JP3641038B2 - 外断熱基礎構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、寒冷地用住宅やその他の建物における布基礎の外断熱基礎構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、寒冷地用住宅の布基礎では、床部の断熱強化や床下の防湿のために、次の基礎工事、左官工事、および木工事を施している。基礎工事としては、鉄筋を配筋し、ベースコンクリートを打設した後、立上り仮枠を組み、立上りコンクリートを打設する。この後、地盤を埋め戻し、防湿層を設け、砂押えを施す。左官工事としては、基礎の外周に床下換気口を取付ける。木工事としては、根太間にネット受け桟を架設して受けネットを張り、その上に断熱材となるグラスウールを配置する。また、根太上には防湿シートを敷く。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来構成では、床下にネット受け桟やネットを張ってグラスウールを配置し、また防湿層を設けるため、作業工数が多くて施工に手間と時間がかかる。また、床下換気口の取付けのために作業が増え、しかもコンクリートの打設、養生期間、仮枠の解体等に多くの時間を要している。
断熱材として、一般地域の住宅のように板状の硬質の発泡スチロールを用いれば断熱施工が容易となるが、発泡スチロールでは断熱性が低いために寒冷地では十分な床下断熱が行えない。
【0004】
この発明の目的は、施工が容易で施工時間を短縮できる断熱・防湿性に優れた外断熱基礎構造を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明の外断熱基礎構造は、全周に連続した布基礎と、この布基礎の建物外周部となる部分の側面を覆った断熱材と、この布基礎で囲まれた範囲の床下空間と地盤面とを遮蔽した防湿層コンクリートとを設けたものである。布基礎の建物内周部となる部分の側面は、必ずしも断熱材を設けなくても良い。また、建物の外周に沿わない内部布基礎は、断熱材で覆っても、覆わなくても良い。
この構成によると、布基礎を覆った断熱材により、屋外の冷気に対する床下の断熱が行われる。この布基礎は建物等の全周に連続しており、またその内側の地盤は屋外の冷気に比べると温かいため、床部には特に断熱材を施さなくても、室内に対する床部での十分な断熱性が得られる。
また、床下空間と地盤面とを防湿層コンクリートで遮蔽しているため、地盤からの湿気が床下に伝わることがなく、床下換気口を省略できる。このように床下換気口を省略できるため、屋外の冷気が床下に入らず、布基礎部分で床部の断熱を図る構造としながら、優れた断熱性を確保できる。しかも、床下換気口を省略できるため、布基礎に開口部を施したり、換気口カバーの取付けを行う作業が不要となる。
【0006】
前記断熱材は布基礎の両側面に配置し、かつ前記断熱材を前記布基礎の打設用の型枠とする。この断熱材は、前記布基礎のコンクリートの打設の型枠として用いられ、コンクリートの硬化後に残されたものとする。
このように断熱材を型枠兼用材とした場合は、型枠を解体する作業を省略でき、かつ別途に断熱材を取付ける手間が不要となる。また、布基礎をベース部と立上り部とを有する断面形状とした場合にも、コンクリート打ちを一度で済ますことができる。
防湿層コンクリートの下面には床下防湿シートを設けてもよい。このように構成した場合は、地盤からの湿気の侵入を一層確実に防止できる。また、この場合、防湿層コンクリートは、「防湿層押えコンクリート」として機能することになる。
また、防湿層コンクリートの下には、建物外周の地盤面よりも上面レベルが高くなる盛り土を設けてもよい。このように構成した場合は、防湿層コンクリートの上の床下空間を低くすることができ、床下空間に籠もる湿気をそれだけ少なくできる。
また、布基礎の上面に、形鋼製の長尺の土台を長手方向に沿って配置し、この土台の屋外面を、断熱性を有する土台カバーで覆ってもよい。このように構成した場合は、土台部分からの床下への冷気の侵入も確実に防止できる。
この発明の外断熱基礎構造の施工方法は、全周に連続した布基礎と、この布基礎の建物外周部となる部分の両側面を覆った断熱材と、この布基礎で囲まれた範囲の床下空間と地盤面とを遮蔽した防湿層コンクリートとを備えた外断熱基礎構造の施工方法であって、前記断熱材を前記布基礎の打設用の型枠として、布基礎となる空間の両側面に配置し、この型枠とする断熱材間の空間にコンクリートを打設し、このコンクリートの硬化後に前記型枠として用いられた断熱材を布基礎の両側面を覆う断熱材として残すことを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施形態を図1ないし図3に基づいて説明する。この基礎構造は、図3に分解斜視図で示す寒冷地用住宅等の建物に適用したものである。布基礎1は、建物外周の全周に連続して設けられた外周部布基礎1Aと、建物内部に設けられた内部布基礎1B(図2)とでなる。内部布基礎1Bは、建物の構造や大きさ等によって必要に応じて設けられるものであり、外周部布基礎1Aから離れていても、また部分的に非連続としたものであっても良い。この実施形態では、内部布基礎1Bは外周部布基礎1Aに続き、かつ全体が連続するものとしてある。これら外周部および内部の布基礎1A,1Bは、いずれもベース部1aとその上の立上り部1bとを有し、内部には鉄筋5が埋め込まれる。
【0008】
布基礎1の外周部布基礎1Aは、屋外側および屋内側の両面を断熱材2a,2bで各々覆ってあり、内部布基礎1Bも同様に両面を断熱材2a,2bで覆ってある。これら断熱材2a,2bは、布基礎1の型枠材を兼用するものであって、発泡ウレタン,発泡スチレン等の発泡樹脂の成形品からなり、ベース部1aから立上り部1bにわたって側面の全体を覆うものとしてある。前記両断熱材2a,2bは、複数枚の面材2a1 〜2a3 ,2b1 〜2b3 を組み合わせて構成される。すなわち、各断熱材2a,2bは、略垂直な立上り部成形部となる面材2a1 ,2b1 と、この立上り部成形部の下端から外側横方向へ延びるベース部上面成形部となる面材2a2 ,2b2 と、このベース部上面成形部の先端から立ち下がるベース部側面成形部となる面材2a3 ,2b3 とを組み合わせて構成される。
布基礎1で囲まれた範囲は、床下空間Aと地盤Gの表面とを防湿層コンクリート3で遮蔽する。防湿層コンクリート3は前記断熱材2a,2bの施工後に打設したものであり、その外周部は断熱材2a,2bの表面まで設けられる。また、防湿層コンリート3の下には、地盤Gの屋外部分の表面よりも上面レベルが高くなるように予め盛り土を設けておく。これにより床下空間Aを低くしてある。防湿層コンクリート3の下面には床下防湿シート4が敷かれ、防湿層コンクリート3は床下防湿シート4の押えコンクリートとしても機能する。
【0009】
布基礎1の上面には、図3のように溝形鋼等の形鋼製の長尺材からなる土台6が長手方向に沿って連続するように配置され、布基礎1の天端面に突出させたアンカーボルト8によって接合される。この実施形態では土台6を溝形鋼とし、開口を外向きとしてある。土台6の屋外面は全体を土台カバー9で覆っておく。土台カバー9は、化粧鋼板等の外装板9aの内側に断熱材9bを設けたものである。
【0010】
土台6の上方には、図3のように外壁となる複数枚の壁パネル10が並設され、土台6にボルト等で固定される。壁パネル10の上端は、H形鋼等の形鋼製の胴差7に接合される。壁パネル10は、金属製のパネルフレーム12と、その両側を覆う面材13,13と、これら面材13,13の間に充填した断熱性の発泡樹脂14とからなる。なお、図3では壁パネル10の内部が分かるように、一枚の壁パネル10についてはパネルフレーム12のみを図示してある。
建物の各階の床には床パネル16が使用される。床パネル16は、平行な一対の床小梁17,17間に根太18を組み込み、その上に床板19を貼り付けて構成される。床パネル16は、土台6や床大梁20に取付けられた床パネル受け金物21上にボルト固定してある。床大梁20は、両端を土台6に接合したものである。
【0011】
この基礎構造によると、布基礎1の断熱材2a,2bにより、屋外の冷気に対して床下が断熱される。また、床下空間Aは防湿層コンクリート3と床下防湿シート4とで地盤面から遮蔽されるため、地盤から湿気が床下に伝わることがなく、床下換気口を省略できる。このように床下換気口を省略できるため、屋外の冷気が床下に入らず、布基礎1の断熱材2a,2bで床部の断熱を図る構造としながら、優れた断熱性を確保できる。そのため、1階の床パネル16に断熱施工を施す必要がなくなる。また、前記のように湿気の侵入を防止できるため、床パネル16に防湿施工を施す必要もない。しかも、床下換気口を省略できるため、布基礎1に換気口となる開口部を施したり、換気口カバーを取り付ける作業が不要となる。防湿層コンクリート3の下に盛り土を施して床下空間Aを低くした場合は、床下で湿気が籠もる容積が小さくなり、床面への湿気の影響が一層確実に防止される。防湿層コンクリート3は、床パネル16の下面に近接させて床下空間Aを殆どなくしても良い。
布基礎1の断熱材2a,2bは型枠を兼用するものであるため、型枠を解体する作業が不要であり、また布基礎1がベース部1aと立上り部1bとを有する断面形状でありながら、コンクリート打ちを一回で済ますことができる。これらにより、基礎、左官、木工事が簡素化され、施工性が向上する。
さらに、布基礎1の上面に形鋼製の土台6を長手方向に沿って配置し、その屋外面を断熱材付きの土台カバー9で覆ったので、土台部分からの床下への冷気の侵入も確実に防止でき、建物の床部の断熱効果が一層向上する。
【0012】
図4〜図11はこの発明の他の実施形態を示す。この実施形態では、布基礎1の両面を各々覆う断熱材2a,2bとして、図4のように一体型であって、かつベース部上面を傾斜面に成形する形状のものを使用している。すなわち、各断熱材2a,2bは、略垂直な立上り部成形部2a11,2b11と、この立上り部成形部の下端から外側斜め下方へ延びるベース部上面成形部2a22,2b22と、このベース部上面成形部の先端から立ち下がるベース部側面成形部2a33,2b33とを有する。各断熱材2a,2bのベース部上面成形部2a22,2b22は、厚さ一定のものとしても良く、また図8(A)のように上側部分が厚肉となるテーパ状としても良い。また、各断熱材2a,2bは、図9に示すように下端を地盤Gの根切底または捨コンクリート(図示せず)の上に配置した一対の平行な溝型材27,27上に配置し、両側の断熱材2a,2bを棒状のセパレータ28で相互に結合しても良い。溝形材27は、基礎長手方向に並ぶ複数の断熱材2a,2bが載置可能な長さのものとしてある。このように溝形材27に嵌合させることで、施工時の断熱材2a,2bの位置決めが簡単に、かつ精度良く行える。
【0013】
また、この実施形態では、土台6の屋外面全体を覆う土台カバー9は化粧鋼板等の外装板のみからなり、その上端立上げ片9cを図7のように前記壁パネル10のパネルフレーム12にビス22で締め付けると共に、下端係合溝9dに係合させた底板23を、釘25等の固着具で外側断熱材2aの上端の桟木24に止め付けている。底板23と桟木24の間には厚手の樹脂テープ等の気密テープ(図示せず)を介在させてある。桟木24は、屋外側断熱材2aの上端に発泡成形時の接着性で固着してある。屋外側断熱材2aの表面の一部には、硬質スレート板等からなる外装用ボード26が、断熱材2aの発泡成形時の接着性により接着され、これにより布基礎1の耐候性向上が図られる。
外装用ボード26は、図8(B)のように裏面を樹脂ネット26aとして樹脂モルタル層26bと、その外面に貼付けたタイル26cとでなるものを使用しても良い。その他の構成は先の実施形態の場合と同様である。
【0014】
この基礎構造によると、型枠に兼用される両断熱材2a,2bのベース部上面成形部2a22,2b22が傾斜面となっているため、水平面とした場合と異なり、コンクリート打設時にベース部1aの上面側縁等で充填不良を生じることがなく、型枠内の全体にコンクリートが確実に充填される。これにより、基礎の施工性がさらに向上する。
【0015】
図10は図4に示す外断熱基礎構造を適用した寒冷地用建物の一例の基礎伏図を示す。図11(A),(B)は、その玄関の土間部およびポーチ部19の断面を示し、図11(C)は一般部の断面を示す。土間部およびポーチ部10は、割栗石40の上に成形品の断熱材2cを敷いた後に、必要に応じて鉄筋5を配筋し、この断熱材2cと本体の布基礎部1A,1B,1Cの断熱材2a,2bとを型枠材としてコンクリート15を打設することにより、布基礎部1A〜1Cと同時に施工される。この場合の布基礎部1Cは、略垂直な立上り部1bだけからなる。図11(C)のように、一般部においては、布基礎1で囲まれる全範囲につき、布基礎1の上端で布基礎1と続くベタ基礎状の基礎コンクリート3Dを打設してある。この基礎コンクリート3Dは、割栗石上に敷いた断熱材2c上に打設したものである。図10の符号99で示す部分は単独基礎を示す。
【0016】
【発明の効果】
この発明の外断熱基礎構造は、建物の全周に連続した布基礎と、この布基礎の建物外周部となる部分の側面を覆った断熱材と、この布基礎で囲まれた範囲の床下空間と地盤面とを遮蔽した防湿層コンクリートとを設けたため、優れた断熱性、防湿性を得ながら、左官工事や木工事等の防湿や断熱関連の作業が削減できて施工が容易となり、作業時間を短縮することができる。
また、前記断熱材を布基礎の両側面に配置して型枠兼用材としたため、基礎コンクリートの打設が一回で済み、しかも型枠を解体する作業や、別途に断熱材を取付ける手間が省ける。
防湿層コンクリートの下面に床下防湿シートを設けた場合は、防湿効果が一層向上する。
防湿層コンクリートの下に、建物外周の地盤面よりも上面レベルが高くなる盛り土を設けた場合は、防湿層コンクリートの上の床下空間が低くなり、床下の湿気の籠もりを一層確実に無くすことができる。
また、布基礎の上面に、形鋼製の長尺の上台を長手方向に沿って配置し、この土台の屋外面を、断熱性を有する上台カバーで覆った場合は、土台部分からの冷気の侵入が防止できて、断熱効果が一層向上し、しかも土台部の断熱施工が簡単で済む。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態にかかる外断熱基礎構造の縦断熱面である。
【図2】同外断熱基礎構造を適用した建物の下部を示す縦断面図である。
【図3】同外断熱基礎構造を適用した建物の分解斜視図である。
【図4】この発明の他の実施形態にかかる外断熱基礎構造の縦断面図である。
【図5】同外断熱基礎構造を適用した建物の下部を示す縦断面図である。
【図6】同外断熱基礎構造を適用した建物の分解斜視図である。
【図7】同基礎構造を適用した建物の基礎天端部および土台付近を示す拡大断面図である。
【図8】(A),(B)は各々同外断熱基礎構造の変形例の縦断面図である。
【図9】同外断熱基礎構造におけるコンクリート打設前の状態を示す斜視図である。
【図10】同基礎構造を適用した建物の基礎の具体例を示す伏図である。
【図11】(A)〜(C)は各々図10のI−I線、II−II線、およびIII-III 線に沿う断面断面図である。
【符号の説明】
1…布基礎、2a,2b…断熱材、3…防湿層コンクリート、4…床下防湿シート、6…土台、9…土台カバー
Claims (5)
- 全周に連続した布基礎と、この布基礎の建物外周部となる部分の側面を覆った断熱材と、この布基礎で囲まれた範囲の床下空間と地盤面とを遮蔽した防湿層コンクリートとを備え、前記断熱材を布基礎の両側面に配置し、かつ前記断熱材が前記布基礎の打設用の型枠兼用材であって、前記布基礎のコンクリートの打設の型枠として用いられコンクリートの硬化後に残されたものとした外断熱基礎構造。
- 前記防湿層コンクリートの下面に床下防湿シートを設けた請求項1記載の外断熱基礎構造。
- 前記防湿層コンクリートの下に、建物外周の地盤面よりも上面レベルが高くなる盛り土を設けた請求項1または請求項2記載の外断熱基礎構造。
- 布基礎の上面に、形鋼製の長尺の土台を長手方向に沿って配置し、この土台の屋外面を、断熱性を有する土台カバーで覆った請求項1または請求項2記載の外断熱基礎構造。
- 全周に連続した布基礎と、この布基礎の建物外周部となる部分の両側面を覆った断熱材と、この布基礎で囲まれた範囲の床下空間と地盤面とを遮蔽した防湿層コンクリートとを備えた外断熱基礎構造の施工方法であって、前記断熱材を前記布基礎の打設用の型枠として、布基礎となる空間の両側面に配置し、この型枠とする断熱材間の空間にコンクリートを打設し、このコンクリートの硬化後に前記型枠として用いられた断熱材を布基礎の両側面を覆う断熱材として残すことを特徴とする外断熱基礎構造の施工方法。
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