JP6456095B2 - 建物の外壁構造 - Google Patents

Description

本発明は、建物の外壁構造に関する。

下記特許文献１には、建物において、床大梁、天井大梁にそれぞれ固定されると共に、外壁材を支持する外壁フレームが設けられた技術が開示されている。この外壁フレームは、外壁材の板厚方向に沿って切断したときの断面形状が、下部（又は上部）が開口された略コ字状を成しており、水平方向に沿って延在されている。

また、外壁材と略直交して配置された外壁フレームの上壁部（又は下壁部）には、当該外壁フレームの延在方向に沿って複数の通気孔が設けられており、これにより、床大梁、天井大梁と外壁材の間に通気層が確保されるようになっている。そして、外壁フレームの内側には、通気孔と連通する通気スペーサが配設されている。

特開２００９−２９９２６６号公報

このように、この先行技術では、外壁フレームに複数の通気孔を形成するため、その分外壁フレームのコストが上がってしまう。また、当該外壁フレームの内側に通気スペーサを配設するため、部品点数が増え、作業工数も増えてしまう。

本発明は上記事実を考慮し、外壁に通気層を確保するにあたって、部品点数の増加を抑制することができる建物の外壁構造を得ることが目的である。

第１の態様に係る建物の外壁構造は、建物の外壁材の屋内側に前記建物の高さ方向に沿って設けられ、水平方向に沿った所定の間隔で複数配置された複数の間柱と、金属で形成されて前記間柱に固定されると共に前記外壁材を支持し、通気胴縁本体内に隙間を設けると共に、間柱と外壁材との間にも通気層を設ける通気胴縁と、を備え、前記通気胴縁は、平面視で略コ字状を成し、前記間柱に固定される第１本体部と、前記第１本体部の長手方向に対して直交する幅方向の両端部に設けられた第１フランジ部と、を含んで構成された固定用部材と、平面視で略コ字状を成し、前記外壁材が固定される第２本体部と、前記第２本体部の長手方向に対して直交する幅方向の両端部に設けられた第２フランジ部と、を含んで構成され、前記第２フランジ部と前記第１フランジ部とが当該第２本体部の長手方向に対して直交する幅方向に重なることで前記固定用部材との間で前記隙間を形成する通気胴縁縦材と、を含んで構成されている。

第１の態様に係る建物の外壁構造では、建物の外壁材の屋内側には、間柱が建物の高さ方向に沿って設けられており、当該間柱は、水平方向に沿った所定の間隔で複数配置されている。この間柱には、外壁材を支持する金属製の通気胴縁が固定されており、当該通気胴縁は、通気胴縁本体内に隙間を設けると共に、間柱と外壁材との間にも通気層を設けるようになっている。このため、間柱と外壁材との間に通気胴縁が設けられることによって、間柱と外壁材との間に通気層が確保される。これにより、外壁の内部を空気が流れ、当該外壁内の結露が抑制される。

ここで、本発明では、通気胴縁が金属で形成されることによって、当該通気胴縁が外壁材を支持可能な強度を得ることができ、通気胴縁で外壁材を支持することができる。これにより、間柱と外壁材との間に通気層を確保するための通気胴縁を外壁材を支持するための部材として兼用することができるため、部品点数の増加を抑制することができる。
さらに、当該通気胴縁は、固定用部材と通気胴縁縦材とを含んで構成されている。固定用部材は、平面視で略コ字状を成しており、第１本体部と第１フランジ部とを含んで構成されている。第１本体部は、間柱に固定されるようになっており、第１フランジ部は、第１本体部の長手方向に対して直交する幅方向の両端部に設けられている。
一方、通気胴縁縦材は、平面視で略コ字状を成しており、第２本体部と第２フランジ部とを含んで構成されている。第２本体部には、外壁材が固定されるようになっており、第２フランジ部は、第２本体部の長手方向に対して直交する幅方向の両端部に設けられている。そして、通気胴縁縦材の第２フランジ部と固定用部材の第１フランジ部とが、当該第２本体部の長手方向に対して直交する幅方向に重なることで固定用部材と通気胴縁縦材との間で隙間が形成されるようになっている。

第２の態様に係る建物の外壁構造は、第１の態様に係る建物の外壁構造において、隣り合う前記通気胴縁間に耐火部材が設けられている。

第２の態様に係る建物の外壁構造では、隣り合う通気胴縁間に耐火部材が設けられることによって、火災などの際、通気胴縁間における熱伝達を抑制し、熱による屋内側、屋外側への影響を抑制することができる。

第３の態様に係る建物の外壁構造は、第２の態様に係る建物の外壁構造において、前記耐火部材が温度上昇に伴って膨張する熱膨張部材である。

第４の態様に係る建物の外壁構造では、耐火部材が温度上昇に伴って膨張する熱膨張部材であるため、火災などにより通気胴縁の温度が上昇すると、熱膨張部材が熱膨張して、熱伝達を抑制し、屋内側、屋外側への延焼を抑制することができる。

第４の態様に係る建物の外壁構造は、第１の態様〜第３の態様の何れか１に係る建物の外壁構造において、前記通気胴縁は耐火材料で形成されている。

第４の態様に係る建物の外壁構造では、通気胴縁は耐火材料で形成されているため、屋内側、屋外側への熱伝達を抑制し、延焼を抑制することができる。

以上説明したように、本発明に係る建物の外壁構造は、外壁に通気層を確保するにあたって、部品点数の増加を抑制することができる、という優れた効果を有する。

本実施の形態に係る建物の外壁構造の構成を示す平面図である。 本実施の形態に係る建物の外壁構造の構成を示す分解斜視図である。 本実施の形態に係る建物の外壁構造の構成を示す縦断面図である。 本実施の形態に係る建物の外壁構造の作用を説明するため、（Ａ）は熱膨張耐火シートが熱膨張する前の状態を示し、（Ｂ）は熱膨張耐火シートが熱膨張した後の状態を示す、それぞれ図１に相当する平面図である。 本実施の形態に係る建物の外壁構造の構成の変形例を示す図１に対応する平面図である。

以下、図面を用いて、本発明の一実施の形態に係る建物の外壁構造について説明する。

（建物の外壁構造の構成）
まず、本実施の形態に係る建物の外壁構造の構成について説明する。図１には、本発明の一実施形態に係る建物の外壁構造１０が適用されたユニット建物１２の壁部１４が水平方向に沿って切断された状態の平面図が示されている。

図１に示されるように、例えば、ユニット建物１２は複数の建物ユニット１６、１８を含んで構成されており、図１では、水平方向で互いに隣接する建物ユニット１６及び建物ユニット１８の一部がそれぞれ図示されている。

一般に、図示はしないが、建物ユニット１６、１８は、それぞれ柱部材を四隅に備えた略箱型を成しており、建物ユニット１６、１８が隣接配置された状態で、柱部材において、建物ユニット１６、１８の屋外２０側には、後述するユニット建物１２の外壁材５０、５２がそれぞれ設けられている。

なお、ここでは、壁部１４は、ユニット建物１２の室内（屋内）２６を区画する内壁２８を含んで構成されており、外壁２４は、当該壁部１４において、内壁２８及び後述する下地材３０、３２を除いた部材によって構成される。内壁２８の屋外２０側の面２８Ａには、角柱状の下地材３０、３２がユニット建物１２の高さ方向に沿って延在されており、当該下地材３０、３２は、内壁２８の水平方向に沿って所定の間隔で配置されている。

また、下地材３０、３２の屋外２０側の面３０Ａ、３２Ａには、角柱状の間柱３４、３６がそれぞれ固定されており、間柱３４と間柱３６の間には、グラスウール等の断熱材３８が充填されている。これにより、外壁２４の断熱、防音、耐火性能を向上させている。

また、間柱３４、３６の屋外２０側の面３４Ａ、３６Ａには、金属製の通気胴縁（通気胴縁本体）４０、４２が固定されている。ここで、図２には、本実施の形態に係る建物の外壁構造１０の構成を示す分解斜視図が示されている。図２に示されるように、例えば、本実施形態における通気胴縁４０は、通気胴縁縦材４４と固定用部材４６とを含んで構成されており、通気胴縁縦材４４及び固定用部材４６は、それぞれ鋼板などの耐火材料で形成されている。

通気胴縁縦材４４は、間柱３４と対向して配置される略矩形状の板材であり、平面視で略コ字状を成している。また、固定用部材４６は、通気胴縁縦材４４と間柱３４の間に配置されると共に通気胴縁縦材４４の長手方向に対して直交する幅方向に沿って配置される板材であり、平面視で略コ字状を成している。そして、図３に示されるように、固定用部材４６は、通気胴縁縦材４４の長手方向に沿って所定の間隔で複数配置されている。なお、図３は、本実施の形態に係る建物の外壁構造１０の構成を示す縦断面図が示されている。

図２に示されるように、通気胴縁縦材４４は、ユニット建物１２の高さ方向に沿って配置される本体部４４Ａと、当該本体部４４Ａの幅方向の両端部に設けられたフランジ部４４Ｂと、を含んでそれぞれ構成されている。また、固定用部材４６は、本体部４６Ａと、当該本体部４６Ａの幅方向（水平方向）の両端部に設けられたフランジ部４６Ｂと、を含んでそれぞれ構成されている。

そして、図１に示されるように、通気胴縁縦材４４の本体部４４Ａと固定用部材４６の本体部４６Ａとが対面し、通気胴縁縦材４４のフランジ部４４Ｂの内側に固定用部材４６のフランジ部４６Ｂが重なるようにして配置され、固定用部材４６は通気胴縁縦材４４に対して溶接等により接合される。通気胴縁縦材４４にフランジ部４４Ｂが設けられることによって、通気胴縁縦材４４の本体部４４Ａと間柱３４との間には、それぞれ略フランジ部４４Ｂ分の隙間４８が確保される。

また、図２に示されるように、固定用部材４６の本体部４６Ａにおいて、幅方向の中央部には、ユニット建物１２の高さ方向に沿って穴部４７（ここでは２個）が設けられている。この穴部４７の位置に合わせて、通気胴縁縦材４４には、穴部４７の内径寸法よりも大きい内径寸法を有する穴部４５が形成されている。

ビス５４をねじ込むためにはネイラー等の工具が必要となる。このため、当該工具が穴部４５を挿通し、ビス５４が穴部４７を通じて間柱３４に固定されることによって、当該穴部４７の周縁部を介して固定用部材４６が間柱３４に固定される。固定用部材４６が間柱３４に固定されると、当該固定用部材４６を介して通気胴縁縦材４４が間柱３４に固定されることになる。これにより、通気胴縁縦材４４の本体部４４Ａと間柱３４との間には、隙間４８（図１参照）が設けられる。なお、通気胴縁４２側の通気胴縁縦材４４、固定用部材４６においても、通気胴縁４０側の通気胴縁縦材４４、固定用部材４６と略同じである。

図１に示されるように、本実施形態では、通気胴縁４０、４２の通気胴縁縦材４４の本体部４４Ａにそれぞれ外壁材５０、５２が支持可能とされており、通気胴縁縦材４４の外壁材５０、５２側には止水シール（図示省略）が塗布されている。また、外壁材５０、５２は、図示しないビス等の固定具によって通気胴縁縦材４４の本体部４４Ａにそれぞれ固定される。外壁材５０と外壁材５２の間の縦目地には、定型シール５６が嵌め込まれ、当該定型シール５６によって縦目地はシールされている。

ところで、隣接する建物ユニット１６と建物ユニット１８とが接続される、いわゆるドッキング部Ｘにおいて、例えば、建物ユニット１６と建物ユニット１８とを現地で接続させる場合、施工誤差等を考慮し、通気胴縁４０と通気胴縁４２との間には、予め隙間５８が設けられるようになっている。つまり、外壁材５０と外壁材５２の間に配設された定型シール５６の屋内６０側には隙間５８が設けられている。

このため、図４（Ａ）に示されるように、通気胴縁４０、通気胴縁４２には、互いに対向する面４４Ｂ１において、耐火部材としての熱膨張性耐火シート６２、６４がそれぞれ貼着又は塗布されている。なお、図４（Ａ）は図１の部分拡大図である。この熱膨張性耐火シート６２、６４は温度上昇により熱膨張するようになっており、図４（Ｂ）に示されるように、熱膨張性耐火シート６２、６４が熱膨張すると、当該熱膨張性耐火シート６２、６４によって、通気胴縁４０と通気胴縁４２との間の隙間５８が埋められるようになっている。

（建物の外壁構造の作用・効果）
次に、本実施の形態に係る建物の外壁構造１０の作用・効果について説明する。

図１に示されるように、ユニット建物１２の外壁材５０の室内２６側に当該外壁材５０の水平方向に沿った所定の間隔で間柱３４、３６が配置されている。この間柱３４、３６には、外壁材５０、５２が固定された金属製の通気胴縁４０、４２がそれぞれ固定されている。

つまり、間柱３４、３６と外壁材５０、５２との間に通気胴縁４０、４２がそれぞれ配置されることによって、間柱３４、３６と外壁材５０、５２との間に断熱材３８が充填されたとしても、当該間柱３４、３６と外壁材５０、５２との間に通気層６６を確保することができる。これにより、外壁２４内を空気が流れ、外壁２４内の結露が抑制される。

ここで、本実施形態では、通気胴縁４０、４２が金属で形成されることによって、当該通気胴縁４０、４２が外壁材５０、５２をそれぞれ支持可能な強度を得ることができ、通気胴縁４０、４２に外壁材５０、５２をそれぞれ固定することができる。

これにより、通気層６６を確保するための通気胴縁４０、４２を外壁材５０、５２を支持するための部材として兼用することができるため、部品点数の増加を抑制することができる。つまり、本実施形態によれば、外壁２４に通気層６６を確保するにあたって部品点数の増加を抑制することができる。

また、本実施形態では、図４（Ａ）に示されるように、隣接する建物ユニット１６と建物ユニット１８とが接続される、いわゆるドッキング部Ｘにおいて、通気胴縁４０、通気胴縁４２には、互いに対向する面４４Ｂ１において、熱膨張性耐火シート６２、６４が設けられている。

このため、火災などの際、ドッキング部Ｘの温度が上昇すると、図４（Ｂ）に示されるように、熱膨張性耐火シート６２、６４は熱膨張し、通気胴縁４０と通気胴縁４２の間の隙間５８を塞ぐ。これにより、通気胴縁４０、４２間の熱伝達は抑制され、屋内２６側、屋外２０側への延焼も含め熱による影響を抑制することができる。

なお、本実施形態では、通気胴縁４０、通気胴縁４２に熱膨張性耐火シート６２、６４をそれぞれ貼着、又は塗布しているが、通気胴縁４０、４２のうち何れか一方に熱膨張シートが設けられても良い。本実施形態では、耐火部材として、熱膨張性耐火シートを用いたが、当該耐火部材は必ずしもシート状である必要はない。また、通気胴縁４０、４２以外に定型シール５６の屋内６０側に耐火部材を設けても良い。また、耐火部材は、必ずしも熱膨張性部材である必要はなく、さらには、この熱膨張部材は必ずしも必要ではない。

また、本実施形態では、図１及び図２に示されるように、通気胴縁４０、４２において、通気胴縁縦材４４のフランジ部４４Ｂの内側に固定用部材４６のフランジ部４６Ｂが重なるようにして配置されている。そして、固定用部材４６は通気胴縁縦材４４に対して例えば溶接によりそれぞれ接合されるようになっている。このように、通気胴縁縦材４４の内側に固定用部材４６を嵌め込むようにして接合させることで、通気胴縁４０、４２の剛性・強度を向上させることができる。

さらに、本実施形態では、通気胴縁４０、４２は、鋼板などの耐火材料で形成されている。このため、屋内２６側、屋外２０側への熱伝達を抑制し、延焼を抑制することができる。なお、通気胴縁４０、４２を鋼板よりも耐火性の低い金属で形成し、当該通気胴縁４０、４２の表面に耐火剤を塗布することによって通気胴縁４０、４２の耐火性を向上させても良いのは勿論のことである。

また、本実施形態では、通気胴縁４０は通気胴縁縦材４４にフランジ部４４Ｂが設けられることによって、外壁材５０、５２と間柱３４との間に隙間４８が確保されるようになっている。しかし、外壁材５０、５２と間柱３４との間に当該隙間４８を確保することができれば良いため、通気胴縁４０の構成はこれに限るものではない。例えば、通気胴縁４０は角柱状を成していても良い。

（その他の実施形態）
上記の実施形態では、図１に示されるように、隣接する建物ユニット１６と建物ユニット１８とを現地で接続させる（ドッキング部Ｘ）場合について説明したが、これに限らない。例えば、隣接する建物ユニット１６と建物ユニット１８とを工場で接続し、ドッキング部Ｘを構成してもよい。

ところで、上述したように、隣接する建物ユニット１６と建物ユニット１８とを現地で接続させる場合、すなわち現地でドッキング部Ｘを接続させる場合、施工誤差等を考慮する必要がある。従って、通気胴縁４０と通気胴縁４２との間には、予め隙間５８を設ける必要がある。

これに対して、工場で隣接する建物ユニット１６と建物ユニット１８とを接続させる場合は、機械制御によって施工誤差の管理が成されるため、施工精度を上げることができる。したがって、この場合は、通気胴縁４０と通気胴縁４２との間に予め隙間５８を設ける必要がなくなる。

このため、通気胴縁４０と通気胴縁４２との間に隙間５８を設けない状態で通気胴縁４０と通気胴縁４２とを隣接させて配置してもよい。また、これ以外にも、図５に示されるように、通気胴縁４０、４２（図１参照）よりも幅寸法の大きい通気胴縁７０を用いても良い。この場合、外壁材５０と外壁材５２の間に配設された定型シール５６の屋内６０側には通気胴縁７０が配設されることになる。

このため、火災などの際、ドッキング部Ｘを通じて及ぼされる屋外側、屋内側への影響を抑制することができる。また、この通気胴縁７０の場合、図示はしないが熱膨張性耐火シートは、当該通気胴縁７０の内面側又は外面側に貼着又は塗布される。

また、本実施形態では、ユニット式建物への適用例を説明したが、鉄骨軸組工法により構築される建物や、在来木造工法により構築される建物等、他の構造の建物にも本発明を適用させても良い。

以上、本発明を実施するための一形態として一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

１０ 建物の外壁構造
１２ ユニット建物（建物）
２４ 外壁
２６ 室内（屋内）
２８ 内壁
３４ 間柱（外壁）
３６ 間柱（外壁）
４０ 通気胴縁（通気胴縁本体、外壁）
４２ 通気胴縁（通気胴縁本体、外壁）
５０ 外壁材（外壁）
５２ 外壁材（外壁）
６２ 熱膨張性耐火シート（耐火部材、熱膨張部材）
６４ 熱膨張性耐火シート（耐火部材、熱膨張部材）
６６ 通気層（外壁）
７０ 通気胴縁（外壁）

Claims (4)

1. 建物の外壁材の屋内側に前記建物の高さ方向に沿って設けられ、水平方向に沿った所定の間隔で複数配置された複数の間柱と、
   金属で形成されて前記間柱に固定されると共に前記外壁材を支持し、通気胴縁本体内に隙間を設けると共に、間柱と外壁材との間にも通気層を設ける通気胴縁と、
   を備え、
   前記通気胴縁は、
   平面視で略コ字状を成し、前記間柱に固定される第１本体部と、前記第１本体部の長手方向に対して直交する幅方向の両端部に設けられた第１フランジ部と、を含んで構成された固定用部材と、
   平面視で略コ字状を成し、前記外壁材が固定される第２本体部と、前記第２本体部の長手方向に対して直交する幅方向の両端部に設けられた第２フランジ部と、を含んで構成され、前記第２フランジ部と前記第１フランジ部とが当該第２本体部の長手方向に対して直交する幅方向に重なることで前記固定用部材との間で前記隙間を形成する通気胴縁縦材と、
   を含んで構成されている建物の外壁構造。
2. 隣り合う前記通気胴縁間に耐火部材が設けられている請求項１に記載の建物の外壁構造。
3. 前記耐火部材が温度上昇に伴って膨張する熱膨張部材である請求項２に記載の建物の外壁構造。
4. 前記通気胴縁は耐火材料で形成されている請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の建物の外壁構造。