JP2017179866A - Building and ventilation tower - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、建物および換気塔に関し、特に、自然換気を行う建物および換気塔に関する。 The present invention relates to a building and a ventilation tower, and more particularly to a building and a ventilation tower that perform natural ventilation.
従来から、ビルなどの建物の換気を行うために、建物の屋根に換気塔が設けられている。この換気塔は、建物内外の温度差、風圧力の差を利用して建物内の換気を行うことが知られている。 Conventionally, in order to ventilate a building such as a building, a ventilation tower is provided on the roof of the building. It is known that this ventilation tower ventilates the inside of the building using the difference in temperature inside and outside the building and the difference in wind pressure.
たとえば、特許文献1には、建物の屋根に設けた換気塔内に蓄熱部を設け、換気塔内に向かう上昇気流を発生させることで、換気塔からの換気が促進される建物が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a building in which ventilation from the ventilation tower is promoted by providing a heat storage unit in a ventilation tower provided on the roof of the building and generating an upward airflow toward the ventilation tower. Yes.
引用文献1の建物では、換気塔内の空気を建物の外部に排出する機能を有する窓が換気塔の側壁面に設けられているため、窓から換気塔内に外部の風が吹き込みやすい。そのため、雨天時でなくても強風時には窓を閉めなくてはならず、換気塔による自然換気を有効に行えない。 In the building of cited document 1, since the window which has the function to discharge | emit the air in a ventilation tower to the exterior of a building is provided in the side wall surface of a ventilation tower, an external wind tends to blow in into a ventilation tower from a window. Therefore, even when it is not raining, the window must be closed during strong winds, and natural ventilation by the ventilation tower cannot be effectively performed.
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、効率よく自然換気を行うことが可能な建物および換気塔を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a building and a ventilation tower capable of efficiently performing natural ventilation.
本発明の一態様に係る建物は、屋内空間に連通する通気開口を有する屋根と、屋根に設置される換気塔とを備え、換気塔は、通気開口を取り囲んで上方に延びる本体と、本体の頂部から下方に凹んで設けられた谷部と、谷部の一部に設けられた開口部と、開口部を通気可能に覆う覆い部材とを含む。 A building according to an aspect of the present invention includes a roof having a ventilation opening communicating with an indoor space, and a ventilation tower installed in the roof. The ventilation tower surrounds the ventilation opening and extends upward. It includes a trough provided to be recessed downward from the top, an opening provided in a part of the trough, and a covering member that covers the opening in a breathable manner.
好ましくは、覆い部材は、ガラリである。 Preferably, the covering member is a louver.
好ましくは、換気塔を構成する要素は、透光性を有する素材である。 Preferably, the element which comprises a ventilation tower is the raw material which has translucency.
好ましくは、覆い部材は、開閉可能である。 Preferably, the covering member can be opened and closed.
好ましくは、本体は、頂部から下方に向かって末広がりに傾斜する傾斜部を有する。 Preferably, the main body has an inclined portion that inclines downward from the top toward the bottom.
好ましくは、谷部は、断面視において略U字形状であり、一対の側面部と谷面部とを含み、開口部は、側面部にそれぞれ設けられている。 Preferably, the trough portion is substantially U-shaped in a cross-sectional view, includes a pair of side surface portions and a trough surface portion, and the opening portions are respectively provided in the side surface portions.
好ましくは、開口部は、側面部に上下に並んで複数設けられている。 Preferably, a plurality of openings are provided side by side on the side surface.
好ましくは、谷部の底面部よりも下方位置において水平方向に延在し、透光性を有する板状部材が設けられている。 Preferably, a plate-like member that extends in the horizontal direction at a position below the bottom surface of the valley and has translucency is provided.
本発明の一態様に係る換気塔は、屋内空間に連通する通気開口を有する屋根に設置される換気塔であって、通気開口を取り囲んで上方に延びる本体と、本体の頂部から下方に凹んで設けられた谷部と、谷部の一部に設けられた開口部と、開口部を通気可能に覆う覆い部材とを含む。 A ventilation tower according to an aspect of the present invention is a ventilation tower installed on a roof having a ventilation opening communicating with an indoor space, and includes a main body that surrounds the ventilation opening and extends upward, and is recessed downward from the top of the main body. It includes a trough provided, an opening provided in a part of the trough, and a covering member that covers the opening in a breathable manner.
本発明によれば、効率よく自然換気を行うことが可能な建物および換気塔を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the building and ventilation tower which can perform natural ventilation efficiently can be provided.
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.
<実施の形態1>
(建物の概要について)
図1を参照して、本実施の形態に係る建物1の概要について説明する。本実施の形態に係る建物1は、屋内空間に連通する通気開口24を有する屋根2と、屋根2に設置される換気塔3とを備える。建物1は、複数階の建物であり、たとえば、オフィスビルである。屋根2は、たとえば、平坦な陸屋根である。
<Embodiment 1>
(About the outline of the building)
With reference to FIG. 1, the outline | summary of the building 1 which concerns on this Embodiment is demonstrated. A building 1 according to the present embodiment includes a
建物1は、複数の事務室11と、複数の廊下室12と、1つの階段室13とを有している。事務室11は、外壁に面しており、建物1のたとえば2〜5階にそれぞれ設けられている。廊下室12は、間仕切りを介して同一階の事務室11にそれぞれ隣接している。階段室13は、たとえば1階から最上階まで連通する吹抜け室であり、全ての廊下室12に隣接されている。
The building 1 has a plurality of
図1に示されるように、各事務室11の外壁には、屋外に面する開閉可能な外壁窓21が設けられている。また、各階において、事務室11と廊下室12との間の仕切り壁には、開閉可能な経路窓22が設けられている。また、廊下室12と階段室13との間の境界部には通風可能な扉23が設けられている。さらに、階段室13の上部に位置する天井4と屋根2との間には、屋外空間に連通する通気開口24が設けられている。通気開口24上には、換気塔3が設けられている。換気塔3によって、屋内空間の換気が行われる。
As shown in FIG. 1, the outer wall of each
(換気塔について)
本実施の形態に設けられる換気塔3の説明に先立ち、一般的な換気塔について説明する。図9は、一般的な換気塔103の構造例を示す模式的な断面図である。
(About ventilation tower)
Prior to the description of the ventilation tower 3 provided in the present embodiment, a general ventilation tower will be described. FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing an example of the structure of a
図9を参照して、換気塔103は、屋内空間に連通する通気開口124を有する屋根102に設置される。換気塔103は、通気開口124を取り囲んで上方に延びる本体130と、本体130に設けられる開口部150と、開口部150を覆う開閉可能な窓部160とを備える。換気塔103は、透光性を有しており、たとえば、採光用のトップライトとしての機能を有する。
With reference to FIG. 9, the
本体130は、水平方向に延在する矩形形状の水平板部131と、水平板部131の各辺に連結され、屋根102に交差する垂直板部132とを含む。開口部150は、対向する垂直板部132に設けられている。これにより、窓部160を開状態にすることで、換気塔103と換気塔103内部とで温度差が生じるため、開口部150から自然換気を行うことができる。
The
しかし、このような一般的な換気塔103では、開口部150が、本体130の垂直板部132に設けられているため、強風の場合に開口部150から換気塔103の本体130内部に直接風が吹き込むおそれがある。そのような場合、開口部150から屋内空間内に風が逆流するため、換気塔103は、換気の経路として機能しない。
However, in such a
これに対し、屋内空間への吹き込みを防止するべく、本実施の形態における換気塔3は、次のように構成されている。 On the other hand, in order to prevent blowing into the indoor space, the ventilation tower 3 in the present embodiment is configured as follows.
図2は、本発明の実施の形態1における換気塔3を模式的に示す斜視図であり、図3は本発明の実施の形態1における換気塔3を模式的に示す断面図である。図2において、矢印A1で示す方向を幅方向、矢印A2で示す方向を奥行方向、矢印A3で示す方向を上下方向という。 FIG. 2 is a perspective view schematically showing the ventilation tower 3 according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the ventilation tower 3 according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 2, the direction indicated by arrow A1 is referred to as the width direction, the direction indicated by arrow A2 is the depth direction, and the direction indicated by arrow A3 is the up-down direction.
図2,3を参照して、換気塔3は、通気開口24を取り囲んで上方に延びる本体30と、本体30の頂部31から下方に凹んで設けられた谷部40と、谷部40の一部に設けられた開口部50と、開口部50を通気可能に覆う覆い部材60とを含む。なお、換気塔3は、取付部材(図示せず)等により、屋根2上に取り付けられる。
Referring to FIGS. 2 and 3, the ventilation tower 3 includes a
本体30は、正面視(奥行方向一方側から見て)略台形形状である。本体30の上下方向長さは、たとえば800〜1200mm程度である。本体30は、頂部31と、頂部31から末広がりに傾斜する一対の傾斜部32と、一対の傾斜部32の奥行方向両端部にそれぞれ連結され、屋根2に対して略垂直に設けられる一対の立壁部33とを含む。頂部31は、本体30の最も上方に位置する部分である。一対の傾斜部32の傾斜角度は、垂直面に対して60°未満であり、具体的には30°〜45°が望ましい。立壁部33は、谷部40の奥行方向両端部をそれぞれ覆う。傾斜部32および立壁部33は、透光性を有する素材、たとえば、網入りガラスで形成される。これらのガラスは、アルミフレームなどにより支持されている。
The
上述したように、谷部40は、本体30の奥行方向に沿って延在している。具体的には、谷部40は、断面視において略U字形状であり、一対の側面部41と底面部42とを含む。一対の側面部41は、底面部42の幅方向両端部に連結され、略垂直に延出している。各側面部41の上端は、傾斜部32の上端と連結されており、この連結部が頂部31に含まれる。つまり、断面視において頂部31は、平坦部を含まない。側面部41および底面部42は、透光性を有する素材で形成されており、たとえば、略矩形形状の網入りガラスが用いられる。なお、底面部42は、本体30の下端(傾斜部32の下端)よりも上方に位置する。
As described above, the
開口部50は、屋内空間と屋外空間を連通し、通気開口24から上昇してくる屋内空間の空気を屋外空間に放出する部分である。開口部50は、たとえば、略矩形形状であり、一対の側面部41にそれぞれ設けられている。つまり、開口部50は、谷部40内で対向して設けられる。開口部50の上下方向長さは、たとえば400〜600mmであることが望ましい。開口部50は、側面部41の横方向(本体30の奥行方向)に沿って延在している。なお、開口部50は、側面部41の横方向長さ全長に亘って設けられていなくてもよい。
The
また、雨水が谷部40内に溜まることを防止するために、本体30または谷部40に排水口等が設けられてもよい。また、勾配の下端部に流下した雨水が排水口から排水される構造としてもよい。
In order to prevent rainwater from accumulating in the
上述したように、覆い部材60は、通気可能に開口部50を覆う。覆い部材60は、開閉可能である。覆い部材60は、たとえば、外倒し窓のような開閉機構であり、覆い部材60の下端を支点として回転する開閉部材である。また、覆い部材60は、透光性を有する素材で形成されている。なお、覆い部材60には、側面部41の上端と連結するアーム63が設けられる。アーム63により、覆い部材60の開閉角度を調整することができる。
As described above, the covering
覆い部材60は、図4に示されるようなガラリであることが望ましい。図4(a)は、覆い部材60の構成例を示す正面図であり、図4(b)は図4(a)のIVB−IVB線で切断した場合の断面図である。覆い部材60は、略矩形形状の枠体61と枠体61に支持される複数の羽板62とを含む。羽板62は、屋外に向かって斜め下方に延び、枠体61に固定される。これにより、天気がよい場合は、覆い部材60自体を開けて換気を行うことができる。また、雨天の場合は、覆い部材60を閉めても、羽板62の隙間から換気を行うことができる。また、図4に示すように、側面部41には、開口部50の下方に立ち上がり部410が設けられる。立ち上がり部410の上下方向長さは、たとえば100mm以上であり、200mm以上であることが望ましい。これにより、多少雨水が谷部40に溜まっても、開口部50から雨水が屋内空間に浸入することを防止することができる。
The covering
また、少なくとも羽板62をポリカーボネート材にすることで、側面部41の比較的広範囲に覆い部材60を設けたとしても、採光性を確保することができる。
Moreover, even if the
本実施の形態の換気塔3を構成する要素は、透光性を有する素材であるため、換気塔3内に日射熱を効率よく取り込むことができる。これにより、換気塔3内の温度を上昇させ、屋内空間内で上昇気流を起こすことができ、効率よく自然換気を行うことができる。 Since the element which comprises the ventilation tower 3 of this Embodiment is a raw material which has translucency, solar radiation heat can be taken in in the ventilation tower 3 efficiently. Thereby, the temperature in the ventilation tower 3 can be raised, an updraft can be generated in the indoor space, and natural ventilation can be efficiently performed.
さらに、開口部50が谷部40に設けられていることにより、強風の場合でも、風が開口部50から吹き込むことを防止することができる。これにより、建物1は、効率よく自然換気を行うことができる。さらに、傾斜部32が設けられていることにより、図3に示すように、風が傾斜部32の傾斜面に沿って上方へ流れ、谷部40の上方を流れるため、吸い出し効果により効果的に屋内空間への逆流を防止することができ、自然エネルギーを利用する時間を増やすことができる。また、従来から、吸い出し効果を得るために、換気塔の周囲に強靭な柵を設けた建物が存在したが、このような建物では、強風の場合に柵が倒れるおそれがある。これに対し、本実施の形態の建物1は、換気塔3を採用することにより、柵等の別部材を設ける必要はないため、安全性を向上させることも可能である。
Furthermore, by providing the
なお、換気塔3の本体30の形状は、本実施の形態に限定されない。たとえば、図5の換気塔3Aに示されるように、頂部31Aは、水平方向に延在する一対の平坦部34を含んでもよい。この場合、本体30Aは、傾斜部32に代えて、各平坦部34の外側端部に連結され、屋根2に略垂直に交差する側壁部32Aを含む。さらに、平坦部34の内側端部は、谷部40の側面部41の上端に連結されている。また、図6の換気塔3Bに示されるように、本体30Bは、傾斜部32に代えて、湾曲部32Bを含んでもよい。
In addition, the shape of the
また、図6に示されるように、頂部31Bから下方に凹んで設けられる谷部40Aは、断面視略C字形状で形成されてもよい。
In addition, as shown in FIG. 6, the
また、本実施の形態では、換気塔3の覆い部材60は、外倒し窓のような開閉機構が援用されるとして説明したが、これに限定されない。たとえば、図7(a)に示されるように、換気塔3Cの覆い部材60Aは、突き出し窓のような開閉機構であってもよい。つまり、覆い部材60Aは、その上端を支点として回転する開閉部材であってもよい。覆い部材60Aは、図3に示す覆い部材60よりも高さ寸法(上下方向長さ)が小さく、たとえば、一対の側面部41に上下に並んで2つずつ設けられる。本実施の形態における図3の換気塔3のように、比較的高さ寸法の大きい覆い部材60を突き出し窓のような開閉部材にすると、図7(b)に示す換気塔3Eのように、開状態において、覆い部材60Bにより谷部40の上方が覆われるため、自然換気が妨げられるおそれがある。
Further, in the present embodiment, the
しかし、本構成例では、図7(a)に示す換気塔3Dのように、覆い部材60Aの高さ寸法を小さくし、覆い部材60Aを上下に2つ設けている。このような構成により、開状態において、覆い部材60Aにより谷部40の上方が覆われないため、自然換気が妨げられるおそれがない。さらに、開口部50Aを1つではなく2つ設けることで、開口部50Aの高さ寸法を小さくしても、2つの開口部50Aの高さ寸法の合計と開口部50の高さ寸法とを略同一にすることができる。これにより、2つの開口部50Aの開口面積の合計を開口部50の開口面積と略同一にすることができるため、十分な風量を確保することができる。なお、覆い部材60Aは、側面部41に上下に並んで複数設けられていればよく、たとえば3つ以上でもよい。
However, in this configuration example, like the
また、より確実に風が谷部40内に吹き込まないようにするために、一対の立壁部33を、傾斜部32のように頂部31から末広がりに傾斜して設けていてもよい。これにより、風向に関わらず、より十分な吸い出し効果を見込むことができる。
Further, in order to prevent the wind from being blown into the
また、立壁部33は、谷部40内の空間の奥行方向両端部を塞いでいなくてもよい。その場合、谷部40の奥行方向両端部は、解放されていてもよい。あるいは、谷部40内の空間を塞ぐ部材が別途設けられてもよい。
Further, the standing
また、覆い部材60がガラリのように通気孔を有する場合は、必ずしも覆い部材60自体を開閉可能に設けなくてもよい。その場合、たとえば、羽板62を枠体61に固定せずに、羽板62を枠体61に対して回転させて開閉可能に設けることで、覆い部材60を開閉可能に設けてもよい。
Moreover, when the
また、本実施の形態では、開口部50は側面部41に設けられるとした。しかし、覆い部材60は、谷部40に設けられていればよく、必ずしも側面部41に設けられていなくてもよい。たとえば、覆い部材60は、谷部40の底面部42に設けられていてもよい。
In the present embodiment, the
また、換気塔3を構成する要素は、透光性を有する素材に限定されない。 Moreover, the element which comprises the ventilation tower 3 is not limited to the raw material which has translucency.
<実施の形態2>
図8は、本発明の実施の形態2に係る建物1Eを示す断面図である。図8を参照して、本実施の形態に係る建物1Eについて説明する。上記実施の形態と同様の部分については、同一の符号を付して説明を繰り返さない。
<
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a building 1E according to
本実施の形態に係る建物1Eは、換気塔3Eを備える。換気塔3Eの高さ寸法は、実施の形態1の換気塔3よりも大きく設けられる。具体的には、本体30Eは、傾斜部32と屋根2との間に垂直壁部36が設けられている。垂直壁部36は、傾斜部32と同様の部材、たとえば、透光性を有する部材により形成される。
Building 1E according to the present embodiment includes ventilation tower 3E. The height dimension of the ventilation tower 3E is larger than that of the ventilation tower 3 of the first embodiment. Specifically, the
通気開口24の下方端には、水平方向に延在する板状部材70が設けられている。板状部材70は、たとえば、天井4と面一に配置される。板状部材70は、支持部材71により天井4に取り付けられる。つまり、支持部材71は、平面視において通気開口24の略全体に板状部材70を取り付ける。支持部材71と天井4との間には、スリット72が設けられる。これにより、室内空間の空気は、スリット72を通り抜け、通気開口24内に移動する。
A plate-
板状部材70は、断熱性を有する部材である。板状部材70は、透光性を有していることが望ましく、たとえば、中空層を備えるポリカーボネート材である。換気塔3Eは、透光性を有する素材で構成され、内部空間の下方が板状部材70で覆われているため、換気塔3Eと板状部材70との間に熱だまりBができる。これにより、建物1E内で上昇気流が発生し、換気塔3Eによる自然換気をより促進することができる。さらに、換気塔3Eの高さ寸法が実施の形態1の換気塔3Eよりも大きく設けられているため、換気塔3E内の蓄熱量を大きくすることが可能である。
The plate-
なお、上記実施の形態2において、板状部材70は、天井4と面一になるように配置されたが、谷部40の底面部42よりも下方位置に設けられていればよい。たとえば、本体30の下端位置に配置されていてもよい。また、板状部材70は、直接的または間接的に、あらかじめ本体30Eに固定されていてもよい。つまり、板状部材70は、本体30Eの構成要素であってもよい。
In the second embodiment, the plate-
また、上記各実施の形態では、換気塔を備えた建物について説明したが、換気塔をユニット化し、換気塔を単体で提供してもよい。 In each of the above embodiments, a building provided with a ventilation tower has been described. However, the ventilation tower may be unitized and the ventilation tower may be provided alone.
以上、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明したが、この発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、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。 Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings, the present invention is not limited to the illustrated embodiments. Various modifications and variations can be made to the illustrated embodiment within the same range or equivalent range as the present invention.
1,1E 建物、2 屋根、3,3A,3B,3C,3D,3E 換気塔、4 天井、11 事務室、12 廊下室、13 階段室、21 外壁窓、22 経路窓、23 扉、24 通気開口、30,30A,30B,30E 本体、31,31A,31B 頂部、32 傾斜部、32A 側壁部、32B 湾曲部、33 立壁部、34 平坦部、40,40A 谷部、41 側面部、42底面部、50,50A 開口部、60,60A 覆い部材、61 枠体、62 羽板、70 板状部材、71 支持部材、72 スリット、102 屋根、103 換気塔、124 通気開口、130 本体、131 水平板部、132 垂直板部、150 開口部、160 窓部、410 立ち上がり部。 1, 1E building, 2 roof, 3, 3A, 3B, 3C, 3D, 3E Ventilation tower, 4 ceiling, 11 office room, 12 corridor room, 13 staircase room, 21 exterior wall window, 22 route window, 23 door, 24 ventilation Opening, 30, 30A, 30B, 30E Main body, 31, 31A, 31B Top, 32 Inclined part, 32A Side wall part, 32B Curved part, 33 Standing wall part, 34 Flat part, 40, 40A Valley part, 41 Side part, 42 Bottom face Part, 50, 50A opening, 60, 60A covering member, 61 frame, 62 wing plate, 70 plate member, 71 support member, 72 slit, 102 roof, 103 ventilation tower, 124 vent opening, 130 body, 131 horizontal Plate part, 132 Vertical plate part, 150 Opening part, 160 Window part, 410 Standing part.
Claims (9)
前記屋根に設置される換気塔とを備え、
前記換気塔は、前記通気開口を取り囲んで上方に延びる本体と、前記本体の頂部から下方に凹んで設けられた谷部と、前記谷部の一部に設けられた開口部と、前記開口部を通気可能に覆う覆い部材とを含む、建物。 A roof having a vent opening communicating with the indoor space;
A ventilation tower installed on the roof,
The ventilation tower includes a main body that surrounds the ventilation opening and extends upward, a trough provided to be recessed downward from a top of the main body, an opening provided in a part of the trough, and the opening And a covering member that covers the air in a breathable manner.
前記開口部は、前記側面部にそれぞれ設けられている、請求項1〜5のいずれかに記載の建物。 The trough is substantially U-shaped in a cross-sectional view, and includes a pair of side parts and a bottom part,
The building according to any one of claims 1 to 5, wherein the opening is provided in each of the side portions.
前記通気開口を取り囲んで上方に延びる本体と、前記本体の頂部から下方に凹んで設けられた谷部と、前記谷部の一部に設けられた開口部と、前記開口部を通気可能に覆う覆い部材とを含む、換気塔。 A ventilation tower installed on a roof having a vent opening communicating with an indoor space,
A main body that surrounds the ventilation opening and extends upward, a valley that is recessed downward from the top of the main body, an opening that is provided in a part of the valley, and covers the opening so as to allow ventilation. A ventilation tower including a covering member.
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