(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
折板屋根の上方に、当該折板屋根よりも短い複数枚の金属製折板を、折板屋根との間、及び、金属製折板の長手方向の端部同士の間に、夫々、隙間をあけた状態に重ねて配置し、金属製折板の山頂部を位置固定状態に支持する第一の断熱性取付け金具及び金属製折板の山頂部を長手方向にのみスライド自在に支持する第二の断熱性取付け金具の二種類の断熱性取付け金具を用いて、前記金属製折板を折板屋根の山頂部に、当該金属製折板の長手方向への熱伸縮を許容する状態に取り付けたことを特徴とする折板屋根の音鳴防止構造。
【請求項２】
折板屋根が複数の梁スパンにわたって連続した長さとされ、金属製折板が梁スパンより若干短い長さとされ、当該金属製折板の長手方向一端部を第一の断熱性取付け金具で折板屋根の山頂部に取り付け、長手方向他端部を第二の断熱性取付け金具で折板屋根の山頂部に取り付けてあることを特徴とする請求項１に記載の折板屋根の音鳴防止構造。
【請求項３】
折板屋根が一重葺き折板屋根であることを特徴とする請求項１または２に記載の折板屋根の音鳴防止構造。
【請求項４】
折板屋根が二重葺き折板屋根であることを特徴とする請求項１または２に記載の折板屋根の音鳴防止構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、ハゼ締め式や嵌合式の折板屋根の音鳴防止構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特許第３０６５９４０号公報
【特許文献２】
特開平９−１８４２５７号公報
【特許文献３】
特許第３０６６４８１号公報
【特許文献４】
特開平９−１８４２５５号公報
【０００３】
金属製折板の隣接する山頂部を、梁上に固定されたタイトフレームに、吊子を介してハゼ締めしたハゼ締め式の折板屋根や、タイトフレームに設けたクリップに嵌合させることによって取り付けた嵌合式の折板屋根においては、金属製折板が日射や気温の変化によって熱伸縮することにより、音鳴り現象が発生することがある。
【０００４】
即ち、ハゼ締め式や嵌合式の折板屋根においては、日射や気温の変動に伴って金属製折板の表面温度が変化し、鋼板の仕様や色によって相違はあるが、夏期の直射日光では、最高で８０°Ｃ程度まで上昇することもある。その上、金属製折板は山部と谷部とをもつ断面形状であるため、日射の角度によって表面温度の高い部位と低い部位ができ、表面温度が不均一に変動することになる。この表面温度の変化に伴い、金属製折板は、夫々の場所で伸び縮みしようとするが、山頂部が吊子やクリップでしっかりと拘束されているため、自由に伸縮できず、その結果、谷部や山腹部（斜面部）でバックリング音が発生したり、拘束力を越える応力が発生したとき、吊子やクリップによって拘束された山頂部で摩擦音や衝撃音が発生するのである。
【０００５】
熱伸縮に起因したこれらの音鳴り現象は、折板屋根の長さが長いほど発生しやすく、複数の梁スパンにわたって連続した長さの長尺折板屋根、例えば３０ｍ〜１００ｍもあるような長尺折板屋根においては、長手方向における熱伸縮量が大きいため、音鳴り現象の発生する可能性が大である。
【０００６】
このような長尺折板屋根における音鳴り現象の解決策としては、従来より、様々な技術が提案されており、上記の特許文献１〜４は、その一例である。
【０００７】
特許文献１に記載の技術は、ハゼ締め式の二重葺き折板屋根における上屋根を下屋根に対して長手方向スライド自在に取り付けることにより、音鳴り現象の発生を防止するものであり、特許文献２に記載の技術は、ハゼ締め式の二重葺き折板屋根における上屋根のハゼ締め部に、ゴム、軟質合成樹脂等の非金属軟質材を介在させることにより、金属相互の摩擦を無くして、音鳴り現象の発生を防止するものである。
【０００８】
特許文献３、４に記載の技術は、嵌合式の二重葺き折板屋根における上屋根とクリップとの間に、ゴム、軟質合成樹脂等の非金属軟質材を介在させることにより、金属相互の摩擦を無くして、音鳴り現象の発生を防止するものである。
【０００９】
しかしながら、これらの従来技術は、二重葺き折板屋根における上屋根を、長手方向への熱伸縮を許容する状態に取り付けたり、二重葺き折板屋根における上屋根の拘束部位に、ゴム、軟質合成樹脂等の非金属軟質材を介在させて金属相互の摩擦を無くしたりする技術であり、何れも、建物の新築又は屋根を全面的に葺き替えする場合を主眼に提案されている技術である。
【００１０】
従って、例えば既存建物の長尺の折板屋根で発生している音鳴り現象の解決策として、上記の従来技術を適用する場合、次のような問題が生じることになる。
【００１１】
上屋根として、下屋根と同じ長さの長尺の金属製折板が使用されるので、輸送用のトレーラーや大型揚重機が必要になる上、仮設足場や安全設備等の仮設工事も大掛かりなものになり、工期が長くなり、工費が嵩む。
【００１２】
また、既存建物の場合、新築時には問題がなくても、時の経過につれて、周囲に建物が増え、大型揚重機の設置場所がない、トレーラーの進入通路が確保できないといった問題が生じることも少なくない。
【００１３】
殊に、３０ｍ〜１００ｍの長さになると、金属製折板の陸上輸送は不可能で、現地成形となるが、既存建物の周囲に広い作業ヤードを確保することが困難であり、たとえ広い作業ヤードを確保できても、土日等の休日しか作業できないことがあり、工期が長くなることがある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題点を考慮してなされたもので、新築建物における折板屋根の音鳴り防止対策として有効であるのみならず、特に、既存建物の長尺の折板屋根で発生している音鳴り現象の解決策として好適な折板屋根の音鳴防止構造を提供するものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明が講じた技術的手段は、次のとおりである。
【００１６】
【００１７】
【００１８】
即ち、請求項１に記載の発明による折板屋根の音鳴防止構造は、折板屋根の上方に、当該折板屋根よりも短い複数枚の金属製折板を、折板屋根との間、及び、金属製折板の長手方向の端部同士の間に、夫々、隙間をあけた状態に重ねて配置し、金属製折板の山頂部を位置固定状態に支持する第一の断熱性取付け金具及び金属製折板の山頂部を長手方向にのみスライド自在に支持する第二の断熱性取付け金具の二種類の断熱性取付け金具を用いて、前記金属製折板を折板屋根の山頂部に、当該金属製折板の長手方向への熱伸縮を許容する状態に取り付けたことを特徴としている。
【００１９】
この構成によれば、折板屋根の上方に取り付けられる金属製折板は、折板屋根よりも短く、金属製折板の長手方向の端部同士の間に隙間があるため雨水の浸入を阻止する機能がなく、従って、二重葺き折板屋根の上屋根としての機能はないが、折板屋根を覆う日除け（日射の遮蔽材）として機能する。また、金属製折板と折板屋根との間に隙間があり、金属製折板の長手方向の端部同士の間にも隙間があるため、これらの隙間による通気があり、日除けとしての機能による折板屋根の温度上昇の抑制と、通気による断熱の相乗効果により、折板屋根の表面温度の変動を抑制できるので、折板屋根における音鳴り現象の発生を防止することができる。
【００２０】
折板屋根の上方に取り付けられる金属製折板は、長さが折板屋根よりも短いため、音鳴りの発生原因となる熱伸縮量が小さく、しかも、二種類の断熱性取付け金具を用いて、長手方向への熱伸縮を許容する状態に取り付けてあるので、金属製折板に内部応力が発生し難く、これらの結果、金属製折板における音鳴り現象の発生も防止することができる。
【００２１】
殊に、金属製折板が折板屋根より短いので、折板屋根のための金属製折板に較べて輸送や揚重が容易でありる。従って、新築建物における折板屋根の音鳴り防止対策として有効であるのみならず、特に、折板屋根のための金属製折板は輸送や揚重ができないような条件下にある既存建物の長尺の折板屋根で発生している音鳴り現象の解決策として極めて有効である。
【００２２】
請求項２に記載の発明による折板屋根の音鳴防止構造は、請求項１に記載の折板屋根の音鳴防止構造において、折板屋根が複数の梁スパンにわたって連続した長さとされ、金属製折板が梁スパンより若干短い長さとされ、当該金属製折板の長手方向一端部を第一の断熱性取付け金具で折板屋根の山頂部に取り付け、長手方向他端部を第二の断熱性取付け金具で折板屋根の山頂部に取り付けてあることを特徴としている。
【００２３】
この構成によれば、金属製折板を、強風時に作用する負圧によって破損、変形しないように、強固に取り付けることができる。即ち、折板屋根は、梁上に固定されたタイトフレームに、吊子やクリップを介して固定され、支持されているから、折板屋根の負圧強度は梁の位置で最も高い。従って、梁スパンより若干短い長さに設定された金属製折板の長手方向一端部を第一の断熱性取付け金具で折板屋根の山頂部に取り付け、長手方向他端部を第二の断熱性取付け金具で折板屋根の山頂部に取り付けると、金属製折板は、梁の位置近くで、換言すれば、折板屋根の負圧強度が最も高い位置近くで、折板屋根の山頂部に取り付けられることになり、金属製折板を強固に取り付けることができるのである。
【００２４】
また、梁スパンは、一般的に、３ｍ〜６ｍ程度であるから、梁スパンより若干短い金属製折板としては、それに対応した短尺品となり、全てを工場で成形し、出荷することが可能である。従って、現地成形に比して高い品質管理が可能であり、しかも、金属製折板の陸上輸送に必要な車両や荷揚げのための揚重機として小型のものを採用でき、車両の進入経路や揚重機の設置場所の確保が容易で、施工中の安全設備や仮設足場等の仮設工事も比較的簡便にすることができ、工期の短縮、工費の削減が可能で、既存建物の長尺の折板屋根で発生している音鳴り現象の解決策として極めて有効である。
【００２５】
尚、折板屋根としては、ハゼ締め式、嵌合式の何れであってもよい。また、折板屋根としては、請求項３に記載の発明のように、一重葺き折板屋根であってもよく、請求項４に記載の発明のように、二重葺き折板屋根であってもよい。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１〜図６は、本発明をハゼ締め式の一重葺き折板屋根の音鳴防止構造として実施した形態を示す。１は梁、２は梁１の上面に溶接等の手段で固定されたタイトフレーム、３は複数の梁スパンＬ1 にわたって連続した長さとされた折板屋根であり、タイトフレーム２に吊子４を介してハゼ締めされ、固定されている。５は、梁スパンＬ1 より若干短い長さＬ2 設定された金属製折板であり、折板屋根３と同じ断面形状を有する。
【００２７】
前記金属製折板５は、折板屋根３の上方に、折板屋根３の長手方向（水勾配の方向）に沿って複数枚を、折板屋根３との間に、適度な（例えば、数十ｍｍ〜２００ｍｍ程度の）隙間Ｓ1 をあけ、且つ、金属製折板５の長手方向の端部ａ，ｂ同士の間に、夫々、適度な（例えば、２０ｍｍ〜１５０ｍｍ程度の）隙間Ｓ2 をあけた状態に重ねて配置されている。そして、金属製折板５の山頂部５ａを位置固定状態に支持する第一の断熱性取付け金具６Ａ及び金属製折板５の山頂部５ａを長手方向にのみスライド自在に支持する第二の断熱性取付け金具６Ｂの二種類の断熱性取付け金具６Ａ，６Ｂを用いて、前記金属製折板５を折板屋根３の山頂部３ａに、当該金属製折板３の長手方向への熱伸縮を許容する状態に取り付けてある。
【００２８】
具体的には、金属製折板５の水上側の端部を第一の断熱性取付け金具６Ａによって折板屋根３の山頂部３ａに取り付け、金属製折板５の水下側の端部と長手方向中間部とを夫々第二の断熱性取付け金具６Ｂによって折板屋根３の山頂部３ａに取り付けてある。
【００２９】
第一の断熱性取付け金具６Ａは、既知の構造であり、図３、図５に示すように、折板屋根３の山頂部（ハゼ締め部）３ａを挟持する一対の挟持金具７と、当該挟持金具７を締付け固定するボルト．ナット８と、前記挟持金具７で挟持された合成樹脂製挟持具９と、合成樹脂製挟持具９により挟持された金属製の吊子１０と、吊子１０を締付け固定するボルト．ナット１１とからなり、当該ボルト．ナット１１と挟持金具７とはメタルタッチせず、ボルト．ナット１１から挟持金具７へと熱が直接伝達されるのを防止するように構成されている。
【００３０】
第二の断熱性取付け金具６Ｂは、図４、図６に示すように、折板屋根３の山頂部（ハゼ締め部）３ａを挟持する一対の下側挟持金具１２と、下側挟持金具１２を締付け固定するボルト．ナット１３と、下側挟持金具１２で挟持された合成樹脂製ブロック１４と、上半部で金属製の吊子１５を挟持し、下半部が前記合成樹脂製ブロック１４に対して一定範囲内（例えば数十ｍｍ）でスライド自在に嵌着された一対の上側挟持金具１６と、吊子１５を締付け固定するボルト．ナット１７とからなり、上側挟持金具１６と下側挟持金具１２はメタルタッチせず、上側挟持金具１６から下側挟持金具１２へと熱が直接伝達されるのを防止するように構成されている。
【００３１】
上記の構成によれば、折板屋根３の上方に取り付けられる金属製折板５は、折板屋根３よりも短く、金属製折板５の長手方向の端部ａ，ｂ同士の間に隙間Ｓ2 があるため雨水の浸入を阻止する機能がなく、従って、二重葺き折板屋根の上屋根としての機能はないが、折板屋根３の大部分を覆う日除け（日射の遮蔽材）として機能する。
【００３２】
また、金属製折板５と折板屋根３との間に隙間Ｓ1 があり、金属製折板５の長手方向の端部ａ，ｂ同士の間にも隙間Ｓ2 があるため、これらの隙間Ｓ1 ，Ｓ2 による通気があり、日除けとしての機能による折板屋根３の温度上昇の抑制と、通気による断熱の相乗効果により、折板屋根３の表面温度の変動を抑制できるので、折板屋根３における音鳴り現象の発生を防止することができる。
【００３３】
折板屋根３の上方に取り付けられる金属製折板５は、長さが折板屋根３よりも短いため、音鳴りの発生原因となる熱伸縮量が小さく、しかも、二種類の断熱性取付け金具６Ａ，６Ｂを用いて、長手方向への熱伸縮を許容する状態に取り付けてあるので、金属製折板５に内部応力が発生し難く、これらの結果、金属製折板５における音鳴り現象の発生も防止することができる。
【００３４】
殊に、折板屋根３が複数の梁スパンＬ1 にわたって連続した長さとされ、金属製折板５が梁スパンＬ1 より若干短い長さＬ2 とされ、金属製折板５の水上側の端部を第一の断熱性取付け金具６Ａで折板屋根３の山頂部３ａに取り付け、水下側の端部を第二の断熱性取付け金具６Ｂで折板屋根３の山頂部３ａに取り付けてあるので、金属製折板５を、強風時に作用する負圧によって破損、変形しないように、強固に取り付けることができる。
【００３５】
即ち、折板屋根３は、梁１上に固定されたタイトフレーム２に、吊子４を介して固定され、支持されているから、折板屋根３の負圧強度は梁１の位置で最も高い。従って、梁スパンＬ1 より若干短い長さＬ2 に設定された金属製折板５の水上側の端部を第一の断熱性取付け金具６Ａで折板屋根３の山頂部３ａに取り付け、水下側の端部を第二の断熱性取付け金具６Ｂで折板屋根３の山頂部３ａに取り付けると、金属製折板５は、梁１の位置近くで、換言すれば、折板屋根３の負圧強度が最も高い位置近くで、折板屋根３の山頂部３ａに取り付けられることになり、金属製折板５を強固に取り付けることができるのである。
【００３６】
また、梁スパンＬ1 は、一般的に、３ｍ〜６ｍ程度であるから、梁スパンＬ1 より若干短い長さＬ2 に設定された金属製折板５としては、それに対応した短尺品となり、全てを工場で成形し、出荷することが可能である。
【００３７】
従って、現地成形に比して高い品質管理が可能であり、しかも、金属製折板５の陸上輸送に必要な車両や荷揚げのための揚重機として小型のものを採用でき、車両の進入経路や揚重機の設置場所の確保が容易で、施工中の安全設備や仮設足場等の仮設工事も比較的簡便にすることができ、工期の短縮、工費の削減が可能で、既存建物の長尺の折板屋根で発生している音鳴り現象の解決策として極めて有効である。
【００３８】
図７〜図９は、本発明をハゼ締め式の二重葺き折板屋根の音鳴防止構造として実施した形態を示す。二重葺き折板屋根の上屋根と下屋根との間は空洞であってもよいが、図示の例では、グラスウール等の断熱材１８を充填して、断熱性能を高めてある。二重葺き折板屋根の上屋根を構成する折板屋根３は、下屋根を構成する折板屋根３０に、図５で説明した第一の断熱性取付け金具６Ａと同じ構造の断熱性取付け金具６０によって取り付けられている。上屋根を構成する折板屋根３と、その上方に配置され、第一の断熱性取付け金具６Ａと第二の断熱性取付け金具６Ｂとで取り付けられた金属製折板５との関係、金属製折板５の寸法、隙間Ｓ1 ，Ｓ2 等については、先の実施形態と同一であるため、同一構成部材に同一符号を付し、説明を省略する。
【００３９】
尚、図１〜図９に示した実施の形態では、金属製折板５の水上側の端部を第一の断熱性取付け金具６Ａで折板屋根３の山頂部３ａに取り付け、水下側の端部を第二の断熱性取付け金具６Ｂで折板屋根３の山頂部３ａに取り付けたが、これとは逆に、金属製折板５の水下側の端部を第一の断熱性取付け金具６Ａで折板屋根３の山頂部３ａに取り付け、水上側の端部を第二の断熱性取付け金具６Ｂで折板屋根３の山頂部３ａに取り付けてもよい。何れの場合も、梁スパンＬ1 によっては、金属製折板５の長手方向中間部を取り付ける第二の断熱性取付け金具６Ｂを省略することができる。また、金属製折板５の長手方向中間部を第一の断熱性取付け金具６Ａで折板屋根３の山頂部３ａに取り付け、金属製折板５の水上側の端部と水下側の端部を第二の断熱性取付け金具６Ｂで折板屋根３の山頂部３ａに取り付けてもよい。
【００４０】
【００４１】
【００４２】
【００４３】
尚、上述した何れの実施形態でも、ハゼ締め式の折板屋根についてのみ説明したが、本発明は、第一の断熱性取付け金具６Ａと第二の断熱性取付け金具６Ｂの形状を嵌合式の折板屋根に適合する形状とすることにより、嵌合式の折板屋根の音鳴防止構造として実施することが可能である。また、上述した実施形態では、何れも、金属製折板５を折板屋根３と同じ断面形状に形成したが、金属製折板５における山部と山部のピッチが折板屋根３における山部と山部のピッチと等しい場合には、金属製折板５と折板屋根３の断面形状を異ならせてもよく、金属製折板５における山部と山部のピッチを折板屋根３における山部と山部のピッチの整数倍とし、金属製折板５における谷部の真下にも折板屋根３の山部を位置させて実施することも可能である。
【００４４】
【発明の効果】
本発明は、上述した構成よりなり、新築建物における折板屋根の音鳴り防止対策として有効であるのみならず、特に、既存建物の長尺の折板屋根で発生している音鳴り現象の解決策として好適である等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る折板屋根の音鳴防止構造の一例を示す斜視図である。
【図２】  縦断側面図である。
【図３】  図２のＡ−Ａ線断面拡大図である。
【図４】  図２のＢ−Ｂ線断面拡大図である。
【図５】  第一の断熱性取付け金具の側面図である。
【図６】  第二の断熱性取付け金具の一部を破断して示す側面図である。
【図７】  他の実施形態を示す縦断側面図である。
【図８】  図７のＣ−Ｃ線断面拡大図である。
【図９】  図７のＤ−Ｄ線断面拡大図である。
【符号の説明】
３…折板屋根、５…金属製折板、６Ａ…第一の断熱性取付け金具、６Ｂ…第二の断熱性取付け金具、Ｓ1 ，Ｓ2 …隙間。
【図１】
0003697245.tif 000002
【図２】
0003697245.tif 000003
【図３】
0003697245.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003697245.tif 000006
【図６】
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【図７】
0003697245.tif 000008
【図８】
0003697245.tif 000009
【図９】
0003697245.tif 000010