(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の屋根の上面に設置される防水断熱構造体であって、
前記屋根の前記上面に形成される断熱層と、
前記断熱層の上面に形成される第１の防水層と、
前記第１の防水層の上方に形成される第２の防水層と、
前記第１の防水層と前記第２の防水層との間に形成される補強層とを備え、
前記補強層は、
繊維材からなる補強シートと、
前記補強シートの上面に形成される第３の防水層と、
前記第３の防水層の上面を覆うように均一に撒布して形成されて、その上面に前記第２の防水層が形成される珪砂とを含む、防水断熱構造体。
【請求項２】
前記第２の防水層の上面に形成される仕上げ層を更に備えた、請求項１記載の防水断熱構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は防水断熱構造体に関し、特に建築物の屋根の上面に設置されて、屋根の防水及び断熱のために用いられる防水断熱構造体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７は、従来の防水断熱構造体を建築物の屋根の上面に設置したときの概略斜視図であり、図８は、図７で示したＶＩＩＩ−ＶＩＩＩラインから見た概略端面図である。
これらの図を参照して、従来の防水断熱構造体８１は、建築物１の屋根２の防水及び断熱のために用いられ、例えば建築物断熱用吹付け硬質ウレタンフォームのようなウレタン系断熱材をスレート波板屋根材からなる屋根２の上面３に吹付けて形成される断熱層２０と、例えばウレタンゴム系屋根用塗膜防水材のようなウレタンゴム系防水材を断熱層２０の上面２１に塗布して形成される第１の防水層２５と、例えばウレタンゴム系屋根用塗膜防水材のようなウレタンゴム系防水材を第１の防水層２５の上面２６に塗布して形成される第２の防水層５０と、例えば骨材入りのエチレン酢酸ビニル系樹脂のようなビニル系樹脂仕上げ材を第２の防水層５０の上面５１に塗布して形成される仕上げ層５５とから構成される。尚、ここでは、ウレタン系断熱材は、熱伝導率が０．０２６Ｗ／ｍ・Ｋ以下で、圧縮強度が４００ｋＰａ以上であることが好ましい。ウレタンゴム系防水材は、引張強度が１０Ｎ／ｍｍ２以上で、伸び率が２００％以上で、引裂強度が３０Ｎ／ｍｍ以上であることが好ましい。ビニル系樹脂仕上げ材は、引張強度が１０Ｎ／ｍｍ２以上で、伸び率が２００％以上で、引裂強度が３０Ｎ／ｍｍ以上であることが好ましい。
【０００３】
使用に際して、防水断熱構造体８１は、建築物１の屋根２の上面３に設置されるため、防水断熱構造体８１の第１の防水層２５及び第２の防水層５０が屋根２に対して防水効果を発揮する。又、防水断熱構造体８１の断熱層２０が、屋外から屋内への熱の流入を抑えたり、屋内から屋外への熱の流出を抑えたりするように機能する。これにより、空調に係わる電力使用量を軽減することになり、省エネルギーを実現する。更に、防水断熱構造体８１は、屋根２の上面１に設置されるため、屋根２の屋内側に結露が発生しにくく、屋根２の温度変化を抑えることになり、建築物１を延命化することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような従来の防水断熱構造体８１において、屋外に露出した仕上げ層５５の上面５６に、カラス等の鳥類が飛んできて止まり、嘴の長さを整えたり、磨いたりすること等を目的として、防水断熱構造体８１を嘴で突くことがあった。これにより、鳥類の嘴で突かれた防水断熱構造体８１には穴が開いて、防水断熱構造体８１の第１の防水層２５及び第２の防水層５０における防水機能の低下を招く虞があった。そのため、防水断熱構造体８１において、鳥類等による衝撃を受けても、防水機能が低下しないような機能を備えることが望まれていた。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、耐久性が向上すると共に、耐衝撃性が向上する防水断熱構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、建築物の屋根の上面に設置される防水断熱構造体であって、屋根の上面に形成される断熱層と、断熱層の上面に形成される第１の防水層と、第１の防水層の上方に形成される第２の防水層と、第１の防水層と第２の防水層との間に形成される補強層とを備え、補強層は、繊維材からなる補強シートと、補強シートの上面に形成される第３の防水層と、第３の防水層の上面を覆うように均一に撒布して形成されて、その上面に第２の防水層が形成される珪砂とを含むものである。
【０００７】
このように構成すると、第２の防水層の一部が破損しても、補強層が断熱層を保護する。又、補強シートは第１の防水層を介して断熱層の上方に設置される。更に、第２の防水層の下面に珪砂が存在する。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の構成において、第２の防水層の上面に形成される仕上げ層を更に備えたものである。
【００１３】
このように構成すると、仕上げ層の上面が露出する。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、請求項１記載の発明は、第２の防水層の一部が破損しても、補強層が断熱層を保護するため、防水断熱構造体の耐久性が向上する。又、補強シートは第１の防水層を介して断熱層の上方に設置されるため、防水断熱構造体の耐衝撃性が向上する。更に、第２の防水層の下面に珪砂が存在するため、第２の防水層が補強される。
【００１７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の効果に加えて、仕上げ層の上面が露出するため、景観が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の第１の実施の形態による防水断熱構造体を建築物の屋根の上面に設置したときの概略斜視図であって、図７に対応した図である。
【図２】図１で示したＩＩ−ＩＩラインから見た概略端面図であって、図８に対応した図である。
【図３】図１で示した防水断熱構造体を建築物の屋根の上面に設置する工程の一部を示す概略端面図である。
【図４】図３で示した設置工程に続く防水断熱構造体の設置工程の他の一部を示す概略端面図である。
【図５】この発明の第２の実施の形態による防水断熱構造体を建築物の屋根の上面に設置したときの概略斜視図であって、図１に対応した図である。
【図６】図５で示したＶＩ−ＶＩラインから見た概略端面図であって、図２に対応した図である。
【図７】従来の防水断熱構造体を建築物の屋根の上面に設置したときの概略斜視図である。
【図８】図７で示したＶＩＩＩ−ＶＩＩＩラインから見た概略端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、この発明の第１の実施の形態による防水断熱構造体を建築物の屋根の上面に設置したときの概略斜視図であって、図７に対応した図であり、図２は、図１で示したＩＩ−ＩＩラインから見た概略端面図であって、図８に対応した図である。
【００２０】
尚、この第１の実施の形態による防水断熱構造体１１は、後述する補強層３１を除いては、図７で示した従来の防水断熱構造体８１と同一である。ここでは、その相違点を中心に説明する。
【００２１】
これらの図を参照して、防水断熱構造体１１は、建築物１の屋根２の防水及び断熱のために用いられ、図７で示した従来の防水断熱構造体８１において、第１の防水層２５と第２の防水層５０との間に形成される補強層３１を更に備えたものである。
【００２２】
防水断熱構造体１１の補強層３１は、第１の防水層２５の上面２６に敷設されて、ポリエステルの繊維材からなる補強シート３４と、例えばウレタンゴム系屋根用塗膜防水材のようなウレタンゴム系防水材を補強シート３４の上面３５に塗布して形成される第３の防水層３８と、第３の防水層３８の上面３９に撒布して形成されて、その上面４３に第２の防水層５０が形成される珪砂４２とから構成される。尚、ここでは、繊維材は、厚さが０．３５〜０．４ｍｍで、引張強さが１３０ｋｇ／３ｃｍ以上で、伸度が１８〜３０％であることが好ましい。
【００２３】
使用に際して、防水断熱構造体１１が鳥類等から衝撃を受けて、第２の防水層５０の一部が破損したとしても、断熱層２０の上方に位置する補強層３１が断熱層２０を保護するので、防水断熱構造体１１の耐久性は向上したものとなる。又、防水断熱構造体１１の補強層３１は、第１の防水層２５と第２の防水層５０との間に形成されており、持続的な効果が得られて、保守整備の必要性も低い。更に、防水断熱構造体１１は、防水性及び断熱性の効果を損なわない。
【００２４】
図３は、図１で示した防水断熱構造体を建築物の屋根の上面に設置する工程の一部を示す概略端面図であり、図４は、図３で示した設置工程に続く防水断熱構造体の設置工程の他の一部を示す概略端面図である。
【００２５】
図３の（１）を参照して、まず、吹付け機６１を用いてウレタン系断熱材を、建築物１の屋根２の上面３に吹付けて発泡させ、防水断熱構造体１１の断熱層２０を形成する。尚、ここでは、断熱層２０の厚さＬは、２０〜５０ｍｍ内に設定されることが好ましい。又、吹付け機６１を用いることで、凹凸のある屋根２にも設置できる。
【００２６】
図３の（２）を参照して、ラスター刷毛６３を実線の矢印で示した方向に用いて、ウレタンゴム系防水材を、断熱層２０の上面２１にムラなく均一に空気を巻き込まないように塗布して、防水断熱構造体１１の第１の防水層２５を形成する。尚、ここでは、ウレタンゴム系防水材の使用量は、１．０ｋｇ／ｍ２である。
【００２７】
図３の（３）を参照して、脱泡ローラー７５を実線の矢印で示した方向に用いて、ポリエステルの繊維材からなる補強シート３４を、二点鎖線の矢印で示したように上方から、第１の防水層２５の上面２６に、よれや捻じれ、皺がないように敷設して固着させる。これにより、防水断熱構造体１１の補強層３１を構成する補強シート３４が形成される。このように構成することによって、補強シート３４は第１の防水層２５を介して断熱層２０の上方に設置されるので、防水断熱構造体１１の耐衝撃性が向上する。よって、鳥類等による衝撃を受けても、防水断熱構造体１１の防水機能は低下しにくい。尚、ここでは、補強シート３４は、第１の防水層２５の上面２６に１枚以上敷設されていれば良い。
【００２８】
次に、図４の（１）を参照して、ラスター刷毛６７を実線の矢印で示した方向に用いて、ウレタンゴム系防水材を、補強シート３４の上面３５にムラなく均一に空気を巻き込まないように塗布して、防水断熱構造体１１の補強層３１の第３の防水層３８を形成する。尚、ここでは、ウレタンゴム系防水材の使用量は、０．５ｋｇ／ｍ２である。
【００２９】
図４の（２）を参照して、ふるい６９を実線の矢印で示した方向に用いて、珪砂４２を、第３の防水層３８の上面３９にムラなく均一に撒布する。これにより、防水断熱構造体１１の補強層３１を構成する珪砂４２が形成される。尚、ここでは、珪砂４２の使用量は、０．４ｋｇ／ｍ２である。
【００３０】
図４の（３）を参照して、まず、珪砂４２の上面４３に、珪砂４２の余剰分があれば取り除いておく。その後に、二点鎖線で示したローラー刷毛７１を二点鎖線の矢印で示した方向に用いて、ウレタンゴム系防水材を、珪砂４２の上面４３にムラなく均一に空気を巻き込まないように塗布して、第２の防水層５０を形成する。このように構成することによって、第２の防水層５０の下方に珪砂４２が存在することになり、第２の防水層５０が補強される。これにより、防水断熱構造体１１は、強度が上がり、耐衝撃性が更に向上する。尚、ここでは、ウレタンゴム系防水材の使用量は、０．５ｋｇ／ｍ２である。
【００３１】
次に、ローラー刷毛７３を実線の矢印で示した方向に用いて、ビニル系樹脂仕上げ材を、第２の防水層５０の上面５１にムラなく均一に塗布して、仕上げ層５５を形成する。尚、ここでは、ビニル系樹脂仕上げ材の使用量は、０．１５ｋｇ／ｍ２である。このように構成することによって、第２の防水層５０は仕上げ層５５の下方に位置するようになり、仕上げ層５５の上面５６が露出するので、景観が向上する。
【００３２】
上述したように、本願発明の防水断熱構造体１１は、図３の（３）〜図４の（２）で示した補強層３１の設置工程を、図７で示した従来の防水断熱構造体８１における設置工程（図示せず）に加えたものである。よって、図７で示した従来の防水断熱構造体８１の設置工程を活かしつつ、補強層３１の設置のための新たな準備工程及び大幅な変更を必要とせずに、防水断熱構造体１１を設置することが可能である。又、防水断熱構造体１１は、建築物１の屋根２の上面３に設置するものであり、屋内側に対しては設置作業を行わず、屋内側に影響を与えない。よって、屋内側においては、通常通りに使用することができる。更に、防水断熱構造体１１は、改修や保守整備等が必要となったときでも、上述したように設置工程は吹付け、塗布及び敷設が主であったので、改修や保守整備は容易に行うことができる。
【００３３】
図５は、この発明の第２の実施の形態による防水断熱構造体を建築物の屋根の上面に設置したときの概略斜視図であって、図１に対応した図であり、図６は、図５で示したＶＩ−ＶＩラインから見た概略端面図であって、図２に対応した図である。
【００３４】
尚、この第２の実施の形態による防水断熱構造体１２は、図１で示した第１の実施の形態の防水断熱構造体１１において第３の防水層３８及び珪砂４２を除いたものである。ここでは、その相違点を中心に説明する。
【００３５】
これらの図を参照して、防水断熱構造体１２の補強層３１は、補強シート３４のみから構成される。よって、防水断熱構造体１２の補強層３１である補強シート３４は、第１の防水層２５の上面２６に敷設されて、その上面３５には第２の防水層５０が形成される。このように構成することによって、設置に際して、防水断熱構造体１２は、図１で示した第１の実施の形態による防水断熱構造体１１に比べて、図４の（１）で示した第３の防水層３８及び図４の（２）で示した珪砂４２の設置工程が省かれるので、設置時間が短縮できる。しかしながら、防水断熱構造体１２は、補強層３１である補強シート３４を有するので耐衝撃性を備えており、先の実施の形態による防水断熱構造体１１と同様の効果を奏する。
【００３６】
尚、上記の各実施の形態では、防水断熱構造体は、主に鳥害防止のために用いられるものであったが、断熱性、防水性及び耐衝撃性を備えたものとして、それ以外の目的で用いられても良い。
【００３７】
又、上記の各実施の形態では、防水断熱構造体を設置する屋根は、特定の形状を有するものであったが、例えば折板屋根、瓦棒葺き屋根、波板屋根又はスレート屋根等のように他の形状を有するものであっても良い。
【００３８】
更に、上記の各実施の形態では、断熱層は、屋根の上面に吹付けて形成される断熱材からなるものであったが、例えば平板形状に形成された断熱材のように、他の形状からなる断熱材であっても良い。
【００３９】
更に、上記の各実施の形態では、断熱層は、特定の素材から形成されたものであったが、断熱材として用いられるものであれば、他の素材から形成されていても良い。
【００４０】
更に、上記の各実施の形態では、防水層は、特定の素材から形成されたものであったが、防水材として用いられるものであれば、他の素材から形成されていても良い。
【００４１】
更に、上記の各実施の形態では、補強シートは、特定の素材からなるシートであったが、合成樹脂等の他の繊維材から形成されたシートであっても良い。
【００４２】
更に、上記の各実施の形態では、補強シートは、第１の防水層の上面に１枚のみを敷設したものであったが、第１の防水層の上面に２枚以上を重ねて敷設しても良い。又、素材の異なる補強シートを２枚以上重ねて敷設しても良い。
【００４３】
更に、上記の各実施の形態では、仕上げ層は、特定の素材から形成されたものであったが、仕上げ材として用いられるものであれば、他の素材から形成されていても良い。
【００４４】
更に、上記の各実施の形態では、防水断熱構造体は、第２の防水層の上面に仕上げ層が形成されたものであったが、第２の防水層の上面に仕上げ層は形成されていなくても良い。
【００４５】
更に、上記の第１の実施の形態では、珪砂は、ふるいを用いて撒布していたが、例えばスプレーガンのように、ふるいの機能を有するものであれば、他の装置等を用いても良い。又は、ふるいを用いずに、手で撒布しても良い。
【００４６】
更に、上記の各実施の形態では、防水断熱構造体は、設置に際して、各層において特定の使用量であったが、各層においてそれ以外の使用量であっても良い。又は、設置時間の短縮を目的として、薄く塗ることで乾燥時間が短くなることに着目して、重ね塗り等して各層を形成しても良い。
【実施例】
【００４７】
図１で示した第１の実施の形態による防水断熱構造体１１の効果を検証するために、一般財団法人建材試験センター中央試験所において耐衝撃試験を行った。この試験は、防水層の衝撃に対する抵抗性を評価するものである。
１．試験対象
まず、衝撃に対する抵抗性を評価する耐衝撃試験の試験対象について示す。
【００４８】
試験対象の実施例１として、図１で示した第１の実施の形態による防水断熱構造体１１を用いた。実施例１では、後述する試験条件毎に対応するように、同一の防水断熱構造体１１である試験体Ｎｏ．１〜９を用いた。尚、後述する試験条件の試験温度毎に、これら試験体は各３体（試験体Ｎｏ．１〜３、試験体Ｎｏ．４〜６及び試験体Ｎｏ．７〜９がそれぞれ対応）が準備される。
【００４９】
次に、試験対象の比較例１として、図７で示した従来の防水断熱構造体８１を用いた。比較例１では、後述する試験条件毎に対応するように、同一の防水断熱構造体８１である試験体Ｎｏ．１０〜１８を用いた。尚、後述する試験条件の試験温度毎に、これら試験体は各３体（試験体Ｎｏ．１０〜１２、試験体Ｎｏ．１３〜１５及び試験体Ｎｏ．１６〜１８がそれぞれ対応）が準備される。又、試験体Ｎｏ．１０〜１８の各々は、試験体Ｎｏ．１〜９の各々と、番号順に一対一で対応するものである。
２．試験方法
実施例１及び比較例１に対する試験方法は、日本建築学会発刊の「建築工事標準仕様書・同解説  ＪＡＳＳ  ８  防水工事  ２００８  １９７２制定  ２００８改定（第５次）」による耐衝撃試験に基づいて行った。
３．試験条件
上述の耐衝撃試験における試験条件として、試験温度が０℃、２０℃、及び、６０℃のときについて各々行った。又、上述の試験方法に基づいて、各試験温度毎に、試験高さが０．５ｍ、１ｍ、及び、１．５ｍのときについて各々行った。
４．判定方法
上述の各々の試験温度、及び、各々の試験高さに対応する実施例１、又は、比較例１の各々の試験体において、穴があかない場合には「○」として、穴があいた場合には「×」とすることにした。尚、穴あきの判定が難しい場合は、水頭２５０ｍｍの透水試験で漏水の有無を判断する。
【００５０】
これを受けて、耐衝撃性は、各試験温度毎に耐衝撃１〜４の４つの区分で判定される。ここで、耐衝撃１とは試験高さ０．５ｍの衝撃で３体の試験体のうち１体でも穴があいた場合を示し、耐衝撃２とは試験高さ１ｍの衝撃で３体の試験体のうち１体でも穴があいた場合を示し、耐衝撃３とは試験高さ１．５ｍの衝撃で３体の試験体のうち１体でも穴があいた場合を示し、耐衝撃４とは試験高さ１．５ｍの衝撃で３体の試験体のうち３体とも穴があかなかった場合を示す。
【００５１】
この判定の現実的な意味としては、耐衝撃１では革靴による歩行で穴があく可能性があることを意味し、耐衝撃２では革靴による歩行で穴があかないことを意味し、耐衝撃３では革靴で乱暴に歩行しても穴があかないことを意味し、耐衝撃４では重量のある工具・器具等を落としても穴があかないことを意味する。
５．試験結果
この耐衝撃試験の結果を、次の表１に示す。
【００５２】
【表１】
0006506008.tif 000002
この表１を参照して、実施例１の試験体Ｎｏ．１〜９の各々は、対応する試験温度、及
び、対応する試験高さにおいて、全て「○」であり、全てに対して穴があかなかった。よ
って、実施例１の耐衝撃性は、各試験温度において、最も高い耐衝撃性を示す耐衝撃４と判定された。
【００５３】
一方、比較例１の試験体Ｎｏ．１０、試験体Ｎｏ．１３、及び、試験体Ｎｏ．１６においては、各試験温度において、試験高さが０．５ｍのときには「○」であり、穴があかなかった。しかし、比較例１の試験体Ｎｏ．１１、試験体Ｎｏ．１４、及び、試験体Ｎｏ．１７においては、各試験温度において、試験高さが１ｍのときに「×」であり、穴があいた。そのため、比較例１の試験体Ｎｏ．１２、試験体Ｎｏ．１５、及び、試験体Ｎｏ．１８においては、各試験温度において、試験高さが１．５ｍでの試験は実施しなかった。よって、比較例１の耐衝撃性は、各試験温度において、耐衝撃２と判定された。
６．評価
表１の判定から、図１で示した第１の実施の形態による防水断熱構造体１１（実施例１）は、試験温度が０℃、２０℃、及び、６０℃の全ての場合において、耐衝撃性は耐衝撃４と判定されたことから、重量のある工具・器具等を落としても穴があかないほどの高い耐衝撃性を兼ね備えていると評価できる。
【００５４】
一方、図７で示した従来の防水断熱構造体８１（比較例１）は、試験温度が０℃、２０℃、及び、６０℃の全ての場合において、耐衝撃性は耐衝撃２と判定されたことから、革靴による歩行では穴があかないが、革靴で乱暴に歩行したら穴があく虞がある程度の耐衝撃性を備えたものであると評価できる。
【００５５】
このことから、第１の実施の形態による防水断熱構造体１１は、従来の防水断熱構造体８１に比べて、衝撃に対する抵抗性が上がり、耐衝撃性が向上したことが証明されたと言える。
【符号の説明】
【００５６】
１…建築物
２…屋根
３…上面
１１、１２…防水断熱構造体
２０…断熱層
２１…上面
２５…第１の防水層
３１…補強層
３４…補強シート
３５…上面
３８…第３の防水層
３９…上面
４２…珪砂
５０…第２の防水層
５１…上面
５５…仕上げ層
尚、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
【図１】
0006506008.tif 000003
【図２】
0006506008.tif 000004
【図３】
0006506008.tif 000005
【図４】
0006506008.tif 000006
【図５】
0006506008.tif 000007
【図６】
0006506008.tif 000008
【図７】
0006506008.tif 000009
【図８】
0006506008.tif 000010