(57)【要約】【課題】建築物における雨水を確実に集水すると共に、円滑な排水を行い、その雨水を中水として再利用を図ることができる建築物における雨水の排水構造及び雨水再利用機構を提供する。【解決手段】本発明の建築物における雨水の排水構造は、建築物の屋根に設けられた大型化された軒樋又は谷樋である横樋４と、この横樋４内に設けられた開放状の導水部４１の下方に連結された縦樋１と、からなることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の屋根に設けられた大型化された軒樋又は谷樋である横樋と、この横樋内に設けられた開放状の導水部の下方に連結された縦樋と、からなることを特徴とする建築物における雨水の排水構造。
【請求項２】
横樋は、裏面側の金属板と表面側の非透水性シートの積層材からなることを特徴とする請求項１に記載の雨水の排水構造。
【請求項３】
横樋は、長手方向、短手方向の少なくとも一方の横樋同士の接続を非透水性シートの融着によって一体化したことを特徴とする請求項１又は２に記載の雨水の排水構造。
【請求項４】
横樋は、１２００ｍｍ以上の展開幅から形成されることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の雨水の排水構造。
【請求項５】
建築物の屋根に設けられた大型化された軒樋又は谷樋からなる横樋と、この横樋内に設けられた開放状の導水部の下方に連結されて雨水を地上に設置若しくは埋設したろ過装置に導く縦樋と、集められたろ過水を貯留する貯留装置と、からなることを特徴とする雨水再利用機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物における雨水を確実に集水すると共に、円滑な排水を行い、その雨水を中水として再利用を図ることができる建築物における雨水の排水構造及び雨水再利用機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、雨水を貯水し、中水として再利用するための様々な構造システムが提案されている。
尤も、提案されているものの多くは、集水した後の「雨水」の処理方法（装置）に関するものであって、集水するための方法や装置、並びに集水した雨水を処理装置まで導くための方法や装置について検討しているものは極めて少ない。
【０００３】
例えば建築物の端部（軒先、谷）に設けられる「軒樋」や「谷樋」としては、特許文献１、特許文献２、特許文献３に示されるものが提案されている。
特許文献１に開示される谷樋は、谷樋のルーフドレインが設けられている近傍が透明板によって構成され、ルーフドレインに付着したダストを早期に発見し得るものである。
特許文献２に開示される自在ドレンは、軒樋の落とし口（＝縦樋の上端）にゴミよけ等の網体等を設け、樋内の落ち葉やゴミ等が縦樋に流れ込まないようにしており、温度差によって軒樋が膨張収縮した場合でも縦（竪）樋等が破損しないものである。
特許文献３に開示される雨樋用防塵カバーは、軒樋の縦樋が連結された部分ばかりでなく、その前後にもカバーを設けることにより、縦樋に塵などが浸入しないことが記載されている
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２７２２０２号公報
【特許文献２】特開平１０−７２９１６号公報
【特許文献２】特開平１３−２４１１５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１は、堆積した落ち葉やゴミ等を容易に発見できても、その除去には何等貢献するものではなかった。また、前記特許文献２は、縦樋の破損は防げても、落ち葉やゴミ等の堆積を防ぐものではなかった。さらに、前記特許文献３では、網状のカバーにて大きな落ち葉等は除去されるかもしれないが、小さな落ち葉やゴミ等をむしろ積極的に堰き止めてしまうものであった。このような構造（特に特許文献３）では、縦樋内での閉塞は防げるかもしれないが、縦樋の入口である軒樋（谷樋）の落とし口に落ち葉やゴミが堆積しまうため、これらの堆積物が軒樋の排水能力の低下を招いたり、或いは雨水を完全に堰き止めて雨水をオーバーフローさせ、浸水や建築物の壁面等に汚れを付着させたりする恐れがあった。さらに、堆積した土等には、苔が繁茂したり、或いは植物が生えて、建築物の美観を著しく損なうという問題も生じていた。そのため、軒樋の清掃が必要となるが、この軒樋は高所にあるため、清掃作業には手間がかかり、定期的に清掃するのは困難であった。
そこで、本発明者らは、建築物における雨水を確実に集水すると共に、円滑な排水を行い、その雨水を中水として再利用を図ることができる構造を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記に鑑み提案されたもので、建築物の屋根に設けられた大型化された軒樋又は谷樋からなる横樋と、この横樋内に設けられた開放状の導水部の下方に連結された縦樋と、からなることを特徴とする建築物における雨水の排水構造に関する。
横樋は、幅や深さ、傾斜勾配を大きくすることにより、少なくとも単時間当りの流水流量が標準の１．５倍以上であることが望ましい。
【０００７】
また、本発明は、上記雨水の排水構造において、横樋は、裏面側の金属板と表面側の非透水性シートの積層材からなることを特徴とする雨水の排水構造をも提案する。
【０００８】
さらに、本発明は、上記雨水の排水構造において、横樋は、長手方向、短手方向の少なくとも一方の横樋同士の接続を非透水性シートの融着によって一体化したことを特徴とする雨水の排水構造をも提案する。
【０００９】
また、本発明は、上記雨水の排水構造において、横樋は、１２００ｍｍ以上の展開幅から形成されることを特徴とする雨水の排水構造をも提案する。
【００１０】
さらに、本発明は、建築物の屋根に設けられた大型化された軒樋又は谷樋からなる横樋と、この横樋内に設けられた開放状の導水部の下方に連結されて雨水を地上に設置若しくは埋設したろ過装置に導く縦樋と、集められたろ過水を貯留する貯留装置と、からなることを特徴とする雨水再利用機構をも提案するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の建築物における雨水の排水構造は、軒樋又は谷樋である横樋の大型化、並びに縦樋との連結部分である導水部を開放状にすることにより、雨水と共に流入しようとする落ち葉やゴミ等を速やかに縦樋に導くことができ、落ち葉やゴミ等は、縦樋から排出してろ過装置にて除去する。そのため、前記従来の構造のように軒樋内にゴミ等が堆積することがなく、それによるオーバーフローも防止できるため、浸水や建築物の壁面等に汚れを付着することもなく、建築物の美観を損なうもない。さらに高所での清掃作業を行う必要がない。
【００１２】
特に横樋を、裏面側の金属板と表面側の非透水性シートの積層材からなるとした場合、表面側には非透水性シートが位置しているので、特に非透水性シートとして撥水性に優れたフィルムを選択することにより、金属板よりなる横樋と比較して流れ抵抗を低くでき、堰き止め等の不具合が生じにくい横樋とすることができる。
【００１３】
また、長手方向、短手方向の少なくとも一方の横樋同士の接続を非透水性シートの融着によって一体化した場合、加熱圧着にて接着（融着）できるため、作業性がよく、また融着部からの浸水の恐れがない。
【００１４】
さらに、横樋が１２００ｍｍ以上の展開幅から形成される場合、底面（流水面）を１０００ｍｍ以上とすることができ、大きな排水空間を確保することができる。
【００１５】
また、本発明の雨水再利用機構は、雨水をろ過、貯水して再利用を図るものであり、都市型災害を防ぐことができ、貯水、ろ過した雨水は、池用、園芸用水、防火用水等として用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の建築物における雨水の排水構造は、建築物の屋根に、大型化された軒樋又は谷樋からなる横樋を設け、さらにその内部に開放状の導水部を設けてその下方に縦樋を連結してなる。
【００１７】
前記横樋は、特に限定するものではないが、大型化された軒樋又は谷樋からなり、前述のように幅や深さ、傾斜勾配を大きくすることにより、少なくとも単時間当りの流水流量が標準の１．５倍以上であることが望ましい。具体的に本発明では、横樋は１２００ｍｍ以上の展開幅から形成されるようにしたため、底面（流水面）を１０００ｍｍ以上とすることができ、大きな排水空間を確保することができる。幅方向は、単一材であっても、複数部材を一体化させたものでもよい。本発明における大型化された横樋とは、横幅が１０００〜３０００ｍｍとなるものを指している。
一般的に傾斜勾配を大きくすると、流水速度が大きくなって流水流量も大きくなるが、実質的に傾斜勾配を大幅に大きくすることは実現性が低い。したがって、実際には大型化とは、横樋の幅や深さ、即ち断面積（流水容量）を大きくすることに他ならない。
【００１８】
この横樋の内部に設ける開放状の導水部とは、従来の構造のように回転式或いは固定式のフィルターを設けることがなく、雨水と共に流れる落ち葉やゴミ、土等を全て縦樋内に導くものであれば単なる孔でもすり鉢状でも特に限定するものではないが、閉塞を生じにくい大径の方が望ましい。
【００１９】
前記縦樋は、特に限定するものではないが、雨水と共に流れる落ち葉やゴミ、土等を全てそのまま円滑にろ過装置に導くものであれば特にその形状や大きさ等について限定するものではないが、閉塞を生じにくい大径のパイプ状であることが望ましい。
【００２０】
また、本発明の雨水再利用機構は、前記横樋及び前記縦樋により集められた雨水をろ過するろ過装置と、ろ過水を貯留する貯留装置と、からなる。
【００２１】
前記ろ過装置、及び貯留装置は、雨水の再利用法によって適宜構成のものを選択すればよく、特にその具体的な構成については限定するものではなく、公知のどのような手段、構成を採用してもよい。
【００２２】
前記の横樋の大型化についてさらに具体的に説明する。
横樋である軒樋又は谷樋は、一般に単一の金属板材を折曲加工して作成されるが、汎用されている原材料幅では、幅及び深さに制限を受けるため、ゴミが溜まりやすく、汚れや浸水という問題が生じる恐れがあり、幅を広くすると、その分だけ深さが浅くなるため、広幅になることで、ゴミ等が入りやすくなり、雨水の流れ自体を堰き止める恐れがある。
そこで、横樋としては、幅方向に複数の部材を組み合わせて（連結して）幅も深さも大きくして断面積（流水容量）を大きくして大型化したものが用いられる。
【００２３】
また、横樋は、前記のように金属板材で成形してもよいが、金属板の表面側に非透水性シートを一体化した複層素材を用いて成形することが望ましい。即ち横樋は、複層素材を用いて成形した部材を、幅方向に複数の組み合わせて（連結して）作成することが望ましい。
このように横樋を成形した場合、表面側には非透水性シートが位置しているので、特に従来の金属製或いは合成樹脂製の樋に比べて形状、接続方法、設置方法等に関する自由度が高く、何等制限を受けることのない横樋とすることができる。また、非透水性シートの最表面に撥水性に優れた表面処理を行うことにより、金属板よりなる横樋と比較して流れ抵抗を低くでき、堰き止め等の不具合が生じにくい横樋としてもよい。
【００２４】
前記金属板としては、表面化粧鋼板、ラミネート鋼板、メッキ鋼板、ステンレス鋼板、アルミ合金板、チタン合金板、銅板、真鍮板、鉛板等の公知の金属素材等が適宜に用いられ、その素材厚は特に限定するものではなく、長尺状のものであっても、定尺状のものであってもよい。
【００２５】
また、前記複合素材における非透水性シートとしては、溶着、融着等を含む各種の接着手段、或いは周知の機械固定等により、隣接する非透水性シートと一体的に重合接続できるものであれば特に限定するものではなく、例えば塩ビ系、オレフィン系のプラスチックシート材やその他公知の防水シート材を用いることもできるし、塩ビ等の樹脂層にポリクロス、フェルト層、ガラス繊維基布等の芯体又は補強体が積層された構成の複合防水シートを用いてもよい。
【００２６】
さらに横樋は、予め形成された折り曲げ想定線にて折り曲げ加工されていることが望ましい。即ちこの場合、横樋を、折り曲げ想定線に沿って容易に所望の折り曲げ加工を施すことができ、しかも折り曲げ想定線は裏面側の金属板のみに設けられているので、仮に小径の開口部を所定間隔で設けて折り曲げ想定線とした場合も、防水性には何等悪影響を与えることがなく、各種形状の横樋として用いることができる。また、非透水性シートを積層しているため、この横樋を平板状で重ねても傷が付きにくい。
【００２７】
この折り曲げ想定線は、ロール成形やプレス成型などの機械加工を用いなくても作業者が容易に折り曲げ加工できるものであればよく、例えば連続する溝線（凹部）、或いは溝線（凹部）が所定間隔で点線状、破線状、一点鎖線状等に不連続状に設けられたものでもよい。また、小径の開口部が所定間隔で点線状、破線状、一点鎖線状等に不連続状に設けられたもの、或いは鈍角状に折り曲げたものでもよい。この開口部としては、円孔、長孔等どのような形状でもよい。
上記折り曲げ想定線を溝線（凹部）或いは小径の開口部で形成した場合、金属板は平坦状であるため、非透水性シートと一体化した状態でも平坦状は保たれ、これをコイル状にして現場に搬入することができ、現場にて所定長さ（例えば２〜３ｍ）としてもよい。
特に折り曲げ想定線を溝線（凹部）で形成した場合、外装構造を施工した後に形成される金属層は、防水層としても機能するものとなる。
【００２８】
また、特に非透水性シートとして、樹脂層に芯体又は補強体が積層された構成の複合防水シートを用いた場合、この非透水性シート自体が高強度を有するので、例えば小石や小枝などが流入しても損傷等を生ずることがなく、耐久性が高いものとなる。さらに、この複合防水シートは、平面方向に対する伸縮変形（寸法変化）が殆ど無く、物理的応力、特に平面方向の引伸及び厚み方向の圧縮に対する耐性が高く、金属層上において弛み等を生じにくいという利点がある。
【実施例１】
【００２９】
図１に示す実施例は、幅方向に２種の成形材４Ａ，４Ｂを連結して大型化された谷樋４と、この谷樋４内に設けられた開放状の導水部４１の下方に連結された縦樋２とからなる構成である。谷樋４は１２００ｍｍ以上の展開幅から形成されるようにした。
【００３０】
前記谷樋４は、メッキ鋼板である金属板２の表面側に塩ビ等の樹脂層にポリクロス、フェルト層、ガラス繊維基布等の芯体又は補強体が積層された構成の複合防水シートである非透水性シート３を一体化した複合素材を成形した２種の成形材４Ａ，４Ｂよりなり、例えば図５に示した従来の谷樋９を標準とすると、幅が約１．８倍、深さが１．２倍に大型化されたものである。この裏面側に位置する金属板２には、予め小径の開口部を所定間隔で点線状に設けて形成した折り曲げ想定線にて折り曲げ加工したものである。そのため、折り曲げ加工以前の複合材は、平坦状であり、例えばコイル状にして現場に搬入することができる。また、その複合材を定尺品として重ねて梱包、包装する場合でも、非透水性シート３が金属板２，２同士の接触を防止するため、傷が付きにくく、梱包に手間がかからない。
【００３１】
谷樋４の内部に設けられる導水部４１は、略円形状の大経の開口部であり、従来の構造のように回転式或いは固定式のフィルターを設けずに解放状にしている。
【００３２】
前記導水部４１の下方に連結される縦樋１は、複数の部材を連結してなる大径のパイプ状である。
【００３３】
図示実施例は、複数のＨ鋼材５ＡにＣ型鋼５Ｂを組み合わせて躯体（下地）を形成しており、各屋根面は断熱材６Ｂと外装パネル６Ａにて構成されている。
図面の左側に配される成形材４Ａの構成を導水部４１が設けられない箇所を示す図２にて説明すると、外装パネル６Ａの裏面に挿入される横片である挿入部４２と、谷樋４の深さに相当する略垂直状の縦片である側壁部４３と、谷樋４の排水部（路）に相当する横片である底部４４とからなり、該底部４４の端部において非透水性シート３と金属板２とが非接着の状態（非接着の状態の金属板２０，非接着の状態の非透水性シート３０）になっている。
図面の右側に配される成形材４Ｂは、挿入部４２と側壁部４３を備える点では同様であるが、底部４４が広幅であり、その端部は中央から左側にまで至っている。
【００３４】
そして、成形材４Ａの非接着の状態の金属板２０をＣ型鋼５Ｂ上に沿わせると共に、成形材４Ｂの端部を重合させた状態でビス等の固定具４０で止め付け、該固定部分に非接着の状態の非透水性シート３０を重合状に被着して成形材４Ｂの端部に位置する非透水性シート３に融着して固定した。
図面の右側に配される成形材４Ｂは、左側のＣ型鋼５Ｂ上に位置する部分を固定具４０で止め付け、その上から非透水性シート７を被着して固定具３０からの雨水の浸入を防止するようにした。
【００３５】
比較のため、図５に標準的な従来の排水構造を示す。
この排水構造に用いられた従来の谷樋４'は、単一の金属板材を折曲加工して作成されたものであり、前記本発明における谷樋４に比べて、幅も深さも小さく、流水容量が小さい。一般的な「板」は、材質や板厚にも関係するが、６００〜１２００ｍｍ程度が製造可能な範囲となる。汎用は９１４ｍｍであるから、この汎用サイズの場合、７００ｍｍ程度の底面幅しか確保することができない（底面幅を確保すると、その分だけ側壁の高さが低くなる）。また、この排水構造に用いられた従来の縦樋１'は、前記本発明における縦樋１と殆ど同じではあるが、その上端（導水口）に落ち葉やゴミ等が縦樋１'に流れ込まないようするためにゴミよけ等の網体１１が取り付けられている。
【００３６】
このように本発明における図示実施例の谷樋４は、幅や深さが大きく流水容量が大きいため、また表面側には非透水性シート３が位置しているため、さらには導水部４１を解放状としているため、雨水と共に流れる落ち葉やゴミ、土等が堆積することなく、円滑に導水部４１に導くことができる。図示実施例では、谷樋４が１２００ｍｍ以上の展開幅から形成されるため、底面（流水面）を１０００ｍｍ以上とすることができ、大きな排水空間を確保することができる。
【００３７】
特に図示実施例は、非透水性シート３の少なくとも一辺を金属板２とは非接着の状態としたので、非接着状態の金属板２０を下地５Ｂに固定する部分とすればよく、或いは隣接する成形材同士で重ね継ぎする部分とすればよく、非接着状態の非透水性シート３０で上記金属板２０を覆うようにすればよい。
【００３８】
本発明の雨水再利用機構は、前記構成の谷樋４及び縦樋１により集められた雨水を、ろ過するろ過装置、ろ過水を貯留する貯留装置に連絡して構成するが、図３に示す実施例では縦樋１を地上に設置されたろ過装置７に連絡され、このろ過装置７の下方である地中に隣接して貯留装置８が設けられている。
【００３９】
図示実施例のろ過装置７は、底面を構成する着脱自在のＬ字状材７１と、矩形状筒体である本体７２と、冠着自在の蓋材７３とからなり、前記Ｌ字状材７１の横面はろ過フィルター７１１であって、縦面は壁面７１２を形成する。
図示実施例の貯留装置８は、矩形状枡体であって底面より上部に排出パイプ８１が接続されている。この排出パイプ８１には図示しないが、開閉弁のように排出を調整する機構が設けられている。また、排出パイプ８１の先には、池用、園芸用水、防火用水等の用途に応じて図示しない貯水タンクや様々な機構に連絡されている。
【００４０】
そして、縦樋１から雨水や落ち葉やゴミ等が流入するが、ろ過装置７のろ過フィルター７１１で落ち葉やゴミ等が除去され、雨水や土等が貯留装置８に送られる。土等は粒径が小さいためにろ過フィルター７１１では除去できないが、貯留装置８内に貯留されているうちにその底部に堆積する。
【００４１】
メンテナンス時には、同図（ｂ）に示すようにろ過装置７の本体７２からＬ字状材７１を横方向にスライドさせて取り外し、ろ過フィルター７１１に堆積したゴミや落ち葉などを除去すればよく、さらに蓋材７３を取り外して本体７２の内壁を清掃するようにしてもよい。また、貯留装置８内を清掃するには、ろ過装置７の本体７２自体を取り外して底部に堆積した土等を除去することができる。そして、これらの操作は、地表にて行うことができるので、従来の軒樋の清掃のように高所での清掃作業に比べて極めて容易である。
【００４２】
図４に示す実施例では縦樋１を地上に設置されたろ過機能付き貯留装置９に連絡している。この貯留装置９は、縦樋１の下端が連絡される第一槽９Ａと、それに隣接する第二槽９Ｂとからなり、図中、９１は第一槽９Ａの装着自在の第一蓋部、９２は第二槽９Ｂの装着自在の第二蓋部、９３は仕切壁、９４はろ過フィルター、９５は排出パイプである。
【００４３】
そして、縦樋１から雨水等が第一槽９Ａに流入し、水よりも比重の重い小石等はその底部に堆積し、比重の軽いゴミ等は雨水と共に仕切壁９３上部の空間より第二槽９Ｂに流入してろ過フィルター９４で除去され、雨水のみが排出パイプ９５に送られる。
メンテナンス時には、第一蓋部９１及び第二蓋部９２を取り外して内壁を清掃することができ、ろ過フィルター９４に堆積したゴミ等を除去すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の排水構造の一実施例を示す断面図である。
【図２】（ａ）図１の排水構造における谷樋の導水部が設けられない箇所を示す断面図、（ｂ）谷樋を拡大して示す断面図である。
【図３】（ａ）ろ過装置及び貯留装置の一実施例を示す断面図、（ｂ）メンテナンス時の状態を示す断面図である。
【図４】ろ過装置及び貯留装置の他の一実施例を示す断面図である。
【図５】従来の谷樋を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  縦樋
１'  従来の縦樋
１１  網体
２  金属板
３  非透水性シート
４  谷樋（横樋）
４’  従来の谷樋
４Ａ，４Ｂ  成形材
４１  導水部
【図１】
2008163581.tif 000003
【図２】
2008163581.tif 000004
【図３】
2008163581.tif 000005
【図４】
2008163581.tif 000006
【図５】
2008163581.tif 000007