JP2017179770A - 定尺屋根材の接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】工場、倉庫、大型店舗等の大面積の屋根において幅広く使用される定尺屋根材の接続構造を提供する。
【解決手段】本発明は、少なくとも一つ以上の谷状部１１を有する定尺屋根材１Ａ，１Ｂを流れ方向に接続する構造において、水下側に配する定尺屋根材１Ｂの谷状部１１の棟側には定形止水材２Ｘ，２Ｙが固着され、該水下側の定尺屋根材１Ｂと固定部材７Ａを介して接続される水上側に配する定尺屋根材１Ａは、前記定形止水材２Ｘ，２Ｙと非接触状に接続することなく接続されていることを特徴とすることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、工場、倉庫、大型店舗等の大面積の屋根において幅広く使用される定尺屋根材の接続構造に関する。

折板屋根に用いる屋根材は、ロール成形機にて現場加工するのが一般的であった。しかし、近年、改修需要の増加で成形する場所や大型トラックなどの搬入路確保が困難なケースが多く、所定の長さで成形し、運搬する工法が求められるようになってきたという現状がある。
しかしながら、そもそも折板屋根は、大面積でかつ緩勾配の建物が多く、単に所定の長さで成形された折板屋根材をジョイント位置にて上下に挟み込むだけの工法では止水性を確保することが難しい構造である。

そこで、提案された特許文献１に記載の構造では、所定の長さに成形された折板屋根材のジョイントにあたる部分に固定金具を設け、軒棟側の直近にガスケットを介在させ、このガスケットを上下折板屋根材で挟み込んで弾性接触することで閉空間を形成し、止水性を高めている。

特開２０１５−９６６９５号公報

しかしながら、前記特許文献１に記載の構造では、以下のような問題点１〜４を有するものであった。
まず第一に、金属製の折板屋根材は、ロール成形機で加工するため、成形機の調整や投入する板幅、寸法公差等から均一な断面形状に加工することは難しく、また施工においても下地の不陸などから図面通りの断面形状を維持することが難しいので、いかにガスケットで弾性接触したとしてもピッタリに合わせることは極めて困難であった。中でも、複雑に入れ組んだハゼを有するハゼ式折板屋根においては、ハゼ内部を流れる雨水を外部からの弾性接触だけで完全に止水することは到底不可能であった。
第二に、折板屋根材は、金属で成形されているため、熱による膨張・収縮を繰返すものである。上下折板屋根材で挟み込まれたガスケットは、熱による伸縮が発生すると弾性接触しているガスケットにせん断する方向に力が働くため、ガスケットが損傷を受けるという恐れがあった。
第三に、折板屋根材は、金属で成形され、折板屋根材にガスケットが直接接触している構成では、日射や寒気による熱が直接的に伝わり、ガスケットの劣化が促進されると共に弾性接触によって得られた止水性が損なわれるという恐れがあった。
第四に、この特許文献１に記載の軒側のガスケットには、水抜きの切欠きを設けてあるが、閉空間に対し切欠きが小さく、目まぐるしく変化する外気圧に対し閉空間が等圧になりにくいため、閉空間に侵入した雨水を外部に排出することが難しいという問題点があった。

そこで、本発明は、工場、倉庫、大型店舗等の大面積の屋根において幅広く使用される定尺屋根材の接続構造を提案することを目的とする。

本発明は、上記に鑑み提案されたものであって、少なくとも一つ以上の谷状部を有する定尺屋根材を流れ方向に接続する構造において、水下側に配する定尺屋根材の谷状部の棟側には定形止水材が固着され、該水下側の定尺屋根材と固定部材を介して接続される水上側に配する定尺屋根材は、前記定形止水材と非接触状に接続されていることを特徴とする定尺屋根材の接続構造を提案するものである。

また、本発明は、前記接続構造において、定尺屋根材の谷状部の水上端が立ち上げられていることを特徴とする定尺屋根材の接続構造をも提案する。

また、本発明は、前記接続構造において、定形止水材は、下面側に複数の水抜き溝が形成されていることを特徴とする定尺屋根材の接続構造をも提案する。

また、本発明は、前記接続構造において、定形止水材は、少なくとも二列以上設けられていることを特徴とする定尺屋根材の接続構造をも提案する。

また、本発明は、前記接続構造において、固定部材は、定尺屋根材の谷状部以外に取り付けられていることを特徴とする定尺屋根材の接続構造をも提案する。

本発明の定尺屋根材の接続構造は、水下側の定尺屋根材に固着した定形止水材が水上側の定尺屋根材に接触していない（非接触状である）ため、熱の影響を受けにくく、初期性能を長期に亘って維持させることができる。また、定形止水材が熱の影響を受けにくいので、定形止水材に余計な力が作用することなく、損傷する恐れもない。さらに、定形止水材を水上側の定尺屋根材に非接触状であるため、汎用の樹脂成形体等を用いることができる。

また、定尺屋根材の谷状部の水上端が立ち上げられている場合、この水上端の立ち上げ部と定形止水材との両方にて水下側から吹き上げ風等により浸入しようとする雨水の浸入を確実に阻止できる。

また、定形止水材は、下面側に複数の水抜き溝が形成されている場合、仮に谷状部以外（例えばハゼ部等の山状部）からの雨水の流入等があったとしても、水抜き溝からその雨水を排水できる。

また、定形止水材は、少なくとも二列以上設けられている場合、例えば一列の定形止水材には水抜き溝を設けないようにしてそれ以上の雨水の浸入を阻止するようにしてもよいし、或いは隣り合う定形止水材のそれぞれの水抜き溝の位置を意図的にずらせる（非直線上に配置する）ことにより、浸入する雨水の流速を抑えるようにすることもできる。

また、固定部材は、定尺屋根材の谷状部以外に取り付けられている場合、定形止水材の配設の邪魔にならない。特に裏面側にタイトフレーム等の保持部材が存在する山状部に固定部材を固定した場合には、強固にこの固定部材自体を固定することでき、それにより水上側の定尺屋根材も、正荷重及び負荷重に対して強固に保持されるものとなる。

（ａ）本発明の第１実施例の接続構造において水上側の定尺屋根材を取り付ける状況を示す斜視図、（ｂ）用いた２種の定形止水材を示す拡大斜視図である。 （ａ）第１実施例の定尺屋根材の接続構造を示す断面図、（ｂ）その側断面図、（ｃ）水上側の定尺屋根材に補助材を取り付けた状態を示す側断面図、（ｄ）用いた固定部材を示す拡大斜視図及び拡大正面図、（ｅ）用いた補助材を示す拡大斜視図及び拡大正面図である。 本発明の第２実施例の接続構造において水上側の定尺屋根材を取り付ける状況を示す斜視図である。

本発明の定尺屋根材の接続構造は、少なくとも一つ以上の谷状部を有する定尺屋根材を流れ方向に接続する構造であって、水下側に配する定尺屋根材の谷状部の棟側には定形止水材が固着され、該水下側の定尺屋根材と固定部材を介して接続される水上側に配する定尺屋根材は、前記定形止水材と接触することなく接続されていることを特徴とするものである。

前記定尺屋根材は、前述のように少なくとも一つ以上の谷状部を有するものであって、水下側に配する定尺屋根材の谷状部の棟側には定形止水材が固着される構成である。
この定尺屋根材としては、ロール成形機で加工される金属製の折板屋根材が用いられることが多く、その接続形式を限定するものではなく、例えばハゼ組式屋根材でも嵌合式屋根材でも特に限定するものではない。

前記定尺屋根材は、その谷状部の水上端が立ち上げられていることが望ましい。この場合には、水下側から吹き上げ風等により浸入しようとする雨水に対し、その水上端から裏面側への回り込みを阻止できるという利点がある。

前記定形止水材は、前述のように前記水下側の定尺屋根材の谷状部の棟側に固着されて堰状体を形成するものであり、水上側に配する定尺屋根材と非接触状であるため、後述する図示実施例に示すように少なくとも水上側に配する定尺屋根材との高さ間隔より小さい厚み幅を有し、定形止水材の上方には空間が形成されるものである。該空間は、斜面、底面が均一であっても、異なる高さ（厚み）であってもよい。
この定形止水材としては、止水性を有する材料であれば特にその材質を限定するものではなく、各種の樹脂材料等にて成形したものを用いることができる。

この定形止水材は、下面側に複数の水抜き溝が形成されているものでもよいが、ハゼ部等の山状部からの回り込み等によって、万が一この定形止水材より水上側に雨水が浸入しても、定形止水材より水上側で滞留させることなく複数の水抜き溝にて水下側へ排出することができる。
なお、この定形止水材は前述のように谷状部の堰状体を構成するが、その下面側は全域にわたって接触するものでも、前述のように水抜き溝を形成して雨水等が浸入した場合の排出手段を講じたものであってもよく、谷状部を水上側に吹き上げられる雨水を止めるものであればよい。

また、この定形止水材は、一つの谷状部に対して一列のみを設けてもよいが、二列以上設けることが望ましい。
二列以上の定形止水材を設ける場合、後述する第２実施例のように水上側に水抜き溝を有しない定形止水材を配し、水下側には複数の水抜き溝を有する定形止水材を配するようにしてもよい。また、後述ずる第１実施例のようにそれぞれ複数の水抜き溝を有する定形止水材を二列設けるようにしてもよい。

なお、定形止水材に設ける水抜き溝は、水下側への雨水の排水を目的とするものであって特にその大きさや形状等を限定するものではないが、水下側から吹き上げ風等により浸入しようとする雨水は、この水抜き溝から逆流状に水上側へ浸入することも想定される。
そのため、複数の水抜き溝を有する定形止水材を二列設ける後述する第１実施例では、そもそも二列の定形止水材を配しているので、一列のみを配する場合に比べて谷状部における雨水の浸入をより確実に防止することができるが、隣り合う定形止水材のそれぞれの水抜き溝の位置を意図的にずらせる（非直線上に配置する）ことにより、浸入する雨水の流速を抑えるようにしている。

前記第２実施例のように水上側に水抜き溝を有しない定形止水材を配し、水下側には複数の水抜き溝を有する定形止水材を配した場合にも、そもそも二列の定形止水材を配しているので、一列のみを配する場合に比べて谷状部における雨水の浸入をより確実に防止することができるが、特に水上側の定形止水材にて、確実に雨水のそれ以上の浸入を防止する。この場合の水下側の定形止水材では、複数の水抜き溝を有するので、浸入した雨水を水下側へ排水できる。

前記固定部材は、水下側に配する前記定尺屋根材に取り付けられるものであって、水上側に配する前記定尺屋根材と接続させるものである。この固定部材を、谷状部以外（即ち山状部）に取り付けられている場合、定形止水材の配設の邪魔にならずにそれぞれの配設作業を容易に行うことができる。

この固定部材は、水上側に配する前記定尺屋根材を裏面側から保持する吊子（保持部材）に相当する部材であって、該固定部材を強固に固定して水上側の定尺屋根材を安定に保持するためには、後述する図示実施例に示すように補助材を介して水下側に配した定尺屋根材の支持構造に接続すればよい。
例えば後述する図示実施例のように裏面側にタイトフレーム等の支持構造が存在する山状部に固定部材を固定した場合には、強固にこの固定部材自体を固定することでき、それにより水上側の定尺屋根材の接続強度も高くなるので、正荷重及び負荷重に対して強固に保持されるものとなる。

なお、前記定尺屋根材の水下側の端縁には、後述する図示実施例に示すように化粧フレームを装着することが望ましい。この化粧フレームは、一次防水材兼化粧材であって、例えば前記定尺屋根材と同様の素材で形成したものでもよいし、特に材質を限定するものではない。
このような化粧フレームは、定尺屋根材の水下側の端縁を保護する役割を果たし、その端縁の変形を防止すると共に端縁からの錆等の発生を抑え、更には作業者の手足を保護する役割も果たす。

また、前述のように本発明においては、谷状部に配設した定形止水材にて、水下側の定尺屋根材と水上側の定尺屋根材とは接触していないが、後述する図示実施例に示すように山状部にピース状のシール材を配し、該シール材を介して水下側の定尺屋根材と水上側の定尺屋根材とが接触するようにしてもよい。このピース状のシール材は、ハゼ部等の山状部を流れる雨水を堰き止めつつ、下方（谷側）へ流下させる（導く）役割を果たす。

このような構成を有する本発明の定尺屋根材の接続構造は、水下側の定尺屋根材に固着した定形止水材が水上側の定尺屋根材に接触していないため、熱の影響を受けにくく、初期性能を長期に亘って維持させることができる。また、定形止水材が熱の影響を受けにくいため、定形止水材に余計な力が作用することなく、損傷する恐れもない。さらに、定形止水材を水上側の定尺屋根材に非接触状であるため、汎用の樹脂成形体等を用いることができる。

図１に示す本発明の第１実施例の接続構造は、一つの谷状部１１を有する定尺屋根材１Ａ，１Ｂを流れ方向に接続する構造であって、水下側に配する定尺屋根材１Ｂの谷状部１１の棟側には堰状体として定形止水材２Ｘ，２Ｙが固着され、該水下側の定尺屋根材１Ｂと固定部材７Ａを介して接続される水上側に配する定尺屋根材１Ａは、前記定形止水材２Ｘ，２Ｙと接触することなく接続されている構成である。

この接続構造に用いられる定尺屋根材１Ａ，１Ｂは、水上側に配するものを１Ａ、水下側に配するものを１Ｂとして区別したが、基本的な構成に相違はなく、略中央に略平坦状の面板部に相当する谷状部１１が形成され、その左右にそれぞれ山状部の半分に相当する立ち上げ部１２，１２が形成される左右対称状の嵌合式屋根材（金属製の折板屋根材）である。この立ち上げ部１２の高さの中程には外方へく字状に突出する嵌合部１２１が設けられ、更にその上方には傾斜状に上方へ延出する傾斜面部１２２、略水平状に外方へ延出する水平状面部１２３を介してその端縁（上端）にはＵ字状に成形された端縁部１２４が形成されている。

この定尺屋根材１Ｂの施工手順を簡単に説明すると、角鋼で形成される母屋４にタイトフレームである支持材５をビス５ｂにて固定し、その上に図１には図示されていない断熱材６を介して前記端縁部１２４，１２４が突き合わされるように左右に隣り合う定尺屋根材１Ｂ，１Ｂを敷設する。この断熱材６としては、図２に示すように予め表面に排水路６１を形成した定形材を用いてもよいし、不定形の充填材を用いるようにしてもよい。この状態で、図２（ｅ）に拡大して示すピース状の補助材８を取り付け、脚長の取付ボルト８ｂにて前記タイトフレーム（支持材５）に固定する。
前記補助材８は、取付ボルト８ｂの通孔８１１が形成される中央平坦部８１の裏面側に前記端縁部１２４，１２４に嵌合状に配設される係合片８２，８２が形成され、前記中央平坦部８１の左右には、前記傾斜面部１２２及び水平状面部１２３の上面側に沿う被覆部８３を備え、取付ボルト８ｂの固定により、前記定尺屋根材１Ｂと共に一体的に固定される。

その後、左右方向に隣接する定尺屋根材１Ｂ，１Ｂの立ち上げ部１２，１２間に上方からキャップ材３Ｂを嵌合状に取り付けて接続するが、前述のように補助材８を取り付けているので、当然のことながらこのキャップ材３Ｂは前記補助材８を覆うように配されるものとなる。
なお、水上側の定尺屋根材１Ａ，１Ａ間に配設するキャップ材も上方から嵌合状に取り付けるが、符号を敢えて変更してキャップ材３Ａとした。

そして、前記水上側の定尺屋根材１Ａを固定する固定部材７Ａは、水下側の定尺屋根材１Ｂ上に固着されると共に水上側の定尺屋根材１Ａを裏面側から保持する吊子（保持部材）に相当する部材であるため、前記水上側の定尺屋根材１Ａと前記水下側の定尺屋根材１Ｂとを接続する接続部材を兼ねる。そのため、前記補助材８を介して水下側に配した定尺屋根材１Ｂのタイトフレーム（支持材５）に連絡させて固定した構成である。

この固定部材７Ａについては、図２（ｄ）に拡大して示すように水下側のキャップ材３Ｂに止水材７ｃを介して重合する底面部７１と、その前端及び後端を起立状に立ち上げてその外端縁が定尺屋根材１Ａの立ち上げ部１２の裏面側に近似する受面部７２，７２と、からなる側面視が逆ハット状のピース材である。この受面部７２の上端を外方へ折り曲げて形成した水平状受支部７３には、前記定尺屋根材１Ａの水平状面部１２３が受支され、この受面部７２の斜め上端を外方へ折り曲げて形成した傾斜状受支部７４には、前記定尺屋根材１Ａの傾斜面部１２２が受支され、この受面部７２の中央上端を切り欠いて形成した凹状部７２１には、前記定尺屋根材１Ａ，１Ａの端縁部１２４，１２４が並列状に嵌合する。また、前記受面部７２の外方へ突出する側端及びその下端は、前記定尺屋根材１Ａの嵌合部１２１が弾性的に係合する被係合部７２２である。

この固定部材７Ａを前述のように止水材７ｃを介して底面部７１をキャップ３Ｂの上面に重合した状態で、固定ビス７ｂを前記補助材８の被覆部８３に打ち込んで一体化させる。この補助材８は、前述のように脚長の取付ボルト８ｂにて前記タイトフレーム（支持材５）に固定されているので、固定部材７Ａ自体の取付強度もそれに取り付ける水上側の定尺屋根材１Ａの取付強度も十分に高いものとなる。

図１（ａ）における符号９ａは弾性止水材などから形成されるピース状のシール材であり、山状部における水下側の定尺屋根材１Ｂと水上側の定尺屋根材１Ａとの間を塞ぐものである。即ち前記定形止水材２Ｘ，２Ｙと異なり、このシール材９ａを介して水下側の定尺屋根材１Ｂと水上側の定尺屋根材１Ａとを接触状に接続させる構成である。
このシール材９ａは、言い換えればハゼ部等の山状部における定尺屋根材１Ａ，１Ｂ間を塞ぐので、該山状部における水下側からの雨水の浸入を堰き止めつつ、下方（谷状部１１側）へ流下させる（導く）役割を果たす。

また、図１（ａ）における符号９ｂは一次防水材兼化粧材である化粧フレームであって、前記定尺屋根材と同様の素材で形成したものである。
この化粧フレーム９ｂは、定尺屋根材１Ａの水下側の端縁を保護でき、その端縁の変形を防止して端縁からの錆等の発生を抑え、更には作業者の手足を保護できる。

なお、この第１実施例における定尺屋根材１Ａ，１Ｂは、谷状部１１の水上端が略垂直状に立ち上げられており（立ち上げ部１１１が形成されており）、水下側に配する定尺屋根材１Ｂの谷状部１１の棟側には僅かな間隔を隔てて略平行状に二列の定形止水材２Ｘ，２Ｙが両面テープ２ｂにて固着されている。該両面テープ２ｂは、耐久性・耐水性を有するものが望ましい。

前記定形止水材２Ｘ，２Ｙは、水上側に配するものを２Ｘ、水下側に配するものを２Ｙとして区別したが、基本的な構成に相違はなく、短幅の柱状体を略Ｕ字状に成形したピース材であって、前記定尺屋根材１Ｂの谷状部１１に配される平坦部２１とその左右端を傾斜状に立ち上げて前記定尺屋根材１Ｂの立ち上げ部１２の基端に配される傾斜部２２，２２とで形成されている。

この定形止水材２Ｘ，２Ｙについては図１（ｂ）に拡大して示したが、前記平坦部２１の下面には、下面側が開放する矩形状の水抜き溝２１１が３箇所に形成され、中央とその左右に形成される水抜き溝２１１は、水下側の定形止水材２Ｙではやや左側へずれて形成され、水上側の定形止水材２Ｘではやや右側へずれて形成されおり、それぞれの水抜き溝２１１は、非直線上に配置されている（＝流れ方向に沿う直線上から双方の水抜き溝２１１がずれて配置されている）。図１（ｂ）中の一点鎖線は、流れ方向に沿う直線を示しており、水下側から水上側に向かって吹き上げ風等により逆流状に雨水が浸入することを想定したものである。水下側に配する定形止水材２Ｙに形成した３箇所の水抜き溝２１１の中心を通る二点鎖線は、何れも水上側に配する定形止水材２Ｘに形成した３箇所の水抜き溝２１１を通るものではないので、浸入する雨水の流速を抑え、水抜き溝２１１から雨水を排出する作用を大きくしている。

即ちこの第１実施例では、そもそも堰状体として二列の定形止水材２Ｘ，２Ｙを配しているので、一列のみを配する場合に比べて谷状部１１における雨水の浸入をより確実に防止することができるが、隣り合う定形止水材２Ｘ，２Ｙのそれぞれの水抜き溝２１１の位置を意図的にずらせる、即ち図１（ｂ）中の一点鎖線上に配置しないことにより、水抜き溝２１１から雨水が浸入する作用より水抜き溝２１１から雨水を排出する作用を大きくしている。

これに対し、図３に示す第２実施例では、水下側に配する定形止水材２Ｚでは、下面側が開放する矩形状の水抜き溝２１１が、中央とその左右の３箇所に形成される構成であって、水上側に配する定形止水材２Ｏでは水抜き溝が形成されない構成である。
したがって、この第２実施例では、水上側に配する定形止水材２Ｏが前記谷状部１１の水上端の立ち上げ部１１１と同様に水下側からの雨水の浸入を阻止でき、その二重の効果により雨水の浸入を阻止する効果は極めて高いものである。

即ちこの第２実施例では、そもそも二列の定形止水材を配しているので、一列のみを配する場合に比べて谷状部１１における雨水の浸入をより確実に防止することができる点については前記第１実施例と同様であるが、特に水上側の定形止水材２０にて、確実に雨水のそれ以上の浸入を防止する。この場合の水下側の定形止水材２Ｚでは、複数の水抜き溝２１１を有するので、浸入した雨水を水下側へ排水できる。

１Ａ，１Ｂ 定尺屋根材
１ｂ ビス
１１ 谷状部
１１１ 折り下げ片
１２ 立ち上げ部
２Ｘ，２Ｙ，２Ｏ，２Ｚ 定形止水材
２１１ 水抜き溝
３Ａ，３Ｂ キャップ材
４ 母屋
５ 支持材（タイトフレーム）
６ 断熱材
７Ａ 固定部材
８ 補助材
９ａ シール材
９ｂ 化粧フレーム

Claims (5)

1. 少なくとも一つ以上の谷状部を有する定尺屋根材を流れ方向に接続する構造において、
   水下側に配する定尺屋根材の谷状部の棟側には定形止水材が固着され、該水下側の定尺屋根材と固定部材を介して接続される水上側に配する定尺屋根材は、前記定形止水材と非接触状に接続されていることを特徴とする定尺屋根材の接続構造。
2. 定尺屋根材の谷状部の水上端が立ち上げられていることを特徴とする請求項１に記載の定尺屋根材の接続構造。
3. 定形止水材は、下面側に複数の水抜き溝が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の定尺屋根材の接続構造。
4. 定形止水材は、少なくとも二列以上設けられていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の定尺屋根材の接続構造。
5. 固定部材は、定尺屋根材の谷状部以外に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の定尺屋根材の接続構造。

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