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【発明の名称】 鉄骨構造物の断熱施工方法及び断熱構造
【発明者】 【氏名】水津 年央

【氏名】西本 大策

【氏名】笹平 比呂志

【氏名】石川 俊明

【氏名】堀川 恭仁

【氏名】嶋村 忠夫
【要約】 【課題】新設のみならず既設の鉄骨構造物にも容易に適用でき、しかも安価で、優れた断熱性能を付与できる断熱施工方法を提供する。

【解決手段】基布２に板状断熱材３を付設した断熱膜１を、鉄骨構造物の軸組み材のフレームを構成する内弦材に板状断熱材３がフレーム側になるように取り付ける。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 基布に板状断熱材を付設した断熱膜を、鉄骨構造物の軸組み材の内側に前記板状断熱材が該軸組み材側になるように取り付けることを特徴とする鉄骨構造物の断熱施工方法。
【請求項２】 前記断熱膜を、隣接する前記軸組み材に沿って該断熱膜の両側縁部において取り付けることを特徴とする請求項１に記載の鉄骨構造物の断熱施工方法。
【請求項３】 前記断熱膜は、前記基布の長手方向に複数の前記板状断熱材が互いに間隙を有して付設されているものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄骨構造物の断熱施工方法。
【請求項４】 前記断熱膜は前記基布の縁部に鳩目金具を有し、該断熱膜を、該鳩目金具を介して前記軸組み材に緊結材によって取り付けることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の鉄骨構造物の断熱施工方法。
【請求項５】 前記断熱膜を、隣接する前記軸組み材間に前記板状断熱材が納まるように取り付けることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の鉄骨構造物の断熱施工方法。
【請求項６】 前記鉄骨構造物が前記軸組み材の内外にインナテントとアウタテントを設けた二重膜構造を有するテント倉庫であり、前記断熱膜を前記インナテントとして取り付けることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の鉄骨構造物の断熱施工方法。
【請求項７】 前記板状断熱材が発泡プラスチック系断熱材であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の鉄骨構造物の断熱施工方法。
【請求項８】 基布に板状断熱材を付設した断熱膜が、鉄骨構造物の軸組み材の内側に前記板状断熱材が該軸組み材側になるように取り付けられていることを特徴とする断熱構造。
【請求項９】 前記断熱膜が、隣接する前記軸組み材に沿って該断熱膜の両側縁部において取り付けられていることを特徴とする請求項８に記載の断熱構造。
【請求項１０】 前記鉄骨構造物が前記軸組み材の内外にインナテントとアウタテントを設けた二重膜構造を有するテント倉庫であり、前記断熱膜が前記インナテントとして取り付けられていることを特徴とする請求項８又は９に記載の断熱構造。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主体構造が軽量形鋼、普通形鋼、Ｈ形鋼、構造用炭素鋼管等の鋼材からなる鉄骨構造物の断熱施工方法及び断熱構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】簡易鉄骨構造物、例えば簡易店舗、工場、倉庫等においては、屋根材及び壁材として一般に亜鉛鉄板等の金属板や石綿セメント板等が用いられている。
【０００３】また、テント軸組み材の外側に膜材料が取り付けられたテント倉庫では、膜材料として主にナイロン、ビニロン、テトロン、ガラス繊維をフィラメントとして織ったキャンバス等が用いられ、一般的にはこれに防炎加工・コーティング（塩化ビニル、ハイパロン、ネオプレン等）を施して用いられている。
【０００４】本明細書で言う「テント倉庫」とは、主要骨組（軸組み材）が鋼材でできており、屋根、壁が上記のような合成繊維または無機繊維からなる膜材で造られ、その主たる用途が倉庫に供される骨組膜構造物である。
【０００５】かかるテント倉庫は簡便性ならびに経済性の面から、流通業界における保管倉庫をはじめ、製造・販売における商品倉庫として、また季節要因による商品在庫の保管、工場の新築・増改築等による一時期のスペースづくり等、多くの産業分野で活用されている。
【０００６】近年、物流業界では恒温物流が主流を形成しつつあり、一時ストックに利用されるテント倉庫といえども恒温保管にために断熱機能が求められるようになってきた。
【０００７】従来、テント倉庫の断熱方法としては、■テント軸組み材の内外にアウタテント及びインナテントを設け二重テント構造とし、アウタテントとインナテント間を密閉空間とすることで密閉空間の熱抵抗によって断熱効果を持たす方法や、■テント基布にエアーマット状の断熱材を貼り合わせた方法等が提案されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の簡易鉄骨構造物における断熱対策は十分とは言い難く、近年、特に既設の工場等における作業環境整備の一環として新たな断熱対策を施すことが多い。しかしながら、例えば既設の壁材の代わりに亜鉛鉄板等に断熱材や石膏ボードを裏打ちしたサイディング材等を施工する方法は施工コストが極めて高く、一方、柱及び横架材間に単に断熱材を嵌め込む方法では十分な断熱性能や耐久性を得るのが難しいという問題があった。
【０００９】また、従来のテント倉庫の断熱方法において、上述の■の方法であると、アウタテントとインナテント間の側壁空間内は温度差により対流が生じ、また天井部位では日射により高温空気が滞留するなどし、必ずしも期待した性能が得られるとは限らなかった。この問題を解決する方法として、二重テント構造と空調機とを組み合わせ空間内に一定温度の空気を循環させる方法も考案されているが、設備費及び維持費が高いという問題がある。一方、上述の■の方法は、小スペースの仮設テントや短期使用のテント倉庫には適しているものの、中〜大スペースのテント倉庫や長期使用を目的とするテント倉庫の場合、エアーマットを構成する材質やサイズ等を変更しても十分な断熱性能や耐久性を得るのが難しいという問題があった。
【００１０】また、従来のテント倉庫の断熱方法は、新設のテント倉庫には適しているが、既設のテント倉庫では施工が難しいという問題もあった。
【００１１】本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、簡易店舗、工場、倉庫、テント倉庫等の鉄骨構造物に容易に適用でき、しかも安価で、優れた断熱性能を付与できる断熱施工方法、更にはかかる断熱施工方法による断熱構造を提供することにある。また、本発明の目的とするところは、新設のみならず既設の鉄骨構造物にも容易に適用できる断熱施工方法、更にはかかる断熱施工方法による断熱構造を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく成された本発明の構成は以下の通りである。
【００１３】すなわち、本発明の鉄骨構造物の断熱施工方法は、基布に板状断熱材を付設した断熱膜を、鉄骨構造物の軸組み材の内側に前記板状断熱材が該軸組み材側になるように取り付けることを特徴としているものである。
【００１４】本発明の鉄骨構造物の断熱施工方法は、更なる好ましい特徴として、「前記断熱膜を、隣接する前記軸組み材に沿って該断熱膜の両側縁部において取り付けること」、「前記断熱膜は、前記基布の長手方向に複数の前記板状断熱材が互いに間隙を有して付設されているものであること」、「前記断熱膜は前記基布の縁部に鳩目金具を有し、該断熱膜を、該鳩目金具を介して前記軸組み材にロープ状物によって緊結して取り付けること」、「前記断熱膜を、隣接する前記軸組み材間に前記板状断熱材が納まるように取り付けること」、「前記鉄骨構造物が前記軸組み材の内外にインナテントとアウタテントを設けた二重膜構造を有するテント倉庫であり、前記断熱膜を前記インナテントとして取り付けること」、「前記板状断熱材が発泡プラスチック系断熱材であること」、を含む。
【００１５】また、本発明の鉄骨構造物の断熱構造は、基布に板状断熱材を付設した断熱膜が、鉄骨構造物の軸組み材の内側に前記板状断熱材が該軸組み材側になるように取り付けられていることを特徴としているものである。
【００１６】本発明の鉄骨構造物の断熱構造は、更なる好ましい特徴として、「前記断熱膜が、隣接する前記軸組み材に沿って該断熱膜の両側縁部において取り付けられていること」、「前記鉄骨構造物が前記軸組み材の内外にインナテントとアウタテントを設けた二重膜構造を有するテント倉庫であり、前記断熱膜が前記インナテントとして取り付けられていること」、を含む。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明は、例えば店舗、工場、倉庫、テント倉庫等の鉄骨構造物における断熱対策として、基布に板状断熱材を付設した断熱膜を側壁ならびに天井又は屋根のインナテントとして取り付けるものである。
【００１８】以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態例を説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
【００１９】図１は本発明に係る断熱膜の一構成例を模式的に示しており、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は側面図である。
【００２０】本例の断熱膜１は、基布（テント基布）２の長手方向に複数（６枚）の板状断熱材３を付設したものである。このテント基布２の長辺側縁部には所定のピッチで複数の鳩目金具４を取り付けてあり、片方の短辺側縁部にはオーバーラップ用の耳５を設けている。
【００２１】テント基布２としては、前述した従来と同様の膜材料を用いることができる。このテント基布２の長さＬは、取り付け作業に支障がなければ任意の長さとすることができる。但し、詳しくは後述するが、本発明の断熱施工方法では、断熱膜１を、隣接するトラス構造等の軸組み材に沿って断熱膜１の両側縁部において取り付ける方法が極めて簡便であるため、テント基布２の長さＬは、側壁に用いる場合には軒高、天井（屋根）に用いる場合には棟を頂点に両側分もしくは片側分に対応する長さにすることが好ましい。
【００２２】板状断熱材３としては、熱伝導率が小さく吸水しない材料であれば特に限定されるものではないが、軽量且つ加工が容易なポリスチレン系樹脂発泡体、ポリオレフィン系樹脂発泡体、ポリウレタン系樹脂発泡体等の発泡プラスチック系断熱材が好適である。かかる発泡プラスチック系断熱材の中でも、断熱性、耐久性、コスト等の点からポリスチレン系樹脂発泡体及びポリオレフィン系樹脂発泡体が特に好ましい。
【００２３】板状断熱材３の厚みは要求される断熱性能等によって適宜設計され、通常は１５ｍｍ〜１００ｍｍ程度である。また、板状断熱材３の幅Ｗ１及び高さＨ１は、鉄骨構造物の軸組み材の間隔や作業性等を考慮して適宜設計され、通常は幅Ｗ１は９００ｍｍ〜２７００ｍｍ、高さＨ１は３００ｍｍ〜１５００ｍｍ程度のものが用いられる。
【００２４】テント基布２への板状断熱材３の付設は、接着剤若しくは両面粘着テープ等によることもできるが、製作時の作業性を考慮すると、テント基布２に予め製袋した袋に板状断熱材３を挿入したり、テント基布に予め縫い付けたゴムバンドで挟み込む方法等が簡便である。かかる具体例を図２乃至図４に示す。尚、テント基布２への板状断熱材３の付設作業は、現場で行ってもよいし、事前に工場で行ってもよい。
【００２５】図２は板状断熱材３の寸法と同寸法の袋６を縦使い縫製した例であり、板状断熱材３は袋６にほぼ完全に挿入されるため、板状断熱材３の安定性が極めて高い。
【００２６】図３は板状断熱材３の寸法よりも小さな袋６’と帯７を縫製した例であり、板状断熱材３の下部が袋６’に挿入され、上部が帯７によって挟み込まれる。かかる構成によれば、図２の例よりも膜材料を節約できるメリットがある。
【００２７】図４はテント基布２の長辺方向に沿って２本のゴムバンド７を所定の位置に縫い付けた例であり、板状断熱材３はこれらのゴムバンド７によって挟み込まれる。かかる構成によれば、板状断熱材３の装着が比較的容易であると共に、装着後の安定性が極めて高い。
【００２８】テント基布２への板状断熱材３の付設方法は、上記例の他にも様々な方法を採用することが可能である。具体的には、例えば図２及び図３における袋及び帯を横使いに縫製したり、テント基布に板状断熱材を挿入する切れ目を設けるなどが挙げられる。
【００２９】また、複数の板状断熱材３は、図１に示すように適当な間隙ｐをもって付設することが好ましい。これにより、板状断熱材３を付設した側にも断熱膜１をある程度曲げることができ作業性が向上する。また、板状断熱材３同士が擦れ合う心配が少ないため、板状断熱材３の欠けや割れを防止できると共に、特に発泡プラスチック系断熱材同士が擦れ合う際の耳障りな音の発生を防止できる。尚、上記間隙ｐは、板状断熱材３の厚み等によって若干異なるものの、５ｍｍ〜５０ｍｍ程度にするのがよい。この間隙ｐが広すぎると断熱欠損が大きくなり、一定の断熱効果が得られない場合があり、この様な場合には、該間隙部分に軟質の断熱材を装填するとよい。
【００３０】次に、本発明の鉄骨構造物の断熱施工方法を、既設のテント倉庫を断熱テント倉庫に改造する場合を例に挙げて説明する。
【００３１】改造の対象となる既設のテント倉庫の一構造例を図５に模式的に示す。このテント倉庫５０は、基本的に複数の支持フレーム５１によって支えられている。支持フレーム５１は、天井部分が三角形状（あるいは円弧状）をなす門型を成しており、テントの棟方向に所定の間隔をおいて立設されている。この支持フレーム５１は、内弦材５２と外弦材５３の間にトラス材５４が溶接されたトラス構造となっている。また、連結材５５によって複数の支持フレーム５１は連結されている。そして、テント倉庫５０の側壁及び天井部分には、外弦材５３の外側にアウタテント５６が設けられている。尚、妻側の柱及び横架材等は図が煩雑にならないように省略している。
【００３２】上記構造を有する既設のテント倉庫５０に前述したような断熱膜をインナテントとして取り付けることにより、図６の断面図に示すような断熱テント倉庫６０が構築される。
【００３３】図１に示した構成を有する断熱膜１をインナテント６１として取り付ける場合を、図７を用いて説明する。尚、図７（ａ）は側壁部分をテント倉庫内から見た図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００３４】断熱膜１には、テント基布２の幅Ｗが支持フレーム１の内弦材間内法寸法よりも僅かに大きく、板状断熱材３の幅Ｗ１が内弦材間内法寸法よりも数十ｍｍ程度小さいものを用いる。そして、この断熱膜１を、板状断熱材３が内弦材５２間に納まるように、内弦材５２に沿って取り付ける。
【００３５】具体的には、各内弦材５２を挟んで隣り合う２つの断熱膜１の鳩目金具４にロープ７１を通し、適宜の部分で仮止めを施しながら内弦材５２にロープ７１（緊結材）を緊結して取り付ける。尚、本発明において用いる緊結材の材質及び構造的なものは特に限定されるものではなく、例えば繊維、鋼線などをより合わせて作った丈夫なロープ、ゴムバンド、プラスチック樹脂製紐（例えばインシロック）等のロープ状物の他にも、金属・プラスチック製フック等も用いることができ、その緊結方法も任意の方法を採用することができる。また、内弦材方向に沿って隣接する断熱膜１同士は、一方の断熱膜が有する耳５を他方の断熱膜に重ね合わせ、必要に応じて隙間部分を粘着テープ等によって塞ぐことができる（不図示）。
【００３６】この断熱膜１の取付け作業において、テント基布２には複数に分離された板状断熱材３が付設されているため、断熱膜１を板状断熱材３の境目部分で折り曲げることができる。したがって、ロープ７１を鳩目金具３に通して簡単に内弦材５２に回し込むことができ、かかる作業を極めて効率良く行うことができる。但し、図２及び図３に示したような袋６、６’に板状断熱材３を挿入した断熱膜を用いる場合には、板状断熱材３が脱落しないよう袋６、６’の底部が下になるようにして取り付けられる。
【００３７】天井部分の断熱施工も上記の側壁部分と全く同様であり、適宜の部分で仮止めを施しながら天井部分の内弦材にロープを緊結して断熱膜を取り付けることができる。また、妻壁部分の断熱施工は、本発明の施工方法を採用できる場合には同様に行うことができるが、適用が困難な場合には、妻側の柱間及び横架材間に断熱材を嵌め込み、テント基布に直接接着剤等で貼り付けるなどすればよい。
【００３８】このように本発明の断熱施工方法は、側壁ならびに天井又は屋根のインナテントとして、耐久性・断熱性等に優れ且つ厚みに応じて所望の断熱性能が得られる板状断熱材を基布に付設した断熱膜を鉄骨構造物の軸組み材を利用して取り付ける方法であるため、例えば中〜大スペースの工場やテント倉庫等についても、一定の断熱効果を長期に渡って期待できると共に、断熱材を取り付けるための特別な軸組みを必要とせず、施工が容易で建設コストも安価であり、更には新設のみならず既設の鉄骨構造物にも容易に適用することができる。
【００３９】次に、本発明の断熱施工方法の別の例を図８及び図９を用いて説明する。尚、図８（ａ）及び図９（ａ）は側壁部分をテント倉庫内から見た図であり、図８（ｂ）及び図９（ｂ）はそれぞれ図８（ａ）及び図９（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００４０】図７の例では、隣り合う２つの断熱膜１で内弦材５２を挟むようにして施工しているため、隣接する鳩目金具間で断熱膜１と内弦材５２との間に隙間が生じることがある。
【００４１】そこで図８の例では断熱膜として、鳩目金具４を片側に２列ずつ設けた断熱膜１ａを用い、隣り合う２つの断熱膜１ａの鳩目金具４が重なり合うように互いに内弦材５２の前面でオーバーラップさせ、先と同様に内弦材５２にロープ７１を緊結して取り付けている。このため、上記のような隙間が発生する危険性が小さく、かかる隙間による断熱欠損の発生を効果的に防止することができる。
【００４２】また、図９の例では断熱膜として、テント基布２の幅Ｗ及び板状断熱材３の幅Ｗ１が内弦材５２のピッチと同一で、テント基布２の長辺側縁部の各板状断熱材３間の間隙部分に鳩目金具４を取り付けた断熱膜１ｂを用い、隣り合う２つの断熱膜１ｂを内弦材５２の前面で突き合わせ、先と同様に内弦材５２にロープ７１を緊結して取り付けている。このため、上記のような隙間による断熱欠損の発生を防止できると共に、各断熱膜１ｂの連結部分において板状断熱材３を連続して設けることができ、より効果的に断熱施工を行うことができる。
【００４３】以上の例では、軸組み材が内弦材と外弦材の間にトラス材が溶接されたトラス構造の場合を説明したが、例えば軸組み材がＩ形鋼、Ｈ形鋼、構造用炭素鋼管等の場合であっても同様に施工することができる。尚、軸組み材が例えばＩ形鋼やＨ形鋼の場合には、緊結材としてロープ状物に代えて適宜の構造を有する金属・プラスチック製フック等を用いるのが良い。
【００４４】本発明の断熱構造は、以上のようにして施工された鉄骨構造物の断熱構造であって、基布に板状断熱材が付設された断熱膜によってインナテントが設けられており、かかる板状断熱材、特に発泡プラスチック系の板状断熱材は、厚みに応じて所望の断熱性能が得られ、耐久性も高いため、一定の断熱効果を長期に渡って期待できる信頼性の高い断熱構造となる。また、断熱膜が鉄骨構造物の軸組み材の内弦材に取り付けられた構成であるため、既設の鉄骨構造物の軸組み材のままで構築が十分に可能であり、建設コストを低く抑えることができる。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の断熱施工方法によれば以下の効果を奏する。
（１）基布に板状断熱材を付設した断熱膜を、側壁ならびに天井又は屋根のインナテントとして鉄骨構造物の軸組み材を利用して取り付ける断熱施工方法であるため、一定の断熱効果を長期に渡って期待できると共に、断熱材を取り付けるための特別な軸組みを必要とせず、施工が容易で建設コストも安価であり、更には新設のみならず既設の鉄骨構造物にも容易に適用することができる。
（２）断熱膜を、隣接する例えばトラス構造の軸組み材に沿って断熱膜の両側縁部において取り付けることにより、特には基布の縁部に鳩目金具を有する断熱膜を、鳩目金具を介して軸組み材にロープ状物によって緊結して取り付けることにより、断熱施工を極めて簡単に行うことができる。
（３）基布の長手方向に複数の板状断熱材を互いに間隙を有して付設した断熱膜を用いることにより、板状断熱材を付設した側にも断熱膜をある程度曲げることができ作業性が向上する。また、板状断熱材同士が擦れ合う心配が少ないため、板状断熱材の欠けや割れを防止できると共に、特に板状断熱材として好適な発泡プラスチック系断熱材を用いた場合においても、発泡プラスチック系断熱材同士が擦れ合う際の耳障りな音の発生を防止することができる。
【００４６】また、本発明の断熱構造によれば以下の効果を奏する。
（１）基布に厚みに応じて所望の断熱性能が得られ耐久性も高い発泡プラスチック系等の板状断熱材が付設された断熱膜によってインナテントが設けられているため、一定の断熱効果を長期に渡って期待できる信頼性の高い断熱構造が実現できる。
（２）断熱膜が軸組み材に取り付けられた構成とすることにより、特には隣接する例えばトラス構造の軸組み材に沿って該断熱膜の両側縁部において取り付けられた構成とすることにより、従来の鉄骨構造物の軸組み材のままで極めて簡単に信頼性の高い断熱構造が実現され、建設コストを低く抑えることができる。
【出願人】 【識別番号】０００１０９１９６
【氏名又は名称】ダウ化工株式会社
【識別番号】５９１１３５７９４
【氏名又は名称】高島株式会社
【出願日】 平成１２年４月６日（２０００．４．６）
【代理人】 【識別番号】１０００９６８２８
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 敬介 （外１名）
【公開番号】 特開２００１−２８８９３４（Ｐ２００１−２８８９３４Ａ）
【公開日】 平成１３年１０月１９日（２００１．１０．１９）
【出願番号】 特願２０００−１０４２８５（Ｐ２０００−１０４２８５）