JP3390157B2 - 建物換気装置構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建物内部への雨の
侵入を防止する建物換気装置構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】住宅やビルといった建物の内外の換気を
図るために、従来から様々な換気装置が提案されてい
る。特に屋根裏空間における黴の発生防止、結露現象の
解消、腐食防止などの目的で屋根に設置する換気装置に
ついては、多くの提案がなされている。特開平１１−８
１５９２号公報には、換気通路に二つの開口部を有して
いてその間に迂回状の下側換気通路部を形成し、建物内
部の空気は一方の開口部から迂回状の換気通路を通って
もう一方の開口部に達し、さらにその上に形成された上
側換気通路を通って換気孔部から外部に排出される棟換
気装置が開示されている。また、特開平１１−１９００
７７号公報には、排気口を設けた下棟板の上に換気孔と
排水口を設けた上棟板を取り付けて、２つの棟板の間の
空間に通気口と排水口を設けた遮水通気板を取り付けた
換気棟構造が開示されている。さらに、実開昭６１−１
７０６３０号公報には、屋根に設置されて換気口を有す
る棟板受け具と屋根の棟を覆って屋根斜面との間に換気
用の隙間を形成した棟板とからなり、棟板が棟板受け具
に係合されている棟構造が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の前者２
つの特許公開公報に開示されている技術では、換気装置
の上面に換気孔が開口していて、建物内部からの排気の
開口部と位置が前後にずれていても、風雨が建物内部に
多少吹き込むことは避けられない。また、後者の実用新
案公開公報に開示されている技術では、建物内部の空気
が外部に排出される径路と外部からの風雨が侵入する径
路が同じになるので、風雨が激しいときには屋根斜面と
の間の換気用の隙間から風が吹き込み、同時に吹き込ん
だ雨が小さな水滴になって建物内部に侵入しやすい。

【０００４】さらに近年、換気装置の小型化の要望がで
ているが、換気性能を低下させずに小型化するには、装
置の設置面積に対して換気のための開口面積の比率を大
きくしなくてはならないため、風雨の侵入防止に関して
はますます不利な状況となっている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題に対
して、換気のための排気の流れる通路と独立して外部か
らの風のための通路を設けて、これを解決したものであ
る。

【０００６】すなわち、請求項１に係る発明は、排気通
路と通風路とを有する建物換気装置構造であって、通風
路は装置両側面に開口して、一方の開口から流入した風
が他方の開口へ吹き抜けるように設けられ、排気通路に
は、対向する二つの面から互い違いに延びている邪魔板
が設けられ、排気通路は、通風路の通風に平行な面に開
口した連通孔によって通風路と通じていることを特徴と
する建物換気装置構造である。

【０００７】ここで言う建物とは、木造や鉄骨構造など
の一般住宅、ビルディング、倉庫など内部の換気が必要
であれば、どのようなものでも構わない。

【０００８】本発明の装置の設置場所は、屋根の上、壁
等が挙げられる。なかでも、屋根の棟や屋根の斜面に設
置するのが好ましい。

【０００９】本発明の建物換気装置構造は、排気通路と
通風路とを有していて、該通風路は装置両側面に開口し
て、一方の開口から流入した風が他方の開口へ吹き抜け
るように設けられている。そのため、外部から建物換気
装置に吹き付ける風は、通風路を吹き抜けて、排気通路
およびそれ以上の建物の内部への侵入を防止されてい
る。

【００１０】また、排気通路は邪魔板を有していて、雨
が小さな水滴となって建物内部へ侵入するのを防ぐ。そ
して、風に対しては通路内を吹き抜ける抵抗となるた
め、排気通路への風の侵入を抑止する。外部からの風が
通風路を吹き抜けて、排気通路には侵入しないようにす
るためには、風の流れに対する通路抵抗は、通風路より
も排気通路の方が大きい方が好ましい。排気通路の邪魔
板は、小水滴の侵入阻止と通路抵抗を大きくするため
に、対向する二つの面から互い違いに延びていることが
好ましい。

【００１１】さらに、排気通路は通風路の通風に平行な
面に開口している連通孔によって通風路と通じているの
で、ベルヌーイの定理によって説明されるように、通風
路を風が通っているときは、排気通路より通風路の圧力
が小さくなり、排気通路から通風路に空気が流れてい
く。このため、風が通風路から排気通路に侵入していく
ことが防止される。そして、排気通路内の建物内部の空
気が、風に伴って建物外部に排出される。ここで連通孔
の開口面積が大きすぎると、風と共に通風路を吹き抜け
ていく雨水由来の水滴が連通孔内にたくさん入り込む恐
れがあるので、連通孔全ての開口面積は通風路の連通孔
を有する壁の面積の１／２００〜１／２が好ましい。１
／２００より小さいと外部への排気が不十分となる。１
／２より大きいと排気通路内へ水滴がたくさん入り込む
恐れがある。

【００１２】本発明の建物換気装置構造は、二つの部材
からなるものが最も構造が簡単で好ましい。二つの部材
の他に取付用部材、水切り部材等を加えても構わない。
例えば、一方の部材と建物との間で排気通路を構成し、
二つの部材間で通風路を構成したりとか、一方の部材で
排気通路を構成し、他方の部材で通風路を構成する等の
構成が挙げられる。もちろん、他の構成でも構わない。

【００１３】次に、請求項２に係る発明は、上部中部下
部の３つの部材を有する建物換気装置構造であって、屋
根に設置され、下部部材は屋根への設置部を有し、中部
部材は下部部材の上に設置されて、下部部材との間隙を
排気通路とし、排気通路には、下部部材上面と中部部材
下面の両方に設置された邪魔板が設けられ、上部部材は
中部部材の上に設置されて、中部部材との間隙を独立し
た通風路とし、中部部材には、排気通路と通風路とを連
通する孔が開口していて、通風路は、風を外部へ吹き抜
けさせるよう建物換気装置の両側方に開口していること
を特徴とする建物換気装置構造である。

【００１４】上記構造は、上部中部下部の３つの部材で
構成される簡単な構造であるので、製作および建物への
取付が容易である。そして屋根に設置されるので、建物
内を上昇していく温度および湿度の高い空気を自然換気
により建物の外部へ排気することができる。もちろんフ
ァンや他の方法を用いて強制排気を行っても良い。

【００１５】屋根の設置場所は、屋根の棟でも良いし、
斜面部分でも良いし、平らな屋根であればその上でよ
い。

【００１６】下部部材は屋根への設置部を有して、屋根
に固定され、該下部部材の上に中部部材が設置されて下
部部材との間隙を排気通路としているので、屋根の空気
をすぐに排気通路に導くことができる。

【００１７】排気通路は邪魔板を有するので、外部から
の風雨の侵入を防止する。邪魔板は下部部材上面と中部
部材下面の両方に設けられていることが好ましい。ま
た、邪魔板は複数枚設けられていることが好ましい。

【００１８】それから、上部部材は中部部材の上に設置
されて、中部部材との間隙を独立した通風路とし、中部
部材には、排気通路と通風路とを連通する孔が開口し
て、通風路は、風を外部へ吹き抜けさせるよう建物換気
装置の両側方に開口している。通風路は上部部材と中部
部材との間隙によって形成されていて、建物内部の空気
は排気通路から連通孔、そして通風路を通って外部に排
出される。この時、通風路を通る風と共にあるいは単独
で排出される。又、通風路は、建物換気装置の両側方に
開口しているので、一方の開口から流入した風が他方の
開口へ吹き抜けるようになり、外部からの風は、通風路
を通過するだけで、それ以上装置内部に侵入してこない
ようになっている。

【００１９】上記の３つの部材の構造に、例えば、もう
１つ部材を加えて排気通路を２つにしたり、あるいは上
部部材を屋根に設置する太陽発電装置の一部と兼用した
り等、他の部材を付加して部材を４つ以上にしたり、３
つの部材のうちの一部が他の設備と兼用されていたり、
２つの部材の一部が一体化していても構わない。

【００２０】次に、請求項３に係る発明は、上部部材
は、上面が閉塞されていて、屋根との間に隙間を有して
いることを特徴とする請求項２記載の建物換気装置構造
である。

【００２１】上部部材の上面が閉塞されているというこ
とは、雨が本装置の上面に降りかかっても装置内部に侵
入しないような構造である。よって、本装置に降りかか
った雨はそのまま屋根の上に流れていき、装置内部に流
れ込むことはない。また、上部部材と屋根との間に隙間
を有していれば、該隙間が通風路の開口部として使用す
ることができる。つまり、通風路の開口部を別途設ける
必要がないため、簡単な構造となる。そのため、装置の
製作・組立が簡単となる。

【００２２】請求項４に係る発明は、屋根の棟の部分に
設置されることを特徴とする請求項１、２又は３記載の
建物換気装置構造である。

【００２３】屋根の棟の部分は建物で最も高い部分であ
るので、棟の部分に装置を設置すると、建物内部の空気
を屋根裏に滞留させることなく排気させることができ
る。また、斜面ではないので、作業を安定して行うこと
ができて設置が容易に行える。

【００２４】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下のような効果を奏する。

【００２５】排気通路と独立した通風路が、両側面に開
口していて、一方の開口から流入した風が他方の開口へ
吹き抜けるように設けられているので、外部からの風お
よび雨が通風路を通り抜け、建物内部に侵入することを
防止している。そして排気通路は邪魔板を有していて、
小さな水滴の侵入を防止している。そのため、激しい風
雨でも建物内に雨が入り込むことを防ぐことができる。

【００２６】排気通路は、通風路の通風に平行な面に開
口している連通孔によって通風路と通じているので、建
物内部から効率よく排気される。

【００２７】また、３つの部材で排気通路と独立した通
風路を形成しているので、装置の製作組立が容易で、製
造コストを低くできる。

【００２８】また、上部部材の上面が閉塞されていて、
屋根との間に隙間を有しているため、雨水の流れ込みが
阻止され、装置の構造も簡単で製作がやりやすい。

【００２９】さらに屋根の棟の部分に設置すれば、屋根
裏に排気を滞留させることなく、スムーズに排気が行え
る。そして、屋根への設置作業も安全でしやすい。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明をする。

【００３１】−構造および設置方法− 図１、２は、屋根の棟に設置された本発明の建物換気装
置構造の断面図である。図２は設置の構造がわかるよう
に、装置最上部の上部部材１０を支えている上部部材取
付金具２１がある場所を示しているが、図１は風や排気
の流れがわかりやすいように、上部部材取付金具２１が
ない場所を示している。図３からもわかるように、屋根
の棟の一部を開口させて建物内部からの排気の通る屋根
開口部５としている。該開口部５の上に下部部材８を置
き、屋根に固定している。その上に中部部材９を置き、
下部部材８に固定している。その上に上部部材１０を置
き、中部部材９に固定している。

【００３２】排気通路１６は、下部部材８と中部部材９
との間隙により形成されている。通風路１５は、中部部
材９と上部部材１０との間隙により形成されていて、装
置両側面に開口している。中部部材９に開口した連通孔
１３により、排気通路１６は通風路１５に連通してい
る。

【００３３】以下、本装置の構造と設置方法について詳
しく説明する。

【００３４】本装置を棟に設置するために、屋根の棟に
開口部５を設け、設置用の固定金具７を取り付ける。屋
根の棟の開口部５は、屋根頂部合掌の長手方向に幅３〜
１０ｃｍで、長さは建物の大きさによって必要な長さと
して、野地板４を切り欠いて形成する。そして、野地板
４の上にルーフィング（図中では省略）を貼り、その上
から捨て水切り６を取り付けて、その上から開口部５を
塞がないように屋根瓦３を葺く。さらに、その上から固
定金具７をビスや釘、ネジなどで屋根瓦３に取り付け
る。

【００３５】次に、図４に示す下部部材８について説明
する。下部部材８は、金属薄板を折り曲げ加工して成形
しても良いし、合成樹脂やＦＲＰなどで成形しても良
い。下部部材８の山形の頂点長手方向に排気のための長
方形の開口部１２を設ける。この開口部１２は、長手方
向に渡って一つの長い開口でも良いし、補強のために橋
渡し部を形成して、開口部を複数に分けても良い。下部
部材下面には結露が生じやすいので、結露水を吸収する
ための発泡プラスチックシートや不織布などの結露水吸
収材を下部部材下面に貼り付けることが好ましい。この
結露水吸収材は、断熱材としての機能も有している。

【００３６】下部部材上面には、上の方向に延びている
邪魔板１１を設ける。この邪魔板１１は、小さな水滴と
なった雨水が建物内部に侵入しないようにするためのも
のである。水滴となった雨水のほとんどは、風と共に通
風路１５を通ってそのまま外部にでて行くが、一部の水
滴は連通孔１３を通って排気通路１６に入ってくる恐れ
があるので、この邪魔板１１を取り付けておく。邪魔板
１１によって侵入を止められた水滴は、後述の中部部材
９の水抜き孔１９から外部に排出される。邪魔板１１は
ネジやリベットなどで取り付けても良いが、下部部材８
と一体に成形しても良い。上方向に延びる邪魔板１１
は、左右の屋根の斜面に各１枚ずつでも２枚ずつ以上で
も良い。図４では、各２枚ずつの邪魔板１１をネジ止め
している。また、長手方向の端部では、端部遮蔽板２２
を設けて端部の遮蔽を行っている。

【００３７】下部部材８は、固定金具７に取付孔２３の
ところでネジ止めすることにより、屋根に設置し固定す
る。この固定は台風のような激しい風に耐えられるよう
に、強固に行う。

【００３８】次に、中部部材９について説明する。図５
（Ａ）は、中部部材９の上方からの斜視図、図５（Ｂ）
は中部部材９の下方からの斜視図である。中部部材９も
下部部材８と同様に、金属薄板を折り曲げ加工して成形
しても良いし、合成樹脂やＦＲＰなどで成形しても良
い。中部部材９の下部には、下部部材８に設置する固定
部２８があり、ネジやビスなどの取付具で固定する。

【００３９】中部部材９の下面には、下部部材８に設け
られた邪魔板１１と同様の邪魔板１８が、下方向に延び
て、下部部材側の邪魔板１１とは互い違いになるように
設けられる。この邪魔板１８の働きは、下部部材８の邪
魔板１１と同じである。設置の仕方や数量なども下部部
材８の邪魔板１１と同じである。ここで、邪魔板１１、
１８で止められた水滴は、中部部材９の下部の端部に設
けられた水抜き孔１９から外部に排出される。

【００４０】中部部材９の下面の中央部で、屋根の棟の
開口部５の上方に当たる部分には、結露水が建物内部に
入らないように、結露水を吸収するための発泡プラスチ
ックシートや不織布などの結露水吸収材１４を貼り付け
ておくことが好ましい。なお、結露水吸収材１４は断熱
機能も有している。

【００４１】下部部材８の上面と中部部材９の下面とで
囲まれた空間が排気通路１６である。下部部材８と中部
部材９との間隙は、０．５〜１０ｃｍが好ましい。０．
５ｃｍ未満であると排気の流通が不十分となるし、１０
ｃｍより大きいと屋根の上に大きく飛び出して外観が悪
くなる。

【００４２】中部部材９の斜面の裾野の部分に、建物内
部からの排気が通風路へ出ていく連通孔１３を設けてい
る。この連通孔１３は、長手方向が長辺の長方形で、長
手方向に複数個設けられている。両側の斜面に同数設け
るか、両側の開口面積が等しくなるように設けることが
好ましい。

【００４３】中部部材９の上面に、上部部材１０を取り
付けるための取付金具２１を設置している。この取付金
具２１の高さ分だけ中部部材９と上部部材１０との間に
隙間ができる。すなわち、取付金具２１が、上部部材１
０と中部部材９とを二つの部材間に間隙を形成して固定
している。この取付金具２１の斜視図を図６に、断面図
を図７に示すが、取付金具２１は通風路１５に立設する
ことになるので、風の流れをじゃましないように、通風
抵抗の小さい形状とすることが好ましい。そして、でき
るだけ設置面積が小さくなるよう、かつ必要な固定強度
が得られるように設置する。

【００４４】次に上部部材１０について説明する。図８
（Ａ）は上部部材１０の上方からの斜視図、図８（Ｂ）
は上部部材１０の下方からの斜視図である。上部部材１
０も下部部材８や中部部材９と同様に、金属薄板を折り
曲げ加工して成形しても良いし、合成樹脂やＦＲＰなど
で成形しても良い。上部部材１０の各々の斜面部の下方
には、中部部材９に設置するための取付孔２７があり、
上記の取付金具２１にネジやビスなどの取付具で設置す
る。

【００４５】中部部材９に取り付けた状態では、上部部
材１０の上面は閉塞された状態になり風雨の侵入を許さ
ない。そして、上部部材１０と中部部材９との間隙が通
風路１５になる。この間隙は０．５〜１０ｃｍが好まし
い。０．５ｃｍ未満であると風の流れが邪魔されて建物
内部に風が入り込む恐れがある。１０ｃｍより大きいと
屋根の上に大きく飛び出して外観が悪くなる。

【００４６】上部部材１０の上面は屋根の斜面にほぼ平
行な面であり、上面の下端からほぼ垂直に下方に曲がっ
て側面が形成されている。棟と平行な側面の下端部と屋
根との隙間が、通風路開口１７となる。隙間は屋根の両
斜面に一つずつあるが、ほぼ同じ大きさであって、一方
が外部からの風の入り口となり他方が出口となって、風
の向きによって入り口と出口が替わることがある。

【００４７】上記の３つの部材は、設置する屋根の勾配
が変わっても対応できるように、両方の斜面の間の角度
が変えられることが好ましい。即ち、図１において棟を
頂点とする角度は、設置する建物によって様々であるた
め、それに応じて３つの部材の該角度も調整できるよう
にしておくことが好ましいのである。例えば、金属薄板
で折り曲げ成形して作成すれば、設置現場で斜面を開く
ようにしたり閉じるようにしたりして、両方の斜面の間
の角度が変えられる。

【００４８】−排気− 建物内の空気は、屋根の開口部５を通って上昇して排気
通路１６内にはいる。そして邪魔板１１と邪魔板１８と
の間を通って、連通孔１３から通風路１５へと出てい
く。風が吹いているときは、通風路１５内を通る風と共
に通風路開口１７から建物外部に建物内の空気が出てい
く。風が吹いていないときには、建物内の空気は単独で
通風路１５を通って通風路開口１７から建物外部へ出
る。

【００４９】排気は、自然換気に任せても良いし、排気
ファンを取り付けて強制換気を行っても良い。

【００５０】−風雨の流れ− 雨は、装置の上面に降ったものに関しては、上部部材１
０の上面を伝わって屋根の上に落ちて流れていく。激し
い雨の時は通風路開口１７より装置内部に入り込もうと
するが、中部部材９の側面部で排気通路１６内に入るこ
とを阻止される。

【００５１】風は一方の開口１７から通風路１５に入っ
て、そのまま通風路１５内を吹き抜けてもう一方の開口
１７から出ていく。通風路１５と排気通路１６との連通
孔１３は、通風に対して平行な開口面を有しているの
で、風が通風路１５内に吹き込むことはない。逆にベル
ヌーイの定理より、排気通路１６から風の方に空気が引
き込まれていく。

【００５２】雨は屋根に衝突したり激しい風に吹かれる
ことによって、小さな水滴となって風と共に建物内に侵
入しようとするが、上記のように風の侵入が阻止されて
いるので、小さな水滴も排気通路１６より内側には入ら
ないようになっている。少量の小さな水滴が排気通路１
６内に入ったとしても、邪魔板１１、１８にぶつかって
建物内部への侵入を阻止される。そして、水抜き孔１９
から外部に排出される。

【００５３】このように雨の侵入を阻止する構造である
ので、１ｍ²あたり４Ｌ／ｍｉｎの激しい雨を伴って風
速が３５ｍ／ｓの台風のような天候の場合にも本装置か
ら建物内への雨の侵入は生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の建物換気装置の上部部材取付金具のな
い部分の断面図

【図２】本発明の建物換気装置の上部部材取付金具のあ
る部分の断面図

【図３】本発明の建物換気装置の組立分解概略図

【図４】下部部材の斜視図

【図５】（Ａ）中部部材の上方からの斜視図、（Ｂ）中
部部材の下方からの斜視図

【図６】上部部材取付金具の斜視図

【図７】上部部材取付金具の断面図

【図８】（Ａ）上部部材の上方からの斜視図、（Ｂ）上
部部材の下方からの斜視図

【符号の説明】

１ 棟木 ２ 垂木 ３ 屋根瓦 ４ 野地板 ５ 屋根開口部 ６ 捨て水切り ７ 固定金具 ８ 下部部材 ９ 中部部材 １０ 上部部材 １１ 邪魔板 １２ 下部部材開口部 １３ 連通孔 １４ 結露水吸収材 １５ 通風路 １６ 排気通路 １７ 通風路開口 １８ 邪魔板 １９ 水抜き孔 ２１ 上部部材取付金具 ２２ 端部遮蔽板 ２３ 取付孔 ２４ 取付孔 ２５ 取付孔 ２６ 取付孔 ２７ 取付孔 ２８ 固定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E04D 13/16

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排気通路と通風路とを有する建物換気装
   置構造であって、 通風路は装置両側面に開口して、一方の開口から流入し
   た風が他方の開口へ吹き抜けるように設けられ、 排気通路には、対向する二つの面から互い違いに延びて
   いる邪魔板が設けられ、排気通路は、通風路の通風に平
   行な面に開口した連通孔によって通風路と通じているこ
   とを特徴とする建物換気装置構造。
2. 【請求項２】 上部中部下部の３つの部材を有する建物
   換気装置構造であって、 屋根に設置され、 下部部材は屋根への設置部を有し、 中部部材は下部部材の上に設置されて、下部部材との間
   隙を排気通路とし、 排気通路には、下部部材上面と中部部材下面の両方に設
   置された邪魔板が設けられ、 上部部材は中部部材の上に設置されて、中部部材との間
   隙を独立した通風路とし、 中部部材には、排気通路と通風路とを連通する孔が開口
   していて、 通風路は、風を外部へ吹き抜けさせるよう建物換気装置
   の両側方に開口していることを特徴とする建物換気装置
   構造。
3. 【請求項３】 上部部材は、上面が閉塞されていて、屋
   根との間に隙間を有していることを特徴とする請求項２
   記載の建物換気装置構造。
4. 【請求項４】 屋根の棟の部分に設置されることを特徴
   とする請求項１、２又は３記載の建物換気装置構造。