JPS6250543A - 蓄熱建材およびその製法 - Google Patents

蓄熱建材およびその製法

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JPS6250543A
JPS6250543A JP60188001A JP18800185A JPS6250543A JP S6250543 A JPS6250543 A JP S6250543A JP 60188001 A JP60188001 A JP 60188001A JP 18800185 A JP18800185 A JP 18800185A JP S6250543 A JPS6250543 A JP S6250543A
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JP
Japan
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heat storage
heat
building material
specific gravity
aggregate
Prior art date
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Pending
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JP60188001A
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English (en)
Inventor
堀江 旭
金岡 賢司
竹中 文也
三喜男 清
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は、住宅等の蓄熱構造に使用される蓄熱建材に
関する。
〔背景技術〕
近年、住宅等において、室の熱容量を増加させることに
より温度変化の少ない快適な室内環境を作り出すため、
蓄熱構造が設けられるようになった。このような蓄熱構
造を構成する蓄熱建材としては、コンクリート、水等を
利用した顕熱蓄熱性のものと、無機水和塩、パラフィン
等を利用した潜熱蓄熱性のものがあげられる。中でも、
第3図に示したように、前記無機水和塩、パラフィン等
の潜熱蓄熱材1′をカプセル化してセメント、石こう等
の基材3′中に埋め込んだ蓄熱建材が、軽くて熱容量が
大きく、蓄熱効果の高いものとして、注目されている。
ところが、このような蓄熱建材は、第3図の温度曲線に
みるように、断熱性が弱いため、室外に熱が奪われてし
まい、蓄熱効率を向上させることができない。そこで、
このような蓄熱建材の室外側に断熱材を重ねることが行
われているが、構造や作業工程が複雑になるため、問題
となっている〔発明の目的〕 この発明は、以上の問題に鑑みてなされたものであって
、構造が簡単で、蓄熱効率が高く、かつ、断熱性のよい
蓄熱建材およびその製法を提供することを目的としてい
る。
〔発明の開示〕 以上の目的を達成するため、第1の発明は、潜熱蓄熱材
が骨材として基材に分散されてなる蓄熱建材であって、
さらに、断熱性の骨材が建材の一方の面の側に偏在して
分散されていることを特徴とする蓄熱建材を要旨とし、
第2の発明は、潜熱蓄熱材が骨材として基材に分散され
、かつ、断熱性の骨材が建材の一方の面の側に偏在する
ようにして基材に分散されてなる蓄熱建材を得る方法で
あって、前記断熱性の骨材の比重を基材の比重とは異な
らせることにより、前記偏在を起こさせるようにした蓄
熱建材の製法を要旨としている。
まず、第1の発明について、その一実施例をあられす図
にもとづいて、くわしく説明する。
ここでいう潜熱蓄熱材1とは、固体−液体間の相変化(
融解)や、同素体変化、多形変化、包晶変化、共晶変化
等の固体−固体間転移等に伴う潜熱を蓄熱に利用するも
のである。このような性質を有する化合物としては種々
のものがあげられるが、従来から、蓄熱材用途に用いら
れてきた、芒硝(硫酸ナトリウム・10水和塩)等の無
機水和塩系やn−パラフィン系等、固体−液体間の融解
熱を利用したものを使用することが好ましい。
このような潜熱蓄熱材1は、そのままで、あるいは、核
材に含浸させた状態で、熱可塑性樹脂の外殻でカプセル
化されて使用されることが好ましい。このようにするこ
とで、水等から前記潜熱蓄熱材を守り、接触面積を増加
させて熱転等の効率を良くし、潜熱蓄熱材の膨張収縮に
よる体積変化を吸収することができるからである。
このような働きをする外殻の材料としては、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリスチレン等の熱可塑性樹脂が
あげられる。
断熱性の骨材2としては、通常、断熱材用途に使用でき
るものであれば、あらゆるものを使用することができる
が、粒状で分散させやすいこと等の理由から、パーライ
ト等の人工軽量骨材がこの発明に好ましいものとしてあ
げられる。
以上のような潜熱蓄熱材1と断熱性の骨材2とが、基材
3に分散、固化されて建材となるのであるが、その時に
は、前記断熱性の骨材2が第1図にみるように、建材の
一方の面の側に偏在して分散されることで、この発明の
蓄熱建材4は構成されている。なお、図の実施例では、
潜熱蓄熱材1が断熱性の骨材2とは反対側に偏在して分
散された場合を示しているが、潜熱蓄熱材1は建材中に
均一に分散されるようであってもよい。要するに、この
発明では、断熱性の骨材2が建材の一方の面の側に偏在
して分散されていれば、その他の構成は特に限定はされ
ないのである。しかしながら、第1図の実施例のように
、潜熱蓄熱材lを断熱性の骨材2とは反対側に偏在して
分散させるようにし、この面を室内側に向けて施工すれ
ば、分散された潜熱蓄熱材1への蓄熱をより効率的に行
うことができるようになる。また、この発明では、断熱
性の骨材2が前述のごとくに偏在している面に接する他
の面にも断熱をする必要がある場合には、その面の側に
も断熱性の骨材2を偏在させればよい。なお、第1図中
、四角、丸は、それぞれの形状をあられしているのでは
なく、それぞれが異なったものであることを示している
基材3の材料には、通常、建材に使用されるものであれ
ば、あらゆるものを利用することができるが、その中で
も、前記各成分を分散させやすいものであることが好ま
しい。このような条件を満たし、この発明に好ましい基
材としては、セメント石こう等があげられる。
以上のように構成されたこの発明の蓄熱建材は、断熱性
の骨材が偏在している側の面を室外に向けるようにして
、例えば、壁材、天井材等に使用することができる。こ
のようにして使用することで、この発明の蓄熱建材では
、第2図にみるように、室外への熱の放出を防ぐことが
できるため、効率のよい蓄熱を行うことが可能となるの
である。また、放熱の場合にも同様に、前記断熱性の骨
材が室外への熱の放出を防くため、室内への、効率のよ
い放熱を行うことができ、結果として、この発明の蓄熱
建材は、構造が簡単で、蓄熱効率が高く、かつ、断熱性
の良いものとなっている。
つぎに、第2の発明について、くわしく説明する。この
発明は、第1の発明にかかる蓄熱建材を簡単に、効率良
く作る蓄熱建材の製法に関するものである。以下に、第
2の発明の工程の一例を示す。
まず、セメント石こう等の基材に、潜熱蓄熱材と、この
基材の比重とは異なった比重を持つ断熱性の骨材とを分
散混合する。
基材の比重と断熱性の骨材の比重とを異ならせる方法と
しては、種々の方法が考えられるが、断熱性の骨材とし
て、前述したようなパーライト等の人工軽量骨材を使用
する場合には、この骨材がそれ自体すでに比重の小さい
ものであるため、これをそのまま配合すればよいのであ
る。
つぎに、′基材の混合をやめ、前記両成分の比重差にも
とづいて、断熱性の骨材を、建材の一方の面の方向に移
動させる。潜熱蓄熱材を移動させるにあたっては、基材
を静置しておいて、自然に移動させてもよいし、基材を
振動させて強制的に移動させるようであってもよい。こ
の発明では、前記両成分のうち、いずれの比重が大きい
か、ということは特に限定されるものではない。要する
に、前記両成分の比重に差があればよいのである。
基材3の比重の方が断熱性の骨材2の比重よりも大きい
場合には、第1図にみるように、断熱性の骨材2が基材
3の上方へ移動(浮上)し、逆に断熱性の骨材の比重の
方が基材の比重よりも大きい場合には、断熱性の骨材が
基材の下方へ移動(沈降)する。
このあと、基材を硬化させれば、蓄熱建材が得られる。
なお、この発明では、潜熱蓄熱材の比重は特に限定され
ず、基材の比重と等しくても、また、異なっていてもよ
い。潜熱蓄熱材の比重が基材の比重と異なっている場合
には、この潜熱蓄熱材の比重が、基材の比重をはさんで
、前記断熱性の骨材の比重と反対の関係にあることが好
ましい。すなわち、断熱性の骨材の比重が基材の比重よ
り小さい場合には、潜熱蓄熱材の比重を基材の比重より
大きく、逆の場合には、潜熱蓄熱材の比重を基材の比重
より小さくするのである。なぜなら、このようにするこ
とで、第1図にみるような、蓄熱性にすぐれ、かつ、断
熱性の良い蓄熱建材を作ることが可能となる。例えば、
断熱性の骨材として、前述した基材より比重め小さいパ
ーライト等の人工軽量骨材を使用する場合には、潜熱蓄
熱材の比重を太き(すればよい。このように、比重を大
きくする方法としては、種々の方法があるが、好ましい
方法として、前記潜熱蓄熱材に、グラファイト Al粉
末等を添加して、潜熱蓄熱材の比重を基材の比重よりも
大きくする方法があげられる。
このようにすれば、比重に差をつけることができるばか
りでなく、熱伝導率を向上させることができるからであ
る。
以上のように、この発明の蓄熱建材の製法では、比重差
による自然な浮上または沈降によって断熱性の骨材を建
材の一方の面の側に偏在させるようにしているため、従
来の工程とほぼかわらない工程で、第1の発明にかかる
蓄熱建材を製造することが可能となっている。また、断
熱性の骨材を建材の一方の面の側に偏在させるためには
、前述したような振動装置以外特別な装置を必要としな
いため、コストが高くなることもない。したがって、こ
の発明の蓄熱建材の製法を用いれば、簡単に、かつ、効
率良く、第1の発明にかかる蓄熱建材を製造することが
できるようになる。
つぎに、第1および第2の発明の実施例について、比較
例とあわせて説明する。
(実施例) 相転移温度25℃のCa (N(h) z ・4112
0 + Zn (NO:l) z・6H20系潜熱蓄熱
材にグラファイトを加えたものをポリエチレンでカプセ
ル化した蓄熱カプセルと、パーライト(断熱性の骨材)
とをほぼ同量配合し、これらを骨材として、石こう中に
体積比で30%配合して混合2分散させた。このものに
対し、約5分間の振動を与えて、前記蓄熱カプセルを沈
降、偏在させるとともに、断熱性の骨材を浮上させ、石
こうを硬化させて蓄熱建材を作成した。
この蓄熱建材の蓄熱カプセルが偏在した側からの蓄放熱
量を測定したところ、潜熱蓄熱材1 kgあたり約30
kcalの熱量を測定することができた。これは、前記
Ca (NO3) z ’ 41hO+Zn (NO3
) z ・611zoO系潜熱蓄熱材1 kgの理論蓄
熱量(融解熱)にほぼ近い値であった。一方、この蓄熱
建材の断熱性の粒子が偏在した側の放熱量を同様に測定
したところ、はとんど、放熱を観察することはできなか
った(比較例) 第3図に示したような蓄熱カプセルを基材中に埋め込ん
だ以外は、実施例1.2と同様にして蓄熱建材を作成し
た。このものについても、その蓄放熱量を測定したとこ
ろ、測定面とは反対側の面からの放熱が多く、測定面で
は、潜熱蓄熱材1 kgあたり約15kcalの熱量し
か測定できなかった〔発明の効果〕 第1および第2の発明は、以上のように構成されており
、構造が簡単で、蓄熱効率が高く、かつ、断熱性が良い
蓄熱建材と、この蓄熱建材を簡単に製造できる蓄熱建材
の製法とを得ることが可能となっている。
【図面の簡単な説明】
第1図は第1の発明にかかる蓄熱建材の一実施例をあら
れす断面図、第2図はこの実施例の室内、蓄熱建材内部
および室外の温度分布と潜熱蓄熱材との関係をあられす
説明図、第3図は、従来の蓄熱建材における温度分布と
潜熱蓄熱材との関係をあられす説明図である。 1・・・潜熱蓄熱材 2・・・断熱性の骨材 3・・・
基材4・・・蓄熱建材 代理人 弁理士  松 本 武 彦 第1図 り 第2図 第3図 手奏甫正書(帥 昭和61年 1月18日 3、補正をする者 事件との関係    特許出願人 住  所    大阪府門真市大字門真1048番地名
 称(583)松下電工株式会社 代表者  ((JIM帝役藤井 貞 夫4、代理人 な   し 6、補正の対象         P2O−11180
01明細書 7、 補正の内容 ■ 明細書の特許請求の範囲欄の全文を下記のとおりに
訂正する。 一記一 「(1)潜熱蓄熱材が骨材として基材に分散されてなる
蓄熱建材であって、さらに、断熱性の骨材が建材の一方
の面の側に偏在して分散されていることを特徴とする蓄
熱建材。 (2)潜熱蓄熱材が門脂二左1立正止された蓄熱カプセ
ルである特許請求の範囲第1項記載の蓄熱建材。 (3)潜熱蓄熱材が、断熱性の骨材が分散された側とは
反対側に偏在して分散されている特許請求の範囲第1項
または第2項記載の蓄熱建材。 (4)潜熱蓄熱材が骨材として基材に分散され、かつ、
断熱性の骨材が建材の一方の面の側に偏在するようにし
て基材に分散されてなる蓄熱建材を得る方法であって、
前記断熱性の骨材の比重を基材の比重とは異ならせるこ
とにより、前記偏在を起こさせるようにした蓄熱建材の
製法。 (5)  潜熱蓄熱材が1でカプセル された蓄熱カプ
セルである特許請求の範囲第4項記載の蓄熱建材の製法
。 (6)潜熱蓄熱材が基材と比重を異にするものであり、
その比重の大小の関係が基材と断熱性の骨材との比重の
大小の関係とは逆になっている特許請求の範囲第4項ま
たは第5項記載の蓄熱建材の製法。」 ■ 明細書第5頁第1行ないし同頁第4行に「このよう
な・・・好ましい。」とあるを、下記のごとくに訂正す
る。 一記一 「このような潜熱蓄熱材1は、樹脂でカプセル化されて
使用されることが好ましい。カプセル化の方法としては
、前記潜熱蓄熱材1を熱可塑性樹脂の外殻で包み込む方
法や、樹脂製の核材に含浸させる方法等があげられる。 」 ■ 明細書第5頁第5行に「熱転等」とあるを、「熱伝
導」と訂正する。 ■ 明細書第7頁第6行ないし同頁第7行に「室外に向
けるようにして」とあるを、「室外や室に隣接した予備
室等の側に向けるようにして」と訂正する。 ■ 明細書第8頁第11行に「基材の混合をやめ」とあ
るを、「基材の混合攪拌をやめ」と訂正する。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)潜熱蓄熱材が骨材として基材に分散されてなる蓄
    熱建材であって、さらに、断熱性の骨材が建材の一方の
    面の側に偏在して分散されていることを特徴とする蓄熱
    建材。
  2. (2)潜熱蓄熱材が熱可塑性樹脂外殻で被覆されてカプ
    セル化された蓄熱カプセルである特許請求の範囲第1項
    記載の蓄熱建材。
  3. (3)潜熱蓄熱材が、断熱性の骨材が分散された側とは
    反対側に偏在して分散されている特許請求の範囲第1項
    または第2項記載の蓄熱建材。
  4. (4)潜熱蓄熱材が骨材として基材に分散され、かつ、
    断熱性の骨材が建材の一方の面の側に偏在するようにし
    て基材に分散されてなる蓄熱建材を得る方法であって、
    前記断熱性の骨材の比重を基材の比重とは異ならせるこ
    とにより、前記偏在を起こさせるようにした蓄熱建材の
    製法。
  5. (5)潜熱蓄熱材が熱可塑性樹脂外殻で被覆されてカプ
    セル化された蓄熱カプセルである特許請求の範囲第4項
    記載の蓄熱建材の製法。
  6. (6)潜熱蓄熱材が基材と比重を異にするものであり、
    その比重の大小の関係が基材と断熱性の骨材との比重の
    大小の関係とは逆になっている特許請求の範囲第4項ま
    たは第5項記載の蓄熱建材の製法。
JP60188001A 1985-08-27 1985-08-27 蓄熱建材およびその製法 Pending JPS6250543A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0551690A (ja) * 1991-08-26 1993-03-02 Nkk Corp 低炭素フエロクロムの製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0551690A (ja) * 1991-08-26 1993-03-02 Nkk Corp 低炭素フエロクロムの製造方法

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