JP2010229672A - 窓サッシ - Google Patents

Abstract

【課題】季節の外気温度の相違に応じた適切な温度調整及び換気・通風ができ、一層効率良く室内空調設備の空調負荷の軽減が図れる窓サッシを提供する。
【解決手段】本発明の窓サッシは、窓枠の内外２つのガラス障子の間に空気層が設けられ、室内側ガラス障子は内特殊金属膜を備えた複層ガラスを有するものであって、反転可能に取り付けられている。各ガラス障子と窓枠の上枠との間及び下枠との間にそれぞれ空気層の上部と下部を屋外側と室内側に各別に連通させる上部通気口及び下部通気口が設けられ、各通気口を選択的に開閉する蓋が備えられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、屋外側ガラスと室内側ガラスとの間の空気層の上部と下部を屋外側と室内空間に選択的に連通させることにより、日射熱により空気層の温度が上昇した空気を屋外側に排出し、又は室内側に取り込んで、室内空調設備の空調負荷の軽減を図る窓サッシに関する。

この種の窓サッシは、窓の断熱性能を高めると共に排熱機能と集熱機能を付加することにより、夏季・冬季を問わず室内空調設備の空調負荷の軽減を図れるようにした窓サッシとして、特許文献１−４に開示されている。

特開２０００−２７４１５２号公報 特開２００２−２５６６３７号公報 特開２００３−３１４１５４号公報 特開２００６−２９１６８９号公報

これらの窓サッシは、いずれも、窓構造を室外側ガラスと室内側ガラスの間に空気層を設けた二重構造（ダブルスキン構造と呼ばれる場合がある）とし、その空気層の上部と下部に、建物の屋外に連通する屋外通気口と建物の室内空間に連通する室内通気口とを設け、かつ、屋外通気口と室内通気口の一方を選択して空気層に連通させる流路切換装置を備え、（ｉ）夏季は下部流路切換装置において屋外通気口を空気層の下部に連通させると共に上部流路切換装置において屋外通気口を空気層の上部に連通させることにより、空気層内に加温により発生する上昇気流を屋外に流出させて排熱し、（ii）冬季の日射有りのときは下部流路切換装置において室内通気口を空気層の下部に連通させると共に上部流路切換装置において室内通気口を空気層の上部に連通させることにより、空気層内に加温により発生る上昇気流を室内に流入させて集熱し、（iii）冬季の日射なしのときは、下部流 路切換装置と上部流路切換装置をともに閉じて空気層を密閉することにより断熱効果を向上させ、（iv）中間期（春・秋）は下部流路切換装置において屋外通気口を空気層の下部に連通させると共に上部流路切換装置において室内通気口を空気層の上部に連通させることにより、又は、下部流路切換装置において室内通気口を空気層の下部に連通させると共に上部流路切換装置において屋外通気口を空気層の上部に連通させることにより、外気を室内に導入して、室内外の気温を同じ程度にして快適にするようにしている。

ところで、二重構造の窓ガラスは、空気層が密閉されていれば断熱効果を発揮するが、従来の窓ガラスは太陽光の赤外線と紫外線を透過させるため、空気層に熱伝導、熱対流及び熱輻射が発生して、空気層内の気温がかなり上昇する。上記従来の窓サッシは、流路切換装置によって空気層内に上昇気流又は下降気流を発生させて、屋外通気口を経て屋外に排熱し、又は室内通気口を経て室内に集熱するものであるから、熱伝導と熱対流に対処するものである。

空気層内に気流を生じさせない場合は、断熱効果が得られるが、輻射熱は室内に透過するので、断熱性能に限界があった。遮熱性能を高めるため、空気層内にブラインドを備えることも提案されている（特許文献２−４）。ブラインドの使用によりある程度の遮熱効果は得られるものの、空気層内の温度上昇は避けられないので、夏季の遮熱効果はあまり高くない。また、冬季はブラインドにより遮光されて、室内に輻射熱が入らないため、太陽熱利用効率が高くなかった。
さらに、空気層内の温度上昇を防ぐため、屋外側のガラスに遮光フィルムを貼ることが考えられるが、遮光フィルムを貼ってしまうと、冬季に太陽光がその遮光フィルムにより遮断されてしまい、窓の集熱機能及び採光機能が損なわれるという問題がある。

以上のように、従来の二重構造の窓サッシにおいては、空気層における熱伝導、熱対流、熱輻射に対する総体的な断熱、遮熱、集熱性能及び通風性能が余り高くないため、季節の外気温度の相違に応じた効率良い温度調整ができず、従って室内空調設備の空調負荷の軽減を図るという目的の達成度は十分とはいえなかった。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、季節の外気温度の相違に応じた適切な温度調整及び換気・通風ができ、一層効率良く室内空調設備の空調負荷の軽減が図れる窓サッシを提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するため、窓枠の中にガラス障子を内外２重に配置して、その内外のガラス障子の間に空気層を設けるとともに、室内側ガラス障子は内外２枚のガラスの間に空気層を有し、かつ、一方のガラスの空気層側の面に赤外線と紫外線を遮断し、可視光線を透過する特殊金属膜を備えた複層ガラスを組み付けたものとし、かつ、前記窓枠の中に反転可能に取付け、各ガラス障子と前記窓枠の上枠との間及び各ガラス障子と前記窓枠の下枠との間にそれぞれ前記空気層の上部を屋外側と室内側に各別に連通させる上部通気口及び前記空気層の下部を屋外側と室内側に各別に連通させる下部通気口を設け、各通気口を選択的に開閉するための蓋を備えて窓サッシを構成したことを特徴としている（請求項１）。

上記の構成により、陽射しが強く、外気温度が室内温度よりも高い夏季の昼間は、室内側ガラス障子を特殊金属膜が空気層の屋外側の面に存在する状態に保持し、室内側の上下の通気口をともに閉め、屋外側の上下の通気口をともに開けと、差し込む日射の赤外線及び紫外線は特殊金属膜により反射・遮断され、空気層の暖められた空気は上昇して屋外側の上部通気口から屋外に排出されるので、効率的な排熱効果が得られる。従って、大きい空調（冷房）負荷軽減効果が得られる。
外気温度が室内温度よりも高くない夏季の夜間は、室内側ガラス障子を昼間と同じ状態にしたまま、屋外側下部通気口と室内側上部通気口を開けると、屋外空気が屋外側下部通気口から窓サッシの空気層に流入して上昇し、室内側上部通気口より室内に流入するため、通風効果が得られる。
外気温度が室内温度よりも低く、窓への日差しが弱い冬季の昼間は、室内側ガラス障子を内外反転して特殊金属膜が空気層の室内側の面に存在する状態に保持し、屋外側の上下の通気口を閉じ、室内側の上下の通気口を開けると、窓サッシの空気層の暖められた空気は上昇して室内側上部通気口から室内に流入する。室内側の下部通気口からは室内空気が空気層に流入する。室内側ガラス障子の特殊金属膜により反射される赤外線は室内側ガラス障子の複層ガラスを暖める。従って、空気層内の空気は、屋外側ガラス障子を透過する日射熱と室内側ガラス障子のガラスからの輻射熱により暖められ、室内空間に流入するので、高い集熱効果が得られる。
陽射しが無く、外気温度が室内温度よりもかなり低くなる冬季の夜間は、室内側ガラス障子を昼間と同じ状態にしたまま、屋外側の上下通気口と室内側の上下通気口をいずれも閉めると、窓サッシの密閉された空気層及び室内側ガラス障子の空気層により窓に高い断熱効果が得られる。従って、ダウンバーストが発生することがない。
外気温度が室内温度よりもやや低くても、日差しがある春の昼間は、室内側ガラス障子を冬季と同じ状態にしたまま、屋外側下部通気口を開け、室内側上部通気口を開けると、窓サッシの空気層内の空気が暖められ、空気層内を上昇して室内側通気口から室内空間に流れ込むとともに、外気が屋外側下部通気口から窓サッシの空気層内に流入し、先と同様にして暖められて室内空間に流入するため、集熱効果が得られる。
昼間よりも外気温度が下がる春の夜間は、室内側ガラス障子を昼間と同じ状態にしたまま、全部の通気口を閉めて窓サッシの空気層を密閉すると、高い断熱効果が得られる。
まだ暑い日差しが残ることの多い秋季は、屋外側の上下通気口を開け、室内側ガラス障子を内外反転して特殊金属膜が空気層の屋外側の面に存在する状態に変更し、室内側の上下通気口を閉めると、屋外側ガラス障子を透過する赤外線及び紫外線は特殊金属膜により空気層内に反射され、その反射熱と直射熱により窓サッシの空気層内の暖められた空気は上昇して屋外側上部通気口から屋外に排出され、屋外側下部通気口から外気が吸い込まれる。従って、特殊金属膜による遮熱効果と窓サッシの空気層内の空気流通による排熱効果が得られる。
外気温度が室内温度よりも低くなる秋冷が多い秋の夜間は、室内側ガラス障子を内外反転して特殊金属膜が空気層の屋外側の面に存在する状態に保持したまま、全部の通気口を閉めると、窓サッシの密閉された空気層及び室内側ガラス障子の空気層の断熱効果により、窓際の室内温度が低下することはない。

本発明の好ましい例では、室内側ガラス障子は、その幅方向一端側の上端部において上方に突出し、前記窓枠の上枠の下側に設けた上部レールに摺動自在に挿入された第１軸を有するとともに、その第１軸の上端部に前記上部レール内を転動するランナーを有し、前記幅方向一端側の下端部において下方に突出し、前記窓枠の下枠の上側に設けた下部レールに摺動自在に挿入された第２軸を有し、前記室内側ガラス障子は、前記ランナーを前記上部レールの一端から他端へ転動させると同時に第２軸を下部レールの一端から他端へ摺動させながら、前記室内側ガラス障子を前記第１軸及び第２軸を中心として室内側に回転して内外反転させることが可能であることを特徴とする（請求項２）。
上記の構成により、室内側ガラス障子を回動させながらランナーを上部レールの一端から他端まで転動させることにより、室内側ガラス障子の内外反転を屋外側ガス障子の存在が障害となることなく、容易にかつ円滑に行うことができる。

室内側ガラス障子は、第１軸、第２軸及びランナーが設けてある側と反対側に室内側ガラス障子に第１軸及び第２軸の軸線を中心とする回転力及び上下レールに沿う移動力を加えるハンドルが設けられ、そのハンドルの操作により室内側ガラス障子を閉鎖状態において窓枠に対して施錠又は解錠するロック装置が備えてあることを特徴としている（請求項３）。
上記の構成により、閉鎖位置に施錠されている室内側ガラス障子のハンドルを操作して解錠すると共にそのハンドルを引いて室内側ガラス障子を回転しながらレールに沿って移動して内外反転させ、再び閉鎖位置に施錠することができる。

少なくとも屋外側の通気口を開閉する蓋には、その蓋を室内側から開閉操作する手段が備えられていることを特徴としている（請求項４）。

屋外側上部通気口の蓋を開閉操作する手段は、上部レールの室内側において上部レールの長手方向に移動自在に取り付けられた摘みと、一端が前記摘みに枢着され、他端が前記蓋に枢着されたリンクとからなり、前記リンクは、その中間位置に設けてある長孔に挿通された支軸を前記上部レールに固着して、その支軸を中心として揺動自在に支持されていることを特徴としている（請求項５）。

請求項１の発明によれば、室内側ガラス障子の内外の選択と、室内側の上下通気口及び屋外側の上下通気口の開閉を選択することにより、夏季の昼間は効率的な排熱効果を得ることができるとともに夏の夜間は通風効果を得ることができるため、大きな空調（冷房）負荷軽減効果が得られ、また、冬季の昼間は高い集熱効果を得ることができるとともに冬季の夜間は窓に高い断熱効果を得ることができるため、大きな空調（暖房）負荷軽減効果が得られ、冬季の窓際におけるダウンバースト発生を防止することができる。

請求項２の発明によれば、室内側ガラス障子の内外反転を屋外側ガス障子の存在が障害となることなく、容易にかつ円滑に行うことができる。

請求項３の発明によれば、ハンドルの操作により室内側ガラス障子の解錠、移動しながらの内外反転及び反転後の閉鎖位置での再施錠を容易に行うことができる。

請求項４の発明によれば、室内側から開閉手段を操作して屋外側の通気口を容易に開閉することができる。

請求項５の発明によれば、室内側での摘みの操作により屋外側の通気口の開閉を容易に、かつ、確実に行うことができる。

本発明に係る窓サッシの縦断面図である。 図１の部分拡大図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図１のＢ−Ｂ線断面図である。 図２の室内側ガラス障子の内外反転軌跡を示す図である。 春季の昼間における形態と作用を説明する図である。 春季の夜間における形態と作用を説明する図である。 夏季の昼間における形態と作用を説明する図である。 夏季の夜間における形態と作用を説明する図である。 秋季の夜間における形態と作用を説明する図である。 冬季の昼間における形態と作用を説明する図である。

次に、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図１中、１００は本発明に係る窓サッシの構成要素の一つである窓枠であり、周知の窓枠と同様に、上枠１０１と、下枠１０２と、左右の縦枠１０３，１０４を周知の方法により矩形に接続して構成されている。

図１中、２００は本発明に係る窓サッシの構成要素の他の一つである室内側ガラス障子であり、窓枠１００の中の室内側部分に後述のようにして内外反転可能に取り付けられている。室内側ガラス障子２００は、上框２０１と、室框２０２と、左右の縦框２０３，２０４を周知の方法より矩形に接続して構成された框体を有する。その框体の中には、複層ガラス２０５がその周囲に嵌着した溝型クッション材２０６を介して組み込まれている。

複層ガラス２０５は、既知の複層ガラスと同様に、内外２枚のガラス２０７，２０８の周辺の間にスペーサ２０９を介在させてガラス間に密閉された空気層２１０を有し、一方のガラス２０７の空気層側の面に特殊金属膜ｍｆを備えてなるものである。特殊金属膜ｍｆは、二酸化スズ又は銀などのイオンをガラス板表面にスパッタリング法等により成膜して作られたものであり、太陽光の赤外線及び紫外線を反射し、可視光線を透過させる性質を有する。この特殊金属膜を生成したガラスは、低放射ガラス（low emissivity glass）として知られている。以下、Ｌｏｗ−Ｅガラスという場合がある。

室内側ガラス障子２００は、幅方向一端側の上端部において上方に突出する第１軸２１１と、同じ側の下端部において下方に突出する第２軸２１２とを有し、第１軸２１１の上端部にカーテンランナーと同様のランナー２１３が設けられている。

室内側ガラス障子２００の上側には、上枠１０１から数ｃｍ程度下方に離れた位置に、左右の縦枠２０３，２０４間を上枠１０１と平行に延びる上部レール２１４が設けられ、室内側ガラス障子２００の下側には、下枠１０２から数ｃｍ程度上方に離れた位置に、左右の縦枠２０３，２０４間を下枠１０２と平行に延びる下部レール２１５が設けられている。

上部レール２１４と下部レール２１５は同一形状を有する形材を上下対称形に配置して構成されている。上部レール２１４について代表的に説明すると、上部レール２１４は下方に開口する角Ｃ字形の溝部２１４ａと、その溝部２１４ａの室内側肩部から上方に延出する壁部２１４ｂを有している。溝部２１４ａと壁部２１４ｂは、図示のように、別体に成形したものをビス等を用いて接続しても良いし、両者を一体成形しても良い。

そして、上部レール２１４の溝部２１４ａには室内側ガラス障子２００の第１軸２１１が溝部２１４ａに沿って移動自在に挿入されて、ランナー２１３はその溝部２１４ａの開口を形成している両側の水平縁の上面に転動自在に載置されている。また、第２軸２１２は、下部レール２１５の溝部２１５ａに移動自在に挿通されている。好ましくは、第２軸２１２の下端部に第２軸２１２の下部レール２１５からの抜脱を防止する抜脱防止部材２１６が設けてある。

上部レール２１４に支持されているランナー２１３，上部レール２１４及び下部レール２１５に嵌合している第１軸２１１と第２軸２１２により、室内側ガラス障子２００は水平状態を保って支持されている。

図２に示すように、室内側ガラス障子２００には、第１軸２１１、第２軸２１２が設けられている側と反対側の端部付近において、室内側ガラス障子２００の内外両側において操作可能なハンドル２１７が設けられ、室内側ガラス障子２００の正面（戸面）に、ハンドル２１７の所定方向の操作により施錠位置と解錠位置に移動されるラッチ２１８が突設されている。
そして、左右の縦枠２０３，２０４のラッチ２１８に対向する所定の高さ位置にラッチ受け２１９が設けられている。ラッチ２１８とラッチ受け２１９は、閉鎖位置にある室内側ガラス障子２００を施錠又は解錠するロック装置を構成している。

室内側ガラス障子２００の上記支持構造により、図３に示されている閉鎖位置にある室内側ガラス障子２００は、ハンドル２１７を操作してロック装置を解錠した後、そのハンドル２１７を図５に示すように、室内側に矢印Ｍ１で示すように円弧に沿って引くと共にハンドル２１７と反対側に存在するランナー２１３を矢印Ｍ２で示すように上部レール２１４に沿って左側の縦枠１０３方向に転動させることにより、室内側ガラス障子２００を第１軸２１１と第２軸２１２の軸線を中心として回転して内外反転することができる。そして、ハンドル２１７を右側の縦枠１０４まで移動して、室内側ガラス障子２００で窓開口を密閉した時、そのハンドル２１７を操作して施錠することができる。

図１，２に示すように、室内側ガラス障子２００の上側の上枠１０１と上部レール２１４との間には、室内側上部通気口３０１が形成され、、その室内側上部通気口３０１は蓋３１１により開閉される。上枠１０１の室内側端部付近において下方に突出する支持壁１０５の下端部に断面半円状の支持部１０６が形成され、蓋３１１は、その上端部に形成された断面円弧状の嵌合部３１１ａを支持部１０６に嵌合させてある。蓋３１１は室内側に突出する摘み３１１ｂを有し、その摘みを介して蓋３１１を室外側に押して垂直状態から支持部１０６の軸芯を中心として上向きに回転させて、室内側上部通気口３０１を開けることができ、支持部１０６と嵌合部３１１ａの間の摩擦力により開放状態が維持されるようになっている。摘み３１１ｂを引けば室内側上部通気口３０１を再び閉めることができる。蓋３１１の室外側面は下方に延長されていて、その延長部３１１ｃは上部レール２１４の壁部２１４ｂの室外面に突設されているシール部材２１４ｃに密着するようになっている。

室内側ガラス障子２００の下側の下枠１０２と下部レール２１５との間には、室内側下部通気口３０２が形成され、その室内側下部通気口３０２は蓋３１２により開閉される。下枠１０２の室内側端部付近において上方に突出する支持壁１０７の上端部に断面半円状の支持部１０８が形成され、蓋３１２は、その下端部に形成された断面円弧状の嵌合部３１２ａを支持部１０８に嵌合させてある。蓋３１２は室内側に突出する摘み３１２ｂを有し、その摘みを介して蓋３１２を室外側に押して垂直状態から支持部１０８の軸芯を中心として下向きに回転させて、室内側上部通気口３０２を開けることができ、嵌合部３１２ａと支持部１０８との間の摩擦力により開放状態が維持されるようになっている。摘み３１２ｂを引けば室内側上部通気口３０２を再び閉めることができる。蓋３１２の室外側面は上方に延長されていて、その延長部３１２ｃは下部レール２１５の壁部２１５ｂの室外面に突設されているシール部材２１５ｃに密着するようになっている。

図１中、４００は窓枠１００の中の室外側部分に固定的に取り付けられた室外側ガラス障子である。室外側ガラス障子４００は、矩形の框体４０１の中に１枚のガラス４０２を周知の方法により組み込んで構成されている。１枚のガラスに代えて通常の複層ガラスを用いても良い。そして、室外側ガラス障子４００は、窓枠１００の上枠１０１及び下枠１０２から中央側にほぼ等距離隔てた位置に固定され、上枠１１と室外側ガラス障子４００の上框４０１との間及び下枠１０２と室外側ガラス障子４００の下框４０２との間にそれぞれ室外側上部通気口５０１と室外側下部通気口５０２が形成され、各通気口にこれを開閉するための蓋３２１，３２２が設けられている。

上枠１０１の室外側端部付近において下方に突出する支持壁１０９の下端部に断面半円状の支持部１１０が形成され、蓋３２１は、その上端部に形成された断面円弧状の嵌合部３２１ａを支持部１１０に嵌合させてあり、支持部１１０の軸芯を中心として回転して開閉可能とされている。

蓋３２１を室内側から開閉するため、上部レール２１４の壁部２１４ａの長手方向のほぼ中央に室内側に突出する摘み３３０が壁部２１４ａに設けてある長孔を介して壁部２１４ａの長手方向に摺動自在に取付けてあり、その摘み３３０に壁部２１４ａよりも室外側に突出する凸片３３１が固着され、蓋３２１の室内側面の摘み３３０に対応する位置にも凸片３３１と同様の凸片３３２が設けられていて、凸片３３１、３３２にリンク３３３の両端部が枢着されている。そして、リンク３３３の中間部に長孔３３４が設けられ、その長孔に挿通したビス３３５が上部レール２１４の溝部２１４ａの上面に固着されている。 上記構成により、摘み３２０を水平方向の一方に移動すると、リンク３３３がビス３３５を中心として図４に実線で示されている位置から鎖線で示されている位置まで回転するため、図１，２，４に実線で示されている閉鎖位置にある蓋３２１は、支持部１１０の軸芯を中心に回転され、図４に鎖線で示されている開放位置に移動される（図８参照）。

また、室外側ガラス障子４００の下框４０１ｂの下端面に、上枠１０１の支持壁１０９及び支持部１１０と同様の支持壁４０３及び支持部４０４が設けられ、その支持部４０４を介して蓋３２２がその支持部の軸芯を中心として回転自在に保持されている。この蓋３２２も、蓋３２１を開閉する部材である摘み３３０，凸片３３３１，３３２、リンク３３３及びビス３３５と同様の部材、すなわち、摘み３３０’，凸片３３１’，３３２’、リンク３３３’及びビス３３５’を介して、同様に室内側から開閉可能とされている。

好ましい例では、室外側ガラス障子４００の上框４０１ａの上面に突出片１１１を設け、その突出片にシール材１１２を嵌着して、閉鎖位置の蓋３２１の下端部の室内面に密着するようにしてある。また、下枠１０２の室外側端部付近においても突出片１１１´を設け、その突出片にシール材１１２´を嵌着して、閉鎖位置の蓋３２２の下端部の室内面に密着するようにしてある（図４）。さらに、縦枠１０３，１０４の室外側端部付近の対向面に突出片１１３を設け、その突出片にシール材１１４を嵌着して、閉鎖位置の蓋３２１及び３２２の長手方向両端部の室内側面に密着するようにしてある。これらのシール材１１２，１１２´１１４により、蓋３２１、３２２の閉鎖時には室外側の上部通気口５０１及び下部通気口５０２が密閉される。

上述のように、窓枠１００の室内側及び室外側にそれぞれ設けられた室内側ガラス障子２００と上下の蓋３１１，３１２及び室外側ガラス障子４００と上下の蓋３２１，３２２の間に、蓋３１１，３１２；３２１，３２２により室内空間と室外に連通可能な空気層６００が形成されている。

続いて、上記の構成による作用を説明する。
［春の昼間］
図６に示すように、外気温度が室内温度よりもやや低くても、日差しＬがある春の昼間は、室内側ガラス障子２００をＬｏｗ−Ｅガラス２０７が室内側存在する状態に保持し、摘み３３０’を操作して蓋３２２を押し出して屋外側下部通気口５０２を開け、摘み３３０を操作して蓋３１１を押し出して室内側上部通気口３０１を開けると、空気層６００内の空気Ａ２が暖められて上昇して室内側通気口３０１から室内空間に流れ込む（Ａ３）とともに、外気Ａ１が屋外側下部通気口５０２から空気層６００内に流入し、先と同様にして暖められて上昇（Ａ２）して室内空間に流入（Ａ３）するため、集熱効果（室内暖房効果）が得られる。また、室内側ガラス障子２００の複層ガラス２０５の空気層２１０の室内側面にある特殊金属膜ｍｆにより空気層２１０内に反射される赤外線によりその空気層内の空気が暖められるため、複層ガラス２０５から室内側に放熱されるので、集熱効果（室内暖房効果）が高められる。

［春の夜間］
昼間よりも外気温度が下がる春の夜間は、図７に示すように、室内側ガラス障子２００を昼間と同じ状態にしたまま、内外の全部の蓋３１１，３１２；３２１，３２２を閉めて空気層６００を密閉すると、高い断熱効果が得られる。そのため、室外の低温が室内に伝導して室内温度が低下することが防止される。

［夏の昼間］
図８に示すように、室内温度よりも外気温度が高く、強い太陽光Ｌが窓に差し込む夏季の昼間は、室内側ガラス障子２００を１８０度内外反転してＬＯＷ−Ｅガラス２０７が屋外側に存在する状態に保持し、室内側の上下の通気口３０１，３０２をともに閉め、屋外側の上下の通気口５０１，５０２をともに開けと、差し込む日射Ｌの赤外線及び紫外線は特殊金属膜ｍｆにより反射・遮断（Ｌ’）されるため、複層ガラス２０５の空気層２１０内には熱気がこもることが無く、遮熱される。すなわち、複層ガラス２０５から室内空間への熱放射がない。また、室外側下部通気口５０２から流入する外気Ａ１は空気層６００内で暖められて上昇し（Ａ２）し、屋外側上部通気口５０１から屋外に排出（Ａ３）されるので、効率的な排熱効果が得られる。従って、大きい空調（冷房）負荷軽減効果が得られる。

［夏の夜間］
夏季の外気温度が余り高くない夜間は、図９に示すように、室内側ガラス障子２００を昼間と同じ状態にしたまま、摘み３３０，３３０’を操作して蓋３１１と３２２を開けて屋外側下部通気口５０２と室内側上部通気口３０１をそれぞれ室外と室内空間に連通させると、屋外空気Ａ１を屋外側下部通気口５０２から空気層６００を上昇（Ａ２）させて室内側上部通気口３０１より室内に流入（Ａ３）させることができ、通風効果が得られる。

［秋の昼間］
まだ暑い日差しが残ることの多い秋季の昼間は、図８に示すように、夏季の昼間の形態（図８）と同じにすることにより、夏季の昼間と同様に、効率的な遮熱・排熱作用により大きい空調（冷房）負荷軽減効果を得ることができる。

［秋の夜間］
外気温度が室内温度よりも低くなる秋冷を迎える秋の夜間は、図１０に示すように、夏季になって室内側ガラス障子２００を内外反転した状態を保持したまま、内外全部の通気口３０１，３０２；３２１，３２２を閉めると、密閉された空気層６００の断熱効果により、窓際の室内温度が低下して下降気流が発生することはない。

［冬の昼間］
外気温度が暖房されている室内温度よりも低く、窓への日射量も少ない冬季の昼間は、図１１に示すように、室内側ガラス障子２００を内外反転して、複層ガラス２０５のＬｏｗ−Ｅガラス２０７が室内側に存在する状態にし、屋外側の上下の通気口５０１、５０２を閉じ、室内側の上下の通気口３０１，３０２を開けると、室外側ガラス障子４００を透過する太陽光Ｌにより空気層６００の空気Ａ２が暖められて空気層６００内を上昇し、室内側上部通気口３０１から室内に流入（Ａ３）する。そして、室内側下部通気口３０２からは室内空気Ａ１が空気層６００に流入する。また、室内側ガラス障子２００の特殊金属膜ｍｆにより反射される赤外線は室内側ガラス障子２００の複層ガラス２０５を暖める。従って、複層ガラス２０５の空気層２１０内の空気は、屋外側ガラス障子４００を透過する日射熱と特殊金属膜ｍｆにより反射される赤外線により温度が上昇するため、室内空間に放熱される。すなわち、この形態の窓サッシにより高い集熱効果が得られる。従って、室内空調設備の空調負荷（暖房負荷）を効果的に軽減することができる。

［冬の夜間］
日差しが無く、外気温度が暖房されている室内温度よりもかなり低くなる冬季の夜間は、図１０に示された秋の夜間の場合と同じ形態とすることにより、空気層６００が密閉されて窓に高い断熱効果が得られる。従って、窓際にダウンバーストが発生することも無く、室内空調設備の暖房負荷が軽減される。

本発明の窓サッシの適用範囲は、住宅に限らず、温暖な環境を好む動物・植物の飼育室や育成室等にも適用が可能である。

１００ 窓枠
１０１ 上枠
１０２ 室枠
１０３，１０４ 縦枠
２００ 室内側ガラス障子
２０５ 複層ガラス
２０７、２０８ ガラス
ｍｆ 特殊金属膜
２１０ 空気層（複層ガラスの空気層）
２１１ 第１軸
２１２ 第２軸
２１３ ランナー
２１４ 上部レール
２１５ 下部レール
３０１ 室内側上部通気口
３０２ 室内側下部通気口
３１１、３１２ 蓋
４００ 室外側ガラス障子
５０１ 室外側上部通気口
５０２ 室外側下部通気口
３２１，３２２ 蓋
６００ 空気層（窓サッシの空気層）

Claims (5)

1. 窓枠の中にガラス障子が内外２重に配置されて、その内外のガラス障子の間に空気層が設けられ、室内側ガラス障子は内外２枚のガラスの間に空気層を有し、かつ、一方のガラスの空気層側の面に赤外線と紫外線を遮断し、可視光線を透過する特殊金属膜を備えた複層ガラスを組み付けたものであって、前記窓枠の中に反転可能に取り付けられており、各ガラス障子と前記窓枠の上枠との間及び各ガラス障子と前記窓枠の下枠との間にそれぞれ前記空気層の上部を屋外側と室内側に各別に連通させる上部通気口及び前記空気層の下部を屋外側と室内側に各別に連通させる下部通気口が設けられ、各通気口を選択的に開閉するための蓋が備えられていることを特徴とする窓サッシ。
2. 請求項１に記載の窓サッシにおいて、室内側ガラス障子は、その幅方向一端側の上端部において上方に突出し、前記窓枠の上枠の下側に設けた上部レールに摺動自在に挿入された第１軸を有するとともに、その第１軸の上端部に前記上部レール内を転動するランナーを有し、前記幅方向一端側の下端部において下方に突出し、前記窓枠の下枠の上側に設けた下部レールに摺動自在に挿入された第２軸を有し、前記室内側ガラス障子は、前記ランナーを前記上部レールの一端から他端へ転動させると同時に第２軸を下部レールの一端から他端へ摺動させながら、前記室内側ガラス障子を前記第１軸及び第２軸を中心として室内側に回転して内外反転させることが可能であることを特徴とする窓サッシ。
3. 請求項１又は２に記載の窓サッシにおいて、室内側ガラス障子は、第１軸、第２軸及びランナーが設けてある側と反対側に室内側ガラス障子に第１軸及び第２軸の軸線を中心とする回転力及び上下レールに沿う移動力を加えるハンドルが設けられ、そのハンドルの操作により室内側ガラス障子を閉鎖状態において窓枠に対して施錠又は解錠するロック装置が備えてあることを特徴とする窓サッシ。
4. 少なくとも屋外側の通気口を開閉する蓋には、その蓋を室内側から開閉操作する手段が備えられていることを特徴とする請求項１、２、３のいずれか１項に記載の窓サッシ
5. 屋外側上部通気口の蓋を開閉操作する手段は、上部レールの室内側において上部レールの長手方向に移動自在に取り付けられた摘みと、一端が前記摘みに枢着され、他端が前記蓋に枢着されたリンクとからなり、前記リンクは、その中間位置に設けてある長孔に挿通された支軸を前記上部レールに固着して、その支軸を中心として揺動自在に支持されていることを特徴とする請求項４に記載の窓サッシ。

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