JP2002098354A - 屋内換気住宅 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シックハウス症、酸欠住宅、湿害を建物の換
気システムによって克服することを目的とする。 【解決手段】 断熱・気密化された建物の階段室の最上
階の天井から給気して、トイレ・洗面所・台所・浴室か
ら常に排気し、この空気の流れによって室内も換気で湿
度調整が行われ建物の耐久性が高まり、人にとっては室
内の有害なガスが各室から排出され新鮮な空気が供給さ
れ健康で快適な空間となる。特に、冬において給気は生
活廃熱が階段室の高い位置に集まり給気される外気との
混合体となり各室に流れるため熱交換々気の必要はな
く、また、常に一定の換気量を確保することができ省エ
ネルギーで快適性の高い住空間を提供することができる
屋内換気住宅である。

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、断熱・気密化された建物の階段室の最上階の
天井から給気してトイレ・洗面所・台所・浴室および各
室から常に排気するものである。この空気の流れによっ
て室内も換気によって湿度調整が行われ建物の長寿命化
が図られ、人にとっては有害なガスが排出され新鮮な空
気が供給され健康的で快適な空間となる。現在の法的換
気基準は、室内換気回数をエネルギー効率の向上のため
１時間に０．５回以上あれば良いことになっているが、
こんな小さい換気量では人の健康を守ることはできな
い。本発明では、換気回数を１〜２回を目指し建物内の
上方から下方に流し上層に集まる熱気に対して外気を混
合し給気圧力によって下方の排気扇へ送り更に残った圧
力によって各室の排気口から汚染空気を排出するもので
ある。

【発明の属する技術分野】この発明は、住宅等の上方部
から外気を強制給気し、下方部で強制排気を行う換気に
よって人の健康と建物の耐久性を向上させ、さらに省エ
ネルギーを達成するものである。

【従来の技術】今建設されている住宅は、国際公約によ
る省エネルギーを錦の御旗に、高断熱・高気密を義務付
け、さらに換気回数を絞り込み省エネルギー化を推進し
ようとしている。その結果これから起こるであろう室内
における空気質の低下によるシックハウス症候群と呼ば
れる得体の知れない病が続出することは明白な事実であ
る。シックハウス先進国のアメリカでは、第１次オイル
ショック以降に換気を絞り込んだ結果、シックハウス症
候群に見舞われている、日本の厚生省においては、いま
だシックハウス症候群を認めようとしない、つまりシッ
クハウス症候群という病気は存在しないといっている。
これまでは、気密化の規定は北海道にしか存在しなかっ
たものを、今年度からは北海道の基準を全国一律に網を
かけ、当然北海道他寒冷地はさらに厳しい気密を課した
のある。シックハウス症候群にかかった患者は１００万
人とも５００万とも言われ実態は定かでないにしても、
これまでの基準でこれだけの患者が発生していることか
ら推測すれば、年間１３０万戸も建てられる住宅の８０
％の住宅が基準通り立てられたとすれば１０４万戸の住
宅がシックハウスになり、１戸当たり３人の住人がいる
とすれば、やがて年間３１２万人ものシックハウス症の
患者が誕生することになる、新たななる国民病として騒
がれる時代がひたひたと足音もなく近付いているのであ
る。何故このような推理が成り立つかといえば、ここ数
年の間、断熱気密が声高に叫ばれながら明確な基準もな
くただその気で作りましたという業界のジェスチャー、
売り言葉の一つと言う感じで推移してきた経緯があり１
０％程度のものが気密に造られたであろう実数と考えら
れ、３年間のみの計算をしても３９万戸となり１戸当た
り３人の住人がいれば１１７万人のシックハウス症の患
者が発生していてもおかしくないのである。気密住宅に
はもう一つの危険が存在する、冬の暖房期に石油ストー
ブ・ガスストーブ・石油ファンヒーターによって暖をと
る生活習慣が今も日本人の中にあることである。日本人
は、北方民族のように気密住宅に暮らした経験はないの
である。家の造りようは夏を旨とすべし、で今日までこ
の国土で繁栄した民族であることを忘れ突然省エネの国
際公約を達成するために気密住宅による省エネを法律を
持って網をかけ、従わざるものには公的資金の融資をし
ないと言う何と言う国であろう。気密住宅の中で燃焼機
器を使用した時何が起こるか、それは酸欠による死亡事
故である。現代用語の基礎知識、と言う本の住生活用語
の中に次の言葉が載せられているそれによれば、酸欠住
宅とは、ガス器具が不良だったり、建物の給排気が不十
分だったりして炭酸ガスや一酸化炭素が室内に充満し、
そのため死亡事故を起こす例が多くなってきた。このよ
うな酸素不足の住宅を酸欠住宅という。事故を起こさな
くするには建物の設計段階で給排気を良く考慮すると同
時に、ガス器具そのものも不良燃焼を起こさない工夫が
必要で、両方が悪い場合は住む人が不幸な結果となるの
で、慎重な配慮が必要である。と書かれている。毎年の
ように秋も深まってくるころ、新聞やテレビで酸欠防止
のため１時間に１回は窓を開けて５分は空気を入れ換え
ましょうと報じている。１時間に１回も窓を開けて空気
を入れ換えなければ生活できない家に我々は住んでいる
わけである。昼間起きていいる時は意識的に窓開け換気
はできても、就寝中の７時間８時間は誰が窓開け換気を
してくれるのであろうか。あって当然の空気は屋外にし
かなく窓を開けて室内に取り入れなければならない建物
が毎年１００万戸以上も建設されているのである。時々
窓を開けなければならないほど、少ない換気量では死に
至る前の不健康を作り出すことと、精神への影響をも無
視することはできまい。例えば、６畳の部屋に４人の人
がいるとすれば、６畳の部屋の空気量は２３ｍ^３あり、
そのうちの酸素量は約２１％で４．８２ｍ^３である。人
間の安静時の呼吸は１時間に４８０ｌの空気を必要と
し、そのうち酸素消費量は１７ｌとなり４人分にすれば
６８ｌで酸素比率は２０．６６％ととなり１０時間その
ままでやっと１８％の安全限界まで低下する程度である
が、石油ストーブやガスコンロ・瞬間湯沸沸器・石油フ
ァンヒーター等の燃焼器具を使用すれば、自然換気回数
を１時間に０．３回とした場合、２０００Ｋｃａｌ／ｈ
の石油ストーブを燃やし続けると言うことは、燃焼のた
めに１時間に１．９６ｍ^３の酸素を消費するため、１時
間後には酸素濃度が１８．７％にまで下がってしまう、
それに伴って一酸化炭素の発生も増大し、２２０ｐｐｍ
にまで達してしまうのである 酸素で言えば、安全限界
の１８％は８０分後に、一酸化炭素は４５分後に安全限
界の１００ｐｐｍを越えてしまうのである。省エネルギ
ーのために換気量を抑制することは人の健康や死に至る
危険性から言っても害を大きくすることが以上のことか
ら言えるのである。気密住宅のさらなる危険性は、換気
量の抑制によって湿度が増大しカビの発生を促し、それ
にともないダニの発生も引き起こすのである。湿度の増
大は、木材の腐朽菌の繁殖や白蟻による食害も促進させ
住宅の寿命を著しく低下させ住人にとっては健康被害に
加えて経済的被害を及ぼすのである。現代社会に生活す
る者にとって、健康被害と経済的被害が同時進行する住
宅の所有者にだけはなりたくないものである。図２は現
在最も多く用いられている換気法で、一般的には第３種
換気法と呼ばれるものである。各排気扇２・３・４と台
所排気扇５の排気する力で各室の吸気口１から吸気して
ドア７の下部の隙間から階段室６へと流れ屋内を換気す
るのである、このような換気の仕方を第３種換気法と呼
んでいる。３階建てともなると階段室の上方では熱気が
集まり３階の室内の吸気が十分行われず、逆に排気口に
なるほどである、そのため冬には窓ガラスに結露が激し
く発生し窓周辺部にその結露水が吸水されカビが発生
し、建物に被害を与えることになるのである。本来吸気
口である場所で、排気が起こりその排気される室内は建
物内の汚染物質を多量に含んだ空気で人にとって健康的
とは言いがたいものである。かりに正常に吸気口として
働いた場合、冬には外気が直接室内に侵入してくる仕組
みだから冷気の影響は計り知れないものがある。また、
夏においては高温多湿の空気が直接室内に入ってくれば
日本の夏のジメジメは在室者に不快感を与えることにな
る、快適換気には程遠いものがある。この第３種換気法
は欧米各国で利用されてきた方法で日本育ちの考え方で
はないのである。日本の夏の気候は高温多湿、冬は低温
低湿で日本特有の気候なのである、欧米あるいは北欧は
夏は高温低湿で冬は低温高湿なのである、日本人はこの
気候差を無視して第３種換気法をもてはやしているので
ある、諸外国においてはこの換気法が最適であると日本
の住宅業界は売り言葉にさえするのである。明治以降の
日本人は、舶来品と称し外国にあるものはすべてよいも
のと思いこんで今日まで来たが、こと気候に関してはど
んなにすばらしいものであっても輸入することはできな
いのである。したがって、日本には日本の気候に根ざし
たさまざまな技術が必要なのである特に住宅において
は。

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来技
術の欠点である、シックハウス症、酸欠住宅、湿害、を
建物の換気システムによって克服することを目的とする
ものである。

【課題を解決するための手段】シックハウス症、酸欠住
宅、湿害、による経済的損失は一家庭の経済規模から言
えば計り知れなく大きいもので、人一人の人生にとって
家を持つことが人生だとすれば、それを手に入れ、次の
世代にバトンタッチされ、それが何世代にも渡って利用
されてこそ不動産としての値打ちが存在するのである。
寺院等の古建築のごとく何百年も耐える住宅はどうすれ
ば造れるのか、それは現存する古建築が答えてくれてい
る、常に空気にさらされ乾燥状態が保てているからだ
と、シックハウス症、酸欠住宅、湿害、これら全てが換
気不足から生じていること気付かされるのである。本発
明は、屋内をくまなく流れる空気によって適性乾燥状態
を保つことで上記課題を解決するものである。

【発明を解決するための手段】シックハウス症、酸欠住
宅は明確に換気不足がかかわっていて、特にシックハウ
ス症は屋内で使われた建材や住人が生活のために持ち込
む家具や電化製品などから発生する化学物質によって発
生することがわかっている、この問題を解決するには換
気量を大きくする事につきるのであるが、換気量を大き
くする事は省エネルギーの観点から言えば必ずしも良と
せず、あちら立てればこちら立たずになつて仕舞うので
ある。本発明は、換気量を多くしてもエネルギーの損失
が少ない事を目的とし以下の考え方で解決するものであ
る。階段室の天井から給気された空気は台所、トイレ、
洗面所、浴室の排気扇によって臭いや湿気は排出されて
行くのである、残りの給気圧力は各室に加わり各室の排
気口から汚染空気を排出するのである。この換気によっ
てシックハウス症、酸欠住宅、湿害、による経済的損失
から人々を救うことができるのである。

【実施例】請求項１について実施例を説明する。本発明
は、断熱気密工法で構築された多層階の住宅において屋
根裏の空気を階段室の最上階の天井からエアフィルター
付き強制給気装置２６で給気し、各室においてはドア１
６に通気口があり外壁には貫通した排気口１０を配し、
台所・トイレ・洗面所・浴室に排気扇が取りつけられた
屋内換気住宅である。図１・３・５を参照しつつ説明す
る。階段室６の最上階の天井の天井給気口２０から階段
室１５に屋根裏空間１７の空気が強制給気装置２６の給
気扇８によってエアフィルター９で塵埃を取り除かれて
給気される。この時の屋根裏空間１７の空気は軒換気口
１９から外気が屋根裏空間１７に入り熱気や汚染空気が
棟換気口１８から排出され屋根裏空間１７の空気は穏や
かな正常空気である。階段室の天井から給気された空気
は、一義的にはトイレ排気扇１１・１２浴室洗面所排気
扇１３台所排気扇１４に引かれ外部に排出される、給気
量の残りの圧力が各室の排気口１０に働き各ドア１６の
換気口から各室の排気口１０に流れ外部に排出される。
具体的な空気量の配分は、床面積１００ｍ^２の住宅とす
れば各階の天井の高さが２．４ｍとすれば建物内に内包
する空気量は２４０ｍ^３で、想定される階段室１５への
給気量は１時間に３００ｍ^３である、単純計算では１時
間に１．２５回の換気が行われることになる。もう少し
詳しく述べると、トイレ排気扇１０・１２が常時排気量
が２か所で１時間８０ｍ^３、浴室洗面所排気扇１３も常
時排気によって１時間８０ｍ^３が排気されている、残り
１４０ｍ^３が各室の排気に利用されることになる、この
排気される空気は屋内生活熱あるいは太陽熱との混合体
で冬の場合は湿度を適度に含む空気として各室に分配さ
れる、したがって熱交換々気の必要はない。前述した第
３種換気法の場合冷たい外気が室内に侵入した場合室内
で暖められ湿度３０％の環境を作り出してしまうのであ
る。 これは居住者にとって、心地よい環境とは言えず
呼吸器へのダメージは大きく呼吸器疾患にかかってしま
うのである、冬に風邪ひきが多いのはこのためで室温を
高くして生活しても解消できない問題である。夏の場合
は、外気温が供給されてくるのであるが快適性を求める
人々はクーラーによって温度調整をしている、この時当
然のごとく窓は閉じられているのである、前述した空気
の流れによって空調された空気が各室に分配されること
になり第３種換気のごとき不快な環境は存在しなくなる
のである。給気と排気が対になって働く換気を一般的に
は第１種換気法と呼び各室への給気圧力で排気させる方
法を第２種換気法と呼び、本発明の各室はこの第２種換
気法に該当するものである。さらに、台所排気扇１４が
働いた場合、弱運転で１時間１５０ｍ^３あり各室の換気
はおおよそプラスマイナス、ゼロ状態になり強運転の場
合は５００〜６００ｍ^３にも及び各室の換気状態は第３
種換気法の状態が起こる、しかし台所排気の使用時間は
北海道の寒地建築研究所の調査によれば１日４５分と報
告されている、そのうち強運転は何％であるかは報告さ
れていないがすべてとしても１日のうち４５分間でしか
ないのである、しかも就寝時に台所の排気は普通の家庭
ではあり得ないとすれば大した問題とは思えない。エア
フィルター９は引き出し式となっていて生活者自身が定
期的に簡単に点検することができるものである。なお、
天井給気口２０に防火ダンパー２７があれば耐火構造の
住宅にも利用できる。請求項２について実施例を説明す
る。本発明は、断熱気密工法で構築された多層階の住宅
において外の空気を階段室６の最上階の天井から延長ダ
クト２５とエアフィルター９の付いた強制給気装置２６
で給気し、各室においてはドア１６に通気口があり外壁
には貫通した排気口１０を配し、台所・トイレ・洗面所
・浴室に排気扇が取りつけられた屋内換気住宅である。
図６を参照しつつ説明する。図６に示すとおり延長ダク
ト２５によって外気を直接天井給気口２０から階段室１
５に給気するものである。以下の説明は本発明請求項１
で説明したとおりである。請求項３について実施例を説
明する。本発明は、断熱気密工法で構築された多層階の
住宅において外の空気を屋根裏空間１７に二方向に枝分
れした延長ダクト２１・２２がありそれぞれの枝わかれ
部にはエアシャッター２３・２４が取りつけられ、エア
フィルター９の付いた強制給気装置２６で階段室１５の
最上階の天井給気口２０から給気し、各室においてはド
ア１６に通気口があり外壁には貫通した排気口１０を配
し、台所・トイレ・洗面所・浴室には排気扇が取りつけ
られた屋内換気住宅である。図４・７を参照しつつ説明
する。夏の場合建物の外周部は、東西南北における温度
が著しく異なり、例えば南と西は北や東と比べ５℃〜１
０℃もの差が生じる、このことから外気を給気する場合
夏と冬はこのことを考えに入れた上で決定されなければ
ならない。図７に示すものを夏として扱えばダクト２１
の先端が北または東に開放していてエアシャッター２３
が開かれていれば延長グクト２５を経由して天井給気口
２０から階段室１５に給気することができる。冬の場合
は、ダクト２１のエアシャッター２３は閉じられ変わっ
てダクト２２のエアシャッター２４が開かれ南または西
の外気を延長ダクト２５を経由して天井給気口２０から
階段室１５に給気することができる。以下の説明は本発
明請求項１で説明したとおりである。

【発明の効果】以上説明したように、屋内の高い位置か
ら給気を行い空気汚染や湿気の多いところに排気扇や排
気口を設け常時換気することで質の高い空気環境を作り
出すものである。階段室にエアコンを設置すればセント
ラル冷暖房も可能となり、また、各室にとって特に必要
と思われる部屋に付ける事も良い。屋内の高い位置から
給気すること廃熱や太陽熱を使うことで、熱交換器を使
わなくても省エネ換気が行えるのである。本発明は、既
存住宅にも応用可能で新築同様の効果を得ることができ
全国に建てられている様々な工法の戸建て住宅の改良が
可能となるのである。夏は換気冷房で、冬は生活廃熱や
窓から取り入れた太陽熱利用によって換気による熱損失
を最小限に留めシックハウス症や湿害を解消し省エネル
ギーで健康的な生活が可能になるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の断面図である。

【図２】従来型住宅の断面図である。

【図３】強制給気装置の断面図である。

【図４】特許請求の範囲第３項の斜視図である。

【図５】特許請求の範囲第１項の斜視図である。

【図６】特許請求の範囲第２項の斜視図である。

【図７】特許請求の範囲第３項の斜視図である。

【符号の説明】

１ 吸気口 ２ 排気扇 ３ 排気扇 ４ 排気扇 ５ 台所排気扇 ６ 階段室 ７ ドア ８ 給気扇 ９ エアフィルター １０ 排気口 １１ トイレ排気扇 １２ トイレ排気扇 １３ 浴室洗面所排気扇 １４ 台所排気扇 １５ 階段室 １６ ドア １７ 屋根裏空間 １８ 棟換気口 １９ 軒換気口 ２０ 天井給気口 ２１ ダクト ２２ ダクト ２３ エアシャッター ２４ エアシャッター ２５ 延長ダクト ２６ 強制給気装置 ２７ 防火ダンパー 矢印は空気の流れを示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】断熱気密工法で構築された多層階の住宅に
   おいて屋根裏の空気を階段室の最上階の天井からエアフ
   ィルター付き強制給気装置で給気し、各室においてはド
   アに通気口があり外壁には貫通した排気口を配し、台所
   ・トイレ・洗面所・浴室に排気扇が取りつけられた屋内
   換気住宅。
2. 【請求項２】断熱気密工法で構築された多層階の住宅に
   おいて外の空気を階段室の最上階の天井から延長ダクト
   とエアフィルターの付いた強制給気装置で給気し、各室
   においてはドアに通気口があり外壁には貫通した排気口
   を配し、台所・トイレ・洗面所・浴室に排気扇が取りつ
   けられた屋内換気住宅。
3. 【請求項３】断熱気密工法で構築された多層階の住宅に
   おいて外の空気を屋根裏空間に二方向に枝分れした延長
   ダクトがありそれぞれの枝わかれ部にはエアシャッター
   が取りつけられ、エアフィルターの付いた強制給気装置
   で階段室の最上階の天井の給気口から給気し、各室にお
   いてはドアに通気口があり外壁には貫通した排気口を配
   し、台所・トイレ・洗面所・浴室に排気扇が取りつけら
   れた屋内換気住宅。