JP5134289B2 - トップライトの構造 - Google Patents

Description

本発明は、屋内空間への採光のため、屋上、ベランダなど建築物の屋外に面した屋外フラット部に形成されるトップライトの構造に関する。

従来この種のトップライトは、図６に示すように、例えば屋上床部ａに形成され、かつ屋内空間ｒに連通する開口部ｂに、例えば３００ｍｍ程度立ち上がる採光筒部ｄを形成し、この採光筒部ｄの上端部にドーム状の透光体ｅを水密状に取付けて、透光体ｅを通して太陽光を屋内空間ｒに採り入れる構造を用いている（例えば、特許文献１参照）。

特開７−２２９２５１号公報

しかしながら、水平な屋上床部ａと、縦にのびる採光筒部ｄとは、縦横異なる面方向に形成されるため、特に夏季昼間に太陽光を受ける際は相当に高温化することから、各々が異なる方向に熱膨張するため、接合箇所などにおいて複雑な歪みが発生する。そのため非常に複雑な雨仕舞構造を用いる必要がある結果、施工性が低下するとともに、コストが上昇する傾向がある。

特にフラットな屋上床部ａの防水水密施工にシート工法を用いた場合は、採光筒部ｄの境界部分において、特殊な役物を多く用いる必要があり、シーリング材を何重にも充填する非常に複雑な構造となる。しかも、このような雨仕舞を施したとしても、前記の異方向の挙動を生じることから水密性の信頼性には自ずと限界がある。

また、屋上床部ａ或いはベランダなどの歩行する領域に、採光筒部ｄが突出すると、歩行の邪魔になる上、躓いて転倒するなどの危険が伴うという問題を生じている。

本発明は、屋外フラット部の外表面と、透光部の外表面とを略面一に形成することを基本とし、雨仕舞の信頼性が高いとともに施工性が良く、歩行領域に設けても突出部がないために安全性が高く、従って様々な構造、用途に広く採用できるトップライトの構造の提供を課題としている。

前記目的を達成するために、請求項１に係る発明では、建築物の屋外に面して配置されて、その外表面が略水平な略平滑面を構成する屋外フラット部に形成されるとともに、屋内空間に連通する開口部と、この開口部を遮蔽するとともに曲げ剛性を有する透光部と、開口部を含む周囲領域の外表面を覆う防水シートとを具え、前記屋外フラット部の外表面と、透光部の外表面とが略面一に形成され、前記透光部は、合わせ板ガラスと、前記合わせ板ガラスの上に積層された硬質合成樹脂製透光板とを含み、前記防水シートは、前記開口部を覆って配置される開口部の透光性防水シートを含み、前記開口部の透光性防水シートは、前記合わせ板ガラスと前記硬質合成樹脂製透光板との間に挿入して積層されることを特徴とする。

請求項２に係る発明において、前記防水シートは、前記開口部を除く領域に敷設される主の防水シートを含み、 前記開口部の透光性防水シート及び主の防水シートは、互いに上下に積層される重なり部を介して連続することを特徴とする。

請求項３に係る発明において、前記開口部は、その縁部に連続する開口枠体が周設され、前記透光部は、開口枠体の内側に配置されることを特徴とする。

請求項１に係る発明においては、屋上屋根、ベランダなどを含む屋外フラット部の外表面部と、透光部の該表面とを略面一に形成していることから、雨仕舞の信頼性を高めることができるため、風圧を伴った激しい降雨時においても、雨漏れなどの恐れがなく、また歩行床の場合は、躓くことがなく安全かつ有効にスペースを利用できる。特にシート防水を用いて防水施工する場合においては、透光部を含め、連続した防水シート面を形成できることから、雨仕舞の構成がシンプル化されて、優れた防水性能を確保できるとともに耐久性も向上できる。また防水施工時の作業性が良く、熟練を要することなく信頼性の高い防水施工ができ、しかもメンテナンス作業も容易に行なえる。

また、請求項１に係る発明のように、合わせ板ガラスの上に、更に硬質合成樹脂製透光板を積層すると、誤って金属片などの硬い重量物を落としても、硬質合成樹脂製透光板によって応力が分散することから、合わせ板ガラスの破損を防止できる。さらに、合わせ板ガラスと前記硬質合成樹脂製透光板との間に開口部の透光性防水シートを挿入して積層すると、開口部の透光性防水シートが位置ズレすることなく保護されて、防水性能の信頼性、耐久性が向上する。

請求項２に係る発明のように、開口部を覆って配置される開口部の透光性防水シート及び開口部を除く領域に敷設する主の防水シートを、互いに上下に積層される重なり部を介して連続すると、開口部における防水の信頼性が向上するとともに、防水施工が標準化されることから、熟練を要することなく工事の効率的が図れる。

請求項３に係る発明のように、開口部の縁部に連続する開口枠体を周設して、その内側に透光部を配置すると、透光部が開口枠体に保護されて位置ズレを生じることがないため、防水性能が向上し、また開口枠体が開口部の周縁を構成することから、施工のバラツキを生じることなく防水性を含めた施工品質を向上できる。

以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１に示すように、トップライトの構造１は、開口部４と、この開口部４に設けられる透光部５と、開口部４及び開口部４の周囲領域の外表面を連続して覆う防水シート６とを具え、屋外フラット部３に形成される。

前記屋外フラット部３は、建築物２の屋外に面する領域で、かつその外表面が水勾配などが設けられるものの略水平な略平滑面を構成する部位を指し、屋上、ベランダ、或いは陸屋根その他が含まれる。なお建築物２として、その構造、用途は特に限定されず、住宅、ケアーハウス或いはグループホームなどの福祉施設、ホテル或いは旅館など宿泊施設、事務所オフィス或いは店舗など商業施設、学校、図書館或いは公民館など公共施設、その他の建築物が広く含まれる。

さらに本形態の屋外フラット部３は図１に示すように、屋根梁２１Ａを含む鋼製フレーム２１にＡＬＣ板、ＰＣ板などのコンクリート板２２を敷設して形成される乾式コンクリート工法の場合が例示される。前記コンクリート板２２の上にはポリスチレンフォーム、イソシアヌレートフォームなどを用いて形成されるとともに、雨勾配を設けた発泡樹脂断熱材２３を敷設し、更にその上に無機質強化板などの不燃ボード２４が積層される。また、前記屋根梁２１Ａのフランジから垂下した吊り具２５を介して、屋内空間の上部を覆う天井２６が支持される。

前記開口部４は、屋外フラット部３に孔状に形成された空所であって、屋外空間と、屋内空間とを連通させている。開口部４は通常矩形状をなすが、円形、正多角形などに形成されることもある。本形態では屋根フラット部から下にのびて天井２６にいたる筒状の開口筒部４Ａに囲まれて開口部４が形成される。前記開口筒部４Ａの上縁全周には、図３に示される、連続して矩形状をなす開口枠体１４が設けられる。本形態の開口枠体１４の断面形状は、下に向く溝状の主部１４Ａと、この主部１４Ａの内側に水平にのびる内鍔１４Ｂと、反対に外側に水平にのびる外鍔１４Ｄとが連続して形成される。さらに前記内鍔１４Ｂの内端部には、上に小さく折れ曲がって立ち上がった内片１４Ｅが形成され、結露水の滴下を防止している。

前記開口枠体１４は図２に示すように、前記屋根梁２１Ａのフランジにボルト２７によって向き合って固着された一対の溝形受部材２８、２８の上に、前記内鍔１４Ｂと、外鍔１４Ｄとが各々ビス２９によって固着される。また前記溝形受部材２８と内鍔１４Ｂの間、溝形受部材２８と外鍔１４Ｄとの間には各々パッキン材３０が介装され、水密性の向上を図っている。なお本形態では、一対の溝形受部材２８、２８の一方には、一層のパッキン材３０が介装され、他方には二層のパッキン材３０を介装することによって、雨勾配に合わせた傾斜を設けている。溝形受部材２８は、上のフランジが下のフランジよりも幅狭に形成され、これにより前記ボルト２７固着の作業をやり易くしている。

前記透光部５は本形態では図２に示すように、平面形状、大きさが前記開口部４と略同じに形成され、網入板ガラス８の上に強化板ガラス７を粘着シートを介し積層一体化して形成された合わせ板ガラス９を含んで構成されている。網入板ガラス８に替えて、耐熱強化ガラスを用いてもよい。また前記合わせ板ガラス９は、開口枠体１４との間に無機質板やロックウールなどの防火材３１を充填することによって、防火性能を更に向上している。網入板ガラス８、強化板ガラス７、又は耐熱強化ガラスは、各々の厚さが、例えば、５．０〜２０．０ｍｍ程度、好ましくは７．０〜１５．０ｍｍ、本形態では８．０ｍｍとしている。そして本形態の合わせ板ガラス９の総厚さは、粘着シートの厚さと合わせて１７．５ｍｍに形成される。

このように透光部５が、強化板ガラス７と、網入板ガラス８又は耐熱強化ガラスとを積層した合わせ板ガラス９を用いて構成されるため、人の体重を充分に支持しうる優れた曲げ剛性を有する。従って屋上屋根、ベランダなどで、その上を自由に歩行することができ、段差なくフラットに構成されることと相俟って、使い勝手に優れる。また透光部５は、網入板ガラス８又は耐熱強化ガラスを有することから、防火性能に優れたトップライトを形成できる。従って建築法規で規制される、延焼の恐れのある建築部分においても、トップライトを自由に設けることができる。

前記合わせ板ガラス９は、矩形枠状に成形した防水材３９を介して、前記開口枠体１４の内鍔１４Ｂの上に載置して固定される。なお前記防水材３２は、天然ゴム、クロロプレンゴム（ＣＲ）スポンジ、エチレンプロピレンゴム（ＥＤＰＭ）スポンジ、ニトリルゴム（ＮＢＲ）スポンジ、シリコンゴムスポンジなどの発泡体を用いて形成される。

このように本形態では、透光部５が開口部４の縁部に連続する開口枠体１４の内側に配置されているため、透光部５が開口枠体１４に保護されるとともに、位置決めされて位置ズレを生じることがない。従って防水性能が向上し、同時に開口枠体１４が開口部４の周縁を構成することから、施工のバラツキを生じることなく防水性を含めた施工品質を向上できる。

本形態の透光部５は、前記合わせ板ガラス９の上に、更に硬質合成樹脂製透光板１０を積層し、硬質合成樹脂製透光板１０によって透光部５の上面を覆っている。前記硬質合成樹脂製透光板１０は、透光性と耐候性を有するアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、硬質塩化ビニル樹脂などの硬質合成樹脂板を用いて形成される。本形態の硬質合成樹脂製透光板１０は、合わせ板ガラス９と同様矩形状をなし、合わせ板ガラス９より一回り小さく形成している。そしてその厚さは、例えば、２．０〜１０．０ｍｍ程度、好ましくは３．０〜７．０、本形態では５．０ｍｍとしている。このように本形態においては、合わせ板ガラス９の上に硬質合成樹脂製透光板１０を更に積層して合わせ板ガラス９を覆っていることから、誤って金属片、ドライバーなどの硬くて尖鋭な道具等を落としても、落下時の衝突によって生じる応力が硬質合成樹脂製透光板１０によって分散されるため、合わせ板ガラス９の破損を防止できる点で好ましい。

前記の如く開口部４において、合わせ板ガラス９及び硬質合成樹脂製透光板１０を配置して形成した透光部５の外表面は、屋外フラット部３の外表面と略面一に形成されて、連続した屋上、ベランダ、或いは陸屋根などを構成する。従って、開口部４の上面に凹凸が生じないことから雨仕舞の信頼性を高めることができ、その結果風圧を伴った激しい降雨時においても、雨漏れなどの恐れがない。しかも歩行床として使用する場合は、躓くことがなく安全かつ有効な歩行スペースを構成できる。

前記防水シート６は、開口部４を含む屋外フラット部３に敷設され、屋外フラット部３の外表面全体を覆って水密性を確保維持している。このように屋外フラット部３の防水シート仕様において、開口部４を含んだ屋外フラット部３全体が略水平な平滑面に形成されるため、雨仕舞の断面構成がシンプル化され、その結果優れた防水性能を確保できるとともに耐久性を向上できる。しかも防水施工時の作業性が良く、熟練を要することなく信頼性の高い防水施工ができ、しかもメンテナンス作業も容易に行なえる。

本形態の防水シート６は図１、２に示すように、開口部４を覆って配置される開口部の透光性防水シート１１と、開口部４を除く領域に敷設される主の防水シート１２とからなる。本形態の主の防水シート１２は、前記発泡樹脂断熱材２３に積層した不燃ボード２４の上に敷設して防水施工される。一方開口部の透光性防水シート１１は、合わせ板ガラス９と硬質合成樹脂製透光板１０との間に挿入して積層される。このように開口部の透光性防水シート１１を、合わせ板ガラス９と硬質合成樹脂製透光板１０との間に挿入すると、開口部の透光性防水シート１１が位置ズレすることなく保護されることから、防水性能の信頼性、耐久性が向上する点で好ましい。

更に図２に示すように、合わせ板ガラス９の端縁部から前記開口枠体１４の主部１４Ａの上にのびて配される開口部の透光性防水シート１１の上に、主の防水シート１２の端縁部を重ねて積層された重なり部１３を形成する。このように双方の端縁部が、上下に重なる重なり部１３を介して途切れることなく連続することから、開口部４における防水の信頼性が向上する。しかも防水施工が標準化されるため、熟練を要することなく工事の効率的が図れる点で好ましい。

本形態では図２に示すように、主の防水シート１２と前記硬質合成樹脂製透光板１０との間に、シーリング材３３を充填するとともにその上にシールテープ３４を貼着して水密性を更に向上している。また開口部の透光性防水シート１１の端部と硬質合成樹脂製透光板１０、及び開口枠体１４の主部１４Ａとの間に、断面Ｌ字状で塩ビ鋼板製の役物３５を配置している。この役物３５は、合わせガラス９を固定するとともに、開口部の透光性防水シート１１の縁部を溶着して固定する役割を果たしている。

前記防水シート６は、熱可塑性樹脂、合成ゴムなどを用いて形成される。更に熱可塑性樹脂としては、例えば、塩化ビニル系樹脂、エチレンと酢酸ビニルとの共重合体、エチレンとアクリルとの共重合体、オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、熱可塑性エラストマー（オレフィン系、ポリエステル系、ウレタン系等）等が挙げられる。合成ゴムとしてはＳＢＲ、ＮＢＲ、塩素化ポリエチレン、クロルスルフォン化ポリエチレン、ＥＰＲ、ＥＰＤＭ、クロロプレン、ネオプレン、ブタジエン系等が挙げられる。上記熱可塑性樹脂や合成ゴムは、カレンダー成形、押出成形、射出成形、プレス成形等の通常の成形方法により適当な形状及び厚さの上貼防水シートに加工することができる。更に防水シート６は、均質シート、或いはガラス繊維、ポリエステル繊維等からなる透光性を有する網目状クロスをシート間に積層した複合シートの何れも用いることができるが、複合シートは、寸法安定性、物理的性質等の面でより優れている。また主の防水シート１２と、開口部の透光性防水シート１１は、接合部の水密性を考慮すると、熱や溶剤で溶着可能な同種の樹脂を用いるのが好ましい。更に開口部の透光性防水シート１１は、透光性能に優れた樹脂を用いるのが好ましい。本実施形態では、防水シート６として塩ビ樹脂性防水シートを使用している。

図４、５は他の実施形態を例示している。以下異なる内容について説明し、それ以外は図中に表れた主要構成に同じ符号を付すだけとする。本形態では、鋼製フレーム２１の上部フランジからコンクリート板２２の下部にのびる略Ｚ字状のモルタル止め金具３６の上に、コンクリート板２上面と同高さのモルタル部３７を設けている。そして、このモルタル部３７と、溝形受部材２８の上に設けた受け板３８の上に開口枠体１４を取り付けている。このようにコンクリート板２２端部にモルタル部３７を設けることによって、コンクリート板２２の位置ずれを防止でき、更には開口部４に設ける透光部５を安定的に支持できる点で好ましい。

尚、叙上の説明は本発明の実施の形態を例示したものである。従って本発明の技術的範囲はこれに何ら限定されるものではなく、前記した実施の形態の他にも、各種の変形例が含まれる。

本発明の一実施の形態を例示する断面図である。 その要部拡大図である。 透光部の構成部材を示す斜視図である。 他の実施形態を例示する断面図である。 その要部拡大図である。 従来例の断面図である。

符号の説明

１ トップライトの構造
２ 建築物
３ 屋外フラット部
４ 開口部
５ 透光部
６ 防水シート
７ 強化板ガラス
８ 網入板ガラス
９ 合わせ板ガラス
１０ 硬質合成樹脂製透光板
１１ 開口部の透光性防水シート
１２ 主の防水シート
１３ 重なり部
１４ 開口枠体

Claims (3)

1. 建築物の屋外に面して配置されて、その外表面が略水平な略平滑面を構成する屋外フラット部に形成されるとともに、屋内空間に連通する開口部と、この開口部を遮蔽するとともに曲げ剛性を有する透光部と、開口部を含む周囲領域の外表面を覆う防水シートとを具え、
   前記屋外フラット部の外表面と、透光部の外表面とが略面一に形成され、
   前記透光部は、合わせ板ガラスと、前記合わせ板ガラスの上に積層された硬質合成樹脂製透光板とを含み、
   前記防水シートは、前記開口部を覆って配置される開口部の透光性防水シートを含み、
   前記開口部の透光性防水シートは、前記合わせ板ガラスと前記硬質合成樹脂製透光板との間に挿入して積層されることを特徴とするトップライトの構造。
2. 前記防水シートは、前記開口部を除く領域に敷設される主の防水シートを含み、
   前記開口部の透光性防水シート及び主の防水シートは、互いに上下に積層される重なり部を介して連続することを特徴とする請求項１に記載のトップライトの構造。
3. 前記開口部は、その縁部に連続する開口枠体が周設され、
   前記透光部は、開口枠体の内側に配置されることを特徴とする請求項１又は２記載のトップライトの構造。

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