JP2015187331A - 建物換気構造 - Google Patents

Abstract

【課題】施工コストおよびランニングコストを抑制できる建物換気構造を提供する。
【解決手段】建物換気構造１は、外側面部２１と内側面部２２とからなるダブルスキン構造の換気路２と、外気を上記換気路２に取り込む外気導入部３と、上記換気路２内に取り込んだ外気を排出する排出部４と、上記排出部４に連通された自然通風路５とを、建物の出窓１１に備えている。上記出窓１１の上部には当該出窓１１の幅よりも広い幅を有する出窓屋根１２が設けられている。上記自然通風路５は上記出窓屋根１２に設けられている。
【選択図】図１

Description

この発明は、外側面部と内側面部とからなるダブルスキン構造を備えた建物換気構造に関する。

特許文献１には、外側面部にフロートガラスを配置する一方で内側面部に複層ガラスを配置し、これらフロートガラスと複層ガラスとの間の空間にブラインドを設けた排気構造が開示されている。このような排気構造であれば、上記ブラインドによる太陽光の吸収熱によって空気の上昇気流が効率的に生じることになる。

また、特許文献２には、建物の出窓にダブルスキン構造を備える排気構造が開示されている。

特開２００５−９０１８７号公報 実開昭６４−５３３９２号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された排気構造では、壁面後退の位置が外側ガラス面となるため、空間利用や税制上で不利となる。一方、上記特許文献２に開示された排気構造は、建物の出窓を利用するので、空間利用や税制上で有利となるものの、排気構造の高さが低いため、十分な上昇気流が生じず、電動ファンによる強制換気が必要になり、施工コストおよびランニングコストが高くなるという問題がある。

この発明は、上記の事情に鑑み、施工コストおよびランニングコストを抑制できる建物換気構造を提供することを課題とする。

この発明の建物換気構造は、上記の課題を解決するために、外側面部と内側面部とからなるダブルスキン構造の換気路と、外気を上記換気路に取り込む外気導入部と、上記換気路内に取り込んだ外気を排出する排出部と、上記排出部に連通された自然通風路とを、出窓に備えることを特徴とする。

上記の構成であれば、上記排出部に連通された自然通風路によって自然換気が行われるので、施工コストおよびランニングコストを抑制することができる。また、出窓として構成できるので、空間利用や税制上で有利となる。さらに、出窓のプレファブリケーション化によって低コストで生産することも可能になる。

上記排出部に連通する上記自然通風路の中央側の断面積は当該自然通風路の端側開口の断面積よりも小さくされてもよい。これによれば、ベンチュリー効果によって、上記排出部の気圧が減圧され、上記換気路内に取り込んだ外気の排出が促進されるので、自然換気が効率的に行われることになる。

上記自然通風路は上記出窓の屋根の一方の側面から他方の側面に至る横配置で設けられてもよい。これによれば、上記出窓の屋根を有効活用できる。また、建物の壁面に沿って流れる自然風を効率的に利用できる。

上記換気路に設けられた仕切り部材によって当該換気路の屋内側に熱緩衝層が形成されることとしてもよい。これによれば、換気路内の熱が屋内側に伝わるのを上記熱緩衝層によって抑制することができる。

屋内の空気が上記熱緩衝層を通過して上記換気路から排出されるようにしてもよい。例えば、空調屋内機によって冷却された屋内空気を換気扇等によって屋外に直接排出するのでは、上記冷却された空気が無駄に捨てられることになる。上記冷却された屋内の空気が上記熱緩衝層を通過する構成であれば、上記冷却された屋内の空気を有効に活用して当該熱緩衝層の温度上昇を抑制することができる。

上記仕切り部材に水を供給する水供給部を有してもよい。これによれば、上記水の気化熱で換気路内の冷却を行うことができる。

上記自然通風路に生じた水を当該自然通風路から排出するドレン部が設けられていてもよい。これによれば、上記自然通風路に接続している上記排出部から上記水が上記換気路内に滴下してしまうのを防止することができる。

本発明であれば、自然換気を行うので、施工コストおよびランニングコストを抑制できる。出窓として構成できるので、空間利用や税制上で有利となり、さらにはプレファブリケーションによる量産化や低コスト化も可能になる。また、出窓ユニット化する場合にはリフォーム時の設置も容易になる。また。ベンチュリー効果が得られる構成であれば、自然換気が効率的に行えるという効果を奏する。

この発明の実施形態の建物換気構造を示した概略の断面図である。 図１の建物換気構造の概略の正面図である。 図１の建物換気構造の概略の平面図である。 この発明の他の実施形態の建物換気構造を示した説明図である。 この発明の実施形態の建物換気構造における自然通風路の他の例を示した説明図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に示すように、この実施形態の建物換気構造１は、外側面部２１と内側面部２２とからなるダブルスキン構造の換気路２と、外気を上記換気路２に取り込む外気導入部３と、上記換気路２内に取り込んだ外気を排出する排出部４と、上記排出部４に連通された自然通風路５とを、建物の外壁面に設けられた出窓１１に備えている。上記内側面部２２の屋外側には、開閉操作が可能であるブラインド２３が設けられている。このブラインド２３は日射熱を受けて温度上昇し、上記換気路２内に上昇気流を生じさせる。

図２および図３にも示すように、上記出窓１１の本体窓部によって上記換気路２が形成されている。この換気路２における上記外側面部２１は、開閉可能或いは開閉不能である台形状の透明窓からなる。また、上記内側面部２２は、開閉可能或いは開閉不能である二重透明窓からなる。上記出窓１１の本体窓部の上側には、当該本体窓部の幅よりも広い幅を有する出窓屋根１２が設けられている。

上記外気導入部３は、上記出窓１１の下側板１１ａを鉛直方向に貫通して形成されている。このように、上記外気導入部３は鉛直方向に形成されている場合、上記下側板１１ａに水溜めの構造を設ける必要がない。一方、上記外気導入部３には例えば防虫用ネットやメッシュ等が設けられる。

上記排出部４は、上記出窓１１の上側板１１ｂ、すなわち上記出窓屋根１２における天板部から天板裏側に鉛直方向に突出するように形成されている。上記排出部４の開口面積は、上記外気導入部３の開口面積よりも小さくされているが、これに限定されるものではない。上記外気導入部３から上記排出部４にかけて上記換気路２内には気流の障害となるものは特に設けられておらず、円滑に重力換気が行われるようになっている。

上記自然通風路５は、上記出窓屋根１２における天板裏空間に設けたダクトにより形成されており、上記出窓屋根１２の一方の側面から他方の側面に至る横配置で設けられている。この実施形態では上記自然通風路５は左右対称に形成されているが、これに限るものではない。上記自然通風路５の両端の開口部５ａは上記出窓屋根１２の両側面に位置しており、各開口部５ａには雨水の浸入を防止するようにガラリ等が設けられる。そして、上記排出部４に連通する上記自然通風路５の中央側の断面積は当該自然通風路５の両端の開口部５ａの断面積よりも小さくされてベンチュリー効果が得られるようになっている。また、上記自然通風路５は、上記開口部５ａから上記中央側にかけて徐々に断面積が小さくなるテーパ形状を有しており、当該自然通風路５内の気流に乱れが生じ難いようにしている。

上記の構成であれば、上記排出部４に連通された自然通風路５によって自然換気が行われるので、施工コストおよびランニングコストを抑制することができる。また、出窓１１として構成できるので、空間利用や税制上で有利となる。また、上記排出部４に連通する上記自然通風路５の中央側の断面積が当該自然通風路５の端側の断面積よりも小さくされており、ベンチュリー効果によって上記排出部４の上端側の気圧が減圧され、上記換気路２内に取り込んだ外気の排出が促進されるので、自然換気が効率的に行われることになる。また、上記自然通風路５が上記出窓屋根１２の一方の側面から他方の側面に至る横配置に設けられているので、上記出窓屋根１２を有効に活用することができる。また、建物の壁面に沿って流れる自然風を効率的に利用することができる。

次に、他の実施形態を図４に基づいて説明する。この実施形態の建物換気構造１Ａでは、上記換気路２に設けられた仕切り部材６によって当該換気路２の屋内側に熱緩衝層２０を形成している。上記仕切り部材６は、例えば巻取りが可能なカーテン或いはブラインド等からなる。上記仕切り部材６と上記内側面部２２との間隔、すなわち上記熱緩衝層２０の厚さは、上記建物換気構造１における上記ブラインド２３と上記内側面部２２との間隔よりも広くされており、当該熱緩衝層２０内を空気が流れ易いようにしている。

そして、上記熱緩衝層２０の上部側には屋内空気導入路２０ａが形成されており、屋内の空気が上側から熱緩衝層２０へと取り入れられ、下側から上記換気路２（上記外側面部２１と上記仕切り部材６との間）に入り、上記排出部４から排出されるようになっている。この実施形態では、屋内壁に設けられた換気扇７によって吸引された屋内の空気が排気路７ａを通って上記熱緩衝層２０に取り入れられる。なお、風が弱いときには、上記熱緩衝層２０へと取り入れられた屋内の空気が、上記外気導入部３から屋外へと排出されることもある。

このように、上記熱緩衝層２０が形成されていると、換気路２内の熱が屋内側に伝わるのを抑制することができる。ここで、空調屋内機によって冷却された屋内空気を上記換気扇７によって屋外に直接排出するのでは、上記冷却された空気が無駄に捨てられることになる。上記冷却された屋内の空気が上記熱緩衝層２０を通過する構成であれば、上記冷却された屋内の空気を有効に活用して当該熱緩衝層２０の温度上昇を抑制し屋内への熱流入を抑制することができる。なお、上記空調屋内機によって暖房された屋内空気を上記熱緩衝層２０に取り込む場合も、エネルギーの無駄が軽減されることになる。

上記建物換気構造１Ａにおいては、上記仕切り部材６の上方箇所に当該仕切り部材６に水を供給する水供給部８が設けられている。この実施形態では、上記水供給部８は、上記屋内に設けられた空調機のドレン配管から排出される水を上記仕切り部材６に供給するようにしている。もちろん、上水道配管の水を水供給部８が上記仕切り部材６に供給してもよい。また、上記水の供給を制御するためのバルブを設けておいてもよい。このように、上記仕切り部材６に水を供給する構成であれば、上記水の気化熱で換気路２内の冷却を行うことができる。

図５は上記排出部４と上記自然通風路５との接続の他の例を示している。この例では、上記自然通風路５の中央側（小断面積領域）に、第２自然通風路５Ａが設けられており、この第２自然通風路５Ａに上記排出部４の上端部が連通している。上記第２自然通風路５Ａの断面積は上記中央側の断面積よりも小さく、当該第２自然通風路５Ａと上記自然通風路５との間にも通風路が形成される。このような多重管通風路構造を有することにより、上記自然通風路５を通過する気流の整流化が行われ易くなり、換気効率が向上する。

また、上記図５に示す例では、上記自然通風路５内に生じた水（結露水および浸入した雨水等を含む）を当該自然通風路５から排出するドレン部５ｂが当該自然通風路５の中央側（小断面積領域）において下向きに設けられている。このドレン部５ｂの水排出端には、例えば図示しないチューブが接続され、このチューブによって水が出窓下の屋外に排出される。なお、上記チューブを上記出窓屋根１２の屋根下端部に導く、或いは上記ドレン部５ｂの下方に配置した図示しないドレンパンの傾斜下端を上記出窓屋根１２の屋根下端部に位置させ、この屋根下端部から屋外に排水することも可能である。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

１ 建物換気構造
１１ 出窓
１２ 出窓屋根
２ 換気路
２０ 熱緩衝層
２１ 外側面部
２２ 内側面部
２３ ブラインド
３ 外気導入部
４ 排出部
５ 自然通風路
５Ａ 第２自然通風路
６ 仕切り部材
７ 換気扇
８ 水供給部

Claims (7)

1. 外側面部と内側面部とからなるダブルスキン構造の換気路と、外気を上記換気路に取り込む外気導入部と、上記換気路内に取り込んだ外気を排出する排出部と、上記排出部に連通された自然通風路とを、出窓に備えることを特徴とする建物換気構造。
2. 請求項１に記載の建物換気構造において、上記排出部に連通する上記自然通風路の中央側の断面積は当該自然通風路の端側開口の断面積よりも小さいことを特徴とする建物換気構造。
3. 請求項１または請求項２に記載の建物換気構造において、上記自然通風路は上記出窓の屋根の一方の側面から他方の側面に至る横配置で設けられていることを特徴とする建物換気構造。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の建物換気構造において、上記換気路に設けられた仕切り部材によって当該換気路の屋内側に熱緩衝層が形成されることを特徴とする建物換気構造。
5. 請求項４に記載の建物換気構造において、屋内の空気が上記熱緩衝層を通過して上記換気路から排出されることを特徴とする建物換気構造。
6. 請求項４または請求項５に記載の建物換気構造において、上記仕切り部材に水を供給する水供給部を有することを特徴とする建物換気構造。
7. 請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の建物換気構造において、上記自然通風路に生じた水を当該自然通風路から排出するドレン部が設けられていることを特徴とする建物換気構造。

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