）の中に入る事ができるようなサイズを有する事を特徴とする請求項１または ２のいずれかに記載の埋込型型枠。 ４． 前記内壁（５）の開口（６）のサイズは骨材の 粒径に対応し、一般に１５乃至２５ｍｍの範囲内に含まれる事を特徴とする請求 項３に記載の埋込型型枠。 ５． 前記内壁（５）とこれに近い前記壁体（２）との距離は少なくともコン クリート壁の最小被覆距離すなわち２５ｍｍに近い事を特徴とする請求項３また は４のいずれかに記載の埋込型型枠。 ６． 前記パーフォレーション板（２、５）は補強材（１６）によって補強さ れたエキスパンディッド・メタルの板てある事を特徴とする請求項１乃至５のい ずれかに記載の埋込型型枠。 ７． 前記の平行壁体（１、５）は相互に控え材（１０）によって連結され、 型枠を折り畳み状態で貯蔵する際に前記壁体（１、２、５）を相互に重ね合わせ る事ができるように前記控え材（１０）が前記壁体の各末端に枢着される事を特 徴とする前項１乃至６のいずれかに記載の埋込型型枠。 ８． 前記２つの平行壁体（２、５）がそれぞれ導線（１１、１２）によって 低圧電流発生器（１３）に接続され、またこれらの壁体（２、５）が絶縁性材料 の控え材（１４）によって相互に離間保持され、また電気抵抗（１５）がこれら の壁体（５、２）の間に配置されてこれらの壁体に接続されている事を特徴とす る請求項１乃至７のいずれかに記載の埋込型型枠。 ９． 前記の２壁体（２、５）が５０ボルト以下の電 圧の電流発生器に接続される事を特徴とする請求項８に記載の埋込型型枠。 １０． 前記の各絶縁性控え材（１４）によって電気抵抗（１５）が担持され る事を特徴とする請求項８または９のいずれかに記載の埋込型型枠。 １１． 前記の電気抵抗（１５）はサーミスタから成る事を特徴とする請求項 ８乃至１０のいずれかに記載の埋込型型枠。 １２． 多数の規則的に配置された低出力の電気抵抗（１５）を備えて、加熱 出力が１００Ｗ／Ｍ2のオーダである事を特徴とする請求項８乃至１１のいずれ かに記載の埋込型型枠。 １３． 請求項１乃至１２のいずれかに記載の埋込型型枠によって構築された コンクリート壁。 １４． 請求項８乃至１３のいずれかに記載の埋込型型枠によって構築された 加熱壁。