JP5184936B2 - 屋根構造 - Google Patents

Description

本発明は、簡易な構造によって、屋根の表面温度を低減することができる屋根構造に関する。

屋根を形成する折板部材が直射日光によって高温となるのを防止し、屋内への影響をなくす屋根として例えば特許文献１が知られている。

特許文献１の屋根では、折板で形成された一平面の屋根面へ、凹凸条方向の端部を除いて複数のシートを互いに間隔を設けて凸条面に近接して被設し、凹条とシートとの空間に通風路を形成し、この通風路上のシート部に複数の通気用透孔を設けた構成となっており、屋根の上面をシートで被覆するため折板に直射日光があたるのを防ぐことができ、通気用透孔から通風路の換気を行い、空冷することを可能にしている。
特許第３９８７５５０号

しかしながら、上記背景技術では、屋根面である凸条面に近接してシートを被設しているため、通風路は、凹条とシートとの間に形成されているにすぎず、凸条面とシートとの間の通気は確保されず、屋根全体の換気が十分ではないという課題があった。加えて、通風路は、その凹凸条方向の端部にしか通気口がなく、通風路内の空気の出入りを十分に確保するために、通風路上に複数の通気用透孔を形成しなければならなかった。このため、シートの製造コストがかかるという問題があった。また、シートを屋根面に張設する際には、通気用透孔を通風路（凹条）上へ位置合わせする必要があって、施工性が良くないという課題があった。

本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、簡易な構造によって、屋根の表面温度を低減することができる屋根構造を提供することを目的とする。

本発明にかかる屋根構造は、屋根上に、互いに隣接させて配列される複数の遮熱シートそれぞれを、当該屋根の表面から隙間をあけて、かつ該屋根の表面の勾配と異なる傾きで設け、上記屋根には、上下に間隔を隔てる上定着部と下定着部を有する定着部材を配設し、互いに隣接する一方の前記遮熱シートを上記下定着部に、他方の前記遮熱シートを上記上定着部に定着したことを特徴とする。

前記屋根は、山部と谷部を有する折板屋根であり、前記屋根の表面が山部の上面であることを特徴とする。

前記一方の遮熱シートと前記他方の遮熱シートは、前記定着部材を介して、上下方向空隙を隔ててオーバーラップされることを特徴とする。

前記屋根には、前記一方の遮熱シートを前記定着部材周辺に定着させる第２定着部材が配設されることを特徴とする。

前記遮熱シートには、これを貫通させて、水抜き孔が設けられていることを特徴とする。

本発明にかかる屋根構造にあっては、簡易な構造によって屋根の表面温度を低減することが可能となる。

以下に、本発明にかかる屋根構造の好適な第１実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態にかかる屋根構造１は基本的には、図１から図４に示すように、屋根２上に、互いに隣接させて配列される複数の遮熱シート３それぞれを、屋根２の表面から隙間４をあけて、かつ屋根２の表面の勾配と異なる傾きで設けて構成される。

本実施形態にあっては、屋根２は、棟側から軒側に向かって勾配をもたせた切妻屋根であって、屋根２の勾配方向に対して交差方向に、山部５と谷部６とが交互に連続する金属製の折板屋根で構成されている。このような折板屋根にあっては、遮熱シート３との間に隙間４が設定される屋根２の表面は、山部５の上面５ａとされる。山部５の上面５ａには、遮熱シート３が固定して設けられる。

遮熱シート３は、高い日射反射性を有する不燃性の素材、例えばカーボンや黒色若しくは黒色に近い色の顔料を含むポリエステルなどの合成繊維の不織布を用いて形成される。好ましくは、遮熱シート３は、ガラス織物で形成した下層の上に、ポリエステル不織布の表面に塩化ビニリデン樹脂等の熱反射塗料を塗布した上層を接合して形成される。

遮熱シート３は、屋根２の表面に複数枚が張設される程度の適宜な大きさに形成される。好ましくは、遮熱シート３は、屋根２への張設作業を行いやすい程度の大きさ、例えば、縦横寸法がおよそ５ｍ×１ｍ程度の大きさに形成される。

遮熱シート３は、山部上面５ａから上方に適宜な隙間４をあけて、かつ山部上面５ａの勾配と異なる傾きで設けられる。山部上面５ａと遮熱シート３との隙間４は、図１および図４に示すように、棟側から軒側に向かって段々狭く形成される。換言すると、遮熱シート３は、山部上面５ａを基準にして、屋根２の軒側に向かって緩やかに下る傾斜をもって張設される。

本実施形態では、遮熱シート３の下方側縁部（軒側縁部）が第１取付面３ｂに設定され、上方側縁部（棟側縁部）が第２取付面３ｃに設定される。第１取付面３ｂおよび第２取付面３ｃそれぞれには、複数のボルト挿通孔（図示せず）が遮熱シート３の縁部に沿って横向きに一列に形成される。

遮熱シート３は、第１取付面３ｂを第１取付部材１０で山部上面５ａに固定し、第２取付面３ｃを第２取付部材２０で山部上面５ａに固定することで、屋根２に取り付けられる。

第１取付部材１０は、図２に示すように、貫通孔（図示せず）を有する基部の両側から下方へ向けて一対の突片１１ａが形成された断面略コ字状の挟着部材１１と、挟着部材１１の貫通孔に挿通されるボルト１２と、ボルト１２を締めるナット１３とから構成される。挟着部材１１は、その突片１１ａにより、山部上面５ａに挟着される。挟着部材１１の貫通孔と、第１取付面３ｂのボルト挿通孔とが重ね合わされる。ボルト１２は、貫通孔を介して、一対の突片１１ａ間から遮熱シート３のボルト挿通孔にわたって挿通される。ボルト挿通孔から突出するボルト１２の上端にナット１３が螺合され、当該ナット１３を締め付けることで、山部上面５ａに第１取付面３ｂが固定される。第１取付面３ｂと山部上面５ａとの間には、挟着部材１１の高さ相当の適度な隙間４が形成される。

第２取付部材２０は、図３に示すように、挟着部材１１と、挟着部材１１の上に配設される円筒部材２１と、長尺なボルト２２およびナット１３から構成される。円筒部材２１は、上下方向に延びる円筒体２１ａの両端に上フランジ２１ｂおよび下フランジ２１ｃを有するボビン形状に形成される。山部上面５ａに挟着した挟着部材１１上に、円筒部材２１が設けられる。挟着部材１１の貫通孔、円筒部材２１および第２取付面３ｃのボルト挿通孔が合わせられる。ボルト２２は、貫通孔および円筒部材２１を介して、一対の突片１１ａ間から遮熱シート３のボルト挿通孔にわたって挿通される。ボルト挿通孔から突出するボルト２２の上端にナット１３が螺合され、当該ナット１３を締め付けることで、山部上面５ａに第２取付面３ｃが固定される。第２取付面３ｃと山部上面５ａとの間には、挟着部材１１と円筒部材２１との高さによって、前記隙間４よりも広い隙間４が形成される。

複数の遮熱シート３は、互いに隣接させて配列される。本実施形態にあっては、図１に示すように、複数の遮熱シート３が、屋根２の勾配方向に沿って列をなして並設され、これら遮熱シート３は、互いにほぼ等しい間隔を隔てて配設される。これにより、屋根２の勾配方向に隣接する遮熱シート３相互間に、隙間４と連通する間隙７が形成される。間隙７と隙間４が連通することで、山部上面５ａと遮熱シート３との間に、さらには谷部６と遮熱シート３との間に、屋根２の勾配方向に向かって空気が流通し、屋根２が高温になるのを防ぐことができる。

また、複数の遮熱シート３は、屋根２の勾配方向に交差する方向に列をなして並設される。これら遮熱シート３は、互いにほぼ等しい間隔を隔てて配設される。これにより、屋根２の勾配方向に交差する方向にも、隣接する遮熱シート３相互間に、隙間４と連通する間隙７が形成される。間隙７と隙間４が連通することで、山部上面５ａと遮熱シート３との間に、屋根２の勾配方向に交差する方向に向かっても空気が流通し、屋根２が高温になるのを防ぐことができる。

次に、本実施形態にかかる屋根構造１の作用を説明する。屋根２の山部上面５ａに遮熱シート３を取り付けるに際しては、第１取付部材１０の挟着部材１１の上に、遮熱シート３の第１取付面３ｂを乗せ、挟着部材１１下方側から第１取付面３ｂ上方へわたってボルト１２を挿入する。そして、挟着部材１１を山部上面５ａに挟着して屋根２に取付け、第１取付面３ｂの上方から突出したボルト１２をナット１３で締め付け固定する。また、第２取付部材２０の挟着部材１１の上に円筒部材２１を乗せ、円筒部材２１の上フランジ部２１ｂの上に第２取付面３ｃを乗せ、当該円筒部材２１を介して挟着部材１１下方側から第２取付面３ｃ上方へわたってボルト２２を挿入する。そして、挟着部材１１を山部上面５ａに挟着して屋根２に取付け、第２取付面３ｃの上からナット１３でボルト２２を締め付け固定する。

本実施形態にかかる屋根構造１では、屋根２の表面に遮熱シート３を設けたことによって、屋根２の表面に直射日光が当たるのを防ぐことができ、屋根２が高温になるのを防ぐことができる。

屋根２の表面、具体的には山部上面５ａから隙間４をあけて遮熱シート３を設けたことによって、隙間４内の風の通りがよくなり、隙間４内の空気が高温になることを防止でき、ひいては、屋根２が高温になるのを防ぐことができる。

隙間４は、屋根２の表面と遮熱シート３間に形成されているため、屋根の種類を問わず、隙間４へのあらゆる方向からの空気の出入を確保することができる。特に、本実施形態のような折板屋根にあっては、背景技術のように凹部とシートとの間に通風路を設けたタイプのものに比べて、谷部６と遮熱シート３との間だけでなく、山部上面５ａと遮熱シート３との間にも隙間４が形成されている。このため、屋根２の表面全体にわたって風がとおり抜け、よりいっそう屋根２が高温になるのを防止できる。

本実施形態では、張設しやすい程度の大きさの遮熱シート３を用いることによって、簡易な作業で屋根２の表面へ遮熱シート３を張設することができるとともに、遮熱シート３の風によるばたつきを抑制することができる。

また、遮熱シート３を、屋根２の表面の勾配と異なる傾きで設けたので、絞りが大きな隙間４の部分と、絞りが小さな隙間４の部分とを形成することができ、動圧によりスムーズに空気を流通させることができる。また、遮熱シート３の傾き度合いについては、各種高さの取付部材１０，２０を用いることで、自在に設定することができる。また、傾きの向きについても、例えば長方形の遮熱シートの一方の対角線上に最も高い取付部材と最も低い取付部材を用い、他方の対角線上に中間的な高さの取付部材を用いることで、屋根の勾配に対して斜め方向に向かう傾きを設定することもできる。

互いに隣接する遮熱シート３間に、前記隙間４と連通する間隙７を形成することで、間隙７から隙間４への空気の流入を確実にし、隙間４での通風および換気効果をいっそう高めることができる。具体的には、屋根２の勾配方向に互いに隣接する遮熱シート３間に、間隙７を設けることで、谷部６と遮熱シート３、および山部上面５ａと遮熱シート３間の勾配方向の空気の流通ををよくすることができる。また、屋根２の勾配方向に交差する方向に互いに隣接する遮熱シート３間に間隙７を設けることで、山部上面５ａと遮熱シート３との間の勾配方向に交差する方向への空気の流通もよくすることができる。

次に、第１実施形態にかかる屋根構造１の変形例を説明する。山部上面５ａと遮熱シート３間の隙間４は、図５に示すように、勾配方向の棟側から軒側に向けて段々広く形成するようにしてもよい。遮熱シート３は、その第２取付面３ｃが第１取付部材１０によって山部上面５ａに取付けられ、その第１取付面３ｂが第２取付部材２０を介して山部上面５ａに取付けられる。これによって、遮熱シート３は、山部上面５ａに対して、軒側に向かって緩やかに上る傾斜をもって張設される。

第１実施形態およびその変形例にあっては、遮熱シート３は、勾配方向および勾配方向に交差する方向に複数設けられているが、複数であれば特に数に制限はなく、また、大きさも限定されない。

本実施形態にあっては、遮熱シート３は、勾配方向に並設されており、かつ勾配方向に交差する方向にも並設されている。しかし、並設する必要はなく、勾配方向若しくは勾配方向に交差する方向に対して、互いに位置をずらしながら設けるなどしてもよい。加えて、遮熱シート３は、勾配方向または勾配方向に交差する方向に限られず、どのような方向に隣接させて配置してもよい。

本実施形態にあっては、遮熱シート３は、山部上面５ａに対して、軒側に向かって緩やかに下る傾斜をもって張設されている。また、変形例にあっては、山部上面５ａに対して、軒側に向かって緩やかに上る傾斜をもって張設されている。しかし、遮熱シート３の傾斜は、勾配方向に交差する方向に設定したり、勾配方向に対し斜め方向に設定するなど、屋根２の表面に対してどのように傾斜させてもよい。

次に、本発明にかかる屋根構造１の第２実施形態を、図６から図９を参照して説明する。上記第１実施形態との相違点を中心に説明する。第２実施形態にあっても、屋根２は、棟側から軒側に勾配する切妻屋根であって、勾配方向に対して交差する方向に、山部５と谷部６とが交互に連続する金属製の折板屋根で構成されている。

本実施形態では、遮熱シート３は、勾配方向に交差する方向には、列をなして並設されている。また、遮熱シート３は、勾配方向に対しては互いに位置をずらして配設されている。これにより、遮熱シート３は、千鳥で配列される。

山部上面５ａと遮熱シート３との隙間４は、図６および図７に示すように、棟側から軒側に向かって段々狭く形成される。換言すると、遮熱シート３は、山部上面５ａに対して、屋根２の軒側に向かって緩やかに下る傾斜をもって張設される。

屋根２には、上下を隔てる上定着部３１と下定着部３２を有する定着部材３０が配設され、互いに隣接する一方の遮熱シート３が下定着部３２に、他方の遮熱シート３が上定着部３１に定着される。本実施形態にあっては、図６〜８に示すように、勾配方向に互いに隣接する遮熱シート３の、棟側の遮熱シート３が下定着部３２に、軒側の遮熱シート３が上定着部３１に定着される。

定着部材３０は、図９に示すように、上述した第２取付部材２０を用いて構成される。遮熱シート３の第１取付面３ｂは、図８に示すように、軒側に適当な領域で形成される。第１取付面３ｂには、その棟側の端部に複数のボルト挿通孔（図示せず）が一列に形成され、軒側の端部にも、複数のボルト挿通孔（図示せず）が一列に形成される。

勾配方向に互いに隣接する遮熱シート３は、定着部材３０を介して、軒側の遮熱シート３の第２取付面３ｃが上側に、棟側の遮熱シート３の第１取付面３ｂが下側に、上下方向空隙９を隔ててオーバーラップさせて、屋根２に取り付けられる。具体的には、挟着部材１１の貫通孔上に、棟側の遮熱シート３の第１取付面３ｂのボルト挿通孔を重ね合わせ、これに下フランジ２１ｃを密接させて円筒部材２１を重ね、円筒部材２１の上フランジ２１ｂの上に第２取付面３ｃの孔部８を重ねる。そして、ボルト２２を、挟着部材１１下方から第１取付面３ｂ、円筒部材２１、第２取付面３ｃにわたってを貫通させた状態で、挟着部材１１を山部上面５ａに挟着させ、ボルト２２をナット１３で締め付けて、これにより屋根２に固定する。挟着部材１１と下フランジ２１ｃとによって第１取付面３ｂを定着させる下定着部３２が構成され、上フランジ２１ｂとナット１３とによって第２取付面３ｃを定着させる上定着部３１が構成される。

上記構成により、勾配方向に互いに隣接する遮熱シート３は、勾配方向に互いに間隙７を設けずに、密接に配設される。棟側の遮熱シート３と軒側の遮熱シート３との間に設けられた円筒部材２１により、軒側の遮熱シート３と山部上面５ａとの間には、広い隙間４が形成される。

屋根２には、隣接する一方の遮熱シート３を定着部材３０周辺に定着させる第２定着部材４０が配設される。本実施形態にあっては、棟側の遮熱シート３の第１取付面３ｂに、第２定着部材４０が配設される。第２定着部材４０は、第１取付面３ｂの第２孔部８ｂを介して山部上面５ａに取り付けられる。

第２定着部材４０は、上記第１取付部材１０と同様に構成され、同様な作用によって遮熱シート３を屋根２に対して固定する。遮熱シート３の第１取付面３ｂを、定着部材３０のみでなく、これの周辺へ第２定着部材４０によって定着させることで、遮熱シート３は、一層強固に山部上面５ａに固定され、遮熱シート３のばたつきをより一層防ぐことができる。

第２実施形態にかかる屋根構造１にあっては、屋根２の勾配方向に交差する方向に互いに隣接する遮熱シート３間に間隙７を設けることで、山部上面５ａと遮熱シート３との間の勾配方向に交差する方向からの空気の流通をよくすることができる。また、屋根２の勾配方向に互いに隣接する遮熱シート３は、位置をずらして並べられている。これによって、遮熱シート３間の勾配方向に交差する方向の間隙７と、山部上面５ａと遮熱シートとの隙間４とが連通し、山部上面５ａと遮熱シート３間、さらには谷部６と遮熱シート３間の勾配方向からの空気の流通ををよくすることができる。遮熱シート３は図１と同様に、位置をずらすことなく、勾配方向に列をなして並設するようにしても良い。

本実施形態にあっては、勾配方向に互いに隣接する遮熱シート３の第１取付面３ｂと第２取付面３ｃとを重ねて、１つの定着部材３０で上下に２箇所定着させることで、少ない部品、少ない作業手間で遮熱シート３の張設を行うことができ、作業効率を向上することができる。また、その他の作用効果は、第１実施形態と同様である。

次に、第２実施形態にかかる屋根構造１の変形例を説明する。図１０に示すように、勾配方向に互いに隣接する遮熱シート３において、棟側の遮熱シート３の第１取付面３ｂにおける軒側端部が定着部材３０の下定着部３２に、そして棟側端部が第２定着部材４０で定着される。上記構成により、棟側の遮熱シート３の第１取付面３ｂ上に、軒側の遮熱シート３が上下方向空隙９を隔ててオーバーラップされることになる。

第２実施形態およびその変形例にあっては、遮熱シート３は、屋根２表面に対して勾配方向に緩やかに下る傾斜をもって張設しているが、勾配方向に上る傾斜を持たせて張設してもよい。この場合は、軒側の遮熱シート３上に棟側の遮熱シート３を重ねて配置することとなる。

本実施形態にあっては、勾配方向に隣接する遮熱シート３を、定着部材３０の上定着部３１および下定着部３２に定着させたが、勾配方向に交差する方向に隣接する遮熱シート３同士を定着部材３０の上定着部３１および下定着部３２に定着させるなどしてもよい。

上記第１実施形態および第２実施形態およびそれらの変形例において、二点鎖線で例示しているように、屋根２上に配設される複数の遮熱シート３それぞれに、これらを貫通させて、水抜き孔５０を設けることが好ましい。図１および図６にあっては、遮熱シート３には、その下側部分に配列して、遮熱シート３表面を流下する雨水等を排水する複数の長孔状の水抜き孔５０が形成されている。これにより、雨水等を適切に谷部６へと排出することができる。特に、遮熱シート３をオーバーラップさせる図６〜図９の例の場合には、下方に位置する遮熱シート３の水抜き孔５０を、上方に位置する遮熱シート３によって覆われる領域に配列することで、遮熱シート３に水抜き孔５０を形成することによる遮熱機能の低下を生じさせることなく、合理的に水抜き孔５０を形成することができる。

また、屋根２上における遮熱シート３の配列については、上記実施形態に限らず、図１１に示すように、上下左右に隣接する遮熱シート３を、間隔をあけずに密接させて配列したり（（ａ）参照）、互いに適宜な隙間をあけて配列してもよく（（ｂ）参照）、さらに第２実施形態のようにオーバーラップさせる場合でも、図６のような千鳥の配置ではなく、屋根２の勾配方向に沿って列をなすように配列しても良い（（ｃ）参照）。

上記第１実施形態および第２実施形態において、屋根２の形状は切妻屋根として説明したが、屋根２形状はこれに限定されず、例えば、片流れや陸屋根など様々な形状の屋根に対しても本発明を適用できることはもちろんである。

本発明にかかる屋根構造の第１実施形態を示す要部斜視図である。 図１の屋根構造における遮熱シートの第１取付部材による取付状態を示す側断面図である。 図１の屋根構造における遮熱シートの第２取付部材による取付状態を示す側断面図である。 図１に示した屋根構造の側面図である。 本発明にかかる屋根構造の第１実施形態の変形例を示す側面図である。 本発明にかかる屋根構造の第２実施形態を示す要部斜視図である。 図６に示した屋根構造の側面図である。 図６の屋根構造における遮熱シートの取付構造を示す側面図である。 図６の屋根構造における遮熱シートの定着部材による取付状態を示す側断面図である。 本発明にかかる屋根構造の第２実施形態の変形例を示す、遮熱シートの取付構造の側面図である。 本発明にかかる屋根構造における遮熱シートの配列の他の例を説明する説明図である。

符号の説明

１ 屋根構造
２ 屋根
３ 遮熱シート
４ 隙間
５ 山部
５ａ 山部の上面
６ 谷部
７ 間隙
９ 上下方向空隙
３０ 定着部材
３１ 上定着部
３２ 下定着部
４０ 第２定着部材
５０ 水抜き孔

Claims (5)

1. 屋根上に、互いに隣接させて配列される複数の遮熱シートそれぞれを、当該屋根の表面から隙間をあけて、かつ該屋根の表面の勾配と異なる傾きで設け、上記屋根には、上下に間隔を隔てる上定着部と下定着部を有する定着部材を配設し、互いに隣接する一方の前記遮熱シートを上記下定着部に、他方の前記遮熱シートを上記上定着部に定着したことを特徴とする屋根構造。
2. 前記屋根は、山部と谷部を有する折板屋根であり、前記屋根の表面が山部の上面であることを特徴とする請求項１に記載の屋根構造。
3. 前記一方の遮熱シートと前記他方の遮熱シートは、前記定着部材を介して、上下方向空隙を隔ててオーバーラップされることを特徴とする請求項１または２に記載の屋根構造。
4. 前記屋根には、前記一方の遮熱シートを前記定着部材周辺に定着させる第２定着部材が配設されることを特徴とする請求項１〜３いずれかの項に記載の屋根構造。
5. 前記遮熱シートには、これを貫通させて、水抜き孔が設けられていることを特徴とする請求項１〜４いずれかの項に記載の屋根構造。

Images