JP2020002620A - 断熱構造及び建物 - Google Patents
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Abstract
【課題】建物の外壁と屋根とで構成される出隅部の断熱性を高めることで、建物全体としての断熱性を向上させることが可能な出隅部の断熱構造、及び建物を提供する。【解決手段】建物100の外壁20と屋根30とで構成される出隅部10の断熱構造1であって、外壁20に設けられる断熱層22、23、24と、屋根30に設けられる断熱層34a、34b、34d、34eとが、建物100の外周側に位置して外壁20及び屋根30を支持する躯体40の屋外側を通って連続するように形成されていることを特徴とする。【選択図】図1
Description
本発明は、建物の外壁と屋根とで構成される出隅部の断熱構造、及び当該断熱構造を備える建物に関する。
従来、建物の断熱性能を高めるために、躯体を外側から覆う外壁(外周壁)の屋内側には、各種断熱材で構成された断熱層が形成されている。
例えば、特許文献1には、梁等の躯体を外側から覆う外壁パネルの内面に沿って配置された断熱材と、梁の上下フランジの間の空間に配置された断熱材とを含む断熱層が設けられた建物が開示されている。このような構成とすることにより、建物の外壁における断熱性を高めることができる。
しかしながら、上記の特許文献1には、外壁と屋根とで構成される出隅部の断熱構造については特に考慮されておらず、建物の断熱性としては改善の余地があった。
それゆえ本発明は、建物の外壁と屋根とで構成される出隅部の断熱性を高めることで、建物全体としての断熱性を向上させることが可能な出隅部の断熱構造、及び建物を提供することを目的とする。
本発明は、建物の外壁と屋根とで構成される出隅部の断熱構造であって、
前記外壁に設けられる断熱層と、前記屋根に設けられる断熱層とが、建物の外周側に位置して前記外壁及び前記屋根を支持する躯体の屋外側を通って連続するように形成されていることを特徴とするものである。
前記外壁に設けられる断熱層と、前記屋根に設けられる断熱層とが、建物の外周側に位置して前記外壁及び前記屋根を支持する躯体の屋外側を通って連続するように形成されていることを特徴とするものである。
なお、本発明の断熱構造にあっては、前記外壁に設けられる断熱層と、前記屋根に設けられる断熱層は、それぞれパネル状であり、
前記外壁に設けられる断熱層と前記屋根に設けられる断熱層の間に設けられる断熱材は繊維系の断熱材である
前記外壁に設けられる断熱層と前記屋根に設けられる断熱層の間に設けられる断熱材は繊維系の断熱材である
また、本発明の断熱構造にあっては、外壁は、前記躯体に固定された連結部材により該躯体から離間した位置で支持される外壁パネルを備え、
前記外壁に設けられる断熱層は、前記躯体と前記外壁パネルの間を通って前記連結部材の上下に跨るように形成されていることが好ましい。
前記外壁に設けられる断熱層は、前記躯体と前記外壁パネルの間を通って前記連結部材の上下に跨るように形成されていることが好ましい。
また、本発明の断熱構造にあっては、前記屋根が、水平方向に延在する陸屋根であることが好ましい。
また、本発明の断熱構造にあっては、前記屋根は、基部と、前記基部に支持される複数の板状部材とを有する屋根パネルを備えることが好ましい。
また、本発明の断熱構造にあっては、建物の外周側の前記屋根パネルの板状部材は、建物の外周側の梁の芯までの大きさであることが好ましい。
また、本発明の断熱構造にあっては、前記基部は、枠状のフレームを備え、
前記フレームには、補強用のブレースが取り付けられていることが好ましい。
前記フレームには、補強用のブレースが取り付けられていることが好ましい。
また、本発明の断熱構造にあっては、前記ブレースは、平坦な長尺板材で構成されることが好ましい。
また、本発明の断熱構造にあっては、前記複数の板状部材における一部の板状部材が前記基部に第1締結部材で固定され、残りの板状部材が前記基部に固定されずに前記一部の板状部材に第2締結部材で固定されていることが好ましい。
また、本発明の断熱構造にあっては、前記第1締結部材と、前記第2締結部材とが、同一形状の部材であることが好ましい。
本発明の建物は、上記の何れかの断熱構造を備えることを特徴とするものである。
本発明によれば、建物の外壁と屋根とで構成される出隅部の断熱性を高めることで、建物全体としての断熱性を向上させることが可能な出隅部の断熱構造、及び建物を提供することができる。
以下、本発明に係る断熱構造、及び当該断熱構造を備える建物の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。各図において共通する構成には同一の符号を付している。
図1は、本発明の一実施形態に係る断熱構造1を備える建物100の断面図を示している。本実施形態の断熱構造1は、建物100の外壁20と屋根30とで構成される出隅部10に設けられる。
ここで、本発明の一例としての建物100の全体構成について説明する。建物100は、例えば、鉄骨造の骨組みを有する2階建ての住宅とすることができる。つまり、本例の出隅部10は、2階部分の外壁20と屋根30とが交わる部分に形成される。また建物100は、例えば、地盤に固定された基礎構造体と、当該基礎構造体上に固定される上部構造体と、で構成される。
基礎構造体は、上部構造体の下方に位置し、その骨組みを支持するものであり、例えば、鉄筋コンクリート造の断面T字状の布基礎とすることができる。上部構造体は、複数の柱と、柱間に架設された複数の梁とで構成される骨組み(躯体)と、この躯体の外周側に配置される外壁20と、躯体の梁上に配置される各階の床及び屋根30と、を備える。
外壁20は、外装材としての外壁パネル21、断熱層を構成する断熱材22、23、24及び内装材を備える。なお、図1では、説明の便宜上、内装材を省略して描いている。
外壁パネル21としては、例えば、軽量気泡コンクリート(以下、「ALC」と記載する。「ALC」とは「autoclaved light weight concrete」の略である。)のパネル、金属系や窯業系のサイディング、押出成形セメント板、木質系パネルなどを用いることができる。この外壁パネル21を躯体の外周部の周囲に連接することにより、外壁20の外皮層を形成することができる。
また、断熱材22、23、24としては、例えば、フェノールフォーム、ポリスチレンフォーム、ウレタンフォーム等の発泡樹脂系の材料からなり、パネル状に形成したもの、あるいは、グラスウール、ロックウール等の繊維系断熱部材を用いることもできる。この断熱材22、23、24を外壁パネル21の屋内側に、外壁パネル21の内面に沿って配置することにより、外壁20に断熱層を形成することができる。内装材としては、例えば、石膏ボードを用いることができ、内装材を躯体の外周部の屋内側に連接することにより、内皮層を形成することができる。
本例では、梁40の屋外側、すなわち梁40と外壁パネル21の間にパネル状の断熱材22が配置され、梁40の上方には繊維系の断熱材23が配置されている。柔軟に変形する繊維系の断熱材23を用いることで、後述する上側連結部材50の持出連結部53や締結部材等による凹凸がある空間にも容易に断熱材を配置することができる。また梁40の下方には、断熱材22と同様のパネル状の断熱材24が配置されている。断熱材22と、断熱材23とは、外壁パネル21と梁40の上側フランジ42aとの間の空間S1を通して連続的に配置されており、断熱材22と断熱材24も、外壁パネル21と梁40の下側フランジ42bとの間の空間S2を通して連続的に配置されている。また、断熱材23は、屋根30の断熱層(屋根パネル31の第1板材34a、第2板材34b、第4板材34d、第5板材34e)に連続的に隣接配置されている。なお、断熱材23は、現場吹付の硬質ウレタンフォームのような発泡断熱材とすることもできる。この場合、細かな隙間にも充填されるため気密性も同時に確保することができる。
外壁パネル21は、梁40に固定される連結部材(上側連結部材50及び下側連結部材60)によって梁40から離間した位置で支持される。なお、本例の外壁パネル21の上端部は、建物100の外周を囲むように、屋根面30aよりも高い位置まで延在する立上り部を構成しており、その上端部は、笠木25で覆われている。
図1に示す梁40は、建物100の外周側に位置して外壁20及び屋根30を支持する。梁40は、建物100の外壁20に沿って配置され、水平方向に延在するものであり、複数の柱によって支持される。また梁40は、図示例ではウェブ41及び上下のフランジ42a、42bを有するH形鋼で構成されているが、この形状に限られるものではなく、形状を適宜変更することができる。図2にも示すように、上下のフランジ42a、42bには、複数の貫通孔42cが形成されており、後述する上側連結部材50及び下側連結部材60をボルト等の締結部材で締結固定できるように構成されている。なお、例えば、建物100を、法令で定められた耐火建築物とする場合などにおいては、所定の耐火性能を有する材料からなる被覆を梁40に設けることができる。
上側連結部材50は、図2にも示すように、梁40の上側フランジ42aに対して、例えばボルト等の締結部材を用いて固定されるとともに、外壁パネル21の上部側に対して、例えばボルト等の締結部材を用いて固定される。本例の上側連結部材50は、外壁パネル21の上端部の内面を覆うように配置される鉛直部51と、鉛直部51の上端から建物100外側へ屈曲して外壁パネル21の上端面を覆う上端覆部52と、を備えている。鉛直部51は、外壁パネル21の内面に沿うようにあてがわれ、ボルト等の締結部材を用いて外壁パネル21に締結固定される。
また、上側連結部材50は、鉛直部51の下部側から突出し、鉛直部51を梁40に持ち出し状態で連結する持出連結部53を有する。持出連結部53は、鉛直部51を梁40に持ち出し状態で連結するものである。すなわち、鉛直部51は、梁40から屋外側に離間した位置で持出連結部53によって支持される。このように、外壁パネル21を梁40から離間した持ち出し状態で支持することにより、外壁パネル21と梁40の上側フランジ42aとの間には、断熱層を配置可能な空間S1が形成される。空間S1に断熱材22の上端部を差し込むように配置することで、断熱材22の上端部が当該空間Sに1おいて、上方に向けて露出するため、上側連結部材50の上方に配置される断熱材23を断熱材22に接触するように容易に隣接配置することができる。これにより、梁40と外壁パネル21との間を通って、上側連結部材50の上下に跨るように、断熱層を形成することができる。なお、本例では空間S1を介して断熱材22の上面と断熱材23の下面が接触するように断熱材22と断熱材23を隣接配置しているが、これに限られず、空間S1を貫通するように、断熱材22又は断熱材23を1つの部材として配置してもよい。なお、断熱層が連続的に形成されていれば、隣接する断熱材同士(断熱材22と断熱材23、及び、断熱材23と断熱材34a、34b、34d、34e)が必ずしも接触していなくてもよいし、熱橋とならない他の部材が介在していてもよい。
持出連結部53は、鉛直部51の裏面(屋内側の面)に溶接された鉛直板部53aと、当該鉛直板部53aの下面に溶接された水平板部53bとを有する。なお溶接のほかボルトにより接合してもよい。持出連結部53は、鉛直部51の長手方向に間隔を空けて配置されており、本例では、3つの持出連結部53が鉛直部51の長手方向に沿って均等に配置されている。水平板部53bは、鉛直部51から所定の間隔を空けて設けられており、水平板部53bと鉛直部51との間には隙間が形成されるようになっている。当該隙間を通して断熱層を連続的に形成することにより、水平板部53bが設けられる位置での断熱性の低下を抑制することができる。
下側連結部材60は、上側連結部材50と同様に、外壁パネル21を梁40から離間した持ち出し状態で支持するものであり、これにより、外壁パネル21と梁40の下側フランジ42bとの間には、断熱層を配置可能な空間S2が形成される。この空間S2を通して断熱層を形成することで、下側連結部材60の上下に跨るように、梁40と外壁パネル21の間を通って断熱層を連続的に形成することができる。
本例の下側連結部材60は、断面がL字状のアングル材で構成されるパネル連結部61と、パネル連結部61を梁40に持ち出し状態で連結する持出連結部62とを有する。パネル連結部61は、水平部61aと、水平部61aの端部から下方に延びる鉛直部61bとを有する。水平部61aは、鉛直部61bの上端部から屋内側(梁40側)に延びており、その上面に断熱材22が載置される。鉛直部61bは、外壁パネル21の内面にあてがわれ、ボルト等の締結部材を用いて外壁パネル21に締結固定される。
持出連結部62は、パネル連結部61を梁40の屋外側に持ち出し状態で連結するものである。すなわち、パネル連結部61は、梁40から屋外側に離間した位置で持出連結部62によって支持される。持出連結部62は、水平部61aの下面及び鉛直部61bの裏面に溶接された鉛直板部62aと、当該鉛直板部62aの上面に溶接された水平板部62bとを有する。持出連結部62は、パネル連結部61の長手方向に間隔を空けて配置されており、本例では、3つの持出連結部62がパネル連結部61の長手方向に沿って均等に配置されている。
なお、上側連結部材50及び下側連結部材60の形状は図示の形状に限定されず、適宜変更可能である。
本例の屋根30は水平方向に延在する陸屋根であり、水平方向に並べて配置された複数の屋根パネル31を備える。屋根パネル31は、梁40を含む躯体に支持される。本例の屋根パネル31は、梁40の上側フランジ42aの上面に載置した状態で、ボルト等の締結部材を用いて上側フランジ42aに締結固定される。具体的に、本例では、平面視で長方形の屋根パネル31の4つの角部において、フレーム32及びブレース33を共に貫通するように、締結部材を梁40に締結することで、屋根パネル31が梁40上に固定される。
屋根パネル31は、基部を構成する枠状のフレーム32と、フレーム32に取り付けられたブレース33と、複数の板状部材34a〜34eとを備える。屋根パネル31は、フレーム32、ブレース33、及び複数の板状部材34a〜34e等の部材を、工場等で予め一体に組み付けてパネルユニット化したものである。このような屋根パネル31を用いることにより、各部材をそれぞれ建築現場に搬入して組み付ける場合に比べて、当該現場での施工効率及び部材の輸送効率を高めることができる。なお、本発明においては、屋根パネル31のようにパネルユニット化したものに限られず、例えば、フレーム32、ブレース33、及び複数の板状部材34a〜34e等をそれぞれ現場で組み立てるようにしてもよい。何れの場合にも、断熱層を構成する板状部材(34a、34b、34d、34e)の少なくとも何れかが、外壁20側の断熱材23に連続するように配置される。
フレーム32は、複数の板状部材34a〜34eを支持する基部を構成しており、例えば、断面がC字状の長尺鋼材を、平面視で四角形となるように接合して形成されている。なお、フレーム32を構成する部材の材料及び断面形状は特に限定されず、適宜変更可能である。
本例のフレーム32は、図3に示すように、断面がC字状の直線状の鋼材を長方形状に接合した外枠32aと、外枠32aの内側に接合された中桟32bとを備えたものとすることができる。本例では、長方形の外枠32aの短辺に平行に延在する2本の中桟32bが、外枠32aの長辺方向に間隔をあけて配置されている。なお、中桟32bの数や位置は適宜変更可能であり、外枠32aのみで十分な強度が確保できる場合には中桟32bは不要である。また、中桟32bを、外枠32aの長辺に平行となるように設けてもよい。
ブレース33は、フレーム32を補強して当該フレーム32の変形を抑制するための部材である。本例のブレース33は、平坦な長尺板材(フラットバー)33a、33bで構成されている。つまり、長尺板材33a、33bはそれぞれ、長手方向全体にわたって、幅及び厚みが一定な形状に形成されている。また、長尺板材33a、33bは同一形状の部材とし、部材の共通化を図っている。
また、本例では、図3に示すように、フレーム32の外枠32aの対角線上に、2本の長尺板材33a、33bが取り付けられており、2本の長尺板材(フラットバー)33a、33bが交差する中心部には貫通孔33cが形成されている。貫通孔33cは、断面欠損部を構成し、各長尺板材33a、33bが引張り方向の力等によって変形する際には、当該貫通孔33cが変形の起点となるように構成されている。つまり、長尺板材33a、33bが引張り方向の力等によって変形する際には、フレーム32に対する接合部が変形の起点にならないようにしている。なお、断面欠損部として形成する貫通孔33cの位置は、長尺板材33a、33bの中心に限らず、適宜変更可能である。また、貫通孔に限らず、変形の起点となる形状であれば、切欠きや凹部としてもよい。
なお、本例の貫通孔33cは、2本の長尺板材33a、33bが交わる位置に設けているため、当該貫通孔33cにボルト等の締結部材を通して、長尺板材33a、33b同士を締結することができる。これにより、長尺板材33a、33bの自重による撓みを防止することができるとともに、振動した際の接触による音なりを防止することができる。また、一対の長尺板材33a、33bの間に弾性部材等を挟み込むことで音なりを防止してもよい。また、フレーム32の中桟32bが2本の長尺板材33a、33bが交わる位置に設けられている場合、2本の長尺板材33a、33bを中桟32bに締結することも可能である。本例では、2本の長尺板材33a、33bがそれぞれ、中桟32bの下面側にボルト等の締結部材で締結されており、これにより、長尺板材33a、33bの自重による撓み、及び、振動した際の音なりを防止している。すなわち、ブレース33を構成する長尺板材33a、33bは、各長尺板材33a、33bの長手方向の端部以外の部分(中央領域)でフレーム32に締結固定されている。なお、長尺板材33a、33bの両端部は、梁40に屋根パネル31を固定する際に、フレーム32とともに梁40に締結される。
ブレース33を、本例の平坦な直線状の長尺板材33a、33bのように、単純な形状の部材で構成することにより、ブレース33の製造コスト及び材料コストを抑えることができる。また、ブレース33を平坦な板とすることで、比較的薄くできるため、屋根パネル31内で断熱材等の他の部材を配置する空間を確保することができる。
ここで、例えば参考例としての図4に示すように、屋根パネルのフレーム232を支持する両側の梁240の間にブレース233を固定する場合には、建築現場において梁240に対するブレース233の取付けと、梁240に対するフレーム232の取付けを別々に行う必要がある。
これに対して、本例のようにフレーム32に予めブレース33を取り付けておくことで、図5に示すように、建築現場では梁40にフレーム32を取り付けるだけでよい。その結果、施工効率を高めることができるとともに、建築現場での高所に部材を引き上げる作業や取り付けの作業を減らすことで、作業の安全性も向上させることができる。
また、屋根パネル31のフレーム32を、梁40に締結固定することで、振動等が生じた場合でも梁40に対する屋根パネル31の位置がずれることがないため、梁40に屋根パネル31を載せてその外周をモルタルで埋める等の作業が不要となる。また、屋根パネル31の外周側の空間に断熱材23を配置することができるので、出隅部10に外壁20から屋根30まで連続するように断熱層を形成することができ、出隅部10の断熱性を高めることができる。
本例における板状部材34a〜34eは、フレーム32に近い側(図1における下側)から、フェノールフォームからなる第1板材34aと、ポリスチレンフォームからなる第2板材34bと、木質の合板からなる第3板材34cと、ポリスチレンフォームからなる第4板材34dと、フェノールフォームからなる第5板材34eと、を備える。また、第5板材34eの上面には不燃板35が敷設されている。
第1板材34a、第2板材34b、第4板材34d、及び第5板材34eは断熱材であり、断熱層を形成している。また、第3板材34cは、ビス等の締結部材(本例の下段ビス37a、上段ビス37b)をしっかりと保持して、当該締結部材が抜け難い材料である。つまり、第3板材34cは、締結部材が締結力を発揮可能な部材であればよい。
なお、本例では、第4板材34dが、水勾配を設けた勾配パネルとなっており、厚みが徐々に変化しているが、複数の板状部材34a〜34eの内、他の板材を勾配パネルとしてもよい。なお、板状部材34a〜34eの枚数は特に限定されず、1枚でも2枚以上でもよい。また、積層配置された複数の板状部材34a〜34eの上下の位置関係は特に限定されず、適宜変更可能である。
本例において、複数の板状部材34a〜34eは、締結部材によって2段階でフレーム32に締結されている。すなわち、一部の板状部材34a、34b及び34cがフレーム32に下段ビス37a(第1締結部材)で締結固定され、残りの板状部材34d及び34eはフレーム32に直接締結されずに、上記一部の板状部材34a、34b及び34cにおける第3板材34cに上段ビス37b(第2締結部材)で締結されている。下段ビス37aは、第3板材34c、第2板材34b及び第1板材34aを貫通してフレーム32の上側フランジに締結されている。また、上段ビス37bは、不燃板35、第5板材34e及び第4板材34dを貫通して第3板材34cに締結されている。上段ビス37bは、フレーム32に接触しておらず、また、第1板材34aの下面に露出していない。また、下段ビス37aは第4板材34dよりも下方に位置しており、屋根パネル31の上方側に露出しないように構成されている。このように、上段ビス37b及び下段ビス37aはそれぞれ、屋根パネル31の上面から下面まで貫通せず、途中で終端するものであるため、屋根パネル31上方の温度を屋根パネル31の下方に伝える熱橋作用を生じ難くなっている。これにより、屋根パネル31に用いられる締結部材の熱橋作用による断熱性の低下を抑制することができる。また、屋根パネル31の上面側または下面側での結露の発生も抑制することができる。なお、上段ビス37b及び下段ビス37aは、同一形状の部材であることが好ましく、これによれば、締結部材の共通化を図ることで製造コストを低減することができる。
不燃板35は、断熱層の上面、すなわち本例では第5板材34eの上面に敷設されている。不燃板35は、屋根パネル31の燃焼を防止する機能を有している。不燃板35としては、例えば、ケイ酸カルシウム板とすることができるが、これに限られず、例えば、インシュレーションボード、その他硬質木片セメント板、シージングボードなどを採用することができる。
不燃板35の上面は、防水層を構成する防水シート36で覆われている。防水シート36は、例えばポリエチレン等の高分子材料からなる透湿防水シートであることが好ましい。これによれば、外側からの雨水等の浸入防止効果と、防水シート36内面での結露防止効果とを両立することができる。なお、防水シート36は、屋根パネル31の下面を除く全体、つまり、上面から側面(外周面)にわたる領域を包み込むようにして覆う構成としてもよい。なお、防水シート36は、上記の例に限らず、例えば塩化ビニル製のシートとしてもよい。また、防水シート36は、少なくとも屋根パネル31の最上面に張設されていればよい。
ここで、屋根パネル31の外周面(特に、フレーム32の外周側)には、例えばシート状等の気密材を設けることが好ましく、これによれば、隣接する2つの屋根パネル31の間の気密、液密性を高めることができる。また、上記防水シート36を屋根パネル31の外周面まで配置するようにして、気密材として用いてもよい。なお、施工過程での雨水の浸入を防止するために、隣接する2つの屋根パネル31の上面に跨るように、防水テープを張り付けることが好ましい。
なお、立上がり部の内側には、外壁パネル21の上端部(立上り部)に沿うように屋根の排水を行う排水溝部38が形成されている。
排水溝部38は、屋根パネル31の外周側に形成されている。この排水溝部38は、屋根パネル31の外周縁部から上端覆部52の上方を排水溝底板39で覆うことによって構成されている。
以上のように、本実施形態の断熱構造1にあっては、外壁20に設けられる断熱層(22〜24)と、屋根30に設けられる断熱層(34a、34b、34d、34e)とが、建物100の外周側に位置して外壁20及び屋根30を支持する梁40の屋外側を通って連続するように形成されている。これにより、本実施形態の断熱構造1によれば、外壁20と屋根30とで構成される出隅部10の断熱性を高めることができる。その結果、建物100全体としての断熱性も向上することとなる。
また、本実施形態の断熱構造1にあっては、全て乾式部材を使用している。これによれば、屋根30の重さが軽くなり、建物100の自重を軽くすることができる。また、屋根30が軽くなることで構造部材への負担を軽減できる。さらに、本実施形態では、ビス等の締結部材(本例の下段ビス37a、上段ビス37b)を用いることで、締結方法も乾式化している。これにより、例えば溶融アスファルト接着のような湿式の固定方法に比べて、作業が簡易で作業者の技量に関わらず高い精度で固定することができる。したがって、屋根30の断熱層を構成する板材の固定度に関しても品質確保ができる。
また、本実施形態の断熱構造1にあっては、パネルユニット化した屋根パネル31を用いることで、躯体取付時に屋根断熱施工も完了する。つまり、躯体工事完了時に屋根断熱工事も完了している。一般的に屋上躯体と屋根断熱工事は別工事であったが、本実施形態では屋根パネル31の取付け作業1回で、躯体工事と屋根断熱工事が完結する。このように、断熱工事を別に行う必要がないため、工期を短縮でき、コストを低減することができる。また、断熱工事が完了するまでの天候に影響を受けることがない。
また、本実施形態の断熱構造1にあっては、屋根断熱材(34a、34b、34d、34e)が1種類でなく、複数の種類を積層させている。そのため、コストと断熱性能の両方の調整が容易である。具体的に、本実施形態では、第1板材34aと第2板材34bは必要性能に対し、コスト面を優先するために異なる断熱材としたが、屋根の断熱性を向上させるために第1板材34aと第2板材34bを同じ高性能な断熱材とすることで性能向上も可能である。また、断熱層の1種類を勾配付断熱材にすることで、コンクリート(モルタル)で勾配を確保したり、梁上に勾配用敷桁を入れたりするなど、屋根架構で勾配を確保する必要もない。その結果、部材点数を少なくしつつ、安定した品質(勾配角度)を確保することができる。
また、本実施形態の断熱構造1にあっては、上側連結部材50及び下側連結部材60を用いて外壁パネル21を梁40から離間した持ち出し状態で支持することにより、外壁パネル21と梁40の間に断熱層を連続的に形成することができる。これにより、外壁パネル21側から屋内側に延びる熱橋の形成を低減して、断熱性を高めることができる。
また、本実施形態の断熱構造1にあっては、外壁パネル21の立上り部(パラペット)を設けるとともに、排水溝部38を設けている。これによれば、屋根30に外樋が不要となり、外観の意匠性を高めることができる。
また、本実施形態の断熱構造1にあっては、乾式部材を使用しているので、例えばコンクリートを用いる場合のように、水分を気にしなくてよい。すなわち、コンクリートを用いる場合には、コンクリートと断熱材の層間で結露が生じている可能性がある、コンクリートの水分が防水シートに悪影響を及ぼす「防水シートの膨れ」の発生などが懸念される。このような膨れを防止するために、例えば脱気筒が設置される。本実施形態の断熱構造1にあっては、乾式工法で湿式のコンクリートは未使用で施工が可能、防水工事完了までの雨天の影響をうけない等の効果があり、結露の影響や脱気筒の設置が不要である。
また、本実施形態の断熱構造1にあっては、外壁20に設けられたパネル状の断熱層(22、24)と、屋根30に設けられたパネル状の断熱層(34a、34b、34d、34e)との間に、繊維系断熱材23を配置することで、容易に断熱層を連続状態に形成することができる。
さらに、本実施形態の断熱構造1にあっては、屋根30の断熱層を構成する板材(34a、34b、34d、34e)を外壁パネル21に接する屋根30の端部まで延ばさず、建物100の外周側の梁40の芯(モジュール芯)までとしている。これにより、屋根パネル31の製造にかかわるモジュールをそろえることができ、製造効率を向上させ、コストを低減する事ができる。具体的に、外壁パネル21に接する建物100の外周側の屋根パネル31と、外壁パネル21に接しない建物100の中央側の屋根パネル31の断熱材サイズを統一することで、断熱材の大きさに起因して屋根パネル31の種類を分けて製造するといったことを避けることができる。これにより、屋根パネル31を、外壁パネル21に接するか否かに関わらず同じ生産方法で製造でき、生産効率を向上できるので、屋根パネル31のコストも低減できる。
本発明に係る断熱構造、及び建物は、上述した実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲で記載された内容を逸脱しない範囲で、様々な構成により実現することが可能である。例えば、本実施形態では、複数の板状部材34a〜34eが、全てフレーム32の上方に配置されているが、複数の板状部材34a〜34eの一部をフレーム32の内側もしくは下方に配置することも可能である。この場合、例えば、フレーム32の上下のフランジの間、もしくは下側フランジの下面に複数の板状部材34a〜34eを締結固定した構成とすることができる。また、本実施形態では、屋根30を陸屋根としたが、これに限らず、勾配屋根でもよい。つまり、出隅部10における外壁20と屋根30の交差角度は、本例のような垂直(90°)に限られず、90°超でもよいし、あるいは、90°未満でもよい。
1:断熱構造
10:出隅部
20:外壁
21:外壁パネル
22、23、24:断熱材(断熱層)
25:笠木
30:屋根
30a:屋根面
31:屋根パネル
32:フレーム(基部)
32a:外枠
32b:中桟
33:ブレース
33a、33b:長尺板材
33c:貫通孔
34a:第1板材(板状部材、断熱層)
34b:第2板材(板状部材、断熱層)
34c:第3板材(板状部材)
34d:第4板材(板状部材、断熱層)
34e:第5板材(板状部材、断熱層)
35:不燃板
36:防水シート
37a:下段ビス(第1締結部材)
37b:上段ビス(第2締結部材)
38:排水溝部
39:排水溝底板
40:梁(躯体)
41:ウェブ
42a:上側フランジ
42b:下側フランジ
42c:貫通孔
50:上側連結部材(連結部材)
51:鉛直部
52:上端覆部
53:持出連結部
53a:鉛直板部
53b:水平板部
60:下側連結部材(連結部材)
61:パネル連結部
61a:水平部
61b:鉛直部
62:持出連結部
62a:鉛直板部
62b:水平板部
100:建物
S1、S2:梁と外壁パネルの間の空間
10:出隅部
20:外壁
21:外壁パネル
22、23、24:断熱材(断熱層)
25:笠木
30:屋根
30a:屋根面
31:屋根パネル
32:フレーム(基部)
32a:外枠
32b:中桟
33:ブレース
33a、33b:長尺板材
33c:貫通孔
34a:第1板材(板状部材、断熱層)
34b:第2板材(板状部材、断熱層)
34c:第3板材(板状部材)
34d:第4板材(板状部材、断熱層)
34e:第5板材(板状部材、断熱層)
35:不燃板
36:防水シート
37a:下段ビス(第1締結部材)
37b:上段ビス(第2締結部材)
38:排水溝部
39:排水溝底板
40:梁(躯体)
41:ウェブ
42a:上側フランジ
42b:下側フランジ
42c:貫通孔
50:上側連結部材(連結部材)
51:鉛直部
52:上端覆部
53:持出連結部
53a:鉛直板部
53b:水平板部
60:下側連結部材(連結部材)
61:パネル連結部
61a:水平部
61b:鉛直部
62:持出連結部
62a:鉛直板部
62b:水平板部
100:建物
S1、S2:梁と外壁パネルの間の空間
Claims (11)
- 建物の外壁と屋根とで構成される出隅部の断熱構造であって、
前記外壁に設けられる断熱層と、前記屋根に設けられる断熱層とが、建物の外周側に位置して前記外壁及び前記屋根を支持する躯体の屋外側を通って連続するように形成されていることを特徴とする断熱構造。 - 前記外壁に設けられる断熱層と、前記屋根に設けられる断熱層は、それぞれパネル状であり、
前記外壁に設けられる断熱層と前記屋根に設けられる断熱層の間に設けられる断熱材は繊維系の断熱材である、請求項1に記載の断熱構造。 - 前記外壁は、前記躯体に固定された連結部材により該躯体から離間した位置で支持される外壁パネルを備え、
前記外壁に設けられる断熱層は、前記躯体と前記外壁パネルの間を通って前記連結部材の上下に跨るように形成されている、請求項1または2に記載の断熱構造。 - 前記屋根が、水平方向に延在する陸屋根である、請求項1〜3の何れか一項に記載の断熱構造。
- 前記屋根は、基部と、前記基部に支持される複数の板状部材とを有する屋根パネルを備える、請求項1〜4の何れか一項に記載の断熱構造。
- 建物の外周側の前記屋根パネルの板状部材は、建物の外周側の梁の芯までの大きさである、請求項5のいずれか一項に記載の断熱構造。
- 前記基部は、枠状のフレームを備え、
前記フレームには、補強用のブレースが取り付けられている、請求項5または6に記載の断熱構造。 - 前記ブレースは、平坦な長尺板材で構成される、請求項7に記載の断熱構造。
- 前記複数の板状部材における一部の板状部材が前記基部に第1締結部材で固定され、残りの板状部材が前記基部に固定されずに前記一部の板状部材に第2締結部材で固定されている、請求項5〜8の何れか一項に記載の断熱構造。
- 前記第1締結部材と、前記第2締結部材とが、同一形状の部材である、請求項9に記載の断熱構造。
- 請求項1〜10の何れか一項に記載された断熱構造を備える建物。
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