JP2007303763A

JP2007303763A - 通気制御用建築モジュール用品

Info

Publication number: JP2007303763A
Application number: JP2006134400A
Authority: JP
Inventors: Kesanari Terajima; 今朝成寺島
Original assignee: WOOD BUILD KK
Current assignee: WOOD BUILD KK
Priority date: 2006-05-12
Filing date: 2006-05-12
Publication date: 2007-11-22

Abstract

【課題】建築物内からの空気を効率的に外部に排出することを可能にする通気制御用建築モジュール用品を提供する。
【解決手段】通気孔２０２が形成された固定板２０４と、固定板２０４に対してスライド可能に取り付けられると共に通気孔２０８が形成されたスライド板２０６と、熱感知記憶合金により形成された付勢部材２０５と、を具備し、気温変化による熱感知記憶合金により形成された付勢部材２０５の伸縮によりスライド板２０６を固定板２０４に対してスライドさせて、各通気孔２０２，２０８の重複状態を変化させることにより通気孔の開口面積を調整することを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、建築物に配設して用いる通気制御用建築モジュール用品に関し、より詳細には、建築物内からの空気を効率的に外部に排出することを可能にする通気制御用建築モジュール用品に関する。

本発明者は、外気を建物内部の通気層にとり入れ、木材等の構造材の蒸れを防止し、建築物の耐久性を高め、住環境を好適に維持する通気断熱構造を備えた建築物について提案した。この通気断熱構造は建築物に外部通気層と内部通気層とを設け、外部通気層と内部通気層の通気を制御し、壁面からの吸排湿作用とあわせて建物全体として換気作用が好適になされるように構成したものである。この通気断熱構造を備えた建築物では、外部通気層と内部通気層との通気を季節に応じて制御する通気制御装置を設け、夏期のように外気温が高い場合には外部通気層と内部通気層へ外気を進入させ、冬期のように外気温が低い場合には外部通気層と内部通気層への外気の侵入を阻止するように設けられている（たとえば、特許文献１参照）。

図５に、通気断熱構造を備えた建築物の例を示す。同図で１０は建築物の外壁面に設けた外部通気層、２０は内壁面に設けた内部通気層であり、通気制御装置３０，４２，４４，６０，８０によって外部通気層１０と内部通気層２０の通気が制御されるように構成されている。外部通気層１０と内部通気層２０は１階と２階の壁面に設けられており、１階の外部通気層１０と内部通気層２０を通流した空気は１階の屋根裏、２階の外部通気層１０および内部通気層２０、２階の屋根裏の順に通過して小屋裏の通気制御装置６０を経由して外部に放出される。３０は下屋部に配設される通気制御装置である。４０は外部通気層１０の上部に設けた排気口であり、４２は１階と２階の軒天に設けた通気制御装置であり、４４は床下と外部との通気を制御する通気制御装置であり、８０は床下と内部通気層２０との通気を制御する通気制御装置である。

なお、１４，２２は、それぞれ外壁材，断熱材である。部屋の壁面には断熱材２２と内壁材２４との間に空気を通流させる内部通気層２０が設けられ、屋根部分には屋根材２６と断熱材２２との間に通気路が設けられている。このように、外部通気層１０と内部通気層２０とに空気を流通させ、壁面で空気が呼吸できるようにすることにより、部屋内の湿度、換気調節と木材等の構造体の湿度、換気調節が的確になされ、好適な住環境を提供することが可能になる。

上述した通気断熱構造を備えた建築物の通気制御装置３０，４２，４４，６０，８０では、外気温に応じて通気を制御するため、図６に示すような熱感知記憶合金（いわゆる形状記憶合金）を用いた通気制御用建築モジュール用品を使用している。これにより屋根部空気流通層からの空気と小屋裏空間の空気は、季節に応じた状態で外部に排出することができ、建築物内の空気がよどむことなく、建物内の空気の状態を好条件に維持でき好都合である。
特開平１１−１８１９０１号公報

特許文献１における通気制御用建築モジュール用品の開閉機構は熱感知記憶合金の伸縮量を利用することにより作動している。また図６に示すように、開閉機構がバタフライ式の弁構造になっており、しかも、熱感知記憶合金の伸縮量が少ないため、開閉機構の開閉量を十分確保することができない。このため、通気制御用建築モジュール用品の通気量が少なくなってしまうといった課題がある。すなわち、建築物の通気制御を確実におこなおうとする場合には、建築物に通気制御用建築モジュール用品を多数配設しなければならず、小規模な建築物（特に、片流れ型の屋根を有する建築物）においては、十分な設置面積がないため、建築物の通気量が不足してしまうといった課題もある。

本発明は、開閉機構の構造を改良することにより、単位面積当たりの通気量を大幅に増加することが可能な通気制御用建築モジュール用品の提供を目的としている。

本発明は、通気孔が形成された固定板と、前記固定板に対してスライド可能に取り付けられると共に通気孔が形成されたスライド板と、熱感知記憶合金により形成された付勢部材と、を具備し、気温変化による前記熱感知記憶合金により形成された付勢部材の伸縮により前記スライド板を前記固定板に対してスライドさせて、前記各通気孔の重複状態を変化させることにより通気孔の開口面積を調整することを特徴とする通気制御用建築モジュール用品である。

また、前記通気制御用建築モジュール用品は、さらに通常の鋼材により形成された付勢部材を具備し、前記熱感知記憶合金により形成された付勢部材と、前記スライド板と、前記通常の鋼材により形成された付勢部材とが、これらの記載順にそれぞれ直列に接続されていると共に、前記熱感知記憶合金により形成された付勢部材の自由端部と、前記通常の鋼材により形成された付勢部材の自由端部とが前記固定板に係合されていることを特徴とする。
これにより、スライド板を円滑にスライドさせることができるので、通気制御用建築モジュールの故障を防ぐことができる。

本発明に係る通気制御用建築モジュール用品によれば、開閉機構の開閉量を十分確保することができるため、建築物への通気制御用建築モジュール用品の設置数を少なくすることができる。これにより、片流れ型の屋根を有するような小規模な建築物であっても十分な通気量を確保することが可能になる。

以下、添付図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本実施の形態における通気制御用建築モジュール用品を装着した通気制御装置の内部構造を示す説明図である。図２は、図１中の矢印Ａ方向から見た通気制御用建築モジュール用品の説明図である。図３は、通気制御用建築モジュール用品における固定板の説明図である。図４は、通気制御用建築モジュール用品におけるスライド板の説明図である。

本実施の形態に係る通気制御装置１００は、屋根部１０２と仕切り板１０３とエンドキャップ１０４とにより形成された本体部１０５を有している。本体部１０５は、屋根の頂上部分付近の壁面Ｗにネジ止め等により取り付けされている。本体部１０５のエンドキャップ１０４が取り付けられていない側の側面には２つの開口部１０７が形成されている。本実施の形態に係る本体部１０５には、図１に示すように、本体部１０５の左側に２つの開口部１０７が設けられている。
本体部１０５の内部には仕切り板１０３により小屋裏空気排出路１２４が形成されている。

小屋裏空気排出路１２４の一端側は小屋裏空間１４０に連通し、小屋裏空気排出路１２４の他端側は通気制御装置１００の側面にある開口部１０７に連通している。
開口部１０７には、建築物内部への異物の侵入を防止するための異物侵入防止ネット１５０が開口部１０７を覆うようにして配設されている。

小屋裏空気排出路１２４の中途部には、通気制御装置１００の内部から通気制御装置１００の外部への空気の排出を許容し、通気制御装置１００の外部から通気制御装置１００への空気の流入を遮断するための逆止弁１６０がそれぞれ設けられている。
逆止弁１６０は一端側が仕切り板１２０の一部に形成されたヒンジ１６２により回動自在に支持されている。逆止弁１６０は自重により、略水平方向に倒れた状態（以下、この状態を通常状態ということがある）に配設されている。また、逆止弁１６０が閉じた際に逆止弁１６０の先端部１６４が当接する部分（仕切り板１０３の一部）には緩衝部材１６６が配設されている。本実施の形態における緩衝部材１６６は、図１に示すように逆止弁１６０の通常状態の位置から逆止弁１６０が鉛直方向に立った状態になる角度の範囲内に配設されている。これにより、逆止弁１６０を閉塞させる力が作用しなければ、逆止弁１６０を常に略水平方向に倒れた状態にさせることができる。

また、小屋裏空気排出路１２４の逆止弁１６０と開口部１０７の間の部分には、それぞれ誘導板１７０が設けられている。誘導板１７０は、通気制御装置１００の外部から流入してきた空気を、通常状態にある逆止弁１６０の閉塞用の面に対して直交する方向に吹き付けさせるためのものである。本実施の形態における誘導板１７０は、図１に示すように、円弧状に形成されている。このように誘導板１７０を円弧状に形成することにより、誘導板１７０の剛性を維持させつつ薄肉構造にすることができるので、通気制御装置１００の軽量化が可能になる。
通気制御装置１００内部からの空気の流通は、熱膨張による上昇気流であるため、流速は低く、誘導板１７０により小屋裏空気排出路１２４の流路線形が急激に変化したとしても、空気の排出効率に与える影響は極わずかである。

小屋裏空間１４０からの空気が通気制御装置１００の外部に排出する小屋裏空気排出路１２４には、誘導板１７０と異物侵入防止ネット１５０との間に、通気制御用建築モジュール用品２００（以下、通気制御モジュール２００という）が配設されている。本実施の形態においては、図１に示すように、各小屋裏空気排出路１２４のそれぞれにおいて、小屋裏空気排出路１２４の流路全面を横切るようにして配設されている。
図２〜図４に示すように、通気制御モジュール２００は、通気孔２０２が形成された固定板２０４と、固定板２０４に対してスライド可能に取り付けられたスライド板２０６とにより構成されている。スライド板２０６には、スライドした際に、固定板２０４の通気孔２０２に開口部が一致する位置に形成されたスライド通気孔２０８が形成されている。通気孔２０２とスライド孔２０８の形状はそれぞれ略同じ形状に形成されている。

スライド板２０６を固定板２０４に対してスライドさせるスライド機構は、図２に示すように、熱感知記憶合金からなる付勢部材２０５と、通常の鋼材からなる付勢部材２０７とにより構成されている。
具体的には、熱感知記憶合金からなる付勢部材２０５とスライド板２０６と通常の鋼材からなる付勢部材２０７とが、これらの記載順にそれぞれ直列に接続されている。より詳細には、熱感知記憶合金からなる付勢部材２０５の一端部２０５ａと、通常の鋼材からなる付勢部材２０７の一端部２０７ａがそれぞれ固定板２０４の両端部に係合され、熱感知記憶合金からなる付勢部材２０５の他端部（自由端部）２０５ｂと、通常の鋼材からなる付勢部材２０７の他端部（自由端部）２０７ｂがそれぞれスライド板２０６の中途部分に係合された状態に形成されている。
このように非常にシンプルな構造によりスライド板２０６をスライドさせているので、スライド板２０６のスライド動作が円滑に行われることになる。また、通気制御モジュール２００の故障が起こりにくく、しかも、通気制御モジュール２００の製造コストを抑えることができる。

通気制御モジュール２００の固定板２０４とスライド板２０６は、夏場のように温度が上昇すると、熱感知記憶合金からなる付勢部材２０５の付勢力と、通常の鋼材からなる付勢部材２０７の付勢力とのバランスが崩れ、固定板２０４に対してスライド板２０６がスライドし、固定板２０４に形成された通気孔２０２の位置とスライド板２０６に形成されているスライド通気孔２０８の開口位置が重複し、通気制御モジュール２００に開口部分が形成され、通気制御モジュール２００からの空気の排出が許容される。本実施の形態における通気制御モジュール２００の通気量は、図６に示した従来技術における通気制御モジュールの通気量の約１．６倍にすることが可能になった。また、本実施の形態における通気制御装置１００は、図１に示すように、通気制御モジュール２００が２段に配設されているため、単位奥行きあたりの通気量を従来技術に比べて約３．２倍になっている。

夏が過ぎて外気温度が低下すると、熱感知記憶合金からなる付勢部材２０５は付勢力が低下（若しくは付勢力を喪失）し、通常の鋼材により形成されている付勢部材２０７の付勢力により、スライド板２０６が元の位置に戻り、固定板２０４の通気孔２０２とスライド板２０６のスライド通気孔２０８との開口位置の重複が無くなり、通気制御モジュール２００としての開口部分が無くなり、通気制御モジュール２００からの空気の排出が抑制（防止）されることになる。

また、通気制御モジュール２００は、本体部１０５のすべての構成部品を分解することなく、本体部１０５に着脱自在に取り付けられているので、万が一通気制御モジュール２００に不都合が生じた場合であっても、非常に簡単な作業で通気制御モジュール２００を交換することができる。

以上に本発明にかかる通気制御装置について図面に基づいて詳細に説明してきたが、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲における各種の改良をしても本発明の技術的範囲に属することはいうまでもない。
例えば、本実施の形態における通気制御装置１００は、図１に示すように、２つの小屋裏空気排出路１２４と通気制御モジュール２００を有する形態について説明しているが、これらを必ずしも２つ配設しなければならないわけではないのはもちろんである。
また、本実施の形態においては、誘導板１７０の形態を図１に示すような半円弧状に形成しているが、必ずしも反円弧状に形成しなくても良い。要は、外部から流入してきた風が逆止弁１６０の閉塞面に対して直交する方向に誘導することができればよいのである。また、防虫ネット１４４により十分に風の流入を防止することが可能である場合や、本発明に係る通気制御装置１００を風が弱い地域に適用する場合においては、誘導板１７０の配設を省略することもできる。

また、本実施の形態における逆止弁１６０の通常状態は、図１に示すように略水平方向に倒れた状態になっているが、逆止弁１６０の通常状態は必ずしも水平方向に倒れた状多でなくても良いのはもちろんである。通常状態における逆止弁１６０は自重により小屋裏空気排出路１２４の流路を開放する状態になっていれば良いのである。
さらには、通気制御装置１００の外部から通気制御装置１００内部への空気の流入を妨げ、通気制御装置１００の内部から通気制御装置１００の外部への空気の排出を許容することが可能な減圧部（ラビリンス）を配設すれば逆止弁１６０の配設を省略することも可能である。

さらにまた、通気制御モジュール２００における固定板２０４に対するスライド板２０６のスライド機構の構成は、本実施の形態に限定されるものではない。夏場において通気孔２０２とスライド通気孔２０８のそれぞれの開口部分が重複し、通気制御モジュール２００としての開口部を形成することができる構成であれば、いずれの形態であってもよいのは云うまでもない。

図１は、本実施の形態における通気制御装置の内部構造を示す説明図である。図１中の矢印Ａ方向から見た通気制御モジュールの図である。通気制御モジュールにおける固定板の説明図である。通気制御モジュールにおけるスライド板の説明図である。通気断熱構造を備えた建築物の例を示す説明図である。従来技術における熱感知記憶合金を用いた通気制御用建築モジュール用品の説明図である。

符号の説明

１００通気制御装置
１０２屋根部
１０３仕切り板
１０５本体部
１０７開口部
１２４小屋裏空気排出路
１３０屋根材
１４０小屋裏空間
１５０異物侵入防止ネット
１６０逆止弁
１６６緩衝部材
１７０誘導板
２００通気制御用建築モジュール用品（通気制御モジュール）
２０２通気孔
２０４固定板
２０５熱感知記憶合金からなる付勢部材
２０６スライド板
２０７通常の鋼材からなる付勢部材
２０８スライド通気孔

Claims

通気孔が形成された固定板と、
前記固定板に対してスライド可能に取り付けられると共に通気孔が形成されたスライド板と、
熱感知記憶合金により形成された付勢部材と、を具備し、
気温変化による前記熱感知記憶合金により形成された付勢部材の伸縮により前記スライド板を前記固定板に対してスライドさせて、前記各通気孔の重複状態を変化させることにより通気孔の開口面積を調整することを特徴とする通気制御用建築モジュール用品。
前記通気制御用建築モジュール用品は、さらに通常の鋼材により形成された付勢部材を具備し、
前記熱感知記憶合金により形成された付勢部材と、前記スライド板と、前記通常の鋼材により形成された付勢部材とが、これらの記載順にそれぞれ直列に接続されていると共に、前記熱感知記憶合金により形成された付勢部材の自由端部と、前記通常の鋼材により形成された付勢部材の自由端部とが前記固定板に係合されていることを特徴とする請求項１記載の通気制御用建築モジュール用品。