(57)【要約】【課題】経年変化によって性能が低下することがなく、壁厚の増大を防止することができる木造枠組壁を提供する。【解決手段】木造枠組壁１は、互いに離間して立設された複数の縦枠２１と複数の縦枠２１の上端部同士を連結する上枠２２と複数の縦枠２１の下端部同士を連結する下枠２３とを含んで構成された木製の枠体２と、枠体２の屋外側に配置された木製の構造用面材３と、構造用面材３の屋外側の面３１のうち上枠２２及び下枠２３に重なる部分にそれぞれ接着された炭素繊維シート４と、炭素繊維シート４と構造用面材３とを貫通するとともに上枠２２又は下枠２３にそれぞれ貫入して構造用面材３を枠体２に固定する複数の釘７と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに離間して立設された複数の縦枠と前記複数の縦枠の上端部同士を連結する上枠と前記複数の縦枠の下端部同士を連結する下枠とを含んで構成された木製の枠体と、
前記枠体の屋外側に配置された木製の構造用面材と、
前記構造用面材の屋外側の面のうち少なくとも前記上枠及び下枠に重なる部分にそれぞれ接着された炭素繊維シートと、
前記炭素繊維シートと前記構造用面材とを貫通するとともに前記上枠又は前記下枠にそれぞれ貫入して前記構造用面材を前記枠体に固定する複数の固定部材と、
を備えることを特徴とする木造枠組壁。
【請求項２】
前記下枠及び前記上枠のうちの少なくとも一方は、エンジニアードウッドからなり、
前記エンジニアードウッドの前記構造用面材側の側面に他の炭素繊維シートが接着されていることを特徴とする請求項１に記載の木造枠組壁。
【請求項３】
２つの端子の間に配置されたものの含水率を計測する計測装置と、
前記構造用面材の屋外側に配置され、前記上枠に対応する炭素繊維シートと前記下枠に対応する炭素繊維シートとを電気的に接続するラス網と、を更に備え、
前記構造用面材の屋内側の面のうち、屋外側の面に前記上枠に対応する炭素繊維シートが接着されている部分に、前記計測装置の一方の端子を取り付けるとともに、
前記構造用面材の屋内側の面のうち、屋外側の面に前記下枠に対応する炭素繊維シートが接着されている部分に、前記計測装置の他方の端子を取り付けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の木造枠組壁。
【請求項４】
互いに離間して立設された複数の縦枠と前記複数の縦枠の上端部同士を連結する上枠と前記複数の縦枠の下端部同士を連結する下枠とを含んで構成された木製の枠体と、
前記枠体の屋外側に配置された木製の構造用面材と、を備え、
前記縦枠、前記下枠及び前記上枠のうちの少なくとも一つは、エンジニアードウッドからなり、
前記エンジニアードウッドの屋外側の面には、炭素繊維シートが接着され、
前記構造用面材は、前記炭素繊維シートと前記構造用面材とを貫通するとともに前記エンジニアードウッドに貫入する複数の固定部材によって、前記枠体に固定されていることを特徴とする木造枠組壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木質系材料で構成された枠組壁の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、柱などで構成された枠体の室内側面又は室外側面に、耐力構造を形成し得る構造用面材を、この構造用面材の外周縁部が前記枠体の室内側面又は室外側面に重合するように配置し、この構造用面材の周囲に金属又は合成樹脂等で構成した薄い保持力テープを接着して、その上から釘等により止着することにより、釘又はビスによる構造用面材の保持力を大きくして壁倍率の大きい枠組壁を得ることが開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１２９５９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、保持力テープとして金属を用いた場合には、経年変化による錆の発生などによって金属自身の強度が低下することにより、壁倍率の低下を招くおそれがある。
また、保持力テープとして合成樹脂を用いた場合には、合成樹脂の強度が比較的小さいため、所望の性能を満足するために保持力テープの厚さを大きくしなければならず、壁厚の増大を招いていた。
【０００５】
また、通常は、構造用面材の上下縁の破断強度によって、釘又はビスの保持力の限界性能が定まるが、枠体としてエンジニアードウッドを用いた場合には、構造用面材の破断強度よりもエンジニアードウッドの側面（例えば、積層面と直交する面）の破断強度の方が小さくなる場合がある。
しかし、このような場合には、エンジニアードウッドの側面の破断強度で壁倍率が決まるため、特許文献１に記載の構造では、枠組壁の壁倍率を、エンジニアードウッドの側面の破断強度を超えて大きくすることはできなかった。
【０００６】
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、経年変化によって性能が低下することがなく、壁厚の増大を防止することができる木造枠組壁を提供することを第１の課題とする。
また、本発明は、枠体としてエンジニアードウッドを用いた場合に、エンジニアードウッドの側面の破断強度に支配されることなく壁倍率を増大させることが可能な木造枠組壁を提供することを第２の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る木造枠組壁は、互いに離間して立設された複数の縦枠と前記複数の縦枠の上端部同士を連結する上枠と前記複数の縦枠の下端部同士を連結する下枠とを含んで構成された木製の枠体と、前記枠体の屋外側に配置された木製の構造用面材と、前記構造用面材の屋外側の面のうち少なくとも前記上枠及び下枠に重なる部分にそれぞれ接着された炭素繊維シートと、前記炭素繊維シートと前記構造用面材とを貫通するとともに前記上枠又は前記下枠にそれぞれ貫入して前記構造用面材を前記枠体に固定する複数の固定部材と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
かかる構成によれば、構造用面材の上縁及び下縁が炭素繊維シートによって補強されて破断し難くなることで壁倍率を増大させることができるとともに、金属製の保持力テープを用いた場合のように錆びることがないため、経年変化によって保持力テープの強度が低下することがなく、壁倍率を増大させることができる。
また、炭素繊維シートは、厚さが小さいので、従来に比べて壁厚を大きくすることなく、壁倍率を増大させることができる。
また、構造用面材の上下の縁に限らず、構造用面材の左右の縁にも用いるとさらに好ましい。
【０００９】
また、前記下枠及び前記上枠のうちの少なくとも一方は、エンジニアードウッドからなり、前記エンジニアードウッドの前記構造用面材側の側面に他の炭素繊維シートが接着されているのが好ましい。
【００１０】
このようにすれば、エンジニアードウッドの側面の破断（破壊）を防止することができる。
また、上枠及び下枠だけに限らず、縦枠にもエンジニアードウッドを用いる場合には、縦枠の構造用面材側の側面にも他の炭素繊維シートを接着するのがさらに好ましい。
なお、エンジニアードウッドは、木材を接着成形して構成したものであればどのようなものでもよく、例えば、複数の木製の薄板を積層して構成したものでもよいし、木材切片などを積層したものでもよい。
【００１１】
また、本発明に係る木造枠組壁は、２つの端子の間に配置されたものの含水率を計測する計測装置と、前記構造用面材の屋外側に配置され、前記上枠に対応する炭素繊維シートと前記下枠に対応する炭素繊維シートとを電気的に接続するラス網と、を更に備え、前記構造用面材の屋内側の面のうち、屋外側の面に前記上枠に対応する炭素繊維シートが接着されている部分に、前記計測装置の一方の端子を取り付けるとともに、前記構造用面材の屋内側の面のうち、屋外側の面に前記下枠に対応する炭素繊維シートが接着されている部分に、前記計測装置の他方の端子を取り付けた構成とするのが好ましい。
【００１２】
かかる構成によれば、計測装置の端子と炭素繊維シートとの間に挟まれた構造用面材の含水率を計測することができるので、壁を破壊することなく、漏水検査を行うことができる。
【００１３】
また、本発明に係る木造枠組壁は、互いに離間して立設された複数の縦枠と前記複数の縦枠の上端部同士を連結する上枠と前記複数の縦枠の下端部同士を連結する下枠とを含んで構成された木製の枠体と、前記枠体の屋外側に配置された木製の構造用面材と、を備え、前記縦枠、前記下枠及び前記上枠のうちの少なくとも一つは、エンジニアードウッドからなり、前記エンジニアードウッドの屋外側の面には、炭素繊維シートが接着され、前記構造用面材は、前記炭素繊維シートと前記構造用面材とを貫通するとともに前記エンジニアードウッドに貫入する複数の固定部材によって、前記枠体に固定されていることを特徴とする。
【００１４】
かかる構成によれば、エンジニアードウッドを縦枠、上枠又は下枠として用いた場合でも、エンジニアードウッドの側面に炭素繊維シートを接着することによって、エンジニアードウッドが補強されているので、固定部材の保持力が向上し、壁倍率を増大させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、経年変化によって性能が低下することがなく、壁厚の増大を防止することができる木造枠組壁を提供することができる。
また、本発明によれば、枠体としてエンジニアードウッドを用いた場合に、エンジニアードウッドの側面の破断強度に支配されることなく壁倍率を増大させることが可能な木造枠組壁を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施形態に係る木造枠組壁について図面を参照して詳細に説明する。説明において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図１は、第１実施形態に係る木造枠組壁の一部を切り欠いて示した斜視図である。図２（ａ）は、図１のＩ−Ｉ線断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ部拡大図である。
【００１７】
図１、図２に示すように、第１実施形態に係る木造枠組壁１は、いわゆる木造枠組壁工法で建築される建物の構造壁（耐力壁）を構成するものである。
木造枠組壁１は、枠体２と、構造用面材３と、炭素繊維シート４と、防水紙５と、外装材６と、を備えている。
【００１８】
枠体２は、壁下地となる部材であり、互いに離間して立設された複数の縦枠２１と、複数の縦枠２１の上端部同士を連結する上枠２２と、複数の縦枠２１の下端部同士を連結する下枠２３と、を含んで構成されている。
縦枠２１、上枠２２及び下枠２３は、例えば、断面が２インチ×４インチの長方形状に製材された長尺の木製部材である。
下枠２３は、図示しない床部材の上に釘打ち固定されている。
【００１９】
構造用面材３は、例えば、構造用合板で構成されており、枠体２の屋外側に取り付けられている。構造用面材３は、縦枠２１、上枠２２及び下枠２３と重なる部分に、固定部材たる釘７を打ち込むことによって、枠体２に固定されている（図２（ｂ）参照）。
なお、固定部材は、釘７に限定されるものではなく、例えばビスであってもよい。
【００２０】
炭素繊維シート４は、複数の炭素繊維ストランドを織ってシート状に形成したものである。炭素繊維シート４は、構造用面材３の破断強度を補強する機能を有している。
炭素繊維シート４は、図１に示すように、構造用面材３の屋外側の面のうち、上枠２２及び下枠２３に重なる部分、すなわち、構造用面材３の屋外側の面３１の上縁３１ａ及び下縁３１ｂに、例えば、エポキシ樹脂や水性高分子‐イソシアネート系接着剤やレジルシノール系接着剤などの接着剤によって接着されている。なお、炭素繊維シート４は、構造用面材３に現場で接着してもよいが、工場で接着するようにすれば、接着性能の安定化を図ることができる。
【００２１】
防水紙５は、構造用面材３への雨水の浸入を防止する部材であり、例えば、不織布の一面側に改質アスファルト層を形成したものなどで構成されている。本実施形態では、防水紙５は、屋内側の面に複数の突起５ａを有している。これにより、防水紙５と構造用面材３との間に通気層が形成され、屋内から構造用面材３を透過してきた湿気が屋外に放出される。
【００２２】
外装材６は、いわゆる湿式外装を構成する部材であり、ラス網６１と、このラス網６１の上から塗り込められたモルタル６２とで構成されている。
ラス網６１は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、モルタル６２の芯材となる鋼製の網状部材であり、平面部６１ａと、複数の凹部６１ｂと、を有している。ラス網６１の凹部６１ｂは、図２（ｂ）に示すように、防水紙５を貫通するステープル６３によって構造用面材３に止着されている。また、ラス網６１の平面部６１ａは、凹部６１ｂによって防水紙５から浮いた状態となり、モルタル６２の厚さ方向の中心に配置されている。
なお、本実施形態では、ラス網として、複数の凹部６１ｂを有するものを用いたが、これに限定されるものではなく、凹部を有していないフラットなラス網を用いてもよいことは言うまでもない。また、本実施形態では外装材６として湿式外装を例にとって説明したが、これに限定されるものではなく、乾式外装材を用いてもよい。
【００２３】
図２（ｂ）に拡大して示すように、構造用面材３の屋外側の下縁３１ｂには、炭素繊維シート４が接着されている。そして、構造用面材３は、この構造用面材３の下縁３１ｂと炭素繊維シート４とを貫通して下枠２３に貫入する釘７によって、下枠２３に固定されている。
同様に、図２（ａ）に示すように、構造用面材３は、この構造用面材３の上縁３１ａと炭素繊維シート４とを貫通して上枠２２に貫入する釘７によって、下枠２３に固定されている。
【００２４】
一般的な木造枠組壁の場合は、水平力が作用した際に、構造用面材の上縁及び下縁が最初に破断するが、本実施形態に係る木造枠組壁１によれば、構造用面材３の上縁３１ａ及び下縁３１ｂが炭素繊維シート４で補強されて破断し難くなっている。そのため、枠体２と構造用面材３との一体性が保持されるので、木造枠組壁１の壁倍率を向上させることができる。
【００２５】
また、構造用面材３を炭素繊維シート４で補強しているので、金属製の保持力テープを用いた場合のように錆びることがない。そのため、構造耐力が経年変化によって低下することがない。
また、炭素繊維シート４は、厚さが小さいので、壁厚を小さくすることができる。
【００２６】
つづいて、本発明の第２実施形態について、図３を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図３は、第２実施形態に係る木造枠組壁の断面図である。
【００２７】
図３に示すように、第２実施形態に係る木造枠組壁１Ａは、下枠２３がエンジニアードウッドで構成されている点、及び、下枠２３の屋外側の側面に炭素繊維シート４が接着されている点が、第１実施形態と異なっている。
【００２８】
下枠２３は、上下方向に積層した複数の木製の薄板２３ａを接着剤で互いに接合して構成したいわゆるエンジニアードウッドで構成されている。
また、下枠２３の側面には、炭素繊維シート４が接着されており、薄板２３ａの剥離を防止している。
【００２９】
かかる構成によれば、構造用面材３の破断強度よりもエンジニアードウッドの破断（剥離）強度の方が小さい場合でも、エンジニアードウッドを炭素繊維シート４で補強することによって、釘７の保持力を向上させ、ひいては木造枠組壁１Ａの壁倍率を増大させることができる。
【００３０】
なお、第２実施形態においては、構造用面材３の屋外側の下縁３１ｂにも炭素繊維シート４を接着したが、下枠２３の屋外側の側面のみに炭素繊維シート４を接着してもよい。
また、第２実施形態では、下枠２３のみをエンジニアードウッドで構成したが、縦枠２１及び上枠２２（図２参照）をエンジニアードウッドで構成して、その屋外側の側面に炭素繊維シートを接着しても良いことはいうまでもない。さらに、構造用面材３の屋外側の上下左右の周縁に炭素繊維シート４を設置すれば、木造枠組壁１Ａの壁倍率を一層増大させることができる。
【００３１】
つづいて、本発明の第３実施形態について、図４を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図４（ａ）は、第３実施形態に係る木造枠組壁の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＢ部拡大図である。
【００３２】
図４に示すように、第３実施形態に係る木造枠組壁１Ｂは、炭素繊維シート４が上枠２２又は下枠２３よりも幅広に形成されている点、及び、構造用面材３の含水率を計測する計測装置８を備えている点が、前記した第１実施形態と主に異なっている。木造枠組壁１Ｂは、壁内部の漏水の有無を検知できるようになっている。
【００３３】
第３実施形態の炭素繊維シート４は、図４（ａ）に示すように、上枠２２及び下枠２３よりも幅広に形成されている。そのため、上枠２２に対応する炭素繊維シート４１の下端部４１ａは、上枠２２の下端面よりも下方に延出している。また、下枠２３に対応する炭素繊維シート４２の下端部４２ａは、下枠２３の上端面よりも上方に延出している。
【００３４】
ラス網６１を止着するステープル６３は、図４（ｂ）に示すように、防水紙５と炭素繊維シート４２を貫通して構造用面材３に貫入している。これにより、下枠２３に対応する炭素繊維シート４２とラス網６１は、ステープル６３を介して電気的に接続される。図示は省略するが、上枠２２に対応する炭素繊維シート４１とラス網６１も同様である。
つまり、上枠２２に対応する炭素繊維シート４１と、下枠２３に対応する炭素繊維シート４２は、ラス網６１及びステープル６３を介して電気的に（通電可能に）接続されている。
【００３５】
計測装置８は、２つの端子８１，８２の間に配置されたものの電気抵抗値（又は電流値又は電圧値）の変化に基づいて含水率を計測する装置である。計測装置８は、例えば公知の含水率計測装置であり、構造用面材３の電気抵抗値と含水率とを予め関連付けた情報を記憶しており、計測した電気抵抗値に基づいて前記情報を参照して構造用面材３の含水率を計測し、表示するようになっている。
一方の端子８１は、構造用面材３の屋内側３２の面のうち、屋外側の面に上枠２２に対応する炭素繊維シート４１が接着されている部分３２ａ（図４（ａ）参照）に取り付けられている。
また、他方の端子８２は、構造用面材３の屋内側の面のうち、屋外側の面に下枠２３に対応する炭素繊維シート４２が接着されている部分３２ｂ（図４（ｂ）参照）に取り付けられている。
【００３６】
つづいて、第３実施形態に係る木造枠組壁１Ｂの作用について説明する。
構造用面材３は、木質系材料で構成されているので、乾燥した状態では電気抵抗が大きく、水分を含有すると電気抵抗が乾燥時に比較して小さくなる。
そのため、木造枠組壁１Ｂに漏水などが生じて、構造用面材３のうち、端子８１、８２が接続された部分３２ａ，３２ｂが濡れた状態になると、計測装置８で計測される電気抵抗値が小さく（又は電流値、又は電圧値が大きく）なるので、構造用面材３の含水率の変化を計測することができ、ひいては、木造枠組壁１Ｂの漏水を検査することができる。
【００３７】
なお、建物に設置される複数の木造枠組壁１Ｂごとに、端子８１，８２を配線しておき、漏水検査時にこの配線に計測装置８を順番に接続すれば、すべての木造枠組壁１Ｂについて、迅速に漏水検査を行うことができる。
【００３８】
以上、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。
【００３９】
例えば、第１実施形態では、構造用面材３の屋外側の面３１のみに、炭素繊維シート４を接着したが、屋内側の面にも炭素繊維シートを接着すれば、構造用面材３の破断耐力を一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】第１実施形態に係る木造枠組壁の一部を切り欠いて示した斜視図である。
【図２】（ａ）は、図１のＩ−Ｉ線断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ部拡大図である。
【図３】第２実施形態に係る木造枠組壁の一部拡大断面図である。
【図４】（ａ）は、第３実施形態に係る木造枠組壁の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＢ部拡大図である。
【符号の説明】
【００４１】
１      木造枠組壁
２      枠体
２１    縦枠
２２    上枠
２３    下枠
３      構造用面材
４      炭素繊維シート
５      防水紙
６      外装材
６１    ラス網
６２    モルタル
７      釘（固定部材）
【図１】
2010144369.tif 000003
【図２】
2010144369.tif 000004
【図３】
2010144369.tif 000005
【図４】
2010144369.tif 000006