JP2565742Y2

JP2565742Y2 - 蓄冷熱部材を有する建築物

Info

Publication number: JP2565742Y2
Application number: JP1994013648U
Authority: JP
Inventors: 村良夫松; 井正夫石
Original assignee: Kaneka Corp
Current assignee: Kaneka Corp
Priority date: 1994-10-11
Filing date: 1994-10-11
Publication date: 1998-03-18
Anticipated expiration: 2005-06-14
Also published as: JPH0744538U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の技術分野】本考案は、床下部分に蓄冷熱部材が
配置され、この蓄冷熱部材を利用して建築物内を有効に
冷却ないし通気を行う蓄冷熱部材を有する建築物に関す
る。

【０００２】

【考案の技術的背景】建築物の高断熱化を図るために、
建築物における各部屋を包括的に囲繞するように断熱材
が張設された建築物が開発されるようになってきた。

【０００３】このような建築物内で冷房あるいは暖房を
行うには、従来では、冷房装置または暖房装置により行
っているが、これら装置を用いることなく、またはこれ
らと併用して自然エネルギーを利用した冷房あるいは暖
房が求められている。

【０００４】ところが、周囲を包括的に断熱材で囲繞す
るようにした建築物は、建築物内の通気が不十分になり
易いと共に、自然エネルギーを利用し難いという不都合
を有している。

【０００５】

【考案の目的】本考案は、上述した従来技術が有する不
都合を解消するためになされ、断熱材で包括的に周囲を
囲繞していながら、建築物内の通気性に優れ、特に夏期
時において、自然エネルギーを利用して建築物内の冷却
を行うことのできる蓄冷熱ブロックあるいは蓄冷熱部材
を有する建築物を提供することを目的としている。

【０００６】

【考案の概要】このような目的を達成するために、本発
明に係る蓄熱部材を有する建築物は、少なくとも建築物
の室内側に、屋根裏空間に連通する内側通気層が形成さ
れるように、外壁材および屋根材の室内側に断熱材が面
方向に張り巡らされ、床下部分には、外気を床下空間に
導入可能な連通パイプ、棟下部分には、屋根裏空間内空
気を屋外に導出可能な棟下換気口が形成され、連通パイ
プおよび換気口にそれぞれ開閉ダンパが設けられている
建築物であって、前記床下空間には、石、岩、割栗石、
ブロック、レンガ等から成る蓄冷熱部材が床下空間の１
０〜９０％を占め、かつ蓄冷熱部材間に十分な通気空間
が形成されるように装着してあり、そして、該床下空間
の蓄冷熱部材と外気とが地中に埋設された連通パイプを
介して直接連通可能にされており、かつ該連通パイプに
は連通パイプ開閉ダンパーが設けられていることを特徴
としている。

【０００７】前記床下部分または床下空間には、内側通
気層と床下空間との空気の循環を図るファンが装着して
あることが好ましい。このような本考案に係る蓄冷熱部
材を有する建築物によれば、たとえば夏の昼間等のよう
に外気温度が高い場合には、全換気口および連通パイプ
を閉じ、各部屋の冷房装置を起動させると共に、床下フ
ァンを起動させれば、床下部分または床下空間に設置さ
れた蓄冷熱部材に夜間蓄えられた冷熱が、前記ファンに
よって内側通気層、屋根裏空間及び床下空間を循環する
空気と熱交換し、部屋周囲の温度を低下させ、各部屋の
冷房装置による冷房効果を補助する。

【０００８】また、夏の夜間等のように、外気温度が比
較的低い場合には、全換気口及び連通パイプのダンパを
開けると共に、ファンを起動し、外気を床下換気口から
床下空間に取り入れ、それを蓄冷熱部材間隙間を通して
内側通気層に導き、屋根裏空間及び棟下換気口を通して
建築物外部に排出する。これにより、屋根裏の熱気を戸
外に排出し、比較的低温の外気を各部屋及び内側通気層
に導き、建築物内を自然エネルギーを利用して冷房す
る。それと共に、夜間の冷熱を蓄冷熱ブロックまたは蓄
冷熱部材に蓄え、これを昼間の冷房に利用することがで
きる。

【０００９】なお、蓄冷熱部材は、冷熱のみでなく、温
熱も蓄えることが可能なので、この温熱を利用した暖房
も可能である。

【００１０】

【考案の具体的説明】以下、本考案を、図面に示す実施
例に基づき詳細に説明する。図１，図２、図３は蓄冷熱
部材を有する建築物の概略断面図、図４は係る建築物の
制御装置の一例を示すフローチャート図である。

【００１１】図１に示す建築物２は、外壁材４ａ及び屋
根材４ｂの室内側に断熱材５を面方向に張り巡らし、外
壁材４ａと断熱材５との間に、外側通気層６を形成し、
断熱材５の室内側には、内側通気層７を形成している。
前記外側通気層６と内側通気層７とは、直接には相互に
連通しないようにしているが、内側通気層７は屋根裏空
間２０と常時連通され、棟下換気口１４を介して連通可
能になっている。

【００１２】ここに、前記外壁材４ａとしては、モルタ
ル壁、サイディング壁、コンクリート壁等が例示される
が、その他の壁材であっても良い。また、屋根材４ｂと
しては、かわら屋根材、スレート屋根材、金属板平ぶき
屋根材等が例示されるが、その他の屋根材であっても良
い。

【００１３】また、前記断熱材５としては、合成樹脂発
泡断熱板が好ましく、ポリスチレン、ポリエチレン、ポ
リ塩化ビニル等の合成樹脂を発泡させて得られた独立微
細構造の発泡板が好ましい。なかでも高度の剛性と断熱
性および透湿抵抗の高いポリスチレンの押出し発泡板を
用いるのが効果的である。

【００１４】壁および屋根中に配設される断熱材５は、
図１に示すように一層だけ張設するようにしても良い
が、二層積層されるように張設しても良い。このような
断熱材５の室外側に形成される外側通気層６は、壁およ
び屋根内側を隈なく行き渡っている。一方、内側通気層
７は、各部屋１０の周囲を隈なく行き渡っており、屋根
裏空間２０とも連通している。各部屋１０間の内側通気
層７ａは間仕切り間に形成される。在来の木造建築物構
造にあっては、間仕切り間に必然的に隙間が形成され、
その隙間が内側通気層７ａとなる。

【００１５】各部屋１０には、冷房装置１２あるいは暖
房装置を設置するようにしても良い。また、ここでは、
各部屋１０の室内側内装材に、内側通気層７と室内とを
適宜連通する開閉自在な室内換気口１３を設けてある。
すなわち、各部屋１０の室内を画する内装材の一部に、
内側通気層７と各部屋１０の室内とを適宜連通する換気
口１３を設け、この換気口１３を適当な開閉手段で開閉
自在にしている。換気口１３の具体的な取付位置は、部
屋１０の下方に設ける場合には、たとえば幅木あるいは
壁の一部である。また、部屋１０の上方に設ける場合に
は、周縁もしくは天井に取付ければ良い。

【００１６】図１、図２および図３では、このような建
築物において、その床下部に、蓄冷熱部材５４が配置さ
れる。この蓄冷熱部材５４は、床下空間１６の１０〜９
０％を占めるように、かつ部材５４間に充分な通気空間
が形成されるように配置する。この通気空間（空隙）に
より、床下空間１６と内側通気層７とが連通するように
なる。この蓄冷熱部材５４としては、石、岩、割栗石、
ブロック、レンガなどが用いられる。

【００１７】このような蓄冷熱部材５４が配置された床
下部分には、床下空間１６の空気を前記内側通気層７，
７ａ方向に送風可能な床下ファン（図示なし）が装着し
てあることが好ましいが、この床下ファンは必ずしも装
着されていなくてもよい。

【００１８】本実施例に係る建築物２における床下空間
１６を構成するための基礎４０は、次に示す構造を有し
ていることが好ましい。基礎４０は、地盤上に面方向に
伸延するようにコンクリートが打設されて形成されたべ
た基礎体４１と、このべた基礎体４１の周囲にコンクリ
ート打設によって、一体に形成された断面Ｌ字形状の外
周り基礎体４２と、この外周り基礎体４２の内側に、所
定間隔で立設され、前記べた基礎体４１とコンクリート
打設によって一体に形成された柱状体（図示せず）とか
ら成っている。

【００１９】このような基礎４０におけるべた基礎体４
１の表面は、ハケ引き仕上等の手段で粗面化処理するこ
とが好ましい。このように、べた基礎体４１の表面を粗
面にすることによって、熱交換面積を増大させ、コンク
リートから成るべた基礎体４１に、蓄熱ないし放熱作用
を有効に発揮させることができる。すなわち、このよう
な基礎４０上に建築物２を建てた場合には、床下空間を
利用して、冬には太陽熱と地中熱を有効に暖房等に利用
でき、夏には夜間冷気と床下冷気とを有効に冷房等に利
用することが可能になる。

【００２０】外周り基礎体４２の一部には、床下換気口
（図示なし）が形成してあってもよい。床下換気口を設
ける場合、この床下換気口としては、床下開閉ダンパが
回動自在に装着してあり、この床下換気口を開閉し、外
気を床下空間に選択的に取り入れるようにされている換
気口が好ましい。この場合において、床下開閉ダンパ
は、板状の断熱材で構成されるのが好ましい。この床下
開閉ダンパは断熱性として熱貫流率(k) がｋ＝２．５kc
al／ｍ²ｈ℃以下、気密性能がJIS A 1516 建具の気密性
試験方法の気密性等級に記載される８等級以下、好まし
くは２等級以下が好ましい。これらの性能は寒冷地で使
用されている２層ガラス入り塩ビ枠サッシ（断熱サッ
シ）、例えばエクセルウインド（鐘淵化学工業（株）
製）と同程度の性能であり、換気口が閉ざされた状況で
は、断熱サッシ同様、断熱気密上の問題が発生すること
がなくなるからである。このような性能を有する床下開
閉ダンパとしては、枠、框を塩ビ製とし、本体部分に断
熱材をサッドイッチとしたパネルを使用し、開閉部には
気密材を用いることで製作することが出来る。

【００２１】床下開閉ダンパを遠隔操作により開閉する
ために、このダンパにはワイヤーやモータあるいはこの
モータの駆動を制御する制御部等からなる開閉駆動手段
を設けることが好ましい。

【００２２】なお、前記床下換気口を設ける場合に、床
下換気口の室外側に、網状体を張設し、虫や小動物等が
床下空間に入り込まないようにすることが望ましく、し
かもこの網状体（図示せず）としては、網戸等に用いら
れる網体等が用いられ、取り外し自在とすることが好ま
しい。

【００２３】本発明の蓄冷熱部材を有する建築物２に
は、図１、図２および図３に示すように、地中に配置さ
れた連通パイプ４４が配置されている。この連通パイプ
は、床下空間１６と外気とを連通させるものである。こ
の連通パイプ４４の床下側端部は床下空間１６に開口
し、外気側端部は外気に開口するようになっている。

【００２４】地下に埋設されたこの連通パイプ４４の途
中には、連通パイプ開閉ダンパ（図示せず）を設けてあ
り、外気を直接床下空間に導入することができるように
されている。このように地中に埋設した連通パイプ４４
を通して外気を床下空間１６に導入することにより、地
下の冷熱あるいは温熱も有効に利用することができる。

【００２５】このように連通パイプ４４の途中に図示せ
ぬ開閉ダンパ（以下、「連通パイプ開閉ダンパ」ともい
う。）が回動自在に装着してあると、外気を床下空間１
６に選択的に取り入れることができる。開閉ダンパは、
板状の断熱材で構成されるのが好ましい。この連通パイ
プ開閉ダンパは断熱性として熱貫流率(k) がｋ＝２．５
kcal／ｍ²ｈ℃以下、気密性能がJIS A 1516 建具の気密
性試験方法の気密性等級に記載される８等級以下、好ま
しくは２等級以下が好ましい。これらの性能は寒冷地で
使用されている２層ガラス入り塩ビ枠サッシ（断熱サッ
シ）、例えばエクセルウインド（鐘淵化学工業（株）
製）と同程度の性能であり、換気口が閉ざされた状況で
は、断熱サッシ同様、断熱気密上の問題が発生すること
がなくなるからである。このような性能を有する連通パ
イプ開閉ダンパとしては、枠、框を塩ビ製とし、本体部
分に断熱材をサッドイッチとしたパネルを使用し、開閉
部には気密材を用いることで製作することが出来る。

【００２６】開閉ダンパを遠隔操作により開閉するため
に、このダンパにはワイヤーやモータあるいはこのモー
タの駆動を制御する制御部等からなる開閉駆動手段を設
けることが好ましい。

【００２７】また、建築物周囲に張り巡らされた断熱材
５の頂部付近には、棟下換気口１４が形成してある。棟
下換気口１４は、屋根裏空間２０内空気を屋外に導出可
能になっており、屋根材４ｂの頂部に形成した棟換気口
２２に連通するようになっている。

【００２８】前記棟下換気口１４には、片持ち式の棟下
開閉ダンパ２８が回動自在に装着してあると共に、棟下
ファン２９が装着してある。棟下開閉ダンパ２８は、連
通パイプ開閉ダンパと同様な断熱性、気密性を有するパ
ネルで構成されることが好ましい。この棟下開閉ダンパ
２８も遠隔操作により開閉するために、開閉駆動手段が
設けられることが好ましい。前記棟下ファン２９は棟下
換気口１４が開口した場合に、屋根裏空間２０内の空気
を戸外に排出することが可能になっている。

【００２９】なお、好ましくは、前記連通パイプ４４
に、網状体（図示せず）を張設し、虫や小動物等が床下
空間１６あるいは屋根裏空間２０に入り込まないように
することが望ましく、しかもこの網状体（図示せず）
は、網戸等に用いられる網体等が用い、取り外し自在と
することが好ましい。

【００３０】この建築物２では、外周り基礎体４２の外
周に断熱材もしくはその一部に木材が張り巡らされてい
ることが好ましく、この木材もしくは断熱材と連続する
ように、建築物の壁および屋根に断熱材５を張り巡らせ
ることが好ましい。これにより、床下空間１６の断熱性
も保持され、床下空間での結露を有効に防止することが
可能になる。

【００３１】また、この建築物２では、冬期において、
連通パイプ４４および棟下換気口１４を、連通パイプ開
閉ダンパおよび棟下開閉ダンパ２８をそれぞれ閉塞する
ことにより閉塞した場合に、高断熱化および高気密化を
容易に図ることが可能になり、暖房の効率を大幅に高め
ることが可能になる。このことは、夏期における冷房を
行なう場合にも同様である。

【００３２】次に、このような建築物２における各換気
口［室内換気口１３，棟下換気口１４，連通パイプ４
４］及びファン［棟下ファン２９，床下ファン（図示せ
ず）］の制御手段の一例について説明する。

【００３３】図４に基づき説明すると、ステップ１００
で制御がスタートすると、ステップ１０１へ行き、この
ステップ１０１で、建築物２の外部に設けられ外気温度
を検知する外気センサにより、外気温の１日あるいは所
定時間の平均気温を算出し、その値をＴm とする。

【００３４】次にステップ１０２では、この平均外気温
度Ｔm が所定温度Ｔo 以上か否かを判断する。もし、そ
うであれば（Ｔm≧ Ｔo）、季節が夏もしくはそれに相
当するような日であると判断し、ステップ１０３へ行
く。ステップ１０３からステップ１０７までの制御は、
季節が夏あるいはそれに相当する日における制御であ
る。

【００３５】ステップ１０３では、冷房装置１２におけ
るクーラスイッチが入っているかどうかを判断し、クー
ラが入っている場合には、ステップ１０４へ行く。ステ
ップ１０４へいく場合とは、クーラスイッチが入ってい
るような場合であり、外気温が高い夏の昼間に相当する
場合である。この場合には、図１に示すように、全換気
口１３，１４、連通パイプ４４を閉じるように、開閉ダ
ンパ２８、連通パイプ開閉ダンパ（図示せず）などを制
御すると共に、床下ファン（図示せず）を起動する。こ
れにより、建築物内の気密性を確保しつつ、床下ファン
を起動し、建築物内で空気を循環させることにより、床
部に設置された蓄冷熱部材５４に夜間に蓄えられた冷熱
を、循環する空気と熱交換させ、部屋周囲の温度を低下
させ、各部屋の冷房装置による冷房効果を補助する。な
お、換気口１４、連通パイプ開閉ダンパなどは必ず閉じ
ることが好ましいが、換気口１３は必ずしも閉めなくて
よい。

【００３６】また、クーラが入ってない場合には、夏の
夜間時のように、比較的外気温度が低い場合と判断でき
るので、その場合には、ステップ１０６，１０７へ行
き、図９に示すように、全換気口１３，１４、連通パイ
プ４４を開けるように、棟下開閉ダンパ２８、連通パイ
プ開閉ダンパを制御し、床下ファン（図示せず）及び棟
下ファン２９を起動し、冷風を床下空間１６に導入し、
それを蓄冷熱部材５４の通気空間（空隙）を通して内側
通気層７，７ａに導き、屋根裏空間２０及び棟下換気口
１４を通して建築物外部に排出する。これにより、屋根
裏２０の熱気を戸外に排出し、比較的低温の外気を各部
屋１０及び内側通気層７，７ａに導き、建築物内を自然
エネルギーを利用して冷房する。それと共に、夜間の冷
熱を蓄冷熱部材５４に蓄え、これを昼間の冷房に利用す
ることができる。なお、前記換気口１３については、必
ずしも開ける必要はない。

【００３７】次にステップ１０５では、このような制御
を行うための制御スイッチが入っているか否かを検知
し、スイッチが入っていなければ、制御は終了する。ま
た、スイッチが引き続き入っている場合には、ステップ
１０１へ戻り、制御を続行する。

【００３８】ステップ１０２で、Ｔm ＜Ｔo と判断され
た場合には、季節が冬もしくは冬に相当する日と判断で
きるため、そのような場合には、ステップ１０９へ行
く。ステップ１０９では、全換気口（室内換気口１３，
棟下換気口１４，連通パイプ４４）を閉じるように、開
閉ダンパ２８、連通パイプ開閉ダンパなどを制御し、ス
テップ１０５に行く。その結果、開閉ダンパ２８、連通
パイプ開閉ダンパは閉じたままとなり、建築物内の気密
性は確保される。なお、換気口１３については、必ずし
も閉じなくても良い。

【００３９】なお、本考案は、上述した実施例に限定さ
れるものではなく、種々に改変できる。また、本考案に
係る建築物２の基礎構造は、上述した実施例に限らず、
布基礎構造またはその他公知の基礎構造であっても良
い。

【００４０】

【考案の効果】以上説明してきたように、本考案に係る
建築物によれば、断熱材で包括的に周囲を囲繞し、床下
空間に効率的な蓄冷熱部材を配置しているので、冬期に
おいては、優れた断熱性を有することから暖房費を節減
でき、また夏期時において、自然エネルギーを利用して
建築物内の冷却を効率的に行うことができると言う優れ
た効果を奏する。また、本校案の建築物は、屋根裏空間
と床下空間とを外気から断熱区画すると共に両者を連通
するように断熱材を配置しているので、建築物内の通気
性に優れているので、蓄冷熱部材を介して空気流通をす
ることにより、建築物内の熱エネルギーを有効に制御す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、蓄冷熱部材を有する建築物の概略断
面図である。

【図２】図２は、他の実施例に係る建築物の要部概略
断面図である。

【図３】図３は、蓄冷熱部材を有する建築物の概略断
面図である。

【図４】図４は、建築物の制御装置の一例を示すフロ
ーチャート図である。

【符号の説明】

２・・・・・建築物、４ａ・・・・外壁材、４ｂ・・・
・屋根材、６・・・・外側通気層、７・・・・内側通気
層、５・・・・断熱材、１８・・・・床下換気口、１４
・・・・棟下換気口、２８・・・・棟下開閉ダンパ、２
９・・・・棟下ファン、５４・・・・蓄冷熱部材。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】少なくとも建築物の室内側に、屋根裏空
間に連通する内側通気層が形成されるように、外壁材お
よび屋根材の室内側に断熱材が面方向に張り巡らされ、
床下部分には、外気を床下空間に導入可能な連通パイ
プ、棟下部分には、屋根裏空間内空気を屋外に導出可能
な棟下換気口が形成され、連通パイプおよび換気口にそ
れぞれ開閉ダンパが設けられている建築物であって、前記床下空間には、石、岩、割栗石、ブロック、レンガ
等から成る蓄冷熱部材が床下空間の１０〜９０％を占
め、かつ蓄冷熱部材間に十分な通気空間が形成されるよ
うに装着してあり、そして、該床下空間の蓄冷熱部材と外気とが地中に配置
された連通パイプを介して直接連通可能にされており、
かつ該連通パイプには連通パイプ開閉ダンパーが設けら
れていることを特徴とする蓄冷熱部材を有する建築物。