JP6080318B2

JP6080318B2 - 木製パネルの呼吸する連結構造

Info

Publication number: JP6080318B2
Application number: JP2015046527A
Authority: JP
Inventors: 積太田
Original assignee: Arrk Corp
Current assignee: Arrk Corp
Priority date: 2015-03-09
Filing date: 2015-03-09
Publication date: 2017-02-15
Anticipated expiration: 2035-03-09
Also published as: JP2016166472A

Description

この発明は、日本の春夏秋冬の季節に応じて換気したり、空気の流通を遮断して室内環境を一定の温度や湿度に保持することができるようにした木製パネルの呼吸する連結構造に関するものである。

従来、この種の木製パネルの呼吸する連結構造としては、古来からある校倉造が良く知られている。
この校倉造は、湿気が多くなると木が膨張して木と木の隙間が無くなって湿った空気を遮断し、湿気の少なくなると木が縮んで隙間ができて風が通り、室内の湿度を一定に保つといわれている。
ただ現実には、重い屋根荷重がかかる壁が伸縮する余地はなく、調査をしても木が縮んで隙間ができるというような現象は認められなかったという報告もあるが、それでも調湿機能が働いているのは間違いない。
これは、ヒノキ、あるいは宝物を入れている箱の材であるスギの調温作用、調湿作用が働いているからであると考えられている。

同じような木製パネルの呼吸する連結構造の例を以下に示す。
１）特開２００３−１３８６６３号公報（特許文献１参照）に示された建物の躯体構造は、外壁と室内プレートとの間に湿度調整天然板を設けて、屋外側中空部と室内側中空部を設けている。湿度調整天然板は、湿度で間隔が自動調整される換気隙間を設けて天然木材を張設して構築されている。屋外側中空部には断熱材を配設し、湿度調整天然板の屋外側には防水シートを張設しているものである。
２）特開２００４−１２４５１７号公報（特許文献２参照）において建物は、棟部の両側に、棟部に向かって上り勾配に傾斜する一対の屋根を備える。この屋根構造は、屋根プレートから下方に離して区画壁を設けて、区画壁と屋根プレートとの間に外気換気層を設けている。棟部の両側に配置している一対の外気換気層は、屋根の棟部で互いに連通されて、互いに空気を流通できる状態に連結している。さらに、棟部の両側に配設している一対の外気換気層は、外気換気口で建物外に開口している。この建物は、一方の外気換気口から他方の外気換気口に外気を流通させて、一対の外気換気層に外気を流通させている。

ところで、特開２００３−１３８６６３号公報（特許文献１参照）および特開２００４−１２４５１７号公報（特許文献２参照）に示された湿度調整天然板は、湿度で間隔が自動調整される換気隙間を設けて天然木材を張設して構築したものであって、基本的には前述の校倉造と軌を一にするものである。

特開２００３−１３８６６３号公報特開２００４−１２４５１７号公報

ところが、校倉造は湿気が多くなると木が膨張して木と木の隙間が無くなって湿った空気を遮断し、湿気が少なくなると木が縮んで隙間ができて風が通り、室内の湿度を一定に保つといわれているものの、現実には重い屋根荷重がかかる壁が伸縮する余地はない。
しかして、調査をしても木が縮んで隙間ができるというような現象は認められず、単にヒノキ、あるいは宝物を入れている箱の材であるスギの調温作用、調湿作用が働いているからであって、隙間の開閉による効果的な調温・調湿作用は得られないという問題があった。

したがってこの発明は、第１外壁部材が湿気を含むと両側が内向きに反り、第２外壁部材が湿気を含むと両側が外向きに反るようになっていて、湿気を含んだ際には前記第１外壁部材および前記第２外壁部材の接合端部は互いに接合方向に反ってより強固に接合し、乾燥した場合には前記第１外壁部材および前記第２外壁部材の接合端部は互いに離隔方向に反って間隙が形成されるようにして、無理なくかつ確実に室内の湿度を一定に保つようにした木製パネルの呼吸する連結構造を提供しようとするものである。

すなわちこの発明の木製パネルの呼吸する連結構造は、板状の外面側の両端にはフランジを、また内面側には所定の間隔で幅方向に一対の円弧状凹溝を形成した所定幅の第１外壁部材と、板状の所定幅の第２外壁部材とを備えるとともに、
前記第１外壁部材は湿気を含むと両側が内向きに反り、
前記第２外壁部材は湿気を含むと両側が外向きに反るようになっており、
したがって、湿気を含んだ際には前記第１外壁部材および前記第２外壁部材の接合端部は互いに接合方向に反ってより強固に接合し、乾燥した場合には前記第１外壁部材および前記第２外壁部材の接合端部は互いに離隔方向に反って間隙が形成されるようにしたことを特徴とするものである。

この発明の木製パネルの呼吸する連結構造において、前記第１外壁部材および第２外壁部材は、それぞれ板目取りした木材を製材されたものであり、かつ板目における木目の向きを反対にして連結したことをも特徴とするものである。

この発明の木製パネルの呼吸する連結構造において、前記第１外壁部材内面側の一対の円弧状凹溝は、各円弧状凹溝間の距離ｔ１と凹溝から外壁部材端部との距離ｔ２との比が、ｔ１＜ｔ２であることをも特徴とするものである。

この発明の木製パネルの呼吸する連結構造においては以下のような作用効果を奏することが認められる。
ａ．外壁部材の素材を選ぶことにより、外壁部材の反りの程度を自由に調整することができ、年間を通じての気温や湿度等の外部環境に応じた室内の調温・調湿を行うことができる。
ｂ．外壁部材の幅や厚さを調整することにより、外壁部材の接合端部の間隙を自由に調整することができ、年間を通じての気温や湿度等の外部環境に応じた室内の調温・調湿を行うことができる。

ｃ．第１外壁部材内面側の一対の円弧状凹溝は、各円弧状凹溝の距離ｔ１と凹溝から外壁部材端部との距離ｔ２との比が、ｔ１＜ｔ２とすることにより外壁部材の反りの程度を調整しやすいことが判明したので、年間を通じての気温や湿度等の外部環境に応じた室内の調温・調湿を行うことができる。

この発明の木製パネルの呼吸する連結構造の実施の形態を説明するためのものであり、第１および第２外壁部材の組み合わせを示す斜視図である。第１および第２外壁部材を組み付けた状態を示す斜視図である。第１および第２外壁部材を組み付けた状態の拡大断面図である。第１および第２外壁部材を組み付けた状態での呼吸する連結構造を示すものであり、（ａ）は反りのない状態、（ｂ）は冬季等の乾燥状態における挙動、（ｃ）は夏季等の湿潤状態における挙動を示すそれぞれ断面図である。

以下図面に基づいて、この発明の木製パネルの呼吸する連結構造の実施の形態を詳細に説明する。
図１ないし図４（ａ），（ｂ），（ｃ）は、この発明の木製パネルの呼吸する連結構造の１実施例を示すものである。

図１および図２に示すように、この発明の木製パネルの呼吸する連結構造１０は、板状の所定幅の第１外壁部材１１と、板状の所定幅の第２外壁部材２１とを備えている。そして、前記第１外壁部材１１は、板状の外面側の両端にはフランジ１２を、内面側には所定の間隔で幅方向に一対の円弧状凹溝１３，１３を形成してある。
前記第１外壁部材１１および第２外壁部材２１は、それぞれ板目取りした木材を製材されたものである。

また、前記第１外壁部材１１の内面側の一対の円弧状凹溝１３，１３は、各円弧状凹溝１３，１３間の距離ｔ１と該凹溝１３，１３から外壁部材１１の端部との距離ｔ２との比は、ｔ１＜ｔ２とすることが望ましい。
もし、前記第１外壁部材１１がより広く、２以上の円弧状凹溝１３を設ける必要があっても、ｔ１とｔ２の比はｔ１＜ｔ２とすることが望ましい。

図３に示すように、前記第１外壁部材１１および第２外壁部材２１の板目における木目の向きｄ，ｄ’を反対にし、図２のようにそれぞれの側端部分で連結する。
これらの連結手段としては、図２に示すような前記第１外壁部材１１および第２外壁部材２１の上下端部をはめ込む溝を設けた枠材（敷居、鴨居など）３１を挙げることができる。

図１ないし図３に示すように、前記第１外壁部材１１および第２外壁部材２１は、板目における木目の向きｄ，ｄ’を反対にしてそれぞれの側端部分で連結したものである。その際、前記第１外壁部材１１のフランジ１２は第２外壁部材２１の表面側になるように配置してある。
したがって、前記第１外壁部材１１は湿気を含むと両側が内向きに反り返る。また、前記第２外壁部材２１は湿気を含むと両側が外向きに反り返る。

図４は環境変化に対して生じる前記第１外壁部材１１および前記第２外壁部材２１の変化を説明するためのものである。
図４（ａ）は前記第１外壁部材１１および第２外壁部材２１を板目における木目の向きｄ、ｄ’を反対にしてそれぞれの側端部分で連結した際の当初の状態を示すものである。
図４（ｂ）のように、乾燥した場合には前記第１外壁部材１１および前記第２外壁部材２１の接合端部は互いに離隔方向に反って間隙が形成されるようになる。
他方、図４（ｃ）のように、湿気を含んだ際には前記第１外壁部材１１および前記第２外壁部材２１の接合端部は、互いにフランジ１２と前記第２外壁部材２１表面との接合方向に反り返ってより強固に接合する。

ちなみに、前記外壁部材１１，２１の素材を選ぶことにより、各外壁部材１１，２１の反りの程度を自由に調整することができ、年間を通じての気温や湿度等の外部環境に応じた室内の調温・調湿を行うことができる。
また、前記外壁部材１１，２１の幅や厚さを調整することにより、各外壁部材１１，２１の接合端部の間隙を自由に調整することができ、年間を通じての気温や湿度等の外部環境に応じた室内の調温・調湿を行うことができる。
なお、前記外壁部材１１，２１に室内側の面には鏡面加工を施しておくことが望ましい。こうすることによって室内の熱を反射するため、室内からの熱の移動を確実に防ぐことができる。

ところで、前記第１外壁部材１１の内面側の一対の円弧状凹溝１３，１３は、各円弧状凹溝１３，１３間の距離ｔ１と凹溝１３，１３から外壁部材１１端部との距離ｔ２との比が、ｔ１＜ｔ２としてある。
図示したものは、前記第１外壁部材１１の裏面の幅が８０ｍｍであり、ｔ１＝１８ｍｍ、ｔ２＝２１ｍｍ、そして凹溝１３，１３の径がそれぞれ１０ｍｍで形成してある。
このような寸法比とすることにより各外壁部材１１，２１の反りの程度を調整しやすいことが判明したので、年間を通じての気温や湿度等の外部環境に応じた室内の調温・調湿を行うことができる。

この発明の木製パネルの呼吸する連結構造は以上のように構成されており、災害時における応急仮設住宅に適用した場合においても、居住者に十分な満足感を与えることが可能なグレードの高い住宅類を提供することができる。

また、避暑地や別荘地における住居としても、多様なバリエーションの中から希望する素材や所定の寸法の外壁部材を選ぶことができるため、コスト以上に満足感の住宅類を供給することができる。

１０木製パネルの呼吸する連結構造
１１第１外壁部材
１２フランジ
１３円弧状凹溝
２１第２外壁部材
３１枠材（敷居、鴨居など）
ｄ，ｄ’ 木目の向き
ｔ１円弧状凹溝間の距離
ｔ２各凹溝から外壁部材の端部との距離

Claims

板状の外面側の両端にはフランジを、また内面側には所定の間隔で幅方向に一対の円弧状凹溝を形成した所定幅の第１外壁部材と、板状の所定幅の第２外壁部材とを備えるとともに、
前記第１外壁部材は湿気を含むと両側が内向きに反り、
前記第２外壁部材は湿気を含むと両側が外向きに反るようになっており、
したがって、湿気を含んだ際には前記第１外壁部材および前記第２外壁部材の接合端部は互いに接合方向に反ってより強固に接合し、乾燥した場合には前記第１外壁部材および前記第２外壁部材の接合端部は互いに離隔方向に反って間隙が形成されるようにしたことを特徴とする木製パネルの呼吸する連結構造。
前記第１外壁部材および第２外壁部材は、それぞれ板目取りした木材を製材されたものであり、かつ板目における木目の向きを反対にして連結したことを特徴とする請求項１記載の木製パネルの呼吸する連結構造。
前記第１外壁部材内面側の一対の円弧状凹溝は、各円弧状凹溝間の距離ｔ１と凹溝から外壁部材端部との距離ｔ２との比が、ｔ１＜ｔ２であることを特徴とする請求項１または２記載の木製パネルの呼吸する連結構造。