JP2002161589A - 省エネルギー住宅 - Google Patents
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Abstract
ネルギーで1年を通して住宅内を快適な温度環境にする
ことができるとともに、長期に渡って高い気密性能や断
熱性能を維持することができ耐久性に優れた省エネルギ
ー住宅を提供することを目的とする。 【解決手段】 無機質材からなる内壁材と無機発泡材か
らなる断熱材とを備えた壁部3A、3Bと、無機質材か
らなる内壁材を備えた天井部5A、5Bと、天井部又は
屋根部2に設けられた無機発泡材からなる断熱材と、少
なくとも下層階の床部4Bに備えた床暖房装置と、を有
し、相当隙間面積が0.3〜0.6cm2 /m2 である
構成を有している。
Description
冷・暖房装置にかかる負荷を抑えるとともに、快適な室
内温度・湿度環境を実現することができ、また、健康的
な住空間を実現することができる一般住宅や体育館,病
院,コンビニエンスストア等の各施設等を含む省エネル
ギー住宅に関するものである。
装置を備えて各室毎に暖房や冷房の空調を行っていた。
このため、各室毎に暖房や冷房の費用がかかるととも
に、空調された室と空調されていない室との温度差が大
きくなるので人間の体に負担を与えるという課題を有し
ていた。そこで、近年では、住宅内全体を暖房して室毎
の温度差を低くした床暖房装置を備えた住宅が普及して
いる。また、床暖房や冷房装置の効率を上げて省エネル
ギー化を図るために、高気密性,高断熱性を有すととも
に、給気口と排気口について明確な計画がなされ住宅内
の空気を強制的に外気と交換する計画換気システムを備
えた省エネルギー住宅が普及している。近年の省エネル
ギー住宅としては、特開平11−200646号公報
(以下、イ号公報という)の「木造住宅の外気に面した
居室の壁と天井と床の構造内に断熱層及び、気密防湿層
と木炭層で構成された省エネルギー性と健康性を兼ね備
えて持っている省エネ健康層を設け、空調設備には室内
空気循環型の熱交換機及び木炭層を持つ健康ダクトを取
り付けた空調換気設備を取り付け、外気に面する建具に
木製3重ガラスサッシュを取り付けた省エネルギー健康
住宅」や、「200mmのグラスウールを使用した壁,
床,天井からなり、住宅内の空気を換気するための熱交
換型機械換気を備えた省エネルギー住宅」(以下、ロ号
という)、等が開示されている。
省エネルギー住宅は、以下の課題を有していた。イ号公
報やロ号では、壁等の断熱材としてグラスウールを使用
しているため、外壁材と内壁材の空間をグラスウールの
断熱材で完璧に埋めることができず隙間ができるととも
に、グラスウールの断熱材が垂れ下がる現象が出るため
この隙間が経時変化でより拡大し断熱効果を長期に渡っ
て維持することができない。また、グラスウールからな
る断熱材では、断熱材の内部で空気が移動するため断熱
材の断熱効果に欠ける。よって、イ号公報の省エネルギ
ー健康住宅やロ号の省エネルギー住宅の床に床暖房装置
を備えたとしても、壁や隙間,開口部等から暖房した熱
が逃げるため、室内を効率的に暖房することができず、
特に、多層階の住宅の場合は、各階毎に暖房設備が必要
となっているのが現状である。
で、冷・暖房装置にかかる負荷を抑えて少ないエネルギ
ーで1年を通して住宅内を快適な温度・湿度環境に維持
することができるとともに健康的な住空間を実現するこ
とができ、また、長期に渡って高い気密性能や断熱性能
を維持することができ耐久性に優れた省エネルギー住宅
を提供することを目的とする。
るために本発明における省エネルギー住宅は、以下の構
成を有している。
宅は、無機質材からなる内壁材と有機発泡材からなる断
熱材とを備えた壁部と、無機質材からなる内壁材を備え
た天井部と、前記天井部又は屋根部に設けられた有機発
泡材からなる断熱材と、少なくとも下層階の床部に備え
た床暖房装置と、を有し、相当隙間面積が0.1〜0.
95cm2 /m2 好ましくは0.3〜0.6cm2 /m
2 である構成を有している。
部に無機質材からなる内壁材を備えているので、床暖房
装置により床部から発生した遠赤外線を無機質材からな
る内壁材の結晶水や凝縮水等の分子運動に作用させて内
壁材から輻射熱を得ることができ、床暖房装置から直接
得られる熱と内壁材からの輻射熱の両方で室内を暖める
ことができ、床暖房装置にかかる負荷を抑えることがで
きるとともに床暖房装置による室内の暖房効果を向上で
きる。 (2)壁部と天井部の内壁材に、熱の伝導率の低い無機
質材を用いているので、床暖房装置から得られる遠赤外
線で壁部と天井部に蓄熱させることができ、室内の保温
性に優れる。 (3)壁部と天井部の内壁材に表面が多孔質な無機質材
を用いているので、外気と室内空気との湿度差に応じ
て、内壁材の内部で空気中の水蒸気を凝縮させたり、内
壁材の内部で凝縮された水分を室内空気中へ水蒸気とし
て吐出させたりすることができ、自然に室内の湿度調整
をすることができる。 (4)壁部,天井部又は屋根部に有機発泡材からなる断
熱材を備えているので、壁部や天井部又は屋根部から外
部へ逃げる熱量を抑えることができ断熱性を向上できる
とともに、室内の空気の温度が外気温度の影響を受けて
変動するのを著しく抑制することができる。 (5)相当隙間面積が0.1〜0.95cm2 /m2 好
ましくは0.3〜0.6cm2 /m2 で形成されている
とともに、壁部,天井部又は屋根部に有機発泡材からな
る断熱材を備えているので、室内への外気の流入や室内
の空気の流出を著しく抑えることができ、熱損失量を著
しく抑えることができ室内の冷・暖房効果を向上でき冷
・暖房装置にかかるエネルギーの省エネルギー化を図る
ことができる。 (6)床部に床暖房装置を備えているので、従来のよう
に各室毎に各種暖房装置を設置し各室毎の暖房を行うの
ではなく、床部に設けられた床暖房装置による輻射熱に
より住宅内全体を暖めることができる。
は、石膏ボードやコンクリート板等の熱伝導率が低く蓄
熱性を有すとともに難燃性のものが好適に用いられる。
床暖房装置としては、該省エネルギー住宅が総二階建て
の場合等下層階と上層階との間に吹き抜け部がない場合
には、下層階と上層階の両方の床部に形成してもよい。
これにより、下層階と上層階の両方を各床暖房装置で暖
房することができる。尚、下層階と上層階との間に吹き
抜け部を備えている場合は、下層階の床部に設けた床暖
房装置による輻射熱が吹き抜け部を通り上層階まで届き
上層階も暖房することができるので、上層階の床部に床
暖房装置を備えなくてもよい。
り小さくなるにつれ、施工工数が増加しコストが上がり
過ぎる傾向があり、0.1cm2 /m2 より小さくなる
とこの傾向がより顕著になり、また、相当隙間面積が
0.6cm2 /m2 より大きくなるにつれ、住宅の気密
性が低下し熱損失量が増加するので床暖房装置や冷房装
置等による冷・暖房効果が低下し、また、計画的な換気
も行い難くなり省エネルギー化を図ることができなくな
り、0.95cm2 /m2 より大きくなるとこの傾向が
より顕著になる。
宅は、請求項1に記載の発明において、前記天井部又は
前記屋根部,前記壁部の熱貫流率が0.1〜0.7W/
m2K好ましくは0.15〜0.35W/m2 Kである
構成を有している。
下の作用を有する。 (1)天井部又は屋根部,壁部の熱貫流率が0.1〜
0.7W/m2 K好ましくは0.15〜0.35W/m
2 Kなので、天井部又は屋根部,壁部からの熱損失量を
抑え室内の気密性や断熱性を高めることができ、その結
果、室内の冷・暖房した空気の熱が天井部又は屋根部,
壁部から逃げるのを著しく抑えることができ、室内の冷
・暖房装置による冷・暖房効果を向上でき冷・暖房装置
にかかるエネルギーの省エネルギー化を図ることができ
る。また、熱貫流率が低いので、室温の外気温による影
響を小さくすることができる。
り小さくなるにつれ、天井部又は屋根部,壁部の厚みが
厚くなり天井部又は屋根部,壁部の施工が困難になる傾
向が有り、0.1W/m2 Kより小さくなるとこの傾向
がより顕著になり、また、熱貫流率が0.35W/m2
Kより大きくなるにつれ、天井部又は屋根部,壁部から
の熱損失量が増加し該省エネルギー住宅の気密性や断熱
性が低下するため、床暖房装置や冷房装置等による冷・
暖房効果が低下し省エネルギー化を図ることができなく
なり、0.7W/m2 Kより大きくなるとこの傾向がよ
り顕著になる。尚、天井部又は屋根部の熱貫流率は壁部
の熱貫流率よりも低い熱貫流率で形成される。これは、
天井部又は屋根部では小屋裏の方に太陽や外気温による
負荷がかかるためである。
宅は、請求項1又は2に記載の発明において、全室内の
空気を強制的に換気する計画換気装置を備えた構成を有
している。
て、以下の作用を有する。 (1)計画換気装置を備えているので、相当隙間面積が
0.3〜0.6cm2 /m2 の高気密な室内にしても、
一年を通じて室内の湿度を40%〜60%の最適湿度範
囲に維持することができ、カビやダニの発生や室内結露
を防止することができ、快適な住空間を実現することが
できる。 (2)計画換気装置により全室内の空気を強制的に換気
させることができるので、高気密な室内の空気を常時新
鮮な空気に交換することができ、室内環境を向上するこ
とができる。
定部に配設された給気口と、各室内に配設された吸込口
と、吸込口に連通した換気ダクトと、換気ダクトと連通
した換気ファンと、換気ファン及び外気と連通した排気
口と、を備えた装置等、室内の空気を外気と交換して室
内の空気を常時新鮮な空気に維持することができるもの
であればよく、また、熱交換装置や空気清浄装置等を備
えたものや、給気口に空気清浄フィルターを備えたもの
等を用いてもよい。特に、熱交換装置を備えた場合、換
気により室内の温度が上下するのを防止でき常に快適な
室内温度を維持することができ、また、空気清浄フィル
ターや空気清浄装置を備えた場合、室内に花粉やウィル
ス、虫、埃、排気ガス等の臭気等が侵入するのを防止で
きるとともに煙草や料理等の室内の臭気や浴室等や人の
呼吸時の湿気を除去することができ室内の空気を清浄に
保つことができる。
宅は、請求項1乃至3の内いずれか1項に記載の発明に
おいて、吹き抜け開口率が前記下層階の床面積の15%
〜50%、好ましくは20%〜50%の吹き抜け部を備
えた構成を有している。
て、以下の作用を有する。 (1)下層階の床部に備えた床暖房装置の輻射熱を吹き
抜け部を通って上層階へ伝えることができ、上層階に床
暖房装置や各種暖房装置を備えることなく、下層階と上
層階の両方を下層階の床部に備えた床暖房装置だけで暖
房することができ、省エネルギー化を図ることができ
る。 (2)該省エネルギー住宅の壁部,天井部又は屋根部が
請求項1に記載の構成を有しているとともに、下層階の
床部に床暖房装置を備えているので、下層階の床面積の
15%〜50%、好ましくは20%〜50%の開口率か
らなる吹き抜け部を形成することができる。
階段部分の開口率は含まない。これは、階段部の下の床
暖房効率が低いので階段部の下の床暖房の必要性が低い
ためである。吹き抜け部の開口率が下層階の床面積の2
0%より小さくなるにつれ、床暖房装置の輻射熱を上層
階へ伝えにくくなり上層階の暖房効果が低くなり、ま
た、開口率が下層階の床面積の50%より大きくなる
と、上層階の床面積が狭くなりすぎ居住面積が狭くなり
経済性に欠けるとともに上層階の実用性に欠ける。尚、
床暖房装置の輻射熱は吹き抜け部を通って上層階の天井
部へ伝えられるため、上層階の天井部の内、吹き抜け部
の上部に当たる部分(床暖房装置の輻射熱が直接当たる
部分)だけに、無機質板からなる内壁材を備えてもよ
い。
宅は、請求項1乃至4の内いずれか1項に記載の発明に
おいて、熱貫流率が1.4〜2.5w/m2 kの開口部
を備えた構成を有している。
て、以下の作用を有する。 (1)開口部の熱貫流率が1.4〜2.5w/m2 kな
ので、窓部や玄関等の扉部等の開口部から外部へ逃げる
熱損失量を抑えることができ、該省エネルギー住宅の高
気密性,高断熱性を維持することができるとともに、該
省エネルギー住宅の床暖房装置や冷房装置にかかる負荷
を抑えることができ少ないエネルギーで室内の暖房効率
や冷房効率を向上できる。
等の屋外との連通部をいう。窓部等の開口部に使用する
ガラスとしては、高断熱複層ガラス、金属膜コート(L
OW−E)された遮熱複層ガラス、金属膜コート(LO
W−E)され間にアルゴンガス等の不活性ガスが封入さ
れたペア強化ガラス等の複層ガラス、若しくは、二重や
三重に配設した単板ガラス等が用いられる。尚、開口部
の熱貫流率が1.4w/m2 kより小さくなるにつれ窓
部や玄関等の扉等が重くなり開閉が困難で実用性に欠け
る傾向が有り、また、開口部の熱貫流率が2.5w/m
2 kより大きくなるにつれ、開口部から室内の熱が外部
へ逃げたり外気の熱が室内に流入したりして開口部から
の熱損失量が増加し該省エネルギー住宅の気密性や断熱
性が低下するため、結露を防止できないとともに床暖房
装置や冷房装置等による冷・暖房効果が低下し省エネル
ギー化も図ることができなくなる。
宅は、請求項1乃至5の内いずれか1項に記載の発明に
おいて、前記壁部の前記断熱材、及び、前記天井部又は
前記屋根部の前記断熱材が、前記壁部の外壁側の構造用
板,前記天井部又は前記屋根部の構造用板に吹きつけら
れた軟質発泡ウレタンからなる構成を有している。
て、以下の作用を有する。 (1)壁部、天井部又は屋根部の断熱材が軟質発泡ウレ
タンからなり、壁部の外壁側の構造用板や天井部又は屋
根部の構造用板に吹きつけられているので、あらゆる隙
間に軟質発泡ウレタンを密着して接着させることがで
き、経時変化で軟質発泡ウレタンが構造用板から剥がれ
る等の劣化を防ぎ、長期に渡って高い断熱効果を維持す
ることができる。 (2)軟質発泡ウレタンを構造用板に吹きつけているの
で、住宅の建築現場で吹きつけ作業をすることにより気
密性を有した断熱材を形成することができ、住宅の施工
作業性を向上できる。 (3)断熱材が軟質発泡ウレタンからなるので、地震等
の揺れや構造材の乾燥による縮み等に断熱材を追従させ
ることができ、断熱材が割れたり構造用板や構造材から
断熱材が剥離したりするのを防止でき断熱材の耐久性に
優れる。
シネンフォーム(アイシネン・インク製:製品名)やセ
レクション500(商品名)等のポリエチレンフォー
ム,架橋ポリエチレンフォーム,ポリプロピレンフォー
ム,ユリア樹脂フォーム等が用いられる。これにより、
軟質発泡ウレタンを構造用板に吹きつける簡単な施工で
壁部、天井部又は屋根部に断熱材を形成することができ
るとともに、天井部又は屋根部、壁部の熱貫流率を0.
15〜0.35W/m2 Kにすることができ、高い気密
性や断熱性を有した省エネルギー住宅の施工性を向上で
きる。尚、アイシネンフォームは、発泡体が連続発泡体
となるため柔軟性に優れるとともに、紫外線や水分によ
る劣化がなく耐久性に優れ、また、難燃性で安全性に優
れるため、特に好適に用いられる。軟質発泡ウレタンを
吹きつける構造用板(構造用パネル)の表面を滑面加工
せず粗面にしておくのが好ましい。これにより、軟質発
泡ウレタンを構造用板に吹きつけた際に軟質発泡ウレタ
ンが構造用板の表面の凹凸によるアンカー効果のため、
軟質発泡ウレタンの構造用板に対する接着強度を向上さ
せることができる。
宅は、請求項1乃至6の内いずれか1項に記載の発明に
おいて、前記床暖房装置が、前記床部の下部に形成され
た蓄熱層と前記蓄熱層に埋設された温水パイプとを備
え、等間隔の格子状に形成され前記温水パイプの下方に
敷設されたメッシュ筋を備えた構成を有している。
て、以下の作用を有する。 (1)メッシュ筋が温水パイプの下方に敷設されている
ので、床暖房装置の施工時にメッシュ筋の格子を基準に
して温水パイプをメッシュ筋に結束するだけで容易に同
ピッチで温水パイプを配管することができ、温水パイプ
の配管作業性を向上でき、また、メッシュ筋の上方に温
水パイプが配管されるので、温水パイプの配管後に温水
パイプを踏むことなくメッシュ筋の上を歩くことができ
床暖房装置の施工作業性を向上できる。 (2)格子状のメッシュ筋の格子を基準に温水パイプを
配管することができるので、温水パイプを配管する際の
スミ出し作業が不要になり配管作業性を向上できるとと
もに、流し台の部分等の床暖房が不要な部分を除いて温
水パイプを配管する作業が簡単にでき、温水パイプを無
駄なく必要な部分に配管することができる。
パイプの配管のピッチに応じて適宜決定されるが、主
に、100〜420mm、好ましくは100〜150m
mのピッチで形成される。これにより、温水パイプをメ
ッシュ筋の格子に合わせて敷設することができ、温水パ
イプの配管作業性を向上できる。尚、メッシュ筋の格子
ピッチが100mmより小さくなると温水パイプをメッ
シュ筋の格子に合わせて曲げることが困難でメッシュ筋
に合わせて温水パイプを配管することができなくなり、
温水パイプの配管作業性の向上を図ることができなくな
る傾向があり、また、150mmより大きくなるにつれ
温水パイプの配管のピッチが大きくなるので温水パイプ
を密に配管できなくなる傾向があり、特に420mmよ
り大きくなるとこの傾向が顕著になり、床暖房装置によ
る床暖房の暖房ムラを引き起こす傾向がある。
ギー住宅について、吹き抜け部を有した2階建ての省エ
ネルギー住宅の場合を例に、以下図面を用いて説明す
る。
ネルギー住宅の要部断面図であり、図2は図1のA部の
拡大図であり、図3は図1のB部の拡大図であり、図4
は図1のC部の拡大図である。図1において、1は実施
の形態における本発明の2階建ての省エネルギー住宅、
2は省エネルギー住宅1の屋根部、3Aは省エネルギー
住宅1の2階の壁部、3Bは省エネルギー住宅1の1階
の壁部、4Aは省エネルギー住宅1の2階の床部、4B
は省エネルギー住宅1の1階の床部、5Aは省エネルギ
ー住宅1の2階の天井部、5Bは省エネルギー住宅1の
1階の天井部、6は壁部3A,3Bの所定部に形成され
た熱貫流率が1.4〜2.5w/m2 kの窓部(開口
部)、7は1階の床面積の15%〜50%若しくは20
%〜50%の開口率で開口し1階と2階を連通した吹き
抜け部、8は屋根部2の頂上部に配設された棟換気部で
ある。尚、本実施の形態では吹き抜け部7の開口率に階
段部分の開口率を含まない。また、開口部として窓部6
のみを図示したが、玄関や勝手口等の扉部等(図示せ
ず)も開口部であり、窓部6と同様に1.4〜2.5w
/m2 kの熱貫流率で形成される。ここで、本実施の形
態における省エネルギー住宅1は、相当隙間面積が0.
3〜0.6cm2 /m2 で形成されている。
屋根部2の外屋根部、10aは外屋根部9の下面(天井
部5A側)に配設された構造用合板からなる屋根部2の
構造用板、10bは構造用板10aの下部に形成された
屋根部2の通気層11を介して構造用板10aの下方に
配設された構造用合板からなる屋根部2の構造用板、1
2aは構造用板10bの下面に吹きつけられた有機発泡
材の軟質発泡ウレタンからなる屋根部2の断熱材、12
bは屋根部2と2階の天井部5Aの間の壁部3A側に吹
きつけられた有機発泡材の軟質発泡ウレタンからなる断
熱材、13は屋根部2の軒先に通気層11に連通して形
成された軒先吸気ガラリ、14は屋根部2の軒先で軒先
吸気ガラリ13の下方に配設された樋である。15は壁
部3A,3Bの外壁材、16は外壁材15より室内側に
形成された壁部3A,3Bの通気層、16aは屋根部2
の下方で通気層16の上端部に通気層16に連通して形
成された軒天見切部、17は通気層16を介して外壁材
15より室内側に配設された合成樹脂シートやフィルム
からなる壁部3A,3Bの防風透湿材、18は防風透湿
シート17より室内側に配設された構造用合板からなる
壁部3A,3Bの構造用板、19は構造用板18の背面
に吹きつけられた有機発泡材の軟質発泡ウレタンからな
る壁部3A,3Bの断熱材、20aは断熱材19の室内
側に配設された2枚(2重)の石膏ボード等の無機質材
からなる壁部3Aの内壁材、21aは2階の天井部5A
の2階の室内側に配設された石膏ボード等の無機質材か
らなる内壁材である。
19の室内側に配設された石膏ボード等の無機質材から
なる壁部3Bの内壁材、21bは1階の天井部5Bの1
階の室内側に配設された石膏ボード等の無機質材で2重
に配設された内壁材、22は2階の床部4Aと1階の天
井部5Bの間で壁部3B側(断熱材19)に吹きつけら
れた有機発泡材の軟質発泡ウレタンからなる断熱材、2
3は2階の床部4Aの木製フロアー、24は木製フロア
ー23の下面(1階側)に配設された構造用合板からな
る構造用板、25は構造用板24の下面に配設された遮
音板、26は遮音板25の下面に配設された構造用合板
からなる構造用板、27aは壁部3A,3B側の床部4
Aの構造用板24の下面に配設されたゴム,独立気泡の
高発泡樹脂製の気密パッキン、27bは気密パッキン2
7aの下面に配設された構造材(枠材)である。
の基礎、29は基礎28の上端面に配設された防湿シー
ト、30aは防湿シート29と壁部3Bの断熱材19の
下端部との間に配設された構造材(土台)30b間に配
設された気密パッキン、31は基礎28の上方の通気層
16の下端部に通気層16に連通して形成された水切り
部、32は床部4Bの下方に形成された床暖房装置、3
3は地面に砂利や真砂土等を盛土した床暖房装置32の
盛土層、34は盛土層33の上方に所定長さ配設された
板状の発泡材からなる床暖房装置32の断熱材、35は
断熱材34の上方に盛土された床暖房装置32の上部盛
土層、36は上部盛土層35の上面に敷設された床暖房
装置32の防湿シート、37は防湿シート36の上方に
配設された床暖房装置32の土間コンクリート層、38
は土間コンクリート層37の上面に敷設された床暖房装
置32の防湿シート、39は防湿シート38の上方に配
設された板状の発泡材からなる床暖房装置32の断熱
材、40は基礎28に沿って断熱材34,39の間に配
設された断熱材、41は断熱材39の上方に形成された
モルタルやコンクリートからなる床暖房装置32の蓄熱
層、42は蓄熱層41に埋設された100〜150mm
の等間隔ピッチの格子状に形成されたメッシュ筋、43
はメッシュ筋42の格子を基準にメッシュ筋42の上方
に配管され蓄熱層41に埋設された直径16mmのポリ
ブテンパイプからなる温水パイプ、44は蓄熱層41の
壁部3B側の端部に配設された合板、45は合板44と
構造材30bの間に配設されたヤシ材の繊維からなるフ
ェルト状の伸縮吸収材、46は床暖房装置32の蓄熱層
41の上面に配設された床部4Bの床下地合板、47は
床下地合板46の上面に配設された床部4Bの床材であ
る。尚、省エネルギー住宅1の建築地盤が弱い場合は、
盛土層33の下方にコンクリート層が形成され地盤や基
礎の補強がされる。
膜コート(LOW−E)され間にアルゴンガスが封入さ
れたペア強化ガラスを用い、窓部6の熱貫流率を2.5
w/m2 k又は1.7w/m2 kとしている。また、本
実施の形態では、屋根部2,壁部3A,3Bの有機発泡
材の軟質発泡ウレタンからなる断熱材12a,12b,
19,22として、製品名アイシネンフォーム(アイシ
ネン・インク製)を用い、屋根部2の熱貫流率を0.1
5w/m2 k,壁部3A,3Bの熱貫流率を0.35w
/m2 kとしている。尚、アイシネンフォームの代わり
に、商品名セレクション500等のポリエチレンフォー
ム,架橋ポリエチレン,ポリプロピレンフォーム,ポリ
ウレタンフォーム,ユリア樹脂フォーム等を用いてもよ
い。これにより、構造用板10b,18等にアイシネン
フォームを所定厚さに吹きつけるだけで建築現場で簡単
に気密性を有した断熱材を必要な部分に形成することが
でき施工作業性を向上できるとともに、高い断熱性を有
した屋根部2,壁部3A,3Bを実現できる。更に、本
実施の形態では、壁部3A,3B,天井部5A,5Bの
無機質材からなる内壁材20a,20b,21a,21
bとして、石膏ボードやコンクリート板等の熱伝導率が
低く蓄熱性を有すとともに難燃性のものを用いている。
これにより、床暖房装置32から得られる遠赤外線を壁
部3A,3B,天井部5A,5Bで輻射することがで
き、その輻射熱で省エネルギー住宅1の室内を暖めるこ
とができるとともに、壁部3A,3B,天井部5A,5
Bに蓄熱させることができ室内の保温性を向上させるこ
とができる。また、内壁材20a,20b,21a,2
1bが表面に微細な空隙部を多く有しているので、外気
と室内の空気との湿度差に応じて内壁材20a,20
b,21a,21bで室内の空気中の水蒸気を凝縮した
り凝縮した水蒸気を室内の空気中へ水蒸気として吐出し
たりすることができ自然に湿度調整を行うことができ、
更に、火災に対する安全性を備えることができる。尚、
省エネルギー住宅1において、内壁材20a,20b,
21a,21bの室内側の面には、繊維等をクロスした
壁紙材,例えば、ビスコース繊維等からなる旭化成製の
ラフィトクロス(商品名)等、若しくは桐や檜,松,
杉,パイン等の木板等が貼着される。また、構造用板1
0aの上面には、防水シートが敷設され、次いで、瓦等
が設置される。
温水パイプ43の配管について、以下図面を用いて説明
する。図5は実施の形態における省エネルギー住宅の床
暖房装置の温水パイプの配管を示す1階平面図である。
図中、48は屋外に設置された床暖房装置32のボイラ
ー、49は温水パイプ43に温水を供給するポンプ、5
0はポンプ49を介してボイラー48に接続され各方向
の各温水パイプ43へ温水を供給する供給管、51は各
温水パイプ43が接続された集合管(ヘッダ)、52は
集合管51とボイラー48に接続され各温水パイプ43
を循環した温水がボイラー48へ戻るための戻り管であ
る。尚、温水パイプ43は、1階の床面積や間取り等に
応じて1乃至複数本用いられ、各温水パイプ43の両端
は供給管50と集合管51に接続される。また、温水パ
イプ43を1本しか用いない場合は、集合管51は必要
なく、温水パイプ43は直接戻り管52に接続される。
ここで、実施の形態では、図5に示すように、温水パイ
プ43を浴室の洗い場やトイレ、押入等の部分にも配管
している。これにより、浴室やトイレ、押入等内の温度
と部屋の温度との温度差を無くすことができ、浴室やト
イレ、押入等に結露が生じカビが発生するのを防止でき
る。
る際、図4に示すように、地面に砂利や真砂土等を盛土
して盛土層33を形成し、次に、盛土層33の上方及び
基礎28に側部に沿わせて板状の発泡材からなる断熱材
34,40を配設する。次いで、断熱材34の上方に上
部盛土層35を形成し、上面を押圧しながらならした
後、上部盛土層35の上面に防湿シート36を敷設す
る。次いで、防湿シート36の上方に土間コンクリート
層37を打設し、乾燥後、土間コンクリート層37の上
面に防湿シート38を敷設する。次いで、防湿シート3
8の上方に板状の発泡材からなる断熱材39を敷設す
る。次いで、構造材30bに沿って断熱材39の上方に
伸縮吸収材45,合板44を立設し、断熱材39の上方
にモルタルやコンクリートからなる蓄熱層41を所定厚
さ形成した後、等間隔の格子状に形成されたメッシュ筋
42を蓄熱層41の上面に敷設する。次に、図5に示す
ように、温水パイプ43をメッシュ筋42の格子を基準
に外気の影響の大きい壁部側の位置から渦巻き状に配管
し、温水パイプ43をメッシュ筋42に結束固定する。
ここで、温水パイプ43は、図5に示すように、台所の
流しの位置や浴槽の位置等、床面上に物が置かれ床暖房
が不要となる場所を除いて1階の略全面に配管される。
その後、メッシュ筋42,温水パイプ43の上方にモル
タルやコンクリートからなる蓄熱層41をさらに所定厚
さ形成し、床暖房装置32を形成する。
住宅1の暖房効果について、以下説明する。床暖房装置
32が作動すると、温水パイプ43に温水が循環し、温
水パイプ43を流れる温水の熱により蓄熱層41が暖め
られ蓄熱層41に蓄熱されるとともに床部4Bが暖めら
れる。また、床部4Bが暖められると床部4Bから遠赤
外線が発生し、その遠赤外線が1階の壁部3B,1階の
天井部5Bの無機質材からなる内壁材20b,21bの
結晶水等の分子運動に作用する。その結果、内壁材20
b,21bに熱が蓄熱されるとともに内壁材20b,2
1bから熱が輻射され、省エネルギー住宅1の1階の全
室内が輻射熱により暖房される。また、省エネルギー住
宅1には、開口率が1階の床面積の15%〜50%若し
くは20%〜50%で開口された吹き抜け部7を備えて
いるので、1階の輻射熱が吹き抜け部7を通って2階に
伝えられるとともに、吹き抜け部7の下方の床部4Bか
ら発生する遠赤外線が吹き抜け部7を通り2階の天井部
5Aの無機質材からなる内壁材21aに当たり、内壁材
21aに熱が蓄熱されるとともに熱が輻射され、その輻
射熱が2階の壁部3Aの無機質材からなる内壁材20a
に当たり、更に、内壁材20aにも熱が蓄熱されるとと
もに熱が輻射され、省エネルギー住宅1の2階の全室内
も輻射熱により暖房される。ここで、2階の天井部5A
の無機質材からなる内壁材21aとしては、天井部5A
の吹き抜け部7に当たる部分(吹き抜け部7の上方の天
井部5A)のみに配設してもよい。少なくとも、吹き抜
け部7に当たる部分に、無機質材からなる内壁材21a
を配設していれば、床部4Bから発生する遠赤外線によ
る輻射熱を天井部5Aの内壁材21aで受けて蓄熱及び
熱の輻射をすることができ2階も輻射熱で暖房すること
ができるからである。尚、2階の間仕切り壁として、壁
部3A,3Bと同様に無機質材からなる内壁材を用いる
とよい。これにより、1階の床暖房装置32による輻射
熱で間仕切り壁に蓄熱させることができるとともに間仕
切り壁から輻射熱を得ることができ、2階における暖房
効率や暖房性能を向上させることができる。
宅1の計画換気装置について、以下図面を用いて説明す
る。図6は実施の形態における省エネルギー住宅の計画
換気装置を示す要部断面斜視図である。図中、53は省
エネルギー住宅1の各階の所定の壁面に外気と連通して
形成された計画換気装置の給気口、54は省エネルギー
住宅1の1階と2階の各室内の天井部5B,5Aの所定
部に形成された計画換気装置の吸込口、55は各吸込口
54に各々連通され各階の天井裏に配設された計画換気
装置の換気ダクト、56は各階の天井裏に配設され各換
気ダクト55が接続された計画換気装置の分岐部、57
は1階の天井裏に配設され各分岐部56に換気ダクト5
5を介して接続された計画換気装置の換気ファン、58
は換気ダクト55を介して換気ファン57に接続され省
エネルギー住宅1の外壁の所定部に形成された計画換気
装置の排気口である。また、図中の矢印aは給気口53
からの外気の給気を示し、矢印bは各吸込口54からの
各室内の空気の吸い込みを示し、矢印cは各吸込口54
から吸い込まれた各室内の空気を排気口58から外部へ
排気する排気を示す。尚、換気ファン57の代わりに、
熱交換装置を備えた熱交換気装置を用いてもよく、ま
た、給気口53に空気清浄フィルターを備えてもよい。
熱交換気装置を用いた場合、室内の換気により室内温度
が上下するのを防止でき、常時一定の室内温度を保つこ
とができ室内環境を快適にすることができる。また、給
気口53に空気清浄フィルターを備えた場合、外気中の
花粉や虫、ウィルス、埃、排気ガス等の臭気等が室内に
侵入するのを防止できるとともに料理や煙草等の室内の
臭気や浴室等や人の呼吸時の湿気を除去することがで
き、室内環境の衛生性を向上することができる。
よる省エネルギー住宅1内の計画換気について、以下そ
の動作を説明する。換気ファン57を駆動すると、各吸
込口54から室内の空気が吸い込まれるとともに、給気
口53から室内に外気が給気される。これにより、各室
内の空気が外気と交換されて各室内の空気が換気され
る。尚、各吸込口54から吸い込まれた室内の空気は、
換気ダクト55,分岐部56,換気ファン57を介して
排気口58から屋外へ排気される。
宅1の壁部3A,3B及び屋根部2における換気につい
て、以下図面を用いて説明する。図7は実施の形態にお
ける省エネルギー住宅の棟換気部を示す要部断面図であ
る。図中、59は屋根部2の頂部に開口され通気層11
と棟換気部8を連通した通気連通部、60は通気連通部
59に連通した棟換気部8の通気路、61は通気路60
に連通し棟換気部8の上面に開口して形成された排気開
口部である。尚、図中の矢印は通気層11に流入した外
気の流れを示す。省エネルギー住宅1の屋根部2では、
構造用板10a,10bの間に形成された通気層11に
連通した軒先吸気ガラリ13(図2参照)から通気層1
1に外気が流入する。通気層11に流入した外気は、図
7中の矢印で示すように、通気層11を通って通気連通
部59から棟換気部8へ流入し、次いで、棟換気部8の
通気路60を通り排気開口部61から外部へ排出され
る。また、省エネルギー住宅1の壁部3A,3Bでは、
通気層16の下端部に連通した水切り部31(図4参
照)から通気層16に外気が流入する。通気層16に流
入した外気は、通気層16を通り、通気層16の上端部
に連通して形成された軒天見切部16a(図2参照)か
ら外部へ排出される。
は、軟質発泡ウレタンからなる有機発泡材の断熱材12
aを屋根部2の構造用合板10bの下面に吹きつけた場
合について説明したが、屋根部2に断熱材12aを形成
する代わりに、天井部5A,5Bの無機質材からなる内
壁材21aの上面(天井裏側)に構造用合板を配設し、
その構造用合板に軟質発泡ウレタンからなる有機発泡材
を吹きつけ、天井部5A,5Bに断熱層を形成してもよ
い。
ギー住宅は構成されているので、以下の作用を有する。 (1)1階の床部に床暖房装置を備えているとともに、
壁部と天井部に無機質材からなる内壁材を備えているの
で、床暖房装置により床部から発生した遠赤外線が内壁
材に当たることにより、内壁材に蓄熱するとともに内壁
材で熱を輻射させることができ、その結果、床暖房装置
により直接得られる床からの暖房効果と、壁部や天井部
の内壁材から得られる輻射熱による暖房効果の両方の暖
房効果を得ることができるので、従来のように床暖房装
置の直接的な暖房効果だけに頼ることなく、輻射熱を利
用して室内全体を暖房することができ、暖房装置にかか
る負荷を抑えることができ少ないエネルギーで室内全体
を効率良く暖房することができる。 (2)内壁材に石膏ボードやコンクリート板等の熱伝導
率が低く蓄熱性を有すとともに難燃性のものを用いてい
るので、床暖房装置から得られる遠赤外線を壁部や天井
部で輻射した輻射熱で該省エネルギー住宅の室内を暖め
ることができるとともに、壁部や天井部に蓄熱させるこ
とができ室内の保温性を向上でき、更に、火災に対する
安全性に優れる。また、特に内壁材を2重にした1階の
天井部や2階の壁部では、内壁材の蓄熱性を向上させる
ことができるとともに、遮音性を向上できる。 (3)壁部や屋根部の構造用板に吹きつけられた軟質発
泡ウレタンからなる有機発泡材で断熱材を形成している
ので、壁部や屋根部の断熱性に優れ、室内の温度が外気
温度に左右されて変動するのを著しく抑えることがで
き、快適な室内温度環境を維持することができる。 (4)壁部や屋根部の断熱材が、構造用板に吹きつけた
軟質発泡ウレタンからなるので、住宅の建築現場で軟質
発泡ウレタンの吹きつけ作業をすることにより、容易に
必要な部分に気密性を有した断熱層を形成することがで
き、壁部や屋根部の施工作業性を向上できる。 (5)断熱材に軟質発泡ウレタン(アイシネンフォー
ム)を用いているとともに、吹きつけにより断熱層を形
成しているので、あらゆる隙間に軟質発泡ウレタンを密
に接着させることができ、高い断熱性を実現できるとと
もに、経時変化で軟質発泡ウレタンが構造用板から剥が
れ落ちる等の劣化を防止することができ、長期に渡って
高い断熱効果を維持することができ耐久性に優れる。 (6)断熱材が軟質発泡ウレタンからなるので、断熱材
の伸縮性に富み、地震等の揺れや構造材の乾燥による縮
み等に断熱材を追従させることができ、断熱材が割れた
り構造材や構造用板から断熱材が剥離したりする等の損
傷の発生を防止でき断熱材の耐久性に優れるとともに、
断熱性や気密性の性能を長期に渡って維持することがで
き断熱や気密の耐久性に優れる。 (7)断熱材に軟質発泡ウレタンを用い、屋根部と壁部
の熱貫流率を0.15〜0.35w/m2 kとしている
ので、屋根部や壁部からの熱損失量を抑えて室内の気密
性や断熱性を高めることができ、その結果、室内の冷・
暖房した空気の熱が屋根部や壁部から逃げるのを著しく
抑えることができ、冷房装置や床暖房装置にかかるエネ
ルギーの省エネルギー化を図ることができる。 (8)該省エネルギー住宅の相当隙間面積が0.3〜
0.6cm2 /m2 で形成されているとともに、断熱材
を備えた壁部や屋根部の熱貫流率が0.15〜0.35
w/m2 k,窓部の熱貫流率が1.4〜2.5w/m2
k,で形成されているので、該省エネルギー住宅の気密
性や断熱性に優れ、該省エネルギー住宅の熱損失係数を
1.4w/m2 k以下にすることができ、その結果、室
内の冷・暖房効果を向上でき、冷房装置や床暖房装置に
かかるエネルギーの省エネルギー化を図ることができ
る。 (9)1階の床部に床暖房装置を備え、また、1階の床
面積の15%〜50%若しくは20%〜50%の開口率
の吹き抜け部を備えているので、床暖房装置により1階
を暖房するだけでなく、床暖房装置により1階の床部か
ら発生する遠赤外線を吹き抜け部を通して2階の天井や
壁面の無機質材からなる内壁に当てて輻射熱を得ること
ができるとともに1階を暖房している輻射熱を吹き抜け
部から2階へ伝えることができ、1階の床暖房装置によ
る輻射熱で2階も暖房することができ、従来のように各
室毎に各種暖房装置を備える必要がなく1階の床暖房装
置だけで住宅内を暖房することができ、暖房にかかるエ
ネルギーの省エネルギー化を図ることができる。 (10)床暖房装置の蓄熱層に等間隔の格子状に形成さ
れたメッシュ筋を備え、また、メッシュ筋の上方に温水
パイプが配管されているので、床暖房装置の施工時にメ
ッシュ筋の格子を基準にして温水パイプを置き、温水パ
イプをメッシュ筋に結束固定するだけで、必要な場所だ
けに温水パイプを容易に配管することができ、従来の温
水パイプの配管位置を決めるスミ出し等の作業が不要と
なり、温水パイプの配管作業性を向上できる。 (11)メッシュ筋の上方に温水パイプが配管されるた
め、温水パイプの配管後に温水パイプを避けてメッシュ
筋上を容易に歩き回ることができるので、床暖房装置の
施工作業性を向上できる。 (12)床暖房装置の蓄熱層の外周にヤシ材の繊維から
なるフェルト状の伸縮吸収材を備えているので、蓄熱層
の温度変化等による蓄熱層や構造材の伸縮を伸縮吸収材
で吸収することができ、該省エネルギー住宅の基礎部分
が歪むのを防止できる。 (13)床暖房装置の温水パイプを外気の影響の大きい
壁部側の位置から渦巻き状に配管しているので、ボイラ
ーから供給された温度の高い温水を外気に近い壁部側に
流すことができ、その結果、床暖房装置により床部の略
全面を略均等に暖めることができ、暖房性能を向上する
ことができる。 (14)室内の空気を強制的に換気する計画換気装置を
備えているので、相当隙間面積が0.3〜0.6cm2
/m2 の高気密な室内であっても、室内の空気を外気と
入れ換えて換気して室内の湿度等の室内環境を好環境に
維持することができる。特に、24時間換気や朝夕の換
気等住宅に応じた換気を行うことにより、一年を通じて
室内の湿度を40%〜60%の最適湿度範囲に維持する
ことができ、カビやダニの発生や室内結露を防止して快
適な住空間を実現することができる。 (15)屋根部に通気層,軒先吸気ガラリを有している
とともに、通気層に連通した棟換気部を有しているの
で、軒先吸気ガラリから通気層に外気を流入させて棟換
気部から排出させることにより、常時屋根部内に空気を
流すことができ、その結果、小屋裏が結露するのを防止
することができ、屋根部の構造用板や断熱材等の耐久性
を向上させることができるとともに、断熱材の性能が低
下するのを防止でき、また、特に夏場に小屋裏が高温に
なるのを防止し、冷房装置による冷房効果を向上できる
とともに冷房装置にかかる負荷を押さえることができ、
冷房装置にかかるエネルギーの省エネルギー化を図るこ
とができる。 (16)壁部に通気層を有しているとともに、通気層の
下端部に連通した水切り部と、通気層の上端部に連通し
た軒天見切部を有しているので、水切り部から通気層へ
外気を流入させて軒天見切部から排出させることによ
り、常時壁部内に空気を流すことができ、その結果、壁
部内で結露し壁部内にカビ等が発生するのを防止するこ
とができ、壁部の構造用板や断熱材の耐久性を向上させ
ることができるとともに、断熱材の性能が低下するのを
防止することができる。 (17)夏期は、床暖房装置の温水パイプに水を流すこ
とにより、足元を冷やすことができ冷房効果を高めるこ
とができる。
1と同様に建築された本願発明の省エネルギー住宅にお
ける冬と夏の室内温度,室内湿度、及び同日の屋外の温
度,湿度を一週間にわたって計測した。図8(a)は省
エネルギー住宅1における冬の室内温度,室内湿度の変
化図であり、図8(b)は冬の屋外の温度,湿度の変化
図であり、図9(a)は省エネルギー住宅1における夏
の室内温度,室内湿度の変化図であり、図9(b)は夏
の屋外の温度,湿度の変化図である。尚、図8,9の横
軸は計測した月日を示し、縦軸の上側は室内温度
(℃),下側は室内湿度(%)を示す。図8から、冬の
屋外温度が0℃になっても室内温度が20℃前後を保っ
ていることがわかる。また、屋外湿度が大きく変動して
いるのに対し、室内湿度は最適湿度範囲である40%前
後で略一定していることがわかる。また、図9から、夏
の屋外温度が30℃をこえても室内温度が25℃前後を
保っていることがわかる。また、屋外湿度が大きく変動
しているのに対し、室内湿度は最適湿度範囲である60
%前後で略一定に保たれていることがわかる。以上の結
果から、本願発明の省エネルギー住宅は、気密性,断熱
性に優れ、外気温度や湿度に左右されることなく1年を
通して快適な温度環境,湿度環境を維持することがで
き、健康的で快適な住空間を実現できることがわかっ
た。
住宅における年間暖冷房負荷の評価を、(財)建築環境
・省エネルギー機構の熱負荷計算プログラム「SMAS
H」を用い、株式会社ビルダーズシステム研究所で行っ
た。図10はSMASH計算を行ったモデル住宅の2階
平面図である。尚、SMASH計算を行ったモデル住宅
の1階平面図は図5と同様である。ここで、モデル住宅
の延床面積は149.06m2 ,気積は401.88m
3 ,1階床面積は82.81m2 ,天井面積は149.
06m2 ,外壁面積は147.3m2 ,窓部の開口部は
38.02m2 ,ドア部(扉部)の開口部は4.62m
2 であり、窓部の熱貫流率は2.00w/m2 k,ドア
部の熱貫流率は2.11w/m2 kである。また、図
5,図10で示すモデル住宅において、在来構法で建築
され実施の形態と同様に壁部と屋根部にアイシネンフォ
ームからなる断熱材を備えたもの(H1),在来構法で
建築され壁部と天井部にアイシネンフォームからなる断
熱材を備えたもの(H2),枠組構法で建築され実施の
形態と同様に壁部と屋根部にアイシネンフォームからな
る断熱材を備えたもの(H3),枠組構法で建築され壁
部と天井部にアイシネンフォームからなる断熱材を備え
たもの(H4)の4種についてSMASH計算を行っ
た。尚、SMASH計算を行う際の計算条件は以下のよ
うにした。 使用気象データ都市は福岡とする。 暖房期間は日平均外気温15℃以下の全期間とする。 冷房期間は暖房期間以外の全期間とする。 全館、連続暖冷房を行う。 暖房は18℃以上で湿度はなりゆきとする。 冷房は27℃以下で相対湿度は60%以下とする。 室内で発生する顕熱及び潜熱を延床面積から一様に常
時一定量とし、顕熱は691.47W,潜熱は173.
90Wとする。尚、在室者、照明等による発熱量は0と
する。 外気が25℃以下の場合は、冷房を行わず通風を行う
ものとする。
た結果、H1の年間暖冷房負荷は341.87MJ/m
2 、H2の年間暖冷房負荷は318.51MJ/m2 、
H3の年間暖冷房負荷は343.54MJ/m2 、H4
の年間暖冷房負荷は320.14MJ/m2 となり、い
ずれの場合も年間暖冷房負荷が318MJ/m2 〜34
4MJ/m2 の範囲内で、次世代省エネルギー基準であ
る福岡の年間暖冷房負荷の基準値460MJ/m2 より
低く、本願発明の省エネルギー住宅が次世代省エネルギ
ー基準以上の性能を有しているという評価を得た。
ー住宅によれば、以下の優れた効果を実現できる。
部に無機質材からなる内壁材を備えているので、床暖房
装置により床部から発生した遠赤外線を無機質材からな
る内壁材の結晶水等の分子運動に作用させることがで
き、その結果、内壁材から輻射熱を得ることができるの
で、床暖房装置から直接得られる熱による暖房効果と、
輻射熱による暖房効果の両方で室内を暖房することがで
き暖房効果に優れ、従来のように床暖房装置の直接的な
暖房効果だけに頼ることなく、輻射熱を利用して室内全
体を暖房することができ、床暖房装置にかかる負荷を著
しく抑えることができ少ないエネルギーで室内全体を効
率良く暖房することができ省エネルギー化を実現するこ
とができる。 (2)無機質材からなる内壁材を備えているので、床暖
房装置から得られる遠赤外線で壁部や天井部に蓄熱させ
ることができ室内の保温性に優れ、床暖房装置にかかる
負荷を著しく抑え省エネルギー化を実現することができ
る。 (3)壁部と天井部の内壁材に多孔質な無機質材を用い
ているので、外気と室内空気との湿度差に応じて、内壁
材の内部で空気中の水蒸気を凝縮させたり、内壁材の内
部で凝縮された水分を室内空気中へ水蒸気として吐出さ
せたりすることができ、自然に室内の湿度調整をするこ
とができ、室内を安定した湿度に維持し快適な湿度環境
を実現することができる。 (4)壁部,天井部又は屋根部に有機発泡材からなる断
熱材を備えているので、壁部や天井部又は屋根部から室
内の熱が外部へ逃げるのを著しく抑えることができ、壁
部や天井部又は屋根部の断熱性を向上でき、その結果、
室内温度が外気温度の影響を受けて変動するのを著しく
抑えることができ、外気温度に関係なく、また床暖房装
置や冷房装置の負荷を上げることなく室内を快適な温度
に維持することができる。 (5)相当隙間面積が0.1〜0.95cm2 /m2 好
ましくは0.3〜0.6cm2 /m2 で形成されている
とともに、壁部,天井部又は屋根部に有機発泡材からな
る断熱材を備え壁部や天井部又は屋根部が高い断熱性を
有しているので、室内への外気の流入や室内の空気の流
出を著しく抑えることができ、その結果、該省エネルギ
ー住宅の熱損失量を著しく抑えることができ、従来より
低い冷・暖房能力で住宅内の冷・暖房を十分に行うこと
ができ、冷房装置や床暖房装置にかかるエネルギーの省
エネルギー性に優れる。 (6)床部に床暖房装置を備えているとともに、壁部や
天井部に無機質材からなる内壁材を備えているので、床
暖房装置だけで住宅内の暖房を十分に行うことができ、
従来のように各室毎に各種暖房装置を備えることなく省
エネルギー性に優れ、また、住宅内を暖房するため従来
のように各室毎の温度差が生じるのを防止でき健康的で
快適な住空間を実現することができる。
の効果に加えて、 (1)天井部又は屋根部,壁部の熱貫流率が0.1〜
0.7w/m2 k好ましくは0.15〜0.35w/m
2 kなので、天井部又は屋根部,壁部からの熱損失量を
抑え室内の気密性や断熱性を高めることができ、冷・暖
房した室内の空気の熱が天井部又は屋根部,壁部から逃
げるのを著しく抑えることができ、その結果、冷房装置
や床暖房装置の低い冷・暖房能力で十分に冷・暖房効果
を得ることができ冷房装置や床暖房装置にかかるエネル
ギーの省エネルギー化を実現できる。
又は2の効果に加えて、 (1)計画換気装置を備えるので、相当隙間面積が0.
1〜0.95cm2 /m 2 若しくは0.3〜0.6cm
2 /m2 の高気密な室内であっても、計画換気装置によ
り室内の空気を計画的に換気することができるため、一
年を通じて室内の湿度を40%〜60%の最適湿度範囲
に維持することができ、カビやダニの発生や室内結露を
防止し快適で健康な住空間を実現することができる。 (2)計画換気装置により全室内の空気を強制的,計画
的に換気させることができるので、高気密な室内の空気
を常時新鮮な空気に交換することができ、好適な室内環
境を実現することができる。
乃至3の効果に加えて、 (1)下層階の床面積の15%〜50%、好ましくは2
0%〜50%の開口率の吹き抜け部を有しているので、
下層階の床部に備えた床暖房装置による輻射熱を吹き抜
け部を通って上層階へ伝えることができるとともに、床
暖房装置からの遠赤外線を上層階の天井部の内壁材に当
てて更に輻射熱を得ることができ、上層階に床暖房装置
や各種暖房装置を備えることなく、下層階の床暖房装置
だけで下層階と上層階の両方を暖房することができ、省
エネルギー化を実現することができ、また、従来より著
しく広い吹き抜け部の形成と省エネルギーで高い暖房効
果の両方を一度に実現することができる。 (2)吹き抜け部の開口率が下層階の床面積の15%〜
50%、好ましくは20%〜50%なので、下層階の床
暖房装置で上層階も十分に暖房することができるととも
に、上層階の床面積も確保することができ該省エネルギ
ー住宅の実用性に優れる。
乃至4の効果に加えて、 (1)窓部や玄関等の扉部等の開口部の熱貫流率が1.
4〜2.5w/m2 kなので、開口部から外部へ逃げる
室内の熱や開口部から室内に入る外気の熱による熱損失
量を抑えることができ、該省エネルギー住宅の高気密
性,高断熱性を維持することができるとともに、該省エ
ネルギー住宅の冷房装置や床暖房装置にかかる負荷を抑
えることができ、少ないエネルギーで室内の空調を行う
ことができる。
乃至5の効果に加えて、 (1)壁部、天井部又は屋根部の断熱材が軟質発泡ウレ
タンからなり、壁部や天井部又は屋根部の構造用板に吹
きつけられているので、あらゆる隙間に軟質発泡ウレタ
ンを密着に接着させることができ、従来のグラスウール
や硬質ウレタン等のように構造用板と断熱材との間に隙
間が形成されることなく断熱性をさらに上げることがで
き、また、従来のグラスウールや硬質ウレタン等のよう
に経時変化で構造用板から剥がれる等の劣化を防止でき
耐久性に優れるとともに、長期に渡って高い断熱効果を
維持することができ断熱性能の信頼性に優れる。 (2)軟質発泡ウレタンを構造用板に吹きつけて断熱材
を形成しているので、住宅の建築現場で吹きつけ作業を
するだけで容易に必要な場所に断熱材を形成することが
でき、住宅の施工作業性を向上できる。 (3)軟質発泡ウレタンからなるため、断熱材が柔軟性
を有し断熱材を地震等の揺れや構造材の乾燥による縮み
等に追従させることができ、従来の硬質ウレタンのよう
に揺れや構造材の伸縮等により割れたり構造材や構造用
板から剥離したりすることなく断熱材の耐久性に優れ
る。
乃至6の効果に加えて、 (1)床暖房装置の蓄熱層に温水パイプの下方に敷設さ
れた等間隔の格子状のメッシュ筋を備えているので、温
水パイプの配管時にメッシュ筋の格子を基準に温水パイ
プを配管することができ、従来のような温水パイプを配
管する際のスミ出し作業が不要となり、温水パイプの配
管作業性に優れる。 (2)メッシュ筋の格子を基準に温水パイプを配管でき
るので、流し台の部分等の床暖房の不要な部分を除き必
要な部分だけに容易に温水パイプを配管することがで
き、床暖房装置の施工作業性に優れる。 (3)メッシュ筋の上方に温水パイプ結束して配管して
いるので、温水パイプの配管後に温水パイプを踏むこと
なく温水パイプを避けて容易にメッシュ筋の上を歩き回
ることができ、床暖房装置の施工作業性を向上できる。
宅の要部断面図
装置の温水パイプの配管を示す1階平面図
気装置を示す要部断面斜視図
部を示す要部断面図
度,室内湿度の変化図 (b)冬の屋外の温度,湿度の変化図
度,室内湿度の変化図 (b)夏の屋外の温度,湿度の変化図
面図
Claims (7)
- 【請求項1】 無機質材からなる内壁材と有機発泡材か
らなる断熱材とを備えた壁部と、無機質材からなる内壁
材を備えた天井部と、前記天井部又は屋根部に設けられ
た有機発泡材からなる断熱材と、少なくとも下層階の床
部に備えた床暖房装置と、を有し、相当隙間面積が0.
1〜0.95cm2 /m2 好ましくは0.3〜0.6c
m2 /m2 であることを特徴とする省エネルギー住宅。 - 【請求項2】 前記天井部又は前記屋根部,前記壁部の
熱貫流率が0.1〜0.7W/m2 K好ましくは0.1
5〜0.35W/m2 Kであることを特徴とする請求項
1に記載の省エネルギー住宅。 - 【請求項3】 全室内の空気を強制的に換気する計画換
気装置を備えていることを特徴とする請求項1又は2に
記載の省エネルギー住宅。 - 【請求項4】 吹き抜け開口率が前記下層階の床面積の
15%〜50%、好ましくは20%〜50%の吹き抜け
部を備えていることを特徴とする請求項1乃至3の内い
ずれか1項に記載の省エネルギー住宅。 - 【請求項5】 熱貫流率が1.4〜2.5w/m2 kの
開口部を備えていることを特徴とする請求項1乃至4の
内いずれか1項に記載の省エネルギー住宅。 - 【請求項6】 前記壁部の前記断熱材、及び、前記天井
部又は前記屋根部の前記断熱材が、前記壁部の外壁側の
構造用板,前記天井部又は前記屋根部の構造用板に吹き
つけられた軟質発泡ウレタンからなることを特徴とする
請求項1乃至5の内いずれか1項に記載の省エネルギー
住宅。 - 【請求項7】 前記床暖房装置が、前記床部の下部に形
成された蓄熱層と前記蓄熱層に埋設された温水パイプと
を備え、等間隔の格子状に形成され前記温水パイプの下
方に敷設されたメッシュ筋を備えていることを特徴とす
る請求項1乃至6の内いずれか1項に記載の省エネルギ
ー住宅。
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