JP6426884B2

JP6426884B2 - 断熱屋根防水構造

Info

Publication number: JP6426884B2
Application number: JP2012214186A
Authority: JP
Inventors: 雅巳福田; 健一郎池田; 康晴勝間
Original assignee: アーキヤマデ株式会社
Priority date: 2012-09-27
Filing date: 2012-09-27
Publication date: 2018-11-21
Anticipated expiration: 2032-09-27
Also published as: JP2014066119A

Description

本発明は、屋根における折板状の屋根下地の上に、上面に金属板を備えた断熱ボードが配置され、縦に貫通するビスで前記下地に固定してあり、前記断熱ボードの上に、防水シートが敷設してある断熱屋根防水構造に関する。

従来、この種の断熱屋根防水構造としては、図６に示すように、下地１の上に、金属板２ａ，２ｂ付きの断熱ボード２が配置され、頭部に防水シート接着用の金属製円板１０を取り付けたビス３で、前記断熱ボード２が下地１に固定してあり、断熱ボード２の上には、防水シート４が配置され、点在する金属製円板１０の上面において防水シート４が接着されているものがあった（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−７７５０６号公報（図１参照）

この種の断熱屋根防水構造によれば、日射による屋根の温度上昇によって、特に熱膨張率の高い金属板が設けられている断熱ボードが膨張しやすく、更には、断熱ボードは下地より屋根表面に近い位置に配置されていることから、下地に比べて、より大きく熱膨張し易い。従って、屋根の温度上昇に伴って、下地と断熱ボードとにズレが生じようとするが、断熱ボードはビスによって下地に固定されているから、結果的には、下地と断熱ボードとのズレによって生じる力の大半は、ビスに対するセン断力として作用することになる。
また、太陽が沈んで屋根の温度が低下すると、熱収縮が始まり、下地と断熱ボードとの間には、日中とは逆方向のズレが生じ、それに伴って、ビスには反対方向のセン断力が作用することになる。
即ち、２４時間の中で繰り返される熱膨張と熱収縮とのサイクルにより、断熱ボードを下地に固定しているビスには、大きなセン断力が正逆方向に交互に作用することになる。
よって、従来の断熱屋根防水構造によれば、断熱ボードを下地に固定しているビスが、繰り返し径方向に揺さ振られることになり、その結果、ビスの緩みや疲労破壊を生じ易くなることから、下地に対する断熱ボードの固定度が低下し易い問題点があった。

従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、下地に対する断熱ボードの固定度を、良好な状態で維持させ易い断熱屋根防水構造を提供するところにある。

本発明の第１の特徴構成は、屋根における折板状の屋根下地の上に、上面に金属板を備えた断熱ボードが配置され、縦に貫通するビスで前記下地に固定してあり、前記断熱ボードの上に、防水シートが敷設してある断熱屋根防水構造であって、前記防水シートは、前記断熱ボードにおける前記金属板の全域、又は、ほぼ全域に接着してあり、前記断熱ボード下面の内、前記ビスの貫通口の周囲部分を、前記下地に接着してあるところにある。

本発明の第１の特徴構成によれば、断熱ボードは、下地に接着してあるから、断熱ボードと下地とのズレを、ビスのみならず、下地と断熱ボードとの接着力によっても負担することができる。
また、接着位置は、断熱ボード下面での少なくともビスの貫通口の周囲部分に設定されているから、ビスを取り囲む位置で、ズレを抑制することができ、ビスに対する根固め効果を発揮できる。その結果、ビスへのセン断力の作用を抑制でき、下地に対する断熱ボードの固定度を、良好な状態で維持することができる。
本発明の第１の特徴構成によれば、防水シートを、全域又はほぼ全域で断熱ボードに固着することができ、屋根に対する防水シートの固定を、より確実なものとすることができる。
比較例としては、断熱ボードの上に点在する接着部（例えば、金属製円板等）のみで防水シートを接着してある場合は、風による揚力で防水シートが浮き上がったり、波うつことが懸念されるが、本発明の特徴構成によれば、これらを防止でき、断熱ボードに対する防水シートの固定度を、良好な状態で維持することができる。

本発明の第２の特徴構成は、前記防水シートは、近赤外域日射反射率が４５％以上の高反射防水シートで構成してあるところにある。

本発明の第２の特徴構成によれば、防水シートとして、近赤外域日射反射率が４５％以上の高反射防水シートを用いるから、太陽光における近赤外域の光を効率的に反射させることができ、屋根に進入する熱エネルギーをより少なくできる。
その結果、金属板を備えた断熱ボードの熱膨張をより少なくでき、ビスへのセン断力の作用をより抑制でき、下地に対する断熱ボードの固定度を、より良好な状態で維持することができる。

本発明の第３の特徴構成は、前記断熱ボードは、その下面に金属板を備えているところにある。

本発明の第３の特徴構成によれば、断熱ボードは上下面を金属板で覆われているから、強度アップを図ることができ、屋根面に作用する荷重に対する耐力が向上し、例えば、各種屋根作業時にも、確実に上載荷重を受けることができるようになる。

断熱屋根防水構造を示す断面図断熱屋根防水構造を示す一部切欠き斜視図別実施形態の断熱屋根防水構造を示す断面図別実施形態の断熱屋根防水構造を示す断面図別実施形態の断熱屋根防水構造を示す断面図従来の断熱屋根防水構造を示す断面図

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示している。

図１、図２は、本発明の断熱屋根防水構造の一例を採用してある屋根部分を示すもので、当該実施形態においては、陸屋根をモデルとして挙げて説明する。
勿論、屋根Ｒそのものは、陸屋根に限るものではなく、傾斜屋根であってもよい。

屋根Ｒにおいては、下地１の上に、複数の断熱ボード２が敷き並べられてビス３と接着材５とによって固定され、その上から防水シート４が敷設されて断熱屋根防水構造が形成されている。

前記下地１は、当該実施形態においては、コンクリートスラブで構成してある。

前記断熱ボード２は、図２に示すように、矩形形状に形成してあり、合成樹脂製の発泡断熱板２Ａの上下面にそれぞれ金属層（本発明の「金属板」に相当する）２ａ，２ｂを一体に設けて構成してある。
そして、断熱ボード２の端縁部は、図に示すような突合せ構造としてある。但し、突合せ構造に替えて、例えば、隣接させる断熱ボード２どうしを嵌合させるホゾ組構造とすることも可能である。

前記発泡断熱板２Ａは、例えば、多孔質の合成樹脂板で構成されている。

前記金属層２ａ，２ｂは、例えば、アルミニウム板・亜鉛合金めっき鋼板等の金属板で構成されており、図１に示すように、発泡断熱板２Ａの上下面に沿わせて一体化が図られている。これら金属層２ａ，２ｂは、断熱ボード２全体の強度アップに寄与している。特に、上面側の金属層２ａは、上に載る人や機器等の荷重を発泡断熱板２Ａと共に受け止めることができ、荷重による断熱ボード２の撓み変形を抑えている。

前記防水シート４は、例えば、塩化ビニル等の合成樹脂製であり、近赤外域日射反射率が４５％以上の高反射防水シートとして構成してある。近赤外域日射反射率の値は、防水シート４の配合顔料の種類と配合量を設定することによって目標値を満たしている。
防水シート４を高反射防水シートで構成することで、日照時の温度上昇を緩和でき、断熱ボード２の熱膨張を少なくすることができる。

因みに、近赤外域日射反射率とは、ＪＩＳＫ５６０２（塗膜の日射反射率の求め方）の試験方法に基づいて求めることができ、規定の波長域（近赤外域７８０ｎｍ〜２５００ｎｍ）について算出された日射反射率である。
また、太陽光に曝される環境下での劣化を抑制するために、可塑剤などの液状配合物は、揮散を抑制する高分子量のものを使用することが好ましい。

下地１に対する断熱ボード２の固定は、図１、図２に示すように、ビス３と、接着材５とを使用して行われている。

ビス３は、屋根面内で所定の間隔をあけた位置において、断熱ボード２を上から下に貫通する状態で、下地１に螺着されている。図には示さないが、下地１には、ビス３を螺着させる雌ねじアンカー、又は、樹脂プラグ等が設置されている。

接着材５は、断熱ボード２の下面の内、ビス３の貫通口ｈの周囲部分Ｈの範囲において、下地１に対して断熱ボード２を接着固定している。
接着範囲の形状の一例は、図２に示すように、貫通孔ｈを中心にした略円形である。しかし、接着範囲の形状は、必ずしも略円形に限るものではなく、例えば、略楕円形状や略矩形であってもよい。更には、それら接着範囲の一部が欠けた形状や、外形が不定形であってもよく、要するに、ビス３の貫通孔ｈの周囲部分Ｈの範囲であればよい。
ビス３の貫通孔ｈの周囲部分Ｈにおいて、断熱ボード２を下地１に接着固定してあることで、断熱ボード２の熱膨張や熱収縮による下地１に沿う方向の変位を抑制でき、その結果、ビス３に作用する剪断力の低減を図ることができ、ビス３による断熱ボード２の固定度を良好な状態で維持するという目的を達成できるようになる。しかも、その際の接着範囲は、前述の貫通口ｈの周囲部分Ｈに絞られるから、全域を接着するのに比べて小量の接着材でまかなえ、経済的に断熱ボード２の固定を行える。

断熱ボード２に対する防水シート４の固定は、図１、図２に示すように、接着材６によって実施されている。
接着材６は、断熱ボード２における防水シート４との当接面の全域、又は、ほぼ全域に設けられている。
従って、風等によって屋根面上に揚圧力が作用しても、それによって防水シート４が浮き上がるのを防止でき、安定した防水シート設置状況を維持できる。

次に、当該断熱屋根防水構造の形成手順について簡単に説明する。
［１］下地１上のビス設置予定位置の周りの範囲（前記断熱ボード２の貫通孔ｈの周囲部分Ｈに対応する範囲）に、接着材５を塗布し、その上から、断熱ボード２を配置する。
［２］断熱ボード２の上から、ビス設置予定位置にビス３をネジ込んで、下地１に螺着させる。接着材５が硬化することで、断熱ボード２は、接着材５とビス３との両方の作用で下地１に固定される。
［３］断熱ボード２の上面に接着材６を塗布すると共に、その上から、防水シート４を被せて、断熱ボード２に防水シート４を接着する。

本実施形態の断熱屋根防水構造によれば、近赤外域日射反射率が４５％以上の高反射防水シートによって、太陽光における近赤外域の光を効率的に反射させることができ、屋根Ｒに進入する熱エネルギーをより少なくして、昼間の屋根温度の上昇を緩和することができる。その結果、昼夜における温度変化を少なくし、それに伴って、断熱ボード２の熱変形量を低減できるようになる。
しかも、接着材５によって断熱ボード２のビス３周囲を拘束してあるから、断熱ボード２に熱変形が生じても、少なくとも被固定位置周囲では下地１とのズレを防止でき、ビスに作用するセン断力の低減によって、ビス３の疲労破壊の防止や、緩み防止を叶えることができる。また、接着材５は、断熱ボード２下面側の金属層２ｂと、下地１との間に設けられるから、接着材５が、発泡断熱板２Ａの肉厚内へ漏出してロスとなるのを金属層２ｂで防止でき、所定の接着強度を経済的に得ることができる。
その結果、下地に対する断熱ボードの固定度を、より良好な状態で維持することができる。
また、防水シート４を、全域又はほぼ全域で断熱ボード２に固着してあるから、風による揚力で防水シート４が浮き上がったり、波うつことを防止でき、屋根Ｒに対する防水シート４の固定度を、良好な状態で維持することができる。

〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。

〈１〉前記下地１は、先の実施形態で説明したコンクリートスラブに限るものではなく、例えば、折板屋根の折板や（図５参照）、デッキプレートであってもよく、要するに、各種断熱屋根防水の下地となるものであればよく、それらを総称して下地という。
また、前記屋根Ｒは、先の実施形態で説明した陸屋根に限るものではなく、傾斜屋根であってもよい。
また、当該断熱屋根防水構造は、旧建物への後施工で形成するものであったり、新設建物の建築施工で形成するものであったり、何れの場合にも適用する。

〈２〉前記断熱ボード２は、先の実施形態で説明した上下面にそれぞれ金属層２ａ，２ｂを備えたものに限るものではなく、例えば、図３に示すように、上面にのみ金属層２ａを備えたものであってもよい。
また、金属層２ａ，２ｂは、アルミニウム板・亜鉛合金めっき鋼板等の金属板に限るものではなく、他の金属板で構成してあってもよい。

〈３〉屋根Ｒでの防水シート４の接着は、断熱ボード２における防水シート４との当接面の全域、又は、ほぼ全域において接着することに限らず、例えば、図４に示すように、ビス３の頭部に嵌合させた防水シート接着用の金属製円板１０の上面に接着材６を介して接着してあってもよい。また、接着材６は、例えば、合成樹脂系やアスファルト系やセメント系等が候補として挙げられるが、これらに限るものではなく、断熱ボード２に防水シート４を接着できるものであれば如何なるものであってもよい。

〈４〉下地１に対する断熱ボード２の接着は、先の実施形態で説明した断熱ボード２の貫通孔ｈの周囲部分Ｈのみを接着することに限るものではなく、例えば、下地１における断熱ボード２との当接面の全域、又は、ほぼ全域において接着するものであってもよい。
また、この場合、図４に示すように、下地１がコンクリートスラブのように、上面の全域が平面であれば、その上面の全域、又は、ほぼ全域が接着面となるが、例えば、図５に示すように、下地１が、折板屋根の場合は、断熱ボード２との当接面は、下地１の全域ではなく、上に凸面形状となった部分の上面のみとなるので、接着面も、その当接面の全域、又は、ほぼ全域となる。また、接着材５は、例えば、合成樹脂系やアスファルト系やセメント系等が候補として挙げられるが、これらに限るものではなく、下地１に断熱ボード２を接着できるものであれば如何なるものであってもよい。

〈５〉ビス３は、先の実施形態で説明したビスに限るものではなく、例えば、ボルトや釘であってもよい。
また、ボルトの場合、断熱ボード２の上から下地１に向けて螺進させるボルトの他に、予め、下地１に埋設されたアンカーボルトであってもよい。

尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１下地
２断熱ボード
２ａ上面側の金属層（金属板）
２ｂ下面側の金属層（金属板）
３ビス
４防水シート
ｈ貫通口
Ｈ周囲部分
Ｒ屋根

Claims

屋根における折板状の屋根下地の上に、上面に金属板を備えた断熱ボードが配置され、縦に貫通するビスで前記下地に固定してあり、前記断熱ボードの上に、防水シートが敷設してある断熱屋根防水構造であって、
前記防水シートは、前記断熱ボードにおける前記金属板の全域、又は、ほぼ全域に接着してあり、
前記断熱ボード下面の内、前記ビスの貫通口の周囲部分を、前記下地に接着してある断熱屋根防水構造。
前記防水シートは、近赤外域日射反射率が４５％以上の高反射防水シートで構成してある請求項１に記載の断熱屋根防水構造。
前記断熱ボードは、その下面に金属板を備えている請求項１又は２に記載の断熱屋根防水構造。