JP2013147793A

JP2013147793A - 建物の蓄熱構造

Info

Publication number: JP2013147793A
Application number: JP2012006878A
Authority: JP
Inventors: Yosuke Chiba; 陽輔千葉
Original assignee: Asahi Kasei Homes Corp
Current assignee: Asahi Kasei Homes Corp
Priority date: 2012-01-17
Filing date: 2012-01-17
Publication date: 2013-08-01

Abstract

【課題】伝導による熱輸層効率を上げ、蓄熱構造として効果を向上できる建物の蓄熱構造を提供することを目的とする。
【解決手段】建物１の外周部に巡らされた布基礎７と、布基礎７の上端レベルに形成された床３と、布基礎７の内側に盛られた埋戻し土１３と、で囲まれた空間に軽量気泡コンクリートの粉砕体２１が充填されている床３の断熱構造５である。この粉砕体２１は脆くて壊れ易いため、粉砕体２１を充填した後で床３の施工を行っても、床３側が勝つ。従って、粉砕体２１を充填する際に、床３側との接触を完全に避ける等の必要性が少なくなり、粉砕体２１と床３との間の隙間を小さくでき、伝導による熱輸送効率が向上し、蓄熱構造５としての効果を向上できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、工業化住宅などの建物における建物の蓄熱構造に関する。

１階の床下に蓄熱層を設け、この蓄熱層に熱を蓄えることで冷暖房効果を長く持続させようとする構造が知られている。例えば、特許文献１、及び２には、鉄筋コンクリートからなる１階床スラブの下に砂利、ぐり石、砕石等の石材を充填し、地熱を建物全体に伝達して地中の地熱を有効に利用するようにした技術が開示されている。

特開平０６−２４８７１６号公報特開２００３−２２１８８３号公報

しかしながら、砂利やぐり石等の石材では、充填後に施工される床の破損を懸念して、十分な量の石材を充填し難く、つまり、床との間に逃げとなる隙間を意図的に形成する必要があり、少なくとも、その隙間の分だけ、伝導による熱輸送の効率が下がり、蓄熱構造としての所望の効果を発揮させることが難しかった。

本発明は、以上の課題を解決することを目的としており、伝導による熱輸層効率を上げ、蓄熱構造として効果を向上できる建物の蓄熱構造を提供することを目的とする。

本発明に係る建物の蓄熱構造は、建物の外周部に巡らされた布基礎と、布基礎の上端レベルに形成された床と、布基礎内部の埋戻し土と、で囲まれた空間に軽量気泡コンクリートの粉砕体が充填されていることを特徴とする。

本発明では、布基礎、床、及び布基礎内部の埋戻し土で囲まれた空間に軽量気泡コンクリートの粉砕体が充填されている。この粉砕体は石材に比べて脆く圧力が加わると、容易に細粒化されたり、横方向に広がったりするので、粉砕体を充填した後で床パネルの架設作業を行う際に、粉砕体が床の下面の高さより高く盛られているような領域があったとしても、床パネルが粉砕体に屈して破損することがない。従って、粉砕体を充填する際に、床の設置レベルに合わせて逃げとなる隙間を広めにとって床側との接触を完全に避ける等の必要は無く、十分な量を上記の空間内に充填し易い。その結果、粉砕体と床との間の隙間を小さくでき、伝導による熱輸送効率が向上し、蓄熱構造としての効果を向上できる。さらに、十分な量の充填が可能であるため、床下空間の形状が複雑であっても、隙間無く充填させることができる。また、軽量気泡コンクリートの粉砕体は砂利などに比べて軽量であり、運搬などの作業負担の低減にも有効である。

さらに、埋戻し土の上面に防湿シートが敷設されていると好適である。この構成によれば、粉砕体の含水率を低く抑えることができ、調湿効果を長期にわたって維持し易くなる。

さらに、布基礎の立上り部の内面に沿って、断熱層が形成されていると好適である。断熱層により、蓄熱効果を更に向上できる。

さらに、この断熱層は、板状の断熱材であると好適である。粉砕体の充填により、板状の断熱材が布基礎の立上り部に面するように収まり、倒れたり移動したりすることがなく、断熱材の固定手段が不要となり、施工の手間やコストが低減できる。

さらに、床は、軽量気泡コンクリートパネルを含むと好適である。軽量気泡コンクリートパネルを含むことで、蓄熱効果が更に高まる。

さらに、床に、床暖房装置が敷設されていると好適である。床暖房装置を敷設することで、熱効率の高い暖房を提供できる。

本発明によれば、伝導による熱輸層効率を上げ、建物の蓄熱構造としての効果を向上できる。

本発明の実施形態に係る建物の蓄熱構造の断面図である。

以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。

工業化住宅などを含め、建物は、建物本体と、建物本体の力を地面に伝える基礎部と、を備えている。図１に示されるように、本実施形態に係る建物１は、布基礎７からなる基礎部を備えている。布基礎７は、建物１の外周部に巡らされるように適宜に設けられる。なお、本実施形態に係る布基礎７には、床下換気口などは設けられていない。

布基礎７は、地中に埋設されたフーチング部９と、フーチング部９から立設された立上り部１１と、を備えている。フーチング部９が設置される部位には、予め割栗石や捨てコンなどが敷設されている。

外周部に巡らされた布基礎７の内側、つまり布基礎７で囲まれた内部（布基礎内部）には、埋戻し土１３による地盤が形成され、埋戻し土１３の上面（地上面）には、防湿シート１５が敷設されている。また、また、布基礎７の立上り部１１の内面に沿って、断熱層１７が形成されている。本実施形態に係る断熱層１７は、合成樹脂発泡体（フェノールフォーム、ポリスチレンフォーム、ポリエチレンフォームなど）からなる板状の断熱材からなる。

布基礎７の上端レベル、すなわち、立上り部１１の上端面を含む水平面に沿って床３が形成されている。床３は、布基礎７の上に架設されたＡＬＣパネル（床パネル）３ａ、床パネル３ａ上に設置されたポリスチレンフォームからなる断熱材３ｂ、合板３ｃ、及び木質系の床仕上げ材３ｄによって形成されている。床３の上面には、電気カーペット等の床暖房装置１９が敷設されている。なお、床段房装置としては、床暖房パネルを、合板３ｃと床仕上げ材３ｄの間に挟み込んだものでもよい。

布基礎７、床３、及び布基礎７内部の埋戻し土１３によって囲まれた空間内には、軽量気泡コンクリート（以下、「ＡＬＣ」という）の粉砕体２１が充填されている。粉砕体２１は、建築現場や工場などで生じる廃材を適宜に利用でき、また、必要に応じて破砕機などで形成することもできる。本実施の形態に係る粉砕体２１は、５ｍｍ〜３０ｍｍ程度の粒径を有し、空間内に充填された粉砕体２１は、床下の蓄熱材として機能する。

建物１の外周部には、床３の外縁に沿って外壁２２となるＡＬＣパネルが設置されている。

次に、建物１の蓄熱構造５を施工する手順について説明する。まずは、敷地内の所定位置に布基礎７を構築する。この際、布基礎７の内部には埋戻し土１３を投入し、建物１の周囲の地盤面と同一の高さとなるように均す。次に、Ｈ形鋼からなる１階床鉄骨梁２３、つまり床パネル３ａを支持するための梁を架設し、続いて、１階床下の配管、例えば、排水管、給水管、給湯管などを敷設する。

次に、布基礎７の立上り部１１の内面に沿って立てた状態の板状の断熱材を設置し、断熱層１７を形成する。断熱層１７により、床下の蓄熱効果を更に向上できる。また、断熱層１７の形成のために板状の断熱材を用いることにより、後工程でＡＬＣの粉砕体２１を充填した際に板状の断熱材が布基礎７の立上り部１１に面するように収まり、倒れたり移動したりすることがなく、断熱材の固定手段が不要となり、施工の手間やコストが低減できる。

次に、埋戻し土１３の上面に防湿シート１５を敷設する。防湿シート１５を敷設することで、ＡＬＣの粉砕体２１の含水率を低く抑えることができ、調湿効果を長期にわたって維持し易くなる。

次に、断熱層１７で囲まれるように、防湿シート１５の上にＡＬＣの粉砕体２１を充填する。粉砕体２１を充填する量は、粉砕体２１の上端が、１階の床パネル３ａの下面に相当する基礎天端に合う程度とする。

粉砕体２１の充填が完了し、粉砕体２１の上端をある程度均したのち、１階の床パネル３ａを架設し、更に断熱材３ｂ、合板３ｃ、及び床仕上げ材３ｄを敷設して床３を形成することで、本実施形態に係る建物１の蓄熱構造５が完成する。

以上、本実施形態に係る建物１の蓄熱構造５では、布基礎７、床３、及び布基礎７内部の埋戻し土１３で囲まれた空間にＡＬＣの粉砕体２１が充填されている。この粉砕体２１は脆くて壊れ易いため、粉砕体２１を充填した後で床３の施工を行っても、床３側が勝って破損し難い。従って、粉砕体２１を充填する際に、床３の設置レベルに合わせて逃げとなる隙間を広めにとって床３側との接触を完全に避ける等の必要は無く、十分な量を上記の空間内に充填し易い。その結果、粉砕体２１と床３との間の隙間を小さくでき、伝導による熱輸送効率が向上し、蓄熱構造５としての効果を向上できる。さらに、十分な量の充填が可能であるため、床下空間の形状が複雑であっても、隙間無く充填させることができる。また、ＡＬＣの粉砕体２１は砂利などに比べて軽量であり、運搬などの作業負担の低減にも有効である。また、充填作業中に床下の配管（塩ビパイプからなる排水管）が破損するおそれもない。

さらに、床３が面状に敷設されたＡＬＣパネル３ａを備えているので蓄熱効果が更に高まる。また、建物１の床３に、床暖房装置１９が敷設されているので、熱効率の高い暖房を提供できる。

１…建物、７…布基礎、３…床、５…蓄熱構造、１３…埋め戻し土、２１…軽量気泡コンクリートの粉砕体、１５…防湿シート、１７…断熱層、１９…床暖房装置。

Claims

建物の外周部に巡らされた布基礎と、前記布基礎の上端レベルに形成された床と、前記布基礎内部の埋戻し土と、で囲まれた空間に軽量気泡コンクリートの粉砕体が充填されていることを特徴とする建物の蓄熱構造。
前記埋戻し土の上面に防湿シートが敷設されていることを特徴とする請求項１記載の建物の蓄熱構造。
前記布基礎の立上り部の内面に沿って、断熱層が形成されたことを特徴とする請求項１または２記載の建物の蓄熱構造。
前記断熱層は、板状の断熱材であることを特徴とする請求項３記載の建物の蓄熱構造。
前記床は、軽量気泡コンクリートパネルを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の建物の蓄熱構造。
前記床に、床暖房装置が敷設されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の建物の蓄熱構造。