JP2008174921A - 断熱屋根材 - Google Patents

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Abstract

【目的】 本発明は、施工機能、防水機能、断熱機能、結露防止機能、等を向上した断熱屋根材に係るものである。
【構成】 上下端に雄雌連結構造を形成し、左右方向の一端縁には端部を内側方に折り返して折り返し片15を形成し、折り返し片15の先端よりも外側方の化粧面4上に、化粧面4中央の水下側へ傾斜して突出した凸部18を形成した下連結部14を形成すると共に、他端縁には端部を下連結部14よりも長く外側方に突出した突出片20と、突出片20の先端を下方に垂下した当接片20aとから形成した上連結部19を形成すると共に、下連結部14の折り返し片15表面、あるいは上連結部19裏面にパッキング材Eを形成した金属製屋根材Bと、金属製屋根材Bの上連結部19以外の裏面5に断熱材Cを形成した断熱屋根材Aである。
【選択図】 図1

Description

本発明は、施工機能、防水機能、断熱機能、結露防止機能、等を向上した断熱屋根材に係るものである。
一般に、金属製板材をロール成形、プレス成形等して加工した断熱屋根材は数多く上市されている。(例えば、特許文献1、2参照)。
実開昭55−117522号公報 特開平9−195451号公報
特許文献1、2は裏面に断熱材を形成し、左右端部を重ねて縦目地を形成する金属製屋根材である。しかしながら、特許文献1、2は左右端部を重ね合わせることにより、横方向を連結する構造であるが、防水性に劣り、万が一の場合には漏水の危険性があった。また、特許文献1は突出部、特許文献2は排水溝により防水性を強化しているが、成型により歪みが発生すると共に、成型が複雑であった。
本発明はこのような欠点を解決するために、上下端に雄雌連結構造を形成し、左右方向の一端縁には端部を内側方に折り返して折り返し片を形成し、折り返し片の先端よりも外側方の化粧面上に、化粧面中央の水下側へ傾斜して突出した凸部を形成した下連結部を形成すると共に、他端縁には端部を下連結部よりも長く外側方に突出した突出片と、突出片の先端を下方に垂下した当接片とから形成した上連結部を形成すると共に、下連結部の折り返し片表面、あるいは上連結部裏面にパッキング材を形成した金属製屋根材と、金属製屋根材の上連結部以外の裏面に断熱材を形成した断熱屋根材を提供するものである。
以上説明したように、本発明に係る断熱屋根材によれば、(1)断熱材の形成により、夏涼しく冬暖かい。(2)断熱材の形成により、冷暖房のコスト低減が図られる。(3)断熱材の形成により、雨音の低減が図られる。(4)目地ジョイントが要らないので施工性が向上する。(5)化粧面中央へ傾斜して突出した凸部を形成したために、防水性が強化される。(6)縦目地部分が差込式の連結構造であるために、屋根材間の断熱材欠損部分が発生せず、断熱性能を維持できる。(7)当接片の形成により、縦目地部分に空隙が生じるのを防止し、縦目地の防水性が強化され、かつ、端部のバタ付きが軽減される。等の特徴、効果がある。
以下に図面を用いて本発明に係る断熱屋根材について詳細に説明する。図1(a)〜(c)は金属製屋根材Bと断熱材C、裏面材D、パッキング材Eよりなる断熱屋根材Aの代表的一例を示す説明図、図2〜4は断熱屋根材Aの施工状態を示す説明図、図5〜図8は断熱屋根材Aの左右端部を示す説明図、図9(a)〜(c)において、(a)図は図3のa−a部端面図、(b)図は図5のb−b部端面図、(c)図は図6のc−c部端面図である。また、図10(a)〜(c)において、(a)図は図8のd−d部断面図、(b)図は図8のe−e部断面図、(c)図は図5のf−f部断面図である。さらに、図11(a)〜(c)、図12(a)〜(c)は施工順序を示す説明図、図13は施工状態を示す説明図である。図中、αは下地、βは釘等の固定具、γは縦目地、γ1は横目地、Kは家屋、Mは窓、Yは屋根を示している。
下地αは、新築の際は図2に示すように垂木1、野地板2、防水シート3から構成した木造下地を示したものである。すなわち、垂木1上に野地板2を敷設し、野地板2上に防水シート3(アスファルトフェルト)を配設した一般的な構造の下地αである。また、下地αとしてH形鋼、I形鋼、ミゾ形鋼、軽量ミゾ形鋼、リップ溝形鋼、等辺山形鋼、不等辺山形鋼、角形鋼(角パイプ)、円形鋼(円形パイプ)、等を使用した鉄骨下地でも良いものである。勿論、既存の屋根をそのまま改修する屋根の際には、これら下地α上に金属横葺き屋根、金属瓦棒葺き屋根、新生瓦(コロニアル)、瓦屋根、等の既存屋根(図示せず)が形成された既存屋根構造が下地αとなるものである。勿論、防水シート3を形成しない下地αでも良いものである。
金属製屋根材Bは、例えば金属板(カラー鋼板、銅板、アルミニウム板、チタン板、ステンレス板、サンドイッチ鋼板、クラッド鋼板等)等をロール成形、プレス成形、押出成形、等によって形成したものである。
さらに説明すると、金属製屋根材Bは長尺板状であり、図1(a)〜(c)に示すように、略水平面状の化粧面4と、裏面5と、化粧面4の水下側端部を下方に垂下した段差化粧面6と、水上側に開口するように略コ字状に屈曲して差込縁7を形成し、化粧面4と段差化粧面6と差込縁7とから略U字状の引っ掛け溝8を形成して雄型連結部9としたものである。
また、図1(a)〜(c)に示すように、化粧面4の水上側端部には化粧面4の先端を水下側に開口して断面略U字状に形成した前記差込縁7と嵌合する嵌合溝10と、嵌合溝10の上縁となる嵌合縁11と、固定面12を形成し雌型連結部13としたものである。
さらに、図5、図9(b)に示すように、金属製屋根材Bの一端縁の下端部14aを内側方に突出して折り返し片15と、折り返し片15に形成した凹部16と、凹部16により形成した防水空隙17と、折り返し片15の先端よりも外方の化粧面4上に、化粧面4中央へ傾斜して突出した凸部18とから形成した下連結部14と、図6、図9(c)に示すように、金属製屋根材Bの他端縁の上端部19aを外側方に突出した突出片20と、突出した部分の雌型連結部13部分を切断した切り欠き21と、突出片20の先端を内方に折り返した舌片22と、突出片20の先端を下方に傾斜して垂下した当接片20aと、突出片20の裏面部分の切り欠き23と、差込縁7の上端部19a近傍を切り欠いた水抜き孔24、第2水抜き孔25と、位置決め片26と、当接片20aより形成される防水空隙27とから形成した上連結部19を形成したものである。
下連結部14は、図3、図4、図9(a)〜(c)に示すように、上連結部19が連結されることにより、防水機能を発揮する部分である。
折り返し片15は、下端部14aを折り返して形成することにより、突出片20の裏面5に当接して防水性を強化すると共に、途中に凹部16を形成することにより、防水空隙17を連結部内に形成し、さらに防水性を向上するものである。
凸部18は、図5に示すように化粧面4中央の水下側へ傾斜して一定ピッチで複数個形成することにより、内部に浸入しようとする雨水、風等を図3に点線矢印で示すように外部に排出すると共に、折り返し片15、凹部16、防水空隙17、当接片20a、防水空隙27との相乗効果により、さらに、防水性、気密性を向上するものである。
図では、その形成角度rは、r=30°としている。また、凸部18の形成位置は、下端部14aから凸部18形成位置までの幅をw、図6に示すように上端部19aから突出片20の先端までの幅(切り欠き23の幅)をWとすると、W>wの関係である。なお、図5に示すように凸部18間の関係において、凸部18間に垂直方向の重なりtを設けると、さらに防水性が向上するものである。なお、凸部18の垂直方向の重なりをTとすると、T≧0である。
このように凸部18を傾斜して複数個形成することにより、端部の成形歪みを最小限にして成型が可能である。また、歪みがないので金属製屋根材Bの寸法精度が向上し、さらに、寸法精度の向上により、施工性、防水性が向上するものである。
上連結部19は、図3、図4、図9(a)〜(c)に示すように、下連結部14上に連結されることにより、防水機能を発揮する部分である。
突出片20は、図9(a)に示すように、切り欠き21を介して下連結部14上に形成され、防水性を有する縦目地γを形成する部分であり、凸部18、当接片20aにより複数の防水空隙27を形成して防水性、気密性を向上するものである。
切り欠き21は、金属製屋根材B同士を連結する際に、雌型連結部13部分が邪魔にならないように、嵌合縁11、固定片12を切り欠いた空間である。勿論、切り欠き21には断熱材Cと裏面材Dは存在しない。
当接片20aは、突出片20と化粧面4間の縦目地γに空隙が形成されるのを防止し、防水性を向上すると共に、意匠性の向上と、端部がバタ付かないように形成するものであり、傾斜して形成することにより、スプリングバックを発揮するものである。
切り欠き23は、断熱屋根材A同士を横方向で連結する際に、断熱材Cと裏面材Dが邪魔にならないように切り欠いた空間である。
水抜き孔24は、図2〜図4に示すように連結した際に、縦目地γ部分から浸入した雨水が、差込縁7部分から内部に浸入しないように、下段の断熱屋根材A上の化粧面4に排水する部分である。
第2水抜き孔25は、図2〜図4に示すように連結した際に、縦目地γ部分から浸入した雨水が、水抜き孔24を越えて浸入しようとした際に、下段の断熱屋根材A上の化粧面4に排水する部分である。また、第2水抜き孔25によりを形成するものであり、位置決め片26は切り欠き23の形成位置を特定するための部分である。勿論、位置決め片26は断熱屋根材A製造時には、断熱材Cと裏面材Dを形成した複数枚の連続した断熱屋根材A同士を、切り離すための断熱材Cと裏面材Dの切断位置としても機能する部分である。
断熱材Cは防水材、断熱材、補強材、嵩上げ材、防音材、吸音材、緩衝材、防火材、結露防止材、等として機能するものであり、主に、合成樹脂発泡体を使用するものである。その素材としては、スチレンフォーム、ポリウレタンフォーム、ポリイソシアヌレートフォーム、フェノールフォーム、塩化ビニルフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリスチレンフォーム、ユリアフォーム等、の合成樹脂発泡体からなるものであり、例えばレゾール型フェノールの原液と、硬化剤、発泡剤を混合し、表面材、もしくは裏面材の裏面側に吐出させ、加熱して反応・発泡・硬化させて形成したものである。
また、断熱材C中には各種難燃材として軽量骨材(パーライト粒、ガラスビーズ、石膏スラグ、タルク石、シラスバルーン、水酸化アルミニウム等)、繊維状物(グラスウール、ロックウール、カーボン繊維、グラファイト等)を混在させ、耐火性、防火性を向上させることもできる。
裏面材Dはクラフト紙、アルミ蒸着紙、アスファルトフェルト、金属箔(Al、Fe、Pb、Cu)、合成樹脂シート、ゴムシート、布シート、石膏紙、水酸化アルミ紙、ガラス繊維不織布等の1種、または2種以上をラミネートしたもの、あるいは防水処理、難燃処理されたシート等からなるものである。
パッキング材Eは図5、図8(a)、(b)に示すように、折り返し片15の表面に連続状に形成し、縦目地γから雨水が浸入するのを防止するものである。勿論、パッキング材Eは上連結部19の裏面に連続状に形成しても良いものである。
パッキング材Eとしては、例えば定型で弾性のあるパッキング材Eとしては、例えば発泡ゴム、ポリ塩化ビニル系、クロロプレン系、クロロスルホン化ポリエチレン系、エチレンプロピレン系、アスファルト含浸ポリウレタン系、EPM、EPDM等の一般的に市販されているもの、あるいは硬化型のパッキング材Eとしてはシリコーン系(反応硬化型、湿気硬化型)、変成シリコーン系(反応硬化型)、ポリサルファイド系(反応硬化型)、ポリウレタン系(反応硬化型、湿気硬化型)、SBR系(乾燥硬化型)、アクリル系(乾燥硬化型)等よりなるものであり、主に防水材、気密材等の機能として有用なものである。
そこで、本発明に係る断熱屋根材の施工方法について説明する。そこで、図1(a)、(c)に示すような断熱屋根材Aを、図2、図11(a)〜(c)〜図13に示すように施工するとする。
まず、図2に示すように下段の断熱屋根材A上に上段の断熱屋根材Aを施工した図11(a)、図12(a)の左の断熱屋根材A1の下連結部14上に、図11(b)、図12(b)に示すように右の断熱屋根材A2の上連結部19を重ね合わせる。
その後、図11(b)、図12(b)に矢印で示すように右の断熱屋根材Aを押し込むように差し込んで施工し、断熱屋根材A2の固定片12を図2に示すように釘等の固定具βにより下地αに固定し、図12(c)に示すように施工するものである。この工程を、右方向、上方向に順次行うことにより、図13に示すように施工を完了するものである。勿論、右の断熱屋根材A2を斜め方向に押し込むように差し込んで施工することも可能である。
以上説明したのは、本発明に係る断熱屋根材の一実施例にすぎず、図14、図15に示すように形成することができる。
図14、図15はパッキング材Eの形成位置を変化させた断熱屋根材Aである。
本発明に係る断熱屋根材の代表的一例を示す説明図である。 本発明に係る断熱屋根材の施工状態を示す説明図である。 本発明に係る断熱屋根材の施工状態を示す説明図である。 本発明に係る断熱屋根材の施工状態を示す説明図である。 本発明に係る断熱屋根材を示す説明図である。 本発明に係る断熱屋根材を示す説明図である。 本発明に係る断熱屋根材を示す説明図である。 本発明に係る断熱屋根材を示す説明図である。 本発明に係る断熱屋根材の施工状態と、断熱屋根材の端部を示す説明図である。 本発明に係る断熱屋根材を示す説明図である。 本発明に係る断熱屋根材の施工順序を示す説明図である。 本発明に係る断熱屋根材の施工順序を示す説明図である。 本発明に係る断熱屋根材の施工状態を示す説明図である。 本発明に係る断熱屋根材のその他の実施例を示す説明図である。 本発明に係る断熱屋根材のその他の実施例を示す説明図である。
符号の説明
α 下地
β 固定具
γ 縦目地
γ1 横目地
A 断熱屋根材
A1 断熱屋根材
A2 断熱屋根材
B 金属製屋根材
C 断熱材
D 裏面材
E パッキング材
K 家屋
M 窓
Y 屋根
1 垂木
2 野地板
3 防水シート
4 化粧面
5 裏面
6 段差化粧面
7 差込縁
8 引っ掛け溝
9 雄型連結部
10 嵌合溝
11 嵌合縁
12 固定片
13 雌型連結部
14 下連結部
14a 下端部
15 折り返し片
16 凹部
17 防水空隙
18 凸部
19 上連結部
19a 上端部
20 突出片
20a 当接片
21 切り欠き
22 舌片
23 切り欠き
24 水抜き孔
25 第2水抜き孔
26 位置決め片
27 防水空隙

Claims (1)

  1. 上下端に雄雌連結構造を形成し、左右方向の一端縁には端部を内側方に折り返して折り返し片を形成し、折り返し片の先端よりも外側方の化粧面上に、化粧面中央の水下側へ傾斜して突出した凸部を形成した下連結部を形成すると共に、他端縁には端部を下連結部よりも長く外側方に突出した突出片と、該突出片の先端を下方に垂下した当接片とから形成した上連結部を形成すると共に、下連結部の折り返し片表面、あるいは上連結部裏面にパッキング材を形成した金属製屋根材と、該金属製屋根材の上連結部以外の裏面に断熱材を形成したことを特徴とする断熱屋根材。
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