ところで、上階ユニットが下階ユニット上にセットバックさせて配置される上述の構成では、上階ユニットの荷重の一部が下階ユニットの天井部(天井大梁)における中間部上に作用することとなるため、その荷重によって下階ユニットの天井部が下方に撓む等の変形が生じることが懸念される。また、地震等により建物に水平方向への荷重が作用した場合の天井部の抵抗力(耐力)の面でも不安がある。
そこで、この対策として、下階ユニットの天井部を補強すべく、同ユニットの対向する一対の天井大梁間に補強梁を架け渡すことが考えられる。この場合、天井部を好適に補強する上では、補強梁は、上階ユニットの上記オフセットされた側面に沿って延びる上階床大梁の下方(真下)にて同大梁に沿って設けることが望ましい。この場合、例えば下階ユニットの天井部において上階床大梁の下方に位置する天井小梁を剛性の高い梁材(例えば上下高さの高い梁材)を用いて構成し、それを補強梁とすることが考えられる。すなわち、天井面材を支持する天井小梁の一部を天井部の補強用として兼用することが考えられる。
このような構成では、補強梁の下面に天井面材(又はその下地材)が取り付けられる一方、補強梁の上面が上階床大梁から下方に離間される。この場合、補強梁と上階床大梁との間に断熱材を配設し、それら両者間を通じた外気の出入りを抑制することで、断熱性能の低下を抑制することができると考えられる。しかしながら、補強梁と天井面材との間も気密が十分とは言えず、それら両者間を通じて外気の出入りが生じるおそれがある。そのため、依然として断熱性能の低下が生じるおそれがある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ユニット天井部の強度を確保しつつ、断熱性能の低下を抑制することができる建物の断熱構造を提供することを主たる目的とするものである。
上記課題を解決すべく、第1の発明の建物の断熱構造は、下階ユニットの上方に上階ユニットが前記下階ユニットに対してセットバックさせて設置されることにより、前記上階ユニットにおいて屋外に面した一側面が前記下階ユニットの側面に対して内方へオフセットされているユニット式の建物に適用され、前記下階ユニットにおける対向する一対の天井大梁間には補強梁が架け渡されており、前記補強梁は、前記上階ユニットにおいて前記オフセットされた一側面に沿って延びる上階床大梁の下方にて当該床大梁に沿って延びるように設けられており、前記補強梁は、前記上階床大梁から下方に離間させて配置され、かつ、前記下階ユニットの下階天井面材から上方に離間させて配置されており、前記補強梁と前記上階床大梁との間には、当該補強梁に沿って延びる第1断熱材が挟み込まれており、前記補強梁と前記下階天井面材との間には、当該補強梁に沿って延びる第2断熱材が挟み込まれていることを特徴とする。
本発明によれば、下階ユニットの天井部に補強梁が設けられているため、当該天井部の強度を高めることができる。また、補強梁は、上階ユニットの上階床大梁と下階ユニットの下階天井面材との間に設けられ、それら両部材とそれぞれ離間させて配置されている。そして、補強梁と上階床大梁との間には第1断熱材が挟み込まれ、補強梁と下階天井面材との間には第2断熱材が挟み込まれている。この場合、補強梁の上下両側でそれぞれ外気の出入りが生じるのを抑制することができ、その結果、外気の出入りに伴う断熱性能の低下を抑制することができる。よって、この場合、下階ユニットの天井部の強度を確保しつつ、断熱性能の低下を抑制することができる。
第2の発明の建物の断熱構造は、第1の発明において、前記下階ユニットにおいて前記下階天井面材の上方空間となる天井裏空間のうち、少なくともその上方に前記上階ユニットが配置されていない領域には複数の天井断熱材が上下に重ねて設けられており、それら複数の天井断熱材のうちいずれか2つの天井断熱材について、上側の天井断熱材が、前記補強梁と前記上階床大梁との間に一部が挟み込まれて前記第1断熱材となっており、下側の天井断熱材が、前記補強梁と前記下階天井面材との間に一部が挟み込まれて前記第2断熱材となっていることを特徴とする。
本発明によれば、下階ユニットの天井裏空間のうち、その上方に上階ユニットが配置されていない領域に複数の天井断熱材が上下に重ねて設けられているため、下階ユニットにおいて上階ユニットよりも外方(屋外側)に張り出した張出部分についてその天井部の断熱性能を高めることができる。そして、これら複数の天井断熱材のうちいずれか2つをそれぞれ補強梁と上階床大梁との間、及び、補強梁と下階天井面材との間に挟み込むようにしているため、第1断熱材及び第2断熱材をそれぞれ天井断熱材とは別部材として設ける場合と比べ、構成の簡素化を図ることができる。
また、構成の簡素化をより一層図る上では、天井断熱材を二枚重ねとし、そのうち上側を第1断熱材、下側を第2断熱材とするのが望ましい。
第3の発明の建物の断熱構造は、第1又は第2の発明において、前記補強梁と前記下階天井面材との間の間隔は、前記補強梁と前記上階床大梁との間の間隔よりも大きくなっていることを特徴とする。
本発明によれば、補強梁と下階天井面材との間の間隔が、補強梁と上階床大梁との間の間隔よりも大きくなっているため、補強梁と下階天井面材との間に挟み込まれる第2断熱材の厚みを補強梁と上階床大梁との間に挟み込まれる第1断熱材の厚みよりも大きくすることができる。これにより、屋外の熱が補強梁を介して下階天井面材へ伝わるのを抑制することができ、ひいてはその下方の居室空間へ伝わるのを抑制することができる。そのため、断熱性能の低下をより一層抑制することができる。
第4の発明の建物の断熱構造は、第1乃至第3のいずれかの発明において、前記下階ユニットにおける前記対向する一対の天井大梁間には、前記下階天井面材を支持する複数の天井小梁が架け渡されており、前記補強梁は、その高さ寸法が前記天井大梁よりも小さく、かつ、前記天井小梁よりも大きいことを特徴とする。
本発明によれば、補強梁の高さ寸法(上下高さ)が天井大梁の高さ寸法よりも小さいため、補強梁と上階床大梁との間、及び、補強梁と下階天井面材との間にそれぞれ隙間を確保し易い。そのため、それら各隙間に第1断熱材及び第2断熱材を挟み込む上で都合がよい。また、補強梁の高さ寸法は天井小梁の高さ寸法よりも大きくなっているため、下階ユニットの天井部を補強する上で十分な剛性(強度)を得ることができる。したがって、本発明の構成は、第1の発明の効果を得るにあたって実用上好ましい構成といえる。
第5の発明の建物の断熱構造は、第1乃至第4のいずれかの発明において、前記下階ユニットにおける前記対向する一対の天井大梁間には、前記下階天井面材を支持する複数の天井小梁が前記補強梁と同方向に延びる向きで架け渡されており、前記補強梁及び前記複数の天井小梁は互いに等間隔で並んで配置されており、前記対向する天井大梁の間には、前記補強梁とそれと隣り合う前記天井小梁との間に、前記天井小梁とともに前記下階天井面材を支持する補助小梁が架け渡されていることを特徴とする。
ところで、下階ユニットの天井部に補強梁を設ける場合、例えば等間隔で並ぶ天井小梁の一部を補強梁と置き換えて設けることがユニット設計上の観点等から有利であると考えられる。ただこの場合、補強梁を挟んで隣り合う天井小梁同士の間隔が大きくなってしまうため、補強梁周辺で下階天井面材の支持強度が不足してしまうことが懸念される。そこで本発明では、この点に鑑みて、補強梁とそれと隣り合う天井小梁との間に補助小梁を設け、その補助小梁によって天井小梁とともに下階天井面材を支持するようにしている。これにより、補強梁と下階天井面材との間に断熱材を配設するようにした上述の構成にあっても、下階天井面材を安定した状態で支持することができる。
第6の発明の建物の断熱構造は、第5の発明において、前記補助小梁は、前記補強梁を挟んだ両側にそれぞれ設けられており、前記第2断熱材は、前記下階天井面材と前記上階ユニットの床面材との間の階間空間へ延び、その階間空間に配設される前記補助小梁の少なくとも一部を覆うように設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、補助小梁が補強梁を挟んだ両側にそれぞれ設けられているため、補強梁の周辺にて天井面材をより安定した状態で支持することができる。
ここで、下階ユニットの天井面材と上階ユニットの床面材との間の階間空間に配設される補助小梁は、補強梁近くに配置されているため、階間空間に配設されてはいるものの屋外の熱の影響を受け易いと考えられる。そこで本発明では、この点に鑑みて、第2断熱材を階間空間へ延在させ、同断熱材により当該補助小梁の少なくとも一部を覆うようにしている。これにより、当該補助小梁について屋外の熱の影響を受けにくくすることができ、その結果当該補助小梁を介して下階ユニット内の居室空間へ熱の出入りが生じるのを抑制することができる。
第7の発明の建物の断熱構造は、第6の発明において、前記第2断熱材は、前記階間空間に配設された前記補助小梁を上方から覆った状態で設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、階間空間に配設された補助小梁が第2断熱材により上方から覆われているため、当該補助小梁の断熱効果を高めることができる。これにより、当該補助小梁を介した下階ユニット内の居室空間への熱の出入りを抑制する効果を高めることができる。
第8の発明の建物の断熱構造は、第5乃至第7のいずれかの発明において、前記補助小梁は、その高さ寸法が前記補強梁よりも小さくされていることを特徴とする。
補助小梁は下階天井面材を支持できる程度の強度を有していれば足り、天井部を補強する補強梁のような高い強度は求められていない。そこで本発明では、この点を考慮して、補助小梁の高さ寸法を補強梁の高さ寸法よりも小さくしている。これにより、補助小梁を無駄に高強度に形成しコスト増大を招くといった不都合が回避されている。
ところで、上記第5乃至第7の発明に第2の発明を適用する場合には、第2断熱材を補助小梁の上方を跨いで配設するとともに、補助小梁と隣り合う補強梁の下方を通して下階天井面材との間で挟み込む必要がある。そのため、第2断熱材を屈曲させて配設しなければならない等、第2断熱材の取り回しが困難になることが想定される。この点、かかる構成に本発明を適用すれば、補助小梁の上面高さを比較的低い位置に設定できるため、補助小梁を大きく跨いで第2断熱材を配設する必要がなくなり、第2断熱材を配設し易くすることができる。
以下に、本発明を具体化した一実施の形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、建物として、二階建てのユニット式建物について具体化している。なお、図1は、建物全体を示す概略斜視図である。
図1に示すように、建物10は、基礎11上に配設された建物本体12と、建物本体12の上方に配設された屋根13とを有して構成されている。建物本体12は、下階部としての一階部分14と、上階部としての二階部分15とからなる二階建てとなっている。建物本体12は、直方体状に形成された複数の建物ユニット20が互いに連結されることにより構成されている。
一階部分14では、複数の建物ユニット20(以下、下階ユニット20Aという)が互いの長辺側(桁側)の側面部を向き合わせて配置され、二階部分15では、複数の建物ユニット20(以下、上階ユニット20Bという)が互いの長辺側(桁側)の側面部を向き合わせて配置されている。下階ユニット20Aと上階ユニット20Bとは上下に隣接して設けられ、互いの長手方向(桁方向)を同方向に向けて配置されている。
上階ユニット20Bは、その短手方向(妻方向)の長さが下階ユニット20Aと同じとされている一方、その長手方向(桁方向)の長さが下階ユニット20Aよりも短くされている。上階ユニット20Bは、短辺側(妻側)の一方の側面部を下階ユニット20Aの短辺側の一方の側面部と位置合わせした状態で下階ユニット20A上に設置されている。これにより、上階ユニット20Bは、その短辺側の他方の側面部が下階ユニット20Aの短辺側の他方の側面部に対して内方(ユニット内側)にオフセットされている。つまり、上階ユニット20Bは、下階ユニット20Aに対してセットバック(後退)させて配置されている。
なお、このように、上階ユニット20Bが下階ユニット20A上にセットバックさせて配置されている点からすれば、上階ユニット20Bをセットバックユニット20Bということもできる。
下階ユニット20Aにおいて上階ユニット20Bよりも屋外側(前方)に張り出した部分は下階張出部19となっている。図示は省略するが、下階張出部19には、その上面部に下屋(一階屋根)が形成されている。
次に、上下に隣接して設けられる下階ユニット20A及び上階ユニット20Bの構成について図2及び図3に基づいて説明する。図2は下階ユニット20Aの構成を示す斜視図であり、図3は上階ユニット20Bの構成を示す斜視図である。
図2に示すように、下階ユニット20Aは、その四隅に配設される4本の柱21と、各柱21の上端部及び下端部をそれぞれ連結する各4本の天井大梁22及び床大梁23とを備える。そして、それら柱21、天井大梁22及び床大梁23により直方体状の骨格(躯体)が形成されている。柱21は四角筒状の角形鋼よりなる。また、天井大梁22及び床大梁23は断面コ字状の溝形鋼よりなり、その開口部が向き合うようにして、すなわち溝部をユニット内側に向けるようにして設置されている。
下階ユニット20Aの天井部では、長辺側(桁側)の相対する天井大梁22の間に、複数の天井小梁25が架け渡されているとともに補強梁31が架け渡されている。天井小梁25は天井大梁22よりも高さ寸法の小さいリップ溝形鋼よりなり、その下面が天井大梁22の下面と同じ高さ位置に設定されている。そして、天井小梁25によって天井面材27が支持されている。
補強梁31は、天井大梁22よりも高さ寸法の小さい溝形鋼よりなり、その下面が天井大梁22及び天井小梁25の下面よりも高い位置に設定されている(図4も参照)。補強梁31は、天井大梁22の長手方向の中間部に架け渡されており、この補強梁31によって下階ユニット20Aの天井部の強度が高められている。複数の天井小梁25と補強梁31とは互いに等間隔で配置されており、本実施形態ではこの間隔(ピッチ)P1が500mmに設定されている。なお、補強梁31は、天井小梁25とは異なり、天井面材27を支持していない。
長辺側の相対する天井大梁22の間には、さらに一対の補助小梁32が架け渡されている。これら各補助小梁32は、天井小梁25と同じ構成のリップ溝形鋼よりなる。各補助小梁32は補強梁31を挟んだ両側に設けられ、隣り合う補強梁31及び天井小梁25の間にそれぞれ配置されている。具体的には、各補助小梁32は、補強梁31を挟んで隣り合う天井小梁25間の領域を略等分(略3等分)する位置にそれぞれ配置されている。したがって、2つの補助小梁32の間隔(ピッチ)P2は、補強梁31を挟んで隣り合う天井小梁25の間隔(2×P1)の約1/3に設定されている。そして、これら各補助小梁32は、天井小梁25とともに天井面材27を支持している。
下階ユニット20Aの床部では、長辺側(桁側)の相対する床大梁23の間に複数の床小梁26が架け渡されている。床小梁26は角形鋼よりなる。床小梁26は、天井小梁25及び補強梁31と上下に対応する位置にそれぞれ配置され、互いに等間隔に並んでいる。そして、床小梁26によって床面材28が支持されている。
続いて、上階ユニット20Bの構成について図3に基づいて説明する。上階ユニット20Bは、下階ユニット20Aと同様の基本構成を有している。したがって、図3では下階ユニット20Aの部材と基本的に同じ構成からなる部材については同じ符号を付し、その説明を省略する。
図3に示すように、上階ユニット20Bは、四隅に配設される柱21と、各柱21を連結する天井大梁22及び床大梁23とを備え、それら柱21、天井大梁22及び床大梁23により直方体状の骨格(躯体)が形成されている。上階ユニット20Bの天井部では、長辺側の相対する天井大梁22の間に複数の天井小梁25が所定の間隔(等間隔)で架け渡され、長辺側の相対する床大梁23の間に複数の床小梁26が所定の間隔(等間隔)で架け渡されている。天井小梁25と床小梁26とはいずれも同じ間隔で配置され、その間隔が下階ユニット20Aの天井小梁25間の間隔P1とも同じとなっている。そして、天井小梁25によって天井面材27が支持され、床小梁26によって床面材28が支持されている。
次に、下階ユニット20Aと上階ユニット20Bとの境界部及びその周辺の構成について図4に基づいて説明する。図4は、下階ユニット20Aと上階ユニット20Bとの境界部周辺の構成を示す縦断面図である。
図4に示すように、下階ユニット20Aの上方に上階ユニット20Bが設置された状態では、下階ユニット20Aの補強梁31の上方(真上)に上階ユニット20Bの(短辺側の)床大梁23が配置されている。これら床大梁23と補強梁31とは互いの溝部を同じ側に向けて上下に対向配置されている。また、この床大梁23は、建物10(詳しくは二階部分15)の外周部に沿って延びる外周梁となっており、以下の説明ではこの床大梁23の符号にAを付す。なお、この床大梁23Aが「上階床大梁」に相当する。
下階ユニット20Aの天井部では、天井大梁22、天井小梁25及び補助小梁32の下面にそれぞれ、これら各梁22,25,32に沿って野縁34が固定されている。それら野縁34の下面には、石膏ボードからなる天井面材27がビス等で固定され、その下面にはクロス等の天井仕上げ材(図示略)が貼り付けられている。なお、天井面材27が「下階天井面材」に相当する。
これに対して、補強梁31は、その高さ寸法が天井大梁22よりも小さく、かつ、天井小梁25及び補助小梁32よりも大きくなっている。補強梁31は、その上面を天井大梁22の上面と同じ高さ位置に合わせて配置されている。この場合、補強梁31は、その上面が床大梁23Aから下方に離間され、その下面が天井面材27から上方に離間されている。これにより、補強梁31の上面と床大梁23Aの下面との間には所定の隙間(クリアランス)C1が形成されており、補強梁31の下面と天井面材27との間には所定の隙間(クリアランス)C2が形成されている。隙間C2の上下幅W2は隙間C1の上下幅W1よりも大きくなっており、本実施形態では50〜70mmに設定されている。
なお、補強梁31周辺で天井面材27を安定した状態で支持する上では、補助小梁32の間隔P2を300mm以下に設定することが望ましい。但し、天井面材27を安定した状態で支持できるのであれば、補助小梁32の間隔P2を300mm以上としてもよく、また各補助小梁32のうちいずれか一方又は両方を設けないようにしてもよい。
上階ユニット20Bの床部では、床大梁23上及び床小梁26上にそれぞれ各々の床梁23,26に沿って床根太35が設けられている。それら床根太35上には、パーティクルボードからなる床面材28がビス等で固定されている。
下階ユニット20Aにおける天井面材27の上方空間は天井裏空間41となっている。この天井裏空間41は、下階ユニット20Aの各天井大梁22によって囲まれた内側空間となっている。この天井裏空間41のうち、下階張出部19に対応する領域(換言するとその上方に上階ユニット20Bが設けられていない領域)は、天井面材27と、当該張出部19の下屋を形成する屋根材(図示略)との間に形成された屋根裏領域41aとなっている。一方、天井裏空間41のうち、上階ユニット20Bの下方に位置する領域は、天井面材27と、上階ユニット20Bの床面材28との間に形成された階間領域41bとなっている。上記の補強梁31は、これら屋根裏領域41aと階間領域41bとを区画するように配設されている。
なお、階間領域41bは、上階ユニット20Bにおいて各床大梁23によって囲まれた内側空間(床下空間)と連通されており、それら階間領域41bと床下空間との連続空間が下階ユニット20Aの天井面材27と上階ユニット20Bの床面材28との間の階間空間42となっている。
図4に示されたその他の構成として、下階ユニット20Aには、その天井大梁22に外壁パネル36が固定され、その屋内側に内壁パネル37が設けられている。外壁パネル36と内壁パネル37との間にはグラスウールよりなる壁内断熱材38が設けられている。また、図示は省略するが、上階ユニット20Bにも、下階ユニット20Aと同様、外壁パネル36や内壁パネル37が設けられ、それら両パネル36,37間にグラスウールよりなる壁内断熱材38が設けられている。
次に、下階ユニット20Aと上階ユニット20Bとの境界部周辺における断熱構造について図5に基づいて説明する。なお、図5は、かかる断熱構造を示す縦断面図である。
図5に示すように、下階ユニット20Aの天井大梁22(詳しくは、上階ユニット20Bの下方の天井大梁22)及び上階ユニット20Bの床大梁23には、その溝部にグラスウールよりなる梁内断熱材43が設けられている。梁内断熱材43は、これら各大梁22,23の長手方向全域に亘って延びるように設けられている。これにより、これらの大梁22,23が熱橋となって断熱性能が低下することが抑制されている。
下階ユニット20Aの天井大梁22と上階ユニット20Bの床大梁23とが上下に対向する部分には、それら各大梁22,23の間の隙間48にグラスウールよりなる梁間断熱材44が設けられている。梁間断熱材44は、大梁22,23の長手方向全域に亘って延びるように形成されている。これにより、この隙間48を通じて空気の出入りが生じることが抑制されている。
下階ユニット20Aの天井裏空間41には、グラスウールよりなる天井断熱材45,46が上下に2枚重ねされて設けられている。これらの天井断熱材45,46は、いずれも所定の厚みを有する矩形板状に形成されており、本実施形態ではいずれも同じ構成を有している。具体的には、天井断熱材45,46は、下階ユニット20Aの長手方向における長さが屋根裏領域41aよりも長くなっており、下階ユニット20Aの短手方向における長さが補強梁31と略同じ長さとなっている。また、天井断熱材45,46は、その厚みD、詳しくは非圧縮状態(自然状態)における厚みDが補強梁31と天井面材27との隙間C2の幅W2よりも大きくなっており、本実施形態では75mmに設定されている。
各天井断熱材45,46は、天井裏空間41において概ね屋根裏領域41aに設けられており、特に同領域41aにおいてはその全域に亘って設けられている。これにより、下階張出部19における天井部(屋根天井部)の断熱性能が確保されている。
各天井断熱材45,46はいずれも下階ユニット20Aの長手方向における補強梁31側とは反対側の端部が天井大梁22の溝部49に入り込んで梁内断熱部45a,46aとなっている。これにより、天井大梁22が熱橋となって断熱性能が低下することが抑制されている。
各天井断熱材45,46のうち、下側の天井断熱材45は、屋根裏領域41aにおいて天井面材27の上面に敷設されており、各天井小梁25及び補助小梁32の上方を跨ぐように配設されている。天井断熱材45は、その一部が天井面材27と補強梁31の下面との間に圧縮された状態で挟み込まれており、その挟み込まれた部分が挟み込み部45bとなっている。この挟み込み部45bは、補強梁31の長手方向全域に亘って設けられており、これにより、天井面材27と補強梁31との間を通じて空気の出入りが生じることが抑制されている。なおここで、天井断熱材45が第2断熱材に相当する。
天井断熱材45は、さらに挟み込み部45bから階間領域41b(階間空間42)へと延びる余剰部分45cを有している。余剰部分45cは、その長さ寸法L1が例えば150mm程度に設定されており、その端部において階間領域41bに配設された補助小梁32(以下、この補助小梁32の符号にAを付す)の一部を覆っている。より詳しくは、補助小梁32Aは、その溝部を補強梁31とは反対側に向けて設けられており、同補助小梁32Aのウェブ32aの外側面及び上フランジ32bの上面が余剰部分45cの端部によって覆われた状態となっている。この余剰部分45cが設けられていることで、天井断熱材45の一部を確実に天井面材27と補強梁31との間で挟み込むことが可能となっている。
上側の天井断熱材46は、その一部が補強梁31の上面と床大梁23Aの下面との間に圧縮された状態で挟み込まれており、その挟み込まれた部分が挟み込み部46bとなっている。この挟み込み部46bは、補強梁31の長手方向全域に亘って設けられており、これにより、補強梁31と床大梁23Aとの間を通じて空気の出入りが生じることが抑制されている。なおここで、天井断熱材46が第1断熱材に相当する。
天井断熱材46は、さらに挟み込み部46bから階間領域41bへと延びる余剰部分46cを有している。この余剰部分46cは、天井断熱材45の余剰部分45cと同様、その長さ寸法L1が例えば150mm程度に設定されている。この余剰部分46cが設けられていることで、天井断熱材46の一部を確実に補強梁31と床大梁23Aとの間で挟み込むことが可能となっている。
また、補強梁31と補助小梁32との間の間隔L2は、天井断熱材45の厚み寸法D以上の大きさに設定されている(L2≧D)。これにより、天井断熱材45を補強梁31と補助小梁32との間を通じて配設するにあたり、補助小梁32が支障となることが抑制されている。
以上、詳述した本実施形態の構成によれば、以下の優れた効果が得られる。
下階ユニット20Aの対向する一対の天井大梁22間に、補強梁31を架け渡して設けたため、下階ユニット20Aの天井部の強度を高めることができる。また、補強梁31を、上階ユニット20Bの床大梁23Aから下方に離間させて配置し、かつ、下階ユニット20Aの天井面材27から上方に離間させて配置した。そして、補強梁31と床大梁23Aとの間に天井断熱材46を挟み込み、補強梁31と天井面材27との間に天井断熱材45を挟み込んだ。これにより、補強梁31の上下両側でそれぞれ外気の出入りが生じるのを抑制することができ、その結果、外気の出入りに伴う断熱性能の低下を抑制することができる。よって、この場合、下階ユニット20Aの天井部の強度を確保しつつ、断熱性能の低下を抑制することができる。
下階ユニット20Aにおける天井裏空間41の屋根裏領域41aに2枚重ねで設けた各天井断熱材45,46をそれぞれ補強梁31と床大梁23Aとの間、及び補強梁31と天井面材27との間にそれぞれ挟み込むようにした。これにより、天井断熱材45,46とは別部材からなる断熱材を挟み込むようにする場合と比べ、構成の簡素化を図ることができる。
補強梁31と天井面材27との間の隙間C2の幅W2を、補強梁31と床大梁23Aとの間の隙間C1の幅W1よりも大きくしたため、補強梁31と天井面材27との間に挟み込まれる天井断熱材45の厚みを補強梁31と床大梁23Aとの間に挟み込まれる天井断熱材46の厚みよりも大きくすることができる。これにより、屋外の熱が補強梁31を介して天井面材27へ伝わるのを抑制することができ、ひいてはその下方の居室空間へ伝わるのを抑制することができる。そのため、断熱性能の低下をより一層抑制することができる。
補強梁31の高さ寸法を天井大梁22の高さ寸法よりも小さくしたため、補強梁31と床大梁23Aとの間、及び、補強梁31と天井面材27との間にそれぞれ隙間C1,C2を確保し易い。そのため、それら各隙間C1,C2に天井断熱材45,46を挟み込む上で都合がよい。また、補強梁31の高さ寸法を天井小梁25の高さ寸法よりも大きくしたため、下階ユニット20Aの天井部を補強する上で十分な剛性(強度)を得ることができる。よって、かかる構成は、下階ユニット20Aの天井部の強度を確保しつつ、断熱性能の低下を抑制することができるという上述の効果を得るにあたり実用上好ましい構成といえる。
下階ユニット20Aの天井部に補強梁31を設ける場合、例えば等間隔で並ぶ天井小梁25の一部を補強梁31と置き換えて設けることがユニット設計上の観点等から有利であると考えられる。ただこの場合、補強梁31を挟んで隣り合う天井小梁25同士の間隔が大きくなってしまうため、補強梁31周辺で天井面材27の支持強度が不足してしまうことが懸念される。この点、上記の実施形態では、補強梁31とそれと隣り合う天井小梁25との間に補助小梁32を設け、その補助小梁32によって天井小梁25とともに天井面材27を支持するようにしたため、補強梁31と天井面材27との間に天井断熱材45を配設した構成にあっても、天井面材27を安定した状態で支持することができる。
また、補助小梁32を補強梁31の周辺に設けたことで、下階ユニット20Aの天井部の補強効果を高めることもできる。
また、補助小梁32を補強梁31を挟んだ両側にそれぞれ設けたため、補強梁31の周辺において天井面材27をより安定した状態で支持することができるとともに、天井部の補強効果をより一層高めることができる。
天井断熱材45を階間空間42へ延在させ、同空間42に配設される補助小梁32Aの一部を天井断熱材45により覆った。これにより、階間空間42に配設されてはいるものの補強梁31近くに配置されているが故に屋外の熱の影響を受け易い補助小梁32Aを断熱することができる。そのため、補助小梁32Aを介して下階ユニット20A内の居室空間へ熱の出入りが生じるのを抑制することができる。
具体的には、天井断熱材45により補助小梁32Aの上面を覆うようにしたため、補助小梁32Aの断熱効果を高めることができ、当該補助小梁32Aを介した下階ユニット20A内の居室空間への熱の出入りを抑制する効果を高めることができる。
ところで、補助小梁32は天井面材27を支持できる程度の強度を有していれば足り、天井部を補強する補強梁31のような高い強度は求められていない。この点、上記の実施形態では、補助小梁32の高さ寸法を補強梁31の高さ寸法よりも小さくしており、これにより、補助小梁32を無駄に高強度に形成しコスト増大を招くといった不都合が回避されている。
また、補助小梁32の高さ寸法を補強梁31の高さ寸法よりも小さくすることで、補助小梁32の上面高さを比較的低い位置に設定することができる。この場合、天井断熱材45は補助小梁32の上方を大きく跨いで配設する必要がないため、天井断熱材45を補助小梁32上を跨いで配設するとともに、その補助小梁32に隣り合う補強梁31の下方を通して天井面材27との間で挟み込む構成にあって、天井断熱材45の取り回しが困難となるのを抑制することができ、その結果天井断熱材45を設置し易くすることができる。
補助小梁32を、天井小梁25と同じ構成としたため、部材の共通化を図ることができ、コスト低減や製造工数低減等の効果が得られる。
本発明は上記実施形態に限らず、例えば次のように実施されてもよい。
(1)上記実施形態では、天井裏空間41(屋根裏領域41a)に設けられた天井断熱材45,46の一部をそれぞれ天井面材27と補強梁31との間、及び補強梁31と床大梁23Aとの間に挟み込むようにしたが、これを変更してもよい。例えば、天井面材27と補強梁31との間(隙間C2)に、天井断熱材45とは別部材からなる断熱材(第2断熱材に相当)を配設し、その断熱材を両者27,31間に挟み込むようにしてもよい。また、補強梁31と床大梁23Aとの間(隙間C1)に天井断熱材46とは別部材からなる断熱材(第1断熱材に相当)を配設し、その断熱材をそれら両者23A,31間に挟み込むようにしてもよい。この場合でも、補強梁31の上下両側で空気の出入りを抑制することができるため、断熱性能の低下を抑制することができる。
(2)上記実施形態では、天井裏空間41の屋根裏領域41aに天井断熱材45,46を上下に2枚重ねして設けたが、3つ以上の天井断熱材を重ねて設けてもよい。その場合、3つ以上の天井断熱材のうちいずれか2つの天井断熱材について、その下側の天井断熱材(第2断熱材に相当)を補強梁31と天井面材27との間に挟み込み、その上側の天井断熱材(第1断熱材に相当)を補強梁31と床大梁23Aとの間に挟み込むようにすればよい。
また、天井断熱材45,46を、下階ユニット20Aの長手方向又は短手方向に複数に分割して設けてもよい。この場合、分割された複数の天井断熱材45,46のうち補強梁31付近に配置されている天井断熱材45,46を補強梁31と天井面材27との間、及び、補強梁31と床大梁23Aとの間にそれぞれ挟み込めばよい。
(3)上記実施形態では、天井面材27と補強梁31との隙間C2の上下幅W2を補強梁31と床大梁23Aとの隙間C1の上下幅W1よりも大きくしたが(W2>W1)、隙間C2の上下幅W2を隙間C1の上下幅W1より小さくしてもよいし(W2<W1)、隙間C1の上下幅W1と同じとしてもよい(W2=W1)。要するに、天井断熱材45を天井面材27と補強梁31との間に挟み込むことができ、かつ、天井断熱材46を補強梁31と床大梁23Aの間に挟み込むことができれば、隙間C1,C2の上下幅W1,W2は任意の大きさに設定してよい。
(4)上記実施形態では、各補助小梁32をそれぞれ天井小梁25と同じ構成としたが、各補助小梁32のうちいずれか一方又は両方を天井小梁25と異なる構成としてもよい。例えば、補助小梁32を天井小梁25よりも高強度に形成することが考えられる。具体的には、補助小梁32を補強梁31と同じ構成の溝形鋼により形成することが考えられる。そうすれば、下階ユニット20Aの天井部の強度をより一層高めることが可能となる。
(5)下階ユニット20Aの天井面材27と補強梁31の下面との隙間C2を利用して、ダウンライト等の照明器具を設置してもよい。具体的には、当該隙間C2の一部に天井断熱材45を配設しないようにすることで照明器具の照明設置スペースを設け、天井面材27において同スペースに対応する部位に照明器具を配設するための開口部を設ける。そして、照明器具を、その一部を設置スペースに入り込ませた状態で開口部に配設する。この場合、上記の隙間C2を天井断熱材45の配設スペースとして利用することに加え、照明装置の設置スペースとして利用することができ、隙間C2の有効利用を図ることができる。また、このように隙間C2を照明器具の設置スペースとして利用することで、補強梁31により天井面材27を支持する従来の構成、すなわちかかる隙間C2が存在しない構成と比べて、照明器具の設置自由度を高めることが可能となる。
また、補強梁31の両側の各補助小梁32のうち少なくともいずれかを設けないようにすることで、照明器具の設置スペースを水平方向(補強梁31と直交する方向)に拡張してもよい。そうすれば、照明器具の設置自由度をより一層高めることができる。
なお、天井面材27と補強梁31との隙間C2の上下幅W2が補強梁31と床大梁23Aとの隙間C1の上下幅W1よりも大きくされた上記実施形態の構成は、隙間C2を照明器具の設置スペースとして利用する上で好都合な構成となっている。
(6)上記実施形態では、2階建ての建物10において、一階部分14の下階ユニット20A上に二階部分15の上階ユニット20Bをセットバックさせて配置した構成に本発明の断熱構造を適用したが、例えば3階建ての建物において、二階部分を構成する二階ユニット(下階ユニット)上に三階部分を構成する三階ユニット(上階ユニット)をセットバックさせて配置した構成に本発明を適用してもよい。