JP6761783B2 - 屋根構造体およびこの屋根構造体の結露水の排水方法 - Google Patents

Description

本発明は、たとえば、屋外に設置されるカーポート、テラス、サンルームなどの屋根部が少なくとも支柱によって支持された屋根構造体に関する。

図１９に示すように、カーポート１００のような屋外に設置される屋根構造体においては、屋根ｒの上に降った雨水W1は、屋根の勾配に沿って勾配の下流側に設けられた後枠２００の横樋部２１０に流れ込み、横樋部２１０の雨水排水孔を介して縦樋に流れるようになっているものがある。

特開2016-11531号公報

しかし、従来のカーポート１００のような屋外施設の場合、特に朝晩の気温差が激しい時には、屋根ｒの下面に結露が生じて大きくなった結露水Ｗ２が屋根勾配に沿って後枠２００のａ部に水滴が溜まってしまい、これを放置しておくと屋根ｒの下側に水が垂れてしまい、図１９に示すように内天井６００を有するものは、内天井６００を構成する天井パネル６１０と天井パネル６１０の隙間から、結露水Ｗ２が垂れてしまうおそれがあるだけでなく、天井パネル６１０の天井裏側の面にカビが発生するおそれや、天井パネル６１０がガラス等の透明板の場合、結露水が乾くと、その部分に曇りが生じ、天井面の意匠性を損なうおそれがある。

また、内天井６００を備えていないものは、直接床面を濡らしたり、屋外施設内にいる人の衣服を濡らしたりするおそれがある。
さらに、上記カーポート１００の場合、横樋部２１０と縦樋５３０とを連結する樋部材５１０が内天井６００を貫通しているとともに、縦樋５３０が縦樋カバー７００で覆われているものの、他の樋部材５１０，５２０が内天井６００の下方から視認でき、見栄えの点で問題もある。

本発明は、上記事情に鑑みて、屋根の下面の結露水が、天井裏や、屋外施設内に落下することを防止することができる屋根構造体を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明にかかる屋根構造体は、屋根ふき材を並べて形成された屋根の周囲を囲むように設けられる複数の枠材のうち、屋根の勾配下流側に設けられる後枠が、屋根の勾配に沿って流下する雨水を受ける横樋部を有し、この横樋部に流れ込んだ雨水が、前記横樋部の底に設けられた雨水排水孔を介して縦樋に流れ込むようにされているとともに、前記枠材が周囲に設けられた桁材に支持固定されていて、前記桁材が支柱によって支持され、前記縦樋が前記支柱に沿うように設けられている屋根構造体であって、前記横樋部の前記屋根内側の側壁面に沿って、屋根下面で結露した結露水を受ける結露水受け溝部を備え、前記結露水受け溝部が、その底に結露水排水孔を有し、底に縦樋に連設される排水孔を備えた有底箱型をした集水枡が、前記雨水排水孔と前記結露水排水孔を下方から受けるとともに、その排水孔側が、前記桁材のうち側枠を支持固定する桁材の側壁を貫通し、当該桁材の下面に前記排水孔を臨む開口が設けられて、前記排水孔が前記縦樋の直上に配置されていることを特徴としている。

本発明の屋根構造体は、特に限定されないが、集水枡の縦樋連結部およびその近傍が、支柱に沿って設けられた縦樋カバーに覆われていることが好ましい。
すなわち、縦樋だけでなく、集水枡の縦樋連結部およびその近傍が縦樋カバーによって覆われ、見栄えがよいものとなる。

本発明の屋根構造体は、特に限定されないが、桁材が、集水枡の下端より下方に天井パネル支持部材の取り付けスペースを備えていることが好ましい。
すなわち、集水枡の縦樋接続部が桁材内に配置されるので、上記取り付けスペースを利用して内天井を設ける場合、樋を天井パネルに貫通させる必要が無く、天井の見栄えを損なわない。

本発明の屋根構造体は、集水枡の大きさが、縦樋の径や、横樋部の大きさ、屋根の勾配等によって、適宜決定され、特に限定されないが、集水枡の大きさが、１５０ｍｍ／ｈｒの降水量までオーバーフローしない大きさに形成されていることが好ましい。
すなわち、過去の気象データによると、２０１５年までの各年の１時間あたりの最大降水量は、最大で１５３ｍｍ/ｈｒで、大部分が、１５０ｍｍ／ｈｒ以下である。
したがって、集水枡の大きさが、上記のような大きさに形成されていれば、日本においては、ゲリラ豪雨や集中豪雨などが発生しても、未曾有の豪雨で無い限り、集水枡から雨水があふれて、結露水排水孔を介して、雨水が結露水受け溝側に越流して、結露水受け溝から屋根の下側にあふれ出るということはないと思われる。

本発明の屋根構造体は、上記のように、屋根ふき材を並べて形成された屋根の周囲を囲むように設けられる複数の枠材のうち、屋根の勾配下流側に設けられる後枠が、屋根の勾配に沿って流下する雨水を受ける横樋部を有し、この横樋部に流れ込んだ雨水が、前記横樋部の底に設けられた雨水排水孔を介して縦樋に流れ込むようにされているとともに、前記枠材が周囲に設けられた桁材に支持固定されていて、前記桁材が支柱によって支持され、前記縦樋が前記支柱に沿うように設けられている屋根構造体であって、前記横樋部の前記屋根内側の側壁面に沿って、屋根下面で結露した結露水を受ける結露水受け溝部を備え、前記結露水受け溝部が、その底に結露水排水孔を有し、底に縦樋に連設される排水孔を備えた有底箱型をした集水枡が、前記雨水排水孔と前記結露水排水孔を下方から受けるとともに、その排水孔側が、前記桁材のうち側枠を支持固定する桁材の側壁を貫通し、当該桁材の下面に前記排水孔を臨む開口が設けられて、前記排水孔が前記縦樋の直上に配置されているので、結露水受け溝部に流れ込んだ結露水が結露水排水孔を介して受け溝部に受けられ、樋に流れ込む。

したがって、天井面が汚れる、あるいは、屋根の下側にいる人が結露水の落下によって濡れる、あるいは、屋根の下側の床面が濡れたり汚れたりすることを防止できる。
また、横樋部に沿って結露水受け溝部を設けるだけであるので、従来の屋外施設ユニットの大部分の部材をそのまま用いることができ、あまりコストをかけず、優れた性能を有する屋根構造体とすることができる。

さらに、横樋部と、結露水受け溝部は、それぞれ底に設けられた雨水排水孔と、結露水排水孔が集水枡によって連通しているだけであるので、集水枡があふれるような雨水が横樋部側から集水枡に流れ込まない限り、雨水が結露水受け溝部側に入り込むことがない。
すなわち、雨水が結露水受け溝部に流れ込んで屋根の下方に流れだすということがほとんど起こらない。
しかも、集水枡の排水孔が、縦樋の直上に設けられているので、縦樋に接続する横樋などを設けなくてもよく、施工性がよい。
また、集水枡の排水孔側が桁材を貫通するとともに、前記桁材の下面に前記排水孔を臨む開口が設けられているので、縦樋を容易かつ見栄えよく取り付けることができる。

本発明の屋根構造体の第１の実施の形態であるカーポートをあらわし、同図（ａ）はその平面図、同図（ｂ）はその正面図、同図（ｃ）はその右側面図である。 図１のカーポートであって、同図（ａ）はその背面図、同図（ｂ）は左側面図、同図（ｃ）は底面図である。 図１（ａ）のＶ−Ｖ線断面図である。 図１（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。 図１（ａ）のＹ−Ｙ線断面図である。 図１（ａ）のＺ−Ｚ線断面図である。 図１のカーポートの集水枡部分を下側からみた斜視図である。 図７の縦樋カバーおよび縦樋を取り除いた状態の斜視図である。 図８の桁材カバーを取り除いた状態の斜視図である。 図１のカーポートの後枠と集水枡との組立て状態を説明する斜視図である。 図１のカーポートの後枠の雨水排水孔と結露水排水孔部分を下方からみた斜視図である。 図４のＳ−Ｓ線断面図である。 図４のＴ−Ｔ線断面図である。 図５のＵ−Ｕ線断面図である。 第２の実施の形態のカーポートの集水枡部分の要部断面図である。 図１５の直交方向から見た断面図である。 第３の実施の形態のカーポートをあらわし、同図（ａ）はその平面図、同図（ｂ）はその正面図、同図（ｃ）はその右側面図である。 図１７（ａ）のＷ−Ｗ線断面図である。 従来のカーポートの後枠部分を説明する図である。

以下に、本発明を、その実施の形態を参照して詳しく説明する。
図１および図２は、本発明の屋根構造体の第１の実施の形態であるカーポートをあらわしている。

図１および図２に示すように、このカーポートＡは、屋根Ｒ１を備えている。
屋根Ｒ１は、アルミニウムあるいはアルミニウム合金の型材から形成された前枠１１、左右の側枠１２および後枠１３と、枠内に支持固定される複数枚のポリカーボネート製の屋根ふき材１０ａや垂木１０ｂなどから構成されているとともに、後枠１３が第１桁材２１に、前枠１１が第３桁材２３に、一方の側枠１２が第２桁材２２に、他方の側枠２４に支持固定されている。
また、屋根Ｒ１は、図３に示すように、前枠１１から後枠１３側に下降する勾配角３°の屋根勾配を備えている。

第１桁材２１、第２桁材２２、第３桁材２３および第４桁材２４は、４本の支柱３によって支持されている。
支柱３は、図１（ｂ）、（ｃ）および図２（ａ），（ｂ）に示すように、その下端部がコンクリートベース３１に埋設されている。

後枠１３は、図３、図５、図１０、図１１に示すように、横樋部１３ａと、結露水受け溝部１３ｂを備えている。
横樋部１３ａは、屋根Ｒ１上に降った雨水を受けるようになっているとともに、図１０、図１１に示すように、底の後述する縦樋５近傍に、雨水排水孔１３ｃが穿設されている。
また、横樋部１３ａの底には、図１２、図１３に示すように、雨水排水孔１３ｃに連接された排水筒１４が連接されている。

結露水受け溝部１３ｂは、横樋部１３ａの屋根Ｒ１の内側の側壁面に沿って設けられ、その底が横樋部１３ａの底と同じ高さになっている。
また、結露水受け溝部１３ｂは、図１１に示すようにその底に雨水排水孔１３ｃと並ぶように結露水排水孔１３ｄが穿設されている。

図４〜図９に示すように、後枠１３の下方には、一端部が後枠１３の雨水排水孔１３ｃおよび結露水排水孔１３ｄを下方から臨むとともに、他端部が支柱３に隣接する第４桁材２４の一部を貫通し、第４桁材２４に望む集水枡６が設けられている。
すなわち、集水枡６は、図１５に示すように、アルミニウムあるいはアルミニウム合金の型材で形成された枡本体６１と、２枚の蓋６２，６３を備えている。

枡本体６１は、断面略矩形の樋形状をしていて、長手方向の一端部が雨水排水孔１３ｃおよび結露水排水孔１３ｄを下方から受けるように設けられるとともに、他端部が、第４桁材２４の側壁に設けられた切欠部を介して第４桁材２４内にはまり込んでいる。
枡本体６１の底には、縦樋５の直上を臨む部分に排水孔６１ａが穿設されている。

また、枡本体６１の底面には、排水孔６１ａを臨むように縦樋連結ノズル７がその上端部をビス固定されている。
蓋６２，６３は、それぞれ枡本体６１の長手方向両側を水密に塞ぐように枡本体６１の両側にビス固定されて、枡本体６１とともに、上部開口の箱形をした集水枡６を形成している。

縦樋連結ノズル７は、図９に示すように、その上端部が枡本体６１にビス固定され、下端側のノズル本体７１の下端部が図８に示すように、縦樋連結ノズル７の集水枡６への固定部を隠蔽する化粧蓋を貫通して、縦樋５の上端に接続されている。

縦樋５は、支柱３に沿ってコンクリートベース３１近傍まで真っ直ぐに垂下されるとともに、支柱３に間欠的に支持固定されている。
また、縦樋５は、図６に示すように、支柱３と同じ幅をした断面コ字形をした樋カバー５１によって、下端の排水口部分を除き、外部から見えないように隠蔽されている。

このカーポートＡは、上記のようになっており、屋根Ｒ１の上に降った雨水は、後枠１３の横樋部１３ａに流れ込み、横樋部１３ａの雨水排水孔１３ｃ、排水筒１４を通り、集水枡６に流れ込む。
そして、集水枡６に流れ込んだ雨水は、集水枡６の排水孔６１ａ、縦樋連結ノズル７を介して縦樋５に流れ込む。

また、結露水受け溝部１３ｂを備えているので、屋根Ｒ１の下面で生じた結露水は、結露水受け溝部１３ｂに受けられ、結露水排水孔１３ｄを介して集水枡６に流れ込み、雨水と同様に集水枡６の排水孔６１ａ、縦樋連結ノズル７を介して縦樋５に流れ込む。
したがって、結露水が、屋根Ｒ１の下に落ちることがない。

しかも、横樋部１３ａと結露水受け溝部１３ｂとは、下方に設けられた集水枡６を介してのみ連通しているとともに、集水枡６の容量が１５０ｍｍ／ｈｒまでの雨量であればオーバーフローしない容量に設計されているので、未曾有の豪雨でない限り、横樋部１３ａに流れ込んだ雨水が集水枡６を介して結露水受け溝部１３ｂを介して屋根Ｒ１の下側にあふれ出るということはない。
また、このカーポートＡは、集水枡６の一部が第４桁材２４内に入り込み、第４桁材２４の直下で排水孔６１ａと縦樋５が、縦樋連結ノズル７を介して連結されているとともに、縦樋５が、下端の排水口以外縦樋カバー５１によって隠蔽されているので、見栄えがよい。

図１５および図１６は、本発明の屋根構造体の第２の実施の形態であるカーポートをあらわしている。
図１５および図１６に示すように、このカーポートＢは、各桁材２１〜２４の下端に取り付けた支持部材９１を介して複数枚の天井パネル９２を支持して集水枡６の下方に内天井９を設けるようにした以外は、上記カーポートＡと同様になっている。

このカーポートＢは、上記カーポートＡと同様に結露水が屋根Ｒ１の下に落ちることがない。
したがって、天井裏にカビが生えたり、透明な内天井９が汚れで曇り、見栄えが悪くなることがない。

しかも、集水枡６の一部が第４桁材２４内に入り込み、第４桁材２４の直下で排水孔６１ａと縦樋５が、縦樋連結ノズル７を介して連結されているので、樋が内天井９を貫通することがない。
すなわち、内天井９から樋部材が見えないので、見栄えのよい内天井９となる。

図１７および図１８は、本発明の屋根構造体の第３の実施の形態であるカーポートをあらわしている。
図１８に示すように、このカーポートＣは、屋根Ｒ２がアーチ状に湾曲していて、アーチの両下端にそれぞれ上記カーポートＡと同様に横樋部１３ａと結露水受け溝部１３ｂを備えた後枠１３が設けられ、両後枠１３の下方に集水枡６が設けられ、この集水枡６からそれぞれ縦樋５へ雨水および結露水を流すようにした以外は、上記カーポートＡと同様になっている。

本発明は、上記の実施の形態に限定されない。たとえば、上記の実施の形態では、集水枡がアルミニウムあるいはアルミニウム合金で形成されていたが、合成樹脂やステンレス鋼などの他の材料で形成されていても構わない。
上記の実施の形態では、屋根構造物がカーポートであったが、本発明の屋根構造物は、屋根勾配の下流側に横樋部が設けられ、この横樋部から縦樋に雨水が排水されるようになった屋根構造物であれば、特に限定されず、たとえば、テラスやサンルームなどでも構わない。

上記の実施の形態では、屋根の勾配角が３°であったが、結露水を確実に結露水受け溝部側に流れ込むようにできれば、３°以上３°以下でも構わないが、３°以上が好ましい。
上記の実施の形態では、屋根ふき材が、ポリカーボネートで形成されていたが、アクリル樹脂でも構わないし、金属製や、金属材料と合成樹脂の複合材料でも構わない。

Ａ、Ｂ，Ｃ カーポート（屋根構造体）
Ｒ１，Ｒ２ 屋根
１０ａ 屋根ふき材
１０ｂ 垂木。
１１ 前枠
１２ 側枠
１３ 後枠
１３ａ 横樋部
１３ｂ 結露水受け溝部
１３ｃ 雨水排水孔
１３ｄ 結露水排水孔
１４ 排水筒
２１ 第１桁材
２２ 第２桁材
２３ 第３桁材
２４ 第４桁材
３ 支柱
３１ コンクリートベース
５ 縦樋
５１ 縦樋カバー
６ 集水枡
６１ 枡本体
６１ａ 排水孔
６２，６３ 蓋
７ 縦樋連結ノズル
７１ ノズル本体
９ 内天井
９１ 支持部材
９２ 天井パネル

Claims (3)

1. 屋根ふき材を並べて形成された屋根の周囲を囲むように設けられる複数の枠材のうち、屋根の勾配下流側に設けられる後枠が、屋根の勾配に沿って流下する雨水を受ける横樋部を有し、この横樋部に流れ込んだ雨水が、前記横樋部の底に設けられた雨水排水孔を介して縦樋に流れ込むようにされているとともに、
   前記枠材が周囲に設けられた桁材に支持固定されていて、前記桁材が支柱によって支持され、前記縦樋が前記支柱に沿うように設けられている屋根構造体であって、
   前記横樋部の前記屋根内側の側壁面に沿って、屋根下面で結露した結露水を受ける結露水受け溝部を備え、
   前記結露水受け溝部が、その底に結露水排水孔を有し、
   底に縦樋に連設される排水孔を備えた有底箱型をした集水枡が、前記雨水排水孔と前記結露水排水孔を下方から受けるとともに、その排水孔側が、前記桁材のうち側枠を支持固定する桁材の側壁を貫通し、当該桁材の下面に前記排水孔を臨む開口が設けられて、前記排水孔が前記縦樋の直上に配置されていることを特徴とする屋根構造体。
   
2. 集水枡の縦樋連結部およびその近傍が、支柱に沿って設けられた縦樋カバーに覆われている請求項１に記載の屋根構造体。
3. 前記桁材が、前記集水枡の下端より下方に天井パネル支持部材の取り付けスペースを備えている請求項１または請求項２に記載の屋根構造体。

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