JP2019214884A - 建築用パネルの目地部構造、その目地構造を備える外壁 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な施工で高い水密性を有する目地部が得られ、かつコストを抑えることのできる建築用パネルの目地部構造、及びその目地構造を備える外壁を提供する。【解決手段】縦横に張られた押出成形セメント板２の裏面側の縦目地部５に防水用の縦ガスケット１５が挟み込まれ、かつ横目地部４に防水用の横ガスケット１６が挟み込まれた建築用パネルの目地部構造１である。縦ガスケット１５に、３０％圧縮時の圧縮応力で２０〜３０ＫＰａの性能を有する硬材料を使用し、横ガスケット１６に、３０％圧縮時の圧縮応力で５〜１５ＫＰａの性能を有する柔材料を使用し、硬材料からなる縦ガスケット１５の中途部１５ａを挟持するように、柔材料からなる２つの横ガスケット１６の各端部１６ａを当該中途部１５ａに接触させる。【選択図】図２

Description

本発明は、防水機能を有する外壁の目地部構造に関わるものであり、特に外壁を構成する建築用パネルの目地部全体の防水機能を向上させた目地部構造と、この目地部構造を備える外壁に関するものである。

外壁を構成する建築用パネルの目地部においては、バックアップ材を挿入した後、シーリング材を充填して防水機能を維持することが行われている。このような目地部構造では、目地部裏側にも防水用のガスケットを挟み込んで、外壁の防水機能を高めている。

裏面側目地部に防水用のガスケットを挟み込む方法として、建築用パネルを施工してから目地部にガスケットを挿入する方法と、建築用パネルの目地部に対応する箇所に予めガスケットを貼り付けてから施工する方法がある。

建築用パネルを施工してから裏面側目地部にガスケットを挿入する方法をとる場合、水密性を得るため高密度のガスケットを用いると、ガスケットを圧縮し難いことから目地部への挿入に手間がかかる。低密度のガスケットを用いれば、目地部への挿入はし易くなるものの、高い水密性を期待できない。

建築用パネルの裏面側目地部に対応する箇所に予めガスケットを貼り付けて施工する方法をとる場合、高密度のガスケットを用いると、目地部間の調整がし難く、施工に手間がかかる。低密度のガスケットを用いれば、目地部間の調整はし易くなるものの、高い水密性を期待できない。

特許文献１には、壁パネル間に形成された縦目地と横目地とからなるクロス目地のシール構造であって、下側壁パネルの上端面に当該下側壁パネルの側周に沿って形成された凸条と上側壁パネルの下端面に当該下側壁パネルの側周に沿って形成された溝とを嵌合させてなる横目地を有するものにおいて、縦目地内及び横目地内にこれらの目地に沿って挟入されたバックアップ材と、縦目地内及び横目地内における前記バックアップ材の前面に充填されたシーリング材と、縦目地に隣接させた状態で横目地内におけるバックアップ材の背面側でかつ凸条の上段から室内側の当該凸条の下段に掛けて挟入され、一主面側の中央部に窪みが設けてなる断面Ｚ型の目地塞ぎゴムと、を備えたクロス目地のシール構造が記載されている。

特開平１１−２４７３１３号公報

特許文献１の構造では、横目地部端部に設けられた断面Ｚ型の目地塞ぎゴムによって縦目地から横目地への水の新入を防止することができる。しかしながら横目地部に、互いに異なる形態を有する２種類のゴム材を使用することから、施工に手間がかかるとともに、材料コストもアップする。さらに、凸部の上段と下段に渡る塞ぎゴムを使用することから、圧縮して目地間隔を調整することは容易ではなく、施工に手間を要する。

本発明は従来技術の問題点に鑑み、簡単な施工で高い水密性を有する目地部が得られ、かつコストを抑えることのできる建築用パネルの目地部構造、及びその目地構造を備える外壁を提供することを目的とする。

本発明の建築用パネルの目地部構造は、縦横に張られた建築用パネルの裏面側の縦目地部に防水用の縦ガスケットが挟み込まれ、かつ横目地部に防水用の横ガスケットが挟み込まれた建築用パネルの目地部構造であって、前記両ガスケットのうち一方が圧縮応力の高い硬材料からなり、他方がこれよりも圧縮応力の低い柔材料からなり、前記硬材料からなる一方のガスケットの中途部を挟持するように、２つの前記柔材料からなる他方のガスケットの各端部が当該中途部に接触しているものである。

本発明によれば、縦横のガスケットのうち、硬材料からなる一方のガスケットの中途部を挟持するように、２つの柔材料からなる他方のガスケットの各端部が当該中途部に接触しており、柔材料からなる他方のガスケットはパネルに挟み込まれる圧力等によって弾性変形し易くなっている。弾性変形した当該他方のガスケットの端部が、硬材料からなる一方のガスケットの中途部を押圧することで、両ガスケットの接触部分の高い水密性を得ることができる。そのため、従来のように２種類のゴム材を使用する必要はなく、さらに目地間隔の調整も容易であることから、簡単な施工で高い水密性を有する目地部が得られ、コストを抑えることができる。

前記硬材料として３０％圧縮時の圧縮応力で２０〜３０ＫＰａの性能を有し、前記柔材料として３０％圧縮時の圧縮応力で５〜１５ＫＰａの性能を有していることが好ましい。この場合、水密性を向上させることができる。

前記硬材料からなる一方のガスケットの中途部に接触している、前記２つの柔材料からなる他方のガスケットの端部間寸法を当該中途部幅よりも小さくすることで、当該他方のガスケットの端部が弾性変形していることが好ましい。この場合、両ガスケットの密着度合いが高まり、水密性を更に向上させることができる。

例えば、前記縦ガスケットを前記硬材料からなるものとし、前記横ガスケットを前記柔材料からなるものとすればよい。

本発明の外壁は、縦横に張られた建築用パネルの裏面側の縦目地部に防水用の縦ガスケットが挟み込まれ、かつ横目地部に防水用の横ガスケットが挟み込まれた建築用パネルの目地部構造を備える外壁であって、当該目地部構造が、上記いずれかに記載の目地部構造であるものである。

本発明によれば、弾性変形した柔材料からなる他方のガスケットの端部が、硬材料からなる一方のガスケットの中途部を押圧することで、両ガスケットの接触部分の高い水密性を得ることができる。そのため、従来のように２種類のゴム材を使用する必要はなく、さらに目地間隔の調整も容易であることから、簡単な施工で高い水密性を有する目地部が得られ、それと共にコストを抑えることができる。

本発明の一実施形態に係る建築用パネルの目地部構造を示す縦断面図である。 図１の横断面図である。 横ガスケットの設置状態を説明する図である。 （ａ）は横張りとした実施例、比較例の正面図であり、（ｂ）は縦張りとした実施例、比較例の正面図である。

本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係る建築用パネルの目地部構造１を示す縦断面図であり、図２は図１の横断面図である。本実施形態では、縦横に張られた建築用パネルとして押出成形セメント板２を横張りで用いた例で説明する。図１及び図２に示す縦横に張られた押出成形セメント板２によって、建物の外壁Ｇが構成されている。

押出成形セメント板２は、セメント、骨材、繊維、混和材、水等を混練した混合物を押出成形機で押し出し、所定寸法に切断して製造されたものである。押出成形セメント板２には、断面矩形状に形成された複数の中空部３が押出方向である長手方向に互いに平行して構成されている。複数の中空部３が構成されていることで、押出成形セメント板２の表面側基材２ａと背面側基材２ｂを繋ぐ複数の隔壁２ｃが形成されている。縦横に張られた押出成形セメント板２で外壁Ｇが構成され、隣り合う押出成形セメント板２の間が水平方向及び垂直方向に連続する、横目地部４及び縦目地部５となっている。

図１等に表された押出成形セメント板２の取付構造は、押出成形セメント板２の背面側基材２ｂを内外から挟み込むと共に、建物の躯体に接続された垂直方向に連続する下地材６に係合する留付手段７によって、押出成形セメント板２を下地材６に留め付ける取付構造である。

留付手段７は、中空部３内に設けられて背面側基材２ｂに当接しているナット８と、背面側基材２ｂの外面に当接し、下地材６と係合しているクリップ９と、クリップ９に貫通し、ナット８と螺合している取付ボルト１０とで構成されている。

クリップ９は、背面側基材２ｂの外面に当接している基部９ａ及び、この基部９ａから中空部長手方向に沿って延設された係合部９ｂとで構成されている。この係合部９ｂが、下地材６に係合している。取付ボルト１０は、クリップ９及び背面側基材２ｂを貫通し、中空部３内でナット８に螺合している。ナット８とクリップ９が、硬質パッキング１７と背面側基材２ｂを挟み込むようにして取付ボルト１０により緊結されている。

上下の押出成形セメント板２の端部は互いに凹凸状になってこれらが嵌合しており、ここが水平方向に連続する横目地部４となっている。上側の押出成形セメント板の裏面側の横目地部４が、下地材６に固定された重量受け部材１１で保持されている。

押出成形セメント板２の表面側の横目地部４には、バックアップ材１２が挿入され、その表面側にシーリング材１３が充填されている。図２に示すように、左右で隣り合う押出成形セメント板２の間にセラミックウール１４が充填されている。押出成形セメント板２の表面側の縦目地部５にも、バックアップ材１２が挿入され、その表面側にシーリング材１３が充填されている。押出成形セメント板２の裏面側の縦目地部５に沿って、垂直方向に連続する防水用の縦ガスケット１５が挟み込まれている。押出成形セメント板２の裏面側の横目地部に沿って、水平方向に連続する防水用の横ガスケット１６が挟み込まれている。

縦ガスケット１５は、横目地部４を跨いで垂直方向に連続しており、横ガスケット１６は、縦目地部５で分断されている。縦ガスケット１５の中途部１５ａを挟持するように２つの横ガスケット１６の各端部１６ａが当該中途部１５ａに接触している。つまり、一方の横ガスケット１６の端部１６ａが縦ガスケット１５の中途部１５ａに接触し、かつ他方の横ガスケット１６の端部１６ａも縦ガスケット１５の中途部１５ａに接触している。

図３に表すように施工前の段階で、横ガスケット１６は、押出成形セメント板２の横方向の長さよりも若干長めにして装着されている。即ち、縦ガスケット１５の中途部１５ａに接触している、横ガスケット１６の端部１６ａ間寸法ｓ１を当該中途部幅ｓ２よりも小さくして装着することで、当該横ガスケット１６の端部１６ａを弾性変形させる。押出成形セメント板２の端部からの横ガスケット１６のはみ出し寸法ｔは１〜４ｍｍ程度である。はみ出し寸法ｔを１ｍｍより大きくすることで、縦ガスケット１５への密着性が大きくなり、４ｍｍより小さくすることで、縦ガスケット１５の過度な変形を抑え、水密性が低下するのを防ぐことができる。

この状態で図２のように施工することで、各横ガスケット１６の端部１６ａが、縦ガスケット１５の中途部１５ａからの反発力によって大きく弾性変形する。横ガスケット１６の端部１６ａが縦ガスケット１５の中途部１５ａを強く押圧して効果的に密着し、接触部分の高い密着力を得ることができる。

縦ガスケット１５と横ガスケット１６は、互いに異なる圧縮応力を有する材料からなる。これにより、接触部分における水密性を向上させている。本実施形態では、縦ガスケット１５が硬材料からなり、横ガスケット１６が柔材料からなる。具体的には、縦ガスケット１５には、３０％圧縮時の圧縮応力が２０〜３０ＫＰａの材料が使用され、横ガスケット１６には、３０％圧縮時の圧縮応力が５〜１５ＫＰａの柔材料が使用されている。

縦目地部５に挟み込まれた縦ガスケット１５に、圧縮強度の大きい材料を用いることによって縦ガスケット１５は殆ど圧縮されず、変形は僅かである。一方、横目地部４に挟み込まれた横ガスケット１６に、圧縮強度の小さい材料を用いることによって、横ガスケット１６は押出成形セメント板２に挟み込まれる圧力等により圧縮されて、全体的に比較的大きく弾性変形する。

弾性変形した横ガスケット１６の端部１６ａが、硬材料からなる縦ガスケット１５の中途部１５ａを押圧することで、両ガスケット１５、１６の接触部分の密着度合いが高まる。密着度合いを高めることで、水密性を向上させることができる。横ガスケット１６の上記圧縮応力を５ＫＰａより大きくすることで、横目地部４での大きいガスケット保持力を維持でき、水密性の低下を招かない。当該圧縮応力を１５ＫＰａより小さくすることで、横ガスケット１６の変形が十分となり、縦ガスケット１５との間に隙間が生じず、高い水密性を得ることができる。

縦ガスケット１５の上記圧縮応力を２０ＫＰａより大きくすることで、横ガスケット１６に強く押圧され、横ガスケット１６との間に隙間が生じず十分な水密性が得られる。当該圧縮圧力を３０ＫＰａより小さくすれば、ガスケットが挿入し易くなり、かつ水密性の向上も図ることができる。また、縦ガスケット１５の所要の柔軟性が維持でき、縦目地部５に挿入し易くなり、施工性が向上する。

縦ガスケット１５及び横ガスケット１６として、ポリウレタン系のガスケットの未発泡、発泡のもの、又は水膨張性のものを用いることができる。図１に表す構造では横目地部４における、押出成形セメント板２の接合部が互いに嵌め合う凹凸状となっている。従来、凸部の頂部にガスケットを設ける場合があった。

本実施形態では、横ガスケット１６が凸状部分の肩部上に設けられている。施工前、凸部の頂部に予めガスケットを取り付けると、運搬時の荷締め時に破損や剥がれるおそれがある。横ガスケット１６を凸状部分の肩部上に設けることで、運搬時におけるガスケットの破損や剥がれを防ぐことができる。

本実施形態の建築用パネルの目地部構造１、及びその目地部構造１を備える外壁Ｇによれば、縦横のガスケット１５、１６のうち、硬材料からなる縦ガスケット１５の中途部１５ａを挟持するように、柔材料からなる２つの横ガスケット１６の各端部１６ａが当該中途部１５ａに接触しており、横ガスケット１６は押出成形セメント板２に挟み込まれる圧力等によって弾性変形し易くなっている。

弾性変形した横ガスケット１６の端部１６ａが、縦ガスケット１５の中途部１５ａを押圧することで、両ガスケット１５、１６の接触部分の高い水密性を得ることができる。また、横ガスケット１６の端部１６ａを、押出成形セメント板２の端部からはみ出させて施工することで、縦ガスケット１５への密着性がより大きくなり、水密性が更に向上する。

そのため、従来のように２種類のゴム材を使用する必要はなく、さらに目地間隔の調整も容易であることから、簡単な施工で高い水密性を有する目地部が得られ、それと共にコストを抑えることができる。また、特定の性能を有する汎用性のポリウレタンガスケットを使用し、これらの使用形態を変更するだけで、高い水密性を得ることができる。汎用性のポリウレタンガスケットを使用できるため、コストダウンが可能となり、同性能を有するＥＰＤＲ、ＣＲプレンゴムガスケットに対して、３０％程度の割合でコストを抑えることができる。本実施形態のように押出成形セメント板２を横張りとした場合、押出成形セメント板２の下部を受ける重量受け部材１１が設置されているが、その場合、圧縮応力の低い柔材料を横目地に設置するのが望ましい。これにより重量受け部分の水密性は確実に維持できる。

ＪＩＳ１４１４「水密性能」に基づき、比較例として従来の横目地部両端部に目地塞ぎゴムを用いる構造と、実施例として本発明による２種類の圧縮強度の異なるガスケットを用いた構造での性能を確認した。比較例、実施例とも、図４（ａ）（横張り）（ｂ）（縦張り）に示すように、幅１９８０ｍｍ、高さ１９８０ｍｍのフレーム１００（内寸の幅１７８０ｍｍ、高さ１７８０ｍｍ）に下地を組み、押出成形セメント板１０１を取り付けて裏面側の縦目地部と横目地部の幅がそれぞれ１５ｍｍ、１０ｍｍになるように構成した。

比較例の構造では、目地部を構成するガスケット、目地塞ぎゴムに３０％圧縮時の圧縮強度が１０ＫＰａのポリウレタン製のものを用いた。実施例の構造では、横目地に３０％圧縮時の圧縮強度が１０ＫＰａ、縦目地に３０％圧縮時の圧縮応力が２６ＫＰａのポリウレタン製ガスケットを用いた。横目地のはみ出し量は４ｍｍとして、この状態で縦ガスケットを挿入して裏面側の目地を構成した。実施例のガスケット、比較例の塞ぎゴムとガスケットは、いずれも目地部の幅に対して５ｍｍ大きい（５ｍｍ圧縮する）ものとした。比較例、実施例とも表側はバックアップ材を挿入した後にシーリングを充填した。

幅２５ｍｍ、長さ５０ｍｍ、厚み１ｍｍで表面に０．２５ｍｍの突起が付いたプレート２枚を、突起部側を合わせて０．５ｍｍの隙間を設けた欠損プレートとした。この欠損プレートを、室外側のシーリング打設長さの５％以上になるよう、縦目地、横目地それぞれ３ヶ所、図４の矢印の位置に挿入した。この時の目地部の欠損率は８．４％であった。

動風圧装置に比較例と実施例のそれぞれの目地構造を構成した押出成形セメント板１０１を取り付け、試験体に４リットル／ｍｉｎ・ｍ^２の水を噴霧しながら圧力を加えた。この結果、比較例、実施例とも平均圧力３０００Ｐａで漏水は確認されず、３０００Ｐａをクリアする性能を確認できた。これにより、本発明の構造は、従来のよりも簡易な構造で、従来と同等の水密性能であることを確認することができた。

本発明は上記実施形態及び実施例に限定するものではない。特許請求の範囲に記載のように、硬材料からなる一方のガスケットの中途部を挟持するように、２つの柔材料からなる他方のガスケットの各端部が当該中途部に接触していればよい。即ち、横張りの上記実施形態では柔材料の横ガスケットを分断しているが、同じく横張りで、縦ガスケットを柔材料とし、横ガスケットを硬材料として、横ガスケットに２つの縦ガスケットの端部を接触させてもよい。押出成形セメント板を縦張りとし、２つの横ガスケットの端部を縦ガスケットの中途部に接触させるか、２つの縦ガスケットの端部を横ガスケットの中途部に接触させてもよい。さらにガスケットとして水膨潤性、難燃性あるいは、これらを組み合わせた性能のものも用いることができる。

縦ガスケット又は横ガスケットの一面に、低摩擦性のフィルムを貼り付ける等の低摩擦加工を施し、パネルの所定箇所にその低摩擦加工部分を介して挿入するようにしてもよい。この場合、施工性を向上させることができる。建築用パネルは押出成形セメント板に限定せず、ＡＬＣ等の他のパネルを用いた構造に適用することもできる。本発明の縦目地部及び縦ガスケットにおける縦の概念、横目地部及び横ガスケットの横の概念は、それぞれ垂直方向、水平方向からずれている方向も含め、本発明の技術分野において概ね縦方向、概ね横方向であると解されるものを意味する。本発明にかかる建築用パネルの目地部構造は特許請求の範囲に記載した技術的範囲において変更可能である。建築用パネルの目地部構造に用いる各種の部材は本発明の効果を損なわない限りにおいてどのような形態のものであってもよい。

１ 目地部構造
２ 押出成形セメント板
３ 中空部
４ 横目地部
５ 縦目地部
６ 下地材
７ 留付手段
１２ バックアップ材
１３ シーリング材
１５ 縦ガスケット
１５ａ 中途部
１６ 横ガスケット
１６ａ 端部
１７ 硬質パッキング

Claims (5)

1. 縦横に張られた建築用パネルの裏面側の縦目地部に防水用の縦ガスケットが挟み込まれ、かつ横目地部に防水用の横ガスケットが挟み込まれた建築用パネルの目地部構造であって、
   前記両ガスケットのうち一方が圧縮応力の高い硬材料からなり、他方がこれよりも圧縮応力の低い柔材料からなり、
   前記硬材料からなる一方のガスケットの中途部を挟持するように、２つの前記柔材料からなる他方のガスケットの各端部が当該中途部に接触している建築用パネルの目地部構造。
2. 前記硬材料が３０％圧縮時の圧縮応力で２０〜３０ＫＰａの性能を有し、前記柔材料が３０％圧縮時の圧縮応力で５〜１５ＫＰａの性能を有している請求項１に記載の建築用パネルの目地部構造。
3. 前記硬材料からなる一方のガスケットの中途部に接触している、前記２つの柔材料からなる他方のガスケットの端部間寸法を当該中途部幅よりも小さくすることで、当該他方のガスケットの端部が弾性変形している請求項１又は２に記載の建築用パネルの目地部構造。
4. 前記縦ガスケットが前記硬材料からなり、前記横ガスケットが前記柔材料からなる請求項１〜３のいずれかに記載の建築用パネルの目地部構造。
5. 縦横に張られた建築用パネルの裏面側の縦目地部に防水用の縦ガスケットが挟み込まれ、かつ横目地部に防水用の横ガスケットが挟み込まれた建築用パネルの目地部構造を備える外壁であって、
   前記目地部構造が、請求項１〜４のいずれかに記載の目地部構造である外壁。

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