JP3887378B2 - 家屋換気装置 - Google Patents

Description

本発明は、家屋の壁内部に、一端が床下空間に連通しかつその他端が壁面に設けた開口部から家屋空間へと通じる空気通路を有し、床下空気を前記開口部から吹き出す貫流ファンユニットは開口部から壁の内部に挿入されるとともに壁に取付られることを基本とし、家屋の壁内部を有効に利用して床下空気を家屋内に取り入れができ、しかもメンテナンスを含めた取扱が容易な家屋換気装置に関する。

家屋の床下空間の床下空気は、一年中を通じて気温変動が小さいため、冬は比較的暖かく、反対に夏は比較的低温を維持する。しかも、外気を直接屋内に導入する場合に比べ、排気ガス、粉塵など空気中の不純物が少なく清浄な空気をえることができるため、床下空気を屋内に取り入れて、屋内空間の換気を促進することが従来から行われている。

そして、この換気の方式としては、居間、洗面室、廊下などの床面、階段の蹴込み板その他に、床下空間に連通した換気口を設け、屋内外の温度差に基づき生じる気圧差によって外壁、窓サッシなどに設けられた換気孔その他から排気される屋内空気を補う形で床下空気を導入する、所謂自然換気方式を採用していた。

しかしながら、天候、季節、家屋を取り巻く風圧分布などの諸条件により、自然換気による換気量は左右されるため、屋内空気環境を良好に維持するために必要な基準換気量を得られない場合が生じていた。また、家屋内に滞在する人数の増減、喫煙の有無などに基づいて必要換気量自体が変化し、これら使用条件によっても必要な基準換気量が不足する場合があった。

そこで本出願人は、図８に示すように、換気量確保のため、家屋の壁ａの内部に床下空間から家屋空間の上部までのびかつ前記家屋空間で開口する空気吹き出し口ｂを有する空気通路ｃと、床下空気取り入れ用の貫流ファンｄを設けることにより、床下空間の床下空気を空気吹き出し口ｂから家屋内に給気する家屋換気装置を特許文献１において提案している。

特開２００１−２０１１３５号公報

前記屋内換気装置では、貫流ファンｄを制御することにより必要な換気量を計画的に確保でき、床下空気の有効な利用が可能となった。しかしながら、他方貫流ファンｄが家屋の壁ａの内部にビルトインされるものであり、メンテナンス等の利便性から更なる改善が必要であった。

本発明は、前記した家屋換気装置の上に改善を加え、装置の設置を簡単に行なうことができ、しかもメンテナンスを容易になしえる家屋換気装置の提供を課題としている。

前記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、家屋の壁内部に、一端が床下空間に連通しかつ他端が壁面に設けた開口部から家屋空間へと通じる空気通路を有し、前記床下空間から取り入れた床下空気を前記空気通路内を通して前記開口部から吹き出す貫流ファンユニットを具えるとともに前記開口部を目隠しする吹き出しグリルを有し、前記貫流ファンユニットは、空気を吸引するための空気吸い込み口を下部に有し、かつ前記開口部から壁の内部に挿入されるとともに壁に取付られて、空気吸い込み口と開口部の下部に配される壁板の上端部との間に開口下部が形成され、前記空気吸い込み口は、前記壁内部に位置し前記空気通路の延長上に位置する第１の給気領域と、前記開口下部を介して前記空気通路に連通し、かつ壁外部に位置する第２の給気領域とに向き合い、貫流ファンユニットは、第１の給気領域と第２の給気領域の双方から空気を吸い込むことを特徴とする。

また請求項２記載の発明は、前記貫流ファンユニットは、壁に直接接触することなく配置され、取付部材を介して壁に取付られることを特徴とする請求項１記載の家屋換気装置である。

また請求項３記載の発明は、前記カバー部材の前面板は、壁よりも前方に突出した位置に配置され、壁とカバー部材の前面板との間隔は、２０〜６０ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２記載の家屋換気装置である。

また請求項４記載の発明は、前記開口部は、前記貫流ファンユニットの下部の空気吸い込み口よりも下方に、２０〜６０ｍｍの高さ寸法の開口下部を含み形成され、前記第２の給気領域は、前記開口下部を介して、前記空気通路に連通することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の家屋換気装置である。

本発明は叙上の如く、床下空間から取り入れた床下空気を前記空気通路内を通して前記開口部から吹き出す貫流ファンユニットを具えるとともに前記開口部を目隠しする吹き出しグリルを有し、前記貫流ファンユニットは、前記開口部から壁の内部に挿入されるとともに壁に取付られるので、新たに装置を設置する際は壁に形成された開口部から取付作業を行なうことができ、作業性に優れる。また既設家屋に後付け工事により装置を設置する場合には、壁全体を改築することなく、壁に開口部を穿設することにより簡単に取付ができ、工期の短縮、コスト低減を可能とする。しかも貫流ファンユニットなど可動部を含むため動作不良などが発生した際メンテナンスを必要とするが、貫流ファンユニットは、前記開口部から壁の内部に挿入されるとともに壁に取付られるため、点検、修理、交換などの作業を簡単におこなうことができる。また定期的な検査作業も容易に行え、常に良好な動作状態を維持できる。また貫流ファンユニットは、その下部に空気吸い込み口を有し、前記空気吸い込み口は、前記壁内部に位置し前記空気通路の延長上に位置する第１の給気領域と、前記開口部を介して前記空気通路に連通し、かつ壁外部に位置する第２の給気領域とに向き合い、貫流ファンユニットは、第１の給気領域と第２の給気領域の双方から空気を吸い込むことから、壁に装着されるため寸法が制約された小型の貫流ファンユニットを用いて、大きな送風能力を得ることができ、換気効率を高めることができる。

また請求項２記載の発明のように、貫流ファンユニットは、壁に直接接触することなく配置され、取付部材を介して壁に取付られる場合、貫流ファンユニットの駆動部、回転部などが発する振動を、壁に伝播することを極力抑制でき、運転時の騒音、振動を低減し、夜間運転時においても、静寂な環境を維持しうる。

また請求項４記載の発明のように、開口部は、前記貫流ファンユニットの下部の空気吸い込み口よりも下方に、２０〜６０ｍｍの高さ寸法の開口下部を含み形成され、前記第２の給気領域は、前記開口下部を介して、前記空気通路に連通する場合、送風能力を高めることができ、有効な換気がえられる。

以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は縦断面図、図２は、その要部を示す分解斜視図、図３は、貫流ファンユニットを含む換気設備の分解斜視図である。本形態の家屋換気装置１は、床下空気を家屋空間に送気する空気通路６と、換気設備２１とを含み構成されたものを例示している。

前記空気通路６は、家屋の壁２の内部空間に形成される。この壁２は、本形態では、図１、２に示すように、間仕切壁により構成されたものが例示され、床部２２から天井２３までのび、かつ例えば３００〜９００ｍｍ程度、本例では４６０ｍｍの間隔を隔てて隔設された間柱２５、２５の両側に壁板２６、２６を添着して形成されている。そして、前記壁板２６、２６に挟まれ、かつ間柱２５、２５で区切られた閉空間により空気通路６が形成される。そして、この空気通路６は、その下端が前記床部２２に形成された通気孔２７を介して床下空間３に連通し、その上端は、一方の壁板２６に穿設された矩形の開口部４から家屋空間５に通じている。

前記間柱２５は、その上端部が天井２３に設けた上桟２４に固着され、また前記床部２２は根太２８で支持され、この根太２８は図示されない大引きにより支持されている。また、床部２２の通気孔２７は、小動物の侵入防止のため、格子２９が取付られる。なお前記間柱２５は、杉、米松、栂、ラワンなどの木材の他、断面コ字型などにロール成形された軽量鉄骨材を用い、また壁板２６は、ラワン合板、針葉樹合板、パーティクルボード、中密度繊維板（ＭＤＦ）などの木質板のほか、石膏ボードなどを用いて構成される。

壁２は、縦横の枠材を矩形状に配した外周枠に、補強枠を架け渡して構成したパネル枠の両側にパネル面材を添着した壁パネルを家屋躯体に固着して構成することもできる。また壁２は、間仕切壁でなく外壁で構成してもよい。

なお、床下空間３は、布基礎で囲まれて閉空間をなし、この布基礎に一定間隔で隔設された基礎換気口により外部空間と連通し、これにより床下空間３の換気がなされている。床下空間３は、地盤面Ｇに接触するため、四季を通じて温度変化が小さく、従って床下空気は、冬暖かく、夏は逆に冷たいため、これを家屋空間５に取り入れると空調効果の高い換気が行える。しかも外気を直接取り込むことに比べ、排気ガス、粉塵など不純物が少ない衛生的な換気により家屋内の空気環境を高めることができる。更に、床下地盤面に備長炭、珪藻土など空気浄化機能物質を配置すると、床下から更に浄化された空気を取り入れることができる点で好ましい。

前記換気設備２１は、貫流ファンユニット７と、該貫流ファンユニット７を壁２に固着するための取付部材９と、貫流ファンユニット７の前面部を覆うカバー部材３１と、吹き出しグリル８とを含み構成されたものを例示している。

貫流ファンユニット７は、図３に示すように、水平軸回りで回転する翼車７Ａと、この翼車７Ａを回転駆動する電動機７Ｂとを含む。前記翼車７Ａは、回転軸３２の回りに該回転軸３２に沿ってのびる多数の羽根３３を一定間隔をおきに周方向に配して構成され、その外周をケーシング部７Ｃにより包囲される。このケーシング部７Ｃは、その両側部に形成される側板７Ｃ１、７Ｃ１が前記回転軸３２の両端部を枢支して前記翼車７Ａを回転可能に支持し、また下部が開口し、これにより空気を吸引するための空気吸い込み口１０を下部に有する。なお貫流ファンユニット７は、クロスファン、或いはクロスフローファンと呼ばれることもある。

前記貫流ファンユニット７は、前記開口部４から壁２の内部に挿入され、取付部材９により壁２に固着される。この取付部材９は、第１の取付部材９ａと第２の取付部材９ｂとを含む。第１の取付部材９ａは開口部４の側部において壁２に固着される固着片９ａ１と、該固着片９ａ１の一側部から壁２の前方に向け直角に折れ曲る垂直片９ａ２と、該垂直片９ａ２の前端部から壁２の表面に沿い開口部４の内側へ直角に折れ曲る前片９ａ３と、該前片９ａ３の端部から壁２に向い直角に折れ曲る戻り片９ａ４と、該戻り片９ａ４の端部で壁２の表面に沿い開口部４の内側へ直角に折れ曲る受片９ａ５とを有する。また第２の取付部材９ｂは、前記第１の取付部材９ａと開口部４を挟んで向合って形成され、開口部４の側部において壁２に固着される固着片９ｂ１と、垂直片９ｂ２と、前片９ｂ３と、戻り片９ｂ４と、受片９ｂ５とを有する。なお第１の取付部材９ａは前記電動機７Ｂが設けられた側を取付けるため、前片９ａ３の幅が第２の取付部材９ｂの前片９ｂ３の幅よりも大きく形成される。

前記第１、第２の取付部材９ａ、９ｂは、図４、５に示すように、固着片９ａ１と固着片９ｂ１が開口部４の両側部近傍で壁２にビス３４で固着され、かつ受片９ａ５と受片９ｂ５が前記貫流ファンユニット７のケーシング部７Ｃの側板７Ｃ１、７Ｃ１をビス３５で固着し、これにより貫流ファンユニット７は、第１、第２の取付部材９ａ、９ｂを介して壁２に固着される。このとき、貫流ファンユニット７は、該貫流ファンユニット７よりも高さ、幅とも大きく形成された開口部４の内部で、壁２に直接接触することなく配され、かつ図１、５に示すように、貫流ファンユニット７の後端部は、壁２の開口部４を具えた壁板２６の相方の壁板２６の内部表面とも間隔を隔てて配される。従って、貫流ファンユニット７は壁２との間で直接の接触部がない状態で固着される。そのため貫流ファンユニット７の運転中に発生する振動が、壁２に直接的に伝播することが防止される。その結果、貫流ファンユニット７の駆動による振動が壁２に伝わり、騒音、振動を生じることが抑制され、就寝時など夜間運転に於ても、静寂な環境を維持することができる。

前記第１、第２の取付部材９ａ、９ｂの受片９ａ５と受片９ｂ５間には、図３に示すように、前記貫流ファンユニット７を固着したビス３５により、フィンガーガード３０が固着される。このフィンガーガード３０は、ＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレンなどの樹脂、金属その他を用いて格子状に形成され、貫流ファンユニット７の翼車７Ａに指などが誤って触れることを防止するものである。

前記カバー部材３１は、図３に示すように、断面略コ字状をなし前記貫流ファンユニット７の前面部を覆っている。このカバー部材３１は、その前面板３１ａが前記第１、第２の取付部材９ａ、９ｂの前片９ａ３、９ｂ３にビス３６により固着されるとともに、上板３１ｂが第１、第２の取付部材９ａ、９ｂの上片９ａ６、９ｂ６にビス３７により固着されている。なおカバー部材３１の前面板３１ａには、前記貫流ファンユニット７から送り出される空気を家屋空間５に向けて吹き出す吹き出し孔３１ｃが穿設されている。

また前記カバー部材３１は、図６に示すように、壁２の開口部４の上下端部間を覆い、しかもカバー部材３１の前面板３１ａは、壁２よりも前方に突出した位置に配置される。そして壁２とカバー部材３１の前面板３１ａと間隔ｄ１は、例えば２０〜６０ｍｍ程度、本例では３４ｍｍに形成される。また、前記開口部４は、前記貫流ファンユニット７の下部側で大きく切り欠かれるため、開口部４の下端部は前記貫流ファンユニット７の下端部よりも下方に離れて形成される。その結果貫流ファンユニット７の下部の空気吸い込み口１０と開口部４の下部に配される壁板２６の上端部との間に開口下部４Ｌが形成され、前記開口部４はこの開口下部４Ｌを含んで形成される。前記開口下部４Ｌの高さｈ１は、例えば２０〜６０ｍｍ程度、本例では３６ｍｍである。

従って、前記貫流ファンユニット７の空気吸い込み口１０の下部には、図６に示すように、壁２の内部に位置し、かつ前記空気通路６の延長上に位置する第１の給気領域１１Ａと、前記カバー部材３１に覆われ、カバー部材３１の前面板３１ａと、該前面板３１ａの下端部から壁２に向い折れ曲った水平な下板３１ｄと、前記貫流ファンユニット７とで囲まれ、壁２の外部に位置する第２の給気領域１１Ｂが形成される。この第１の給気領域１１Ａと第２の給気領域１１Ｂとは、前記開口下部４Ｌを介して連通し、第１の給気領域１１Ａと第２の給気領域１１Ｂで一体の給気領域が形成され、前記空気通路６につながっている。従って前記貫流ファンユニット７の空気吸い込み口１０は、第１の給気領域１１Ａと第２の給気領域１１Ｂとに向合い、その結果前記床下空間３から空気通路６を上昇した床下空気は、第１の給気領域１１Ａと第２の給気領域１１Ｂの双方から、空気吸い込み口１０を介して貫流ファンユニット７に吸い込まれる。

前記貫流ファンユニット７は壁２に装着されるためその大きさが制約されコンパクトなものを使用せざるを得ず、しかも空気の吸い込み口も壁２の厚さの範囲内に限定される。しかしながら本形態の家屋換気装置１は、第１の給気領域１１Ａと第２の給気領域１１Ｂの双方から大量の空気を吸い込むことができるため、大きな送風能力を発揮することができ、換気効率を高めることができる。すなわち、第１の給気領域１１Ａと、壁２の外部に位置する第２の給気領域１１Ｂとに向き合い形成された大きな空気吸い込み口１０から給気されるため、大容量の空気を吸い込むことが可能となり、換気量を増やすことができる。なお前記開口下部４Ｌの高さｈ１は、２０ｍｍ未満では、第２の給気領域１１Ｂから貫流ファンユニット７の空気吸い込み口１０に吸い込まれる空気の量が減少するため、前記換気促進効果が低減し、６０ｍｍを越えると、それ以上ｈ１を高く形成しても換気量が増加することはなく、むしろ開口部４が大きくなるため見栄えを損なう。

前記カバー部材３１には、図２、３に示すように、吹き出しグリル８が装着され、該吹き出しグリル８により開口部４が覆われて目隠しされている。この吹き出しグリル８は、前面に固定ルーバー付きの給気孔を有した箱状をなし、ネジ３８により前記カバー部材３１に固着される。また前記吹き出しグリル８は、空気清浄用のフィルター部材３９を具え、このフィルター部材３９は、吹き出しグリル８下部のスリット４０から吹き出しグリル８内部に差し込んで装着され、前記給気孔を内面から覆う位置に配される。

叙上のように家屋換気装置１は、貫流ファンユニット７が開口部４から壁２の内部に挿入されかつ取付部材９により壁２に取付けられ、貫流ファンユニット７、吹き出しグリル８を含む換気設備２１は、壁２の外側から固着される。従って壁２に形成された開口部４からの取付作業により家屋換気装置を装備することができ、作業性に優れる。また既設家屋に対して改築により家屋換気装置を装備するときにも、壁全体を改築することなく、壁に開口部を穿設するなどの部分的な改築工事により簡単に設置でき、工期の短縮、コスト低減を可能とする。しかも動作部である貫流ファンユニット７にメンテナンスを要する場合、貫流ファンユニット７は、前記開口部４から壁２に挿入されて壁２に取付られるため、点検、修理、交換などメンテナンスを簡単におこなうことができる。また定期的な検査作業も容易に行え、常に良好な動作状態を維持できる。

図６に示すように、開口下部４Ｌの高さｈ１を３６ｍｍ、壁２とカバー部材３１の前面板３１ａとの間隔ｄ１を３４ｍｍとし、第２の給気領域１１Ｂを設けた構造の家屋換気装置を、表１の仕様に基づき試作することにより実施例を作成した。同時に、図７に示すように、第２の給気領域１１Ｂを持たない比較例を前記表１の仕様に基づき作成した。

そして、実施例、比較例双方を同一時間に運転して、その換気量としてＪＩＳ Ａ１４３１に基づき平均風量を測定した。その結果、比較例では１００ｍ³ ／ｈの風量に対し、実施例では１２０ｍ³ ／ｈの風量が得られ、２０％の換気効率アップが認められた。

本発明の一実施の形態を例示する縦断面図である。 その分解斜視図である。 換気設備の分解斜視図である。 図１に示す実施態様の要部斜視図である。 その横断面図である。 その動作を説明する略縦断面図である。 比較例の動作を説明する略縦断面図である。 従来例の横断面図である。

符号の説明

１ 家屋換気装置
２ 壁
３ 床下空間
４ 開口部
４Ｌ 開口下部
５ 家屋空間
６ 空気通路
７ 貫流ファンユニット
８ 吹き出しグリル
９ 取付部材
１０ 空気吸い込み口
１１Ａ 第１の給気領域
１１Ｂ 第２の給気領域

Claims (4)

1. 家屋の壁内部に、一端が床下空間に連通しかつ他端が壁面に設けた開口部から家屋空間へと通じる空気通路を有し、
   前記床下空間から取り入れた床下空気を前記空気通路内を通して前記開口部から吹き出す貫流ファンユニットを具えるとともに前記開口部を目隠しする吹き出しグリルを有し、 前記貫流ファンユニットは、空気を吸引するための空気吸い込み口を下部に有し、かつ前記開口部から壁の内部に挿入されるとともに壁に取付られて、空気吸い込み口と開口部の下部に配される壁板の上端部との間に開口下部が形成され、
   前記空気吸い込み口は、前記壁内部に位置し前記空気通路の延長上に位置する第１の給気領域と、前記開口下部を介して前記空気通路に連通し、かつ壁外部に位置する第２の給気領域とに向き合い、貫流ファンユニットは、第１の給気領域と第２の給気領域の双方から空気を吸い込むことを特徴とする家屋換気装置。
2. 前記貫流ファンユニットは、壁に直接接触することなく配置され、取付部材を介して壁に取付られることを特徴とする請求項１記載の家屋換気装置。
3. 前記カバー部材の前面板は、壁よりも前方に突出した位置に配置され、壁とカバー部材の前面板との間隔は、２０〜６０ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２記載の家屋換気装置。
4. 前記開口部は、前記貫流ファンユニットの下部の空気吸い込み口よりも下方に、２０〜６０ｍｍの高さ寸法の開口下部を含み形成され、
   前記第２の給気領域は、前記開口下部を介して、前記空気通路に連通することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の家屋換気装置。
   
   

Images