(57)【要約】【課題】施工作業を容易にすると共に、板状断熱材を連結支持する係止金具を屋根骨組及び屋根材と、構造的にも熱的にも縁が切れた状態にして悪影響を受け難い構造を採り、簡単な構成部材によって安価に提供する。【解決手段】屋根骨組３上にタイトフレーム４を介して折板屋根材５を取付け、屋根材５に対して断熱材懸吊手段８の上端側を吊下げ支持して下端側に板状断熱材９を取付ける断熱折板屋根構造であって、断熱材懸吊手段８は、屋根材５の山部に連結される吊下げ部１２と、吊下げ部１２の下端側に取り付けた係止受け具１３と、係止受け具１３に下方からの押圧で着脱可能に連結し、下面に板状断熱材９を取付ける係止金具１４で構成され、係止金具１４は吊下げ部１２及び係止受け具１３を介して屋根材５に多点吊りすると共に、端部を小梁２と非連結状態にして隣接する小梁間に並設させたことを特徴とする断熱折板屋根構造。【選択図】　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋根骨組を構成する小梁上にタイトフレームを介して折板屋根材を取付け、この屋根材に対して断熱材懸吊手段の上端側を吊下げ支持し、断熱材懸吊手段の下端側に板状断熱材を取付ける断熱折板屋根構造であって、
断熱材懸吊手段は、上端側が屋根材の山部に連結される吊下げ部と、吊下げ部の下端側に取り付けた係止受け具と、係止受け具に下方からの押圧で着脱可能に連結し、下面に板状断熱材を取付ける係止金具とで構成され、係止金具は吊下げ部及び係止受け具を介して屋根材に多点吊りすると共に、端部を小梁と非連結状態にして隣接する小梁間に並設させたことを特徴とする断熱折板屋根構造。
【請求項２】
前記吊下げ部は、吊下げボルトとねじ受け筒の螺合によって高さ調整可能である請求項１に記載した断熱折板屋根構造。
【請求項３】
前記係止受け具は、合成樹脂製にして屋根材と係止金具間の熱伝達を遮断させる請求項１又は２に記載した断熱折板屋根構造。
【請求項４】
前記係止金具は、係止受け具と水平スライド可能に嵌合係止される請求項１〜３のいずれかに記載した断熱折板屋根構造。
【請求項５】
前記板状断熱材は、自己穿孔形のねじ部品によって係止金具に取り付けられる請求項１〜４のいずれかに記載した断熱折板屋根構造。
【請求項６】
前記板状断熱材は、Ｈ形鋼で形成した小梁のウエブ間に端部を収容して配置する請求項１〜５のいずれかに記載した断熱折板屋根構造。
【請求項７】
前記板状断熱材は、Ｈ形鋼で形成した小梁の下フランジ外面に端部を配置する請求項１〜５のいずれかに記載した断熱折板屋根構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、屋根材として金属製の折板を用い、屋根裏に板状断熱材によって断熱を施した断熱折板屋根構造に関し、例えば工場、体育館、店舗、倉庫などの建物における断熱折板屋根に適用することができる。
【０００２】
【従来の技術】
この種の折板屋根は、金属板材を折り曲げ加工した折板による屋根材を用いて剛性を持たせ、垂木や野地板などを省略した状態で大梁と小梁で井桁状の屋根骨組を構成し、屋根骨組上に設けたタイトフレームなどによる支承部を介して屋根材を保持する構造が採られている。
【０００３】
また、屋根裏に多数の板状断熱材を敷設した断熱折板屋根にする場合には、例えば特公平６−２１４９７号や特開平７−３４６０３号公報などに開示されている提案のように、屋根骨組上に端部を載置した板状断熱材の中間部に対し、折板屋根材の山部に連結した吊下げ部材と、板状断熱材側に連結した係止部材による吊下げ係止部を設けて相互に連結する構造が採られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
これらの提案を含めた従来技術による断熱折板屋根構造の場合には、板状断熱材の端部を屋根骨組上に載置させていると共に、板状断熱材に対する連結支持金具類が屋根骨組に連結又は拘束される状態で取り付けられている。
【０００５】
そのために、板状断熱材の取付け作業を上方から行うことになり、取付け作業を容易に行うことができないこと、地震力などを受けた際に屋根骨組の揺動によって連結支持金具類が捩れ変形し、隣接する板状断熱材間に隙間を生じて断熱効果や美観が損なわれる恐れがあること、連結支持金具類を介して屋根材と屋根骨組の間で熱伝達され、断熱効果が損なわれること、などの課題があった。
【０００６】
本発明は、これら従来技術の課題を解決し得る断熱材懸吊手段を用いた断熱折板屋根構造であって、特に板状断熱材を屋根骨組上に載置しない状態で配置して施工作業を容易にすると共に、板状断熱材を連結支持する係止金具を屋根骨組及び屋根材と、構造的にも熱的にも縁が切れた状態にして悪影響を受け難い構造を採り、これらの構造を簡単な構成部材によって安価に提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の実施対象は、屋根骨組を構成する小梁上にタイトフレームを介して折板屋根材を取付け、この屋根材に対して断熱材懸吊手段の上端側を吊下げ支持し、断熱材懸吊手段の下端側に板状断熱材を取付けるようにした断熱折板屋根構造である。
【０００８】
本発明の断熱折板屋根構造では、　断熱材懸吊手段は、上端側が屋根材の山部に連結される吊下げ部と、吊下げ部の下端側に取り付けた係止受け具と、係止受け具に下方からの押圧で着脱可能に連結し、下面に板状断熱材を取付ける係止金具とで構成され、係止金具は吊下げ部及び係止受け具を介して屋根材に多点吊りすると共に、端部を小梁と非連結状態にして隣接する小梁間に並設させた。
【０００９】
前記断熱折板屋根構造では、前記吊下げ部を吊下げボルトとねじ受け筒の螺合によって高さ調整可能する形態、前記係止受け具を合成樹脂製にして屋根材と係止金具間の熱伝達を遮断させる形態、前記係止金具を係止受け具と水平スライド可能に嵌合係止させる形態、前記板状断熱材を自己穿孔形のねじ部品によって係止金具に取り付ける形態、前記板状断熱材をＨ形鋼で形成した小梁のウエブ間に端部を収容して配置する形態、前記板状断熱材をＨ形鋼で形成した小梁の下フランジ外面に端部を配置する形態、などを採ることができる。
【００１０】
この断熱折板屋根構造では、板状断熱材の端部を小梁と非連結状態にして隣接する小梁間に並設させたこと、係止金具を下方から押圧して係止受け具に着脱できること、屋根骨組の小梁に影響を受けことなく係止金具を配置できること、によって屋根骨組の下方に築いた足場上から容易に施工することができる。
【００１１】
また、断熱材懸吊手段には格別に複雑な構造の部品を使用しておらず、板状断熱材にも特殊な形状に加工を施す必要がないので、新設する場合は勿論、既設の建物に対して板状断熱材を追加施工する際にも、断熱材懸吊手段を用いて容易且つ安価に施工することが可能である。
【００１２】
また、係止金具を屋根骨組と非連結にした構造により、地震力などが発生した際に躯体側からの拘束を受け難く、捩れ変形で板状断熱材相互間に隙間を生じて断熱効果を低下させたり、美観を損ねることを防止できると共に、係止金具の吊り点を増減させたり、障害物を避けるために係止金具を切断して使用することなども容易に行うことが可能である。
【００１３】
また、断熱材懸吊手段における吊下げ部を吊下げボルトとねじ受け筒の螺合によって高さ調整可能する形態にすると、各板状断熱材の高さ位置を所望に微調整することができる。
【００１４】
また、前記係止受け具を合成樹脂製にして屋根材と係止金具間の熱伝達を遮断させる形態にすると、屋根材と係止金具間及び係止金具と屋根骨組間の熱伝達を遮断して、断熱効果を高めることができる。
【００１５】
また、前記係止金具を係止受け具と水平スライド可能に嵌合係止させる形態にすると、係止金具の水平位置を所望に微調整することができると共に、地震力を受けて屋根骨組や屋根材が揺動した際には、水平スライドによって建物を免震することができる。
【００１６】
また、板状断熱材を自己穿孔形のねじ部品によって係止金具に取り付ける形態にすると、係止金具が配置されている任意の個所で板状断熱材を係止金具に取り付けることができる。
【００１７】
また、板状断熱材をＨ形鋼で形成した小梁のウエブ間に端部を収容して配置する形態や、前記板状断熱材をＨ形鋼で形成した小梁の下フランジ外面に端部を配置する形態にすると、前者の場合には、地震力を受けた際に板状断熱材の緩衝効果によって係止金具が捩り変形することを防止でき、後者の場合には、屋根骨組を目隠して美観を向上させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の断熱折板屋根構造について、その好適な実施形態を示す添付図面に基づき詳細に説明すると、図１は本発明を適用した断熱折板屋根構造の部分斜視図を示し、図２は図１の要部の拡大斜視図を示すが、平行状に配置した複数の大梁１，１と小梁２，２を直交状態で井桁状に連結して屋根骨組３を構成している。
【００１９】
屋根骨組３は、上下フランジ間をウェブで連結するＨ形鋼で形成した大梁１及び小梁２を用い、大梁１と小梁２の交差部は公知の連結手段で一体に接合すると共に、各小梁２の上フランジ２ａ上には山谷を交互に繰り返すタイトフレーム４を載置し、谷部４ａを上フランジ２ａ上に溶接又はねじ止めしている。
【００２０】
タイトフレーム４には、山谷を交互に繰り返す金属製の折板による屋根材５の両端部を載置すると共に、山部４ｂ上に突設させたねじ部材６を屋根材５の山部５ａに穿設した通孔（図示を省略）に挿通させ、ねじ部材６に螺合するナット部材７でねじ固着し、小梁２，２上に架設状態で屋根材５を連結支持している。
【００２１】
屋根骨組３には、断熱部材として板状断熱材９が装着されるが、板状断熱材９は従来技術のように両端部を小梁２の上フランジ２ａ上に載置せず、上下フランジ２ａ，２ｂ間のウェブ１ｃ側面又は下フランジ２ｂの下面（図示の実施形態では、上フランジ２ｂの下面）側に配置させ、屋根材５の山部５ａから断熱材懸吊手段８を介して板状断熱材９を多点吊りの状態で吊下げ支持している。
【００２２】
板状断熱材９は、例えば縦横寸法が９１０ｍｍ×１８２０ｍｍを基本の定尺とし、この定尺材を大梁１と小梁２で形成した井桁状の空間に隣接状態で配置すると共に、定尺寸法に満たない空間には定尺材を切断して配置させ、各板状断熱材９の端部には接合部の隙間を無くし且つ見栄えを良くするために、目張り部材１０，１１を装着している。
【００２３】
目張り部材１０，１１は、可撓性を有する合成樹脂材で形成され、目張り部材１０は両側に設けた開口部に板状断熱材９の端部が収容されるように、断面を横向きのＨ形状にして隣接する各板状断熱材９，９間に配置し、目張り部材１１は片側に設けた開口部に板状断熱材９の端部が収容されるように、断面をコ字状にして板状断熱材９とウェブ１ｃ間に配置している。
【００２４】
なお、板状断熱材９はウレタンフォームその他公知の断熱材料の使用が可能であるが、断熱性能が高く且つ難燃性を備えているなどの理由から、例えば旭化成工業（株）のネオマフォーム（商標名）のように、フェノール樹脂の発泡体で形成して表裏面にポリエステル不織布を添着した断熱材料の使用が望ましく、また不燃性や見栄えの向上を図るために、外周囲をアルミ箔などで包む形態を採ることもできる。
【００２５】
断熱材懸吊手段８は、図３〜５で詳細を示すように、上端側が屋根材５の山部５ａに連結される吊下げ部１２と、吊下げ部１２の下端側に取り付けた係止受け具１３と、上方に係止受け具１３が着脱可能に連結すると共に、下方に板状断熱材９が添着される係止金具１４とで構成され、板状断熱材９は係止金具１４に宛って固着ねじ部１５で取り付ける。
【００２６】
吊下げ部１２は、頭部を係止受け具１３内に収容した吊下げボルト１６と、下部側が吊下げボルト１６を螺合するねじ受け筒で上部側にねじ軸を突設した連結軸１７と、屋根材５の山部５ａを挿通した連結軸１７のねじ軸に嵌め込まれるシール部材１８とシール押さえ１９及び固着ナット２０で構成されている。
【００２７】
係止受け具１３は、上面板２１の両側から側板２２，２２をそれぞれ垂設し、各側板２２，２２の間を連結板２３，２３で連結した下方に開口する箱形に、合成樹脂材によって一体に形成され、上面板２１には中央に吊下げボルト１６が螺合するねじ孔（図示を省略）を設けると共に、連結板２３，２３の上部には水平係止片２１ａ，２１ａを突設させている。
【００２８】
側板２２は、円弧状面で形成した係止金具１４に対する圧入案内面２２ａと、圧入案内面２２ａから先端側に突設した垂直係止片２２ｂと、圧入案内面２２ａの後端側に凹設した切欠部２２ｃとを備え、圧入案内面２２ａの後端側と上面板２１の水平係止片２１ａとの間に、切欠部２２ｃを含む嵌合係止溝２４が形成されている。
【００２９】
係止金具１４は、底板１４ａの両端をＬ字状に折り曲げて側板１４ｂ，１４ｂを形成した断面形状がリップ溝形で、側板１４ｂ，１４ｂ間を拡縮変形できるように可撓性を備えた薄板金属板で形成し、側板１４ｂの上端側は内側に折り返して嵌合係止片１４ｃ，１４ｃを設け、安価で建築資材として汎用されている軽量形鋼を用いている。
【００３０】
固着ねじ部１５は、中央に通孔（図示を省略）を設けて合成樹脂材又は金属材で形成した座金部材２５と、座金部材２５を介して板状断熱材９を貫通し、係止金具１４の底板１４ａに先端をねじ込む自己穿孔形のねじ部品２６で構成され、板状断熱材９には予め所定位置に取付け孔２７を穿設しておくと、取付け位置を正確に位置決めできる。
【００３１】
以上の構成による断熱折板屋根構造の施工を行う際には、屋根骨組３の小梁２上にタイトフレーム４を取付け、隣り合う小梁２，２のタイトフレーム４上に屋根材５を架設し、山部５ａをねじ部材６とナット部材７で連結させると共に、山部５ａから下端側に係止受け具１３を装着した吊下げ部１２を垂設する。
【００３２】
次に、係止受け具１３に係止金具１４を装着させて、図６で示すように係止金具１４を多点吊り状態にするが、装着する際には吊下げ部１２を把持した状態で係止金具１４の開口部を係止受け具１３の側板２２，２２に宛って押圧すると、圧入案内面２２ａが側板１４ｂ，１４ｂを拡開しながら圧入され、嵌合係止片１４ｃが嵌合係止溝２４に嵌ると側板１４ｂ，１４ｂは縮径する。
【００３３】
この装着時において、各係止金具１４の水平方向の位置は正確に整合させる必要はなく、隣り合う小梁２，２間に装着されていれば良いので作業が容易であり、仮に大幅に位置がずれている場合でも、係止受け具１３に対して係止金具１４をスライドさせて位置の修正を行うことができる。
【００３４】
また、図７で示すように吊り点の数を適宜増減させたり、吊り点の位置を変更させることが可能であり、例えば図７（ｂ）にように途中に障害物２８がある場合には、係止金具１４を切断したり、短尺のものを使用して、障害物２８を避けた状態で吊下げすることが可能である。
【００３５】
次に、係止金具１４の底板１４ａに板状断熱材９を宛い、予め板状断熱材９の所定位置に穿設した取付け孔２７に対し、固着ねじ部１５の座金部材２５に挿通させた自己穿孔形のねじ部品２６を差し込み、電動工具を用いて回転させながら係止金具１４の底板１４ａにねじ込んで、板状断熱材９を固着する。
【００３６】
なお、板状断熱材９は先の実施形態のように小梁２の上フランジ２ａの直下位置に設置するだけではなく、図８（ａ）のように上下フランジ２ａ，２ｂ間の適所に対し、ウエブ２ｃの両側に配置するようにしたり、図８（ｂ）のように下フランジ２ｂの直下位置に設置する形態を採ることが可能である。
【００３７】
板状断熱材９は、図８（ａ）のように上下フランジ２ａ，２ｂ間に配置した場合には、地震力を受けた際に板状断熱材９の緩衝効果によって係止金具１４が捩り変形することを防止でき、図８（ｂ）のように下フランジ２ｂの直下位置に設置した場合には、屋根骨組３を目隠して美観を向上させることができる。
【００３８】
板状断熱材９の高さ位置は、断熱材懸吊手段８における吊下げ部１２の吊下げボルト１６の長さを変更することによって容易に対応することが可能であり、また高さ位置の微調整は、連結軸１７のねじ筒に対して吊下げボルト１６の螺合する深さを可変することによって容易に対応することが可能である。
【００３９】
これら一連の施工作業は、従来技術のように板状断熱材９の端部を小梁２上に連結しない構造であること、係止金具１４を下方から押圧して係止受け具１３に着脱できることから、屋根骨組３の下方に築いた足場上から容易に行うことができると共に、既設の建物に対して板状断熱材９を追加施工する際にも、断熱材懸吊手段８を用いて容易且つ安価に施工することが可能である。
【００４０】
また、係止金具１４を屋根骨組３に連結しない構造であるから、地震力などが発生した際に躯体側からの拘束を受け難く、捩れ変形で板状断熱材９相互間に隙間を生じて断熱効果を低下させたり、美観を損ねることを防止できる。
【００４１】
また、係止金具１４は屋根骨組３から熱的に縁が切れた状態であり、而も合成樹脂製の係止受け具１３によって屋根材５からも熱的に縁が切れた状態であるから、屋根材５を介して建物内に伝達される熱を効果的に遮断すると共に、屋根材５を介して建物外に放熱されることを防止することができる。
【００４２】
また、係止受け具１３と係止金具１４との間は着脱可能で且つ水平スライド可能に連結されているので、地震力を受けて屋根骨組３や屋根材５が揺動した際には、水平スライドによって建物を免震することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した断熱折板屋根構造の部分斜視図である。
【図２】図１の要部の拡大斜視図である。
【図３】図１の要部で、大梁の延在する方向に沿った拡大断面図である。
【図４】図１の要部で、小梁の延在する方向から見た拡大断面図である。
【図５】断熱材懸吊手段における主要な構成部材の分解斜視図である。
【図６】断熱折板屋根構造の施工作業の説明図である。
【図７】断熱折板屋根構造の施工作業における変形例の説明図である。
【図８】断熱折板屋根構造における板状断熱材の設置位置の変形例の説明図である。
【符号の説明】
１　大梁
２　小梁
３　屋根骨組
４　タイトフレーム
５　屋根材
６　ねじ部材
７　ナット部材
８　断熱材懸吊手段
９　板状断熱材
１０，１１　目張り部材
１２　吊下げ部
１３　係止受け具
１４　係止金具
１５　固着ねじ部
１６　吊下げボルト
１７　連結軸
１８　シール部材
１９　シール押さえ
２０　固着ナット
２１　上面板
２２　側板
２３　連結板
２４　嵌合係止溝
２５　座金部材
２６　ねじ部品
２７　取付け孔
２８　障害物
【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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