エアロゲルブランケットの建築断熱への応用

はじめに

現在、世界中で一般的に使用されている建築用断熱・防火材料、例えばロックウールボード、押出ポリスチレン（XPS）ボード、セメントフォームボード、発泡ポリスチレン（EPS）ボード、ポリウレタン（PU）フォーム材料、パーライト系断熱モルタルなどは、いずれも断熱性と耐火性の不足という問題に直面しています。これらの欠点は、大きなエネルギー浪費と安全上の懸念を引き起こします。対照的に、エアロゲルブランケットを建築断熱材料として使用することで、これらの問題を効果的に解決できます。本稿では、建築断熱におけるエアロゲルブランケットの応用と利点を探り、従来材料の限界をどのように克服するかを考察します。.

建築断熱材料の現在の問題点

国内外を問わず、ロックウールボード、押出ポリスチレンボード、セメントフォームボード、EPSボード、PUフォーム材料、パーライト系断熱モルタルなどの材料が広く使用されています。しかし、これらの材料は耐火性が低く、断熱性能が不十分でエネルギー浪費につながり、劣化しやすく、使用寿命が短く、剥離のリスクがあり、安全上の危険を引き起こす可能性があります。.

統計によると、毎年、建築断熱材料の性能不足により、世界中で数千億メガジュールに上るエネルギー損失が発生しています。これらの材料の耐火性不足による経済的損失は、毎年$1000億を超えます。さらに、これらの材料の使用寿命は通常わずか15年から20年です。時間の経過とともに、湿気、風化、害虫被害などの要因により交換が必要となり、多大な人的・物的資源を消費します。.

各種断熱材料の比較

材料名	最高温度（℃/℉）	25℃における熱伝導率（W/(m·K)）	耐用年数（年）	耐火等級
ロックウールボード	650℃ / 1202℉	0.026–0.040	30–50	クラスA（不燃）
押出法ポリスチレンフォーム（XPS）ボード	75℃ / 167℉	≤0.029	30–40	B1/B2/B3級
セメントフォームボード	1000℃ / 1832℉	0.08–0.15	20–30	クラスA（不燃）
EPSポリスチレンボード	70–100℃ / 158–212℉	0.035–0.041	20–30	B2級（可燃性）
PUポリウレタンフォーム材料	120–150℃ / 248–302℉	0.022–0.028	15–25	クラスB1/B2
ポリスチレン粒子断熱モルタル	300℃ / 572℉	0.06–0.08	20–30	クラスAまたはB1

エアロゲルブランケット/フェルトの基本特性

優れた断熱性能：

エアロゲルは、細孔径が10〜60 nmの多孔質断熱材料であり、これは空気分子の自由行程（70 nm）よりも小さい。これにより、エアロゲルは熱対流を大幅に低減できる。室温では、その熱伝導率は0.002 W/(m·K)まで低くすることができる。.

環境への優しさと持続可能性：

エアロゲルは主にシリカで構成されており、その製造プロセスには接着剤が一切使用されておらず、ホルムアルデヒドなどの有害物質も含まれていない。.

耐火性：

純粋なエアロゲルの耐火等級は最大1000℃に達する。グラスファイバーニードルフェルトと組み合わせると、その耐火性は650℃に低下するが、セラミックファイバーニードルフェルトと組み合わせると、1000℃の耐火性を維持する。.

吸音特性：

多孔質材料として、エアロゲルは内部の細孔内での摩擦により音波を大幅に弱める。さらに、エアロゲルブランケット/パッドの繊維ベースの基材自体にも防音特性がある。.

優れた吸着能力：

エアロゲルは、800〜1200 m²/kgという非常に高い比表面積を持ち、多孔度は80%から99%の範囲です。これにより、有害ガス、重金属、有機化合物などの物質を吸着する優れた材料となっています。.

軽量かつ超低密度：

純粋なエアロゲルは既知の固体の中で最も軽く、密度はわずか3 kg/m³です。物理的強度を高めるため、ガラス繊維やセラミック繊維などの繊維系材料と組み合わせられることがよくあります。複合化後も、その全体密度はわずか130〜180 kg/m³のままです。.

エアロゲルブランケットの建築断熱への応用

建築用途におけるAnchor-TechのAG65エアロゲルブランケットの独自の利点

耐火性:

クラスAの耐火性を備え、650℃ / 1200℉までの温度に耐えます。.

大幅なエネルギー効率向上:

従来の材料と比較して、エアロゲルブランケットは冬に内部から外部への熱伝達を効果的に防ぎ、夏には外部からの熱が内部に入るのを遮断します。これにより、冬の暖房と夏の冷房の両方でエネルギーを節約できます。.

耐久性:

エアロゲルは建物の長期的な安定性を高め、安全性を向上させます。通常の使用条件下では、その寿命は100年を超えることがあります。.

省スペース:

超薄型のプロファイルにより、エアロゲルはスペースが限られた場所に適しています。わずか1cmの厚さで、ロックウール4cmと同じ断熱効果を提供し、優れた断熱性と省エネルギーを実現します。古い建物の改修と新築プロジェクトの両方に適しています。.

環境への優しさ:

グリーン建材として、エアロゲルはカーボンフットプリントの削減に貢献します。有機・無機バインダーを含まず、ホルムアルデヒドも含まれていないため、関連する懸念がありません。.

遮音性:

多孔質構造と繊維ベースの基材により、エアロゲルは優れた断熱性を提供するだけでなく、優れた防音材としても機能します。.

加工と切断の容易さ:

特殊な工具は不要で、はさみやクラフトナイフだけでエアロゲルブランケットを簡単に希望の形状に切断できます。.

施工の容易さ:

施工は簡単で、他の断熱材で一般的に使用される通常のアンカーや釘を使用します。.

吸着性能:

気孔率が最大90%、比表面積が800〜1200 m²/kgであるため、エアロゲルはほこり、ホルムアルデヒド、その他の有害ガスを効率的に吸着できます。.

課題と機会

コスト問題:

エアロゲルブランケットの製造コストは比較的高くなっています。しかし、エアロゲル業界での20年にわたる深い研究開発を経て、当社は大規模製造による生産効率の最適化を実現し、製品性能を損なうことなくエアロゲルのコストを大幅に削減しました。その結果、当社の価格は競合他社よりもはるかに低く、世界中の家庭が手頃な価格で購入できるハイテク製品となっています。以下のメールでお気軽にお問い合わせください。.

エアロゲルブランケットの粉落ち:

さらに、当社のエアロゲルブランケットおよびパッドは、粉落ちの問題に対処するため、長年にわたり大幅な技術改良を重ねてきました。アルミ箔コーティングを追加することでこの問題を完全に解決し、粉落ちが発生しないことを保証しています。.

今後の見通し

当社は近い将来のさらなる進歩に期待しています。継続的な技術改良を通じて、エアロゲルブランケットの性能を向上させるとともに、コストをさらに削減することを目指しています。スマートビル、モジュール建築、RV、建築用ガラスなど、より多くの建築シナリオへのエアロゲルブランケットの適用を拡大する計画です。当社の目標は、地球の持続可能な発展、省エネルギー、排出削減、および世界のカーボンフットプリント削減に貢献し、エアロゲルを建築業界におけるグリーン革命の重要な構成要素にすることです。.

サンプルリクエストFAQ

Anchor-techから無料サンプルをリクエストして受け取る方法についての簡単な回答。.

サンプルを提供していただけますか？

はい。まず、材料の使用場所や使用温度など、プロジェクトの基本情報をいくつかお知らせください。これは、お客様に最適な材料、モデル、仕様を選定するためだけに使用いたしますのでご安心ください。プロジェクトの詳細を第三者に開示することは一切ございません。

プロジェクト情報を一切開示できない場合でも、サンプルを依頼できますか？

いいえ。プロジェクトに関する情報を一切共有いただけない場合、当社はお客様の研究開発を支援する義務を負いません。サンプル1点の準備には専任の担当者が対応し、非常に手間がかかることをご理解ください。また、当社製品をどこでどのように使用されるかが分からなければ、お客様の用途に適しているかどうかの判断すらできません。

サンプルは無料ですか？また、どのくらい依頼できますか？

エアロゲルブランケットの無料サンプルを2点、各サイズ150 mm × 200 mm × T（またはA4サイズ）でご提供いたします。より多くの数量や多数のサンプルが必要な場合は、その理由をお知らせください。喜んで対応いたします。ただし、当社のサンプルを一度もご覧になったことがなく、単に見てみたいというだけの場合は、安易に大量のサンプルを依頼しないでください。サンプル1点ごとに専任の担当者が準備するため、かなりの手間がかかります。まずはご覧いただき、お客様のプロジェクトに適していそうだとご確認いただいたうえで、追加のサンプルを依頼してください。

送料は誰が負担しますか？

送料はお客様のご負担となります。お客様のFedExアカウント番号と受取人情報（氏名、住所、電話番号、郵便番号など）をお知らせください。当社が発送手配をいたします。

サンプルの準備にはどのくらい時間がかかりますか？

在庫がある場合は、通常3～7日かかります。在庫がなく特注製造が必要な場合は、1～2週間かかります。できるだけ迅速にサンプルを準備いたします。

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