JP2007303157A - 外壁パネルおよび外壁の窓構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 十分な強度、耐力を備え、建物の各部に応じた幅の切断を許容しうる施工性の高い外壁パネルを提供し、また重厚感や、奥行きのある意匠表現を可能にすることによって、建物を意匠性の高い外観に仕上げることのできる外壁の窓構造を提供する。
【解決手段】 室外側表面に形成された意匠層２と、この意匠層２の内側の基材層３を有する。基材層３はファスニング用フレームを層内に納めうる厚さで形成されている。基材層３の中空部３２は、３本を繰り返し単位３０として幅方向に複数単位が連続するように形成され、繰り返し単位３０ごとに隣り合う中空部３２，３２同士の間隔が拡げて配設される。この繰り返し単位の幅Ｗは、その整数倍に相当する幅が、建物のモジュールとほぼ合致するように設定されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、建物の外壁面を構成する外壁パネル、およびこの外壁パネルを用いた外壁の窓構造に関する。

近年、建物の外壁をパネル化したものとして、長方形状に枠組みされたスチール製の補強フレームにサイディング板材等が取り付けられた外壁パネルなどが知られている。この種の外壁パネルは、板材の表面を屋外側へ露出させるようにして建物の壁面に建て込まれ、外壁を構成するようになされている。

従来、この種の外壁パネルでは、厚さが１５ｍｍ〜１６ｍｍ程度の基材の裏面側に鉄板等の補強材を貼り合わせて壁強度をもたせ、さらに裏面四周に接着剤やビス等を用いて鉄枠を取り付けることで、外壁の納まりを形成していた。

例えば、特許文献１には、無機質外壁面材と金属板とからなる外壁パネルについて記載されている。無機質外壁面材は、長尺板状の金属板が裏面に添設されており、この金属板を介して建物構造体に取り付けられる構造となっている。
特開２００３−３２８５２８号公報

上記したような従来の外壁パネルは、パネル自体に厚さがそれほどなく、鉄板との複合パネルとされているため、パネル表面に多数の傷が付いた場合などにはパネルに反りが発生する可能性があった。したがって、パネルに生じうる反りを抑制しつつ、曲げ強度や耐衝撃強度、防火性能等の外壁面に求められる各種の性能を具備する外壁パネルが求められていた。

また、従来の外壁パネルを建物の窓周りに使用する場合、開口部の幅で配設した二枚の外壁パネルの上下に、開口部幅に合わせて形成した窓上パネルおよび窓下パネルを組み合わせて外壁面を構成する手法がとられていた。しかし、施工時のパネル枚数が増え、構造体への接合金具等の部品点数も増えるため施工が煩雑になり、建物ごとに窓寸法に合わせた窓上パネルおよび窓下パネルと製造しなければならないという不都合があった。

さらに、このような外壁パネルを用いた外壁面に窓を設ける場合、前記のように配設した複数枚の外壁パネルに、サッシユニットが開口部とほぼ同一面となるように配設されるため、意匠性の乏しい外観を呈するものとなっていた。

そこで本発明は、上記のような問題点にかんがみてなされたものであり、十分な強度、耐力を備えてパネルの反りを低減できるようにし、建物の各部に応じた施工性の高い外壁パネルを提供するとともに、重厚感や、奥行きのある意匠表現を可能にして、建物を意匠性の高い外観に仕上げることのできる外壁の窓構造を提供するものである。

上記した目的を達成するため、本発明は、軸組フレームにファスニング用フレームを介して固定具により固着されて建物の外壁面を構成する外壁パネルであって、室外側表面に形成された意匠層と、この意匠層の内側に形成された基材層とを有し、基材層が前記ファスニング用フレームを層内に納めうる厚さで形成されていることを特徴とする。

この発明によれば、基材層の厚みで十分な強度を確保しつつ、補強材等を用いなくともパネルの反りを低減させることができる。

また、本発明は前記構成の外壁パネルにおいて、意匠層と基材層とを含めた厚さが３０ｍｍ以上とされたことを特徴とする。これにより、外壁面に要求される曲げ強度、耐衝撃・耐風圧強度、ならびに防火性能を満足しうる厚さとすることができる。

また、本発明は前記構成の外壁パネルにおいて、基材層における四周の辺縁部には切欠部が設けられ、この切欠部に前記ファスニング用フレームが基材層の室内側表面と略面一となるように配設されたことを特徴とする。

このように構成することにより、納まりよくファスニング用フレームを配設することができ、施工性も良好なものとなる。

さらに、本発明において前記基材層は幅方向に所定間隔で並設された複数本の中空部を有することを特徴とする。このような中空部を設けることにより、外壁パネルの重量化を抑えることができ、火炎等によって受ける熱を上方へ逃がして建物の遮熱性を高めることができる。

また、本発明の外壁パネルにおいて、中空部は３本を繰り返し単位として幅方向に複数単位が連続するように形成されるとともに、繰り返し単位ごとに隣り合う中空部同士の間隔が拡げて配設されており、この繰り返し単位の幅は、その整数倍に相当する幅が、建物のモジュールとほぼ合致するように設定されていることが好ましい。

これにより、建物のモジュールに合わせたパネル配置が容易になって施工性が高められ、さらに建物のモジュールを基準とした分割幅にパネルを切り出して、端面処理を行わずに使用することも可能になる。

また、本発明に係る外壁の窓構造においては、前記外壁パネルを用いて窓を有する外壁面を構成し、外壁パネルを矩形状にくり抜いて開口部が形成されるとともに、この開口部の室内側に後退してサッシユニットが取り付けられて、少なくとも開口部の左右端面を露出させることにより外壁パネルの厚みを見せるように構成されていることを特徴とする。

このように外壁パネルの厚みを見せることにより、建物の重厚感、高級感、あるいは強度的な安心感などといった好ましい印象を与えることができる。

また、本発明に係る外壁の窓構造は、中空部が３本を繰り返し単位として幅方向に複数単位が連続するように形成されるとともに、繰り返し単位ごとに隣り合う中空部同士の間隔が拡げて配設されており、この繰り返し単位の幅は、その整数倍に相当する幅が、建物のモジュールとほぼ合致するように設定されている外壁パネルを用いて窓を有する外壁面を構成する。そして、かかる外壁パネルを矩形状にくり抜いて開口部が形成されるとともに、この開口部は外壁パネルに形成された中空部の繰り返し単位幅の整数倍に相当する幅で、かつ繰り返し単位に対応させて配設され、室内側から室外側へ張り出す上枠および下枠を備えたサッシユニットが前記開口部の室内側に後退して取り付けられ、開口部の上下木口面に現れる中空部は前記サッシユニットの上枠および下枠によりそれぞれ閉塞されるとともに、開口部の左右端面は露出されて外壁パネルの厚みを見せるように構成されていることを特徴とする。

このような発明により、建物の重厚感、高級感、あるいは強度的な安心感などといった好ましい印象を与えるとともに、窓に使用する部材点数の増加を抑え、シーリング処理のコストアップを抑えることができる。

上述のように構成される本発明の外壁パネルによれば、背面側に補強材を添設しなくとも十分な強度を備え、外壁面に要求される曲げ強度、耐衝撃・耐風圧強度、ならびに防火性能を満足することができる。また、基材層に中空部が設けられていることにより、パネルの軽量化を図り、外壁面の遮熱効果をもたせるとともに、施工性を格段に高めることが可能となっている。

また、本発明の外壁の窓構造は、少なくとも開口部の左右端面を露出させて外壁パネルの厚みを見せるように構成されているので、外壁パネルの厚みを外観に現すことによって得られる重厚感や、奥行きのある意匠表現を可能にし、建物を意匠性の高い外観に仕上げることができる。

以下、本発明に係る外壁パネルおよび外壁の窓構造を実施するための最良の形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１は本発明の外壁パネルのパネル端面を示す上面図、図２は図１の外壁パネルを用いた外壁の接合部を示す断面図である。

例示の形態に係る外壁パネル１は、押出しセメント板等で形成された板体であり、室外側表面に意匠層２を有し、例えば縦方向および横方向にそれぞれ設けられた複数本の縦溝２１と横溝２２によって、外壁面に現す模様が形成されている。この意匠層２の内側には、意匠層２よりも厚みを有して強度を担保する基材層３が形成されている。

外壁パネル１は、枠体である軸組フレーム４を備え、この軸組フレーム４に配設されている。例示の形態では、軸組フレーム４は、リップ溝形鋼（Ｃ形鋼）からなり、四周に枠組みされている。これにより、軸組フレーム４は建物の軸組を兼ねるように構成されている。軸組フレーム４と外壁パネル１とは、外壁パネル１の四周に取り付けられた長尺のファスニング用フレーム５を介して固定具６により固着されている。

外壁パネル１の基材層３は、溝形のファスニング用フレーム５を基材層３内に納めうる厚さで形成されている。図示するように、基材層３の室内側には、四周の辺縁部に切欠部３１が設けられており、この切欠部３１とファスニング用フレーム５との断面形状および大きさを対応させて形成されている。

例示の場合、ファスニング用フレーム５は厚さ方向に約１６ｍｍの大きさで形成されている。これに対応して、外壁パネル１の基材層３の切欠部３１も約１６ｍｍの切欠厚で形成されている。ファスニング用フレーム５は、このように設けられた切欠部３１に、基材層３の室内側表面に対して略面一となるように、接着剤およびビスを用いて配設されて、その溝部が外方へ向いて開放されるように取り付けられている。

また、外壁パネル１は、かかる基材層３と、室外側の意匠層２とを含めた厚さが３０ｍｍ以上となるように形成されている。基材層３は、切欠部３１が設けられた室内側と、意匠層２との間でパネル強度を担保しうるための厚みを設け、例えば２８ｍｍの厚さが確保されている。また、意匠層２は平均して５ｍｍの厚さで形成されており、外壁パネル１は、全体として３３ｍｍの厚みを有して形成されている。

ここで、従来、この種の多くの外壁パネルは、その厚さが１５ｍｍ程度であり、強度を補うために鉄板等の補強材が背面に添設されていた。これに比較して、本発明の外壁パネル１は３３ｍｍの厚さを有していることにより、補強材を添設する必要がなく、十分な強度を備えたものとなっている。すなわち、外壁パネル１の基材層３において、外壁面に要求される曲げ強度、耐衝撃・耐風圧強度、ならびに防火性能を満足できるようになっている。

図示した外壁パネル１において、パネル同士を接合している固定具６は、基板６１の上に二枚の押え板６２，６３が回動自在にビス止めされている。ビス６４は、押え板６２，６３を貫通して固定されている。これらの押え板６２，６３は軸組フレーム４の軸線に沿う位置から、この軸線に直交する位置まで約９０度の角度範囲を回動するようになっている。そして、押え板６２，６３を軸線に直交する位置に回動させることにより、軸組フレーム４に沿って外壁パネル１の切欠部３１に配置されたファスニング用フレーム５内に、押え板６２，６３の先端部が差込まれる構成である。また、押え板６２，６３の先端部はファスニング用フレーム５の溝縁を押圧する方向へ湾曲形成されている。これにより、ビス６４を締付けるとファスニング用フレーム５の溝縁をこの押え板６２，６３の先端部が押圧固定し、外壁パネル１は軸組フレーム４に取り付けられるように構成されている。

隣接する外壁パネル１同士の間に形成される目地部には、適宜のシールジョイント部材６５を嵌め込んだり、あるいはシーリング処理を施したりすることによって水密状態とし、雨水等の浸入を防止している。

外壁パネル１の基材層３は、幅方向に所定間隔で並設された複数本の高さ方向（長辺方向）の中空部３２…３２を有する。これらの中空部３２を基材層３に設けることにより、パネルの軽量化を図るとともに外壁面の遮熱効果をもたせている。

これらの中空部３２は、３本を一つの繰り返し単位３０として幅方向に複数単位が連続するように形成されるとともに、繰り返し単位３０ごとに隣り合う中空部３２同士の間隔が拡げて配設されている。ここで、中空部３２…３２の繰り返し単位３０が設けられる幅Wは、その整数倍に相当する幅が、建物のモジュールとほぼ合致するように設定されている。

前記のように外壁パネル１の辺縁部には切欠部３１が設けられているので、辺縁部においては、この切欠部３１および２本の中空部３２，３２とを合わせて、一つの繰り返し単位幅Wに対応するように形成されている。

例示の形態では、繰り返し単位幅Wは１２５ｍｍとされるとともに、外壁パネル１の幅が１０００ｍｍ（１ｍ）で形成されて、これが建物のモジュールに相当するものとなされている。すなわち、建物のモジュール１ｍに対して、１枚の外壁パネル１がほぼ同寸の幅で形成されている。

また、かかる繰り返し単位３０ごとに、隣り合う中空部３２，３２の間隔が拡げて形成され、さらに意匠層２に形成される縦溝２１も、この繰り返し単位３０に対応させて配設されて目地２０が形成されている。

このような外壁パネル１は、幅方向に繰り返し単位幅Wの整数倍に相当する位置にある目地２０で切断することで、建物のモジュールの１／８幅、１／４幅、または１／２幅など、適宜の幅の外壁パネル１を容易に得ることができ、施工性に富むものとなる。

また、このように形成されることで、外壁パネル１は、中空部３２が中断されることなく、切断した端面を平滑に形成し、建物のモジュールに対応させた所望のパネル幅で切り出して使用することができる。したがって、建物の施工において、外壁パネル１の中空部３２が分割されることが極めて少ないので、切断端面の処理をする必要がなく、施工性もよい。

次に、前記のように構成される外壁パネル１を用いて窓を有する外壁面を構成した外壁の窓構造について説明する。

図３は開口部を設けた外壁パネル１を示す正面図、図４は外壁パネル１を部分的に示して外壁の窓構造を説明する斜視図である。

外壁パネル１には、適宜の位置で矩形状にくり抜いて開口部７が形成される。このとき、開口部７は、外壁パネル１に形成された中空部３２の繰り返し単位幅Ｗの整数倍に相当する幅で、かつ繰り返し単位３０に対応させて配設される。

図３において、外壁パネル１の意匠層２に設けられた目地２０の間隔が、繰り返し単位幅Ｗとほぼ合致するように形成されている。例示の場合、外壁パネル１において、窓１０は、約５００ｍｍの幅で設けられる。そこで、開口部７は繰り返し単位幅Ｗの４倍に相当する幅でくり抜き形成される。すなわち、図示するように、開口部７は、外壁パネル１の適宜の高さ位置に、繰り返し単位幅Ｗの４倍に相当する幅で目地２０に沿ってくり抜かれている。これにより、外壁パネル１の中空部３２を中断することなく、開口部７を設けることができる。

この開口部７には、サッシユニット８が取り付けられて窓１０が形成される。サッシユニット８は、例えばスイングサッシであって、窓左右の縦枠８１と、上下の横枠８２によって形成された空間内に回動自在のガラス障子８３が設けられている。また、サッシユニット８には、室内側から室外側へ張り出すアルミ製の上枠８４および下枠８５が、それぞれ横枠８２の室外側に延設されている。

このようなサッシユニット８が、開口部７の室内側周縁部に取り付けられ、室外側表面の意匠層２から外壁パネル１の厚み分だけ後退して設けられている。開口部７の上下木口面に現れる中空部３２は、サッシユニット８に延設された上枠８４および下枠８５によってそれぞれ閉塞されている。これに対し、開口部７の左右端面は、別部材が添設されることなく、そのまま露出されており、防水塗装等の防水処理がなされている。

したがって、かかる窓構造では、外壁面に窓１０が形成されて、少なくとも開口部７の左右端面を露出させていることによって、外壁パネル１の３０ｍｍ以上ある厚みを見せることができ、建物の重厚感、高級感、あるいは強度的な安心感などといった好ましい印象を与えることができる。

なお、前記説明において、外壁パネル１の繰り返し単位幅Ｗを１２５ｍｍとし、建物のモジュールを１ｍの場合について例示したが、本発明はこれらの幅に限定されるものではなく、繰り返し単位幅、建物の基準モジュール、開口部の幅等、前記関連性を満たせば、どのような大きさに設定されてもよい。また、外壁パネル１同士の接合に用いる固定具６も前記構成のものに限定されず、どのようなものであってもよい。また、外壁パネル１の基材層３の室内側表面と略面一となるようにファスニング用フレーム５が配設された例を示したが、本発明は必ずしも両者が面一となる構造に限定されず、ファスニング用フレーム５の寸法形状や接合の仕方によって基材層３からファスニング用フレーム５を部分的に突出させて配設するなどの対応をすることによって、外壁厚をフレキシブルに変化させることもできる。

本発明は住宅等の建物に用いられる外壁パネルに好適に利用することができる。

本発明に係る外壁パネルのパネル端面を示す上面図である。 図１の外壁パネルを用いた外壁の接合部を示す断面図である。 本発明において開口部を設けた外壁パネルを示す正面図である。 本発明に係る外壁の窓構造を示す外壁パネルの部分斜視図である。

符号の説明

１ 外壁パネル
２ 意匠層
３ 基材層
３１ 切欠部
３２ 中空部
４ 軸組フレーム
５ ファスニング用フレーム
６ 固定具
７ 開口部
８ サッシユニット
８１ 縦枠
８２ 横枠
８３ ガラス障子
８４ 上枠
８５ 下枠
１０ 窓
２０ 目地
３０ 繰り返し単位
Ｗ 繰り返し単位幅

Claims (7)

1. 軸組フレームにファスニング用フレームを介して固定具により固着されて建物の外壁面を構成する外壁パネルであって、
   室外側表面に形成された意匠層と、この意匠層の内側に形成された基材層とを有し、基材層が前記ファスニング用フレームを層内に納めうる厚さで形成されていることを特徴とする外壁パネル。
2. 意匠層と基材層とを含めた厚さが３０ｍｍ以上とされたことを特徴とする請求項１に記載の外壁パネル。
3. 基材層における四周の辺縁部には切欠部が設けられ、この切欠部に前記ファスニング用フレームが基材層の室内側表面と略面一となるように配設されたことを特徴とする請求項１または２に記載の外壁パネル。
4. 基材層は幅方向に所定間隔で並設された複数本の中空部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の外壁パネル。
5. 中空部は３本を繰り返し単位として幅方向に複数単位が連続するように形成されるとともに、繰り返し単位ごとに隣り合う中空部同士の間隔が拡げて配設されており、この繰り返し単位の幅は、その整数倍に相当する幅が、建物のモジュールとほぼ合致するように設定されていることを特徴とする請求項４に記載の外壁パネル。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載された外壁パネルを用いて窓を有する外壁面を構成する外壁の窓構造であって、
   外壁パネルを矩形状にくり抜いて開口部が形成されるとともに、この開口部の室内側に後退してサッシユニットが取り付けられて、少なくとも開口部の左右端面を露出させることにより外壁パネルの厚みを見せるように構成されていることを特徴とする外壁の窓構造。
7. 請求項５に記載された外壁パネルを用いて窓を有する外壁面を構成する外壁の窓構造であって、
   外壁パネルを矩形状にくり抜いて開口部が形成されるとともに、この開口部は外壁パネルに形成された中空部の繰り返し単位幅の整数倍に相当する幅で、かつ繰り返し単位に対応させて配設され、
   室内側から室外側へ張り出す上枠および下枠を備えたサッシユニットが前記開口部の室内側に後退して取り付けられ、開口部の上下木口面に現れる中空部は前記サッシユニットの上枠および下枠によりそれぞれ閉塞されるとともに、開口部の左右端面は露出されて外壁パネルの厚みを見せるように構成されていることを特徴とする外壁の窓構造。

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