JP2021067135A - 開口部構造及び開口部施工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 施工手間を大幅に増加させることなく、屋内側から見た場合に採光性能の低下や気流のショートサーキットを感じさせることがなく、内観の意匠性を高めることができる開口部構造、及び開口部施工方法を提供する。【解決手段】開口部構造１は、外壁パネル３に形成される外壁開口部７と、外壁開口部７の周縁に形成される屋外枠８と、屋外枠８の枠内に配置され、外壁部２の屋外側に排気口２６を有する換気扇ユニット９と、前記換気扇ユニット９の下側で、屋外枠８の枠内に配置される窓ユニット１０と、内壁パネル４に形成される内壁開口部２７と、内壁開口部２７の周縁に形成される窓額縁２６と、を備え、窓ユニット１０は、窓額縁２６の枠内に配置されて屋内側に露出するとともに、換気扇ユニット９は、窓額縁２６よりも上方の内壁パネル４に形成された吸気開口２８に連通する。【選択図】図４

Description

本発明は、外壁部に形成される開口部構造及び開口部施工方法に関し、特に換気扇ユニットと窓ユニットとが設けられる開口部構造及び開口部施工方法に関する。

従来より、建物の外壁に形成される窓サッシ枠に換気扇を組み付けた換気扇付き窓サッシ枠が知られている。換気扇を窓サッシ枠に組み付けていれば、外壁の開口に窓を施工する工程を行うだけで、換気扇も同時に取り付けることができるので、換気扇と窓サッシ枠とを別々に外壁に設ける場合に比べて、施工手間を低減することができる（特許文献１、特許文献２参照）。

特開２０００−１１１１１０号公報 特開２００７−１７０１０７号公報

しかし、窓サッシ枠に換気扇を設けた換気扇付き窓サッシ枠は、換気扇ユニットが窓サッシ枠内に設けられるため、窓ガラスの面積が小さくなっており、屋内側から見たときに、採光性能が低下したように感じる。また、窓サッシ枠内に換気扇ユニットが設けられることで、窓障子を開けたときに気流がショートサーキットしているように感じられ、十分な換気ができていないように感じる。さらに、窓サッシ枠内に異質な換気扇ユニットが配置されることで無骨な印象となり、内観の意匠性が低下する問題があった。

しかし、一方で、窓サッシ枠と換気扇とを別々に設けた場合、外壁パネルに窓サッシ枠と換気扇用のそれぞれの開口部を形成する必要があり、それぞれを別々に施工することとなるため施工手間が大きくなる問題がある。

そこで、本発明は、施工手間を大幅に増加させることなく、屋内側から見た場合に採光性能の低下や気流のショートサーキットを感じさせることがなく、内観の意匠性を高めることができる開口部構造、及び開口部施工方法を提供することを目的とする。

本発明の第一の開口部構造は、屋外側に設けられる外壁パネルと、屋内側に設けられる内壁パネルとを有する外壁部に形成される開口部構造であって、前記外壁パネルに形成される外壁開口部と、前記外壁開口部の周縁に形成される屋外枠と、前記屋外枠の枠内に配置され、前記外壁部の屋外側に排気口を有する換気扇ユニットと、前記換気扇ユニットの下側で、前記屋外枠の枠内に配置される窓ユニットと、前記内壁パネルに形成される内壁開口部と、前記内壁開口部の周縁に形成される窓額縁と、を備え、前記窓ユニットは、前記窓額縁の枠内に配置されて屋内側に露出するとともに、前記換気扇ユニットは、前記窓額縁よりも上方の前記内壁パネルに形成された吸気開口に連通することを特徴としている。

本発明の第二の開口部構造は、前記換気扇ユニット、及び前記窓ユニットは、前記屋外枠に組みつけられており、前記外壁開口部に一体的に取り付けられることを特徴としている。

本発明の第三の開口部構造は、前記吸気開口は、前記換気扇ユニットの吸気口にスリーブを介して連通しており、前記スリーブの屋内側に前記吸気開口を通気可能に覆うガラリが形成されることを特徴としている。

本発明の第四の開口部構造は、前記ガラリはその幅方向の長さが前記窓額縁の幅方向の長さよりも短いことを特徴としている。

本発明の第五の開口部構造は、前記ガラリの下端は前記窓額縁から離れて形成されており、前記ガラリと前記窓額縁との間に前記内壁パネルの内壁間隙部が形成されることを特徴としている。

本発明の開口部施工方法は、第三から第五のいずれかの開口部構造を施工する開口部施工方法であって、前記屋外枠に、前記換気扇ユニット、及び前記窓ユニットを組み付けて形成した開口部ユニットを、前記外壁パネルに形成された前記外壁開口部に取り付ける開口部ユニット取付工程と、前記内壁パネルに形成された前記内壁開口部の周縁に窓額縁を取り付ける額縁形成工程と、前記内壁パネルの前記内壁開口部よりも上方の位置に前記吸気開口を形成する開口形成工程と、前記吸気開口に前記スリーブを固定し、当該スリーブに前記ガラリを取り付けるガラリ取付工程と、を備えることを特徴としている。

本発明の第一の開口部構造によると換気扇ユニットと窓ユニットとが、外壁開口部の周縁に形成される屋外枠内に配置されているので、一つの外壁開口部の内側に換気扇ユニットと窓ユニットとを設けることができ、換気扇のために別途外壁パネルに開口部を設ける必要がないので、施工手間を低減させることができる。そして、内壁開口部の周縁に形成される窓額縁の枠内に窓ユニットが配置されて屋外側に露出するとともに、換気扇ユニットは、窓額縁よりも上方の内壁パネルに形成された吸気開口に連通するので、屋内側から見た場合に、窓ユニットと換気扇ユニットの吸気開口とがそれぞれ独立して設けられているように認識されるので、換気扇ユニットによって窓ガラスが小さくなった印象を薄めて採光性能の低下を感じさせることを抑制できる。また、窓ユニットと換気扇ユニットの吸気開口とが独立して認識されることで、窓から取り入れた外気がそのまま吸気開口に吸いだされる気流のショートサーキットを感じさせることがなく、内観の意匠性を高めることができる。

本発明の第二の開口部構造によると、換気扇ユニット、及び窓ユニットが、屋外枠に組みつけられて、外壁開口部に一体的に取り付けられているので、換気扇ユニット及び窓ユニットを屋外枠に組み付けた状態で、施工現場に搬入して、一体的に施工することができ、施工手間を低減することができる。

本発明の第三の開口部構造によると、吸気開口は、換気扇ユニットの吸気口にスリーブを介して連通することで、換気扇ユニットの吸気口が屋外側に寄って配置されている場合であってもスリーブを介して効率的に換気することができ、従来から窓額縁の屋外側に設けられていた換気扇ユニット及び窓ユニットを屋外枠に組み付けた製品を用いることができる。そしてスリーブの屋内側にガラリが設けられることで、屋内側から見たときに、窓額縁の枠内に設けられた窓ユニットとガラリとがより独立した印象となり、採光性能の低下を感じさせず、気流のショートサーキットを感じさせない美観の高いデザインとすることができる。

本発明の第四の開口部構造によると、ガラリの幅方向の長さが窓額縁の幅方向の長さよりも短いことにより、屋内側から見たときに、窓額縁の枠内に設けられた窓ユニットとガラリとがさらに独立した印象となり、採光性能の低下や気流のショートサーキットを感じさせないより美観の高いデザインとすることができる。

本発明の第五の開口部構造によると、ガラリの下端は窓額縁から離れて形成されており、ガラリと窓額縁との間に内壁パネルの内壁間隙部が形成されることで、窓額縁の枠内に設けられた窓ユニットとガラリとがさらに独立した印象となり、採光性能の低下や気流のショートサーキットをより感じさせないデザインとすることができる。

本発明の開口部施工方法によると、開口部ユニット取付工程で、屋外枠に換気扇ユニット、及び窓ユニットを組み付けて形成した開口部ユニットを、外壁開口部に取り付けるので、換気扇ユニット及び窓ユニットを別々に取り付けるよりも施工手間を低減することができる。また、内壁開口部の周縁に窓額縁を取り付けた後、開口形成工程において、内壁開口部よりも上方の位置に吸気開口を形成するので、吸気開口を内壁開口部から独立した位置に取り付けることができ、屋内側からみて窓ユニットと換気扇ユニットとが独立した印象とすることができ、採光性能の低下や気流のショートサーキットをより感じさせないデザインとすることができる。吸気開口を内壁パネルに開ける作業は必要となるが、外壁パネルに別途換気扇ユニットを設けるための開口を設ける必要はないので、屋内側から見た美観と施工性を両立させることができる。

開口部構造の全体構成を示す鉛直断面図。 開口部構造を屋外側から見た正面図。 開口部構造を屋内側から見た背面図。 開口部構造の構成を説明する一部省略拡大鉛直断面図。 外壁パネルの外壁開口部に開口部ユニットを取り付ける状態を示す一部省略拡大鉛直断面図。 外壁パネルと内壁パネルとを立設させて外壁部を形成した状態を示す一部省略拡大鉛直断面図。 内壁パネルに吸気開口を設けた状態を示す一部省略拡大鉛直断面図。 吸気開口にスリーブ及びガラリを取り付ける工程を示す一部省略拡大鉛直断面図

以下、本発明の開口部構造１及び開口部施工方法の実施形態について、各図を参照しつつ説明する。開口部構造１は、例えば住宅及び集合住宅といった居住性の建物に設けられ、採光、通風、及び換気等の役割を果たす開口部構造１である。本発明の開口部構造１は居住性の建物に設けられるものに限定されるものではなく、商業施設、宿泊施設、教育施設などの非居住性の建物に設けられるものであってもよい。また、開口部構造１はその屋内側が換気を必要とする空間であり、例えばトイレに設けられるが、これに限定されるものではなく、バスルームやサニタリールームに設置してもよく、また、寝室やリビングダイニングルームなどのその他の居室の独立窓として設置してもよい。建物は、木造、軽量鉄骨造、重量鉄骨造などのいかなる構造の建物であっても良く、外壁部２が外壁パネル３と内壁パネル４とにより形成される建物であればよい。なお、開口部構造１は、特に、外壁パネル３や窓ユニットが組み立てられた状態で施工現場に搬入される工業化された建物の開口部構造１として好適である。

外壁部２は、図１に示すように、建物の図示しない構造躯体に取り付けられる外壁パネル３と、外壁パネル３との間に空間を設けて屋内側に立設される内壁パネル４と、を有する。また、外壁部２の内部には、例えば断熱材５や通気層６が形成されていても良い。外壁パネル３は、例えば窯業系の外壁基材に耐候性や意匠性を高める塗装を施したパネルである。外壁パネル３は、窯業系以外のサイディング材、ＡＬＣパネル、又は、押し出し成型セメント板等を用いたパネルであってもよい。また、内壁パネル４は、例えば石こうボードの屋内側面に壁クロスを貼付して形成されている。

開口部構造１は、図２及び図４に示すように、外壁パネル３を並設して形成した外壁面に設けられる開口である外壁開口部７の周縁に屋外枠８が形成され、当該屋外枠８の枠内に換気扇ユニット９と窓ユニット１０とが配置されている。なお、屋外枠８の枠内に換気扇ユニット９及び窓ユニット１０を組み付けて形成された開口部ユニット１１は、予めサッシメーカーの工場で組みつけられて外壁パネル３との複合工程に搬入される。外壁開口部７は、矩形に開かれた開口部であり、予め工場で外壁パネル３に外壁開口部７を加工することで、加工精度の均質化を図ることができ、建物の施工現場での作業を低減させることができるものである。外壁開口部７に予め工場で屋外枠８に換気扇ユニット９及び窓ユニット１０を組み付けた開口部ユニット１１を複合させた状態の外壁パネル３を施工現場に搬入すれば、施工現場では単に外壁パネル３を立設させる作業を行うだけで、開口部構造１の屋外側の施工が完了する。

屋外枠８は、図４に示すように、外壁開口部７の周縁の外壁パネル３の屋外側に形成される屋外部１２と、外壁パネル３の屋内側に形成される固定部１３とで、外壁パネル３を挟持し、屋外部１２と固定部１３とが互いに接近する方向にボルト１４で締め付けることで、屋外枠８を外壁開口部７の周縁に固定している。屋外枠８は外壁パネル３の屋外面との間にシーリング材１５が介在されており、外壁部２の内部への水の浸入を防止している。なお、屋外枠８の固定は、これに限定されるものではなく、図示しないが、例えば壁厚の厚い外壁パネル３を用いて外壁部２を形成する場合には、屋外枠８が外壁パネル３を挟持する構成に替えて、外壁パネル３の屋内側に形成されている例えばＣ形鋼などの図示しない下地材に屋外枠８をビス等で固定する構成としてもよい。

換気扇ユニット９は、換気扇本体１６と、換気扇本体１６が収納支持される収納部１７と、人感センサ１８と、を備えている。換気扇ユニット９は、図２に示すように、屋外枠８の枠内の上部に設けられて屋外枠８の全幅に亘って形成されている。換気扇本体１６は例えば多翼ファンの電動換気扇であり、図示しないが、外壁部２の内部に配設された電源ケーブルが接続されている。収納部１７は、換気扇本体１６を囲うように形成されており、屋外側に露出した面の下部に屋内側から取り込んだ空気を排気する排気口１９が形成されている。また、収納部１７は屋内側に向けて吸気口２０が形成されている。吸気口２０にはフィルタ２１が取り付けられて、換気扇本体１６の翼の汚れを抑制している。換気扇ユニット９は、屋内側に向かってセンサケーブル２２が延びており、屋内の人を検知する人感センサ１８が設けられている。人感センサ１８はたとえば赤外線センサであり、所定範囲に入った人を検知するものである。換気扇ユニット９の換気扇本体１６は設定により、人感センサ１８が人を感知した場合にのみ換気を行う自動運転モード、常に換気を行う常時連続運転モード、及び換気扇本体１６を稼動しない切モードの３つの運転モードに切り替えることが可能に形成されている。

窓ユニット１０は、図２に示すように、換気扇ユニット９の下側で屋外枠８の枠内に形成されている。窓ユニット１０は、例えば、窓枠２４と窓障子２５とから構成されるスイング窓である。なお、窓ユニット１０はスイング窓に限定されるものではなく、ＦＩＸ窓、すべり出し窓、又はオーニング窓であってもよい。図３に示すように、窓ユニット１０は後述する窓額縁２６を通して屋内側に露出しており、屋外の光を屋内に取り入れることができる。

開口部構造１は、図３及図４に示すように、内壁パネル４により構成される内壁面に形成される内壁開口部２７と、内壁開口部２７の周縁に形成される窓額縁２６と、内壁開口部２７よりも上方で内壁パネル４に形成された吸気開口２８と換気扇本体１６の吸気口２０と内壁パネル４に形成された吸気開口２８とを連通させるスリーブ２９と、スリーブ２９の屋内側の設けられるガラリ３０と、を更に備えている。

内壁開口部２７は、内壁パネル４を切断して貼り付けることで、窓額縁２６を設置する位置が開口するように矩形に形成されている。窓額縁２６は例えば木製であり、内壁開口部２７の周縁に設けられた図示しない下地に固定されて、内壁開口部２７の周縁に沿って上下左右にそれぞれ形成される。窓額縁２６は、窓ユニット１０の窓枠２４から屋内方向に延びるヒレ部３３が当接し、ビス３４で固定されている。

吸気開口２８は、内壁開口部２７よりも上方の内壁パネル４に穴あけして形成された開口である。吸気開口２８は、内壁開口部２７よりも幅方向に短い矩形の開口である。なお、吸気開口２８の形状は矩形に限定されるものではなく、例えば円形に形成されていても良い。スリーブ２９は、例えば四角筒状であり、吸気開口２８から屋外方向に挿入されて換気扇ユニット９の収納部１７の屋内側に当接し、収納部１７の吸気口２０に連通する。スリーブ２９は、屋内側にフランジ３１を有しており、当該フランジ３１が内壁開口部２７の周縁で内壁パネル４にビス止めされている。スリーブ２９の屋内側にはガラリ３０が例えばビスで固定されている。ガラリ３０には換気扇ユニット９の人感センサ１８が固定されており、人感センサ１８から延びるセンサケーブル２２が換気扇本体１６に接続されている。センサケーブル２２の中間部にはコネクタ２３が設けられており、メンテナンス等でガラリ３０を取り外す際には、コネクタ２３を外すことで、換気扇本体１６と人感センサ１８とを引き離すことができる。

図３に示すように、ガラリ３０はその幅方向の長さＷ_１が窓額縁２６の幅方向の長さＷ_２よりも短く形成されている。また、ガラリ３０の下端は窓額縁２６から離れて形成されており、ガラリ３０と窓額縁２６との間に内壁パネル４の内壁間隙部３２が形成されている。したがって、屋内側から見て、ガラリ３０は、窓額縁２６の枠内に形成されている窓ユニット１０から独立した印象となっている。実際には換気扇ユニット９が形成されることで、外壁開口部７の一部が換気扇ユニット９に塞がれることとなるので採光面積は減少しているが、デザイン上ガラリ３０が窓ユニット１０から独立して見えることで、屋内側から見た場合に、採光性能の低下を感じさせず、窓ユニット１０の窓障子２５が開いている場合でも気流のショートサーキットが起こっていることを感じさせることがないデザインとすることができ、窓額縁２６内に換気扇ユニット９の吸気口２０がないことで、屋内側から見た窓ユニット１０の意匠性を高めることができる。

開口部構造１を施工する開口部施工方法は、図５に示すように、予め工場で、屋外枠８に、換気扇ユニット９、及び窓ユニット１０を組み付けて開口部ユニット１１を形成し、当該開口部ユニット１１を外壁パネル３に形成された外壁開口部７に取り付ける開口部ユニット取付工程を行う。なお、開口部ユニット１１を外壁パネル３に取り付ける工程は、施工現場で行っても良い。予め屋外枠８に換気扇ユニット９及び窓ユニット１０を組み付けた開口部ユニット１１を形成しておくことで、施工精度の均質化を図ることができるとともに、施工現場での施工手間を減らすことができる。

次に、図６に示すように、内壁パネル４に形成された内壁開口部２７の周縁に窓額縁２６を取り付ける額縁形成工程を行う。窓額縁２６は、窓ユニット１０の窓枠２４に形成されたヒレ部３３と当接し、ビス止めされる。このとき、屋内側から見ると、窓額縁２６の枠内には窓ユニット１０が設けられており、換気扇ユニット９は見えない。

そして次に内壁パネル４の内壁開口部２７よりも上方の位置における外壁部２の内部に換気扇ユニット９が設けられている位置に、吸気開口２８を形成する開口形成工程を行う。開口形成工程では内壁パネル４の石こうボードの一部を切り取って開口を形成する。その後、吸気開口２８にスリーブ２９を挿入してスリーブ２９の先端を換気扇ユニット９の収納部１７に当接させて、スリーブ２９のフランジ３１を内壁パネル４にビス止めして固定し、さらに、スリーブ２９にガラリ３０を取り付けるガラリ取付工程を行う。なおガラリ３０を取り付ける前に壁クロスを内壁パネル４の石こうボードに貼り付ける工程を行っても良い。

このように本実施形態の開口部施工方法によると、外壁パネル３に設ける開口は１つでよく、予め工場で加工することができるので、施工手間が低減でき、加工精度の均質化を図ることができる。そして、内壁パネル４に形成される吸気開口２８は、内壁開口部２７から独立した位置に形成することができるので、屋内側からみて窓ユニット１０と換気扇ユニット９とが独立した印象とすることができ、採光性能の低下や気流のショートサーキットをより感じさせないデザインとすることができる。吸気開口２８を内壁パネル４に開ける作業は必要となるが、外壁パネル３に別途換気扇ユニット９を設けるための開口を設ける必要はないので、屋内側から見た美観と施工性を両立させることができる。

本発明の実施の形態は上述の形態に限ることなく、本発明の思想の範囲を逸脱しない範囲で適宜変更することができることは云うまでもない。

本発明に係る開口部構造１及び開口部施工方法は、例えば戸建て住宅の開口部構造１として好適に用いることができる。

１ 開口部構造
２ 外壁部
３ 外壁パネル
４ 内壁パネル
７ 外壁開口部
８ 屋外枠
９ 換気扇ユニット
１０ 窓ユニット
１１ 開口部ユニット
２７ 内壁開口部
２８ 吸気開口
２９ スリーブ
３０ ガラリ
３２ 内壁間隙部

Claims (6)

1. 屋外側に設けられる外壁パネルと、屋内側に設けられる内壁パネルとを有する外壁部に形成される開口部構造であって、
   前記外壁パネルに形成される外壁開口部と、
   前記外壁開口部の周縁に形成される屋外枠と、
   前記屋外枠の枠内に配置され、前記外壁部の屋外側に排気口を有する換気扇ユニットと、
   前記換気扇ユニットの下側で、前記屋外枠の枠内に配置される窓ユニットと、
   前記内壁パネルに形成される内壁開口部と、
   前記内壁開口部の周縁に形成される窓額縁と、
   を備え、
   前記窓ユニットは、前記窓額縁の枠内に配置されて屋内側に露出するとともに、前記換気扇ユニットは、前記窓額縁よりも上方の前記内壁パネルに形成された吸気開口に連通することを特徴とする開口部構造。
2. 前記換気扇ユニット、及び前記窓ユニットは、前記屋外枠に組みつけられており、前記外壁開口部に一体的に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の開口部構造。
3. 前記吸気開口は、前記換気扇ユニットの吸気口にスリーブを介して連通しており、
   前記スリーブの屋内側に前記吸気開口を通気可能に覆うガラリが形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の開口部構造。
4. 前記ガラリはその幅方向の長さが前記窓額縁の幅方向の長さよりも短いことを特徴とする請求項３に記載の開口部構造。
5. 前記ガラリの下端は前記窓額縁から離れて形成されており、前記ガラリと前記窓額縁との間に前記内壁パネルの内壁間隙部が形成されることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の開口部構造
6. 請求項３から請求項５のいずれかの開口部構造を施工する開口部施工方法であって、
   前記屋外枠に、前記換気扇ユニット、及び前記窓ユニットを組み付けて形成した開口部ユニットを、前記外壁パネルに形成された前記外壁開口部に取り付ける開口部ユニット取付工程と、
   前記内壁パネルに形成された前記内壁開口部の周縁に窓額縁を取り付ける額縁形成工程と、
   前記内壁パネルの前記内壁開口部よりも上方の位置に前記吸気開口を形成する開口形成工程と、
   前記吸気開口に前記スリーブを固定し、当該スリーブに前記ガラリを取り付けるガラリ取付工程と、
   を備えることを特徴とする開口部施工方法。

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