JP6925927B2 - カーテンウォール - Google Patents

Description

本発明は、縦材と横材とが枠組みされた枠体を有するカーテンウォールに関する。

縦材と横材とが枠組みされた枠体を有するカーテンウォールとしては、例えば、ガラスパネルの左右に配置される縦枠とガラスパネルの上下に配置される横枠とが矩形枠状に組み合わせられて構成されている枠体を備えたカーテンウォールユニットが知られている（例えば、特許文献１参照）。このカーテンウォールユニットの枠体を構成する縦枠及び横枠は各々、ガラスパネルの周端部を受け入れるガラスパネル取付部を有しており、ガラスパネル取付部にて屋内側に位置する部位と屋外側に位置する部位とに分割されて、それらの間に断熱材が介在されている。

特開２０１１―１８５００２号公報

上記のように屋内側に位置する部位と屋外側に位置する部位との間に断熱材が介在されている枠体は、屋内側に位置する部位の屋外側の端部と、屋外側に位置する部位屋内側の部位との間に、断熱性を有する断熱性樹脂部材を介して一体成形された形材として製造される。このため、枠体を構成する縦枠及び横枠を製造する型は、屋内側の部材を形成する型部と屋外側の部材を形成する型部とが一体となり、それらの間が、断熱性樹脂が注入される空間により繋がっている。このような型を用いた形材の製造には、多大なコストを要するためカーテンウォールが高価になるという課題がある。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、製造コストを抑えつつも高い断熱性を備えたカーテンウォールを提供することにある。

かかる目的を達成するために本発明のカーテンウォールは、金属製の縦材と金属製の横材とが枠組みされた枠体を有するカーテンウォールであって、前記縦材及び前記横材のうちのいずれか一方は、屋内側に配置される屋内枠材と、屋外側に配置される屋外枠材と、を有し、前記屋内枠材と前記屋外枠材とは、前記屋内枠材と前記屋外枠材との間に断熱材が介在され長手方向における端部が、前記縦材及び前記横材のうちの他方を構成する単一の部材に各々固定されていることを特徴とするカーテンウォールである。

このようなカーテンウォールによれば、縦材及び横材のうちのいずれか一方の、屋内枠材と屋外枠材との間に断熱材が介在されているので、縦材及び横材のうちのいずれか一方は屋内枠材と屋外枠材とが断熱されている。このため、縦材及び横材がいずれも一体で形成されている金属製の枠体よりも高い断熱性を備えることが可能である。

また、屋内枠材と屋外枠材の長手方向における端部が、縦材及び横材のうちの他方を構成する単一の部材に各々固定されているので、屋内枠材、屋外枠材、及び、断熱材を一体成形することなく構成することが可能であり、他方の部材と強固に枠組みすることが可能である。このため、屋内枠材と屋外枠材とを有する部材を製造するために型を用いる必要がないので、枠体の製造コストを低く抑えることが可能である。このため、製造コストを抑えつつも高い断熱性を備えたカーテンウォールを提供することが可能である。

かかるカーテンウォールであって、前記屋内枠材及び前記屋外枠材と、前記縦材及び前記横材のうちの他方との間には、合成ゴム製のシール材が介在されていることが望ましい。
このようなカーテンウォールによれば、屋内枠材と屋外枠材は、合成ゴム製のシール材を介して縦材及び横材のうちの他方に固定されるので、屋内枠材及び屋外枠材と、縦材及び横材のうちの他方との間においても断熱されている。このため、より断熱性が高いカーテンウォールを提供することが可能である。

かかるカーテンウォールであって、前記断熱材は、成形品であり、前記屋内枠材及び前記屋外枠材のうちの一方に嵌合されていることが望ましい。
このようなカーテンウォールによれば、断熱材は成形品なので、安価であり、屋内枠材または屋外枠材に嵌合するだけで容易に取り付けることが可能である。このため、製造コストをより抑えることが可能であり、製造性にも優れている。

かかるカーテンウォールであって、前記断熱材が嵌合されていない前記屋内枠材または前記屋外枠材は、前記断熱材に係合していることが望ましい。
このようなカーテンウォールによれば、断熱材が嵌合されていない屋内枠材または屋外枠材を、断熱材に係合することにより、断熱材が嵌合されていない屋内枠材または屋外枠材を断熱材が嵌合されている部材に対して容易に位置決めすることが可能である。また、断熱材が嵌合されていない屋内枠材または屋外枠材を、断熱材に係合している状態で、縦材及び横材のうちの他方に固定することができるので、製造性により優れたカーテンウォールを提供することが可能である。

かかるカーテンウォールであって、前記枠体は内周側に、周端部を収容して面材を備え、前記断熱材は、前記面材より屋内側に設けられていることが望ましい。
このようなカーテンウォールによれば、断熱材が面材より屋内側に設けられているので、火災等により、たとえ断熱材が溶融または焼失しても面材が屋内外に脱落することを防止することが可能である。

かかるカーテンウォールであって、前記屋内枠材は、前記屋外枠材の前記面材より屋内側に露出する部位を、当該屋内側に露出する部位と間隔を空けて覆う、カバー部を有することが望ましい。
このようなカーテンウォールによれば、屋外枠材の面材より屋内側に露出する部位を覆う、屋内枠材のカバー部は、屋外枠材の、屋内側に露出する部位と間隔が空けられているので、屋外枠材からカバー部側に熱が伝わることを防止することが可能である。また、カバー部により、屋外枠材の、面材より屋内側に露出する部位が覆われているので、屋内側からは、屋外枠材の、面材より屋内側に露出する部位が視認されにくい。このため、意匠性により優れたカーテンウォールを提供することが可能である。

本発明によれば、製造コストを抑えつつも高い断熱性を備えたカーテンウォールを提供することが可能である。

本実施形態に係るカーテンウォールを示す縦断面図である。 本実施形態に係るカーテンウォールを示す横断面図である。 縦枠と無目の接合部を示す斜視図である。 無目の詳細を示す縦断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係るカーテンウォールについて図面を参照して説明する。
本実施形態のカーテンウォールは、上下方向及び左右方向に隣接させて建築物等の躯体に複数取り付けられて外壁を構成するユニットタイプのカーテンウォール（以下、単にカーテンウォールという）である。

各カーテンウォール１は、図１、図２に示すように、上下方向に複数枚（本実施形態においては３枚）並べて配置される面材としての複層ガラス２と、３枚の複層ガラス２の上下にそれぞれ位置しスパンドレルに設けられる耐火パネル４と、複層ガラス２及び耐火パネル４の周縁部を保持する枠体３と、を有している。尚、図２においては、無目の構成を明確にするために複層ガラス及び複層ガラスを押さえる押縁、ガスケット等を省略して示している。

以下の説明では、取り付けられたカーテンウォール１を屋内側から見たときに上下となる方向を上下方向、左右となる方向を左右方向、屋内外方向である奥行き方向を見込み方向として示す。カーテンウォール１の各部位であっても、また、カーテンウォール１を構成する各部材については単体の状態であっても、カーテンウォール１が取り付けられた状態で上下方向、左右方向、見込み方向となる方向にて方向を特定して説明する。また、カーテンウォール１の枠体３において、複層ガラス２が設けられている側を内周側、反対側を外周側として説明する。

複層ガラス２は、２枚のガラス板がそれらの周縁部にスペーサが介在されて対面された状態にて一体に構成されている。耐火パネル４は、例えば珪酸カルシウム板でなり内壁面を形成する内装材である。

枠体３は、上下方向に並べて配置される３枚の複層ガラス２及び耐火パネル４の左右に配置される縦材としての縦枠３１と、左右の縦枠３１間に架け渡され縦枠３１の上端部及び下端部に配置される上枠３２及び下枠３３と、各複層ガラス２間及び複層ガラス２と耐火パネル４との間に配置される４本の無目５と、を有している。

枠体３は、上下方向に互いに間隔を空けて配置される上枠３２、下枠３３、及び、４本の無目５が、左右の縦枠３１間に架け渡され、各縦枠３１の外周側から内周側に向かって進入し当該縦枠３１を貫通するビス７により、縦枠３１に固定されている。

左右の縦枠３１間に架け渡された上枠３２、下枠３３、及び、４本の無目５と、左右の縦枠３１との間には、例えば、シート状をなし、ブチルゴムなどの合成ゴム製のシール材６が介在されている。

本実施形態のカーテンウォール１は、左右の縦枠３１と、上枠３２及び下枠３３とが矩形状に接合された内周側の空間が、４本の無目５により５つの開口に区画されている。左右の縦枠３１と上枠３２及び最上に位置する無目５により上側の耐火パネル４が保持され、左右の縦枠３１と下枠３３及び最下に位置する無目５により下側の耐火パネル４が保持されている。各複層ガラス２は、左右の縦枠３１と、上下方向に隣り合う無目５により各々保持されている。

枠体３の外枠部分を形成する上枠３２、下枠３３、及び、左右の縦枠３１は、アルミニウム製の押出成形部材であり、同一の部材が四周に配置され、各々の端部同士が接合されて矩形状をなしている。

本実施形態の上枠３２、下枠３３、及び、左右の縦枠３１を構成する枠材について、右側の縦枠３１を例に挙げて説明する。縦枠３１は、図２、図３に示すように、屋外側に位置し上下方向に貫通する中空部３１ａを有して内周側に向く見込み面３１ｂが平面をなす枠本体部３１ｃと、枠本体部３１ｃの屋内側であって外周側の縁から屋内側に延出し、内周側に向く見込み面３１ｄが平面をなす屋内延出部３１ｅと、を有している。左右の縦枠３１は、上記枠材の長手方向を上下方向に沿わせ、左右を反転して断面形状が互いに線対称をなす状態で複層ガラス２の両側に配置され、上枠３２及び下枠３３とは、上記枠材の長手方向を水平方向に沿わせ、上下を反転して断面形状が互いに線対称をなす状態で耐火パネル４の上又は下に配置されて接合されている。

各複層ガラス２は、左右方向に互いに間隔を空けて対向する左右の縦枠３１の屋内延出部３１ｅの屋内側の見込み面３１ｄ間に配置され、上下の端部は、それぞれ無目５に収容され、縦枠３１の屋内延出部３１ｅに嵌合する押縁（不図示）と枠本体部３１ｃとの間にガスケット（不図示）を介して保持されている。

無目５は、図３、図４に示すように、屋外側に配置される屋外枠材としての屋外無目５１と、屋内側に配置される屋内枠材としての屋内無目５２と、屋外無目５１と屋内無目５２との間に介在される例えばＥＰＤＭ製の成形品でなる断熱材５３と、を有している。本実施形態においては、無目５が屋内枠材と屋外枠材とを有する横材に相当する。

屋外無目５１は、屋外側に位置して左右方向に貫通する無目中空部５１ａを有する無目本体部５１ｂと、無目本体部５１ｂと見込み方向に間隔を空けて屋内側に設けられる板状の屋内板部５１ｃと、無目本体部５１ｂと屋内板部５１ｃとを連結する無目連結部５１ｄと、を有している。

無目本体部５１ｂは、見込み方向に互いに間隔を空けて対向する屋内鉛直壁部５１ｅ及び屋外鉛直壁部５１ｆと、屋内鉛直壁部５１ｅと屋外鉛直壁部５１ｆとの下縁間を繋ぐ底面部５１ｇと、屋内鉛直壁部５１ｅと屋外鉛直壁部５１ｆとの上縁間を繋ぎ屋内側から屋外側に向かって低くなる傾斜を有する上面部５１ｈと、を有している。底面部５１ｇ、上面部５１ｈ、及び、上面部５１ｈと屋外鉛直壁部５１ｆとがなす角部には、無目中空部５１ａの内側に、屋外無目５１が縦枠３１に固定されるビス７が螺合されるビス螺合部５１ｉが設けられている。屋内鉛直壁部５１ｅの屋内側の面には、上端部と下端部とにガスケット８が取り付けられている。

屋内板部５１ｃは、無目本体部５１ｂの屋内鉛直壁部５１ｅと見込み方向に間隔を空けて対面するように設けられており、屋内板部５１ｃの上側の端面５１ｎは、無目本体部５１ｂの屋内側の上縁より低い位置に、また、屋内板部５１ｃの下側の端面５１ｏは、無目本体部５１ｂの底面部５１ｇより高い位置に位置している。

屋内板部５１ｃの屋内側の面には上端部と下端部に、断熱材５３が嵌合される嵌合突起５１ｋが、屋内板部５１ｃの長手方向における全長に亘ってそれぞれ設けられている。嵌合突起５１ｋは、屋外側に延出され水平な板状の腕部５１ｌと、腕部５１ｌより上下方向の厚みが厚い突起頭部５１ｍと、を有している。突起頭部５１ｍの縦断面形状は、先端が円弧の半円形状をなし、屋外側が鉛直な面をなして嵌合される断熱材５３が係止される形状をなしている。

断熱材５３は、縦断面がほぼ正方形状の成形材であり、屋外側に嵌合突起５１ｋが挿入される溝状をなす挿入凹部５３ａが設けられている。挿入凹部５３ａの縦断面形状は、嵌合突起５１ｋの縦断面の形状とほぼ同じであり、屋外側に開放されているスリットの屋内側にスリットより広い幅の空間が設けられている。

嵌合突起５１ｋに嵌合された上側の断熱材５３の上面は、屋内板部５１ｃの上側の端面５１ｎとほぼ同じ位置に位置しており、嵌合突起５１ｋに嵌合された下側の断熱材５３の下面は、屋内板部５１ｃの下側の端面５１ｏとほぼ同じ位置に位置している。

屋内無目５２は、平坦なほぼ板状をなす屋内無目上面部５２ａと、屋内無目上面部５２ａの下方に間隔を空けて対面し平坦なほぼ板状をなす屋内無目下面部５２ｂと、屋内無目上面部５２ａと屋内無目下面部５２ｂとを上下方向に連結し、見込み方向に間隔を空けて設けられる板状をなす２つのリブ５２ｃ、５２ｄと、を有している。２つのリブ５２ｃ、５２ｄのうちの屋外側に位置するリブ（以下、屋外側リブという）５２ｃの上下端部には、屋内無目５２を縦枠３１に固定するビス７が螺合されるビス螺合部５２ｅが設けられている。

屋内無目上面部５２ａと屋内無目下面部５２ｂは各々、屋外側リブ５２ｃより屋外側に突出しており、屋外側リブ５２ｃと、屋内無目上面部５２ａ及び屋内無目下面部５２ｂの屋外側リブ５２ｃより屋外側に突出している部位とにより形成され屋内側に窪む凹部５２ｆが、屋外無目５１の屋内板部５１ｃに設けられている断熱材５３に当接された状態で屋内無目５２が屋外無目５１に係合される。

屋内無目５２が屋外無目５１に係合された状態では、断熱材５３の先端が屋外側リブ５２ｃの屋外側の面に当接されると共に、屋内無目上面部５２ａが上側の断熱材５３の上面に当接し、屋内無目下面部５２ｂが下側の断熱材５３の下面に当接している。このため、屋外無目５１に係合された屋内無目５２は、外力が作用しない状態では、屋外無目５１から外れない程度に保持されている。

また、屋内無目上面部５２ａと屋内無目下面部５２ｂの屋外側の先端部５２ｇは、上下方向における互いの間隔が、屋内無目上面部５２ａと屋内無目下面部５２ｂとの他の部位すなわち、屋外側リブ５２ｃ側の部位の間隔より広くなるように、薄肉に形成されている。屋内無目５２が屋外無目５１に係合された状態では、屋内無目上面部５２ａの屋外側の先端部５２ｇと屋内板部５１ｃの上側の端面５１ｎとが間隔を空けて対向し、屋内無目下面部５２ｂの屋外側の先端部５２ｇと屋内板部５１ｃの下側の端面５１ｏとが間隔を空けて対向している。すなわち、屋内無目上面部５２ａ及び屋内無目下面部５２ｂの屋外側の先端部５２ｇは、屋外無目５１の屋内板部５１ｃと接触することなく、屋外無目５１において、複層ガラス２より屋内側に露出する屋内板部５１ｃを、当該屋内板部５１ｃと間隔を空けた状態で覆うカバー部をなしている。

屋内無目上面部５２ａと屋内無目下面部５２ｂとの先端部５２ｇに設けられた薄肉の部位は、屋内無目５２が屋外無目５１に係合されたときに、製品誤差及び製造誤差等により屋内無目５２が傾いたとしても、屋内無目上面部５２ａ及び屋内無目下面部５２ｂが屋内板部５１ｃと接触しないような、見込み方向の長さ、及び、屋内板部５１ｃの上下の端面５１ｎ、５１ｏとの間隔を有している。

無目５は、屋内無目上面部５２ａと屋内無目下面部５２ｂとが、上記のように係合した状態で、または、縦枠３１に取り付けられたときに断熱材５３を介して上記係合状態になるように、外周側から進入するビス７により単一の部材でなる縦枠３１にそれぞれ固定されている。

本実施形態のカーテンウォール１によれば、無目５が有する、アルミニウム製の屋外無目５１とアルミニウム製の屋内無目５２との間に断熱材５３が介在されているので、無目５は屋外無目５１と屋内無目５２との間にて断熱されている。このため、単一の素材にて一体で形成されている無目５を有する枠体３よりも高い断熱性を備えることが可能である。

また、屋外無目５１及び屋内無目５２の長手方向における両端部が、単一の部材でなる縦枠３１に各々固定されているので、屋外無目５１、屋内無目５２、及び、断熱材５３を一体成形することなく無目５を構成することが可能であり、一体成形することなく縦枠３１に強固に固定して枠組みすることが可能である。このため、屋外無目５１と屋内無目５２とを有する無目５を製造するために一体成形用の型を用いる必要がないので、枠体３の製造コストを低く抑えることが可能である。このため、製造コストを抑えつつも高い断熱性を備えたカーテンウォール１を提供することが可能である。

また、屋外無目５１と屋内無目５２とはいずれも縦枠３１にビス７により固定されているので、断熱性を備えるカーテンウォール１をユニット化することが可能である。このため、カーテンウォール１を工場等にてユニットとして製造し、施工現場に搬送して躯体に取り付けることが可能である。このため、現場での作業を軽減し、より正確に製造されたカーテンウォール１を容易に短時間で建物等に取り付けることが可能である。

また、無目５の小口と縦枠３１との間に合成ゴム製のシール材６が介在されているので、無目５は、屋外無目５１及び屋内無目５２と、縦枠３１との間においても断熱されている。このため、より断熱性が高いカーテンウォール１を提供することが可能である。

また、屋外無目５１に嵌合されている断熱材５３は成形品なので、安価であり、屋外無目５１に嵌合するだけで容易に取り付けることが可能である。このため、製造コストをより抑えることが可能であり、製造性にも優れている。

また、断熱材５３が嵌合されていない屋内無目５２を、屋外無目５１に取り付けられた断熱材５３に当接しつつ当該断熱材５３に係合することにより、屋内無目５２を屋外無目５１に対して容易に位置決めすることが可能である。また、屋内無目５２を断熱材５３に嵌合されている状態で、縦枠３１にビス止めすることができるので、製造性により優れている。

また、断熱材５３が複層ガラス２より屋内側に設けられているので、たとえ、火災等により断熱材５３が溶融又は焼失しても複層ガラス２が屋外側に脱落することを防止することが可能である。

また、屋外無目５１の複層ガラス２より屋内側に露出する屋内板部５１ｃを覆う、屋内無目上面部５２ａ及び屋内無目下面部５２ｂの先端部５２ｇは、屋内板部５１ｃの上下の端面５１ｎ、５１ｏと間隔が空けられているので、屋外無目５１から屋内無目５２に熱が伝わることを防止することが可能である。また、屋内無目上面部５２ａ及び屋内無目下面部５２ｂの先端部５２ｇにより、屋外無目５１の屋内板部５１ｃの上下の端面５１ｎ、５１ｏが覆われているので、屋内側からは、屋内板部５１ｃの上下の端面５１ｎ、５１ｏが視認されにくい。このため、意匠性により優れたカーテンウォール１を提供することが可能である。

上記実施形態においては、ユニットタイプのカーテンウォール１を例に挙げて説明したが、分解された状態で施工現場に搬送され施工現場において組み立てられる、所謂ノックダウン式のカーテンウォールであっても構わない。

また、上記実施形態においては、上枠３２、下枠３３、左右の縦枠３１、屋外無目５１、及び、屋内無目５２をアルミニウム製としたが、これに限らず、金属製であれば構わない。

上記実施形態においては、屋外部材と屋内部材とを有する枠材を、無目５とした例について説明したが、これに限るものではない。例えば、上枠、下枠、中桟等の横材や、方立、縦枠であっても構わず、枠組みされて枠体を構成する横材及び縦材のうちのいずれか一方であれば構わない。

また、上記実施形態においては、断熱材５３が屋外無目５１に嵌合されている例について説明したが、断熱材は屋内無目に嵌合されていても構わない。

また、上記実施形態においては、面材として複層ガラス２を用いている例について説明したが、これに限るものではない。例えば、上記実施形態のようにカーテンウォール１が、複数の無目５を備えている場合などに、スパンドレルをなす部位に設けられる耐火パネル４などの内装材等であっても構わない。

上記実施形態においては、左右の縦枠３１と、上枠３２及び下枠３３との内周側の空間が４本の無目５により５つの開口に区画されている例について説明したが、無目の数は４本未満であっても、また、５本以上設けられていても構わない。

また、上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。

１ カーテンウォール、２ 複層ガラス、３ 枠体、５ 無目、６ シール材、
３１ 縦枠、５１ 屋外無目、５１ｃ 屋内板部、５１ｎ 屋内板部の上側の端面、
５１ｏ 屋内板部の下側の端面、５２ 屋内無目、５２ａ 屋内無目上面部、
５２ｂ 屋内無目下面部、５２ｇ 屋内無目上面部及び屋内無目下面部の屋外側の先端部、
５３ 断熱材、

Claims (5)

1. 金属製の縦材と金属製の横材とが枠組みされた枠体を有するカーテンウォールであって、
   前記縦材及び前記横材のうちのいずれか一方は、屋内側に配置される屋内枠材と、屋外側に配置される屋外枠材と、を有し、
   前記屋内枠材と前記屋外枠材とは、前記屋内枠材と前記屋外枠材との間に断熱材が介在され、長手方向における端部が、前記縦材及び前記横材のうちの他方を構成する単一の部材に各々固定されており、
   前記枠体は内周側に、周端部を収容して面材を備え、
   前記断熱材は、前記屋外枠材において前記面材より屋内側に露出する部位より屋内側に設けられていることを特徴とするカーテンウォール。
2. 請求項１に記載のカーテンウォールであって、
   前記屋内枠材及び前記屋外枠材と、前記縦材及び前記横材のうちの他方との間には、合成ゴム製のシール材が介在されていることを特徴とするカーテンウォール。
3. 請求項１または請求項２に記載のカーテンウォールであって、
   前記断熱材は、成形品であり、前記屋内枠材及び前記屋外枠材のうちの一方に嵌合されていることを特徴とするカーテンウォール。
4. 請求項３に記載のカーテンウォールであって、
   前記断熱材が嵌合されていない前記屋内枠材または前記屋外枠材は、前記断熱材に係合していることを特徴とするカーテンウォール。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のカーテンウォールであって、
   前記屋内枠材は、前記屋外枠材の前記面材より屋内側に露出する部位を、当該屋内側に露出する部位と間隔を空けて覆う、カバー部を有することを特徴とするカーテンウォール。

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