JP2587004B2 - 断熱空間形成部材及びこれを用いた建築外装構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建築外装材の下地に、
高い面支持強度を有する断熱空間を簡便に形成するため
の部材とこれを用いた建築外装構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、断熱性及び遮音性を向上させるた
めに金属板等の建築外装材の裏面に断熱空間を形成した
外装構造として、特開昭５３−３０１２７号公報に記載
の屋根等が知られている。この屋根は、一定間隔を隔て
て略平行状に複数の瓦棒を敷設し、その敷設間隔に屋根
板を配設して屋根板の裏面に空気層を形成させた構成で
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の屋根は、屋根板が両側端以外は全く支持されていな
いため、施工中乃至施工後に作業者等が瓦棒部分以外を
歩行した場合には、体重によって屋根板が変形し、外観
不良を生じたり、空気層（断熱空間）を一部潰してしま
うという問題があった。また、同様の問題は、寒冷地域
における大量の積雪によっても生じる。

【０００４】そこで、上記の問題を解決し、屋根板に加
わる積載荷重を下方から支持し、断熱性能も得るため、
ウレタン、スチレン系の樹脂発泡断熱板や硬質グラスウ
ール板等を前記空気層内に敷設することが実施されてい
るが、矩形のボード材は空気層における空気の流通を妨
げるので、空気層内に内部結露を生じる可能性が高くな
り、何より部材コストの上昇を招くという問題もある。
また、支持強度を高めるために木片セメント板等の硬質
下地材を使用した場合には、本来の断熱性能が損なわれ
るという問題もある。さらに、単位面積当たりの部材点
数の増加は、必然的に搬送コストの上昇も招き、その結
果、全体コストも増加してしまうという問題がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記に鑑み提案
されたもので、上下に対向する外枠部材と、該外枠部材
の内側に設けた中枠部材とを有し、前記中枠部材は、外
枠部材の内面に連結され、外枠部材の内側で中枠部材が
略面一状に重合されている第一状態から、外枠部材を離
隔する様に移動させると共に中枠部材を縦方向に拡開す
ることにより組み立てられる第二状態に変換可能とした
ことを特徴とする建築物用の断熱空間形成部材及びこれ
を用いた建築外装構造に関するものである。

【０００６】

【実施例】以下に本発明を図面の実施例に基づいて説明
する。本発明の形成部材１は、概略すると外枠部材２
と、該外枠部材２の内側に設けた中枠部材３とを有し、
高い面支持強度を有する断熱空間１１を簡便に形成する
ための部材である。

【０００７】図１に示す実施例の形成部材１は、図２
（ａ）〜（ｃ）に示す形状変化をさせることができる。
まず、上下に対向する外枠部材２，２が重合状に接近す
る図２（ａ）に示す第一状態では、中枠部材３も略面一
状に重合されている。この状態から外枠部材２，２を離
隔する様に移動させ、図２（ｂ）に示す様に中枠部材３
を次第に拡開させる。具体的には、中枠部材３には所定
の位置に折曲のための節部を設けているので、外枠部材
２を離隔させると自然に節部が折り曲げられ、中枠部材
３が縦方向に拡開する。そして、図２（ｃ）に示す様に
中枠部材３が直立状になる様に拡開させると、使用状態
である第二状態となる。尚、この実施例では、外枠部材
２，２間に６枚の中枠部材３が配され、等しい大きさの
５つの隔室が形成される形状であり、中枠部材３は平行
を保って一様に挙動する。

【０００８】上記外枠部材２、中枠部材３を構成する素
材としては、紙、樹脂、樹脂含浸繊維等を用いることが
でき、代表的には段ボール紙、プラスチック段ボール等
の段ボール材の様に強度を有し、且つ折曲可能（少数回
の繰り返し）な材料を用いることができる。中枠部材３
の高さ幅は、後述する垂木等の取付部材の高さ幅とほぼ
同一か、僅かに低い高さとする。また、中枠部材３を段
ボール材で作製した場合、折曲のための節部（外枠部材
２への固定部分）は、プレス加工等によって形成する。
さらに、中枠部材３は、アルミに代表される軽量な金属
素材を段ボール材構造に形成した薄厚パネル材とし、金
属、織布テープ等により折り畳み可能に外枠部材２と一
体化しても良い（図４（ｅ）を参照，図中１２ｅは金属
テープ）。尚、この場合、上記折曲のための節部を設け
る必要がない。一方、外枠部材２は中枠部材３の様に折
曲させる必要がないので、中枠部材３と同様の素材を用
いても良いし、上記素材以上の剛性を有する金属板等を
用いることもできる。また、外枠部材２は、後述する垂
木等の取付部材の配設間隔とほぼ同一か、僅かに小さい
幅とする。

【０００９】尚、図示実施例における形成部材１は、５
つの隔室がそれぞれ長手方向に連続する流通空気層を形
成する。即ち、この実施例では形成部材１により形成さ
れた断熱空間１１は棟軒方向に連通する流通空気層とな
り、内部結露を生じる可能性を低下することができる。

【００１０】図示実施例の形成部材１を具体的に作製す
る一例を以下に示す。まず、外枠部材２及び中枠部材３
は共に長尺な素材からなるが、外枠部材２は（後述する
取付部材の配設間隔とほぼ同一か、僅かに小さい）幅広
で、中枠部材３は幅狭の素材からなる。中枠部材３の上
端及び下端には外枠部材２への固定部分を設けた。上記
複数の中枠部材３を適宜間隔で外枠部材２，２間に配設
して一体化させると、図示実施例の形成部材１が作製さ
れる。

【００１１】外枠部材２及び中枠部材３を段ボール紙で
構成する場合には、使用環境に応じて適宜に防水化、難
燃化、硬質化等の処理を施す様にしても良い。通常の段
ボール紙は、図３（ａ）に示す様に対抗する表皮材３
２，３２の間に波形状に成形された中芯フラップ３３が
挟まれた構成である。したがって、合成樹脂フィルムを
ラミネートしたり、または合成樹脂溶液をコーティング
した板紙を表皮材３２や中芯フラップ３３として使用し
た段ボール紙を作成し、この段ボール紙を外枠部材２及
び中枠部材３として利用すると、極めて防水性、耐水性
に富むものとなる。また、片面にアミン類、エタノール
アミン酸等の有機酸のアルカリ塩、チオ尿素等の硫黄化
合物等からなる防錆材を３０ｇ／ｍ² 程度塗布したり含
浸させ、他面にポリオレフィン系、ポリプロピレン系の
フィルムやアルミニウム、スチール系の金属箔をラミネ
ートした板紙を表皮材３２や中芯フラップ３３として作
成した段ボール紙を外枠部材２及び中枠部材３として使
用すると、物理的強度が著しく高くなるし、防錆、耐水
等の化学的特性が向上し、長期間の使用に耐えることが
できる。そして、前記ダンボール紙において、中枠部材
３或いは後述する補強材３４として、上記中芯フラップ
３３の波形を縦方向になる様に用いると、縦方向に対す
る強度が向上し、高い支持強度を得ることができる。ま
た、同図（ｂ）〜（ｄ）に示す様に、段ボール紙３ａを
２枚、或いは３枚重合させて用いると一層強度が向上
し、特に同図（ｃ），（ｄ）に示す様に段ボール紙３ａ
の中芯フラップ３３の波形を横方向になる様に重合させ
て用いると、縦方向ばかりでなく横方向の強度も向上
し、所定の節部以外での折曲を防止することができる。

【００１２】上記外枠部材２と中枠部材３との接続は、
特に限定するものではないが、図４（ａ）〜（ｄ）に示
す様に接着剤１２ａ、ホッチキス１２ｂ、リベット１２
ｃ或いは特殊ファスナー１２ｄ等を適宜に選定して用い
ることができる。

【００１３】この様な構成を有する本発明の形成部材１
は、使用前の状態では前記の様に略面一状に重合された
図２（ａ）の第一状態となるから、この形成部材１を多
数積層させて図５に示す様に例えば結束バンド１３で結
束して極めて搬送し易い荷姿で搬送することができ、搬
送コストを最小に抑制することができる。また、使用時
には、容易に中枠部材３を拡開して図２（ｃ）の第二状
態として断熱空間１１を形成させることができ、この上
に外装材を配設し、外装材に作用する積載荷重を支持す
ることができる。特に段ボール材により中枠部材３を作
製し、中芯フラップ３３の波形を縦方向になる様に用い
ると、軽量の部材で高い支持強度を得ることができ、コ
ストを低減することができる。

【００１４】上記形成部材１を用いて図１に示すような
横葺き屋根である建築外装構造を施工するには、図６に
示す様にまずＲＣ躯体又は野地板等により構成される下
地面４上に、適宜間隔で垂木又は胴縁等の長尺な取付部
材５を敷設、固定する。この実施例では角材状の取付部
材５を一定間隔を隔てて棟軒方向に敷設した。そして、
上記隣り合う取付部材５，５間に、前記構成の形成部材
１を敷設するのであるが、前述の様に外枠部材２は取付
部材５，５の配設間隔とほぼ同一か、僅かに小さい幅に
形成されているので、図６（ａ）に示す様に第一状態で
下方に位置する外枠部材２の一側端を取付部材５の下端
に当接させ、この状態で図６（ｂ）に示す様に次第に拡
開させると、図６（ｃ）に示す様に中枠部材３が直立状
に縦方向に拡開した第二状態になると共に取付部材５，
５の間隔に嵌合状に敷設されるものとなる。尚、形成部
材１の中枠部材３は前述の様に平行を保って一様に挙動
するが、この敷設状態では、左右の最外側に位置する中
枠部材３，３がそれぞれ取付部材５，５に沿う様に配設
されているので、各中枠部材３は傾倒することなく直立
状の縦壁となって安定な第二状態を維持するものとな
る。さらに、前記取付部材５に吊子７を固定して横葺き
屋根板である外装材６を取付ける。また、図示実施例で
は頂部に前記断熱空間１１と連通する棟構造体（排出側
通気部８）を施工し、該棟構造体の一面を複数のルーバ
ー８１からなる換気面とした。さらに、図示していない
が、最軒端の唐草、水切部に、風雨の影響を受けない通
気口を設けることにより導入側通気部９を形成する。

【００１５】上記の様に施工された建築外装構造は、外
装材６に加わる積載荷重を形成部材１が下方から支持
し、外装材６の変形を防止すると共に断熱空間１１を維
持させることができる。また、外枠部材２と中枠部材３
とにより形成された５つの隔室はそれぞれ長手方向に連
続しているので断熱空間１１が棟軒方向に連通する流通
空気層となり、しかも排出側通気部８及び導入側通気部
９が設けられているので、図中矢印で示した様に空気が
導入側通気部９から断熱空間１１へ、そして断熱空間１
１から排出側通気部８へ流通し、内部結露を防止した
り、断熱効果を上昇させることができる。尚、上記排出
側通気部８及び導入側通気部９にダンパ機構を設け、季
節、気象条件に応じて通気、非通気の断熱構造を選択で
きるようにしても良い。

【００１６】図７に示す実施例は、外枠部材２，２の左
右側縁を折曲した側部２１，２１を設け、この側部２
１，２１を接合することにより外枠部材２，２のみで略
箱状となる様に構成した。中枠部材３は前記実施例と同
様で、上端及び下端に外枠部材２への固定部分を設けた
狭幅の長尺の素材からなり、上記外枠部材２，２で構成
される略箱状の内部空間を仕切る様に配設される。この
図７を前記実施例の図１と比較すれば明らかな様に外枠
部材２の側部２１，２１の接合部分は、最側端に位置す
る中枠部材３（縦壁）として機能することになる。前記
実施例では外枠部材２と中枠部材３との接続手段によっ
ては搬送中や取付施工中に、特に最側端に位置する中枠
部材３が外れて破壊する虞があったが、上記実施例で
は、形成部材１の側面が２枚重ねで、しかもその側面は
外枠部材２と一体となっているから、高い強度を有して
搬送中や取付施工中における破壊を生ずることがない。
尚、上記実施例では側部２１を上下の外枠部材２，２に
設けて接合したが、一方の外枠部材２のみに設ける様に
しても、上記と同様に縦壁として機能する（図８を参
照）。尚、この実施例では上方に位置する外枠部材２
に、細長いスリット孔である挿入部２２を設け、該挿入
部２２からスリット３４１及び通部３４２を設けた補強
材３４を挿入して中枠部材３の傾倒を防止する構成であ
るが、この具体的構成は後述する図８，９に示す実施例
において詳細に説明する。また、この実施例では中枠部
材３に、外枠部材２の前後方向より延出する延出部３５
を設け、第二状態において離隔させた外枠部材２，２間
に上記延出部３５を折り込むことにより位置規制手段と
する構成であるが、この具体的構成も後述する図８，９
に示す実施例において詳細に説明する。

【００１７】図８，９に示す実施例は、下方に位置する
外枠部材２に細長い孔である挿入部２２を設け、中枠部
材３の上記挿入部２２に臨む位置には予め嵌合スリット
３６を形成しておく。上記挿入部２２から挿入する補強
材３４は、使用状態において上端となる端縁にスリット
３４１及び通部３４２を設けた構成で、外枠部材２又は
中枠部材３と同様の素材からなり、中枠部材３と略同一
の高さ幅を有する短尺材である。図９に示す様に形成部
材１を第二状態にした後、上記補強材３４を挿入部２２
から挿入し、補強材３４のスリット３４１を中枠部材３
の嵌合スリット３６に嵌合させると、中枠部材３と補強
材３４とが直交して直立状に配置する縦壁となり、互い
の傾倒が防止される。即ち、補強材３４により中枠部材
３の傾倒を防止することができる。尚、補強材３４の通
部３４２の形状は特に限定するものではないが、応力集
中を避けるため図示実施例の様に縁部をＲ形状にするこ
とが好ましい。この通部３４２は補強材３４によって空
気の流通が妨げられることを防止する。さらに、図９に
示す形成部材１は、上下逆にして敷設するのであるか
ら、例えば挿入した補強材３４が自重で落下しない程度
に挿入部２２を補強材３４の厚みより僅かに小さく形成
するか、或いはスリット３４１や嵌合スリット３６を相
手側の厚みより僅かに小さく形成しても良い。また、こ
の実施例では、中枠部材３に、外枠部材２の前方向から
延出する短片状の延出部３５を設けている。この延出部
３５は、形成部材１を第二状態にした後、図８に矢印で
示す様に離隔させた外枠部材２，２間に折り込むと、中
枠部材３の傾倒が防止され、適性な位置である直立状に
規制されるものとなる。上記実施例の様に補強材３４や
延出部３５により中枠部材３の傾倒を防止する様にした
場合には、前記実施例の様に形成部材１（外枠部材２）
の横幅を取付部材５，５の配設間隔とほぼ同一か、僅か
に小さく形成しなくても、この上に外装材６を配設し、
外装材６に作用する積載荷重をより強固に支持すること
ができる。また、延出部３５を設ける様にした場合は、
補強材３４を用いる場合に比べて部材数を増やすことが
ないので、工場及び現場での部材管理が容易になる。
尚、この実施例では上方に位置する外枠部材２’に、第
二状態における最側端に位置する中枠部材３（図示実施
例では左側は側部２１）の左右に延出する支持部２３，
２３を設けた構成であるが、この効果については後述す
る図１０に示す実施例において説明する。

【００１８】図１０に示す実施例は、前記図８，９に示
す実施例とほぼ同様の構成を有するが、ここでは上方に
位置する外枠部材２’の左右に設けた支持部２３，２３
について説明する。この実施例では下方に位置する外枠
部材２は取付部材５，５の配設間隔とほぼ同一であり、
上方に位置する外枠部材２’は支持部２３，２３の分だ
け幅広に形成されている。この様に支持部２３，２３を
設ける外枠部材２’としては、高い面強度を有する素材
が用いられる。上記構成の形成部材１を下地面４上に敷
設すると、支持部２３，２３は取付部材５，５の上面に
載置され、上方に位置する外枠部材２’の下面に中枠部
材３及び下方に位置する外枠部材２が吊り下げられ、下
方に位置する外枠部材２は通常時には下地面４と接して
いない状態となる。即ち、中枠部材３には、通常時、上
方に位置する外枠部材２’及びその上に配設する外装材
の重量が作用しないので安定に直立状態を維持し、下方
に位置する外枠部材２を下地面４に押し付けるような正
荷重が外装材に作用した場合にのみ外装材を受け止め支
持する縦壁として機能する。尚、この実施例は、縦葺き
屋根である建築外装構造を示し、吊子７は、直立状の縦
片の上端に下向きの係止片が左右に設けられた構成で、
縦葺き屋根板である外装板６は、平面部の左右の側縁を
立ち上げ、その上端に内側に折り返した水返し部を設け
ている。そして、上記構成の吊子７の係止片に外装板６
の水返し部を係止させ、吊子７と外装板６とを一体化す
ると共に、さらに上方からキャップ材６１を嵌着して外
装板６の内側への雨水の侵入を防止する。この様に形成
部材１は縦葺き屋根である建築外装構造にも適用するこ
とができ、簡便に断熱空間１１を形成すると共に縦葺き
屋根板である外装板６を下方から支持する。

【００１９】尚、前記形成部材１を第二状態にして敷設
する際には、図１１に示す実施例の様に取付部材５であ
るハット型垂木の固定部５１をＬ字状に切り込み、短片
状の位置規制用立片５２を立ち上げ、この位置規制用立
片５２に形成部材１の前端を沿わせる様に配設し、長手
方向の位置を規制する様にしても良い。

【００２０】図１２に示す実施例は、中枠部材３が金属
段ボール材構造であり、金属テープ１２ｅを用いて外枠
部材２’，２に固定した例を示す。この構成の形成部材
１は、製造が極めて簡易である。

【００２１】以上本発明を図面の実施例に基づいて説明
したが、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載の構成を変更しない限りどの
ようにでも実施することができる。例えば前記補強材３
４は板状材としたが、ウレタン、スチレン系の樹脂発泡
材からなる棒状材としても良い。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明の形成部材
は、使用前の状態では外枠部材の内側で中枠部材が略面
一状に重合されている第一状態とし、この形成部材を多
数積層させて極めて搬送し易い荷姿で搬送することがで
き、搬送コスト並びに全体コストを抑制することができ
る。また、使用時には、容易に中枠部材を縦方向に拡開
した第二状態とすることができるので、形成された断熱
空間の上に外装材を配設し、外装材に作用する積載荷重
を支持することができる。

【００２３】特に外枠部材に挿入部を設け、該挿入部か
ら補強材を挿入して中枠部材の傾倒を防止する様にした
場合は、外装材をより強固に支持することができる。

【００２４】また、中枠部材に、外枠部材の前後方向よ
り延出する延出部を設け、第二状態において離隔させた
外枠部材間に前記延出部を折り込むことにより位置規制
手段とした場合も、上記補強材を用いた場合と同様に外
装材をより強固に支持することができる。さらに、第二
状態を敷設前に形成することができるので、施工の自由
度が高まる。また、別途部材を使用しないので、工場及
び現場での部材管理が容易になる。

【００２５】さらに、特に段ボール材により中枠部材や
補強材を作製し、中芯フラップの波形を縦方向になる様
に用いる形成部材は、軽量の部材で高い支持強度を得る
ことができ、コストを低減することができる。

【００２６】また、上記形成部材により形成される断熱
空間は、長手方向に連続する流通空気層となるので、断
熱空間内の内部結露が防止され、断熱効果を上昇させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の断熱空間形成部材を用いた建築外装構
造の一実施例の施工途中の状態を示す斜視図である。

【図２】図１の建築外装構造に用いた形成部材の形状変
化を示す平面図であり、（ａ）は使用前の第一状態、
（ｂ）は形状変化させている途中の状態、（ｃ）は使用
中の第二状態を示す。

【図３】中枠部材として段ボール紙を用いた場合の適用
方法を示す斜視図である。

【図４】外枠部材と中枠部材との接続方法の例を示す平
面図である。

【図５】形成部材の搬送状態を示す側面図である。

【図６】横葺き屋根に適用した建築外装構造の施工手順
を示す正面図である。

【図７】形成部材の他の実施例の斜視図である。

【図８】形成部材の他の実施例の斜視図である。

【図９】図８の形成部材における補強材の構成を示す下
方側からの斜視図である。

【図１０】形成部材の別の実施例を縦葺き屋根に適用し
た建築外装構造の施工手順を示す正面図である。

【図１１】取付部材の一例を示す斜視図である。

【図１２】形成部材の別の実施例の第一状態及び第二状
態を示す平面図である。

【符号の説明】

１ 形成部材 １１ 断熱空間 ２ 外枠部材 ３ 中枠部材 ５ 取付部材 ６ 外装材 ８ 排出側通気部 ９ 導入側通気部

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下に対向する外枠部材と、該外枠部材
   の内側に設けた中枠部材とを有し、 前記中枠部材は、外枠部材の内面に連結され、 外枠部材の内側で中枠部材が略面一状に重合されている
   第一状態から、外枠部材を離隔する様に移動させると共
   に中枠部材を縦方向に拡開することにより組み立てられ
   る第二状態に変換可能としたことを特徴とする建築物用
   の断熱空間形成部材。
2. 【請求項２】 少なくとも一方の外枠部材に挿入部を設
   け、該挿入部から補強材を挿入して中枠部材の傾倒を防
   止することを特徴とする請求項１に記載の断熱空間形成
   部材。
3. 【請求項３】 中枠部材は、外枠部材の前後方向より延
   出する延出部を有し、第二状態において離隔させた外枠
   部材間に前記延出部を折り込むことにより位置規制手段
   とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の断熱空
   間形成部材。
4. 【請求項４】 中枠部材又は補強材は、段ボール材から
   なり、中芯フラップの波形を縦方向になる様に使用する
   ことを特徴とする請求項１又は２又は３に記載の断熱空
   間形成部材。
5. 【請求項５】 ＲＣ躯体又は野地板等により構成される
   下地面上に、適宜間隔で垂木又は胴縁等の長尺な外装材
   の取付部材を敷設、固定し、 前記隣り合う取付部材間に、 上下に対向する外枠部材と、該外枠部材の内側に設けた
   中枠部材とを有し、前記中枠部材は、外枠部材の内面に
   連結され、外枠部材の内側で中枠部材が略面一状に重合
   されている第一状態から、外枠部材を離隔する様に移動
   させると共に中枠部材を縦方向に拡開することにより組
   み立てられる第二状態に変換可能とした断熱空間形成部
   材を、 第二状態にして敷設し、 さらに前記取付部材に外装材を取り付けたことを特徴と
   する建築外装構造。
6. 【請求項６】 ＲＣ躯体又は野地板等により構成される
   下地面上に、適宜間隔で垂木又は胴縁等の長尺な外装材
   の取付部材を敷設、固定し、 上下に対向する外枠部材と、該外枠部材の内側に設けた
   中枠部材とを有し、前記中枠部材は、外枠部材の内面に
   連結され、外枠部材の内側で中枠部材が略面一状に重合
   されている第一状態から、外枠部材を離隔する様に移動
   させると共に中枠部材を縦方向に拡開することにより組
   み立てられる第二状態に変換可能とした断熱空間形成部
   材を、 第二状態にして敷設し、 前記取付部材に外装材を取付けると共に、当該外装面の
   上側と下側に適宜形態の通気部を形成したことを特徴と
   する建築外装構造。