JP3756076B2

JP3756076B2 - 屋根の断熱防水構造

Info

Publication number: JP3756076B2
Application number: JP2001114364A
Authority: JP
Inventors: 喬嘉数
Original assignee: 喬嘉数
Priority date: 2001-04-12
Filing date: 2001-04-12
Publication date: 2006-03-15
Anticipated expiration: 2021-04-12
Also published as: JP2002309726A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、コンクリート構造の屋根スラブや波形屋根などのような各種屋根の断熱防水構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリート構造の屋根スラブは、断熱防水処理したり、水勾配をつけて雨水が円滑に排水される構造になっている。しかしながら、経時変化で劣化し、ついには水漏れなどを来すことがある。その場合は、再度、大がかりな断熱防水工事が必要となる。
【０００３】
また、屋根スラブが太陽熱で過熱するのを抑制し、室内の温度上昇を抑えるために、屋上に土壌を敷設して芝生を植えたりしているが、断熱の効果が充分でないばかりか、スラブの防水が充分でない場合は、スラブの劣化を早めることになる。
【０００４】
このような問題を解消するために、特開平７−３０５４６２号公報に記載のように、防水処理したスラブの上に、下駄脚状のパネルを敷設し、その上に、仕上げ表層材を敷設する構造も提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構造では、パネル自体には防水作用がないので、経時劣化によって当初の防水処理が機能しなくなった場合は、従来構造と同じことである。したがって、一旦水漏れが発生したら、再度防水処理する必要がある。また、断熱が充分でなく、しかもコスト高となる。
【０００６】
本発明の技術的課題は、このような問題に着目し、屋根自体の防水が不十分であったとしても、以降の防水が確実となり、しかも断熱も充分で、工事の簡素化によるコスト安な屋根の断熱防水構造を実現することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の技術的課題は次のような手段によって解決される。請求項１は、ほぼ一定厚の非透水性の薄板材により、下部に一定の間隔で縦横に先細の中空凸部が形成された凹凸パネルを屋根の上に敷設すると共に、該凹凸パネルの隣接する端部同士を重ねたり接着してコーキングし、その上にコンクリートや土壌、砂、砂利などからなる遮断層を敷設して前記中空凸部の内部の窪み中に充填してなることを特徴とする屋根の断熱防水構造である。
【０００８】
このように、ほぼ一定厚の非透水性の薄板材からなる凹凸パネルを屋根スラブやトタン屋根などの上に敷設するので、凹凸パネルの継ぎ目などを防水処理しておけば、屋根まで水が透過する恐れはない。したがって、屋根スラブが防水処理してなくても、あるいは当初の防水処理が劣化して水漏れする場合でも、以後の防水が確保される。
【０００９】
また、前記パネルは、下部に一定の間隔で縦横に先細の中空凸部が配列されているので、屋根の上に敷設した場合、中空凸部の周りに連続した空間が形成される。そして、この空間が断熱作用を発揮するため、屋根スラブなどの断熱も確保される。
【００１０】
中空凸部は先細状となっていて、下側が次第に細くなっているので、中空凸部と屋根スラブなどとの接触面積が小さい。その結果、中空凸部を経由して屋根スラブなどに伝わる熱量は極めて少なく、断熱がより効果的に行われる。
【００１１】
凹凸パネルの上には、コンクリートや土壌、砂、砂利などからなる遮断層を敷設するので、太陽光が遮断される。その結果、前記の凹凸パネルの中空凸部の周りの空間による断熱作用と相まって、断熱が確実となる。また、前記のコンクリートや土壌、砂、砂利などからなる遮断層を敷設する際に、前記中空凸部の内部の窪み中に充填されるため、中空凸部が、凹凸パネルより上側を機械的に支持する脚として機能できる。
【００１２】
請求項２は、請求項１に記載の屋根の上において前記の中空凸部の周りに形成される空間を外気と連通させて、通風可能とした屋根の断熱防水構造である。
【００１３】
このように、屋根スラブなどの上において前記の中空凸部の周りに形成される空間を外気と連通させて、通風可能としたことにより、屋根スラブと凹凸パネルとの間の空間の空気が流通し、高温の空気が停滞するのを防止できるので、断熱効果がより確実となる。その結果、年間を通じて屋根スラブの温度変化が少ないため、コンクリート構造体の亀裂やひび割れなどの劣化を抑制できる。
【００１４】
請求項３は、請求項１または請求項２に記載の凹凸パネルの上側を排水溝や排水管などの排水手段に導いてなる屋根の断熱防水構造である。
【００１５】
このように、凹凸パネルの上側を排水溝や排水管などの排水手段に導いた構造とすることにより、凹凸パネルの上側の水は確実に排水されるため、凹凸パネルの下側に水漏れしたり、屋根スラブなどが水漏れしたりするのを確実に防止できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に本発明による屋根の断熱防水構造が実際上どのように具体化されるか実施形態を説明する。図１は本発明による屋根の断熱防水構造の実施形態を示す断面図である。
【００１７】
１はコンクリート構造の屋根スラブであり、外壁２の上に形成されている。屋根スラブ１の外周にはパラペット壁３が一体形成されている。屋根スラブ１は、従来の工法によって防水処理されていてもよいし、防水処理されているが劣化し雨漏りするスラブでもよい。あるいは、全く防水処理されていないスラブでもよい。
【００１８】
このような屋根スラブ１の上に、非透水性の薄板材からなる凹凸パネル４が敷設されている。図２は凹凸パネル４の実施形態であり、（１）は凹凸パネル４を上側から見た斜視図、（２）は（１）図の凹凸パネル４を裏返した状態の斜視図である。この凹凸パネル４は、厚さが例えば１〜数mm程度の合成樹脂やアルミニウム、ステンレスなどのような非腐食性のパネルからなり、縦横に一定の間隔で凹凸を形成してある。
【００１９】
すなわち、上側から見ると、縦横に一定間隔にすり鉢状の窪み５を形成してある。肉厚は全面にわたってほぼ一定しているので、この窪み５を裏側から見ると、円錐状の中空凸部６となる。したがって、屋根スラブ１の上にこの凹凸パネル４を敷いた場合は、中空凸部６以外の凹状の領域、すなわち中空凸部６の周りには、連続した空間７が形成される。
【００２０】
また、図２（２）のように、中空凸部６が円錐状で先細なため、中空凸部６の下端６ａと屋根スラブ１との接触面積が小さいので、凹凸パネル４より上側の熱が屋根スラブ１に伝わるのを最小限に抑制できる。
【００２１】
これらの凹凸５、６の寸法や間隔は、屋根スラブ１の上に敷設するのに適する範囲で、任意に決定できる。図２の（３）（４）は凹凸パネルの断面形状である。（３）は、窪み５も中空凸部６も一定の周期で波形に形成されているので、窪み５と空間７の面積がほぼ同等である。これに対し、（４）の場合は、隣接中空凸部６・６の間隔を大きくして、窪み５の面積に対し、空間７の面積を大きくしてある。
【００２２】
このように、窪み５と空間７との割合も、強度や変形などに支障がない範囲で、任意である。なお、中空凸部６の断面形状は、（４）に破線で示すように空間７側に膨らんだ曲面にしてもよく、逆に鎖線で示すように、窪み５側に引っ込んだ曲面にすることもできる。つまり、先細状であればよい。
【００２３】
図１のように、このような凹凸パネル４を屋根スラブ１の上に敷きつめる。図１の凹凸パネル４は、空間７が半球状になっている。すなわち、図２（４）に鎖線で示す形状に近似している。
【００２４】
凹凸パネル４の隣接する領域は、端部同士を重ねたり、接着してコーキングする。また、屋根スラブ１の外周部では、凹凸パネル４の外周端をパラペット壁３に接着してコーキングする。
【００２５】
この凹凸パネル４の上側には、図示例ではコンクリート８を打設してある。窪み５の中にもコンクリートが充填され硬化する。１４は補強用のワイヤーメッシュである。
【００２６】
そして、コンクリート層８の最も低い位置を、既設の雨水パイプ９と連通させ、コンクリート層８の上に降った雨水を雨水パイプ９で排水する。あるいは、コンクリート層８の外周に排水溝を設け、外部に排水してもよい。
【００２７】
このように、コンクリート層８の上は排水設備を有しており、また凹凸パネル４は非透水性なため、屋上に雨が降ったりしても、凹凸パネル４の下側まで雨水が浸入することはない。
【００２８】
したがって、凹凸パネル４の下の屋根スラブ１は必ずしも防水処理する必要はなく、経時劣化によって雨漏りする場合でも、凹凸パネル４によって防水が可能となる。
【００２９】
凹凸パネル４の下側は、図２（２）の凹凸パネル４を裏返した状態になっているため、中空凸部６の周囲は空間７になっている。しかも、この空間７は、屋根スラブ１上の全面にわたって連通している。したがって、この空間７によって、屋根スラブ１への断熱が行われる。
【００３０】
連通した空間７は、外気が出入りして換気されるように、通気管１０、１１、１２が設けられている。通気管１０は、屋根スラブ１を貫通するように上下方向の孔を開け、下端には、防虫網１３を設けてあり、上端が、中空凸部６・６間に形成される空間７に開口している。この通気管１０は、軒下やベランダの天井などに設けるのがよいが、最上階の室内や天井裏などに開けてもよい。
【００３１】
通気管１１は、パラペット壁３を貫通している。すなわち、外下がりの勾配がついており、内端は前記の空間７に開口し、外端は外部に開口している。そして、外端に防虫網１３を設けてある。
【００３２】
通気管１２は、中空凸部６・６間に形成される空間７の上部と連通している。すなわち、空間７の上において、凹凸パネル４上のコンクリート層８に上下方向の貫通孔を開けてある。そして、この貫通孔の中に、逆Ｕ字状の管１２を立ててある。管１２の外端には、防虫網１３を設けてある。
【００３３】
このように、凹凸パネル４と屋根スラブ１との間に形成される空間７が、外気と連通しているので、外気と換気される。その結果、空間７中の過熱された空気が外部に排出されて、代わりに温度の低い外気が流入して来るので、断熱用の空間７中の空気の温度上昇を効果的に抑制できる。なお、換気は自然換気でもよく、機械的に強制換気してもよい。
【００３４】
外気と換気するための通気手段として、３種類の通気管１０、１１、１２を例示してあるが、これら以外の場所に、任意の向きの通気管を設けてもよい。
【００３５】
図１において、中空凸部６で形成される空間７の高さは、例えば５ｃｍ前後が適しているが、この範囲外でも差し支えない。また、コンクリート層８の厚みは、５〜７ｃｍ程度がよいが、これに限定されない。
【００３６】
図１の実施形態では、凹凸パネル４の上にコンクリートを打設してあるが、コンクリートに代えて、例えば軽量土壌などの土壌を敷きつめて、芝生などの植物を栽培することもできる。この場合は、土壌中に余分な水が溜まるのを防ぐために、雨水パイプ９を設ける。雨水パイプ９の上端にフィルターなどを設け、しかも土壌中の雨水が雨水パイプ９の中に導かれるように、雨水パイプ９の上端の開口を、土壌中に埋め込む。
【００３７】
図１のコンクリート層と前記の土壌層を併用することもできる。すなわち、図１のコンクリート層８の上に土壌を敷きつめ、草花などを植えたり、野菜を栽培したりする。
【００３８】
植物を栽培する必要がない場合は、凹凸パネル４の上に砂を敷いたり、玉砂利などの砂利や砕石などを敷設することもできる。このように、コンクリート８層を設けないで、凹凸パネル４の上に直接、砂利や土壌を敷く場合は、凹凸パネル４の外周に溝を設けて排水手段とすることができる。
【００３９】
このように、凹凸パネル４としては、合成樹脂などからなる薄板製のパネルを用いるので、安価に製造できる。また、薄板ではあるが、その上にコンクリートや土壌や砂利などを敷きつめるため、凹凸パネル４が変形したりする恐れはなく、強度も維持できる。特に、中空凸部６の内部の窪み５には、コンクリートや土壌や砂利などが充填されるので、中空凸部６が、凹凸パネル４より上側を機械的に支持する脚として機能できる。
【００４０】
また、凹凸パネル４の上のコンクリートや土壌や砂利などからなる遮断層によって太陽光が遮られるので、凹凸パネル４が太陽光で照射されるのを防止でき、空間７が太陽光で加熱されるのを防止できる。
【００４１】
図示実施形態では、屋根スラブ１がほぼ水平になっているが、波形のトタン板などを用いた傾斜した屋根にも本発明を応用できる。ただし、波形屋根の場合は、勾配を工夫したり、土壌などの流出を防止する手段を設けることで、緑化も可能である。したがって、本発明は、屋根スラブ１以外の各種の屋根にも適用できる。
【００４２】
【発明の効果】
請求項１のように、ほぼ一定厚の非透水性の薄板材からなる凹凸パネルを屋根の上に敷設するので、凹凸パネルの継ぎ目などを防水処理しておけば、屋根スラブまで水が透過する恐れはない。したがって、屋根スラブが防水処理してなくても、あるいは当初の防水処理が劣化して水漏れする場合でも、以後の防水が確保される。
【００４３】
また、前記パネルは、下部に一定の間隔で縦横に先細状の中空凸部が配列されているので、屋根の上に敷設した場合、中空凸部の周りに連続した空間が形成される。そして、この空間が断熱作用を発揮するため、屋根スラブなどの断熱も確保される。
【００４４】
中空凸部は先細状となっていて、下側が次第に細くなっているので、中空凸部と屋根スラブなどとの接触面積が小さい。その結果、中空凸部を経由して屋根スラブなどに伝わる熱量は極めて少なく、断熱がより効果的に行われる。
【００４５】
凹凸パネルの上には、コンクリートや土壌、砂、砂利などからなる遮断層を敷設するので、太陽光が遮断される。その結果、前記の凹凸パネルの中空凸部の周りの空間による断熱作用と相まって、断熱が確実となる。また、前記のコンクリートや土壌、砂、砂利などからなる遮断層を敷設する際に、前記中空凸部の内部の窪み中に充填されるため、中空凸部が、凹凸パネルより上側を機械的に支持する脚として機能できる。
【００４６】
請求項２のように、屋根スラブなどの上において前記の中空凸部の周りに形成される空間を外気と連通させて、通風可能としたことにより、屋根スラブと凹凸パネルとの間の空間の空気が流通し、高温の空気が停滞するのを防止できるので、断熱効果がより確実となる。その結果、年間を通じて屋根スラブの温度変化が少ないため、コンクリート構造体の亀裂やひび割れなどの劣化を抑制できる。
【００４７】
請求項３のように、凹凸パネルの上側を排水溝や排水管などの排水手段に導いた構造とすることにより、凹凸パネルの上側の水は確実に排水されるため、凹凸パネルの下側に水漏れしたり、屋根スラブなどが水漏れしたりするのを確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による屋根の断熱防水構造の実施形態を示す断面図である。
【図２】凹凸パネルの実施形態であり、（１）は凹凸パネルを上側から見た斜視図、（２）は（１）図の凹凸パネルを裏返した状態の斜視図、（３）（４）は凹凸の各種形状の実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
１屋根スラブ
２外壁
３パラペット壁
４凹凸パネル
５窪み
６円錐状の中空凸部
７空間
８コンクリート層
Ｓ太陽
９雨水パイプ
１０・１１・１２通気管
１３防虫網

Claims

ほぼ一定厚の非透水性の薄板材により、下部に一定の間隔で縦横に先細の中空凸部が形成された凹凸パネルを屋根の上に敷設すると共に、該凹凸パネルの隣接する端部同士を重ねたり接着してコーキングし、その上にコンクリートや土壌、砂、砂利などからなる遮断層を敷設して前記中空凸部の内部の窪み中に充填してなることを特徴とする屋根の断熱防水構造。
前記の屋根の上において前記の中空凸部の周りに形成される空間を外気と連通させて、通風可能としたことを特徴とする請求項１に記載の屋根の断熱防水構造。
前記の凹凸パネルの上側を排水溝や排水管などの排水手段に導いてなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の屋根の断熱防水構造。