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特許7144015長尺横葺きモジュール屋根材の屋根材配置方法
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-09-20
(45)【発行日】2022-09-29
(54)【発明の名称】長尺横葺きモジュール屋根材の屋根材配置方法
(51)【国際特許分類】
   E04D 1/12 20060101AFI20220921BHJP
   E04D 3/36 20060101ALI20220921BHJP
【FI】
E04D1/12 B
E04D3/36 N
【請求項の数】 1
(21)【出願番号】P 2021064244
(22)【出願日】2021-04-05
【審査請求日】2021-05-27
(73)【特許権者】
【識別番号】512251253
【氏名又は名称】甍エンジニアリング株式会社
(72)【発明者】
【氏名】小栗 和彦
【審査官】山口 敦司
(56)【参考文献】
【文献】特開平08-086050(JP,A)
【文献】特開2005-256514(JP,A)
【文献】特開平11-350683(JP,A)
【文献】特開2006-194070(JP,A)
【文献】特開2017-089101(JP,A)
【文献】特許第6701473(JP,B1)
【文献】特許第6894618(JP,B1)
【文献】特開2008-127786(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E04D 1/12
E04D 3/36
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
勾配を有する屋根を備える建物の屋根であって、前記屋根は隅棟又は谷を有し、屋根材を桁方向に複数枚並べ、前記屋根材を段方向に複数段並べる屋根において、前記屋根材の働き長さの水平投影寸法が前記建物の設計単位寸法の整数分の一であり、前記屋根材の働き幅寸法が前記働き長さの水平投影寸法の二倍以上の整数倍であり、前記屋根材を軒先から陸棟にむかって流れ方向で一段毎に配置する際に、前記屋根材は配置する屋根面の桁方向に対して一方の端部からもう一方の端部方向に前記屋根材の働き長さの水平投影寸法の整数倍をずらして配置し、前記屋根面における桁方向の寸法調整に用いる調整屋根材の働き幅寸法は、前記屋根材の働き長さの水平投影寸法の整数倍であり、前記調整屋根材を前記屋根材の代わりに配置することで働き幅寸法の差分により前記桁方向の寸法調整を行い、
流れ方向の寸法条件は、前記屋根材の働き長さの水平投影寸法が前記建物の設計単位寸法の整数分の一とし、
桁方向の寸法条件は、前記屋根材の働き幅寸法が前記働き長さの水平投影寸法の二倍以上の整数倍とし、
前記流れ方向と前記桁方向の両方の寸法条件で位置決めする三又部、寄棟棟違い部、陸棟曲がり部などの全ての屋根端部及び前記流れ方向又は前記桁方向のどちらか一方の寸法条件で位置決めする陸棟部、壁際部、隅棟部、谷部などの全ての屋根端部に、所定の規格化勾配範囲の中央勾配で規格化した屋根端部規格化形状屋根材を配置し、前記屋根端部規格化形状屋根材と隅棟とは調整隙間幅だけ離隔し、前記調整隙間幅は勾配形状調整範囲幅より幅広であることを特徴とする長尺横葺きモジュール屋根材の屋根材配置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、長尺横葺きモジュール屋根材の屋根材配置方法であり、勾配を有する屋根を備える建物の屋根であって、前記屋根は隅棟又は谷を有し、屋根材を桁方向に複数枚並べ、前記屋根材を段方向に複数段並べる屋根において、前記屋根材の働き長さの水平投影寸法が前記建物の設計単位寸法の整数分の一であり、前記屋根材の働き幅寸法が前記働き長さの水平投影寸法の二倍以上の整数倍であり、前記屋根材を軒先から陸棟にむかって流れ方向で一段毎に配置する際に、前記屋根材は配置する屋根面の桁方向に対して一方の端部からもう一方の端部方向に前記屋根材の働き長さの水平投影寸法の整数倍をずらして配置し、前記屋根面における桁方向の寸法調整に用いる調整屋根材の働き幅寸法は、前記屋根材の働き長さの水平投影寸法の整数倍であり、前記調整屋根材を前記屋根材の代わりに配置することで働き幅寸法の差分により前記桁方向の寸法調整を行い、流れ方向と桁方向の両方の寸法条件で位置決めする三又部、寄棟棟違い部、陸棟曲がり部などの全ての屋根端部及び流れ方向又は桁方向のどちらか一方の寸法条件で位置決めする陸棟部、壁際部、隅棟部、谷部などの全ての屋根端部に、所定の規格化勾配範囲の中央勾配で規格化した屋根端部規格化形状屋根材を配置し、前記屋根端部規格化形状屋根材と隅棟とは調整隙間幅だけ離隔し、前記調整隙間幅は勾配形状調整範囲幅より幅広とすることで、屋根材1の施工現場における生産性を向上させる技術に関する。
【背景技術】
【0002】
従来技術として以下の三つの特許文献がある。
特許文献1は、特開平8-86050号の屋根葺構造瓦がある。
特許文献2は、特開2005-256514号の平板瓦及び該平板瓦の葺設工法がある。
特許文献3は、特開平8-109708号の瓦及び瓦葺き方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開平8-86050号公報
【文献】特開2005-256514号公報
【文献】特開平8-109708号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1では、この特許文献では、屋根の降り棟部又は谷部における瓦の調整工程を簡単化した屋根葺構造を提供することにある。屋根の降り棟部又は谷部における瓦の調整工程を簡単化するために、一定の傾斜角度を持つ屋根に、例えば千鳥格子状に本体瓦1が敷設された屋根葺構造であって、この施設された本体瓦1の水平面上に投影したときの働き幅の縦方向に対する横方向の寸法の比(X′:Y)を、整数倍(例えば1:2)となるように設定するという提案がされている。
一定の傾斜角度を持つ屋根の流れ方向に沿って多段に瓦が敷設されるとともに、この敷設された瓦が水平面上に投影されたときの働き幅の縦方向の寸法に対する横方向の寸法の比が、2以上の整数倍となるように設定されている。そして、この水平面上に投影されたときの働き幅の縦方向の寸法分だけ上段あるいは下段の瓦より側方にずらせて敷設されている。
屋根の隣合う傾斜面の傾斜角度が同じである場合、水平面上に投影したときの降り棟部又は谷部の傾斜角度は、軒先のラインに対して45度の角度となる。そのため、水平面上に投影したときの瓦の働き幅の縦方向に対する横方向の寸法比を、2以上の整数倍(例えば、縦:横が1:2、1:3、1:4等)となるように設定することにより、一方の降り棟部又は谷部に隣接して敷設される瓦(隅瓦)の形状は、各段について同一形状となる。
縦及び横の寸法比を1:2とした場合には、施工時に2種類の隅瓦のみを切断するだけで足り、縦及び横の寸法比を1:3とした場合には、施工時に3種類の隅瓦を切断するだけで足り、縦及び横の寸法比を1:4とした場合には、施工時に4種類の隅瓦を切断するだけで足りることになる。
すなわち、従来の瓦を用いて施工する場合のように、全ての段について隅瓦を切断する必要はないので、その分、施工作業の簡単化が図られているという効果を発揮する。
【0005】
しかし、特許文献1の屋根材は隅棟部の隅瓦と谷部の谷瓦の切断形状の種類を少なくし、切断作業を軽減することは出来るが、現場の屋根形状に合わせて切断加工するという作業は行う必要があった。
また、葺き始めの隅棟と葺き仕舞いの隅棟では隅瓦の形状が異なり、現場の屋根形状に合わせて現場で隅瓦の加工を行う必要があった。
さらに、流れ方向においては施工作業の簡単化は図られていないので、現場の屋根形状に合わせて屋根材を加工しなければならず、陸棟際での屋根材の施工に手間が掛かるという課題は依然残ったままだった。
【0006】
特許文献2では、千鳥葺きする屋根の隅棟瓦の形状が全体に亘ってほぼ同形になるように定形化した屋根において、利き足の水平投影寸法が利き幅の5/6となる様に屋根勾配により重ね寸法を調節可能にし、一般的に使用する平板瓦と寸法が大きく異ならない瓦を使用できるようにしている。
軒先寸法L1 における両端の役瓦3、3aを除く寸法を、平板瓦1、1a…の利き幅Wの1/3の幅の倍数とすると共に、葺設状態の平板瓦1、1a…の利き足B1の水平投影寸法Bを利き幅Wの5/6として千鳥葺きし、両側の役瓦3、3aと、各列の両端の平板瓦1、1a…の間に形成される、平板瓦1、1a…の利き幅Wの1/3の幅又は2/3の幅の隙間に、平板瓦1、1a…の利き幅Wの1/3又は2/3の利き幅w、2wの調節瓦2、2aを葺設する。よって、上記平板瓦1、1a…は正方形に近くなって、一般的な平板瓦の形状の近似形することが可能になり、而も平板瓦1、1a…を三角形状に分割して形成する瓦を使用せずに瓦屋根が構築可能になるという効果を発揮する。
【0007】
しかし、特許文献2の屋根材は、正方形に近似した平板瓦であり、桁方向に施工枚数が多くなるため、施工に手間が掛かるという課題があった。
また、特許文献2は桁方向で隅棟部において三角形状に分割して形成する瓦を使用せずに役瓦を使用することで施工を簡略化する技術であり、流れ方向においては役瓦の設定は考慮されていない。そのため隅棟の施工は役瓦を用いることで簡略化できるが、隅棟以外の屋根端部においては従来の現場における屋根材の加工にて施工をすることになるため、施工に手間が掛かるという課題は依然残ったままだった。
さらに寄棟屋根では隅棟と陸棟だけの単純な寄棟屋根以外にも谷が入った屋根形状は多く、陸棟と隅棟と谷が交差する寄棟棟違い部や2本の陸棟と隅棟と谷が交差する陸棟曲がり部などの納まりは、桁方向と流れ方向の組み合わせによるため、割付パターンが無数にあるため、現場で加工形状を合わせ、現場で屋根材を加工することにより施工している。適切な雨仕舞い性能を担保した屋根材の現場加工は職人の高い技能が必要であり、かつ屋根材の加工には手間が掛かるという課題があった。
【0008】
特許文献3では瓦本体部(はたらき面)は葺いたときの水平面への投影形状が建物の単位寸法の整数分の一(モジュール)にほぼ等しい長さを1辺とする正方形であるから、この瓦本体部を整数個並べて葺くと建物の単位寸法にほぼ合致する。そして、建物の柱は単位寸法に合わせて設けられ、谷や隅棟はこの柱を通過し、水平面への投影形状が壁面から45°傾斜した傾斜線に沿って設けられるから、瓦を隅棟と隅棟との間に葺く場合には、最初の瓦が瓦本体部であれば最後の瓦が瓦本体部になり、最初の瓦が半瓦本体部であれば最後の瓦が半瓦本体部となる。又、隅棟と谷との間に葺く場合には、谷部分に半瓦本体部の長さだけ開ける必要があるから、最初の瓦が瓦本体部(または半瓦本体部)であれば最後の瓦が半瓦本体部(または瓦本体部)となる。又、谷と谷との間に葺く場合には、両方の谷部分に半瓦本体部の長さだけ開けるから、最初の瓦が瓦本体部であれば最後の瓦が瓦本体部となり、最初の瓦が半瓦本体部であれば最後の瓦が半瓦本体部となる。このように、瓦の割り付けが極めて簡単に出来るという効果を発揮する。
【0009】
しかし、特許文献3の屋根材は建物の単位寸法の整数分の一(モジュール)にほぼ等しい長さを1辺とする正方形形状であり、屋根面に割り付けるのに多くの屋根材を配置する必要があり、屋根材の施工に手間が掛かるという課題があった。
寄棟屋根の陸棟際の端部は三又部や陸棟曲がり部などの瓦の納まりがあるが、特許文献1では三又部や陸棟曲がり部と言った部位での専用の瓦の設定は無く、現場で職人が加工する必要があり、この部位での瓦の加工は難しく、現場での施工に手間が掛かるという課題があった。
また、瓦の配置方法においては流れ方向にて一段飛ばしで瓦本体と半瓦とを交互に配置するというルールが必要であり、瓦の割り付けにおいてもルールが煩雑で手間が掛かるという課題があった。
さらに、桟瓦だけでなく両桟瓦、半瓦、両桟半瓦、谷瓦、側方接続部付き谷瓦、廻り隅瓦といった多数の専用瓦の設定が必要であり、多品種小ロット生産方式でないと生産が出来ないことによる生産効率が悪いという課題と、多くの品目を在庫管理しなければならないことによる在庫負担の増大などという課題があった。
【0010】
本発明は、勾配を有する屋根を備える建物の屋根であって、前記屋根は隅棟又は谷を有し、屋根材を桁方向に複数枚並べ、前記屋根材を段方向に複数段並べる屋根において、前記屋根材の働き長さの水平投影寸法が前記建物の設計単位寸法の整数分の一であり、前記屋根材の働き幅寸法が前記働き長さの水平投影寸法の二倍以上の整数倍であり、前記屋根材を軒先から陸棟にむかって流れ方向で一段毎に配置する際に、前記屋根材は配置する屋根面の桁方向に対して一方の端部からもう一方の端部方向に前記屋根材の働き長さの水平投影寸法の整数倍をずらして配置し、前記屋根面における桁方向の寸法調整に用いる調整屋根材の働き幅寸法は、前記屋根材の働き長さの水平投影寸法の整数倍であり、前記調整屋根材を前記屋根材の代わりに配置することで働き幅寸法の差分により前記桁方向の寸法調整を行い、流れ方向と桁方向の両方の寸法条件で位置決めする三又部、寄棟棟違い部、陸棟曲がり部などの全ての屋根端部及び流れ方向又は桁方向のどちらか一方の寸法条件で位置決めする陸棟部、壁際部、隅棟部、谷部などの全ての屋根端部に、所定の規格化勾配範囲の中央勾配で規格化した屋根端部規格化形状屋根材を配置し、前記屋根端部規格化形状屋根材と隅棟とは調整隙間幅だけ離隔し、前記調整隙間幅は勾配形状調整範囲幅より幅広であることを特徴とする長尺横葺きモジュール屋根材の屋根材配置方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0011】
請求項1記載の本発明の長尺横葺きモジュール屋根材の屋根材配置方法は、勾配を有する屋根を備える建物の屋根であって、前記屋根は隅棟又は谷を有し、屋根材を桁方向に複数枚並べ、前記屋根材を段方向に複数段並べる屋根において、前記屋根材の働き長さの水平投影寸法が前記建物の設計単位寸法の整数分の一であり、前記屋根材の働き幅寸法が前記働き長さの水平投影寸法の二倍以上の整数倍であり、前記屋根材を軒先から陸棟にむかって流れ方向で一段毎に配置する際に、前記屋根材は配置する屋根面の桁方向に対して一方の端部からもう一方の端部方向に前記屋根材の働き長さの水平投影寸法の整数倍をずらして配置し、前記屋根面における桁方向の寸法調整に用いる調整屋根材の働き幅寸法は、前記屋根材の働き長さの水平投影寸法の整数倍であり、前記調整屋根材を前記屋根材の代わりに配置することで働き幅寸法の差分により前記桁方向の寸法調整を行い、流れ方向と桁方向の両方の寸法条件で位置決めする三又部、寄棟棟違い部、陸棟曲がり部などの全ての屋根端部及び流れ方向又は桁方向のどちらか一方の寸法条件で位置決めする陸棟部、壁際部、隅棟部、谷部などの全ての屋根端部に、所定の規格化勾配範囲の中央勾配で規格化した屋根端部規格化形状屋根材を配置し、前記屋根端部規格化形状屋根材と隅棟とは調整隙間幅だけ離隔し、前記調整隙間幅は勾配形状調整範囲幅より幅広であることを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、勾配を有する屋根を備える建物の屋根であって、前記屋根は隅棟又は谷を有し、屋根材を桁方向に複数枚並べ、前記屋根材を段方向に複数段並べる屋根において、前記屋根材の働き長さの水平投影寸法が前記建物の設計単位寸法の整数分の一であり、前記屋根材の働き幅寸法が前記働き長さの水平投影寸法の二倍以上の整数倍であり、前記屋根材を軒先から陸棟にむかって流れ方向で一段毎に配置する際に、前記屋根材は配置する屋根面の桁方向に対して一方の端部からもう一方の端部方向に前記屋根材の働き長さの水平投影寸法の整数倍をずらして配置し、前記屋根面における桁方向の寸法調整に用いる調整屋根材の働き幅寸法は、前記屋根材の働き長さの水平投影寸法の整数倍であり、前記調整屋根材を前記屋根材の代わりに配置することで働き幅寸法の差分により前記桁方向の寸法調整を行い、流れ方向と桁方向の両方の寸法条件で位置決めする三又部、寄棟棟違い部、陸棟曲がり部などの全ての屋根端部及び流れ方向又は桁方向のどちらか一方の寸法条件で位置決めする陸棟部、壁際部、隅棟部、谷部などの全ての屋根端部に、所定の規格化勾配範囲の中央勾配で規格化した屋根端部規格化形状屋根材を配置し、前記屋根端部規格化形状屋根材と隅棟とは調整隙間幅だけ離隔し、前記調整隙間幅は勾配形状調整範囲幅より幅広であることで、前記建物の設計単位寸法と連動した屋根材の配置が可能となり、従来技術では現場合わせの現場加工で屋根材加工を行っていた、三又部、寄棟棟違い部、陸棟曲がり部などの全ての屋根端部において規格化した屋根端部規格化形状屋根材を配置することが出来る。
また、陸棟部、隅棟部、ケラバ部、壁際部、谷部などの全ての屋根端部においても規格化した屋根端部規格化形状屋根材を配置することが出来る。
つまり、全ての屋根端部において規格化した屋根端部規格化形状屋根材を配置することが出来る。
その結果、全ての屋根端部において現場で加工形状を合わせ、現場で屋根材を加工する作業が不要になり、屋根材の加工作業に現場合わせが無くなることで全ての屋根端部において施工のマニュアル化が出来るようになり、適切な雨仕舞い性能を担保した施工が技能の高い職人でなくても施工が出来るようになり、建築現場における生産性を格段に向上させることが出来る。
これらの効果によって、建築業界における深刻な問題である職人不足問題を解決することが出来る。
屋根端部規格化形状屋根材は、所定の規格化勾配範囲の中央勾配で規格化するため、勾配毎に屋根端部規格化形状屋根材を設定する必要が無くなる。規格化勾配範囲の中で屋根端部箇所一か所に付き一つの形状で屋根端部規格化形状屋根材を設定するため、複数種類の屋根端部規格化形状屋根材を簡易に品番管理することが出来るようになる。
品番管理により生産管理や在庫管理が可能となり、屋根端部ごとに屋根端部規格化形状屋根材を在庫化することが出来る。部品化した屋根端部規格化形状屋根材を現場に納入し、屋根上に配置するだけで施工が行えるため、屋根工事の工期を短縮することが出来る。
隅棟部及び谷部は、屋根形状を水平投影した際には一方の桁方向を0度に設定した際には必ず45度に設定されるため、屋根材の配置が一段登るごとに屋根材の働き長さの水平投影寸法分だけ桁方向でずれる。このことを利用し、屋根材の働き幅寸法を働き長さの水平投影寸法の二倍以上の整数倍とし、かつ、屋根材の桁方向での配置の際に屋根材の働き長さの水平投影寸法の整数倍だけ各段でずらす配置ルールにすることで、各段における配置ルールも簡単明瞭で分かりやすく、屋根端部における規格化した形状の屋根材の種類を減らすことが出来る。
また、前記屋根材を長尺化することで横方向での施工枚数の減少により施工性を上げることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【0013】
図1】本発明の実施例による寄棟棟違い屋根での屋根材割付図
図2】本発明の実施例による寄棟切妻混合屋根での屋根材割付図
図3】本発明の実施例による屋根材の製品図
図4】本発明の実施例による規格化勾配範囲での上限勾配及び下限勾配における流れ方向の施工断面図
図5】本発明の実施例による規格化勾配範囲での勾配形状調整範囲と中央勾配での流れ方向施工断面図
図6】本発明の実施例による中央勾配、上限勾配、下限勾配での勾配毎による隅棟ラインと屋根端部規格化形状屋根材との隙間幅の変化を示した図
図7】本発明の実施例による屋根端部規格化形状屋根材及び調整屋根材の形状図
図8】本発明の実施例による寄棟棟違い屋根における割付条件別の屋根材割付図
図9】本発明の実施例による下屋の屋根材割付図
図10】本発明の実施例による寄棟屋根面における割付条件別の屋根材割付図
【発明を実施するための形態】
【0014】
本発明の第1の実施の形態における長尺横葺きモジュール屋根材の屋根材配置方法は、勾配を有する屋根を備える建物の屋根であって、前記屋根は隅棟又は谷を有し、屋根材を桁方向に複数枚並べ、前記屋根材を段方向に複数段並べる屋根において、前記屋根材の働き長さの水平投影寸法が前記建物の設計単位寸法の整数分の一であり、前記屋根材の働き幅寸法が前記働き長さの水平投影寸法の二倍以上の整数倍であり、前記屋根材を軒先から陸棟にむかって流れ方向で一段毎に配置する際に、前記屋根材は配置する屋根面の桁方向に対して一方の端部からもう一方の端部方向に前記屋根材の働き長さの水平投影寸法の整数倍をずらして配置し、前記屋根面における桁方向の寸法調整に用いる調整屋根材の働き幅寸法は、前記屋根材の働き長さの水平投影寸法の整数倍であり、前記調整屋根材を前記屋根材の代わりに配置することで働き幅寸法の差分により前記桁方向の寸法調整を行い、流れ方向と桁方向の両方の寸法条件で位置決めする三又部、寄棟棟違い部、陸棟曲がり部などの全ての屋根端部及び流れ方向又は桁方向のどちらか一方の寸法条件で位置決めする陸棟部、壁際部、隅棟部、谷部などの全ての屋根端部に、所定の規格化勾配範囲の中央勾配で規格化した屋根端部規格化形状屋根材を配置し、前記屋根端部規格化形状屋根材と隅棟とは調整隙間幅だけ離隔し、前記調整隙間幅は勾配形状調整範囲幅より幅広であるものである。本実施の形態によれば、前記建物の設計単位寸法と連動した屋根材の配置が可能となり、従来技術では現場合わせの現場加工で屋根材加工を行っていた、三又部、寄棟棟違い部、陸棟曲がり部などの全ての屋根端部において規格化した屋根端部規格化形状屋根材を配置することが出来る。
また、陸棟部、隅棟部、ケラバ部、壁際部、谷部などの全ての屋根端部においても規格化した屋根端部規格化形状屋根材を配置することが出来る。
つまり、全ての屋根端部において規格化した屋根端部規格化形状屋根材を配置することが出来る。
その結果、全ての屋根端部において現場で加工形状を合わせ、現場で屋根材を加工する作業が不要になり、屋根材の加工作業に現場合わせが無くなることで全ての屋根端部において施工のマニュアル化が出来るようになり、適切な雨仕舞い性能を担保した施工が技能の高い職人でなくても施工が出来るようになり、建築現場における生産性を格段に向上させることが出来る。
屋根端部規格化形状屋根材は、所定の規格化勾配範囲の中央勾配で規格化するため、勾配毎に屋根端部規格化形状屋根材を設定する必要が無くなる。規格化勾配範囲の中で屋根端部箇所一か所に付き一つの形状で屋根端部規格化形状屋根材を設定するため、複数種類の屋根端部規格化形状屋根材を簡易に品番管理することが出来るようになる。
品番管理により生産管理や在庫管理が可能となり、屋根端部ごとに屋根端部規格化形状屋根材を在庫化することが出来る。部品化した屋根端部規格化形状屋根材を現場に納入し、屋根上に配置するだけで施工が行えるため、屋根工事の工期を短縮することが出来る。
【実施例
【0015】
以下本発明の実施例による長尺横葺きモジュール屋根材の屋根材配置方法について説明する。
図1は実施例による寄棟棟違い屋根での屋根材割付図である。
図1(a)は寄棟棟違い屋根における実際の屋根2を想定した屋根材1の割付図である。
図1(b)は、図1(a)に四角い線で囲み図示した寄棟棟違い部の拡大範囲を拡大した割付図であり、各屋根端部9に配置されるそれぞれの屋根端部規格化形状屋根材10の平面図を割付図に記載した図である。
図1は勾配21を有する屋根2を備える建物の屋根2であって、前記屋根2は隅棟3と谷4を有する寄棟棟違い屋根である。
屋根材1を桁方向7に複数枚並べ、前記屋根材1を段方向に複数段並べる屋根2であり、前記屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhは227.5mmであり、前記建物の設計単位寸法Pは尺モジュールの910mmである。
前記屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhは、前記建物の設計単位寸法Pの四分の一の関係である。
前記屋根材1の働き幅寸法Wは1820mmであり、前記働き長さの水平投影寸法Lhが227.5mmなので八倍の関係である。
前記屋根材1を軒先5から陸棟6にむかって流れ方向8で一段毎に配置する際に、前記屋根材1は配置する屋根面の桁方向7に対して一方の端部からもう一方の端部方向に前記屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhの1倍をずらして配置する。
前記屋根面における桁方向7の寸法調整に用いる調整屋根材11の働き幅寸法は、前記屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhの整数倍であり、図1ではLhの二倍と四倍にあたる455mmと910mmの働き幅寸法を有した二種類の調整屋根材11を用いる。
前記二種類の調整屋根材11を前記屋根材1の代わりに配置することで、屋根材1と調整屋根材11の働き幅寸法の差分により前記桁方向7の寸法調整を行う。
寄棟屋根の両側が隅棟3の三角屋根面又は台形屋根面では、桁方向7の屋根面長さは、1段ごとに片側で屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lh、両側で屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhの二倍分だけ桁方向7の長さが短くなるため、図1では、両側を隅棟3とする三角屋根面、台形屋根面では、1段ごとに桁方向7の長さ寸法が455mmずつ短くなる。
そのため、桁方向7の長さは1段ごとに455mmから1820mmまで455mmの倍数で寸法が変化する。
図1(a)の実施例では、桁方向7の調整寸法が455mmの場合は働き幅寸法が455mmの調整屋根材11を配置し、910mmの場合は働き幅寸法が910mmの調整屋根材11を配置し、1365mmの場合は働き幅寸法が455mmの調整屋根材11と910mmの調整屋根材11を配置し、1820mmの場合は働き幅寸法Wが1820mmの屋根材1を配置することで桁方向7の寸法調整を行う。
なお、455mmの調整屋根材11を複数枚配置することで寸法調整をすることも出来る。
この場合、調整屋根材11の施工枚数は増えるが、調整屋根材11の働き幅寸法の種類を減らすが出来る。
【0016】
図1では、流れ方向8と桁方向7の両方の寸法条件で位置決めする三又部9d、寄棟棟違い部9g、陸棟曲がり部9fなどの屋根端部9には、それぞれの屋根端部規格化形状屋根材10が配置される。
三又部9dには三又規格化形状屋根材10eと隅棟-陸棟端部規格化形状屋根材10dが配置され、寄棟棟違い部9gには寄棟棟違い規格化形状屋根材10hと隅棟規格化形状屋根材10bと谷規格化形状屋根材10fと谷-陸棟端部規格化形状屋根材10gが配置される。
流れ方向8の寸法条件で位置決めする陸棟部9a、壁際部9hなどの屋根端部9や桁方向7の寸法条件で位置決めする隅棟部9b、谷部9eなどの屋根端部9にも屋根端部規格化形状屋根材10は配置される。
前記屋根端部規格化形状屋根材10のうち、三又規格化形状屋根材10e、隅棟-陸棟端部規格化形状屋根材10d、寄棟棟違い規格化形状屋根材10h、隅棟規格化形状屋根材10b、谷規格化形状屋根材10f、谷-陸棟端部規格化形状屋根材10g、隅棟-平行壁際規格化形状屋根材10kなどは、施工する屋根2の勾配21が変わった場合、勾配21毎に勾配伸び率15が異なるため、前記屋根端部規格化形状屋根材10の隅棟3や谷4と隣接する斜めラインの形状は勾配21毎に異なる。
しかし、勾配21毎に屋根端部規格化形状屋根材10を設定するのは屋根端部規格化形状屋根材10の生産性や品番管理、在庫管理の面で望ましくないため、本発明では前記屋根端部規格化形状屋根材10の形状を集約する。
本発明の配置方法を適用する勾配範囲として規格化勾配範囲を設定し、規格化勾配範囲における上限勾配と下限勾配での形状変化量を把握し、上限勾配と下限勾配との形状変化量が中央値となる規格化勾配範囲の中央勾配を設定し、中央勾配での屋根端部規格化形状屋根材10の形状にて規格化することで前記屋根端部規格化形状屋根材10を集約する。
規格化勾配範囲の中央勾配で規格化した形状の前記屋根端部規格化形状屋根材10を各屋根端部9に配置する。
隅棟際の屋根端部9に配置する屋根端部規格化形状屋根材10と隅棟3とは、調整隙間幅CWだけ離隔する。
規格化勾配範囲の中央勾配で規格化した屋根端部規格化形状屋根材10の形状を基準として、規格化勾配範囲の上限勾配と下限勾配での形状変化量より勾配形状調整範囲幅αを設定する。
規格化勾配範囲の上限勾配と下限勾配の場合に、隅棟規格化形状屋根材10bと隅棟3が干渉しないように隅棟規格化形状屋根材10bの隅棟3からの離隔寸法である調整隙間幅CWは勾配形状調整範囲幅αよりも幅広とする。
【0017】
図1(a)の下側に記載の三角屋根面では桁方向7の長さは、6Pの5460mmに軒の出寸法12の910mmを両側に足した寸法の7280mmとなる。
隅棟部9bには隅棟規格化形状屋根材10bを配置し、前記隅棟規格化形状屋根材10bの働き幅寸法は、前記屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhの二倍から調整隙間幅CWを引いた寸法とする。
図1(b)の寄棟棟違い部9gの拡大図に示している通り、本実施例では調整隙間幅CWを10mmとして割付を行っている。
そのため、隅棟規格化形状屋根材10bの働き幅寸法は、227.5mm×2-10mmにより算出出来、445mmとなる。
1段目は、隅棟規格化形状屋根材10bを両側の隅棟部9bに配置し、屋根材1を3枚配置すると残りは910mmとなるので、働き幅寸法910mmの調整屋根材11を配置する。
2段目は、227.5mmずらして隅棟規格化形状屋根材10bを両側の隅棟部9bに配置し、屋根材1を3枚配置すると残りは455mmとなるので、働き幅寸法455mmの調整屋根材11を配置する。
3段目は、227.5mmずらして隅棟規格化形状屋根材10bを両側の隅棟部9bに配置し、屋根材1を3枚配置すると残りは0mmとなるので、調整屋根材11を入れずに配置完了となる。
4段目は、227.5mmずらして隅棟規格化形状屋根材10bを両側の隅棟部9bに配置し、屋根材1を2枚配置すると残りは1365mmとなるので、働き幅寸法455mmの調整屋根材11と働き幅寸法910mmの調整屋根材11とを配置する。
5段目以降はその繰り返しで屋根材1を配置する。
【0018】
図1(b)は、図1(a)の寄棟棟違い部9gの拡大図である。
寄棟棟違い部9gは、陸棟6と谷4と隅棟3が交わる屋根端部9であり、桁方向7と流れ方向8の両方の寸法条件が揃うことで屋根端部規格化形状屋根材10の形状を規格化することが出来る。
桁方向7と流れ方向8の寸法条件は、屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhが前記建物の設計単位寸法Pの整数分の一であり、前記屋根材1の働き幅寸法Wが前記働き長さの水平投影寸法Lhの二倍以上の整数倍であることで寸法条件を満たすことが出来る。
実施例では、屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhは227.5mmであり、前記建物の設計単位寸法Pは尺モジュールの910mmであり、前記屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhは、前記建物の設計単位寸法Pの四分の一の関係である。
前記屋根材1の働き幅寸法Wは1820mmであり、前記働き長さの水平投影寸法Lhが227.5mmなので八倍の関係である。
隅棟3と隅棟規格化形状屋根材10bとは調整隙間幅CWだけ離隔している。
実施例では調整隙間幅CWは10mmとしている。
図1(b)の水平投影図で調整隙間幅CWが平行になっているのは、規格化勾配範囲の中央勾配で屋根端部規格化形状屋根材10を規格化し、中央勾配の屋根伏せ図として割り付けたことを表す。
【0019】
図2は実施例による寄棟切妻混合屋根での屋根材割付図である。
図2(a)は寄棟切妻混合屋根における実際の屋根2を想定した屋根材1の割付図である。
図2(b)は、図2(a)に四角い線で囲み図示した陸棟曲がり部9fの拡大範囲を拡大した割付図であり、各屋根端部9に配置されるそれぞれの屋根端部規格化形状屋根材10の平面図を割付図に記載した図である。
屋根材1の寸法や建物の設計単位寸法P、調整屋根材11の寸法や屋根材1、屋根端部規格化形状屋根材10、調整屋根材11などの配置方法は図1と同様である。
陸棟曲がり部9fは二本の陸棟6が直交し、直交箇所に45度で隅棟3と谷4が交わる屋根形状である。
陸棟曲がり部9fには隅棟規格化形状屋根材10bと隅棟-陸棟端部規格化形状屋根材10dと谷規格化形状屋根材10fと谷-陸棟端部規格化形状屋根材10gが配置される。
隅棟3と隅棟規格化形状屋根材10bとは調整隙間幅CWだけ離隔している。
実施例では調整隙間幅CWは10mmとしている。
図2(b)の水平投影図で調整隙間幅CWが平行になっているのは、規格化勾配範囲の中央勾配で屋根端部規格化形状屋根材10を規格化し、中央勾配の屋根伏せ図として割り付けたことを表す。
【0020】
図3は実施例による屋根材の製品図である。
図3の製品における製品設計モジュールは尺モジュールであり、建物の設計単位寸法Pも尺モジュールであり、1P=910mmである。
図3(a)は屋根材1の製品図面で投影法による6面図である。
図3(b)は図3(a)を拡大して幅方向を省略線で省略した3面図である。
図3(c)は図3(b)を更に拡大して上下段の施工状態をあらわした施工断面図である。
図3(a)の屋根材1は横葺きの金属屋根材であり、本体と連結材20がアセンブリされた状態の図面である。
屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhは建物の設計単位寸法Pである910mmの四分の一であり、227.5mmである。
図3の製品は、勾配21を3.5寸勾配で設定した寸法であり、働き長さ寸法Lは働き長さの水平投影寸法Lhに3.5寸勾配の勾配伸び率を掛けた寸法である。
3.5寸勾配の勾配伸び率である1.05948を227.5mmに掛けると働き長さ寸法Lは241mmとなる。
屋根材1の働き幅寸法Wは1820mmであり、屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhである227.5mmの8倍の関係である。
屋根材1は本体と連結材20で構成され、本体の頭側に頭側見付け部16と頭側係合部18を設け、本体の尻側に連結材20と尻側水返し19を設けた構成になっている。
屋根材1の全長さLAは285mmであり、流れ重なり13は44mmである。
屋根材1の全幅WAは1900mmであり、横重なり14は80mmである。
屋根材1の尻側に本体の一方の側端から他方の側端まで連続して一定高さを有した尻側水返し19を設ける。
実施例では、本体の尻側端部に垂直に立ち上げた尻側水返し19を側端から別の側端まで連続して一定高さで設ける。
製品の裏面には、裏面断熱バックアップ材を設ける。
【0021】
図3(b)は図3(a)を拡大して幅方向を省略線で省略した3面図であり、製品の正面図、平面図、右側面図である。
勾配21が3.5寸勾配の際の戻り勾配は、頭見付け部16の高さ寸法が10mmであり、働き長さ寸法Lが241mmなので、10mm÷241mmで算出し、0.041となる。
よって実施例における3.5寸勾配の際の屋根材1では、戻り勾配が0.41寸勾配となる。
【0022】
図3(c)は図3(b)を更に拡大して上下段の施工状態をあらわした施工断面図であり、段葺きの際に下段の連結材20と上段の頭側係合部18を係合する施工状況をあらわしている。
本体の尻側に設けた前記連結材20は、尻側に設けた尻側水返し19と連結材20の後端部とを合わせた位置に設けた構成となっている。
連結材20は、Z形状の断面形状であり、施工時に上段の頭側係合部18を押さえる。
連結材20は、屋根材1の働き長さ寸法Lを可変させる機能を有し、段葺きの際に上段の頭側係合部18と下段の連結材20を当て止めさせることで、前記連結材20の長さにより前記屋根材1の働き長さ寸法Lを決定する。
前記連結材20は、勾配21ごとに長さを設定する。
勾配21ごとの長さを有した連結材20を勾配21ごとに選択することで前記屋根材1の働き長さ寸法Lを調整することが出来る。
本体の尻側で連結材20と留め付け材22で共打ちすることで野地板23に固定する。
前記連結材20を固定する工程で本体を同時に固定するため施工手間を省くことが出来る。
実施例の本体は、表面に塗装を施した塗装溶融55%アルミニウム-亜鉛合金めっき鋼板の基材厚み寸法で0.35mm~0.6mm程度の薄板鋼板が好ましい。
実施例の連結材20の材質はアルミニウムで厚さ1.5mmの押出成形品としているが、本体と同じ塗装溶融55%アルミニウム-亜鉛合金めっき鋼板の薄板を使用しても良い。
薄板鋼板を用いる場合は、基材の厚みを厚くするとか、二重折りで製作するなどの耐風強度を上げるための工夫が必要となる。
【0023】
図4は実施例による規格化勾配範囲での上限勾配及び下限勾配における流れ方向の施工断面図である。
図4の施工断面図は図3の屋根材1を用いた施工断面図である。
実施例では、規格化勾配範囲を2寸勾配から5.5寸勾配とする。
図4(a)は勾配21が規格化勾配範囲における下限勾配である2寸勾配の際の施工断面図である。
図4(b)は勾配21が規格化勾配範囲における上限勾配である5.5寸勾配の際の施工断面図である。
図4(a)の屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhは227.5mmであり、屋根材1の働き長さ寸法Lは227.5mmに2寸勾配の勾配伸び率1.0198を掛けて算出する。
働き長さ寸法Lは、232mmとなる。
屋根材1の頭見付け部16の高さは10mmであり、働き長さ寸法Lが232mmから、2寸勾配の屋根材1の戻り勾配は10mm÷232mm=0.043となる。
戻り勾配は0.43寸勾配であり、戻り勾配角度は三角関数を用いて2.462度と算出できる。
2寸勾配の角度は11.31度なので、図4(a)の屋根材表面角度θは戻り勾配の角度を引き8.84度となる。
図4(b)の屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhは227.5mmであり、屋根材1の働き長さ寸法Lは227.5mmに5.5寸勾配の勾配伸び率1.14127を掛けて算出する。
働き長さ寸法Lは、260mmとなる。
屋根材1の頭見付け部16の高さは10mmであり、働き長さ寸法Lが260mmから、5.5寸勾配の屋根材1の戻り勾配は10mm÷260mm=0.038となる。
戻り勾配は0.38寸勾配であり、戻り勾配角度は三角関数を用いて2.176度と算出できる。
5.5寸勾配の角度は28.81度なので、図4(b)の屋根材表面角度θは戻り勾配の角度を引いて26.6度となる。
【0024】
図5は実施例による規格化勾配範囲での勾配形状調整範囲幅αと中央勾配での流れ方向施工断面図である。
図5の規格化勾配範囲及び屋根材1は図4と同じ条件の施工断面図であり、図4での施工断面図をもとに規格化勾配範囲における中央勾配を求める。
図5(a)は、規格化勾配範囲の上限勾配と下限勾配における屋根材1の屋根材表面角度θの勾配伸び率15をもとに勾配範囲での隅棟ライン桁方向変化寸法βを求め、隅棟ライン桁方向の寸法変化が1/2βとなる中央勾配伸び率を求める図である。
図5(b)は規格化勾配範囲の中央勾配で規格化した隅棟規格化形状屋根材10bの図に勾配形状調整範囲幅αを示した図である。
図5(c)は規格化勾配範囲の中央勾配での流れ方向施工断面図である。
【0025】
図5(a)は、図4で求めた規格化勾配範囲における下限勾配の2寸勾配での屋根材表面角度θから求めた勾配伸び率と上限勾配5.5寸勾配の屋根材表面角度θから求めた勾配伸び率を図にプロットする。
下限勾配の2寸勾配での屋根材表面角度θが8.84度から勾配伸び率15を求めると下限勾配での屋根材表面角度θにおける勾配伸び率15は1.012となる。
上限勾配の5.5寸勾配での屋根材表面角度θが26.6度から勾配伸び率15を求めると上限勾配での屋根材表面角度θにおける勾配伸び率15は1.118となる。
前記勾配伸び率15は図面から求めることも出来るが三角関数と三平方の定理を用いても算出することが出来る。
下限勾配での屋根材表面角度θにおける勾配伸び率15の1.012と上限勾配での屋根材表面角度θにおける勾配伸び率15の1.118を縦軸にプロットし、横軸には勾配伸び率15の基準となる寸法1をプロットする。
図5(a)の横軸は屋根面における桁方向7と同様であり、縦軸は屋根面における流れ方向8と同様である。
寄棟屋根面を水平投影した場合、隅棟3は45度の隅棟ラインSLとなるが、実際の屋根面は勾配21が掛かっているので、桁方向7に対して流れ方向8は勾配伸び率15分だけ長くなり隅棟ラインSLの角度は45度より大きくなる。
桁方向7である横軸の1の点と流れ方向8である縦軸にプロットした勾配伸び率15の点を結んだラインがそれぞれの屋根勾配21における隅棟際の隅棟ラインSLとなる。
上限勾配での隅棟ラインSLと下限勾配での隅棟ラインSLをそれぞれ引き、縦軸の下限勾配伸び率の点から横軸方向に桁方向ラインKLを引く。
下限勾配伸び率の隅棟ラインSLと桁方向ラインKLとが交わった点と上限勾配伸び率の隅棟ラインSLと桁方向ラインKLとが交わった点との横軸上の距離が、規格化勾配範囲での隅棟ライン桁方向変化寸法βとなる。
屋根2の勾配21が変わることで勾配伸び率15が変わり、勾配伸び率15が変わることで隅棟規格化形状屋根材10bの隅棟ラインSLが変わり、隅棟規格化形状屋根材10bと隅棟3との桁方向7で勾配21による寸法変化が生じる。
規格化勾配範囲における桁方向7の最大の寸法変化量は上限勾配と下限勾配での寸法変化であり、その寸法変化量が規格化勾配範囲での隅棟ライン桁方向変化寸法βとなる。
規格化勾配範囲における中央勾配を求めるには、規格化勾配範囲での隅棟ライン桁方向変化寸法βを用いる。
桁方向ラインKL上で規格化勾配範囲での隅棟ライン桁方向変化寸法βを2等分し、桁方向ラインKL上で2等分した点と横軸1の点を結ぶことで中央勾配の隅棟ラインSLが引ける。
中央勾配の隅棟ラインSLを縦軸上まで延長した縦軸との交点が中央勾配の勾配伸び率15となる。
実施例での中央勾配の屋根材表面角度θの勾配伸び率15は、1.062となり、勾配伸び率15から中央勾配を逆算すると4.06寸勾配となる。
中央勾配を算出するプロセスは次の通りである。
1)中央勾配の屋根材表面角度θの勾配伸び率15から三平方の定理を用いて屋根材表面角度θの勾配21を算出。
2)屋根材表面角度θの勾配21から三角関数を用いて屋根材表面角度θを算出。
3)屋根材1の戻り勾配から三角関数を用いて屋根材1の戻り勾配の角度を算出。
4)屋根材表面角度θと屋根材1の戻り勾配の角度を足すことで中央勾配の屋根面角度θを算出。
5)屋根面角度θから三角関数を用いて中央勾配を算出。
【0026】
図5(b)は規格化勾配範囲の中央勾配で規格化した隅棟規格化形状屋根材10bの図で、全長さLAの中心線と中央勾配の隅棟ラインSLの交点に上限勾配の隅棟ラインSLと下限勾配の隅棟ラインSLが交わるように点線で記載した図である。
隅棟規格化形状屋根材10bの全長さLAは285mm、隅棟規格化形状屋根材働き幅SWは445mm、横重なり14は80mmである。
中央勾配での隅棟ラインSLと上限勾配での隅棟ラインSLとは桁方向7で頭側が勾配形状調整範囲幅α分だけ長く、尻側では勾配形状調整範囲幅α分だけ短い。
また、中央勾配での隅棟ラインSLと下限勾配での隅棟ラインSLとは桁方向7で頭側が勾配形状調整範囲幅α分だけ短く、尻側では勾配形状調整範囲幅α分だけ長い。
中央勾配で規格化することで上限勾配から下限勾配まで隅棟ラインSLが変わっても桁方向7で勾配形状調整範囲幅αの範囲内の変化に納まる。
【0027】
図5(c)は勾配21が規格化勾配範囲における中央勾配である4.06寸勾配の際の施工断面図である。
図5(c)の屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhは227.5mmであり、屋根材1の働き長さ寸法Lは245.5mmであり、働き長さの水平投影寸法Lhの227.5mmに4.06寸勾配の勾配伸び率1.0791を掛けて算出する。
屋根材1の頭見付け部16の高さは10mmであり、働き長さ寸法Lが245.5mmから、4.06寸勾配の屋根材1の戻り勾配は10mm÷245.5mm=0.041となる。
戻り勾配は0.41寸勾配であり、戻り勾配角度は三角関数を用いて2.462度と算出できる。
2寸勾配の角度は11.31度なので、図4(a)の屋根材表面角度θは戻り勾配の角度を引いて8.84度となる。
【0028】
図6は実施例による中央勾配、上限勾配、下限勾配での勾配毎による隅棟ラインSLと屋根端部規格化形状屋根材10との隙間幅の変化を示した図である。
図6の規格化勾配範囲及び屋根材1は図5と同じ条件の図であり、図5で求めた勾配形状調整範囲幅αと規格化勾配範囲における中央勾配を用いて勾配21ごとの隅棟ラインSLと屋根端部規格化形状屋根材10との隙間の変化を図示する。
隅棟規格化形状屋根材10bは前記中央勾配で規格化した形状であり、4.06寸勾配のときに隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bの隅棟側形状が一致する形状である。
隅棟規格化形状屋根材10bの全長さ寸法LAの1/2の箇所で隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bを調整隙間幅CWだけ離隔するように配置する。
調整隙間幅CWは10mmとする。
図6(a)は、規格化勾配範囲の中央勾配の4.06寸勾配における隅棟部9bの屋根伏せ図と屋根端部規格化形状屋根材10と隅棟ラインSLとの図である。
図6(b)は、規格化勾配範囲の上限勾配の5.5寸勾配における隅棟部9bの屋根伏せ図と屋根端部規格化形状屋根材10と隅棟ラインSLとの図である。
図6(c)は、規格化勾配範囲の上限勾配の2寸勾配における隅棟部9bの屋根伏せ図と屋根端部規格化形状屋根材10と隅棟ラインSLとの図である。
【0029】
図6(a)の左側の図は、規格化勾配範囲の中央勾配における隅棟部9bの屋根伏図である。
全長さ寸法LAの1/2の位置に一点鎖線で全長さ寸法LAの1/2の中央線を図示している。
規格化勾配範囲の中央勾配で隅棟規格化形状屋根材10bの形状を決めているので隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bとは平行の位置関係となる。
隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bは調整隙間幅CWが平行に離隔する。
隅棟規格化形状屋根材10bの全長さ寸法LAの1/2の箇所で隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bを調整隙間幅CWだけ離隔するように配置する。
調整隙間幅CWは10mmであり、平行の位置関係なので頭側も中央も尻側も隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bの隙間は10mmとなる。
中央勾配での隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bは最も理想的な納まりと言える。
図6(a)の右側の図は、桁方向7から見て右側に配置される隅棟規格化形状屋根材10bの平面図である。
実施例における隅棟規格化形状屋根材10bの働き幅SWは445mmであり、建物の設計単位寸法Pの1/2である455mmから調整隙間幅CWの10mmを引いた寸法である。
横重なり14は80mm、全長さ寸法LAは285mm、尻側の幅寸法は256.8mmである。尻側には連結材20を設ける。
全長さ寸法LAの1/2の位置に一点鎖線で全長さ寸法LAの1/2の中央線を図示している。
隅棟規格化形状屋根材10bの隅棟側と中央線の交点に中央勾配での隅棟ラインSLを点線で図示する。
しかし、隅棟規格化形状屋根材10bは前記中央勾配で規格化した形状であり、4.06寸勾配のときに隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bの隅棟側形状が一致する形状なので、隅棟規格化形状屋根材10bの外周形状の実線で点線は隠れて見えない。
【0030】
図6(b)の左側の図は、規格化勾配範囲の上限勾配における隅棟部9bの屋根伏図である。
全長さ寸法LAの1/2の位置に一点鎖線で全長さ寸法LAの1/2の中央線を図示している。
規格化勾配範囲の中央勾配で隅棟規格化形状屋根材10bの形状を決めているので上限勾配の隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bとは角度が異なる。
上限勾配である5.5寸勾配の隅棟ラインSLは中央勾配よりも勾配伸び率15が大きいため中央勾配である4.06寸勾配の隅棟規格化形状屋根材10bよりも隅棟ラインSLの角度はきつくなる。
隅棟規格化形状屋根材10bの全長さ寸法LAの1/2の箇所で隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bを調整隙間幅CWだけ離隔するように配置する。
調整隙間幅CWは10mmであり、隅棟ラインSLは隅棟規格化形状屋根材10bよりも角度がきついため、隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bの頭側における隙間は勾配形状調整範囲幅αの6.7mm分だけ狭くなる。
頭側の隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bの隙間は、調整隙間幅CWの10mmから勾配形状調整範囲幅αの6.7mmを引いた3.3mmとなる。
また、図示はしていないが尻側の隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bの隙間は、調整隙間幅CWの10mmに勾配形状調整範囲幅αの6.7mmを足した16.7mmとなる。
規格化勾配範囲の上限勾配において、調整隙間幅CWを勾配形状調整範囲幅αより幅広にすることで、隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bの間に隙間を設けることが出来る。
図6(b)の右側の図は、桁方向7から見て右側に配置される隅棟規格化形状屋根材10bの平面図である。
実施例における隅棟規格化形状屋根材10bの働き幅SWは445mmであり、建物の設計単位寸法Pの1/2である455mmから調整隙間幅CWの10mmを引いた寸法である。
横重なり14は80mm、全長さ寸法LAは285mm、尻側の幅寸法は256.8mmである。尻側には連結材20を設ける。
全長さ寸法LAの1/2の位置に一点鎖線で全長さ寸法LAの1/2の中央線を図示している。
隅棟規格化形状屋根材10bの隅棟側と中央線の交点に上限勾配である5.5勾配での隅棟ラインSLを点線で図示する。
規格化勾配範囲の中央勾配で隅棟規格化形状屋根材10bの形状を決めているので上限勾配の隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bとは角度が異なる。
上限勾配である5.5寸勾配の隅棟ラインSLは中央勾配よりも勾配伸び率15が大きいため中央勾配である4.06寸勾配の隅棟規格化形状屋根材10bよりも隅棟ラインSLの角度はきつくなり、頭側において隅棟ラインSLが隅棟規格化形状屋根材10bよりも勾配形状調整範囲幅αの6.7mm分だけ内側に入る位置関係となる。
また、尻側において隅棟ラインSLが隅棟規格化形状屋根材10bよりも勾配形状調整範囲幅αの6.7mm分だけ外側に出る位置関係となる。
【0031】
図6(c)の左側の図は、規格化勾配範囲の下限勾配における隅棟部9bの屋根伏図である。
全長さ寸法LAの1/2の位置に一点鎖線で全長さ寸法LAの1/2の中央線を図示している。
規格化勾配範囲の中央勾配で隅棟規格化形状屋根材10bの形状を決めているので下限勾配の隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bとは角度が異なる。
下限勾配である2寸勾配の隅棟ラインSLは中央勾配よりも勾配伸び率が小さいため中央勾配である4.06寸勾配の隅棟規格化形状屋根材10bよりも隅棟ラインSLの角度はゆるくなる。
隅棟規格化形状屋根材10bの全長さ寸法LAの1/2の箇所で隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bを調整隙間幅CWだけ離隔するように配置する。
調整隙間幅CWは10mmであり、隅棟ラインSLは隅棟規格化形状屋根材10bよりも角度がゆるいため、隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bの頭側における隙間は勾配形状調整範囲幅αの6.7mm分だけ広くなる。
頭側の隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bの隙間は、調整隙間幅CWの10mmから勾配形状調整範囲幅αの6.7mmを足した16.7mmとなる。
また、図示はしていないが尻側の隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bの隙間は、調整隙間幅CWの10mmに勾配形状調整範囲幅αの6.7mmを引いた3.3mmとなる。
規格化勾配範囲の下限勾配において、調整隙間幅CWを勾配形状調整範囲幅αより幅広にすることで、隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bの間に隙間を設けることが出来る。
図6(c)の右側の図は、桁方向7から見て右側に配置される隅棟規格化形状屋根材10bの平面図である。
実施例における隅棟規格化形状屋根材10bの働き幅SWは445mmであり、建物の設計単位寸法Pの1/2である455mmから調整隙間幅CWの10mmを引いた寸法である。
横重なり14は80mm、全長さ寸法LAは285mm、尻側の幅寸法は256.8mmである。尻側には連結材20を設ける。
全長さ寸法LAの1/2の位置に一点鎖線で全長さ寸法LAの1/2の中央線を図示している。
隅棟規格化形状屋根材10bの隅棟側と中央線の交点に下限勾配である2勾配での隅棟ラインSLを点線で図示する。
規格化勾配範囲の中央勾配で隅棟規格化形状屋根材10bの形状を決めているので下限勾配の隅棟ラインSLと隅棟規格化形状屋根材10bとは角度が異なる。
下限勾配である2寸勾配の隅棟ラインSLは中央勾配よりも勾配伸び率が小さいため中央勾配である4.06寸勾配の隅棟規格化形状屋根材10bよりも隅棟ラインSLの角度はゆるくなり、頭側において隅棟ラインSLが隅棟規格化形状屋根材10bよりも勾配形状調整範囲幅αの6.7mm分だけ外側に出る位置関係となる。
また、尻側において隅棟ラインSLが隅棟規格化形状屋根材10bよりも勾配形状調整範囲幅αの6.7mm分だけ内側に入る位置関係となる。
【0032】
図7は実施例による屋根端部規格化形状屋根材10及び調整屋根材11の形状図であり、図7(a)は屋根端部規格化形状屋根材10の形状図、図7(b)は調整屋根材11の形状図である。
屋根端部規格化形状屋根材10及び調整屋根材11の形状図は、図4図5図6の中央勾配である4.06寸勾配により規格化した形状図であり、それぞれの平面図のみとする。
図7の屋根端部規格化形状屋根材10と調整屋根材11は図1及び図2の割付図で使用した全ての屋根端部9における屋根端部規格化形状屋根材10と調整屋根材11である。
屋根端部規格化形状屋根材10として使用する種類は、隅棟規格化形状屋根材10b、谷規格化形状屋根材10f、隅棟-陸棟端部規格化形状屋根材10d、三又規格化形状屋根材10e、谷-陸棟端部規格化形状屋根材10g、調整屋根材11と屋根材1をベースに陸棟部9aの形状に合わせた陸棟規格化形状屋根材10a、寄棟棟違い規格化形状屋根材10hとなる。
調整屋根材11として使用する種類は、働き幅が455mmと910mmの2種類であり、桁方向7の調整寸法が1365mmの際には455mmと910mmの調整屋根材11を用いて調整する。
【0033】
図8は実施例による寄棟棟違い屋根における割付条件別の屋根材割付図である。
図8の割付図は、図1の割付図と比べて屋根材1の働き幅寸法Wが異なる割付図である。
図8の実施例は、屋根材1の働き幅寸法W以外の割付条件は図1と同様である。
図1の屋根材1の働き幅寸法Wは1820mmに対して図8の屋根材1の働き幅寸法Wは455mmであり、屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhが227.5mmなので二倍の関係である。
図8(a)は、寄棟棟違い屋根における実際の屋根2を想定した割付図であり、図8(b)は、図8(a)に四角い線で囲み図示した寄棟棟違い部9gの拡大範囲を拡大した割付図である。
また図8(b)は、各屋根端部9に配置されるそれぞれの屋根端部規格化形状屋根材10の平面図を割付図に記載している。
図8の割付条件は、屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhが227.5mm、建物の設計単位寸法Pが910mmであり、屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhが建物の設計単位寸法Pの二分の一であり、屋根材1の働き幅寸法Wが働き長さの水平投影寸法Lhの二倍であり、前記屋根材1を軒先5から陸棟6にむかって流れ方向8で一段毎に配置する際に、前記屋根材1は配置する屋根面の桁方向7に対して一方の端部からもう一方の端部方向に前記屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhの一倍をずらして配置するという条件となる。
この割付条件の場合、桁方向7での寸法調整が不要になり、調整屋根材11が不要になり、配置方法はよりシンプルで簡易となる。
【0034】
図9は実施例による下屋の屋根材割付図であり、割付条件は次の通りである。
建物の設計単位寸法Pは尺モジュールであり、設計単位寸法Pは910mmである。
屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhは、建物の設計単位寸法Pの二分の一の455mmであり、屋根材1の働き幅寸法Wは、働き長さの水平投影寸法Lhの四倍にあたる1820mmとする。
前記屋根材1を軒先5から陸棟6にむかって流れ方向8で一段毎に配置する際に、前記屋根材1は配置する屋根面の桁方向7に対して一方の端部からもう一方の端部方向に前記屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhの一倍である455mmをずらして配置する。
前記屋根面における桁方向7の寸法調整に用いる調整屋根材11の働き幅寸法は、前記屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhの整数倍であり、一倍の455mm、二倍の910mmの二種類とする。
前記調整屋根材11を前記屋根材1の代わりに配置することで働き幅寸法の差分により前記桁方向7の寸法調整を行うことが出来る。
流れ方向8と桁方向7の両方の寸法条件で位置決めする屋根端部9には、隅棟-平行壁際規格化形状屋根材10kを配置する。
流れ方向8又は桁方向7のどちらか一方の寸法条件で位置決めする屋根端部には、流れ壁際規格化形状屋根材10i、平行壁際規格化形状屋根材10j、隅棟規格化形状屋根材10b、ケラバ規格化形状屋根材10cを配置する。
屋根端部規格化形状屋根材10は、所定の規格化勾配範囲の中央勾配で規格化した屋根端部規格化形状屋根材10とする。
図9のような下屋における特徴的な納まりは、屋根面の流れ方向8の上端部や桁方向7端部が建物の壁と接している納まりであり、屋根端部9の名称は壁際部9hである。
壁際部9hに配置する屋根端部規格化形状屋根材10には、流れ方向8の上端部で壁と接する箇所に配置する平行壁際規格化形状屋根材10jと桁方向7の端部で壁と接する箇所に配置する流れ壁際規格化形状屋根材10iと流れ方向8の上端部でかつ桁方向7の端部で壁と接する箇所に配置する隅棟-平行壁際規格化形状屋根材10kがある。
【0035】
図10は実施例による寄棟屋根の屋根面における割付条件別の屋根材割付図である。
図10は寄棟屋根において軒と隅棟3で三角形形状に構成される三角形状屋根面をベースにして、屋根材1を軒先5から陸棟6に向かって流れ方向8で一段毎に配置する際に、屋根材1は配置する屋根面の桁方向7に対して右側の隅棟部9bから左側の隅棟部9b方向に屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhの2倍の寸法をずらして配置した場合の屋根割り付け図である。
実施例の屋根条件は以下の通りとする。
建物の設計単位寸法Pは尺モジュールであり、設計単位寸法Pは910mmである。
屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhは、建物の設計単位寸法Pの二分の一の455mmであり、屋根材1の働き幅寸法Wは、働き長さの水平投影寸法Lhの4倍にあたる1820mmとする。
軒の出寸法12は910mmとする。
流れ方向8の屋根頂点から軒桁までの流れ長さの水平投影寸法は4Pの3640mmであり、軒の出寸法12の910mmを足すと5Pの4550mmとなる。
桁方向7の軒桁間の寸法は8Pの7280mmであり、軒先5の桁寸法は軒の出12の寸法を足して10Pの9100mmとなる。
屋根端部9に配置する規格化形状屋根材10は、隅棟部9bに左右で2種類、三又部9eで1種類の3種類とする。
桁方向7の寸法調整を行う調整屋根材11は働き幅寸法が屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhの2倍である910mmと働き幅寸法が屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhの3倍である1365mmの2種類とする。
桁方向7に対して左右の隅棟部9bに配置される隅棟規格化形状屋根材10bは、屋根材1の働き幅寸法Wの二分の一にあたる910mmの働き幅を有する形状とする。
【0036】
図10の配置方法について説明する。
実施例では、屋根材1の働き幅寸法Wが働き長さの水平投影寸法Lhの4倍にあたる1820mmであり、屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lhの2倍の寸法である910mmをずらして配置する配置方法であり、屋根材1の働き幅寸法Wの半分ずれた千鳥葺きの配置となるため、桁方向7に対して左右線対称で屋根材1を配置することが出来る。
1段目の右側の隅棟部9bに隅棟規格化形状屋根材10bを配置し、左隣りに働き幅寸法が910mmの調整屋根材11を配置し、その左隣から順次屋根材1を配置する。
軒先5の桁寸法は10Pの9100mmであり、左右の隅棟規格化形状屋根材10bと調整屋根材11の働き幅寸法の3640mmを引くと5460mmとなり、5460mmを屋根材1の働き幅寸法W1820mmで割ると3枚となる。
よって、1段目は右側と左側の隅棟部9bに隅棟規格化形状屋根材10bを1枚ずつ配置し、それぞれの隅棟規格化形状屋根材10bの内側に働き幅寸法が910mmの調整屋根材11を1枚ずつ配置し、その間のスペースに屋根材1を3枚配置する。
2段目は右側の隅棟部9bで屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lh分の455mm、左側の隅棟部9bで屋根材1の働き長さの水平投影寸法Lh分の455mmが桁方向7で短くなる。
2段目は左右の隅棟部9bに隅棟規格化形状屋根材10bを1枚ずつ配置し、それぞれの隅棟規格化形状屋根材10bの内側に働き幅寸法が1365mmの調整屋根材11を1枚ずつ配置し、その間のスペースに屋根材1を2枚配置する。
3段目は左右の隅棟部9bに隅棟規格化形状屋根材10bを1枚ずつ配置し、その間のスペースに屋根材1を3枚配置する。
4段目は左右の隅棟部9bに隅棟規格化形状屋根材10bを1枚ずつ配置し、それぞれの隅棟規格化形状屋根材10bの内側に働き幅寸法が910mmの調整屋根材11を1枚ずつ配置し、さらにその内側に働き幅寸法が1365mmの調整屋根材11を1枚ずつ配置する。
5段目は左右の隅棟部9bに隅棟規格化形状屋根材10bを1枚ずつ配置し、それぞれの隅棟規格化形状屋根材10bの内側に働き幅寸法が910mmの調整屋根材11を1枚ずつ配置し、その間のスペースに屋根材1を1枚配置する。
6段目は左右の隅棟部9bに隅棟規格化形状屋根材10bを1枚ずつ配置し、それぞれの隅棟規格化形状屋根材10bの内側に働き幅寸法が1365mmの調整屋根材11を1枚ずつ配置する。
7段目は左右の隅棟部9bに隅棟規格化形状屋根材10bを1枚ずつ配置し、その間のスペースに屋根材1を1枚配置する。
8段目は左右の隅棟部9bに隅棟規格化形状屋根材10bを1枚ずつ配置し、その間のスペースに働き幅寸法が910mmの調整屋根材11を1枚配置する。
9段目は左右の隅棟部9bに隅棟規格化形状屋根材10bを1枚ずつ配置する。
10段目は三又部9eに三又規格化形状屋根材10eを1枚配置する。
この実施例の配置方法は、屋根面の屋根材1の配置が左右対称となり屋根材1の配置バランスが良く、葺きあがりの見栄えが良いというメリットがある。
しかし、屋根材1の配置ルールは煩雑となり施工が分かりにくいことと、調整屋根材11の種類と使用枚数が増えるというデメリットがある。
【産業上の利用可能性】
【0037】
本発明は、実施例においては金属製の長尺横葺き屋根材として記載したが屋根材の素材を限定するものではなく、長尺の横葺き屋根材であればセメント、セラミックス、アスファルト系素材、樹脂系素材などの屋根材に広く適用することが出来る。
また、建物の設計単位寸法Pは実施例では尺モジュールだけの記載だが、建物の設計単位寸法Pはメーターモジュールでもインチモジュールでも利用できる。
【0038】
本発明の実施例では規格化勾配範囲の上限勾配と下限勾配から中央勾配を求めたが、多くの屋根材1では防水性能を担保するために下限勾配だけを設定するケースがある。
その場合、屋根材1の下限勾配と任意の中央勾配から上限勾配を求め、規格化勾配範囲を設定する方法も利用できる。
【符号の説明】
【0039】
1 屋根材
2 屋根
3 隅棟
4 谷
5 軒先
6 陸棟
7 桁方向
8 流れ方向
9 屋根端部
9a 陸棟部
9b 隅棟部
9c ケラバ部
9d 三又部
9e 谷部
9f 陸棟曲がり部
9g 寄棟棟違い部
9h 壁際部
10 屋根端部規格化形状屋根材
10a 陸棟規格化形状屋根材
10b 隅棟規格化形状屋根材
10c ケラバ規格化形状屋根材
10d 隅棟-陸棟端部規格化形状屋根材
10e 三又規格化形状屋根材
10f 谷規格化形状屋根材
10g 谷-陸棟端部規格化形状屋根材
10h 寄棟棟違い規格化形状屋根材
10i 流れ壁際規格化形状屋根材
10j 平行壁際規格化形状屋根材
10k 隅棟-平行壁際規格化形状屋根材
11 調整屋根材
12 軒の出寸法
13 流れ重なり
14 横重なり
15 勾配伸び率
16 頭見付け部
17 調整屋根材働き幅寸法
18 頭側係合部
19 尻側水返し
20 連結材
21 勾配
22 留め付け材
23 野地板
Lh 屋根材の働き長さの水平投影寸法
L 屋根材の働き長さ寸法
LA 屋根材の全長さ寸法
W 屋根材の働き幅寸法
WA 屋根材の全幅寸法
SW 隅棟規格化形状屋根材働き幅寸法
CW 調整隙間幅
α 勾配形状調整範囲幅
β 規格化勾配範囲での隅棟ライン桁方向変化寸法
P 建物の設計単位寸法
θ 屋根材表面角度
SL 隅棟ライン
KL 桁方向ライン
【要約】
【課題】従来の長尺横葺き屋根材の配置方法は、屋根面に屋根材を割り付けるのが現場ごとに異なるため割付が難しく、かつ屋根端部での屋根材の加工を伴う施工に職人の技能と手間が掛かるという課題があった。
【解決手段】
本発明の長尺横葺きモジュール屋根材の配置方法は、勾配を有する建物の屋根であって、屋根は隅棟又は谷を有する屋根において、屋根材の働き長さの水平投影寸法が建物の設計単位寸法の整数分の一であり、屋根材の働き幅寸法が働き長さの水平投影寸法の二倍以上の整数倍であり、屋根材を一段毎に配置する際に屋根材の働き長さの水平投影寸法の整数倍をずらして、全ての屋根端部に規格化勾配範囲の中央勾配で規格化した屋根端部規格化形状屋根材を配置する。
【選択図】 図1
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10