JP2007186996A - 屋根の構造 - Google Patents

Abstract

【課題】屋根裏の湿気を屋外へ排出し、野地板等の腐蝕を防ぎ、冷暖房の効率向上を図り、簡単な構造で施工も容易で低廉、軽量、かつ屋根材の変形または破損を防止できる屋根の構造を提供する。
【解決手段】野地板と、この野地板の上面に敷設されたルーフィングと、このルーフィングの上面に屋根材を葺いた屋根の構造において、ルーフィングが透湿防水性シートと３次元方向の通気路を有する３次元通気部材とを備え、透湿防水性シートで防水性を確保しつつ、３次元通気部材で野地板と屋根材との間に屋根通気路を形成し、この屋根通気路を吸気部と換気排出部とに連接して、吸気部、屋根通気路そして換気排出部へと外気を通流させて、野地板に吸収された屋根裏の湿気（水分）を透湿防水性シートの透湿性で屋根通気路へと透過させて蒸発させ、換気排出部から屋外へと排出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、住宅などにおける屋根の構造に関する。

従来の住宅などの屋根の構造は、その断面構造を図６（ａ）に示すように、垂木１０に支えられた野地板１１の上面に、風雨から野地板をより確実に防水するためにアスファルトなどを用いた防水ルーフィング１２（例えばアスファルトルーフィング）を敷きつめて、この防水ルーフィング１２の上に屋根材として金属板１３（例えば亜鉛メッキ鉄板など）あるいは平板瓦（例えば平板スレート瓦など）を葺くものが一般的である。このような屋根においては、金属板１３や平板瓦を防水ルーフィング１２の表面に接して葺くところから、施工が容易であるし、金属板１３あるいは平板瓦が防水ルーフィング１２を介して野地板１１で直接支えられるため、例えば風圧や屋根上で作業する者の体重などで金属板１３が変形したり、平板瓦が破損したりすることを防ぐことができる。

しかしながら、野地板１１と防水ルーフィング１２、および防水ルーフィング１２と金属板１３（あるいは平板瓦）がそれぞれ直接接しているため、屋外と屋根裏との間の断熱を十分なものとすることができず、冷暖房の効率が低下してしまう。また、外気温度の変化で結露した屋根裏の湿気を吸収して含水した野地板は、その水分の蒸発が防水ルーフィング１２で妨げられるとともに、防水ルーフィング１２を介して、直射日光などで温度が上昇する金属板１３（あるいは平板瓦）の温度上昇に晒されるため、年月が経つと、ついには腐蝕してしまうおそれがある。

そこで、図６（ｂ）に示すように、第１の野地板１１ａと第２の野地板１１ｂとを通気垂木１０ａを用いて平行に取りつけて、即ち、二重構造とした野地板の間に通気のための空間を形成して、第１の野地板１１ａを垂木１０などで支えて第２の野地板１１ｂの上面に、防水性と湿気を透過させる透湿性とを備えた透湿防水ルーフィング１２ａを敷設し、この透湿防水ルーフィング１２ａの上に平板瓦や金属板１３などを直接葺くものが提案されている。こうした屋根においては、野地板間の空間を、軒先に設けられた開口部および棟（換気棟）に設けた開口部に連接させて、軒先開口部から流入した空気が換気棟へと通流するようにした通気路（屋根通気路）が形成されるようになっている（非特許文献１）。従って、第１の野地板１１ａに吸収された屋根裏の湿気は、軒先の開口部から流入して屋根通気路を通流する空気流に接して蒸発し吸収されて、換気棟から排出されるし、第２の野地板１１ｂと金属板などの屋根材との間の湿気も、透湿防水シート１２ａを透過して第２の野地板１１ｂに吸収されて、屋根通気路の空気流に接して蒸発し吸収されて、換気棟から排出されるから、野地板１１ａ、１１ｂが湿気で腐食することを防止できる。また、屋根通気路が、屋根裏と直射日光や冷気にさらされる金属板１３などの屋根材との間の断熱空間を形成するため、住宅の冷暖房効率の向上を図ることができるとともに、金属板１３などの屋根材を透湿防水ルーフィング１２ａの上面に直接葺くことができるので、屋根材の変形または破損を防止できる。
「省エネリフォーム住宅提案・設計・施工の手引き（増補新訂版）」、社団法人日本住設備システム協会、平成１６年３月、３−６−８頁〜３−６−１１頁

しかし、二重構造の野地板を用いて屋根通気路を形成する屋根の構造においては、屋根裏などの湿気を、屋根通気路を通して屋外に排出することができても、また、屋根裏と屋根材との間に断熱空間を形成して冷暖房効率の向上を図ることができても、二重構造であるがために構造が複雑なものとなって部材が増えて、複雑な施工を必要として工期が長期化し、コストが上昇してしまうし、更には、野地板（例えば１２ｍｍ程度の厚さ）を二重にするところから、屋根の重量が増加してしまう。本発明は、こうした問題を解決するためになされたものであり、通気性に優れて屋根裏の湿気を屋根の外部に排出することができ、冷暖房効率の向上を図ることができ、構造が簡単で少ない部材で構成されて容易に施工することができ、即ちコストダウンができ、かつ軽量で屋根材の変形または破損を防止することができる屋根の構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る屋根の構造は、野地板の上面に、透湿防水性シートと、繊維状部材で縦、横、斜め方向および厚さ方向の網目状を形成して、縦、横、斜め方向および厚さ方向の３次元方向に通気性を有する３次元通気部材とを備えるルーフィングを敷設して、このルーフィングの上に屋根材を葺くことによって、野地板と屋根材との間に位置づけられる３次元通気部材にて、野地板と屋根材との間に屋根通気路を形成したうえで、この屋根通気路を吸気部と換気排出部とに連接させて、吸気部から流入した外気を、屋根通気路を通流して換気排出部から排出させることができる。もちろん屋根材をルーフィングの上面に直接葺けば、３次元通気部材が屋根通気路を形成するから、３次元通気部材と屋根材との間に屋根通気路を形成する必要がなく、屋根の構造を簡略化できる。また３次元通気部材の厚さが８ｍｍ以上であれば、３次元通気部材における通気性が向上する。

かかる構造を有する屋根は、３次元通気部材と野地板との間、または３次元通気部材と屋根材との間の、いずれか一方もしくは双方に位置づけられる透湿防水性シートにて、風雨から野地板を確実に防水しつつ、野地板に吸収された屋根裏の湿気（水分）はもとより、屋根材の裏面側（ルーフィング側）に生じる結露などによる湿気が、直接もしくは透湿防水性シートを透過して、３次元通気部材が形成する屋根通気路へと蒸発して、吸気部から流入した外気とともに換気排出部から排出されるという特徴を有する。

即ち、本発明に係る屋根の構造よれば、屋根裏の湿気や屋根材の裏面側に生じる湿気を屋根通気路を通流する外気とともに屋外へと排出することができるから、湿気で野地板や垂木が腐蝕することを防ぐとともに、屋根通気路が屋根材と屋根裏との間の断熱空間として作用して冷暖房の効率向上を図ることができるし、野地板の上面にルーフィングを敷設してこのルーフィングの表面に、金属板や平板瓦などの屋根材を直接葺くことができるため、屋根材の変形または破損を防止でき、構造が簡単で少ない部材で構成されて施工も容易であるから、コストダウンを実現でき、また、野地板が１枚構成であるところから屋根の軽量化を図ることができる。また屋根材をルーフィングの上面に直接葺くことで、雨滴が金属板または平板瓦に当たって生じる雨音を、３次元通気部材の弾性によって軽減することができる。

以下、図面を参照して、本発明に係る屋根の構造を説明する。

本発明にかかる屋根の構造（実施例１）を図１〜図４にて説明する。なお、従来の屋根の構造における構成要素と同様の機能を有する構成要素には、同一の符合を附してその説明を省略する。
図１に示すように実施例１における屋根の構造は、野地板１１（例えば、板厚１２ｍｍ）の上面にルーフィング３０を敷設し、このルーフィング３０の上に、屋根材として金属板１３（例えば、板厚０．４〜０．５ｍｍの亜鉛メッキ鉄板）を直接葺いたものである。ルーフィング３０は、図２（ａ）に示すように、透湿防水性シート３１の表面に３次元通気部材３２が例えば貼着されたものであり、透湿防水性シート３１が野地板１１に接するように敷設される。透湿防水性シート３１には、例えば、デュポンタイベック（米国デュポン社登録商標）ルーフライナーを使用することができる。

（屋根通気路）
屋根通気路を形成する３次元通気部材３２は、１〜７，８本の合成樹脂材（各合成樹脂材は直径約１ｍｍ）を縦・横・斜め方向および約８ｍｍの厚さ方向にちじれるように融着して、縦・横・斜め方向（即ち平面方向）および厚さ方向に通気性を有する３次元の不規則な網目状を形成したものであり、例えば横３０ｃｍ、縦２０ｃｍの範囲についての平面視形状を縮小図示すると図２（ｂ）に示す形状となるものである。このように３次元通気部材３２は、平面方向および厚さ方向に通気性を確保することを目的とするものだから、厚さが８ｍｍ以上であってもよい。係る構造を有する３次元通気部材３２は、厚さ方向ばかりでなく平面方向にも通気性を有して、野地板１１と金属板１３との間に通気路（屋根通気路１４）を形成するとともに（図１）、平面視したときには不規則な網目形状を有して（図２（ｂ））、金属板１３の裏面に接しているから、金属板１３にかかる荷重（例えば風圧や屋根上で作業する者の体重など）を殆どムラなく均一に支えることができる。

（吸気部）
図１に示すように軒先２０では、通気部材２１が、破風板２２の上方において、野地板１１の軒先側端部と金属板１３との間に挟持されている。通気部材２１は、図３に示すように、２枚の長方形の合成樹脂からなる平板２１ａを平行配置するとともに、それら平板２１ａの間に、平板２１ａと直行する方向に合成樹脂からなる平板２１ｂを等間隔で多数平行配置して、２１ａの短辺方向の通気路とその通気口２１ｃを有している。軒先２０では、金属板１３が、通気部材２１を挟持した位置よりも延出して第１の水切り２３を形成しており、また野地板１１と通気部材２１との間には、第２の水切り２４が挟持されて、破風板２２が直接風雨に晒されることを防いでいる。これら第１の水切り２３、第２の水切り２４および通気部材２１で画される空間が吸気部２５を形成しており（図１）、屋根通気路１４は、通気部材２１を介して吸気部２５と連接している。

（換気排出部）
一方、棟には、図１に示すように換気棟４０が設けられ、野地板１１の棟側端部（棟木４１の上方）では、軒先側端部と同様に通気部材２１が野地板１１と金属板１３との間に挟持されている。また、大貫４２が、図示しない部材で支持されて棟木４１の上方に配置されて、棟側端部の通気部材２１、及び垂木１０などとの間に棟空間４３を形成し、この棟空間４３が排気部材４４を介して屋外と連接している。かくして、棟空間４３、および排気部材４４が換気排出部４５を形成し、屋根通気路１４は、通気部材２１を介して換気排出部４５と連接して、軒先２０の吸気部２５から屋根通気路１４へ流入して通流する外気を換気排出部４５から屋外へと排出する。なお、排気部材４４は、概ね通気部材２１を複数積層した構造を有しており、また、図示しない部材が排気部材４４と大貫４２との間に介在している。

次に、下屋根における換気排出部を図４に示す。下屋根では、壁際部６０において、垂木１０が図示しない軒桁、母屋、垂木掛けで支持されて壁板６１に接しており、垂木１０の上方では、雨おさえ６２が垂木１０と略平行して延出している。そして、壁際部６０では、通気部材２１が壁板６１から隔てられて野地板１１と金属板１３との間に挟持され、また、換気棟４０の排気部材４４と同様な排気部材４４ａが壁板６１から隔てられて雨おさえ６２と金属板１３との間に挟持されて、雨おさえ６２の壁際下方において、壁際空間６３が形成されるとともに、この壁際空間６３と排気部材４４ａとが換気排出部６４を形成している。かくして、屋根通気路１４は、通気部材２１を介して換気排出部６４と連接して、軒先２０の吸気部２５から屋根通気路１４へ流入して通流する外気を換気排出部６４から屋外へと排出する。

かかる構造の屋根では、外気が、軒先２０の吸気部２５から屋根通気路１４へ流入して上昇、通流して棟の換気排出部４５（下屋根においては壁際の換気排出部６４）から屋外へと排出されるため、屋根裏の湿気の結露などによって、野地板１１（あるいは垂木１０）に吸収された湿気（水分）が、透湿防水性シート３１を透過して屋根通気路１４を流通する外気に接して蒸発し吸収されて屋外へ排出されることはもとより、金属板１３の裏面側に結露などで生じる湿気も屋根通気路１４へ蒸発して屋外へ排出される。

なお、実施例１では、透湿防水性シート３１を野地板１１と３次元通気部材３２との間に位置づけたが、透湿防水性シート３１を金属板１３と３次元通気部材３２との間に位置づけても、透湿防水性シート３１は、風雨に晒される金属板１３から野地板１３を防水することができるし、金属板１３の裏面側（ルーフィング３０側）の結露などによる湿気は、透湿防水性シート３１を透過して屋根通気路１４へと蒸発するし、野地板１１の湿気（屋根裏の湿気）は、直接屋根通気路１４へと蒸発するから、野地板１１の腐蝕を防止できる。

あるいは、透湿防水性シート３１を、野地板１１と３次元通気部材３２との間および金属板１３と３次元通気部材３２との間に位置づけてもよい。この場合には、風雨から野地板１３をより確実に防水することができるとともに、金属板１３の裏面側の結露などによる湿気および野地板１１の湿気のいずれもが、透湿防水性シート３１を透過して、屋根通気路１４へと蒸発することになる。

もちろん、ルーフィング３０は、透湿防水性シート３１と３次元通気部材３２とが貼着等にて一体化された状態で野地板１１の上面に敷設されてもよいし、それぞれ分離した状態で野地板１１の上面に敷設されてもよい。

次に、他の実施例（実施例２）にかかる屋根の構造を図５に示す。ここで、実施例１と同様の機能を有する構成要素には、同一の符合を附してその説明を省略する。実施例２における屋根の構造では、金属板１３に代わって平板瓦１３ａ（例えば厚さが５ｍｍ程度の平板スレート瓦）がルーフィング３０の上に直接葺かれる。

（屋根通気路）
実施例２においても、野地板１１の上面に敷設されたルーフィング３０の３次元通気部材３２が野地板１１と平板瓦１３ａとの間に屋根通気路１４を形成する。なお、平板瓦１３ａを用いた場合には、その裏面（ルーフィング３０に接する面）が平板瓦１３ａの厚さ（例えば５ｍｍ）程度の鋸歯状の凹凸をなすが、その凹凸にも拘わらず、３次元網目状構造を有する３次元通気部材３２が、その弾力によって板瓦１３ａにかかる荷重を板瓦１３ａの裏面から殆どムラなく均一に支えることができて、風圧や屋根上で作業する者の体重などで平板瓦１３ａが破損したりすることをより確実に防ぐことができる。

（吸気部）
軒先２０では、通気部材２１を挟持した位置よりも延出した平板瓦１３ａにて、第１の水切り２３ａが形成されて通気口２１ｃへの雨水の侵入を防いでいる。そして、第１の水切り２３ａ、第２の水切り２４、および通気部材２１とで画される吸気部２５ａと屋根通気路１４とが連接している。

（換気排出部）
換気棟４０では、野地板１１の棟側端部（棟木４１の上方）で、通気部材２１が野地板１１と平板瓦１３ａとの間に挟持され、換気排出部４５と屋根通気路１４とが連接している。壁際部６０でも、通気部材２１が野地板１１と平板瓦１３ａとの間に挟持されて、換気排出部６４と屋根通気路１４とが連接している（換気排出部６４は、例えば、図４に示す実施例１の金属板１３を平板瓦１３ａに置きかえて構成される。）。

実施例２にかかる構造の屋根においても、屋根裏の湿気の結露などによって野地板１１に吸収された水分は、透湿防水性シート３１を透過して、屋根通気路１４を上昇、通流する外気に接して蒸発し屋外へと排出される。
なお、透湿防水性シート３１を、平板瓦１３ａと３次元通気部材３２との間に位置づけてもよいし、野地板１１と３次元通気部材３２との間および平板瓦１３ａと３次元通気部材３２との間に位置づけてもよいことは、実施例１と同様であり、また、ルーフィング３０は、透湿防水性シート３１と３次元通気部材３２とが一体化された状態で野地板１１の上面に敷設されても、それぞれ分離した状態で野地板１１の上面に敷設さてもよいことは、実施例１と同様である。

以上、各実施例にて説明した本発明にかかる屋根の構造によれば、屋根裏の湿気が屋根通気路を通流する外気によって屋外に排出されるから、野地板や垂木の腐蝕を防止できるとともに、屋根通気路が断熱空間として作用して冷暖房の効率を向上させることができ、また、野地板の上面にルーフィングを敷設して、その表面に金属板または平板瓦を直接葺くことができるから、屋根材の変形または破損を防止でき、且つ構造が簡単で少ない部材で構成されて施工も容易であり、コストも低廉であり、更に、野地板が１枚構成だから屋根の軽量化を実現できる。なお、３次元通気部材は、合成樹脂がちじれて融着して３次元の網目状を形成しているから、その弾性によって、雨滴が金属板または平板瓦に当たって生じる雨音を軽減することができる。

なお、前記各実施例においては、軒先に設けた吸気部を図示したが、吸気部は軒先だけに限定されるものではなく、例えば、切妻屋根の場合には、妻側にも吸気部を設けてもよい。同様に、換気排出部は、平棟や隅棟に設けてもよく、前記各実施例に示す換気排出部に限定されるものではない。また、３次元通気部材は、野地板と屋根材との間に空間形成することができるものであれば、前記各実施例の構成に限定されるものではない。例えば３次元網目状構造に替えて３次元多孔質構造であってもよいし、ルーフィングは、野地板と屋根材との間に空間形成することができ、透湿性と防水性とを確保できるものであれば、前記各実施例の構成に限定されるものではない。吸気部および換気排出部は、３次元通気部材が形成する野地板と屋根材との間の空間を屋外と連接させるものであれば、前記各実施例で示した構成に限定されるものではない。屋根材は、その裏面側がルーフィングと殆どムラなく接して、ルーフィングによって均一に支えられるものであれば、金属板や平板瓦に限定されるものではない。

本発明に係る屋根の構造（実施例１）における概略断面構造を示す図である。 （ａ）はルーフィングの構造を示す斜視図であり、（ｂ）はルーフィングの平面視形状の例を示す図である。 通気部材の斜視図である。 下屋根における換気排出部の概略断面構造を示す図である（実施例１）。 本発明に係る屋根の構造（実施例２）における概略断面構造を示す図である。 従来の屋根の構造における概略断面構造を示す図である。

符号の説明

１０ 垂木
１１ 野地板
１３ 金属板
１３ａ 平板瓦
１４ 屋根通気路
２０ 軒先
２１ 通気部材
２５，２５ａ 吸気部
３０ ルーフィング
３１ 透湿防水性シート
３２ ３次元通気部材
４５，６４ 換気排出部
６０ 壁際部

Claims (5)

1. 野地板と、この野地板の上面に敷設されたルーフィングと、このルーフィングの上に葺いた屋根材とを有する屋根の構造において、
   前記ルーフィングは、透湿防水性シートと３次元通気部材とを備え、
   前記３次元通気部材は、維状部材で縦、横、斜め方向および厚さ方向の網目状を形成して、縦、横、斜め方向および厚さ方向の３次元方向に通気性を有し、
   前記透湿防水性シートを、前記３次元通気部材と前記野地板との間、または前記３次元通気部材と前記屋根材との間の、いずれか一方もしくは双方に位置づけて、前記３次元通気部材にて前記野地板と前記屋根材との間に形成した屋根通気路と、
   この屋根通気路が連接する吸気部と、
   この吸気部から流入した外気が前記屋根通気路を通流して排出される換気排出部とを備えたことを特徴とする屋根の構造。
2. 前記吸気部が軒先に設けられ、かつ前記換気排出部が換気棟または下屋根の壁際部の何れか一方または双方に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の屋根の構造。
3. 前記屋根材が前記ルーフィングの上面に直接葺いたものであることを特徴とする請求項１または２に記載の屋根の構造。
4. 前記３次元通気部材の厚さが８ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の屋根の構造。
5. 前記屋根材は、金属板または平板瓦であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の屋根の構造。

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