JP3210385U - フラットルーフ住宅の小屋裏換気構造 - Google Patents

Abstract

【課題】暖気（小屋裏空気）と冷気（冬期間の外気）との急速な混合による換気開口の結露を抑えて、軒天近傍の外壁の汚損を防止するフラットルーフ住宅の小屋裏換気構造を提供する。【解決手段】外壁Ｓ表面から軒先縁端１３までの水平方向寸法を２０ｃｍ以下に設定し、外壁Ｓの上端部を換気開口２０の屋内側画成面とする一方、換気開口２０の屋外側画成面となる破風４０に、外観形状略直方体の、通気性をもった繊維フィルター材３０を固定するものであり、当該繊維フィルター材３０は、その長手方向を、軒と平行に配設する。開口部に、通気性のある略直方体の繊維フィルター材３０を設けることにより、屋外に排出される暖気と屋内に流入する冷気は、繊維フィルター部分を通過するときに流速が落ちるとともに、繊維フィルター内において暖気／冷気は、ゆるやかに温度変化を起こし、結露を抑える。【選択図】図１

Description

本考案は、寒冷地におけるフラットルーフ住宅の小屋裏換気に係り、とくに軒天に設ける換気開口の構造に関する。

近時、寒冷地住宅は、冬期における氷柱の発生を防止するため、例えば図７に示すように、屋根勾配が緩やかなフラットルーフ１を用い、軒天に換気用開口２を設ける設計が増えている。３は住宅本体、４は小屋裏、矢印６は、小屋裏４の空間を流動する空気の流れである。

フラットルーフ１は緩やかな傾斜、例えば、２／１００勾配（２％勾配；約１．１５度）であり、軒天（軒先縁端部）７は、住宅本体の外壁８から十分な距離をもたせて設計される。フラットルーフ１に緩やかな傾斜を設けるのは、雨水を住宅本体３の外側へ排出させるためである。

フラットルーフ１は、勾配が緩やかなため、屋根（１）に積もる雪の落下を抑えることが出来、複雑な構造をもつ無落雪屋根のような高額の建築コストを要しない。フラットルーフ１は、切妻屋根と同様に、自然換気の構造をとりやすい。換気用開口２からの外気導入により屋根の温度が十分に低くなれば、屋根に積もった雪の滑落も抑えることが出来る。

従来の寒冷地用住宅は、小屋裏換気による外気導入が保証されれば落雪もないという設計原理に基づき、換気用開口２を設ける軒天の突出量を十分に大きくとった。換気用開口２を設ける軒天７を外壁８から遠ざける方が、雨水の滴下による外壁８の汚損を防止できるためである。

しかしながら、軒天７の突出量が大きいと、換気用開口２まわりに氷柱（つらら）が発生しやすいなどの問題が生じた。空気が滞留して結露が生じやすく、結露が凍結して氷柱となって成長するからである。

そこで、本出願人は、軒先７の突出量を抑えつつ、氷柱（つらら）の発生を抑える換気構造を提案した（特許文献１）。

これは、軒天７の突出寸法を１０ｃｍ程度と小さくし、軒天７に空気の滞留が生じないようにすることによって、氷柱の発生を防止するものである。

特開２００２−３３９４９９

問題は、軒天の突出寸法を小さくしても、寒冷地においては、換気口まわりにおいて、小屋裏から排出される暖気と冬期の外気（冷気）とが混ざり合う結果、湿気（結露）が外壁に付着して、長い年月をかけて外壁を汚損することにある。

そこで、本考案の目的は、暖気（小屋裏空気）と冷気（冬期間の外気）との急速な混合による結露の発生を抑えて、軒天近傍の外壁の汚損を防止することにある。

前記目的を達成するため、本考案に係るフラットルーフ住宅の小屋裏換気構造は、外壁表面から軒先縁端までの水平方向寸法を２０ｃｍ以下に設定し、外壁の上端部近傍を換気開口の屋内側画成面とする一方、換気開口の屋外側画成面となる破風に、外観形状略直方体の、通気性をもった繊維フィルター材を固定するものであり、当該繊維フィルター材は、その長手方向を、軒と平行に配設する（請求項１）。

開口部に、通気性のある略直方体の繊維フィルターを設けることにより、屋外に排出される暖気（小屋裏空気）と屋内に流入する冷気（冬期間の外気）は、繊維フィルター部分を通過するときに流速が落ちるとともに、繊維フィルター内において暖気／冷気は、若干の温度変化を起こす。

開口部まわりの空気の流れ（排出／流入）は、風向きによる外気の負圧／正圧による自然換気とすることが望ましいが、自然換気の場合、排出と流入が同時に起こることはないから、繊維フィルターを通過する空気は、暖気（小屋裏空気）または冷気（冬期の外気）のいずれか一方である。

このため、暖気（小屋裏空気）が屋外に出るときは、繊維フィルター内にある冷気と混じってから屋外に排出されるので、結露は生じにくい。従って、開口の屋外側における結露を防止でき、外壁の汚損を防止できる。

また、冷気が屋内に入るときは、繊維フィルター内にある暖気と混じってから屋内に流入するので、屋内側にも結露は生じにくい。

繊維フィルターを破風に固定するのは、釘やネジ等の固定金具を外壁に打たないようにするためである。

寒冷地において、外壁の化粧板に対して、外側から釘やネジを打ち込むと、
当該部分の金属等が夏／冬の寒暖差によって膨張と収縮を繰り返し、外壁に腐食等のダメージを与える可能性があるからである。

屋外側から見えない破風の裏面に繊維フィルターを固定する構造とすれば、外壁の損傷を長期にわたって防止し、住宅の外観品質を維持することが可能となる。

繊維フィルター材は、平板状の基板に固定された略直方体のフィルター本体を備えてなり、前記基板が破風に固定される一方、フィルター本体の屋内側の縦面が、外壁表面の上端部に圧接する場合がある（請求項２）。

破風に固定する繊維フィルター材は、適宜の支持材を介して固定する。この場合、平板状の基板にフィルター本体を固定し、当該基板を破風に固定する構造とすれば、取付作業が容易となる。

フィルター本体の寸法を開口部寸法よりも若干大きくしておき、フィルター本体の屋内側の縦面が、外壁表面の上端部に圧接することによって、開口部まわりの寸法誤差を解消することが出来る。

また、直方体を呈するフィルター本体は、経年使用によって収縮する可能性があるが、予め寸法を大きくとって圧接させておけば、痩せ劣化による隙間の発生を抑えることが出来る。

繊維フィルター材の基板と破風は、当該基板の裏面または破風表面に設けた係止フック／係合受材を介して両者を係合させる場合がある（請求項３）。

繊維フィルター材の基板を破風の裏面（屋外側）に固定するとき、釘やネジを用いると、メンテナンス時に交換作業が難しくなる場合がある。

そこで、係止フックと係合受材を利用して、繊維フィルター材の基板を破風の裏面（屋外側）に係着すれば、交換作業が容易となる。

係止フックと係合受材のいずれか一方を破風に配する一方、他方の係合手段を繊維フィルター材の基板に配し、両者の係合によってフィルター本体を換気開口に着脱自在に取り付ければ良い。

断面略コ字状を呈する雨樋の、家屋側の垂直立上部を破風に固定するとともに、当該雨樋の屋外側の立上部に耐候性のある樹脂材を配する一方、当該雨樋を傾斜角度ゼロとして、軒天と平行になるよう配設する場合がある（請求項４）。

フラットルーフ住宅は、外的美観を重視する。このため、軒天に無用な雨樋を配することは好ましくない。

しかしながら、屋根の水下（雨水排出側）の下に玄関を設ける場合や、外壁の汚損を避ける等の理由から、雨樋を設けることが望ましい場合もある。

そこで請求項４は、雨樋と軒天を平行にすること、および雨樋の屋外側の立上部に耐候性のある樹脂材を配することによって、雨樋の存在による外観上の違和感を軽減する。

第一に、雨樋と軒天を平行にすることによって、美観上の違和感を軽減し、第二に、雨樋の屋外側の立上部に耐候性のある樹脂材を配することによって、軒天まわりの色彩の統一感を確保し、長期にわたって雨樋の変色を防止する。

かかる構成によれば、繊維フィルター材を介して、暖気（小屋裏空気）と冷気（冬期間の外気）との急速な混合による結露の発生を抑え、軒天近傍の外壁の汚損を防止することが出来る。

本考案に係る小屋裏換気構造の実施形態を示す断面図である。 図１に係る換気開口の配設箇所を例示する平面図である。 図１に係る繊維フィルター材の固定状態を例示する斜視図である。 請求項３に係る繊維フィルター材の配設状態を例示する斜視図である。 請求項４に係る雨樋の配設状態を例示する断面図である。 図４に係る雨樋の配設箇所を例示する平面図である。 従来の小屋裏換気構造を例示する断面図である。

図１は、本考案に係るフラットルーフ住宅の小屋裏換気構造の実施形態を示すものである。１０は、フラットルーフ、１１は、小屋裏空間、１２は、断熱パネル、１３は、軒天（軒先縁端部）、１４は、構造用合板、１５は、屋根用金属板、１５Ｆは、屋根用金属板１５の屋外側先端部、４０は破風、１７は淀である。

家屋Ｐの外壁Ｓの構造は、適宜設計できる。この実施形態では、外壁Ｓ（外壁化粧材）の裏面に換気用空間２７、断熱材２８、防水シート２９等を設ける場合を例示しているが、外壁構造はこの実施形態のものに限定されない。

例えば、断熱材２８の外側（屋外側）に構造用合板（図示せず）を配し、換気用空間２７を設けることなく構造用合板の屋外側に外壁化粧材を配する等である。木造住宅の外壁構造は、軸組工法、枠組み工法（２×４工法を含む）等各種あるので、適宜の外壁構造をとることが出来る。

軒天（軒先縁端部）１３と外壁Ｓ（外壁化粧材）との水平寸法は、２０ｃｍ以下、好ましくは，例えば１５〜１０ｃｍ程度とする。

図２に、斜線をもって示すように、換気開口２０は、例えば、フラットルーフ１０の水上（傾斜上部）の端部１０−１と、水下（傾斜下部）１０−２の端部に設ける。換気開口２０は、軒に沿った長尺の開口として良い。

換気開口２０を軒に沿って配するので、換気開口２０に配する繊維フィルター材３０は、その長手方向が軒と平行に配設される。

図１に戻り、換気用開口２０は、外壁Ｓ（外壁化粧材）の上部（上端部近傍）を、換気開口２０の屋内側画成面としてある。従来の換気用開口のように、外壁から離れた位置に独立して開設した換気用開口が存在するのではなく、外壁Ｓ上部そのものが換気用開口２０を画成する手段となることで、軒天（軒先縁端部）１３と外壁Ｓとの距離を可能な限り小さく設計可能とした。

図３に示すように、換気開口２０に配する繊維フィルター材３０は、破風４０の屋内側の垂直面４０−１に固定する。

固定を容易にするため、繊維フィルター材３０は、例えば、平板状の基板３１に固定した略直方体のフィルター本体３２によって構成し、釘等の固定金具を介して基板３１を破風４０に固定する。

フィルター本体３２を、例えば略直方体とするのは、換気開口２０に配したときに、フィルター本体３２が隙間なく通気性を保ったままで、換気開口２０を閉鎖できるようにするためである。

換気開口２０は、破風４０の屋内側の垂直面４０−１と垂直な外壁Ｓによって画成されるので、フィルター本体３２を略直方体とすることにより、屋外側／屋内側の両垂直面に密着させて換気開口２０を閉鎖できる。

より好ましくは、フィルター本体３２の屋内側の面を、外壁Ｓ表面の上端部に圧接させる。

具体的には、換気開口２０の短手寸法よりも、フィルター本体３２の短手寸法を大きく設定し、繊維フィルター材３０の装着時に、フィルター本体３２が若干の圧縮を受けながら換気開口２０を閉鎖するようにすれば良い。

経年劣化によるフィルター本体３２の痩せ収縮が生じた場合にも、繊維フィルター材３０が換気開口２０に隙間を作らないようにするためである。

フィルター本体３２は、換気開口２０の短手方向（横方向）よりも縦方向の寸法を大きくとり、換気時における温度差のある空気が急速に混じり合うことを可能な限り避けることが望ましい。この場合、フィルター本体３２は、断面が縦長の長方形を呈する。

フィルター本体３２は、天然繊維／樹脂繊維をランダムに絡み合わせつつ、内部に適度の空隙をもった繊維構造とする。空気の流動性を確保し、流入する空気と排出する空気とを、フィルター内で温度変調整（温度変化）させつつ換気を行うためである。

形状保持のため、フィルター本体３２の表面には、適宜の形状保持材、例えば、スプレー噴霧した固形化ワックス等をコーティングしても良い。

従って、かかる構成によれば、破風４０に固定した繊維フィルター材３０によって、暖気（小屋裏空気）と冷気（冬期間の外気）との急速な混合による結露の発生を抑え、軒天１３近傍の外壁の汚損を防止することが出来る。フィルター本体３２は、樹脂繊維および／または天然繊維を不織布状に絡み合わせたものを使用するので、内部に空気を保留し、流入空気／流出空気の急激な温度変化を抑えて、結露の発生を抑えるからである。

繊維フィルター材３０は、破風４０に固定する。従って、外壁Ｓに釘やネジ等の固定部材を打ち込む必要がなく、外壁Ｓへのダメージを避けることが出来、長期にわたって外壁Ｓの品質を維持できる。

また、フィルター本体３２は、断面水平方向よりも断面垂直方向の寸法を大きく設定してある。流入空気／流出空気の交換距離を長くすることによって、空気の急激な温度変化を出来るだけ抑えるためである。

図４は、繊維フィルター材３０の基板３１と破風４０を、係止フック３５／係合受材３７を介して係合させる場合を例示するものである。

この実施形態では、係合受材３７を断面略U字状、係止フック３５を断面略Ｊ字状に成形する場合を図示したが、両者が確実に係合して繊維フィルター材３０の配設状態を維持できれば、係止フック３５／係合受材３７の形状は自由に設計して構わない。

係止フック３５と係合受材３７のいずれか一方を破風４０に配する一方、他方の係合手段（３５／３７）を繊維フィルター材３０の基板３１に配し、両者の係合によってフィルター本体を換気開口に着脱自在に取り付ければ、釘やネジ等の固定金具を使用した場合に較べ、繊維フィルター材３０の交換作業をより容易に行うことが出来る。

フィルター本体３２は、樹脂繊維および／または天然繊維を不織布状に絡み合わせたものを使用するので、直射日光を浴びなくても経年劣化による劣化収縮を起こす可能性があるため、取り替え交換を容易にしておくことにより、交換メンテナンスの作業コストを軽減し、家屋Ｐの外壁Ｓの汚損の可能性を低減させることが出来る。

図５は、破風４０の屋外側であって、軒天１３の直下に、雨樋６０を設ける場合を例示するものである。

本考案に係る換気開口２０の構造によれば、流入空気／流出空気の急激な温度変化を抑えて結露の発生を抑えることが出来るので、外壁Ｓの汚損を防止できるが、軒天１３の先端部から落ちる雨水／融雪水が、淀１７から破風４０へと伝わり、フィルター本体３２の下端面に水が付着して、通気性能を低下させる虞がある。

そこで、好ましくは雨樋６０を設け、雨水によるフィルター本体３２の性能低下を避ける。

雨樋６０は、家屋Ｐの外観本質を考慮して、金属板の外側面（屋外からの露出箇所）に耐候性のある樹脂被覆材を設けることが望ましい。また、より好ましくは、雨樋６０の屋外側の縦材６０−１には、耐候性のある樹脂（例えば塩化ビニール系樹脂）によって成形した部材を用いる。

また、家屋Ｐの美観保持のため、雨樋６０は、設定の傾斜角度をゼロとして、軒天１３と平行に配設することが望ましい。雨水を排出する縦樋Ｑは適宜箇所に設ける。雨樋６０の傾斜角度はゼロでも排水機能は損なわれない。

図６に示すように、雨樋６０は、フラットルーフ１０の水下（傾斜下部）１０−２の軒に沿って設ければ良い。

雨樋６０を設けることにより、フラットルーフ住宅における通気開口２０に配するフィルター本体３２の通気性の劣化を防止し、外壁Ｓの汚損をより確実に防止することが出来る。

１０ フラットルーフ
１０−１ 水上（傾斜上部）の端部
１０−２ 水下（傾斜下部）
１１ 小屋裏空間
１２ 断熱パネル
１３ 軒天（軒先縁端部）
１４ 構造用合板
１５ 屋根用金属板
１５Ｆ （屋根用金属板の）屋外側先端部
１７ 淀
２０ 換気開口
２７ 換気用空間
２８ 断熱材
２９ 防水シート
３０ 繊維フィルター材
３１ 基板
３２ フィルター本体
３５ 係止フック
３７ 係合受材
４０ 破風
４０−１ （破風の屋内側の）垂直面
６０ 雨樋
６０−１ 縦材
Ｐ 家屋
Ｑ 縦樋
Ｓ 外壁（外壁化粧材）

Claims (4)

1. 換気開口を軒天に設けるフラットルーフ住宅の小屋裏換気構造において、
   外壁表面から軒先縁端までの水平方向寸法を２０ｃｍ以下に設定し、
   外壁の上端部近傍を換気開口の屋内側画成面とする一方、
   換気開口の屋外側画成面となる破風に、
   外観形状略直方体の、通気性をもった繊維フィルター材を固定するものであり、
   当該繊維フィルター材は、
   その長手方向を、軒と平行に配設することを特徴とするフラットルーフ住宅の小屋裏換気構造。
2. 繊維フィルター材は、
   平板状の基板に固定された略直方体のフィルター本体を備え、
   前記基板が破風に固定される一方、
   前記フィルター本体の屋内側の面が、
   外壁表面の上端部に圧接することを特徴とする請求項１記載のフラットルーフ住宅の小屋裏換気構造。
3. 繊維フィルター材の基板と破風は、
   当該基板の裏面または破風表面に設けた係止フック／係合受材を介して両者を係合させることを特徴とする請求項２記載のフラットルーフ住宅の小屋裏換気構造。
4. 断面略コ字状を呈する雨樋の、
   家屋側の垂直立上部を破風に固定するとともに、
   当該雨樋の屋外側の立上部に耐候性のある樹脂材を配する一方、
   当該雨樋を傾斜角度をゼロとして、
   軒天と平行になるよう配設することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のフラットルーフ住宅の小屋裏換気構造。

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