JP6431791B2 - 軒構造 - Google Patents

Description

本発明はプラント施設、特にごみ焼却施設の軒構造に関する。

一般的な建屋の、軒先における、屋根材と壁材の取り合い部は雨水の侵入を防ぐために軒先見切り面戸や水切りが取り付けられている。これは見栄えを良くしつつも、屋根材と壁材の取り合い部から雨水が侵入するのを防ぐためである。さらに、雨水が、前記壁材の外壁を伝わって垂れることを防止している。例えば、特許文献１では、軒先に取り付けられた軒樋の下方に、軒先に沿って化粧部材が設置されている。そして、下端部よりも外側に突出した前記化粧部材の上端部に水切り部を設けている。

更に、見栄えを損なわずに、側壁外面に雨だれが生じるのを抑制するための軒構造が特許文献２に開示されている。同文献の軒構造では、軒樋の裏側に水切り部を設け、該水切り部下端に側壁外面から離れて張り出した張出部を設けている。

実開平７−６３５５号公報 特開２０１４−１３３９８８号公報

従来から、雨水が外壁を伝わることは問題視されていて、特許文献１や特許文献２には、これを解決する軒構造が開示されている。一方、ごみ焼却場をはじめとする結露を生じる施設では上記の課題に加えて、建屋内での結露に伴う外壁の染みが問題となっている。

ごみ焼却場の建屋では、生ごみに含まれている水分、ごみの反応による熱、ごみから生じる粉塵の影響により、前記建屋の天井付近は湿潤状態となりやすく、粉塵も舞っている。これらの粉塵を含んだ湿潤空気は前記建屋の、屋根材と壁材の取り合い部で結露する。このように生じた結露水は、前記取り合い部から壁材の外壁を伝わって外壁を汚すという課題を生じさせている。

そこで、本発明は建屋内に生じた結露水が、外壁を伝わることを防止する軒構造を提供することを目的とする。

本発明の目的は、屋根材と壁材間に間隙を有する軒構造であって、前記壁材の内壁から、該壁材の天端を覆って、前記屋根材の下面にかけて上り勾配で防水シートを張ったことを特徴とする軒構造によって達成される。

本発明の軒構造は、屋根材下面に生じた結露水が前記防水シートの上面を伝わって、壁材内側に流れるので、結露水が外壁を汚すことが無いという効果を有する。また、粉塵を含む湿潤な空気が、前記屋根材と前記壁材の取り合いから、外部へ漏れることを前記防水シートが防ぐので、外壁を伝った結露水で汚されることを防止する効果がある。

（Ａ）は本発明の軒構造の第四実施形態のＹ−Ｙ断面図、（Ｂ）は同実施形態の効果を示すＹ−Ｙ断面図、（Ｃ）は断面図（Ａ）の（ｉｉｉ）部拡大図である。 （Ａ）は本発明の軒構造の第二実施形態のＹ−Ｙ断面図、（Ｂ）は同実施形態の効果を示すＹ−Ｙ断面図、（Ｃ）は断面図（Ａ）の（ｉ）部拡大図である。 （Ａ）は本発明の軒構造の第三実施形態のＹ−Ｙ断面図、（Ｂ）は同実施形態の効果を示すＹ−Ｙ断面図、（Ｃ）は断面図（Ａ）の（ｉｉ）部拡大図である。 （Ａ）は本発明の軒構造の第三実施形態に係る、ループ付きゴムアスファルトシートの斜視図、（Ｂ）はゴムアスファルトシートで作るループのもう１つの例を示す斜視図、（Ｃ）は、（Ｂ）のゴムアスファルトシートを使用した例を示すＹ−Ｙ断面図である。 （Ａ）は本発明の軒構造をした建屋の例を示す図、（Ｂ）は本発明の軒構造の第一実施形態のＹ−Ｙ断面図、（Ｃ）は同実施形態の効果を示すＹ−Ｙ断面図である。 は本発明の軒構造の第五実施形態のＹ−Ｙ断面図である。 本発明の軒構造が内部結露水の漏洩を防止する原理を示すＹ−Ｙ断面図である。 （Ａ）は外壁伝い結露水の発生した従来建屋の例を示す図、（Ｂ）は従来建屋内の粉塵及び湿潤空気の流れを示すＹ−Ｙ断面図、（Ｃ）は従来建屋において結露水が外壁を伝わる様子を示すＹ−Ｙ断面図である。

一般的な建屋、特にごみ焼却建屋における粉塵と湿潤空気の流れを示し、次いで、結露水が建屋外壁を伝わる様子を示す。図８（Ａ）は、外壁伝い結露水３１の発生した、従来建屋の例を示す図である。以後の説明において、軒構造の断面図は、Ｙ−Ｙ断面で切断したときの断面図を示す。

図８（Ｂ）は一般的な従来建屋の軒構造断面図である。すなわち、屋根材１と壁材２の取り合い部の断面図であって、壁材２には、軒先部材２３が留めねじ２３３で固定されている。壁材２は例えば、高温高圧蒸気養生された軽量気泡コンクリート（Ａｕｔｏｃｌａｖｅｄ Ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ ａｅｒａｔｅｄ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ）が使われる。また、屋根材１と軒先部材２３の間隙は、軒先見切り面戸１２によって、建屋の内外が仕切られている。軒先見切り面戸１２は屋根材１に固定され、留めねじ１２２で軒先部材２３に留められている。一般的な軒は以上の構造にして、屋根材１に当たった雨は、樋（図示せず）を通じて地面に流れるほかは、軒先見切り面戸１２の折り返し部１２１から雨水として落下し、外壁２１を伝わることは無い。

一方、建屋内には、熱と共に、生ごみやその他の可燃ごみから生じる粉塵や湿潤な空気が供給される。該粉塵や湿潤な空気は、例えば、矢印αに沿って上昇する。屋根材１付近では屋根材下面１１に沿って、例えば矢印β１に沿って水平方向に移動する。軒先部材２３または壁材天端２２付近では、例えば、矢印β２に沿って下降流になる。更には内壁２４に沿って、例えば矢印γに示されるような流れになる。

以上説明した、粉塵と湿潤空気の対流において、壁材天端２２付近では、該空気の温度低下に伴って結露する。結露水は粉塵が含まれて汚れた水である。図８（Ｃ）は結露水が外壁を伝わる様子を示す断面図であって、該汚れた結露水３が壁材天端２２に生じている。さらにこれは、外壁２１を伝わる外壁伝い結露水３１及び、内壁２４を伝わる内壁伝い結露水３２となる。ごみ焼却建屋の場合、内壁伝い結露水３２は特に問題とならない。一方、外壁伝い結露水３１は、建屋の外観を損なうため問題となる。このように、一般的な軒構造は、外部の雨水に対しては水切り機能を有するが、内部結露水の外部漏洩と、外壁伝いに対しては効果が無い。本発明の軒構造は、このような内部結露水の漏洩と外壁伝いを防止する軒構造である。

図７により、外壁伝い結露水３１の発生を防止する原理を示す。外壁伝い結露水３１の源は、壁材天端２２と屋根材下面１１の間の空間に舞い込む粉塵と湿潤空気である。これが温度低下で結露して結露水３となり、壁軒先契合部２３２に溜まり、外壁伝い結露水３１となって流れていく。これらの源を断つには、壁材天端２２の上方に粉塵と湿潤空気がなるべく入り込まないようにすることが必要である。特に対流遮断材４（破線）を底辺として、軒先契合部２３２を頂点とする略三角形の領域、立体的に表現すると三角柱の領域には、粉塵と湿潤空気が入り込まないようにする必要がある。

図５（Ａ）は、本発明の軒構造を有する建屋の例を示す図である。以後、本発明の軒構造の断面図は、Ｙ−Ｙ断面で切断した場合の断面図として示す。図５（Ｂ）は、本発明の軒構造の第一実施形態を示す断面図である。壁材内壁２４から、壁材天端２２を覆って、屋根材下面１１にかけて上り勾配で、防水シート４１が張られている。逆から見ると、屋根材下面１１から壁材内壁２４にかけて、防水シート４１が下り勾配となっている。この勾配によって、防水シート４１の表面で結露した場合でも全て内壁２４側へ流れていって、外壁伝い結露水３１が生じないという効果がある。図５の例は折板屋根の例であるが、本発明は折板屋根に限るものではない。

図５（Ｃ）は同実施形態の効果を示す断面図であって、防水シート４１の上面に溜まった結露水３を示している。結露水３は、防水シート４１上で生じたもののほか、屋根部材下面１１で結露して、防水シート４１に落下したものもある。本発明の軒構造の第一実施形態では、内壁２４に向けて下り勾配の防水シート４１があるために、壁軒先契合部２３２に結露水が溜まることがなく、外壁伝い結露水３１を防ぐ効果がある。尚、防水シートにはゴムアスファルト、すなわち、アスファルトを含浸させたゴム状弾性マットを適用してもよい。

図２（Ａ）は、本発明の軒構造の第二実施形態を示す断面図である。防水シート４１の張り方は、第一実施形態と同様である。同図（Ｃ）は、（ｉ）部拡大図である。これに加えて、裏打ち断熱材５が屋根材下面１１に貼り付けてある。折板屋根の場合は折板の裏側に貼り付けても良い。裏打ち断熱材５は、例えば、グラスウールを用いることができる。裏打ち断熱材５は屋根材下面１１付近での、粉塵と湿潤空気の流れ（矢印β１）を妨げる効果がある。この効果によって、壁材天端２２上の粉塵や湿潤空気が減少する。

裏打ち断熱材５は大きな表面積を有する。粉塵を含む湿潤な空気は、裏打ち断熱材５の表面で結露し、直下へ落下する。そこで、裏打ち断熱材５の、屋根材下面１１への貼り付けは、壁材天端の中心よりも建屋内側寄りのみとする。例えば、軒先付近領域６（破線）の部分には、裏打ち断熱材５を貼り付けない。以上の構成にすることで、壁軒契合部２３２の上方付近である、軒先付近領域６内の粉塵や湿潤空気の量を減らすことができる。

図２（Ｂ）は同実施形態の効果を示す断面図である。破線Ｘ−Ｘは、壁材２の中心線を示す。上記の理由により、軒先付近領域６内の粉塵や湿潤空気の量が減少しているので、防水シート４１に生じた結露水３も減少し、内壁伝い結露水３２を減少させる効果がある。勿論、外壁伝い結露水３１は生じない。裏打ち断熱材５の作用で、内壁２４を伝わるのでなく、建屋内部へ、結露水が直接落下する量が増えるという効果がある。

図３（Ａ）は、本発明の軒構造の第三実施形態を示す断面図である。同図（Ｃ）は、（ｉｉ）部拡大図である。ここでは、軒先天端２３１が、屋根材下面１１と壁材天端２２の間に位置する高さであることを前提とする。そして、防水シート４１として、例えば、ゴムアスファルトシートなどの弾力性のあるものを使うことを前提とする。ゴムアスファルトシート４２は弾力があるので、端部を折り返すと、厚みのあるループ形状になる。これを折り曲げ部４２１とする。この、折り曲げ部４２１の厚みを利用して、屋根材下面１１と軒先天端２３１の間隙を埋める。間隙を埋めた上で、該ゴムアスファルトシート４２を軒先天端２３１に固定し、ゴムアスファルトシート４２の他の端を、壁材２の内壁２４に固定する。

このように、防水シートをゴムアスファルト（材質をゴム材）にすることでジョイント部が接着されている為、容易に幅方向に接着することができ、結露水が壁材天端に落下するのを防ぐ効果がある。

図３（Ｂ）は同実施形態の効果を示す断面図であって、ゴムアスファルトシート４２の上面に溜まった結露水３を示している。結露水３は、ゴムアスファルトシート４２で生じたもののほか、屋根部材下面１１で結露して、ゴムアスファルトシート４２に落下したものもある。本発明の軒構造の第三実施形態では、ゴムアスファルトシート４２があるために、壁軒先契合部２３２に結露水が溜まることがなく、外壁伝い結露水３１を防ぐ効果がある。また、ゴムアスファルトシート４２の、折り曲げ部４２１の弾性によって、屋根材下面１１と軒先天端２３１は内外が遮断されており、建屋内部の粉塵や湿潤空気が外部へ漏洩するのを防ぐ効果がある。またゴムアスファルトシート４２が、軒先天端２３１から壁材内壁２４に向けて下り傾斜になっているので、結露水３は全て内壁２４側へ流れていって内壁伝い結露水３２となるため、外壁伝い結露水３１が生じないという効果がある。

図４（Ａ）は本発明の軒構造の第三実施形態に係るゴムアスファルトシート４２の斜視図である。図４（Ａ）において、折り曲げ部４２１は、ゴムアスファルトシート４２の端部を上方に回してループさせたものである。ループで生じた弾力性を生かして、屋根材下面１１と軒先天端２３１の隙間を埋める。そして、内壁覆い部４２２は内壁２４を覆う。また、折り曲げ部４２１から、内壁覆い部４２２までは、略下方傾斜になっている。

図４（Ｂ）はもう一つのゴムアスファルトシート４２の折り曲げ部４２１の図であって、ゴムアスファルトシート４２の端部を下方に回してループさせたものである。このように曲げても端部に弾力性に富む厚み領域を作ることができて、先の例と同様に、軒先天端２３１と、壁材天端２２と、内壁２４の上部を覆うことができる。同図（Ｃ）は下方にループさせたゴムアスファルトシート４２で軒先天端２３１を覆った時の断面図である。

図１（Ａ）は、本発明の軒構造の第四実施形態を示す断面図である。ゴムアスファルトシート４２の張り方は第三実施形態と同様である。その上で、裏打ち断熱材５が屋根材下面１１に貼り付けてある。裏打ち断熱材５の効果は本発明の軒構造の第二実施形態の場合と同様である。すなわち、建屋内の粉塵と湿潤空気の、屋根材下面１１付近での対流を抑えて、壁材天端２２付近の結露を減らす効果がある。特に、壁材天端２２の半分から外側の、屋根材下面１１には裏打ち断熱材５を貼らずに、軒先付近領域６（破線）を設ける。軒先付近領域６は、裏打ち断熱材５によって対流を抑えた結果、粉塵と湿潤空気が少ない領域である。

図１（Ｂ）は同実施形態の効果を示す断面図である。上記の理由により、軒先付近領域６内の粉塵や湿潤空気の量が減少しているので、ゴムアスファルトシート４２に生じた結露水３も減少し、内壁伝い結露水３２を減少させる効果がある。勿論、外壁伝い結露水３１は生じない。裏打ち断熱材５の作用で、建屋内部への結露水の落下が増えるという効果がある。同図（Ｃ）は、（ｉｉｉ）部拡大図である。

図６は本発明の軒構造の第五実施形態の断面図であって、上記の第一乃至第四実施形態に加えて、壁軒先契合部２３２を、防水パテ等のコーキング材７で埋める構造である。このようにすると、例えば、防水シート４１またはゴムアスファルトシート４２の一部が破けて、壁材天端２２上に結露が生じても、コーキング材７の作用で外壁伝い結露水３１の発生を抑えることができるという効果がある。

本発明の軒構造は、特定の大きさに限定されるものではないが、実施例として各部の大きさを明らかにする。例えば、壁材２の厚みは、略１００ミリメートルである。また、屋根材下面１１と壁材天端２２の距離は、略５０ミリメートルである。

１…屋根材、１１…屋根材下面、１２…軒先見切り面戸、
１２１…軒先見切り面戸折り返し部、１２２…留めねじ、２…壁材、２１…外壁、
２２…壁材天端、２３…軒先部材、２３１…軒先天端、２３２…壁軒先契合部、
２３３…留めねじ、２４…内壁、３…結露水、３１…外壁伝い結露水、
３２…内壁伝い結露水、４…対流遮断材、４１…防水シート、
４２…ゴムアスファルトシート、４２１…折り曲げ部、４２２…内壁覆い部、
５…裏打ち断熱材、６…軒先付近領域、７…コーキング材、α…上昇流、
β１…対流上部流、β２…対流上部流、γ…下降流。

Claims (4)

1. 屋根材と壁材間に間隙を有する軒構造であって、前記壁材の内壁から、該壁材の天端を覆って、前記屋根材の下面にかけて上り勾配で防水シートを張ったことを特徴とする軒構造。
2. 請求項１において、前記屋根材下面に裏打ち材を貼り付ける構造にして、該裏打ち材を貼り付ける範囲は、前記壁材中心から内側に相当する前記屋根材下面の範囲であることを特徴とする軒構造。
3. 請求項１又は２において、前記壁材天端と前記屋根材下面の間の高さの軒先天端を有する軒先部材が、前記壁材に固定される軒構造であって、前記壁材と前記軒先部材の契合部にコーキング処理をしたことを特徴とする軒構造。
4. 請求項１、２又は３の何れか１項において、前記壁材天端と前記屋根材下面の間の高さの軒先天端を有する軒先部材が、前記壁材に固定される軒構造であって、かつ、前記防水シートは弾力を有する部材であって、前記防水シートの一方の端部を折り返してループ状とし、前記防水シートの折り返しループで前記屋根部材下面と前記軒先天端の隙間を塞いだうえで前記防水シートを前記軒先天端に固定し、前記防水シートのもう一方の端部を前記壁材内壁に固定することを特徴とする軒構造。