膨張粘土による屋根断熱：環境、信頼性、安全性

持続可能で優れた屋根断熱方法をお探しですか？? エキスパンドクレイはさまざまな用途に使用でき、信頼性が高く持続可能な素材である。. 膨張粘土は、天然粘土をロータリーキルンで焼成することによって製造される。. 優れた断熱性を持つ多孔質構造は、このプロセスによって生み出される。.

膨張粘土の最も特筆すべき特質は、その環境性能です。. 豊富な天然粘土鉱床から産出されるため、再生可能な資源である。. 他の多くの断熱材に比べ、製造工程で使用するエネルギーが少ないため、環境への影響が少ない。. さらに、エキスパンドクレイは化学的に不活性で毒性がないため、環境も人の健康も危険にさらされることはありません。.

膨張粘土断熱材は多くの分野で信頼性が高い. 軽量設計のため、取り扱いや設置が簡単で、工事中の人件費や物流の苦労を軽減します。. 発泡粘土は、軽量でありながら断熱性が高く、冷暖房に必要なエネルギーを低下させるとともに、快適な室内温度の維持を助けます。.

膨張粘土の断熱材は長寿命と耐久性でも有名です。. 経年劣化がなく、断熱性が長持ちする. 耐用年数が長いため、メンテナンスや交換が少なくて済み、全体的なコストが抑えられる。. 火に強く、カビや害虫にも強いため、信頼できる安全な断熱材としての魅力が増す。.

まとめると、膨張粘土を屋根の断熱材として使用することで、快適性とエネルギー効率が向上し、持続可能な建築方法にも合致します。. 自然由来で寿命が長く、安全性が高いため、環境意識の高い建築業者と住宅所有者の両方に選ばれている素材です。.

セラムザイト断熱材： ソリューションの長所と短所

現代の断熱材は驚くほどよく効く. ある種のヒーターは非常に燃えやすく、簡単に発火する。他のヒーターはただくすぶるだけだが、火のないところでも人体に重大な害を及ぼす毒物とは区別できる。. 人工暖房とは対照的に、膨張粘土は

1. 燃えたり、くすぶったりしない. 膨張粘土は粘土を燃やした多孔質の粒なので、絶対に燃えない.
2. 環境に優しい素材. 膨張粘土の製造に必要なのは、粘土、高温、回転する容量ドラムだけである。. 製造時の副産物や添加物の生態系による危険性がない。.
3. それは安価である. 膨張粘土は1m3あたり3000～3500ルーブルの価格で購入できます。. 断熱材は、必要な断熱層の厚さの点で、発泡スチロールやグラスウールよりも安価です。. しかし、膨張粘土のこのような価格は、それが大量に購入された場合、またはBig-begsのような大きなパッケージで購入された場合にのみ有効であることを考慮してください。.
4. 耐久性がある. 焼かれた粘土で作られた製品の寿命は、数十または数百ではなく、数千年によって計算されます。. 博物館が所蔵する古代ギリシャ時代の土器は、その最たるものである。.
5. カビや菌、ネズミが発生しにくい。. 乾燥した膨張粘土にはカビや菌類が発生しません。.
6. 凍結や極端な温度変化に強い. ケラムジットは150～300回の凍結/解凍サイクルと700～800℃までの大幅な温度上昇に耐えることができる。.
7. 長持ちする. ケラミザイトを屋根や重ね葺きした場合、上に板を敷かなくても人の体重に耐えられる。.
8. 空洞を埋める. 断熱材の主な粘土分率は10～20mmですが、通常はより小さな材料と混合されます。. 出来上がったバルク混合物は空洞や亀裂を完全に埋め、ボードや壁の近くにコールドブリッジが形成されるのを防ぎます。.

さらに、天井断熱に膨張粘土を使用すると、次の2つの利点があります。. 最初のものは、優れた遮音性の厚い層です. これは特に、波板屋根、金属瓦、折半屋根など、日射を遮る屋根を持つ住宅に当てはまります。. 膨張粘土の膨張がすべての建築構造物を均等に圧迫するため、木材や丸太でできた建築物が一様に収縮する第二の副作用がある。.

断熱材として膨張粘土を使用する場合の欠点は以下の通りです：

1. 層の厚さ. 断熱材として有効なエクスペデントの層は、裏込め材が開いている状態で少なくとも200mmは必要です。.
2. 軽量. 膨張粘土の密度は小さいが、屋根の断熱材としては250～350kg/m3の密度で使用される。.
3. ほこりが多い. 膨張粘土を敷設する際に発生する多量の微粉塵のため、呼吸器と眼鏡を着用して眠りにつく必要がある。.
4. 吸湿性. ケラムジットは吸湿性に優れ、粒全体の吸水率は25％に達します。. これは材料の重量を増加させ、断熱性を悪化させる。.
5. 壊れやすい. 闘った粘土顆粒 – 耐久性があるが、壊れやすい材料. エクスプローラーは破損しやすく、破損した粒はその機能を低下させる。.
6. 勾配屋根には使いにくい。. 他の緩い材料と同様、膨張粘土は傾斜面への打設が困難である。.

膨張粘土は、非常に大きく、屋根に雨漏りがあった場合に問題を引き起こす可能性があるにもかかわらず、石綿毛の吸湿性と比較する必要はありません. はい、多孔質粘土は、天井を暖めるために使用される膨張粘土の厚い層に水分が浸透した場合、不本意ながら長い間それを与えるでしょう。. それでもいずれは乾きますが. しかし、濡れたミネラルウールを乾燥させるのは不可能に近い。.

断熱層の厚さに制限がなく、基礎と支持構造が追加された重量を支えるのに十分な強度があれば、膨張粘土は一般に天井や平らな屋根のヒーターとしてほぼ完璧に使用できる.

屋根を暖めるために必要な膨張粘土とは

膨張粘土は粘土の粒からできており、小さな勾配で取り付けられた回転するストーブドラムに装填される。. ドラムの壁を少しずつ転がりながら、粒は楕円形になり、1300度まで温まる。. 焼成すると膨張し、内部は多孔質になり、外部は滑らかで丸みを帯びた表面になる。. この表面が損傷すると、膨張粘土の吸湿性が高まり、断熱性が低下する。. したがって、屋根の断熱用に膨張粘土を選ぶときは、まずその粒が全体であることを確認する。. もちろん、量が多ければ、破損した顆粒は避けられないが、多少はあるはずである。.

膨張した粘土が発生するのだ：

1. 膨張粘土の砂. 実際には、製造廃棄物 – 直径5mm以下の任意の形状の小粒子で、ドラム内で粒がなくなったときに粒から放棄される。. 砂状の膨張粘土の熱伝導率は約0.16-0.17 W/(m・K)、まれにそれ以下.
2. 膨張粘土砂利. 直径5～40mmの楕円形のペレットで、ヒーターとして使われる. 熱伝導率は0から.1～0.16 W/(m – K), 平均 0.7-0.12 W/(m – K).
3. 膨張砕石. 大きな粘土片をまぶして砕いた材料であるため、砕石は誤った形状と鋭いエッジを持つ。. 鋭利なエッジが蒸気バリアや防水材を破損する可能性があり、破損したシェルは材料の断熱特性を大幅に低下させる。.

一般に、工場では膨張した粘土を3つのフラクションに分ける： 5～10 mm、10～20 mm、20～40 mmのペレット状。. 時には、最も大きな粒を2つのグループ（20-30mmと30-40mm）に分け、4つのフラクションを作る。. 一般的に、粒の数が多い素材は熱伝導率が低いため、保温性が高い。. したがって、使用される粘土分率の種類は、断熱層の必要な厚さに直接影響する。. ただし、天井や屋根には断熱材は使用されない。. ルーフは30～40mmの非常に大きな粒で、ペレット間の隙間が大きいため、多くの空洞から熱が逃げる。.

膨張粘土砂は下地層とレベリング層として機能し、個人住宅の膨張粘土屋根断熱材の体積の10％を占める。. 残りの3つの材料は通常、50％が膨張粘土砂利（10～20mm）、40％が膨張粘土砂利（5～10mm）である。. この測定値を使えば、空洞のある厚い断熱層を作ることができます。.

膨張粘土は、屋根の断熱に関して環境に配慮する住宅所有者にとって、信頼性が高く持続可能な選択肢です。. 膨張粘土は、その有機的な構成と省エネの資質でよく知られており、断熱材としてよく機能し、冬の熱損失を防ぎ、夏には家を涼しく保つ。. 合成樹脂製の断熱材とは異なり、危険性がなく安全なので、一般家庭には最適である。. 寿命が長く、メンテナンスの必要性が低く、徐々にエネルギーが節約されるため、長期にわたって信頼できる。. 環境影響を低減することで、膨張粘土を屋根の断熱材として使用することは、快適性を向上させるだけでなく、より環境に優しい未来に貢献します。."

膨張粘土で屋根を断熱する方法

膨張粘土はバルク材であるため、勾配屋根や平らな屋根、天井に使用される断熱技術には違いがある。. 準備段階を除き、どの段階でも.

道具と材料

屋根用の発泡粘土断熱材には、どの家の主も持っている一般的な家庭用工具が必要です：

• ドライバー
• 建築用ナイフ；
• ハンマー；
• ルーレット、鉛筆、水準器；
• 膨張粘土を便利に得るスクープ；
• ルール（平板と交換可能）；
• バケツ.

• 膨張粘土砂、膨張粘土砂利は、5～10mmと10～20mmの画分を1：4：5の割合で使用する；
• 20〜25ミリメートル（膨張粘土で天井の断熱のために20×20ミリメートルまたは25×25ミリメートルのビームに置き換えられます）の厚さでボードを引き裂いた；
• 蒸気バリア；
• 防水膜
• ボードをコンクリートオーバーラップに取り付ける必要がある場合は、セルフタッピンねじ、ダボを使用する；
• 補強粘着テープ；
• センサー・スレッド.

ボードや梁に防腐剤と難燃剤を混ぜたものを塗布し、乾燥させる必要がある。. 屋根裏に膨張粘土断熱材を施工する場合、オーバーラップ工法のみとする。. 内側からエクスポネントを埋め戻すための木枠は、垂木に固定することはできない。なぜなら、固定材の重みで時間とともに弱くなり、セル間の断熱材が起きてしまうからだ. 屋根構造が損傷した場合、木枠が雪崩のような形状になることもある。.

家を暖めるにはどの程度の膨張粘土層が必要か。

他の断熱材と同様、ジョイントベンチャー50.13330.2012 "建築物の熱対策" 構造体の熱伝導抵抗の基準値（R）を計算し、層の厚さを決定する。. 要約すると、Rの解釈は設計や構造の性質、建設段階における地域の気候に左右される. 設計資料には、この値の計算を含めるべきである。. そうでない場合、または膨張粘土を使用したプロジェクトを行わずに断熱を行う場合は、どの程度の耐熱性が必要かを把握する必要がある。.

よく知られているRの使用 以下の簡単な計算式で、どの層の膨張粘土断熱材が必要かを判断できます：

ここで、Kは膨張粘土の熱伝導率で、パッケージに記載されているかメーカーに問い合わせればわかります。. これが達成できない場合は0とする。.16W/(m-K)を葺き屋根の熱伝導率とする。.

計算をしたくない方のために、様々なシナリオにおける断熱材の厚さの平均値を示します。. 従って、北部地域の断熱材には一般的に膨張粘土は使用されない。?

• 南部地域では20～25 mm；
• 平らな屋根のための中間の車線 – 少なくとも40ミリメートル；
• 勾配屋根の場合、熱伝導率は30mm以下で、厚みが必要な場合は他の断熱材を使用する；
• オーバーラップの場合 – 少なくとも30mm、より好ましくは40mm.

住宅の基礎、壁、垂木システムの耐力は、構造体の熱伝達に対する必要な抵抗力の値に加えて、膨張粘土断熱材の厚さに影響することを忘れないでください。. 同時に、積雪荷重も考慮しなければならない。積雪荷重は、北方地域はおろか、ロシア連邦の中央車線でさえ、単位面積あたり数百キログラムに達することがあるからである。. その結果、北部の地域では、一般的に断熱材としてエクスペンダントは使用されない。.

断熱に必要な表現力

屋根または屋根裏のオーバーラップを断熱するために必要な膨張粘土の量を決定するには、次の式を使用します：

ここで、hは粘土岩層の推定厚さ（メートル）、Vは膨張粘土の体積（メートル）、断熱面積（平方メートル）（S）、補正係数（n）であり、1～1と仮定する。.05と1.2. 締固め時の膨張粘土の収縮はこの係数で考慮される。.

• 屋根裏床用 n = 1.05;
• 勾配屋根の場合 n = 1.1;
• 陸屋根用 n = 1.2.

このような機会があれば、5～10％の余裕を持って膨張粘土を購入することが望ましい。. 実は、膨張粘土は、園芸店や建設資材店で売られている数十リットルのパッケージよりも、大袋や盛土の形の方がはるかに安価なのだ。. この差は非常に大きいため、不足する少量の膨張粘土を購入するよりも、数百リットルを追加購入する方が費用対効果が高い場合が多い。. さらに、膨張粘土の探検は、高山滑り装置や屋内植物の排水のために個人宅で使用することができます.

屋根裏天井のセラムザイト断熱

作業の前に表面を整える必要がある. ゴミやホコリを取り除き、ひび割れや凹凸を塞ぐ必要がある。. いくら発泡スチロールを敷き詰めたとしても、ひび割れを塞がなければ、細かなホコリが大量にリビングに入り込み、除去が困難になる。.

セメント石積みを重ねる最初のステップは、オーバーフローを備えた蒸気バリアを敷設することである。. 間違いなく、フィルムは壁や他の建物に向かって20～25センチ伸ばす必要がある。. 囲い構造の蒸気バリアは、補強テープを使って慎重に接着されたジョイントとシートがある。. クリップや釘を使ってフィルムを重ね合わせる場合は、留め具もテープで止める必要がある。.

水蒸気バリア層の上に膨張粘土の埋め戻し枠を設置する。. 梁は1列または2列で構成される。.

梁は1メートルから1.5メートルごとに列をなして取り付けられる。. この場合、梁の厚さは天井断熱に必要な発泡粘土の層によって決まります。. 断熱層の計算が40 mmの場合、たとえば20 × 40 mmまたは25 × 40 mmの梁を使用してフレームを設置します。. 1列のフレームを設置するのはより簡単ですが、このシナリオでは、すべての梁が寒さの橋の役割を果たし、熱がその下の部屋から逃げてしまいます。. これを防ぐため、フレームは2列で作られる.

2列のフレームには、断熱用のクレイマザイト層の推定厚さの半分に相当する厚さの梁を使用する。. 1～1.5メートルごとに1列目も固定する. 次に、エキスパンドクレイを梁と梁の隙間に注入します。. 次に、同じ段差で2列目の梁を取り付け、1列目と垂直に固定する。. これにより、1列目の鉄筋に膨張粘土を塗布することが可能になり、クランカーの鉄筋が交差する部分だけに残るコールドブリッジをほぼなくすことができる。.

膨張粘土砂の均し層は、天井を暖めるために選択した膨張粘土の種類にかかわらず、断熱材を充填する最初のステップです。. 通常、厚さは5ミリ. ナイロンの糸を適切な高さで平行に引き、棒と棒の間の真ん中に均等な砂の層を作る。. その後、砂を棒の間に流し込み、圧縮し、ルールを破る。.

断熱層を密にするため、膨張粘土の分級砂利を混合する。. これは、充填前にバケツなどの容器に入れて行うか、膨張粘土の完成混合物を工場で注文する。. 砂利は、10〜12cmの層でバーの間に注がれ、圧縮され、その後、断熱材の所望の厚さに達するまで、同じ層を何度も何度もトリムを注ぐ. 完全に注入された膨張粘土の層は、枠の上縁を目印として、罫線に沿って整列される。. この段階で、屋根裏に物を置いたり他の作業をする予定がなければ、断熱を完了することができる。. そのような計画がある場合は、膨張粘土の上に床材を作る必要がある。.

膨張した粘土は、同じガイドラインに従って、フローリングの施工前に蒸気バリアの追加層で密閉される：オーバーラップ、補強テープで密閉されたジョイント. 水蒸気バリアの上に、支持と固定にフレームを使用した板張りの床を施工する。.

平らな屋根の加温

蒸気バリアフィルムは、膨張粘土を充填する際に誤って破損し、屋根の雨漏りの原因となる可能性があるため、一般的に平らな屋根には使用されない。. 屋根の表面はまず、フィルムではなくプライマーを2層塗布する。. コンクリート下地へのアスファルト材料の付着性を高めるには、次のことが必要である。.

その後、ビチューメン・マスチックを下塗りし、その上にビチューメン・ロール防水を施す。. バルクルーフは防水のための追加オプションである。. 塗膜は弾力性があり、一枚岩で、耐久性に優れているため、雨漏りは基本的に起こらない。. しかし、バルクルーフは通常のローラーアスファルトコーティングよりもコストがかかる。.

膨張粘土の粘土流しに進む。. 埋め戻しは、オーバーラップと同じ一般的な手順に従います。10～12cmの混合膨張粘土砂利の層が最初に置かれ、次に膨張粘土砂が置かれ、その後シールが施されます。. 平らな屋根の場合のみ、マーキングコードはフレームを形成せず、むしろ膨張粘土層の配置を決定するビーコンの役割を果たす。. 壁の1つに平行に引く必要があり、マーキングの間隔は2メートル以内でなければならない。.

さらに、未利用屋根の発泡スチロールは、壁で訓練された屋根材を敷き詰める前に、蒸気バリアとして機能するフィルムで覆われ、重ね合わせと接着の目地が施されるだけである。. 屋根材は、上からのアクセスも含め、パラペットを完全にシールすることが信頼性を高めるために望ましい。.

平らな屋根の上にテラスを作る場合は、膨張粘土を流す前に、欄干の近くにダンパーテープを貼る。. 温度変化によりスクリードのサイズが大きくなった場合に、スクリードが割れないようにする必要がある。. 発泡スチロール層の厚さと今後のスクリードが、テープの幅で完全に覆われるようにする。. その後、屋根は3つのステップで完成する：

• 補強メッシュは膨張粘土の層の上に敷かれる；
• 次に、セメントと砂を混ぜたスクリードを40～50mmの厚さで敷き詰める；
• スクリードは、膨張粘土の上に設置されたビーコンに従って整列され、約1ヶ月間放置して強度を増す；
• 出来上がった下地は、再びプライマーで2層に下塗りする；
• ビチューメン防水をスクリードの上に敷くか、バルクルーフを作る。.

プランによっては、すぐに舗装スラブやテラスボードを設置したり、完成した防水の上に地面や植物との排水を設置したりすることができる。. ちなみに、膨張粘土は他の断熱材よりも優れている。なぜなら、緑の屋根の所有者のレビューに基づいて、均等なコーティングで勾配を作ることができるからだ。. これは、特に豪雨の後に緑化屋根が沼になるのを防ぐために必要である。. 余分な水分は排水システムに排出しなければならないが、勾配がなければ不可能である。.

膨張粘土による勾配屋根の説明

フィーニングヒーターと勾配屋根は珍しい組み合わせであるため、膨張粘土を勾配屋根の断熱に使用できるかどうか確信が持てない人も多い。. 一般的ではないが、膨張粘土砂利がこの目的に利用されることもある。. 主に南部の州で、建物がより厳しい防火規制の対象となる場合。.

膨張粘土は垂木上の勾配屋根の断熱に使用される。. これにより、膨張粘土が床材に軽く接触し、フレームを内側から施工する際にファスナーの故障を防ぐことができる。. そのため、フローリングは20～25mm厚の重ね板の垂木に固定される。. 必要であれば、同等の厚さのOSB板や、湿気に耐えられる合板で代用することもできる。. フローリングはひび割れなく施工することが肝要であるため、目盛りのついた板を使用するか、フライトのサイズを参照するために通常のトリミング・ボードを持参する。.

完成したフローリングは、重ね合わせた水蒸気バリアフィルムで覆われ、建築用ステープラーで固定される。. 留め具の穴から水蒸気が染み込むのを防ぐため、水蒸気バリアは補強テープで接着する必要がある.

枠の梁の厚さは、粘土砂層の推定厚さに合わせる必要があり、金属コーナーを使ってフローリングに固定する。. A 0.梁をコーニスに平行に取り付けるため、5mの段差を設ける. 1の垂直段差.同じコーナーにある水平バーの間隔は5m. 2層目の板状フローリングの下に、注入した膨張粘土を固定するために必要です。. 梁の両端は、前線の張り出し部分の幅に合わせた板で覆われる.

出来上がった長方形のマスのほぼ中央に、下からボードを縫い付ける。. 2枚の板状フローリングの間に、膨張粘土砂利を2回に分けて混ぜたものを充填し、タンピングする。. ピッチルーフの断熱材は膨張粘土砂を使用しない. 空洞が埋まるまで、圧縮された膨張粘土にさらに顆粒を加える。. 縦棒で2枚目の上板を固定し、さらに圧縮された膨張粘土で空洞を埋め、2層目の床材が屋根を完全に塞ぐまで続ける。.

残念ながら、緩い断熱材を傾斜面に均等に敷くことは不可能である. 重力が邪魔になる. その結果、膨張粘土は上部よりも下部の方が多くなる。. これを受け入れる必要がある. 寒さは通常、屋根の内側からの断熱層の設置に反対し、その結果橋ができる.

完成した床材は防水フィルムで覆われ、相手材で固定される。. 木枠または別の連続した床材を相手の上に設置し、その上に屋根材を設置する必要がある。.

膨張粘土は、屋根の断熱材として使用される場合、信頼性、安全性、および環境上の利点を強力に組み合わせます。. この軽量骨材は、建物のエネルギー効率を向上させるだけでなく、持続可能性への取り組みにも役立ちます。. 住宅所有者や建築業者は、冷暖房に多くのエネルギーを必要とする他の建材の代わりに膨張粘土を選択することで、環境への影響を最小限に抑え、光熱費を削減することができる。.

危険な化学物質や揮発性有機化合物（VOC）を含まない膨張粘土の自然な組成は、そのユニークな特質のひとつである。. このため、屋内の空気環境にとって安全な選択肢であり、居住者が汚染物質にさらされることなく、健康的な環境で生活できることを保証する。. さらに、膨張粘土は不活性であるため、経年劣化がなく、頻繁な交換を必要とせずに断熱性能が長持ちします。.

実用的に言えば、膨張粘土は屋根の断熱材として使用した場合、優れた断熱性を発揮する。. 夏の熱取得と冬の熱損失を抑えることで、室内温度を効率的にコントロールし、一年を通して快適な住環境や職場環境を実現します。. 快適性を向上させるだけでなく、この熱安定性により、理想的な室内温度を維持するための二酸化炭素排出量を削減することができます。.

膨張粘土には実用的な利点がありますが、グリーンビルディング技術もサポートします。. 多くの地域で現地調達できる自然由来の素材であるため、長距離輸送の必要性がなくなり、関連する二酸化炭素排出量をさらに削減できる。. 製造時のエネルギー消費量が少ないため、合成の代替品よりも環境に優しい.

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平らな屋根の断熱. それは可能か? #フラット・クライム

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