JP2004100453A - 屋根の瓦葺き工法 - Google Patents

Abstract

【目的】　中層建築物における勾配屋根であっても耐風性、安全性を保持できる屋根の瓦葺き工法とその工法に用いる瓦を提供する。
【構成】　尻側に水返し部、頭側に水垂れ部を備えた粘土瓦、セメント瓦等の瓦を屋根下地材上に葺くための工法であり、水返し部または近傍する位置に瓦表裏面を貫く尻側スルーホールと頭側スルーホールを有する瓦を用い、屋根下地材上に瓦を葺く際に、瓦の上下重なる部分に尻側スルーホールを位置させ、かつ該上側に位置する瓦の頭部スルーホールと下側に位置する瓦の尻側スルーホールを連通位置に位置させ、瓦の頭側スルーホールから尻側スルーホールを介して屋根下地材にスクリューネジで前記両瓦を締めつけ固定する構成よりなる。
【選択図】　　　　図３

Description

本発明は、屋根の瓦葺き工法に係り、より詳細には、屋根下地材に対して瓦の固着強度を高め、強風での浮き上がりを防止できる屋根の瓦葺き工法に関する。

尻側に水返し部、頭側に水垂れ部を備えた粘土瓦、セメント瓦等の瓦は、該水返し部に屋根下地材に固定するためのスルーホール（釘孔）を有する。そして、この種の瓦は、通常、該屋根下地材の所定の位置に、下側に位置する瓦を葺くと共に、該瓦に設けられている前記スルーホールから前記屋根下地材に向けて釘打ちを行った後、該瓦のスルーホールを覆うようにして上側に位置する瓦を葺き、軒先に位置する瓦を、『セブン釘』と言われる釘で、固定している。

ところで、屋根瓦は、他の屋根材と異なり、建築躯体の屋根に葺いた状態において、該建築躯体より軒先が突出し、棟が高く、かつ袖がはみ出しているので、該建築躯体の壁面に当たった風等の正の風圧力を受けることが多く、また該風の脈動による繰り返し衝撃や、瞬間的な強風に耐え得るように、その葺き工事の際、屋根下地材に固定する必要がある。

そこで、本発明者は、このような従来工法で葺いた屋根構造についての耐風試験を行ない、その固着強度を調べた。この耐風試験は、傾動自在の試験台と、該試験台上に葺いた各瓦に対応するエアシリンダ、および該エアシリンダにかかる全荷重を計測するロードセルを有する試験装置を用い、該試験台に従来工法で瓦を葺いて、中央に位置する瓦の真上に前記ロードセルが位置するように該各瓦と前記エアシリンダをワイヤで連結し、かつ該試験台を所定角度に傾動させた後、該エアシリンダで瓦を引っ張り上げて、該瓦に浮き上がりが生じた時の全圧力を前記ロードセルで計測することで行った。ここで、該試験としては、該瓦を徐々に引っ張り上げる静的引張試験、瓦に周期的に圧力を加えながら引っ張り上げるパルスモード引張試験、および瓦に急激、かつ瞬間的に、０ｋｇｆから１００ｋｇｆまで引っ張り上げる瞬間衝撃試験を行った。

その結果、前記従来工法の場合、静的引張強度が、５０．９ｋｇｆ／ｍ² 、パルスモード引張強度が、４１．８ｋｇｆ／ｍ² であった。このことからして、従来工法の場合、台風等の強風時に、該瓦の浮き上がりや位置ずれを防止することができない。

そこで、近年では、このような課題を解決すにために、図６に示すように、瓦ａの頭部側にスルーホールｂを設け、瓦を葺いた状態で、下側に位置する瓦ｃの尻部差込み部分の切欠部ｄを介して屋根下地材ｅに釘ｆを打ちつける方法（特許文献１参照）や、図７に示すように、瓦を葺いた状態において、各瓦ｇに形成されている切欠部ｈを利用して、隣接する三枚の瓦を『Ｔ』字状の金叉釘ｋを用いて屋根下地材ｊに固定する方法（特許文献２参照）が提案されている。この方法によれば、釘または金叉釘を用いて、瓦を屋根下地材に固定し、上下方向あるいは左右の瓦を押し付けるので、その浮き上がりを軽減できる。

特公昭５６−３８７４０号公報 特開平５−１６３８００号公報

しかし、上述した構成の場合、次のような課題がある。すなわち、
（１）前者の場合、上側に位置する瓦ａを屋根下地材ｅに固定する釘ｆは、下側に位置する瓦ｃの切欠部ｄに位置し、この瓦ｃを固定できないので、位置ずれの発生を解消できない。
（２）また、瓦ａの表面を流下する雨水のうちの一部は、釘ｆを伝わって瓦内側に浸透するが、該浸透した雨水は、直接、屋根下地材ｅに浸透するため、この屋根下地材ｅの耐久性を低下させると共に、雨漏れの原因となる。
（３）後者の場合、左右に隣接する瓦の切欠部間に釘を打ちつけて、両瓦を押さえつける方法を採るので、該釘を打ちつける際に、瓦の端部が欠けたり、また瓦間に隙間部分が発生し易くなり、また、該釘の先端部の位置がずれて、瓦の固定が十分でなくなることがある。
等の課題がある。

ところで、近年、中層建築物においても、勾配屋根を設け、該屋根に瓦を葺くケースが多く見られるようになっており、この場合、低層建築物と比べ、屋根にかかる風圧力が大きく、少なくとも、負の風圧力３００ｋｇｆ／ｍ² 以上に耐えることが要求されている。

本発明は、以上のような課題に対処して創作したものであって、その目的とする処は、中層建築物における勾配屋根であっても耐風性、安全性を保持できる屋根の瓦葺き工法を提供することにある。

そして、上記課題を解決するための手段としての本発明の請求項１の屋根の瓦葺き工法は、尻側に水返し部、頭側に水垂れ部を備えた粘土瓦、セメント瓦等の瓦を屋根下地材上に葺くための工法であって、該水返し部または該水返し部と近傍する位置に瓦表裏面を貫く尻側スルーホールを有し、前記水垂れ部または該水垂れ部と近傍する位置に瓦表裏面を貫く頭側スルーホールを有する瓦を用い、前記屋根下地材上に瓦を葺くに際し、上側に位置する瓦の前記頭側スルーホールと下側に位置する瓦の前記尻側スルーホールを連通位置に位置させた後、該上側に位置する瓦の頭側スルーホールから該下側に位置する瓦の尻側スルーホールを介して前記屋根下地材にスクリューネジで前記両瓦を締めつけ固定する。

請求項２の屋根の瓦葺き工法は、請求項１記載の屋根の瓦葺き工法において、前記瓦の表面に谷部と山部を有し、該山部に前記尻側スルーホールと頭側スルーホールを有する。

請求項３の屋根の瓦葺き工法は、屋根棟部に面戸のし瓦を介して棟瓦を葺くための工法であって、頂部に瓦表裏面を貫くスルーホールを有する棟瓦と、頂部と傾斜部に瓦表裏面を貫くスルーホールを有する面戸のし瓦を用い、前記棟部を跨いで面戸のし瓦を葺き、該面戸のし瓦を前記傾斜部スルーホールを介して屋根頭部の屋根下地材にネジ打ちした後、該面戸のし瓦の上に棟瓦を、該面戸のし瓦の頂部スルーホールに該棟瓦スルーホールを連通位置に位置させた後、該棟瓦のスルーホールから面戸のし瓦の頂部スルーホールを介して前記屋根下地材にスクリューネジで両瓦を締めつけ固定する構成としている。

（作用）
請求項１の屋根の瓦葺き工法は、上側に位置する瓦の頭側スルーホールと前記下側に位置する瓦の尻側スルーホールを連通位置に位置させた後、該上側に位置する瓦の頭側スルーホールから該下側に位置する瓦の尻側スルーホールを介して屋根下地材にスクリューネジにより該屋根下地材に前記瓦を固定する。従って、上側に位置する瓦と下側に位置する瓦が共通のスクリューネジによって、屋根下地材にねじ込み固定されるので、その固定強度が向上し、該上側に位置する瓦からスクリューネジを伝って浸透した雨水が、該下側に位置する瓦の表面を通じて流下し、前記屋根下地材への浸透を防止できる。

請求項２の屋根の瓦葺き工法は、瓦の表面に谷部と山部を有し、該山部に前記尻側スルーホールと頭側スルーホールを有するので、瓦を葺いた際、スクリューネジを伝わって浸透した雨水は、下側に位置する瓦の谷部に誘導され、前記屋根下地材への浸透を防止できる。

請求項３の屋根の瓦葺き工法は、面戸のし瓦を屋根下地材に固定した後、該面戸のし瓦の上に、該頂部スルーホールとの連通位置に、棟瓦のスルーホールを位置させた後、該棟瓦のスルーホールから下側の面戸のし瓦の頂部スルーホールを介して屋根下地材にスクリューネジにより該屋根下地材に締めつけ固定する。従って、該棟瓦と面戸のし瓦が共通のスクリューネジによって、屋根下地材にねじ込み固定されるので、その固定強度を向上できる。

本発明の請求項１の屋根の瓦葺き工法によれば、上側に位置する瓦の頭側スルーホールと下側に位置する瓦の尻側スルーホールを連通位置に位置させた後、該上側に位置する瓦の頭側スルーホールから該下側に位置する瓦の尻側スルーホールを介して屋根下地材にスクリューネジにより該屋根下地材に前記瓦を固定するので、該上側に位置する瓦と下側に位置する瓦が共通のスクリューネジによって、屋根下地材にねじ込み固定され、その固定強度が向上し、該上側に位置する瓦からスクリューネジを伝って浸透した雨水が、該下側に位置する瓦の表面を通じて流下し、前記屋根下地材への浸透を防止できるという効果を有する。

請求項２の屋根の瓦葺き工法によれば、瓦の表面に谷部と山部を有し、該山部に前記尻側スルーホールと頭側スルーホールを有するので、瓦を葺いた際、スクリューネジを伝わって浸透した雨水は、下側に位置する瓦の谷部に誘導され、前記屋根下地材への浸透を防止できるという効果を有する。

請求項３の屋根の瓦葺き工法によれば、面戸のし瓦を屋根下地材に固定した後、該面戸のし瓦の上に、該頂部スルーホールとの連通位置に、棟瓦のスルーホールを位置させた後、該棟瓦のスルーホールから下側の面戸のし瓦の頂部スルーホールを介して屋根下地材にスクリューネジにより該屋根下地材に締めつけ固定できるので、該棟瓦と面戸のし瓦が共通のスクリューネジによって、屋根下地材にねじ込み固定され、固定強度を向上できるという効果を有する。

以下、図面を参照しながら、本発明を具体化した実施例について説明する。ここに、図１〜図４は、本発明の実施例を示し、図１はそれに使用する瓦の斜視図、図２はスクリューネジの斜視図、図３は、瓦の断面図、図４は瓦を葺いた状態の一部を示す斜視図と断面図、図５は、棟部における瓦葺き工法における実施例であって、図５は瓦を葺いた状態の一部を示す断面図である。

本実施例の屋根の瓦葺き工法は、瓦１と、パッキン付きスクリューネジ２を用いて行う。そして、この工法に用いる瓦１は、図４に示すように、瓦を屋根に葺いた状態において、軒先側に頭部３、棟側に尻部４、表面に尻部４から頭部３に沿う二条の谷部５と山部６を有し、頭部３には水垂れ部７，８、尻部４には水返し部９，１０を備えている。

水垂れ部７は、山部６に設けられていて、外方向に突出する曲面状に形成されている。水垂れ部８は、谷部５に設けられていて、段差が形成されている。この段差は、段差始端１１と段差終端１２との間を結ぶ線分に対して瓦内側に窪む若しくは折れ曲がる窪み１３を有し、この窪み１３の中間点１３ａと段差始端１１とが形成する傾斜面１３ｂと、谷部５が形成する角度αが鈍角で、また中間点１３ａと段差終端１２とが形成する流水送り出し面１３ｃと、傾斜面１３ｂが形成する角度βが鈍角を形成する段差としてある。これにより、谷部５を流下した流水を傾斜面１３ｂで増速させると共に、流水送り出し面１３ｃで、該流水を瓦前方に送り出せる構成としてある。また、水垂れ部８の近傍の裏面には、水返し部１０と係合する肉盗み部１４が設けられている。

水返し部９は、山部６に設けられていて、先端部のリブ９ａと、このリブ９ａと平行する複数本の小さいリブ９ｂとから形成され、また水返し部１０は、谷部５に設けられていて、先端部側の高さが高い階段状（２段構造）の水返しで形成され、その前方側段差１０ａの裏面に引っ掛け部１５が設けられている。

そして、山部６の水返し部９を形成するリブ９ａとリブ９ｂとの間には、尻側スルーホール１６が設けられている。尻側スルーホール１６は、釘孔（パッキン付きスクリューネジ２用の孔）で、瓦１の表裏面を貫通している。また、山部６の水垂れ部７の近傍位置には、頭側スルーホール１７が設けられている。頭側スルーホール１７は尻側スルーホール１６と同様に釘孔（パッキン付きスクリューネジ２用の孔）で、瓦１の表裏面を貫通している。尻側スルーホール１６と頭側スルーホール１７は、瓦１を葺いた際、上下方向に連通する位置になる。そして、前記パッキン付きスクリューネジ（釘）２で屋根下地材１８に打ちつけ固定できる。ところで、この尻側スルーホール１６と頭側スルーホール１７を、瓦１の谷部５でなく山部６に設けたのは、流水が瓦１の谷部５を流れることを考慮したことによる。

また、本実施例の瓦葺き工法に用いるパッキン付きスクリューネジ２は、図２に示すように、瓦１を葺いた状態において、上側に位置する瓦と下側に位置する瓦とを屋根下地材１８に打ちつけ固定できる長さで、頭部にシール用パッキン２ａを備えたステンレス製のネジ釘で形成されている。

そして、具体的には、建築物の屋根に設けた屋根下地材１８に、下側に位置する瓦を葺いた後、上側に位置する瓦を葺く。ここで、該上側に位置する瓦の頭側スルーホール１７を、下側に位置する瓦の尻側スルーホール１６の上に位置させる。そして、頭側スルーホール１７の上から屋根下地材１８の桟木に尻側スルーホール１６を介してパッキン付きスクリューネジ２を打ちつける。

このようにして、瓦１を葺くと、前記下側に位置する瓦と上側に位置する瓦が、一本のパッキン付きスクリューネジ２によって、上側に位置する瓦の頭側スルーホール１７と下側に位置する瓦の尻側スルーホール１６を介して屋根下地材１８に直接固定され、かつ左右方向に位置する瓦についても同様に、パッキン付きスクリューネジ２によって、屋根下地材１８に直接固定される。そして、瓦を葺いた状態で、該瓦は、その桟部分で隣接する瓦の差込み部分を押さえ、隣接する瓦を確実に固定保持できる。

次に、本実施例の瓦葺き工法の作用・効果を確認するために、該工法で葺いた屋根構造について、前述した従来工法と同じ条件で耐風試験を行ない、その固着強度を調べた。その結果、水平状態において、静的引張強度が、１０００ｋｇｆ／ｍ² 以上、パルスモード引張強度が、１０００ｋｇｆ／ｍ² 以上あった。また、４５°傾斜させた状態において、静的引張強度が、９００ｋｇｆ／ｍ² 以上あった。このことからして、台風等の強風時に、該瓦の浮き上がりや位置ずれを防止することができる。

ところで、本実施例の瓦葺き工法の場合、瓦を葺いた状態で、上側に位置する瓦の頭側スルーホール１７が露出する状態となる。しかし、この頭側スルーホール１７は、パッキン付きスクリューネジ２のパッキン２ａによって封止され、この頭側スルーホール１７を介して上下瓦の重合部内に流水が浸透することは阻止される。仮に、該流水の一部が浸透したとしても、頭側スルーホール１７および下側に位置する瓦の尻側スルーホール１６が瓦の山部６に位置するため、該浸透水は、該下側に位置する瓦の谷部５に誘導され、瓦前方に流れ、パッキン付きスクリューネジ２に沿って屋根下地材１８に達することが防止される。

なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものでなく、本発明の要旨を変更しない範囲内で変形実施できる構成を含む。ところで、図５は、棟部における瓦葺き工法で、面戸のし瓦２１、棟瓦（丸瓦）２２をパッキン付きスクリューネジ２３で屋根下地材２４に一体として締めつけ固定した構成よりなる。ここで、面戸のし瓦２１には、傾斜部２５に瓦表裏面を貫く傾斜部スルーホール（左右スルーホール）２６と、頂部２７に瓦表裏面を貫く頂部スルーホール２８が設けられている。また棟瓦２２には、その頂部２９にスルーホール３０が設けられている。そして、この両瓦を用いて棟部の瓦を葺くには、該棟部における頂部屋根下地材２４を跨いで面戸のし瓦２１を葺き、面戸のし瓦２１を傾斜部スルーホール２６を介して屋根頭部の屋根下地材２４に金叉ネジを用いてネジ打ちした後、面戸のし瓦２１の上に棟瓦２２を、面戸のし瓦２１の頂部スルーホール２８に棟瓦スルーホール３０を連通位置に位置させた後、棟瓦２２のスルーホール３０から面戸のし瓦２１の頂部スルーホール２８を介して屋根下地材２４にパッキン付きスクリューネジ２３で締めつけ固定する。従って、この工法によれば、棟部の瓦を屋根下地材に対して強固に固定することができる。

本発明の実施例に使用する瓦の斜視図である。 スクリューネジの斜視図である。 図１（ａ）のＡ−Ａ断面図とＢ−Ｂ断面図である。 瓦を葺いた状態の一部を示す斜視図と断面図である。 本発明の棟部における瓦を葺いた状態の断面図である。 従来例の瓦葺き工法の説明図である。 従来例の瓦葺き工法の説明図である。

符号の説明

１・・・瓦、２・・・パッキン付きスクリューネジ、２ａ・・・パッキン、３・・・瓦の頭部、４・・・尻部、５・・・谷部、６・・・山部、７，８・・・水垂れ部、９，１０・・・水返し部、９ａ，９ｂ・・・リブ、１０ａ・・・前方側段差、１１・・・段差始端、１２・・・段差終端、１３・・・窪み、１３ａ・・・窪みの中間点、１３ｂ・・・傾斜面、１３ｃ・・・流水送り出し面、１４・・・肉盗み部、１５・・・引っ掛け部、１６・・・尻側スルーホール、１７・・・頭側スルーホール、１８・・・屋根下地材

Claims (4)

1. 尻側に水返し部、頭側に水垂れ部を備えた粘土瓦、セメント瓦等の瓦を屋根下地材上に葺くための工法であって、該水返し部または該水返し部と近傍する位置に瓦表裏面を貫く尻側スルーホールを有し、前記水垂れ部または該水垂れ部と近傍する位置に瓦表裏面を貫く頭側スルーホールを有する瓦を用い、前記屋根下地材上に瓦を葺くに際し、下側に位置する瓦と上側に位置する瓦の重なり部分に前記尻側スルーホールを位置させ、かつ該上側に位置する瓦の頭部スルーホールと前記下側に位置する瓦の尻側スルーホールを連通位置に位置させた後、該上側に位置する瓦の頭側スルーホールから該下側に位置する瓦の尻側スルーホールを介して屋根下地材にスクリューネジで前記両瓦を締めつけ固定することを特徴とする屋根の瓦葺き工法。
2. 尻側に水返し部、頭側に水垂れ部を備えた粘土瓦、セメント瓦等の瓦において、該水返し部または該水返し部と近傍する位置に瓦表裏面を貫く尻側スルーホールを有し、前記水垂れ部または該水垂れ部と近傍する位置に瓦表裏面を貫く頭側スルーホールを有することを特徴とする瓦。
3. 請求項２に記載の瓦において、前記瓦の表面に谷部と山部を有し、該山部に前記尻側スルーホールと頭側スルーホールを有することを特徴とする瓦。
4. 屋根棟部に面戸のし瓦を介して棟瓦を葺くための工法であって、頂部に瓦表裏面を貫くスルーホールを有する棟瓦と、頂部と傾斜部に瓦表裏面を貫くスルーホールを有する面戸のし瓦を用い、前記棟部を跨いで面戸のし瓦を葺き、該面戸のし瓦を前記傾斜部スルーホールを介して屋根頭部の屋根下地材にネジ打ちした後、該面戸のし瓦の上に棟瓦を、該面戸のし瓦の頂部スルーホールに該棟瓦スルーホールを連通位置に位置させた後、該棟瓦のスルーホールから面戸のし瓦の頂部スルーホールを介して前記屋根下地材にスクリューネジで両瓦を締めつけ固定することを特徴とする屋根の瓦葺き工法。

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