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  • 特許-外断熱躯体の開口部構造 図1
  • 特許-外断熱躯体の開口部構造 図2
  • 特許-外断熱躯体の開口部構造 図3
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-06-24
(45)【発行日】2022-07-04
(54)【発明の名称】外断熱躯体の開口部構造
(51)【国際特許分類】
   E04B 1/64 20060101AFI20220627BHJP
   E06B 7/26 20060101ALI20220627BHJP
【FI】
E04B1/64 C
E06B7/26
【請求項の数】 3
(21)【出願番号】P 2018096761
(22)【出願日】2018-05-21
(65)【公開番号】P2019203242
(43)【公開日】2019-11-28
【審査請求日】2021-02-16
(73)【特許権者】
【識別番号】000206211
【氏名又は名称】大成建設株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】000175560
【氏名又は名称】三協立山株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】山角 謙二
(72)【発明者】
【氏名】市原 岳
【審査官】齋藤 卓司
(56)【参考文献】
【文献】特開2011-185006(JP,A)
【文献】特開2010-133173(JP,A)
【文献】特開平11-044004(JP,A)
【文献】特開2012-111809(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E04B 1/64
E06B 7/26
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
建物外壁の外面に断熱部が設けられた外断熱構造において、
前記建物外壁の一部に設けられる開口部と、
当該開口部より前記建物外壁の外側下方側に傾斜する折板部を有した水切り材と、
前記水切り材と前記建物外壁との間に設けられ、前記水切り材によって覆われた断熱材と、
前記開口部の下側の前記建物外壁の外面に沿って設けられた、パネル状の断熱部材と、
を備え、
前記折板部の上部材端は前記開口部の下枠部に取り付けられ、前記折板部は前記建物外壁に向かって折り返され下部材端が前記開口部の下方の前記建物外壁または前記断熱材に固定され、前記下部材端が前記断熱部材の上端部の上に位置しており、
前記断熱材は、前記水切り材と前記建物外壁との間に、下方を前記断熱部材の前記上端部によって塞がれるように形成された密閉空間の全体に、最も内側の部分に至るまで充填されていることを特徴とする外断熱躯体の開口部構造。
【請求項2】
前記折板部は、水平面に対する勾配が30~60度であり、
前記折板部の内側面には、結露防止材が貼付されていることを特徴とする請求項1に記載の外断熱躯体の開口部構造。
【請求項3】
前記折板部は、前記開口部より前記建物外壁の外側下方側に傾斜する傾斜部と、前記傾斜部の下端から鉛直下方に垂下する垂下部と、前記垂下部の下端から前記建物外壁に向かって折り返される折返し部と、を備え、
前記下部材端は、前記折返し部の端部から鉛直下方に延出するように形成され、ブラケットと、前記断熱部材の前記上端部に沿って延びるステーを介して前記建物外壁に固定され、
前記折返し部と、前記断熱部材の前記上端部との間に、シールパッキンが設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の外断熱躯体の開口部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、建物外壁の外面に断熱部が設けられた外断熱躯体の開口部構造に関する。
【背景技術】
【0002】
建物の躯体に設けられるサッシは、躯体に形成された開口部の内側に設けられる。開口部の下枠部には、雨水等がサッシと開口部との隙間から建物内側に侵入するのを防ぐため、水切り材が設けられる。
例えば特許文献1には、外壁に設けた下地桟に固定される固定用縦片と、固定用縦片の下端から斜め前下方に向けて延びる水切り傾斜片と、水切り傾斜片の先端から下方に向けて垂設した水切り用垂下片と、を備える水切り材が開示されている。
特許文献1に開示されたような水切り材では、水切り傾斜片上に雪が積もった場合、水切り傾斜片が傾斜していても、雪が水切り傾斜片上に積もったままとなりやすい。これは、雪が降るような低温環境下では、水切り材が外気と同等の温度に低下して、水切り傾斜片上の雪が溶けにくいためである。また、水切り材の水切り用垂下片の下部材端から雨水等が水切り材の裏側に回り込み、外壁側に浸透してしまう場合もある。
【0003】
また、特許文献2には、サッシの下枠の下面の室内側に設けられた躯体固定片と、サッシの下枠下面に設けられた当接部と、当接部の室外側に設けられ、下向きに傾斜して室外側に張り出した水切り部と、水切り部の上面に設けられて、下枠に設けられた被係止部に係止する室外側係止片と、を有するサッシが開示されている。
特許文献2に開示されたようなサッシにおいても、水切り部上に雪が積もった場合、水切り部が外気と同等の温度に低下して、雪が水切り部上に積もったままとなりやすい。また、水切り部の下部材端から水切り部の裏側に雨水等が回り込み、外壁側に浸透してしまう場合もある。
【0004】
また、特許文献3には、サッシの下枠下面に固定された室内側取付部と、下枠に形成された下枠凹部内に位置する室外側取付部と、を備え、下枠の室外側端よりも室外側に張り出した水切りが開示されている。
特許文献3に開示されたような水切りにおいても、水切り上に雪が積もった場合、水切りが外気と同等の温度に低下し、雪が水切り上に積もったままとなりやすい。また、水切りの下部材端から雨水等が水切りの裏側に回り込み、外壁側に浸透してしまう場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開2001-123546号公報
【文献】特開2009-121156号公報
【文献】特開2016-113771号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明が解決しようとする課題は、建物の外断熱躯体に設ける開口部の下枠部周りに積雪するのを抑え、かつ開口部廻りからの雨水の浸入を防止する外断熱躯体の開口部構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者らは、建物の外断熱躯体に設ける開口部構造として、水切り材の内側面に結露防止材を貼付し、かつ水切り材と建物外壁との間の隅間部分に断熱材を充填して2重に熱遮断層(断熱層)を確保することで、水切り材裏面の建物内部側を高温状態に維持し、水切り材の表面温度との間に高い温度差を実現するとともに、水切り材の勾配を30~60度に設定することで、雪が降った際にも、水切り材の外側面上に雪が留まることのないようにできる点に着眼し、本発明に至った。
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の外断熱躯体の開口部構造は、建物外壁の外面に断熱部が設けられた外断熱構造において、前記建物外壁の一部に設けられる開口部と、当該開口部より前記建物外壁の外側下方側に傾斜する折板部を有した水切り材と、前記水切り材と前記建物外壁との間に設けられ、前記水切り材によって覆われた断熱材と、を備え、前記折板部の上部材端は前記開口部の下枠部に取り付けられ、前記折板部は前記建物外壁に向かって折り返され下部材端が前記開口部の下方の前記建物外壁または前記断熱材に固定されており、前記断熱材は、前記水切り材と前記建物外壁との間の密閉空間の、最も内側の部分に至るまで充填されていることを特徴とする。
このような構成によれば、開口部の下枠部に添って設ける水切り材と建物外壁との間の密閉空間の最も内側の部分に至るまで、断熱材が充填されることで、密閉空間を断熱層(熱遮断層)とすることができる。これにより、積雪時に、水切り材が外気温と同等の温度になるのを抑え、水切り材の外側面上に雪が積もるのを抑えるとともに、水切り材の外側面上に付着した雪を溶かして折板部に沿って速やかに下方側に落下させることができる。したがって、水切り材の外側面上に積もった雪が溶けて建物内部に侵入するのを抑えることができる。また、水切り材の折板部が建物外壁に向かって折り返され、下部材端が建物外壁または断熱材に固定されていることで、水切り材の下部材端から回り込む浸透水を阻止するとともに、下部材端を強固に支持することができる。
【0008】
本発明の一態様においては、本発明の外断熱躯体の開口部構造は、前記折板部は、水平面に対する勾配が30~60度である。
このような構成によれば、水切り材の折板部が30~60度の勾配を有していることで、雨水や雪を折板部に留まらせることなく、速やかに下方側に落下させることができ、雨水の建物内への浸透を阻止できる。
【0009】
本発明の一態様においては、本発明の外断熱躯体の開口部構造は、前記折板部の内側面には、結露防止材が貼付されている。
このような構成によれば、水切り材の内側面に結露防止材が貼付られていることで、水切り材と建物外壁との間には、結露防止材と断熱材とが2層に設けられることになる。これにより、積雪時に、水切り材が外気温と同等の温度になるのをさらに抑えることができる。したがって、水切り材の外側面上に積もった雪が溶けて建物内部に侵入するのを抑えることができる。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、建物の外断熱躯体に設ける開口部の下枠部周りに積雪するのを抑え、かつ開口部廻りからの雨水の浸入を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1】本実施形態における外断熱躯体の開口部構造の構成を示す断面図である。
図2図1に示す開口部構造の構成を示す平面図である。
図3図1に示す開口部構造の水切り材周辺の部分斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明は、建物の外断熱躯体に設ける開口部構造として、水切り材の内側面に結露防止材を貼付し、かつ水切り材と建物外壁との間の隅間部分に断熱材を充填して2重に熱遮断層(断熱層)を確保した外断熱躯体の開口部構造である。また、本発明の主な特徴は、(1)開口部を構成する水切り材と建物外壁との隅間部分に、断熱材が充填されている点と、(2)水切り材の勾配が30~60度である点と、(3)水切り材の内側面に、結露防止材が貼付されており、水切り材の内側面に熱遮断層が設けられ、かつ、水切り材と建物外壁との間に断熱層が設けられる点である。
以下、添付図面を参照して、本発明による外断熱躯体の開口部構造を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。
【0013】
本実施形態における外断熱躯体の開口部構造の構成を示す断面図を図1に示す。図1のA-A断面図を図2に示す。図1に示す開口部構造の、建物の屋外側から視た場合の斜視図を図3に示す。
図1に示されるように、建物を構成する外断熱躯体1は、建物外壁1wの一部に開口部3が設けられている。建物外壁1wは、例えば鉄筋コンクリート造からなる。建物外壁1wにおいて、開口部3の下側に位置する天端面1tは、建物の内側(図1の紙面右側、図2の紙面右側)から外側(図1の紙面左側、図2の紙面左側)に向かって漸次下方に傾斜している。
開口部3には、サッシ4が設けられている。サッシ4は、アルミ合金等からなり、開口部3に設けられた外枠41と、外枠41の内方に設けられたサッシ本体42と、を備えている。外枠41の下枠部41bと、建物外壁1wの天端面1tとの間は、モルタル43によって閉塞されている。
また、外枠41の下枠部41bにおいて、モルタル43よりも建物の外側に位置する外側下枠部41bsの下面には、断面矩形のスペーサ44が取り付けられている。このスペーサ44と建物外壁1wの天端面1tとの間には、ゴム系材料等からシールパッキン45が取り付けられている。
【0014】
建物外壁1wは、建物の外側を向く外面1sに沿って断熱部2が設けられることで、外断熱構造とされている。断熱部2は、建物外壁1wの外面1sに沿って設けられたパネル状の断熱部材21と、後述する断熱材22とを備えている。断熱部材21は、EPS(Expanded Polystyrene:ビーズ法発泡スチロール)パネル等を備え、所定の厚さを有している。断熱部材21は、セメント系接着剤23等を介し、建物外壁1wの外面1sに固定されている。断熱部材21には、外面1sに対向する側とは反対側に、耐候性を有した仕上げ層24が設けられている。開口部3の下側の建物外壁1wに取り付けられた断熱部材21は、その上端部21tが、天端面1tよりも所定寸法下方に位置するよう設けられている。
図2に示されるように、断熱部材21と仕上げ層24は、開口部3の、下側以外の周りにも設けられている。
なお、図3においては、開口部3の下側にのみ、断熱部材21と仕上げ層24が設けられ、左右には断熱部材21と仕上げ層24は設けられておらず、建物外壁1wがむき出しとなった状態が示されている。
【0015】
開口部3の下側には、水切り材5が設けられている。水切り材5は、建物外壁1wと平行に水平方向(図1の紙面に直交する方向)に連続している。この水切り材5は、折板部51を有している。折板部51は、開口部3より建物外壁1wの外側下方側に傾斜する傾斜部52と、傾斜部52の下端から鉛直下方に垂下する垂下部53と、折返し部56と、を一体に有している。
折板部51の傾斜部52は、水平面に対する勾配がθ=30~60度となるよう形成されている。このような構成によれば、折板部51の傾斜部52がθ=30~60度の勾配を有していることで、雨水や雪を折板部51に留まらせることなく、速やかに下方側に落下させて、雨水の建物内への浸透を阻止する。
折返し部56は、垂下部53の下端から建物外壁1wに向かって折り返されている。
【0016】
水切り材5は、折板部51の傾斜部52の上側に上部材端55を一体に備えている。上部材端55は、傾斜部52の上端から建物内側に延びる水平延出部54から鉛直上方に延びてスペーサ44の側面に沿うよう設けられている。上部材端55は、ビス61によりスペーサ44の側面に締結されることで、開口部3に設けられた下枠部41bに固定されている。
外枠41の下枠部41bの外側下枠部41bsは、スペーサ44よりも建物外側に突出しており、外側下枠部41bsと水切り材5の水平延出部54との間には、シールパッキン58が設けられ、ビス61及び上部材端55を建物外側から覆っている。このシールパッキン58により、雨水等が外部から上部材端55に形成されたビス61の挿通孔(図示無し)を通って侵入することが抑えられる。
【0017】
さらに、水切り材5は、折返し部56の建物内側の端部から鉛直下方に延出する下部材端57を有している。下部材端57は、ブラケット70及びステー71を介し、開口部3の下方の建物外壁1wに固定されている。ブラケット70は、側断面視L字状で、下部材端57に沿う鉛直片部70aと、鉛直片部70aの下端から建物外壁1w側に水平に延びる水平片部70bとを一体に有している。このブラケット70は、建物外壁1wと平行に水平方向(図1の紙面に直交する方向)に連続している。ブラケット70の鉛直片部70aは、下部材端57にビス62を介して締結されている。
ステー71は、ブラケット70が連続する方向(図1の紙面に直交する方向)において、間隔をあけて複数設けられている。各ステー71の先端部71aは、開口部3の下側に設けられた断熱部材21の上端部21tの上面に沿って延び、ブラケット70の水平片部70bに溶接、リベット、ビス等によって接合されている。ステー71の基端部71bは、建物外壁1wに沿って下方に延び、アンカービス63等により建物外壁1wに固定されている。
また、水切り材5の折返し部56と、開口部3の下側の断熱部材21の上端部21tとの間には、シールパッキン59が設けられ、ビス62及び下部材端57とを建物外側から覆っている。このシールパッキン59により、雨水等が外部から下部材端57に形成されたビス62の挿通孔(図示無し)等を通って侵入することが抑えられる。
【0018】
水切り材5において、建物内側(建物外壁1w側)を向く内側面5gには、結露防止材6が貼付されている。結露防止材6は、例えば、グライト(登録商標)材を所定の厚さで吹き付けることで形成されている。
【0019】
また、開口部3の下側において、開口部3の下側に設けられた断熱部材21の上端部21tと、建物外壁1wの上端部と、シールパッキン45と、外枠41の外側下枠部41bs(に設けられたスペーサ44)と、水切り材5との間には、密閉空間Sが形成されている。さらに、この密閉空間Sには、その全体に、断熱材22が充填されている。断熱材22は、水切り材5と建物外壁1wとの間の密閉空間Sの、最も内側の部分S2、すなわち、水切り材5の水平延出部54と、外枠41の外側下枠部41bsに設けられたスペーサ44との下側の空間で、シールパッキン45に至る部分まで充填されている。このような断熱材22は、例えば、発泡ウレタンを充填することで形成されている。
【0020】
本実施形態における外断熱躯体の開口部構造は、外断熱躯体1に設けられるサッシ4の開口部を含む建物外壁1wと、サッシ4の開口部より外側に設けられる水切り材5と、水切り材5と建物外壁1wとの間の断熱材22を備えている。すなわち、外断熱躯体1の開口部構造は、開口部を含む建物の外側部分であり、既に説明したように、開口部の周囲には、建物外壁1wの外側に断熱部材21が一面に設置されている。
【0021】
以下に、本実施形態による作用効果を述べる。
上記したような構成において、水切り材5と建物外壁1wとの間に断熱材22が充填されることで、積雪時等において、水切り材5が外気と同等の温度まで低下してしまうことが抑えられる。特に、断熱材22は、水切り材5と建物外壁1wとの間の密閉空間Sの、最も内側の部分S2に至るまで充填されているので、高い断熱性を有する。さらに、水切り材5の内側面5gには結露防止材6が設けられているので、内側面5gにおける結露を抑え、結露水による温度低下も抑えられる。加えて、結露防止材6と断熱材22とによって、2層の断熱層が形成され、その断熱性がさらに高まる。また、水切り材5の内側に充填された断熱材22の下方は、断熱部材21の上端部21tによって塞がれたような形態であり、これによっても、断熱材22における断熱性が高まっている。
このようにして、水切り材5と建物外壁1wとの間の密閉空間Sの断熱性が高められることで、水切り材5の外側面5f側の外気よりも、内側面5g側の断熱材22の方が温度が高くなる。その結果、水切り材5自体の温度が外気よりも高くなり、水切り材5に付着した雪が溶けやすい。
また、水切り材5は、折板部51に傾斜部52が設けられているので、水切り材5に付着して溶けた雪(水)は、傾斜部52に沿って速やかに流下する。さらに、流下した水は、折板部51の垂下部53に沿って鉛直下方に流れ、垂下部53の下端から、鉛直下方に落下する。このとき、垂下部53の下端から建物外壁1wに向かって折り返された折返し部56が形成されているので、水が建物外壁1w側に浸入しにくい。
また、水切り材5の水平延出部54とサッシ4の下枠部41bとの間、及び折返し部56と断熱部材21の上端部21tとの間には、シールパッキン58、59が設けられているため、これらの部分から水等が建物側に侵入しにくい。
また、建物外壁1wの天端面1tは、建物の内側(図1の紙面右側)から外側(図1の紙面左側)に向かって漸次下方に傾斜している。これにより、建物外壁1wの天端面1tとサッシ4の下枠部41bとの間に、結露水や外部からの水の浸入が生じた場合、この水が建物の外側に速やかに誘導できる。
【0022】
上述したような外断熱躯体1の開口部構造によれば、建物外壁1wの外面1sに断熱部2が設けられた外断熱構造において、建物外壁1wの一部に設けられる開口部3と、開口部3より建物外壁1wの外側下方側に傾斜する折板部51を有した水切り材5と、水切り材5と建物外壁1wとの間に設けられ、水切り材5によって覆われた断熱材22と、を備える。折板部51の上部材端55は開口部3の下枠部41bに取り付けられ、折返し部56は建物外壁1wに向かって折り返され、下部材端57が開口部3の下方の建物外壁1wに固定されている。さらに、断熱材22は、水切り材5と建物外壁1wとの間の密閉空間Sの、最も内側の部分S2に至るまで充填されている。
このような構成によれば、開口部3の下枠部41bに添って設ける水切り材5と建物外壁1wとの間の密閉空間Sの最も内側の部分に至るまで、断熱材22が充填されることで、密閉空間Sを断熱層(熱遮断層)とすることができる。これにより、積雪時に、水切り材5が外気温と同等の温度になるのを抑え、水切り材5の外側面5f上に雪が積もるのを抑えるとともに、水切り材5の外側面5f上に付着した雪を溶かして折板部51に沿って速やかに下方側に落下させることができる。したがって、水切り材5の外側面5f上に積もった雪が溶けて建物内部に侵入するのを抑えることができる。また、水切り材5の折板部51が建物外壁1wに向かって折り返され、下部材端57が建物外壁1wに固定されていることで、水切り材5の下部材端57から回り込む浸透水を阻止するとともに、下部材端57を強固に支持することができる。
したがって、建物の外断熱躯体1に設ける開口部3の下枠部41b周りに積雪するのを抑え、かつ開口部3廻りからの雨水の浸入を防止することが可能となる。
【0023】
上記外断熱躯体1の開口部構造は、折板部51は、水平面に対する勾配が30~60度である。このような構成によれば、水切り材5の折板部51が30~60度の勾配を有していることで、雨水や雪を折板部51に留まらせることなく、速やかに下方側に落下させることができ、雨水の建物内への浸透を阻止できる。
【0024】
上記外断熱躯体1の開口部構造は、折板部51の内側面5gには、結露防止材6が貼付されている。このような構成によれば、水切り材5の内側面5gに結露防止材6が貼付られていることで、水切り材5と建物外壁1wとの間には、結露防止材6と断熱材22とが2層に設けられることになる。これにより、積雪時に、水切り材5が外気温と同等の温度になるのをさらに抑えることができる。したがって、水切り材5の外側面5f上に積もった雪が溶けて建物内部に侵入するのを抑えることができる。
【0025】
(実施形態の変形例)
なお、本発明の外断熱躯体の開口部構造は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、水切り材5の下部材端57を、開口部3の下方の建物外壁1wに、ブラケット70及びステー71を介して固定するようにしたが、下部材端57は、開口部3の下方の断熱材22に固定するようにしてもよい。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
【符号の説明】
【0026】
1 外断熱躯体 21 断熱部材
1s 外面 22 断熱材
1w 建物外壁 41b 下枠部
2 断熱部 51 折板部
3 開口部 55 上部材端
4 サッシ 56 折返し部
5 水切り材 57 下部材端
5g 内側面 S 密閉空間
6 結露防止材 S2 最も内側の部分
図1
図2
図3