JP2012132264A - 屋根パネル及び屋根パネルの連結構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】工期の短縮を可能としつつ、防水性の高い屋根パネルおよび屋根パネルの連結構造を提供する。
【解決手段】屋根パネル１００は、表面材１０２と、表面材１０２と対向して設けられる裏面材１０４と、表面材１０２と裏面材１０４との間に設けられる断熱層１０８と、表面材１０２の、裏面材１０４と対向する面と反対側の面に接着される軟質ポリ塩化ビニルシート１２２とを備える。軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の各辺の長さは、表面材１０２の対応する各辺の長さよりも大きく、軟質ポリ塩化ビニルシート１２２は可撓性と熱溶着性とを有する。軟質ポリ塩化ビニルシート１２２は表面材１０２の全ての辺と所定の距離を隔てて接着されている。表面材１０２の少なくとも一辺が露出されている。軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の他の領域の面積が上記一辺の周縁部の面積よりも大きい。
【選択図】図１
【解決手段】屋根パネル１００は、表面材１０２と、表面材１０２と対向して設けられる裏面材１０４と、表面材１０２と裏面材１０４との間に設けられる断熱層１０８と、表面材１０２の、裏面材１０４と対向する面と反対側の面に接着される軟質ポリ塩化ビニルシート１２２とを備える。軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の各辺の長さは、表面材１０２の対応する各辺の長さよりも大きく、軟質ポリ塩化ビニルシート１２２は可撓性と熱溶着性とを有する。軟質ポリ塩化ビニルシート１２２は表面材１０２の全ての辺と所定の距離を隔てて接着されている。表面材１０２の少なくとも一辺が露出されている。軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の他の領域の面積が上記一辺の周縁部の面積よりも大きい。
【選択図】図１
Description
本発明は、屋根パネル及び屋根パネルの連結構造に関する。
家屋、ビル等の建築物の屋根材等として、防水性を有する屋根パネルが用いられる。
この種のパネルとして、屋根パネル本体の上に防水性を有するシートが設けられた屋根パネルとそれを用いた屋根が知られている。
例えば、特許文献１には、屋根パネル本体と、ロール状に巻装された巻き回し部を含むルーフィング材（防水シート）を備える屋根が開示されている。特許文献１においては、巻き回し部のルーフィング材を展開することで屋根全面を覆い、ルーフィング材をタッカー等により屋根パネルに固定している。
しかしながら、特許文献１等の屋根パネルにおいては、防水シートがタッカー等によって屋根パネルに固定されるため、防水シートが屋根パネルの全面に固定されず、点状に固定されることがあった。そのため、強風等の際に防水シートが剥離し、屋根の防水性が低下することがあった。また、施工現場における工期短縮のため、防水シートを屋根パネルに接着する際に、防水シート全面に接着剤を塗布するのではなく、点状に接着剤を塗布する点接着が用いられることがあるため、強風等の際に防水シートが剥離し、屋根の防水性が低下することがあった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、工期の短縮を可能としつつ、防水性の高い屋根パネルおよび屋根パネルの連結構造を提供することを目的とする。
本発明の第１の観点に係る屋根パネルは、
矩形状の表面材と、
前記表面材と対向して設けられる裏面材と、
前記表面材と前記裏面材との間に設けられる断熱層と、
前記表面材の、前記裏面材と対向する面と反対側の面に接着される矩形状の防水シートと、
を備え、
前記防水シートの各辺の長さは、前記表面材の対応する各辺の長さよりも大きく、
前記防水シートは可撓性と熱溶着性とを有し、
前記防水シートは前記表面材の全ての辺と所定の距離を隔てて、前記表面材の各辺と該各辺に対応する前記防水シートの各辺とが略平行になるように接着され、
前記表面材の少なくとも一辺が露出されており、
前記防水シートの一部領域が前記表面材に接着されており、前記防水シートの前記一部領域以外の他の領域が前記表面材に接着されておらず、
前記他の領域の面積が前記表面材の前記一辺の周縁部の面積よりも大きい、
ことを特徴とする。
矩形状の表面材と、
前記表面材と対向して設けられる裏面材と、
前記表面材と前記裏面材との間に設けられる断熱層と、
前記表面材の、前記裏面材と対向する面と反対側の面に接着される矩形状の防水シートと、
を備え、
前記防水シートの各辺の長さは、前記表面材の対応する各辺の長さよりも大きく、
前記防水シートは可撓性と熱溶着性とを有し、
前記防水シートは前記表面材の全ての辺と所定の距離を隔てて、前記表面材の各辺と該各辺に対応する前記防水シートの各辺とが略平行になるように接着され、
前記表面材の少なくとも一辺が露出されており、
前記防水シートの一部領域が前記表面材に接着されており、前記防水シートの前記一部領域以外の他の領域が前記表面材に接着されておらず、
前記他の領域の面積が前記表面材の前記一辺の周縁部の面積よりも大きい、
ことを特徴とする。
前記表面材の前記一辺と垂直な辺がさらに露出されていてもよい。
本発明の第２の観点に係る屋根パネルの連結構造は、
同一平面上に並べられた複数の請求項１または２に記載の屋根パネルを備え、
隣り合う前記屋根パネルにおいて、前記防水シートの一部表面の上に、前記一辺を覆うように、前記防水シートの前記他の領域が載せられるように前記屋根パネルが並べられ、
前記一部表面と前記他の領域とが前記防水シートの融点以上の温度に加熱されることによって、前記一部表面と前記他の領域とが溶着されて一体の防水シートとして機能するように構成された、
ことを特徴とする。
同一平面上に並べられた複数の請求項１または２に記載の屋根パネルを備え、
隣り合う前記屋根パネルにおいて、前記防水シートの一部表面の上に、前記一辺を覆うように、前記防水シートの前記他の領域が載せられるように前記屋根パネルが並べられ、
前記一部表面と前記他の領域とが前記防水シートの融点以上の温度に加熱されることによって、前記一部表面と前記他の領域とが溶着されて一体の防水シートとして機能するように構成された、
ことを特徴とする。
本発明によれば、工期の短縮を可能としつつ、防水性の高い屋根パネルおよび屋根パネルの連結構造を提供することができる。
以下、本発明を実施するための形態に係るサンドイッチ型構造を有する屋根パネル１００を、図面を参照して説明する。
図１および図２に示すように、本実施の形態に係る屋根パネル１００は、裏面材１０４と、有機層１０８（断熱層）と、表面材１０２と、軟質ポリ塩化ビニルシート１２２（防水シート）と、を積層した構成からなる。
表面材１０２は、薄板状体からなり、たとえば、長尺方向の長さが２５０〜１２００ｃｍ、短尺方向の長さが６０〜１００ｃｍの矩形状の薄板状体から構成される。表面材１０２の材料は、例えば、鉄、アルミニウム、銅、ステンレス等の金属、又はこれらの組み合わせからなる合金等である。表面材１０２は、例えば、カラーガルバリウム鋼板、アルミ・亜鉛合金メッキ鋼板、ホーロー鋼板、クラッド鋼板、ラミネート鋼板等の各種鋼板であってもよい。たとえば、本実施形態においては、ガルバリウム鋼板が用いられる。表面材１０２は、プレス形成、押出形成、ロール形成等により成形される。表面材１０２の厚さは、たとえば、０．５〜１．０ｍｍである。
表面材１０２は、屋根パネル１００に所定の曲げ強度を与えるとともに、屋根パネル１００を外気、雨、風、雪等から保護し、耐候性と耐衝撃性を向上させる役割を果たす。
裏面材１０４は、表面材１０２と屋根パネル１００の表裏面を構成し、その間に有機層１０８が積層形成される。裏面材１０４は、薄板状体から構成され、たとえば、長尺方向の長さが３００〜１２５０ｃｍ、短尺方向の長さが６０〜１００ｃｍの薄板状体から構成される。その材質、成形方法、及び厚さは、表面材１０２の材質、成形方法、及び厚さと同等である。
裏面材１０４は、表面材１０２と同様に、屋根パネル１００に曲げ強度を与える。
有機層１０８は、表面材１０２と裏面材１０４との間に形成されている。有機層１０８の上面には、接着、又は接合金具（図示せず）等により、表面材１０２が取り付けられている。これにより、裏面材１０４と、有機層１０８と、表面材１０２と、軟質ポリ塩化ビニルシート１２２と、を積層してなる屋根パネル１００としての一体化が図られる。
有機層１０８は、たとえば、フェノール樹脂発泡体であるフェノールフォームで形成されている。本実施形態においては、有機層１０８のフェノールフォームとして、ネオマフォーム（商標名）が用いられる。
軟質ポリ塩化ビニルシート１２２は、ポリ塩化ビニルに、たとえばフタル酸ジオクチルなどの可塑剤が添加されたものから形成され、可撓性と防水性とを有している。軟質ポリ塩化ビニルシート１２２が重ねられた状態で、電気アイロンなどの加熱溶着器によって、軟質ポリ塩化ビニルシート１２２が融点以上の温度（たとえば、１５０℃〜２００℃）に熱せられると、重ね合わせられた軟質ポリ塩化ビニルシート１２２同士が熱によって溶着されて一体となる。軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の形状は、表面材１０２同様、矩形状であり、表面材１０２の辺Ａと軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の辺ａとが略平行であり、表面材１０２の辺Ｂと軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の辺ｂとが略平行である。軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の厚さは、たとえば１．５〜２．５ｍｍである。図３に示すように、軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の各辺の長さは、表面材１０２の対応する各辺の長さよりも大きい。すなわち、表面材１０２の辺Ａの長さと、それと対応する軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の辺ａの長さとを比較すると、辺ａの長さの方が大きい。また、表面材１０２の辺Ｂの長さと、それと対応する軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の辺ｂの長さとを比較すると、辺ｂの長さの方が大きい。
軟質ポリ塩化ビニルシート１２２は、たとえば、エポキシ樹脂系接着剤等の有機系接着剤によって、表面材１０２の表面と、領域Ｓ３（図３）において接着される。領域Ｓ３は、表面材１０２の中央部付近にあり、表面材１０２の全ての辺と所定の距離（たとえば、４ｃｍ〜８ｃｍ）を隔てている。領域Ｓ３における接着の方法としては面接着が用いられるため、点接着と比較して接着力が強く、たとえば、強風が吹いた際などの軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の表面材１０２からの剥離の発生を抑制できる。軟質ポリ塩化ビニルシート１２２と表面材１０２との間の接着は、屋根パネル１００が工事現場（施工現場）に搬入される前に、屋根パネル１００を製造する段階で行われる。そのため、工事現場において軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の全ての面を表面材１０２に貼付する必要がなく、面接着による接着力の強さを保ちつつ、工事現場での工期短縮を実現できる。また、工事現場での作業量を低減できる。
図３に示すように、軟質ポリ塩化ビニルシート１２２は、表面材１０２の全面にわたって接着されるのではなく、表面材１０２の周縁部（領域Ｓ３以外の領域）には軟質ポリ塩化ビニルシート１２２が接着されておらず、領域Ｓ３において表面材１０２と接着されている。Ｄ１とＤ２との長さはそれぞれ４ｃｍ以上であり、表面材１０２における軟質ポリ塩化ビニルシート１２２が接着されていない領域（領域Ｓ３以外の領域）は、屋根パネル１００を下地材１２４（図５）等に固定する際に用いられるビス１２６等（図５）を設置するためのスペースとなる。
また、軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の一部の領域は表面材１０２に接着されておらず、Ｄ１の長さとｄ１の長さとを比較するとｄ１の長さの方が大きく、Ｄ２の長さとｄ２の長さとを比較するとｄ２の長さの方が大きい。すなわち、軟質ポリ塩化ビニルシート１２２のうち表面材１０２に接着されていない領域（Ｓ２）の面積は、表面材１０２のうち軟質ポリ塩化ビニルシート１２２によって覆われておらず露出されている領域（Ｓ１）の面積よりも大きい。以下、本明細書において、「露出」とは、表面材１０２が防水機能を有するものによって被覆されていないことをさし、防水機能以外の機能を有する層によって被覆されている形態は「露出」に含まれるものとする。本実施形態において、Ｓ１の形状はＬ字型である。
以上、説明したように、サンドイッチ型構造を有する屋根パネル１００によって、防水性能が保たれつつ、工事現場における工期短縮を保ちつつ、作業性の向上と防水性能の向上が実現される。
以下、屋根パネル連結構造１２０の組立工程の一実施形態について、図４各図に沿って説明する。実際には多くの屋根パネル１００が連結されて屋根パネル連結構造を形成するが、図面の簡略化のため、図４および図５においては、２枚の屋根パネル１００のみが記載されている。
まず、下地材１２４上に、複数の屋根パネル１００を同一平面上に敷き込んで、ビス１２６を用いて固定する（図４（ａ））。この際、凹凸部１０９が嵌合部（ジョイント部）となるように複数の屋根パネル１００が組み合わされて、下地材１２４上に敷き込まれる。次に、隣り合う軟質ポリ塩化ビニルシート１２２が重ね合わせられる（図４（ｂ）。その後、加熱溶着器１２８によって軟質ポリ塩化ビニルシート１２２を、その融点以上の温度（たとえば、１５０℃〜２００℃）に加熱することによって、軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の重なり合った部分が溶着され、一体の軟質ポリ塩化ビニルシートとなる（図４（ｃ））。
このようにして、屋根パネル連結構造１２０（図５）を組み立てることができる。
前述のように、軟質ポリ塩化ビニルシート１２２のうち表面材１０２に接着されていない領域（Ｓ２）の面積は、表面材１０２のうち軟質ポリ塩化ビニルシート１２２によって覆われておらず露出されている領域（Ｓ１）の面積よりも大きい。図４（ａ）および（ｂ）に示すように、屋根パネル連結構造１２０が組み立てられる際、軟質ポリ塩化ビニルシート１２２によって覆われておらず露出されている領域（Ｓ１）は、他の屋根パネル１００の軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の領域（Ｓ２）によって覆われる。Ｓ２の面積はＳ１の面積よりも大きいため、軟質ポリ塩化ビニルシート１２２が熱によって溶着された際、ビス１２６の設置スペースとなっている表面材１０２の周縁部（領域Ｓ３以外の領域）に軟質ポリ塩化ビニルシート１２２が接着されていないにもかかわらず、一体形状となった軟質ポリ塩化ビニルシート１２２によって屋根パネル連結構造１２０の表面材が隙間無く覆われるため、屋根パネル連結構造１２０の高い防水性が保たれる。
前述のように、軟質ポリ塩化ビニルシート１２２と表面材１０２との間の接着は、屋根パネル１００が工事現場（施工現場）に搬入される前に、屋根パネル１００を製造する段階で行うことができる。そのため、工事現場において軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の全ての面を表面材１０２に貼付する必要がなく、面接着による接着力の強さを保ちつつ、工事現場での工期短縮を実現できる。また、工事現場での作業量を低減できる。
以上説明したように、施工現場における工期短縮と、作業性の向上と、を実現しつつ、防水性能が高い屋根パネル連結構造１２０が実現される
なお、この発明は上記実施の形態に限定されず、種々の変形及び応用が可能である。例えば、本実施形態においては、表面材１０２の二辺の周縁部が軟質ポリ塩化ビニルシート１２２に覆われていない形態について説明したが、図６に示すように、表面材１０２の一辺のみが軟質ポリ塩化ビニルシート１２２に覆われずに露出されており、表面材１０２の少なくとも一辺において、軟質ポリ塩化ビニルシート１２２が、表面材１０２の当該一辺と所定の距離を隔てて、当該一辺とそれに対応する軟質ポリ塩化ビニルシート１２２の一辺とが略平行になっており、Ｓ２の面積がＳ１の面積よりも大きければよい。
また、本実施形態においては、防水シートとして軟質ポリ塩化ビニルシート１２２を用いる形態について説明したが、可撓性と防水性とを有し、表面材１０２と、接着剤によって接着し、加熱によって溶着できる軟質の防水シートであればよく、たとえば、軟質ポリエチレンシート、軟質ポリオレフィンシートなどであってもよい。溶着温度と溶着時間は、防水シートの材質によって適宜設定される。
また、本実施形態においては、断熱層として有機層１０８を用い、有機層１０８としてネオマフォーム（商標名）を用いた形態について説明したが、断熱性能を有するものであればよく、たとえば、フェノールウレタンや他のフェノールフォーム等のフェノール樹脂発泡体、押出発泡ポリスチレンフォームや硬質ウレタンフォーム、ＰＶＡ（ポリビニールアルコール）やＰＰ（ポリプロピレン）等の各種の発泡プラスチック等であってもよい。
また、本実施形態においては、表面材１０２と裏面材１０４との間に断熱層である有機層１０８が挟まれている形態について説明したが、裏面材１０４と有機層１０８との間に耐火性能を高めるために難燃性の無機層が挟まれていてもよい。無機層１０６の材料としては、たとえば、石膏ボード、ケイ酸カルシウム板、炭酸カルシウム板等が用いられる。無機層１０６の厚さは、たとえば、７〜２１ｍｍである。
１００ 屋根パネル
１０２ 表面材
１０４ 裏面材
１０８ 有機層
１０９ 凹凸部
１２０ 屋根パネル連結構造
１２２ 軟質ポリ塩化ビニルシート
１２４ 下地材
１２６ ビス
１２８ 加熱溶着器
１０２ 表面材
１０４ 裏面材
１０８ 有機層
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１２０ 屋根パネル連結構造
１２２ 軟質ポリ塩化ビニルシート
１２４ 下地材
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１２８ 加熱溶着器
Claims (3)
- 矩形状の表面材と、
前記表面材と対向して設けられる裏面材と、
前記表面材と前記裏面材との間に設けられる断熱層と、
前記表面材の、前記裏面材と対向する面と反対側の面に接着される矩形状の防水シートと、
を備え、
前記防水シートの各辺の長さは、前記表面材の対応する各辺の長さよりも大きく、
前記防水シートは可撓性と熱溶着性とを有し、
前記防水シートは前記表面材の全ての辺と所定の距離を隔てて、前記表面材の各辺と該各辺に対応する前記防水シートの各辺とが略平行になるように接着され、
前記表面材の少なくとも一辺が露出されており、
前記防水シートの一部領域が前記表面材に接着されており、前記防水シートの前記一部領域以外の他の領域が前記表面材に接着されておらず、
前記他の領域の面積が前記表面材の前記一辺の周縁部の面積よりも大きい、
ことを特徴とする屋根パネル。 - 前記表面材の前記一辺と垂直な辺がさらに露出されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の屋根パネル。 - 同一平面上に並べられた複数の請求項１または２に記載の屋根パネルを備え、
隣り合う前記屋根パネルにおいて、前記防水シートの一部表面の上に、前記一辺を覆うように、前記防水シートの前記他の領域が載せられるように前記屋根パネルが並べられ、
前記一部表面と前記他の領域とが前記防水シートの融点以上の温度に加熱されることによって、前記一部表面と前記他の領域とが溶着されて一体の防水シートとして機能するように構成された、
ことを特徴とする屋根パネルの連結構造。
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|---|---|---|---|
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2010
- 2010-12-22 JP JP2010286666A patent/JP2012132264A/ja active Pending
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