(57)【要約】【課題】断熱性能を確保しながら外壁部内部の空間を他の用途に使用することができる外壁部断熱構造を得る。【解決手段】建物ユニット１０は、複数の外柱１６、複数の天井大梁１８、及び複数の床大梁２０で構成されている。外柱１６の間に、複数の外壁縦フレーム３０と外壁横フレーム３２とで枠内に中空の非断熱空間４４を形成した矩形状に形成された外壁フレーム２２を備え、非断熱空間４４空間は、一方の外壁横フレーム３２と他方の外壁横フレーム３２との間に連続して形成されている。また、外壁縦フレーム３０と外壁縦フレーム３０との中心間距離が、１２５〜５００ｍｍの範囲内に設定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の外柱、複数の天井梁、及び複数の床梁で構成された建物ユニットであって、
上下方向に延設され水平方向に離間して配置された複数の外壁縦フレームと、水平方向に延設されると共に前記外壁縦フレームの端部同士を連結した外壁横フレームとで枠内に中空の空間を形成した矩形状に形成された外壁フレームを一方の前記外柱と他方の前記外柱との間に備え、
前記空間は、前記外壁縦フレームの一方の端部同士を連結した一方の前記外壁横フレームと前記外壁縦フレームの他方の端部同士を連結した他方の前記外壁横フレームとの間に連続して形成され、
隣り合う前記外壁縦フレームと前記外壁縦フレームとの中心間距離が、１２５〜５００ｍｍの範囲内に設定された建物ユニット。
【請求項２】
前記外壁縦フレームは、同一形状とされた一対の長尺状の構成部材を互いに密着させて構成されている、請求項１に記載の建物ユニット。
【請求項３】
前記床梁、及び前記天井梁の少なくとも一方には、前記空間と連通し配線を通す貫通孔が形成されている、請求項１または請求項２に記載の建物ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、建物ユニットを備えるユニット式建物の外壁構造が開示されている。このユニット式建物の外壁部は、外壁面材と外壁フレームとで構成された外壁パネルを備えている。
具体的には、外壁パネルは、上下方向に延びる複数の縦フレーム材と、縦フレーム材の上下方向両端部を連結する横フレーム材と、縦フレーム材の上下方向中間部同士を連結して縦フレーム材を補強する横桟としての中間フレーム材を有して矩形枠状に形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２０２１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１に開示されたユニット式建物では、外壁フレームを構成する部材の種類が多く、また、縦フレーム材の内部に上下方向に延びる配線を配置するために、中間フレーム材に切欠や孔等を加工しなければならず、配線作業が煩雑となる。
【０００５】
本発明は上記問題を考慮し、外壁部において部材の種類を少なくし、かつ配線作業の作業効率を向上することのできる建物ユニットを得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、複数の外柱、複数の天井梁、及び複数の床梁で構成された建物ユニットであって、上下方向に延設され水平方向に離間して配置された複数の外壁縦フレームと、水平方向に延設されると共に前記外壁縦フレームの端部同士を連結した外壁横フレームとで枠内に中空の空間を形成した矩形状に形成された外壁フレームを一方の前記外柱と他方の前記外柱との間に備え、前記空間は、前記外壁縦フレームの一方の端部同士を連結した一方の前記外壁横フレームと前記外壁縦フレームの他方の端部同士を連結した他方の前記外壁横フレームとの間に連続して形成され、隣り合う前記外壁縦フレームと前記外壁縦フレームとの中心間距離が、１２５〜５００ｍｍの範囲内に設定されている。
【０００７】
請求項１に記載の建物ユニットによれば、外壁フレームの外壁縦フレームと外壁縦フレームとの中心間距離が、１２５〜５００ｍｍの範囲内に設定されているため、外壁フレームの剛性、例えば、面内剛性を確保することができる。
外壁フレームの枠内に形成された空間は、外壁縦フレームの一方の端部同士を連結した一方の外壁横フレームと外壁縦フレームの他方の端部同士を連結した他方の外壁横フレームとの間に連続して形成されている。即ち、下側の外壁横フレームと上側の外壁横フレームとの間には、上下方向に連続する空間が設けられているため、外壁フレームにおいて配線を上下方向に配置する作業が容易となり、配線作業の作業効率を向上することができる。
また、外壁フレームは、外壁縦フレームと外壁横フレームの２種類の部材で構成されているため、外壁フレームを構成する部材の種類を最小限に抑えることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の建物ユニットにおいて、前記外壁縦フレームは、同一形状とされた一対の長尺状の構成部材を互いに密着させて構成されている。
【０００９】
外壁縦フレームを、同一形状とされた一対の長尺の構成部材を互いに密着させて構成することで、部材の種類を増やす事無く、剛性の高い外壁縦フレームを得ることができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の建物ユニットにおいて、前記床梁、及び前記天井梁の少なくとも一方には、前記空間と連通し配線を通す貫通孔が形成されている。
【００１１】
床梁、及び前記天井梁の少なくとも一方において、空間と連通して配線を通す貫通孔が形成されているので、配線を梁内側から空間に挿通させることが容易となる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明に係る建物ユニットは、配線作業の作業効率を向上することができ、外壁フレームを構成する部材の種類を最小限に抑えることができ、また、外壁フレームの剛性を確保す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】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る建物ユニットを示す斜視図である。
【図２】建物ユニットで構成された建物の外壁部を水平方向に切断した状態を示す拡大断面図である。
【図３】建物ユニットで構成された建物の外壁部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。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図１〜３を用いて、本発明の一実施形態に係る建物ユニット１０について説明する。
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ユニット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、それぞれ柱としての外柱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３参照）。
【００１５】
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、断熱材２６と、内壁面材２８とを含んで構成されている。
【００１６】
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（図１参照）とで略矩形状に形成されている。この外壁縦フレーム３０は、鋼鉄製とされた長尺状の外壁フレーム構成部材３４が２つ設けられた構成されている。外壁フレーム構成部材３４は、屋外側壁部３６と、これと対向する屋内側壁部３８と、屋外側壁部３６の一方の端部とこれに対向する屋内側壁部３８の一方の端部とを外壁部１２の壁厚方向で連結する底壁部４０と、で水平方向での断面形状が略コ字状に形成された溝型鋼である。屋外側壁部３６と屋内側壁部３８とは、天井大梁１８（床大梁２０）の長手方向に沿って延設されている。そして、一方の外壁フレーム構成部材３４の底壁部４０における外側面と他方の外壁フレーム構成部材３４の底壁部４０における外側面とを密着させて接合させることで、外壁縦フレーム３０が構成されている。なお、屋外側壁部３６には、板厚方向に貫通された図示しない締結孔が形成されている。
【００１７】
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４２には、外壁横フレーム３２が結合されている。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、長手方向に直交する断面が略Ｌ字状に形成されている。
【００１８】
本実施形態の建物ユニット１０は、実寸法として、長手方向の一方の外柱１６と他方の外柱１６との中心間距離Ｌ１が３０００〜６０００ｍｍの範囲内とされており、外壁縦フレーム３０と外壁縦フレーム３０との中心間距離Ｌ２が５００ｍｍとされている。なお、
外壁縦フレーム３０と外壁縦フレーム３０との中心間距離Ｌ２は、１２５ｍｍ〜５００ｍｍの範囲内とすることが好ましい。また、外壁縦フレーム３０は、本実施形態では等間隔に配置されているが、必要に応じて不等間隔に配置しても良い。
【００１９】
外壁フレーム２２の枠内には、中空の非断熱空間４４が形成されている。この非断熱空間４４は、外壁縦フレーム３０と外壁横フレーム３２と外壁面材１４と断熱材２６とで囲まれた空間とされている。
【００２０】
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４６は、外壁縦フレーム３０の屋外側壁部３６における屋外側面に当接されている。そして、外壁面材１４における屋外側壁部３６の締結孔に対応した位置には、板厚方向に貫通された図示しない貫通孔が形成されており、この貫通孔及び屋外側壁部３６の締結孔に締結具４８を挿通し締結することで、外壁面材１４が外壁フレーム２２に取り付けられている。なお、隣接した外壁面材１４の対向する端部同士は、離間されていると共に、一方の端部と他方の端部との間にシール材５０が設けられている。
【００２１】
図２、及び図３に示すように、外壁面材１４には、屋外用コンセント５２が取り付けられている。この屋外用コンセント５２が取り付けられた外壁面材１４には、貫通孔１１６が形成されており、屋外用コンセント５２からの配線５４がこの貫通孔１１６を通って非断熱空間４４内に配策されている。
【００２２】
また、図３に示すように、天井大梁１８の側面には貫通孔１１８が形成され、また、梁外側断熱材１１０には、貫通孔１１８と対向する位置に貫通孔１２０が形成されている。屋外用コンセント５２からの配線５４は、貫通孔１２０、及び貫通孔１１８を介して天井大梁１８の内側（屋内側）へ配策されている。
【００２３】
図２に示すように、外柱１６の側面５６には、第１保持ブラケット５８が結合されている。この第１保持ブラケット５８は、柱取付壁部６０と、延出壁部６２と、連結壁部６４とで建物平面視において略クランク状に形成されている。具体的には、柱取付壁部６０は、外柱１６の側面５６に沿って延設されていると共に、延出壁部６２は、柱取付壁部６０と平行にかつ離間して屋外側へ延設されている。また、柱取付壁部６０の屋外側の端部と延出壁部６２の屋内側の端部とを連結壁部６４が柱取付壁部６０の板厚方向に連結している。
【００２４】
第１保持ブラケット５８の延出壁部６２には、第２保持ブラケット６６が取り付けられている。この第２保持ブラケット６６は、建物平面視で略Ｌ字状に形成されており、一方の側壁部６８が第１保持ブラケット５８の延出壁部６２の外側に結合されている。また、他方の側壁部７０が外壁面材１４の室内側面４６と当接されている。この他方の側壁部７０には、板厚方向に貫通された図示しない締結孔が形成されている。そして、外壁面材１４における側壁部７０の締結孔に対応した位置には、板厚方向に貫通された図示しない貫通孔が形成されており、この貫通孔及び側壁部７０の締結孔に締結具４８を挿通し締結することで、外壁面材１４は外柱１６へ固定されている。
【００２５】
外壁フレーム２２の屋内側には、内壁フレーム２４が外壁フレーム２２と離間して設けられている。この内壁フレーム２４は、建物上下方向に延設された内壁縦フレーム７４、７６と、水平方向に延設された内壁横フレーム７８（図３参照）とで略矩形状に形成されている。この内壁縦フレーム７４は、構成部材としての木製の内壁フレーム構成部材８０が２つ重ねられて構成されている。具体的には、内壁フレーム構成部材８０は、建物平面視で外壁部１２の壁厚方向を長手方向とする矩形状とされかつ建物上下方向に延出された角材とされている。そして、一方の内壁フレーム構成部材８０の側面８２と他方の内壁フレーム構成部材８０の側面８２とを接合させることで、内壁縦フレーム７４が構成されている。
【００２６】
内壁フレーム２４における幅方向端部に配置された内壁縦フレーム７６は、内壁フレーム構成部材８０と、外柱１６と近い方の構成部材としての内壁フレーム構成部材８６と、で構成されている。この内壁フレーム構成部材８６は、建物平面視で略方形状とされかつ建物上下方向に延出された角材とされている。そして、内壁フレーム構成部材８０の屋内側の側面８８と内壁フレーム構成部材８６の屋内側の側面９０とが略同一面上に配置された状態で内壁フレーム構成部材８０の側面８２と内壁フレーム構成部材８６の側面９２とを接合させることで、内壁縦フレーム７６が構成されている。つまり、内壁フレーム構成部材８６の壁厚方向の寸法が内壁フレーム構成部材８０の壁厚方向の寸法よりも短く設定されていることで、内壁フレーム構成部材８６と外壁面材１４との間のスペースが拡張されている。換言すると、内壁フレーム構成部材８６の屋外側面８９は、内壁フレーム構成部材８０の屋外側面９８に対して屋内側に設けられている。
【００２７】
内壁縦フレーム７４、７６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７４は、外壁縦フレーム３０と対向した位置に配置されている。そして、それぞれの内壁縦フレーム７４、７６の建物上下方向の両側の端部には、図３に示される内壁横フレーム７８が結合されている。この内壁横フレーム７８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。
【００２８】
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。
【００２９】
外壁フレーム２２と内壁フレーム２４との間には、断熱材２６が設けられている。この断熱材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の屋内側壁部３８と内壁縦フレーム７４の屋外側面９８及び内壁縦フレーム７６の屋外側面８９とで狭持されている。この断熱材２６は、幅方向端部１００が外柱１６との間に所定の隙間を空けて対向した位置に配置されている。また、幅方向端部１００と反対側の図示しない幅方向端部も幅方向端部１００と同様の構成とされている。
【００３０】
断熱材２６の屋内側かつ内壁フレーム２４の内部には、内側断熱材１０２が設けられている。この内側断熱材１０２は、板状に形成されており、屋外側面１０３が断熱材２６の屋内側面２７と当接するように配置されている。また、外柱１６と隣接した内側断熱材１０２は、一方の幅方向端部１０４が内壁縦フレーム７４の側面８２と当接すると共に、幅方向端部１０４と反対側の幅方向端部１０４が内壁縦フレーム７６と対向する内壁縦フレーム７６の側面８２と当接する構成とされている。
【００３１】
断熱材２６の幅方向端部１００と外柱１６との隙間には、柱部断熱材１０６が設けられている。この柱部断熱材１０６は、繊維系断熱材とされており、外柱１６と断熱材２６の幅方向端部１００及び内壁フレーム２４の内壁縦フレーム７６との間（内壁フレーム構成部材８６と外壁面材１４との間）に形成されるスペースに詰め込まれている。同様に、外柱１６と、これと隣接する外柱１６との間に形成されるスペースにも繊維系断熱材とされた柱部断熱材１０７が詰め込まれている。なお、外柱１６と外壁面材１４と間には、板状に形成された柱部外側断熱材１０９が設けられている。また、外柱１６と内壁面材２８との間には、板状に形成された柱部内側断熱材１１１が設けられている。
【００３２】
図３に示されるように、天井大梁１８の内部には、繊維系断熱材で構成された大梁断熱材１０８が設けられている。また、天井大梁１８の屋外側には、２層構造とされた大梁外側断熱材１１０が設けられている。この大梁外側断熱材１１０は、天井大梁１８の屋外側面１９と当接して設けられている。なお、床大梁２０にも、天井大梁１８と同様に大梁断熱材１０８と大梁外側断熱材１１０とが設けられている。
【００３３】
断熱材２６の上端部２９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、大梁外側断熱材１１０の建物内側端部１１３における屋内側面に密着する構成とされている。なお、断熱材２６の図示しない下端部にも、上端部２９に取り付けられたシール材８４と同様の構成とされたシール材８４が取り付けられている。
【００３４】
天井大梁１８の建物下側には、下地材１１２が設けられている。この下地材１１２と内壁横フレーム７８との間には、天井面材１１４が設けられている。そして、内壁横フレーム７８を図示しない釘等によって下地材１１２に固定することで天井面材１１４が下地材１１２と内壁横フレーム７８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。
【００３５】
（実施形態の作用・効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。
【００３６】
本実施形態の建物ユニット１０によれば、外壁フレーム２２の外壁縦フレーム３０と外壁縦フレーム３０との中心間距離Ｌ２を、１２５〜５００ｍｍの範囲内に設定しているので、外壁フレーム２２の、例えば面内剛性等の剛性を確保することができる。
【００３７】
本実施形態の外壁フレーム２２は、外壁縦フレーム３０と外壁横フレーム３２の２種類の部材で構成されているため、外壁フレーム２２を構成する部材の種類を最小限に抑えることができる。
【００３８】
本実施形態の外壁フレーム２２は、外壁縦フレーム３０の中心間距離Ｌ２を５００ｍｍ以下としているので、外壁縦フレーム３０の中間部に横桟等の補強を設けなくとも、外壁フレーム２２の剛性を確保することができる。なお、外壁縦フレーム３０の中心間距離Ｌ２が５００ｍｍを超えると、外壁フレーム２２の剛性が不足する。一方、外壁縦フレーム３０の中心間距離Ｌ２が１２５ｍｍ未満になると、外壁縦フレーム３０が過剰となる。
【００３９】
また、本実施形態の建物ユニット１０によれば、板状の断熱材２６が外壁フレーム２２と内壁フレーム２４とに狭持されている。つまり、断熱材２６は板状に形成されていることで外形の形状が一定とされているため、この断熱材２６を外壁フレーム２２と内壁フレーム２４とで挟むことで外壁フレーム２２の枠内と、内壁フレーム２４の枠内と、断熱材２６とのそれぞれの範囲が明確に分けられる。したがって、外壁フレーム２２の枠内の非断熱空間４４及び内壁フレーム２４の枠内の空間が確保されるため、配線を通すための空間等として非断熱空間４４及び内壁フレーム２４の枠内の空間１０５を活用することができる。これにより、断熱性能を確保しながら外壁部１２の内部の空間を他の用途に使用することができる。
【００４０】
外壁フレーム２２の枠内に形成された非断熱空間４４は、上側の外壁横フレーム３２と下側の外壁横フレーム３２との間に連続して形成されており、横桟等で上下方向に分断されていないため、外壁フレーム２２において配線５４を上下方向に配置する作業が容易となり、配線作業の作業効率を向上することができる。
【００４１】
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。
上記実施形態では、天井大梁１８に配線５４を通す貫通孔１１８を形成したが、床大梁２０に配線５４を通す貫通孔１１８を形成しても良い。
上記実施形態では、外壁縦フレーム３０を２つの溝型鋼で構成したが、本発明はこれに限らず、外壁縦フレーム３０は、Ｃ型鋼、角型鋼管、Ｈ型鋼、アングル等の他の断面形状の鋼材で構成することも出来る。
なお、外壁縦フレーム３０の中心間距離Ｌ２は、以下の３パターンが考えられる。
５００ｍｍの場合：外壁縦フレーム３０が過剰とならないベストモード。
４５０〜５００ｍｍの場合：例えば、４５０ｍｍは尺モジュール（９１０ｍｍ÷２＝４５５ｍｍ）を含めることができる５００ｍｍに近い範囲。
４００〜５００ｍｍ：メーターモジュール、尺モジュールの両方に対応できる５００ｍｍに近い範囲。
【符号の説明】
【００４２】
１０    建物ユニット
１６    外柱（柱）
１８    天井大梁（天井梁）
２０    床大梁（床梁）
２２    外壁フレーム
３０    外壁縦フレーム
３２    外壁横フレーム
３４    外壁フレーム構成部材（構成部材）
４４    非断熱空間（空間）
５４    配線
１１８  貫通孔
Ｌ２    中心間距離
【図１】
2017089228.tif 000003
【図２】
2017089228.tif 000004
【図３】
2017089228.tif 000005