JP3408001B2 - 高気密家屋の換気方法、およびその換気方法を採用した高気密家屋 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】この発明は、高気密・高断熱構造からな
る家屋の換気方法と、その換気方法を採用した高気密家
屋に関するものであり、家屋構造が高気密性であるが故
に必要となる室内強制換気を、人体に不快感を与える虞
のない天井ふところ空間層内において外気の自然誘導と
屋内空気への混合とを果たした上で、気流の循環により
それら混合空気が換気を必要とする屋内各所へ供給され
て換気されるようにした、極めて簡便且つ経済的に実現
可能とする新規な換気方法と、それを採用した新規な高
気密家屋とを提供しようとするものである。

【０００２】

【従来の技術】我が国伝統の木造軸組構造物は、国産の
天然資源を生かし、気候風土にうまく適合可能な構造形
式として長年定着してきた。しかし、戦後短期間の中の
驚異的な経済発展の中で、建造物着工件数は固よりのこ
と各種木工生産高も飛躍的な伸びを示してきた結果、国
内木材資源は枯渇化し始め、本来の木造軸組構造物の建
築には欠かすことができなかった国産材が極端な品不足
となり、伝統的で本格的な木造軸組構造物は、その建築
費の面で一般建築として手が届かなくなり、次第に外材
に頼り始めるに連れて木造軸組構造物自体の質を低下さ
せ、一般建造物、とりわけ住宅用建造物としてその魅力
を無くす傾向にあった。

【０００３】この傾向は、更に、居住環境をコントロー
ルする空調機器の購入がそれ程難しくなくなってきたこ
とや、洋風建築のような洒落た外観の建物が一種憧れ的
な対象となり始めたこと等の理由から、気密性能、断熱
性能を高める点で有利であり、しかも工期は短く比較的
安価に入手可能となる各種プレファブ建築、例えばツー
バイフォー工法によるパネル建築、あるいは立体ユニッ
トタイプの建築等新しい構造形式による建造物に人気が
集まり、次第にその着工件数を伸ばし始めた現象によっ
て、より助長される結果となり、尚もこの傾向が持続さ
れるものと予想されている。

【０００４】こうした予測がなされる反面、我が国１国
が世界も羨む程の経済成長を遂げ過ぎ、国際経済の均衡
を保つための内需拡大策の一環として、住宅資金につい
ても金融政策上で数々の恩典が与えられ、多くの人々が
かなりの経済的負担にも耐え得る環境が整備されるよう
になって次第に生活基盤も安定し始めたことから、かな
りの人々の趣向の中に余裕からくる変化も見え始め、再
び我が国固有の伝統ある木造軸組構造物に対する需要が
台頭する傾向を示し、最近では、その要請に応えるべ
く、久しく低迷を続けていた伝統的な木造軸組構造物
を、単に在来工法に頼るのではなく、プレカット工法等
の事例に見られるように様々な新しい試みを取り入れ、
経済性の面からも機能性の面からも十分に今流行の各種
プレファブ建築に対抗可能となる木造軸組構造物の提案
がなされるようになってきた。

【０００５】本願出願人も、長年建設業界に携わる一員
として、この新時代の要請に合致する木造軸組構造物の
開発、研究に早くから取り組み、既に実施化に繋がる幾
つかの技術を完成済みである。例えば、主として木造軸
組構造物の施工法に関する技術として、平成３年特許願
第１１９４８２号発明「木造軸組構造物の柱頭仕口構
造」や平成４年特許願第２７５０３２号発明「木造軸組
構造物土台回りの構造部分の形成方法およびそれに使用
する柱脚仕口部材」その他を、更には、高気密構造に関
しては平成５年特許願第２３５４８３号発明「建造物の
施工方法」等を実現している。

【０００６】特に、その中、平成５年特許願第２３５４
８３号発明では、これまでの木造軸組構造物において最
大の難点とされてきた気密性に係わる課題について取り
組み、気密性保持の最も難しい構造箇所であって、しか
も等閑にしては高気密性の確保がなし得ないとされてき
た軸組部材の接ぎ手や仕口部分の気密構造を遂に完成し
得たものであり、その結果、木造軸組構造物でありなが
ら、各種プレファブ建築等の新工法建築物における気密
性、断熱性を遥かに凌ぐ秀れた性能の家屋の実現化に成
功したものである。

【０００７】こうして時流に符合した高気密・高断熱木
造軸組構造物が完成すると、従前までの木造軸組構造物
において或る意味で利点とされていた隙間風式自然換気
システムが完全に否定された構造物へと変貌してしまう
ことから、それまでの木造軸組構造物がその材質・構造
上で兼ね備えていた最も経済的で人に優しい自然換気シ
ステムに代わり、それに相当する新たな換気システムを
完成された高気密・高断熱木造軸組構造物の中に開発、
実現化し、高気密・高断熱木造軸組構造物の構造・機能
上に支障を来すことなく採用していく必要性を生じてき
た。

【０００８】各種プレファブ建築等、今なお人気の高い
新工法建築に極一般的に採用されているセントラル換気
システムは、機械給気と機械排気とを併用する第１種換
気方式と、機械排気と適当な自然給気口とを併用する第
３種換気方式とに大別することができる。第１種換気方
式は、セントラル冷暖房空調機（熱交換型が多い）を中
心として各室に給気ダクトと排気ダクトとを配置する方
式に代表され、この方式では各室の温度、換気が保証さ
れる反面、機器代およびダクト配管費用等の初期コスト
がかさむだけではなく、システム自体、熱を空気の移動
で搬送する方式となるため、ランニングコスト（電気
代）も割高となり、極めて贅沢な換気システムと言わざ
るを得ないものであり、在来以上に低コスト化を指向し
なければならない本願出願人開発による高気密・高断熱
木造軸組構造物用としては、明らかに不向きな換気方式
となる。

【０００９】一方、第３種換気方式（以下、機械排気自
然給気方式という）は、トイレ等の室内に排気フアンを
設けて常時運転し、各室のドアにはアンダーカットや
「がらり」を施すことによって各室を負圧に保った上、
各室や廊下等に適当な数の自然給気レジスターを配置し
て外気の自然流入を促し、屋内への給気を達成するよう
にした方式である。この従前までの機械排気自然給気方
式では、冬期間等の暖房手段として、通常、暖房熱源を
温水ボイラーとし、各室のパネル型放熱器まで配管、接
続した暖房が採用される。その際、各室での自然給気レ
ジスターからの外気流入による冷感を避けるため、該自
然給気レジスターは、パネル型放熱器の上に設置するよ
うにするのが一般的である。

【００１０】この方式は、気密性、断熱性が保証された
家屋における換気システムとして初期コスト、ランニン
グコスト共に安価であり、したがって経済的見地からは
優れた方式であるとされている。しかし、その機能上か
らは以下のような幾つかの難点を有している。即ち、 Ａ 冬期屋内の暖められた空気の上昇気流のため、２階
の室内が正圧になり給気口が排気口となってしまい、２
階居室の換気が不足する虞があること。 Ｂ 暖房方式がダクト給気ではないため、室内の空気の
上下の温度差が避けられず、高価な床暖房を特別に設備
しない限り、床が冷え気味になること。 Ｃ 自然給気レジスターからの給気が外気温のため、特
に風のある日等には冷たい隙間風となって冷感を与え、
不快感を伴うこと。等である。

【００１１】上記Ａの課題に関しては、２階居室から機
械排気換気扇に通ずるダクト設置による対策が推奨され
ている。しかし、排気熱量の算定やダクト径等の決定に
ついて定まった計算方式はなく、したがって、必ずしも
期待どおりの有効な結果が得られる保証はないことか
ら、Ａの解決策としても今後に問題を残す上、現状、Ｂ
の課題解決には相当の設備費を覚悟しなければならず、
それでなくても経済性を重視しなければならない高気密
・高断熱木造軸組構造物用の解決策として不十分であ
り、Ｃの課題に至っては、未だ有効な対応策は見出ださ
れないままとなっているのが実情である。

【００１２】この発明は、高気密・高断熱木造軸組構造
物用の換気システムとして、上記のとおりの二つの方式
の中、経済性を最優先に機械排気自然給気方式に着目
し、機能上において未だ不十分か未解決のままとなって
いる前述の課題に対処すべく、様々に試行錯誤を重ねて
きた結果、以下において詳述するとおりの構成によって
それらの課題を遍く解決することに成功したものであ
る。以下では、図面に示すこの発明を代表する実施例と
共に、この発明の高気密家屋の換気方法の詳細に説明し
ようとするものである。

【００１３】

【発明の構成】この発明の高気密家屋の換気方法は、基
本的に次のような構成によって成り立っている。即ち、
床下を含め高気密構造に建造された家屋における上下を
区画する境界層部に、夫々上下空間層間を連通状とする
連通部あるいは吹抜け部を形成すると共に、床下空間層
と最上位天井ふところ空間層との間を強制循環装置の組
み込まれた簡易ダクトで直結し、該強制循環装置の作動
で両者間の何れかの側に直接空気を移動させてしまうよ
うにする一方、トイレ空間に設けた排気専用ファンの作
動で高気密構造家屋内を負圧環境に導き、天井ふところ
空間層適所に設けた自然給気レジスターだけから外気を
屋内へ自然誘導した上、天井ふところ空間層内だけで屋
内空気と外気との混合空気を形成し、該混合空気を居室
空間層内の空気と自然に置換されるようにしたことを特
徴とする高気密家屋の換気方法である。

【００１４】更に詳細には、床下を含め高気密構造に建
造された家屋における上下を区画する境界層部に、夫々
上下空間層間を連通状とする連通部あるいは吹抜け部を
形成すると共に、床下空間層と最上位天井ふところ空間
層との間を強制循環装置の組み込まれた簡易ダクトで直
結し、該強制循環装置の作動で床下空間層と天井ふとこ
ろ空間層との間の何れかの側に直接空気を移動させてし
まうことにより、上下に重なる各空間層の空気が、それ
ら上下空間層間に配した連通部あるいは吹抜け部を通じ
て、先の床下空間層と天井ふところ空間層との間で移動
する空気の流れと逆方向の流れとなるようにする一方、
トイレ空間には排気専用ファンと高気密構造家屋内に通
じるガラリその他の連通部とを設け、該排気専用ファン
の作動で高気密構造家屋内を負圧環境に導くことによ
り、天井ふところ空間層適所に設けた自然給気レジスタ
ーだけから外気を屋内へ自然誘導した上、天井ふところ
空間層内だけで屋内空気と外気との混合空気を形成しな
がら、簡易ダクト内の強制循環装置の作動による気流を
利用して、家屋内各所の空気を混合空気に置換させるよ
うにし、且つ家屋内に置換されつつある混合空気の一部
を、トイレ空間に設けた排気専用ファンの吸引作用で、
専らトイレ空間を通じた流れで屋外に排出し、混合空気
全体の汚れを徐々に希釈化しながら換気していくように
したことを特徴とする高気密家屋の換気方法となる。

【００１５】床下空間層は、地盤からの湿気遮断のため
にコンクリート土間とし、換気孔等は一切設けない構造
であって、所定床下空間を置いて１階床構造部分、即
ち、土台、束、根がらみ、大引き、火打ち、根太受け、
根太、床下地板、床材（および必要に応じて床下地板の
下に採用するウレタンフォーム等からなる断熱材）等が
従来どおりに組み合わされた構造部分に形成され、床下
空間層と１階居住空間層とを区画する境界層部となる。

【００１６】天井ふところ空間層は、上階床構造部分、
即ち２階床構造部分、３階床構造部分等で、桁、梁、胴
差し、火打ち、根太受け、根太、床下地板、床材等が従
来どおりに組み合わされて境界層部を構成する構造部分
と、その下の階の天井部分、即ち、吊り金具等に支持さ
れた天井下地と天井仕上げ材（および必要に応じてグラ
スウールやウレタンフォーム等からなる断熱材）とから
なる境界層部とで上下が区画された空間である。但し、
最上位天井ふところ空間層だけは、最上階の天井部分か
ら上の空間であって、上記した上階床構造部分に相当す
るものがない場合には、小屋梁の天端面と屋根下地面と
で囲まれる、所謂小屋裏と称される部分を含む空間とな
る。

【００１７】その他の空間層として、上下が床構造部分
と天井部分とを境界層部として区画された居室、廊下等
の居住空間層があり、それら床下空間層、最上位天井ふ
ところ空間層を含む天井ふところ空間層、および居住空
間層を総じて、以下ではセルという。

【００１８】境界層部は、下から１階床構造部分、同階
天井部分、２階床構造部分、同階天井部分、３階床構造
部分、同階天井部分等であり、それら各境界層部とも完
全な気密構造に形成されている訳ではないが、それなり
に空気の流通が妨げられる通常施工により形成された構
造部分である。これら各境界層部には、夫々の適所に連
通部、例えば市販の安価なレジスターを設けるか、ある
いは吹抜け部等を形成する等して、本来ならば境界層部
で区画されて上下に略隔絶状に重なっている各セル相互
を、一部連通状の構造となるようにし、冷暖房機器の使
用と後述の強制循環装置や排気専用ファン等の作動によ
り、一方のセルから他方のセルに空気が移動し得るよう
に形成される。

【００１９】更に、各セル間の中、床下空間層と最上位
天井ふところ空間層との間は、平面内の適当な箇所１箇
所または２箇所で縦方向の簡易ダクト（例えばビニール
パイプ等）により直結する（最上位天井空間層以外の天
井空間層には連通しない）ようにし、相互間において空
気が直接移動、流通するように形成され、該縦方向の簡
易ダクト内の適所に配した静圧型の換気扇等からなる強
制循環装置を選択的に作動させることにより、冬期間に
は最上位天井ふところ空間層から床下空間層に向かう気
流が強制的に発生するようにし、夏期には、その反対に
気流が床下空間層から最上位天井ふところ空間層に向か
うようにする。なお、該縦方向の簡易ダクトは、床下空
間層と最上位天井ふところ空間層との間を直結するだけ
で、中途が他のセル、例えば最上位天井ふところ空間層
以外の天井ふところ空間層にも通じてしまうことのない
構造に形成されていなければならない。

【００２０】例えば、冬期間の場合では、床下空間層と
最上位天井ふところ空間層との間を直結する縦方向の簡
易ダクト内に、気流が下向きとなって発生するように選
択して強制循環装置を作動させ、該気流の動きにより、
各セル間には、夫々の境界層部に配した連通部あるいは
吹き抜け部を通じ、簡易ダクト内の気流と逆方向、即ち
下から上に向かう空気の流れが自然に励起され、各セル
内の温度は、時間が経つに連れて次第に均等化し、家屋
内全体の雰囲気を略同一環境下に置くことができるよう
になるから、個別暖房であれ、集中暖房であれ、特に居
室内において、足元が冷たくて頭部ばかり暑すぎるとい
った、従前までの高気密・高断熱建造物に有りがちであ
った暖房時の不都合を解消する。

【００２１】夏期の場合には、上記冬期間とは反対に、
縦方向簡易ダクト内の気流を上向き、即ち床下空間層か
ら最上位天井ふところ空間層に向かうよう強制循環装置
を作動して、各セル間には、夫々の境界層部に配した連
通部あるいは吹き抜け部を通じ、簡易ダクト内の気流と
逆方向、即ち上から下に向かう空気の流れを励起し、各
セル内において、底部に滞留してしまう冷房冷気、およ
び床下空間層の冷気が、時間経過と共に、家屋全体に平
均に行き渡り、足元だけが冷え過ぎる弊害を払拭する。
こうして強制循環装置を使った縦方向簡易ダクト内の気
流によって惹起される家屋内全体の空気の動きを、以
下、屋内強制循環気流と称することにする。

【００２２】一方、それとは別に、トイレ内の適所、例
えば屋外に面した壁体上部や天井（但し、当該天井ふと
ころ空間層からは隔絶された構造にして配する）には、
排気専用フアンを設けて常時運転し、屋内各セルの空気
の一部が、専らトイレ内排気専用ファンを通じて屋外に
排出されるようにすると、高気密構造に形成された家屋
のため、各セル内は比較的簡単に負圧環境となる。但
し、各室のドアにはアンダーカットや「がらり」を施す
等によって空気の一部がトイレ方向に移動可能となるよ
うに形成されていることは勿論である。

【００２３】こうして、屋内全体を負圧環境にすると、
唯一、各天井ふところ空間層だけに設けられている自然
給気レジスターからは、屋外との気圧差で自然に外の空
気が流入し、同所だけで屋内強制循環気流で移動する空
気に新鮮空気が合流、供給され、流入空気そのままのよ
うに冷気を感じさせることのない混合空気となって天井
ふところ空間層以外のセルに循環していき、屋内強制循
環気流として移動する過程で、その一部はトイレ内排気
専用ファンを通じて屋外に排出されていくことから、次
第に家屋内の汚れた空気は、直接冷気を感じさせること
もなく、その汚れが希釈化され、時間と共に屋内の換気
を達成することになる。

【００２４】この換気方法では、トイレ内排気専用ファ
ンを通じて屋外に排出される混合空気と略等量が、各天
井ふところ空間層に設けた自然給気レジスターから新鮮
空気として屋内に補充、供給されることから、トイレ内
に配する排気専用ファンは、屋内空気の汚れや設定室温
等に応じて運転量を調節できるものとしたり、あるい
は、強風時等のように屋内外の気圧差を越えて天井ふと
ころ空間層内に外の空気が流入してしまわないように規
制できるよう、各天井ふところ空間層に設けられる自然
給気レジスターに、手動式あるいは自動式のシャッター
を組み込んだものとすること等は適宜選択可能である。

【００２５】

【実施例１】図１の縦断面図には、この発明の換気方法
を採用した２階建て家屋であって、冬期間の換気方法に
おける気流の状態を矢印で示している。図からも理解さ
れるように、この家屋は、窓Ｗを含む外壁Ｈ１、小屋裏
床部（即ち、梁天端に載置する部分）Ｈ２および基礎部
Ｈ３が、高気密・高断熱構造に形成されている。

【００２６】床下空間層１は、地盤Ｇ上と布基礎Ｂ表面
とに断熱材１１を添設した上、土間コンクリート仕上げ
１２に形成され、その上の境界層部２１として１階床が
張られている。１階の居住空間層２は、従前どおりの構
造で形成された１階床からなる境界層部２１と１階天井
からなる境界層部２２とによって上下が一応隔絶された
空間を構成し、境界層部２１には適数個の通気金具によ
って連通部２１ａ，２１ａ，……が形成され、上記床下
空間層１と通気可能な構造となっており、境界層部２２
にも適数個の通気金具によって連通部２２ａ，２２ａ，
……が形成され、後述の天井ふところ空間層３と通気可
能な構造となっている。

【００２７】天井ふところ空間層３は、やはり従前どお
りの構造によって形成された１階天井からなる境界層部
２２と２階床からなる境界層部４１とで上下が一応隔絶
されてなる空間部分であり、境界層部２２には、前記の
とおり適数個の通気金具が配されて連通部２２ａ，２２
ａ，……を形成して１階の居住空間層２に空間的に連通
すると共に、境界層部４１にも適数個の通気金具が配さ
れて連通部４１ａ，４１ａ，……を形成して２階の居住
空間層４に空間的に連通し、また、同天井ふところ空間
層３に望む外壁適所には自然給気レジスター３１，３
１，…………が配され、外部と空間的に連通している。

【００２８】２階の居住空間層４は、従前どおりの構造
で形成された２階床からなる境界層部４１と２階天井か
らなる境界層部４２とによって上下が一応隔絶された空
間を構成し、上記したとおり境界層部４１には適数個の
通気金具等によって連通部４１ａ，４１ａ，……が形成
され、天井ふところ空間層３と通気可能な構造となって
おり、境界層部４２にも適数個の通気金具が配されて連
通部４２ａ，４２ａ，……を形成して２階、即ち最上位
天井ふところ空間層５に対し、空間的に連通している。

【００２９】最上位天井ふところ空間層５は、上方が高
気密・高断熱構造に形成された小屋裏床部Ｈ２で、そし
て、下方は、やはり従前どおりの構造によって形成され
た２階天井からなる境界層部４２で一応隔絶されてなる
空間部分であり、境界層部４２には、前記のとおり適数
個の通気金具が配されて連通部４２ａ，４２ａ，……を
形成して２階の居住空間層４に空間的に連通し、また、
同最上位天井ふところ空間層５に望む外壁適所には自然
給気レジスター５１，５１，……が配され、外部と空間
的に連通している。

【００３０】上記のように、各セル、即ち、下から床下
空間層１、および１階居住空間層２、１階天井ふところ
空間層３、２階居住空間層４、最上位天井ふところ空間
層５が上下に積層された多層建築の家屋の、床下空間層
１と最上位天井ふところ空間層５との間に、縦方向に向
かうビニルパイプ製の簡易ダクト６を配し、床下空間層
１と最上位天井ふところ空間層５とが、他のセルに通じ
ることなく直接空間的に連通状となる構造に形成され、
中途に強制循環装置６１を配した構造としている。一
方、トイレ空間７には、その出入り口ドア７１および垂
れ壁７２に「がらり」部７１ａ，７２ａが組み込まれる
と共に、同天井から１階天井ふところ空間層３に入り、
同外壁を貫通する如くしてダクト８が配され、該ダクト
８の適所には排気専用ファン８１を組み込んだ構造に形
成してある。

【００３１】このような構造に形成された家屋におい
て、冬期間、冷暖房機器９（ある程度の暖房能力のある
ものであれば、通常は１台）を１階床面に設置して運転
しながら、強制循環装置６１を作動させると、簡易ダク
ト６の中に最上位天井ふところ空間層５から床下空間層
１に向かう気流が強制的に発生し、図中実線矢印のよう
に、床下空間層１の空気は、境界層部２１の連通部２１
ａ，２１ａ，……を通じて１階居住空間層２に上昇し、
冷暖房機器９の暖房運転で暖められている１階居住空間
層２の空気に混ざる。そして冷暖房機器９による熱の対
流現象も加わって１階天井方向に向かった空気は、境界
層部２２に設けられた連通部２２ａ，２２ａ，……を通
じて徐々に１階天井ふところ空間層３へ達し、更に境界
層部３１の連通部３１ａ，３１ａ……から（実施例では
吹き抜け部を設けた２階建て家屋の例としていて、した
がって、この吹き抜け部および階段室からも）２階居住
空間層４に移動し、該２階居住空間層４の空気に混ざっ
て冷暖房機器９からの熱を伝播しながら、尚も上昇させ
られて２階天井方向に移動した上、同所（境界層部３
２）に設けられている連通部３２ａ，３２ａ……を通じ
て徐々に最上位天井ふところ空間層５に達した後、それ
らの空気は、簡易ダクト６に吸引されて床下空間層１に
環流するという、簡易ダクト６に組み込まれた強制循環
装置６１によってもたらされるクローズドな動きを示す
屋内強制循環気流を実現する。

【００３２】したがって、この屋内強制循環気流は、時
間経過と共に高気密・高断熱家屋の屋内全体の空気を均
質化させるよう機能する結果、冷暖房機器９の暖房運転
時の熱量は固よりのこと、空気の汚染度も屋内全体に均
等な状態に移行していくことになる。こうした屋内強制
循環気流の作用に並行して、トイレ空間７に配した排気
専用ファン８１を作動させると、それ自体クローズドな
動きを示していた屋内強制循環気流から、その一部が各
室のドアその他に予め組み込まれているアンダーカット
部や「がらり」部を通じた流れで分岐し、トイレ空間７
に設けられている「がらり」部７１ａ，７２ａから、専
らトイレ空間７内部に流れ込み、排気専用ファン８１か
ら外部に捨てられていく。

【００３３】その結果、高気密・高断熱家屋の屋内気圧
が下降して負圧状態となっていくが、基本的に高気密構
造に形成されている家屋であって、意図的にその気密構
造を破断させない限り、屋内の気圧状態が外部の気圧と
バランスしない構造に形成されていることから、唯一、
各天井ふところ空間層３および５に予め配されている自
然給気レジスター３１，３１，…………および５１，５
１，……だけから自然に外気が導入され、気圧を下げた
屋内強制循環気流に混入して、その気圧をバランスさせ
るようになる。その間の気流の動きを、破線表示による
矢印で図中に示してある。

【００３４】その際、高気密構造に形成されている家屋
内においては、他所からの外気の侵入が殆どないと想定
され、したがって、排気専用ファン８１で外部に放出さ
れる量に略匹敵するだけの外気が、自然給気レジスター
３１，３１，…………および５１，５１，……だけから
導入されると見做すことができることから、排気専用フ
ァン８１の運転能力を適宜コントロールすることによっ
て外気導入量を計算可能であり、屋内の温度や汚染情況
に応じた最適な換気を実現し得るこの発明の換気方法が
実施できるものとなる。

【００３５】

【実施例２】図２の縦断面図に、上記と全く同一構造と
した家屋における夏期の換気方法を、実施例１と同様
に、屋内強制循環気流を実線矢印で、また、排気専用フ
ァン８１で誘引される排気と外気との動きを破線矢印で
夫々示している。図からも容易に理解されるように、簡
易ダクト６に組み込んだ強制循環装置６１の運転を、実
施例１の場合と逆回転のものとし、簡易ダクト６内の気
流が床下空間層１から最上位天井ふところ空間層５へ向
かう上昇気流とすることによって、屋内強制循環気流
が、実施例１と全く逆の動きとなり、冷暖房機器９の作
動で各居住空間層２，４の床面上に滞留する冷気を、一
旦床下空間層１に導いた上で最上位天井ふところ空間層
５に強制誘導する循環を繰り返し、時間経過と共に屋内
全体を略同一雰囲気の環境に導き、経済的な冷房効果を
上げることが可能となり、その過程で作動させる排気専
用ファン８１の運転作動で、屋内空気全体の汚れを希
釈、清浄化していくことは、冬期間の換気方法と同様で
ある。

【００３６】

【作用効果】以上のとおり、この発明の換気方法、およ
びそれを採用した家屋は、最近の家屋として木造軸組構
造が再び脚光を浴びる傾向を示し始めた時期に符合し
て、長年に渡って積み上げてきた研究成果が実りの時期
を向かえる中、本願出願人において完成した高気密・高
断熱構造の木造軸組建造物が、その高気密・高断熱構造
故にどうしても解決しなければならなかった換気方法に
ついて、従前までのような不経済で特別な作業を要する
こともなく、極めて安価で殆ど故障の心配のない簡潔な
システムとして実現することに成功し得たものであり、
他の既存のプレファブ建築に比較して割高となりがちな
木造軸組建造物を、この発明の換気方法とそれを採用し
た家屋とによって十分採算性のあるものとなし、なお且
つ他の構造の家屋と違って、我が国で長年に渡って親し
まれてきた構造様式で実現することにより、国民性に合
った、より以上に快適で経済的な居住環境を提供すると
いう極めて秀れた特徴を発揮するものとなっている。

【００３７】特に、この換気方法では、従前までのよう
に換気のための外気の取り入れ位置が、その冷気で人に
不快感を与えてしまわないよう、冷暖房機器の上に限定
されてしまうという不都合は一切解消され、全く人目に
付かず、家屋の機能上でも何等の制約のない天井ふとこ
ろ空間層に規制して、しかも市販の安価な各種自然給気
レジスターを適宜選択採用して配することができるもの
としている結果、居住者が直接冷気に触れてしまう虞は
全く有り得ず、極めて快適な生活が保証されると共に、
それだけ家屋の設計段階においても自由度が増し、快適
且つ経済的な家屋の実現が可能となって、十分に施主の
期待に応えられる高品質の家屋が提供できるものとな
る。

【００３８】このような特徴は、実施例に示す、最上位
天井ふところ空間層５を小屋裏から隔絶して高気密・高
断熱構造をより確実に実現可能な家屋においてより顕著
なものとなり、この発明の換気方法を採用したときに、
更に一層換気のための出入り空気量の把握がし易いもの
なる結果、屋内の温度や空気汚染度に応じた最適な換気
方法の実施が可能となることから、上記したこの発明の
作用効果が極めて確実に発揮されることになる。

【００３９】叙上の如く、冬期間の暖房時は勿論のこ
と、夏期の冷房時においても、極めて合理的な手段での
換気と温度管理とが可能となる上、この発明の換気方法
とそれを採用した家屋では、それを実現するための必要
部品全てが、容易に入手可能な市販品によって実現で
き、簡易ダクト設備も含め、換気設備費の大幅な低減化
を可能とするものになっているとおり、機能性、経済性
の面で秀れているこの発明は、期待の大きい木造軸組建
造物の今後の普及に大いに威力を発揮するものと予想さ
れる。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明を代表する実施例に基づくものであ
る。

【図 １】暖房時の換気方法を示すための気流の動きを
表示した建造物の縦断面図である。

【図 ２】冷房時の換気方法を示すための気流の動きを
表示した建造物の縦断面図である。

【符号の説明】 １ 床下空間層 １１ 同断熱材 １２ 同土間コンクリート ２ １階居住空間層 ２１ 同境界層部（１階床構造部分） ２１ａ 同連通部 ２２ 同境界層部（１階天井部分） ２２ａ 同連通部 ３ 天井ふところ空間層 ３１ 同自然給気レジスター ４ ２階居住空間層 ４１ 同境界層部（２階床構造部分） ４１ａ 同連通部 ４２ 同境界層部（２階天井部分） ４２ａ 同連通部 ５ 最上位天井ふところ空間層 ５１ 同自然給気レジスター ６ 簡 易 ダ ク ト ６１ 同強制循環装置 ７ ト イ レ 空 間 ７１ 同出入り口ドア ７１ａ 同「がらり」部 ７２ 同垂れ壁 ７２ａ 同「がらり」部 ８ ダ ク ト ８１ 同排気専用ファン ９ 冷暖房機器 Ｂ 布 基 礎 Ｇ 地 盤 Ｈ 高気密・高断熱家屋 Ｈ１ 同外壁 Ｈ２ 同小屋裏床部 Ｈ３ 同基礎部 Ｗ 同窓

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 床下を含め高気密構造に建造された家屋
   における上下を区画する境界層部に、夫々上下空間層間
   を連通状とする連通部あるいは吹抜け部を形成すると共
   に、床下空間層と最上位天井ふところ空間層との間を強
   制循環装置の組み込まれた簡易ダクトで直結し、該強制
   循環装置の作動で両者間の何れかの側に直接空気を移動
   させてしまうようにする一方、トイレ空間に設けた排気
   専用ファンの作動で高気密構造家屋内を負圧環境に導
   き、天井ふところ空間層適所に設けた自然給気レジスタ
   ーだけから外気を屋内へ自然誘導した上、天井ふところ
   空間層内だけで屋内空気と外気との混合空気を形成し、
   該混合空気を居室空間層内の空気と自然に置換されるよ
   うにしたことを特徴とする高気密家屋の換気方法。
2. 【請求項２】 床下を含め高気密構造に建造された家屋
   における上下を区画する境界層部に、夫々上下空間層間
   を連通状とする連通部あるいは吹抜け部を形成すると共
   に、床下空間層と最上位天井ふところ空間層との間を強
   制循環装置の組み込まれた簡易ダクトで直結し、該強制
   循環装置の作動で床下空間層と天井ふところ空間層との
   間の何れかの側に直接空気を移動させてしまうことによ
   り、上下に重なる各空間層の空気が、それら上下空間層
   間に配した連通部あるいは吹抜け部を通じて、先の床下
   空間層と天井ふところ空間層との間で移動する空気の流
   れと逆方向の流れとなるようにする一方、トイレ空間に
   は排気専用ファンと高気密構造家屋内に通じるガラリそ
   の他の連通部とを設け、該排気専用ファンの作動で高気
   密構造家屋内を負圧環境に導くことにより、天井ふとこ
   ろ空間層適所に設けた自然給気レジスターだけから外気
   を屋内へ自然誘導した上、天井ふところ空間層内だけで
   屋内空気と外気との混合空気を形成しながら、簡易ダク
   ト内の強制循環装置の作動による気流を利用して、家屋
   内各所の空気を混合空気に置換させるようにし、且つ家
   屋内に置換されつつある混合空気の一部を、トイレ空間
   に設けた排気専用ファンの吸引作用で、専らトイレ空間
   を通じた流れで屋外に排出し、混合空気全体の汚れを徐
   々に希釈化しながら換気していくようにしたことを特徴
   とする高気密家屋の換気方法。
3. 【請求項３】 床下を含め高気密構造に建造された家屋
   において、床下空間層、居室空間層、天井ふところ空間
   層からなる単層階構造、あるいは床下空間層の上に居室
   空間層と天井ふところ空間層とが交互に積層されるよう
   にした多層階構造の、各層間を上下に区画する境界層部
   に、夫々上下空間層間を連通状とする連通部あるいは吹
   抜け部を形成すると共に、床下空間層と最上位天井ふと
   ころ空間層との間を強制循環装置の組み込まれた簡易ダ
   クトで直結し、該強制循環装置の作動で床下空間層と最
   上位天井ふところ空間層との間の何れかの側に直接空気
   を移動可能に形成する一方、トイレ空間には排気専用フ
   ァンと高気密構造家屋内に通じるガラリその他の連通部
   とを設け、強制循環装置の選択的な作動で、床下空間層
   と最上位天井ふところ空間層との間に気流を発生させる
   ことにより、上下に重なる各空間層の空気が、それら上
   下空間層間に配した連通部あるいは吹抜け部を通じ、該
   気流と逆方向の流れとなるようにすると共に、排気専用
   ファンの作動で高気密構造家屋内を負圧環境に導くこと
   により、天井ふところ空間層適所に設けた自然給気レジ
   スターだけから外気を屋内へ自然誘導した上、天井ふと
   ころ空間層内だけで屋内空気と外気との混合空気を形成
   しながら、家屋内各所の空気を混合空気に置換させるよ
   うにし、且つ家屋内に置換されつつある混合空気の一部
   を、トイレ空間に設けた排気専用ファンの吸引作用で、
   専らトイレ空間を通じた流れで屋外に排出するようにし
   た、請求項１または２記載の換気方法を採用した高気密
   家屋。