JP2007212099A - 結露促進部材をもった管装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
高気密・高断熱の建物においては、その気密性のため、屋外の空気が高温多湿でさらに屋内の気温が屋外の気温より低い場合、屋外から取り入れられた空気の飽和水蒸気量は小さくなり屋内の湿度が上がるので、屋内にカビが生えたり屋内の洗濯物が乾かないなどの問題があった。
【解決手段】
建物の壁に開けられた給気口の内部に内管を嵌合し、内管の屋内側端口には結露促進部材の端口が接続されており、結露促進部材内部は、取り込む空気となるべく広い面積で接するように管の長さを長くしたり、フィンやひだが設けてあるので、取り込まれる空気は結露促進部材によって冷やされ結露し、その結露水は、屋内から屋外に向け下がり勾配のついた結露水排水路を通って屋外に排出されるため、梅雨時であっても屋内には屋外よりも水分の少ない空気が取り込まれ、快適な生活がおくれる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、気密性の高い建物において、例えば梅雨時など屋外の空気が高温多湿である一方、屋内の気温が屋外の気温より低い場合、建物壁面に設けた給気口より取り込む空気中の水分の一部を結露させ除去することによって、屋内には屋外よりも水分の少ない空気を供給するための装置に関するものである。

日本のように四季が比較的はっきりしているような地域は、建物、特に木造建物の耐久性を持たせるため、夏期や冬期において屋内の湿度低下対策が重要である。気密性の高い建物は換気が必要であるが、冬期の場合は屋外の気温が屋内の気温より低いため、建物内外を貫通するように建物の壁に開けた給気口から屋内に入ってくる空気の飽和水蒸気量は大きくなり、屋内に入ってきた空気の湿度は下がり乾燥状態になる。しかし高温多湿の梅雨時や盛夏期における断熱性の高い建物では、屋内の気温が屋外の気温より低いため、給気口から屋内に入ってきた空気は冷やされ、その空気の飽和水蒸気量が小さくなり、屋内は多湿の状態になっていた。

従来の建物の給気口に取り付けてこの部分を覆う方法には、換気レジスターと呼ばれる換気装置を用いるもの（特許文献１参照）や、浄化用カートリッジを本体の胴部に挿入したもの（特許文献２参照）などがある。
特開２０００−３０４３２１号公報 特開２００４−３０９０６４号公報

しかしながら、上述したような換気レジスター等を用いる方法では、給気口の開閉や空気の浄化はできるが、梅雨時のような屋外が高温多湿の場合には、開いた給気口より多湿の空気がそのまま屋内に取入れられていたため、かびが生えやすかったり、洗濯物が乾きにくかった。

そこで本発明者は、気密性が高い建物で、建物内外を貫通するように建物の壁に開けた給気口に簡単に嵌合させることが出来る結露促進部材をもった管装置を提供し、屋外の空気が高温多湿である一方、屋内の気温が屋外の気温より低い場合、給気口に嵌合した内管および結露促進部材を通って屋内に入ってくる空気を結露させ水分の一部を除去することによって、屋内に屋外よりも水分の少ない空気を供給することを目的とする。

すなわち本発明は、気密性の高い建物の給気口に設けられる管装置であって、その先端が屋外側に突出する長さの内管と、この内管の屋内側端部に接続して屋内に設置される熱伝導性の高い結露促進部材をもった排気口とからなり、屋外の気温より屋内の気温が低い場合、結露促進部材で生じた取り込み空気中の結露した水分は、前記内管の内底部に設けられ、屋内側から屋外側に向けて下り勾配になっている結露水排出路にしたがって屋外に排出される。そして結露促進部材を通った空気は、排気口から屋内に取り入れられるので、屋内には屋外よりも水分が少ない多湿感のない空気が供給される。

さらに、建物の屋外側には、雨や雪等が給気口および内管内に入らないようにするため、給気口及び内管口を囲うように、下方向のみ開口したフードが設けられている。

本発明の結露促進部材をもった管装置を用いれば、気密性の高い建物において、屋外の空気が高温多湿でかつ屋内の気温が屋外の気温より低い場合、給気口に嵌合した内管および結露促進部材を通って屋内に取り込まれる空気中の水分の一部を結露させ除去して、屋内に屋外よりも水分の少ない空気を供給することができる。

以下、本発明を図に沿って説明する。
図１は管装置１の屋内側より見た正面図であり、図２はその側面図である。
管装置１は、例えば、幅450ｍｍ、高さ250ｍｍ、奥行き150ｍｍ大きさである。
また、高気密・高断熱建物の壁構造は、屋内側から、ボード２、間柱３、断熱材４、通気層５、外壁６の順番で構成されているのが一般的である。

例えば、高気密・高断熱の建物で換気の形態を第三種換気とした場合、空気の排気は機械ファンによって強制的に行なうので、屋内は負圧になり、空気は建物の壁に建物内外を貫通するように開けた給気口７から圧力差で自然に取り入れられる。この給気口７にその内径よりも例えば５ｍｍ位小さい直径の内管８を嵌合させる。この内管８の外側には、図では示していないが、ばね部材がついており、給気口７の内側に挿入すると、給気口７の内側と突っ張りあって内管８がずれないようになっている。内管８の長さは給気口７の長さより例えば１〜２ｃｍ長くなっており、長い部分は屋外にはみ出しているので、結露水等は外壁に直接垂れにくく外壁を汚しにくい。さらに内管８内には、屋内から屋外に向って下り勾配がついている。この勾配も内管８の内側自体を盛り上げるなどして加工してもよいし、内管８に樋のようなものを後付けしてもよい。内管８は、例えばプラスチックで出来ているので、給気口の長さにあわせて切断しやすくなっており、また給気口の内径に合わせて、内管８の直径が選べるようになっている。また内管８の内部は、例えば屋外から屋内に向って先細るようになっており、その先細った先端が屋内に設置する結露促進部材９の一端に嵌合するようになっている。そして結露促進部材９は、例えば、アルミニウム製管で、管の口の形が長方形となるよう内径の高さを5ｍｍ〜10ｍｍになるように加工してあり、建物外部から入ってきた空気が結露促進部材９内でなるべく多く晒されるように、例えば管の長さを2,000ｍｍにし、図１にあるように幾重にも折り畳むことで、省スペース化を図るようになっている。
結露促進部材９の長さを短くしたい場合は、図では示していないが結露促進部材９内外にフィンやひだのような突起を設け、空気に触れる表面積を多くすればよい。また結露促進部材９を、図では示していないが例えば管内を２分割以上に分けることができる構造にして、管内を掃除しやすくしてもよい。

また結露促進部材９は前記ではアルミニウム製と述べたが、これは熱伝導率の高い材料であれば、例えば銅やステンレス鋼などで構成されていてもよい。屋外から屋内に入ってきた空気は、結露促進部材９内の内壁と接し、屋外よりも低い温度に晒されることになるので、結露促進部材９内の空気の飽和水蒸気量は小さくなり、その空気中の水分は結露し、水分は集まって水滴となる。集まった結露水は、図１のように下に向って勾配がついている結露促進部材９内を重力を利用して落下し、さらに図２のように内管８内にも屋内から屋外に向って下がり勾配がついているため、これを伝って流れ出て屋外に排出される。この結果、排気口１０からは、結露水が取り除かれた水分の少ない空気が吐出されることになる。さらに図では示していないが排気口１０の口径を大きくし、ここにフィルターなどを設置すると、屋内にはゴミやちりなどが取り除かれたきれいな空気が供給される。

さらに、この結露促進部材９の屋内露出部分は、例えば結露促進部材９に取り付けた化粧パネル１１によって覆われているため、屋内の美観を損ねることもない。

また管装置１は、高気密・高断熱構造の建物に設置することを想定しているため、冬期の屋内の暖房は屋内に水分を副次的に発生しない暖房機、例えば、エアコンや蓄熱式電気暖房機、ＦＦ式ファンヒーターなどの使用が好ましい。しかし、屋内開放型の暖房機、例えば、屋内開放型の石油ファンヒーターやガスファンヒーターなどを使用した場合、灯油やガスなどが燃焼することによって副次的に水分が発生し、屋内の水分量は増加するため、結露促進部材９の内部を通る冷たい空気に晒された結露促進部材９の外側に、屋内の水分が結露する可能性がある。よって図では示さないが、結露促進部材９の下側に結露水の受け皿を設置し、溜まった結露水は内管８に設けた勾配を上下２重構造にして下の勾配から屋外に排出するようにすると、冬期における屋内に結露水が垂れる心配はなくなる。

そして、さらに、図２のように、屋外の壁に給気口７及び内管８を囲うように、下方向のみ開口したフード１２を設けることにより、雨や雪などが給気口７や内管８や結露促進部材９を通って建物内部に吹き込むことを防止する。

上述のように本発明の内管および結露促進部材を用いれば、電気エネルギー等を要することなく、気密性の高い建物において屋外の気温より屋内の気温が低い場合、給気口に嵌合した内管および結露促進部材を通って屋内に取り込む空気中の水分の一部を結露させ除去して、屋内に屋外よりも水分の少ない空気を供給することができる。したがって除湿機器の購入やその設置コスト、また除湿に係る運転エネルギーコストの削減をすることが出来る。

本発明の管装置を屋内側から見た正面図 その側面図

符号の説明

１ 管装置
２ ボード
３ 間柱
４ 断熱材
５ 通気層
６ 外壁
７ 給気口
８ 内管
９ 結露促進部材
10 排気口
11 化粧パネル
12 フード

Claims (2)

1. 気密性の高い建物の給気口に設けられる管装置であって、この管装置は、その先端が屋外側に突出する長さの内管と、この内管の屋内側端部に接続して屋内に設置される高熱伝導性の結露促進部材をもった排気口とからなり、前記内管の内底部には屋内側から屋外側に向けて下り勾配の結露水排水路が設けられている結露促進部材をもった管装置。
2. 建物の屋外側には、給気口及び内管口を囲うように、下方向のみ開口したフードが設けられている請求項１記載の結露促進部材をもった管装置。
   

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