特開 2023-73757 屋根パネル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023073757

(43)【公開日】2023-05-26

(54)【発明の名称】屋根パネル

(51)【国際特許分類】

   E04B 7/22 20060101AFI20230519BHJP

   E04B 1/66 20060101ALI20230519BHJP

【ＦＩ】

E04B7/22

E04B1/66 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021186418

(22)【出願日】2021-11-16

(71)【出願人】

【識別番号】000000549

【氏名又は名称】株式会社大林組

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100154003

【弁理士】

【氏名又は名称】片岡 憲一郎

(72)【発明者】

【氏名】黒田 陽史

(72)【発明者】

【氏名】竹中 秀文

(72)【発明者】

【氏名】柿沼 進

(72)【発明者】

【氏名】三木 誠

(72)【発明者】

【氏名】竹内 寛偉

【テーマコード（参考）】

2E001

【Ｆターム（参考）】

2E001DA01

2E001DD01

2E001DF04

2E001FA16

2E001GA12

2E001GA24

2E001HF01

2E001HF11

2E001HF15

2E001MA01

(57)【要約】

【課題】防水施工が容易なユニット式の屋根パネルを提供する。
【解決手段】屋根の骨組８に取り付け可能なユニット式の屋根パネル１であって、骨格部材２、デッキプレート３、断熱材４及び防水シート５を上側に向けてこの順に有する屋根パネル１。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

屋根の骨組に取り付け可能なユニット式の屋根パネルであって、
骨格部材、デッキプレート、断熱材及び防水シートを上側に向けてこの順に有する屋根パネル。

【請求項2】

前記骨格部材、フレーム及び吸音材を下側に向けてこの順に有する、請求項１に記載の屋根パネル。

【請求項3】

前記防水シートが、最上層シートと下層シートを含む複数層からなり、
前記最上層シートが前記下層シートの外周縁部よりも内側に配置される、請求項１又は２に記載の屋根パネル。

【請求項4】

請求項１～３の何れか１項に記載の屋根パネルを屋根の骨組に複数個並べて取り付ける取り付け工程と、
複数の前記屋根パネルの継ぎ目を継ぎ目用防水シートで被う後施工工程と、を有する屋根施工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は屋根パネルに関する。

【背景技術】

【0002】

屋根の骨組に取り付け可能なユニット式の屋根パネルが知られている（例えば特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平８－１４４４４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のような屋根パネルは防水施工が容易にできるのが望ましい。

【0005】

そこで本発明の目的は、防水施工が容易なユニット式の屋根パネルを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の屋根パネルは、屋根の骨組に取り付け可能なユニット式の屋根パネルであって、骨格部材、デッキプレート、断熱材及び防水シートを上側に向けてこの順に有する屋根パネルである。

【0007】

本発明の屋根パネルは、上記構成において、前記骨格部材、フレーム及び吸音材を下側に向けてこの順に有する屋根パネルであるのが好ましい。

【0008】

本発明の屋根パネルは、上記構成において、前記防水シートが、最上層シートと下層シートを含む複数層からなり、前記最上層シートが前記下層シートの外周縁部よりも内側に配置される屋根パネルであるのが好ましい。

【0009】

本発明の屋根施工方法は、前記屋根パネルを屋根の骨組に複数個並べて取り付ける取り付け工程と、複数の前記屋根パネルの継ぎ目を継ぎ目用防水シートで被う後施工工程と、を有する屋根施工方法であるのが好ましい。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、防水施工が容易なユニット式の屋根パネルを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施形態の屋根パネルを示す側面図である。

【図2】図１に示す屋根パネルの斜視図である。

【図3】図１に示す屋根パネルの吸音材、防水シート、断熱材及びデッキプレートを取り付ける前の状態を示す平面図である。

【図4】図１のＡ部詳細図である。

【図5】図１に示す屋根パネルの吸音材取り付け施工時の状態を示す側面図である。

【図6】吸音材取り付け施工を終えた屋根パネルを保管する時の状態を示す側面図である。

【図7】屋根パネルを屋根の骨組に取り付けるために地上から吊り上げる時の状態を示す斜視図である。

【図8】吊り上げた屋根パネルを屋根の水平方向に並べて屋根の骨組に取り付け、継ぎ目に後施工を行った時の状態を示す斜視図である。

【図9】さらに屋根パネルを屋根の傾斜方向に並べて屋根の骨組に取り付け、継ぎ目に後施工を行った時の状態を示す斜視図である。

【図10】図９のＢ－Ｂ断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を例示説明する。

【0013】

図１～図３に示すように、本発明の一実施形態において屋根パネル１は、骨格部材２、デッキプレート３、断熱材４、防水シート５、フレーム群６及び吸音材７を有するユニット式であり、図８～図１０に示すように屋根の骨組８に複数個並べて取り付け可能である。地上で組み立てられたユニット式の屋根パネル１を図７に示すように吊り上げ、屋根に設置する施工方法により、屋根上での作業を減らし、効率的且つ安全な施工を可能にすることができる。

【0014】

図１～図３に示すように、屋根パネル１は骨格部材２、デッキプレート３、断熱材４及び防水シート５を上側に向けてこの順に有し、且つ、上記の骨格部材２、フレーム群６及び吸音材７を下側に向けてこの順に有する。つまり、骨格部材２にその上側に配置されたデッキプレート３が取り付けられ、デッキプレート３にその上側に配置された断熱材４が取り付けられ、断熱材４にその上側に配置された防水シート５が取り付けられる。また、骨格部材２にその下側に配置されたフレーム群６が取り付けられ、フレーム群６にその下側に配置された吸音材７が取り付けられる。なお、取り付けの順序については後述する。

【0015】

防水シート５は、最上層シート９と下層シート１０からなる２層構造である。フレーム群６は複数（図示する例では４つ）のフレーム６ａからなる。なお、フレーム６ａの数は４つに限らず、４つ以外の複数であってもよい。なお、デッキプレート３、断熱材４、最上層シート９、下層シート１０、骨格部材２、フレーム６ａ及び断熱材４はそれぞれ、複数の部材を組み付けて構成してよい。

【0016】

屋根パネル１は、傾斜した平面状の屋根上で降雪が滑り落ちるのを抑制するための水平方向に延びる棒状の雪止め部材（図示省略）を取り付けられる雪止め台１１を有する。雪止め台１１は骨格部材２の上面に取り付けられ、雪止め台１１を避けるように、デッキプレート３、断熱材４及び防水シート５が設置される。雪止め台１１を骨格部材２に取り付ける方法は特に限定されず、例えば、鋲、ボルト、ビスなどの固定具や溶接などを用いることができる。

【0017】

骨格部材２は、１つの縦材２ａと、複数（図示する例では５つ）の横材２ｂとからなる。なお、横材２ｂの数は５つに限らず、５つ以外の複数であってもよい。縦材２ａは縦方向に延び、複数の横材２ｂは縦方向に並べて設けられ、それぞれ、縦方向に垂直な横方向に延びる。なお、横方向は地上でも屋根に設置された状態でも水平方向に一致し、縦方向は、地上では通常水平方向に一致し、屋根上に設置された状態では傾斜する屋根に平行な平面内で水平方向に垂直な方向（以下、傾斜方向ともいう）に一致する。また、縦方向と横方向の両方に垂直な方向をパネル厚み方向ともいう。

【0018】

縦材２ａと複数の横材２ｂはパネル厚み方向に同一の高さに設けられる。縦材２ａと横材２ｂはそれぞれ、横向きＨ形状をなすように配置されるＨ型鋼で構成される。なお、縦材２ａと横材２ｂを構成するＨ型鋼の向きはこれに限らない。縦材２ａと横材２ｂはＨ型鋼以外で構成してもよい。１つの縦材２ａと複数の横材２ｂを異なる高さに設けて相互連結した構成としてもよい。

【0019】

縦材２ａは各々の横材２ｂに対して横材２ｂの長手方向中央部で連結される。複数の横材２ｂの長手方向の長さは互いに同等である。縦材２ａは、縦方向の最も外側に位置する２つの横材２ｂを外側に越えないように配置される。縦材２ａを横材２ｂに取り付ける方法は特に限定されず、例えば、鋲、ボルト、ビスなどの固定具や溶接などを用いることができる。

【0020】

雪止め台１１はパネル厚み方向に見て骨格部材２の中央部（縦材２ａと中央に配置される横材２ｂとの交差部）に配置される。なお、雪止め台１１の配置は適宜設定できる。

【0021】

フレーム６ａは、４つの角部を有するＣ型鋼で構成される。なお、フレーム６ａはＣ型鋼以外で構成してもよい。フレーム群６を構成する４つのフレーム６ａは横方向に並べて設けられ、それぞれ縦方向に延びる。フレーム６ａは各々の横材２ｂに取り付けられる。フレーム６ａを横材２ｂに取り付ける方法は特に限定されず、例えば、鋲、ボルト、ビスなどの固定具や溶接などを用いることができる。フレーム６ａは、縦方向の最も外側に位置する２つの横材２ｂを外側に越えないように配置される。

【0022】

デッキプレート３は、縦方向に見て角形の波形状をなす合金鋼などの金属製の波板である。デッキプレート３は各々の横材２ｂの上面に取り付けられる。デッキプレート３を横材２ｂに取り付ける方法は特に限定されず、例えば、鋲、ボルト、ビスなどの固定具を用いることができる。デッキプレート３は、縦方向の最も外側に位置する２つの横材２ｂを外側に越えないように配置される。デッキプレート３の横方向の幅は骨格部材２の横方向の幅よりも小さく、デッキプレート３は骨格部材２の横方向両端よりも横方向内側に配置される。

【0023】

断熱材４は、木毛セメント板やウレタンフォームなどの断熱性能に優れる材質で構成される板材である。断熱材４はデッキプレート３の上面に取り付けられる。断熱材４をデッキプレート３に取り付ける方法は特に限定されず、例えば、鋲、ボルト、ビスなどの固定具を用いることができる。断熱材４の縦方向の幅はデッキプレート３の縦方向の幅よりも小さく、断熱材４はデッキプレート３の縦方向両端よりも縦方向内側に配置される。また、断熱材４の横方向の幅はデッキプレート３の横方向の幅よりも小さく、断熱材４はデッキプレート３の横方向両端よりも横方向内側に配置される。

【0024】

下層シート１０は、例えばアスファルト層を含み防水性に優れるシート材である。下層シート１０は断熱材４の上面に取り付けられる。下層シート１０を断熱材４に取り付ける方法は特に限定されず、例えば、下層シート１０の下面に予め設けられる粘着層や、接着剤などを介して、断熱材４に取り付けることができる。下層シート１０は断熱材４の上面全体を覆うように配置される。なお、下層シート１０の配置はこれに限らず、例えば、下層シート１０の外周縁部１０ａを全周に亘って断熱材４の外周縁部よりも内側に配置する構成としてもよい。

【0025】

下層シート１０は横方向に並べて配置される複数の帯状シートからなり、互いに隣接する２つの帯状シートは継ぎ目において互いに重複するように配置される。なお、下層シート１０を構成する帯状シートは縦方向に並べて配置される複数のシート材で構成し、互いに隣接する２つのシート材を継ぎ目において互いに重複するように配置してもよい。下層シート１０を１つのシート材で形成する構成としてもよい。

【0026】

最上層シート９は、例えばアスファルト層を含み防水性に優れるシート材である。最上層シート９の素材や層構成は下層シート１０と異なってもよいし、同じであってもよい。最上層シート９は下層シート１０の上面に取り付けられる。最上層シート９を下層シート１０に取り付ける方法は特に限定されず、例えば、最上層シート９の下面に予め設けられる粘着層や、接着剤などを介して、下層シート１０に取り付けることができる。最上層シート９の外周縁部９ａは全周に亘って下層シート１０の外周縁部１０ａよりも内側に配置される。

【0027】

最上層シート９は横方向に並べて配置される複数の帯状シートからなり、互いに隣接する２つの帯状シートは継ぎ目において互いに重複するように配置される。なお、最上層シート９を構成する帯状シートは縦方向に並べて配置される複数のシート材で構成し、互いに隣接する２つのシート材を継ぎ目において互いに重複するように配置してもよい。最上層シート９を１つのシート材で形成する構成としてもよい。

【0028】

吸音材７は、例えば塩化ビニール又はガラス不織布などで形成される板材である。図１及び図４に示すように、吸音材７は各々のフレーム６ａに取り付けられる。吸音材７をフレーム６ａに取り付ける方法は特に限定されず、例えば、鋲、ボルト、ビスなどの固定具を用いることができる。なかでも、図示するようにＬアングル材１２、吊りボルト１３、ディスク材１４及びナット１５を介して取り付ける方法が、省スペースと取り付け作業性の観点から好ましい。

【0029】

Ｌアングル材１２は、縦方向に見てＬ字状をなすように配置され、Ｌアングル材１２の側壁部１２ａが、フレーム６ａの側壁部の外面に例えばビス１６によって固定される。また、Ｌアングル材１２の底壁部１２ｂをパネル厚み方向に貫通する孔部に吊りボルト１３が通された状態で、底壁部１２ｂの上面と下面にそれぞれナット１５が配置され、吊りボルト１３がナット１５によって底壁部１２ｂに固定される。吸音材７とディスク材１４はそれぞれ、上記のように固定された状態の吊りボルト１３の下端部を通される孔を有する。吊りボルト１３に吸音材７とディスク材１４をこの順に孔を介して配置し、ナット１５を吊りボルト１３に締結することで、吸音材７をフレーム６ａに取り付けることができる。

【0030】

この吸音材７の取り付け作業は、例えば、図５に示すように、地上に設置した保持用架台１７に、吸音材７以外の組み付けが終わった状態の屋根パネル１を載せた状態で行うことができる。つまり、保持用架台１７は、作業者が屋根パネル１の下側に入って立った状態で吸音材７の取り付け作業を行うのに適した高さに屋根パネル１を保持することができる。

【0031】

また、吸音材７まで組み付けが終わった屋根パネル１は、屋根上に吊り上げるまで、一定の数量を蓄えておくのが作業効率の観点から好ましい。そのためには、例えば図６に示すように、複数の屋根パネル１を上下方向に重ねて搭載できる積み重ね用架台１８を用いるのが省スペースの観点から好ましい。

【0032】

組み付けが終わった屋根パネル１は、図７に示すように、屋根上にクレーンなどによって吊り上げられ、屋根の骨組８に取り付けられる。吊り上げの際は、屋根パネル１に着脱可能な図示するような治具１９を介して吊り上げるのが好ましい。

【0033】

治具１９は、縦方向に延び、各々の横材２ｂの横方向一端部に着脱可能に取り付けられる第１骨材１９ａと、縦方向に延び、各々の横材２ｂの横方向他端部に着脱可能に取り付けられる第２骨材１９ｂと、を有する。第１骨材１９ａと第２骨材１９ｂはそれぞれ、横向きＨ型をなすように配置されるＨ型鋼で構成される。なお、第１骨材１９ａと第２骨材１９ｂはＨ型鋼以外で構成してもよい。第１骨材１９ａと第２骨材１９ｂをそれぞれ横材２ｂに取り付ける方法は特に限定されず、例えば、ボルトなどの着脱可能な固定具を用いることができる。第１骨材１９ａと第２骨材１９ｂを用いることにより、屋根パネル１のねじり剛性を補強し、吊り上げ時の姿勢を安定化させて安全性を高めることができる。

【0034】

ねじり剛性を高める観点から、治具１９は、第１骨材１９ａと第２骨材１９ｂの間に架け渡される１つ以上の架橋部材１９ｃをさらに有するのが好ましい。例えば、治具１９は、吊り上げのための索状体２０を固定される固定部を横方向の両端部に有する索状体２０固定用の架橋部材１９ｃを複数有する。このような構成によれば、作業効率をより高め易い。

【0035】

図８～図１０に示すように、屋根上では、屋根パネル１を屋根の骨組８に複数個並べて取り付ける取り付け工程と、取り付け工程の後に複数の屋根パネル１の継ぎ目を継ぎ目用防水シート２１で被う後施工工程と、が行われる。つまり、本実施形態の屋根施工方法は、地上で屋根パネル１を組み立てる準備工程と、その後に行われる上記の取り付け工程と後施工工程を有する。図８～図１０は、後施工工程で取り付けられる部材を網掛けで示す。

【0036】

取り付け工程では、屋根パネル１が屋根の骨組８上に水平方向と傾斜方向のそれぞれに複数個並べて配置され、屋根の骨組８に取り付けられる。この時、本実施形態では、屋根パネル１の骨格部材２が、各々の横材２ｂの横方向の両端部が自由端となる構成となっているので、屋根パネル１を屋根の骨組８上に載せた時に骨格部材２が骨組８に追従するように撓み変形することができ、その結果、スムーズな取り付け作業を可能にすることができる。

【0037】

後施工工程では、図８に示すように、水平方向に互いに隣接する２つの屋根パネル１のデッキプレート３の間に継ぎ目用デッキプレート２２が配置され、横材２ｂの上面に取り付けられる。また後施工工程において、継ぎ目用デッキプレート２２の上面には継ぎ目用断熱材２３が取り付けられ、継ぎ目用断熱材２３の上面には継ぎ目用下層シート２４が取り付けられ、継ぎ目用下層シート２４の上面には継ぎ目用最上層シート２５が取り付けられる。

【0038】

この時、継ぎ目用下層シート２４は横方向の両端縁部２４ａがそれぞれ、隣接する屋根パネル１の下層シート１０の横方向の端縁部の上面に重ねて取り付けられる。その際、屋根パネル１の最上層シート９が下層シート１０の外周縁部１０ａよりも内側に配置されていることにより、継ぎ目用下層シート２４の横方向の両端縁部２４ａをそれぞれ、隣接する屋根パネル１の下層シート１０の横方向の端縁部の上面に重ねて取り付けることが可能となる。また、継ぎ目用最上層シート２５は横方向の両端縁部がそれぞれ、隣接する屋根パネル１の最上層シート９の横方向の端縁部の上面に重ねて取り付けられる。継ぎ目用下層シート２４と継ぎ目用最上層シート２５とからなる継ぎ目用防水シート２１を上記のように配置し取り付けることにより、外観に優れ防水性に優れる仕上がりとすることができる。

【0039】

また後施工工程では、図９～図１０に示すように、傾斜方向に互いに隣接する２つの屋根パネル１の断熱材４の間に継ぎ目用断熱材２３が配置され、デッキプレート３の上面に取り付けられる。また後施工工程において、継ぎ目用デッキプレート２２の上面には継ぎ目用断熱材２３が取り付けられ、継ぎ目用断熱材２３の上面には継ぎ目用下層シート２４が取り付けられ、継ぎ目用下層シート２４の上面には継ぎ目用最上層シート２５が取り付けられる。

【0040】

この時、継ぎ目用下層シート２４は縦方向の両端縁部２４ｂがそれぞれ、隣接する屋根パネル１の下層シート１０の縦方向の端縁部の上面に重ねて取り付けられる。その際、屋根パネル１の最上層シート９が下層シート１０の外周縁部１０ａよりも内側に配置されていることにより、継ぎ目用下層シート２４の縦方向の両端縁部２４ｂをそれぞれ、隣接する屋根パネル１の下層シート１０の縦方向の端縁部の上面に重ねて取り付けることが可能となる。また、継ぎ目用最上層シート２５は縦方向の両端縁部がそれぞれ、隣接する屋根パネル１の最上層シート９の縦方向の端縁部に重ねて取り付けられる。その際、防水性を考慮し、傾斜方向において上側に位置する方の端縁部が上から重なるように配置される。継ぎ目用防水シート２１を上記のように配置し取り付けることにより、外観に優れ防水性に優れる仕上がりとすることができる。

【0041】

本実施形態によれば、断熱、防水及び吸音のための屋根の施工の大部分を地上で容易且つ安全に行うことができる。

【0042】

本発明は前述した実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

【0043】

したがって、前述した実施形態の屋根パネル１は、屋根の骨組８に取り付け可能なユニット式の屋根パネル１であって、骨格部材２、デッキプレート３、断熱材４及び防水シート５を上側に向けてこの順に有する屋根パネル１である限り変更可能である。

【0044】

例えば、骨格部材２は１つの縦材２ａと複数の横材２ｂとからなる構成に限らず、例えば、横方向に並ぶ複数の縦材２ａと縦方向に並ぶ複数の横材２ｂとからなる構成であってもよい。その場合、各々の横材２ｂの横方向の両端部が、横方向の最も外側に配置される２つの縦材２ａよりも外側に配置される構成とするのが好ましい。つまり、骨格部材２を構成する縦材２ａは１つでも複数でもよいが、いずれの場合でも、各々の横材２ｂの横方向の両端部が自由端となる構成とするのが好ましい。なお、骨格部材２は各々の横材２ｂの横方向の両端部が自由端となる構成に限らず、例えば、骨格部材２を長方形の枠状をなす構成としてもよい。

【0045】

また、最上層シート９は下層シート１０の外周縁部１０ａよりも内側に配置される構成に限らず、例えば、下層シート１０の上面全体を覆うように配置される構成としてもよい。防水シート５は最上層シート９と下層シート１０からなる２層構造に限らず、例えば１層構造であってもよい。屋根パネル１はフレーム６ａ及び吸音材７を有する構成に限らない。屋根パネル１は屋根の傾斜した部分を形成する構成に限らない。なお、屋根パネル１は上記した部材以外にも適宜、補強板などを介装して構成してよい。

【0046】

なお、前述した実施形態の屋根パネル１は、上記構成において、骨格部材２、フレーム６ａ及び吸音材７を下側に向けてこの順に有する屋根パネル１であるのが好ましい。

【0047】

前述した実施形態の屋根パネル１は、上記構成において、防水シート５が、最上層シート９と下層シート１０を含む複数層からなり、最上層シート９が下層シート１０の外周縁部１０ａよりも内側に配置される屋根パネル１であるのが好ましい。

【0048】

前述した実施形態の屋根施工方法は、屋根パネル１を屋根の骨組８に複数個並べて取り付ける取り付け工程と、複数の屋根パネル１の継ぎ目を継ぎ目用防水シートで被う後施工工程と、を有する屋根施工方法であるのが好ましい。

【符号の説明】

【0049】

１ 屋根パネル
２ 骨格部材
２ａ 縦材
２ｂ 横材
３ デッキプレート
４ 断熱材
５ 防水シート
６ フレーム群
６ａ フレーム
７ 吸音材
８ 骨組
９ 最上層シート
９ａ 外周縁部
１０ 下層シート
１０ａ 外周縁部
１１ 雪止め台
１２ Ｌアングル材
１２ａ 側壁部
１２ｂ 底壁部
１３ 吊りボルト
１４ ディスク材
１５ ナット
１６ ビス
１７ 保持用架台
１８ 積み重ね用架台
１９ 治具
１９ａ 第１骨材
１９ｂ 第２骨材
１９ｃ 架橋部材
２０ 索状体
２１ 継ぎ目用防水シート
２２ 継ぎ目用デッキプレート
２３ 継ぎ目用断熱材
２４ 継ぎ目用下層シート
２４ａ 横方向の端縁部
２４ｂ 縦方向の端縁部
２５ 継ぎ目用最上層シート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】