JP3253061B2 - 低気密住宅用自然換気建造物の構造及び自然換気システム - Google Patents
低気密住宅用自然換気建造物の構造及び自然換気システムInfo
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Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、低層住宅における
自然換気建造物の構造及びそれを用いた自然換気システ
ムに関するものである。特に低気密住宅にあって、２階
部分の換気を考慮し、建物内に設けた構造（竪穴部）自
体を換気路として利用したもので、自然換気建造物の建
設にあたって、省スペース・低コスト化を実現可能とし
たものである。
自然換気建造物の構造及びそれを用いた自然換気システ
ムに関するものである。特に低気密住宅にあって、２階
部分の換気を考慮し、建物内に設けた構造（竪穴部）自
体を換気路として利用したもので、自然換気建造物の建
設にあたって、省スペース・低コスト化を実現可能とし
たものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の住宅における換気システムには、
ダクト直結式集中換気システム及び予熱給気利用換気シ
ステム等が有り、ダクト直結式集中換気システムは給気
経路に建物隙間を利用し、洗面所・風呂・トイレ等から
の換気扇による常時排気あるいは、ダクトを換気経路と
して煙突へ連結することにより屋内の汚染空気を排出す
る換気システムである。また予熱給気利用換気システム
は主に寒冷地向け基礎断熱床を設けた住宅に用いられる
もので、外気取り入れ方法としては２種類あり、床下空
間を給気経路として利用した方法と、集中換気口を設け
予熱室経由で天井懐を利用し外気を取り入れる方法があ
る。最近では自然換気として各部屋に給気口を設けて建
物内換気を図る方法も提案されている。
ダクト直結式集中換気システム及び予熱給気利用換気シ
ステム等が有り、ダクト直結式集中換気システムは給気
経路に建物隙間を利用し、洗面所・風呂・トイレ等から
の換気扇による常時排気あるいは、ダクトを換気経路と
して煙突へ連結することにより屋内の汚染空気を排出す
る換気システムである。また予熱給気利用換気システム
は主に寒冷地向け基礎断熱床を設けた住宅に用いられる
もので、外気取り入れ方法としては２種類あり、床下空
間を給気経路として利用した方法と、集中換気口を設け
予熱室経由で天井懐を利用し外気を取り入れる方法があ
る。最近では自然換気として各部屋に給気口を設けて建
物内換気を図る方法も提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記２種類の提案にお
いて、ダクト直結式集中換気システムでは住宅の自然換
気は可能であるが、建物の構造自体を換気設備として利
用せず、換気経路であるダクトを各部屋から煙突へ接続
させ、また一般的に下層階に集中する洗面所・風呂・ト
イレからの汚染空気を排気口から煙突へ直接ダクトで連
結しているため、ダクト部材・ダクトスペースが必要に
なると同時にダクト工事も困難となり設置コストが高価
になる。
いて、ダクト直結式集中換気システムでは住宅の自然換
気は可能であるが、建物の構造自体を換気設備として利
用せず、換気経路であるダクトを各部屋から煙突へ接続
させ、また一般的に下層階に集中する洗面所・風呂・ト
イレからの汚染空気を排気口から煙突へ直接ダクトで連
結しているため、ダクト部材・ダクトスペースが必要に
なると同時にダクト工事も困難となり設置コストが高価
になる。
【０００４】また、床下空間を給気経路として利用した
予熱給気利用換気システムは寒冷地向け基礎断熱床以外
では利用が不可能で有り、予熱室及び天井懐利用方法で
は予熱室の確保が必要となる。従って構造上の制約によ
り建物の平面的自由度が低くなる。さらには、給気経路
は寒冷地の暖和措置の為に設けられており、東北地方以
南の比較的温暖な地域では実用性が低いなどの問題点が
あった。さらに各部屋に給気口を設ける自然換気方法で
は、低気密住宅の場合（相当隙間面積２．０ｃｍ2／ｍ2
以上の場合）、最寒期には温度差圧力の影響で2階給気
口から給気されにくい等の問題がある。本発明は、この
ような従来の問題点に着目したもので、その目的は、建
物の竪穴部自体を換気経路として利用することにより、
特に低気密住宅の２階換気を図ったもので、各部屋の換
気設備の合理化と設置コストの低減を可能とするもので
ある。
予熱給気利用換気システムは寒冷地向け基礎断熱床以外
では利用が不可能で有り、予熱室及び天井懐利用方法で
は予熱室の確保が必要となる。従って構造上の制約によ
り建物の平面的自由度が低くなる。さらには、給気経路
は寒冷地の暖和措置の為に設けられており、東北地方以
南の比較的温暖な地域では実用性が低いなどの問題点が
あった。さらに各部屋に給気口を設ける自然換気方法で
は、低気密住宅の場合（相当隙間面積２．０ｃｍ2／ｍ2
以上の場合）、最寒期には温度差圧力の影響で2階給気
口から給気されにくい等の問題がある。本発明は、この
ような従来の問題点に着目したもので、その目的は、建
物の竪穴部自体を換気経路として利用することにより、
特に低気密住宅の２階換気を図ったもので、各部屋の換
気設備の合理化と設置コストの低減を可能とするもので
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係る低気密住宅用自然換気建造物の構造
は、下階各部屋外壁部に給気口を設けて屋外の新鮮空気
を取り入れ、さらに各部屋に建物の竪穴部である階段室
・吹き抜けに通じる通気口、竪穴部天井に吸込グリルを
設けることにより換気経路を形成する。また、吸込グリ
ル上部小屋裏に建物内の換気流を集約させる排気チャン
バーと、建物内の汚染空気を自然作用により効率良く排
出するために、屋根に換気口、換気口下部には換気チャ
ンバーを設ける。さらには、排気チャンバーと換気チャ
ンバーを、ダクトで連結、あるいは棟の換気チャンバー
を無くし、ダクトの長さを短くして小屋裏中央に各部屋
よりの空気を開放し、さらにはダクトを無くして小屋裏
全体に部屋よりの空気を開放したことを要旨としてい
る。
め、本発明に係る低気密住宅用自然換気建造物の構造
は、下階各部屋外壁部に給気口を設けて屋外の新鮮空気
を取り入れ、さらに各部屋に建物の竪穴部である階段室
・吹き抜けに通じる通気口、竪穴部天井に吸込グリルを
設けることにより換気経路を形成する。また、吸込グリ
ル上部小屋裏に建物内の換気流を集約させる排気チャン
バーと、建物内の汚染空気を自然作用により効率良く排
出するために、屋根に換気口、換気口下部には換気チャ
ンバーを設ける。さらには、排気チャンバーと換気チャ
ンバーを、ダクトで連結、あるいは棟の換気チャンバー
を無くし、ダクトの長さを短くして小屋裏中央に各部屋
よりの空気を開放し、さらにはダクトを無くして小屋裏
全体に部屋よりの空気を開放したことを要旨としてい
る。
【０００６】また、本発明に係る低気密住宅用自然換気
建造物の構造は、竪穴部から棟に抜ける煙突を設けたこ
とを要旨としている。さらに前記排気チャンバー内に、
ファンあるいはダンパー及び風量センサーを設けたこと
を要旨としている。
建造物の構造は、竪穴部から棟に抜ける煙突を設けたこ
とを要旨としている。さらに前記排気チャンバー内に、
ファンあるいはダンパー及び風量センサーを設けたこと
を要旨としている。
【０００７】さらに、本発明に係る自然換気システム
は、排気チャンバー内にファン及び／又はダンパー及び
風量センサーを設け、建物外部より下階各部屋、竪穴部
を通り、竪穴部吸い込みグリルから棟あるいは小屋裏に
抜ける経路と建物外部より下階各部屋、竪穴部を通り再
び上階各部屋を通って上階の排気グリルより棟に抜ける
経路の２つの経路の屋内外温度差・外部風力等の自然作
用による換気量を人工的に調整することを要旨としてい
る。
は、排気チャンバー内にファン及び／又はダンパー及び
風量センサーを設け、建物外部より下階各部屋、竪穴部
を通り、竪穴部吸い込みグリルから棟あるいは小屋裏に
抜ける経路と建物外部より下階各部屋、竪穴部を通り再
び上階各部屋を通って上階の排気グリルより棟に抜ける
経路の２つの経路の屋内外温度差・外部風力等の自然作
用による換気量を人工的に調整することを要旨としてい
る。
【０００８】
【発明実施の形態】本発明の低気密住宅用自然換気建造
物の構造における、上下階を貫通する竪穴部としては、
階段室・吹き抜け等があり、本発明は各部屋から棟への
換気経路として、建物の竪穴部及び２階居室を利用する
ものである。屋外からの新鮮空気を取り入れる下階各部
屋設置の外気取入口は、一般には外壁に空気取り入れ用
の貫通孔を形成し、簡易な給気口を嵌め込んだものが多
いが、その他にサッシ換気框を利用することが可能であ
る。またその位置により換気流が変化するため、内外温
度差・風量等、地域に適した位置に設けるのが望まし
い。また、各室に取り込まれた外気は各部屋から竪穴部
に対して設けたドアアンダーカットあるいはガラリ等の
通気口から排出され、竪穴部天井に設けた吸込グリルか
ら排出されるあるいは竪穴部より上階各部屋に換気流が
流れ込み天井の排気グリルから排出されるので、給気口
と通気口あるいは吸込みグリル、排気グリルの位置関係
を工夫することにより、各部屋内の換気の流れを調整す
ることが可能となる。
物の構造における、上下階を貫通する竪穴部としては、
階段室・吹き抜け等があり、本発明は各部屋から棟への
換気経路として、建物の竪穴部及び２階居室を利用する
ものである。屋外からの新鮮空気を取り入れる下階各部
屋設置の外気取入口は、一般には外壁に空気取り入れ用
の貫通孔を形成し、簡易な給気口を嵌め込んだものが多
いが、その他にサッシ換気框を利用することが可能であ
る。またその位置により換気流が変化するため、内外温
度差・風量等、地域に適した位置に設けるのが望まし
い。また、各室に取り込まれた外気は各部屋から竪穴部
に対して設けたドアアンダーカットあるいはガラリ等の
通気口から排出され、竪穴部天井に設けた吸込グリルか
ら排出されるあるいは竪穴部より上階各部屋に換気流が
流れ込み天井の排気グリルから排出されるので、給気口
と通気口あるいは吸込みグリル、排気グリルの位置関係
を工夫することにより、各部屋内の換気の流れを調整す
ることが可能となる。
【０００９】前記吸込グリル上部小屋裏の排気チャンバ
ーには素材が高温になるのを防ぐため、断熱性のある材
料を用いることが好ましい。また排気チャンバーと換気
チャンバーを接続するダクトの素材には、軟質塩化ビニ
ールや発泡ポリエチレン等の、断熱性のある素材を用い
ることが好ましい。さらには、排気チャンバー、換気チ
ャンバーに、軽量金属を用いることにより、自然換気シ
ステムの軽量化を計ることが可能になる。
ーには素材が高温になるのを防ぐため、断熱性のある材
料を用いることが好ましい。また排気チャンバーと換気
チャンバーを接続するダクトの素材には、軟質塩化ビニ
ールや発泡ポリエチレン等の、断熱性のある素材を用い
ることが好ましい。さらには、排気チャンバー、換気チ
ャンバーに、軽量金属を用いることにより、自然換気シ
ステムの軽量化を計ることが可能になる。
【００１０】
【実施例】〔実施例１〕 以下に、本発明の低気密住宅
用自然換気建造物の構造について図１〜図４に基づいて
説明する。図１〜図４は、請求項１に対応する本発明の
第１実施例による低気密住宅用自然換気建造物の構成及
び効果を示す図又はグラフで、図１は低気密住宅用自然
換気建造物の構造概略断面図、図２は小屋裏換気設備概
略斜視図、図３は換気棟部詳細図、図４は低気密住宅用
自然換気建造物使用時の５日間にわたる測定結果を示す
グラフである。
用自然換気建造物の構造について図１〜図４に基づいて
説明する。図１〜図４は、請求項１に対応する本発明の
第１実施例による低気密住宅用自然換気建造物の構成及
び効果を示す図又はグラフで、図１は低気密住宅用自然
換気建造物の構造概略断面図、図２は小屋裏換気設備概
略斜視図、図３は換気棟部詳細図、図４は低気密住宅用
自然換気建造物使用時の５日間にわたる測定結果を示す
グラフである。
【００１１】図１において（１）は下階各部屋に屋外の
新鮮空気を取り入れる給気口、（２）は排気グリル、
（３）は竪穴部利用換気路、（４）は竪穴部利用換気路
への通気口、（５）は竪穴部天井に設けた吸込グリル、
（６）は排気チャンバー、（７）は換気口、（８）は換
気チャンバー、（９）はダクトである。
新鮮空気を取り入れる給気口、（２）は排気グリル、
（３）は竪穴部利用換気路、（４）は竪穴部利用換気路
への通気口、（５）は竪穴部天井に設けた吸込グリル、
（６）は排気チャンバー、（７）は換気口、（８）は換
気チャンバー、（９）はダクトである。
【００１２】本実施例は、図１に示すように竪穴部を有
する低気密住宅において、給気口から前記竪穴部を通っ
て棟へ抜ける換気経路を有した低気密住宅用自然換気建
造物の構造に関するものである。
する低気密住宅において、給気口から前記竪穴部を通っ
て棟へ抜ける換気経路を有した低気密住宅用自然換気建
造物の構造に関するものである。
【００１３】本実施例の給気口（１）は、約φ２０cm程
度の円形給気口を用いており、フィルターを装着するこ
とにより花粉・粉塵等、外部からの汚染物質を除去する
ことができる。
度の円形給気口を用いており、フィルターを装着するこ
とにより花粉・粉塵等、外部からの汚染物質を除去する
ことができる。
【００１４】また、各室から竪穴部への換気経路を確保
するため、ドアの下端部に隙間を設け通気口（４）とし
ている。さらに前記竪穴部天井に吸込グリル（５）、上
階天井には排気グリル（２）、その小屋裏には排気チャ
ンバー（６）を設け、両者が連結されている。また2階
天井の排気グリル（２）と排気チャンバー（６）とは、
約Φ１００mmのダクト（９ａ）で連結している。また、
図２に示すように排気チャンバー（６）には棟に向かっ
て約φ２００mmの発泡ポリエチレンからなるダクト（９
ｂ）で連結し、ダクト先端には換気チャンバー（８）を
取り付ける。棟には換気口（７ａ）（７ｂ）を設け、前
記換気チャンバー（８）から排出された空気が前記換気
口より効率よく外部に抜けるように、換気チャンバー
（８）は換気口（７ａ）（７ｂ）に近接した場所に設け
るのが好ましい。これら排気チャンバー（６）、ダクト
（９）、換気チャンバー（８）、換気口（７ａ）（７
ｂ）で各室から竪穴部又は２階居室を通って、棟へ抜け
る建物屋外ヘの換気経路を形成している。
するため、ドアの下端部に隙間を設け通気口（４）とし
ている。さらに前記竪穴部天井に吸込グリル（５）、上
階天井には排気グリル（２）、その小屋裏には排気チャ
ンバー（６）を設け、両者が連結されている。また2階
天井の排気グリル（２）と排気チャンバー（６）とは、
約Φ１００mmのダクト（９ａ）で連結している。また、
図２に示すように排気チャンバー（６）には棟に向かっ
て約φ２００mmの発泡ポリエチレンからなるダクト（９
ｂ）で連結し、ダクト先端には換気チャンバー（８）を
取り付ける。棟には換気口（７ａ）（７ｂ）を設け、前
記換気チャンバー（８）から排出された空気が前記換気
口より効率よく外部に抜けるように、換気チャンバー
（８）は換気口（７ａ）（７ｂ）に近接した場所に設け
るのが好ましい。これら排気チャンバー（６）、ダクト
（９）、換気チャンバー（８）、換気口（７ａ）（７
ｂ）で各室から竪穴部又は２階居室を通って、棟へ抜け
る建物屋外ヘの換気経路を形成している。
【００１５】上記のような構造の建築物においては、換
気口から屋内外の温度差によって生じる浮力及び風力に
よって、換気口から屋内空気が吸い出され、建物竪穴部
と各階居室の排気グリルから空気が吸い出され、下階の
給気口から外気が導入される。従って、各部屋の空気が
自然に建物竪穴部あるいは建物竪穴部から上階通気口お
よび排気グリルを経由して棟へ抜けるため、効果的な自
然換気型住宅が提供できる。また屋外への最終換気口で
ある（７ａ）（７ｂ）は、棟両側に形成され風向による
影響を受けず、また、屋根に沿って風が流れるので負圧
による吸引効果が生じる（図３）。この構造を使用して
換気量を５日間にわたり実測した結果を図４（ａ）〜
（ｃ）に示す。（ａ）は屋外の風速を示したグラフであ
り、（ｂ）は外気温と平均室温の対比グラフ、（ｃ）は
１時間おきの換気風量を示すグラフである。このように
温度と風速の変動に伴って本願の換気風量は変動するが
（９０〜２００ｍ3/ｈ）、一般に必要とされる換気回数
０．３５〜０．５回/ｈは確保されている。従って、本
実施例のような建物構造を用いると、自然の換気で必要
な換気量をまかなうことができる。特に低気密住宅の２
階部分の自然換気が可能となる。また本実施例では排気
チャンバーで集めた空気をダクトで直接屋外に排出する
ため、小屋裏に湿った空気等を排出することが無く好ま
しい。
気口から屋内外の温度差によって生じる浮力及び風力に
よって、換気口から屋内空気が吸い出され、建物竪穴部
と各階居室の排気グリルから空気が吸い出され、下階の
給気口から外気が導入される。従って、各部屋の空気が
自然に建物竪穴部あるいは建物竪穴部から上階通気口お
よび排気グリルを経由して棟へ抜けるため、効果的な自
然換気型住宅が提供できる。また屋外への最終換気口で
ある（７ａ）（７ｂ）は、棟両側に形成され風向による
影響を受けず、また、屋根に沿って風が流れるので負圧
による吸引効果が生じる（図３）。この構造を使用して
換気量を５日間にわたり実測した結果を図４（ａ）〜
（ｃ）に示す。（ａ）は屋外の風速を示したグラフであ
り、（ｂ）は外気温と平均室温の対比グラフ、（ｃ）は
１時間おきの換気風量を示すグラフである。このように
温度と風速の変動に伴って本願の換気風量は変動するが
（９０〜２００ｍ3/ｈ）、一般に必要とされる換気回数
０．３５〜０．５回/ｈは確保されている。従って、本
実施例のような建物構造を用いると、自然の換気で必要
な換気量をまかなうことができる。特に低気密住宅の２
階部分の自然換気が可能となる。また本実施例では排気
チャンバーで集めた空気をダクトで直接屋外に排出する
ため、小屋裏に湿った空気等を排出することが無く好ま
しい。
【００１６】〔実施例２〕 本発明の第２の実施例を、
図５に基づいて説明する。本実施例は、請求項２に対応
するもので、実施例１記載のダクト及び換気チャンバー
（８）を無くし、竪穴部から棟に抜ける煙突（１３）を
設けたものである。このような構成にすると、煙突径を
しっかり確保することで、換気量を十分確保することが
でき、しかも小屋裏に汚れた空気を開放しないため、好
ましい。また棟部の開放面積も大きく確保できるため、
自然換気で十分な換気量が確保できる。図５ではファン
（１０）ダンパー（１２）風量センサー（１１）を設け
たものを記載したが、この図のようにファン・ダンパー
を用いれば、実施例３〜４に示すようにさらに換気量の
調節が可能となる。
図５に基づいて説明する。本実施例は、請求項２に対応
するもので、実施例１記載のダクト及び換気チャンバー
（８）を無くし、竪穴部から棟に抜ける煙突（１３）を
設けたものである。このような構成にすると、煙突径を
しっかり確保することで、換気量を十分確保することが
でき、しかも小屋裏に汚れた空気を開放しないため、好
ましい。また棟部の開放面積も大きく確保できるため、
自然換気で十分な換気量が確保できる。図５ではファン
（１０）ダンパー（１２）風量センサー（１１）を設け
たものを記載したが、この図のようにファン・ダンパー
を用いれば、実施例３〜４に示すようにさらに換気量の
調節が可能となる。
【００１７】〔実施例３〕 本発明の第３の実施例を、
図６〜８に基づいて説明する。本実施例は、請求項３に
対応するもので、実施例１記載の排気チャンバー内に、
図６、７で示すようにファン（１０）、風量センサー
（１１）を設け、棟の換気チャンバー及び棟へのダクト
を小屋裏中央までにした以外は、実施例１と同様の構造
を有していることを特徴とする。本実施例の建物構造を
利用すれば、風量センサー（１１）で受信した信号が最
適換気量かどうかを制御装置（図示せず）内で判断し、
自動的に運転をＯＮ・ＯＦＦさせることができる。この
ように最適換気量を自動的に得られるようにする以外
に、居住者の好みに応じてファンのスイッチでＯＮ・Ｏ
ＦＦまたは換気量の強弱を設定し、調整することも可能
となる。また、排気チャンバーから小屋裏中央部にまで
達するダクトを使用しているため、各部屋からの空気が
小屋裏中央部で開放され、棟の換気口のみでなく小屋裏
換気口（１４）からも排出されるので、効率的な換気が
可能となる。本実施例の建物構造を使用した換気量の年
間変動推移を示したグラフが図８である。夏期及び中間
期の風量が少ない場合にファンを運転し、その結果、必
要換気量が確保される。なお本実施例は風量の調節装置
として、ファンを用いて説明したが、ダンパーを用いて
も良く、又両方を併用しても良い。
図６〜８に基づいて説明する。本実施例は、請求項３に
対応するもので、実施例１記載の排気チャンバー内に、
図６、７で示すようにファン（１０）、風量センサー
（１１）を設け、棟の換気チャンバー及び棟へのダクト
を小屋裏中央までにした以外は、実施例１と同様の構造
を有していることを特徴とする。本実施例の建物構造を
利用すれば、風量センサー（１１）で受信した信号が最
適換気量かどうかを制御装置（図示せず）内で判断し、
自動的に運転をＯＮ・ＯＦＦさせることができる。この
ように最適換気量を自動的に得られるようにする以外
に、居住者の好みに応じてファンのスイッチでＯＮ・Ｏ
ＦＦまたは換気量の強弱を設定し、調整することも可能
となる。また、排気チャンバーから小屋裏中央部にまで
達するダクトを使用しているため、各部屋からの空気が
小屋裏中央部で開放され、棟の換気口のみでなく小屋裏
換気口（１４）からも排出されるので、効率的な換気が
可能となる。本実施例の建物構造を使用した換気量の年
間変動推移を示したグラフが図８である。夏期及び中間
期の風量が少ない場合にファンを運転し、その結果、必
要換気量が確保される。なお本実施例は風量の調節装置
として、ファンを用いて説明したが、ダンパーを用いて
も良く、又両方を併用しても良い。
【００１８】〔実施例４〕 本発明の第４の実施例を、
図９〜図１１に基づいて説明する。本実施例は、図９〜
１０に示すように実施例３の排気チャンバー（６）内
に、ファン（１０）及び風量センサー（１１）及びダン
パー（１２）を設け排気チャンバーよりのダクトを全く
無くしたものである。ファンおよびダンパー両方を換気
風量に応じて制御することで自然換気量を調整する自然
換気システムに関するものである。図１１に示すよう
に、ファン（１０）及びダンパー（１２）の両方を用い
ることにより最適換気量が得られることとなる。本実施
例に使用した家屋は２階に主寝室及び子供室１、子供室
２（図示せず）を有した構造になっている。これらの装
置を使用して換気量を３月２１日〜３月２７日の７日間
にわたり実測した結果を図１２（ａ）〜（ｄ）に示す。
（ａ）は屋外の風速を示したグラフ、（ｂ）は外気温と
平均室温の内外温度差を示すグラフ、（ｃ）はファンの
運転状況を示すグラフ、（ｄ）は棟の換気風量を示すグ
ラフである。図１２（ｄ）は積層グラフで、下段はホー
ル・主寝室の換気風量、上段は子供室１及び子供室２の
換気風量であり、これらを加えた数値が全体の換気風量
となる。
図９〜図１１に基づいて説明する。本実施例は、図９〜
１０に示すように実施例３の排気チャンバー（６）内
に、ファン（１０）及び風量センサー（１１）及びダン
パー（１２）を設け排気チャンバーよりのダクトを全く
無くしたものである。ファンおよびダンパー両方を換気
風量に応じて制御することで自然換気量を調整する自然
換気システムに関するものである。図１１に示すよう
に、ファン（１０）及びダンパー（１２）の両方を用い
ることにより最適換気量が得られることとなる。本実施
例に使用した家屋は２階に主寝室及び子供室１、子供室
２（図示せず）を有した構造になっている。これらの装
置を使用して換気量を３月２１日〜３月２７日の７日間
にわたり実測した結果を図１２（ａ）〜（ｄ）に示す。
（ａ）は屋外の風速を示したグラフ、（ｂ）は外気温と
平均室温の内外温度差を示すグラフ、（ｃ）はファンの
運転状況を示すグラフ、（ｄ）は棟の換気風量を示すグ
ラフである。図１２（ｄ）は積層グラフで、下段はホー
ル・主寝室の換気風量、上段は子供室１及び子供室２の
換気風量であり、これらを加えた数値が全体の換気風量
となる。
【００１９】このグラフからもわかるように、実施例１
の自然換気建造物の構造のみで制御することができなか
った微風時の換気量不足や、強風時の換気量抑制をそれ
ぞれファン（１０）及びダンパー（１２）の両方で制御
することが可能なことが読みとれる。本実施例ではファ
ン（１０）では１００ｍ3/ｈ以上、ダンパー（１２）で
は１５０ｍ3/ｈ以下の範囲に調節された結果となってい
る。これにより図１１に示すように季節の変化を考慮す
ると、年間を通じてファン（１０）及びダンパー（１
２）の両方を用いることにより最適換気量が得られるこ
とが推測される。またその時の風量に合わせて、強風時
はダンパー（１２）が自動的に開閉し過剰な換気を抑制
させ、微風時はファン（１０）が自動的に駆動し、必要
換気量を保つことで、きめ細やかな換気量制御（一般に
最適範囲であるとされる換気量１００〜１８０ｍ3/ｈ）
が可能となる。また居住者の好みに合わせ換気量を増加
させることも可能となる。なお本実施例では空気抵抗が
発生するダクトを無くしたため、竪穴部の吸い込みグリ
ルを通って排気チャンバーに集められた換気流はまった
く阻害を受けずに、小屋裏全体に大量に開放されること
となり、自然の換気量が十分確保される。
の自然換気建造物の構造のみで制御することができなか
った微風時の換気量不足や、強風時の換気量抑制をそれ
ぞれファン（１０）及びダンパー（１２）の両方で制御
することが可能なことが読みとれる。本実施例ではファ
ン（１０）では１００ｍ3/ｈ以上、ダンパー（１２）で
は１５０ｍ3/ｈ以下の範囲に調節された結果となってい
る。これにより図１１に示すように季節の変化を考慮す
ると、年間を通じてファン（１０）及びダンパー（１
２）の両方を用いることにより最適換気量が得られるこ
とが推測される。またその時の風量に合わせて、強風時
はダンパー（１２）が自動的に開閉し過剰な換気を抑制
させ、微風時はファン（１０）が自動的に駆動し、必要
換気量を保つことで、きめ細やかな換気量制御（一般に
最適範囲であるとされる換気量１００〜１８０ｍ3/ｈ）
が可能となる。また居住者の好みに合わせ換気量を増加
させることも可能となる。なお本実施例では空気抵抗が
発生するダクトを無くしたため、竪穴部の吸い込みグリ
ルを通って排気チャンバーに集められた換気流はまった
く阻害を受けずに、小屋裏全体に大量に開放されること
となり、自然の換気量が十分確保される。
【００２０】
【発明の効果】本発明は、下階各部屋には屋外からの新
鮮空気を導入する給気口を設け、各部屋には各部屋から
竪穴部利用換気路へ通気口を設けることにより、各部屋
全体の換気量をほぼ一定にすることを可能にするととも
に、建物自体を換気経路として利用するため、建物外観
を損なわず、低コストによる自然換気を可能とした。ま
た、建物最上部に換気口を設けることにより、内外温度
差及び風力による吸引効果を利用し換気量を促進させる
ことが可能である。さらに室内空気を小屋裏の排気チャ
ンバーで集め、状況に応じてダクトを一部あるいは全体
に使用して換気口から屋外へ排気するため、使用地域の
特性を考慮した換気システムが可能となる。
鮮空気を導入する給気口を設け、各部屋には各部屋から
竪穴部利用換気路へ通気口を設けることにより、各部屋
全体の換気量をほぼ一定にすることを可能にするととも
に、建物自体を換気経路として利用するため、建物外観
を損なわず、低コストによる自然換気を可能とした。ま
た、建物最上部に換気口を設けることにより、内外温度
差及び風力による吸引効果を利用し換気量を促進させる
ことが可能である。さらに室内空気を小屋裏の排気チャ
ンバーで集め、状況に応じてダクトを一部あるいは全体
に使用して換気口から屋外へ排気するため、使用地域の
特性を考慮した換気システムが可能となる。
【００２１】排気チャンバー内に、ダンパー及び風量セ
ンサーを設けることにより、真冬・強風時の過剰な換気
量を抑制させることが可能となった。また、排気チャン
バー内に、ファン及び風量センサーを設けることによ
り、空調中間期・夏期・無風時の換気量不足を改善する
換気が可能となった。さらには、排気チャンバー内にダ
ンパー及びファン及び風量センサーを設けることによ
り、年間を通じた換気量を自動的に最適値に保つ、ある
いは居住者が希望する値に保つことができる。さらに、
棟からの排気方法を煙突形状とすることで、煙突径をし
っかり確保することが可能となり、換気量を十分確保す
ることができ、しかも小屋裏に汚れた空気を開放しない
ため、好ましい。また、棟部の開放面積も大きく確保で
きるため、自然換気で十分な換気量が確保できる。
ンサーを設けることにより、真冬・強風時の過剰な換気
量を抑制させることが可能となった。また、排気チャン
バー内に、ファン及び風量センサーを設けることによ
り、空調中間期・夏期・無風時の換気量不足を改善する
換気が可能となった。さらには、排気チャンバー内にダ
ンパー及びファン及び風量センサーを設けることによ
り、年間を通じた換気量を自動的に最適値に保つ、ある
いは居住者が希望する値に保つことができる。さらに、
棟からの排気方法を煙突形状とすることで、煙突径をし
っかり確保することが可能となり、換気量を十分確保す
ることができ、しかも小屋裏に汚れた空気を開放しない
ため、好ましい。また、棟部の開放面積も大きく確保で
きるため、自然換気で十分な換気量が確保できる。
【図１】本発明実施例１の低気密住宅用自然換気建造物
の構造概略断面図
の構造概略断面図
【図２】本発明実施例１の小屋裏換気設備概略斜視図
【図３】本発明実施例１の換気棟部詳細図
【図４】本発明実施例１の低気密住宅用自然換気型建造
物使用時の測定結果を示すグラフ
物使用時の測定結果を示すグラフ
【図５】本発明実施例２の低気密住宅用自然換気建造物
の構造概略断面図
の構造概略断面図
【図６】本発明実施例３の低気密住宅用自然換気建造物
の構造概略断面図
の構造概略断面図
【図７】本発明実施例３の排気チャンバー内（ファン）
の概略断面図
の概略断面図
【図８】本発明実施例３のファン使用時の換気量を示し
たグラフ
たグラフ
【図９】本発明実施例４の自然換気システム構成及び概
略断面図
略断面図
【図１０】本発明実施例４の排気チャンバー内（ファン
・ダンパー）の概略断面図
・ダンパー）の概略断面図
【図１１】本発明実施例４の自然換気システム使用時の
換気量を示したグラフ
換気量を示したグラフ
【図１２】本発明実施例４の自然換気システムの測定結
果を示したグラフ
果を示したグラフ
１ 給気口 ２ 排気グリル ３ 竪穴部利用換気路 ４ 通気口 ５ 吸込グリル ６ 排気チャンバー ７ 換気口 ８ 換気チャンバー ９ ダクト １０ ファン １１ 風量センサー １２ ダンパー １３ 煙突 １４ 小屋裏換気口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢田 肇 大阪府大阪市北区大淀中１丁目１番88号 積水ハウス株式会社内 (72)発明者 谷 俊男 大阪府大阪市北区大淀中１丁目１番88号 積水ハウス株式会社内 (56)参考文献 特開 平10−176851（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−213335（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−12444（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−172138（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−241843（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F24F 7/10 E04B 1/70 F24F 7/02
Claims (4)
- 【請求項１】 上下階を貫通する竪穴部を有する建築物
において、下階各部屋に屋外からの給気口を設けて上階
各部屋には屋外からの給気口を設けず、各部屋から竪穴
部利用換気路への通気口、竪穴部天井には吸込グリル、
上階各部屋天井にはそれぞれ排気グリルを設け、前記吸
込グリル及び排気グリルの上部小屋裏に排気チャンバ
ー、棟両側に換気口を設け、該排気グリルと棟の換気口
及び吸込グリルと棟の換気口をそれぞれダクトで連結し
たことを特徴とする低気密住宅用自然換気建造物の構
造。 - 【請求項２】 上下階を貫通する竪穴部を有する建築物
において、下階各部屋に屋外からの給気口を設けて上階
各部屋には屋外からの給気口を設けず、各部屋から竪穴
部利用換気路への通気口、竪穴部天井には吸込グリル、
上階各部屋天井にはそれぞれ排気グリルを設け、前記吸
込グリル及び排気グリルの上部小屋裏に風量センサー、
ファン及びダンパーを有した排気チャンバー、棟両側に
換気口、軒先には小屋裏換気口を設け、該排気チャンバ
ー上部において、換気流を開放状態として、換気流が小
屋裏に開放されるようにしたことを特徴とする低気密住
宅用自然換気建造物の構造。 - 【請求項３】 建物上階には外部より外気が給気されな
い低気密住宅において、請求項２記載の低気密住宅用自
然換気建造物の構造を利用し、建物外部より下階の各部
屋のみから給気し、竪穴部吸込グリルあるいは竪穴部を
通過して２階各室天井の排気グリルから棟両側の換気口
あるいは小屋裏換気口に抜ける自然作用による換気量を
前記風量センサーによりファン及びダンパーで人工的に
調整することを特徴とする自然換気システム。 - 【請求項４】 請求項１又は２記載の低気密住宅用自然
換気構造物の構造を利用して、建物外部より下階の各部
屋のみから給気し、竪穴部吸込グリルあるいは竪穴部を
通過して２階各室天井の排気グリルから棟両側の換気口
あるいは小屋裏換気口に抜ける自然作用による換気シス
テムにおいて、該給気口と通気口あるいは吸込みグリ
ル、排気グリルの位置関係を工夫することにより各室の
換気の流れの調整を可能とすることを特徴とした自然換
気システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25159498A JP3253061B2 (ja) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | 低気密住宅用自然換気建造物の構造及び自然換気システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25159498A JP3253061B2 (ja) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | 低気密住宅用自然換気建造物の構造及び自然換気システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000081237A JP2000081237A (ja) | 2000-03-21 |
| JP3253061B2 true JP3253061B2 (ja) | 2002-02-04 |
Family
ID=17225151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25159498A Expired - Lifetime JP3253061B2 (ja) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | 低気密住宅用自然換気建造物の構造及び自然換気システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3253061B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100598130B1 (ko) | 2005-08-30 | 2006-07-07 | (주)인트라글로리 | 여과환기시스템 |
| JP2006316620A (ja) * | 2006-08-22 | 2006-11-24 | Misawa Homes Co Ltd | 微気候デザイン建物 |
| KR100838203B1 (ko) | 2008-02-18 | 2008-06-13 | 조덕현 | 밀폐공간의 차음 및 환기장치 |
| WO2009104905A2 (ko) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | 주식회사 훼이스 | 차음 및 환기 장치 |
| US20140248827A1 (en) * | 2013-03-04 | 2014-09-04 | The Boeing Company | Aircraft Circulation System for Passenger Cabins |
| JP6715637B2 (ja) * | 2016-03-25 | 2020-07-01 | 大和ハウス工業株式会社 | 排熱システム |
-
1998
- 1998-09-04 JP JP25159498A patent/JP3253061B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000081237A (ja) | 2000-03-21 |
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Legal Events
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