JP2015094106A - 建物の通風システム - Google Patents

Abstract

【課題】省エネ性の低下を抑制しながら、快適性を確保することができる建物の通風システムを提供する。
【解決手段】建物１０には、寝室１１が設けられ、寝室１１と屋外とを仕切る外壁１５には寝室１１への風の取込口となる窓部１６が形成されている。廊下１２には換気扇２７が設けられ、換気扇２７を作動させると、窓部１６を通じた寝室１１への風の取り込みを促進させる空気流が寝室１１において生じる。建物１０には、屋外温センサ５６や寝室温センサ５７、風圧センサ５８が設けられている。コントローラは、これら各センサ５６〜５８からの検出信号に基づいて、換気扇２７により空気流を生じさせない自然通風状態であっても窓部１６を通じた寝室１１への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定し、その判定結果に基づいて換気扇２７を動作制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、建物の通風システムに関する。

住宅等の建物では、寝室に窓部が設けられている（例えば特許文献１参照）。夏場等の高温時には、就寝時に窓部を開放しその窓部を通じて屋外の風を寝室に取り込むことがよく行われる。この場合、寝室に取り込まれる風により涼しさを感じながら快適に就寝することができる。

特開２００９−１４６２９５号公報

ところで、寝室の窓部を開け放しておいても、屋外で風が吹いていない場合や、寝室と屋外との温度差が小さい場合には、窓部を通じて寝室に風（外気）を十分に取り込めないことが想定される。その場合、快適に就寝することができなくなるおそれがある。

そこで、窓部を通じた寝室への風の取り込みを促進させるべく、就寝時に換気扇等の気流発生装置を作動させることが考えられる。そうすれば、屋外で風が吹いていない場合等、屋外の環境が寝室に風を取り込むのに難しい環境となっている場合にも、寝室に十分な風を取り込むことが可能となり、快適に就寝することができる。

しかしながら、就寝時に気流発生装置を作動させるようにすると、屋外で風が比較的強く吹いている場合等、屋外の環境が寝室に十分な風を取り込むことができる環境となっている場合にも、気流発生装置を作動させることになるため、省エネルギの観点からすると好ましくない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、省エネ性の低下を抑制しながら、快適性を確保することができる建物の通風システムを提供することを主たる目的とするものである。

上記課題を解決すべく、第１の発明の建物の通風システムは、外壁を隔てて屋外と隣接する屋内空間を備え、前記外壁には、屋外と前記屋内空間とを連通するとともに、屋外から前記屋内空間への風の取込口となる開口部が形成されている建物に適用され、前記開口部を通じた前記屋内空間への風の取り込みを促進させる空気流を前記屋内空間において生じさせる気流発生手段と、屋外の環境に関する屋外環境情報を取得する取得手段と、前記取得手段により取得した屋外環境情報に基づいて、前記気流発生手段により前記空気流を生じさせない自然通風状態であっても前記開口部を通じた前記屋内空間への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果に基づいて、前記屋内空間に前記空気流を生じさせるよう前記気流発生手段を動作制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、取得手段により取得された屋外環境情報に基づいて、気流発生手段により空気流を生じさせない自然通風状態であっても開口部を通じて屋内空間に十分に風が取り込まれるか否かが判定され、その判定結果に基づいて気流発生手段が動作制御される。したがって、例えば、自然通風状態では屋内空間に風を十分に取り込むことができない場合には、気流発生手段により空気流を生じさせることで、屋内空間への風の取り込みを促進させることができる。これにより、屋外の環境が風を取り込むのに難しい環境である場合にも、屋内空間へ十分な風を取り込むことができるため、快適性を確保することができる。また、自然通風状態であっても屋内空間に十分に風を取り込むことができる場合には、気流発生手段による空気流の発生を停止させることで、無駄に気流発生手段を動作させるのを回避することができる。これにより、省エネ性の低下を抑制することができる。よって、以上より、省エネ性の低下を抑制しながら、快適性を確保することができる。

第２の発明の建物の通風システムは、第１の発明において、前記屋内空間を前記外壁とともに囲む間仕切壁が設けられており、その間仕切壁には前記屋内空間へ出入りするための出入口が形成されており、前記気流発生手段は、前記屋内空間とは別の屋内空間に設けられ、前記屋内空間において前記開口部から前記出入口へと向かう空気流を生じさせるものであることを特徴とする。

屋内空間が外壁とともに間仕切壁によって囲まれている場合、外壁に形成された開口部と、間仕切壁に形成された出入口とが、当該屋内空間を挟んで対向配置されることが多い。そこで本発明では、この点に着目し、当該屋内空間とは別の屋内空間に気流発生手段を設けることで、当該屋内空間にて開口部から出入口へ向けた空気流を生じさせるようにしている。この場合、開口部を通じて当該屋内空間に取り込まれる風を当該屋内空間にて横断させることができるため、快適性を確保する上で好ましい構成となる。

第３の発明の建物の通風システムは、第２の発明において、前記屋内空間は寝室であり、前記出入口には、当該出入口を開閉するドアが設けられており、前記ドアはアンダーカットされており、そのドアの下端部と床面との間には前記出入口の一部からなる通気用の隙間が形成されており、前記気流発生手段は、前記寝室において前記開口部から前記隙間へと向かう空気流を生じさせることを特徴とする。

本発明によれば、アンダーカットされたドアの下端部と床面との間に通気用の隙間が形成されており、気流発生手段を動作（作動）させると、寝室において開口部から上記隙間へ向けた空気流が生じる。この場合、寝室において床付近の高さ位置に風を流すことができるため、寝室で横になっている就寝者の近くに風を流すことができる。これにより、就寝者の快適性向上を図ることができる。

第４の発明の建物の通風システムは、第１乃至第３のいずれかの発明において、屋外の温度を検出する前記取得手段としての屋外温検出手段と、前記屋内空間の温度を検出する屋内温検出手段と、前記屋外温検出手段により検出された屋外の温度と、前記屋内温検出手段により検出された前記屋内空間の温度との温度差を算出する算出手段と、を備え、前記判定手段は、前記算出手段により算出された前記温度差に基づいて、前記自然通風状態において前記屋内空間への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定することを特徴とする。

ところで、開口部を通じて屋外から屋内空間へ取り込まれる風（外気）の量は、屋内空間と屋外との温度差に依存することが考えられる。そこで本発明では、この点に着目して、屋内空間の温度と屋外の温度とをそれぞれ検出するとともに、それら検出した各温度の温度差を算出し、その算出した温度差に基づいて、自然通風状態において屋内空間に風が十分に取り込まれるか否かを判定するようにしている。したがって、例えば、屋内空間と屋外との温度差が所定の範囲内である場合には、屋内空間に風が十分に取り込まれないと判定したり、上記の温度差が所定の範囲を越えている場合には、屋内空間に風が十分に取り込まれると判定したりすることができる。これにより、自然通風状態において屋内空間に風が十分に取り込まれるか否かを具体的に判定することが可能となる。

第５の発明の建物の通風システムは、第４の発明において、前記制御手段は、前記屋内温検出手段により検出された前記屋内空間の温度が所定温度以下である場合には、前記判定手段による判定結果にかかわらず、前記空気流を生じさせないよう前記気流発生手段を制御することを特徴とする。

本発明によれば、屋内空間の温度が所定温度以下である場合には、判定手段による判定結果にかかわらず、つまり自然通風状態において屋内空間に十分に風が取り込まれないと判定された場合にも、空気流を生じさせないよう気流発生手段を制御するようにしている。これにより、屋内空間の温度が比較的低く快適性が確保されているにもかかわらず、気流発生手段を無駄に動作させてしまうことを回避することができるため、省エネ性の低下をより一層抑制することができる。また、快適性が確保されているにもかかわらず空気流を生じさせることで、かえって寒さを感じてしまう等、快適性が損なわれてしまうのを回避することもできる。

第６の発明の建物の通風システムは、第１乃至第５のいずれかの発明において、前記取得手段として、屋外における風圧を検出する風圧検出手段を備え、前記判定手段は、前記風圧検出手段により検出された風圧に基づいて、前記自然通風状態において前記屋内空間への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定することを特徴とする。

ところで、開口部を通じて屋内空間に取り込まれる風（外気）の量は、屋外における風の風圧に依存することが考えられる。そこで本発明では、この点に着目して、風圧検出手段により検出された屋外における風の風圧に基づいて、自然通風状態において屋内空間に風が十分に取り込まれるか否かを判定するようにしている。したがって、例えば、屋外の風圧が所定の値以下である場合には、屋内空間に風が十分に取り込まれないと判定したり、屋外の風圧が所定の値よりも大きい場合には、屋内空間に風が十分に取り込まれると判定したりすることができる。これにより、自然通風状態において屋内空間に風が十分に取り込まれるか否かを具体的に判定することが可能となる。

また、第６の発明と第４の発明とを併せ持つ構成としてもよい。すなわち、算出手段により算出された屋外と屋内空間との温度差と、風圧検出手段により検出された屋外の風圧との双方に基づいて、自然通風状態において屋内空間に風が十分に取り込まれるか否かを判定するようにしてもよい。この場合、かかる判定を行う上でその判定精度を高めることができる。

第７の発明の建物の通風システムは、第１乃至第６のいずれかの発明において、前記開口部を遮蔽可能に設けられ、その遮蔽状態において前記開口部を通じた屋外と前記屋内空間との通気を可能とする通気部を有した遮蔽部材を備え、前記判定手段は、前記遮蔽部材により前記開口部が遮蔽されているか否かに基づいて、前記自然通風状態において前記開口部を通じた前記屋内空間への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定することを特徴とする。

本発明によれば、開口部を遮蔽可能であってかつ通気部を有する遮蔽部材が設けられているため、遮蔽部材により開口部を遮蔽した状態で、開口部を通じた屋内空間への風の取り込みを行うことができる。これにより、プライバシ性を確保しながら、屋内空間への風の取り込みを行うことができる。

ここで、遮蔽部材により開口部が遮蔽された遮蔽状態と、開口部が遮蔽されていない非遮蔽状態とでは、開口部を通じて屋内空間へ取り込まれる風の量（風の取り込み易さ）が異なると考えられる。すなわち、開口部の遮蔽状態では、非遮蔽状態よりも屋内空間へ取り込まれる風の量が少なくなると考えられる。そこで本発明では、この点に鑑みて、開口部が遮蔽部材により遮蔽されているか否かに基づいて、自然通風状態において屋内空間に風が十分に取り込まれるか否かを判定するようにしている。この場合、遮蔽部材を備える構成にあって、開口部の遮蔽／非遮蔽の状態を加味した好適な判定を実現することができる。

第８の発明の建物の通風システムは、第１乃至第７のいずれかの発明において、前記開口部を遮蔽する遮蔽部材としてのシャッタカーテンを有するシャッタ装置を備え、前記シャッタカーテンは、複数のスラットを有して構成されているとともに、それら各スラットが開閉可能とされており、前記判定手段は、前記シャッタカーテンにおける前記スラットの開度に基づいて、前記自然通風状態において前記屋内空間への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定することを特徴とする。

本発明によれば、シャッタカーテンの各スラットが開閉可能とされているため、シャッタカーテンにより開口部を遮蔽した状態でスラットを開状態とすることで、上記第６の発明と同様、プライバシ性を確保しながら、屋内空間への風の取り込みを行うことができる。

また、スラットの開閉操作によってシャッタカーテンの開度調整が可能となっているため、シャッタカーテンの開度を小さくすることにより屋外からの視線を遮る効果を高めることでプライバシ性の向上を図ったり、シャッタカーテンの開度を大きくすることにより屋内空間への風の取り込み量を多くすることで快適性の向上を図ったりすることができる。そして、かかる構成にあって、シャッタカーテンの開度に基づいて、自然通風状態において屋内空間への風の取り込みが十分に行われるか否かが判定されるため、シャッタカーテンの開度に応じた好適な判定を実現することができる。

建物の概略構成を示す断面図。 シャッタ装置の正面図。 シャッタ装置の概略側面図であり、（ａ）にスラットの一部開状態を示し、（ｂ）に全部開状態を示している。 通風システムの電気的構成を示す図。 通風制御処理を示すフローチャート。

以下に、本発明を具体化した一実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、図１は建物の概略構成を示す断面図である。

図１に示すように、住宅等の建物１０には、寝室１１と、廊下１２と、居室１３とが設けられている。寝室１１は、外壁１５を隔てて屋外と隣接しており、その外壁１５には、寝室１１と屋外とを連通する窓部１６が形成されている。窓部１６にはガラス戸１７が設けられており、このガラス戸１７によって窓部１６が開閉される。また、寝室１１には、就寝用のベッド１８が設けられている。なお、寝室１１が「屋内空間」に相当し、窓部１６が「開口部」に相当する。

廊下１２は、間仕切壁２１によって寝室１１と仕切られている。間仕切壁２１には、廊下１２と寝室１１との間を出入りするための出入口２２が設けられている。出入口２２には、回動式のドア２３（開き戸）が設けられており、このドア２３によって出入口２２が開閉される。また、出入口２２は、寝室１１を挟んで窓部１６と対向する位置に配置されている。なお、廊下１２が「別の屋内空間」に相当する。

ドア２３はアンダーカットされており、ドア２３の下端部と床面との間には通気用の隙間２４が形成されている。この隙間２４を通じて寝室１１と廊下１２との間の通気が可能となっている。

廊下１２の突き当たりには外壁２５が設けられている。外壁２５には、廊下１２と屋外とを連通する開口部２６が形成されている。開口部２６は、外壁１５において廊下１２の天井付近の高さ位置に設けられている。この開口部２６には、気流発生手段としての換気扇２７が設けられている。換気扇２７は、開口部２６を通じて廊下１２内の空気を屋外に排出するものである。本実施形態では、換気扇２７として、その空気排出量（風量）が比較的大きなものが用いられている。

なお、換気扇２７に、開口部２６を開閉する開閉体が設けられていてもよい。この場合、換気扇２７が作動すると、開閉体が開状態となり開口部２６が開放される一方、換気扇２７の作動が停止すると、開閉体が閉状態となり開口部２６が閉鎖される。

居室１３は、廊下１２を挟んで寝室１１とは反対側に設けられている。居室１３は、間仕切壁３１によって廊下１２と仕切られている。間仕切壁３１には、廊下１２と居室１３との間を出入りするための出入口３２が設けられている。出入口３２には、回動式のドア３３が設けられており、このドア３３によって出入口３２が開閉される。ドア３３はアンダーカットされており、ドア３３の下端部と床面との間には通気用の隙間３４が形成されている。この隙間３４を通じて廊下１２と居室１３との間の通気が可能となっている。

居室１３は、外壁３５を隔てて屋外と隣接しており、その外壁３５には、居室１３と屋外とを連通する窓部３６が形成されている。窓部３６にはガラス戸３７が設けられており、このガラス戸３７によって窓部３６が開閉される。

続いて、寝室１１に風を取り込む場合の風の流れについて説明する。

寝室１１に風を取り込む場合には、寝室１１のガラス戸１７を開いて窓部１６を開放するとともに、居室１３のガラス戸３７を開いて窓部３６を開放する。かかる窓部１６，３６の開放状態では、屋外の外気が窓部１６を介して寝室１１に取り込まれるとともに、その取り込まれた外気（風）が廊下１２を経由して居室１３へと流れ、その後窓部３６を介して屋外へ排出される。つまり、この場合、建物１０内に、窓部１６を風の取込口とし、窓部３６を風の排出口とした寝室１１を経由する風の流れが生じる。図１では、この場合の通風経路を点線矢印で示しており、以下においてはこの通風経路を第１通風経路ともいう。

第１通風経路に沿って流れる風は、寝室１１から廊下１２へ通気用の隙間２４を通じて流れ、廊下１２から居室１３へ通気用の隙間３４を通じて流れる。この場合、寝室１１では、窓部１６から、床面高さにある上記隙間２４へ向けて風が流れる。そのため、寝室１１において床付近の高さ位置に風を流すことができ、ひいてはベッド１８で横たわる就寝者の近くに風を流すことができる。これにより、就寝者の快適性向上が図られる。

上述した各窓部１６，３６の開放状態において、換気扇２７を作動させると、開口部２６を通じて廊下１２の空気が屋外へ排出され、その排出に伴って寝室１１の空気が隙間２４を通じて廊下１２に引き込まれるとともに、屋外の空気が窓部１６を通じて寝室１１に引き込まれる（取り込まれる）。つまり、換気扇２７を作動させると、建物１０内に、窓部１６を風の取込口とし開口部２６を風の排出口とした寝室１１を経由する風（空気）の流れが生じる。要するに、換気扇２７を作動させると、建物１０（寝室１１）内に、窓部１６を通じた寝室１１への風の取り込みを促進させる空気の流れが生じる。図１では、この場合の通風経路を実線矢印で示しており、以下においてはこの通風経路を第２通風経路ともいう。

このように、建物１０内には、寝室１１を経由する通風経路として、第１通風経路と第２通風経路とが設けられている。換気扇２７の作動が停止している状態（以下、自然通風状態という）では、第１通風経路のみを通じて風が流れ、換気扇２７が作動している状態（以下、強制通風状態という）では、第１通風経路に加えて第２通風経路を通じて風が流れる。

また、本建物１０には、就寝時において防犯性を確保しながら寝室１１に風を取り込むことができるように、窓部１６の屋外側に防犯機能を有するシャッタ装置４０が設けられている。以下、このシャッタ装置４０の構成について図１に加えて図２に基づいて説明する。図２は、シャッタ装置４０の正面図である。

図１及び図２に示すように、シャッタ装置４０は、横長箱状をなすシャッタボックス４１と、スラット開閉式のシャッタカーテン４２とを有して構成されている。シャッタボックス４１は、外壁１５における窓部１６の上方に取り付けられ、シャッタカーテン４２は、そのシャッタボックス４１内に巻回された状態で収納される。シャッタカーテン４２は、昇降することにより窓部１６を開閉する昇降開閉式となっており、シャッタカーテン４２がシャッタボックス４１から引き出される（降下する）と窓部１６が閉鎖（遮蔽）され、シャッタカーテン４２がシャッタボックス４１内に巻き取られる（上昇する）と窓部１６が開放されるようになっている。なお、シャッタカーテン４２が遮蔽部材に相当する。

シャッタカーテン４２は、多数のスラット４３が上下に連結されて構成されている。各スラット４３は、それぞれ横長板状に形成されており、上下に並ぶように配置されている。それらスラット４３は、上下に隣接するスラット４３同士が互いに係合されており、シャッタカーテン４２として一体的に上昇したり下降したりする構成となっている。

シャッタカーテン４２の最上部は、シャッタボックス４１内に設置された巻取りドラム４５と連結されている。巻取りドラム４５が回転することでシャッタカーテン４２の巻き取りや引き出しが行われる。巻取りドラム４５は、同じくシャッタボックス４１に収容されたドラム駆動部４６と連結されている。ドラム駆動部４６は電動モータ等を含んで構成されており、このドラム駆動部４６の駆動によって巻取りドラム４５が正逆いずれかの方向に回転すると、シャッタカーテン４２が巻き取り又は引き出される。

シャッタカーテン４２の左右両端部にはガイドレール４７が設けられている。これらのガイドレール４７によって、シャッタカーテン４２の巻き取り又は引き出し動作が案内される。ガイドレール４７は、外壁１５における窓部１６の左右両側に取り付けられている。

各スラット４３はそれぞれ開閉動作可能とされている。各スラット４３はそれぞれ水平方向に延びる軸部を中心として回動可能とされており、その回動によって開状態及び閉状態に移行することが可能となっている。閉状態ではスラット４３が鉛直方向に起立した状態となり、開状態ではスラット４３が閉状態に対して傾いた状態（図１参照）となる。詳しくは、スラット４３の開状態では、スラット４３が屋外側から寝室１１側に向けて上方傾斜する向きで傾く。スラット４３が開状態にある場合には、上下に隣接するスラット４３間にスラット長手方向に延びる隙間（以下、スラット間隙間４９という）が形成される。これにより、シャッタカーテン４２により窓部１６が遮蔽されている状態でも、このスラット間隙間４９を通じて屋外から風を寝室１１に取り込むことが可能となっている。なお、スラット間隙間４９が通気部に相当する。

ガイドレール４７には、スラット４３を開閉させるための開閉ガイド機構５１が設けられている。開閉ガイド機構５１は、スラット４３ごとに係合リンク部５２を有している。それら各係合リンク部５２はそれぞれ対応するスラット４３に対し係合及び係合解除することが可能となっており、スラット４３に対して係合した状態で動作することで当該スラット４３を開閉する構成となっている。なお、各係合リンク部５２によるスラット４３の係合及びその解除は、例えばスラット４３ごとに設けられた電動モータ等の駆動部を駆動させることで実現される。

開閉ガイド機構５１には、電動モータ等を有して構成されたスラット駆動部５３が連結されている。このスラット駆動部５３が駆動することにより係合リンク部５２が動作し、係合リンク部５２と係合されているスラット４３が開閉される。このようにして各スラット４３は、スラット駆動部５３の駆動に伴って個別に開閉される構成となっている。

ここで、本シャッタ装置４０では、スラット４３を開状態とする態様として、各スラット４３のうち一部のスラット４３のみを開状態とする一部開状態と、全部のスラット４３を開状態とする全部開状態とを有している。以下、これらの態様について図３を用いながら説明する。図３はシャッタ装置４０の概略側面図であり、（ａ）にスラット４３の一部開状態を示し、（ｂ）に全部開状態を示している。

まず、スラット４３の一部開状態では、図３（ａ）に示すように、各スラット４３のうち、上部に設けられた複数（本実施形態では３つ）のスラット４３のみが開状態とされ、それ以外のスラット４３は閉状態とされる。この場合、シャッタカーテン４２の上部にのみスラット間隙間４９が形成され、それらスラット間隙間４９を通じて屋外から風が寝室１１に取り込まれる。この態様では、スラット４３の全部開状態と比べて、屋外からの視線を遮る効果が高いため、プライバシ性を高めることができる。

一方、スラット４３の全部開状態では、図３（ｂ）に示すように、各スラット４３のすべてが開状態とされる。この場合、シャッタカーテン４２の上下方向全域においてスラット間隙間４９が形成され、それらスラット間隙間４９を通じて屋外から風が寝室１１に取り込まれる。この態様では、スラット４３の一部開状態と比べて、寝室１１へ取り込まれる風の量が多くなるため、快適性を高めることができる。

ここで、本建物１０には、就寝時において寝室１１に風を好適に取り込むことを可能とすべく通風システムが設けられている。以下、この通風システムについて説明する。

図１に示すように、建物１０には、屋外温検出手段としての屋外温センサ５６と、屋内温検出手段としての寝室温センサ５７とが設けられている。屋外温センサ５６は、屋外の温度を検出するセンサであり、例えば外壁１５の屋外面に設けられている。寝室温センサ５７は、寝室１１の温度を検出するセンサであり、例えば寝室１１の壁面に設けられている。また、建物１０には、風圧検出手段としての風圧センサ５８が設けられている。風圧センサ５８は、屋外における風の風圧を検出するセンサであり、例えば外壁１５の屋外面に設けられている。なお、屋外温センサ５６及び風圧センサ５８はそれぞれ取得手段に相当する。

続いて、通風システムの電気的構成について図４に基づいて説明する。なお、図４は通風システムの電気的構成を示す図である。

図４に示すように、本通風システムは、制御手段としてのコントローラ６０を備えている。コントローラ６０は、ＣＰＵ等を有する周知のマイクロコンピュータを主体に構成されており、例えば寝室１１の壁面に設けられている。

コントローラ６０は、記憶部６０ａを有している。本通風システムでは、制御モードとして、防犯モードと快適モードとのうちいずれかのモードを設定可能となっている。記憶部６０ａには、それら各モードのうちいずれのモードが設定されているかに関するモード情報が記憶されている。

コントローラ６０の入力側には、本通風システムに関する各種操作を行うための操作装置６１が接続されている。操作装置６１は、例えば寝室１１の壁面に設けられている。なお、操作装置６１はコントローラ６０と一体に設けられていてもよい。ユーザにより操作装置６１に対して防犯モード及び快適モードのうちいずれかの制御モードが入力されると、コントローラ６０はその入力された制御モードを記憶部６０ａに記憶（設定）する。

コントローラ６０の入力側には、屋外温センサ５６、寝室温センサ５７及び風圧センサ５８がそれぞれ接続されている。コントローラ６０には、これら各センサ５６〜５８から逐次検出結果が入力される。

コントローラ６０の出力側には、換気扇２７、ドラム駆動部４６及びスラット駆動部５３が接続されている。コントローラ６０は、上記各センサ５６〜５８からの検出結果及び記憶部６０ａに記憶された制御モード等に基づいて、換気扇２７、ドラム駆動部４６及びスラット駆動部５３に対して駆動信号を出力する。

次に、コントローラ６０によって実行される通風制御処理について説明する。この制御処理は、ユーザ（居住者）が夏場に寝室１１で就寝する際に実行されることを想定している。本制御処理は、操作装置６１に設けられた開始スイッチがユーザにより操作されたことをトリガとして開始され、同装置６１に設けられた終了スイッチが操作されるまでの間、所定の周期で繰り返し実行される。以下、本制御処理の流れについて図５に示すフローチャートに基づいて説明する。

ちなみに、本制御処理を開始するに際しては、予め寝室１１のガラス戸１７を開いて窓部１６を開放状態としておくとともに、居室１３のガラス戸３７を開いて窓部３６を開放状態としておく。また、シャッタカーテン４２を降下させて窓部１６を遮蔽状態としておく。なお、シャッタカーテン４２が上昇状態にある場合には、コントローラ６０が、ドラム駆動部４６に降下信号を出力してシャッタカーテン４２を降下させる。

図５に示すように、まずステップＳ１１では、記憶部６０ａに記憶されているモード情報に基づいて、防犯モード及び快適モードのうちいずれの制御モードが設定されているかを判定する。防犯モードが設定されている場合にはステップＳ１２に進み、スラット４３の一部開放処理を実行する。この処理では、スラット駆動部５３に対して一部開信号を出力し、スラット４３を一部開状態（図３（ａ）の状態）とする。これにより、プライバシ性の向上を図りながら、寝室１１への風の取り込みが可能となる。

一方、快適モードが設定されている場合にはステップＳ１３に進み、スラット４３の全部開放処理を実行する。この処理では、スラット駆動部５３に対して全部開信号を出力し、スラット４３を全部開状態（図３（ｂ）の状態）とする。これにより、快適性の向上を図りながら、寝室１１への風の取り込みが可能となる。

ステップＳ１２又はステップＳ１３の後のステップＳ１４では、屋外温センサ５６、寝室温センサ５７及び風圧センサ５８からの各検出信号に基づいて、屋外の温度、寝室１１の温度及び屋外における風圧の各情報を取得する（読み込む）。続くステップＳ１５では、ステップＳ１４で取得した屋外の温度と寝室１１の温度とに基づいて、それら各温度の温度差（詳細には温度差の絶対値）を算出する。

ここで、窓部１６を通じて屋外から寝室１１へ取り込まれる風（外気）の量は、屋外と寝室１１との温度差に依存することが考えられる。つまり、かかる温度差が大きいと、屋外から寝室１１へ取り込まれる風の量が増え、かかる温度差が小さいと、屋外から寝室１１へ取り込まれる風の量が少なくなると考えられる。そこで本通風制御処理では、この点に着目し、ステップＳ１５で算出した屋外と寝室１１との温度差に基づいて、換気扇２７を作動させない自然通風状態にあっても寝室１１に風が十分に取り込まれるか否かを判定するようにしている。具体的には、屋外と寝室１１との温度差が所定の閾値以下である否かに基づいて、かかる判定を行うようにしている。以下、この点について説明する。

まずステップＳ１６において、上記判定の基準値となる温度差閾値を設定する。ここで、窓部１６を通じて寝室１１へ取り込まれる風の量は、スラット４３が一部開状態にある場合（換言すると防犯モード設定時）と、全部開状態にある場合（換言すると快適モード設定時）とで異なることが考えられる。つまり、防犯モードの設定時には、快適モードの設定時よりも寝室１１へ取り込まれる風の量が少なくなると考えられる。そこで本ステップＳ１６では、この点に鑑みて、防犯モードが設定されている場合と、快適モードが設定されている場合とで、異なる値の温度差閾値α１，α２を設定するようにしている。具体的には、防犯モードが設定されている場合には、比較的高い値からなる温度差閾値（以下、第１温度差閾値α１という）を設定し、快適モードが設定されている場合には、比較的低い値からなる温度差閾値（以下、第２温度差閾値α２という）を設定する（α１＞α２）。なお、第１温度差閾値α１は例えば５℃に設定され、第２温度差閾値α２は例えば４℃に設定されている。

ステップＳ１７では、ステップＳ１５で算出した屋外と寝室１１との温度差がステップＳ１６で設定した温度差閾値α１，α２以下であるか否かを判定する。すなわち、防犯モードが設定されている場合には上記温度差が第１温度差閾値α１であるか否かを判定し、快適モードが設定されている場合には上記温度差が第２温度差閾値α２であるか否かを判定する。屋外と寝室１１との温度差が温度差閾値α１，α２以下である場合にはステップＳ１８に進む。

ところで、窓部１６を通じて屋外から寝室１１へ取り込まれる風（外気）の量は、屋外と寝室１１との温度差だけでなく、屋外における風の風圧にも依存することが考えられる。そこで本通風制御処理では、上記の温度差に加え、屋外における風圧に基づいて、自然通風状態において寝室１１に風が十分に取り込まれるか否かを判定するようにしている。具体的には、屋外における風圧が所定の閾値以下であるか否かに基づいて、かかる判定を行うようにしている。

この点に関してまずステップＳ１８では、上記判定の基準値となる風圧閾値β１，β２を設定する。この風圧閾値β１，β２の設定に際しても、ステップＳ１６における温度差閾値α１，α２の設定の場合と同様、防犯モードが設定されている場合には比較的高い値からなる風圧閾値（以下、第１風圧閾値β１という）を設定し、快適モードが設定されている場合には比較的低い値からなる風圧閾値（以下、第２風圧閾値β２という）を設定する（β１＞β２）。

ステップＳ１９では、ステップＳ１４で取得した屋外における風圧が所定の風圧閾値β１，β２以下であるか否かを判定する。すなわち、防犯モードが設定されている場合には屋外における風圧が第１風圧閾値β１であるか否かを判定し、快適モードが設定されている場合には屋外における風圧が第２風圧閾値β２であるか否かを判定する。屋外における風圧が風圧閾値β１，β２以下である場合には、ステップＳ２０に進む。この場合、自然通風状態においては寝室１１への風の取り込みが十分に行われないと判定される。

ステップＳ２０では、ステップＳ１４で取得した寝室１１の温度が所定温度以下であるか否かを判定する。ここで、所定温度は、寝室１１への風の取り込みが行われない場合でも、快適さを感じることのできる温度に設定されており、例えば２６℃に設定されている。寝室１１の温度が所定温度よりも高い場合には、ステップＳ２１に進む。

ステップＳ２１では、換気扇２７に対して駆動信号を出力することで、換気扇２７を作動させる。これにより、窓部１６を通じた寝室１１への風の取り込みが促進されるため、屋外の環境が寝室１１への風の取り込みが難しい環境である場合でも、快適性を確保することができる。

一方、寝室１１の温度が所定温度以下である場合には、ステップＳ２２に進む。ステップＳ２２では、換気扇２７に対する駆動信号の出力を停止することで、換気扇２７の作動を停止させる。これにより、屋外の環境が寝室１１への風の取り込みが難しい環境である場合でも、寝室１１の温度が比較的低く快適に過ごすことができるときには、寝室１１への風の取り込みが促進されないようになっている。

また、先のステップＳ１７にて屋外と寝室１１との温度差が温度差閾値α１，α２よりも大きい場合、又は、ステップＳ１９にて屋外における風圧が風圧閾値β１，β２よりも大きい場合には、ステップＳ２２へ進む。この場合、自然通風状態においても寝室１１への風の取り込みが十分に行われると判定される。

ステップＳ２２では、換気扇２７の作動を停止させる。これにより、自然通風状態においても寝室１１への風の取り込みが十分行われる場合には、自然対流のみによる寝室１１への風の取り込みが行われる。

以上、詳述した本実施形態の構成によれば、以下の優れた効果が得られる。

屋外環境情報（具体的には風圧情報及び外気温情報）を取得するとともに、その取得した屋外環境情報に基づいて、自然通風状態において窓部１６を通じた寝室１１への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定するようにした。そして、その判定結果に基づいて、寝室１１への風の取り込みを促進させる空気の流れを寝室１１において生じさせるよう換気扇２７を動作制御するようにした。具体的には、寝室１１への風の取り込みが十分に行われないと判定した場合には、換気扇２７を作動させるようにした。これにより、屋外の環境が風を取り込むのに難しい環境である場合にも、寝室１１に十分な風を取り込むことができるため、快適性を確保することができる。また、寝室１１への風の取り込みが十分に行われると判定した場合には、換気扇２７の作動を停止するようにした。これにより、換気扇２７を作動しないでも（つまり自然通風状態でも）、寝室１１に十分な風を取り込むことができるにもかかわらず、無駄に換気扇２７を作動させてしまうことを回避することができるため、省エネ性の低下を抑制することができる。よって、以上より、省エネ性の低下を抑制しながら、快適性を確保することができる。

具体的には、寝室１１と屋外との温度差と、屋外における風の風圧とに基づいて、自然通風状態において窓部１６を通じた寝室１１への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定するようにした。この場合、寝室１１と屋外との温度差と、風の風圧との双方に基づいて、風の取り込み易さについての判定が行われるため、その判定精度を高めることができる。

寝室１１の温度が所定温度以下である場合には、自然通風状態において寝室１１への風の取り込みが十分に行われないと判定されたときにも、換気扇２７の作動を停止させるようにした。これにより、寝室１１の温度が比較的低く快適性が確保されているにもかかわらず、無駄に換気扇２７を作動させてしまうことを回避することができるため、省エネ性の低下をより一層抑制することができる。また、快適性が確保されているにもかかわらず換気扇２７により空気の流れを生じさせることで、かえって寒さを感じてしまう等、快適性が損なわれてしまうのを回避することもできる。

制御モードとして、防犯モード及び快適モードのうちいずれかのモードを選択して設定できるようにし、防犯モードを設定した場合にはスラット４３を一部開状態とし、快適モードを設定した場合にはスラット４３を全部開状態とするようにした。これにより、ユーザが防犯性を重視するか快適性を重視するかに応じてシャッタカーテン４２の開度を調整することが可能となる。

また、かかる構成にあって、シャッタカーテン４２の開度（スラット４３の開放状態）に基づいて、自然通風状態において寝室１１への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定するようにしたため、シャッタカーテン４２の開度に応じた好適な判定を実現することができる。

具体的には、スラット４３が全部開状態とされている場合（換言すると快適モードが設定されている場合）には、スラット４３が一部開状態とされている場合（換言すると防犯モードが設定されている場合）と比べて寝室１１への風の取り込み量が多くなる点が加味されて上記の判定が行われる。そのため、快適モードの設定時には、防犯モードの設定時と比べて、寝室１１への風の取り込みが十分ではないと判定される頻度が少なくなり、その結果として換気扇２７の作動する頻度が低減する。よって、この場合、省エネ性を高めることができる。

換気扇２７を寝室１１ではなく廊下１２に設けることで、換気扇２７の作動により寝室１１にて窓部１６から出入口２２へ向けた空気の流れを生じさせるようにした。この場合、窓部１６を通じて寝室１１に取り込まれる風を寝室１１において横断させることができるため、快適性を確保する上で好ましい構成といえる。

本発明は上記実施形態に限らず、例えば次のように実施されてもよい。

（１）上記実施形態では、開状態とするスラット４３の個数を調整することで、具体的にはスラット４３を一部開状態及び全部開状態のうちいずれかの状態に設定することで、シャッタカーテン４２の開度を調整するようにしたが、シャッタカーテン４２の開度を調整する方法は必ずしもこれに限ることはない。

例えば、各スラット４３のスラット角度を調整可能とし、そのスラット角度を調整することでシャッタカーテン４２の開度を調整するようにしてもよい。この場合、シャッタカーテン４２の各スラット４３のうち一部のスラット４３（例えば上部の３つ。以下、これを対象スラット４３という。）のみを角度調整の対象とし、それ以外のスラット４３は閉状態とする。そして、防犯モードが設定された場合には、対象スラット４３を閉状態に対して斜めの状態とし、快適モードが設定された場合には、対象スラット４３を水平方向に延びる状態（換言すると横向き状態）とする。この場合にも、防犯モードの設定時には、スラット間隙間４９が小さく設定されることでシャッタカーテン４２の開度を小さくすることができ、快適モードの設定時には、スラット間隙間４９が大きく設定されることでシャッタカーテン４２の開度を大きくすることができる。

（２）自然通風状態において寝室１１への風の取り込みが十分に行われるか否かの判定結果に基づいて、換気扇２７により屋外に排出される空気の排出量（風量）を調整するよう制御してもよい。つまり、上記の判定結果に基づいて、換気扇２７により寝室１１にて生じさせる空気の流れ量を調整するよう制御してもよい。具体的には、自然通風状態において寝室１１への風の取り込みが十分に行われないと判定された場合には、換気扇２７の風量を増大するよう調整する。これにより、屋外の環境が風を取り込むのに難しい環境である場合にも、寝室１１へ十分な風を取り込むことができるため、快適性を確保することができる。一方、寝室１１への風の取り込みが十分に行われると判定された場合には、換気扇２７の風量を少なくするよう調整する。この場合、換気扇２７の風量を無駄に増大させるのを回避することができるため、省エネ性の低下を抑制することができる。よって、この場合にも、省エネ性の低下を抑制しながら、快適性を確保することができる。

（３）上記実施形態では、シャッタカーテン４２により窓部１６が遮蔽された遮蔽状態であることを条件に、通風制御処理を実施するようにしたが、これを変更してもよい。すなわち、シャッタカーテン４２が上昇状態にあって窓部１６がシャッタカーテン４２により遮蔽されていない非遮蔽状態にある場合でも、通風制御処理を実施できるようにしてもよい。

非遮蔽状態では、遮蔽状態と比べて、窓部１６を通じて寝室１１へ取り込まれる風の量（風量）が多くなると考えられる。そこで、この点に鑑みて、窓部１６がシャッタカーテン４２により遮蔽されているか否かに基づいて、自然通風状態において寝室１１への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定することが考えられる。具体的には、窓部１６が非遮蔽状態にある場合には、図５のステップＳ１６及びＳ１８において、温度差閾値α３及び風圧閾値β３をそれぞれ遮蔽状態の場合よりも低い値に設定することが考えられる（すなわち、α３＜α２＜α１、β３＜β２＜β１）。この場合、シャッタカーテン４２を備える構成にあって、窓部１６の遮蔽／非遮蔽の状態を加味した好適な判定を実現することができる。

（４）上記実施形態では、自然通風状態において寝室１１に風が十分に取り込まれるか否かの判定を、屋外と寝室１１との温度差と、屋外における風圧との双方に基づいて行ったが、これを変更して、上記の判定を、屋外と寝室１１との温度差と、屋外における風圧とのうちいずれか一方にのみ基づいて行ってもよい。

また、上記の判定を、屋外と寝室１１との温度差や屋外の風圧に代えて又は加えて、屋外における風の風速や風向等、他の屋外環境情報に基づいて行ってもよい。さらに、上記の判定を、建物１０周囲の建蔽率や建物１０における窓部１６の位置に基づいて行うようにしてもよい。

（５）上記実施形態では、屋外の温度や屋外における風圧をそれぞれセンサ５６，５８により検出することで取得したが、これを変更して、例えば、コントローラ６０を、インターネットを介して気象センタ（例えば気象庁）に接続し、その気象センタからコントローラ６０が気象情報を受信することで屋外の温度や風圧を取得するようにしてもよい。

（６）風圧センサ５８により検出された屋外における風の風圧が所定の値よりも高い場合に、シャッタカーテン４２の各スラット４３を閉状態とするようスラット駆動部５３を制御するようにしてもよい。そうすれば、屋外で強風が吹いている場合に、その風が寝室１１へ取り込まれることが防止されるため、強風が寝室１１に入り込んでかえって快適性が損なわれてしまうといった不都合を防止することができる。

（７）上記実施形態では、換気扇２７を廊下１２に設けたが、換気扇２７を居室１３に設けてもよい。その場合にも、換気扇２７を作動させることで、寝室１１に窓部１６から隙間２４へ向けた風の流れを生じさせることができるため、窓部１６を介して寝室１１に取り込まれる風を寝室１１において横断させることができる。

また、換気扇２７を寝室１１に設けてもよい。この場合にも、寝室１１において窓部１６を通じた風の取り込みを促進させる空気の流れを生じさせることができる。なお、図１には示されていないが、建物１０には、寝室１１、廊下１２、居室１３の他に、トイレや浴室が設けられており、それらトイレや浴室に換気扇２７を設けるようにしてもよい。

（８）気流発生手段としては、必ずしも換気扇２７を用いる必要はない。例えば、廊下１２の天井部（屋根天井部）に、廊下１２と屋外とを連通する開口部を形成し、その開口部の直下にシーリングファン（気流発生手段に相当）を設けることが考えられる。この場合にも、シーリングファンを作動させることにより、上記開口部を通じて廊下１２の空気を屋外に排出するようにすれば、寝室１１において窓部１６を通じた風の取り込みを促進させる空気の流れを生じさせることができる。

（９）シャッタカーテン４２として、上下に延びる複数のスラットが左右に連結されて構成されているものを用いてもよい。また、遮蔽部材としては必ずしもシャッタカーテン４２を用いる必要はなく、すだれやカーテン等、その他の遮蔽部材を用いてもよい。要するに、通気可能に構成されているものであれば遮蔽部材として用いることができる。

ちなみに、すだれやカーテンを遮蔽部材として用いる場合には、上記（３）で説明した構成、すなわち窓部１６が遮蔽部材により遮蔽されているか否かに基づいて、自然通風状態において寝室１１への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定する構成を適用することができる。この場合、遮蔽部材が遮蔽状態にあるか否かを検出する遮蔽センサを設け、そのセンサによる検出結果に基づいてかかる判定を行えばよい。

（１０）上記実施形態では、外壁１５に形成された窓部１６（開口部に相当）を寝室１１への風の取込口としたが、外壁１５に屋外へ出入りするための掃き出し窓等の出入口が形成されている場合に、その出入口（開口部に相当）を風の取込口としてもよい。

（１１）上記実施形態では、窓部１６が設けられた寝室１１に対して本発明の通風システムを適用したが、窓部が設けられた居室等、その他の屋内空間に対して本発明を適用してもよい。

１０…建物、１１…屋内空間としての寝室、１２…別の屋内空間としての廊下、１５…外壁、１６…開口部としての窓部、２１…間仕切壁、２４…隙間、２７…気流発生手段としての換気扇、４０…シャッタ装置、４２…遮蔽部材としてのシャッタカーテン、４３…スラット、５６…屋外温検出手段及び取得手段としての屋外温センサ、５７…屋内温検出手段としての寝室温センサ、５８…風圧検出手段及び取得手段としての風圧センサ。

Claims (8)

1. 外壁を隔てて屋外と隣接する屋内空間を備え、
   前記外壁には、屋外と前記屋内空間とを連通するとともに、屋外から前記屋内空間への風の取込口となる開口部が形成されている建物に適用され、
   前記開口部を通じた前記屋内空間への風の取り込みを促進させる空気流を前記屋内空間において生じさせる気流発生手段と、
   屋外の環境に関する屋外環境情報を取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得した屋外環境情報に基づいて、前記気流発生手段により前記空気流を生じさせない自然通風状態であっても前記開口部を通じた前記屋内空間への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段による判定結果に基づいて、前記屋内空間に前記空気流を生じさせるよう前記気流発生手段を動作制御する制御手段と、
   を備えることを特徴とする建物の通風システム。
2. 前記屋内空間を前記外壁とともに囲む間仕切壁が設けられており、
   その間仕切壁には前記屋内空間へ出入りするための出入口が形成されており、
   前記気流発生手段は、前記屋内空間とは別の屋内空間に設けられ、前記屋内空間において前記開口部から前記出入口へと向かう空気流を生じさせるものであることを特徴とする請求項１に記載の建物の通風システム。
3. 前記屋内空間は寝室であり、
   前記出入口には、当該出入口を開閉するドアが設けられており、
   前記ドアはアンダーカットされており、そのドアの下端部と床面との間には前記出入口の一部からなる通気用の隙間が形成されており、
   前記気流発生手段は、前記寝室において前記開口部から前記隙間へと向かう空気流を生じさせることを特徴とする請求項２に記載の建物の通風システム。
4. 屋外の温度を検出する前記取得手段としての屋外温検出手段と、
   前記屋内空間の温度を検出する屋内温検出手段と、
   前記屋外温検出手段により検出された屋外の温度と、前記屋内温検出手段により検出された前記屋内空間の温度との温度差を算出する算出手段と、を備え、
   前記判定手段は、前記算出手段により算出された前記温度差に基づいて、前記自然通風状態において前記屋内空間への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の建物の通風システム。
5. 前記制御手段は、前記屋内温検出手段により検出された前記屋内空間の温度が所定温度以下である場合には、前記判定手段による判定結果にかかわらず、前記空気流を生じさせないよう前記気流発生手段を制御することを特徴とする請求項４に記載の建物の通風システム。
6. 前記取得手段として、屋外における風圧を検出する風圧検出手段を備え、
   前記判定手段は、前記風圧検出手段により検出された風圧に基づいて、前記自然通風状態において前記屋内空間への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の建物の通風システム。
7. 前記開口部を遮蔽可能に設けられ、その遮蔽状態において前記開口部を通じた屋外と前記屋内空間との通気を可能とする通気部を有した遮蔽部材を備え、
   前記判定手段は、前記遮蔽部材により前記開口部が遮蔽されているか否かに基づいて、前記自然通風状態において前記開口部を通じた前記屋内空間への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の建物の通風システム。
8. 前記開口部を遮蔽する遮蔽部材としてのシャッタカーテンを有するシャッタ装置を備え、
   前記シャッタカーテンは、開閉可能な複数のスラットを有して構成されているとともに、それら各スラットの開閉操作により当該シャッタカーテンの開度調整が可能とされており、
   前記判定手段は、前記シャッタカーテンの開度に基づいて、前記自然通風状態において前記屋内空間への風の取り込みが十分に行われるか否かを判定することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の建物の通風システム。

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