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ＲＣ建築物に使われる断熱材には次のようなものがあります。
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断熱材の種類
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工 法 名
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備 考 |
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鉱物繊維系断熱材 |
乾式外断熱工法 |
通気層＋外装材 |
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発泡樹脂系断熱材１ |
湿式外断熱工法 |
ＥＩＦＳ、ＥＷＩＳ、樹脂モルタル仕上げ |
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発泡樹脂系断熱材２ |
ＲＣＢ外断熱工法 |
断熱材を型枠代わりにコンクリートを打ち込み、
タイル貼り仕上げを行なう。 |
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フォームグラス |
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低温に強く、天然ガスのタンクなど化学プラント
の断熱に使われる。仕上げが難しい。 |
外断熱工法という呼び方自体が日本独特なもので、ヨーロッパやアメリカでは「外断熱」とい
う呼び方はありません。不思議に思われるかもしれませんが、ヨーロッパやアメリカにはコンク
リート建築物の「内断熱」工法が存在しないので断熱と言えば外断熱しかないので、わざわざ内
と外を区別する必要がないのです。
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北欧などヨーロッパでも特に寒い地方ではＲＣ建築物にも従来から鉱物繊維系断熱材を使った断熱工法が使われてきました。
コンクリートの躯体を防湿層と考え、その外側に鉱物繊維系断熱材が配置され、さらに通気層を置いた外側に外装材が来る木造建築物の充填断熱工法のポリシートをコンクリート躯体に置き換えたようなものが乾式外断熱工法と呼ばれるものです。
地震の少ないヨーロッパでは乾式外断熱工法に準じた施工方法はコンクリートの外側に断熱材を貼り付け、外装壁を煉瓦積とするもので４階建程度の外装壁は建物本体から持ち出した番線だけで建物本体と繋がれた煉瓦壁です。
断熱材表面と外装煉瓦との間には10cmほどの通気層が取られ、外装材の下部には吸気口、上部には排気口が設けられます。
ヨーロッパのように断熱材の外側に煉瓦を積んだ壁があるような場合は、煉瓦の熱容量が比較的大きく炻器質の煉瓦自体が適当な吸湿（吸水）性を持つため放射冷却で外壁表面の温度が下がっても外装材の裏側に激しい結露をすることはありませんが、乾式タイルやがルバリウム鋼板のように熱容量の小さい外装材を使うときには冬の夜などには外装材の裏側に結露すると考えておいたほうがいいかもしれません。
良く似た現象に、自動車の屋根やボンネットに夜露が付いたり、霜が降りたりすることがあります。自動車に着く夜露や霜は大気中の水蒸気ですが、通気層の中（外装材の裏）にできる結露は室内からコンクリート中を浸透してきた水蒸気です。
結露しても繊維系断熱材が濡れないように、また、外装材裏側から外部に結露水が排出されるように配慮する必要があります。
これに準じた工法として、発泡樹脂系断熱材を使って通気層を設け、外装材を貼る工法を見かけます。外装材が不燃材であれば建築確認を受けることはできるようですが、万一通気層に火が入ると消火が困難です。可燃性の断熱材が多いのであまりお奨めできる方法ではありません。
この工法は放射冷却したときの外装材裏側への結露を除けば冬の壁内結露を起しにくい外断熱工法と考えられます。寒冷地や内陸の乾燥した夏を持つ地域に推奨できるものです。 |
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ｂ．湿式外断熱工法 （断熱材＋ポリマーセメントモルタル[ＰＭＭ]） |
ビーズ法発泡ポリスチレン（ＥＰＳ）を断熱材として使うのが一般的な湿式外断熱工法ですが、上の乾式外断熱工法にＥＰＳを使うものがあるように、湿式外断熱工法にもブロック状に切り出されたロックウールマットをコンクリート面に取り付け、表面をポリマーセメントモルタルで仕上げるものがあります。
この工法は乾式外断熱工法の通気層＋外装材を透湿性に富んだ薄いポリマーモルタル層に置き換えることで低コストの断熱工法を実現したものと考えられています。
ヨーロッパでは工事現場にポリマーモルタルのプラントを作り、モルタルをホースで施工現場まで圧送してスプレーして、小人数で大面積を施工するのが一般的です。
これに比べて、日本ではまだ機械化施工が充分に普及しているとは言えません。今後施工の効率化が進めば施工価格の低下と外断熱工法の普及が期待できます。
ヨーロッパでは鉱物繊維系断熱材を使った湿式外断熱工法は、不燃断熱材を使った断熱工法として開発されたものですが、日本のように夏の外気が多量の水蒸気を含み、多くの建物が冷房を使用するところでは透湿抵抗のある断熱材を使うことで夏型結露のリスクを回避することができます。
地球の温暖化が進むにつれて、従来考えられなかった様々な異常気象が報告されています。
この原稿を書いている数日前の2008年 8月 5日にも東京で集中豪雨があり下水道の改修工事中の作業員が突然増加した水量のために命を落とす事故がありました。
この日の空気中の最大水蒸気圧は 33.4hPa、そのときの露点温度は25.9℃でしたが、これは数年前までは東京ではほとんど観測されなかったほど大きな値です。
地球温暖化が進むとともに、今後逆転結露のリスクはますます増大していくものと考えなくてはなりません。
経験的には北海道や東北地方、さらに長野県、群馬県など内陸の避暑地のような気候の土地に外断熱工法で鉄筋コンクリート建築物をたてるときには乾式外断熱工法を採用して特に問題はないと思いますが、連続的に冷房を使用する建物では透湿抵抗を持つ発泡樹脂系断熱材を使う外断熱工法のほうが安全です。
普段は外気の水蒸気圧があまり高くなく、気圧配置や風向きによってスポット的に水蒸気圧が高くなる場所（例えば東京･新潟）ではそれほど透湿抵抗が大きくないＥＰＳのような断熱材を使用すれば充分ですが、高い水蒸気圧が長時間にわたって続く場所ではより透湿抵抗の大きい断熱材を使うほうが良いでしょう。
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