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中空壁は、外面と内部（通常は構造物）との間に空気層があるタイプの壁です。[1]スキンは通常、レンガやコンクリートブロックなどの石積みです。石積みは、雨水や結露を保持できる吸収性のある材料です。空洞の機能の 1 つは、壁システムのベースまたは窓の上にある排水穴から水を排出することです。排水穴は、空洞を通る排水経路を提供し、溜まった水を構造物の外部に排出します。通常、排水穴は、レンガ間の垂直ジョイントに一定の間隔でモルタルを残したり、チューブを挿入したり、ジョイントに吸収性のある吸水材を挿入したりすることで作成されます。排水穴は、ドアや窓のまぐさ、石積みのベアリングアングル、またはスラブなどの水平要素によって空洞が中断される場所に配置されます。内側と外側の両方の垂直要素として石積みを使用した中空壁は、一般的にダブルワイス石積み壁と呼ばれます。[2]
歴史
中空壁はギリシャ・ローマ建築で最初に使われましたが、19世紀まで使われていませんでした。その後イギリスで再導入され、[3] 1920年代に広く使われるようになりました。[4] 20世紀には、層を結合するために金属製のタイが使われるようになりました。当初、中空壁の幅は狭く、建物内部への湿気の侵入を減らすために主に導入されました。中空壁への断熱材の導入は1970年代に標準となり、1990年代にはほとんどの建築基準法で義務付けられました。[5]
利点
- 風雨に耐える
- ゆっくりと移動する空気膜とエアギャップによって断熱効果が得られる
- キャビティが断熱材の使用に対応できるよう設計されている場合、キャビティ内で断熱材の使用が可能
ネクタイの種類
中空壁のタイは内壁と外壁を固定するために使用され、通常は金属製のタイストラップまたは溶接されたワイヤのトラスのようなアセンブリを使用して石積みの厚さを連結します。[4]
コンポーネント
中空壁は、空気層で区切られた2つの石積み壁で構成されています。外壁はレンガで作られ、建物構造の外側に面しています。[6]内壁は、コンクリートブロック、構造用粘土、レンガ、鉄筋コンクリートなどの石積みユニットで構築できます。[6]これらの2つの壁は、金属のタイまたはボンディングブロックで固定されています。[7]タイは中空壁を強化します。
防水層は耐水性の膜であり、キャビティの内側にフィルムとして塗布されるか、液体としてこて塗りまたはスプレーで塗布されます。
フラッシング部品は重要です。[8]その主な目的は、水を空洞から外に導くことです。金属製のフラッシングは通常、内壁から外壁まで伸びており、下向きの曲線を持つ排水穴から水が排出されます。空洞壁のフラッシングシステムは、通常、壁の基部近くに配置されているため、壁を流れ落ちる水を集めることができます。
ウィープホールは、空洞壁の外壁に残された排水穴であり、空洞内の水の出口を提供します。
伸縮継手と制御継手は空洞壁内で一直線に並ぶ必要はない。[9] [ページが必要]
現代の中空壁構造では、通常、中空断熱材が追加されます。この構造により、2つの壁の間と垂直方向にスラブを貫通する連続した断熱層を追加することが可能になり、熱橋を最小限に抑えることができます。[9]しかし、多くの場合、建築基準法によって義務付けられている業界の推奨事項では、通常、中空壁には少なくとも1インチ（2.5 cm）の排水スペースを維持し、石積み要素や断熱材がないようにする必要があります。[10]
絶縁
空洞壁断熱材は、空気空間の一部を熱伝達を抑制する材料で満たすことによって、空洞壁を通じた 熱損失を減らすために使用されます。
新しい建物を建設する際、壁の2つの構成要素の間に硬質断熱パネルを配置して空洞を部分的に埋めることがよくあります。
イギリス
英国では、中空壁断熱の費用を補助するために、政府やエネルギー会社からの補助金が広く利用可能である。手頃な価格の暖かさ目標（HHCRO）は、低所得世帯や脆弱な世帯が住宅のエネルギー効率を改善し、暖房費を削減するための支援を提供している。[11]
政府主導の研究により、断熱材の設置に関するアドバイスや地域の降雨地帯の定義が開発され、 1992年には断熱材の設置の指針として風雨に対する壁の露出を評価する計算手順を定めた英国規格BS 8104が制定されました。[12] [13]
英国政府が後援する一連の制度により断熱材が設置された物件の相当数が、不適切に設置されていたか、物件に適していなかった。[14]不適切に設置された空洞壁断熱材（CWI）は、水が物件の壁に浸透し、構造上の問題や湿気のある部分を引き起こし、カビが発生することもある。場合によっては、CWIに起因する湿気やカビが健康上の問題を引き起こしたり、既存の症状、特に呼吸器疾患を悪化させたりすることがあり、これが空洞壁断熱材被害者同盟（CWIVA）の結成につながった。2015年2月3日、CWIVAは国会で空洞壁断熱材業界について議論した。[15]
問題
通気性：初期の中空壁建築物は、屋内外の環境と水分の交換が容易でした。補修に使用する材料は、材料の通気性に影響を与えないように注意して選択する必要があります。[16]
古い建物に設置された中空壁断熱材は湿気の保持に問題を引き起こす可能性がある。[16]
蓄熱空洞壁は厚い壁で、薄い現代の壁よりも建物の内部環境を安定させるのに役立ちます。[16]
環境の影響：建物の向きやデザインは、建物のさまざまなファサードの性能に影響を与える可能性があります。壁の向きや一部の面の保護によっては、他の壁よりも多くの雨水や風を受ける場合があります。[16]
湿気は材料の風化における主な問題の一つです。[16]
参考文献
- ^ 「空洞」の定義 4.オックスフォード英語辞典第 2 版 CD-ROM (v. 4.0) オックスフォード大学出版局 2009
- ^ Matthys, John H.. Masonry: components to assemblages . Philadelphia, PA: ASTM, 1990. 175. 印刷。
- ^ 「『初期の空洞壁』ヒストリック・イングランド」。2020年11月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ ab 鉱山の陥没に対する懸念のため、ノッティンガムシャーの建設業者は1950年代まで一般的に中空壁を建設しませんでした。「背の高い中空壁の設計ガイド」（PDF）。石工諮問委員会。2002年。 2024年4月27日閲覧。
- ^ 「2009-2021 IECCおよびIRC新築住宅の最低断熱要件」。Building Americaソリューションセンター。米国エネルギー省。 2024年4月27日閲覧。
- ^ ab アレン、エドワード; イアノ、ジョセフ (2011-10-24)。建築構造の基礎: 材料と方法。ジョン・ワイリー・アンド・サンズ。ISBN 9781118174197。
- ^ Ching, Francis DK (2013-11-11). 建物構造図解: パターン、システム、デザイン. John Wiley & Sons. ISBN 9781118458358。
- ^ 「Masonry wall flashings」Masoncontractors.org. 2012-05-11 . 2018-08-27閲覧。
- ^ ab ラムゼイ、チャールズ・ジョージ、スリーパー、ハロルド・リーブ、ホーク、ジョン・レイ（2000年）。ラムゼイ/スリーパー建築グラフィック基準（第10版）。ニューヨーク：ジョン・ワイリー＆サンズ。ISBN 0471348163. OCLC 43286484.
- ^ Potts, Paul (2018年4月4日). 「石積み空洞壁設計の進化」.建設仕様書. 建設仕様協会. 2024年4月27日閲覧。
- ^ 「Cavity Wall Insulation」。2013年8月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年8月6日閲覧。
- ^ Weeks, Caroline; Sutton, Andy; Bassett, Tom (2021). 「付録A: WP2 – 壁面分析」(PDF) . ビジネス・エネルギー・産業戦略省。研究論文 2021/017 . 2024年4月28日閲覧– gov.uk経由。
- ^ 「英国の露出ゾーンの設計」。詳細ライブラリ。Archiwork 。 2024年4月28日閲覧。
- ^ Sian Elin Dafydd (2017年4月18日). 「空洞壁断熱材は『スキャンダル』、アルフォン議員が主張」BBCニュース。 2020年7月22日閲覧。
- ^ ハウエル、ジェフ（2015年2月16日）。「キャビティ壁断熱材スキャンダルはPPIに匹敵するか？」デイリーテレグラフ。2020年7月22日閲覧。
- ^ abcde Whittemore, Herbert Lucius; Stang, Ambrose H.; Parsons, Douglas E. (1939). レンガ造り中空壁構造の構造特性。米国政府印刷局。
外部リンク
- Whittemore, HL (1939)。全米コンクリート石工協会が後援したコンクリートブロック中空壁構造の構造特性。ワシントン DC: 米国商務省、国立規格局。
- Whittemore, HL (1939)。構造粘土製品協会が後援した補強レンガ壁構造とレンガタイル中空壁構造の構造特性。ワシントン DC: 米国商務省、国立標準局。
- レンガの空洞壁: 測定とシミュレーションに基づく性能分析。Journal of Building Physics。2007 年 10 月 v31: p95-124 記事は購入する必要があります。
- 空洞壁、エネルギー節約信託
- 中空壁断熱材（CWI）：設置から生じる問題に関する消費者ガイド、2019年10月14日、ビジネス・エネルギー・産業戦略省
- 空洞壁断熱被害者同盟