JP5919498B2 - 屋根構造 - Google Patents

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本発明は野地板の上に屋根材を設けた屋根構造に関する。
特許文献1には建造物の野地板上にスレート等の屋根材が設けられた屋根構造が開示されている。
特開2002−167927号公報
ところが特許文献1に示される屋根構造にあっては、野地板と屋根材の間の通気性が良くない。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、野地板と屋根材の間の通気性を確保できる屋根構造を提供することを課題とする。
上記課題を解決するために本発明の屋根構造は、下方に開口し上方に突出する凸部と上方に開口し下方に凹む凹部とが軒に沿う方向に交互に形成された凹凸屋根材を備え、この凹凸屋根材が野地板上に設けられて前記凸部と前記野地板との間に通気空間が形成され、前記凹凸屋根材は軒棟方向において前記野地板の軒側端縁よりも屋外側に突出する出代部を有し、この出代部における前記凸部の内側から前記通気空間に外気が導入されるようにした屋根構造であって、前記出代部の下側に前記凹部の下面から下方に離間して配置されて前記凹部及び前記凸部に対向する塞ぎ部が設けられ、この塞ぎ部の前記凸部に対応する箇所及び前記凹部に対応する箇所の夫々に通気孔が形成され、前記塞ぎ部が前記凹部の下面に対して傾斜した片状に形成されたことを特徴とする。
また、本発明の屋根構造は、下方に開口し上方に突出する凸部と上方に開口し下方に凹む凹部とが軒に沿う方向に交互に形成された凹凸屋根材を備え、この凹凸屋根材が野地板上に設けられて前記凸部と前記野地板との間に通気空間が形成され、前記凹凸屋根材は軒棟方向において前記野地板の軒側端縁よりも屋外側に突出する出代部を有し、この出代部における前記凸部の内側から前記通気空間に外気が導入されるようにした屋根構造であって、前記出代部の下側に前記凹部の下面から下方に離間して配置されて前記凹部及び前記凸部に対向する塞ぎ部が設けられ、この塞ぎ部の前記凸部に対応する箇所及び前記凹部に対応する箇所の夫々に通気孔が形成され、前記塞ぎ部が前記野地板の軒側端部よりも下方に位置し、前記野地板の軒側端部と前記塞ぎ部の屋内側端部の間を塞ぐように第二塞ぎ部が設けられ、この第二塞ぎ部に第二通気孔が形成されたことを特徴とする。
また、前記凹凸屋根材の軒側端部に前記出代部と前記塞ぎ部の間の空間の屋外側を閉塞する閉塞部が設けられることが好ましい。
また、前記塞ぎ部が前記凹部の下面と平行な片状に形成されることが好ましい。
本発明にあっては、凸部と凹部を有する凹凸屋根材が野地板上に設けられて、凹凸屋根材の凸部と野地板との間に気空間が形成される。このため、気空間に外気を通して野地板と凹凸屋根材の間の十分な通気性を確保できる。また、導入部の内側に至った外気を出代部における凸部の上面部により棟側に誘導することができて、気空間の通気性をさらに高められる。また、出代部の下側に通気孔を有する塞ぎ部が設けられるので、気空間側に雨水や小鳥、虫等が入り込むことを抑制できる。
本発明の第一実施形態の屋根構造における軒側部分を示し、凹凸屋根材の一部及び閉塞部材の一部を省略した斜視図である。 同上の屋根構造の斜視図である。 同上の凹凸屋根材同士の連結部分を示す断面図である。 同上の棟側における屋根構造を示す斜視断面図である。 第二実施形態の屋根構造における軒側部分を示し、凹凸屋根材の一部及び閉塞部材の一部を省略した斜視図である。 第三実施形態の屋根構造における軒側部分を示し、凹凸屋根材の一部及び閉塞部材の一部を省略した斜視図である。
以下、本発明を添付図面に基づいて説明する。
(第一実施形態)
本実施形態の屋根構造は図2に示されるように片流れ屋根を有する建物1に適用したものである。以下では、傾斜した屋根面に沿って軒と棟を結ぶ矢印D1に示す方向を軒棟方向とし、軒に沿う矢印D2に示す方向を軒方向として説明する。
図1に示されるように建物1の軒側外壁の上端部には屋外側に向かって突出する軒部2が形成されている。軒部2の屋外側端部は下方程屋内側に位置するように傾斜した鼻隠し3(鼻板)で構成されている。鼻隠し3は軒部2の屋外側の面を構成している。他方、建物1の棟側外壁の上端部には、図4に示されるように屋外側に向かって突出する棟部4が形成されている。
建物1の屋根下地は、垂木等の建築躯体上に野地板5を設けることで形成されている。野地板5は棟側から軒側に向かって一様な角度で下り傾斜している。図1に示されるように野地板5の軒側端部は軒部2よりも屋外側に突出している。野地板5の軒側端面は軒部2の屋外側の面と略平行である。
野地板5の軒側端部には軒方向の略全長に亘る塞ぎ部材6が設けられている。塞ぎ部材6は鋼板製である。なお、塞ぎ部材6は鋼板以外の金属板で形成してもよく、また、その材質は金属に限定されるものではない。塞ぎ部材6は棟側に向かって突出する載置片部7を有している。載置片部7は野地板5に載置されている。載置片部7はビスや釘等の固着具による固着あるいは接着剤による接着によって野地板5の軒側端部に取り付けられている。
塞ぎ部材6は、載置片部7に加えて、沿片部8、塞ぎ部9、及び側片部10を有している。沿片部8は載置片部7の軒側端縁から野地板5の軒側端面に沿って斜め下方に突出している。沿片部8の下縁は野地板5の軒側端面の下縁と同レベルに位置している。塞ぎ部9は軒棟方向と平行な片状に形成され、沿片部8の下縁から屋外側に向かって突出している。沿片部8及び塞ぎ部9は載置片部7の軒方向の全長に亘って形成されている。
塞ぎ部9は沿片部8を介して載置片部7に接続されることで、載置片部7よりも一段低い位置に配置されている。塞ぎ部9の下面は野地板5の下面と面一になっている。塞ぎ部9には円形の通気孔15が軒方向の全長に亘って多数形成されている。
側片部10は塞ぎ部9の軒方向における両側端部に設けられている。各側片部10は塞ぎ部9の軒方向の端縁から上側に向かって突出し、軒方向と直交している。各側片部10は塞ぎ部9の軒棟方向の全長に亘って形成されている。なお、図示例の各側片部10には通気孔15が形成されてないが、通気孔15を形成してもよい。
野地板5には図2に示されるように凹凸屋根材11が軒方向に複数並べて載置されている。各凹凸屋根材11の軒側部分は、図1に示されるように塞ぎ部材6の載置片部7を介して野地板5に載置されている。
各凹凸屋根材11は鋼板製である。なお、各凹凸屋根材11は鋼板以外の金属板で形成してもよく、また、その材質は金属に限定されるものではない。凹凸屋根材11は、下方に開口し上方に突出する凸部12と、上方に開口し下方に凹む凹部13を有している。凸部12と凹部13は軒方向に交互に複数形成されている。各凸部12の側面部は隣接する凹部13の側面部を兼ねている。同側面部は凸部12の上面部に対して垂直である。
図3に示されるように隣り合う凹凸屋根材11は野地板5上に設けられた連結具14を介して連結されている。各凹凸屋根材11の連結具14側の端部には凹部13が形成されている。この連結具14側の端部に設けられた凹部13の外側面部には、被掛止部16が形成されている。一方、連結具14の両側には、掛止部17が夫々形成されている。各凹凸屋根材11の被掛止部16は対応する連結具14の掛止部17に掛止されている。これにより、隣り合う凹凸屋根材11は連結具14を介して連結され、また、連結具14を介して野地板5に固定されている。
各連結具14には軒棟方向に長いカバー部材18が取り付けられている。各カバー部材18は下方に開口する溝形に形成されている。各カバー部材18の両側面部には被係合部19が形成されている。各カバー部材18の両側の被係合部19は、対応する凹凸屋根材11の被掛止部16に係合されている。これにより各カバー部材18は凹凸屋根材11を介して連結具14に取り付けられている。隣り合う凹凸屋根材11の間の部分、及びここに配置された連結具14は、カバー部材18により上側から覆われている。
図1に示されるように、野地板5とこの上に配置された各凹凸屋根材11の間には、通気空間20が形成されている。通気空間20は凸部12と野地板5とで囲まれた空間であって、軒方向に凸部12と同数形成されている。各通気空間20は、軒棟方向と直交する断面において矩形状に形成されており、凹凸屋根材11の軒棟方向における略全長に亘って形成されている。
各凹凸屋根材11の軒側端部は、軒棟方向において野地板5の軒側端縁よりも屋外側に突出した出代部21を構成している。各凹凸屋根材11の出代部21における凸部12、すなわち、各凸部12の軒側の端部は下方に開口している。これら出代部21における各凸部12は、対応する通気空間20に外気(屋外の空気)を導入する導入部22を構成している。すなわち、通気空間20には断面溝形の導入部22内側から外気が導入されるようになっている。また、図4に示されるように凹凸屋根材11の凸部12の棟側端部と野地板5で囲まれた開口によって、通気空間20の導出部23が構成されている。すなわち、前記導入部22から通気空間20に導入された空気は、通気空間20を通った後に導出部23から外部に排出されるようになっている。なお、棟部4には棟部カバー34が設けられている。この棟部カバー34は導出部23を隠し、雨水等が導出部23から通気空間20に入り込むことを抑制する。
図1に示されるように塞ぎ部材6の屋外側に突出した塞ぎ部9は、各凹凸屋根材11の出代部21の下側に位置している。塞ぎ部9は出代部21における凹部13の下面と平行である。塞ぎ部9は各凹凸屋根材11の出代部21における各凸部12及び各凹部13に対向している。また、塞ぎ部9の通気孔15は、各凹凸屋根材11の各凸部12及び各凹部13に対応する箇所に夫々形成されている。
ここで、塞ぎ部9は各凹凸屋根材11の出代部21における各凹部13の下面から下方に離間して配置されている。塞ぎ部9と出代部21との間には、各導入部22の内側空間に連通する隙間24が形成されている。隙間24は、各導入部22の下開口とこれに対向する塞ぎ部9との間の空間25、及び、各凹部13の下面とこれに対向する塞ぎ部9との間の空間26とで構成されている。隣り合う空間25同士はこの間の空間26を介して連通しており、隙間24は塞ぎ部9の軒方向の全長に亘って形成されている。隙間24の両端は塞ぎ部材6の側片部10によって閉塞されている。各導入部22の内側空間は、隙間24及び通気孔15を介して塞ぎ部9の下側に連通している。これにより、外気は通気孔15、隙間24、及び導入部22を順に介して、各通気空間20に導入されるようになっている。
各凹凸屋根材11の軒側端部には、出代部21と塞ぎ部9の間の空間の屋外側、すなわち、隙間24の屋外側及び各導入部22の内側空間の屋外側を閉塞する閉塞部材27が取り付けられている。閉塞部材27は各凹凸屋根材11の軒方向の全長に亘っている。なお、閉塞部材27は軒方向に複数並べて設けた部材で構成してもよいし、軒方向に亘って一体に形成したものであってもよい。
閉塞部材27は軒棟方向と直交する板状の閉塞部29を有している。閉塞部29は下覆部30と上覆部31とで構成されている。下覆部30は軒方向に長い板状に形成されている。上覆部31は下覆部30に軒方向に間隔を介して複数形成されている。各上覆部31は下覆部30において各凸部12に対応する箇所から上側に向けて突出し、軒棟方向から見て凸部12と略同大同形の矩形状に形成されている。各上覆部31は対応する凸部12の軒側端部に配置され、当該導入部22の内側空間の屋外側を閉塞している。
下覆部30は塞ぎ部9の屋外側端縁に沿って配置されている。下覆部30は塞ぎ部9の屋外側端縁に当接している、又は塞ぎ部9の屋外側端縁の近傍に配置されている。下覆部30の上部で隙間24の屋外側が閉塞されている。このように閉塞部材27で隙間24の屋外側及び各導入部22の屋外側を閉塞することで、雨水等が導入部22や隙間24から通気空間20に入り込み難くなる。また、前述の塞ぎ部材6の塞ぎ部9は、下覆部30と野地板5との間を塞ぐように配置されている。このため、塞ぎ部9によって、雨水や小鳥、虫等が通気空間20側に入り込むことを抑制できる。また、下覆部30の下部は塞ぎ部9よりも下側に突出している。この突出部分28は塞ぎ部9の下側の外気を塞ぎ部9側に導くガイドとして機能し、これにより通気空間20には通気孔15を介して外気が導入されやすくなっている。
図1に示されるように軒部2の屋外側には、軒樋32が軒部2に沿って設けられている。軒樋32は取付具(不図示)を介して軒部2の屋外側の面に取り付けられている。軒樋32は、各凹凸屋根材11の上面から屋外側に流出した雨水を受ける位置に設けられている。また、軒樋32は、閉塞部29の下縁及び塞ぎ部9の夫々の下方に位置している。このため、閉塞部29の屋外側に直接付着した雨水あるいは凹凸屋根材11の上面から閉塞部29の屋外側に面に沿って流れた雨水が軒樋32に落下して軒樋32で受けられるようになっている。また、各通気空間20に雨水が浸入した場合には、塞ぎ部9の各通気孔15から排出された雨水も軒樋32で受けられるようになっている。
図2に示されるように複数の凹凸屋根材11で構成される屋根面上に、機能パネルとしての太陽光発電パネル35が設けられている。太陽光発電パネル35は、シリコンを主材料とした半導体素子により太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換して出力するものである。太陽光発電パネル35は、上下両面で受光して発電可能な両面受光型のパネルであってもよいし、上面のみで受光して発電可能なパネルであってもよい。
太陽光発電パネル35は複数の凹凸屋根材11に跨って設けられている。凹凸屋根材11同士を連結する連結具14のうち任意の連結具14には、図3に示されるようにカバー部材18よりも上方に突出するボルト36が設けられている。太陽光発電パネル35はこれらボルト36を用いて屋根面上に固定されている。
図2に示されるように太陽光発電パネル35は複数の凸部12の上面に跨って載置されている。このように太陽光発電パネル35を凸部12の上面に載置することで、凸部12内側の通気空間20を流れる外気により太陽光発電パネル35を冷却することができる。太陽光発電パネル35は、周囲の雰囲気温度が高い場合や、直射日光が長時間照射された場合等に、発電素子が高温になって発電効率(変換効率)が低下する恐れがある。しかし、本実施形態では太陽光発電パネル35を通気空間20を流れる外気により冷却することができるので、太陽光発電パネル35の発電効率の低下を抑えることができる。
また、太陽光発電パネル35とこの下方に位置する凹凸屋根材11の間には、太陽光発電パネル35と凹凸屋根材11の凹部13で囲まれた通気空間37が形成されている。以下、通気空間20を第一通気空間20と記載し、通気空間37を第二通気空間37と記載する。
第二通気空間37は、太陽光発電パネル35で閉塞された凹部13と同数形成されている。各第二通気空間37は、太陽光発電パネル35の軒棟方向における全長に亘って形成されている。
各第二通気空間37の軒側端部38は軒側に開口している。また、図4に示されるように各第二通気空間37の棟側端部39は棟側に開口している。このように各第二通気空間37の軒側及び棟側を開口させることで、外気を各第二通気空間37に軒側端部38から導入し、この外気を第二通気空間37を通して棟側端部39から排出することができる。このため、各第二通気空間37を通る外気によっても太陽光発電パネル35を冷却することができる。なお、各第二通気空間37における外気は、軒側から棟側に向かって空気が流れやすくなっている。軒側に向かって下り傾斜した凹凸屋根材11に当たった風が棟側に向かって流れやすく、また、各第二通気空間37において棟側に向かう自然対流が生じるからである。
以上説明した本実施形態の屋根構造では、凹凸屋根材11が野地板5上に設けられて凸部12と野地板5との間に第一通気空間20が形成されている。このため、第一通気空間20に外気を通して野地板5と凹凸屋根材11の間の十分な通気性を確保できる。また、凹凸屋根材11は軒棟方向において野地板5の軒側端縁よりも屋外側に突出する出代部21を有し、この出代部21における凸部12の内側から第一通気空間20に外気が導入される。このため、通気孔15側から導入部22の内側に至った外気を出代部21における凸部12の上面部により棟側に誘導することができる。従って、第一通気空間20の通気性をさらに高められる。また、出代部21の下側には通気孔15を有する塞ぎ部9が設けられている。このため、第一通気空間20側には雨水や小鳥、虫等が入り難くなる。
また、塞ぎ部9は凹凸屋根材11の凹部13の下面から下方に離間して配置され、この塞ぎ部9には凸部12に対応する箇所及び凹部13に対応する箇所の夫々に通気孔15が形成されている。このため、塞ぎ部9を凹部13の下面に当接した場合と比較して、第一通気空間20の通気性を高めることができる。すなわち、本実施形態では塞ぎ部9を凹部13の下面から下方に離間して配置したことにより、外気が凸部12に対応する箇所に形成された通気孔15からだけでなく凹部13に対応する箇所に形成された通気孔15からも第一通気空間20に導入されるようになる。この場合、凹部13に対応する箇所に形成された通気孔15を通過した外気は、凹部13と塞ぎ部9の間の空間26、凸部12と塞ぎ部9の間の空間25、及び導入部22内側の空間を順に経て第一通気空間20に導入されることとなる。これにより、外気が塞ぎ部9を通過して第一通気空間20に導入される際の圧力損失が小さくなって第一通気空間20に外気が導入されやすくなる。従って、凹凸屋根材11の出代部21の野地板5からの突出長さを抑えつつ、第一通気空間20の充分な通気性を確保することができる。また、出代部21の突出長さを抑えることで、軒樋32の屋内外方向の幅の増加を抑えつつ、凹凸屋根材11等から流下した雨水を軒樋32で受けることができる。
また、本実施形態では、凹凸屋根材11の軒側端部に出代部21と塞ぎ部9の間の空間の屋外側を閉塞する閉塞部29が設けられている。このため、雨水等が導入部22を介して第一通気空間20に入り込み難くなる。また、本実施形態では、塞ぎ部9が凹凸屋根材11の凹部13の下面と平行な片状に形成されている。このため、塞ぎ部9とこの上側の凹部13の下面との間に上下幅が一様な空間26を形成することができる。従って、外気が空間26を通過する際の圧力損失を小さくすることができ、第一通気空間20の通気性を高めることができる。
(第二実施形態)
次に上記とは異なる第二実施形態について説明する。なお、以下の第二実施形態の説明では、第一実施形態と同一の構成については同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。
本実施形態では、図5に示されるように塞ぎ部材6の塞ぎ部9が凹凸屋根材11の凹部13の下面に対して傾斜している。塞ぎ部9は屋外側に行く程徐々に凹部13の下面に近づくように傾斜しており、略水平である。塞ぎ部9の屋外側端縁は、閉塞部材27の下覆部30の屋内側の面における上端部に当接している、又は同面上端部の近傍に配置されている。
このように本実施形態の塞ぎ部9は凹凸屋根材11の凹部13の下面に対して傾斜した片状に形成されている。このため、第一実施形態のように凹部13の下面と平行にした場合と比較して、塞ぎ部9の屋外側への突出量を抑えつつ、通気孔15が形成される塞ぎ部9の面積を大きくすることができる。このため、凹凸屋根材11の出代部21の突出量を抑えながら、塞ぎ部9における通気孔15の開口面積を充分に確保して、第一通気空間20の通気性を高めることができる。
なお、本実施形態では、塞ぎ部9を屋外側に行く程徐々に凹部13の下面に近づくように傾斜させたが、屋外側に行く程徐々に凹部13の下面から遠ざかるように傾斜させる等、適宜設計変更可能である。
(第三実施形態)
次に上記とは異なる第三実施形態について説明する。なお、以下の第三実施形態の説明では、第一実施形態と同一の構成については同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。
本実施形態では、図6に示されるように塞ぎ部材6の塞ぎ部9が野地板5の軒側端部よりも下方に位置している。また、塞ぎ部材6は野地板5の軒側端部とこの下側に配置される塞ぎ部9の屋内側端部の間を塞ぐように配設される第二塞ぎ部を有している。以下、塞ぎ部9を第一塞ぎ部9と記載する。
本実施形態における沿片部8は野地板5の軒側端部よりも下方に延出されており、この沿片部8によって第二塞ぎ部が構成されている。沿片部8(第二塞ぎ部)の野地板5より下方に突出した部分には円形の第二通気孔41が軒方向の全長に亘って多数形成されている。すなわち、第二塞ぎ部には凹凸屋根材11の凸部12及び凹部13の両者に対応する位置に第二通気孔41が形成されている。沿片部8(第二塞ぎ部)の下縁から屋外側に突出した第一塞ぎ部9は、閉塞部材27の下覆部30の屋内側の面における下端部に当接している、又は同面下端部の近傍に配置されている。
このように本実施形態の第一塞ぎ部9は野地板5の軒側端部よりも下方に位置している。また、野地板5の軒側端部と第一塞ぎ部9の屋内側端部の間を塞ぐように第二通気孔41を有する沿片部8(第二塞ぎ部)が設けられている。このため、塞ぎ部9と出代部21との間の隙間24を第二通気孔41を介して、沿片部8と軒部2の間の空間にも通じさせることができる。このため、外気が第一通気空間20に導入される際の圧力損失を小さくすることができ、第一通気空間20の通気性を高められる。
なお、本実施形態では第一塞ぎ部9を凹部13の下面と平行にしたが、第二実施形態と同様に凹部13の下面に対して傾斜させても構わない。また、前記各実施形態では、機能パネルを太陽光発電パネル35で構成したが、その他の機能を有するパネルで構成しても構わない。また、機能パネルは省略可能である。また、本発明は片流れ屋根だけではなく切妻屋根等のその他の形状の屋根にも適用可能である。その他、本発明は上記し且つ図面に示した実施形態にのみ限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。
5 野地板
11 凹凸屋根材
12 凸部
13 凹部
20 第一通気空間
21 出代部
29 閉塞部
41 第二通気孔

Claims (4)

  1. 下方に開口し上方に突出する凸部と上方に開口し下方に凹む凹部とが軒に沿う方向に交互に形成された凹凸屋根材を備え、この凹凸屋根材が野地板上に設けられて前記凸部と前記野地板との間に通気空間が形成され、前記凹凸屋根材は軒棟方向において前記野地板の軒側端縁よりも屋外側に突出する出代部を有し、この出代部における前記凸部の内側から前記通気空間に外気が導入されるようにした屋根構造であって、前記出代部における前記凹部の下面から下方に離間して配置されて前記凹部及び前記凸部に対向する塞ぎ部が設けられ、この塞ぎ部の前記凸部に対応する箇所及び前記凹部に対応する箇所の夫々に通気孔が形成され、前記塞ぎ部が前記凹部の下面に対して傾斜した片状に形成されたことを特徴とする屋根構造。
  2. 下方に開口し上方に突出する凸部と上方に開口し下方に凹む凹部とが軒に沿う方向に交互に形成された凹凸屋根材を備え、この凹凸屋根材が野地板上に設けられて前記凸部と前記野地板との間に通気空間が形成され、前記凹凸屋根材は軒棟方向において前記野地板の軒側端縁よりも屋外側に突出する出代部を有し、この出代部における前記凸部の内側から前記通気空間に外気が導入されるようにした屋根構造であって、前記出代部における前記凹部の下面から下方に離間して配置されて前記凹部及び前記凸部に対向する塞ぎ部が設けられ、この塞ぎ部の前記凸部に対応する箇所及び前記凹部に対応する箇所の夫々に通気孔が形成され、前記塞ぎ部が前記野地板の軒側端部よりも下方に位置し、前記野地板の軒側端部と前記塞ぎ部の屋内側端部の間を塞ぐように第二塞ぎ部が設けられ、この第二塞ぎ部に第二通気孔が形成されたことを特徴とする根構造。
  3. 前記凹凸屋根材の軒側端部に前記出代部と前記塞ぎ部の間の空間の屋外側を閉塞する閉塞部が設けられたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の屋根構造。
  4. 前記塞ぎ部が前記凹部の下面と平行な片状に形成されたことを特徴とする請求項又は請求項に記載の屋根構造
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