JP4684886B2 - 外壁リフォーム構造およびリフォーム用外壁の施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、外壁リフォーム構造とリフォーム用外壁の施工方法に係り、特に、既存壁を残置させながら通気層と耐震性能の双方を備えた外壁リフォーム構造と、リフォーム用外壁の施工方法に関するものである。

例えば１〜３階程度の階層の木造ないしは鉄骨造の居住用建物を解体して新築する、いわゆるスクラップアンドビルドに代わり、既存建物の既存壁等をそのまま残し、その外側に新たなサイディングボード等からなる壁材を施工する住宅リフォームが盛んにおこなわれている。これは、環境影響の観点から既存建物の解体による廃材の発生を防止するとともに、住宅メーカーや建材メーカーによる鋭意研究により、より安価なコストで、既存住宅の保温性や耐震性を高めるための技術が進歩した結果によるところが大きい。

例えば、出願人による鋭意研究／開発の結果として、特許文献１に開示の外壁リフォーム構造がある。この外壁リフォーム構造は、既存壁に胴縁を固定し、該胴縁に外壁用リフォーム壁を固定してなるリフォーム構造であり、既存壁に直接固定される基板部と、リフォーム用外壁を固定する前板部と、基板部および前板部を繋ぐ連結部とからなる金属胴縁を利用することにより、通気層を確保しながら既存壁のリフォームをおこなうものである。

上記特許文献１に開示の外壁リフォーム構造は、既存壁をそのまま残した状態でリフォーム用外壁を取付けた際の張り出し量を可及的に少なくするとともに、通気層を確保することをその大きな目的としたものであり、耐震性能の向上を目的としたものではない。そこで、出願人は、さらに鋭意研究を重ねながら、既存壁を残すこととリフォーム用外壁を取付けた際の張り出し量を抑えながら通気層を確保することに加えて、耐震性能をも向上できる外壁リフォーム構造の開発をおこなってきた。

ところで、既に開示されている耐震性を高めるためのリフォーム壁ないしはその構造に関する技術として、特許文献２〜４を挙げることができる。特許文献２に開示の耐力壁化工法および耐力壁構造は、既存壁が取付けられている軸組の中で既存の中桟を撤去し、切り欠きを備えた新規の中桟を設置するとともに耐力ブレスを該切り欠きに通し、耐力ブレスの端部を軸組隅角部に固定してなる施工方法および耐力壁構造である。また、特許文献３には、耐震性を付与するために壁に設けられるブレス間において、低降伏点鋼が介在された構成の耐力壁が開示されている。

さらに特許文献４には、既存壁を残し、その外側に２本の長尺材を双方の中心で回転可能に組みつけて１組の下地ユニットを形成するとともに該下地ユニットを複数取付け、各ユニットの長尺材の両端部を既存の土台や桁、梁等に固定し、その外側に新規外壁を取付けてなる外壁構造が開示されている。

特開２００５−１７９９８７号公報 特開２００４−３２４１３３号公報 特開２００１−９０３７６号公報 特開平１０−２３８０６５号公報

上記する特許文献２，３に開示の外壁リフォーム構造や耐力壁では、既存壁や被耐力壁表面のモルタルや外装材、中桟等を撤去する必要があり、廃材の発生が余儀なくされる。また、特許文献３に開示の耐力壁では、ブレス構造が複雑となり、材料費の高騰や施工性の低下が否めない。また、特許文献４に開示の耐力壁では、下地材である長尺材は、その両端部のみで既存の軸組等に固定されるため、該長尺材と既存建物との取付け部の強度不足の問題が危惧される。すなわち、耐力壁が所要の耐震性を発揮するためには、耐震部材と既存構造部材（既存壁や既存柱等）との緊密な接続があってはじめて、該耐震部材がその性能を発揮することができる。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、既存壁を残置した状態で、通気層と耐震性能の双方を備え、かつ、既存壁や既存柱等とリフォーム用外壁との取付け部の強度も高く、その施工も比較的容易な外壁リフォーム構造とリフォーム用外壁の施工方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成すべく、本発明による外壁リフォーム構造は、既存壁に鉛直方向に延びる少なくとも２本の胴縁が固定され、該胴縁にリフォーム用の外壁板が固定されてなる外壁リフォーム構造であって、該胴縁は、金属素材で成形されており、かつ、既存壁に固定される基板部と、該基板部と平行に延びて前記外壁板が固定される前板部と、基板部と前板部とを連結する連結部とから構成されており、該基板部の少なくとも一部の領域には、対向する前板部が存在しておらず、該一部の領域において、その表面側から固定具を差し込むことによって前記基板部と既存壁が固定される胴縁を備えた外壁リフォーム構造において、前記胴縁の連結部には複数の横長孔が穿設されており、前記２本の胴縁に斜材が掛け渡されており、該斜材が、それぞれの胴縁の横長孔に直接的または間接的に固定具にて接続されていることを特徴とする。

本発明の外壁リフォーム構造に適用される金属胴縁の素材としては、鉄やステンレス、アルミニウム・マグネシウム合金メッキ鋼板などを使用でき、板金加工や押出し加工等により成形することができる。本発明の金属胴縁は、既存壁に対して鉛直方向（縦材として）に留め付けられる。より、具体的には、金属系のサイディング材や窯業系サイディング材、ＡＬＣパネル、タイル等からなる既存の外壁の外側において、該既存壁を固定している既存柱まで延びるボルトやビス等の固定具にて金属胴縁が固定される。この既存柱への取付けは、複数のビスやボルト等でおこなわれるのがよく、金属胴縁が既存壁を介して既存柱に堅固に固定されることにより、リフォーム用外壁は該金属胴縁を介して既存柱に堅固に固定されることとなる。

ここで、金属胴縁の形状は、既存壁に直接固定される基板部と、該基板部と平行に延びて前記外壁板が固定される前板部と、基板部と前板部とを連結する連結部とから構成されており、さらに、該基板部の少なくとも一部には、対向する前板部が存在しない領域を形成しておくことにより、この一部の領域においてその表面側から固定具を差し込み可能となっている。胴縁を金属胴縁とすることで、基板部や前板部のそれぞれの厚みを薄くすることができ、したがって、既存壁からのリフォーム用外壁の張り出し量を可及的に少なくすることができる。さらに、胴縁を上記形状に成形することで、基板部と前板部との間に十分な通気層を確保することができる。また、前板部の一部に基板部との対向面が存在しない領域を設けておくことで、基板部を既存壁に固定する際の施工が容易となる。さらに、本発明の外壁リフォーム構造では、既存柱等が所定の強度を具備している場合には、既存壁や既存柱等をそのまま残した状態でその外側にリフォーム用外壁を固定するものであるため、既存壁等の撤去の際に生じる廃材処理の問題は原則として生じ得ない。

また、上記する金属胴縁の連結部には、複数の横長孔が穿孔されている。ここで、横長孔の形状としては、楕円形や横長の矩形、横長矩形の各隅角部が面取りされた形状など、適宜の形状が選定できる。例えば既存壁が固定された対向する２本の既存柱の間に一枚のリフォーム用外壁を設置する場合には、該既存柱に沿って２本の金属胴縁を縦材として既存壁を介して既存柱に固定する。ここで、２本の金属胴縁間には、適宜の形態の単数もしくは複数の斜材が取付けられる。例えば、２本の斜材が金属胴縁間に交差して掛け渡される場合には、斜材の厚み分だけ、既存壁側の斜材とその外側の斜材で金属胴縁に取付けられる部位（既存壁からの張り出し位置）が相違することとなる。そこで、本発明では、連結部に穿孔される取付け孔を横長形状とすることで、特に複数の斜材を交差させて施工する際の取付け位置の調整を可能としたものである。

また、適用される斜材は特に限定されるものでなく、少なくとも所要の引張強度を備え、設計地震力に対して引張破壊されない部材を使用すればよい。なお、斜材と金属胴縁との接合部（仕口）が、十分な接合強度を有している必要があることは勿論のことである。

上記斜材は、金属胴縁の横長孔にボルト等の固定具で直接的に取付けることもできるし、例えば金属製の取付け部材を介して間接的に金属胴縁に取付けることもできる。斜材が横長孔に取付けられることで、該斜材が金属胴縁の前板部の外側に張り出すことがなく、リフォーム用外壁を金属胴縁の前板部に取付ける際に斜材が障害となるといった問題も生じ得ない。

２本以上の鉛直方向に延びる金属胴縁の外側に、適宜のリフォーム用外壁が固定される。使用されるリフォーム用外壁としては、例えば、金属系のサイディング材や窯業系サイディング材、ＡＬＣパネルなどがある。なお、金属胴縁にリフォーム用外壁を固定する方法は、適宜の留め付け金具を金属胴縁に固定しておき、この留め付け金具にリフォーム用外壁を設置する方法などがある。本発明の外壁リフォーム構造によれば、上記する金属胴縁を適用することで、既存壁を残置した状態で、通気層を確保しながら、例えば複数の斜材を金属胴縁間に比較的容易に取付け施工することが可能となる。既存壁と通気層の空気と新たな外壁材層とからなる外壁構造が形成されることで、建物の遮音性と断熱保温性の確保と耐震性能の付与を廃材の発生を防止しながら実現することが可能となる。

また、本発明による外壁リフォーム構造の他の実施形態は、前記外壁リフォーム構造において、有孔平板部と該平板部に直交する有孔立上り部とからなる取付け部材をさらに備えており、前記斜材の端部には固定具が貫通するための孔が設けられており、立上り部の孔と胴縁の連結部の横長孔が位置決めされた姿勢で固定具にて接続されており、平板部の孔と斜材端部の孔が位置決めされた姿勢で固定具にて接続されることにより、胴縁と斜材とが間接的に接続されていることを特徴とする。

本発明の外壁リフォーム構造は、上記する金属胴縁の横長孔に間接的に斜材を取付ける実施形態に関するものである。ここで使用される部材は、例えば複数のボルト孔を有する有孔平板部および該平板部に直交するとともに複数のボルト孔を有する有孔立上り部とからなる取付け部材を使用することができ、例えば、汎用のＬ型アングル鋼材の使用が可能である。

斜材の端部にはボルト孔を穿孔しておき、該ボルト孔と取付け部材の平板部の孔とを位置決めしながら双方をボルト止めする。さらに、金属胴縁の横長孔と取付け部材の立上がり部の孔を位置決めしながら双方をボルト止めする。ここで、平板部と斜材とを止めるボルトの先端は既存壁に当接し得るが、金属胴縁の連結部に穿孔された孔が横長孔であることで、取付け部材は連結部表面でスライドすることができる。したがって、ボルト先端が既存壁に当接しても金属胴縁に対する取付け部材の位置の微調整をおこないながら、十分に取付け部材と斜材を固定することが可能となる。

また、本発明による外壁リフォーム構造の他の実施形態は、前記外壁リフォーム構造において、対向する前記２本の胴縁の間には、第２の胴縁が設けられており、該第２の胴縁の連結部には斜材を通すための切り欠きが形成されており、斜材が該切り欠きに通された姿勢で前記２本の胴縁の間に掛け渡されていることを特徴とする。

本発明の外壁リフォーム構造は、例えば、併設する３本の既存柱（構造用の柱や間柱）に沿って鉛直方向に３本の金属胴縁を既存壁を介して設置し、その外側にリフォーム用外壁を固定する実施形態に関するものである。この実施形態において、両端の金属胴縁間に斜材が交差した状態で掛け渡される場合には、中央に配設された金属胴縁（第２の金属胴縁）の連結部を斜材が貫通できるようにしておくことにより、３本の金属胴縁それぞれの前板部表面にリフォーム用外壁が取付けられる際に斜材が障害となるといった問題が生じ得ない。そこで、中央に配設される金属胴縁の対向する連結部には、例えば鉛直方向に長い切り欠きを穿孔しておくことで、該きり欠きに斜材を通すことが可能となる。

なお、３本の金属胴縁上に１枚のリフォーム用外壁が取付けられる実施形態においては、各金属胴縁間に取付けられる斜材が、両端の金属胴縁間に２本の斜材が交差するように設置される形態のほかに、交差する２本の斜材からなる斜材ユニットが金属胴縁の鉛直方向に２組以上取付けられる形態、１本の斜材のみが取付けられる形態、１本の斜材の上下に交差する２本の斜材からなる斜材ユニットが取付けられる形態など、その実施形態は多様に設定できる。

取付け部材を介して斜材と金属胴縁とを間接的に取付ける構成とすることで、金属胴縁に直接的に斜材を取付ける場合に比べて、取付け時の施工性を高めることができる。

また、本発明による外壁リフォーム構造の他の実施形態において、前記斜材は、平板状または丸棒の金物とターンバックルを含む部材からなることを特徴とする。

斜材としては、長尺の平鋼や長尺の丸棒（鋼棒）などを使用でき、さらには、丸棒と公知のターンバックルを組み合わせて使用することもでき、かかる斜材を使用することでリフォーム用外壁に対して安価に耐震性を付与することが可能となる。なお、ターンバックルを適用する場合でも、その両端部には、有孔平板部を設けておき、取付け部材に対してボルト固定できるようにしておくのが望ましい。

また、本発明による外壁リフォーム構造の他の実施形態において、前記胴縁が建物の１階の既存壁に取付けられており、該胴縁は、既存壁が取付けられている既存柱に既存壁を介して接続されるとともに、既存の土台用の横架材と、１階天井を構成する既存の横架材の双方に該胴縁の端部が接続されていることを特徴とする。

本発明は、例えば平屋建住宅の外壁リフォーム構造、ないしは複数階の住宅の少なくとも１階の既存壁の外壁リフォーム構造に関するものである。ここで、１階天井を構成する横架材とは、桁や梁といった胴差し一般を意味しており、既存壁を水平方向に固定している構造部材のことである。

金属胴縁の長さは、少なくとも土台用の横架材と１階天井を構成する横架材に跨る長さとし、該金属胴縁を、既存柱の複数箇所にて固定するとともに双方の横架材にも固定することにより、既存建物の軸組構造部材と金属胴縁とを堅固に固定することができ、したがって、リフォーム用外壁と既存建物の軸組構造部材との堅固な取付けを実現することが可能となる。ここで、金属胴縁と斜材をＬ型アングルを介して接続する場合、該Ｌ型アングルの一端に有孔金属プレートを溶接しておき、この金属プレートを横架材にボルトやビス等で固定することもできる。なお、窓等の開口を有する既存壁においても、開口の上下部位において、斜材を適宜に組み合わせた耐震補強をおこなうことができる。

また、本発明による外壁リフォーム構造の他の実施形態において、前記胴縁が建物の２階以上の階層の既存壁に取付けられており、該胴縁は、既存壁が取付けられている既存柱に既存壁を介して接続されるとともに、該階層の床用の横架材と、該階層の天井用の横架材の双方に該胴縁の端部が接続されていることを特徴とする。

本発明の外壁リフォーム構造は、少なくとも２階以上の階層からなる建物において、１階の既存壁に加えて、その上階の既存壁にもリフォーム用外壁を形成してなるリフォーム構造に関するものである。リフォーム用の外壁は、各階ごとにその素材や厚み等を変化させることもできるが、少なくとも、上記する金属胴縁と斜材を備えたリフォーム構造とすることで、複数階からなる建物全体に、断熱保温性能と耐震性能を付与することが可能となる。

また、本発明によるリフォーム用外壁の施工方法は、既存壁の外側にリフォーム用の外壁板を取付けるリフォーム用外壁の施工方法であって、既存壁が取付けられている既存柱または既存の横架材の引抜き強度を測定し、引抜き強度が許容値を満足するか否かを判定する第１の工程と、引抜き強度が許容値を満足した場合には、基板部と、該基板部に平行であって外壁板が固定される前板部と、基板部と前板部とを連結する連結部とから構成され、該基板部の少なくとも一部の領域には対向する前板部が存在しておらず、かつ連結部に横長孔を備えてなる金属胴縁を既存壁を介して少なくとも既存柱に取付ける第２の工程と、有孔平板部と該平板部に直交する有孔立上り部とからなる取付け部材と、複数の金属胴縁の間に掛け渡されるとともに、端部に孔を有する斜材を用意し、立上り部の孔と連結部の横長孔を位置決めしつつ固定具にて接続し、平板部の孔と斜材端部の孔を位置決めしつつ固定具にて接続することにより、胴縁と斜材とを接続する第３の工程と、金属胴縁の前板部の表面にリフォーム用の外壁板を取付ける第４の工程と、からなることを特徴とする。

まず、第１の工程においては、既存壁や既存柱を残す前提として、それらの劣化の程度、すなわち、それらが補強に適した強度を備えているか否かを測定する。この測定方法の一実施例として、所要の引張強度を備えたボルトやビス等の固定具と、該引張強度よりも弱い破断強度を有する破断部材とから構成された計測具を用意する。固定具を既存壁を介して既存柱等に差込み、引抜いた際に、固定具が引抜かれる前に破断部材が破断した場合には、固定具と既存柱等の引抜き強度が所要の強度を備えていると判定することができる。一方、破断部材が破断される前に固定具が既存柱および既存壁から引抜かれた場合は、既存柱等が劣化し、固定具との間で所要の引張強度（摩擦強度）を得ることができない状態となっており、したがって撤去して新規の柱等に組み替える必要があると判定することができる。かかる第１の工程にて既存柱や既存の横架材の強度を確認した後に、金属胴縁を既存壁を介して既存柱や既存の横架材に固定する第２の工程に移行する。なお、第２の工程に移行するに際し、レーダー探査によるＸ線撮像画面を同時に使用することで、既存柱の主鉄筋やフープ筋等の位置を特定することが望ましい。ボルトやビス等の固定具と鉄筋とを干渉させることなく、固定具による金属胴縁の効率的な取付けを可能とするためである。

本発明のリフォーム用外壁の施工方法によれば、既存柱や既存の横架材の強度を十分に確認した後に、該既存柱等に金属胴縁を取付けることができるため、外壁リフォーム構造の強度を確実に特定することができる。また、既存壁等の解体による廃材の発生を原則として防止することができ、さらには、断熱保温性能と耐震性能に優れたリフォーム用外壁を効率的に施工することが可能となる。特に、上記するように連結部に横長孔を備えた金属胴縁を使用するとともに、Ｌ型アングル等を介して斜材と金属胴縁とを接続することにより、斜材が交差する形態であっても、取付け時にボルト孔同士が一致しないといった不具合が生じる危険性も回避できる。

以上の説明から理解できるように、本発明による外壁リフォーム構造およびリフォーム用外壁の施工方法によれば、基板部と前板部と双方を連結する連結部とからなり、該連結部に横長孔を複数備えた金属胴縁を使用するとともに、この金属胴縁に適宜の斜材を取付けることにより、断熱保温性能と耐震性能の双方を兼ね備えたリフォーム用外壁を簡易に施工することができる。

以下、図面を参照しながら、本発明による外壁リフォーム構造とリフォーム用外壁の施工方法の一実施の形態を説明する。図１は本発明による外壁リフォーム構造に使用される金属胴縁の一実施の形態の斜視図であり、図３は、図１に示す金属胴縁に留め付け金具と斜材を既存壁に固定した状態を示した斜視図であり、図５は、本発明の外壁リフォーム構造の一実施の形態を示した断面図である。

図１に示されている金属胴縁１０は、例えば厚さ１．２ｍｍの合金メッキ鋼板の折り曲げ加工によって成形されている。金属胴縁１０は全体として長尺状であり、既存壁への固定面となる基板部１１と、基板部１１の左右の側部から表面側に延びる一対の連結部１２，１２と、各連結部１２，１２の先端からそれぞれ基板部１１と平行に延びる一対の前板部１３，１３とからなる。金属胴縁１０の厚さ、すなわち連結部１２の幅は例えば１２ｍｍであり、従来の木胴縁のように厚さが２０〜３０ｍｍのものに比べてその厚みを半分程度とすることができる。

前板部１３，１３は、各連結部１２，１２の先端から互いに近づく方向に延びているが、これら前板部１３，１３の間には隙間があるので、基板部１１の左右の側部近傍を除く領域Ｓにおいては、基板部１１の表面側に前板部１３が存在しない構成となっている。この領域Ｓにビス等の固定具が貫通するための複数の孔１４，１４、…が穿孔されており、表面側から孔１４にビスをねじ込んで基板部１１を既存壁に固定できるようになっている。また、前板部１３には留め付け金具を前板部１３に固定する際にビス等の固定具を差し込む位置を示す溝１５が、前板部１３の長手方向の全長に亘って形成されている。

連結部１２，１２の双方には、その長手方向に亘って、一定の間隔をおいて穿孔された複数の横長の楕円孔１２ａ，１２ａ，…がそれぞれ設けられている。この楕円孔１２ａには、後述する有孔Ｌ型アングルのボルト孔が位置決めされ、該Ｌ型アングルがボルト固定できるようになっている。孔の形状を横長の楕円形状とすることで、後述するように２本の交差する斜材の一方がＬ型アングルに取付けられる際に、Ｌ型アングルの位置の微調整をおこなうことが可能となる。また、Ｌ型アングルと斜材を繋ぐボルトの先端が既存壁に当接する際に、Ｌ型アングルの位置を微調整のためにスライドさせた場合でも、孔が横長形状であることから双方の孔の位置合わせが容易となる。

一方、図２に示されている金属胴縁１０Ａにおいて、その形状や厚みは上記する金属胴縁１０と同様であるが、連結部１２に縦長状の切り欠き１２ｂが穿孔されている。これは、３本の金属胴縁を併設させ、その両端の金属胴縁間に斜材を掛け渡す際に、その中央に金属胴縁１０Ａを配設しておくことで、切り欠き１２ｂに１本ないしは２本の斜材を貫通させながら、両端の金属胴縁１０，１０間への掛け渡しを可能とするものである。

図３は、前板部１３の溝１５の位置にビス９１を用いて留め付け金具２０Ａ，２０Ｂを固定するとともに、基板部１１の孔１４を介して、ビス９０を既存壁６０を構成するモルタル層６１および外装材６２に貫通させ、さらに既存柱６３に貫通固定させている状態を示している。本発明のように金属からなる胴縁を使用することで、留め付け金具２０の一箇所を前板部１３にビス留めするだけで十分に固定することができ、しかも、図３の下側の留め付け金具２０Ｂのように、留め付け金具の中央から横方向にずれた位置でビス留めした場合であっても、十分に固定状態を保つことができる。そのため、留め付け金具の固定位置の選択の幅を広く設定でき、リフォーム用外壁板の固定位置に応じて最適な位置に留め付け金具を固定することができる。

また、複数のビス９０，９０，…にて金属胴縁１０を既存柱６３に固定することで、既存の構造部材とリフォーム用外壁板とを、金属胴縁を介して堅固に固定することが可能となる。

金属胴縁１０の連結部１２に穿孔された横長孔１２ａには、図示するように有孔Ｌ型アングル５０が位置決めされ、ボルト５４にて金属胴縁１０と斜材４０とが固定される。このＬ型アングル５０は、既存壁６０に対向する平板部５１と、該平板部５１に直交する立上がり部５２とから構成されており、双方にはボルト孔やビス孔が穿孔されている。図４に示すように、平板部５１に穿孔されたビス孔を介して、ビス５３，５３にてＬ型アングル５０と既存壁６０および既存柱６３または既存横架材６５とをビス固定することができる。このビス５３は、例えば１００ｍｍ長さでＭ１２のラグスクリューボルトを使用することができる。また、立上がり部５２に穿孔されたボルト孔と連結部１２の横長孔１２ａとを位置決めし、ボルト５４にてＬ型アングル５０と金属胴縁１０とをボルト固定することができる。ここで、連結部１２に穿孔された孔を横長形状とすることで、Ｌ型アングル５０を金属胴縁１０に固定する際の双方の位置合わせを容易に微調整することができる。

図５は、金属胴縁１０の外側にリフォーム用外壁板３０を設置してなる外壁リフォーム構造の一実施の形態の断面図を示したものである。なお、図では斜材の図示を省略している。上記するように、金属胴縁１０は、既存壁６０を貫通して既存柱６３に達しているビス９０にて固定されている。図示する実施形態の既存壁６０は、モルタル層６１と適宜の外装材６２とから構成されており、既存壁６０と既存柱６３との間には防水シート８１が介在しているが、本発明の外壁リフォーム構造が適用される既存壁の構造が図示する実施形態に限定されるものでないことは勿論のことである。外壁材６２は、ＡＬＣ板やＲＣ板、金属系サイディング、窯業系サイディングなど、いずれの仕様の壁材であってもよい。また、使用するビス９０の種類は、既存の構造部材である既存柱等が木造の場合や鉄骨の場合に応じて、木ビスやテクノビス等の中から適当な仕様のビスを選択すればよい。

留め付け金具２０は、ビス９１にて金属胴縁１０の前板部１３に固定されている。この留め付け金具２０の上下にリフォーム用外壁板３０，３０の取付け部３１，３２が取付けられ、双方の取り合い部には、防水性シール８３が施工される。より具体的には、留め付け金具２０の先端に上板係止部２２と下板係止部２１とを備え、下板係止部２１によって下側のリフォーム用外壁３０の上端を係止し、上板係止部２２によって上側のリフォーム用外壁３０の下端を係止している。ここで、留め付け金具の構成として、さらにビス９１が螺合するねじ溝を有する係合板を備えておき、該ねじ溝にビス９１を螺合させておくことにより、ビス９１の緩みを防止できるような留め付け金具であってもよい（図示略）。また、留め付け金具のさらに他の実施の形態として、その背面に突出した背面リブを円弧状に形成しておき、該背面リブの外周面を金属胴縁１０の前板部１３，１３の間の開口に嵌め合わせ可能に構成しておくこともできる（図示略）。なお、このリフォーム用外壁板３０は、窯業系サイディングボードや金属サイディングボード、ＡＬＣ板など、適宜の外壁板を選定することができる。

上記する外壁リフォーム構造においては、厚みの小さな金属胴縁１０が使用されているため、新規の外壁が既存壁６０から外側に張り出す幅を最小限に抑えることができ、さらには、既存壁６０とリフォーム用外壁板３０との間に通気層Ｐを確保することができる。

図６は、図５の断面図に対応する外壁リフォーム構造の正面図であり、その一部を破断した図である。なお、ここでは、３本の既存柱６３，６３，６３の外側に金属胴縁１０，１０Ａ、１０をビス固定するとともに、各金属胴縁１０，１０Ａ、１０が、既存柱の上方の横架材６４から基礎６６上の横架材６５に跨る実施形態について説明する。なお、既存柱６３は、構造用の柱であっても間柱であってもよい。

各金属胴縁１０，１０Ａ，１０は、既存柱６３，６３，６３に対してそれぞれ複数のビス９０，９０，…にて固定されるとともに、横架材６４，６５にもビス固定されている。両端の金属胴縁１０，１０には、Ｌ型アングル５０，５０がボルト固定されており、各Ｌ型アングル５０，５０には平鋼からなる斜材４０，４０がボルト固定されるとともに金属胴縁１０，１０間に交差した姿勢で掛け渡されている。この斜材４０，４０の交差部は、中央の金属胴縁１０Ａの切り欠き１２ｂを貫通した状態で金属胴縁１０，１０間に掛け渡されており、したがって、金属胴縁１０，１０Ａ，１０の外側にリフォーム用外壁板３０が取付けられる際に斜材が障害となることはない。

図示するように、金属胴縁１０，１０Ａを既存柱にビス固定するとともに、上下の横架材６４，６５にもビス固定することにより、既存の軸組構造を構成する複数の部材同士の接合強度を該金属胴縁を介して補強することができ、金属胴縁自身も既存の構造部材に堅固に固定することができる。

図７〜図９は、斜材の仕様やその取付け態様が相違する他の実施の形態を示した正面図であり、図６の実施の形態と同様に、その一部を破断して内部を視認できるようにした図である。図７の実施の形態では、金属胴縁の中央付近に金属製の水平材７０を設置し、その上下において、それぞれ２本の斜材４０，４０を金属胴縁１０と金属胴縁１０Ａの間に設置した形態である。

一方、図８に示す実施の形態は、丸棒とターンバックルからなる斜材４０Ａを使用した場合の外壁リフォーム構造を示したものであり、斜材の仕様以外は、図６の実施の形態と同様の構成となっている。また、図９も、丸棒とターンバックルからなる斜材４０Ａを使用した場合の実施形態であり、その構成は、図７の実施の形態から水平材を取り除いた態様である。なお、使用するターンバックルとしては、パイプ式のＰＳターンバックルなどが挙げられる。

なお、使用される斜材は、上記する平鋼や丸棒およびターンバックルに限定されるものではなく、所望の引張強度を備えた素材からなる長尺部材であれば、適宜の部材を選定することができる。また、図示を省略するが、既存柱と土台上の既存横架材との取り合い部（仕口）にＬ型アングルを介して斜材を設置する場合には、既存柱上の金属胴縁の両側にＬ型アングル材をそれぞれ設置し、双方のＬ型アングルを金属胴縁を介してボルト固定するとともに、該Ｌ型アングルを既存柱と既存横架材の双方にビス固定することもできる。

また、図１０は、その他の斜材の設置態様を模式的に示した図である。図１０ａは、金属胴縁の中央付近に水平材を設置し、その上方では１本の斜材４０Ａが両端の金属胴縁１０，１０間に掛け渡されており、水平材の下方では２本の斜材４０Ａ，４０Ａが交差した姿勢で両端の金属胴縁１０，１０間に掛け渡されてなる外壁リフォーム構造を模擬したものである。

図１０ｂは、１本の斜材４０Ａを両端の金属胴縁１０，１０間に掛け渡してなる外壁リフォーム構造を模擬したものである。さらに、図１０ｃは、窓などの開口Ｗを有する既存壁のリフォーム構造に関するもので、開口Ｗ，Ｗの上下において、それぞれ２本の斜材４０Ａ，４０Ａを交差させた姿勢で設置させている。

以上のように、斜材の設置態様は多様に設定でき、施工性や工費、さらには所要の耐震性能などを勘案して最適な形態を選定すればよい。

次に、図１１のフローチャートに基づいて、本発明のリフォーム用外壁の施工方法を以下に概説する。

まず、金属胴縁を既存壁に設置するに際し、既存壁が取付けられている既存柱や既存横架材の劣化の程度を判定するために、かかる既存部材の引抜き強度測定をおこなう（ステップＳ１）。この測定方法は、図１２に示す測定具１００を使用しておこなうことができる。この測定具１００は、既存壁６０の外側面に仮固定された桟木２００に固設した桟２０１の表面に当接する取付け部材１０３と、この取付け部材１０３に連通する破断部材１０１と、破断部材１０１に連通する鋼棒１０２とから構成されている。取付け部材１０３に穿孔された不図示の貫通孔を通して金属胴縁を既存柱等に固定するためのビス９０を既存柱６３に固定し、この状態で、バールＢにて鋼棒１０２を引抜く。ここで、破断部材１０１の破断部Ｘは、所定の引張力にて破断するように設定されており、ビス９０が引抜かれる前にこの破断部Ｘが破断した場合には、既存柱６３とビス９０との間に所定の引抜き強度があると判定することができる。

図１１に戻り、引抜き強度が許容値以上か否かの判定を次のステップＳ２でおこない、引抜き強度が許容値を満足しない場合には、既存柱や既存横架材等、ビスが固定される既存の構造部材の撤去と新材の組付けをおこなう必要がある（ステップＳ３）。

一方、引抜き強度が許容値を満足した場合には、次のステップＳ４に移行し、既存柱に沿って、金属胴縁の設置をおこなう。なお、金属胴縁をビス固定するに際し、Ｘ線撮影等にて既存柱内の主筋やフープ筋等の位置を特定しておき、かかる鉄筋位置を回避する位置にビスを打ち込むようにするのが好ましい。

次いで、金属胴縁に適宜の態様で１本ないしは２本以上の斜材を設置した後に（ステップＳ５）、金属胴縁の外側に適宜の仕様のリフォーム用外壁板を設置する（ステップＳ６）。

本発明のリフォーム用外壁の施工方法によれば、金属胴縁が固定される既存柱や既存横架材等の劣化の程度を確認した上で耐震補強用のリフォーム用外壁を施工することができるため、リフォーム施工された既存建物の耐震性能をより正確に特定することができる。また、既存柱や既存横架材等の劣化の程度を把握することで、かかる部材の撤去を最小限に抑えることができ、廃材の発生を可及的に最小限とすることが可能となる。

以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。

本発明による外壁リフォーム構造に使用される金属胴縁の一実施の形態の斜視図。 本発明による外壁リフォーム構造に使用される金属胴縁の他の実施の形態の斜視図。 図１に示す金属胴縁に留め付け金具と斜材を既存壁に固定した状態を示した斜視図。 図３のＩＶ−ＩＶ矢視図。 本発明の外壁リフォーム構造の一実施の形態を示した断面図。 図５の正面図。 本発明の外壁リフォーム構造の他の実施の形態を示した正面図。 本発明の外壁リフォーム構造のさらに他の実施の形態を示した正面図。 本発明の外壁リフォーム構造のさらに他の実施の形態を示した正面図。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の外壁リフォーム構造のさらに他の実施の形態を示した模式図。 本発明のリフォーム用外壁の施工方法のフローチャート。 既存柱と固定具との引張強度を測定している状況を説明した図。

符号の説明

１０，１０Ａ…金属胴縁、１１…基板部、１２…連結部、１２ａ…横長孔、１２ｂ…切り欠き、１３…前板部、２０，２０Ａ，２０Ｂ…留め付け金具、３０…リフォーム用外壁板、４０，４０Ａ…斜材、５０…Ｌ型アングル、６０…既存壁、６１…モルタル層、６２…外装材、６３…既存柱、６４、６５…横架材、１００…計測具、１０１…破断部材、１０２…鋼棒、１０３…取付け部材

Claims (8)

1. 既存壁に、鉛直方向に延びる少なくとも２本の胴縁が固定され、該胴縁にリフォーム用の外壁板が固定されてなる外壁リフォーム構造であって、
   前記胴縁は、金属素材で成形されており、かつ、前記既存壁に固定される基板部と、該基板部と平行に延びて前記外壁板が固定される前板部と、該基板部と該前板部とを連結する連結部とから構成されており、
   前記胴縁は、前記基板部の少なくとも一部の領域には、対向する前板部が存在しておらず、該一部の領域に、その表面側から固定具を差し込むことによって、該基板部を前記既存壁に固定することが可能な形状であり、
   前記胴縁の連結部には、長手方向に亘って、一定の間隔をおいて、複数の横長孔が穿設されており、
   前記２本の胴縁は、斜材が掛け渡された状態で、前記基板部に固定具を差し込むことにより前記既存壁に固定されており、
   前記斜材は、それぞれの前記胴縁の横長孔に、取付け部材を介して、ボルトにて接続されており、
   前記取付け部材は、前記胴縁の連結部に接続される有孔立上り部と、該有孔立上り部に直交する有孔平板部とからなるＬ型アングル鋼材であり、
   前記取付け部材の有孔平板部と前記斜材とがボルトにて接続されており、
   前記取付け部材の有孔立上り部と前記胴縁の横長孔とがボルトにて接続されていることを特徴とする外壁リフォーム構造。
2. 前記斜材の端部にはボルトが貫通するための孔が設けられており、前記平板部の孔と該斜材の端部の孔が位置決めされた姿勢でボルトにて接続されることにより、前記胴縁と該斜材とが間接的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の外壁リフォーム構造。
3. 請求項１または２に記載の外壁リフォーム構造において、
   対向する前記２本の胴縁の間には、第２の胴縁が設けられており、該第２の胴縁の連結部には、前記斜材を通すための切り欠きが形成されており、該斜材が該切り欠きに通された姿勢で前記２本の胴縁の間に掛け渡されていることを特徴とする外壁リフォーム構造。
4. 前記斜材は、平板状または丸棒の金物とターンバックルを含む部材からなる請求項１〜３のいずれかに記載の外壁リフォーム構造。
5. 前記胴縁が建物の１階の既存壁に取付けられており、該胴縁は、該既存壁が取付けられている既存柱に該既存壁を介して接続されるとともに、該胴縁の端部は、既存の土台用の横架材と、１階天井を構成する既存の横架材の双方に接続されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の外壁リフォーム構造。
6. 前記胴縁が建物の２階以上の階層の既存壁に取付けられており、該胴縁は、該既存壁が取付けられている既存柱に該既存壁を介して接続されるとともに、該胴縁の端部は、該階層の床用の横架材と、該階層の天井用の横架材の双方に接続されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の外壁リフォーム構造。
7. 既存壁の外側にリフォーム用の外壁板を取付けるリフォーム用外壁の施工方法であって、
   前記既存壁が取付けられている既存柱または既存の横架材の引抜き強度を測定し、引抜き強度が許容値を満足するか否かを判定する第１の工程と、
   引抜き強度が許容値を満足した場合には、基板部と、該基板部に平行であって外壁板が固定される前板部と、該基板部と該前板部とを連結する連結部とから構成され、該基板部の少なくとも一部の領域には対向する前板部が存在しておらず、かつ該連結部に、長手方向に亘って、一定の間隔をおいて、複数の横長孔を備えてなる金属胴縁を前記既存壁を介して少なくとも前記既存柱に取付ける第２の工程と、
   有孔平板部と該有孔平板部に直交する有孔立上り部とからなる、Ｌ型アングル鋼材である取付け部材と、複数の前記金属胴縁の間に掛け渡されるとともに、端部に孔を有する斜材を用意し、該有孔立上り部の孔と前記連結部の横長孔を位置決めしつつボルトにて接続し、該有孔平板部の孔と該斜材の端部の孔を位置決めしつつボルトにて接続することにより、該金属胴縁と該斜材とを接続する第３の工程と、
   前記金属胴縁の前板部の表面にリフォーム用の外壁板を取付ける第４の工程と、からなることを特徴とするリフォーム用外壁の施工方法。
8. 前記第３の工程において、３本の前記金属胴縁が間隔を置いて前記既存壁に取付けられるとともに、両端の金属胴縁間に前記斜材が掛け渡される場合には、該斜材が貫通する切り欠きを連結部に備えた金属胴縁を中央に配設しておき、該斜材を該切り欠きに通して両端の金属胴縁間に掛け渡すことを特徴とする請求項７に記載のリフォーム用外壁の施工方法。

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