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発明の名称 排水床構造
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−323590(P2001−323590A)
公開日 平成13年11月22日(2001.11.22)
出願番号 特願2000−140996(P2000−140996)
出願日 平成12年5月12日(2000.5.12)
代理人 【識別番号】100073461
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 武彦
【テーマコード(参考)】
2D047
2E001
【Fターム(参考)】
2D047 AA10 
2E001 DA02 EA01 FA21 FA29 GA01 GA12 HA01 HC01 HD01 LA04 LA12
発明者 赤崎 盛久 / 荒木 信之
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】建築物の屋内床面を構成し、排水機能を有する床構造であって、コンクリートからなり表面が平坦な床スラブと、前記床スラブの平坦な表面に凹入され長さ方向に勾配を有する排水溝と、前記排水溝の下流側に配置された排水口と、前記床スラブの表面のうち排水溝を除く位置に点在するモルタル団子と、前記モルタル団子を介して床スラブとの間に隙間をあけて配置された床下地材と、床下地材の表面に配置された床仕上げ材と、を備える排水床構造。
【請求項2】前記排水溝が、間隔をあけて平行に配置され同じ方向に勾配を有する複数本の平行溝と、複数本の平行溝の下流側で複数本の平行溝を連結し、前記排水口が配置された連結溝とを有する請求項1に記載の排水床構造。
【請求項3】前記排水溝が、床スラブの壁際に沿って配置された壁際溝を有し、前記壁際溝に隣接して壁際溝よりも床スラブの中央側で、前記床仕上げ材が際根太材を介して床スラブに支持されている請求項1または2に記載の排水床構造。
【請求項4】前記排水溝の一部が、床スラブの壁際に沿って配置され床仕上げ材を支持する際根太材に隣接して床スラブの中央側に配置されている請求項1または2に記載の排水床構造。
【請求項5】前記排水口が、前記建築物の屋外に配置された排水ピットに連通している請求項1〜4の何れかに記載の排水床構造。
【請求項6】前記床下地材が合成樹脂発泡板である請求項1〜5の何れかに記載の排水床構造。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、排水床構造に関し、詳しくは、建築物の地下室などにおいて、地下水の湧水や浸透、水回り設備の漏水、雨水の浸入などを原因として溜まる水を排出する機能を有する床構造を対象にしている。
【0002】
【従来の技術】近年、一般住宅などの小規模な建築物にも地下室を設けることが行われるようになってきた。このような地下室の床構造には排水の問題がある。地下室では、湧水が発生したり、地盤中の地下水が浸透してきたり、雨水が外壁を伝って流れてきたり、内壁面に大量の結露水が発生したり、地下室内に設置された水回り設備からの漏水が発生したりして、床面に水が溜まることがある。地表面よりも低い地下室の場合、自然の排水はほとんど期待できないので、水は床面に溜まったままになり易い。
【0003】一般的な建築物の床構造では、コンクリートやモルタルを打設した床の基礎構造いわゆる床スラブの上に、断熱材や緩衝材その他の床下地材を介して、フローリングや畳などの床仕上げ材が施工される。前記のようにして床面に溜まった水は、床下地材や床仕上げ材の変質や腐食を進行させたり、カビの発生を促進させたりして、住環境を損なってしまう。地下室における排水の問題を解消する技術が種々提案されている。特開平10−18316号公報には、床下地材となる発泡樹脂板の底側に排水溝を凹入形成しておく技術が示されている。床下地材と床スラブとの間に溜まった水が排水溝の空間を流れて集められ、排水溝に連通する排水路や排水ポンプを利用して排水される。このような排水溝を有する床下地材は、建築資材メーカーによって市販されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記した従来技術では、平坦な床スラブの表面に排水溝付きの床下地材を配置しているので、水は排水溝に沿って床スラブの表面を流れなければならない。しかし、平坦な床スラブ表面では、排水路や排水ポンプが設置された方向に水が確実かつ迅速に流れることは保証されない。床スラブの表面に大量の水が存在すれば、平坦な床スラブ表面でも水頭圧力によって床スラブよりも低い排水路などに水が流れるが、床スラブの表面に比較的に薄い厚みで水が存在しているだけでは、水が迅速に流れることは期待できないのである。
【0005】さらに、床スラブの表面が平坦に仕上げられていたとしても、施工の誤差があったり、施工後にコンクリートの収縮変形や不等沈下などがあったりすると、床スラブの表面にわずかな傾斜が出来てしまうことがある。わずかな傾斜であっても、その上に存在する水は傾斜にしたがって流れる。この傾斜が、排水路や排水ポンプと逆の方向についてしまうと、排水が滞ってしまうことになる。部分的に周囲よりも低い個所があると、排水が溜まったままで出ていかなくなる。本発明の課題は、床構造における排水を迅速かつ確実に行えるようにすることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる排水床構造は、建築物の屋内床面を構成し、排水機能を有する床構造であって、コンクリートからなり表面が平坦な床スラブと、床スラブの平坦な表面に凹入され長さ方向に勾配を有する排水溝と、排水溝の下流側に配置された排水口と、床スラブの表面のうち排水溝を除く位置に点在するモルタル団子と、モルタル団子を介して床スラブとの間に隙間をあけて配置された床下地材と、床下地材の表面に配置された床仕上げ材とを備える。
〔建築物の屋内床面〕本発明は、一般住宅その他の通常の建築物における屋内床面に適用される。床面の基本的な構造は、通常の建築物の場合と同様の構造が採用できる。
【0007】床面の平面形状や寸法は、屋内空間の利用目的や要求される機能に合わせて設定される。床面の平面形状は、矩形その他の多角形や多角形の一部を変形させたもの、円形その他の曲面形状を有するものなどが採用できる。屋内床面としては、1階あるいは2階以上の床面にも適用できるが、排水が困難になり易い地下室の床面に適用するのが効果的である。
〔床スラブ〕床構造の基礎となる。コンクリートを打設して比較的に厚みがある平坦な盤状に形成される。表面は平坦に形成される。床スラブは、現場施工によって構築することもできるし、予め工場などで矩形状などの一定の大きさの床スラブを製造しておき、建築現場に設置したあと互いに連結したり隙間を埋めたりして、全体が一体化された床スラブを構築することもできる。
【0008】床スラブには、必要な個所に鉄筋が配筋される。床スラブの下方に排水を溜める排水ピットを設けることもできる。
〔排水溝〕床スラブの平坦な表面に凹入形成される。コンクリートを打設して形成された床スラブの表面を切削等の加工手段で凹入形成することもできるが、通常は、コンクリートを打設したあと、流動性がある状態のコンクリートの表面に排水溝の形状に対応する型材を押しつけることで、排水溝を形成することができる。型材としては、木材あるいは合成樹脂材、金属材などが使用できる。型材の断面形状としては、排水溝の形成が容易であるとともに排水溝としての機能に優れた形状が好ましい。具体的には、矩形、半円形、U字形、台形、三角形などが採用できる。この型材の断面形状が排水溝の断面形状を規定する。
【0009】排水溝の寸法は、予想される排水量に合わせて設定できる。一般的には、排水溝の深さを1〜20cm、幅を1〜15cmの範囲で設定しておくことができる。勿論、床構造によっては上記範囲外でも設定可能である。排水溝の寸法は、床スラブの全面にわたって同じであってもよいし、部分的に寸法を違えておくこともできる。排水溝に段差を設けることもできる。排水溝は長さ方向に、一方から他方へと高さが変化する勾配を設けておく。排水溝の全体形状が勾配を有していてもよいし、排水溝の底面のみが勾配を有していてもよい。勾配量は、排水溝の内部をスムーズに排水が流れる程度に設定しておく。具体的には、勾配1/200〜1/50の範囲で設定できる。勿論、床構造によっては上記範囲外でも設定可能である。排水溝の全体で同じ勾配であってもよいし、場所によって勾配が異なっていてもよい。排水の流れに大きな影響がなければ、排水溝の一部に勾配が全くない部分があっても構わない。前記した流動状態のコンクリート表面に型材を押しつけて排水溝を形成する場合、型材を少し傾けた状態でコンクリート表面に押しつければ、型材の傾斜に対応する勾配を排水溝に付けることができる。
【0010】床スラブの平面形状に対して、排水溝は、排水すべき水が発生したり溜まったりし易い場所と、最終的に水を排出する排出口とを結ぶように配置しておく。なお、後述するモルタル団子が配置されない場所に設けておく。排水溝の配置パターンの具体例を示す。間隔をあけて平行に配置され同じ方向に勾配を有する複数本の平行溝と、複数本の平行溝の下流側で複数本の平行溝を連結する連結溝とを組み合わせることができる。連結溝には排水口を配置しておく。平行溝は、床スラブの長辺に沿って配置するのが好ましい。
【0011】屋内床面において水が発生し易い壁際に沿って壁際溝を配置しておくことができる。また、床スラブの表面に溜まった水は通常の中央から壁際へと移動するので、このような水を回収するためにも壁際溝が有効である。屋内床面の壁際には、床スラブの上に施工される床下地材や床仕上げ材の支持構造が設けられる場合、このような支持構造よりも床スラブの中央側で支持構造に沿って排水溝を設けておくこともできる。
〔排水口〕排水口は、排水溝を流れる排水を受け入れて、外部の排水路や排水ピット、排水ポンプなどの排水設備へと送る。
【0012】排水口は、排水溝の下流側に配置される。床スラブ全体の排水溝に対して、排水口は1個所だけに設けておいてもよいし、複数個所に設けてもよい。排水口は、通常、排水溝の底面に上向きに開口させておくが、排水溝の側面下部に横向きに開口させておくこともできる。排水口につながる排水設備の配置構造は、通常の建築物あるいは地下構造物における排水設備と同様でよい。排水を貯えておく排水ピットは、排水口の真下などに直結しておくこともできるし、排水口から離れた場所に排水ピットを設置して排水口との間を排水管で連結しておくこともできる。排水ピットを、建築物の屋外に配置しておくこともできる。建築物に隣接して配置されるドライエリアに排水ピットを設けることができる。
【0013】〔モルタル団子〕床スラブの上に施工される床下地材の支持および結合を果たす。また、床スラブの表面に排水が流れるための隙間をあける。通常の建築施工あるいは土木施工に用いられるモルタル団子と同様の材料あるいは施工方法が採用される。基本的には、セメントに水や砂利など加えて混練したものである。流動性を有している状態で施工し、施工後に硬化することで接合力が発揮され、機械的な強度も生じる。モルタル団子の配置間隔や寸法は、上方に配置される床下地材の材料や形状寸法に合わせて設定できる。通常は、床スラブの表面に縦横に等間隔で、平面円形などの形状で配置される。平面形を、楕円形や長円形、帯状などに設定することもできる。
【0014】床スラブの表面における排水の流れを考慮して、モルタル団子の配置パターンを種々に変更することができる。モルタル団子は、排水溝を塞がないように、排水溝以外の位置に設ける。モルタル団子の高さは、床スラブと床下地材との間隔、すなわち、床スラブの表面で排水が流れる空間の高さを決める。床下地材を施工した状態でのモルタル団子の高さを0.5〜10cmの範囲で設定することができる。モルタル団子の配置間隔すなわちピッチを5〜30cmの範囲に設定できる。勿論、床構造によっては上記範囲外でも設定可能である。
【0015】〔床下地材〕モルタル団子を介して床スラブとの間に隙間をあけて配置され、床仕上げ材を支持するとともに床面に断熱性や緩衝性、遮音性などの機能を与えることもできる。床下地材の材料として、合成樹脂発泡板、グラスウールボード、合板、木質繊維板、無機質材料ボードなど、通常の建築施工における床下地材の材料が使用できる。床下地材を複数の材料を組み合わせて構成することもできる。床下地材の下面には、通常は排水溝を凹入形成する必要はない。但し、モルタル団子によって設けられた床スラブと床下地材との間の排水空間に加えて、床下地材の下面にも排水溝を凹入形成して、排水性をさらに良くすることも可能である。
【0016】〔床仕上げ材〕屋内床面の表面を構成し、床下地材の表面に配置される。通常の建築施工における床仕上げ材が使用できる。例えば、木質系フローリング材、タイル、カーペット、畳などが挙げられる。床仕上げ材は、床下地材に支持させておくこともできるし、床下地材とは別の支持構造を利用することもできる。例えば、床スラブの上に、床下地材とは別に、木材や鋼材などからなる根太材を配置し、この根太材に床仕上げ材を支持させることもできる。特に、屋内床面の壁際については、床仕上げ材の支持を良好に行うために際根太材を用いることができる。
【0017】際根太材は、床スラブの上に壁際に沿って配置され、床仕上げ材を釘やボルト、接着などの接合手段で固定する。際根太材と床スラブとの間にもモルタル団子を配置しておくことができる。また、際根太材を設ける場合、床スラブの排水溝は際根太材が存在する壁際には設けない。床スラブの壁際に排水溝すなわち壁際溝が存在する場合には、壁際溝に隣接して壁際溝よりも床スラブの中央側に際根太材を配置しておくことができる。
【0018】
【発明の実施形態】図1〜図3に示す実施形態は、地下室の排水床構造である。図1に示すように、地下室Sは、建築物の1階以上を構成する上部構造Uの下方で、地表の地盤Eよりも下に埋め込まれた状態で施工される。地下室Sは底面を構成する床スラブ10と側壁14とで囲まれた直方体空間を構成している。床スラブ10および側壁14は通常のコンクリート構造である。地下室Sの横には、上端が地表に開口したドライエリアDが設けられている。ドライエリアDは、地下室Sへの通風や採光を改善するのに有効である。
【0019】床スラブ10の表面12は平坦に形成されている。図2に示すように、平坦表面12には、地下室Sの長辺方向に延びる3本の平行な排水溝すなわち平行溝20aが凹入形成されている。図1に示すように、それぞれの平行溝20aの底面には、図の左側から右側へと矢印の方向に低くなる勾配が付けられている。各平行溝20aの下流側の端部で床スラブ10の短辺に沿って、各平行溝20aを連結する排水溝すなわち連結溝20bが設けられている。連結溝20bの途中には排水口22が設けられている。連結溝20bは、両端が高く、排水口22の位置が低くなる勾配を有する。
【0020】平行溝20aおよび連結溝20bの幅は、例えば60mmに設定され、深さは、最も浅い個所ではほぼ0cm、深い個所で5cm程度に設定される。勾配は約1/100程度に設定されている。排水口22は、床スラブ10の内部を貫通する排水路24を経て、ドライエリアDの底に設置された排水ピット26の側壁に開口している。排水ピット26には、図示しないが、排水ポンプなどの排水設備を備えている。上記のような排水溝20a、20bが形成された床スラブ10の表面には、モルタル団子30が配置されている。図2に示すように、モルタル団子30は、平面形がほぼ円形をなし、前後左右に等間隔で並んでいる。排水溝20a、20bの上にはモルタル団子30は設けられていない。
【0021】図1に示すように、モルタル団子30の上方には床下地材40および床仕上げ材50が施工されて、地下室Sの床面を構成している。床スラブ10の平坦表面12にモルタル団子30を介して施工された床下地材40および床仕上げ材50は、当然に、平坦な状態で施工されている。図3に詳しく示すように、床下地材40は、合成樹脂発泡板からなり、側端には互いに連結するために段差状の継手構造を備えている。床下地材40の下面は平坦であり、モルタル団子30を介して床スラブ10の平坦表面12に接合されている。床下地材40と床スラブ10の平坦表面12との間で、モルタル団子30が存在しない部分が排水空間となる。床下地材40の下面と床スラブ10の平面表面12との間隔(すなわちモルタル団子30の高さ)は20mmに設定される。
【0022】床下地材40の上面には、木質の桟材42が埋め込まれている。床下地材40の上に施工される木質フローリング材などの床仕上げ材50は、床下地材40の桟材42に釘52を打ち込んで固定される。また、床下地材40と床仕上げ材50の間に接着剤44を塗工して接合することも行われる。さらに、床スラブ10と側壁14とが隣接する壁際では、平行溝20aが壁際に沿って配置されている。平行溝20aよりも中央側で平行溝20aに隣接して、床スラブ10と床仕上げ材50との間には際根太材60が配置されている。際根太材60は木材などからなり、床スラブ10との間にモルタル団子30を介して設置され、床仕上げ材50を釘52で固定している。際根太材60は、合成樹脂発泡板からなる床下地材40に比べて剛性があり強度も高いので、床仕上げ材50を強固に支持して固定しておくことができる。
【0023】上記の床構造では、側壁14の内面に発生する結露水、地盤から側壁14にしみ込んだ地下水や雨水などが、床スラブ10の平坦表面12の上に溜まる。図2に示すように、平坦表面12に溜まった水は、床スラブ10と床下地材40との隙間をモルタル団子30の間を通って近くの排水溝20a、20bに流れ込む。平坦表面12の周囲には必ず排水溝20a、20bが存在するので、大量の水が溜まったままになることはない。また、側壁14を伝わる水は直接に壁際の排水溝20a、20bに流れ込む。排水溝20a、20bに流れ込んだ排水は、排水溝20a、20bの勾配に従って流れ、図2の矢印方向に流れて、排水口22から排水ピット26に排出される。
【0024】その結果、床スラブ10の上には水が溜まったままになることがなく、常に乾燥した状態を維持することができる。床下地材40や床仕上げ材50が水を吸って機能が損なわれることが防止でき、地下室Sの居住環境を良好に維持することができる。また、床下地材40および床仕上げ材50は、排水溝20a、20bの勾配とは関係なく、床スラブ10の平坦表面12の上にモルタル団子30を介して水平状態で施工できるので、施工は容易であり、施工仕上がりも良好になる。
〔別の実施形態〕図4に示す実施形態は、基本的な構造は前記図3の実施形態と共通しているが、際根太材60と排水溝20aとの配置構造が異なる。
【0025】すなわち、床スラブ10と側壁14とが隣接する壁際には、床スラブ10の平坦表面12の上にモルタル団子30を介して際根太材60が施工され、その上に床仕上げ材50が固定されている。排水溝20aは、際根太材60に隣接して床スラブ10の中央側に配置されている。この実施形態では、床仕上げ材50の壁際の端部が、際根太材60によって強固に支持されているので、振動や衝撃などの荷重が加わっても、床仕上げ材50が軋んだり端部が浮き上がったりするような問題が起こり難くなる。排水溝20aは、際根太材60の直ぐ側にあるので、側壁14から伝わってくる水や壁際で発生する水などは直ちに排水溝20aに回収することができ、充分な排水機能を発揮することができる。
【0026】〔排水溝の配置パターン〕図5には、排水溝の配置パターンの具体例を示している。何れも床スラブ10の平面形状で表している。図中の矢印は、排水の流れを示すとともに、排水溝に設けられる勾配の方向(矢印の方向に低くなる)を表している。図5(a) では、前記した図1の実施形態の配置パターンに加えて、平行な排水溝20の上流側でも短辺に沿って排水溝20が配置されている。全ての壁際において排水を排水溝20に受け取ることができる。図5(b) では、3本の平行な排水溝20が独立して設けられ、それぞれの排水溝20の下流端に排水口22を設けている。
【0027】図5(c) では、床スラブ10の四周の壁際に沿って排水溝20が設けられている。図5(d) では、床スラブ10の長手方向の途中に、平行な3本の排水溝20を連結する排水溝20が設けられている。図5(e) では、斜め方向の排水溝20を組み合わせている。床スラブ10の長手方向中心線に沿った排水溝20に対して、左右の側端から斜め向きの排水溝20が連結されている。
【0028】
【発明の効果】この発明にかかる排水床構造は、床構造に発生した水を、床スラブに凹入形成され勾配を有する排水溝を通して排水口へと効率的に排水することができる。床スラブの表面は平坦であるので、その上にモルタル団子を介して床下地材や床仕上げ材を水平状態で施工するのに全く支障はない。モルタル団子によって、床下地材と床スラブとの間には隙間があくので、床スラブの表面に水があっても直ちに上記隙間を通って排水溝へと流れ込む。その結果、地下室などの排水が困難になり易い床構造であっても、迅速かつ確実に排水を行うことが可能になる。しかも、床下地材や床仕上げ材などの床面の施工には何ら支障がないので、床面の意匠性や機能性を損なうことがない。




 

 


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