(57)【要約】【課題】陸屋根躯体面に設けた防水シートおよび断熱材積層構造体内部に封じ込まれた水蒸気や有機揮発分などの気体を効率よく外気へ排気することができ、長期間において剥離を起こしにくい防水および断熱材積層構造体を提供する。【解決手段】陸屋根躯体表面に板状合成樹脂発泡体１である複数の断熱層を、互いに接触しないように間隙２を保って配置させ、コンクリート躯体から発生した水蒸気や、断熱層および防水シート３積層用の接着剤から発生した有機揮発分などの気体を間隙２に集め、逆流防止弁付排気管１０を穿設配置して間隙２内の圧を下げ、気体の膨張、収縮による防水及び断熱積層構造体の耐久性を向上させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
陸屋根躯体表面上に積層する構造体であって、側面どうしが互いに接触しないように所定幅の間隙を持たせて屋根表面に積層した複数の板状体と、該複数の板状体および該間隙の表面を覆うように積層した防水シートと、該防水シート下の水蒸気や有機揮発分等の気体を排気するため該間隙に穿設した複数の逆流防止弁付排気管と、を備えたことを特徴とする陸屋根躯体表面の防水および断熱構造体。
【請求項２】
陸屋根躯体表面上に積層される、板状体と防水シートとからなる防水および断熱構造体内部に発生する水蒸気や有機揮発分などの気体を排気するために使用する排気管であって、天蓋及び排気主管を有する上部体と、前記気体の流通路である逆流防止弁内蔵管、防水シートの上部に接して配設される板状鍔および防水シートの下部に延出して前記気体を取り込むための流入主管を有する下部体と、が螺着して排気管が構成され、
前記上部体は、その上部を覆う天蓋と、該排気主管の胴部に穿設された横孔排気口と、該排気主管の開口部に形成されたネジ切り部と、を備え、
前記下部体は、逆流防止弁内蔵管の開口部に形成されたネジ切り部と、該流防止弁内蔵管の内部に設けられた逆流防止弁構造と、該流入主管先端部に前記構造体内部に発生する水蒸気や有機揮発分等の気体を取り込むための先端流入口と、を備えていることを特徴とする逆流防止弁付排気管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてコンクリート建造物などの陸屋根躯体面上に設ける構造体内部の水蒸気や有機揮発分などの気体を速やかに排気することが出来る防水・断熱層構造体及び逆流防止弁付排気管に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンクリート建造物の陸屋根面上の防水は、アスファルト固体を加熱溶解した液体を接着剤としてアスファルト・ルーフィング・シートを敷き延べていた。この工法では、火気を使用するため施工現場において、作業者はもちろん近隣住民の迷惑となる熱気、悪臭、刺激ガス、煙害などの問題が生じるばかりでなくその耐久性も不十分であった。
【０００３】
近時、地球温暖化問題、省エネルギー問題から建造物の遮熱・断熱の必要性が周知され、防水を主目的とするアスファルト・ルーフィング・シート法に代えて、防水および断熱機能を有する積層構造体が広まりつつある。
ビルや大型建造物の陸屋根用の防水および断熱構造では、既存の防水用アスファルト・ルーフィング・シート層を施した陸屋根において改造により断熱構造を付加設置する場合は、必要に応じて補修および平坦化下地調整を形成した後、断熱層およびその上面に防水シート層を設けている。また、新規建造物に防水および断熱構造層を設ける場合は、施工面に接着剤などにより全面に断熱層を塗布した後、その上表面に防水シート層を積層して設けた構造が主流となっている。
【０００４】
また、建造物の屋根や外壁等の外気と接する面に、断熱材として発泡ポリスチレンや発泡ポリ塩化ビニル等の合成樹脂発泡体などを使用した場合には、結露等の問題点が生じることも良く知られている。一般に、建造物の最外面となる鉄筋コンクリートの上に防水層や断熱層を積層した構造体においては、建造物内部の水蒸気がコンクリートに浸透し、防水層や断熱層で遮断され逃げ場を失い、積層界面や、防水・断熱層構造体内部に封じ込まれるという問題があった。
【０００５】
このような問題点を解消するため、屋根下地材に敷設した断熱材面に接して屋根材（防水機能を有する）を設けた場合の水蒸気を逃がす為に、特許文献１においては、コンクリート面より断熱材を貫通する金物を取り付け、その先端に屋根下地材及び屋根材を取り付けることにより十分な厚さの断熱材の取り付けスペースと、室内から浸透してきた水蒸気を逃がす通気のための空間を確保できるようにしたことが記載されている。
【特許文献１】特開２０００−３３６７８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述した防水シートと断熱層との積層構造体は、建物の断熱機能を向上させ省エネルギーの要求に十分応えるものであるが、断熱層上表面に直接、防水シートを積層する構造体においては、防水シートで密閉されるため透湿してきた水蒸気を逃がすことが出来ない問題があった。
さらに、陸屋根躯体に敷設された断熱層と防水シートの積層構造体は、外気の大きな温度変化を直接受け、さらに風、雨、雪に晒され、屋根躯体表面から劣化・剥離しやすいという問題を抱えていた。
【０００７】
本発明者は、従来の積層構造体の問題点を究明した結果、
（１）新築の鉄筋コンクリート建造物においては、多量の水分を含有しており、この表面に防水および断熱積層構造体を設けた場合、大量の水蒸気が封じ込まれ積層構造体内部で膨張・収縮を繰り返し、陸屋根躯体表面上に積層した構造体の剥離を促進すること、
（２）積層構造体を形成するために使用した有機接着剤の揮発分も内部に封じ込まれ、水蒸気と同じように膨張・収縮を繰り返し、内圧を高めることから積層構造体の劣化・剥離を促進すること、
（３）従来の断熱層構造体では、陸屋根全面に断熱層を隙間なく敷くことで断熱効果を高めるという考えに基づいていたことから、特に断熱層下面の水蒸気や有機揮発分などの気体は全く逃げ場を失っていたこと等を知見することができた。
【０００８】
そこで、本発明では、積層構造体内部に封じ込まれた水蒸気や有機揮発分などの気体を効率よく外気へ排気することができ、長期間において積層構造体の剥離を起こしにくい防水・断熱構造体を提供することを目的とする。
さらに、本発明の他の目的は、アスファルト系の防水シートを形成した陸屋根を改造・補修して防水および断熱構造体を設ける場合や、新規建造物において陸屋根に防水および断熱構造体を設ける場合などにおいても、容易に施工できる実用的な防水・断熱構造体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の陸屋根躯体表面の防水・断熱構造体は、陸屋根躯体表面上に積層する構造体であって、側面どうしが互いに接触しないように所定幅の間隙を持たせて屋根表面に積層した複数の板状体と、該複数の板状体および該間隙の表面を覆うように積層した防水シートと、該防水シート下の水蒸気や有機揮発分等の気体を排気するため該間隙に穿設した複数の逆流防止弁付排気管と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の逆流防止弁付排気管は、陸屋根躯体表面上に積層される、板状体と防水シートとからなる防水および断熱構造体内部に発生する水蒸気や有機揮発分等の気体を排気するために使用する排気管であって、天蓋及び排気主管を有する上部体と、前記気体の流通路である逆流防止弁内蔵管、防水シートの上部に接して配設される板状鍔および防水シートの下部に延出して前記気体を取り込むための流入主管を有する下部体と、が螺着して排気管が構成され、前記上部体は、その上部を覆う天蓋と、該排気主管の胴部に穿設された横孔排気口と、該排気主管の開口部に形成されたネジ切り部と、を備え、前記下部体は、逆流防止弁内蔵管の開口部に形成されたネジ切り部と、該流防止弁内蔵管の内部に設けられた逆流防止弁構造と、該流入主管先端部に前記構造体内部に発生する水蒸気や有機揮発分等の気体を取り込むための先端流入口と、を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明の防水・断熱構造体は、陸屋根躯体表面の複数の板状体が、互いに接触しないように間隙を保って配置され、積層されているので、屋根躯体から発生した水蒸気や、断熱層や防水シートを積層する際に用いた接着剤から発生した有機揮発分などの気体を、板状体の間隙に集めることが出来る。
また、防水シート面において所定の間隔をもって配置された逆流防止弁付排気管により気体を外気へ排気でき、間隙内圧を下げることができる。
さらに、断熱層である板状体間に設けた間隙により、断熱層の熱変形を吸収緩和する効果があり断熱層の熱変形応力による剥離も軽減することが出来る。
【００１２】
請求項２の逆流防止弁付排気管は、水蒸気や有機揮発分などの気体の流入口となる先端流入口を管状としているので、防水シートを貫通して間隙内に容易に穿設することが出来る。
また、先端流入口の開口部近傍の管胴に横孔流入口を設けることにより、管先端開口部からばかりでなく、水蒸気や有機揮発分などの気体を効率よく取り入れることが出来る。
【００１３】
さらに、逆流防止弁付排気管の長手方向中間部に逆流防止弁が設けられているので、水蒸気や有機揮発分などの気体が防水シート下の間隙内へ再侵入することを防止できる。そして、この逆流防止弁の管胴の上端付近には、排気の為の横孔排気口を横方向に形成したので、雨、雪の侵入を防ぐことが出来る。
さらにまた、逆流防止弁付排気管の逆流防止弁構造体部（下部体）と、排気口を設けた管胴部（上部体）が、容易に分離できるように螺着方式となっているので、内部の弁体の取替え、内部の清掃などが容易に実施できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に関する防水および断熱構造体の実施の形態を図面により詳細に説明する。
（実施の形態）
図１（ａ）は、ビル屋上の陸屋根躯体において、防水シート下部の複数の板状合成樹脂発泡体（板状体）１の間隙２に通じるように配設された逆流防止弁付排気管１０を穿設した、実施の形態の防水および断熱構造体の斜視図である。
図１（ｂ）は、実施の形態の防水および断熱構造体を構成する逆流防止弁付排気管１０の穿設状態を示し、図１（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。
図１において、本実施の形態の防水および断熱構造体が、鉄筋コンクリート構造の陸屋根躯体２０に施されている既存のアスファルト・ルーフィング・シート層２０ａ面上に施工された状態を示している。
図１（ａ）に示す複数の矩形の板状合成樹脂発泡体１は、夫々が接触しないように７ｍｍ程度の間隙２を保ちながらアスファルト・ルーフィング・シート層２０ａ面上に有機接着剤により積層されている。
【００１５】
図１（ｂ）に示すように、防水シート３は、板状合成樹脂発泡体１と間隙２の表面全面を覆うように有機接着剤を介して積層されており、この防水シート３を貫通して、先端流入口１１ａを下方にして逆流防止弁付排気管１０が、防水シート３表面上に穿設されている。
なお、実施の形態では、既存アスファルト・ルーフィング・シート層２０ａ面上に、防水および断熱層構造体を設けた例を示すものであるが、鉄筋コンクリート構造の屋上の陸屋根躯体２０表面に直接、実施の形態の防水および断熱構造体を設けることも出来る。
【００１６】
一般に、防水および断熱構造体を、既存のアスファルト・ルーフィング・シート層面上に設ける場合、古いアスファルト・ルーフィング・シート層を下地平坦化調整および補修をする為に多量のアスファルトピッチや接合剤を充填、塗布する必要がある。
このような場合にあっても、実施の形態の防水および断熱構造体は、積層後においても逆流防止弁付排気管により常時揮発分を排気できる構造となっているから、敷設前における揮発分の散逸のための養生期間を長く取る必要がないという利点を有する。
【００１７】
本発明に使用される板状体としては、硬質ウレタン系樹脂発泡体、フェノール樹脂発泡体、ポリイソシアネート樹脂発泡体、エポキシ樹脂発泡体、スチレン系樹脂発泡体、オレフィン系樹脂発泡体、スチレン改質オレフィン系樹脂発泡体、若しくはこれらを適宜混合した発泡体樹脂等を挙げることが出来る。これらの板状体を、おおむね厚さ１０〜１００ｍｍ、幅８００〜１０００ｍｍ、長さ１８００〜２０００ｍｍ程度の矩形板を１単位として、各板状体どうしを５〜１５ｍｍの間隙を取り施工躯体全面にわたり敷設する。
防水シート３の素材としては、ゴム系またはポリ塩化ビニル等の各種の合成樹脂を挙げることが出来る。
【００１８】
逆流防止弁付排気管１０の先端流入口１１ａは、板状合成樹脂発泡体１の間隙２を覆う防水シート３を穿孔して内部に挿入されている。挿入された流入主管１１の先端部付近には横孔流入口１１ｂが設けられており、間隙２内に滞留する水蒸気、有機揮発分等の気体が内圧により流入する。流入した気体は逆流防止弁内蔵管１２を通り、排気主管１３に設けられた横孔排気口１３ａから、外気に排出される。
【００１９】
図２は、正方形の板状合成樹脂発泡体１を碁盤目に配置した例を示し、陸屋根躯体面に敷設した複数の板状合成樹脂発泡体１を、間隙２を保ちながら積層した配置、および逆流防止弁付排気管１０の穿設配置分布を例示したものである。
板状合成樹脂発泡体１の間隙２に滞留する気体を敷設全面にわたり均一に排気するためには、同一形状の板状合成樹脂発泡体を整然と敷設することが望ましい。防水シート３面に間隔をおいて穿設する逆流防止弁付排気管１０の数は多いほど効果があるが、おおむね１〜３平方メートルにつき１本程度で排気効果が得られる。
【００２０】
図３は、本発明の構造体に用いられる逆流防止弁付排気管１０の構造を示す縦断面斜視図である。
図３に示すように、逆流防止弁付排気管１０は、互いに螺着できる上部体Ａと下部体Ｂで構成されている。上部体Ａは主として排気主管１３および天蓋４０から構成され、下部体Ｂは主として逆流防止弁内蔵管１２、板状鍔３０、流入主管１１から構成されている。
流入主管１１の先端流入口１１ａは、傾斜して切断状態の切り口とすることにより、防水シート３を容易に貫通して穿孔しやすいように出来る。
また、間隙２内に滞留した気体が流入主管１１に流入しやすいように、流入主管１１内の下部体中空部１１ｃに通じる横孔流入口１１ｂが設けられている。なお、この横孔流入口１１ｂは、角度、位置を変えて複数設けても良い。
【００２１】
横孔流入口１１ｂと逆流防止弁内蔵管１２の中間位置には、板状鍔３０が設けられている。板状鍔３０は、防水シート３に逆流防止弁付排気管１０本体を垂直姿勢で安定して固定させること、および防水シート３に穿孔した部位から雨水などが容易に浸透しないようにする役割を有するものであり、板状鍔３０の面形状や大きさは、防水シート３上に一定の広がりを持つものであれば良く円形に限定されるものではない。
逆流防止弁内蔵管１２の内部には、逆流防止弁構造１２ｄを有し、下部体中空部１１ｃを塞ぐようにコイン形状の弁体１２ａが静置されている。
先端流入口１１ａおよび横孔流入口１１ｂから流入した気体は、その気圧により弁体１２ａの重力に抗して、弁体１２ａを上方向に浮かす。弁体１２ａの材質としては、耐候性軟質合成樹脂素材が好適に使用されるが、その他ステンレス、非鉄合金なども使用できる。弁体１２ａの直径は、逆流防止弁内蔵管１２の内径よりも約２ｍｍ程度小さくし、小さな内圧の上昇においても確実に動作させるには厚さ０．８〜１．２ｍｍ程度が好適である。
【００２２】
逆流防止弁内蔵管１２の開口部１２ｃには下部体ネジ切り部１２ｂが設けられており、下部体ネジ切り部１２ｂには、排気主管１３の上部体ネジ切り部１３ｂが螺着される。
排気主管１３には上部中空体１３ｃに通じる横孔排気口１３ａが設けられている。また、排気主管１３の最上端部には天蓋４０が設けられており、雨、雪などが直接に横孔排気口１３ａから侵入しないような構造とされている。
【００２３】
図４は、板状鍔３０の面形状を矩形状とし、雨や雪が直接に横孔排気口１３ａに侵入困難なように天蓋４０外周に天蓋スカート４０ａを設けた例を示す縦断面斜視図である。また、図４において、逆流防止弁構造部１２の内部の弁体１２ａを、コイン形状ではなく球状とした例を示し、弁体１２ａを球状としても逆流防止弁としての機能を果たす。
このように、弁体の自重により逆流を防止する機構を有する逆流防止弁構造であれば、その部品やその他の構造は適宜選択することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明の防水および断熱構造体は、陸屋根躯体表面に板状合成樹脂発泡体である複数の断熱層を互いに接触しないように間隙を保って配置させ、コンクリート躯体から発生した水蒸気や、断熱層および防水シート積層用の接着剤から発生した有機揮発分などの気体を間隙に集めることが出来る。そして、防水シート面において特定の間隔をもって配置された逆流防止弁付排気管により外気へ排気でき、間隙内圧を下げ気体の膨張、収縮による防水シート・断熱層の変形を緩和でき剥離を防止することができるので陸屋根防水及び断熱積層構造体の耐久性を向上させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】（ａ）は実施の形態の防水および断熱構造体の斜視図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。
【図２】正方形の板状合成樹脂発泡体を碁盤目に配置した例を示す斜視図である。
【図３】本発明の逆流防止弁付排気管の縦断面斜視図である。
【図４】逆流防止弁付排気管の別の態様を示す縦断面斜視図である。
【符号の説明】
【００２６】
１    ...  板状合成樹脂発泡体
２    ...  間隙
３    ...  防水シート
１０  ...  逆流防止弁付排気管
１１  ...  流入主管
１１ａ...  先端流入口
１１ｂ...  横孔流入口
１１ｃ...  下部体中空部
１２  ...  逆流防止弁内蔵管
１２ａ...  弁体
１２ｂ...  下部体ネジ切り部
１２ｃ...  開口部
１２ｄ...  逆流防止弁構造
１３  ...  排気主管
１３ａ...  横孔排気口
１３ｂ...  上部体ネジ切り部
１３ｃ...  上部体中空部
２０  ...  陸屋根躯体
２０ａ...  アスファルト・ルーフィング・シート層
３０  ...  板状鍔
４０  ...  天蓋
４０ａ...  天蓋スカート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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