(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
既存の各種屋根材上から、もしくは既存の屋根材を撤去した後に、既存建物の躯体を構成する軒桁と棟木を母屋上を通過して連結するような補強材を流れ方向に対して斜めに配し、該補強材上に新規屋根を形成し、また前記補強材は２本一対で使用され、補強材にて補強される既存屋根面の流れ方向と水平方向との長さの比は１：１近傍となるように配したことを特徴とする屋根改修構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は建築、構築物の既存屋根を新規屋根で改修するための構造に関するものであり、さらに詳しくは、既存建物を構成する軒桁と棟木を連結して既存建物の強度を向上する補強材を流れ方向に対して斜めに配設し、補強材上に新規屋根を形成する屋根改修構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の屋根改修構造としては、古くなった既存の屋根をすべて撤去して、既存の垂木や野地板等の屋根下地に新規屋根を形成する構造や、既存の屋根材上に直に、もしくは、新規垂木等の屋根下地やルーフィング等の防水シートを介して新規屋根材を取り付ける構造が一般的であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような改修構造では古くなった既存屋根材と新規屋根材を交換することや、傷んだ既存の屋根材上に新規屋根材を形成して、既存屋根を隠蔽することの技術思想のみであり、古くなった建物の既存の屋根下地、躯体、あるいは既存屋根材を補強し、強度を向上させる技術思想は全く考慮に入れられていなかった。このため、改修後の建物の屋根下地や躯体には負担が係り、強度的に弱く、特に耐震性に極端に劣り、地震等の発生で新規屋根材が脱落したり、屋根下地、躯体の破損、建物の崩壊等の被害が発生することもあった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような欠点を除去するため、既存の屋根を新規屋根材で改修する前に、既存の躯体を補強する補強材を既存屋根材上から、もしくは既存の屋根材を撤去した後に、既存建物の躯体を構成する軒桁と棟木を母屋上を通過して連結するような補強材を流れ方向に対して斜めに配し、補強材上に新規屋根を形成する屋根改修構造を提案するものである。
【０００５】
【実施例】
以下に図面を用いて本発明に係る屋根改修構造の一実施例について詳細に説明する。図１は上記改修構造の一例を示す斜視図、図２は部分拡大斜視図、図３は部分拡大断面図であり、Ａは既存屋根、Ｂは屋根下地、Ｇは新規屋根である。
【０００６】
既存屋根Ａは図２、図３に示すように、例えば野地板ａ、ルーフィングｂ、既存屋根材ｃ等からなるものであり、屋根下地Ｂは軒桁Ｃ、棟木Ｄ、母屋Ｅ、垂木Ｆ等から構成されているものである。
【０００７】
既存屋根材ｃは図に示すように、屋根下地Ｂの外側面に施工された一般的屋根材からなるものであり、例えば図に示すような新生瓦の他に、平葺き屋根材、段葺き屋根材、アスファルトシングル等の板状の屋根材を重ね張りしたものや、瓦葺き屋根材、瓦棒葺き屋根材等からなるものである。
【０００８】
補強材Ｈは図４に示すように、例えば幅狭の長尺薄板状の鋼材からなるものであり、軒桁Ｃと棟木Ｄを母屋Ｅ上を通過して連結するもので、２本一対で用い、少なくともその両端部近傍を軒桁Ｃおよび棟木Ｄが垂木Ｆが交差する箇所にて屋根下地Ｂに固定するものである。なお、補強材Ｈは既存の各種屋根材上から、もしくは既存の屋根材を撤去した後に流れ方向に対して斜めに配するものであり、必要に応じて各垂木Ｆや母屋Ｅの上方を通過する際に、既存屋根Ａを介して固定具αを用いて各部材に打設することもできる。
【０００９】
補強材Ｈは、既存屋根材上から改修を行う際は、図２に示すように既存屋根材ｃ上から既存屋根材ｃ、ルーフィングｂ、および野地板ａを介して、少なくとも両端を軒桁Ｃおよび棟木Ｄが垂木Ｆと交差する箇所において、釘、スクリュービス、テクス、アンカー、アンカーボルト等の固定具αを用いて固定し、軒方向に対して斜めに取り付けることにより古くなった既存屋根Ａおよび屋根下地Ｂの強度を向上するものである。なお、１本の補強材Ｈは母屋Ｅの上方を通過して軒桁Ｃと棟木Ｄとを連結するものであるが、補強材Ｈ同士が交差する箇所、および垂木Ｆの上方を通過する箇所において母屋Ｅ、垂木Ｆ等に固定具αで固定することもできる。
【００１０】
なお、一対の交差する補強材によって補強される面の縦方向と横方向の長さの比が１：１のときに最も強力な補強となることから、一対の補強材Ｈを、母屋Ｅ上を越えて軒桁Ｃと棟木Ｄを連結し、既存屋根面の流れ方向と水平方向との長さの比が１：１に可能な限り近くなるように、すなわち補強材Ｈ同士が直角に近い角度で交差するよう補強材Ｈを配設することにより、既存屋根Ａを広範囲に渡って強力に補強するものである。なお、図１３に示すように、一対の補強材Ｈによって補強される既存屋根Ｂ面の流れ方向と水平方向との長さの比を１：１に近づけるために、屋根の形状、大きさに応じて複数対の補強材Ｈを用いることも可能である。
【００１１】
Ｊは新規屋根材であり、例えば図５（ａ）、（ｂ）に示すような段葺き状の屋根材を使用することができる。ここで使用する新規屋根材Ｊは、金属板（カラー鋼板、銅板、アルミニウム板、チタン板、ステンレス板、サンドイッチ鋼板、クラッド鋼板等）等をロール成形、プレス成形、押出成形等によって形成したものである。
【００１２】
さらに説明すると、新規屋根材Ｊは長尺板状であり、その幅方向一端部を化粧面１の下側、すなわち、裏面２側に略コ字状に屈曲して段差化粧面３と差込縁４とを形成した雄型連結部６としたもので、化粧面１と段差化粧面３と差込縁４とから略コ字状の引っかけ溝５を形成したものである。
【００１３】
また、化粧面１の他端には化粧面１の上側に屈曲して断面略Ｕ字状に形成した差込縁４と嵌合する嵌合溝７と、嵌合溝７の先端をコ字状に折り返した嵌合縁８と、嵌合縁８の先端を下方に屈曲すると共に化粧面１と略平行で外方にＬ字状に屈曲して延長した固定片９を形成した雌型連結部１０を形成したものである。
【００１４】
さらに、化粧面１の長手方向の両側端縁をそれぞれ裏面２側にハゼ状に屈曲した連結片１１を形成したものである。なお、図５（ａ）では長手方向の強度の強化と、外部からの雨水等が毛細管現象により内部に浸入することを防止する意味で嵌合溝７と差込縁４にそれぞれ凹条１２を形成している。
【００１５】
なお、化粧面１、段差化粧面３等にリシンを施して、落雪防止や滑り止め、意匠性の向上を図ることもできる。
【００１６】
また、Ｋは裏打材であり、図６に示すように長尺板状からなるものである。また、裏打材Ｋは既存屋根材ｃ上に多数枚重合して敷設することによって、新規屋根材Ｊをバックアップし、屋根上の作業、積雪のように荷重が加えられても新規屋根材Ｊの変形を防止すると共に、断熱層、調湿層、防火層、防音層として機能するものである。
【００１７】
裏打材Ｋの素材としてはシージングボード、シージングインシュレーションボート、プラスチックフォーム（ウレタンフォーム、ヌレートフォーム、フェノールフォーム等）、パーチクルボード、木質複合板、木毛セメント板、コンポージットパネル（コンパネ）、石膏ボード、ＡＬＣ板、等からなるものである。
【００１８】
さらに説明すると、裏打材Ｋは水平方向では端面を当接すると共に、図３に示すように、軒から棟方向では下段の裏打材Ｋ１  に長尺側面を重ね合わせ、階段状とすると共に既存屋根材ｃとの間に三角形状の空隙βを形成するように固定するものである。この空隙βは新鮮な空気等の流通路として機能させることができ裏打材Ｉが有する断熱材、防音材、調湿材等の機能をさらに助長させると共に、結露を防止して屋根下地Ｂ、既存屋根材ｃ、新規屋根材Ｊの腐食防止に寄与するものである。
【００１９】
Ｉはアスファルトルーフィング等からなる防水シートであり、必要に応じて既存屋根材ｃ上に敷設し、構造の防水性を強化するものである。
【００２０】
図７は新規屋根材Ｊ同士の長手方向を接続する継手材Ｌであり、新規屋根材Ｊと同様な種類の素材を同等な成形法により形成したものであり、敷目板Ｍと嵌合板Ｎの２部材から形成したものである。
【００２１】
すなわち、敷目板Ｍは図７（ｂ）に示すように、新規屋根材Ｊの裏面２と当接すると共に、嵌合板Ｌを装着する敷目部１３と、敷目部１３の下辺を裏面側に屈曲した馳部１４と、必要に応じて敷目部１３の上辺を表面側に屈曲して形成した雨返部１５とから形成したものであり、かつ、図７（ａ）のイ−イ線端面図である図７（ｄ）に示すように、幅方向において、両側縁を表面側に折り返し、その先端を再び折り返して壺状とした係止部１６と、係止部１６の両側縁を延長した延長部１７と、延長部１７の先端を表面側に折り返して形成した延長舌片１８とから構成されたものである。
【００２２】
なお、この端面形状は敷目部１３のみならず、馳部１４から雨返部１５にかけてほぼ同一とすることが可能である。すなわち敷目板Ｍはロールフォーミング等により連続的に成形することも可能であり、コストを下げた生産ができるものである。また図７では、上下方向の連結の強化のために、馳部１４の略中央部分を延長して馳舌片１４ａを形成している。
【００２３】
嵌合板Ｎは図７（ｃ）に示すように、底面１９の左右側辺を折り返して係止舌片２０を形成して出合い袋状とした断面形状のものであり、図７（ｄ）に示すように新規屋根材Ｈの化粧面１の両側縁に設けた連結片１１を嵌合、係止するものである。（なお、図７（ｄ）では新規屋根材Ｊを点線で示した。）さらに説明すると嵌合板Ｎは敷目板Ｍの敷目部１３において、図７（ｄ）に示すように、両端を係止部１６によって係止されることによって一体化するものである。
【００２４】
また、継手材Ｌとして図８に示すような構成のものを使用することもできる。すなわち、（ｂ）図に示すような敷目板Ｍ、（ｃ）図に示すような嵌合板Ｎ、（ｄ）図に示すパッキング体Ｏとからなるものであり、特に敷目板Ｍを合成樹脂材から形成しコストダウンを図った継手材Ｋの例である。
【００２５】
ここで、本発明に係る屋根改修構造の施工方法の一実施例について簡単に説明する。ここでは、新生瓦葺きの既存屋根Ａ上に対し、段葺きの新規屋根Ｇの施工を行うものとする。先ず、図１〜３に示すような新生瓦からなる既存屋根材ｃ上において、補強材Ｈを母屋上を通過するように、流れ方向に対して斜めに配し、釘等の固定具αによって既存屋根材ｃ、ルーフィングｂ、野地板ａを介して軒桁Ｃ、棟木Ｄと垂木Ｆが交差する箇所に打設し、軒桁と棟木を連結するものである。なお、既存屋根Ａを広範囲に渡って強力に補強するため、補強材Ｈは２本一対で用いて母屋Ｅ上で交差させ、補強を加える既存屋根Ａの面の流れ方向と水平方向との長さの比が１：１に可能な限り近くなるように、すなわち補強材Ｈ同士が直角に近い角度で交差するよう補強材Ｈを配設するものである。
【００２６】
次に、必要に応じて補強材Ｈ上に既存屋根材ｃの全範囲を覆うように防水シートＩを敷設し、そして図３に示す下段の裏打材Ｋ１  を防水シートＩ上に敷設すると共に、下段に位置する裏打材Ｋ１  上に下段の新規屋根材Ｊ１  を載置し、新規屋根材Ｊ１  の固定片９上から釘等の固定具αで裏打材Ｋ１  を介して既存屋根Ａに固定する。
【００２７】
次に上段の裏打材Ｋ２  の一端部を下段の新規屋根材Ｊ１  の固定片９上に載置すると共に、下段の新規屋根材Ｊ１  の嵌合溝７内に上段の新規屋根材Ｊ２  の差込縁４を嵌合、係止し、上段の裏打材Ｋ２  上に上段の新規屋根材Ｊ２  が載置される。これらの作業を順次軒方向から棟方向まで行うことにより、既存屋根Ａ上に新規屋根Ｇを形成するものである。
【００２８】
また、既存の屋根材ｃを撤去した後に新規屋根Ｇを形成する場合については、必要に応じてルーフィングｂを残して既存屋根材ｃを撤去した後に、上記と同様の工程で既存屋根Ａ上に新規屋根Ｇを形成するものである。
【００２９】
以上説明したのは、本発明に係る屋根改修構造の一実施例であり、図９〜図１２に示すような改修構造としたり、改修のための部材を用いることもできる。
【００３０】
すなわち、図９（ａ）、（ｂ）はそれぞれ補強材Ｈとして使用されるターンバックルとその両端を固定する固定具γの例を示す図であり、図１０（ａ）、（ｂ）はその両端を屋根下地に固定する際に介するプレートＰを示す図である。
【００３１】
図９（ａ）に示すターンバックルからなる補強材Ｈは、その中心近傍に調節部２１を有し、調節部２１を回転して全長を調節することができるものである。
【００３２】
プレートＰは釘等の固定具αを介して屋根下地Ｂに固定される固定部２１と、段差を有して固定部２１の上方に位置し補強材Ｈの端部を固定する固定部２２とから構成され、必要に応じて孔２１ａ、２２ａを設け、固定具α、固定具γによるプレートＰの屋根下地Ｂへの打設、補強材Ｈの固定を容易にするものである。図１０（ｂ）は、固定部２３を２つ有したプレートＰである。なお、打設部２２にて複数の固定具αで屋根下地Ｂに固定することにより、補強材Ｈから受ける力を広範囲に渡って分散させ、本発明の改修構造をより強力なものとするのに有効なものである。
【００３３】
図１１（ａ）、（ｂ）はプレートＰを介したターンバックルによる補強材Ｈを既存屋根Ａ上に取り付けた一例を示すものである。なお、図１１（ｂ）は図１０（ｂ）に示すようなプレートＰを用いた例であり、補強を施す屋根面の形状により、一対の補強材Ｈによって補強を施す面の流れ方向と水平方向との長さの比が１：１に近くなるように調節するのに有効なものである。勿論、プレートＰは長尺鋼板の補強材Ｈとの併用も可能である。
【００３４】
図１２（ａ）は、裏面に多数の小突起２４を有するプレートＱの例を示すものであり、図１２（ｂ）に示すように長尺鋼板からなる補強材Ｈの端部を屋根下地Ｂに固定する際、補強材Ｈからの力を補強材Ｈに接触する各小突起２４に分散することにより補強をより強力なものにするのに有効なものである。
【００３５】
なお、図示しないが、同様の工法にて既存屋根Ａとしての平葺き屋根、段葺き屋根に段葺き屋根、瓦棒葺き屋根、瓦屋根、新生瓦屋根等を新規屋根Ｇとして改修することができる。また、図示しないが、既存屋根材ｃを撤去した後に形成する新規屋根Ｇとしても種類を問わず、段葺き屋根、瓦棒葺き屋根、瓦屋根、新生瓦屋根等を施工することができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る屋根改修構造によれば、▲１▼補強材は母屋上を通過して軒桁と棟木を連結するので、一挙に広範囲の屋根面を補強できる。▲２▼補強材は２本一対で用い、補強される屋根面の流れ方向と水平方向との長さの比が１：１に近くなるように配したため、建物全体の強度を向上させ、地震に強い構造となる。▲３▼新規屋根材は既存の屋根下地に直接固定されるので、容易には脱落しない。等の特徴、効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る既存屋根を撤去しない屋根改修構造の一実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る既存屋根を撤去しない屋根改修構造の一実施例を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る既存屋根を撤去しない屋根改修構造の一実施例を示す断面図である。
【図４】補強材の代表例を示す説明図である。
【図５】新規屋根として使用する新規屋根材の一例を示す説明図である。
【図６】新規屋根として使用する裏打材の例を示す説明図である。
【図７】継手材の一例を示す説明図である。
【図８】継手材の一例を示す説明図である。
【図９】補強材として使用するターンバックルの例を示す説明図である。
【図１０】プレートの例を示す説明図である。
【図１１】プレートを使用してターンバックルからなる補強材を取り付けた例である。
【図１２】小突起を有するプレートとその使用例を示す説明図である。
【図１３】補強材の配置のその他の例である。
【符号の説明】
α  固定具
β  空隙
γ  固定具
Ａ  既存屋根
Ｂ  屋根下地
Ｃ  軒桁
Ｄ  棟木
Ｅ  母屋
Ｆ  垂木
Ｇ  新規屋根
Ｈ  補強材
Ｉ  防水シート
Ｊ  新規屋根材
Ｋ  裏打材
Ｌ  継手材
Ｍ  敷目板
Ｎ  嵌合板
Ｏ  パッキング体
Ｐ  プレート
Ｑ  プレート
ａ  野地板
ｂ  ルーフィング
ｃ  既存屋根材
１  化粧面
２  裏面
３  段差化粧面
４  差込縁
５  引っかけ溝
６  雄型連結部
７  嵌合溝
８  嵌合縁
９  固定片
１０  雌型連結部
１１  連結片
１２  凹条
１３  敷目部
１４  馳部
１４ａ  馳舌片
１５  雨返部
１６  係止部
１７  延長部
１８  延長舌片
１９  底面
２０  係止舌片
２１  調節部
２１ａ  孔
２２  打設部
２２ａ  孔
２３  固定部
２４  小突起
【図１】
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【図２】
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【図３】
0003567526.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
0003567526.tif 000007
【図７】
0003567526.tif 000008
【図８】
0003567526.tif 000009
【図９】
0003567526.tif 000010
【図１０】
0003567526.tif 000011
【図１１】
0003567526.tif 000012
【図１２】
0003567526.tif 000013
【図１３】
0003567526.tif 000014