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株式会社福地建装 代表取締役社長 福地 脩悦

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HOME > 新築住宅・リフォーム お考えの方へ > 誕生のきせき >  高気密・高断熱を実現したい! > 断熱材の研究 パネル工法

ファースの家 誕生のきせき

高気密・高断熱を実現したい!

1.断熱材の研究 2.専用サッシの研究
グラスウール 右矢印 スチレンフォーム 右矢印 ウレタンフォーム 右矢印 パネル工法 右矢印 エアクララ
パネル工法の採用
コンパネに断熱材

コンパネに断熱材

今では合板で挟み込んだ断熱パネル工法は、日本全国、何処でも採用されています。弊社では1982年(昭和59年)にコンパネの片側に30mmのスチレンフォームを貼り付け、外側から躯体に打ち込むパネル工法で数棟の住宅を作った事があります。

これは、スチレンフォームの弱点である日射熱を抑えるために、15mmのシージングボードと言われる補助断熱材をコンパネの外側に張り込むようにし、30mmのスチレンフォームだけでは断熱性能が足りないので、内側から100mmのグラスウールを押し込むように充填する方法を採りました。

これにより、施工性はかなり改善されましたが、コーナーや下がり壁などの複雑な形状の部分の納まりは、どんなに頑張っても満足出来るものにはなりませんでした。

現在、この方式のパネル工法は樹脂断熱が主流となっています。しかし、複雑な部分での完全な断熱や気密性能を構築するためにはかなりの課題を抱えたままになっています。

内断熱のメリット・デメリット

パネル工法は軸組の柱と柱の間に樹脂断熱材を挟んだパネルを挿入する工法です。スチレンフォームの熱対策、ウレタンフォームの火炎対策も施され、施工も簡単でかなりの工期短縮も可能となりました。更に断熱パネルを挟む合板が耐力壁となり、耐震効果も大きくなり、多くのメリットを生み出す事が出来ます。

このパネル工法は構造上、内断熱となります。内断熱はパネル工法に限らず、グラスウールなど、綿状の断熱材の充填工法は全て内断熱となります。

内断熱の課題は、柱や間柱が熱橋(ヒートブリッジ)となり、そこから外断熱と対比して20%程度多くの熱を放出いたします。また、外周の柱や間柱、桁、梁、まぐさなどの構造部材は、 外気に面しているために熱を蓄える量が極端に少なくなります。

これは、エアコンなどの冷暖房器の稼動入切を頻繁に行うような家では、構造体に熱を奪われないので経済的に作用します。しかし、外部の温熱環境をまともに受け易くなり、更にこの部材間に湿気がしみ込みますと抜け難いため、腐朽菌が発生する場合もあります。

外断熱のメリット・デメリット

柱、間柱、桁などの外側に断熱材を配した外断熱工法は、その構造部材が内側の居住空間に開放されて空気に触れるため、湿気を受けても直ぐに乾燥して腐朽菌が発生し難くなります。更にこの部分が内部の暖房熱、冷房熱を蓄熱して熱容量が大きくなり、温度差の激しい外気の影響を受け難くなります。

室内の温熱環境としては、冷暖房や日射熱が、一旦、構造体に溜め込まれ、その熱が面から輻射熱(遠赤外線)で放射するため、マイルドで穏やかな冷暖房空間を創り易くなります。また、外側の一面に連続して断熱層を形成できるために熱橋部分が出来ず、上手に使用すると大きな省エネメリットを得る事が出来ます。

デメリットとしては、施工が構造や形状に左右され易く、複雑な形状の住宅では施工の難度が更に大きくなります。また、冷暖房器の稼動電源を入り切りすると、熱容量が膨大に多いため、一旦冷やした構造体或いは、暖めた構造体に熱を奪われるため、とても不経済になります。

また、このように構造体の外側に断熱層を構築する事は、断熱材の更に外側に外壁材を設置する事になります。支持力の伴わない断熱材が収縮する事で外壁材が波打ったり、亀裂を生じさせたりの課題もあります。外断熱のメリットを生かすには、構造形状と正確で完全な施工精度が求められるのです。

「ファース工法」は半内、半外断熱工法を構築する

内断熱も外断熱も様々なメリットとデメリットを抱えていますが、「ファース工法」は双方の利点だけを出来るだけ多くピックアップしようと研究を重ねました。外に取り付ける断熱材を、断熱性能の最も高いウレタン系でしかも火炎対策、遮熱対策(太陽熱の高温を跳ね返す)を施した断熱材「ファースボードK」を用いました。そのため、外断熱の効果を保ちながら、その外側に取り付ける外壁材の重さで、外壁材の凸凹を防ぐ事が出来るようになりました。

しかし、それだけでは断熱材の厚さに不足が生じているため、その外側の樹脂断熱材に内側からウレタン樹脂をスプレー発泡で、半分だけ内断熱にする方法を用いる事にいたしました。

つまり、「ファース工法」は半外、半内断熱方式と言うべき独自の方式を作り上げました。後日、この半内断熱材の内部側に通気層(インナー通気層)をつくり、ここを家屋内の空気を循環させる方式へと進化します。

この工法は幾つかの特許登録となっております。

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