JP6869789B2 - 外壁改修構造 - Google Patents

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Description

本発明は外壁改修構造に関するものである。
従来、外壁の改修において、古くなった既存外壁を撤去することなく、既存外壁上に新規胴縁を配し、その新規胴縁上に新規外壁を施工する改修方法いわゆるカバー工法が知られている。(特許文献1)
特開2001−107535号公報
特許文献1は、既存外壁上に配した胴縁と、胴縁上に固定して既存外壁を覆うように配した新規外壁材から構成され、胴縁を固定する固定具は既存外壁を貫通して既存外壁を支持する下地に打ち込まれている外壁改修構造である。
しかしながら、このような既存外壁を支持する下地(アングル材やH型鋼等)に胴縁を固定する外壁改修構造を採用しようとした際に、建物によっては、建物の基礎の土台部に固定具を固定するための適当な下地(アングル材やH型鋼等)が存在しない場合があり、建物基礎の土台部においてこのような構造が採用できず、十分な取付強度を得ることが難しい場合があった。
本発明はこのような課題を解決するために、以下の手段を提供している。
本発明の外壁改修構造は、既存外壁上に胴縁を配し新規外壁材を設置する外壁改修構造であって、基礎の土台部近辺には既存外壁を一部除去した壁材除去部があり、壁材除去部には基礎の土台部に固定具を用いて固定した外装下地材取付用金具を設け、外装下地材取付用金具は垂直平面上の取付部を持ち、固定具を用いて外装下地材取付用金具の取付部及び既存外壁を支持する下地及び/又は既存の横架材及び/又は既存の垂直材に対して固定された胴縁取付用金具を設け、胴縁取付用金具には胴縁取付用金具を外装下地材取付用金具の取付部及び既存外壁を支持する下地及び/又は既存の横架材及び/又は既存の垂直材に対して固定具で留め付けるための固定部と、固定部の固定を行ったときに既存外壁面より屋外側に離れて存在し胴縁を施工するための施工面があり、胴縁取付用金具を介して胴縁が基礎の土台部及び既存外壁を支持する下地及び/又は既存の横架材及び/又は既存の垂直材に対して支持固定されている。
本発明の外壁改修構造においては、建物1階の基礎の土台部付近から上階との階層境界部に渡って施工される縦胴縁と、建物2階以降の各階の階層境界部に渡って施工される縦胴縁の上下端部近辺は胴縁取付用金具及び/又は胴縁取付用金具に固定された横胴縁に固定されていることが好ましい。
本発明に係る外壁改修構造によれば、低コストで、施工性も良好な、強度に優れた外壁改修構造が得られる。
本発明に係る外壁改修構造の実施例で胴縁施工前の状態を示す参考斜視図である。 本発明に係る外壁改修構造に用いる部材の使用態様を示した参考斜視図である。 本発明に係る外壁改修構造に用いる部材の使用態様を示した参考斜視図である。 本発明に係る外壁改修構造の実施例で胴縁施工前を示す階層境界部の断面図である。 本発明に係る外壁改修構造の実施例で胴縁施工前を示す基礎の土台部の断面図である。 本発明に係る外壁改修構造の実施例で胴縁を施工した状態を示す階層境界部の断面図である。 本発明に係る外壁改修構造の実施例で胴縁を施工した状態を示す基礎の土台部の断面図である。 本発明に係る外壁改修構造の実施例で胴縁を施工した状態を示す参考斜視図である。 本発明に係る外壁改修構造の実施例で胴縁を施工した状態を出隅部の参考斜視図である。 本発明に係る外壁改修構造の実施例を示す参考斜視図である。 本発明に係る外壁改修構造の実施例を示す参考斜視図である。 本発明に係る外壁改修構造に用いる外装下地材取付用金具の例を示す参考斜視図である。 本発明に係る外壁改修構造に用いる胴縁取付用金具の例を示す参考斜視図である。 本発明に係る外壁改修構造に用いる図13に示した胴縁取付用金具に働く外力を表した図である。 本発明に係る外壁改修構造に用いる胴縁取付用金具の例を示す参考斜視図と、それに働く外力を表した図である。 本発明に係る外壁改修構造に用いる胴縁取付用金具の例を示す参考斜視図と、それに働く外力を表した図である。 本発明に係る外壁改修構造に用いる胴縁取付用金具の例を示す参考斜視図である。 本発明に係る外壁改修構造に用いる胴縁の例を示す参考斜視図である。 本発明に係る外壁改修構造のパラペット部の例を示す断面図である。 本発明に係る外壁改修構造の開口部の例を示す図である。
以下に図面を用いて、本発明に係る外壁改修構造について説明する。
本発明の外壁改修構造は、図1、図2に示すように、建物の基礎の土台部6近辺の既存外壁1の一部を削って除去することで壁材除去部Gを設け、その壁材除去部Gに外装下地材取付用金具Zを設置し、外壁下地材取付用金具Zの固定孔βへ固定具αを挿入し基礎の土台部6への固定を行って使う。
なお、外装下地材取付用金具Zを施工するために設けた壁材除去部Gは、例えば既存外壁1がALC外壁であれば、ALC補修材にて埋め戻しを行っておくことが好ましい。
そして例えば、基礎の土台部6へ固定した外装下地材取付用金具Zの取付部Tに外装下地材である胴縁取付用金具3や胴縁取付用金具3を介して胴縁4等を固定する。この本発明の外壁改修構造のように、基礎の土台部6に外装下地材取付用金具Zを施工することで、基礎の土台部6付近において十分な取付強度を得たいときに、胴縁4等を外装下地材取付用金具Zを介して強固な基礎の土台部6へ固定することができ、必要な取付強度を確保することができる。
例えば外壁のカバー改修の際に、既存外壁1への取り付けでは既存外壁1の劣化等の問題などの理由から新規外壁材8や胴縁4等の新規外装下地材の取付強度の確保が十分にできない場合があるが、そのような場合であっても外装下地材取付用金具Zを活用して取付強度の確保が可能となる。
また、特に、建物の基礎の土台部6付近に固定具αを強固に固定するための適当な既存外壁1の下地(アングル材やH型鋼等)が存在しない場合(例えばALC外壁の縦壁挿入筋構法等の場合等)であっても、取付強度の確保が可能となる。
図11に本発明に係る外壁改修構造を用いて改修を行った一例の参考斜視図を示す。
本発明は図1〜図3、図5に示すように、基礎の土台部6においては壁材除去部Gに設置して基礎の土台部6に固定した外装下地材取付用金具Zに、その上部では既存外壁1を支持する下地であるL字定規アングル2に対して、例えばビス等の固定具αを用いて胴縁取付用金具3を取り付けている。
ここで、胴縁取付用金具3は、既存外壁1を支持する下地以外にも、既存の横架材や垂直材へ固定してもよい。
このように、建物の基礎の土台部6と同様に、胴縁取付用金具3を既存外壁1に固定するのではなく、それよりも強度があり劣化も少ない既存外壁1を支持する下地や基礎の土台部6、既存の横架材や、既存の垂直材へ固定することで、既存外壁1の劣化や強度不足、取付強度の不足といった問題を回避することができる。
既存外壁1を支持する下地としては、例えば既存胴縁やL字定規アングル2や合板等があり、横架材としては、梁5や桁や胴差しや基礎の土台6等があり、垂直材としては柱や間柱等がある。これらの材質は特に限定されるものではない。
この実施例では、基礎の土台部6については、基礎の土台部6へ固定した外装下地材取付用金具Zに、各階の階層境界部Hでは既存外壁1を支持する下地であるL字定規アングル2へ固定具αであるビスを用いて胴縁取付用金具3を固定している。本発明はこの実施例のように既存外壁1を支持する下地に対して例えばビス等の固定具αを用いて固定をするという単純なやり方のため、特別な取り付け部材を用いるような複雑な改修構造に比べて、簡単で、施工性も良く、部材等のコストも抑えることができる。
図3に示すように、外装下地材取付用金具Zや胴縁取付用金具3を活用することで、胴縁4の設置を行う際に、取り付け位置の調整、既存外壁1の裏にある下地への固定、万一の場合の固定具αの打ち直し、等々を長尺上の胴縁4を扱いながら行う必要がなくなり、施工性が向上する。
図4、図5に示すように、胴縁取付用金具3は、既存外壁1の境界にあたる上下階の階層境界部Hと基礎の土台部6に固定した外装下地材取付用金具Zに固定して、建物の上下左右に間隔をあけて設置し、図6〜図8に示すように、設置した胴縁取付用金具3の施工面7に対して胴縁4を施工し、施工した胴縁4を活用して、図10、図11に示すように新規外壁材8を施工していく。
この実施例では、図8、図10に示すように、建物の上下階の階層境界部Hに上下方向へ渡って縦胴縁4aを施工していく部分については胴縁取付用金具3を縦方向に間隔を空けて設置し縦胴縁4aを縦方向に渡すように施工している。一方、基礎の土台部6においては胴縁取付用金具3を横方向に設置し横胴縁4bを横方向に渡すように施工している。
この実施例の出隅部分については、図9に示すように、既存外壁1の出隅の裏側部分に胴縁取付用金具3を固定するのに適当な既存外壁1を支持する下地がないため、出隅部胴縁9は既存外壁1への固定を行うと共に、出隅以外の箇所でL字定規アングル2や外装下地材取付用金具Zへ固定した胴縁取付用金具3に固定した横胴縁4bや、L字定規アングル2へ固定を行った縦胴縁4aから連結金具J等を用いて枝分かれさせた胴縁4へ固定を行うことで、L字定規アングル2へ胴縁取付用金具3を介して固定を行った胴縁4と同様に強固な支持を得ることができる。
図6〜図8に示すように、この実施例の建物の1階部分においては、建物の上下方向へ取りつける縦胴縁4aの建物1階上端部近辺はL字定規アングル2へ取り付けた胴縁取付用金具3に固定し、一方、基礎の土台部6側は外装下地材取付用金具Zへ取り付けた胴縁取付用金具3を介して横方向に渡した横胴縁4bに固定している。
結果、建物の基礎の土台部6側で横方向に渡した横胴縁4bと、建物の上下階の階層境界部Hに上下方向に各階に設置される縦胴縁4aの両端近辺は、基礎の土台部6や、既存外壁1を支持する下地であるL字定規アングル2に支持されることとなり、図8に示されるような強固に支持された胴縁群が得られることとなる。なお、もちろんではあるが、建物1階の縦胴縁4aの基礎の土台部6側は、横胴縁4bではなく胴縁取付用金具3に直接取り付けても同様に強固な支持を得られる。また逆に、建物上下階の階層境界部Hにおいて胴縁取付用金具3に横胴縁4bを取り付けて横方向に渡して、その横胴縁4bに対して縦胴縁4aを取り付けても同様に強固な支持を得ることができる。
なお、これら胴縁4の中間部分については、既存外壁1にアンカーAとアンカーボルトBを用いて留め付けてもよいし、ビスを用いて留め付けてもよいし、胴縁取付用金具3を用いて留め付けてもよい。ここで、胴縁4の中間部分で既存外壁1に対して胴縁取付用金具3の留め付けを行うような場合は、ビス等の固定具α以外に例えば、アンカーAとアンカーボルトBを用いて留め付けを行ってもよい。
図12に、本発明に用いる外装下地材取付用金具Zの例を示す。
図12(a)に示す外装下地材取付用金具Zは、胴縁取付用金具3や胴縁4を取り付ける垂直平面上の取付部Tと、外装下地材取付用金具Zを基礎の土台部6に固定する際に固定具αを外装材下地取付用金具Zの前方斜め上方から挿入し留め付けることができる固定孔βを有した第一支持片21と、取付部Tと第一支持片21とを有する外装下地材取付用金具Zを自立するように支える第二支持片22とからなる。
固定孔βを有する第一支持片21は、固定孔βに固定具αを前方斜め上方から挿入できるように、固定孔βが起き上がるように、第一支持片21の後方側が垂直方向上方に傾斜している。つまり取付部Tの前方側に向かって垂直方向下方に且つ取付部Tの後方側に向かって垂直方向上方に傾斜するように第一支持片21が形成されている。
前方支持端部23は、第一支持片の前方側の端部(第一支持片の傾斜下方の端部)であり、外装下地材取付用金具Zの自立安定性や、グリップ性向上のために、外装下地材取付用金具Zを置いた際に接地するように形成されている。
第ニ支持片22は、第一支持片21の傾斜上方の端部である支持片頂部24から先を垂直方向斜め下方に向けて屈曲して形成され、第ニ支持片22の端部である後方支持端部25は接地することで外装下地材取付用金具Zを支えて、外装下地材取付用金具Zが自立するように形成されている。
ここで、第ニ支持片22の後方支持端部25は、第一支持片21の斜面上方端部である支持片頂部24の垂直下方よりも後方側に存在するように形成されており、第ニ支持片22が外装下地材取付用金具Zの後方側斜め下方の傾斜を持つようになり、このような傾斜を持つ第ニ支持片22の後方支持端部25が接地した場合には、外装下地材取付用金具Zの自立安定性の向上と、後方支持端部25の接地部分でのグリップ性の向上、外装下地材取付用金具Zに固定具αを留め付ける時などのずれを防止する効果等が得られる。
さらに、図12(b)に示す例のように、本発明の外装下地材取付用金具Zは、第一支持片21の前方支持端部23や、第ニ支持片22の後方支持端部25に、接地部が点接触するような又は接地部が食い込むような、凸状の支持突起Yを設けることで、外装下地材取付用金具Zの接地部に対するグリップ性が向上し、施工時の外装下地材取付用金具Zのずれを防止する効果が得られる。
また、本発明の外装下地材取付用金具Zの形状については、これ以外にも各種の形状が考えられる。例えば、図12(c)に示すように、第二支持片は第一支持片の側端部を屈曲することで形成してもよい。
図13、図15〜図17に本発明に用いる胴縁取付用金具3の例を示す。
図13に示すように胴縁取付用金具3は、既存外壁1や既存外壁1を支持する下地や外装下地材取付用金具Z等に対して胴縁取付用金具3を固定するためのビスやアンカーボルトBといった固定具αを取り付けるための略方形状の固定部10と、固定部10の左右方向一端部から垂直方向上方に立ち上げた屈曲面11と、屈曲面11の端を固定部10とほぼ平行になるように折り曲げた施工面7と、固定部10の上下方向両端部から垂直方向上方に立ち上げた中央片12とを有し、該中央片12は施工面7の下に延びる中央片延出部13を有している。
中央片延出部13の施工面7裏面に面する側には上部受け部14があり、一方施工面7裏面には、施工面7が既存外壁1の側に変形しようとした際に上部受け部14と接する上部接部15がある。
固定部10には、ビスやアンカーボルトBといった固定具αを挿入するための固定孔βが形成されている。
図14に示すように、胴縁取付用金具3へ胴縁4の取り付けを行う際の固定具αの打ち込み時には、胴縁取付用金具3の施工面7に屋内側方向への外力Fがかかることになるが、図13に示すような胴縁取付用金具3によれば、このような場合、特に胴縁取付用金具3と既存外壁1との間に隙間が存在するような場合であっても、中央片延出部13の上部受け部14が、施工面7裏面側の上部接部15を受けて支える形となることで、胴縁取付用金具3の外力Fに対する強度が増し、固定具α打ち込み時の外力Fによる変形を防ぐことができる。これにより、例えば既存外壁1に不陸が存在するような場合であっても、胴縁取付用金具3の下にスペーサーSを挿入するような不陸調整を問題なく行うことができる。
また、図15(a)に示す胴縁取付用金具3は、中央片延出部13には、施工面7が固定部10がある既存外壁1の側から離れるような方向へ変形しようとした際に、側片16と接することでその変形を防止する下部受け部17がある。この下部受け部17と接する側片16の部位は下部接部18とする。
この図15(a)に示す胴縁取付用金具3によれば、図14に示した胴縁取付用金具3の変形防止効果に加えて、中央片延出部13と側片16とに垂直方向上下の変形に対して噛み合うような形状を形成したことにより、図14の場合と逆側の変形も防ぐことができる。
例えば、図15(b)に示すように、新規外壁材8の取り付け後において、新規外壁材8に負圧の風荷重がかかった際に、胴縁取付用金具3の施工面7にも屋外側方向への負圧の外力Fが作用することになるが、中央片延出部13の下部受け部17が、側片16の下部接部18を受けて支える形となることで、胴縁取付用金具3の外力Fに対する強度が増し、胴縁取付用金具3の耐風圧強度が向上することになる。
また、図16(a)に示す胴縁取付用金具3は、中央片延出部13には、施工面7および/または屈曲面11が固定部10の中心から離れる方向に変形しようとした際に、側片16と接することでその変形を防止する側部受け部19がある。この側部受け部19と接する側片16の部位は側部接部20とする。
この図16(a)に示す胴縁取付用金具3によれば、図14、図15に示した胴縁取付用金具3の変形防止効果に加えて、施工面7および/または屈曲面11が固定部10の中心から離れる方向に変形することも防ぐことができる。つまり、垂直方向上下の変形に対して噛み合うような形状に加えて、左右方向の変形に対しても噛み合うような形状となっている。
例えば、図16(b)に示すように、胴縁4や新規壁材取り付け後において、胴縁取付用金具3の施工面7および/または屈曲面11が固定部10左右方向に変形させるような、荷重や地震等による建物の動きによって生じるような外力Fが働いた場合であっても、中央片延出部13の側部受け部19が、側片16の側部接部20を受けて支える形となることで、胴縁取付用金具3の強度が増し、このような外力Fによる胴縁取付用金具3の変形を防止することができる。
もちろん、施工面7および/または屈曲面11が固定部10の中心方向に向かって近づくような変形に対しては、図13(b)、図15、図16、図17に示す胴縁取付用金具3であれば、中央片や中央片延出部13と側片16とが接することになり、その変形を防ぐことができる。
なお、胴縁取付用金具3の他の形状として、図17(a)に示すように、中央片延出部13がなく、胴縁取付用金具3が既存外壁1の側に変形しようとした際に、側片16が中央片12と接して変形を防止するような形状。又は側片16と屈曲面11とが接して変形を防止するような形状でもよい、また、図17(b)(c)に示すように、中央片延出部13がなく、図15、図16の胴縁取付用金具3のような側片16の形状のまま、中央片12側を引っ込めて、側片16側を延ばしたような形状のようにしても、図15や図16と同様の変形防止効果を得ることができる。
また、この胴縁取付用金具3は、図13、図15〜図17に示すように、固定部10の左右両側に、施工面7を形成することで、2本の胴縁4を一つの胴縁取付用金具3に取り付けることが容易となり、図6〜図8、図10に示すような、胴縁4を建物の上下方向や左右方向で繋げるように設置する際に、施工性の向上、取り付け手間の軽減、固定具αや部材等の資材使用量の低減が望める。
特に、図6示すように、上下階の階層境界部Hで既存外壁1のパネルの継ぎ目に位置しているL字定規アングル2へ固定するような場合においては、胴縁取付用金具3を介しての固定を行うことで、留め付け可能な面積が狭いL字定規アングル2に対して、無理なく、建物上下方向に連なるように2本の縦胴縁4aを繋ぐことができ、施工性が向上する。
なお、胴縁取付用金具3の施工面7が一つであっても、施工面7の面積が広ければ、一つの施工面7に2つの胴縁4を取り付けることはもちろん可能である。
図18に本発明に用いる胴縁4の例を示す。使用する胴縁4の形状としては、一般的に知られている図18(a)のハット型形状のものや、図18(b)、図18(c)に示すような形状のものがある。その他、新規外壁材8の横継部となるところでは、横継部用の部材を施工するために、広幅上の胴縁4を使用するといったこともあるし、図18(d)に示すように出隅部分用として出隅部胴縁9のようなイカ頭状ものを使用する場合もある。
胴縁取付用金具3や胴縁4の材質としては、例えば溶融亜鉛-アルミニウム-マグネシウム合金めっき等の高耐蝕性の鋼材やアルミやステンレスといった金属製のものがあるが、特に材質は限定されるものではない。一般的には金属製のものが主であるため金具と表記しているが、金属製のものでなくてもよい。
胴縁取付用金具3や胴縁4の固定孔βは、地震等の揺れで既存外壁1が動いた際の対策とし、面内追求性を考慮して長孔としておくことが好ましい。これにより、固定具αをつけた既存外壁1と固定孔βとにおいて多少の動きのズレが生じたとしても、そのズレを吸収することができる。特にこれは、既存外壁1がALCの縦壁ロッキング構法である場合においては、L字定規アングル2には既存外壁1のパネル幅方向中央に位置する部分に、既存のALC外壁施工時に用いられた既存ALC用金具Kが存在しているため、それを避けて胴縁取付用金具3の設置位置をパネル幅方向中央からずらして施工するような場合に効果を発揮する。
図19に建物のパラペット部分における本発明の実施例を示す。例えば図19に示すように、既存外壁1がALC外壁である建物のパラペット部分では、屋上直下の階の既存外壁1は屋上方向に延長されており、屋上と屋上直下の階との階層境界部Hには既存外壁1の境界というものがないといったことがある。
ここでは、屋上とその直下の階との階層境界部Hに存在する既存外壁1の下地であるL字定規アングル2に下層階同様に胴縁取付用金具3を固定具αで固定するとともに、この胴縁取付用金具3の施工面7に対して縦胴縁4aの上端部近辺を固定する。さらには、屋上方向に延長された既存外壁1に対しても念のため縦胴縁4aを固定しておくことが好ましい。
図20に建物の開口部Wにおける本発明の実施例の一例を示す。図20(a)が開口部の正面、図20(b)が垂直断面、図20(c)が水平断面を表す参考図である。この開口部の例のように、縦胴縁4aを連続して形成するのに邪魔な障害物がある箇所については、その箇所の既存外壁1の下地や横架材や垂直材の有無、開口部周りの施工態様、必要な強度等を勘案して、胴縁の取付方法の選択、胴縁取付用金具使用の有無、横胴縁4bの設置の有無等を決める。
1 既存外壁
2 L字定規アングル
3 胴縁取付用金具
4 胴縁
4a 縦胴縁
4b 横胴縁
5 梁
6 基礎の土台部
7 施工面
8 新規外壁材
9 出隅部胴縁
10 固定部
11 屈曲面
12 中央片
13 中央片延出部
14 上部受け部
15 上部接部
16 側片
17 下部受け部
18 下部接部
19 側部受け部
20 側部接部
21 第一支持片
22 第2支持片
23 前方支持端部
24 支持片頂部
25 後方支持端部
α 固定具
β 固定孔
A アンカー
B アンカーボルト
F 外力
G 壁材除去部
H 階層境界部
J 連結金具
K 既存ALC用金具
S スペーサー
T 取付部
W 開口部
Y 支持突起
Z 外装下地材取付用金具

Claims (2)

  1. 既存外壁上に胴縁を配し新規外壁材を設置する外壁改修構造であって、基礎の土台部近辺には既存外壁を一部除去した壁材除去部があり、壁材除去部には基礎の土台部に固定具を用いて固定した外装下地材取付用金具を設け、外装下地材取付用金具は垂直平面上の取付部を持ち、固定具を用いて外装下地材取付用金具の取付部及び既存外壁を支持する下地及び/又は既存の横架材及び/又は既存の垂直材に対して固定された胴縁取付用金具を設け、胴縁取付用金具には胴縁取付用金具を外装下地材取付用金具の取付部及び既存外壁を支持する下地及び/又は既存の横架材及び/又は既存の垂直材に対して固定具で留め付けるための固定部と、固定部の固定を行ったときに既存外壁面より屋外側に離れて存在し胴縁を施工するための施工面があり、胴縁取付用金具を介して胴縁が基礎の土台部及び既存外壁を支持する下地及び/又は既存の横架材及び/又は既存の垂直材に対して支持固定されていることを特徴とする外壁改修構造。
  2. 請求項1に記載の外壁改修構造において、建物1階の基礎の土台部付近から上階との階層境界部に渡って施工される縦胴縁と、建物2階以降の各階の階層境界部に渡って施工される縦胴縁の上下端部近辺は胴縁取付用金具及び/又は胴縁取付用金具に固定された横胴縁に固定されていることを特徴とする外壁改修構造。
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