JP2004011154A - ユニット式建物 - Google Patents

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Abstract

【課題】建物ユニットの間隔部分に安価かつ施工容易に居室空間を形成でき、さらに美観に優れた折上げ天井を形成でき、居住性および機能性を向上させた、ユニット式建物を提供すること。
【解決手段】四隅に立設した柱21の上端間および下端間を梁22で連結した略直方体状のフレーム23を有する建物ユニット20を複数個組み合わせて形成したユニット式建物10であり、建物ユニット20は互いに所定の間隔L1を離して配置し、その間隔部分L1には複数の接続梁31A(31B)を含む架設構造体30が設けられ、接続梁の上端は下階の建物ユニットの上端より高く、間隔部分L1には架設構造体30の下端に支持された第1天井Aと、第1天井Aよりも低い第2天井Bと、下階の建物ユニットには第2天井Bと連続した第3天井Cが設けられている構造とした。
【選択図】   図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、柱・梁に軽量鉄骨を用いたユニット式建物に関する。
【0002】
【背景の技術】
近年、住宅等の用途に供せられる建物として、予め工場で製造された複数の建物ユニットを建設現場で組み合わせて構築されるユニット式建物が多用されている。建物ユニットは建設現場に搬送された後、他の建物ユニットと前後、左右および上下に互いに隣接して組み合わされ、ユニット式建物を形成するのが一般的である。
【0003】
しかし、平面的に隣り合う建物ユニットの間隔をあけて設置し、それらの建物ユニット間を継ぎ梁で連結するという構造が採用されることもある(従来例:特開平8−21024号公報)。
この場合、建物ユニットの間隔部分を居室空間として利用することができ、離隔距離を調整することで建物の平面形状および大きさの設定範囲が広がるとともに、使用する建物ユニットの数が減るので建設コストを低減できる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来例では、継ぎ梁に床パネルを載置する構造としているため、梁と床の構造をそれぞれ別々に製造し、現場で取り付ける必要があり、コストと施工手間がかかる。また、従来例では継ぎ梁の梁背を建物ユニットの天井梁の梁背と同程度以下に抑えなければ天井高さが低くなってしまうため、継ぎ梁の梁背を大きくすることができない問題があった。
【0005】
さらに、継ぎ梁の上端と下階ユニットの上端とがほぼ同じ高さ位置であり、継ぎ梁の位置を高く上げられないので、1階の天井高を高くすることができない問題もある。また、居室空間を快適に利用するためには、天井高を高くすることに加えて天井のデザインに配慮し、より効果的な機能を備えていることが望ましい。例えば、美観的に良好とされる折上げ天井においては、折上げ部の長さに配慮し、その折上げ部内に居室空間を快適にすることができる機能を新たに備えることが居住性の向上につながる。また近年、対応化が急がれている住宅のバリアフリー化問題や自宅での老人介護問題などにもスムーズに対応できる住宅構造を提供することが望ましい。例えば、1階の床構造などに配慮することで、車椅子等を使用している障害者の人でも、不便さを感じずに生活できる環境を整備することが必要である。
【0006】
本発明の課題は、建物ユニットの間隔部分に安価かつ施工容易に居室空間を形成でき、さらに美観に優れた折上げ天井を形成でき、居住性および機能性を向上させた、ユニット式建物を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、四隅に立設された柱の上端間および下端間をそれぞれ梁で連結した略直方体状のフレームを有する建物ユニットを複数個組み合わせて形成されるユニット式建物であって、建物ユニットは上下階に積層された建物ユニット同士が互いに所定の間隔を離して配置され、その間隔部分には建物ユニット間をそれぞれ接続する複数の接続梁を含んだ架設構造体が設けられ、接続梁の上端は下階の建物ユニットの上端より高く配置され、間隔部分には前記架設構造体の下端に支持された第1天井が設けられ、その第1天井の周囲には第1天井よりも低い第2天井が設けられ、下階の建物ユニットには前記第2天井と連続した第3天井が設けられている構造とした。
【0008】
このような本発明によれば、間隔をあけて配置された建物ユニット間を、接続梁を含んだ一体構造の架設構造体で接続することで、建物ユニットの間隔部分に居室として利用できる空間が形成される。すなわち、建物ユニットと間隔部分は、居室内に柱のない快適で大きな空間として利用することが可能となる。
【0009】
さらに、架設構造体に含まれる接続梁は、その上端が下階ユニットの上端より高い位置になるよう取り付けられている。このようにすれば、接続梁の梁背を大きくでき、また、接続梁の下端を下階ユニット上梁の下端よりも上げることができるので、梁の強度を上げ間隔距離を大きくすることができ、間隔部分の下階の天井高さを高くすることが可能となる。
【0010】
また、架設構造体の下端に配置された第1天井の周囲には、第1天井よりも低い位置に第2天井が設けられており、下階の建物ユニットには第2天井と連続した第3天井が設けられていることで、天井高の高い折上げ天井が形成される。さらに第2天井と第3天井が連続した形態となっていることで、デザイン性にも良好で、美観の優れた折上げ天井を形成することが可能である。
【0011】
前記第2天井の天井裏には複数の照明器具が設けられ、第1天井と第2天井との間には開口部が形成されていることが望ましい。このように形成した場合、第2天井の天井裏に設けられた複数の照明器具が、下階の居室空間に間接照明を形成することになる。すなわち、第1天井と第2天井との間の開口部分より照明の光が居室空間を照らしだす構造とすることができ、居室空間の美観形成に効果を奏し、居室空間全体の雰囲気が良好となる。
【0012】
前記第2天井は、第1天井の周囲を囲む枠状であり、その第2天井の枠の幅に相当する寸法が、30cm〜100cmであることが望ましい。このように形成した場合、照明器具を第2天井の天井裏に配置するためのスペースを充分に確保することが出来る上に、他の設備(例えば、空調設備等)を配置することも可能になる。さらに、折上げ天井の美観を良好にする上でも第2天井の枠の幅は、30cm〜100cmの範囲で設定することで、より美観に優れた折上げ天井となる。
【0013】
前記第2天井の天井裏には空調装置が設けられていることが望ましい。このようにした場合、天井から居室空間に冷暖房が効果的に作用するため、快適な居室空間を形成することが可能となる。また、空調設備を第2天井の天井裏に配置することで、居室空間をより広く利用することができる上、空調設備の配線等の目隠しとすることが可能である。
【0014】
上階の天井の一部が、吹き抜け天井として構成されていることが望ましい。このように構成した場合、上階の天井が吹き抜けとなっていることで、開放感の高い居室空間を形成することが可能である。
【0015】
前記建物には勾配屋根が設けられ、その勾配屋根には開閉可能な天窓が設けられていることが望ましい。このように形成した場合、居室内の通風および換気に良好に作用する。すなわち、外部からの新鮮な空気が、例えば下階の階段および上階の吹き抜け天井を介して、天窓より抜けていく構造が形成される。さらに、天窓からも新鮮な空気を取り入れることができる。従って、より快適に居室空間を利用することが可能となる。
【0016】
前記接続梁は互いに対向配置されており、接続梁の間には複数の根太材が架設され、根太材の上側には床板が支持されていることが望ましい。このように形成した場合、床板を張られた複数の根太材が接続梁に固定されることで、架設構造体を強固に構成することができ、床板上に作用する積載荷重等を確実に支持できる。また、間隔をあけて配置された建物ユニット同士の連結が強まりユニット式建物全体としての一体的な剛性を高めることができる。
【0017】
下階の床全体が同一平面に形成されていることが望ましい。このように形成した場合、健常者および障害者にも快適な居室空間を形成することが可能となる。すなわち、バリアフリー構造となるため、車椅子等を使用している場合にも、床面に車輪の障害となる凹凸が無いことで利便性および安全性の高い居室空間を形成することができる。特に子供や老人においてはドアの下側の凹凸部分で転倒し、怪我をする恐れがあるが床全体を同一平面にすることでより安全性が高くなる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図1は本発明に係るユニット式建物の概略断面図である。
この実施の形態では、本発明を2階建てユニット式建物に適用した例を示す。
【0019】
図1において、ユニット式建物10は2階建ての建物であり、基礎1の上に建物本体3が固定され、この建物本体3の上部には勾配屋根2が載置されている。建物本体3は、所定の間隔L1をあけて両側に、上下2段に積層された建物ユニット20が配置され、全体として平面略矩形状に形成されている。
【0020】
建物ユニット20は、基本構造として柱21の上下端をそれぞれ梁22で接合した略直方体状のフレーム(骨組み)23を有する。柱21や梁22はそれぞれ角形鋼管やC形断面の鋼材からなり、工場において溶接により接合され一体に組み立てられている。隣り合う、あるいは積層された建物ユニット同士は、図示しないシヤープレート(連結板)等を介して、ボルト締め等により互いに結合される。
【0021】
ユニット式建物10の間隔L1部分には、建物ユニット20の2階の床板24と上面が同一面を形成するように面状構造体30が配置される。また、ユニット式建物10の間隔L1部分の1階床位置に床構造体50が配置され2階の天井位置には天井構造体70が配置されている。
【0022】
ユニット式建物10は、面状構造体30の上面に床を形成し、下面に天井を形成することで間隔L1部分の上下階を居室として利用する構成としている。面状構造体30は、複数本、例えば4本の接続梁31A、31Bと、各接続梁31A、31Bの屋内側の対向面内にそれぞれ架設される複数本の根太材32と、これら根太材32の上面に張られる床板34とで構成される。それぞれの接続梁31A、31Bは、建物の奥行き方向に間隔をあけて配置しており、両端部には接合プレート311を有し、この接合プレート311を介して建物ユニット20のフレーム23に固定される。
【0023】
根太材32は、接続梁31A、31Bに対し略直角方向に各々略平行に、概ね均等の間隔で複数本配置される。根太材32は、C形の断面形状をした鋼材で形成され、両端部をボルト締め等により接続梁31A、31Bに取り付けられる。床板34は、根太材32の上にビス止め等の方法で固定され、建物ユニット20の2階の床板24と連続した床面を形成する。
【0024】
床板34は、複数の根太材32と予めアセンブリ化されて、2個の床アセンブリ33が構成され、これらの床アセンブリ33は接続梁31A、31Bに取り付けられる。床アセンブリ33は、予め工場で複数の根太材32と床板34を一体に組み立てた状態で搬送され、施工手間を容易にし面状構造体30を強固に構成することができる。
【0025】
根太材32の下側には、第1天井Aが張られている。第1天井Aは、接続梁31A、31Bの間に掛け渡された木製の野縁材36で支持される。野縁材36は、根太材32の間に略平行に、かつ、野縁材36の下面が根太材32の下面より低くなるように配置されている。また、野縁材36の上面は根太材32の下面より高くに位置されており、野縁材36と根太材32とはいわゆる入れ子状態とされている。従って、第1天井Aは根太材32の下面近くに張られ、建物ユニット20に張られる第3天井Cよりも高くに位置される。
【0026】
図1および図2において、第1天井Aの周囲には、第1天井Aよりも低い位置に第2天井Bが配置されている。この、第1天井Aと第2天井Bとで折上げ天井が形成されている。第2天井Bは、第1天井Aの周囲を囲む枠状に形成され、枠の幅に相当する寸法は、約60cmとなっている。第2天井Bの天井裏には空調装置Wが配置され、空調装置Wの配線等は第2天井Bの天井裏を伝って配線されている。従って、空調装置Wおよびその配線等は居室空間からは見えない構造とされるため、美観形成に効果的な形態となる。この実施形態では、第2天井Bの枠の幅を約60cmとしているが、30cm〜100cmの範囲で設定しても、ほぼ同様の機能となる。しかしながら、第2天井Bの枠の幅を30cm以下とした場合では、空調装置Wを設置することが出来なくなり、100cm以上にした場合には、第1天井Aの面積が小さくなり、折上げ天井の特性でもある美観形成には適切ではない。
【0027】
図3は、第2天井Bの拡大図を示している。第2天井Bは、枠材38と枠材38の上下面に面材39を張りつけて構成された、天井パネルPとなっている。第2天井Bと第1天井Aの間には、野縁材36aがそれぞれの天井を支持しており、これら2個の野縁材36aの間を束材37で一体化して連結することで、第2天井Bと第1天井Aをより強固な構造としている。
【0028】
天井パネルPに隣接して配置されたレール27は、上部に補強材312を有し、強固に固定されている。このレール27を配置することで、後述する可動間仕切44aを利用することが可能となる。架設構造体31A(31B)は接合プレート311を介して、フレーム23にボルト26で接合される。第2天井Bと第1天井Aの間には開口部Kが設けられている。また、第2天井Bの天井裏には複数の(図3では2個)照明器具Sとセントラル換気ダクト29が配置されている。従って、居室空間の換気を良好にすると共に、照明器具Sの光が開口部Kより1階居室空間に照らされるので、間接照明が形成される。
【0029】
再度、図1において、第3天井Cは第2天井Bと連続した同一平面となっている。従って、第3天井Cと第2天井Bで形成される、折上げ天井の折上げ部を、より大きくすることができ、美観的に優れた折上げ天井が形成される。
【0030】
1階床位置の間隔L1部分には、床構造体50が配置されている。床構造体50は、複数の接続梁51と、これらの接続梁51間に架設される複数の根太材52と、これら根太材52の上面に張られる床板54とから構成されている。接続梁51の端部は、1階の建物ユニット20の柱21、あるいは床梁22に接続されている。根太材52と床板54とはアセンブリ化され、床アセンブリ53として接続梁51に取り付けられる。さらに1階建物ユニット20の床板24と、間隔L1部分に配置された床構造体50は同一平面に、すなわち1階床全体がフラットな形態となっている。
【0031】
2階天井位置の間隔L1部分には、天井構造体70が配置される。天井構造体70の周囲は吹き抜けFが形成され、2階天井全体が吹き抜け天井として形成されている。天井構造体70は、接続梁71と複数の根太材72とで形成され、根太材72は、接続梁71対し略直角方向に各々略平行に、概ね均等の間隔で複数本配置される。根太材72は、C形の断面形状をした鋼材で形成され、両端部をボルト締め等により接続梁71に取り付けられる。床板73は、根太材72の上にビス止め等の方法で固定される。
【0032】
2階建物ユニット20にはそれぞれ天井板25が配置され、屋根フレーム56の上部には、それぞれ屋根材55が張られ勾配屋根2を形成している。勾配屋根2には天窓Mが配置され、天窓Mは開閉可能な構造となっている。従って、居室内の空気を換気し、外気を取り込むことが可能となる。
【0033】
図4に、ユニット式建物10の1階平面図を示している。ユニット式建物10は間口6間、奥行き5間半の建物で、建物本体3の西側に配置された建物ユニット20aには、西向きの玄関40が配置されている。玄関40の玄関扉は自動ドアで構成され、玄関40に隣接してダミー玄関扉40aが配置されている。ダミー玄関40aは、木製の戸を有し、物入れとしての機能が主であるが、外観上は玄関との見分けを付き難くしているため、防犯効果にも良好な形態としている。玄関40を抜けると、壁厚を利用し、乾燥および脱臭機能を備えた、玄関収納41が配置されている。
【0034】
建物ユニット20bには、レンガ暖炉42と緩勾配階段43が備えられている。建物本体3の南側には、フルフラットサッシ44と可動間仕切44aが配置されている。フルフラットサッシ44と可動間仕切44aの大きさは幅が約6mで、南側の壁一面を覆っている。また、可動間仕切44aは壁に沿って自在に可動させることが可能である。フルフラットサッシ44の外側にはインナーテラス45が設けられている。インナーテラス45にはジャグジーバス45aが配置されている。
【0035】
ユニット式建物10の東側の建物ユニット20cには、移動式オープンキッチン46と開口キッチン46aが備えられている。移動式オープンキッチン46は、下部に車輪を設けているため室内を移動可能となっており、側面には複数の抽斗を備えている。建物ユニット20cを南側に配置された、建物ユニット20dには、トイレ47とミラー戸47aが備えられている。ミラー戸47aは、壁面全体を覆っており、ミラーとしての機能以外に反対側にオーディオ等を設置することができるため、リビングルームRからも利用できる構造となっている。
【0036】
ユニット式建物10の北側には、幅が約6mのフルフラットサッシ44が壁面全体に配置され、フルフラットサッシ44の外側には、オーバーハングカーポート48が配置されている。建物ユニット20a〜20dの間隔部分となる居室空間にはリビングルームRおよびダイニングキッチンDが形成される。これらの1階床は全てフラット床になっている。従って、車椅子等を使用する人などは特に、快適に生活することが可能である。また、このユニット式建物10は、人感知センサーにより照明が操作される構造となっており、照明スイッチはない。さらに、玄関40周辺を映し出す防犯カメラや人感知センサーを備え、インターホンには携帯電話等の携帯端末を使用し、住人の判別を行うため、防犯上、非常に優れた構造となっている。
【0037】
図5に、ユニット式建物10の2階平面図を示している。建物本体3の西側の建物ユニット20eには、システムクローゼット60が配置されている。システムクローゼット60は、内部で不自由なく着替え等を行えるようなスペースと人感知照明60aが備えられている。
【0038】
システムクローゼット60を抜けると、建物ユニット20eの南側には、建物ユニット20fが配置され、その建物ユニット20fには1階から続く緩勾配階段43と、階段43に沿ったロボットリフト61およびロボットが配置されている。ロボットは、1階から続く上部吹き抜けJを通過するロボットリフト61を使用し、1階と2階を往来することができ、料理や荷物等を運ぶことなどに利用される。従って、住人のなかに病気や介護等が必要な場合においても、利便性に優れている。
【0039】
ユニット式建物10の南側には、平面長方形のインナーバルコニー62が配置されている。また、東側に面して配置された、建物ユニット20gおよび建物ユニット20hには、北側から風呂場64および洗面所63が備えられ、南側に向かって、トイレ65と壁収納66、家事コーナー67が備えられている。壁収納66は寝室Hの壁一面を覆うように配置されている。
【0040】
建物ユニット20e〜20hの間隔部分となる居室空間には、南側に寝室Hが、北側に寝室Iが配置されている。寝室Hと寝室Iの天井の一部は吹き抜けFとなっており、開放的な空間を形成している。寝室Hと寝室Iの間には、可動間仕切黒板68が配置されている。寝室Iの上部には、電動開閉式の天窓Mが配置され、吹き抜けFと合わせることで、採光を十分に取り入れる構造とすることができ、居住性の向上を図ることができる。なお、上記実施の形態では、本発明を二階建てユニット住宅に適用した例を示したが、三階建てユニット住宅にも適用することができる。
【0041】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、建物ユニットの間隔部分に安価かつ施工容易に居室空間を形成し、建物の天井構造および床構造に工夫を凝らすことで、デザイン性に優れた折上げ天井を形成するとともに、居住性を向上させ、安全性と機能性にも配慮された、快適なユニット式建物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るユニット式建物を示す概略断面図である。
【図2】本発明の実施形態に係る折上げ天井の構造を示す平面図である。
【図3】本発明の実施形態に係る第2天井を示す拡大図である。
【図4】本発明の実施形態に係るユニット式建物の1階の平面間取図である。
【図5】本発明の実施形態に係るユニット式建物の2階の平面間取図である。
【符号の説明】
1   基礎
2   勾配屋根
3   建物本体
10  ユニット式建物
11  オープンキッチン
12  階段
13  インナーテラス
14  食堂
15  玄関
15a ダミー玄関扉
16、16a 窓
17  カースペース
20  (a〜h) 建物ユニット
21  柱
22  梁
23  フレーム
24  床板
25  天井板
26  ボルト
27  レール
28  回転引戸
29  セントラル換気ダクト
30  面状構造体(架設構造体)
31A、31B 接続梁
311 接合プレート
312 補強材
32  根太材
33  床アセンブリ
34  床板
36  野縁材
37  束材
38  枠材
39  面材
39a 石膏ボード
40  玄関
40a ダミー玄関
41  玄関収納
42  レンガ暖炉
43  緩勾配階段
44  フルフラットサッシ
44a 可動間仕切
45  インナーテラス
45a ジャグジーバス
46  移動式オープンキッチン
46a 開口キッチン
47  トイレ
47a ミラー戸
48  オーバーハングカーポート
50  床構造体
51  接続梁
52  根太材
53  床アセンブリ
54  床板
55  屋根材
56  屋根フレーム
60  システムクローゼット
60a 人感知照明
61  ロボットリフト
62  インナーバルコニー
63  洗面所
64  風呂場
65  トイレ
66  壁収納
67  家事コーナー
68  可動間仕切黒板
70  天井構造体
71  接続梁
72  根太材
73  床板
A   第1天井
B   第2天井
C   第3天井
D   ダイニングキッチン
F   吹き抜け
H、I 寝室
J   上部吹き抜け
K   開口部
L1  間隔
M   天窓
P   天井パネル
R   リビングルーム
S   照明器具

Claims (8)

  1. 四隅に立設された柱の上端間および下端間をそれぞれ梁で連結した略直方体状のフレームを有する建物ユニットを複数個組み合わせて形成されるユニット式建物であって、
    前記建物ユニットは上下階に積層された前記建物ユニット同士が互いに所定の間隔を離して配置され、その間隔部分には前記建物ユニット間をそれぞれ接続する複数の接続梁を含んだ架設構造体が設けられ、前記接続梁の上端は下階の建物ユニットの上端より高く配置され、前記間隔部分には前記架設構造体の下端に支持された第1天井が設けられ、その第1天井の周囲には第1天井よりも低い第2天井が設けられ、前記下階の建物ユニットには前記第2天井と連続した第3天井が設けられていることを特徴とするユニット式建物。
  2. 請求項1記載のユニット式建物において、前記第2天井の天井裏には複数の照明器具が設けられ、前記第1天井と前記第2天井との間には開口部が形成されていることを特徴とするユニット式建物。
  3. 請求項1記載のユニット式建物において、前記第2天井は、前記第1天井の周囲を囲む枠状であり、その第2天井の枠の幅に相当する寸法が、30cm〜100cmであることを特徴とするユニット式建物。
  4. 請求項1記載のユニット式建物において、前記第2天井の天井裏には空調装置が設けられていることを特徴とするユニット式建物。
  5. 請求項1記載のユニット式建物において、上階の天井の一部が、吹き抜け天井として構成されていることを特徴とするユニット式建物。
  6. 請求項1記載のユニット式建物において、前記建物には勾配屋根が設けられ、その勾配屋根には開閉可能な天窓が設けられていることを特徴とするユニット式建物。
  7. 請求項1記載のユニット式建物において、前記接続梁は互いに対向配置されており、前記接続梁の間には複数の根太材が架設され、前記根太材の上側には床板が支持されていることを特徴とするユニット式建物。
  8. 請求項1記載のユニット式建物において、下階の床全体が同一平面に形成されていることを特徴とするユニット式建物。
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CN117248670A (zh) * 2023-09-20 2023-12-19 北京城建集团有限责任公司 一种带椭圆天窗的大跨度起伏型吊顶结构

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