(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の桁上断熱構造であって、
小屋ばりと面一に配置された軒桁の上面に、所定高さの補足柱を立設し、さらにこの補足柱の上面に鼻母屋を架け渡し、さらにこの鼻母屋を介して垂木を支持するとともに、
前記軒桁の外面側に、外断熱形成用板状断熱材を面方向に張り巡らして柱の外側に外断熱を構成し、さらに前記軒桁の上面に桁上断熱材を配設して桁上断熱を構成し、
前記外断熱形成用断熱材と、前記桁上断熱材の端部とを前記補足柱が立設されていない箇所においては、互いに突き合わせるように配置したことを特徴とする建築物の桁上断熱構造。
【請求項２】
前記桁上断熱材の下面には、乾燥面材が張設されていることを特徴とする請求項１に記載の桁上断熱構造。
【請求項３】
前記乾燥面材が、単板、合板、繊維板、パーティクルボードの少なくとも１種以上からなるものであることを特徴とする請求項２に記載の建築物の桁上断熱構造。
【請求項４】
建築物の桁上断熱構造であって、
小屋ばりと面一に配置された第１の軒桁の上面に第２の軒桁を配置し、さらに第２の軒桁の上面に、所定高さの補足柱を立設し、さらにこの補足柱の上面に鼻母屋を架け渡し、この鼻母屋を介して垂木を支持するとともに、
前記第１の軒桁および第２の軒桁の外面側に、外断熱形成用板状断熱材を面方向に張り巡らして、柱の外側に外断熱を構成し、さらに前記第２の軒桁の上面に第１の桁上断熱材を配設して桁上断熱を構成し、
前記外断熱形成用板状断熱材と、前記第１の桁上断熱材の端部とを前記補足柱が立設されていない箇所においては、互いに突き合わせるように配置したことを特徴とする建築物の桁上断熱構造。
【請求項５】
前記第２の軒桁の側方には、この第２の軒桁と略同じ厚さの第２の桁上断熱材が配設されていることを特徴とする請求項４に記載の建築物の桁上断熱構造。
【請求項６】
前記第２の桁上断熱材の下面には、乾燥面材が張設されていることを特徴とする請求項５に記載の建築物の桁上断熱構造。
【請求項７】
前記乾燥面材が、単板、合板、繊維板、パーティクルボードの少なくとも１種以上からなるものであることを特徴とする請求項６に記載の建築物の桁上断熱構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は建築物、特に木造建築の桁上断熱構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、省エネルギーの観点から戸建住宅全体を断熱材で囲繞することが盛んに行われている。
【０００３】
図８および図９はこのような従来の建築物における桁上断熱構造を示したものである。
【０００４】
この建築物では、かわら等の屋根材１、野地板２および垂木３等を支持するように、軒桁４上には、垂木受け５が配置され、また小屋づか６上に母屋７が組み付けられている。なお、小屋づか６は、小屋裏Ａ内において、所定間隔おきに小屋ばり８上に立設されている。
【０００５】
このような建築物では、発泡合成樹脂から矩形状に形成された板状断熱材９を軒桁４と小屋ばり８に当接するように敷設して小屋裏Ａの断熱すなわち、部屋Ｂ内の断熱を行っている。そして、板状断熱材９を小屋裏Ａに敷設する場合は、小屋裏Ａ内に幅方向および奥行方向に所定間隔置きに多数の小屋づか６が立設されているため、これら小屋づか６を避けるように板状断熱材９の角部を現場で切り欠くなどして敷設していた。
【０００６】
一方、このような建築物では、一般に、柱の外側に断熱材１０を面方向に配置することにより、部屋Ｂの外断熱構造を構成している。なお、外断熱構造は熱橋が少ないというメリットがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来の桁上断熱構造では、木材からなる軒桁４の上に、同じく木材からなる垂木受け５が接触した状態で取付られている。この木材の断熱係数は、発泡合成樹脂からなる断熱材の断熱係数に比べて、一般に１０分の１以下であるため、このように木と木が当接する部分では、十分な断熱構造を実施することが困難であり、特に寒冷地において、改善が求められていた。また、小屋裏Ａ内で部分的に熱橋が生じ、せっかく外断熱構造を構築した場合であっても部屋Ｂの断熱性が低下する虞もあった。
【０００８】
本発明はこのような実情に鑑み、特に外断熱を施工した建築物に熱橋を生じさせることなく桁上断熱を効果的に行うことができ、寒冷地に最適な桁上断熱構造を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る建築物の桁上断熱構造は、
小屋ばりと面一に配置された軒桁の上面に、所定高さの補足柱を立設し、さらにこの補足柱の上面に鼻母屋を架け渡し、さらにこの鼻母屋を介して垂木を支持するとともに、
前記軒桁の外面側に、外断熱形成用板状断熱材を面方向に張り巡らして柱の外側に外断熱を構成し、さらに前記軒桁の上面に桁上断熱材を配設して桁上断熱を構成し、
前記外断熱形成用断熱材と、前記桁上断熱材の端部とを前記補足柱が立設されていない箇所においては、互いに突き合わせるように配置したことを特徴としている。
【００１０】
また、本発明に係る建築物の桁上断熱構造は、
小屋ばりと面一に配置された第１の軒桁の上面に第２の軒桁を配置し、さらに第２の軒桁の上面に、所定高さの補足柱を立設し、さらにこの補足柱の上面に鼻母屋を架け渡し、この鼻母屋を介して垂木を支持するとともに、
前記第１の軒桁および第２の軒桁の外面側に、外断熱形成用板状断熱材を面方向に張り巡らして、柱の外側に外断熱を構成し、さらに前記第２の軒桁の上面に第１の桁上断熱材を配設して桁上断熱を構成し、
前記外断熱形成用板状断熱材と、前記第１の桁上断熱材の端部とを前記補足柱が立設されていない箇所においては、互いに突き合わせるように配置したことを特徴としている。
【００１１】
このように構成した本発明によれば、軒桁に、垂木受けなどの木材を介さずに垂木を支持することができるので、熱橋が生じにくくなる。したがって、桁上の断熱性能すなわち、その下面の断熱性能が向上する。
【００１２】
また、桁上断熱材の下面には、乾燥面材が張設されていることを特徴としている。これらの乾燥面材は、単板、合板、繊維板、パーティクルボードの少なくとも１種以上からなることが好ましい。
【００１３】
さらに、第１の軒桁の上面に第２の軒桁を備えた木造住宅においては、前記第２の軒桁の側方に、この第２の軒桁と略同じ厚さの第２の桁上断熱材が配設されていることを特徴としている。
【００１４】
このように桁上断熱材を二段に配置すれば、桁上の断熱性能を一層向上させることができる。また、この第２の桁上断熱材の下面にも乾燥面材を張設することができる。
【００１５】
本発明のように、軒桁の上方に間隙Ｓを確保するとともに、外断熱形成用板状断熱材と桁上断熱材とを互いに当接させれば、部屋全体を断熱材で囲むことができるため、十分な断熱性を確保でき、寒冷地において最適な桁上断熱構造を提供することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示した実施例を参照しながら本発明を説明する。
【００１７】
図１は本発明の一実施例による建築物の桁上断熱構造を示したものである。
【００１８】
この建築物の軸組構造は、軒桁１８、１８間に、この軒桁１８と面一に小屋ばり１７が支持されている。そして、軒桁１８の上面に所定高さの補足柱１３が所定間隔置きにそれぞれ立設されている。
【００１９】
本発明では、このような補足柱１３が軒桁１８の上面に立設されることにより、建築物の外壁の近傍で垂木１４との間に間隙Ｓが確保されている。一方、垂木１４の上面には、かわら等の屋根材１２が支持されている。なお、図１において、符号２５は母屋あるいは鼻母屋を、符号２７は小屋づかを示したものである。
【００２０】
本実施例の建築物では、１階または２階の最上階に柱２６が立設された後、軒桁１８、小屋ばり１７、補足柱１３、小屋づか２７、母屋２５等が組付けられている。そして、このような軸組が構成されたら、後述する乾燥面材２１が小屋ばり１７および軒桁１８の上面を覆うように、平面状に敷設される。
【００２１】
乾燥面材２１は、発泡体の断面二次モーメントを増大させるもので、これにより、足場のようにこの上に人が乗っても良いほどの強度を付与することができる。しかしながら、通常、この上を人が歩くことがない場合は、乾燥面材２１の厚みは１〜７ｍｍ程度で良い。乾燥面材２１は適宜な強度を有していれば特に限定されるものではなく、例えば、単板、合板、繊維板、パーティクルボードなどの木質系材材料、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネートなどのシート、フィルム、ポリプロピレン中空積層体などの有機系材料、クラフト紙、ライナー紙などの紙質系材料、紙基材不飽和ポリエステル樹脂含浸板などの複合材料が例示される。また、乾燥面材２１の目地外側には、気密テープが敷設されることが好ましい。これにより、気密テープの突き合わせ部の気密性を向上させることができる。この気密テープは、適宜なクッション性と粘着性を備えた、いわゆる発泡合成樹脂からなるシール材である。
【００２２】
このような乾燥面材２１を敷設した後、図２に示したような板状の発泡合成樹脂からなる桁上断熱材１９が軒桁１８の上面に敷き並べられている。
【００２３】
桁上断熱材１９は、図２に示したように、発泡合成樹脂からなるもので、例えば、９１０ｍｍ×１８２０ｍｍの大きさに形成されている。
【００２４】
図２に例示した桁上断熱材１９の四隅部には、切欠部１２が形成されている。この切欠部１２の大きさは、例えば、桁上に立設される補足柱１３，小屋づか２７の径に対応する大きさ、あるいは、その径の半分の大きさに形成されている。しかしながら、この板状断熱材１９が発泡合成樹脂単体から形成されている場合は、変形自在で両側から圧縮することができるので、２〜５ｍｍ程度小さく切り欠くこともできる。また、切欠部１２を設ける箇所は、四隅部に限定されず、さらには長辺の中央部などにも設けて、合計６個とすることもでき、あるいは片側２カ所のみ設けることもでき、適宜設定される。さらに、板状断熱材１９の厚さは、所望とする断熱性能に応じて、適宜設定することができる。また、桁上断熱材１９は、図３に示したように、他の桁上断熱材１９と隙間なく嵌合させるためのあいじゃくり２２を設けることもできる。このようなあいじゃくり２２は、桁上断熱材１９の両端部または一端部のみに設けることもでき、必要に応じて選択することができ、さらにあいじゃくり２２の形状は実施例に限定されるものではない。さらに、切欠部１２は、現場で設けることもできる。
【００２５】
このような桁上断熱材１９は、例えば、図１または図４に示したように木造住宅における小屋裏に敷設される桁上断熱材として好ましく用いることができる。すなわち、補足柱１３あるいは小屋づか２７などが立設された場所に配置する場合は、適宜な角部に切欠部１２を形成した桁上断熱材１９を用いて、この切欠部１２を補足柱１３または小屋づか２７などにあてがうように配置すれば良い。そして、一端部１９ａは、軒桁１８の外面と同じ位置にまで延出する。一方、切欠部１２が形成されていない場合は、現場で切り欠くこともでき、適宜選択できる。ただし、この場合であっても桁上断熱材１９の一端部１９ａを軒桁１８の外面と面一、あるいはこれより若干、出っ張っぱるように配置する必要がある。
【００２６】
本実施例の桁上断熱材１９は、その下面の乾燥面材２１と別体に形成されているが、図５に示した桁上断熱材１９’のように、発泡体２０と一体的に形成されていても良い。この場合には、後述するように、接着剤あるいは釘などで一体化すれば良い。また、乾燥面材２１は、芯材となる発泡体２０の片面のみならず、両面に一体的に接着されていても良い。発泡体２０と桁上断熱材１９とが別体で形成されている場合は、後付作業で乾燥面材２１を両面に配置することもできる。
【００２７】
桁上断熱材１９を構成する発泡体２０は、どのような発泡体から構成しても良いが、例えば、ポリスチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリウレタンフォーム、フェノールフォーム、アクリルフォーム、炭酸塩系無機質発泡体、水酸化物系無機質発泡体、炭酸塩系無機質発泡体、珪酸塩系無機質発泡体などが例示される。軽量性に基づく作業性を高めようとする場合はポリスチレンフォーム、ポリプロピレンフォームなどの有機系発泡体が好ましく、不燃性が重視される場合には無機質系発泡体が好適である。またこれらの発泡体は有機系発泡体では押出法、ビーズ法など、無機質系発泡体ではバッチ法などで製造することができる。発泡倍率は任意であるが、例えば、２０〜６０倍とするのが望ましい。
【００２８】
発泡体２０と乾燥面材２１とを接合するには、例えば、接着剤が用いられる。接着剤の種類としては、酢酸ビニル樹脂エマルジョン系接着剤、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤などが例示される。また、発泡体２０と乾燥面材２１とはステープラーなどの針材で連結しても良いが、針のような金属の貫通は断熱欠損となるので、貫通しないようにする必要がある。
【００２９】
さらに、この建築物では、柱２６の外側に外断熱構造が構成されている。すなわち、図４に示したように、柱２６（軒桁１８）の外側に、乾燥面材３１が面方向に配設されている。この乾燥面材３１は、前記桁上断熱材１９の一端部１９ａに密に当接して配置されなければならない。なお、この乾燥面材３１の外側目地部にも、気密テープを介在させることが好ましい。これにより、壁面の断熱気密性が向上する。また、この乾燥面材３１の外側に、外断熱形成用板状断熱材３２が面方向に張り巡らされている。この外断熱形成用板状断熱材３２は、釘などにより、柱２６，軒桁１８などに固定されている。なお、壁側の乾燥面材３１および外断熱形成用板状断熱材３２の構造は、上記した桁上断熱材１９および乾燥面材２１と同様の構造が採用されている。
【００３０】
本実施例では、壁の外側あるいは桁の上側のいずれを先に断熱構造としても良いが、いずれにしても外断熱の構造部材と、桁上断熱の構造部材とを緊密に突き合わせる必要がある。すなわち、この実施例では、乾燥面材３１と桁上断熱材１９の一端部１９ａとを緊密に突き合わせる必要がある。
【００３１】
このような断熱構造を構成することにより、図６に示したように、小屋裏Ａ内、すなわち室Ｂ内をより効果的に断熱することが可能になり、ひいては建築物全体の断熱性を向上させることができる。
【００３２】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されない。例えば、以上の実施例では、小屋ばり１７の上面に一枚の桁上断熱材１９を配置したが、ここに２枚の桁上断熱材を配置することもできる。
【００３３】
さらに、乾燥面材２１は必須ではない。さらに、図７に示したように、軒桁を二段に備えた軸組を有する建築物にも適用可能である。
【００３４】
この図７に示した木造住宅の軸組構造は、いわゆる寄棟の木造住宅に適用されるもので、例えば、第１の軒桁１８に加えて、その上部に第２の軒桁３０が設置されている。そして、第２の軒桁３０の上面に所定高さの補足柱１３が所定間隔置きに立設されることにより、ここに間隙Ｓが確保されている。また、第２の軒桁３０の上面に、第１の桁上断熱材３５が敷設されている。さらに、第１の軒桁１８の上面に、乾燥面材２１が敷設されるとともに、その上部に第２の桁上断熱材３７が敷設されている。すなわち、この実施例では、小屋ばり１７の上面に二にの断熱材が配設されている。
【００３５】
上記第１の桁上断熱材３５は、図２に示した桁上断熱材１９と同様に発泡体そのものから構成され、補足柱１３などと当接する角部に切欠部１２が形成されていることは前記実施例と同様である。
【００３６】
また、柱２６の外側に乾燥面材３１および外断熱形成用板状断熱材３２が設置され、かつ第１の軒桁１８の上面に乾燥面材２１が設置されていることも、前記実施例と同様である。
【００３７】
このような軸組であっても、垂木１４と軒桁３０との間に空間Ｓが確保され、この間に断熱材３５が配置されるので、小屋裏Ａの断熱すなわち部屋Ｂの断熱性能を向上させることができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明に係る建築物の桁上断熱構造によれば、外断熱を構成した建築物の桁上に断熱材を敷設するにあたり、木と木が当接する箇所がなくなり、断熱材が平面状に敷き並べられるので、桁上での熱橋がなくなるとともに、十分な断熱性能を発揮させることができる。また、外断熱を構成する柱の外側の断熱材と、桁上の断熱材とを互いに当接しあうように配置しているので、外断熱を効果的に実施することができる。したがって、寒冷地の断熱構造として最適な断熱構造を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の一実施例による桁上断熱構造が採用された建築物の要部断面図である。
【図２】図２は同実施例で採用された桁上断熱材の斜視図である。
【図３】図３は同実施例で採用された桁上断熱材の端部の構造を示す断面図である。
【図４】図４は本発明の桁上断熱構造の要部斜視図である。
【図５】図５は図２に示した桁上断熱材の他の例を示した斜視図である。
【図６】図６は本発明の一実施例による桁上断熱構造が採用された建築物の概略断面図である。
【図７】図７は本発明の他の実施例による桁上断熱構造が設置された建築物の断面図である。
【図８】図８は従来の桁上断熱構造が設置された建築物の断面図である。
【図９】図９は従来の桁上断熱構造が設置された建築物の平面図である。
【符号の説明】
１３              補足柱
１４              垂木
１７              小屋ばり
１８              軒桁
１９              桁上断熱形成用板状断熱材（第２の桁上断熱材）
２１              乾燥面材
２５              鼻母屋
３０              第２の軒桁
３２              外断熱形成用板状断熱材
３５              第１の桁上断熱材
３７              第２の桁上断熱材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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