JP2020066939A - 屋根および屋根構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】照明具の温度上昇を抑制できる屋根および屋根構造体を提供すること。【解決手段】屋根５は、金属製の屋根材１０が複数並設されて構成されており、そのなかの少なくとも一つの屋根材１０Ａは、ダウンライト２６が下面部１２に取り付けられた照明付屋根材として構成されている。屋根５は、屋根材１０Ａの上面部１１を覆った断熱カバー３０を備えている。断熱カバー３０は、屋根材１０に取り付けられたカバー材３１と、カバー材３１および屋根材１０の間に配置された断熱材３５とを備えている。【選択図】図３

Description

本発明は、カーポートなどの屋根および屋根構造体に関する。

従来、屋根構造体として、柱材と、柱材に接続される梁と、梁に接続される屋根体とを備えたカーポートが知られている（特許文献１参照）。屋根体は複数並設された長尺形材によって構成されており、複数の長尺形材は、アルミ材料の押出し形材でそれぞれ形成されており、断面が中空状に形成される中空部を有している。

特開２０１８−１２３６５２号公報

ところで、特許文献１に記載のカーポートでは、屋根体を構成する複数の長尺形材は、ポリカーボネートなどよりも熱伝導率が高いアルミ材料の押出形材で形成されているので、屋根体の上面が日射を受けると高温となりやすい。このため、例えば前述した長尺形材に照明具を取り付けようとする場合、前述した高温下に耐えられる耐熱性を有した高価な照明具が必要となってしまう。

本発明の目的は、照明具の温度上昇を抑制できる屋根および屋根構造体を提供することにある。

本発明の屋根は、支柱に固定された梁に設置される屋根であって、金属製の屋根材が複数並設されて構成されており、前記複数の屋根材のうちの少なくとも一つの屋根材は、照明具が下面部に取り付けられた照明付屋根材として構成されており、前記照明付屋根材の上面部を覆った熱遮断層を備えていることを特徴とする。

本発明の屋根構造体は、支柱と、前記支柱に固定された梁と、前記梁に設置された前述した本発明の屋根とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、照明具の温度上昇を抑制できる屋根および屋根構造体を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係るカーポートを示す斜視図。 第１実施形態に係るカーポートを示す縦断面図。 第１実施形態に係るカーポートの要部を示す縦断面図。 本発明の第２実施形態に係るカーポートの要部を示す縦断面図。 本発明の変形例に係るカーポートの要部を示す縦断面図。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
図１および図２において、第１実施形態に係る屋根構造体としてのカーポート１は、駐車スペースに設置される前側二つの支柱２Ａおよび後側二つの支柱２Ｂと、二つの支柱２Ａの上部に接合された前側の梁３Ａと、二つの支柱２Ｂの上部に接合された後側の梁３Ｂと、梁３Ａ，３Ｂに複数の束４を介して支持された屋根５とを備えている。なお、図１において、後述する断熱カバー３０は、説明の便宜上、図示を省略している。
以下の説明において、カーポート１の間口方向はＸ軸方向とし、カーポート１の奥行方向はＹ軸方向とし、カーポート１の上下方向はＺ軸方向とする。Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向は互いに直交している。

二つの支柱２ＡはＸ軸方向に間隔を隔てて配置されており、これら上部に梁３Ａの両端が接合されて前側の門型フレームを構成している。二つの支柱２ＢはＸ軸方向に間隔を隔てて配置されており、これら上部に梁３Ｂの両端が接合されて後側の門型フレームを構成している。二つの支柱２Ａ間の間隔および二つの支柱２Ｂ間の間隔は、駐車スペースに駐車する車等の台数に応じて適宜設定される。二つの支柱２ＡのＺ軸方向における上下寸法は、二つの支柱２ＢのＺ軸方向における上下寸法よりも大きくされており、これにより、門型フレームに束４を介して支持された屋根５に勾配が設定されている。なお、支柱２Ｂは、上下寸法が異なること以外は支柱２Ａと同様に構成されており、梁３Ａ，３Ｂは互いに同様に構成されている。束４は、梁３Ａ，３Ｂに沿って複数立設されていると共に、後述する上梁６を支持している。

屋根５は、束４の上端に取り付けられた上梁６と、上梁６の長手方向における両端に取り付けられた屋根枠７と、屋根枠７内に並設された複数の屋根材１０とを備えている。
上梁６は、梁３Ａ，３Ｂにそれぞれ沿って配置されている。屋根枠７は、Ｙ軸方向に延びた一対の側枠７１，７２と、側枠７１，７２の前端部をつないでＸ軸方向に延びた前枠７３と、側枠７１，７２の後端部をつないでＸ軸方向に延びた後枠７４とを枠組みして構成されており、側枠７１，７２に前述した上梁６の両端が取り付けられている。上梁６と側枠７１，７２、前枠７３および後枠７４とは、アルミ押出形材によってそれぞれ形成されている。

複数の屋根材１０には、図２に示すように、アルミ押出形材によって形成された屋根材１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃがある。
屋根材１０Ａ（照明付屋根材）は、図３に示すように、上面部１１、下面部１２および一対の側面部１３，１４を有して中空枠状に形成されており、上面部１１および下面部１２は、側面部１３，１４の間に位置した二つの縦片部１５によって連結されている。上面部１１のうちＸ軸方向における中央部分はその両側部分よりも上方に突出した取付面部１１１として構成されており、この取付面部１１１が上梁６に取り付けられている。前述した取付面部１１１、下面部１２および二つの縦片部１５によって断面四角形状のボックス部１６が構成されている。屋根材１０Ａの内部には、二つの縦片部１５によって区画された三つの中空部１７，１８，１９が形成されている。上面部１１と側面部１３および１４との連続部分には、上方に延出した重なり部２０を有している。重なり部２０は、Ｘ軸方向において屋根材１０Ａに隣り合う屋根材１０Ｂの重なり部２０と重ねられている。
また、屋根材１０Ａには、一対の側面２１，２２および底面２３によって樋部２４，２５が断面凹状に形成されており、樋部２４，２５は上方に開口してＹ軸方向に延びている。底面２３は、上面部１１のうち取付面部１１１の両側に位置する上面によって形成されている。側面２１は、底面２３から取付面部１１１に向かって上方に立ち上げられた面によって形成されている。側面２２は、重なり部２０の内側面によって形成されている。
このように構成された屋根材１０Ａには、照明具として下方を照らすダウンライト２６が設置されている。ダウンライト２６は、下面部１２に形成された装着孔に装着されており、取付面部１１１に対してＺ軸方向における下方に位置している。ダウンライト２６はＬＥＤ等を光源として備えている。
なお、屋根材１０Ｂは、図３に示すように、ダウンライト２６が設置されていない点を除いて屋根材１０Ａと同様に構成されているので、屋根材１０Ａと同符号を図面に適宜付して詳細な説明を省略する。また、屋根材１０Ｃは、図２に示すように中空枠状に形成されていると共に、束４が貫通した貫通孔２７が形成されている。

以上のように構成された屋根５には、図３に示すように、屋根材１０Ａの上面部１１を覆った熱遮断層を構成する断熱カバー３０が設置されている。
断熱カバー３０は、屋根材１０Ａの長手方向に沿ったカバー材３１と、カバー材３１に沿った断熱材３５とを備えている。

カバー材３１はアルミ押出形材によって形成されている。カバー材３１は、屋根材１０Ａの両側に隣り合って位置する屋根材１０Ｂの取付面部１１１に取り付けられた取付片部３２Ａ，３２Ｂと、取付片部３２Ａ，３２Ｂから上方に立ち上げられた側片部３３Ａ，３３Ｂと、側片部３３Ａ，３３Ｂに連続したカバー本体片部３４とを有している。取付片部３２Ａ，３２Ｂはカバー材３１の長手方向に沿った両側縁部を構成している。カバー本体片部３４は、屋根材１０Ａの上面部１１全体と、図３において左側の屋根材１０Ｂの樋部２５および右側の屋根材１０Ｂの樋部２４とを上方から覆って配置されている。

断熱材３５は、発泡ウレタン等で形成されており、カバー本体片部３４の下面に沿って貼り付けられている。断熱材３５は、カバー本体片部３４と屋根材１０Ａ，１０Ｂの樋部２４，２５および屋根材１０Ａの取付面部１１１との間に配置されており、屋根材１０Ａの取付面部１１１に接触している。断熱材３５と各樋部２４，２５を形成する底面２３との間の空間は、雨天時に雨水が流れる樋空間であると共に日射熱を断熱する断熱空間でもある。なお、断熱材３５のＹ軸方向に沿った両側縁部３６，３７は、各屋根材１０Ｂの取付面部１１１の上方に位置しており、仮に断熱材３５の両側縁部３６，３７がカバー本体片部３４から下方に垂れ下がっても取付面部１１１に支えられる構成とされている。

以上に説明した第１実施形態に係るカーポート１は次の作用効果を発揮できる。
屋根５の上面が日射を受けることで温度上昇する場合、屋根材１０Ａは、その上面を覆う断熱カバー３０によって日射熱から断熱されるので、屋根材１０Ａが日射を直接に受けて高温となることを抑制でき、これにより、屋根材１０Ａ側から伝わる熱によるダウンライト２６の温度上昇を抑制できる。
また、金属製のカバー材３１および屋根材１０Ａの間に配置された断熱材３５によって、日射を受けるカバー材３１と屋根材１０Ａとの間を断熱できるうえ、カバー材３１の両側縁部である取付片部３２Ａ，３２Ｂを屋根材１０Ａに隣り合う屋根材１０Ｂに取り付けることで、カバー材３１および屋根材１０Ａが直接に接触せず、カバー材３１の熱が屋根材１０Ａに直接に伝わることをなくすことができ、ダウンライト２６の温度上昇を抑制できる。
加えて、日射熱を断熱する断熱空間として屋根材１０Ａ，１０Ｂの樋部２４，２５を利用できる一方、雨天時には樋部２４，２５本来の機能を発揮して雨水等を流すことができる。

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態を図面に基づいて説明する。
第２実施形態に係るカーポート１は、前述した断熱カバー３０を備えず、図４に示すように熱遮断層として屋根材１０Ａの上面部１１に沿った熱線反射層を有したラミネートシート４０を有する点で、第１実施形態に係るカーポート１と構成が異なっており、前述した点以外の構成は同じである。
ラミネートシート４０は、図４に示すように屋根材１０Ａの上面部１１に沿って貼り付けられており、第２実施形態では、図４において右側に示す重なり部２０にも貼り付けられている。
第２実施形態に係るカーポート１によれば、前述した断熱カバー３０を備える場合と比べて、熱遮断層を薄く形成でき、屋根材１０Ａ，１０Ｂの外観形状が大きく異なることがないのでシンプルな外観意匠を形成できる。また、予め工場においてラミネートシート４０を屋根材１０Ａに貼り付けておくことで、現場で屋根５に断熱カバー３０などを取り付ける現場作業をなくすことができ、施工を簡略化できる。
また、工場において、熱線反射層を有したラミネートシートを照明付屋根材の上面部に貼り付けたり、照明付屋根材の上面部に予め熱線反射層を蒸着等したりすることで、例えば、照明付屋根材の上面部を覆うカバー材などを当該照明付屋根材に隣り合う屋根材に取り付ける現場作業をなくすことができ、施工を簡略化できる。

[変形例]
第１実施形態では、カバー材３１はアルミ押出形材によって形成されているが、スチール、ステンレス等の他の金属材料によって形成されていてもよく、また、耐熱性を有した樹脂材料やセラミック材料によって形成されていてもよい。
また、断熱材３５は、カバー本体片部３４の下面に貼り付けられているが、カバー材３１の側片部３３Ａ，３３Ｂにも貼り付けられていてもよい。
更にまた、取付片部３２Ａ，３２Ｂは、屋根材１０Ａに隣り合う屋根材１０Ｂにそれぞれ取り付けられているが、これに限らず、屋根材１０Ａの重なり部２０などに取り付けられていてもよい。この場合、断熱カバー３０は、屋根材１０Ｂの樋部２４，２５は覆わず、屋根材１０Ａの上面部１１だけを覆って配置される。
加えて、屋根材１０Ａには、樋部２４，２５が形成されているが、屋根材１０Ａに樋部２４，２５を形成する必要がない場合にはこれらの構成を省略してもよい。
第２実施形態では、屋根材１０Ａの上面部１１にラミネートシート４０を貼り付けることで、上面部１１に沿った熱線反射層を構成しているが、これに限らず、例えば、屋根材１０Ａの上面部１１に蒸着した熱線反射層を構成してもよい。
第１、第２実施形態では、複数の屋根材１０に樋部２４，２５などが断面凹状に形成されているが、例えば図５に示すように、これらの構成を省略して平坦な上面部１１Ａを構成してもよい。図５では上面部１１Ａに取り付けた断熱カバー３０によって熱遮断層が構成されているが、上面部１１Ａにラミネートシート４０を貼り付けて熱遮断層を構成してもよい。これにより、複数の屋根材１０にわたってフラットな屋根上面を構成できる。また、雨水等は複数の屋根材１０の上面部１１Ａを屋根５の勾配に沿って流れる。
第１、第２実施形態では、各屋根材１０は中空形材によって形成されているが、これに限らず、一枚パネルによってそれぞれ形成されていてもよい。また、屋根材を構成するパネルを上下に間隔を隔てて設置することで当該パネル間に中空部を形成してもよい。

[本発明のまとめ]
本発明の屋根は、支柱に固定された梁に設置される屋根であって、金属製の形成された屋根材が複数並設されて構成されており、前記複数の屋根材のうちの少なくとも一つの屋根材は、照明具が下面部に取り付けられた照明付屋根材として構成されており、前記照明付屋根材の上面を覆った熱遮断層を備えていることを特徴とする。
本発明の屋根によれば、屋根の上面が日射を受けることで温度上昇する場合、照明付屋根材は、その上面を覆う熱遮断層によって熱遮断されているので、照明付屋根材が日射を直接に受けて高温となることを抑制でき、これにより、照明付屋根材側から伝わる熱による照明具の温度上昇を抑制できる。

本発明の屋根では、前記熱遮断層は、前記照明付屋根材の長手方向に沿ったカバー材と、前記カバー材に沿った断熱材とを備えた断熱カバーによって構成されており、前記カバー材の長手方向に沿った両側縁部は、前記屋根材のうち前記照明付屋根材に隣り合う屋根材にそれぞれ取り付けられており、前記断熱材は、前記カバー材および前記照明付屋根材の間に配置されていてもよい。
このような構成によれば、カバー材および照明付屋根材の間に断熱材が配置されるので、日射を受けるカバー材と照明付屋根材との間を断熱材によって断熱できる。更に、カバー材の両側縁部を照明付屋根材に隣り合う屋根材に取り付けるので、カバー材および屋根材が直接に接触せず、カバー材の熱が照明付屋根材に直接に伝わることをなくすことができ、照明具の温度上昇を抑制できる。

本発明の屋根では、前記照明付屋根材の上面部には、一対の側面および底面によって形成されて上方で開口した断面凹状の樋部が形成されており、前記樋部の底面および前記断熱材の間は断熱空間として構成されていてもよい。
このような構成によれば、日射熱を断熱する断熱空間として照明付屋根材の樋部を利用できる一方、雨天時には樋部本来の機能を発揮して樋部に雨水等を流すことができる。

本発明の屋根では、前記熱遮断層は、前記照明付屋根材の上面部に沿った熱線反射層によって構成されていてもよい。
このような構成によれば、例えば照明付屋根材の上面部を覆う断熱材を設置する場合と比べて、熱遮断層を薄く形成することができる。このため、熱遮断層がある屋根材と熱遮断層がない屋根材との外観形状が大きく異なることがなく、外観意匠を向上できる。
また、工場において、熱線反射層を有したラミネートシートを照明付屋根材の上面部に貼り付けたり、照明付屋根材の上面部に予め熱線反射層を蒸着等したりすることで、例えば、照明付屋根材の上面部を覆うカバー材などを当該照明付屋根材に隣り合う屋根材に取り付ける現場作業をなくすことができ、施工を簡略化できる。

本発明の屋根では、前記複数の屋根材の上面部は平坦に形成されていてもよい。
このような構成によれば、複数の屋根材にわたってフラットな屋根上面を構成できる。また、雨水等は複数の屋根材の上面部を屋根の勾配に沿って流すことができる。

本発明の屋根構造体は、支柱と、前記支柱に固定された梁と、前記梁に設置された前述した本発明の屋根とを備えることを特徴とする。
本発明の屋根構造体によれば、前述した本発明の屋根の作用効果と同様の作用効果を発揮可能な屋根構造体を構成できる。

１…カーポート（屋根構造体）、１０，１０Ａ〜１０Ｃ…屋根材、１１…上面部、１１１…取付面部、１２…下面部、２１，２２…側面、２３…底面、２４，２５…樋部、２６…ダウンライト（照明具）、２Ａ，２Ｂ…支柱、３０…断熱カバー、３１…カバー材、３２Ａ，３２Ｂ…取付片部、３３Ａ，３３Ｂ…側片部、３４…カバー本体片部、３５…断熱材、３６，３７…側縁部、３Ａ，３Ｂ…梁、４…束、４０…ラミネートシート、５…屋根、６…上梁、７…屋根枠。

Claims (6)

1. 支柱に固定された梁に設置される屋根であって、
   金属製の屋根材が複数並設されて構成されており、
   前記複数の屋根材のうちの少なくとも一つの屋根材は、照明具が下面部に取り付けられた照明付屋根材として構成されており、
   前記照明付屋根材の上面部を覆った熱遮断層を備えている
   ことを特徴とする屋根。
2. 請求項１に記載の屋根において、
   前記熱遮断層は、前記照明付屋根材の長手方向に沿ったカバー材と、前記カバー材に沿った断熱材とを備えた断熱カバーによって構成されており、
   前記カバー材の長手方向に沿った両側縁部は、前記屋根材のうち前記照明付屋根材に隣り合う屋根材にそれぞれ取り付けられており、
   前記断熱材は、前記カバー材および前記照明付屋根材の間に配置されている
   ことを特徴とする屋根。
3. 請求項２に記載の屋根において、
   前記照明付屋根材の上面部には、一対の側面および底面によって形成されて上方で開口した断面凹状の樋部が形成されており、
   前記樋部の底面および前記断熱材の間は断熱空間として構成されている
   ことを特徴とする屋根。
4. 請求項１に記載の屋根において、
   前記熱遮断層は、前記照明付屋根材の上面部に沿った熱線反射層によって構成されている
   ことを特徴とする屋根。
5. 請求項１、請求項２または請求項４に記載の屋根において、
   前記複数の屋根材の上面部は平坦に形成されている
   ことを特徴とする屋根。
6. 支柱と、前記支柱に固定された梁と、前記梁に設置された請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の屋根とを備えることを特徴とする屋根構造体。

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