JPH08326230A - 構造物の屋根構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 屋根下の部屋を夏は涼しく、冬は暖かく保つ
断熱性、更には耐震性、防火性、防水性にも優れた屋根
の構造を提供すること。 【構成】 周囲にパラペットが設けられたほぼ水平な屋
根下地の上全面に、合成樹脂製防水シートが被覆され、
該防水シートは屋根の下地とは固定されずにパラペット
部分でのみ固定されてなることを特徴とする構造物の屋
根構造。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般住宅、工場、学
校、病院等の構造物の屋根の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般住宅、工場等の建物の屋根
は、瓦、トタン、鉄板、ステンレススチール板等を使用
して傾斜を設けたものが一般的である。これは、傾斜を
設けることにより、屋根に雨水や雪が溜まらない様にし
て防水性等を向上させるもので、古くから行なわれてい
る方法である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く雨水や雪を
屋根に溜まらない様にする為に、屋根に傾斜を設けるこ
とは従来から合理的な建築方法とされていた。しかしな
がら、この様な従来の屋根は、夏季は屋根からの熱によ
り屋根下の部屋は暑くなり、又、冬季は屋根下の部屋は
屋根からの冷気によって寒くなるものであった。従って
本発明の目的は、屋根下の部屋を夏季は涼しく、冬季は
暖かく保つ断熱性、更には耐震性、防火性、防水性等に
も優れた構造物の屋根構造を提供することである。

【０００４】

【課題を解決する為の手段】上記目的は以下の本発明に
よって達成される。即ち、本発明は、周囲にパラペット
が設けられたほぼ水平な屋根下地の上全面に、合成樹脂
製防水シートが被覆され、該防水シートは屋根の下地に
は固定されずに、パラペット部分でのみ固定されてなる
ことを特徴とする構造物の屋根構造である。

【０００５】

【作用】構造物の強度を上げ、屋根の構造をプール状と
して、その中に水や雪が溜る様にすることによって、断
熱性が向上し、冬季に外温がマイナス十数度〜数十度に
なってもその冷気が遮断され、一方、夏季には上記水の
蒸発によって暑気が室内に侵入しない。又、防水シート
を下地部分において固定しないこと、及び屋根上の水又
は雪が建物と一体化していないことにより、地震に際し
て構造物が揺れても防水シートに損傷がなく、更に水や
雪が建物の揺れに対して制震効果を発揮し、建物の耐震
性が向上する。更に火災に対しても優れた防火性を発揮
する。

【０００６】

【実施例】次に図面に示す実施例により本発明を更に具
体的に説明する。本発明の屋根の基本構成は、図１の外
観図及び図２の一部断面図に示す様に、傾斜が殆どない
屋根の水平部分と、その周囲のパラペットとから構成さ
れ、パラペットと屋根下地の水平部分の表面は合成樹脂
製の防水シートで被覆され、この防水シートはパラペッ
ト部分でのみ接着固定又は機械固定されており、屋根の
水平部分では屋根下地へは固定されていない。

【０００７】又、防水シートの上一面には、防水シート
が強風によって飛ばされない様に、砂利、土壌或いはそ
れらの混合物等の重石を載置することが出来、これらに
適当量の水分を供給することによって、そこで各種の植
物を生育させることも出来る。

【０００８】本発明の好ましい実施態様では、上記重石
の代わりに或いは重石と共に、上記の防水シートの上に
水を張ったり、雨水或いは雪を溜めることが出来る。水
の場合、ある一定の水位を保つ為に屋根の水平部分に排
水管を設け、該排水管と脱着可能に鉛直方向一定の高さ
にオーバーフロー管を設けたり、或いはパラペットの一
定の高さに不図示のオーバーフロー管を設けたりするこ
とが出来る。更に、水を汲み上げる為の水道管等の給水
管を設置することも可能で、排水管の中に給水管を一体
的に設けることも可能である。

【０００９】又、冬季の多雪地方においては、防水シー
ト上に多量の積雪が生じるが、この場合には、室内と室
外との境界に近い防水シート面では、室内からの熱によ
って融雪現象が生じており、融雪によって生じた水を不
図示の排水管によって自動的に排水することも出来る。
又、雪はパラペットの頂部より多少高く積もるが、高く
積もった雪は通常は風によって吹き飛ばされるので、パ
ラペットの頂部より著しく高く積もることはない。

【００１０】本発明の屋根構造を適用する構造物として
は、一般住宅、工場、学校、病院等、いずれの建物でも
よい。又、これらの建物の構成もどの様なものでもよ
く、木造、鉄骨造、鉄筋コンクリート造等、特に限定さ
れない。但し、屋根に相当の重量がかかるので、木造建
築等の場合は、その重量を考慮して、筋違いを柱材と同
寸とする等して建物本体を構築する必要がある。

【００１１】上記水平屋根表面に張る防水シートの素材
としては、ポリ塩化ビニル系樹脂、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合樹脂、塩素化ポリエチレン、クロロスルフォン
化ポリエチレン等の熱可塑性樹脂やエチレン−プロピレ
ンゴム、ブチルゴム等の加硫又は非加硫の合成ゴム等が
挙げられる。これらの防水シートはいずれも可撓性のあ
る素材であることが施工性等の面から好ましい。

【００１２】ここでいうポリ塩化ビニル系樹脂とは、ポ
リ塩化ビニル樹脂に可塑剤、安定剤、充填剤、紫外線吸
収剤、酸化防止剤、難燃剤、加工助剤等の公知の各種添
加剤を配合したものの他、ポリ塩化ビニル樹脂にポリ酢
酸ビニル樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、アク
リル系樹脂、ウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプ
ロピレン樹脂、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、スチ
レン−ブタジエンゴム等の他の合成樹脂、合成ゴムを混
合したもの、或いはエチレン−塩化ビニル共重合樹脂、
酢酸ビニル−塩化ビニル共重合樹脂等の如く、塩化ビニ
ルモノマーと他のモノマーとの共重合体等を含めたもの
を総称する。

【００１３】本発明で使用する防水シートは公知の成形
方法で成形され、例えば、カレンダー成形法、押出成形
法等によって適宜成形される。防水シートの裏面又は中
間の層に繊維性基材を積層することも可能である。繊維
性基材としては、ガラス繊維、ポリエステル繊維、ナイ
ロン繊維等の無機又は有機の合成繊維、麻、羊毛等の天
然繊維による織布又は不織布等が使用される。繊維性基
材を防水シートに積層することにより、防水シートの寸
法安定性を向上させることが出来る。又、防水シートの
伸縮性を向上させる為に適当なエンボス加工を施すこと
も可能である。

【００１４】防水シートは、幅が約１〜２ｍ、厚さ０．
５〜５ｍｍの長尺状のシートで、防水シート同士の接合
方法は、溶剤溶着或いは熱融着によって一体的に接合さ
せる方法が好ましいが、接着剤を使用して接合させても
よい。防水シートを熱融着又は溶剤溶着によって接合す
る場合は、ポリ塩化ビニル系樹脂製シートを使用するこ
とが、熱融着及び溶剤溶着性に優れ、とりわけ好まし
い。ポリ塩化ビニル系樹脂製シートを溶剤溶着によって
接合する場合は、溶解性の良いテトラヒドロフランを主
体とした溶剤を使用すると剥離強度が強く、初期接着性
等が良好である。防水シート同士の接合部分の重なり幅
は、３０ｍｍより狭いと接合部分に充分な水密性が得ら
れない危険性がある為、３０〜１００ｍｍの範囲とする
のが好ましい。

【００１５】本発明において、防水シートは屋根下地の
水平部分全面を被覆し、更に屋根の周囲に設けられたパ
ラペット部へと連続的に被覆し、水平部分の屋根下地に
は固定せず、パラペット部分でのみ固定する。この際、
防水シートをパラペットの外側まで展延して、その防水
シート端部の上からアルミニウム等の金属製板で抑えて
ボルトやビス等で固定してもよい。防水シートを屋根下
地に固定しないのは、防水シートを屋根下地に接着剤や
機械的固定具によって接合すると、地震等によって下地
が動いた場合、防水シートが破けたりする危険性がある
為である。本発明の様に防水シートの上に水を張ったり
する場合は、極めて高い水密性が要求され、この様な高
水密性の構造とする為に本発明者は検討した結果、防水
シートと屋根下地とを接合しないで、防水シートをパラ
ペット部分でのみ接合するという構造を見出した。

【００１６】このパラペット部分での防水シートの固定
方法は特に限定されないが、前記の固定方法の他に、例
えば、断面がほぼＬ形の合成樹脂が被覆された鋼板や板
状の鋼板を、パラペット角部へビスやボルトで機械的に
固定し、その上に防水シートを被せ、鋼板に溶剤溶着、
熱融着或いは接着剤で接合したり、防水シートの上に鋼
板を介してビス等でシートを固定し、ビスを打ち込んだ
場所の周囲はシーリング材等を鋼板とパラペットの間へ
充填して止水する方法で行なったり、或いは防水シート
を直接パラペットへ接着及び固定し、その上から鋼板等
によって押さえて機械的に固定し、固定具の周囲をシー
リングして止水する方法等が挙げれる。

【００１７】このとき使用される鋼板は、防水シートと
溶剤溶着或いは熱融着が可能な合成樹脂を被覆すること
が好ましく、特に防水シートと同質の素材の合成樹脂を
被覆することがとりわけ好ましい。又、鋼板の形状は特
に限定されない。パラペット部での防水シートの端末は
適宜シーリング材等によってシーリングを行い止水処理
することが好ましい。

【００１８】パラペットの形状は特に限定されず、屋根
の周囲に連続的に形成されていれば、断面が長方形状、
台形状、三角形状、屋根の水平部分へ向かって円弧状の
スロープを設けた形状等、どの様な形状でもよい。パラ
ペットはどの様な素材で形成してもよく、例えば、木
材、モルタル、コンクリート等の素材で形成することが
出来る。パラペットの外周部が、木材で構成されている
場合は、表面をトタン等の金属製板で覆ったり、或いは
モルタル、コンクリート、アスファルト等で被覆した
り、その他、サイディングボード等の外壁材で覆うこと
も可能である。パラペットの高さは、１００ｍｍ〜３０
０ｍｍとすることが実用上好ましい。又、パラペット断
面を三角形状又は台形状とし、パラペット天端部の平な
部分をあまり設けない様にすると雪庇が出来ず、そこで
雪を切り落とすことが出来、雪の落下による事故を防止
することが出来る。

【００１９】本発明においては、屋根下地は地面に対し
てほぼ水平に形成される。勿論、水を排水しやすい様
に、排水口へ向かって多少の傾斜を設けることは可能で
ある。この屋根下地の水平部分には防水シートは単に載
せているだけで、接着固定或はビスやボルト等による機
械固定等は行なわない。この屋根の下地の構成も特に限
定はされず、例えば、木材による野地板下地や、直径５
０〜１５０ｍｍの角材による綴床板下地、鉄骨梁上のデ
ッキプレートにモルタル、コンクリートを打ち込んだ下
地、或いはＡＬＣ（オートクレーブト・ライト・コンク
リート）板や金属板下地等、どの様な構成でもよい。よ
り水密性を高める為にアスファルトシートを敷設するこ
とも可能である。

【００２０】木材で下地を形成する場合は、野地板、綴
床板等を出来るだけ隙間なく敷き詰めることが好まし
い。更に、これらの屋根下地と防水シートとの間に断熱
材を設置することが出来る。室内と外部との温度差によ
って、野地板等の下地同士の隙間に結露が生じることが
ある為に、断熱材を設けることによって結露が下地に発
生することを防止することが出来る。この様な断熱材と
しては、独立気泡のプラスチックフォームがとりわけ良
く、例えば、ポリスチレンフォーム、ポリプロピレンフ
ォーム、ウレタンフォーム、イソシアヌレートフォー
ム、塩化ビニル樹脂フォーム等の独立気泡のものが好ま
しく使用される。これらのフォームは、ボード状或いは
シート状のどちらでもよい。

【００２１】本発明においては、防水シートを下地に固
定しない代わりに、防水シートの上に重石を載置するこ
とが好ましい。この様な重石としては、石、砂利、砂或
いはコンクリートブロック等を使用することが出来る。
この重石は防水シートが風圧により吹き飛ばされない量
で載置し、好ましくは防水シート面から５０〜２００ｍ
ｍの高さで、防水シート一面に載置するのが良い。本発
明では屋根の水平部分には重石を載置し、更に水を張っ
た構成とすることが出来る。水位は５０〜２００ｍｍの
範囲で重石が多少隠れる程度にするのが好ましいが、こ
れに限定されるものではない。水の供給方法は水道水の
配管を屋根まで延ばす等して供給することが出来る。水
位を一定に保つ為にオーバーフロー管を設けることが好
ましい。

【００２２】オーバーフロー管を取り付ける位置は、屋
根の水平部分の下地方向へ垂直に筒状体を排水管と接合
して設置し、防水シート面より約１００〜２００ｍｍ突
出させて、雨水等でそれよりも水位が上がると、オーバ
ーフロー管より排水される様にする。或いは、パラペッ
トにオーバーフロー管を設けて、その水位以上になった
らそこから排水される様にしてもよい。特に好ましく
は、屋根の水を簡単に排水出来、且つ給水出来る様な構
造とすることが良い。この様な装置としては、水を下か
ら抜く様な構造とし、防水シートに穴をあけそこから排
水する様な構造とする。この場合、防水性の点から、防
水シートと排水管とは一体的に接合する必要があり、完
全な水密性が要求される。防水シートと排水管とを一体
的に接合させる方法としては、排水管の周囲にシート状
の鍔を設け、鍔と防水シートとを溶剤溶着或いは熱融着
によって一体的に接合させる。

【００２３】従って、鍔と防水シートの材質とは、溶剤
溶着或いは熱融着で接合出来る組合せとすることが好ま
しく、例えば、防水シートがポリ塩化ビニル系樹脂なら
ば、鍔を形成するシートもポリ塩化ビニル系樹脂等の同
種の合成樹脂とするのが好ましい。又、排水管には脱着
可能なオーバーフロー管を設けることが好ましい。排水
管の材質はシート状鍔と一体的に接合出来るものであれ
ばどの様なものでもよく、例えば、硬質ポリ塩化ビニル
樹脂製のパイプ等の合成樹脂製のパイプ、銅、ステンレ
ススチール、鉄、その他、排水管として通常使用される
合金等の金属製のパイプ或いはこれらの金属にポリ塩化
ビニル樹脂、アクリル樹脂等の合成樹脂を被覆したもの
等が使用出来る。なかでも合成樹脂製のパイプ或いは表
面に合成樹脂を被覆した金属製のパイプが、シート状鍔
と溶剤溶着或いは熱融着によって一体的に接合出来るの
でとりわけ良い。排水管の形状及び直径共に制限はない
が、好ましくは直径４０〜２００ｍｍの円筒形状のパイ
プ状のものである。

【００２４】オーバーフロー管の形状、材質及び直径共
に特に限定はされないが、少なくとも前記の排水管との
接続部分においては、排水管の形状と直径とが合致する
ことが好ましい。例えば、直径４０〜２００ｍｍの円柱
状等の筒状体のものが挙げられる。オーバーフロー管の
材質は金属或いは合成樹脂の何れでもよいが、金属の場
合は表面に合成樹脂が被覆されているものや防錆処理が
施されいるものが、耐候性や防錆性上好ましい。オーバ
ーフロー管の防水シート面から鉛直方向の突出長さは、
５０〜２００ｍｍの範囲とするのが好ましい。従って、
水を張ったときの最高水位もオーバーフロー管の長さに
対応し、５０〜２００ｍｍの範囲となる。オーバーフロ
ー管は水を抜く時に、取り外しが出来る様に排水管と脱
着可能に構成される。例えば、オーバーフロー管の筒状
体と排水管とをねじ込み式接合としたり、カプラー式継
手としてもよい。

【００２５】又、オーバーフロー管をパラペットに設け
る場合も、屋根の水平部分の防水シート面より５０〜２
００ｍｍの高さに設けることが好ましい。パラペットに
設けた場合は、そのままオーバーフロー管を建物外部へ
貫通させ、樋等の排水管と接続させる。この場合もオー
バーフロー管にシート状の鍔を取り付ける等して防水シ
ートと一体的に接合することが好ましい。オーバーフロ
ー管とパラペットとの隙間はシーリング剤等によって適
宜防水処理を行なう。

【００２６】次に、本発明を更に具体的な施工例を挙げ
て説明する。木造の総二階建て住宅の屋根下地を水平に
して、屋根の周囲に高さ２００ｍｍのパラペットを設け
た建物を設計した。屋根の下地は垂木及び野地板を水平
に組み立て、野地板の周囲及び垂木に断面が台形状のパ
ラペットを成形した。次に、厚さ１．５ｍｍ、幅１５０
０ｍｍの軟質ポリ塩化ビニル樹脂製の防水シートを展延
して、野地板上及びパラペットの天端部まで載置する共
に、隣接する防水シート同士は４０ｍｍの重ねしろをと
り、テトラヒドロフランを主成分とする溶剤によって溶
着して接合した。防水シートは野地板の屋根下地へは固
定せずにパラペット端部でのみ固定した。パラペットで
の防水シートの固定は、断面がＬ型のポリ塩化ビニル樹
脂被覆鋼板をパラペットの天端部へビスで固定し、その
上へ防水シートの端部を被せて、防水シートの裏面とポ
リ塩化ビニル樹脂被覆鋼板とを溶剤溶着又は熱融着によ
って接合し、防水シートの端末はシーリング材を充填し
て止水処理を行った。

【００２７】又、水道管が中に設けられた直径８０ｍｍ
のポリ塩化ビニル樹脂製排水管を屋根水平部分に取り付
け、排水管の上部には外径が１２０ｍｍのポリ塩化ビニ
ル樹脂製シートからなる鍔が取り付けられており、この
鍔と防水シートとを溶剤溶着又は熱融着によって一体的
に接合した。この排水管にはほぼ同一直径で長さ１５０
ｍｍのオーバーフロー管がねじ込み式に脱着可能に取り
付けた。次に、防水シートの上一面に玉砂利を約１００
ｍｍの高さまで載置し、更にこの砂利が隠れる程度の高
さまで水を張った。

【００２８】

【発明の効果】請求項１による本発明により、防水シー
トがパラペット端部のみで固定され、屋根下地とは固定
されていないので、地震等によって建物が揺れて屋根下
地が破損したり亀裂が生じても、防水シートがそれに追
従して亀裂が生じることもなくなり、極めて水密性に優
れた屋根構造となる。

【００２９】又、請求項２の構成とすることにより、強
風による風圧によって防水シートが飛ばされてしまう危
険性もなくなり、又、重石によって太陽光線が遮られる
為防水シートの耐候性を向上させることが出来る。更に
は防水シート上に重石を載せることにより、防水シート
による嚢が形成され、建物最上部に設けられたこの嚢の
重さと防水シートが屋根下地には固定されていないこと
により、地震が起きても防水シートの嚢によって建物の
揺れを減少させることが出来る。請求項３の構成とする
ことにより、夏季は水を張ることにより屋根から伝わる
熱を低減させることが出来、屋根下の部屋が涼しくな
り、又、冬季は０℃以下にはならず屋根下の部屋が寒く
ならない。更に、万が一火災が発生しても屋根の上に水
がある為に、火災による被害を少なくすることが出来
る。

【００３０】請求項４及び請求項５の構成とすることに
より、水を張った場合にオーバーフロー管によって大雨
が降っても一定の水位を保つことが出来る。更に請求項
４の構成では排水管とオーバーフロー管とが脱着可能に
取り付けられているので、水を抜くときはオーバーフロ
ー管をはずすだけで排水が出来、取り扱いやすい構造と
なる。請求項６の構成とすることにより、防水シート同
士の接合が非常に強固となり、極めて水密性が高い構造
となる。本発明の様に屋根を水平にすることにより、冬
季に積雪する地方においては、屋根に雪が積もることに
よって室内の断熱性が向上し、更には屋根に傾斜がない
ことによって雪が下に落ちて歩行者に怪我をさせる危険
もなくなる。以上の様に、本発明の屋根構造は、屋根を
防水シート等からなる嚢とすることにより、防水性、耐
震性、断熱性及び防火性にも優れたものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の屋根構造の外観図

【図２】本発明の屋根構造の一部断面図

フロントページの続き (72)発明者 福井 善健 東京都墨田区緑４丁目15−３ ロンシール 工業株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周囲にパラペットが設けられたほぼ水平
   な屋根下地の上全面に、合成樹脂製防水シートが被覆さ
   れ、該防水シートは屋根の下地には固定されずに、パラ
   ペット部分でのみ固定されてなることを特徴とする構造
   物の屋根構造。
2. 【請求項２】 防水シートの上一面に重石を載置してな
   る請求項１に記載の構造物の屋根構造。
3. 【請求項３】 防水シート上に水を張る請求項１又は請
   求項２に記載の構造物の屋根構造。
4. 【請求項４】 屋根下地の水平部分には排水管が設けら
   れ、オーバーフロー管が屋根の防水シートより上方に突
   出して前記排水管と脱着可能に接合されている請求項１
   〜請求項３に記載の構造物の屋根構造。
5. 【請求項５】 パラペットにオーバーフロー管が設けら
   れている請求項１〜請求項３に記載の構造物の屋根構
   造。
6. 【請求項６】 防水シートがポリ塩化ビニル系樹脂製シ
   ートからなり、該防水シート同士が熱融着又は溶剤溶着
   によって接合されている請求項１〜請求項５に記載の構
   造物の屋根構造。