(57)【要約】【課題】断熱材の支持剛性を向上させる。【解決手段】外壁面材１４の裏面側に配置されると共に、屋内側の端面５６が建物ユニット１０の天井大梁１８及び床大梁２０のウェブ４８の屋外側面５１より屋内側に位置されている外壁縦フレーム３０及び外壁横フレーム３２を含んで構成され且つ取付ブラケット４０を介して天井大梁１８及び床大梁２０に固定された外壁フレーム２２と、外壁縦フレーム３０の長手方向の端部３４の屋内側に長手方向に沿って形成された切り欠き部５８と、切り欠き部５８の切り欠き部側端面６０とウェブ４８の屋外側面５１との間且つ取付ブラケット４０に対して外壁縦フレーム６０の長手方向内側に形成されるスリット状の隙間に収納され、外壁縦フレーム３０とウェブ４８との間を断熱する板状の断熱材６６と、を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外壁面材の裏面側に配置されると共に、屋内側の端面が建物ユニットの大梁のウェブの屋外側面より屋内側に位置されている外壁縦フレーム及び外壁横フレームを含んで構成され且つ取付部材を介して前記大梁に固定された外壁フレームと、
前記外壁縦フレームの長手方向の端部の屋内側に長手方向に沿って形成された切り欠き部と、
前記切り欠き部の屋内側端面と前記ウェブの屋外側面との間且つ前記取付部材に対して前記外壁縦フレーム長手方向内側に形成されるスリット状の隙間に収納され、前記外壁縦フレームと前記ウェブとの間を断熱する板状の断熱材と、
を有する外壁構造。
【請求項２】
前記断熱材は、前記大梁の長手方向に沿って連続的に設けられている、
請求項１記載の外壁構造。
【請求項３】
前記外壁縦フレームは、前記大梁の長手方向に沿って間隔を有して複数配置されると共に、隣り合う前記外壁縦フレーム同士の間では、前記断熱材が前記大梁のウェブを梁成全体に亘って覆うように構成されている、
請求項１及び請求項２記載の外壁構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外壁構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、ユニット式建物の断熱構造が開示されている。このユニット式建物の外壁構造は、大梁と外壁面材との間に断熱材が挟まれるように設けられている。この断熱材は、一方の側面が外壁面材に固定されており、他方の側面が大梁と当接するように設けられている。これにより、外壁の断熱性能が向上される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１５４０６３号公報（図７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に開示された外壁構造では、断熱材は外壁面材に固定された構成とされている。つまり、断熱材は一方の側面のみが固定された構成とされているため、断熱材の支持剛性が低下する可能性がある。
【０００５】
本発明は上記問題を考慮し、断熱材の支持剛性を向上させることができる外壁構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の態様に係る外壁構造は、外壁面材の裏面側に配置されると共に、屋内側の端面が建物ユニットの大梁のウェブの屋外側面より屋内側に位置されている外壁縦フレーム及び外壁横フレームを含んで構成され且つ取付部材を介して前記大梁に固定された外壁フレームと、前記外壁縦フレームの長手方向の端部の屋内側に長手方向に沿って形成された切り欠き部と、前記切り欠き部の屋内側端面と前記ウェブの屋外側面との間且つ前記取付部材に対して前記外壁縦フレーム長手方向内側に形成されるスリット状の隙間に収納され、前記外壁縦フレームと前記ウェブとの間を断熱する板状の断熱材と、を有している。
【０００７】
第２の態様に係る外壁構造は、第１の態様に係る外壁構造において、前記断熱材は、前記大梁の長手方向に沿って連続的に設けられている。
【０００８】
第３の態様に係る外壁構造は、第１の態様又は第２の態様の外壁構造において、前記外壁縦フレームは、前記大梁の長手方向に沿って間隔を有して複数配置されると共に、隣り合う前記外壁縦フレーム同士の間では、前記断熱材が前記大梁のウェブを梁成全体に亘って覆うように構成されている。
【０００９】
第１の態様によれば、外壁縦フレームの建物上側の端部に設けられる切り欠き部と、建物上側の大梁すなわち天井大梁のウェブとの間に形成されたスリット状の隙間に断熱材が設けられていることから、断熱材へ荷重が壁厚方向に作用する場合では、ウェブと切り欠き部の端面とで断熱材を支持することができる。また、外壁縦フレームの屋内側の端面は、大梁のウェブの屋外側面よりも屋内側に配置されていることから、切り欠き部の底面とウェブとはラップした構成となる。したがって、断熱材に重力によって建物上下方向下側へ荷重が作用する場合では、切り欠き部の底面によって断熱材を支持することができる。つまり、ウェブと、切り欠き部の端面と、切り欠き部の底面とによって断熱材を多方向から支持可能な構成となる。
【００１０】
また、外壁フレームの建物下側の端部に設けられる切り欠き部と、建物下側の大梁すなわち床大梁との間に形成されたスリット状の隙間に断熱材が設けられていることから、断熱材へ荷重が壁厚方向に作用する場合では、ウェブと切り欠き部の端面とで断熱材を支持することができる。さらに、この隙間は取付部材に対して外壁縦フレーム長手方向内側に形成されていることから、断熱材に重力によって建物上下方向下側へ荷重が作用する場合では、取付部材によって断熱材を支持することができる。つまり、ウェブと、切り欠き部の端面と、外壁フレームの取付部材とによって断熱材を多方向から支持可能な構成となる。
【００１１】
第２の態様によれば、断熱材は外壁フレームの切り欠き部と大梁のウェブとの間に設けられることから、断熱材は外壁フレームによって途切れることなく大梁の長手方向に沿って連続的に設けることが可能となる。つまり、断熱材をより多く設けることができる。
【００１２】
第３の態様によれば、隣り合う外壁縦フレーム同士の間では、断熱材が大梁のウェブを梁成全体に亘って覆うように構成されている。つまり、断熱材が設けられる範囲がより多く設定される。これにより、断熱性能をさらに一層向上させることができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明に係る外壁構造は、断熱材の支持剛性を向上させることができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態に係る外壁構造を有する建物ユニットを示す斜視図である。
【図２】一実施形態に係る外壁構造を有する建物ユニットの外壁部における建物上側を建物上下方向に切断した状態を示す拡大断面図である。
【図３】一実施形態に係る外壁構造を有する建物ユニットの外壁部における外壁フレーム取付部材を含めた建物下側を建物上下方向に切断した状態を示す拡大断面図である。
【図４】一実施形態に係る外壁構造を有する建物ユニットの外壁部における隣り合う外壁フレーム同士の間の建物下側を建物上下方向に切断した状態を示す拡大断面図である。
【図５】（Ａ）は対比例に係る外壁構造における外壁パネルを建物ユニットへ結合する前の状態を示す概略断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に対して外壁パネルを建物ユニットへ結合した状態を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図１〜４を用いて、本発明に係る外壁構造の一実施形態について説明する。
【００１６】
図１に示されるように、図示しない基礎上に複数載置されることで建物を構成する建物ユニット１０は、直方体状を成している。なお、図１は本実施形態の構成をわかりやすくするため、外壁部１２に設けられる外壁面材１４（図２参照）を省略して表現している。この建物ユニット１０の四隅には、それぞれ外柱１６が配設されている。外柱１６は平面視で四角筒状の角形鋼により形成されている。建物ユニット１０の外柱１６の上端部は４本の天井大梁１８によってそれぞれ連結されている。また、外柱１６の下端部は４本の床大梁２０によってそれぞれ連結されている。また、天井大梁１８及び床大梁２０は建物の高さ方向に沿って切断したときの断面形状がコ字状を成す溝形鋼により形成されている（図２参照）。
【００１７】
一方の外柱１６と他方の外柱１６との間には、外壁部１２が設けられている。この外壁部１２は、図２に示されるように、外壁面材１４と、外壁フレーム２２と、内壁フレーム２４と、壁内断熱材２６と、内壁面材２８とを含んで構成されている。
【００１８】
外壁フレーム２２は、建物上下方向に延設された外壁縦フレーム３０と、水平方向に延設された外壁横フレーム３２とで略矩形状に形成されている（図１参照）。この外壁縦フレーム３０及び外壁横フレーム３２は、鋼鉄製とされている。
【００１９】
外壁縦フレーム３０は、天井大梁１８（床大梁２０）の長手方向に沿って間隔を持って複数設けられている。そして、それぞれの外壁縦フレーム３０の建物上下方向の両側の端部３４には、外壁横フレーム３２がそれぞれ結合されている。この外壁横フレーム３２は、一つの建物ユニット１０における一方の外柱１６からこれに対向する他方の外柱１６に亘って延設されており、横フレーム立壁部３６と横フレーム底壁部３８とで長手方向に直交する断面がＬ字状に形成されている。
【００２０】
外壁縦フレーム３０の建物上側の端部３４に取り付けられた外壁横フレーム３２の横フレーム底壁部３８における建物上側面には、取付部材としての取付ブラケット４０が複数間隔を開けて設けられている。この取付ブラケット４０は、ブラケット底壁部４２とブラケット立壁部４４とで長手方向に直交する断面がＬ字状に形成されている。ブラケット底壁部４２の建物下側面と外壁横フレーム３２の横フレーム底壁部３８における建物上側面とが溶接等の図示しない結合手段によって結合されている。
【００２１】
ブラケット立壁部４４には、板厚方向に締結孔４６が形成されている。そして、ブラケット立壁部４４の屋内側面が天井大梁１８のウェブ４８における屋外側面５１と当接されると共に、天井大梁１８のウェブ４８の板厚方向に貫通された貫通孔５０とブラケット立壁部４４の締結孔４６とにボルト５２を挿通させてナット５４で締結することで取付ブラケット４０引いては外壁フレーム２２が天井大梁１８に固定されている。なお、外壁縦フレーム３０の屋内側の端面５６は、天井大梁１８のウェブ４８より屋内側に配置されている。
【００２２】
外壁縦フレーム３０における端部３４の屋内側には、切り欠き部５８が形成されている。この切り欠き部５８は、外壁縦フレーム３０の長手方向に沿って設けられており、外壁縦フレーム３０の屋内側の端面５６に対して屋外側かつ略平行とされた屋内側端面としての切り欠き部側端面６０と、切り欠き部側端面６０の下端部から略水平方向に沿って端面５６へと延設された切り欠き部底面６２と、で形成されている。切り欠き部底面６２は、後述する天井面材６４よりも建物下側に配置されている。これにより、外壁縦フレーム３０の切り欠き部５８での切り欠き部側端面６０とウェブ４８の屋外側面５１との間及び取付ブラケット４０に対して外壁縦フレーム３０長手方向下側にスリット状の図示しない隙間が形成されている。また、取付ブラケット４０には、後述する第二大梁断熱材８１が設けられている。
【００２３】
建物上側の切り欠き部５８と天井大梁１８との間のスロット状の隙間には、断熱材６６が設けられている。この断熱材６６は、板状の樹脂系断熱材とされており、切り欠き部側端面６０と天井大梁１８のウェブ４８及び後述する天井下地材６８とに狭持されている。
【００２４】
外壁フレーム２２の屋外側には、外壁面材１４が設けられている。この外壁面材１４は、一例として略矩形板状に形成されたサイディング材が複数設けられた構成とされており、外壁面材１４の室内側面７０は、外壁縦フレーム３０の屋外側面に当接されている。そして、外壁面材１４と外壁縦フレーム３０とを図示しない締結具で締結することで、外壁面材１４は外壁フレーム２２に取り付けられている。
【００２５】
外壁フレーム２２の屋内側には、内壁フレーム２４が設けられている。この内壁フレーム２４は、建物上下方向に延設された図示しない内壁縦フレームと、水平方向に延設された内壁横フレーム７４で略矩形状に形成されている。
【００２６】
内壁縦フレームは、天井大梁１８（床大梁２０）の長手方向に沿って間隔を持って複数設けられている。なお、内壁縦フレームは、外壁縦フレーム３０と対向した位置にそれぞれ配置されている。そして、それぞれの内壁縦フレームの建物上下方向の両側の端部には、内壁横フレーム７４が結合されている。この内壁横フレーム７４は、一つの建物ユニット１０における一方の外柱１６からこれに対向する他方の外柱１６に亘って延設されており、長手方向に直交する断面が矩形状に形成されている。
【００２７】
内壁フレーム２４の屋内側には、内壁面材２８が取り付けられている。この内壁面材２８は、一例として石膏ボード等で構成されており、内壁フレーム２４に図示しない締結具によって取り付けられている。
【００２８】
外壁フレーム２２と内壁フレーム２４との間には、壁内断熱材２６が設けられている。この壁内断熱材２６は、板状の樹脂系断熱材とされており、外壁フレーム２２と内壁フレーム２４とで狭持されている。具体的には、外壁縦フレーム３０の屋内側の端面５６と内壁縦フレームの屋外側面及び内壁横フレーム７４の屋外側面８０とで狭持されている。
【００２９】
壁内断熱材２６の上端部８２における屋外側面には、シール材８４が取り付けられている。このシール材８４は、断熱材６６の建物内側端部８６における屋内側面に密着する構成とされている。
【００３０】
壁内断熱材２６の屋内側かつ内壁フレーム２４の枠内には、内側断熱材６５が設けられている。この内側断熱材６５は、板状に形成されており、屋外側面が壁内断熱材２６の屋内側面と当接するように配置されている。
【００３１】
天井大梁１８の建物下側には、天井下地材６８が設けられている。この天井下地材６８と内壁横フレーム７４との間には、天井面材６４が設けられている。そして、内壁横フレーム７４を図示しない釘等によって天井下地材６８に固定することで天井面材６４が天井下地材６８と内壁横フレーム７４とに狭持される。同時に、内壁フレーム２４が建物ユニット１０に固定される。
【００３２】
天井大梁１８の断面内部には、大梁断熱材６７が設けられている。この大梁断熱材６７は、繊維系断熱材で構成されており、天井大梁１８の断面内部の空間を埋めるように設けられている。
【００３３】
外壁フレーム２２の建物下側の端部３４は、外壁フレーム２２の建物上側の端部３４と水平方向を中心に略対称に構成されている。すなわち、図３に示されるように、外壁横フレーム３２の横フレーム底壁部３８における建物下側面には、取付ブラケット４１が設けられている。この取付ブラケット４１は、ブラケット底壁部４２とブラケット立壁部４５とで長手方向に直交する断面がＬ字状に形成されている。そして、ブラケット立壁部４５の屋内側面が床大梁２０のウェブ４８における屋外側面５１と当接されると共に、床大梁２０のウェブ４８の板厚方向に貫通された貫通孔５０とブラケット立壁部４４の締結孔４７とにボルト５２を挿通させてナット５４で締結することで取付ブラケット４１引いては外壁フレーム２２が床大梁２０に固定されている。なお、外壁縦フレーム３０の屋内側の端面５６は、床大梁２０のウェブ４８より屋内側に配置されている。
【００３４】
外壁縦フレーム３０における床大梁２０のウェブ４８に対向した箇所には、切り欠き部５８が形成されている。切り欠き部底面６２は、床面材９６よりも建物上側に配置されている。これにより、外壁縦フレーム３０の切り欠き部５８での切り欠き部側端面６０とウェブ４８の屋外側面５１との間及び取付ブラケット４１に対して外壁縦フレーム３０長手方向上側にスリット状の図示しない隙間が形成されている。
【００３５】
建物下側の切り欠き部５８と床大梁２０との間のスリット状の隙間には、断熱材６６が設けられている。この断熱材６６は、切り欠き部側端面６０と床大梁２０のウェブ４８とに狭持されている。また、断熱材６６の建物外側端部８７は、取付ブラケット４１のブラケット底壁部４２と当接する構成とされている。
【００３６】
また、壁内断熱材２６の下端部８３における屋外側面には、上端部８２と同様にシール材８４が取り付けられている。このシール材８４は、外壁フレーム２２の建物下側の端部３４に設けられた断熱材６６の建物内側端部８６における屋内側面に密着する構成とされている。
【００３７】
床大梁２０の建物上側には、床下地材１０８が設けられている。この床下地材１０８と内壁横フレーム７４との間には、床面材９６が設けられている。そして、内壁横フレーム７４を図示しない釘等によって床下地材１０８に固定することで床面材９６が床下地材１０８と内壁横フレーム７４とに狭持される。
【００３８】
床大梁２０の断面内部には、大梁断熱材６７が設けられている。この大梁断熱材６７は、天井大梁１８と同様に、床大梁２０の断面内部の空間を埋めるように設けられている。
【００３９】
図４に示されるように、隣り合う外壁フレーム２２同士の間では、断熱材６６の建物外側端部８７が床大梁２０のウェブ４８の下端部１０２を覆うように延設されている。つまり、断熱材６６は、正面視で略Ｔ字状に形成されており（図１参照）、隣り合う外壁フレーム２２同士の間のウェブ４８の梁成全体を覆うように形成されている。なお、図示はしないが、外壁フレーム２２の建物上側に設けられる断熱材６６も、建物外側端部８７が天井大梁１８のウェブ４８の上端部４９を覆うように（隣り合う外壁フレーム２２同士の間のウェブ４８の梁成全体を覆うように）延設されることで、正面視で略Ｔ字状に形成されている。
【００４０】
断熱材６６の屋外側には、大梁断熱材６７が設けられている。この大梁断熱材６７は、第一大梁断熱材６９と第二大梁断熱材８１とで構成されており、それぞれが一例として板状に形成された樹脂系断熱材により構成されている。第一大梁断熱材６９は、外壁横フレーム３２の横フレーム底壁部３８における建物上側面から断熱材６６の側面に沿って建物上方側へ延設されている。そして、第一大梁断熱材６９の上端部１０４の位置が建物上下方向で断熱材６６の建物内側端部８６と略同一の位置とされている。
【００４１】
第二大梁断熱材８１は、外壁横フレーム３２の横フレーム底壁部３８における建物下側面から断熱材６６の側面に沿って建物下方側へ延設されている。そして、第二大梁断熱材８１の下端部１０６の位置が建物上下方向で断熱材６６の建物外側端部８７と略同一の位置とされている。つまり、第一大梁断熱材６９と第二大梁断熱材８１とで構成される大梁断熱材６７の外形は、正面視で外壁横フレーム３２の横フレーム底壁部３８を挟んで断熱材６６の外形と略同一とされている。なお、大梁断熱材６７は、床大梁２０の屋外側のみならず、天井大梁１８の屋外側にも設けられている。この天井大梁１８の屋外側に設けられた大梁断熱材６７は、図４に示された床大梁２０の屋外側に設けられた大梁断熱材６７を水平方向中心に対称とした形状とされている。
【００４２】
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。
【００４３】
ここで、図５に示される対比例を用いながら、本実施形態の作用並びに効果を説明することにする。なお、本実施形態と同一構成部分については同一番号を付してその説明を省略する。
【００４４】
図５（Ａ）に示されるように、外壁パネル２００は、外壁面材１４と、外壁フレーム２２と、断熱材２０２と、を含んで構成されている。この外壁パネル２００は、外柱１６及び天井大梁１８と図示しない床大梁とを含んで構成された建物ユニット１０へ取り付けられる（図５（Ｂ）参照）。
【００４５】
断熱材２０２は、一方の側面が外壁面材１４に固定されており、他方の側面が天井大梁１８及び床大梁と当接するように設けられている。つまり、天井大梁１８及び床大梁と外壁面材１４との間に断熱材６６が挟まれるように設けられている。これにより、外壁の断熱性能が向上される。
【００４６】
しかしながら、対比例に係る外壁構造では、断熱材２０２は外壁面材１４に固定された構成とされている。つまり、断熱材６６は、一方の側面のみが固定された構成とされているため、断熱材２０２の支持剛性が低下する可能性がある。
【００４７】
これに対し、本実施形態によれば、図２、３に示されるように、外壁フレーム２２を構成する外壁縦フレーム３０の建物上側の端部３４に設けられる切り欠き部５８と、建物上側の大梁すなわち天井大梁１８のウェブ４８との間に形成されたスリット状の隙間に断熱材６６が設けられていることから、断熱材６６へ荷重が壁厚方向に作用する場合では、ウェブ４８と切り欠き部５８の切り欠き部側端面６０とで断熱材６６を支持することができる。また、外壁縦フレーム３０の屋内側の端面５６は、天井大梁１８及び床大梁２０のウェブ４８の屋外側面５１よりも屋内側に配置されていることから、切り欠き部５８の切り欠き部側端面６０とウェブ４８とはラップした構成となる。したがって、断熱材６６に重力によって建物上下方向下側へ荷重が作用する場合でも、切り欠き部５８の切り欠き部底面６２によって断熱材６６を支持することができる。つまり、ウェブ４８と、切り欠き部５８の切り欠き部側端面６０と、切り欠き部５８の切り欠き部底面６２とによって断熱材６６を多方向から支持可能な構成となる。
【００４８】
また、外壁フレーム２２の建物下側の端部３４に切り欠き部５８と、建物下側の大梁すなわち床大梁２０との間に形成されたスリット状の隙間に断熱材６６が設けられていることから、断熱材６６へ荷重が壁厚方向に作用する場合では、ウェブ４８及び切り欠き部５８の切り欠き部側端面６０とで断熱材６６を支持することができる。さらに、この隙間は取付部材に対して外壁縦フレーム３０長手方向内側に形成されていることから、断熱材６６に重力によって建物上下方向下側へ荷重が作用する場合でも、取付ブラケット４１によって断熱材６６を支持することができる。つまり、ウェブ４８と、切り欠き部５８の切り欠き部側端面６０と、外壁フレーム２２の取付ブラケット４１とによって断熱材６６を多方向から支持可能な構成となる。これにより、断熱材６６の支持剛性を向上させることができる。
【００４９】
さらにまた、断熱材６６は外壁フレーム２２の切り欠き部５８と天井大梁１８及び床大梁２０のウェブ４８との間に設けられることから、断熱材６６は外壁フレーム２２によって途切れることなく天井大梁１８及び床大梁２０の長手方向に沿って連続的に設けることが可能となる。つまり、断熱材６６をより多く設けることができる。
【００５０】
また、隣り合う外壁縦フレーム３０同士の間では、断熱材６６が天井大梁１８及び床大梁２０のウェブ４８を梁成全体に亘って覆うように構成されている。つまり、断熱材６６が設けられる範囲がより多く設定される。これにより、断熱性能をさらに一層向上させることができる。
【００５１】
なお、本実施形態では、断熱材６６は樹脂系断熱材とされているが、これに限らず、板状に形成されていれば繊維系断熱材等その他の材質で構成されていてもよい。
【００５２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００５３】
１０   建物ユニット
１４   外壁面材
１８   天井大梁（大梁）
２０   床大梁（大梁）
２２   外壁フレーム
３０   外壁縦フレーム
３２   外壁横フレーム
３４   端部
４０   取付ブラケット（取付部材）
４１   取付ブラケット（取付部材）
４８   ウェブ
５１   屋外側面
５６   端面
５８   切り欠き部
６０   切り欠き部側端面（切り欠き部の屋内側端面）
６６   断熱材
【図１】
2016223100.tif 000003
【図２】
2016223100.tif 000004
【図３】
2016223100.tif 000005
【図４】
2016223100.tif 000006
【図５】
2016223100.tif 000007