JP2010190493A - 住宅換気構造 - Google Patents

Abstract

【課題】製造コストを抑えつつ、換気性能を向上しうる。
【解決手段】居室４の壁体５の内部を上下にのび、かつ、該壁体５の下端に設けられる床開口部６から床下空間７へと連通する空気流路２と、空気流路２の側方に配された小幅の壁体状をなす換気装置３とを含む住宅換気構造である。換気装置３は、上側の換気部８Ａと、下側の換気部８Ｂとを有する。上側の換気部８Ａは、空気流路２の上部側と連通する上側開口部１１Ａと、居室４側に空気を排気する上側換気口１２Ａと、上側開口部１１Ａから空気流路の空気を吸い込みかつ上側換気口１２Ａから吹き出す上側ファン１３Ａとを含む。下側の換気部８Ｂは、下側開口部１１Ｂと、下側換気口１２Ｂと、下側ファン１３Ｂとを含む。空気流路２には、床開口部６から吸い上げられる床下空気１４を二分して一方を上側開口部１１Ａに、かつ、他方を下側開口部１１Ｂにそれぞれ案内する整流板１５が設けられる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、居室の壁体を利用して床下空気を居室に供給する住宅換気構造に関する。

図９（ａ）に示されるように、近年の住宅において、居室ｄの間仕切パネル等の壁体ｅに、床下空気ｆを居室ｄに供給する換気装置ｂと、該換気装置ｂの下方で居室ｄ内の空気ｇを循環させる空気清浄装置ｃとを設けた空調装置ａが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような空調装置ａは、夏は涼しく、冬は暖かい新鮮な床下空気ｆを、居室ｄに供給できるとともに、居室ｄ内の空気を清浄できるので、居室ｄの空調性を向上しうる。

ところで、換気装置ｂは、居室ｄ内の美観を損ねないよう、壁体ｅの内部空間を利用した空気流路ｉから、該換気装置ｂの送風用ファン（図示省略）によって床下空気ｆを吸込み、居室ｄ側へと吹き出す。また、送風用ファンは、壁体ｅの内部に配されるため、小型及び／又は薄型のものが採用される。しかしながら、このような小型の送風用ファンの風量は比較的小さく、風量に限りがあるため、特に夏場において、居室ｄを十分に冷却できない問題があった。

このような問題点を解決するために、図９（ｂ）に示されるように、前記空気清浄装置ｃに代えて、空調装置ａの上下に、上側の換気装置ｂ１、及び下側の換気装置ｂ２を配し、床下空気ｆの供給量を増加させることが考えられる。

特開２００７−１３９２３２号公報

しかしながら、上側、下側の換気装置ｂ１、ｂ２を設けると、それぞれが空気流路ｉを共有して床下空気ｆを吸込むため、床開口部ｈに近い下側の換気装置ｂ２が、上側の換気装置ｂ１よりも、多くの床下空気ｆを吸込む傾向にある。このため、上側の換気装置ｂ１は、床下空気ｆを十分吹き出すことができず、居室ｄにバランスよく床下空気を供給できないという問題があった。

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、壁体の内部に設けられた空気流路に、床開口部から吸い上げられる床下空気を二分して、一方を空気流路の上部側と連通する上側換気部の上側開口部に、かつ、他方を空気流路の下部側と連通する下側の換気部の下側開口部にそれぞれ案内する整流板を設けることを基本として、製造コストを抑えつつ、換気性能を向上しうる住宅換気構造を提供することを主たる目的としている。

本発明のうち請求項１記載の発明は、居室の壁体の内部を上下にのび、かつ、該壁体の下端に設けられる床開口部から床下空間へと連通する空気流路と、前記空気流路の側方に配された換気装置とを含み、前記換気装置は、上側の換気部と、その下方に設けられた下側の換気部とを有し、前記上側の換気部は、前記空気流路の上部側と連通する上側開口部と、前記居室側に空気を排気する上側換気口と、前記上側開口部から空気流路の空気を吸い込みかつ前記上側換気口から吹き出す上側ファンとを含み、かつ、前記下側の換気部は、前記空気流路の下部側と連通する下側開口部と、前記居室側に空気を排気する下側換気口と、前記下側開口部から空気流路の空気を吸い込みかつ前記下側換気口から吹き出す下側ファンとを含むとともに、前記空気流路には、前記床開口部から吸い上げられる床下空気を二分して一方を前記上側開口部に、かつ、他方を下側開口部にそれぞれ案内する整流板が設けられることを特徴とする。

また、請求項２記載の発明のように、前記床開口部は、平面視において、前記壁体に沿ってのびる横長矩形状の開口部からなり、かつ、前記整流板は、前記床開口部をその長さ方向の略中央部で二分するのが望ましい。

また、請求項３記載の発明のように、前記壁体は、離間して配された一対の面材を有する壁パネルであり、かつ前記整流板は、前記一対の面材間に跨って配され、かつ、前記床開口部から実質的に垂直にのびるとともに滑らかに側方に湾曲して前記上側開口部と下側開口部との間にのびるのが望ましい。

また、請求項４記載の発明のように、前記空気流路には、前記上側開口部の上縁近傍から空気流路の他方の側方にのびることにより、床下空気が前記上側開口部を上に越えて流れるのを防ぐ上部整流板が設けられるのが望ましい。

本発明の住宅換気構造では、床開口部から吸い上げられる床下空気を二分して、一方を空気流路の上部側と連通する上側換気部の上側開口部に、かつ、他方を空気流路の下部側と連通する下側の換気部の下側開口部にそれぞれ案内する整流板が設けられる。これにより、上側、下側の換気部は、床下空気が個々に案内されるので、空気を互いに取り合うことなく、居室へバランスよく上下から吹き出すことができ、ひいては、換気性能をさらに向上しうる。

しかも、本発明の住宅換気構造は、壁体の内部空間を利用して整流板を付加することにより、空気流路を二分できるので、壁体の構造を複雑にすることなしに、換気性能を向上しうる。

本発明の住宅換気構造の一形態を例示する斜視図である。 その分解斜視図である。 上側の換気部を拡大して示す分解斜視図である。 クロスフローファンを拡大して示す斜視図である。 上側の換気部の作用を説明する断面図である。 本実施形態の住宅換気構造の作用を説明する正面図である。 整流板の断面図である 他の実施形態の上部整流板を示す断面図である。 （ａ）は従来の空調装置を示す斜視図、（ｂ）は上下に換気装置が配された空調装置を示す斜視図である。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。図１には、本実施形態の住宅換気構造の斜視図、図２にはその分解斜視図が示される。

図１及び図２に示されるように、本実施形態の住宅換気構造は、居間やダイニングルーム等の居室４の壁体５の内部を垂直方向にのびる空気流路２と、該空気流路２の側方に配される換気装置３とを具える。

壁体５は、例えば隣り合う壁パネル９、９間に取り付けられる。また、壁体５は、壁パネル９と略同厚のフラッシュパネル状に形成される。なお、壁体５は、例えば、垂直方向の長さＷ１が２０００〜２３００mm程度、水平方向の長さＷ２が７５０〜９００mm程度、厚さＷ３が９０〜１２０mm程度に形成される。

また、図２に示されるように、壁体５は、例えば、木質材や形鋼材等を枠状に組み立てて構成される正面視略矩形状の枠体１６と、この枠体１６の両面に配される面材１７とを有して形成される。

枠体１６は、左右両側に配される縦枠材２１と、縦枠材の上下端を繋ぐ横枠材２２とを含んで構成される。本実施形態の縦枠材２１及び横枠材２２は、木製の枠材から形成されるが、例えば、断面略コ字状の軽量溝形鋼等で形成されてもよい。

縦枠材２１は、枠体１６の一方側Ｓ１に配される一方の縦枠材２１Ａと、他方側Ｓ２に配される他方の縦枠材２１Ｂと、該縦一方、他方の縦枠材２１Ａ、２１Ｂ間、かつ一方の縦枠材２１Ａ寄りで垂直にのびる仕切り縦枠材２１Ｃとを含む。

横枠材２２は、一方、他方の縦枠材２１Ａ、２１Ｂ間の上端間を繋ぐ上の横枠材２２Ａと、下端間を繋ぐ下の横枠材２２Ｂとを含む。また、下の横枠材２２Ｂには、上下に貫通し、かつ床下空間７と連通する床開口部６が形成される。本実施形態の床開口部６は、下の横枠材２２Ｂのほぼ全長さ亘って形成されるとともに、平面視において、壁体５に沿ってのびる横長矩形状に形成される。

また、枠体１６は、一方の縦枠材２１Ａと仕切り縦枠材２１Ｃとの間を水平にのびて継ぐ上の中間継材２３Ａ及び下の中間継材２３Ｂを含む。これらの上、下の中間継材２３Ａ、２３Ｂは、前、後の面材１７Ａ、１７Ｂ間を跨って形成されている。

面材１７は、枠体１６に対して居室４側に配される前の面材１７Ａと、該前の面材１７Ａの他方側に配される後の面材１７Ｂとからなる。各面材１７Ａ、１７Ｂは、枠体１６と略同一の大きさを有する正面視略矩形状に形成される。また、各面材１７Ａ、１７Ｂは、ビスや接着剤等によって、枠体１６に固着される。

また、各面材１７Ａ、１７Ｂ間には、例えば、ハット形状のスペーサ１８が複数個設けられる。これにより、面材１７Ａ、１７Ｂは、壁体５の厚さ方向に支持され、該面材１７Ａ、１７Ｂの反りや、割れを防止しうる。

本実施形態の空気流路２は、壁体５の面材１７Ａ、１７Ｂ間、かつ、他方の縦枠材２１Ｂと仕切り縦枠材２１Ｃとの間に形成される。また、空気流路２の下端部は、下の横枠材２２Ｂの床開口部６から床下空間７へと連通しうる。

換気装置３は、上側の換気部８Ａと、その下方に設けられた下側の換気部８Ｂとを含んで構成される。

本実施形態の上側の換気部８Ａは、一方の縦枠材２１Ａ、仕切り縦枠材２１Ｃ、これらの間の上端を継ぐ上の継材２５及び上の中間継材２３Ａで区画された上のチャンバ１９Ａと、仕切り縦枠材２１Ｃに設けられ、かつ空気流路２の上部側と連通する上側開口部１１Ａと、居室４側に空気を排気する上側換気口１２Ａと、上側開口部１１Ａから空気流路２内の空気を吸い込みかつ上側換気口１２Ａから吹き出す上側ファン１３Ａとを含んで構成される。

図２及び図５に示されるように、上側開口部１１Ａは、仕切り縦枠材２１Ｃを、上の中間継材２３Ａ及び上の継材２５間で、水平方向へ貫通して形成される。従って、上側開口部１１Ａは、空気流路２の上部側と上のチャンバ１９Ａとを連通させる。本実施形態の上側開口部１１Ａは、上側ファン１３Ａの垂直方向の長さと略同一長さに形成される。

本実施形態の上側換気口１２Ａは、一方の縦枠材２１Ａ、仕切り縦枠材２１Ｃ、上の中間継材２３Ａ及び上の継材２５が囲む開口であり、その部分は、前の面材１７Ａが正面視略矩形状に切り欠かれる。

図２及び図３に示されるように、上側換気口１２Ａには、該上側換気口１２Ａ及び上側ファン１３Ａを居室４側で覆うベースグリル板３７と、ベースグリル板３７を居室４側で覆う化粧グリル板３８とが、着脱自在に取り付けられる。

図３及び図５に示されるように、本実施形態のベースグリル板３７には、上側換気口１２Ａから居室４側へと連通する通気孔４１及び上側開口部１１Ａと上のチャンバ１９Ａとを通気可能に覆い、かつ該ベースグリル板３７から出し入れ可能に装着される除塵フィルタ４２が設けられる。また、化粧グリル板３８には、通気孔４１から居室４へ連通するスリット状の通気溝４３が形成される。なお、通気溝４３に代えて、風向を調節するルーバー（図示省略）や、空気の出入りを抑制するシャッター機構（図示省略）等が形成されてもよい。

図４及び図５に示されるように、本実施形態の上側ファン１３Ａは、電動機２７から上下にのびる回転軸３０、３０と、該回転軸３０、３０を各外端部で回転可能に支持する軸受部２９と、該回転軸３０、３０を中心として同一半径上に等間隔で並ぶ多数の傾斜羽根３３とを有して構成される。これにより、上側ファン１３Ａは、直立円筒状のクロスフローファンに形成される。このようなファンは、壁体５の厚さ方向にコンパクトに形成でき、該壁体５からの突出を抑制して見映えを向上しうる。また、上側ファン１３Ａには、その側面を一部覆う湾曲片上の誘導片３４とを含んで形成される。

前記電動機２７としては、例えば、ＡＣモータなどが採用され、モーターカバー３２で覆われる。そして電動機２７は、回転軸３０を回転させることによって、一対の上側ファン１３Ａ、１３Ａを同時に回転させることができる。前記電動機２７は、壁体５の上、下の中間継材２３Ａ、２３Ｂ間に配される制御手段３９（図２に示す）によって、その回転数及び回転時間等が制御される。

また、図３及び図４に示されるように、上側ファン１３Ａは、上のチャンバ１９Ａ内に配される。上側ファン１３Ａは、軸受部２９、２９に形成される取付片３６、３６を介して、上の中間継材２３Ａ（図２に示す）及び上の継材２５に、ビス等の固着具を用いて固着される。

図５に示されるように、このような上側の換気部８Ａは、上側ファン１３Ａの回転により、床下空気１４が空気流路２を通って上側開口部１１Ａから除塵フィルタ４２を介して上のチャンバ１９Ａに引き込まれる。上のチャンバ１９Ａ内の空気は、誘導片３４にガイドされて、上側換気口１２Ａからベースグリル板３７の通気孔４１、及び化粧グリル板３８の通気溝４３を介して、居室４へ吹き出される。このように、上側の換気部８Ａは、床下空気１４を、居室４へ吹き出すことができる。

次に、図２に示されるように、本実施形態の下側の換気部８Ｂは、一方の縦枠材２１Ａ、仕切り縦枠材２１Ｃ、これらの間の下端を継ぐ下の継材２６及び下の中間継材２３Ｂで区画された下のチャンバ１９Ｂと、仕切り縦枠材２１Ｃに設けられ、かつ空気流路２の下部側と連通する下側開口部１１Ｂと、居室４側に空気を排気する下側換気口１２Ｂと、下側開口部１１Ｂから空気流路２の空気を吸い込みかつ下側換気口１２Ｂから吹き出す下側ファン１３Ｂとを含んで構成される。

本実施形態の下側開口部１１Ｂは、仕切り縦枠材２１Ｃを、下の中間継材２３Ｂ及び下の継材２６間で、水平方向へ貫通して形成される。

本実施形態の下側換気口１２Ｂは、一方の縦枠材２１Ａ、仕切り縦枠材２１Ｃ、下の中間継材２３Ｂ及び下の継材２６が囲む開口であり、その部分は、前の面材１７Ａが正面視略矩形状に切り欠かれる。

下側換気口１２Ｂには、上側換気口１２Ａと同様に、居室４側で覆うベースグリル板３７と、ベースグリル板３７を覆う化粧グリル板３８とが取り付けられる。また、本実施形態の下側ファン１３Ｂは、上側ファン１３Ａと同様の構成のものが採用される。

本発明の住宅換気構造には、床開口部６から吸い上げられる空気を二分して、一方を上側開口部１１Ａに、かつ他方を下側開口部１１Ｂにそれぞれ案内する整流板１５が設けられる。本実施形態の整流板１５は、一対の面材１７Ａ、１７Ｂ間に跨って設けられる仕切板４４と、後の面材１７Ｂ側で該後の面材１７Ｂに沿ってのび、かつ整流板１５の長さ方向に隔設される複数の取付片４５とを含んで構成される。

本実施形態の仕切板４４は、床開口部６から実質的に垂直にのびるとともに、その上部で滑らかに側方（本実施形態では、仕切り縦枠材２１Ｃ側）に湾曲して上側開口部１１Ａと下側開口部１１Ｂとの間にのびる。また、取付片４５には、それぞれ後の面材１７Ｂ側へ向かって貫通する孔部４６が形成される。整流板１５は、取付片４５の孔部４６に、ビスなどの固着具を用いて、後の面材１７Ｂに固着される。

図６には、上側ファン１３Ａ、下側ファン１３Ｂ等を省略した住宅換気構造の正面図を示す。このような住宅換気構造では、上、下の換気部８Ａ、８Ｂの上側、下側ファン１３Ａ、１３Ｂ（図２に示す）が回転すると、床下空気１４は、床下空間７から床開口部６を介して空気流路２へ吸い上げられる。この際、整流板１５によって、床下空気１４が上側、下側の換気部８Ａ、８Ｂまで個々に案内され、上側、下側の換気部８Ａ、８Ｂから、夫々居室４側へ吹き出される。

このように、本実施形態の住宅換気構造では、床下空気１４が、床開口部６側の下側の換気部８Ｂに集中することなく分散され、、上側、下側の換気部８Ａ、８Ｂにバランスよく案内される。これにより、床下空気１４は、上側、下側開口部１１Ａ、１１Ｂからバランスよく吹き出されるため、換気性能を向上しうる。しかも、住宅換気構造では、壁体５の内部空間を利用して整流板１５を付加することにより、空気流路２を二分できる。これにより、壁体５の構造が複雑にならないので、製造コストを抑制できる。

整流板１５の下端は、床開口部６をその長さ方向の略中央部（４０：６０〜６０：４０）で二分する位置に設けられるのが好ましい。これにより、整流板１５は、床開口部６を均等に二分することができ、床下空気１４を上、下の換気部８Ａ、８Ｂにより均等に案内しうるので、より一層バランスよく居室４へ排出できる。

また、図７に示されるように、整流板１５は、仕切板４４と前の面材１７Ａ及び／又は後の面材１７Ｂとの間に、気密性を向上させるシール部材４８が配されるのが好ましい。これにより、整流板１５と前、後の面材１７Ａ、１７Ｂとの間からの空気の漏れを防止し、換気性能の低下を抑制しうる。なお、シール部材４８としては、例えば、ゴム材をチューブ状にした弾性体や、シーラント等の軟質のシール材等を用いることができる。

また、図２及び図６に示されるように、住宅換気構造には、空気流路２に、上側開口部１１Ａの上縁近傍から該空気流路２の他方の側方に、上側開口部１１Ａの上端を同高さをのびる上部整流板４７が設けられるのが好ましい。これにより、床下空気１４は、上側開口部１１Ａよりも上に案内されるのが抑制されるため、該上側開口部１１Ａへスムーズに案内される。

また、図８に示されるように、上部整流板４７は、上側開口部１１Ａの上端から空気流路２の他方の側方に向かって下方へかつ滑らかに円弧状で湾曲するものでもよい。これにより、上部整流板４７は、空気流路２内で、床下空気１４が受ける空気抵抗を少なくすることができ、上側側開口部１１Ａへ、さらにスムーズに案内できる。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

２ 空気流路
３ 換気装置
４ 居室
５ 壁体
６ 床開口部
７ 床下空間
８Ａ 換気部
８Ｂ 換気部
１１Ａ 上側開口部
１１Ｂ 下側開口部
１２Ａ 上側換気口
１２Ｂ 下側換気口
１３Ａ 上側ファン
１３Ｂ 下側ファン

Claims (4)

1. 居室の壁体の内部を上下にのび、かつ、該壁体の下端に設けられる床開口部から床下空間へと連通する空気流路と、
   前記空気流路の側方に配された換気装置とを含み、
   前記換気装置は、上側の換気部と、その下方に設けられた下側の換気部とを有し、
   前記上側の換気部は、前記空気流路の上部側と連通する上側開口部と、前記居室側に空気を排気する上側換気口と、前記上側開口部から空気流路の空気を吸い込みかつ前記上側換気口から吹き出す上側ファンとを含み、かつ、
   前記下側の換気部は、前記空気流路の下部側と連通する下側開口部と、前記居室側に空気を排気する下側換気口と、前記下側開口部から空気流路の空気を吸い込みかつ前記下側換気口から吹き出す下側ファンとを含むとともに、
   前記空気流路には、前記床開口部から吸い上げられる床下空気を二分して一方を前記上側開口部に、かつ、他方を下側開口部にそれぞれ案内する整流板が設けられることを特徴とする住宅換気構造。
2. 前記床開口部は、平面視において、前記壁体に沿ってのびる横長矩形状の開口部からなり、かつ、
   前記整流板は、前記床開口部をその長さ方向の略中央部で二分する請求項１に記載の住宅換気構造。
3. 前記壁体は、離間して配された一対の面材を有する壁パネルであり、かつ
   前記整流板は、前記一対の面材間に跨って配され、かつ、前記床開口部から実質的に垂直にのびるとともに滑らかに側方に湾曲して前記上側開口部と下側開口部との間にのびる請求項１又は２記載の住宅換気構造。
4. 前記空気流路には、前記上側開口部の上縁近傍から空気流路の他方の側方にのびることにより、床下空気が前記上側開口部を上に越えて流れるのを防ぐ上部整流板が設けられる請求項１乃至３のいずれかに記載の住宅換気構造。

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