説明

断熱パネル、建物の室内側断熱構造、室内側断熱構造の施工方法、断熱パネルの割り付けシステム、及び断熱パネルの割り付け方法

【課題】増し張り断熱による改修において工期を短く、改修を簡易とすることができる断熱パネルを提供する。
【解決手段】複数の枠材13、14、15、16、17が組み合わされて枠状に形成された枠12と、枠材により区画された枠内に配置された真空断熱材20、21と、真空断熱材を枠内に保持する保持手段11、30と、を備えるものとする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、建物の断熱性向上に寄与する断熱パネル、建物の室内側断熱構造、室内側断熱構造の施工方法、断熱パネルの割り付けシステム、及び断熱パネルの割り付け方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年において省エネルギー化は分野を問わず重要な技術的要素として注目されており、住宅等の建物にも省エネルギー化を実現するための技術が期待されている。このような建物の省エネルギー化に対しては、開口部、天井、壁、床の断熱性を高めることが有効であり、これによって室内の冷暖房を効率的に行うことができる。
【0003】
新築の建物では、該建物を建設する際に断熱性の高い開口部、断熱天井・屋根、断熱壁、断熱床を適用すればよいので、他の部位との調和を考慮した断熱構造が採用される。一方、既存の建物についても断熱天井、断熱壁、断熱床にすることで省エネルギー化が求められており、これはリフォームにより実現される。そしてリフォームにより既存の壁・床を断熱壁・断熱床にする際には、従来からいくつかの方法が提案されている。
【0004】
例えば建物の外壁を除去し、断熱材等を施工して再度外壁を形成する方法がある。また、床については暗く、狭い床下空間に潜り、床に断熱材等を施工して形成する方法がある。しかしながら外壁に対するこのような方法では外壁を除去するために部分的な施工ができないとともに、外壁の施工のために足場を形成する必要であり大がかりになる。一方、床については建物の基礎が床下空間を区画しているため、建物によっては床下から施工できない箇所が発生する。
【0005】
また、建物の内側から既存の壁・床を除去して断熱材等を施工し、その後再び内側の壁・床を形成する方法もある。この方法によれば足場を組む必要がなく、床下に潜る必要もないという観点では施工が簡易となる。しかしながらこの方法では室内側での解体が必要であり、ホコリや粉塵が飛散したり、騒音等が発生したりする。また、やはりある程度の工期を要する。
【0006】
さらに、断熱壁、断熱床を形成するために、必要とされる各部材を室内側の既存の壁、床に取り付けて断熱壁、断熱床を形成する、いわゆる増し張り断熱がある。これは既存の壁、床に取り付けるのみであることから、上記した施工方法に比べて作業が簡易であるとともに、工期も短縮することができる。
【0007】
ここで、増し張り断熱による断熱壁・断熱床を構成する場合、室内側の既存の壁、床に各部材を付加的に取り付けることから、できるだけ部屋を狭くしないように各部材、特に断熱材を薄くすることが好ましい。このような観点から断熱材として真空断熱材を用いることがよく、特許文献1には真空断熱材を用いた増し張り断熱壁を施工する方法が開示されている。ところが、真空断熱材は板状の芯材を外被材で減圧密封した断熱材であり、穴を開けたり、切断したりすると減圧状態を維持することができず、断熱性が著しく低下してしまう。また、その大きさも所定の大きさが数種類あるのみであり、建物の構造に合わせて自在に大きさを調整することができる性質のものではない。
【0008】
これに対して特許文献1には、リフォームをする部屋の大きさによって予め真空断熱材の数を決めておき、これに基づいて真空断熱材を準備、施工する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2010−261157号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、特許文献1に記載の施工方法では、真空断熱材の使用数量に関して大きな無駄がでないものの、施工自体は真空断熱材やそれ以外の必要な部材(胴縁、内装材等)をそれぞれ施工現場で順次既存の内装材に取り付けていく必要があった。従って、施工現場での作業は少ないとはいえなかった。具体的には、既存建物の下地や仕上げの下地を意識、確認、採寸しながら各部材を順次配置する必要があり、隙間を無くす施工をするために現場で調整をおこなうので、施工者の経験も重要であった。
【0011】
そこで本発明は上記の問題に鑑み、増し張り断熱による改修において工期を短く、改修を簡易とすることができる断熱パネルを提供することを課題とする。また、当該断熱パネルを含む建物の室内側断熱構造、室内側断熱構造の施工方法、断熱パネルの割り付けシステム、及び断熱パネルの割り付け方法を提供する。
本明細書中で「室内側断熱構造」は、「断熱壁構造」、「断熱床構造」、及び「断熱天井構造」を含む概念である。また「室内側既存構造」は断熱改修を行う前の既存の室内側構造を表し、既存壁構造、既存床構造、及び既存天井構造を意味する。
【課題を解決するための手段】
【0012】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【0013】
請求項1に記載の発明は、複数の枠材(13、14、15、16、17)が組み合わされて枠状に形成された枠(12)と、枠材により区画された枠内に配置された真空断熱材(20、21)と、真空断熱材を枠内に保持する保持手段(11、30)と、を備える断熱パネル(10)である。
【0014】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の断熱パネル(10)において、枠内には、真空断熱材(20、21)が配置されていない部位に切断可能な他の断熱材(22、23)も配置されている。
ここで「切断可能な他の断熱材」とは、真空断熱材のように切断することによりその断熱性が損なわれる断熱材でなく、切断をしても切断したこと自体によっては断熱性を損なわない断熱材を意味する。
【0015】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の断熱パネル(10)において、枠(12)の外周面にはシール部材(25)が配置されている。
【0016】
請求項4に記載の発明は、建物の躯体(42〜46、52)と、建物の躯体の室内側に配置された請求項1〜3のいずれか一項に記載の断熱パネル(53〜56)と、を備え、断熱パネルの枠が建物の躯体に固定部材(58)により固定されている、建物の室内側断熱構造(40)である。
ここで「建物の躯体」は、建物に備えられる構造上の要素を意味し、具体的には柱、間柱、梁、根太、既存内装材、既存床材、既存天井材等を含む概念である。また、「建物の室内側断熱構造」とは、「建物の断熱壁構造」、「建物の断熱床構造」、「建物の断熱天井構造」を含む概念である。
【0017】
請求項5に記載の発明は、施工対象である室内側既存構造の情報を取得する工程(S110)と、取得した情報に基づいて請求項1〜3のいずれか一項に記載の断熱パネルの割り付けを決める工程(S111)と、決められた割り付けに基づいて断熱パネルを製造する工程(S112)と、製造された断熱パネルを室内側既存構造に取り付ける工程(S114)と、を備える、室内側断熱構造の施工方法(S101)である。
ここで、「室内側既存構造」とは、「既存壁構造」、「既存床構造」、及び「既存天井構造」を含む概念である。
【0018】
請求項6に記載の発明は、施工対象である室内側既存構造のデータを受信する受信手段(103)と、受信した室内側既存構造のデータに基づいて、該室内側既存構造を演算して寸法データを生成する手段(102)と、生成された寸法データに基づいて請求項1〜3のいずれか一項に記載の断熱パネルを割り付ける演算をして割り付けデータを生成する手段(102)と、生成された断熱パネルの割り付け結果を出力する出力手段(106)と、を有する、断熱パネルの割り付けシステム(100)である。
【0019】
請求項7に記載の発明は、受信手段、及び演算手段を備える演算装置を用い、施工対象である室内側既存構造のデータを受信し(S210)、受信した室内側既存構造のデータに基づいて該室内側既存構造を演算して寸法データを生成し(S211)、生成された寸法データに基づいて請求項1〜3のいずれか一項に記載の断熱パネルを割り付ける演算をして割り付けデータを生成することにより、断熱パネルの割り付け結果を得る、断熱パネルの割り付け方法である。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、真空断熱材を用いた増し張り断熱改修に関し、その工期を短縮し、改修自体も簡易とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】1つの実施形態に係る断熱パネルの分解斜視図である。
【図2】図1の断熱パネルの正面図であり、一部を破断して示している。
【図3】図2にIII−IIIで示した線に沿った断面図である。
【図4】1つの実施形態に係る「断熱パネルの製造方法」のフローを表す図である。
【図5】図5(a)、図5(b)のいずれも断熱パネルの製造過程の一場面を表す図である。
【図6】図6(a)、図6(b)のいずれも断熱パネルの製造過程の一場面を表す図である。
【図7】図7(a)、図7(b)のいずれも断熱パネルの製造過程の一場面を表す図である。
【図8】図8(a)は1つの実施形態に係る「建物の室内側断熱構造」を正面視した図である。図8(b)は図8(a)の一部を省略して内部の構造がわかるように表した図である。
【図9】図8(a)にIX−IXで示した線に沿った断面を表す図で、一部を分解して表している。
【図10】1つの実施形態に係る「室内側断熱構造の施工方法」のフローを説明する図である。
【図11】1つの実施形態に係る「断熱パネルの割り付けシステム」の概要を説明するブロック図である。
【図12】1つの実施形態に係る「断熱パネルの割り付け方法」を説明するフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
本発明の上記した作用及び利得は、次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。以下、本発明を図面に示す実施形態に基づき説明する。
【0023】
図1は1つの実施形態に係る断熱パネル10を説明するための分解斜視図である。図2は断熱パネル10の正面図であり、一部を破断して示している。また、図3は図2にIII−IIIで示した線に沿った断熱パネル10の断面図である。ただし、図2、図3では見やすさのため、各部材の隙間や厚さ、大きさ等を変形、誇張して示している。従って実際にはこれら部材はできるだけ隙間がないように接して配置されている。また、各部材を固定するため、実際には各種の粘着テープ等が配置されているが、ここでは図示及び説明を省略する。粘着テープ等がどの部位に用いられるかの例については、断熱パネル10の製造方法S1で説明する。
【0024】
図1〜図3からわかるように、断熱パネル10は、表面シート11、30、枠12、真空断熱材20、21、断熱材22、23、及びシール部材25を有している。以下に各部材について説明する。
【0025】
表面シート11、30は、断熱パネル10の表裏のそれぞれを構成するシート状の部材であり、真空断熱材20、21及び断熱材22、23を枠12内に保持する保持手段として機能する。また、表面シート11、30は、当該機能の他、適用されるシートの材質により、気密・防湿層としての機能、断熱パネル10の強度を向上させる機能、真空断熱材20、21及び断熱材22、23を保護する機能、断熱パネル10の内部を隠蔽する機能等を具備させてもよい。
【0026】
表面シート11、30の材質は必要とされる機能に応じて適宜選択することができる。その中でも上記した各種機能をバランスよく発揮する観点からはアルミライナー紙であることが好ましい。その他、気密・防湿層を形成することができる観点からはビニールシート等を挙げることができる。また気密・防湿を考慮しなければクラフト紙や不織布等を用いてもよい。
【0027】
枠12は断熱パネル10の骨格を形成する部材であり、棒状の枠材である横枠材13、14と縦枠材15、16とが矩形枠状に組み合わされて形成されている。また、本実施形態では縦枠材15と縦枠材16との間に、該縦枠材15、16と平行に中間枠材17が設けられている。これにより枠12内に枠材により区画された2つの枠内空間a、bが形成されている。本実施形態では中間枠材17により2つの枠内空間a、bを形成したが、枠内空間の数は特に限定されることなく、単数であってもよく、2以上の複数であってもよい。
【0028】
枠12は後述するように断熱パネル10を建物に固定するための固定部材(ビス、釘、ネジ等)が貫通できる材質であることが好ましい。また、断熱パネル10であるという性質上、枠12もできるだけ断熱性が高いことが好ましい。かかる観点から、枠12を構成する各枠材の材料は、樹脂又は木材であることが好ましい。木材としては例えば木、集成材、合板、LVL、MDF、OSB等、樹脂としては例えばPS、ABS、PVC等を挙げることができる。ただし、断熱性が高いという観点からは樹脂であることが好ましい。
【0029】
また、枠12では、横枠材13、14、縦枠材15、16及び中間枠材17のうち、少なくとも2つは、断熱パネル10が建物の室内側既存構造に取り付けられる姿勢で該建物の躯体(柱、間柱、梁、根太、既存内装材、既存床板、既存天井板等)が配置された位置に合うように構成されている。例えば2つの縦枠材15、16の間隔が、建物に設けられている2本の柱の間隔と概ね同じとなるように形成されていること等を挙げることができる。
これにより、後述するように断熱パネル10を建物の室内側既存構造に取り付けるに際して枠12に固定部材を貫通させて建物の躯体に固定させることができ、真空断熱材に固定部材を打ち込んでしまうことを防止することができる。
なお、枠12の各枠材は後で説明するように、断熱パネル10の製造時にその長さを調整することが容易なので、リフォームの対象となる建物の状況に応じて柔軟に枠12を形成することができる。
【0030】
一方、枠12の厚さ(断熱パネル10の厚さ方向大きさ、図2の紙面奥/手前方向)は、特に限定されることはないが、概ね真空断熱材20、21の厚さと同じであることが好ましい。これにより断熱パネル10を薄く形成することができる。
【0031】
真空断熱材20、21は、所定の厚さを有する板状の芯材を気密性を有する外被材で覆い、減圧密封したものである。ここには公知の真空断熱材を用いることができる。従って既に流通している市販の真空断熱材を用いることも可能であり、入手性の観点からも工期を短くすることが可能である。ここで、真空断熱材は、所定の大きさのものが数種類あるのみであり、建物の構造に合わせて自在に大きさを調整することができる性質のものではない。従って、複数の種類の真空断熱材を組み合わせる等して可能な限り多くの真空断熱材を枠12の枠内に配置することにより断熱性を高めることができる。本実施形態では大きさの異なる2種類の真空断熱材20、21を配置している。真空断熱材20、21及び断熱材22、23の配置については後でさらに説明する。
【0032】
真空断熱材は断熱性能が高いので、断熱パネルを薄く形成することができる。特に室内側への増し張り断熱に用いるときには部屋が狭くなることを最小限に抑えることが可能である。使用される真空断熱材の種類は特に限定されるものではく、芯材の種類やその他の形態に限られず公知の真空断熱材を用いることができる。
【0033】
断熱材22、23は、真空断熱材20、21を配置することができなかった部位を埋めて断熱性を確保する機能を有する部材である。また、断熱パネル10は建物の室内側既存構造に取り付けられることから、建物の室内側既存構造に備えられているコンセント、排気口、エアコン等のいわゆる内面設備を覆い隠してしまわないように、断熱パネル10の一部には必要に応じて穴を設けなければならない。そこで、このような穴を開ける必要がある部位には断熱材22、23を配置することにより適切に穴を設けることができる。すなわち、断熱材22、23は、真空断熱材20、21の間隙を埋めるため、及び必要に応じて穴を設けることができるように、自在に切断できる断熱材であることが好ましい。
【0034】
従って断熱材22、23は切断しても切断自体によっては断熱性能に大きく影響をしない断熱材が好ましい。断熱材の材質は上記のようなものであれば特に限定されることはなく、公知の断熱材を適用することができる。これには例えば発泡プラスチック系の断熱材を挙げることができる。
【0035】
かかる観点から、表面シート11には図1に11a、11bで示したように、枠12が配置された部位(11a)や実際に穴を開ける部位(11b)の表示をしてもよい。これにより真空断熱材を損傷することなく穴を開けるという作業の確実を図ることができる。
【0036】
シール部材25は、枠12の外周端面に沿って配置される長尺の部材であり、断熱パネル10に隣り合う他の部材と、該断熱パネル10との間隙を埋めて気密・防湿を図る機能を有する。例えば建物に若干の傾きがあった場合でもシール部材25によりこれが吸収され、適切に隣接する部材との接触が可能となる。
シール部材25に用いられる材料は上記した機能の観点から柔軟性、弾性に富む材料が好ましく、いわゆるパッキン材を用いることができる。
【0037】
以上のような構成部材を備える断熱パネル10は、各部材が次のように組み合わされて構成されている。すなわち、枠材により区画されて枠12に形成される枠内空間(図1にa、bで示した空間)の内側に真空断熱材20、21、及び断熱材22、23が配置されている。そして枠12、真空断熱材20、21、及び断熱材22、23の表裏のそれぞれに、該表裏を覆うように表面シート11、30が配置されている。さらに、枠12の外周端面(枠12の厚さを構成している面)に沿ってシール部材25が設けられている。
【0038】
このような断熱パネル10によれば、真空断熱材20、21を含むことにより断熱性が高められて薄く形成できるとともに、建物に取り付けるための他の機能も具備されており、これを1枚のパネルとして取り扱うことができる。当該他の機能とは具体的には次のようなものを挙げることができる。すなわち、枠を設けてその枠内に真空断熱材を配置することにより、当該枠内に規定の大きさの複数の真空断熱材を効率良く配置することもでき、高い断熱効果が期待できる。また、断熱パネル10を建物の躯体に取り付けるに際しては、枠に釘やビス等の固定部材を貫通させて固定することが可能なので、作業も容易であり、間違えて真空断熱材を損傷してしまうことを防止できる。また枠はその大きさを建物躯体に合わせることができるので、真空断熱材を含む当該断熱パネル10を予め工場等で製造しておくこともでき、施工現場において、真空断熱材のみを順次取り付けるのではなく、寸法等が調整された断熱パネル10を建物の室内側既存構造に順次取り付けて施工することが可能なる。
従来において、真空断熱材はその性質上、断熱性は高いものの、通常の断熱材に比べて取り扱いに困難があったが、断熱パネル10によれば真空断熱材を効果的にかつ容易に取り扱うことができるので、増し張り断熱改修における工期の短縮及び改修の簡易化をすることができる。
【0039】
次に断熱パネル10を製造する方法の1つの実施形態である製造方法S1について説明する。図4には製造方法S1のフローを表した。また図5〜図7には、製造工程の一場面を説明する図を示した。
製造方法S1は、図4からわかるように、工程S10〜工程S21を有している。以下に各工程について説明する。
【0040】
工程S10は、枠材を切り出す工程である。すなわち、予め得ておいた施工対象となる建物の情報に基づいて横枠材、縦枠材、及び中間枠材を所望の長さで切り出す。
工程S11は、工程S10により切り出した枠材に固定材を取り付ける工程である。固定材は次の工程で枠材を表面シート30に固定するための部材であり、例えば両面テープや粘着剤を挙げることができる。
工程S12は、固定材を取り付けた枠材を一方の表面シートである表面シート30の面に貼り付ける工程である。図5(a)には、工程S12により表面シート30に枠材が取り付けられた後の状態を示した。図5(a)からわかるように、各枠材は、表面シート30に貼り付けられるに際し、横枠材13、14、縦枠材15、16、及び中間枠材17となって枠状を形成するように組み合わされる。ここで、各枠材は、予め取得しておいた施工対象となる建物の情報に基づいて組み合わされるので、枠12のうち、横枠材13、14、縦枠材15、16、及び中間枠材17のうち少なくとも2つは建物の躯体に沿うように形成される。
【0041】
工程S13は、真空断熱材20、21に固定材を取り付ける工程である。固定材は次の工程で真空断熱材を表面シート30に固定するための部材であり、例えば両面テープや粘着剤を挙げることができる。
工程S14は、真空断熱材20、21を枠12の枠内に配置する工程である。図5(b)には、工程S14により真空断熱材20、21が枠12の枠内に配置された後の状態を示した。真空断熱材20、21は枠12内に配置されるとともに、工程S13により取り付けた固定材により表面シート30に固定される。ここで、真空断熱材を配置する数量や位置は、既存の真空断熱材の大きさ、枠内の大きさ、形状、及び内面設備用の穴の位置等が考慮され、最も断熱性が高まるように決定されることが好ましい。
【0042】
工程S15は、断熱材22、23を切り出す工程である。この工程S15では枠12の枠内において真空断熱材20、21が配置されなかった部位の形状に合わせて断熱材を切り出す。
工程S16は、断熱材22、23に固定材を取り付ける工程である。固定材は次の工程で断熱材22、23を表面シート30に固定するための部材であり、例えば両面テープや粘着剤を挙げることができる。
工程S17は、断熱材22、23を枠12の枠内に配置する工程である。図6(a)には、工程S17により断熱材22、23が枠12の枠内に配置された後の状態を示した。断熱材22、23は枠12の枠内に配置されるとともに、工程S16により取り付けた固定材により表面シート30に固定される。
【0043】
工程S18は、枠12、真空断熱材20、21、断熱材22、23の面のうち、表面シート30が配置された側とは反対側の面において、各部材の境界を渡すように固定材26を配置する工程である。図6(b)には、工程S18により固定材26が配置された後の状態を示した。図6(b)からわかるように固定材26により隣接する部材同士が連結される。固定材26は、例えば両面テープや粘着剤を用いることができる。固定材26に両面テープを用いれば後述する表面シート11を貼り付けるための固定材としても機能する。工程S18により、断熱パネル10に備えられる各部材がさらに強固に固定され、断熱パネル10の強度が向上する。
【0044】
工程S19は、他方の表面シートである表面シート11を貼り付ける工程である。表面シート11は、表面シート30とは反対側の面を覆うように配置される。このとき、固定材26が両面テープであれば当該固定材26により表面シート11が貼り付けられる。一方固定材26が両面テープでなければ、表面シート11に両面テープ等の固定材を取り付けることにより、表面シート11を貼り付ける。
工程S20は、表面シート11、表面シート30の少なくとも一方に枠12の位置、及び穴が開けられるべき位置の少なくとも一方を表示する工程である。図7(a)には、工程S20により当該表示がされた後の状態を示した。これにより、誤って真空断熱材20、21を損傷してしまうことを防止することができる。
【0045】
工程S21は、シール部材25を配置する工程である。図7(b)には、工程S21によりシール部材25を配置した後の状態を示した。当該図7(b)からわかるように、枠12の外周端面に沿ってシール部材25が取り付けられる。
【0046】
以上のような工程により断熱パネル10を効率よく製造することができる。ただし、ここで説明した製造方法S1は例示であり、矛盾が生じない範囲で上記工程を一部省略したり、順序を変更することは可能である。また、途中に他の工程が含まれていても良い。そしてこのような断熱パネルの製造方法S1によれば、現場加工を必要としない断熱パネルとして製造するため、現場で廃材が発生することを抑えることができる。また、真空断熱材を傷つけることなく施工できるようにパネル表面に誰でもわかるように表示を施すことも容易である。
【0047】
次に、1つの実施形態に係る建物の室内側断熱構造40について説明する。本実施形態は、建物の室内側断熱構造のうち、建物の断熱壁構造の例である。図8(a)には、建物の室内側断熱構造(以下、「断熱構造」と記載することがある。)40を正面から見た図を示した。また図8(b)は、図8(a)と同じ視点で仕上内装材57を省略し、断熱パネル53〜56が表れるように示した図である。図8(b)では柱42、44、46、及び間柱43、45を破線で示している。さらに図9には図8(a)にIX−IXで示した線に沿った断面図を表した。図9では見易さのために断熱構造40の一部を分解して示すとともに、分解して表していない部分においても間隙を大きく表している。従って実際にはこれら部材はできるだけ隙間がないように接して配置されている。図8(a)、図8(b)は室内視、図9は紙面下が室内側、紙面上が室外側である。
図8(a)、図8(b)、及び図9からわかるように、断熱構造40は、壁部41と開口部60とを具備している。
【0048】
壁部41では、建物の躯体として鉛直方向に設けられた柱42、44、46及び間柱43、45が具備されている。そして当該柱42、44、46、及び間柱43、45の室内側面から覆い被さるように既存内装材52が取り付けられている。また、壁部41の一部には内面設備としてのコンセント51が備えられている。
【0049】
さらに既存内装材52の室内側面には、断熱パネル53〜56が取り付けられている。ここで断熱パネル53〜56は、具体的な寸法や真空断熱材、断熱材の配置は異なるが、基本的に備えられる構成は上記した断熱パネル10と同様である。例えば図9には、断熱パネル53、54のうち、表面シート53a、53b、54a、54b、縦枠材53c、53d、54c、54d、中間枠材53e、54e、真空断熱材53f、54f、及び断熱材53g、54gが表れている。
【0050】
本実施形態では図8(b)、図9からわかるように各断熱パネル53〜56の縦枠材、中間枠材が建物の躯体である柱42、44、46、又は間柱43、45のいずれかに沿うように配置されている。
また、コンセント51が具備された位置に配置される断熱パネル56は、当該コンセント51の形態に合わせて穴が設けられている。この穴は、断熱パネル56のうち、断熱材が配置された位置に設けられていることは上記した通りである。
【0051】
断熱パネル53〜56の室内側には、当該断熱パネル53〜56を覆うように仕上内装材57が配置される。仕上内装材57は、断熱パネル53〜56を室内視から隠蔽するとともに、室内の内装面を形成する板状の部材である。当該内装面に壁紙等のいわゆるクロスを貼ることにより装飾することができる。仕上内装材は公知のものを用いればよい。
【0052】
上記のように配置された断熱パネル53〜56、及び仕上内装材57は、図9に表れた固定部材58により建物の躯体に固定されている。本実施形態では、固定部材58が、仕上内装材57及び断熱パネル53〜56の縦枠材、又は中間部材を貫き、柱42、44、46又は間柱43、45に達することにより当該固定が行われている。
ここで固定部材の種類は特に限定されることはなく、例えば釘やビス、ネジ等を挙げることができる。
ただし、断熱パネル及び仕上内装材の固定についてはこれに限定することなく、建物の状況に応じて適宜変更することができる。例えば仕上内装材は断熱パネルの枠にのみ固定するように構成してもよく、断熱パネルは建物躯体としての既存内装材、間柱、柱にのみ固定される態様であってもよい。
【0053】
以上のような壁部41の構成により、断熱性が高められた室内側の断熱壁として機能する。また、このような壁部41を具備する断熱構造40によれば、上記したような効果を奏する真空断熱材を含む断熱パネル53〜56を容易に配置することが可能な構造となる。すなわち、断熱パネル53〜56を建物に取り付けるに際して、枠に釘やビス等の固定部材を貫通させて固定することが可能なので、作業も容易であり、間違えて真空断熱材を損傷してしまう虞を減らすことができる。上記したように、真空断熱材を含む当該断熱パネル53〜56は予め工場等で製造しておくこともでき、施工現場では直接真空断熱材のみを取り付けるのではなく、寸法等が調整された断熱パネル53〜56を建物の室内側既存構造(本実施形態は既存壁構造)に順次取り付けて施工することが可能になる。その結果、真空断熱材を効果的にかつ容易に取り扱うことができるので、真空断熱材を適用した増し張り断熱改修における工期の短縮及び改修の簡易化をすることが可能となる。
【0054】
図8に戻って開口部60について説明する。開口部60は室内外を連通する部位であり、本実施形態ではここに引き戸式の窓61が配置されている。開口部に備えられる他の物としては、例えば玄関扉やスイング式に開閉する窓等を挙げることができる。これらは総称して開口部装置と呼ばれることがあり、開口部には必要に応じた公知の開口部装置を適用することができる。
【0055】
なお、断熱性の向上は開口部装置に対しても求められており、断熱性を向上させるために窓枠の室内側に樹脂製の枠を重ねるように配置する態様が知られている。この場合、樹脂製の枠は既存の窓枠に室内側に突出して取り付けられるため、室内側に大きな凹凸が形成されてしまうことがある。このように樹脂枠が付加された窓が備えられた壁に、断熱構造40を適用することにより、窓枠に具備された樹脂製の枠の室内側面と断熱構造40の壁部41の室内側面とが概ね面一となり、外観を向上させることができる。すなわち、本実施形態の断熱構造40及び窓枠に付加的に配置させる樹脂製の枠の両者を採用することにより、壁と開口部装置(窓)とを総合的に断熱構造とし、併せて外観も良好なものとすることができる。
【0056】
次に、1つの実施形態に係る室内側断熱構造の施工方法S101(以下、「施工方法S101」と記載することがある。)を説明する。本実施形態は、室内側断熱構造の施工方法のうち、断熱壁構造の施工方法の例である。図10に説明のためのフロー図を示した。図10からわかるように施工方法S101は、過程S110〜S116を含んでいる。以下に各過程について説明する。
【0057】
過程S110は施工の対象となる建物の室内側既存構造(本実施形態では既存壁構造。)に関する情報を取得する過程である。過程S110では、施工対象となる室内側既存構造に配置されている開口部や、コンセント、エアコン等の内面設備の配置状況、及び柱、間柱、梁の位置に関する情報を取得する。ここで、情報を取得する手段は特に限定されることはなく、現場に赴いて直接情報を取得しても良いし、室内側既存構造の写真や図面により情報を取得してもよい。室内側既存構造が写真だけでわかり難いときには、一部の柱の位置情報を取得し、これに基本寸法(モジュール)を考慮して情報を得てもよい。
【0058】
過程S111は、過程S110で取得した情報に基づいて断熱パネルの割り付けを決定する過程である。断熱パネルの割り付けは断熱性を高めることを第一とし、可能な限り真空断熱材の割合を多くすることが好ましい。
【0059】
過程S112は、過程S111で決定された断熱パネルの割り付けに基づいて必要な断熱パネルを製造する過程である。当該断熱パネルの製造は施工現場で行う必要はなく、別途工場等で製造することができ、その製造方法は上記説明した通りである。
【0060】
過程S113は、室内側既存構造に配置されている内面設備の取り外しをする過程である。より具体的には、施工対象となっている室内面に配置されているコンセント、エアコン、巾木等を一時的に取り外し、断熱パネルの施工をしやすくする過程である。
【0061】
過程S114は、建物の既存内装材にかぶせるように過程S112で製造した断熱パネルを取り付ける過程である。断熱パネルは過程S110、過程S111で得た情報に基づいて製造されているので、室内側既存構造に対応するように構成されている。さらに、断熱パネルはここまで説明したように、その枠を柱、間柱、梁、既存内装材等の建物の躯体に固定部材で取り付けることができるように構成されている。従って、施工作業をする者は断熱パネルを機械的に所定の場所に配置して固定部材により断熱パネルを既存壁構造に取り付ければよい。
【0062】
過程S115は、過程S114により断熱パネルを施工した後にその室内側に仕上内装材を被せるように配置する工程である。仕上内装材は釘やビス等により断熱パネルの枠、柱、間柱等に固定される。これによれば、柱、間柱等には断熱パネルのうち枠が配置されているので、仕上内装材をこのように固定しても真空断熱材を損傷してしまうことを防止することができる。仕上内装材の室内側面には壁紙等のいわゆるクロスを貼り付けてもよい。
【0063】
過程S116は、過程S113で取り外しておいた内面設備を取り付ける過程である。
【0064】
以上のような施工方法S101によれば、室内側既存構造に対して断熱パネルを順に取り付けていけばよく、従来のように胴縁や真空断熱材、その他の断熱材を個別に施工する必要がない。従って施工が容易であり、工期を大幅に短縮することができる。また、資材の持ち込み点数削減や作業領域の狭小化が可能なので建物の居住者(施主)は断熱改修時においても建物から退避する必要がなく、施主にとっても利便性がよい。
【0065】
なお、説明した施工方法S101は例示であり、矛盾が生じない範囲で上記過程を一部省略したり、順序を変更することは可能である。また、途中に他の過程が含まれていても良い。例えば当該施工に際して、窓枠の室内側に樹脂製の枠を重ねる断熱改修を併せておこなってもよい。これによれば、壁及び開口部装置を含めた総合的な断熱改修をすることができる。その際には、窓枠に取り付ける樹脂製の枠による室内側突出量を考慮して断熱パネル及び仕上内装材の室内側突出量を設計することも可能であり、これにより室内側壁面をさらに凹凸の少ないものにできる。
【0066】
以上で示した建物の室内側断熱構造40、及び室内側断熱構造の施工方法S101は、建物の室内側のうち、壁を対象としてものであるが、本発明はこれに限定されることはない。例えば建物の室内側のうち床や天井を対象としてもよい。その場合には、建物の室内側断熱構造は、断熱床構造や断熱天井構造である。また室内側断熱構造の施工方法は、断熱床構造の施工方法や断熱天井構造の施工方法となる。
断熱床構造の場合には、建物躯体としては、上記柱、間柱の代わりに根太、既存内装材の代わりに既存床板がそれぞれ対応する。一方、断熱天井構造の場合には、建物躯体としては、上記柱、間柱の代わりに根太、既存内装材の代わりに既存天井板がそれぞれ対応する。
【0067】
次に、建物の室内側断熱構造を施工する過程のうち、施工対象である建物の室内側既存構造の情報取得(施工方法S101における過程S110に相当する。)、及び断熱パネルの割り付け(施工方法S101における過程S111に相当する。)に関し、1つの実施形態に係る断熱パネルの割り付けシステム100について説明する。断熱パネルの割り付けシステム100は、施工対象である建物の室内側既存構造の情報を取得するとともに、当該情報に基づいてどのように断熱パネルを配置するか(割り付けるか)を演算して出力するシステムである。以下に詳しく説明する。図11に断熱パネルの割り付けシステム100に含まれる構成を概念的にブロック図で示した。断熱パネルの割り付けシステム100(以下、「割り付けシステム100」と示すことがある。)は、演算装置101と、入力手段としての撮像手段110、外部記憶手段111と、表示手段112と、を有している。そして演算装置101は、演算手段102、受信手段103、記憶手段104、RAM105、及び出力手段106を備えている。
【0068】
演算手段102は、いわゆるCPU(中央演算子)により構成されており、上記した各構成部材に接続され、これらを制御することができる手段である。また、記憶媒体として機能する記憶手段104等に記憶された各種プログラムを実行し、これに基づいて後で説明する寸法・室内側既存構造、断熱パネルの割り付け、図面作成の演算をおこなうのも演算手段102である。どのような演算をおこなうかについては後で説明する。
【0069】
受信手段103は、外部からの情報を演算装置101に適切に取り入れるための機能を有する構成部材であり、入力手段が接続される。いわゆる入力ポート、入力コネクタ等もこれに含まれる。
【0070】
記憶手段104は、上記したような演算の根拠となる各種プログラムやデータベースが保存される記憶媒体として機能する構成部材である。また記憶手段104には、プログラムの実行により得られた中間、最終の各種結果を保存することができてもよい。
【0071】
RAM105は、演算手段102の作業領域や一時的なデータの記憶手段として機能する構成部材である。RAM105は、SRAM、DRAM、フラッシュメモリ等で構成することができ、公知のRAMと同様である。
【0072】
出力手段106は、得られた結果のうち、外部に出力すべき情報を適切に外部に出力する機能を有する構成部材であり、表示手段112がここに接続される。いわゆる出力ポート、出力コネクタ等もこれに含まれる。
【0073】
撮像手段110及び外部記憶手段111は入力手段として機能する構成部材である。ここには施工対象となる室内側既存構造の写真や図面データ等が記憶されている。撮像手段110はいわゆるデジタルカメラやモバイル端末機器等であり、室内側既存構造の写真データを生成するものである。外部記憶手段111は、写真や図面データ等が保存された部材であり、公知の装置を用いることができる。これには例えばCD−ROM及びCD−ROMドライブ、DVD及びDVDドライブ、ハードディスク、各種メモリ等を挙げることができる。
【0074】
このような割り付けシステム100によれば、これまで説明してきた断熱パネルを室内側既存構造に配置する位置を容易に速く得ることができ、室内側既存構造の情報を収集してから断熱パネルの製造を開始するまでの時間を大きく短縮することができる。すなわち、室内側断熱構造とするための増し張り断熱による改修の工期をさらに短くすることも可能となる。
【0075】
次に、割り付けシステム100を用いた断熱パネルの割り付け方法S201について説明する。ここではわかりやすさのため、割り付けシステム100を用いた例を説明するが、これに限定されるものではなく、以下の趣旨を含む方法を可能とするものであれば他の装置によって割り付けがおこなわれてもてもよい。
【0076】
断熱パネルの割り付け方法S201(以下、「割り付け方法S201」と記載することがある。)のフローを図12に示した。割り付け方法S201は、過程S210〜過程S214を有して進められる。以下に各過程について説明する。
【0077】
過程S210では、施工対象となる室内側既存構造の写真データ等の情報を割り付けシステム100に受信し、記憶する。具体的には撮像手段110や外部記憶手段111に保存されていた施工対象の室内側既存構造の写真等を、記憶手段104に記憶されていたプログラムで規定された手順に基づいて演算手段102が指令を出し、受信手段103に受信させ、記憶手段104に記憶させる。ここで、受信されるデータは少なくとも施工対象の室内側既存構造の写真又は図面を含む。さらに可能であれば柱や梁等の建物躯体の位置を示すデータが含まれていてもよい。
【0078】
過程S211では、取得された施工対象となる室内側既存構造の情報に基づいて室内側既存構造を演算し、具体的な数値データを生成する。すなわち、取得された室内側既存構造の情報から、記憶手段104に記憶されていたプログラムで規定された手順に基づいて、室内側既存構造に備えられる内面設備の位置、柱、間柱、梁の位置、開口部装置の位置等を具体的な寸法としてデータを生成する。具体的には得られた情報を座標で表すことにより、測定対象物の寸法及び位置情報をデータ化する。生成されたデータは記憶手段104、RAM105に記憶される。
【0079】
過程S212では過程S211により演算して得られた室内側既存構造の各データに基づいて、記憶手段104に記憶されたプログラムで規定された手順により演算手段102が、断熱パネルの割り付けを決定する。ここでいう断熱パネルはこれまで説明した上記実施形態に記載の断熱パネルである。断熱パネルの割り付けが決定されることにより、断熱パネルの大きさを決定することができるので、断熱パネルの製造が可能となる。このような割り付けは、例えば一般的な住宅の設計モジュールである910mm×910mmを基本として開口部、隅部の割り付けを行い、残った箇所を断熱材により構成される調整用のパネルを挿入して割り付けること等を挙げることができる。
【0080】
その後、過程212により得られた割り付け結果に基づいて図面データが作成され(過程S213)、画面や紙面上に出力される(過程S214)。
【0081】
このようにして割り付けが決定された後は、例えば施工方法S101の過程S112以降の手順で断熱パネルの製造及びその施工を行ってもよい。その際には過程S213で作成された図面を用いれば施工の効率をさらに向上することが可能である。
【0082】
以上のような割り付け方法S201によれば、断熱パネルを室内側既存構造に配置する位置を容易に速く得ることができ、室内側既存構造の情報を収集してから断熱パネルの製造を開始するまでの時間を大きく短縮することができる。すなわち、建物の室内側断熱構造とするための増し張り断熱改修の工期をさらに短くすることも可能となる。
【符号の説明】
【0083】
10 断熱パネル
11 表面シート
12 枠
13、14 横枠材
15、16 縦枠材
17 中間枠材
20、21 真空断熱材
22、23 断熱材
25 シール部材
30 表面シート
40 建物の室内側断熱構造
41 壁部
42、44、46 柱
43、45 間柱
52 既存内装材
53〜56 断熱パネル
57 仕上内装材
58 固定部材
100 割り付けシステム
101 演算装置
102 演算手段
103 受信手段
104 記憶手段
105 RAM
106 出力手段
110 撮像手段
111 外部記憶手段
112 表示手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の枠材が組み合わされて枠状に形成された枠と、
前記枠材により区画された枠内に配置された真空断熱材と、
前記真空断熱材を前記枠内に保持する保持手段と、を備える
断熱パネル。
【請求項2】
前記枠内には、前記真空断熱材が配置されていない部位に切断可能な他の断熱材も配置されている請求項1に記載の断熱パネル。
【請求項3】
前記枠の外周面にはシール部材が配置されている請求項1又は2に記載の断熱パネル。
【請求項4】
建物の躯体と、
前記建物の躯体の室内側に配置された請求項1〜3のいずれか一項に記載の断熱パネルと、を備え、
前記断熱パネルの前記枠が前記建物の躯体に固定部材により固定されている、建物の室内側断熱構造。
【請求項5】
施工対象である室内側既存構造の情報を取得する工程と、
前記取得した情報に基づいて請求項1〜3のいずれか一項に記載の断熱パネルの割り付けを決める工程と、
前記決められた割り付けに基づいて前記断熱パネルを製造する工程と、
前記製造された前記断熱パネルを前記室内側既存構造に取り付ける工程と、を備える、室内側断熱構造の施工方法。
【請求項6】
施工対象である室内側既存構造のデータを受信する受信手段と、
受信した前記室内側既存構造のデータに基づいて、該室内側既存構造を演算して寸法データを生成する手段と、
生成された前記寸法データに基づいて請求項1〜3のいずれか一項に記載の断熱パネルを割り付ける演算をして割り付けデータを生成する手段と、
生成された前記断熱パネルの割り付け結果を出力する出力手段と、を有する、
断熱パネルの割り付けシステム。
【請求項7】
受信手段、及び演算手段を備える演算装置を用い、
施工対象である室内側既存構造のデータを受信し、
受信した前記室内側既存構造のデータに基づいて該室内側既存構造を演算して寸法データを生成し、
生成された前記寸法データに基づいて請求項1〜3のいずれか一項に記載の断熱パネルを割り付ける演算をして割り付けデータを生成することにより、
前記断熱パネルの割り付け結果を得る、
断熱パネルの割り付け方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【公開番号】特開2012−246604(P2012−246604A)
【公開日】平成24年12月13日(2012.12.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−116666(P2011−116666)
【出願日】平成23年5月25日(2011.5.25)
【出願人】(302045705)株式会社LIXIL (949)
【Fターム(参考)】