JP2002021205A - 住宅の空冷省エネ屋根構造 - Google Patents
住宅の空冷省エネ屋根構造Info
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- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction
Landscapes
- Building Environments (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】屋根の傾斜に沿って形成した空気層内に吸入口
からの外気の導入を効率よく行い空気層内の空気の温度
上昇を抑制して断熱を効率よくすると共に、空気層内の
高温の空気を屋外に効率よく導出させて給湯器等での熱
源として利用することが可能な空冷省エネ屋根構造を提
供する。また、上記空冷省エネ屋根構造に使用される施
工が簡単にできる排気通路ユニットを提供すること。 【解決手段】屋根材と室内側に設置された断熱材との間
に屋根勾配に沿って空気層を形成し、空気層の下端を軒
部分に形成した吸気口に接続するとともに、前記空気層
の上部を建物の棟方向に沿って室内側に形成した排気通
路に接続して、前記排気通路内に空気層から排気通路に
流入する空気流によって回転駆動されるスパイラルファ
ンを配置し、該スパイラルファンによって空気層内の高
温の空気を排気通路に沿って屋外に導出させるようにす
る。
からの外気の導入を効率よく行い空気層内の空気の温度
上昇を抑制して断熱を効率よくすると共に、空気層内の
高温の空気を屋外に効率よく導出させて給湯器等での熱
源として利用することが可能な空冷省エネ屋根構造を提
供する。また、上記空冷省エネ屋根構造に使用される施
工が簡単にできる排気通路ユニットを提供すること。 【解決手段】屋根材と室内側に設置された断熱材との間
に屋根勾配に沿って空気層を形成し、空気層の下端を軒
部分に形成した吸気口に接続するとともに、前記空気層
の上部を建物の棟方向に沿って室内側に形成した排気通
路に接続して、前記排気通路内に空気層から排気通路に
流入する空気流によって回転駆動されるスパイラルファ
ンを配置し、該スパイラルファンによって空気層内の高
温の空気を排気通路に沿って屋外に導出させるようにす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、木造住宅等におけ
る屋根構造に関するもので、特に、直射日光による熱を
空気層によって効果的に遮断するとともに、空気層内に
外気を導入して空気層内の空気の温度上昇を抑止し、更
に空気層内の高温の空気を熱源として利用することので
きる空冷省エネ屋根に係るものである。
る屋根構造に関するもので、特に、直射日光による熱を
空気層によって効果的に遮断するとともに、空気層内に
外気を導入して空気層内の空気の温度上昇を抑止し、更
に空気層内の高温の空気を熱源として利用することので
きる空冷省エネ屋根に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の一般的な住宅建築では、屋根と天
井との間に形成される小屋裏内の空気層によって屋外と
室内との間の断熱を行うものであり、日光の直射によっ
て屋根材を通して熱せられた小屋裏内の空気を例えば妻
側の壁に形成した換気口を通して自然換気させるように
しているが、換気口だけでは換気が不十分で小屋裏内の
空気温度が相当高くなって、天井の上面に施工される断
熱材による断熱効果を低減させてしまうものであった。
井との間に形成される小屋裏内の空気層によって屋外と
室内との間の断熱を行うものであり、日光の直射によっ
て屋根材を通して熱せられた小屋裏内の空気を例えば妻
側の壁に形成した換気口を通して自然換気させるように
しているが、換気口だけでは換気が不十分で小屋裏内の
空気温度が相当高くなって、天井の上面に施工される断
熱材による断熱効果を低減させてしまうものであった。
【０００３】そこで、図６に示すように、屋根を構成す
る野地板１の上に施工した断熱材２と屋根材３との間に
空気層４を形成して、日光の直射によって熱せられた瓦
等の屋根材３と室内５とを空気層４内の空気と断熱材２
によって断熱するものが知られている。更にこの従来技
術においては、空気層４が屋根の勾配に沿って形成され
ており、屋根材３を介して熱せられた空気層４内の空気
を棟６に形成した排気孔７から屋外に排出し、この空気
流によって軒下部分に形成した吸気口８から外気を吸引
して空気層４内の空気の温度上昇を防ぎ、小屋裏の温度
上昇を抑止させるようにした棟換気式の屋根構造が採用
されている。
る野地板１の上に施工した断熱材２と屋根材３との間に
空気層４を形成して、日光の直射によって熱せられた瓦
等の屋根材３と室内５とを空気層４内の空気と断熱材２
によって断熱するものが知られている。更にこの従来技
術においては、空気層４が屋根の勾配に沿って形成され
ており、屋根材３を介して熱せられた空気層４内の空気
を棟６に形成した排気孔７から屋外に排出し、この空気
流によって軒下部分に形成した吸気口８から外気を吸引
して空気層４内の空気の温度上昇を防ぎ、小屋裏の温度
上昇を抑止させるようにした棟換気式の屋根構造が採用
されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の棟換気方式
の屋根構造は、空気層を形成する小屋裏を必要としない
ため、従来の天井を形成しない吹抜け構造に多く採用さ
れているものであるが、棟の部分に換気の為の外気に開
いた開口部を形成することが必要となり、種々の開口構
造が提案されているが、棟に形成した開口部からの雨水
等の進入を完全には防止できないことから、雨漏り等の
発生が起こり易いことが問題となっている。また、雨水
等の進入を防ぐために換気の為の排気口７の開口面積を
大きく形成できないことによる換気の効率が悪く、空気
層内で熱せられた空気が空気層内に長く止まって、断熱
の効果が低下してしまうという問題がある。更に、従来
の棟換気構造では、熱せられた空気を単に大気中に放出
してしまうものであった。
の屋根構造は、空気層を形成する小屋裏を必要としない
ため、従来の天井を形成しない吹抜け構造に多く採用さ
れているものであるが、棟の部分に換気の為の外気に開
いた開口部を形成することが必要となり、種々の開口構
造が提案されているが、棟に形成した開口部からの雨水
等の進入を完全には防止できないことから、雨漏り等の
発生が起こり易いことが問題となっている。また、雨水
等の進入を防ぐために換気の為の排気口７の開口面積を
大きく形成できないことによる換気の効率が悪く、空気
層内で熱せられた空気が空気層内に長く止まって、断熱
の効果が低下してしまうという問題がある。更に、従来
の棟換気構造では、熱せられた空気を単に大気中に放出
してしまうものであった。
【０００５】本発明は、空気層内の熱せられた空気を効
率よく移動させて、吸入口からの外気の導入を効率よく
行い、空気層内の空気による断熱効率を高めることがで
きるとともに、空気層内で熱せられた高温の空気を屋外
に効率よく導いてこれを給湯器等での熱源として利用す
ることが可能な、空冷省エネ屋根構造を提供することを
課題とするものである。また、本発明の別の課題は、上
記空冷省エネ屋根構造に使用される施工が簡単にできる
排気通路ユニットを提供することである。
率よく移動させて、吸入口からの外気の導入を効率よく
行い、空気層内の空気による断熱効率を高めることがで
きるとともに、空気層内で熱せられた高温の空気を屋外
に効率よく導いてこれを給湯器等での熱源として利用す
ることが可能な、空冷省エネ屋根構造を提供することを
課題とするものである。また、本発明の別の課題は、上
記空冷省エネ屋根構造に使用される施工が簡単にできる
排気通路ユニットを提供することである。
【０００６】上記課題を解決するため本発明の空冷省エ
ネ屋根構造は、屋根材と室内側に設置された断熱材との
間に屋根勾配に沿って空気層を形成し、空気層の下端を
軒部分に形成した吸気口に接続するとともに、前記空気
層の上部を建物の棟方向に沿って室内側に形成した排気
通路に接続させ、前記排気通路内には空気層から排気通
路に流入する空気流によって回転駆動されるファンを配
置して、該ファンによって空気層内の高温の空気を排気
通路に沿って屋外に導出させるようにしたものである。
また、前記排気通路の端部を屋外に設置されている熱交
換器にパイプによって接続したものである。
ネ屋根構造は、屋根材と室内側に設置された断熱材との
間に屋根勾配に沿って空気層を形成し、空気層の下端を
軒部分に形成した吸気口に接続するとともに、前記空気
層の上部を建物の棟方向に沿って室内側に形成した排気
通路に接続させ、前記排気通路内には空気層から排気通
路に流入する空気流によって回転駆動されるファンを配
置して、該ファンによって空気層内の高温の空気を排気
通路に沿って屋外に導出させるようにしたものである。
また、前記排気通路の端部を屋外に設置されている熱交
換器にパイプによって接続したものである。
【０００７】更に、本発明の排気通路ユニットは、幅が
垂木の施工間隔と同一であって、相対向して配置するこ
とによって幅方向に沿った円筒状の排気通路と前記排気
通路の接線方向に延びた連通路が形成されるように構成
された上下枠部材と、該上下の枠部材によって形成され
た排気通路内に軸受けを介して回転自在に収容されるス
パイラルファンとにより構成したものである。
垂木の施工間隔と同一であって、相対向して配置するこ
とによって幅方向に沿った円筒状の排気通路と前記排気
通路の接線方向に延びた連通路が形成されるように構成
された上下枠部材と、該上下の枠部材によって形成され
た排気通路内に軸受けを介して回転自在に収容されるス
パイラルファンとにより構成したものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施例
に基づいて説明する。図１及び図２は本発明の空冷省エ
ネ屋根の実施形態を示す概念図である。傾斜状に形成さ
れている瓦等の屋根材１０とこの屋根材１０の下に設置
されている断熱材１１との間に空気層１２が形成されて
いる。この空気層１２は屋根の傾斜方向に沿って構築さ
れる垂木によって区画されて各々の空気層１２が独立し
て形成されており、各空気層１２の下端は家屋の軒部分
に形成された吸気口１３に接続されている。建物の屋根
１０の上方部分の室内側には棟方向に連なった排気通路
１４が連続して形成されており、前記各空気層１２の上
部と連通路１５を介して接続されている。この排気通路
１４内には排気通路１４内に進入した空気を排気通路１
４に沿って建物の端部に移動させるためのファン１６が
配置されている。ファン１６は日光の直射等によって熱
せられた空気層１２内の空気が排気通路１４に進入する
ときの空気流によって効率よく回転されるように螺旋状
に連続した羽根を有したスパイラル型のファンが好まし
い。
に基づいて説明する。図１及び図２は本発明の空冷省エ
ネ屋根の実施形態を示す概念図である。傾斜状に形成さ
れている瓦等の屋根材１０とこの屋根材１０の下に設置
されている断熱材１１との間に空気層１２が形成されて
いる。この空気層１２は屋根の傾斜方向に沿って構築さ
れる垂木によって区画されて各々の空気層１２が独立し
て形成されており、各空気層１２の下端は家屋の軒部分
に形成された吸気口１３に接続されている。建物の屋根
１０の上方部分の室内側には棟方向に連なった排気通路
１４が連続して形成されており、前記各空気層１２の上
部と連通路１５を介して接続されている。この排気通路
１４内には排気通路１４内に進入した空気を排気通路１
４に沿って建物の端部に移動させるためのファン１６が
配置されている。ファン１６は日光の直射等によって熱
せられた空気層１２内の空気が排気通路１４に進入する
ときの空気流によって効率よく回転されるように螺旋状
に連続した羽根を有したスパイラル型のファンが好まし
い。
【０００９】建物の軒の部分に形成されている吸気口１
３は、雨水等の進入を防ぐとともに外気が空気層１２内
に進入できるように軒下部に下向きに開口形成されてお
り、空気層１２内の空気が暖められて軽くなり上昇移動
することにより吸気口１３から外気を吸入して空気層１
２内の空気温度を下降させる。これによって特に夏季に
おける空気層１２による断熱効果が増大して家屋の室内
の温度上昇が防止できる。空気層１２から連通路１５を
経由して排気通路１４内に進入する空気流は、排気通路
１４内に配置されたスパイラルファン１６の羽根に当た
ってこれを回転駆動させ、このスパイラルファン１６の
回転によって排気通路１４内の空気を強制的に排気通路
１４に沿って移動させ家屋の端から屋外に導出させる。
屋外に臨んだ排気通路１４の一端側にはパイプ１７が接
続され高温の空気を屋外に設置されている熱交換器１８
に導くようにしている。
３は、雨水等の進入を防ぐとともに外気が空気層１２内
に進入できるように軒下部に下向きに開口形成されてお
り、空気層１２内の空気が暖められて軽くなり上昇移動
することにより吸気口１３から外気を吸入して空気層１
２内の空気温度を下降させる。これによって特に夏季に
おける空気層１２による断熱効果が増大して家屋の室内
の温度上昇が防止できる。空気層１２から連通路１５を
経由して排気通路１４内に進入する空気流は、排気通路
１４内に配置されたスパイラルファン１６の羽根に当た
ってこれを回転駆動させ、このスパイラルファン１６の
回転によって排気通路１４内の空気を強制的に排気通路
１４に沿って移動させ家屋の端から屋外に導出させる。
屋外に臨んだ排気通路１４の一端側にはパイプ１７が接
続され高温の空気を屋外に設置されている熱交換器１８
に導くようにしている。
【００１０】熱交換器１８は高温の空気により例えば水
道水を加温して風呂や洗面へ給湯する等に利用される。
熱交換器１８で使用された後の空気は熱交換器１８に接
続されている排気口１９から大気中に排気されるが、こ
の排気口１９の部分に手動又は電磁弁等により開閉する
開閉弁２０を設置してもよい。例えば冬季には開閉弁２
０を閉じて空気層１２内の空気の循環を停止させて空気
層１２内の空気温度を高く保つことによって室内の暖房
による熱が屋根を透して逃げることを防止し、夏季には
開閉弁２０を開いて空冷による断熱効果を向上させるよ
うにしてもよい。また、排気口１９に電動の強制排気フ
ァンを設置して空気層１２内の高温の空気を吸引して強
制的に熱交換器１８を通して排気させるようにしてもよ
い。
道水を加温して風呂や洗面へ給湯する等に利用される。
熱交換器１８で使用された後の空気は熱交換器１８に接
続されている排気口１９から大気中に排気されるが、こ
の排気口１９の部分に手動又は電磁弁等により開閉する
開閉弁２０を設置してもよい。例えば冬季には開閉弁２
０を閉じて空気層１２内の空気の循環を停止させて空気
層１２内の空気温度を高く保つことによって室内の暖房
による熱が屋根を透して逃げることを防止し、夏季には
開閉弁２０を開いて空冷による断熱効果を向上させるよ
うにしてもよい。また、排気口１９に電動の強制排気フ
ァンを設置して空気層１２内の高温の空気を吸引して強
制的に熱交換器１８を通して排気させるようにしてもよ
い。
【００１１】次に、図３乃至図４に示す天井裏を形成し
ない吹抜け構造の家屋による実施例について詳細に説明
する。この実施例では、棟木２１と母屋木２２の上に架
設した化粧垂木２３とこの上面に配置された化粧野地板
２４によって吹抜けの天井が形成される。化粧垂木２３
と化粧野地板２４は室内側の仕上げ面となるので施工前
に予め塗装等の表面処理をしておく。上記化粧野地板２
４の上面には所定間隔で垂木２５が施工され、隣接した
垂木２５の間に断熱材１１が配置される。垂木２５の縦
方向寸法は断熱材１１の厚さ寸法より大きく設定されて
おり、垂木２５の上に施工される野地板２６と断熱材１
１との間に軒部分から棟まで連なった空気層１２が形成
される。野地板２６の上にはルーフィング２７を介して
屋根葺き材である瓦２８が施工され、棟部分には棟瓦２
９が施工されて屋根が構築されている。
ない吹抜け構造の家屋による実施例について詳細に説明
する。この実施例では、棟木２１と母屋木２２の上に架
設した化粧垂木２３とこの上面に配置された化粧野地板
２４によって吹抜けの天井が形成される。化粧垂木２３
と化粧野地板２４は室内側の仕上げ面となるので施工前
に予め塗装等の表面処理をしておく。上記化粧野地板２
４の上面には所定間隔で垂木２５が施工され、隣接した
垂木２５の間に断熱材１１が配置される。垂木２５の縦
方向寸法は断熱材１１の厚さ寸法より大きく設定されて
おり、垂木２５の上に施工される野地板２６と断熱材１
１との間に軒部分から棟まで連なった空気層１２が形成
される。野地板２６の上にはルーフィング２７を介して
屋根葺き材である瓦２８が施工され、棟部分には棟瓦２
９が施工されて屋根が構築されている。
【００１２】棟木２１に近い室内側には小規模の小屋組
が形成されており、この小屋裏に排気通路１４を構成す
る排気通路ユニット３０が配置されている。排気通路ユ
ニット３０は、図５に詳細に示すように上枠部材３１と
下枠部材３２で構成される一対の枠部材の間に形成され
る円筒状通路３３と、この円筒状通路３３内に配置され
ているスパイラルファン３４及びこのスパイラルファン
３４を円筒状通路３３内に回転自在に支持するための軸
受部材３５によって構成されている。上記排気通路ユニ
ット３０の幅は垂木２１の配置間隔とほぼ同じ幅寸法に
形成されており、複数の排気通路ユニット３０を棟の方
向に沿って並べて配置して連続した一連の排気通路１４
を形成する。ユニット３０を形成している上下枠部材３
１、３２には、排気通路１４を形成している円筒状通路
３３から接線方向に水平に延びた端部が形成され、該端
部には、連通路１５を形成する角筒状の連結体３６が差
込みにより接続できるようにされている。連結体３６は
排気通路ユニット３０の配置位置や屋根勾配等によって
施工時に適宜長さに調整されて設置される。これらの各
連結体３６は、排気通路１６内に流入する空気流がスパ
イラルファン３４の羽根に当たってファン３４を一定方
向に回転させられるように一方は排気通路ユニット３０
の上側に他方は下側に接続される。
が形成されており、この小屋裏に排気通路１４を構成す
る排気通路ユニット３０が配置されている。排気通路ユ
ニット３０は、図５に詳細に示すように上枠部材３１と
下枠部材３２で構成される一対の枠部材の間に形成され
る円筒状通路３３と、この円筒状通路３３内に配置され
ているスパイラルファン３４及びこのスパイラルファン
３４を円筒状通路３３内に回転自在に支持するための軸
受部材３５によって構成されている。上記排気通路ユニ
ット３０の幅は垂木２１の配置間隔とほぼ同じ幅寸法に
形成されており、複数の排気通路ユニット３０を棟の方
向に沿って並べて配置して連続した一連の排気通路１４
を形成する。ユニット３０を形成している上下枠部材３
１、３２には、排気通路１４を形成している円筒状通路
３３から接線方向に水平に延びた端部が形成され、該端
部には、連通路１５を形成する角筒状の連結体３６が差
込みにより接続できるようにされている。連結体３６は
排気通路ユニット３０の配置位置や屋根勾配等によって
施工時に適宜長さに調整されて設置される。これらの各
連結体３６は、排気通路１６内に流入する空気流がスパ
イラルファン３４の羽根に当たってファン３４を一定方
向に回転させられるように一方は排気通路ユニット３０
の上側に他方は下側に接続される。
【００１３】上記排気通路ユニット３０は、屋根勾配の
室内側上部に設置するため棟木２１を避けて一方に片寄
せられて設置れており、このため、排気通路ユニット３
０に接続される連結体３６の長さは同じには形成されて
いない。一端側が排気通路ユニット３０に接続された両
連結体３６の他端部は、前記空気層１２内に開口するよ
うに化粧野地板２４と断熱材１１の一部が切除された開
口部分から空気層１２内に差し込まれて空気層１２内と
排気通路ユニット３０の円筒状通路３３内を連通させ
る。垂木２５の間隔毎に配置される上記排気通路ユニッ
ト３０は、各排気通路ユニット３０毎に円筒状通路３３
が互いに連接されることによって、棟の方向に沿って連
なった一連の排気通路１６が形成される。このように排
気通路１６とスパイラルファン３４とを垂木２５の施工
間隔単位でユニットとして構成することにより排気通路
１６の施工が極めて簡単に行えることになる。排気通路
ユニット３０を載置する小屋組の下面は水平な天井が形
成され、その上に断熱材３７が施工されており、小屋組
の天井裏と室内側との断熱を行っている。
室内側上部に設置するため棟木２１を避けて一方に片寄
せられて設置れており、このため、排気通路ユニット３
０に接続される連結体３６の長さは同じには形成されて
いない。一端側が排気通路ユニット３０に接続された両
連結体３６の他端部は、前記空気層１２内に開口するよ
うに化粧野地板２４と断熱材１１の一部が切除された開
口部分から空気層１２内に差し込まれて空気層１２内と
排気通路ユニット３０の円筒状通路３３内を連通させ
る。垂木２５の間隔毎に配置される上記排気通路ユニッ
ト３０は、各排気通路ユニット３０毎に円筒状通路３３
が互いに連接されることによって、棟の方向に沿って連
なった一連の排気通路１６が形成される。このように排
気通路１６とスパイラルファン３４とを垂木２５の施工
間隔単位でユニットとして構成することにより排気通路
１６の施工が極めて簡単に行えることになる。排気通路
ユニット３０を載置する小屋組の下面は水平な天井が形
成され、その上に断熱材３７が施工されており、小屋組
の天井裏と室内側との断熱を行っている。
【００１４】上記構成の空冷省エネ屋根構造では、空気
層１２内の空気は直射日光に晒されている屋根材１０と
ルーフィング２７を介して熱せられて温度が上昇する。
例えば、瓦葺き屋根の場合外気温が摂氏３３度のとき瓦
の温度は摂氏７５度程度にまで上昇することが確認され
ている。屋根材１０とルーフィング２７を透して空気層
１２内の空気は熱せられて高温となり、高温となった空
気は軽くなって空気層１２内を屋根勾配に沿って棟の方
向に上昇して移動し、連結体３６を経て排気通路ユニッ
ト３０の円筒状通路３３内に進入する。空気層１２内の
この空気の流動により軒に形成した吸気口１３から新た
に外気が吸入されて空気層１２内の空気温度の上昇が抑
止される。従って夏季には空気層１２による断熱が効果
的に行われて屋根材１０を通しての室内温度の上昇が抑
止できる。また、冬季には熱交換器１８の下流側の排気
口１９に設置した開閉弁２０を閉じておけば空気層１２
内の空気温度が高温に維持されて暖房熱が屋外へ漏出す
るのを防止できる。
層１２内の空気は直射日光に晒されている屋根材１０と
ルーフィング２７を介して熱せられて温度が上昇する。
例えば、瓦葺き屋根の場合外気温が摂氏３３度のとき瓦
の温度は摂氏７５度程度にまで上昇することが確認され
ている。屋根材１０とルーフィング２７を透して空気層
１２内の空気は熱せられて高温となり、高温となった空
気は軽くなって空気層１２内を屋根勾配に沿って棟の方
向に上昇して移動し、連結体３６を経て排気通路ユニッ
ト３０の円筒状通路３３内に進入する。空気層１２内の
この空気の流動により軒に形成した吸気口１３から新た
に外気が吸入されて空気層１２内の空気温度の上昇が抑
止される。従って夏季には空気層１２による断熱が効果
的に行われて屋根材１０を通しての室内温度の上昇が抑
止できる。また、冬季には熱交換器１８の下流側の排気
口１９に設置した開閉弁２０を閉じておけば空気層１２
内の空気温度が高温に維持されて暖房熱が屋外へ漏出す
るのを防止できる。
【００１５】空気層１２から円筒状通路３３内に進入し
た空気流は円筒状通路３３に配置されているスパイラル
ファン３４の羽根に当たってファン３４を回転させる、
円筒状通路３３内に接続している連結体３６が円筒状通
路３３の接線方向に形成されているので、空気流により
効率よくスパイラルファン３４を回転させることができ
る。回転するスパイラルファン３４によって円筒状通路
３３内の空気が円筒状通路３３に沿って一方向に移動さ
れて建物の妻壁部分から屋外に導出される。円筒状通路
３３の端部には断熱性のパイプ等が接続され円筒状通路
３３から排出される空気を熱交換器１８に導いて給湯な
どの熱源として利用できるようにする。熱交換器１８に
形成した排気口１９に手動操作や電磁作動で排気口を開
閉する開閉弁２０を設置して空気の流動をさせたり又は
流動を停止させるようにすることや、排気口１９に電動
ファンを設置して強制的に円筒状通路３３内の空気を吸
引して強制的に流動させるようにすることも可能であ
る。
た空気流は円筒状通路３３に配置されているスパイラル
ファン３４の羽根に当たってファン３４を回転させる、
円筒状通路３３内に接続している連結体３６が円筒状通
路３３の接線方向に形成されているので、空気流により
効率よくスパイラルファン３４を回転させることができ
る。回転するスパイラルファン３４によって円筒状通路
３３内の空気が円筒状通路３３に沿って一方向に移動さ
れて建物の妻壁部分から屋外に導出される。円筒状通路
３３の端部には断熱性のパイプ等が接続され円筒状通路
３３から排出される空気を熱交換器１８に導いて給湯な
どの熱源として利用できるようにする。熱交換器１８に
形成した排気口１９に手動操作や電磁作動で排気口を開
閉する開閉弁２０を設置して空気の流動をさせたり又は
流動を停止させるようにすることや、排気口１９に電動
ファンを設置して強制的に円筒状通路３３内の空気を吸
引して強制的に流動させるようにすることも可能であ
る。
【００１６】なお、上記実施例においては、吹抜け構造
の家屋に実施した実施例について説明したが、一般の天
井を形成した家屋構造にも上記本発明を実施することは
可能である。
の家屋に実施した実施例について説明したが、一般の天
井を形成した家屋構造にも上記本発明を実施することは
可能である。
【００１７】
【発明の効果】以上述べたように本発明に係る空冷省エ
ネ屋根構造によれば、屋根の勾配に沿って形成した空気
層１２内の熱せられた空気を、棟に沿って形成した排気
通路１４内に導いて、この空気の流動によって排気通路
１４内に設置したファン１６を回転させ、このファン１
６の回転により熱せられた空気を棟方向に移動させるよ
うにしているので、電力等の外部動力源を必要とせずに
排気通路１４内の空気を屋外にまで効率よく導出させる
ことができる。排気通路内１６の空気が通路の端からフ
ァン１６に寄って排出されることによって空気層１２内
に吸気口１３から外気を効率よく吸入でき空気層１２内
の空気の温度上昇を抑止することができて、空冷効果に
より空気層１２を介しての断熱効果をより大きくするこ
とが可能となる。更に、空気層１２内で熱せられた高温
の空気を熱交換器１８に導くことにより、給湯等の熱源
として利用することが可能であり住宅での省エネ化が促
進できるものである。
ネ屋根構造によれば、屋根の勾配に沿って形成した空気
層１２内の熱せられた空気を、棟に沿って形成した排気
通路１４内に導いて、この空気の流動によって排気通路
１４内に設置したファン１６を回転させ、このファン１
６の回転により熱せられた空気を棟方向に移動させるよ
うにしているので、電力等の外部動力源を必要とせずに
排気通路１４内の空気を屋外にまで効率よく導出させる
ことができる。排気通路内１６の空気が通路の端からフ
ァン１６に寄って排出されることによって空気層１２内
に吸気口１３から外気を効率よく吸入でき空気層１２内
の空気の温度上昇を抑止することができて、空冷効果に
より空気層１２を介しての断熱効果をより大きくするこ
とが可能となる。更に、空気層１２内で熱せられた高温
の空気を熱交換器１８に導くことにより、給湯等の熱源
として利用することが可能であり住宅での省エネ化が促
進できるものである。
【００１８】また、空気層１２内の空気を棟方向に誘導
し屋外へ排出させるための排気通路１６を、対向して配
置することにより円筒状の円筒状通路３３が形成される
上下の枠部材３１，３２と、この円筒状通路３３内に回
転自在に配置されるスパイラルファン３４とにより排気
通路ユニット３０構成とし、排気通路ユニット３０の幅
方向寸法を垂木の施工間隔と一致させて製造することに
より、棟木の近傍に形成した小規模の小屋裏に配置する
だけで排気通路１６の施工でき、施工工数の大幅な節減
ができ省エネ住宅の建築コストの低減が可能となる。
し屋外へ排出させるための排気通路１６を、対向して配
置することにより円筒状の円筒状通路３３が形成される
上下の枠部材３１，３２と、この円筒状通路３３内に回
転自在に配置されるスパイラルファン３４とにより排気
通路ユニット３０構成とし、排気通路ユニット３０の幅
方向寸法を垂木の施工間隔と一致させて製造することに
より、棟木の近傍に形成した小規模の小屋裏に配置する
だけで排気通路１６の施工でき、施工工数の大幅な節減
ができ省エネ住宅の建築コストの低減が可能となる。
【図１】 本発明の実施態様を示す斜視図。
【図２】 図１と同じ実施態様の縦断側面図。
【図３】 本発明の実施例を示す縦断側面図。
【図４】 排気通路ユニットを使用した施工例を示す一
部破断の斜視図。
部破断の斜視図。
【図５】 本発明の排気通路ユニットの実施例を示す斜
視図。
視図。
【図６】 従来の棟換気構造の屋根構造の概要を示す断
面図。
面図。
１０ 屋根材 １１ 断熱材 １２ 空気層 １３ 吸気口 １４ 排気通路 １５ 連通路 １６ ファン １８ 熱交換器 ２１ 棟木 ２２ 母屋木 ２３ 化粧垂木 ２４ 化粧野地板 ２５ 垂木 ２６ 野地板 ２７ ルーフィング ３０ 排気通路ユニット ３１ 上枠部材 ３２ 下枠部材 ３３ 円筒状通路 ３４ スパイラルファン ３５ 軸受部材 ３６ 連結体
Claims (3)
- 【請求項１】屋根材と室内側に設置された断熱材との間
に屋根勾配に沿って空気層を形成し、空気層の下端を軒
部分に形成した吸気口に接続するとともに、前記空気層
の上部を建物の棟方向に沿って室内側に形成した排気通
路に接続させ、前記排気通路内には空気層から排気通路
に流入する空気流によって回転駆動されるファンを配置
して、該ファンによって空気層内の高温の空気を排気通
路に沿って屋外に導出させるようにしたことを特徴とす
る住宅の空冷省エネ屋根構造。 - 【請求項２】前記排気通路の端部が屋外に設置されてい
る熱交換器にパイプによって接続されていることを特徴
とする請求項１に記載の住宅の空冷省エネ屋根構造。 - 【請求項３】幅が垂木の施工間隔と同一であって、相対
向して配置することによって幅方向に沿った円筒状の排
気通路と前記排気通路の接線方向に延びた連通路が形成
されるように構成された上下枠部材と、該上下の枠部材
によって形成された排気通路内に軸受けを介して回転自
在に収容されるスパイラルファンとにより構成されてい
ることを特徴とする空冷省エネ屋根構造で施工する排気
通路ユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000209921A JP2002021205A (ja) | 2000-07-11 | 2000-07-11 | 住宅の空冷省エネ屋根構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000209921A JP2002021205A (ja) | 2000-07-11 | 2000-07-11 | 住宅の空冷省エネ屋根構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002021205A true JP2002021205A (ja) | 2002-01-23 |
Family
ID=18706265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000209921A Pending JP2002021205A (ja) | 2000-07-11 | 2000-07-11 | 住宅の空冷省エネ屋根構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002021205A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004076380A (ja) * | 2002-08-19 | 2004-03-11 | Kayaba Ind Co Ltd | 熱エネルギの吸収方法 |
| GB2450917A (en) * | 2007-07-13 | 2009-01-14 | Paul William Richards | Wind turbine mounted within a pitched roof |
| WO2009019874A1 (ja) * | 2007-08-06 | 2009-02-12 | Toshio Iizuka | 空気断熱性を備えた建築物 |
| CN103256184A (zh) * | 2013-05-08 | 2013-08-21 | 武刚 | 人控风力发电设施及其建造方法 |
| KR102255561B1 (ko) * | 2021-01-29 | 2021-05-25 | 홍종수 | 건축용 단열패널 및 이를 이용한 냉각시스템 |
-
2000
- 2000-07-11 JP JP2000209921A patent/JP2002021205A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004076380A (ja) * | 2002-08-19 | 2004-03-11 | Kayaba Ind Co Ltd | 熱エネルギの吸収方法 |
| GB2450917A (en) * | 2007-07-13 | 2009-01-14 | Paul William Richards | Wind turbine mounted within a pitched roof |
| WO2009019874A1 (ja) * | 2007-08-06 | 2009-02-12 | Toshio Iizuka | 空気断熱性を備えた建築物 |
| CN103256184A (zh) * | 2013-05-08 | 2013-08-21 | 武刚 | 人控风力发电设施及其建造方法 |
| KR102255561B1 (ko) * | 2021-01-29 | 2021-05-25 | 홍종수 | 건축용 단열패널 및 이를 이용한 냉각시스템 |
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