JP5279999B2 - 住宅建築工法 - Google Patents

Description

本発明は、一階と二階の間に設ける胴差の下方及び上方に壁を施工する際に用いて好適な住宅建築工法に関する。

一般に、木造住宅を建造する際に用いる建築工法の一つとして、軸組工法が広く知られている。この軸組工法は、土台，柱，胴差，筋交い等を用いて木造住宅の骨組を建造し、この骨組に対して、内側から内装材（内装面）を施工するとともに、外側から外装材（外装面）を施工し、また、内装面と外装面間には、断熱材等を充填することにより断熱性及び遮音性等を確保している。

しかし、このような建築工法は、木造住宅ではあるが木材は主に骨組に使用するため、天然木材の利点、例えば、湿度の調整作用や木の香りの発散作用等を十分に得ることができないとともに、結露やカビが発生しやすい。また、断熱材には主に発泡樹脂等の非天然材料を使用するとともに、施工には合成接着剤等を多用するため、シックハウス症候群等の原因になる有害な化学物質が浮遊しやすい。しかも、骨組部材を多く用いるため、施工に時間がかかる。などの問題がある。

そこで、本出願人は、既にこの問題を有効に解決する住宅建築工法を、特開２００５−８３１６４号公報により提案した。この住宅建築工法は、下方に位置する土台（下方に位置する梁を含む）と上方に位置する梁の間に壁を施工するに際し、土台と梁の間であって、壁を構成する外装面の内方に、天然杉を使用し、かつ厚さを略２〜４〔ｃｍ〕に選定した厚質板材による中核壁を施工するようにしたものである。
特開２００５−８３１６４号

しかし、上述した従来の住宅建築工法（特許文献１）は、住宅に要求される居住性（快適性）、即ち、天然木材の特長である湿度の調整作用や木の香りの発散作用等を十分に得ることができ、しかも、天然杉の内部に形成される十分な空気層により、発泡樹脂等の断熱材を用いなくても十分な断熱効果及び遮音効果を得れるなどの様々な特長は有しているが、木造住宅故の耐震対策、特に、より優れた耐震構造を得る観点からの更なる改善すべき課題も残されていた。

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決した住宅建築工法の提供を目的とするものである。

本発明に係る住宅建築工法は、上述した課題を解決するため、胴差３の下方及び上方に壁Ｗを施工するに際し、胴差３から上方に略４０〜８０〔ｃｍ〕離間した所定位置Ｓｕ及び胴差３から下方に略４０〜８０〔ｃｍ〕離間した所定位置Ｓｄにおける相隣る柱５，５…間に、水平な補強材６ｕ…，６ｄ…を架設することにより胴差３と相隣る柱５，５…と補強材６ｕ…，６ｄ…による上下の矩形枠部Ｆ…を施工し、かつ少なくとも矩形枠部Ｆ…の中側に、天然杉を使用し、かつ厚さを略２〜４〔ｃｍ〕に選定した厚質板材Ｂ…による中核壁Ｗｍを施工するとともに、各矩形枠部Ｆ…の中側であって中核壁Ｗｍの外面側及び内面側のいずれか一方又は双方に、当該矩形枠部Ｆ…における一対の対角線上に所定の筋交い材７ｐ，７ｑａ，７ｑｂ…によりＸ形に構成する筋交い部７…を施工する。

加えて、本発明に係る住宅建築工法では、筋交い部７と胴差３間，筋交い部７ｐと筋交い部７ｑａ（７ｑｂ）間に、支持材１１，１２ｖを介装するとともに、筋交い部７ｐ（７ｑａ，７ｑｂ）と支持材１１間に、支持材１２ｈを介装するようにした。

このような手法による本発明に係る住宅建築工法によれば、次のような顕著な効果を奏する。

（１） 胴差３から上方に略４０〜８０〔ｃｍ〕離間した所定位置Ｓｕ及び胴差３から下方に略４０〜８０〔ｃｍ〕離間した所定位置Ｓｄにおける相隣る柱５，５…間に水平な補強材６ｕ…，６ｄ…を架設することにより胴差３と相隣る柱５，５…と補強材６ｕ…，６ｄ…による上下の矩形枠部Ｆ…を施工し、かつ各矩形枠部Ｆ…の中側に筋交い部７を施工するとともに、少なくとも矩形枠部Ｆ…の中側に所定の板材による中核壁Ｗｍを施工するため、木造住宅における比較的地震に弱いとされる胴差３回りの強度を大幅に高めることができ、もって、木造住宅の耐震強度を飛躍的に高めることができる。

（２） 中核壁Ｗｍには、天然杉を使用し、かつ厚さを略２〜４〔ｃｍ〕に選定した厚質板材Ｂ…により施工したため、天然木材の特長である湿度の調整作用や木の香りの発散作用等を十分に得ることができるとともに、結露やカビの発生を回避できる。特に、天然杉は、他の木材に比べ木繊維が粗いため、厚さＬｔが略２〜４〔ｃｍ〕となる比較的厚手に選定し、住宅の壁Ｗや屋根に用いることにより、天然杉の内部に形成される粗い空気層によって効果的な湿度調整作用が発揮される。また、天然杉の内部に形成される十分な空気層により、発泡樹脂等の断熱材を用いなくても十分な断熱効果及び遮音効果を得ることができる。

（３） 筋交い部７…は、矩形枠部Ｆ…における一対の対角線上に所定の筋交い材７ｐ，７ｑａ，７ｑｂ…によりＸ形に施工したため、より強度に優れた耐震構造とすることができる。しかも、筋交い部７と胴差３間，筋交い部７ｐと筋交い部７ｑａ（７ｑｂ）間に、支持材１１，１２ｖを介装するとともに、筋交い部７ｐ（７ｑａ，７ｑｂ）と支持材１１間に、支持材１２ｈを介装するため、より望ましい強度を得ることができる。

次に、本発明に係る最良の実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

まず、本実施形態に係る住宅建築工法に用いる主要材料について、図１〜図７を参照して説明する。

図４には、厚質板材Ｂ…，土台２及び胴差３（補強材６ｕ，６ｄ）をそれぞれ示す。厚質板材Ｂ…は、厚さＬｔを略２〜４〔ｃｍ〕、望ましくは、３〔ｃｍ〕に選定した天然杉を用いる。縦横の寸法は、例えば、１８０×９１０〔ｍｍ〕など、任意に選定できる。また、厚質板材Ｂ…は、一対の長端辺の双方に段差部Ｂｓ，Ｂｓを形成したものと一方に段差部Ｂｓを形成したものの二種類を用意する。これにより、段差部Ｂｓを長端辺の一方に形成したものは最上部と最下部に使用し、段差部Ｂｓ，Ｂｓを長端辺の双方に形成したものは中間部に使用する。この場合、長端辺の双方に形成する段差部Ｂｓ，Ｂｓは、それぞれ向きが反対となり、かつ突き合わせた際には相嵌合する形状に形成する。

土台２は、端面寸法を、１２０×１２０〔ｍｍ〕に選定した栗ノ木材，桧葉材等の硬木を使用する。なお、必要により任意の木材を用いることができる。そして、この土台２の上面における中央位置には、長手方向に沿った嵌合溝２ｓを形成する。この嵌合溝２ｓの端面寸法は、１５×３０〔ｍｍ〕に選定する。この嵌合溝２ｓには上述した厚質板材Ｂの長端辺を差し込むことができる。

胴差３は、基本的に土台２と同様に形成する。即ち、土台２と同じ材料を使用し、端面寸法を土台２と同じ、１２０×１２０〔ｍｍ〕に選定する。しかし、土台２の場合、上面にのみ嵌合溝２ｓを設けたが、胴差３では、嵌合溝２ｓと同じ嵌合溝３ｓ…を上面と下面の双方に形成する。また、補強材６ｕ，６ｄは、厚質板材Ｂ又は胴差３と同じ材料を使用し、端面寸法を胴差３と同じ１２０×１２０〔ｍｍ〕に選定するとともに、嵌合溝３ｓ…と同じ嵌合溝６ｕｓ…，６ｄｓ…を上面と下面の双方に形成する。さらに、柱５（図３参照）は、補強材６ｕ…と同じ材料を使用し、端面寸法を土台２と同じ、１２０×１２０〔ｍｍ〕に選定するとともに、嵌合溝２ｓと同じ嵌合溝５ｓ…を一方の側面と反対の側面（通柱の場合は隣の側面）の双方に形成する。

図５には、筋交い材７ｐ，７ｑａ（７ｑｂ）と支持材１１，１２ｈを示す。筋交い材７ｐ，７ｑａ（７ｑｂ）は、端面寸法を４５×９０〔ｍｍ〕に選定する。また、図２及び図５に示すように、一方の筋交い材７ｐの長さは、後述する矩形枠部Ｆの一方の対角線上に配し、かつ矩形枠部Ｆの隅部内面間に介装できる長さに選定する。そして、長手方向の両端面には、４５〔゜〕に傾斜させた際に矩形枠部Ｆの隅部内面に面接触させるための三角山状の係合面７ｐｓ，７ｐｔをそれぞれ形成するとともに、長手方向の略中央位置には三角切欠状の係合凹部７ｐｕ，７ｐｖを上下面にそれぞれ形成する。

他方の筋交い材７ｑａの長さは、矩形枠部Ｆの他方の対角線上に配し、かつ筋交い材７ｐと矩形枠部Ｆの一方の隅部内面間に介装できる長さに選定する。そして、長手方向一端には、４５〔゜〕に傾斜させた際に矩形枠部Ｆの隅部内面に面接触する三角山状の係合面７ｑｓを形成するとともに、長手方向他端には筋交い材７ｐの長手方向中間位置に形成した係合凹部７ｐｕに面接触により係合する三角山状の係合面７ｑｔを形成する。なお、筋交い材７ｑａ…は二本用意し、一本を筋交い材７ｑｂとして用いる。筋交い材７ｐ，７ｑａ，７ｑｂは組合わせることによりＸ形の筋交い部７を構成することができる。

支持材１１は、筋交い部７と胴差３（補強材６ｕ，補強材６ｄ）間に介装するものであり、一つの短形枠部Ｆ当たり垂直方向（鉛直方向）に二本使用する。また、支持材１２ｈは、支持材１１と筋交い材７ｐ（７ｑａ，７ｑｂ）間に介装するものであり、一つの短形枠部Ｆ当たり水平方向に四本使用する。さらに、１２ｖ（図２参照）は筋交い材７ｐと７ｑａ（７ｑｂ）間に介装する支持材であり、一つの短形枠部Ｆ当たり垂直方向に二本使用する。なお、これらの支持材１１，１２ｈ，１２ｖは使用することにより、より望ましい強度を得ることができる。

次に、本実施形態に係る住宅建築工法による壁Ｗの施工方法について、図１〜図７を参照して説明する。

図１に示す住宅Ｈの主要部において、Ｍは基礎を示し、この基礎Ｍの上面には、嵌合溝２ｓを上向きにした土台２を設置する。そして、この土台２の上面に一階部分を構成する複数の柱５…を起設する。この柱５…には、土台２に沿う方向に面した両側面のそれぞれに嵌合溝５ｓ…を有する（図３参照）。なお、土台２の隅部に起設する柱５…は通柱となる。一方、相隣る柱５，５間に所定枚数の厚質板材Ｂ…を順次介装した後、柱５，５間に水平な補強材６ｄを架設するとともに、さらに、この補強材６ｄの上方における柱５，５間にも所定枚数の厚質板材Ｂ…を順次介装した後、柱５…の上端に上面及び下面に嵌合溝３ｓ…を有する胴差３を横架する。この場合、厚質板材Ｂ…は、相隣る柱５，５における嵌合溝５ｓ，５ｓ間に、柱５，５の上端から順次差し込んで行く。この際、土台２の上面，補強材６ｄの下面及び上面，胴差３の下面に係合する厚質板材Ｂ…は、下端辺又は上端面の一方のみに段差部Ｂｓ…を形成したものを用いる。

また、補強材６ｄは、胴差３から下方に略４０〜８０〔ｃｍ〕離間した位置、望ましくは６０〔ｃｍ〕離間した所定位置Ｓｄに架設する。これにより、胴差３と相隣る柱５，５と補強材６ｄによる矩形枠部Ｆが形成される。所定位置Ｓｄとして、胴差３から下方に略４０〜８０〔ｃｍ〕離間した位置、望ましくは６０〔ｃｍ〕離間した位置を選定すれば、窓やドアなどの施工に対する影響が最小限となる最適な位置を選定できる利点がある。

同様に、胴差３の上面には二階部分を構成する複数の柱５…を起設し、相隣る柱５，５間に所定枚数の厚質板材Ｂを順次介装した後、柱５，５間に水平な補強材６ｕを架設するとともに、さらに、この補強材６ｕの上方における柱５，５間に所定枚数の厚質板材Ｂ…を順次介装した後、柱５…の上端に下面に嵌合溝２１ｓを有する梁２１を横架する。この場合、補強材６ｕは、胴差３から上方に略３０〜９０〔ｃｍ〕離間した位置、望ましくは６０〔ｃｍ〕離間した所定位置Ｓｕに架設する。これにより、胴差３と相隣る柱５，５と補強材６ｕによる矩形枠部Ｆが形成される。なお、矩形枠部Ｆの基本的な構成は、土台２と胴差３間の構成と同じである。

よって、このような施工により、土台２と胴差３間、及び胴差３と梁２１間には、厚質板材Ｂ…による中核壁Ｗｍが建造される。各厚質板材Ｂ…同士は、段差部Ｂｓ…とＢｓ…が相嵌合するため、各厚質板材Ｂ…間には隙間が生じないとともに、中核壁面Ｗｍにおける全体の平面性も高められる。中核壁Ｗｍの施工に際しては釘等を使用し、合成接着剤は使用しない。

また、矩形枠部Ｆの中側には図２に示す筋交い部７を施工する。図２は胴差３の上側に設けた矩形枠部Ｆ、即ち、図１中、一点鎖線円Ｋの部分を示すが、他の矩形枠部Ｆ…も基本的な構成は同じとなる。筋交い部７は、矩形枠部Ｆにおける一対の対角線上に所定の筋交い材７ｐ，７ｑａ，７ｑｂによりＸ形に施工するとともに、中核壁Ｗｍの外面側及び内面側の双方に施工する。筋交い部７を施工するに際しては、図２に示すように、まず、筋交い材７ｐを矩形枠部Ｆの一方の対角線上に配して矩形枠部Ｆの隅部内面間に介装する。これにより、三角山状の係合面７ｐｓ，７ｐｔが矩形枠部Ｆの対向する隅部内面にそれぞれ面接触する。次いで、筋交い材７ｑａ及び７ｑｂを、それぞれ矩形枠部Ｆの他方の対角線上に配し、一方の筋交い材７ｑａを筋交い材７ｐの係合凹部７ｐｕと矩形枠部Ｆの一方の隅部内面間に介装するとともに、他方の筋交い材７ｑｂを筋交い材７ｐの係合凹部７ｐｖと矩形枠部Ｆの他方の隅部内面間に介装する。筋交い部７…をこのような筋交い材７ｐ，７ｑａ，７ｑｂ…を用いてＸ形に施工すれば、より強度に優れた耐震構造とすることができる利点がある。

さらに、図２及び図３に示すように、中核壁Ｗｍ及び筋交い部７に対して、支持材１１…，１２ｈ…，１２ｖ…を付設する。即ち、補強材６ｄと筋交い部７の交点間及び胴差３と筋交い部７の交点間には、計二本の支持材１１…をそれぞれ垂直方向（鉛直方向）に付設する。また、支持材１１と筋交い材７ｐ（７ｑａ，７ｑｂ）間には、計四本の支持材１２ｈ…をそれぞれ水平方向に付設するととともに、筋交い材７ｐと７ｑａ（７ｑｂ）間には、計二本の支持材１２ｖ…をそれぞれ垂直方向に付設する。なお、筋交い部７及び支持材１１…，１２ｈ…，１２ｖ…を施工する際しては釘等を使用し、合成接着剤は使用しない。

以上が本実施形態に係る住宅建築工法の主要工程となる。これにより、胴差３の上方及び下方にはそれぞれ複数の矩形枠部Ｆ…が設けられる。図１に例示する住宅Ｈの場合、正面において、胴差３の上方に四つの矩形枠部Ｆ…が、胴差３の下方に三つの矩形枠部Ｆ…がそれぞれ設けられている。このような矩形枠部Ｆ…は例示のように、必ずしも全ての位置に設けることを要しないが、多く設けるほど強度的に有利となる。よって、このような住宅建築工法によれば、胴差３から上方に略６０〔ｃｍ〕離間した所定位置Ｓｕ及び胴差３から下方に略６０〔ｃｍ〕離間した所定位置Ｓｄにおける相隣る柱５，５…間に水平な補強材６ｕ…，６ｄ…を架設することにより胴差３と相隣る柱５，５…と補強材６ｕ…，６ｄ…による上下の矩形枠部Ｆ…を施工し、かつ各矩形枠部Ｆ…の中側に筋交い部７を施工するとともに、少なくとも矩形枠部Ｆ…の中側に所定の板材による中核壁Ｗｍを施工するため、木造住宅における比較的地震に弱いとされる胴差３回りの強度を大幅に高めることができ、もって、木造住宅の耐震強度を飛躍的に高めることができる。

一方、残りの壁面Ｗも、図１に示すように、厚質板材Ｂ…による中核壁Ｗｍを同様に施工し、必要により筋交い２２…，２３…を付設する。この場合、一階部分は強度が要求されるため、Ｘ形の筋交い２２…を施工するとともに、二階部分は一階よりも強度が要求されないため、Ｉ形（一本）の筋交い２３…を施工する。

他方、図６及び図７に示すように、中核壁面Ｗｍの外側には防湿シート２４を付設し、中核壁面Ｗｍに対して外方の全面を覆う。なお、２５…は、筋交い部７…，筋交い２２…及び２３…の無い位置に配した間柱である。この防湿シート２４は、この外側に配した縦仕切材２６…と間柱２５…間に挟まれて固定される。そして、縦仕切材２６…に外装材２７…を付設して外装面４を構成する。このような構造により、外装面４と防湿シート２４間に外側通気路２８が形成され、外気Ａｏ…は、図６に点線矢印で示した経路により流通する。なお、寒冷地においては、必要により中核壁面Ｗｍと防湿シート２４間に、断熱材を収容することもできる。

中核壁面Ｗｍの内側（室内側）は、厚質板材Ｂ…の内面となる天然杉の木目が現れるため、そのまま内装面とすることができる。しかし、実施形態のように、必要により内装材３１を付した内装面３２を設けることもできる。内装面３２を設ける際には、内側間柱３３…を介設するとともに、内側間柱３３…に対して交差するように横枠材３４…を架設する。そして、この内側間柱３３…と横枠材３４…を利用して内装材３１を付設する。また、内装材３１の下部側と上部側には、それぞれ通気孔部３５…を設け、これにより、内装面３２と中核壁面Ｗｍ間に内側通気路３６を形成する。したがって、室内空気Ａｉ…は、図６に点線矢印で示した経路により流通する。

よって、このような壁Ｗを施行することにより、天然杉の特長である湿度の調整作用や木の香りの発散作用等を十分に得ることができるとともに、結露やカビの発生を回避できる。特に、天然杉は、前述したように、他の木材に比べ木繊維が粗いため、厚さＬｔを３〔ｃｍ〕となる比較的厚手に選定すれば、天然杉の内部に形成される粗い空気層は、湿度の高い湿った日には水分を吸収し、湿度の低い乾燥した日には水分を放出するため、十分な湿度調整効果を得れる。具体的には、６畳２面壁面により略５〔リットル〕程度の水分が吸収される。また、天然杉の内部に形成される粗い空気層により、発泡樹脂等の断熱材を用いなくても十分な断熱効果及び遮音効果を得ることができる。

さらに、天然杉（天然木材）の香りセドロールは、交感神経を抑制することにより、血圧，心拍数及び呼吸数を低下させ、体をリラックスさせる効果があると言われているが、本実施形態に係る住宅建築工法によれば、一定量以上の天然杉が用いられるため、このリラックス効果を十分に得ることができる。しかも、筋交い等の骨組部材が不要となり、施工の容易化，作業工数及び施工コストの低減、更には荷重に対する十分な強度を容易に確保できるとともに、合成接着剤を用いることなく施工可能になり、シックハウス症候群等の原因になる有害な化学物質の浮遊を回避できる。加えて、外装面４と中核壁面Ｗｍ間には、外気Ａｏが流通する外側通気路２８を設けるとともに、中核壁面Ｗｍの内側に内装面３２を施工し、この内装面３２と中核壁面Ｗｍ間に、室内空気Ａｉが流通する内側通気路３６を設けたため、結露やカビの発生をより効果的に回避できる。

なお、屋根４１を施行するに際しては、図２に示す厚質板材Ｂ…を使用した下側野地板４２…を設置するとともに、下側野地板４２…の上面であって、厚質板材Ｂ…の方向に対して直交する方向に、複数の垂木４３…を一定間隔おきに設置する。下側野地板４２…の構成は、前述した中核壁面Ｗｍと基本的に同じになる。また、垂木４３…の上には、上側野地板４４…を設置する。このような屋根４１の構造により、上側野地板４４…と下側野地板４２…間には、外気Ａｏ…が流通する上側通気路４５が形成されるため、結露やカビの発生をより効果的に回避できる。なお、図６中、４６は、下側野地板４２…に形成した通気孔であり、この通気孔４６を介して外側通気路２８と上側通気路４５が連通する。

以上、最良の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量，数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。例えば、実施形態は、二階建形式の住宅Ｈを例示したが、三階建形式の住宅にも同様に適用できる。また、筋交い部７…は、中核壁Ｗｍの外面側及び内面側の双方に施工する場合を例示したが、いずれか一方であってもよい。

本発明の最良の実施形態に係る住宅建築工法により建造した住宅の主要部を示す正面図、 図１中一点鎖線円Ｋ部分の抽出拡大図、 図２中Ｉ−Ｉ線断面図、 同住宅建築工法に用いる厚質板材，土台及び胴差（補強材）の斜視図、 同住宅建築工法に用いる筋交い材及び支持材の斜視図、 同住宅建築工法により施工した主要部以外の他の壁構造の縦断面図、 図６中Ｊ−Ｊ線端面図、

符号の説明

３：胴差，５…：柱，６ｕ…：補強材，６ｄ…：補強材，７…：筋交い部，７ｐ：筋交い材，７ｑａ：筋交い材，７ｑｂ：筋交い材，１１：支持材，１２ｖ：支持材，１２ｈ：支持材，Ｗ：壁，Ｗｍ：中核壁，Ｓｕ：所定位置，Ｓｄ：所定位置，Ｆ…：矩形枠部，Ｂ…：厚質板材

Claims (1)

1. 胴差の下方及び上方に壁を施工する際における住宅建築工法において、前記胴差から上方に略４０〜８０〔ｃｍ〕離間した所定位置及び前記胴差から下方に略４０〜８０〔ｃｍ〕離間した所定位置における相隣る柱間に、水平な補強材を架設することにより前記胴差と前記相隣る柱と前記補強材による上下の矩形枠部を施工し、かつ少なくとも前記矩形枠部の中側に、天然杉を使用し、かつ厚さを略２〜４〔ｃｍ〕に選定した厚質板材による中核壁を施工するとともに、各矩形枠部の中側であって前記中核壁の外面側及び内面側のいずれか一方又は双方に、当該矩形枠部における一対の対角線上に所定の筋交い材によりＸ形に構成する筋交い部を施工し、前記筋交い部と前記胴差間，前記筋交い部と筋交い部間に、支持材を介装するとともに、前記筋交い部と前記支持材間に、支持材を介装することを特徴とする住宅建築工法。

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