(57)【要約】【課題】屋根ユニットを用いて、構造を簡略化しつつ且つ効率良く施工を行って建物の屋根部分を形成することのできる屋根ユニットによる屋根構造を提供する。【解決手段】複数の屋根ユニット１３ａ〜１３ｇを建物の外郭壁１４に支持させて縦横に連接配置して形成される屋根ユニットによる屋根構造１２であって、屋根ユニット１３ａ〜１３ｇは、形成される屋根形状の主屋根部分１５を棟１７に沿った棟方向分割面Ａと、棟方向分割面Ａと垂直な１以上の垂直方向分割面Ｂ１，Ｂ２とによって分割した形状の複数の標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆを有しており、且つ標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆは、棟方向分割面Ａを挟んで対称に配置されている。また標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆを縦横に連接配置して形成された主屋根部分１５には、置き屋根として従屋根部分１６の従屋根ユニット１３ｇが取り付けられている。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の屋根ユニットを建物の外郭壁に支持させて、居室ユニットの割付とは無関係に縦横に連接配置して形成される屋根ユニットによる屋根構造であって、
前記屋根ユニットは、形成される屋根形状の主屋根部分を棟に沿った棟方向分割面と、該棟方向分割面と垂直な１以上の垂直方向分割面とによって分割した形状の複数の標準屋根ユニットを含んでいることを特徴とする屋根ユニットによる屋根構造。
【請求項２】
前記標準屋根ユニットは、前記棟方向分割面を挟んで隣接する各一対の標準屋根ユニットが対称形状の屋根ユニットとなっている請求項１記載の屋根ユニットによる屋根構造。
【請求項３】
前記標準屋根ユニットは、前記棟方向分割面を挟んで隣接する一対の標準屋根ユニットを前記棟方向分割面で接合一体化して両端を前記建物の外郭壁に支持させている請求項１又は２に記載の屋根ユニットによる屋根構造。
【請求項４】
前記標準屋根ユニットは、その小屋組が屋根トラスによって構成されている請求項１〜３のいずれかに記載の屋根ユニットによる屋根構造。
【請求項５】
形成される屋根形状は、主屋根部分に従屋根部分が連接する形状を有しており、前記標準屋根ユニットを縦横に連接配置して形成された主屋根部分に、置き屋根として従屋根部分の従屋根ユニットが取り付けられる請求項１〜４のいずれかに記載の屋根ユニットによる屋根構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、屋根ユニットによる屋根構造に関し、特に複数の屋根ユニットを建物の外郭壁に支持させて、居室ユニットの割付とは無関係に縦横に連接配置して形成される屋根ユニットによる屋根構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、住宅建築物の施工の迅速化や高精度化を図るべく、予め工場等で形成された複数の住宅ユニットを建築現場で組立てて構築するユニット住宅が種々開発されている。また、このようなユニット住宅では、住宅の屋根部分もまた住宅ユニット（屋根ユニット）によって構成することが好ましく、屋根ユニットを用いた屋根構造が種々開発されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の屋根ユニットを用いた屋根構造によれば、屋根構造の下方に組み立てられる居室部分の住宅ユニット（居室ユニット）に、各屋根ユニットを各々支持させて設置する構造が採用されている。したがって各屋根ユニットは、屋根部分全体の形状とは無関係に、これの下方の居室ユニットの割付に従って分割した形状となるように形成されることになるため、当該屋根ユニットによる効率の良い屋根部分の施工がなされていなかった。
【０００４】
すなわち、図５（ａ）に示すように、下方の居室ユニット５１の割付に従ってこれと同じ数の屋根ユニット５０を形成する場合、屋根ユニット５０の数が必要以上に多くなると共に、例えば図５（ｂ）に示すような複雑な立体形状となってその組立て作業に多くの手間を要することになる。また複雑な立体形状を形作るために、屋根部分全体の構造には不必要な部材を余分に取付けることになって材料の無駄を生じることになる。
【０００５】
一方、屋根ユニットの小屋組に例えばトラス梁等の安定した構造を組み込むことにより、各屋根ユニットを、居室ユニットに各々支持させることなく、大きなスパンで建物の外郭壁間に架設して支持させるこも可能であると考えられ、例えば下記特許文献１には、建物の屋根の棟部に、小屋組と屋根面材とが一体となった棟ユニットを屋根を縦断するようにして設置し、設置した棟ユニットの両側に、屋根用のパネル部材を傾斜面に沿って取り付けてなる屋根構造が記載されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平７−２６９００７号公報（第２〜４頁、図１〜図３、図５）
【０００７】
しかしながら、特許文献１によれば、棟ユニット（屋根ユニット）と屋根用のパネル部材とを組み合わせて屋根構造を形成するものであるため、建築施工現場で棟ユニットの両側に多数のパネル部材を取り付けて行く作業に手間がかかり、屋根ユニットを用いた効率の良い施工を十分に行うことができない。
【０００８】
本発明は、このような従来の課題に着目してなされたものであり、屋根ユニットを用いて、構造を簡略化しつつ且つ効率良く施工を行って建物の屋根部分を形成することのできる屋根ユニットによる屋根構造を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数の屋根ユニットを建物の外郭壁に支持させて、居室ユニットの割付とは無関係に縦横に連接配置して形成される屋根ユニットによる屋根構造であって、前記屋根ユニットは、形成される屋根形状の主屋根部分を棟に沿った棟方向分割面と、該棟方向分割面と垂直な１以上の垂直方向分割面とによって分割した形状の複数の標準屋根ユニットを含んでいることを特徴とする屋根ユニットによる屋根構造を提供することにより、上記目的を達成したものである（請求項１記載の発明）。
【００１０】
そして、本発明の屋根ユニットによる屋根構造によれば、前記標準屋根ユニットは、前記棟方向分割面を挟んで隣接する一対の標準屋根ユニットが対称形状の屋根ユニットとなっていることが好ましい（請求項２記載の発明）。
【００１１】
また、本発明の屋根ユニットによる屋根構造によれば、前記標準屋根ユニットは、前記棟方向分割面を挟んで隣接する一対の標準屋根ユニットを前記棟方向分割面で接合一体化して両端を前記建物の外郭壁に支持させていることが好ましい（請求項３記載の発明）。
【００１２】
さらに、本発明の屋根ユニットによる屋根構造によれば、前記標準屋根ユニットは、その小屋組が屋根トラスによって構成されていることが好ましい（請求項４記載の発明）。
【００１３】
さらにまた、本発明の屋根ユニットによる屋根構造によれば、形成される屋根形状は、主屋根部分に従屋根部分が連接する形状を有しており、前記標準屋根ユニットを縦横に連接配置して形成された主屋根部分に、置き屋根として従屋根部分の従屋根ユニットが取り付けられていることが好ましい（請求項５記載の発明）。
【００１４】
ここで、本発明によれば、屋根形状の主屋根部分は、屋根部分の全体の形状のうち、切妻屋根、寄棟屋根、方形屋根等の屋根の形状として一般に知られる周知の屋根形状を占める部分であって、このような周知の屋根形状の主屋根部分については、その形状が略定まっていることから、棟に沿った棟方向分割面やこれと垂直な垂直方向分割面とによって分割することにより、限られた種類の形状の分割領域に分けることができ、これらの分割領域にはめ込まれる屋根ユニットとして、標準屋根ユニットを容易に規格化して形成することが可能になる。
【００１５】
また、屋根形状の従屋根部分は、屋根部分の全体の形状のうち、周知の屋根形状である主屋根部分を除いた形状を占める部分であって、主屋根部分の傾斜面に従屋根部分が連接している場合には、当該斜傾斜面に沿って主屋根部分から区画分離される部分である。本発明によれば、従屋根部分は、主屋根部分に１又は２以上連接していても良く、また従屋根部分が設けられることなく主屋根部分のみで屋根構造が構成されていても良い。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下本発明の好ましい実施形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。図１に示す本実施形態の屋根ユニットによる屋根構造１０は、例えば枠組壁工法や在来軸組工法による木造ユニット住宅１１の屋根部分１２を構成するものであり、複数の屋根ユニット１３ａ〜１３ｇを、木造のユニット住宅１１による建物の外郭壁１４に支持させて縦横に連接配置して形成されるものである。
【００１７】
そして、本実施形態によれば、複数の屋根ユニット１３ａ〜１３ｇは、形成される屋根形状の主屋根部分１５を大棟１６に沿った棟方向分割面Ａと、この棟方向分割面Ａと垂直な一対の垂直方向分割面Ｂ１，Ｂ２とによって分割した形状の６体の標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆを含んでいる。
【００１８】
また、これらの６体の標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆは、棟方向分割面Ａを挟んで隣接する三対の標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆが各々対称形状の屋根ユニットとなっている
【００１９】
そして、本実施形態によれば、垂直方向分割面Ｂ１，Ｂ２の外側に配置される各一対、４体の標準屋根ユニット１３ａ，１３ｂ，１３ｅ，１３ｆは、標準屋根ユニット１３ａ，１３ｅと標準屋根ユニット１３ｂ，１３ｆとが対称形状となっていることを除いて、同一の形状に組み立てることができ、垂直方向分割面Ｂ１，Ｂ２の内側に配置される一対の標準屋根ユニット１３ｃ，１３ｄもまた同一の形状に組み立てることができる。したがって、本実施形態によれば、４体の標準屋根ユニット１３ａ，１３ｂ，１３ｅ，１３ｆと２体の標準屋根ユニット１３ｃ，１３ｄの２種類の形状の屋根ユニットによって、屋根形状の主屋根部分１５を形成することができるようになっている。
【００２０】
さらに、本実施形態によれば、複数の屋根ユニット１３ａ〜１３ｇによって形成される屋根形状は、周知の寄棟屋根と同様の形状の主屋根部分１５に従屋根部分１７が連接する形状を有しており、標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆを縦横に連接配置して形成された主屋根部分１５に対して、従屋根部分１７の従屋根ユニット１３ｇを置き屋根として取り付けることによって、ユニット住宅１１による建物の屋根部分１２が形成されることになる。
【００２１】
本実施形態によれば、屋根部分１２の下方に設けられるユニット住宅１１の居室部分２３は、図２にも示すように、当該居室部分２３の部屋割りに応じて割付けられた７体の居室ユニット１８ａ〜１８ｇを連接配置して形成されている。すなわち、平面矩形形状の６体の居室ユニット１８ａ〜１８ｆを縦横に並べて、平面矩形形状の居室部本体１９が形成されると共に、居室部本体１９の角部分に配置した居室ユニット１８ｆに隣接して居室ユニット１８ｇが設置されることにより、突出居室部２０が設けられることになる。そして、居室部本体１９の上方には寄棟屋根と同様の形状の主屋根部分１５が設置されると共に、突出居室部２０の上方には、主屋根部分１５の傾斜面に従屋根ユニット１３ｇを乗せ掛けるようにしつつ、従屋根部分１６が置き屋根として従屋根ユニット１３ｇによって取り付けられることになる。
【００２２】
そして、本実施形態によれば、屋根部分１２を構成する複数の屋根ユニット１３ａ〜１３ｇは、縦横に連接配置された状態で建物の外郭壁１４から支持されるようになっているので、各居室ユニット１８ａ〜１８ｇから各々支持させる必要がなく、したがって居室ユニット１８ａ〜１８ｇの割付とは無関係に、屋根部分１２の全体の形状に即した効率の良い形状に割付けられることになる。すなわち、図１及び図３に示すように、主屋根部分１５を大棟１６に沿った棟方向分割面Ａと、この棟方向分割面Ａと垂直な２箇所の垂直方向分割面Ｂ１，Ｂ２とによって６分割した形状に、主屋根部分１５を構成する標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆが割付られると共に、従屋根部分１６を主屋根部分１５から当該主屋根部分１５の斜傾斜面に沿って分離した形状に、従屋根ユニット１３ｇが割付られることになる。
【００２３】
これによって、本実施形態の屋根構造１０によれば、４体の標準屋根ユニット１３ａ，１３ｂ，１３ｅ，１３ｆと２体の標準屋根ユニット１３ｃ，１３ｄと、１体の従屋根ユニット１３ｇとの３種類の形状の屋根ユニットのみによってユニット住宅１１の屋根部分１２を形成することが可能になり、構造が簡易なこれらの屋根ユニット１３ａ〜１３ｇを用いて、効率良く屋根部分１２の施工を行うことが可能になる。
【００２４】
また、本実施形態によれば、図４に示すように、標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆは、その骨組み構造である小屋組２１が屋根トラス２２を用いて構成されており、これによって、標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆは安定した状態で建物の外郭壁１４から支持されることになる。すなわち、標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆは、縦横に連接配置した状態で居室ユニット１８ａ〜１８ｇによる居室部分の外郭壁１４に支持されると、両端の外郭壁１４の間の長いスパンに亘って架設されることになるが、各標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆは、屋根トラス２２による強固な構造を備えているので、その中間部分で居室部分の間仕切壁等から支持されていなくても、周縁の外郭壁１４によって支持されて安定した構造を形成することになる。
【００２５】
さらに、本実施形態によれば、標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆを外郭壁１４に支持させて長いスパンに亘って架設する方法としては、棟方向分割面Ａを挟んで隣接する各一対の標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆを、当該棟方向分割面Ａで接合一体化して、これの両端を建物の外郭壁１４に支持させる方法を採用することができる。ここで、各一対の標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆを、棟方向分割面Ａで接合一体化してその両端を建物の外郭壁１４に支持させるには、例えば本願出願人の出願に係る特願２００２−２４８２７９号に記載の屋根用トラス梁の据付構造及び据付方法を用いて行うことができる。またこれによって、トラック等により容易に運搬可能な大きさに割付けられた標準屋根ユニット１３ａ〜１３ｆを、建築施工現場で各々一対接合して、長スパンのものとして建物の外郭壁１４に支持させるように容易に架設設置することが可能になる。
【００２６】
そして、本実施形態によれば、ユニット住宅１１の屋根部分１２を分割する際に、単純な形状となるように屋根ユニット１３ａ〜１３ｇが割付けられるので、工場等における屋根ユニット１３ａ〜１３ｇの製作が容易になると共に、屋根ユニット１３ａ〜１３ｇの設計・施工をパターン化することも可能になる。また屋根ユニット１３ａ〜１３ｇの小屋組２１を例えば屋根トラス２２を用いて形成することにより、大きなスパンで建物の外郭壁１４に直接架設することが可能になり、これによって屋根ユニット１３ａ〜１３ｇは、居室ユニット１８ａ〜１８ｇによることなく支持されるので、居室部分１７の間仕切壁等の位置をより自由に設計することが可能になる。
【００２７】
さらに、屋根用パネルを予め取り付けた屋根ユニット１３ａ〜１３ｇによって屋根部分１２を形成することにより、野地板や垂木等を取り付けるための高所作業を少なくすることができると共に、屋根仕舞いを迅速に行って雨天の影響を回避することができ、これによって品質の良いユニット住宅を形成することが可能になる。さらにまた、従屋根部分１６を主屋根部分１５の上に置き屋根として設けることにより、複雑な屋根形状でも、単純な形状の屋根ユニット１３ａ〜１３ｇを組み合わせて簡易な構造で形成することが可能になり、棟違いのある屋根も容易に形成することが可能になる。
【００２８】
なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、屋根形状の主屋根部分は、寄棟屋根と同様の形状のものである必要は必ずしもなく、切妻屋根、方形屋根等の屋根形状として一般に周知の種々の形状のものを採用することができる。また標準屋根ユニットの小屋組は屋根トラスによって構成する必要は必ずしもなく、例えば補強材により補強されたその他の強固な骨組構造によって構成することもできる。さらに、本発明の屋根構造は、ユニット住宅の屋根構造に限定されることなく、一般の木造建物の屋根構造として採用することもできる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明の屋根ユニットによる屋根構造によれば、屋根ユニットを用いて、構造を簡略化しつつ且つ効率良く施工を行って建物の屋根部分を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る屋根ユニットによる屋根構造の構成を説明する分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る屋根ユニットによる屋根構造における居住ユニットの配置状態を説明する平面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る屋根ユニットによる屋根構造における屋根ユニットの配置状態を説明する平面図である。
【図４】小屋組を屋根トラスで構成した屋根ユニットを一対接合一体化して屋根部分に設置する状況を説明する斜視図である。
【図５】従来の屋根ユニットによる屋根構造における屋根ユニットの割付を説明する（ａ）は平面図、（ｂ）は斜視図である。
【符号の説明】
１０　屋根ユニットによる屋根構造
１１　木造ユニット住宅
１２　屋根部分
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆ　標準屋根ユニット
１３ｇ　従屋根ユニット
１４　建物の外郭壁
１５　主屋根部分
１６　従屋根部分
１７　大棟
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，１８ｅ，１８ｆ，１８ｇ　居室ユニット
１９　居室部本体
２０　突出居室部
２１　小屋組
２２　屋根トラス
２３　居室部分
Ａ　棟方向分割面
Ｂ１，Ｂ２　垂直方向分割面
【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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