JPH0960140A - 基礎部分に断熱機能を付加した建物および断熱材の施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ランニングコストのかからない方法によっ
て、床下空間を建物本体の内部空間とほぼ同様な温度環
境にする。また、地盤の凍結地域における建物の基礎の
深さを、その凍結深度よりも浅く設計することができる
技術を提供する。 【解決手段】 下部が地盤Ｇの内部に位置し、上部が地
盤Ｇから突き出た基礎Ｋと、その基礎Ｋの上に建つ建物
本体Ｔとを含む建物において、前記基礎Ｋの外周に断熱
材Ｄを配置する。その場合、その断熱材Ｄは、前記基礎
Ｋの上端から下端まで延びる構成とする。断熱材Ｄは、
地盤表面Ｇ１から所定の深さに位置し、基礎Ｋの下部か
ら外側に張り出した下部断熱材Ｄ１を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、基礎部分に断熱
機能を付加した建物の技術に関する。特に、基礎で囲ま
れた空間の有効利用のために、基礎およびその上に建つ
建物本体の断熱機能に工夫を凝らした技術に関するもの
である。

【０００２】

【発明の背景】各種の建物の中でも、一般住宅や集合住
宅等の建物では、その建物本体の床下に、建物本体を支
持する基礎によって囲まれた床下空間をもつ構造となっ
ている場合が多い。その場合、基礎自体は、通常、鉄筋
コンクリート造であり、地盤内に位置する埋設部分と、
地盤から突き出た立ち上がり部分とを備える、いわゆる
布基礎構造としているのが一般的である。

【０００３】そして、前記床下空間については、基礎の
周囲の立ち上がり部分に複数の開口を設け、その開口を
利用して自然通風による換気を行うようにしている。床
下空間を換気するのは、外部との温度差や湿度を低く保
持することによって、内部の結露を防止し、建物本体の
腐食や防蟻対策などの点からも好ましい環境にするため
である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、地盤が凍結す
るような寒冷地に建てる建物においては、床下空間の換
気を行うことが不都合な場合もある。すなわち、換気の
ための開口を設けた床下空間は、建物本体の外部とほぼ
同じ温度環境になるために、その床下空間内も凍結する
恐れがあるからである。したがって、たとえば床下収納
などを設けたくてもそれができなかったり、構造的な面
からあるいは収納物の種類等に制約を受けたりする不都
合が生じる。また、床下空間は、このように外部とほぼ
同じ温度環境にあることから、建物本体の床部分の断熱
性能を外壁部分などと同様に高性能に設計しなければな
らない。

【０００５】そこで、こうした寒冷地用の建物として、
床下空間を開口のない気密構造とし、その内部を建物本
体の内部空間と同様に空調することによって、床下空間
部分も建物本体の内部空間とほぼ同じ温度環境にするこ
とが考えられる。しかし、この方法では、床下空間を空
調するための設備やランニングコストがかかり、あま
り、好ましい方法とは言えない。

【０００６】一方、地盤が凍結するような寒冷地では、
基礎の深さを地盤の凍結深度よりも深く設計しなければ
ならない。この凍結深度は、同じ地域でも、建物を建て
る場所や地盤の性状などによって相違する。したがっ
て、基礎の深さについては安全性を見込み、必要以上の
深さにするのが一般的である。その結果、基礎の施工費
が高くならざるを得ない。しかも、基礎の凍結深度の規
定についても、地域によって相違することから、例えば
基礎をプレキャストコンクリート製として工場生産化を
図る場合に、それに対応しにくいという問題がある。こ
の点は、鉄筋コンクリート造となる基礎を型枠を用いて
現場施工する場合にも、必要な型枠の寸法との関係など
において同様な問題である。

【０００７】よって、この発明では、比較的簡単でしか
もランニングコストのかからない方法によって、床下空
間を建物本体の内部空間とほぼ同様な温度環境にするこ
とができ、これにより床下空間の有効利用を図ることが
できる技術を提供することを目的とする。また、この発
明では、基礎の周囲に配置する断熱材の形態を工夫する
ことによって、地盤の凍結地域における建物の基礎の深
さを、その凍結深度よりも浅く設計することができ、ま
た、基礎の高さについても、必要に応じて容易に調整し
て施工することができる技術を提供することを目的とす
る。さらに、この発明では、基礎の周囲に配置する断熱
材の施工も容易に行うことができる技術を提供すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明の基礎部分に断
熱機能を付加した建物では、下部が地盤Ｇの内部に位置
し、上部が地盤Ｇから突き出た基礎Ｋと、その基礎Ｋの
上に建つ建物本体Ｔとを含む建物において、前記基礎Ｋ
の外周に断熱材Ｄを配置する。その場合、その断熱材Ｄ
は、前記基礎Ｋの上端から下端まで延びる構成とする。
基礎Ｋ自体は、通常、鉄筋コンクリート造であり、断熱
性能は低い。しかし、基礎Ｋの外周に断熱材Ｄが存在す
るので、その断熱材Ｄが基礎Ｋの断熱性能を高める。そ
の場合、断熱材Ｄは、基礎Ｋの上端から下端まで配置し
てあるので、地盤Ｇの凍結による影響も受けにくい形態
となり、この点からも、基礎Ｋの断熱性能が向上する。

【０００９】この発明を適用可能な建物としては、床下
空間１００のある建物、あるいは床部分１０の無い、た
とえば土間部分だけの建物などいろいろと考えられる
が、その中でも、基礎Ｋの上端位置に、建物本体Ｔの床
部分１０があり、それら基礎Ｋおよび床部分１０によっ
て、床下空間１００が区画され、前記床部分１０および
建物本体Ｔの外壁部分２０によって、建物本体Ｔの内部
空間２００が区画されているような建物が好適である。
その場合、床下空間１００については、たとえば、基礎
部分に床下空間１００の換気用の開口を設けない構造と
すれば、基礎の断熱効果により、建物本体Ｔの内部空間
２００と同様な温度環境とすることができる。そうすれ
ば、床下空間１００の換気を不要にすることも可能であ
る。

【００１０】床下空間１００と建物本体Ｔの内部空間２
００との温度環境をほぼ同一にする意味からは、建物本
体Ｔの外壁部分２０の断熱性能と、断熱材Ｄを含む基礎
部分Ｋの断熱性能とをほぼ同じに設計するのが好まし
い。その場合、床部分１０としては、外壁部分２０と同
程度の断熱性能とする必要はなく、たとえばその床部分
１０の断熱性能を、断熱材Ｄを含む基礎部分Ｋの断熱性
能よりも低く設定することができる。そうした場合、床
部分１０に配置する断熱材を省略することができ、しか
も、床下空間１００と内部空間２００との熱伝導作用
を、床部分１０を介して積極的に行わせることができ
る。

【００１１】前記断熱材Ｄは、その上端が基礎Ｋの上端
よりも上方に延びて、建物本体Ｔの外面の一部を被う構
成とする場合もある。そうした構成の好適な例として
は、たとえば建物本体Ｔの床部分１０が床パネルＰから
なり、その床パネルＰの端部が基礎の上端に載り、端面
が建物本体Ｔの外面側に位置する形態となる場合であ
る。このような形態のときに、床部分１０の外側の端面
部分をも断熱材Ｄで被うことにより、外壁部分２０から
基礎Ｋの下部に至るまで、ほぼ一様な断熱性能となる構
造にすることができる。ここで、床パネルＰには、その
床パネルＰが基礎Ｋの上端に載る端部部分にのみ断熱材
ｄを設けることによって、基礎Ｋ、床部分１０および外
壁部分２０の接合部における断熱性能の向上を図るよう
にしても良い。なお、前記床下空間１００の下部には、
地盤Ｇからの熱や湿度の影響を防止するために、その基
礎Ｋで囲まれた地盤表面Ｇ１を被う防湿コンクリート層
４０を設けるのも好適である。

【００１２】一方、基礎Ｋの断熱材Ｄとしては、地盤表
面Ｇ１から所定の深さに位置し、基礎Ｋの下部から外側
に張り出した下部断熱材Ｄ１を備える場合もある。その
場合、その下部断熱材Ｄ１の前記地盤表面Ｇ１からの深
さｙが、地盤Ｇの凍結深度Ｈよりも浅い位置に配置す
る。こうすることにより、基礎Ｋに近接する地盤Ｇの凍
結深度を積極的に浅くすることが可能になる。したがっ
て、地盤内部に位置する基礎部分Ｋの深さを、地盤の凍
結深度Ｈよりも浅い位置に設定することができる。この
結果、基礎Ｋ自体の全体的な高さを低くすることも可能
になる。勿論、基礎Ｋを浅く設定する場合には、地盤Ｇ
の凍結深度をＨ、下部断熱材の深さをｙ、その下部断熱
材の水平方向の張り出し長さをｘとするとき、Ｈ≦ｙ＋
ｘの関係式が成り立つように設定する必要がある。

【００１３】前記断熱材Ｄは外部に位置する構成となる
ため、その表面を被覆する水密性材料からなるカバー５
０を備えている構成とするのが好適である。なぜなら、
断熱材Ｄとして、いろいろな断熱材を用いることができ
るからであり、しかも、それらを、カバー５０によって
保護や劣化防止を図ることができるからである。また、
この断熱材Ｄについては、外部に位置するので、たとえ
ば透水性のある発泡樹脂材料などによって構成するのが
好適である。

【００１４】この発明の断熱材の施工方法では、型枠成
形によって施工するコンクリート基礎Ｋの外周に板状の
断熱材Ｄを配置するに際し、その基礎Ｋの型枠成形時に
おいて、断熱材Ｄの一面を基礎Ｋの外側表面を成形する
ための型枠材の一部として利用することによって、断熱
材Ｄを基礎Ｋの外側表面に一体化させる方法を採用す
る。こうすることによって、断熱材Ｄの施工をきわめて
容易に行うことができ、しかも、基礎Ｋの外周に対する
断熱材Ｄの貼り付けを、基礎コンクリートが硬化すると
きの接着力を利用して行うことができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施例
を、添付の図１〜図６を参照して説明する。これらの図
に示す実施例は、この発明を寒冷地に建築するパネル組
み立て式の木質系プレハブ住宅に適用した例を示すもの
であり、図１はこの発明の実施例を示す要部の断面図、
図２はカバーを備える断熱材の斜視図である。

【００１６】図に示す例では、建物本体Ｔを支持する基
礎Ｋは、断面逆Ｔ字状となった鉄筋コンクリート造の布
基礎であり、地盤Ｇ内に位置して水平方向に延びる埋設
部分ｋ１と、そこから鉛直方向に延びる立ち上がり部分
ｋ２とを備える。そして、その立ち上がり部分ｋ２の上
半部が地盤表面Ｇ１から突き出た露出部分となってい
る。この基礎Ｋの上端（天端）には建物本体Ｔの床部分
１０が載り、その上に、外壁２０が建て込まれている。
床部分１０および外壁２０には、それぞれ床パネルＰお
よび外壁パネルＰ１が用いられている。

【００１７】こうした基本的構成の点については、従来
と変わるところはないが、この例では図１において明ら
かなように、まず、基礎Ｋの外周にその外表面を被う断
熱材Ｄを配置しており、しかも、その断熱材Ｄは、基礎
Ｋの上端から下端までを被う構成である。ここでは、断
熱材Ｄの上端が基礎Ｋの上端よりも上方にのびて、床部
分１０の端部に設けている接合部調整材１１の外面（建
物本体Ｔの外面）を被っている。また、断熱材Ｄの下端
は、立ち上がり部分ｋ２の下端近くまで延びている。さ
らに、断熱材Ｄは、その下端と接する形態で水平方向に
張りだすように延びた下部断熱材Ｄ１を備えている。

【００１８】基礎Ｋは、その外周に断熱材Ｄを備える構
造となるため、基礎Ｋ全体の断熱性能が高まる。このと
きの断熱性能としては、外壁２０部分の断熱性能とほぼ
同じ程度に設定している。これにより床下空間１００を
内部空間２００とほぼ同じ温度環境にすることができ
る。したがって、床部分１０にはその端部にのみ、ロッ
クウール等の断熱材ｄを配置している。その結果、床部
分１０への断熱材の配置をほとんど省略できる。また、
床下空間１００と内部空間２００との熱伝導は床部分１
０を介して有効に行われることなる。符号４０は、床下
空間１００の下部に対し、地盤Ｇからの熱や湿度の影響
を防止するために、その基礎Ｋで囲まれた地盤表面Ｇ１
を被う防湿コンクリート層である。

【００１９】前記断熱材Ｄおよび下部断熱材Ｄ１は、い
ずれも透水性のある発砲樹脂材料、たとえば板状の発砲
ポリスチレンからなるが、断熱材Ｄについてはカバー５
０を備えている。この断熱材Ｄの構造例を、図２〜図６
に示している。すなわち、断熱材Ｄは、その施工性を考
慮して、四角形状のものを左右に接合する構成であり、
その左右になる幅方向両側に、サネはぎによる接合とす
るためのオスサネ６１、メスサネ６２を備えている。そ
してその表面６０側をカバー５０によって被われてい
る。

【００２０】カバー５０は、防水性および耐候性のある
樹脂シートまたは板材からなり、断熱材Ｄの上下左右の
４辺を被う側片５１、５１、上片５２、低片５３を備え
ている。それらのうち、側片５１、５１はについては、
断熱材５０の厚さの半分程度を被う寸法であり、上片５
２、低片５３は断熱材５０の厚さと同じ寸法である。な
お、上片５２の部分には、図１に示すように釘やビスな
どの固定手段５５を用いるための取り付け穴５６を設け
ている。また、カバー５０としては、たとえば、ガラス
繊維混入セメントモルタル（ＧＲＣ）などを用いてもよ
い。符号７０は、外壁２０とカバー５０との間に設ける
水切り板を示している。

【００２１】一方、地盤Ｇの内部に位置する下部断熱材
Ｄ１は、基礎Ｋに近接する周囲地盤Ｇの凍結深度を浅く
するために配置したものである。したがって、その地盤
表面Ｇ１からの深さｙが、地盤Ｇの凍結深度Ｈよりも浅
い位置に配置している。こうすることにより、地盤内部
に位置する基礎部分Ｋの深さを、つまり、埋設部分ｋ１
の深さを地盤Ｇの凍結深度Ｈよりも浅い位置に設定する
ことができる。この結果、基礎Ｋ自体の全体的な高さを
低くすることも可能になる。このように、基礎Ｋを浅く
設定する場合には、地盤Ｇの凍結深度をＨ、下部断熱材
Ｄ１の深さをｙ、その下部断熱材Ｄ１の水平方向の張り
出し長さをｘとするとき、Ｈ≦ｙ＋ｘの関係式が成り立
つように設定する必要がある。

【００２２】ここで、下部断熱材Ｄ１の水平方向の張り
出し長さｘを考慮しているのは、地盤Ｇが凍結していく
際に、下部断熱材Ｄ１の先端から回り込むようにして凍
結するからである。したがって、この張り出し長さｘは
大きいほど効果的であるが、必要以上に大きくすること
はない。ただ、下部断熱材Ｄ１の深さｙを浅くする場合
には、それに対応させて、張り出し長さｘを大きくする
ことになる。なお、この下部断熱材Ｄ１およびその上の
断熱材Ｄは、地盤Ｇと基礎Ｋとの間に位置するので、地
盤Ｇが凍結して浮き上がったりするときに、基礎Ｋとの
摩擦を小さくする作用を発揮する。逆にカバー５０を備
える断熱材Ｄについて着目してみると、その下半部を地
盤Ｇに埋設しているので、基礎Ｋに対してより安定的に
保持される。

【００２３】前記断熱材Ｄを基礎Ｋに取り付けて固定す
る方法としては、接着材を用いることもできるが、取り
付けの作業性や取り付け強度などの点を考慮した場合、
基礎Ｋの型枠成形時に一体に取り付けるようにしても良
い。例えば基礎Ｋを型枠成形によって現場施工するとき
に、断熱材Ｄの一面を基礎Ｋの外側表面を成形するため
の型枠材の一部として利用することによって、断熱材Ｄ
を基礎Ｋの外側表面に一体化させる方法を採用すること
ができる。こうすることによって、断熱材Ｄの施工をき
わめて容易に行うことができ、しかも、基礎Ｋの外周に
対する断熱材Ｄの貼り付けを、基礎コンクリートが硬化
するときの接着力を利用して行うことができる。

【００２４】なお、以上の各実施例においては特に例示
しなかったが、建物として、在来工法による木造の建
物、鉄骨系建物、ユニット住宅など、基礎によって支持
された種々の建物に適用可能である。

【００２５】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、基礎
の外周に断熱材を設けるという比較的簡単でしかもラン
ニングコストのかからない方法によって、床下空間を建
物本体の内部空間とほぼ同様な温度環境にすることがで
き、これにより床下空間の有効利用を図ることができ
る。また、基礎の周囲に配置する断熱材の形態を工夫す
ることによって、地盤の凍結地域における建物の基礎の
深さを、その凍結深度よりも浅く設計することができ、
しかも、基礎の高さについても、必要に応じて容易に調
整して施工することができる。さらに、基礎の周囲に配
置する断熱材の施工も容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例を示す要部の断面図であ
る。

【図２】 この発明の実施例を示す断熱材の斜視図であ
る。

【図３】 この発明の実施例を示す断熱材の正面図であ
る。

【図４】 この発明の実施例を示す断熱材の縦断面図で
ある。

【図５】 この発明の実施例を示す断熱材の横断面図で
ある。

【図６】 この発明の実施例を示す基礎の平断面図であ
る。

【符号の説明】

Ｋ 基礎 Ｄ 断熱材 Ｇ 地盤 Ｄ１ 下部断熱材 １０ 床部分 ２０ 外壁 ５０ カバー

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下部が地盤内部に位置し、上部が地盤か
   ら突き出た基礎と、その基礎の上に建つ建物本体とを含
   む建物であって、前記基礎の外周に断熱材があり、その
   断熱材は、基礎の上端から下端まで延びている、基礎部
   分に断熱機能を付加した建物。
2. 【請求項２】 前記基礎の上端位置に、前記建物本体の
   床部分があり、それら基礎および床部分によって、床下
   空間が区画され、前記床部分および建物本体の外壁によ
   って、建物本体の内部空間が区画されている、請求項１
   の基礎部分に断熱機能を付加した建物。
3. 【請求項３】 前記床下空間は、外気と換気不要であ
   る、請求項２の基礎部分に断熱機能を付加した建物。
4. 【請求項４】 前記建物本体の外壁部分の断熱性能と、
   前記断熱材を含む基礎部分の断熱性能とがほぼ同じであ
   る、請求項１〜３の基礎部分に断熱機能を付加した建
   物。
5. 【請求項５】 前記建物本体の床部分の断熱性能が、前
   記断熱材を含む基礎部分の断熱性能よりも低い、請求項
   １〜４の基礎部分に断熱機能を付加した建物。
6. 【請求項６】 前記断熱材は、その上端が基礎の上端よ
   りも上方に延びて、前記建物本体の外面の一部を覆って
   いる、請求項１〜５の基礎部分に断熱機能を付加した建
   物。
7. 【請求項７】 前記建物本体の床部分が床パネルからな
   り、その床パネルには、その床パネルが前記基礎の上端
   に載る端部部分にのみ断熱材を設けている、請求項２〜
   ６の基礎部分に断熱機能を付加した建物。
8. 【請求項８】 前記床下空間の下部には、前記基礎で囲
   まれた地盤の表面を被う防湿コンクリート層がある、請
   求項２〜７の基礎部分に断熱機能を付加した建物。
9. 【請求項９】 前記基礎の断熱材は、地盤表面から所定
   の深さに位置し、基礎の下部から外側に張り出した下部
   断熱材を備え、しかも、その下部断熱材の前記地盤表面
   からの深さが、地盤の凍結深度よりも浅い、請求項１〜
   ８の基礎部分に断熱機能を付加した建物。
10. 【請求項１０】 地盤内部に位置する基礎部分の深さ
    が、地盤の凍結深度よりも浅い、請求項１〜９の基礎部
    分に断熱機能を付加した建物。
11. 【請求項１１】 前記地盤の凍結深度をＨ、前記下部断
    熱材の深さをｙ、その下部断熱材の水平方向の張り出し
    長さをｘとするとき、Ｈ≦ｙ＋ｘの関係式が成り立つよ
    うに設定している、請求項９あるいは１０の基礎部分に
    断熱機能を付加した建物。
12. 【請求項１２】 前記断熱材は、その表面を被覆する水
    密性材料からなるカバーを備えている、請求項１〜１１
    の基礎部分に断熱機能を付加した建物。
13. 【請求項１３】 前記断熱材が、透水性のある発泡樹脂
    材料からなる、請求項１〜１２の基礎部分に断熱機能を
    付加した建物。
14. 【請求項１４】 型枠成形によって施工するコンクリー
    ト基礎の周囲に板状の断熱材を配置するための方法であ
    って、前記基礎を型枠成形するに際し、前記断熱材の一
    面を前記基礎の外側表面を成形するための型枠材の一部
    として利用することによって、前記断熱材を前記基礎の
    外側表面に一体化させる、断熱材の施工方法。