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(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】P2025006974
(43)【公開日】2025-01-17
(54)【発明の名称】木造建築物の壁構造
(51)【国際特許分類】
E04B 2/56 20060101AFI20250109BHJP
【ＦＩ】
E04B2/56 605C
E04B2/56 611C
E04B2/56 611M
E04B2/56 645A
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023108053
(22)【出願日】2023-06-30
(71)【出願人】
【識別番号】517241950
【氏名又は名称】ティアラ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100098936
【弁理士】
【氏名又は名称】吉川 晃司
(74)【代理人】
【識別番号】100098888
【弁理士】
【氏名又は名称】吉川 明子
(72)【発明者】
【氏名】佐野 貴章
【テーマコード（参考）】
2E002
【Ｆターム（参考）】
2E002FA03
2E002FA09
2E002FB14
2E002MA32
(57)【要約】
【課題】どのような仕様の注文住宅でも柔軟に対応することができ、しかもコストを低く抑えることが可能で、高い断熱性と耐震性を実現することができる木造建築物の壁構造を提供する。
【解決手段】延長空間部１５ａには補強柱７ａ、７ａが配置されており、補強柱７ａ、７ａは土台３、梁９にほぞにより固定され、且つ補強柱７ａ、７ａは柱７、７に接合している。延長空間部１５ａには補強間柱１１ａ、１１ａが配置されており、補強間１１ａ、１１ａは土台３、梁９にほぞにより固定され、且つ補強間柱１１ａ、１１ａは間柱１１、１１に接合している。従って、柱、間柱の断面積が大きくなり、耐震性が向上することになる。空間部１５には発泡ポリウレタン樹脂から成る断熱材１９が充填されている。空間部１５は厚さ寸法が増して、その容積が従来よりも大きいものとなっているので、断熱効果が向上する。
【選択図】 図１
【解決手段】延長空間部１５ａには補強柱７ａ、７ａが配置されており、補強柱７ａ、７ａは土台３、梁９にほぞにより固定され、且つ補強柱７ａ、７ａは柱７、７に接合している。延長空間部１５ａには補強間柱１１ａ、１１ａが配置されており、補強間１１ａ、１１ａは土台３、梁９にほぞにより固定され、且つ補強間柱１１ａ、１１ａは間柱１１、１１に接合している。従って、柱、間柱の断面積が大きくなり、耐震性が向上することになる。空間部１５には発泡ポリウレタン樹脂から成る断熱材１９が充填されている。空間部１５は厚さ寸法が増して、その容積が従来よりも大きいものとなっているので、断熱効果が向上する。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
土台と、前記土台に立った状態で固定され、且つ互いに間隔を開けて配置される複数の柱と、前記複数の柱に渡される横架材と、前記土台、前記複数の柱及び前記横架材の外面側を覆う外壁材と、前記土台、前記複数の柱及び前記横架材の内面側を覆う内壁材と、前記外壁材と前記内壁材との間の空間部に備えられる断熱材とを有する木造建築物の壁構造であって、
前記空間部を前記内壁材側に延長する延長空間部を形成することで空間部の容積を増大し、且つ前記延長空間部に前記複数の柱と接合する補強柱を設けたことを特徴とする木造建築物の壁構造。
前記空間部を前記内壁材側に延長する延長空間部を形成することで空間部の容積を増大し、且つ前記延長空間部に前記複数の柱と接合する補強柱を設けたことを特徴とする木造建築物の壁構造。
【請求項2】
請求項１に記載した木造建築物の壁構造において、横架材の内壁材側の面に接合する付加横架材を備えることで延長空間部を形成したことを特徴とする木造建築物の壁構造。
【請求項3】
請求項２に記載した木造建築物の壁構造において、補強柱の上端部は付加横架材に固定されていることを特徴とする木造建築物の壁構造。
【請求項4】
請求項１から３のいずれかに記載した木造建築物の壁構造において、複数の柱の間に間柱を配置し、前記間柱の内壁材側の面に接合する補強間柱を備えたことを特徴とする木造建築物の壁構造。
【請求項5】
請求項４に記載した木造建築物の壁構造において、横架材の内壁材側の面に接合する付加横架材が設けられ、補強間柱の上端部は前記付加横架材に固定されていることを特徴とする木造建築物の壁構造。
【請求項6】
請求項１から３のいずれかに記載した木造建築物の壁構造において、断熱材は発泡ポリウレタン樹脂であることを特徴とする木造建築物の壁構造。
【請求項7】
請求項１に記載した木造建築物の壁構造において、床材を備え、前記床材の外壁材側の端部が土台上面の内壁材の端部に載り、補強柱が前記床材の上面に設置されていることを特徴とする木造建築物の壁構造。
【請求項8】
請求項４に記載した木造建築物の壁構造において、床材を備え、前記床材の外壁材側の端部が土台上面の内壁材の端部に載り、補強間柱が前記床材の上面に設置されていることを特徴とする木造建築物の壁構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、木造建築物の壁構造に係り、特に高い断熱性、耐震性を一体的な構造によって実現することができる木造建築物の壁構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
建築物の断熱性、耐震性は基本的な性能である。
近年においては脱炭素社会を実現するために省エネ住宅の要請が高まっており、建築物に高い断熱性能が求められている。この断熱性能を決定する要素としては断熱材の厚さ寸法が大きなウエイトを占めている。
また、建築物の耐震性は柱の断面積によって大きく左右されることになる。
一方、特許文献１に記載された木造住宅用のパネルのように工場生産することによって現場作業を低減し、高断熱、高耐震性能を得ようとするものがある。この木造住宅用のパネルは、剛性を備えた基板及びその屋内側となるべき面の周縁に貼着された周枠とを備えた面板と、基板の屋外側となるべき面に外周を面板の外周に一致させて貼着された断熱材と、その外側に添着された遮熱シートを備え、壁面となるべき開口周囲の軸組材の内法寸法に合わせた寸法に工場生産によって製造されるものであり、遮熱シートは、その周縁部を周枠の周面へと折り曲げて当該周面に貼着されている。
近年においては脱炭素社会を実現するために省エネ住宅の要請が高まっており、建築物に高い断熱性能が求められている。この断熱性能を決定する要素としては断熱材の厚さ寸法が大きなウエイトを占めている。
また、建築物の耐震性は柱の断面積によって大きく左右されることになる。
一方、特許文献１に記載された木造住宅用のパネルのように工場生産することによって現場作業を低減し、高断熱、高耐震性能を得ようとするものがある。この木造住宅用のパネルは、剛性を備えた基板及びその屋内側となるべき面の周縁に貼着された周枠とを備えた面板と、基板の屋外側となるべき面に外周を面板の外周に一致させて貼着された断熱材と、その外側に添着された遮熱シートを備え、壁面となるべき開口周囲の軸組材の内法寸法に合わせた寸法に工場生産によって製造されるものであり、遮熱シートは、その周縁部を周枠の周面へと折り曲げて当該周面に貼着されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１６－２０５１１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記従来の木造住宅用のパネルは、工場生産に適合させるため、そのサイズについてある程度規格化する必要があり、全ての注文住宅に用いることが難しいという不都合がある。
また、その構造が比較的複雑であることから、却ってコストが高く付いてしまうおそれがある。
本発明は上記従来の問題点に着目して為されたものであり、どのような仕様の注文住宅でも柔軟に対応することができ、しかもコストを低く抑えることが可能で、高い断熱性と耐震性を実現することができる木造建築物の壁構造を提供することを、その目的とする。
また、その構造が比較的複雑であることから、却ってコストが高く付いてしまうおそれがある。
本発明は上記従来の問題点に着目して為されたものであり、どのような仕様の注文住宅でも柔軟に対応することができ、しかもコストを低く抑えることが可能で、高い断熱性と耐震性を実現することができる木造建築物の壁構造を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、土台と、前記土台に立った状態で固定され、且つ互いに間隔を開けて配置される複数の柱と、前記複数の柱に渡される横架材と、前記土台、前記複数の柱及び前記横架材の外面側を覆う外壁材と、前記土台、前記複数の柱及び前記横架材の内面側を覆う内壁材と、前記外壁材と前記内壁材との間の空間部に備えられる断熱材とを有する木造建築物の壁構造であって、
前記空間部を前記内壁材側に延長する延長空間部を形成することで空間部の容積を増大し、且つ前記延長空間部に前記複数の柱と接合する補強柱を設けたことを特徴とする木造建築物の壁構造である。
前記空間部を前記内壁材側に延長する延長空間部を形成することで空間部の容積を増大し、且つ前記延長空間部に前記複数の柱と接合する補強柱を設けたことを特徴とする木造建築物の壁構造である。
【0006】
好ましくは、横架材の内壁材側の面に接合する付加横架材を備えることで延長空間部を形成したことを特徴とする木造建築物の壁構造である。
【0007】
好ましくは、補強柱の上端部は付加横架材に固定されていることを特徴とする木造建築物の壁構造である。
【0008】
好ましくは、複数の柱の間に間柱を配置し、前記間柱の内壁材側の面に接合する補強間柱を備えたことを特徴とする木造建築物の壁構造である。
【0009】
好ましくは、横架材の内壁材側の面に接合する付加横架材が設けられ、補強間柱の上端部は前記付加横架材に固定されていることを特徴とする木造建築物の壁構造である。
【0010】
好ましくは、断熱材は発泡ポリウレタン樹脂であることを特徴とする木造建築物の壁構造である。
【0011】
好ましくは、床材を備え、前記床材の外壁材側の端部が土台上面の内壁材の端部に載り、補強柱が前記床材の上面に設置されていることを特徴とする木造建築物の壁構造である。
【0012】
好ましくは、床材を備え、前記床材の外壁材側の端部が土台上面の内壁材の端部に載り、補強間柱が前記床材の上面に設置されていることを特徴とする木造建築物の壁構造である。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、どのような仕様の注文住宅でも柔軟に対応することができ、しかもコストを低く抑えることが可能で、高い断熱性と耐震性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の第１の実施の形態に係る木造建築物の壁構造の内部構造を説明するための斜視図である。
【図4】本発明の実施の形態に係る木造建築物の壁構造の斜視図である。
【図6】本発明の第２の実施の形態に係る木造建築物の壁構造の内部構造を説明するための斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明の第１の実施の形態に係る木造建築物の壁構造１を図１から図５に従って説明する。
図１、図３、図４において符号３は土台を示し、この土台３上には２本の柱７、７が立った状態で互いに間隔を開けて備えられている。土台３と柱７、７の下端部はほぞにより連結され固定されている。
土台３は通常用いる土台の幅寸法より４５ｍｍ大きく設定されており、その幅寸法Ａ１は１５０ｍｍとなっている。土台３の高さ寸法Ａ２は１０５ｍｍである。
柱７は横断面の縦横の辺の寸法Ｂが１０５ｍｍ×１０５ｍｍの四角柱である。
図１、図３、図４において符号３は土台を示し、この土台３上には２本の柱７、７が立った状態で互いに間隔を開けて備えられている。土台３と柱７、７の下端部はほぞにより連結され固定されている。
土台３は通常用いる土台の幅寸法より４５ｍｍ大きく設定されており、その幅寸法Ａ１は１５０ｍｍとなっている。土台３の高さ寸法Ａ２は１０５ｍｍである。
柱７は横断面の縦横の辺の寸法Ｂが１０５ｍｍ×１０５ｍｍの四角柱である。
【0016】
符号９は横架材としての梁を示し、この梁９は２本の柱７、７の上端面に渡されている。柱７、７の上端部と梁９はほぞにより連結され固定されている。
梁９の幅寸法は通常用いる梁の幅寸法より４５ｍｍ大きく設定されており、その幅寸法Ｃ１は１５０ｍｍとなっている。梁９の高さ寸法Ｃ２は１０５ｍｍである。
柱７、７の間には２本の間柱１１、１１が互いに間隔を開けて配置されており、２本の間柱１１、１１はその上下端部が、土台３、梁９に対しそれぞれほぞにより連結され固定されている。
間柱１１は横断面の縦辺の寸法Ｄが１０５ｍｍ、横辺の寸法Ｅが４５ｍｍの四角柱である。
梁９の幅寸法は通常用いる梁の幅寸法より４５ｍｍ大きく設定されており、その幅寸法Ｃ１は１５０ｍｍとなっている。梁９の高さ寸法Ｃ２は１０５ｍｍである。
柱７、７の間には２本の間柱１１、１１が互いに間隔を開けて配置されており、２本の間柱１１、１１はその上下端部が、土台３、梁９に対しそれぞれほぞにより連結され固定されている。
間柱１１は横断面の縦辺の寸法Ｄが１０５ｍｍ、横辺の寸法Ｅが４５ｍｍの四角柱である。
【0017】
符号１３は構造用面材等によって構成される外壁材を示し、この外壁材１３は柱７、７に取り付けられており、柱７、７、土台３及び梁９に囲まれた空間の外面側を覆っている。
図４、図５において符号１７は化粧板等によって構成される内壁材を示し、この内壁材１７は空間の内面側を覆っている。
従って、外壁材１３及び内壁材１７との間に空間部１５が形成される。
上述のように土台３、梁９の幅寸法を従来のものよりより４５ｍｍ大きく設定しているので、延長空間部１５ａが形成されている。延長空間部１５ａは内壁材１７側、すなわち建築物の内側へ突出している。従って、空間部１５は厚さ寸法が増して、その容積が従来の空間部より増大したものとなっている。
図４、図５において符号１７は化粧板等によって構成される内壁材を示し、この内壁材１７は空間の内面側を覆っている。
従って、外壁材１３及び内壁材１７との間に空間部１５が形成される。
上述のように土台３、梁９の幅寸法を従来のものよりより４５ｍｍ大きく設定しているので、延長空間部１５ａが形成されている。延長空間部１５ａは内壁材１７側、すなわち建築物の内側へ突出している。従って、空間部１５は厚さ寸法が増して、その容積が従来の空間部より増大したものとなっている。
【0018】
延長空間部１５ａには補強柱７ａ、７ａが配置されており、補強柱７ａ、７ａは土台３、梁９にほぞにより固定され、且つ補強柱７ａ、７ａは柱７、７に接合している。
また、延長空間部１５ａには補強間柱１１ａ、１１ａが配置されており、補強間１１ａ、１１ａは土台３、梁９にほぞにより固定され、且つ補強間柱１１ａ、１１ａは間柱１１、１１に接合している。
上記のように補強柱７ａ、７ａ、補強間柱１１ａ、１１ａが設けられているので、従来の建築物に比べて、柱、間柱の断面積が大きくなり、耐震性が向上することになる。特に、座屈に対する強度が高いものとなる。
また、延長空間部１５ａには補強間柱１１ａ、１１ａが配置されており、補強間１１ａ、１１ａは土台３、梁９にほぞにより固定され、且つ補強間柱１１ａ、１１ａは間柱１１、１１に接合している。
上記のように補強柱７ａ、７ａ、補強間柱１１ａ、１１ａが設けられているので、従来の建築物に比べて、柱、間柱の断面積が大きくなり、耐震性が向上することになる。特に、座屈に対する強度が高いものとなる。
【0019】
空間部１５には発泡ポリウレタン樹脂から成る断熱材１９が充填されている。
前述のように空間部１５は厚さ寸法が増して、その容積が従来よりも増大したものとなっているので、断熱効果が向上することになる。
また、前述のように延長空間部１５ａは建築物の内側へ突出しているので、柱７、７、間柱１１、１１と内壁材１７との距離は従来と同じであり、耐震性に悪影響を及ぼすことはない。
前述のように空間部１５は厚さ寸法が増して、その容積が従来よりも増大したものとなっているので、断熱効果が向上することになる。
また、前述のように延長空間部１５ａは建築物の内側へ突出しているので、柱７、７、間柱１１、１１と内壁材１７との距離は従来と同じであり、耐震性に悪影響を及ぼすことはない。
【0020】
本発明の第２の実施の形態に係る木造建築物の壁構造を図６に従って説明する。
第２の実施の形態に係る木造建築物の壁構造は第１の実施の形態に係る木造建築物の壁構造１と同様の構成を有するので、その説明においては第１の実施の形態で用いた符号を引用し、更に第１の実施の形態で用いた符号を付して、その説明を省略する。
土台３３の幅寸法Ａ３が１０５ｍｍ、高さ寸法Ａ４が１０５ｍｍである。
梁３５の幅寸法Ｃ３は１０５ｍｍ、高さ寸法Ｃ４が１０５ｍｍである。
符号３７は付加横架材として付加梁を示し、この付加梁３７は梁３５の内壁材１７の面に接合して固定されている。
付加梁３７の幅寸法Ｃ５は４５ｍｍ、高さ寸法Ｃ６が１０５ｍｍである。
付加梁３７を備えることで延長空間部１５ａを形成している。
第２の実施の形態に係る木造建築物の壁構造は第１の実施の形態に係る木造建築物の壁構造１と同様の構成を有するので、その説明においては第１の実施の形態で用いた符号を引用し、更に第１の実施の形態で用いた符号を付して、その説明を省略する。
土台３３の幅寸法Ａ３が１０５ｍｍ、高さ寸法Ａ４が１０５ｍｍである。
梁３５の幅寸法Ｃ３は１０５ｍｍ、高さ寸法Ｃ４が１０５ｍｍである。
符号３７は付加横架材として付加梁を示し、この付加梁３７は梁３５の内壁材１７の面に接合して固定されている。
付加梁３７の幅寸法Ｃ５は４５ｍｍ、高さ寸法Ｃ６が１０５ｍｍである。
付加梁３７を備えることで延長空間部１５ａを形成している。
【0021】
符号３９は床材を示し、この床材３９の外壁材１３側の端部が土台３３上面の内壁材１７側の端部に載っている。
補強柱７ｂ、補強間柱１１ｂは床材３９の上面に設置されている。
補強柱７ｂ、補強間柱１１ｂの上端部は付加梁３７にほぞにより固定されている。補強柱７ｂ、補強間柱１１ｂの長さ寸法は、柱７、１１の長さ寸法よりも床材３９の厚さ寸法分、短くなっている。
この第２の実施の形態に係る木造建築物の壁構造では、補強柱７ａ、７ａ、補強間柱１１ａ、１１ａが設けられているので、従来の建築物に比べて、柱、間柱の断面積が大きくなり、耐震性が向上することになる。特に、座屈に対する強度が高いものとなる。
補強柱７ｂ、補強間柱１１ｂは床材３９の上面に設置されている。
補強柱７ｂ、補強間柱１１ｂの上端部は付加梁３７にほぞにより固定されている。補強柱７ｂ、補強間柱１１ｂの長さ寸法は、柱７、１１の長さ寸法よりも床材３９の厚さ寸法分、短くなっている。
この第２の実施の形態に係る木造建築物の壁構造では、補強柱７ａ、７ａ、補強間柱１１ａ、１１ａが設けられているので、従来の建築物に比べて、柱、間柱の断面積が大きくなり、耐震性が向上することになる。特に、座屈に対する強度が高いものとなる。
【0022】
空間部１５には発泡ポリウレタン樹脂から成る断熱材１９が充填されている。
前述のように付加梁３７を備えることで延長空間部１５ａを形成されて、空間部１５は厚さ寸法が増して、その容積が従来よりも増大したものとなっているので、断熱効果が向上することになる。
第２の実施の形態に係る木造建築物の壁構造では、土台３３、梁３５を従来と同じ幅寸法のものを使用することができるので、コストの上昇を最小限に抑えることが可能である。
前述のように付加梁３７を備えることで延長空間部１５ａを形成されて、空間部１５は厚さ寸法が増して、その容積が従来よりも増大したものとなっているので、断熱効果が向上することになる。
第２の実施の形態に係る木造建築物の壁構造では、土台３３、梁３５を従来と同じ幅寸法のものを使用することができるので、コストの上昇を最小限に抑えることが可能である。
【0023】
上記のように木造建築物の壁構造１では、延長空間部１５ａを設けることで、断熱性と耐震性を同時に向上させることができる。従って、従来の木造住宅用のパネルと異なり、工場生産に適合させるため、そのサイズを規格化する必要がない。従って、全ての注文住宅に容易に用いることが可能である。木造建築物の壁構造１は構造が比較的簡単であることから、コストを低く抑えることが可能である。
【0024】
以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
例えば、土台、梁、柱、間柱、補強柱及び補強間柱、更に延長空間部の寸法は上記したものに限定されず、住宅の面積、間取り等によって変更することができる。
上記実施の形態では、横架材として梁を示したが、本発明はこれに限定されず、桁等であってもよい。
上記実施の形態では、断熱材として発泡ポリウレタン樹脂を用いたが、本発明はこれに限定されず、グラスウール、セルロースファイバー等、他の断熱材を用いてもよい。
また、柱、間柱の数は上記実施の形態に限定されないのは勿論である。
例えば、土台、梁、柱、間柱、補強柱及び補強間柱、更に延長空間部の寸法は上記したものに限定されず、住宅の面積、間取り等によって変更することができる。
上記実施の形態では、横架材として梁を示したが、本発明はこれに限定されず、桁等であってもよい。
上記実施の形態では、断熱材として発泡ポリウレタン樹脂を用いたが、本発明はこれに限定されず、グラスウール、セルロースファイバー等、他の断熱材を用いてもよい。
また、柱、間柱の数は上記実施の形態に限定されないのは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【0025】
本発明は、木造建築物の建築業に利用可能性を有し、どのような仕様の注文住宅でも柔軟に対応することができ、しかもコストを低く抑えることが可能で、高い断熱性と耐震性を実現することができる。
【符号の説明】
【0026】
１…壁構造 ３…土台
７…柱 ７ａ…補強柱
９…梁 １１…間柱
１１ａ…補強間柱 １３…外壁材
１５…空間部 １５ａ…延長空間部
１７…内壁材 １９…断熱材
３３…土台 ３５…梁
３７…付加梁 ３９…床材
７…柱 ７ａ…補強柱
９…梁 １１…間柱
１１ａ…補強間柱 １３…外壁材
１５…空間部 １５ａ…延長空間部
１７…内壁材 １９…断熱材
３３…土台 ３５…梁
３７…付加梁 ３９…床材
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】