JP2001280037A - 換気装置付き断熱サッシ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 換気が可能で断熱枠の内部に結露を生じない
換気装置付き断熱サッシの提供。 【解決手段】 断熱枠５と、換気装置１０を備え、換気
装置１０は、少なくとも外面を断熱材で形成し、本体２
８とスリーブ２９を断熱枠５を構成する下枠材１１ｂの
内周側に配置しており、換気のための室外側通気口４４
から室内側通気口３８までの空気流通路を下枠材１１ｂ
の内部空間から隔離して独立したものとする。換気調節
部３１は下枠１１ｂの長手方向に長く半径方向に貫通孔
４１を備えたローター３２を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、換気を行う断熱
サッシに関する。

【０００２】

【従来の技術】断熱サッシは、室外側と室内側間の熱移
動を遮断し、結露の発生防止や暖房・冷房の効率を向上
することを主たる目的としている。しかし、断熱サッシ
は同時に気密性も高いので、室内の換気のために換気装
置を設けるものがある。例えば、特開平１０−１１５１
５６号公報は、アルミ型材からなる内側本体と外側本体
を樹脂製ブリッジで連結し、外側本体の換気口と内側本
体の換気口を枠材の内部空間を通じて連絡し、外側本体
の換気口に操作つまみで移動される作動板を設けた断熱
サッシを開示している。しかし、この断熱サッシは外気
が枠材の内部空間に充満するので、その外気によって内
側本体が冷却され、断熱効果を阻害する。また、冷却に
よって結露が発生しやすく、枠材内部の結露を排出する
ための特別な構成を設けてある。このような事態は断熱
サッシの室内側形材がアルミ合金など金属製で熱伝導性
の高い場合に生じる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、断熱サッ
シの枠材内部に組み込んで自然換気が可能であり、断熱
サッシの室内側および断熱サッシを構成する枠材の内部
にも結露を生じないようにした換気装置付き断熱サッ
シ、また、換気装置の性能を十分に発揮させることができ
る断熱サッシの提供を課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】断熱枠と換気装置を備え
た断熱サッシとする。換気装置は断熱枠に納めて配置
し、室外側開口と室内側開口を備えるものであるが、そ
の室外側開口と室内側開口をつなぐ空気の流通路を、こ
の換気装置を納めた断熱枠の内部空間から熱的にまた空
気の流通路として隔離したものとする。すなわち、換気
装置の少なくとも外面を断熱材で形成すると共に、換気
用に流通させる空気が断熱枠の内部空間に漏れ出さない
ように、空気流通路を形成する外壁で断熱枠の内部空間
から隔絶する。換気に際して取り込む低温の外気が断熱
枠の内部空間に流れ込むことによって断熱枠の室内側部
分が冷却されて断熱効果を阻害したり、枠材の内部空間
に結露したりすることがない。また、断熱枠の内部空間
において外気に曝される外側形材付近が冷却され、その
低温が換気装置の外面を伝わって内側形材にまで到達し
てしまうのを防止することができる。

【０００５】また、充分な換気を行うためにはどうして
もサイズが大きくなる換気装置に対して、これを納める
断熱枠における内部空間を少なくとも本体を納める箇所
に関して通常より拡張した構成とすることがある。拡張
の手段としては、追加の形材を断熱材で結合するか、室
内側に配置する形材の室内外方向寸法を大きくするなど
がある。換気装置の設計が無理なく行われ、必要な換気
の機能と共に、充分な断熱効果を得ることができる。断
熱枠は、通常、それぞれに外側形材と内側形材とを断熱
材で結合した構造であるが、外側形材と中間形材及び内
側形材を有し、外側形材と中間形材を外側断熱材で連結
し、中間形材と内側形材を内側断熱材で連結することが
ある。これらの各形材はアルミニウム合金の押し出し成
形材から形成することが多い。断面形態は、サッシの用
途やサッシのどの部分を構成するものであるかによって
異なりさまざまである。また、たわみ強度を高くする必
要のある部分に用いるものでは中空構造とすることもあ
る。なお、断熱枠は例えば上枠材、下枠材、左右の縦枠材
からなる場合に、これら枠材のすべてが同じ断熱構造の
ものでなくともよい。

【０００６】断熱材は硬質の塩化ビニルなど合成樹脂が
多く、流し込みや成形したものをかしめ付けることで取
り付けてある。換気装置を、本体とスリーブおよび本体
に設ける換気調節部で構成することがある。換気装置は
全体として断熱サッシを構成する枠材の長手方向に長い
形態を有することがおおい。スリーブは室内外方向に貫
通した空気の流通路を形成するもので、少なくとも外面
を断熱材で形成している。スリーブを枠材の長手方向に
長く構成すると、空気の流通路が断熱サッシを構成する
枠材の長手方向に広がり、空気の流通路は幅広い帯状と
なる。スリーブは、多くの場合、耐候性を有する合成樹
脂を半割ずつ成形して合体することにより空気の流通路
を形成し、一端を室外側通気口、室内側を本体への接続
口とする。

【０００７】本体は、やはり少なくとも外面を断熱材で
形成しており、上面部または室内側面部に室内側通気口
を有し、室外側面または底面部に接続口を有している。
全体として長い箱形に形成することが多い。換気調節部
は、空気流通路の流通量を調節するもので、外側形材設
けた外側開口の開口量や内側開口の開口量をスリットを
設けたスライド板で調節したり、あるいは、断熱枠を構
成する枠材の長手方向に長い円筒状のローターを本体の
内部に配置し、回転可能なローターに設けた直径方向に
貫通する長い通気スリットを通じて空気を流通させる構
造とすることもできる。

【０００８】ローターを納めた本体を内側形材の内周側
に配置してその室内側通気口を内側形材に設けた内側開
口に接続し、スリーブを外側形材と中間形材の内周側に
配置してその室外側通気口を外側形材に設けた外側開口
に接続し、スリーブの接続口を本体の接続口に接続す
る。すると、外側形材の外側開口から内側形材の内側開
口まで連通した空気流通路が形成される。この空気流通
路は断熱枠の内部に収められているが、断熱枠の内部空
間には通じておらず、外気は断熱枠の内部空間から隔離
された通路を室内へ通り抜ける。したがって、断熱枠が
冷却されたりすることはない。また、断熱枠の外側形材
は外気に曝されているので、断熱枠における内部空間の
外側形材付近が低温となって、この低温がスリーブ及び
本体の外面を伝って断熱枠の内側形材を冷却してしまう
ことがあるが、この低温の伝播は換気装置の少なくとも
外面を断熱材で形成することによって防止される。しか
も、断熱枠において本体を納める箇所の内部空間が中間
形材と内側断熱材（又は、内側断熱材と内側形材）によ
って拡張されており、換気装置を無理に断熱枠の内部空
間に押し込む必要がなく、換気装置を余裕を持って設計
することができる。これまで、障子をはめ込む断熱枠に
ついて説明したが、障子の枠を構成している断熱框に同
様の構成で換気装置を組む込むことも考えられる。その
場合は、断熱框が前記の断熱枠に相当する。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、ビル用の断熱サッシ１に
関し、鉄骨・カーテンウォール構造のビル開口部に取り
付けてある。符号２ａ、２ｂは、カーテンウォールパネ
ルで、ビル開口部の上部と下部に位置する。ビル開口部
の左右に位置するカーテンウォールパネルは図示してい
ない。図に表れているのは、上部カーテンウォールパネ
ル２ａの下辺部分と下部カーテンウォールパネル２ｂの
上辺部分である。断熱サッシ１とカーテンウォールパネ
ル２ａ、２ｂは鉄骨躯体に固定した上下のファスナー３
ａ、３ｂを用いてボルト４ａ、４ｂにより躯体に取り付
けてある。

【００１０】断熱サッシ１（図２）は、断熱枠５、ガラ
ス受けブロック６、ガラス装置７、装置固定押縁８、化
粧カバー９および換気装置１０（図３）を備える。断熱
枠５は、上下の横枠材１１ａ、１１ｂと左右の縦枠材１
１ｃ、１１ｄを組み付けて四角形に形成してある（図
２，４ 以下、上下左右を区別する必要のある場合に符
号ａ〜ｄを付す）。さらに、各枠材１１は、外側形材１
２、中間形材１３および内側形材１４を備え、外側形材
１２と中間形材１３を外側断熱材１５で連結し、中間形
材１３と内側形材１４を内側断熱材１６で連結した構造
となっている。

【００１１】外側形材１２は、ガラス装置７の室外側に
位置してガラス装置7の脱落を阻止するものであるが、
下枠材１０ｂ（図４）において、外側形材１２ｂは長手
方向の中空部１７を有し、下面に外側開口１８を設けて
中空部１７を等気圧空間としてある。外側開口１８は形
材の長手方向に長いスリット状に開口され、３箇所設け
てある。また、この中空部１７の上部を中空部とは区別
して漏水誘導部とし、室外側の壁にカバーを有する排水
口１９を形成してある。中間形材１３は、中空の形材で
構成してあり、下枠材１１ｂにおいては、中間形材１３
ｂが上面に係合部を有する。

【００１２】ガラス受けブロック６は、中間形材１３ｂ
と係合により一体化されて、中間形材１３ｂとの間が中
空部２０に形成される。なお、ガラス受けブロック６は
中間形材１３ｂと一体に構成することもあり、ガラス受
けブロック６は中間形材１３ｂの一部と把握することが
できる。内側形材１４は中空の形材であり、内周面に化
粧カバー９を取り付けるための係合部を有している。内
側形材１４と化粧カバー９は一体に構成することがあ
り、化粧カバー９は内側形材１４の一部と把握すること
ができる。ガラス装置７は四角形に組んだ装着用枠２１
の内側に複層ガラス２２をはめ込んだもので、室外側の
四周にタイト材２３を有し、下辺のタイト材２３ｂの上
面側には侵入水を外部へ誘導するためのガイド片２４を
取り付けてある。なお、この実施形態において、断熱サ
ッシ１は複層ガラス２２をはめ殺しにしたいわゆるフィ
ックス窓を形成するものであるが、引き違いや押し出し
あるいは水平回転の障子を装着した開閉できる窓を形成
するものであってもよい。装置固定押縁８は中空の形材
であり、上押縁材８ａと左右の押縁材８ｃ、８ｄは、そ
れぞれ対応する中間形材１３ａ、１３ｃ、１３ｄと係合
して取り付けられる。

【００１３】化粧カバー９は、室内側を中空部とし、そ
の内周側壁２５をガラス装置７の複層ガラス面に到達す
るまで室外側へ長く延ばしたカバー材を四角形に組み付
けて構成してあり、各カバー材９ａ〜９ｄは、外周側壁
に内側形材１４との係合部を有している。化粧カバー９
の下カバー材９ｂにおいては、中空部の室内外方向の寸
法が他の形材９ａ、９ｃ、９ｄよりも小さく、内側断熱
材１６と内側形材１４ｂの内周側であって下カバー材９
ｂの延長された内周側壁２５ｂとの間に比較的大きな通
常よりは拡張された空間２６を形成している（図４）。
この空間２６は換気装置１０における本体２８の大きさ
に合わせて他の枠材１１ａ,１１ｃにおけるより大きく
形成されている。なお、下カバー材９ｂの内周側壁２５
ｂには、内側開口２７を３箇所に形成してある。

【００１４】換気装置６は、断熱性の高い合成樹脂材で
形成した本体２８とスリーブ２９を備える（図５）。本
体２８は、下枠材１１ｂの長手方向に長く構成されてい
て、本体ケース３０の内部に換気調節部３１を備えてい
る（図４）。換気調節部３１は、本体ケース３０とその
内部に収められたローター３２とこれの操作レバー３３
とからなる。本体ケース３０は下枠材１１ｂの長手方向
に長い胴部３４とその両側のほぼ矩形をした左右端板３
５、３６とこれらに渡して取り付けた上板３７を有す
る。そして、胴部３４はローター３２に接する断面が円
形部分を半割にして上方に室内側通気口３８をまた、下
方にスリーブ２９との接続口３９を形成してある。

【００１５】上板３７に室内側通気口３８を形成すると
ともに、一端側に操作レバー３３を突出させている。ロ
ーター３２は、下枠材１１ｂの長手方向に長く両端が本
体ケース３０の左右端板３５、３６に軸支されている。
操作レバー３３は、一方の端板（左）３５に一端を軸支
されその部分にギア３９を固定している。このギア３９
はローター３２の軸に固定されたギア４０と噛合してい
る。したがって、操作レバー３３を回転させると、ギア
３９，４０を通じてローター３２が回転する。ローター
３２には直径方向の貫通孔４１が全長に渡り設けてあっ
て、操作レバー３３によって、貫通孔の方向を変更する
ことができる。

【００１６】また、ローター３２は胴部３４に外周面を
接触させ、上部と下部だけを室内側通気口３８と接続口
４２に望ませているだけなので、接続口４２から室内側
通気口３８までの空気通路を完全に遮断することもでき
る。スリーブ２９は、一端を本体２８との接続口４３と
し、他端を室外側通気口４４としてある。これらの接続
口４３、通気口４４は下枠材１１ｂの長手方向に長く、
スリーブ２９の全体は平らな帯状である。スリーブ２９
は、実際では全体を上下に半割にしたものを接着して構
成する。符号４５は虫除けのフィルターである。

【００１７】断熱枠５をビルの開口部にファスナー３と
ボルト４を用いて固定する。外側形材１２にはガラスガ
スケット４６（図２）を取り付けておく。下枠材１１ｂ
における中間形材１３ｂの上面にガラス受けブロック６
を４個載せ、換気装置１０を装着する個所には空間を空
けて固定する。なお、ガラス受けブロック６の上面は外
側形材１２ｂの中空部１７の上面と同じになる。ガラス
装置７をはめ込み、ガラス装置固定押縁８を取り付けて
固定する。間隔をとって配置してあるガラス受けブロッ
ク６間に換気装置１０のスリーブ２９を位置させて、室
外側通気口３８をその下枠材１１ｂにおける外側形材１
２ｂに設けた外側開口１８に突き当て、中間形材１３ｂ
の上面に載置しておく。これによって、スリーブ２９は
下枠材１１ｂに設けてある中空部17（等圧空間）を通じ
て外部とつながる。

【００１８】ついで、換気装置１０の本体２８を下カバ
ー材９ｂの延長させた内周側壁２５ｂの内面側に上板３
７を係合させて取り付ける。本体２８の室内側通気口３
８は下カバー材９ｂの内側開口２７に露出する。また、
操作レバー３３が上板３７よりも上方に突出する。本体
２８を取り付けた化粧カバー９をガラス装置７の室内側
から装着し、内側形材１４の内周面に係合により固定す
る。内周側壁の延長した端縁にはガラスガスケット４７
を装着してあり、これが複層ガラス２２の室内側面に密
着する。なお、下カバー材９ｂを内側形材１４ｂに取り
付けるとき、換気装置１０の本体２８における接続口４
２にスリーブ２９の接続口４３がうまくはまり込むよう
にする。この結果、換気装置１０の本体２８は、下枠材
１１ｂにおいて、内側断熱材１６および内側形材１４ｂ
の内周側で、これらと下カバー材９ｂが形成する通常よ
りは拡張された空間２６に納まる。そして、換気装置１
０は断熱枠５の内部空間に納まることとなる。

【００１９】以上の構成であって、断熱サッシ１は各枠
材１１の内側形材14が外側形材１２と外側断熱材１５お
よび内側断熱材１６によって熱的に遮断されているの
で、室内外方向での熱の移動が無く、温度差に基づく結
露を防止し、また、冷暖房の効率をよくすることができ
る。さらに、室外側と室内側の空気は等圧空間とされて
いる中空部１７に連なる外側開口１８からスリーブ２９
および本体２８を経て内側開口２７へ流通することがで
き、室内の換気に有効である。しかも、その際、流通す
る空気は本体２８からスリーブ２９の壁によって枠材内
部の空間から隔離された通路を移動し、空間２６など、
枠材１１の内部空間に広がることが無いので、また、換
気装置１０の外面が断熱材となっており、外側形材１２
付近の低温が換気装置１０を伝って内側形材１４にまで
到達してしまうことがないので、内側形材１４や化粧カ
バー９を冷却したりすることがない。

【００２０】また、換気装置１０は、枠材１１の長手方
向に長く、スリーブ２９の室外側通気口４４や室内側通
気口３８をスリット状に広い面積で構成することができ
るので、換気の効率がよく、操作レバー３３によって必
要に応じて簡単に換気量を調整することもできる。さら
に、換気装置１０の本体２８を内側断熱材１６で連結し
た、いわば、第３の形材である中間形材１３あるいは内
側形材１４によって通常よりは拡張された下枠材１１ｂ
の空間２６に収めているので、本体２８を必要なだけの
大きさを持った十分な換気量を備えたものとすることが
できる。

【００２１】

【発明の効果】請求項１に記載の構成によれば、換気の
ための空気は断熱枠の内部空間とは隔離されて流通する
から、外気や室内側空気が断熱枠の内部空間に充満して
室内側の形材を冷却したり、断熱枠の内部空間に結露し
たりすることが防止され、また、断熱枠における内部空
間の外側形材近傍の低温が換気装置を伝って内側形材に
到達することがないので、断熱サッシの機能を損なうこ
とが少ない。請求項２に記載の構成によれば、換気のた
めの空気流通路が換気装置のスリーブと本体によって隔
離され、断熱枠の内部空間に充満することがないので、
換気の際の空気流通によって断熱サッシの断熱性能が低
下してしまうということがない。また、スリーブを設け
ることによって通常、障子やガラスを支持する構造のた
めに間隔が狭くなる個所に換気のための空気流通路を形
成しやすい。断熱枠を外側枠材、中間枠材に加えて内側
枠材を内側断熱材で結合して使用しているので、断熱枠
内部の空間を大きくとることができ、この空間に十分な
換気量を備えた換気装置を設計的な余裕を持って配置す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】縦断面図

【図２】分解して示す縦断面図

【図３】一部横断面で示す平面図

【図４】下枠材部分を拡大して示す縦断面図

【図５】換気装置の外観を示す斜視図

【符号の説明】

１ 断熱サッシ ２ａ、２ｂ カーテンウォール ３ａ、３ｂ ファスナー ４ａ、４ｂ ボルト ５ 断熱枠 ６ ガラス受けブロック ７ ガラス装置 ８ 装置固定押縁 ９ 化粧カバー １０ 換気装置 １１ 枠材 １２ 外側形材 １３ 中間形材 １４ 内側形材 １５ 外側断熱材 １６ 内側断熱材 １７ 中空部 １８ 外側開口 １９ 排水口 ２０ 中空部 ２１ 装着用枠 ２２ 複層ガラス ２３ タイト材 ２４ ガイド片 ２５ ない週側壁 ２６ 空間 ２７ 内側開口 ２８ 本体 ２９ スリーブ ３０ 本体ケース ３１ 換気調節部 ３２ ローター ３３ 操作レバー ３４ 胴部 ３５ 左端板 ３６ 右端板 ３７ 上板 ３８ 室内側通気口 ３９ ギア（操作レバー側） ４０ ギア（ローター側） ４１ 貫通孔 ４２ 接続口（本体側） ４３ 接続口（スリーブ側） ４４ 室外側通気口 ４５ フィルター ４６ ガラスガスケット（外側） ４７ ガラスガスケット（内側）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 断熱枠と換気装置とを備え、換気装置
   は、少なくとも外面を断熱材で形成して断熱枠の内部空
   間に配置してあり、断熱枠に設けた換気のための外側開
   口から内側開口までの空気流通路を断熱枠の内部空間か
   ら隔離して形成してあることを特徴とした換気装置付き
   断熱サッシ。
2. 【請求項２】 換気装置は本体と本体に連通したスリー
   ブを有し、スリーブの先端を換気装置の室外側通気口と
   してあることを特徴とした請求項１に記載の換気装置付
   き断熱サッシ。
3. 【請求項３】 断熱枠と換気装置とを備え、断熱枠は、
   外側形材と中間形材及び内側形材を有し、外側形材と中
   間形材を外側断熱材で連結し、中間形材と内側形材を内
   側断熱材で連結してあり、換気装置は、少なくとも外面
   を断熱材で形成した本体と、本体に連通し少なくとも外
   面を断熱材で形成したスリーブとを備え、本体とスリー
   ブを断熱枠の内部空間に配置し、本体の室内側通気口を
   内側形材の内側開口に接続し、スリーブの室外側通気口
   を外側形材の外側開口に接続してあることを特徴とした
   換気装置付き断熱サッシ。