JP3057044B2 - 屋 根 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、屋根に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】建物の屋根にあっては、建物の内外気温
差を緩和するために断熱材を使用することが一般的であ
る。すなわち、建物の屋根では、建物内の高温になった
空気が上昇して集まるため、冬季では外気温に対して建
物内の気温が大幅に高くなって、屋根裏に結露を生じや
すくなることが知られている。逆に、夏季では、日光の
照射によって屋根が加熱されて８０℃以上になることが
多く、建物内の冷房効率を低下させる。このため、建物
内の居住性等を高めるためには、断熱材を使用して内外
気温差を緩和する必要があった。前記断熱材の適用箇所
は、屋根構造によって適宜選択される。

【０００３】図１１は、コンクリート造陸屋根を示す。
図１１において、符号１はデッキプレート、２は鉄筋、
３は現場打ちコンクリート、４は断熱材、５は防水シー
トである。この屋根では、デッキプレート１上に鉄筋２
を配筋して現場打ちコンクリート３を打設し、この現場
打ちコンクリート３上に断熱材４を敷設し、さらに防水
シート５によって防水している。

【０００４】図１２は、鉄骨造屋根を示す。図１２中、
符号６は母屋、７は野地板、８は防水層、９は屋根材
（屋根板用鋼板９ａに断熱材１０を取り付けたもの）で
ある。この屋根では、母屋６上に設置して傾斜面に沿っ
て複数連設した野地板７上に防水層８を施工し、この防
水層８上に複数の屋根材９、９…を施工して葺いてい
る。屋根材９、９…は図示しない釘等によって、野地板
７に固定する。前記屋根材９、９…は、裏面側（図１２
中下側）に断熱材１０を備えているので、連設された各
屋根材９、９…の断熱材１０によって、断熱層が形成さ
れる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記図
１１のコンクリート造陸屋根では、デッキプレート１の
設置、鉄筋２の配筋、現場打ちコンクリート３の打設、
断熱材４の敷設、防水シート５の施工工程が必要であ
り、工程数が多く、工期の短縮が困難であり、しかも、
コストも高く付くといった問題があった。上述の各工程
は、いずれもそれぞれの工程の専門職によって行うこと
になるため、段取りが複雑になり、効率の良い工程スケ
ジュールを組みにくいことも工期の短縮を困難にする原
因であった。しかも、上述の各工程は、いずれも手間の
かかるものであり、例えば、デッキプレート１は重量が
大きいために施工に慎重を要し、鉄筋２の配筋は膨大な
工程数を要するものであり、現場打ちコンクリート３は
養生時間が必要であることから、大幅な工期の短縮には
限界があった。また、断熱材４や防水シート５を広範囲
にわたって一様に施工するには熟練を要し、屋根の品質
にばらつきを生じやすいといった問題もあった。しか
も、断熱材４は、屋根の温度変化の影響が建物内に及ぶ
ことを防止できるものの、屋根の温度変化によって変形
して、防水シート５に変形を与えるといった問題もあ
る。

【０００６】図１２記載の屋根では、屋根材９の施工時
に断熱材１０が邪魔になり、施工性に影響を与えるとい
った問題があった。また、屋根の温度変化によって、断
熱材１０が変形すると、屋根材９の取り付け状態に影響
を与えるといった問題もあった。すなわち、釘等で野地
板７に打ち付けた屋根材９では、断熱材１０に圧縮力が
作用しているため、屋根の温度変化によって屋根材９の
表面材である屋根板用鋼板９ａが変形すると、屋根材９
が断熱材１０によって押し上げられて取り付け状態に異
常をもたらす可能性があるのである。屋根の上下での温
度差を緩和するには、屋根材９の断熱材１０では不十分
であるため、野地板７として断熱性を有するものを採用
することが多い。この野地板７としては、例えば、木片
をセメントと混合して硬化させたパネル等が採用される
が、このような野地板７は重量が大きいため、施工性に
問題があった。また、重量の大きい野地板７を採用する
と、母屋６への固定部品が複雑になったり、屋根の重量
の増大に対応するべく屋根下の構造物を大型化しなけれ
ばならないといった問題も生じる。しかも、このような
野地板７は断熱材として使用されるものであり、強度、
耐久性の面で不満があった。また、この屋根では、耐火
性を高めたい要求があるが、耐火材層を新たに設けると
なると、屋根の施工工程数が増加して工期の延長やコス
トの増大を招く上、屋根が大型化して屋根の構成部材間
の取り合いが難しくなり、施工性が低下するといった問
題が新たに生じる。

【０００７】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
ので、 （ａ）軽量かつ高強度の屋根用断熱パネルを屋根の構造
材として利用することにより、屋根の構成の単純化、工
程数の削減、施工性の向上、低コスト化を実現できる、 （ｂ）前記屋根用断熱パネルが高い耐火性（準不燃）、
断熱性、吸音性を兼ね備えるため、耐火材、断熱材、吸
音材等を別途施工する必要が無くなり、屋根の施工性の
向上、低コスト化、軽量化が可能になるといった優れた
効果が得られる屋根を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、ハニカムコアのセル内にフェノール樹脂発泡体が充
填されてなる断熱層とこの断熱層の表裏両面に貼着され
た表面材とを備えてなる屋根用断熱パネルを、母屋ある
いは梁の上に設置することによりほぼ水平に複数連設
し、各屋根用断熱パネルを該屋根用断熱パネルの厚さ方
向に貫通した固定部品により前記母屋あるいは前記梁に
対して固定し、これら屋根用断熱パネル上に防水層を形
成したことを特徴とする屋根を前記課題の解決手段とし
た。請求項２記載の発明では、ハニカムコアのセル内に
フェノール樹脂発泡体が充填されてなる断熱層とこの断
熱層の表裏両面に貼着された表面材とを備えてなる屋根
用断熱パネルを、母屋あるいは梁あるいは垂木の上に設
置することにより傾斜面に沿って複数連設し、各屋根用
断熱パネルを該屋根用断熱パネルの厚さ方向に貫通した
固定部品により前記母屋あるいは前記梁あるいは前記垂
木に対して固定し、これら屋根用断熱パネルの上側に防
水層を形成し、該防水層上を屋根材によって葺いたこと
を特徴とする屋根を前記課題の解決手段とした。前記防
水層としては、例えば、傾斜面に沿って連設した各屋根
用断熱パネル上にアスファルトルーフィング等の防水材
により別途形成したもの等が採用されるが、例えば、請
求項３記載のように、傾斜面に沿って複数連設した各屋
根用断熱パネルの上面側に予め形成しておいた防水表面
層を面方向に接続して構成したものも採用可能である。
この場合、屋根用断熱パネルの施工と、各屋根用断熱パ
ネル間の防水施工とを実施するだけで、簡便に防水層を
形成することができる利点がある。また、請求項２記載
の発明では、請求項４記載のように、前記屋根用断熱パ
ネルを、母屋上に設置したパネル支持台上に設置するこ
とにより傾斜面に沿って複数連設し、これら屋根用断熱
パネル上を屋根材によって葺いてなり、前記パネル支持
台によって前記屋根用断熱パネルの傾斜角度が調整可能
になっている構成も採用可能である。請求項５記載の発
明は、請求項２から４のいずれかに記載の屋根におい
て、屋根用断熱パネル上を金属製屋根板である多数の屋
根材によって葺いたことを特徴とする。

【０００９】各発明記載の屋根用断熱パネルの断熱層
は、ハニカムコアにフェノール樹脂を加熱発泡させ、充
填、硬化させて得られる。この断熱層を効率良く得るた
めの製造方法の一例を説明すると、有機系マット状繊維
物、あるいは無機系マット状繊維物、または有機系、無
機系の複合されたマット状繊維物の片面あるいは両面に
発泡性フェノール樹脂を散布し、該発泡性フェノール樹
脂の発泡硬化温度以下の温度で加熱融着した発泡性フェ
ノール樹脂複合物にハニカムコアを積層して加熱発泡成
形する。これにより、ハニカムコアの各セル中にフェノ
ール樹脂の発泡体をほぼ均一に充填できる。この時、ハ
ニカムコアのセルへのフェノール樹脂発泡体の充填率は
１００％である必要は無く、ハニカムコアのセルがフェ
ノール樹脂発泡体によって閉ざされた状態であれば、こ
の断熱層の後述する各種特性が得られる。発泡性フェノ
ール樹脂としては、ノボラック型フェノール樹脂または
固形レゾール樹脂に発泡性を付与したもの等が採用でき
る。マット状繊維物の素材としては、ポリエステル不織
布、ガラスチョップドストランドマット等が採用でき
る。ハニカムコアの素材としては、有機系、無機系ある
いはこれらの複合された紙、金属を成形してなるフィル
ムまたはシート、合成樹脂等が採用される。さらに具体
的には、例えば、クラフト紙、フェノール樹脂含浸紙、
不燃紙、アルミニウム、ＦＲＰ、アラミドペーパー等
の、いずれも軽量なものを採用することが好ましく、フ
ェノール樹脂発泡体とともに成形することにより、軽量
かつ高強度の断熱層が得られる。発泡性フェノール樹脂
複合物とハニカムコアとを積層し、金型温度を１２０℃
〜２００℃に保持した１段または多段のプレスにより、
熱圧時間２〜３０分にて成形される。成形物の厚みは、
例えば型枠やスペーサを用いることで自在に調整でき
る。なお、この成形物の特性を発揮するには、厚さを５
〜１００ｍｍにすることが好ましく、さらに好ましくは
１０〜７０ｍｍが適当である。

【００１０】例えば、紙製ハニカムコアを適用した成形
物の場合、密度１００ｋｇ／ｍ³、圧縮強度（１０％歪
み）１７ｋｇ／ｃｍ²、線膨張係数２×１０^-5／℃が得
られている。また、一般的なフェノール樹脂フォームの
適用可能温度域は−２００℃〜１５０℃であり、本発明
に係る屋根用断熱パネルの断熱層にも一般的フェノール
フォームと同等あるいはそれ以上の広域の適用可能温度
領域を確保できるので、屋根の日照による加熱や寒冷地
での低温環境に対してもその性状が安定に確保され、変
形等の不都合を生じる心配が無い。

【００１１】また、この成形物は、耐火性、断熱性、耐
薬品性、吸音性に優れている。前述の紙製ハニカムコア
を適用した成形物では、熱伝導率０．０３２Ｋｃａｌ／
ｍ・ｈｒ・℃、酸素指数３８が得られている。また、耐
火性については、フェノール樹脂発泡体の準不燃性によ
って、屋根用断熱パネルにも準不燃性が得られる。な
お、この成形物は、不燃性物質を混入することにより、
さらに高い耐火性を得ることができる。例えば、不燃性
物質として、グラスウール等を採用して、フェノール樹
脂発泡体内に埋設すると、耐火性が向上するとともに、
強度の向上をも図ることができる。なお、建物の断熱材
として多用されるウレタンフォームは、前記成形物と同
程度の熱伝導率を有するが、可燃物であるため耐火性に
乏しく、屋根の耐火性を得るには、屋根に耐火物層を別
途設ける必要が生じる。これに対して、前記成形物で
は、高い耐火性が得られるため、別途耐火物層を屋根に
設ける必要は無い。また、フェノール樹脂発泡体は、火
炎を照射しても炭化するだけで（低発煙性）、青酸ガス
等の有毒ガスを発生しないため（低毒性）、高い安全性
が得られる。

【００１２】吸音性については、例えば、マット状繊維
物としてのポリエステル不織布（目付量８０ｇ／ｍ²）
と、紙製ハニカムコア（セルサイズ９ｍｍ、厚さ１５ｍ
ｍ）とをフェノール樹脂発泡体によって一体化した構成
の断熱層の吸音率は、１２５Ｈｚで０．１０、２５０Ｈ
ｚで０．１１、５００Ｈｚで０．１３、１０００Ｈｚで
０．１５であり、いずれの周波数帯においても高い吸音
性が認めれている。このため、この屋根用断熱パネルを
用いて施工した屋根では、防音性が期待でき、屋根下の
建物内の居住性が向上する。

【００１３】また、屋根用断熱パネルは、鋼板等の金属
製薄板、金属箔、樹脂からなるシートあるいはパネル、
紙や木等からなる板材等を、表面材として貼着する。鋼
板等の金属板を貼着すると屋根用断熱パネルの強度が一
層高まり、軽量かつ高強度の屋根用構造材として有効に
使用することができ、屋根への施工性を向上できる。金
属板、樹脂シートや樹脂パネルを貼着した時には、屋根
用断熱パネルの防水性が高まる。このため、この屋根用
断熱パネルを使用した屋根では、防水施工事を省略ある
いは簡略化することができる。紙や木等からなる板材を
貼着すると、屋根用断熱パネルの強度が高まる。また、
この板材を貼着した面を下向きにして屋根用断熱パネル
を屋根に施工することにより、屋根裏の美観が得られ、
屋根裏部屋等では居住性が高まる。

【００１４】この屋根用断熱パネルを、母屋、梁、垂木
等に固定する固定部品としては、該屋根用断熱パネルを
貫通するビスや釘やボルト等で固定する構成を採用する
ことが好ましい。すなわち、前記屋根用断熱パネルは、
ボルトやナット等を埋設固定するには手間がかかるた
め、前記固定部品としては、該屋根用断熱パネルの内部
のフェノール樹脂発泡体やハニカムコアとの固定力を要
求しない構成のものを採用することが好ましい。さらに
詳述すれば、ボルトやナット等の部品を屋根用断熱パネ
ルの断熱層に埋設固定しようとする場合、これらボルト
やナット等はフェノール樹脂発泡体との間に必ずしも高
い定着力が得られず、また、前記断熱層の製造工程にお
いて発泡性フェノール樹脂複合物をボルトやナット等と
の干渉を回避できるように成形する必要が生じる。特
に、紙製ハニカムコアを採用した断熱層では、ボルトや
ナット等をハニカムコアに溶接等で固定することも出来
ないため、結局アンカー材を使用して断熱層との固定力
を図ることになり、部品点数の増加や製造能率の低下を
招くことになる。これに対して、屋根用断熱パネルを貫
通する構成の固定部品では、屋根用断熱パネルの加工工
程数を増大させること無く簡便に固定作業を行うことが
できる。

【００１５】防水層としては、シート防水工法に限定さ
れず、各種メンブレン防水材が採用可能である。採用可
能な防水層を、その工法によって分類すると、例えば、
アスファルト防水工法、トーチ工法、シート防水工法、
塗膜防水工法等が採用可能である。アスファルト防水工
法では、アスファルト系防水材を敷き均して施工する。
トーチ工法では、改良アスファルト系シート材を貼着、
機械式固定（メカニカルファスニング：機械による固定
ピン打ち）等により施工する。シート防水工法では、塩
化ビニル、加硫あるいは非加硫のゴム等からなるシート
材を貼着、機械式固定（メカニカルファスニング：機械
による固定ピン打ち）等により施工する。塗膜防水工法
では、ウレタン系、ポリエステル系、アスファルト系塗
膜防水材を形成する。いずれの工法においても、プライ
マーを選択使用して、防水層と表面パネルとの定着性を
高めることがより好ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下本発明の第１実施形態を、図
１から図３を参照して説明する。図１に示した屋根（陸
屋根）２０では、母屋または梁としての鉄骨２１上に設
置した屋根用断熱パネル２２を水平方向に複数連設し、
これら屋根用断熱パネル２２、２２…上に防水層２３を
形成している。

【００１７】図２は屋根用断熱パネル２２の一例を示す
斜視図である。図２において、この屋根用断熱パネル２
２は、紙製ハニカムコア２２ａをフェノール樹脂発泡体
２２ｂ内に埋設してなるパネル状の断熱層２２ｃと、こ
の断熱層２２ｃの表裏の面に表面材として貼着した表面
パネル２２ｄ、裏面パネル２２ｅとを備えている。表面
パネル２２ｄ、裏面パネル２２ｅとしては、金属薄板、
金属箔、木製薄板、樹脂パネル等が採用される。金属薄
板や金属箔の材質としては、アルミ、アルミ合金、ステ
ンレス、鋼板、ガルバリウム、樹脂パネルとしてはカー
ボン、ＦＲＰ等が採用される。なお、断熱層２２ｃの表
裏のいずれか一方あるいは両方の面には、マット状繊維
物を備えることも可能である。

【００１８】図１において、屋根用断熱パネル２２の上
側となる面に貼着した表面パネル２２ｄは、樹脂等の防
水性を有する素材から形成しているため、十分な防水性
が確保される。反対側の裏面パネル２２ｅの素材の選択
は自由であるが、図１ではアルミニウム薄板を採用して
いる。厚さ０．８ｍｍのアルミニウム薄板を採用した場
合、屋根用断熱パネル２２の耐火性が向上する上、圧縮
強度（１０％歪み）が１９ｋｇｆ／ｃｍ²程度になるな
ど、強度の向上も図れる。

【００１９】図１においては、防水層２３として防水シ
ートを採用し、屋根用断熱パネル２２の表面パネル２２
ｄ上に接着している。表面パネル２２ｄ上には、プライ
マーを予め塗布しておくことで、接着作業を効率良く行
うことができる。なお、表面パネル２２ｄの材質として
は、防水シートとの接着性を確保出来るものを選択す
る。

【００２０】図３は、屋根用断熱パネル２２の固定構造
の一例を示す。図３において、屋根用断熱パネル２２
は、この屋根用断熱パネル２２を上方から下方へ厚さ方
向に貫通した固定部品２４を鉄骨２１に螺着固定するこ
とで、定位置に固定している。図３では、前記固定部品
２４は、固定用ビスであるが、固定部品２４としてはこ
れに限定されず、各種構成が採用可能である。いずれの
構成の固定部品にしても、屋根用断熱パネル２２を貫通
して設ける構成であることが好ましく、これにより、鉄
骨２１上に屋根用断熱パネル２２を設置後に、屋根用断
熱パネル２２上からの作業によって屋根用断熱パネル２
２を固定することができ、作業性が向上する。また、屋
根用断熱パネル２２を貫通する固定部品は、屋根用断熱
パネル２２内にネジ穴を形成したり、固定用部品を埋設
する等の加工を必要としないので、屋根用断熱パネル２
２の低コスト化に寄与する。

【００２１】この屋根２０では、屋根用断熱パネル２２
によって十分な強度が得られるため、いわゆるデッキス
ラブやＡＬＣスラブ等と比べて構成を大幅に簡略化する
ことができ、大幅な低コスト化、工期の短縮が可能であ
る。すなわち、図１１に示した屋根では、デッキプレー
ト１、鉄筋２、現場打ちコンクリート３、断熱材４、防
水シート５を施工する必要があるが、本実施形態では図
１に示したように、鉄骨２１、屋根用断熱パネル２２、
防水層２３を施工するだけで良く、屋根２０の構成部材
が少なく、施工工程数を大幅に削減できる。しかも、従
来工法ではデッキプレート１や現場打ちコンクリート３
の重量が大きく施工性の向上が困難であるのに対して、
本実施形態の屋根２０では、構成部材が少ない上、屋根
用断熱パネル２２が軽量であるため、現場での施工性が
向上し、工期を短縮できるのである。さらに、屋根用断
熱パネル２２に高い施工性が得られることは、施工に熟
練を必要としないので、屋根２０の面積が広い場合であ
っても、高い品質が安定に得られる。

【００２２】また、この屋根２０では、屋根用断熱パネ
ル２２の断熱性によって、この屋根２０を施工した建物
内外（屋根２０上下）の断熱を図ることができる。この
ため、夏季の建物内の冷房効率の向上や、冬季の屋根２
０裏面での結露防止等の効果が得られる。また、構造材
として施工した屋根用断熱パネル２２自体が断熱材とし
て機能するので、断熱材を別途施工する必要が無く、工
程数の減少による、低コスト化や工期の短縮が可能であ
る。しかも、屋根用断熱パネル２２の線膨張係数は２×
１０^-5／℃程度であり、ウレタンフォームの８×１０^-5
／℃に比べて熱変形が極めて少なく（耐熱性）、外気の
寒暖温度差によって防水層２３に変形を与える等の不都
合を防止できるので、屋根２０の寿命が延長する。防水
層の変形は、寒暖温度差や経年劣化による屋根の変形に
よっても生じるが、この屋根２０では、高強度を有する
屋根用断熱パネル２２が屋根２０の構造材として機能
し、屋根２０の変形を防止するので、これによっても防
水層２３の変形を防止でき、平坦な施工状態を長期にわ
たって維持することができる。また、このことから、屋
根２０の寿命も一層向上できる。

【００２３】また、この屋根２０では、屋根用断熱パネ
ル２２に不燃または準不燃の高い耐火性が得られ、耐火
性を得るために別途耐火物層を設ける必要が無い。しか
も、屋根用断熱パネル２２は、万一火災が発生した時
に、加熱による有毒ガスの発生が極めて少ないので、建
物の利用者の避難に支障を生じることが無く、高い安全
性が得られる。また、屋根用断熱パネル２２は、高い耐
薬品性を有しているので、万一酸性雨等が防水層２３か
ら浸透した場合であっても、変形等の不都合を生じる心
配が無く、屋根２０の寿命を延長する。また、屋根用断
熱パネル２２の断熱層２２ｃが高い吸音性を有し、屋根
２０の遮音性が高まるので、屋根２０上で発生した音等
が屋根２０下へ伝達する心配が無く、屋根２０上を例え
ば運動場等に利用した場合であっても、屋根２０下の建
物内の居住性に影響を与えない。しかも、鉄筋コンクリ
ート造、鉄骨造、鉄骨鉄筋コンクリート造の建物に前記
屋根２０を施工した時では、建物内の反響音を屋根用断
熱パネル２２によって吸収することができ、別途吸音材
を設けなくても居住性が確保される。

【００２４】次に、本発明の第２実施形態を図４
（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。なお、図中、図１
から図３と同一の構成部分には同一の符号を付し、その
説明を簡略化する。本実施形態の屋根３０（鉄骨造屋
根）では、母屋あるいは梁としての鉄骨３１上に、屋根
用断熱パネル２２を設置して傾斜面に沿って複数連設
し、これら屋根用断熱パネル２２上にアスファルトルー
フィング等の防水材からなる防水層３２を形成し、さら
に、前記防水層３２上を長尺板状の屋根材３３（長尺金
属屋根板）によって葺いている。防水層３２は、いわゆ
るメンブレン防水材からなり、図１記載の防水層２３と
同様にアスファルト、防水シート、樹脂塗膜等が採用さ
れる。

【００２５】屋根用断熱パネル２２の表面パネル２２ｄ
としては、防水性および防水層３２との接着性が確保さ
れる素材が選択される。屋根用断熱パネル２２の裏面パ
ネル２２ｅとしては、紙、合板、樹脂等からなる化粧板
であることが好ましい。これにより、屋根３０の下を屋
根裏部屋等の居室として使用した時の居住性が高まる。
また、裏面パネル２２ｅとしては、フェノール樹脂発泡
体内に補強繊維を埋設固定したものを採用することがよ
り好ましく、これにより、火災時の発煙や有毒ガス発生
を抑えることができ、安全性が高まる。補強繊維の素材
としては、加熱時に有毒ガスを発生しないものを採用す
ることが好ましい。

【００２６】各屋根用断熱パネル２２は、水勾配方向上
端あるいは下端を、固定部品３４、３５によって鉄骨３
１に固定している。これら固定部品３４、３５は、いず
れも屋根用断熱パネル２２を貫通して設けられる構成で
あるので、屋根用断熱パネル２２にはこれら固定部品３
４、３５の挿通用の穴を形成すれば足り、固定用部品を
別途埋設等によって取り付ける必要が無く、固定に係る
屋根用断熱パネル２２の加工は簡便なもので済み、屋根
用断熱パネル２２を低コスト化できる。

【００２７】図４（ａ）に示した固定部品３４、３５の
一例を説明すると、まず、固定部品３４は固定ビスであ
り、鉄骨３１上に設置した屋根用断熱パネル２２に上か
ら貫通させ、鉄骨３１に螺着することにより、屋根用断
熱パネル２２の水勾配方向上端を鉄骨３１に固定する。
固定部品３５はフックボルトであり、フック部３５ａを
鉄骨３１に係合させるとともに、屋根用断熱パネル２２
に下側から上方へ貫通させた軸部３５ｂの上端にナット
３５ｃを固定することで、屋根用断熱パネル２２の水勾
配方向下端と屋根材３３の通し吊子３３ａ（図４（ｂ）
参照）とを鉄骨３１に固定する。なお、図４（ｂ）は鉄
骨３１近傍を水勾配下流側から見た断面図であり、図４
（ｂ）中、符号３３ｂは、キャップ瓦棒である。いずれ
の固定部品３４は屋根用断熱パネル２２の上側から固定
作業が可能であり、固定作業は簡便である。屋根用断熱
パネル２２を鉄骨３１に固定する固定部品としては、屋
根用断熱パネル２２の上側から固定するもののみを採用
することが作業能率上好ましく、これにより全ての固定
作業を屋根用断熱パネル２２の上側から行うことが可能
になり、屋根用断熱パネル２２の上下に両側に作業スペ
ースを確保する必要が無くなる。なお、屋根用断熱パネ
ル２２を母屋あるいは梁に固定する固定部品としては、
前述の固定部品３４、３５に限定されず、屋根用断熱パ
ネル２２を貫通させて母屋あるいは梁に固定される構成
であれば、各種構成の採用が可能である。

【００２８】本実施形態の屋根３０では、屋根用断熱パ
ネル２２に十分な強度が得られるので、別途野地板等を
施工する必要は無い。しかも、屋根用断熱パネル２２は
軽量であり、高い施工性が得られるので、屋根３０の施
工能率が向上し、工期短縮等の効果が得られる。

【００２９】また、屋根用断熱パネル２２が高い耐火性
を発揮するので、屋根３０には耐火物層を別途形成する
必要が無い。また、この屋根３０では、屋根用断熱パネ
ル２２が高い断熱性を有するので、断熱材無しの屋根材
３３を使用しても十分な断熱効果が得られ、屋根材の選
択の幅が拡がる。断熱材を有していない屋根材３３を使
用すると、断熱材付きの屋根板に比べて軽量になる上、
断熱材間の取り合い等を考慮する必要が無いので、屋根
材３３間の接合作業が簡便になり、屋根３０の施工工期
短縮に寄与する。また、断熱材を有していない屋根材３
３間を接合して構築した屋根３０では、寒暖温度差によ
る屋根材３３の接合状態の異常を防止でき、長期にわた
って屋根材３３間の接合状態が維持されるので、屋根３
０の寿命が延長する。

【００３０】このように、本実施形態の屋根３０では、
断熱性、耐火性、吸音性に優れる屋根用断熱パネル２２
を下地材として採用したことにより、断熱材や耐火材を
別途必要とすること無く高い耐火性、断熱性が得られ、
しかも、低コスト化、軽量化、施工性の向上、工期の短
縮等の効果が得られる。また、屋根３０の軽量化は、鉄
骨３１等の屋根３０を支持するための構造物を簡略化す
ることができ、この屋根３０を有する建物全体の低コス
ト化にも寄与する。

【００３１】図５は、本発明の第３実施形態を示す。な
お、図５中、図４と同一の構成部分には同一の符号を付
し、その説明を簡略化する。本実施形態の屋根４０（鉄
骨造屋根）では、母屋あるいは梁としての鉄骨３１上に
屋根用断熱パネル２２を設置することにより傾斜面に沿
って複数連設し、これら屋根用断熱パネル２２、２２…
上を多数の屋根材４３（金属製屋根板）によって葺いて
いる。

【００３２】各屋根用断熱パネル２２は、固定部品３４
によって鉄骨３１に固定している。屋根用断熱パネル２
２の表面パネル２２ｄとしては、防水性が確保される素
材が選択される。また、屋根用断熱パネル２２、２２同
士の接合部には防水テープ４１を貼着して防水性を図っ
ている。前記防水テープ４１は、固定部品３４の取付部
分をも含めて、屋根用断熱パネル２２、２２同士の接合
部を覆うので、万一、屋根材４３の下側に侵入した水
が、屋根用断熱パネル２２内や裏面パネル２２ｅに浸透
するといった不都合を確実に防止できる。

【００３３】なお、防水性が確保される素材から形成し
た表面パネル２２ｄは、請求項３記載の防水表面層に相
当し、連設した複数の屋根用断熱パネル２２の表面パネ
ル２２ｄを連設することにより防水層を形成している。
また、防水表面層としては、表面パネル２２ｄに代え
て、防水性を有する素材からなる薄板や塗膜等の各種構
成の採用が可能である。この防水表面層は、本実施形態
以外の各実施形態にも適用可能である。

【００３４】この屋根４０では、屋根用断熱パネル２２
によって断熱性が確保されるので、断熱材を取り付けて
いない屋根材４３を使用している。このため、屋根材４
３、４３間の接合作業に断熱材が干渉しないので、接合
作業性が向上し、しかも、施工後に寒暖温度差が作用し
ても、屋根材に取り付けた断熱材の変形等による屋根材
４３の異常な変形を防止でき、屋根材４３、４３…の施
工状態、接合状態を安定に維持することができる。な
お、屋根材４３と屋根用断熱パネル２２との間には隙間
４２が形成され、この隙間４２に、屋根用断熱パネル２
２、２２間の防水テープ４１を位置させることが好まし
く、これにより、防水テープ４１が屋根材４３に干渉す
ることを防止でき、屋根材４３の施工状態に浮き上がり
等の悪影響を与えることは無い。

【００３５】また、この屋根４０では、各屋根用断熱パ
ネル２２の表面パネル２２ｄに防水性を有するものを採
用し、この表面パネル２２ｄと前記防水テープ４１とに
よって防水性を確保している。そして、この屋根４０で
は、アスファルトルーフィング等の防水層を別途屋根用
断熱パネル２２上に形成することを省いているので、構
成部材数が少なく、施工工程数が削減され、図４に示し
た屋根３０以上に、一層の低コスト化、施工性の向上、
工期の短縮等が可能になる。また、この屋根４０では、
図４に示した屋根３０と同様に、耐火性、断熱性、火災
時の低毒性、結露防止等の効果が得られることは言うま
でも無い。

【００３６】図６は、本発明の第４実施形態を示す。な
お、図６中、図５と同一の構成部分には同一の符号を付
し、その説明を簡略化する。この屋根５０（鉄骨造屋
根）は、母屋あるいは梁としての鉄骨３１上に屋根用断
熱パネル２２を設置することにより傾斜面に沿って複数
連設し、これら屋根用断熱パネル２２、２２…上に防水
層５１を形成している。各屋根用断熱パネル２２、２２
…は、この屋根用断熱パネル２２の厚さ方向に貫通させ
た固定部品３４によって鉄骨３１に固定している。防水
層５１は、屋根材を兼ねている。

【００３７】前記防水層５１は、いわゆるメンブレン防
水材からなり、図１記載の防水層２３と同様にアスファ
ルト、防水シート、樹脂塗膜等が採用される。この屋根
５０では、屋根用断熱パネル２２、２２…上に施工した
防水層５１によって、屋根用断熱パネル２２、２２同士
の接合箇所や、固定部品３４の取付位置等を覆って防水
するので、図６に示した防水テープ４１による防水施工
が不要であり、施工性を一層向上することができる。

【００３８】この屋根５０では、防水層５１によって防
水性を確保しており、屋根材４３を使用していないの
で、構成部材が極めて少なくて済み、低コスト化でき
る。また、屋根用断熱パネル２２を構造材として使用し
て構築していることから、耐熱性、火災時の低毒性、屋
根用断熱パネル２２が軽量であることによる施工性の向
上等の効果をも確保できることは言うまでも無い。

【００３９】図７は、本発明の第５実施形態を示す。な
お、図７中、図５と同一の構成部分には同一の符号を付
し、その説明を簡略化する。図７において、本実施形態
の屋根６０（木造屋根）は、母屋６１上に取り付けた垂
木６２上に複数の屋根用断熱パネル２２、２２…を設置
して傾斜面に沿って連設し、これら屋根用断熱パネル２
２上を複数の屋根材４３によって葺いている。各屋根用
断熱パネル２２は、この屋根用断熱パネル２２の厚さ方
向に貫通させた固定部品６４によって垂木６２に直接固
定している。固定部品６４としては釘等の各種構成が採
用可能であり、いずれの構成によっても屋根用断熱パネ
ル２２を貫通して設けるものであり、これにより屋根用
断熱パネル２２の加工の手間を軽減して低コスト化を図
っている。防水層６３は、各屋根用断熱パネル２２の防
水表面層として取り付けた表面パネル２２ｄ、２２ｄを
面方向に接続したものである。ここで、各屋根用断熱パ
ネル２２の表面パネル２２ｄの端部に、互いに重合され
るハゼ部等を形成して、表面パネル２２ｄ、２２ｄ間の
防水性を高めることも可能であり、これにより、表面パ
ネル２２ｄ、２２ｄ間の接合部の防水施工を別途実施す
る必要が無くなる。各屋根材４３は、図示しない釘等に
よって屋根用断熱パネル２２に固定している。屋根用断
熱パネル２２の表面パネル２２ｄが木材等からなる場合
には、屋根材４３を固定する釘等は表面パネル２２ｄの
みに固定すれば良い。

【００４０】この屋根６０においても、屋根用断熱パネ
ル２２の採用によって、図４に示した屋根３０と同様
に、耐火性、断熱性、火災時の低毒性、結露防止等の効
果が得られることは言うまでも無い。しかも、表面パネ
ル２２ｄに低発煙性、低毒性の素材を採用することで、
樹脂等から形成される素材の使用を回避できるので、低
発煙性、低毒性を一層向上することができる。

【００４１】図８は、本発明の第６実施形態を示す。な
お、図８中、図７と同一の構成部分には同一の符号を付
し、その説明を簡略化する。図８に示すように、本実施
形態の屋根７０（木造屋根）は、母屋６１上に取り付け
たパネル支持台７１上に複数の屋根用断熱パネル２２、
２２…を設置して傾斜面に沿って連設し、これら屋根用
断熱パネル２２上を複数の屋根材４３によって葺いてい
る。また、各屋根用断熱パネル２２の表面パネル２２ｄ
同士を接続して形成した防水層６３を有している。

【００４２】前記パネル支持台７１は、正面視三角形ブ
ロック状であり、傾斜されたパネル載置面７１ａを有
し、このパネル載置面７１ａ上に載置した屋根用断熱パ
ネル２２を傾斜状態に支持する。各屋根用断熱パネル２
２は、この屋根用断熱パネル２２の厚さ方向に貫通させ
た固定部品６４によってパネル支持台７１に直接固定し
ている。固定部品６４としてはビス等の各種構成が採用
可能であり、いずれの構成にしても屋根用断熱パネル２
２を貫通して設けられる。

【００４３】この屋根７０においても、図７に示した屋
根６０と同様に、屋根用断熱パネル２２によって、断熱
性、耐火性、施工性の向上、軽量化、小型化等の効果が
十分に得られる。また、この屋根７０では、パネル支持
台７１の選択によって屋根用断熱パネル２２の傾斜角度
を調整することができる。しかも、パネル支持台７１は
母屋６１毎に設置しているので、例えばパネル支持台７
１毎に屋根用断熱パネル２２の傾斜角度を変えることも
可能であり、これにより屋根７０の水勾配方向にて屋根
用断熱パネル２２の傾斜角度が段階的に変化するように
設定することもでき、屋根７０の設計自由度が向上す
る。また、垂木を除いたことにより、屋根７０の下側に
十分な空間を広く確保することができ、建物の容積を有
効利用できる。なお、パネル支持台としては、図示した
構成に限定されず、例えば、パネル載置面７１ａの傾斜
角度の変更機能を具備したもの等、各種構成の採用が可
能である。また、このパネル支持台は、本実施形態に限
定されず、母屋や梁上に屋根用断熱パネルを支持する構
成の各種屋根に適用可能であることは言うまでも無い。

【００４４】図９は本発明の第７実施形態を示す。図９
中、図３と同一の構成部分には同一の符号を付し、その
説明を簡略化する。図９において、本実施形態の屋根８
０は、木造陸屋根であり、水平に架設された垂木８１上
に屋根用断熱パネル２２を複数設置して水平方向に連設
し、これら屋根用断熱パネル２２、２２…上を防水層２
３によって覆っている。各屋根用断熱パネル２２は、そ
の厚さ方向に貫通させた固定部品２４（図９では釘）に
よって垂木８１に固定している。

【００４５】この屋根８０においても、図３に示した屋
根２０と同様に、屋根用断熱パネル２２によって、断熱
性、耐火性、施工性の向上、軽量化、小型化等の効果が
十分に得られる。また、この屋根８０では、垂木８１上
に屋根用断熱パネル２２、２２…を敷き並べるようにし
て連設しているので、垂木８１上での屋根用断熱パネル
２２の固定位置は自由であり、図３に示した屋根２０で
は屋根用断熱パネル２２の固定位置が鉄骨２１上に限定
されるのに比べて、屋根８０のサイズや形状に対する高
い汎用性が得られる。また、断熱材や耐火材を別途施工
する必要が無いため、従来構成の木造陸屋根に比べて、
小型化、軽量化が可能であり、特に木造住宅では建物駆
体の構成を無用に大きくすることが回避され、低コスト
化に寄与する。

【００４６】図１０は本発明の第８実施形態を示す。図
１０中、図９と同一の構成部分には同一の符号を付し、
その説明を簡略化する。図１０において、本実施形態の
屋根９０は、木造陸屋根であり、母屋９１上に屋根用断
熱パネル２２を設置して水平方向に複数連設し、これら
屋根用断熱パネル２２、２２…上を防水層２３によって
覆っている。各屋根用断熱パネル２２は、固定部品２４
（図１０では釘）によって母屋９１に固定している。

【００４７】この屋根９０においても、図３に示した屋
根２０と同様に、屋根用断熱パネル２２によって、断熱
性、耐火性、施工性の向上、軽量化、小型化等の効果が
十分に得られる。また、この屋根９０では、屋根用断熱
パネル２２の厚さ方向に貫通する釘等の固定部品２４に
よって母屋９１上に屋根用断熱パネル２２を固定するの
で、屋根用断熱パネル２２の固定作業を極めて簡便に行
うことができる。また、この屋根９０では、断熱材や耐
火材を別途施工する必要が無く、しかも、垂木が不要で
あるので、屋根９０の下側に十分な空間を確保すること
ができ、この屋根９０を施工した建物内の容積を有効に
利用することができる。この場合、屋根用断熱パネル２
２の裏面パネル２２ｅには、美観が得られるものを採用
することが好ましい。また、裏面パネル２２ｅに代え
て、紙やシートの貼着、断熱層２２ｃの表面加工等によ
って装飾層を形成して、屋根用断熱パネル２２下面側の
美観を確保することも可能である。

【００４８】なお、各実施形態において、屋根用断熱パ
ネル２２を鉄骨、垂木、母屋等に固定する固定部品とし
ては、図示したものに限定されず、各種構成の採用が可
能である。各実施形態において、屋根用断熱パネル２２
の下面側は、裏面パネル２２ｅあるいは別途形成した装
飾層によって美観を得ていることがより好ましい。これ
により、屋根用断熱パネル２２を屋根に施工するだけ
で、屋根下面の内装を行うことができる。図４、図５、
図６、図７、図８記載の屋根材としては、金属屋根板に
限定されず、瓦、スレート、石板、アスファルトルーフ
ィング、シート防水材、塗膜防水材、その他の無機系素
材等も採用可能である。また、金属屋根板の素材として
は、鉄製鋼板以外に、アルミ、アルミ合金、ステンレ
ス、ガルバリウム等も採用可能である。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の屋
根によれば、ハニカムコアのセル内にフェノール樹脂発
泡体が充填されてなる断熱層とこの断熱層の表裏両面に
貼着された表面材とを備えてなる屋根用断熱パネルを、
母屋あるいは梁の上に設置することによりほぼ水平に複
数連設し、各屋根用断熱パネルを該屋根用断熱パネルの
厚さ方向に貫通した固定部品により前記母屋あるいは前
記梁に対して固定し、これら屋根用断熱パネル上に防水
層を形成した構成であり、軽量かつ高い強度が得られる
屋根用断熱パネルによって十分な断熱性、耐火性、吸音
性が確保されるため、断熱材や耐火材や吸音材を別途施
工する必要が無く、従来構造に比べて小型化、軽量化で
き、低コスト化、軽量化、施工性の向上、工期の短縮等
といった優れた効果を奏する。

【００５０】請求項２記載の屋根によれば、ハニカムコ
アのセル内にフェノール樹脂発泡体が充填されてなる断
熱層とこの断熱層の表裏両面に貼着された表面材とを備
えてなる屋根用断熱パネルを、母屋あるいは梁あるいは
垂木の上に設置することにより傾斜面に沿って複数連設
し、各屋根用断熱パネルを該屋根用断熱パネルの厚さ方
向に貫通した固定部品により前記母屋あるいは前記梁あ
るいは前記垂木に対して固定し、これら屋根用断熱パネ
ルの上側に防水層を形成し、該防水層上を金属製屋根板
である屋根材によって葺いた構成であり、軽量かつ高い
強度が得られる屋根用断熱パネルによって十分な断熱
性、耐火性、吸音性が確保されるため、断熱層や耐火物
層を別途施工する必要が無く、従来構造に比べて小型
化、軽量化でき、低コスト化、軽量化、施工性の向上、
工期の短縮等といった優れた効果を奏する。特に、本願
屋根は水勾配を以て施工されるため、屋根用断熱パネル
が軽量であることが現場での施工性の向上に寄与し、工
期の短縮を可能にする。

【００５１】請求項３記載の屋根によれば、前記防水層
が、傾斜面に沿って複数連設した各屋根用断熱パネルの
上面側に予め形成しておいた防水表面層を面方向に接続
して構成したものであり、別途防水層を施工する必要が
無いので、一層の施工性の向上、工期の短縮が可能にな
るといった優れた効果を奏する。

【００５２】請求項４記載の屋根によれば、前記屋根用
断熱パネルを、母屋上に設置したパネル支持台上に設置
することにより傾斜面に沿って複数連設し、これら屋根
用断熱パネル上を屋根材によって葺いてなり、前記パネ
ル支持台によって前記屋根用断熱パネルの傾斜角度が調
整可能になっている構成であり、軽量かつ高い強度が得
られる屋根用断熱パネルによって十分な断熱性、耐火
性、吸音性が確保されるため、断熱材や耐火材や吸音材
を別途施工する必要が無く、従来構造に比べて小型化、
軽量化でき、低コスト化、軽量化、施工性の向上、工期
の短縮等といった優れた効果を奏する。特に、本願発明
では、屋根材を支持する野地板の機能を果たす屋根用断
熱パネルの傾斜角度をパネル支持台によって調整するこ
とで、屋根の部分的な水勾配の調整が可能になり、屋根
の設計自由度が向上する。

【００５３】なお、請求項５記載の発明では、屋根用断
熱パネル上を金属製屋根板である多数の屋根材によって
葺いたことで、屋根材間の接合作業に断熱材が干渉しな
いので、接合作業性が向上し、しかも、施工後に寒暖温
度差が作用しても、屋根材に取り付けた断熱材の変形等
による屋根材の異常な変形を防止でき、屋根材の施工状
態、接合状態を安定に維持することができる。

【００５４】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の屋根の第１実施形態を示す正面図で
ある。

【図２】 本発明の屋根用断熱パネルの一例を示す斜視
図である。

【図３】 図１の屋根における、屋根用断熱パネルの固
定構造を示す正面図である。

【図４】 本発明の屋根の第２実施形態を示す図であっ
て、（ａ）は正面図、（ｂ）は鉄骨近傍を水勾配下流側
から見た断面図である。

【図５】 本発明の屋根の第３実施形態を示す正面図で
ある。

【図６】 本発明の屋根の第４実施形態を示す正面図で
ある。

【図７】 本発明の屋根の第５実施形態を示す正面図で
ある。

【図８】 本発明の屋根の第６実施形態を示す正面図で
ある。

【図９】 本発明の屋根の第７実施形態を示す正面図で
ある。

【図１０】 本発明の屋根の第８実施形態を示す正面図
である。

【図１１】 従来例の陸屋根を示す分解図である。

【図１２】 従来例の鉄骨造葺き屋根を示す正面図であ
る。

【符号の説明】

２０…屋根（陸屋根）、２１…母屋あるいは梁（鉄
骨）、２２…屋根用断熱パネル、２２ａ…ハニカムコ
ア、２２ｂ…フェノール樹脂発泡体、２２ｃ…断熱層、
２２ｄ…防水層（表面パネル）、２２ｅ…装飾層（裏面
パネル）、２３…防水層、３０…屋根（鉄骨造葺き屋
根）、３１…母屋あるいは梁（鉄骨）、３２…防水層、
３３…屋根材（長尺金属屋根板）、４０…屋根（鉄骨造
葺き屋根）、４３…屋根材（金属製屋根板）、５０…屋
根（鉄骨造葺き屋根）、５１…屋根材（防水層）、６０
…屋根（木造葺き屋根）、６１…母屋、６２…垂木、６
３…防水層、７０…屋根（木造葺き屋根）、７１…パネ
ル支持台、８０…屋根、９０…屋根、９１…母屋。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森田 清司 群馬県高崎市宿大類町700番地 群栄化 学工業株式会社内 (72)発明者 川合 三千夫 東京都台東区浅草橋二丁目三番九号 鈴 鹿金属株式会社内 (72)発明者 榊原 蔵 東京都新宿区西新宿８丁目15番３号 株 式会社エスコ内 (56)参考文献 特開 平８−277586（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−82021（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−341200（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−54435（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−123117（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−49934（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−103918（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭53−11130（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E04B 7/02 511 E04B 7/04 E04D 12/00 E04C 2/36 E04C 2/38

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハニカムコアのセル内にフェノール樹脂
   発泡体が充填されてなる断熱層とこの断熱層の表裏両面
   に貼着された表面材とを備えてなる屋根用断熱パネル
   を、母屋あるいは梁の上に設置することによりほぼ水平
   に複数連設し、各屋根用断熱パネルを該屋根用断熱パネ
   ルの厚さ方向に貫通した固定部品により前記母屋あるい
   は前記梁に対して固定し、これら屋根用断熱パネル上に
   防水層を形成したことを特徴とする屋根。
2. 【請求項２】 ハニカムコアのセル内にフェノール樹脂
   発泡体が充填されてなる断熱層とこの断熱層の表裏両面
   に貼着された表面材とを備えてなる屋根用断熱パネル
   を、母屋あるいは梁あるいは垂木の上に設置することに
   より傾斜面に沿って複数連設し、各屋根用断熱パネルを
   該屋根用断熱パネルの厚さ方向に貫通した固定部品によ
   り前記母屋あるいは前記梁あるいは前記垂木に対して固
   定し、これら屋根用断熱パネルの上側に防水層を形成
   し、該防水層上を屋根材によって葺いたことを特徴とす
   る屋根。
3. 【請求項３】 前記防水層が、傾斜面に沿って複数連設
   した各屋根用断熱パネルの上面側に予め形成しておいた
   防水表面層を面方向に接続して構成したものであること
   を特徴とする請求項２記載の屋根。
4. 【請求項４】 前記屋根用断熱パネルを、母屋上に設置
   したパネル支持台上に設置することにより傾斜面に沿っ
   て複数連設し、これら屋根用断熱パネル上を屋根材によ
   って葺いてなり、前記パネル支持台によって前記屋根用
   断熱パネルの傾斜角度が調整可能になっていることを特
   徴とする請求項２または３に記載の屋根。
5. 【請求項５】 屋根用断熱パネル上を金属製屋根板であ
   る多数の屋根材によって葺いたことを特徴とする請求項
   ２から４のいずれかに記載の屋根。