JP5452954B2 - 屋根の排水構造 - Google Patents

Description

本発明は屋根の排水構造、特に波形の金属板屋根の排水構造に関する。

従来、工場や倉庫、体育館などは大型の屋根には波形の屋根材が多く用いられている。従来は波形の屋根材としてはスレート板屋根材が一般的であったが、近年は金属板屋根材が用いられている。特に波形のスレート板屋根材が老朽化したときにこれを覆って補修する屋根材としては金属板屋根材が多く用いられている(例えば特許文献１参照)。

屋根の排水構造としては軒下に軒樋を設け、また大規模工場など連棟型の建物では屋根の谷間に谷樋を設けている。

特許第４０９１９４９号

ところで波形の屋根では、雨水は屋根の谷部を一気に流下するから集中豪雨時に雨量が既設の軒樋や谷樋の排水能力を上回って樋から溢れるおそれがあり、特に谷樋から雨水が漏れると工場の内部への浸水被害が発生するおそれがある。
そこで対策として樋を大型化したり、樋の落し口を増設したりすることがなされているが、軒樋ではこれを大型化すると見栄えが悪く、また落し口増加には限度がある。また谷樋ではこれを改修するには工事が大掛かりとなり、工事中、建物内での操業を停止しなければならない。
そこで本発明は、波形の金属板屋根材で被覆された屋根において、既設の屋根材や樋を改修したり取替えたりすることなく、これらをそのまま利用して施工することで、屋根の排水能力を向上させることができる屋根の排水構造を提供することを課題としてなされたものである。

本発明は、波形の金属板屋根材で被覆され、軒樋または谷樋を備えた屋根において、
上記屋根材の上面には屋根勾配方向の上下中間位置に、底壁と、底壁の一方の端縁沿いに水返し壁を形成した断面Ｌ字形の補助樋を、上記水返し壁を屋根水下側として上記屋根材を幅方向斜めに横切る方向に載設し、少なくとも上記補助樋の傾斜方向下位の端末を屋根材の側端まで延在せしめ、
上記補助樋は、上記底壁の屋根水上側の端縁を、これに沿って上記屋根材上に延設した樋下地材に重ね合わせて固定し、上記水返し壁を、これに沿って上記屋根材上に延設した他の樋下地材に補強板を介して固定し、
上記補助樋の屋根水上側には上記屋根材と上記補助樋の底壁の上記端縁との間に架け渡して上記屋根材を流下する雨水を上記補助樋へ案内する雨水案内板を設け、
上記雨水案内板は、上記屋根材と同一の波形の板材からなり、その屋根水上側の端縁を上記屋根材の上に重ね合わせて結合し、屋根水下側の端縁を、上記樋下地材に、上記補助樋の底壁の端縁に重ね合わせ締結し、
上記雨水案内板から上記補助樋に流入した雨水を、補助樋の端末から排除せしめる（請求項１）。
雨水は既設の樋と補助樋とに分散されて受けられるから集中豪雨などに対して雨水の漏れがなく、雨水排水能力は大きく向上される。
また施工は予め準備された補助樋や雨水案内板を既設の屋根材の上に設置した上下２本の樋下地材を利用して取付けるのであり、施工作業は容易で、かつ工事は短期間で済む。また施工時に既設の屋根材を改修しないから大型の物体の落下はなく、養生は大掛かりとならない。

上記屋根材の側端には、上端が上記補助樋の端末と連結し、補助樋から排除された雨水を流下させる竪樋を設ける（請求項２）。
竪樋は建物の側面に設置されるものであるから建物への出入りなどに支障を及ぼさない。

上記水返し壁はその上縁が、補助樋設置状態で、該補助樋の上記他方の端縁とほぼ同じないしはそれよりも高位となる高さに形成する（請求項３）。
水返し壁を高くすることで補助樋に流入した雨水が溢れ出ることはない。

上記補助樋は、上記水返し壁を、該水返し壁の外面と対向する縦壁を備えた断面ほぼＬ字形で、底壁を屋根材に固定した補強板の上記縦壁に固定する（請求項４）。
補助樋の取付け、特にその水返し壁の取付けは補強板により強固なものとされるから、水返し壁を高く形成しても台風などに対し充分に耐えることができる。

上記雨水案内板として、四角形の多数の小型案内板を用い、これら小型案内板を上記補助樋に沿って配列設置する（請求項５）。
長尺の雨水案内板よりも屋根材への取付けが容易である。

上記屋根材は、既設の屋根材を補修してこれを覆う補修金属板屋根材である（請求項６）。
老朽化した既設の屋根材を覆う補修金属板屋根材への施工においては施工時に生じる切りくずや、ごみ、ほこりは既設の屋根材で受けられるから、工事中でも養生の必要がなく建物を使用することができ、特に効果的である。

本発明の屋根の排水構造の要部を示す斜視図である。 図１のII−II線に沿う断面図である。 上記排水構造の概略平面時である。 本発明における補助樋の設置方向の一例を示す屋根の概略平面図である。 補助樋の設置方向の他の一例を示す屋根の概略平面図である。

工場などの老朽化した既設のスレート板屋根材を覆う補修金属板屋根に本発明を適用した実施形態を説明する。図１、図２に示すように、屋根の骨格たる合掌７０には、屋根の幅方向水平かつ上下に間隔をおいて複数本の母屋７が設置され、これらの上に丸波形のスレート板屋根材６が設置されている。スレート板屋根材６は母屋７にフックボルト６０により固定されている。

スレート板屋根材（以下、既設屋根材という）６は補修金属板屋根材（以下、補修屋根材という）５により被覆されている。図例の補修屋根材５は山部と平坦な谷部とが交互に連続する断面形状を有する亜鉛メッキ鋼板等からなる折板タイプが用いられている。補修屋根材５は、既設屋根材６の山部から上方へ突出するフックボルト６０を利用し、既設屋根材６全体を覆うように設置されている。

既設屋根材６の上面には、その山部を貫通するフックボルト６０に鞍形のクランプ金具５０を固定し、既設屋根材６の幅方向に配列する複数のクランプ金具５０を介して長尺の金属板下地材５１が母屋７と平行に固定されている。そして補修屋根材５は、その谷部を金属板下地材５１に重ね、山部をねじ部材により金属板下地材５１に締結されている。
補修屋根材５の軒先には、これに沿って軒先から流下する雨水を受ける軒樋９が設置されている(図１参照)。

図１ないし図４に示すように、補修屋根材５の上面にはその勾配方向の上下中間位置に、補修屋根材５を幅方向斜めに横切るように補助樋１と、補助樋１へ雨水を案内する雨水案内板２が載設してある。補助樋１は補修屋根材５の幅方向全幅にわたって設けてあり、屋根幅方向の傾斜下位となる補助樋１の端末１３には雨水を補助樋１から地面側へ排水する竪樋８（図３、図４）の上端が連結してある。竪樋８は一般に周知の構成で、補助樋１の端末１３から地面の排水溝等に向け、建物の側面に沿って設置してある。

補助樋１は金属板からなり、底壁１１と、その一方の端縁から屈曲して起立する水返し壁１２とで角部が鋭角の断面ほぼＬ字形に形成してある。補助樋１は水返し壁１２を屋根水下側とし、底壁１１を補修屋根材５の上面に配し、水上側となる底壁１１の他方の端縁および水返し壁１２がそれぞれ補修屋根材５に取付けてある。
補助樋１の底壁１１の上記他方の端縁は、樋下地材３ａを介して補修屋根材５に固定してある。樋下地材３ａは断面ハット形で、底壁１１の上記他方の端縁に沿うように補修屋根材５の幅方向に延在し、両側の下縁フランジにより補修屋根材５にねじ締め固定してある。そして補助樋１の底壁１１は他方の端縁が樋下地材３ａを覆うように重ね合わせて締結してある。

補助樋１の水返し壁１２は、これに沿って金属製の補強板４が接合してあり、補強板４を介して補修屋根材５に固定してある。補強板４は補助樋１とは逆向きの断面Ｌ字形をなし、補助樋１の水返し壁１２に沿う縦壁４１と、その下縁から屈曲する底壁４２を備えている。補強板４は縦壁４１が補助樋１の水返し壁１２の外面に重ね合わせて締結してある。そして補強板４はその底壁４２が、上記水返し壁１２の前面に沿うように補修屋根材５の幅方向に延設した上記樋下地材３ａと同様の他の樋下地材３ｂにこれを覆うように締結して、補助樋１を屋根勾配の水下側から支える。

このように補修屋根材５の上面に設置した補助樋１は、設置状態で、水返し壁１２の上縁の高さが、底壁１１の屋根勾配水上側の端縁(他方の端縁)と水平方向にほぼ同じ高さかまたはそれよりも高くなるように設定してある。これにより樋として雨水を受け流す許容量を充分確保できる。

予め樋下地材３ａ，３ｂは補修屋根材５の幅方向に斜めに設置され、これら樋下地材３ａ，３ｂに沿って補助樋１を設けることで補助樋１を傾斜状に容易に設置できる。なお補助樋1の傾斜は、屋根勾配と屋根幅にもよるが、補助樋１の長さに対して１００分の１程度の勾配に設定する。

雨水案内板２は、補修屋根材５と同種の金属板を同一の断面形状に加工したもので、補助樋１の底壁１１の屋根水上側の端縁（底壁１１の他方の端縁）と、その水上側の補修屋根材５の上面とを屋根勾配方向と同方向の傾斜状に架け渡してある。雨水案内板２は屋根水上側の端縁２１を補修屋根材５に重ね合わせてねじ締め固定するとともに、水下側の端縁２２が補助樋１の上記他方の端縁に重ね合わせ、他方の端縁と一体にタッピングビスで樋下地材３ａに締結してある。雨水案内板２はその傾斜が屋根勾配よりも約３〜５度小さくなるように設置する。

図３に示す雨水案内板２は、正方形ないし矩形の金属板または合成樹脂板で、山部および谷部が上記金属板または合成樹脂板の側縁と平行に延びる小型案内板２ａにより構成してある。各小型案内板２ａは補助樋１の水上側の端縁に沿い、補修屋根材５の山部、谷部に重ねて配設してある。
各小型案内板２ａは相互間に隙間なく配設しなくてもよい。隙間により補修屋根材５を流下する雨水が小型案内板２ａによって受けられなくても、雨水はそのまま補修屋根材５を流下して軒樋９に流下する。

本実施形態によれば、補助樋１よりも水上側の補修屋根材５を流下する雨水を、雨水案内板２により補助樋１へ導き、補助樋１により補修屋根材５の側端へ流し、竪樋８により地上側へ排水するので、軒先の軒樋９へ流れ込む雨水量を軽減でき、集中豪雨により軒樋９が溢れることを防止できる。連棟型工場などの鋸屋根の中間棟の屋根に本排水構造を設置すれば、谷樋への雨水の流れ込み量を軽減でき、従来のように谷樋が溢れ工場内への浸水被害を防止できる。

補助樋１は、その水返し壁１２に沿って補強板４を設け、これにより補修屋根材５に固定したので、補助樋１自体の補修屋根材５への取付強度、雨水案内板２を介して補助樋１内に流れ込む雨水を受ける水受け性能、更に暴風等により変形しないといった水返し壁１２の強度を充分に確保できる。

本排水構造によれば、補修屋根材５に改修を加えることなく、補助樋１や雨水案内板２を補修屋根材５にねじ締めにより設置する簡素な構成で、設置工事も容易かつ短期間で済む。既設屋根材６を覆う補修屋根材５では、工事中に切りくず、ほこりなどは既設屋根材６で受けられるから、屋内に落ちることがなく、工事中でも建物の使用に差し障りはない。

なお、上記図３の実施形態では雨水案内板２として多数の小型案内板２ａを用いたが、１枚の長尺帯状の部材を用いることもできる。長尺帯状の雨水案内板を用いた場合、補助樋１は補修屋根材５の勾配方向に直交する方向ではなく斜めに交差する方向に配設されているから、これに対応して、端縁が補修屋根材５に重ねられた長尺の雨水案内板の山部および谷部は補修屋根材５の山部および谷部と合致する方向に形成されていなければならない。そして、そのように形成されていたとしても、補修屋根材５に継ぎ目部があると、長尺の雨水案内板は継ぎ目を跨いで設置され、そのために補修屋根材５と雨水案内板の山部および谷部間でズレが生じるおそれがある。小型水案内板２ａを用いたときにはこのようなズレ発生のおそれなく有利である。

図４に示す構成では、補助樋１は補修屋根材５の幅方向に一直線に傾斜せしめたが、これに限らず、図５に示す補助樋１Ａのように、補修屋根材５の幅方向中央位置を高位とし、両端末が下位となる略へ字形に形成してもよい。
また本発明は、補修金属板屋根に限らず、はじめから金属板屋根材で構成された屋根に適用され得る。この場合、補助樋１や雨水案内板は全てねじ締めにより設置するので、切りくず、ほこりの落下はあるが、屋根材の切断片が落下する危険はなく、大掛かりな養生を必要としない。

１ 補助樋
１１ 底壁
１２ 水返し壁
２ 雨水案内板
２ａ 小型案内板
２１ 水上側の端縁
２２ 水下側の端縁
３ａ，３ｂ 樋下地材
４ 補強板
４１ 縦壁
４２ 底壁
５ 補修金属板屋根材（金属板屋根材）
６ スレート板屋根材

Claims (6)

1. 波形の金属板屋根材で被覆され、軒樋または谷樋を備えた屋根において、
   上記屋根材の上面には屋根勾配方向の上下中間位置に、底壁と、底壁の一方の端縁沿いに水返し壁を形成した断面Ｌ字形の補助樋を、上記水返し壁を屋根水下側として上記屋根材を幅方向斜めに横切る方向に載設し、少なくとも上記補助樋の傾斜方向下位の端末を屋根材の側端まで延在せしめ、
   上記補助樋は、上記底壁の屋根水上側の端縁を、これに沿って上記屋根材上に延設した樋下地材に重ね合わせて固定し、上記水返し壁を、これに沿って上記屋根材上に延設した他の樋下地材に補強板を介して固定し、
   上記補助樋の屋根水上側には上記屋根材と上記補助樋の底壁の上記端縁との間に架け渡して上記屋根材を流下する雨水を上記補助樋へ案内する雨水案内板を設け、
   上記雨水案内板は、上記屋根材と同一の波形の板材からなり、その屋根水上側の端縁を上記屋根材の上に重ね合わせて結合し、屋根水下側の端縁を、上記樋下地材に、上記補助樋の底壁の端縁に重ね合わせ締結し、
   上記雨水案内板から上記補助樋に流入した雨水を、補助樋の端末から排除せしめるようになした屋根の排水構造。
2. 請求項１に記載の屋根の排水構造において、
   上記屋根材の側端には、上端が上記補助樋の端末と連結し、補助樋から排除された雨水を流下させる竪樋を設けた屋根の排水構造。
3. 請求項１または２に記載の屋根の排水構造において、
   上記水返し壁はその上縁が、補助樋設置状態で、該補助樋の上記他方の端縁とほぼ同じないしはそれよりも高位となる高さに形成した屋根の排水構造。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項に記載の屋根の排水構造において、
   上記補助樋は、上記水返し壁を、該水返し壁の外面と対向する縦壁を備えた断面ほぼＬ字形で、底壁を上記他の樋下地材に固定した補強板の上記縦壁に固定した屋根の排水構造。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の屋根の排水構造において、
   上記雨水案内板として、四角形の多数の小型案内板を用い、これら小型案内板を上記補助樋に沿って配列設置した屋根の排水構造。
6. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の屋根の排水構造において、
   上記屋根材は、既設の屋根材を補修してこれを覆う補修金属板屋根材である屋根の排水構造。

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