JP4328085B2 - Ventilation structure - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、居室空間を有する建築物の換気構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、自然風を集合住宅や事務所ビルなどの居室空間を有する建築物における自然風を利用する換気構造としては、例えば特許文献1に記載された発明が案出されている。
図5に示すように、かかる発明の換気構造101では、主給気ダクト112と主排気ダクト113とが、建築物110を水平方向に貫通するように設けられ、主給気ダクト112の給気口112a,112bおよび主排気ダクト113の排気口113a,113bが建築物110の対向する二つの外壁にそれぞれ開口するようにして設けられている。
また、主給気ダクト112から分岐した分岐給気ダクト114と、主排気ダクト113から分岐した分岐排気ダクト116とが、居室空間111と連通するように設けられている。
【0003】
そして、風の方向に応じて給気口112a又は112bから主給気ダクト112に外気が流入し、この外気が分岐給気ダクト114を通じて居室空間111内に供給される。無風状態の時には、センサ117がこれを検知し、ファン119を作動させてダクト118から主給気ダクト112に外気を流入させる。
次いで、居室空間111内の空気は、分岐排気ダクト116に押し出されて主排気ダクト113に流入し、排気口113b又は113aから屋外に排出される。
このようにして、自然風を利用して居室空間111内の換気を行うようになっている。
【0004】
【特許文献1】
特許2897873号公報(図1)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の換気構造101は、対向する二つの外壁面に吹き付ける風を専ら利用するものであり、これに直行する方向から吹き付ける自然風を利用して居室空間の換気を行うことは困難である。
ここで、特に高層の集合住宅や事務所ビル、商業ビルなどでは、四方から風を受けるため、風向きが変化しても、自然風を有効に活用して居室空間の換気を行うことのできる換気構造が求められる。
【0006】
本発明の課題は、居室空間を有する建築物において、自然風の風向きが変化しても、自然風を利用して居室空間の換気を行うことのできる換気構造を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、本発明は、例えば図1に示すように、建築物B1の居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1f内の換気を行うための換気構造1であって、
前記建築物B1の複数の外壁面から外気をそれぞれ取り入れ可能な複数の外気取り入れ口を有するとともに、この外気取り入れ口から取り入れた外気を前記居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fに供給可能な給気口を有する給気用ループダクト10と、
前記居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fから内気を取り入れ可能な内気取り入れ口を有するとともに、この内気取り入れ口から取り入れた内気を屋外に排出可能な排気口を有する排気用ループダクト20とが備えられていることを特徴とする。
ここで、居室空間とは、一つの部屋から構成されたものであっても良く、互いに通気不可能な二つ以上の部屋から構成されたものであっても良い。また、通気可能であっても良い。
また、居室空間とは、入居者が継続的に使用する部屋に限らず、建築物におけるあらゆる部屋を指すものとする。
【0008】
本発明によれば、風が当たる外壁面から外気を給気用ループダクトに取り入れて居室空間に供給でき、また、居室空間から内気を排気用ループダクトに取り入れて屋外に排出できる。
したがって、建築物に対する風向きに左右されることなく、自然風を利用して居室空間の換気を行うことができる。
【0009】
また、本発明は、例えば図1に示すように、前記外気取り入れ口(図示例ではダクト11)は前記外壁面の幅方向ほぼ中央部に設けられ、
前記排気口(図示例ではダクト22)は前記外壁面の隅部側に設けられていることを特徴とする。
【0010】
本発明によれば、建築物の外壁面において、幅方向ほぼ中央部が受ける風圧の合計は、種々の風向きについて、隅部側が受ける風圧の合計よりも大きくなることが多いため、外壁面の幅方向ほぼ中央部から外気を積極的に取り入れて給気用ループダクトを通じ居室空間に供給できるとともに、外壁面の隅部側で生じる負圧により居室空間から内気を取り入れて排気用ループダクトを通じ屋外へと排出できる。
したがって、建築物に対する風向きに左右されることなく、自然風を利用して居室空間の換気をより効率的・安定的に行うことができる。
【0011】
また、本発明は、例えば図4に示すように、請求項1に記載の換気構造2であって、
前記建築物B2は内部に吹き抜け空間Sを有し、
前記外気取り入れ口(図示例ではダクト11)は前記外壁面の幅方向ほぼ中央部に設けられ、
前記排気口(図示例ではダクト24)は前記吹き抜け空間Sを囲む内壁面に設けられていることを特徴とする。
【0012】
本発明によれば、建築物の外壁面において、幅方向ほぼ中央部が受ける風圧の合計は、種々の風向きについて、隅部側が受ける風圧の合計よりも大きくなることが多いため、外壁面の幅方向ほぼ中央部から外気を積極的に取り入れて給気用ループダクトを通じ居室空間に供給できる。また、建築物の外壁面に対しどの風向きの風が吹いても吹き抜け空間は負圧になるため、居室空間から内気を取り入れて排気用ループダクトを通じ吹き抜け空間へと排出できる。
したがって、建築物に対する風向きに左右されることなく、自然風と吹き抜け空間を利用して居室空間の換気をより効率的・安定的に行うことができる。
【0013】
また、本発明は、例えば図1、図4に示すように、前記外気取り入れ口を有し、前記給気用ループダクト10に接続される外気取り入れダクト11と、
前記排気口を有し、前記排気用ループダクト20に接続される排気ダクト22、24とが備えられていることを特徴とする。
【0014】
また、本発明は、例えば図1、図4に示すように、換気構造1、2において、
前記外気取り入れダクト11内に設けられ、前記給気用ループダクト10内の空気が屋外に流出するのを防止する逆流防止ダンパ(逆流防止・風量調整ダンパ)13が備えられていることを特徴とする。
【0015】
本発明によれば、風下側の外気取り入れダクト内の逆流防止ダンパが閉じ、給気用ループダクト内の空気が屋外に流出するのが防止される。
したがって、風が吹くと給気用ループダクト内が必ず正圧になり、居室空間の換気をさらに効率的に行うことができる。
【0016】
また、本発明は、例えば図1、図4に示すように、換気構造1、2において、
前記排気ダクト22、24内に設けられ、外気が前記排気用ループダクト20内に流入するのを防止する逆流防止ダンパ(逆流防止・風量調整ダンパ)23が備えられていることを特徴とする。
【0017】
本発明によれば、風上側の排気ダクト内の逆流防止ダンパが閉じ、外気が排気用ループダクト内に流入するのが防止される。
したがって、風が吹くと排気用ループダクト内が必ず負圧となり、居室空間の換気をさらに効率的に行うことができる。
【0018】
また、本発明は、例えば図1、図4に示すように、換気構造1、2において、
前記外気取り入れダクト11及び/又は前記排気ダクト22内に設けられ、内部を通過する気流の風量を安定させる風量調整ダンパ(逆流防止・風量調整ダンパ)13,23が備えられていることを特徴とする。
ここで、上記風量調整ダンパは、先述の逆流防止ダンパと直列になるようにダクト内に備えても良いし、例えば図2、図3に示すような逆流防止ダンパの機能を兼ね備える逆流防止・風量調整ダンパを用いても良い。
【0019】
本発明によれば、外気取り入れダクト及び/又は排気ダクト内を通過する気流の風量が風量調整ダンパにより安定化され、建築物が受ける風圧が変化しても、自然風を利用して居室空間の換気を安定的に行うことができる。
【0020】
また、本発明は、例えば図1、図4に示すように、換気構造1、2において、
前記外壁面に開口して前記給気用ループダクト10に接続される補助ダクト15と、
前記外気取り入れダクト11内に設けられ、内部を通過する気流の風量を検知するセンサ14と、
前記補助ダクト15内に設けられ、前記センサ15により検知された風量が所定値より小さい時に、外気を吸引して前記給気用ループダクト10内に供給する給気ファン16とが備えられていることを特徴とする。
【0021】
本発明によれば、センサにより外気取り入れダクト内を通過する気流の風量が所定値より小さいことが検知された時、すなわち居室空間を換気するのに十分な強さの自然風が吹いていない時には、補助ダクト内の給気ファンが作動して外気を吸引し、外気は給気用ループダクトを通じて居室空間内に供給される。
したがって、自然風が弱い時や無風状態の時にも、居室空間の換気を適切に行うことができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を具体的に説明する。
【0023】
「第1の実施の形態」
図1に示すように、本実施の形態に示す換気構造1は、平面形状がほぼ正方形の高層事務所ビルである建築物B1の事務室などの図示例では六つに区画された居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fの換気を行うため、これら各居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fの天井裏に設置されたものである。
ここで、居室空間は、互いに通気可能な二つ以上の部屋(例えばアンダーカット付きドアやがらり付きドアなどで区画された二つ以上の部屋)から構成されたものでも良いし、通気可能でなくても良い。
【0024】
本実施形態において、換気構造1は、各階層の天井部に配設され、図示のように、各居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fにわたる給気用ループダクト10及び排気用ループダクト20を備えている。
そして、給気用ループダクト10には、四面の外壁面の幅方向中央部に外気取り入れ口をそれぞれ開口した四本の外気取り入れダクト11が接続されるとともに、各居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fに給気口をそれぞれ開口した六本の給気ダクト12が接続されている。
また、排気用ループダクト20には、各居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fに内気取り入れ口をそれぞれ開口した六本の内気取り入れダクト21が接続されると共に、対向する二面の外壁面の隅部側寄りに排気口をそれぞれ開口した四本の排気ダクト22が接続されている。
【0025】
さらに、外気取り入れダクト11の内部には、給気用ループダクト10内の空気が屋外に流出するのを防止するとともに、屋外から給気用ループダクト10を通じて各居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fに供給される外気の風量を安定化させる逆流防止・風量調整ダンパ(逆流防止ダンパ、風量調整ダンパ)13が備えられている。
また、排気ダクト22の内部には、屋外の空気が排気用ループダクト20に流入するのを防止するとともに、各居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fから排気用ループダクト20を通じて屋外に排出される内気の風量を安定化させる逆流防止・風量調整ダンパ(逆流防止ダンパ、風量調整ダンパ)23が備えられている。
【0026】
ここで、上記逆流防止・風量調整ダンパ13、23について、図2、図3を参照して説明する。
逆流防止・風量調整ダンパ13、23は、図2に示すように、外気取り入れダクト11又は排気ダクト22に連接されることで当該外気取り入れダクト11又は排気ダクト22の一部を構成する円筒状の枠部材131と、この枠部材131の内径に対応して円板状に形成された主羽根132と、枠部材131の内径に対応して半円板状に形成された補助羽根134を備えている。
【0027】
主羽根132は、枠部材131の軸心方向に直交する主羽根回動軸133を介して枠部材131の内部に取り付けられ、この主羽根回動軸133を中心に円滑に回動可能となっている。
枠部材131の上部内面には主羽根ストッパ137が設けられ、主羽根132が枠部材131の内部空間を閉塞する直前の時点で、図2、図3において主羽根132の時計回りの回動を規制するようになっている。
【0028】
主羽根132の主羽根回動軸133より定常時の風向きの風下側を上動作部132a、風上側を下動作部132bとする(図2、図3参照)と、上動作部132a側が下動作部132b側よりもわずかに重くなるように、主羽根回動軸133は主羽根132の重心から僅かにずらした位置に設定されている。
したがって、主羽根132が風の抵抗をほとんど受けない無風時および小風量時の状態では、主羽根132が反時計回りに回動しようとするが、主羽根132がほぼ水平となる位置でこの回動を規制するように、枠部材131の内面には例えばビス等の微風量時ストッパ139が設けられている。
【0029】
補助羽根134は、主羽根回動軸133とほぼ一致する補助羽根回動軸135を介して枠部材131の内部に取り付けられ、この補助羽根回動軸135を中心に円滑に回動可能となっている。
枠部材131の下部内面には補助羽根ストッパ138が設けられ、補助羽根134が枠部材131の内部空間のうち補助羽根回動軸135より下側部分を閉塞した状態で図2、図3における補助羽根134の反時計回りの回動を規制するようになっている。したがって、補助羽根134は補助羽根ストッパ138よりも左側の領域において円滑に回動可能となっている。
この補助羽根134は、ある一定値以上の風圧を右側から受けるまでは、補助羽根回動軸135から下に垂れ下がった状態になる。また、図2、図3において左側から風圧を受けても、補助羽根ストッパ138により回動を規制される。
【0030】
上記の通り、無風時および小風量時の状態では上動作部132aが下がるように、主羽根132の上動作部132aは下動作部132bよりもわずかに重く設定されている。これは、主羽根132に対する主羽根回動軸133の位置をわずかに主羽根132の中心からずらすことにより実現しても良いし、あるいは上動作部132aに図示しない重りを設けることにより実現しても良い。
【0031】
このように構成された逆流防止・風量調整ダンパ13,23の動作について、図3を参照して説明する。なお、ここでは、定常時の風向きの風下側(図3中、右側)からの風を順気流、風上側(図3中、左側)からの風を逆気流と呼ぶ。また、風量の大きさについての記載は、順気流についてのものとする。
【0032】
外気取り入れダクト11又は排気ダクト22内部の風量が無風・小風量の時には、主羽根132の上動作部132a側が下動作部132b側よりも重いため、主羽根132が反時計回りに回動しようとするが、図3(a)に示すように、微風量時ストッパ139によって、この回動が規制され、主羽根132はほぼ水平となる。また、補助羽根134が補助羽根ストッパ138から離れる臨界気流量に達しておらず、補助羽根134は下に垂れた状態のままである。これにより、風は主羽根132の上部空間を吹き抜ける。
【0033】
外気取り入れダクト11又は排気ダクト22内部が小風量から中風量の時には、補助羽根134がある値以上の風圧を右側から受けることになる。そして、補助羽根134が補助羽根ストッパー138から離れる臨界気流量に達すると、図3(b)に示すように、補助羽根回動軸135を中心に補助羽根134が時計回りに回動して、補助羽根134と枠部材131の下部内面との間に隙間が生じる。これにより、風は主羽根132の上部空間および補助羽根5の下部空間を吹き抜ける。
また、図3(c)に示すように、主羽根132の下面に形成された受風部136が補助羽根134によって押し上げられることにより、主羽根132は時計回りに回動する。
【0034】
主羽根132が時計回りに回動して主羽根132の上動作部132aが少し上に上がると、図3(c)に示すように、枠部材131の内部において主羽根132の上部空間は右側から左側にかけて狭くなる。これにより、前記上部空間を通過する風の流速は右側から左側に向かうにつれて次第に大きくなり、上動作部132aに下動作部132bに働く揚力よりも大きな揚力が作用する。
このように、外気取り入れダクト11又は排気ダクト22内部を流れる風量が増加して、前記揚力が主羽根132を回動させる臨界気流量に達し、すると主羽根132は時計回りに回動する。中気流量から大気流量に移行する段階になると、主羽根132は枠部材131を閉じる方向(時計回り)に回動する。
【0035】
外気取り入れダクト11又は排気ダクト22内部を流れる風量がさらに増加すると、図3(d)に示すように、主羽根132が時計回りに回動して主羽根ストッパ137にぶつかりそうになり、主羽根132の上下を通過する気流量が著しく少なくなる。すると、上動作部132a、下動作部132bが受ける揚力が小さくなるとともにこれら揚力差も小さくなり、主羽根132が少し反対側に回動して主羽根132の上下を通過する気流量がわずかに増加する。そして、再び上動作部132aが揚力を受けて主羽根132が枠部材131を閉じる方向にわずかに回動して主羽根132の上下を通過する気流量が少なくなる。以後、徐々に減衰しながらこれらの動作が繰り返されて気流量が安定する。
【0036】
逆気流の時には、図3(e)に示するように、上動作部132aの下部空間に風溜まりが生じ、上動作部132aの下面が風圧を受けて上に上がり、最終的には図3(f)に示されるように、主羽根132が主羽根ストッパ137に当接するまで時計回りに回動し、主羽根132、補助羽根134により枠部材131が閉塞される。よって、外気取り入れダクト11又は排気ダクト22内を通過する気流量がほぼゼロとなって逆流が防止される。
【0037】
さらに、本実施形態では、図1に示すように、外気取り入れダクト11の内部に通過する気流の風量を検知するセンサ14が設けられている。
また、一面の外壁面に開口する補助ダクト15が給気用ループダクト10に接続されている。この補助ダクト15の内部に給気ファン16が設けられている。この給気ファン16は、外気取り入れダクト11に設けたセンサ14により検知された風量が所定値より小さい時に、センサ14から発信される信号を受け、外気を補助ダクト15内に吸引する。
【0038】
以上、本実施形態の換気構造1によれば、建築物B1の外壁面において、その幅方向中央部が受ける風圧の合計は、種々の風向きについて、隅部側が受ける風圧の合計よりも大きくなることが多いため、外壁面の幅方向中央部に開口する外気取り入れダクト11から外気を積極的に取り入れて給気用ループダクト10及び給気ダクト12を通じ各居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fにそれぞれ供給することができる。
同時に、外壁面の隅部側では負圧が生じ、その負圧が外壁面の隅部側寄りに開口する排気ダクト22に吸引力として作用するため、給気ダクト12より空気が供給される各居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fから内気が内気取り入れダクト21に流入して排気用ループダクト20及び排気ダクト22を通じ屋外へと排出することができる。
したがって、建築物B1に対する風向きに左右されることなく、自然風を利用して居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fの換気を効率的・安定的に行うことができる。
【0039】
以上において、風下側の外気取り入れダクト11に設けられた逆流防止・風量調整ダンパ13は閉じるため、給気用ループダクト10内の空気が風下側に開口した外気取り入れダクト11から屋外に流出することが防止される。
また、風上側の排気ダクト22に設けられた逆流防止・風量調整ダンパ23は閉じるため、風上側に開口した排気ダクト22を通じ排気用ループダクト20内へ外気が流入することが防止される。
したがって、各居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fの換気を無駄なく効率的に行うことができるものとなっている。
【0040】
そして、外気取り入れダクト11及び排気ダクト22の内部を通過する気流の風量が逆流防止・風量調整ダンパ13、23によりそれぞれ安定化されるため、建築物B1が受ける風圧が変化しても、自然風を利用して各居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fの換気を安定的に行うことができるものとなっている。
【0041】
さらに、自然風が弱い場合や無風状態でも換気は以下のように行われる。すなわち、各居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fを換気するのに十分な強さの自然風が吹いていない時又は無風状態の時には、外気取り入れダクト11内を通過する気流の風量が所定値より小さいことがセンサ14により検知される。すると、補助ダクト15内の給気ファン16が作動し、外気を吸引して給気用ループダクト10及び給気ダクト12を通じて各居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1f内に外気がそれぞれ供給される。
したがって、自然風が弱い時や無風状態の時であっても、各居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fの換気を適切に行うことができるものとなっている。
【0042】
「第2の実施の形態」
図4は第2の実施形態に係る換気構造2を示したものである。本実施形態は、図示のように、平面形状がほぼ正方形でその中央部に図示では長方形の吹き抜け空間Sを有する高層ビルとしての建築物B2に適用したもので、吹き抜け空間Sを囲むように各居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fが区画されている。
本実施形態の換気構造2において、給気構造部分である給気用ループダクト10、外気取り込みダクト11、給気ダクト12、逆流防止・風量調整ダンパ13、センサ14、補助ダクト15及び給気ファン16と、排気構造部分のうち排気用ループダクト20及び内気取り入れダクト21については、前述した第1実施形態と同様である。
【0043】
そして、本実施形態の換気構造2は、排気用ループダクト20に接続した四本の排気ダクト24を吹き抜け空間Sを囲む内壁面にそれぞれ開口させた点が前述した第1実施形態と異なる。
ここで、建築物B2の外壁面に対しどの風向きの風が吹いた場合においても、高層ビル中央部の吹き抜け空間Sは負圧になる。
このように、建築物B2に対しどの風向きの風が吹いても負圧になる吹き抜け空間Sに排気ダクト24を開口させたことで、その吹き抜け空間Sで生じた負圧が排気ダクト24に吸引力として作用するため、給気ダクト12より空気が供給される各居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fから内気が内気取り入れダクト21に流入して排気用ループダクト20及び排気ダクト22を通じ屋外へと排出することができる。
したがって、建築物B2に対する風向きに左右されることなく、自然風と吹き抜け空間Sを利用して居室空間1a、1b、1c、1d、1e、1fの換気を効率的・安定的に行うことができる。
【0044】
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、星形や正三角形などの建築物にも本発明は適用可能である。特に、星形や正三角形の建築物では、外壁面の出隅部が平面形状で鋭角をなし、出隅部側の気圧が外壁面中央部側の気圧に対して負圧になりやすいことから、換気効率を高めることができるものとなる。
【0045】
そして、逆流防止ダンパ、風量調整ダンパは、上記構成のものに限るものではなく、それぞれ、外気取り入れダクト、排気ダクトを通過する気流の逆流防止、風量調整を実行可能なものであれば、どのような構造のものであってもよい。
また、逆流防止ダンパと風量調整ダンパとを別体とし、これらを給気ダクト、排気ダクト内に直列になるように備えても良い。
その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。例えば、居室空間の詳細に関し、便所には排気構造のみを設けて、他の部屋に臭気が流出しないようにしたり、正圧にしたい部屋は給気構造のみ設けても良い。
【0046】
【発明の効果】
本発明によれば、風が当たる外壁面から外気を給気用ループダクトに取り入れて居室空間に供給でき、また、居室空間から内気を排気用ループダクトに取り入れて屋外に排出できるため、建築物に対する風向きに左右されることなく、自然風を利用して居室空間の換気を行うことができる。
【0047】
また、本発明によれば、建築物の外壁面において、幅方向ほぼ中央部が受ける風圧の合計は、種々の風向きについて、隅部側が受ける風圧の合計よりも大きくなることが多いため、外壁面の幅方向ほぼ中央部から外気を積極的に取り入れて給気用ループダクトを通じ居室空間に供給できるとともに、外壁面の隅部側で生じる負圧により居室空間から内気を取り入れて排気用ループダクトを通じ屋外へと排出できる。
したがって、上記の効果に加え、建築物に対する風向きに左右されることなく、自然風を利用して居室空間の換気をより効率的・安定的に行うことができるといった利点が得られる。
【0048】
また、本発明によれば、建築物の外壁面において、幅方向ほぼ中央部が受ける風圧の合計は、種々の風向きについて、隅部側が受ける風圧の合計よりも大きくなることが多いため、外壁面の幅方向ほぼ中央部から外気を積極的に取り入れて給気用ループダクトを通じ居室空間に供給できる。また、建築物の外壁面に対しどの風向きの風が吹いても吹き抜け空間は負圧になるため、居室空間から内気を取り入れて排気用ループダクトを通じ吹き抜け空間へと排出できる。
したがって、上記の発明により得られる効果に加え、自然風と吹き抜け空間を利用して居室空間の換気をより効率的・安定的に行うことができるといった利点が得られる。
【0049】
また、本発明によれば、風下側の外気取り入れダクト内の逆流防止ダンパが閉じ、給気用ループダクト内の空気が屋外に流出するのが防止され、すなわち、風が吹くと給気用ループダクト内が必ず負圧になるため、上記の発明により得られる効果に加え、居室空間の換気をさらに効率的に行うことができるといった利点が得られる。
【0050】
また、本発明によれば、風上側の排気ダクト内の逆流防止ダンパが閉じ、外気が排気用ループダクト内に流入するのが防止され、すなわち、風が吹くと排気用ループダクト内が必ず負圧となるため、上記の発明により得られる効果に加え、居室空間の換気をさらに効率的に行うことができるといった利点が得られる。
【0051】
また、本発明によれば、上記の発明により得られる効果に加え、外気取り入れダクト及び/又は排気ダクト内を通過する気流の風量が風量調整ダンパにより安定化され、建築物が受ける風圧が変化しても、自然風を利用して居室空間の換気を安定的に行うことができるといった利点が得られる。
【0052】
また、本発明によれば、センサにより外気取り入れダクト内を通過する気流の風量が所定値より小さいことが検知された時、すなわち居室空間を換気するのに十分な強さの自然風が吹いていない時には、補助ダクト内の給気ファンが作動して外気を吸引し、外気は給気用ループダクトを通じて居室空間内に供給される。
したがって、上記の発明により得られる効果に加え、自然風が弱い時や無風状態の時にも、居室空間の換気を適切に行うことができるといった利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る換気構造の一例を示す概略平面図である。
【図2】図1における風量調整ダンパ(ダクト逆流防止ダンパ)の構造を示す概略斜視図である。
【図3】図2に示した風量調整ダンパの動作を示す概略断面図である。
【図4】本発明に係る換気構造の他の一例を示す概略平面図である。
【図5】従来の換気構造の一例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
B1、B1 建築物
S 吹き抜け空間
1、2 換気構造
1a、1b、1c、1d、1e、1f 居室空間
10 給気用ループダクト
11 外気取り入れダクト
12 給気ダクト
13、23 逆流防止・風量調整ダンパ(逆流防止ダンパ、風量調整ダンパ)
14 センサ
15 補助ダクト
16 給気ファン
20 排気用ループダクト
21 内気取り入れダクト
22、24 排気ダクト[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a ventilation structure for a building having a living room space.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for example, an invention described in
As shown in FIG. 5, in the
A
[0003]
Then, outside air flows into the main
Next, the air in the
In this way, ventilation in the
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 2897873 (FIG. 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the
Here, especially in high-rise apartment buildings, office buildings, commercial buildings, etc., because the wind is received from all sides, even if the wind direction changes, ventilation that can effectively ventilate the living room space using natural wind A structure is required.
[0006]
The subject of this invention is providing the ventilation structure which can ventilate living room space using a natural wind, even if the wind direction of natural wind changes in the building which has living room space.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
To solve the above issues,The present inventionFor example, as shown in FIG. 1, a
The building B1 has a plurality of outside air intakes that can respectively take in outside air from a plurality of outer wall surfaces, and supplies the outside air taken in from the outside air inlets to the
The
Here, the living room space may be composed of one room, or may be composed of two or more rooms that are not able to vent each other. Further, it may be ventilated.
The living room space is not limited to a room that a resident uses continuously, but refers to any room in a building.
[0008]
The present inventionAccording to the above, outside air can be taken into the air supply loop duct from the outer wall surface to which the wind hits and supplied to the room space, and inside air from the room space can be taken into the exhaust loop duct and discharged to the outside.
Therefore, the living room space can be ventilated using the natural wind without being influenced by the wind direction with respect to the building.
[0009]
Further, the present invention, for example, as shown in FIG.The outside air intake (the
The exhaust port (
[0010]
The present inventionAccording to the above, in the outer wall surface of the building, the total wind pressure received by the central portion in the width direction is often larger than the total wind pressure received by the corner side for various wind directions. Outside air can be actively taken in from the central part and supplied to the living room space through the air supply loop duct, and the inside air is taken in from the living room space due to the negative pressure generated at the corners of the outer wall and discharged to the outside through the exhaust loop duct. it can.
Therefore, ventilation of the living room space can be performed more efficiently and stably using natural wind without being influenced by the wind direction with respect to the building.
[0011]
In addition, the present inventionIs a
The building B2 has a hollow space S inside,
The outside air intake (the
The exhaust port (
[0012]
The present inventionAccording to the above, in the outer wall surface of the building, the total wind pressure received by the central portion in the width direction is often larger than the total wind pressure received by the corner side for various wind directions. Active air can be actively taken from the center and supplied to the living room space through the air supply loop duct. Moreover, since the blow-through space has a negative pressure regardless of which wind direction blows against the outer wall surface of the building, the inside air can be taken from the living room space and discharged into the blow-through space through the exhaust loop duct.
Therefore, the living room space can be ventilated more efficiently and stably using the natural wind and the atrium space without being influenced by the wind direction with respect to the building.
[0013]
In addition, the present invention, for example, as shown in FIGS.An outside
The
[0014]
Further, the present invention, for example, as shown in FIGS.
A backflow prevention damper (backflow prevention / air flow adjustment damper) 13 provided in the outside
[0015]
The present inventionAccordingly, the backflow prevention damper in the outside air intake duct on the leeward side is closed, and the air in the air supply loop duct is prevented from flowing out outdoors.
Therefore, when the wind blows, the inside of the air supply loop duct always has a positive pressure, and the living room space can be ventilated more efficiently.
[0016]
In addition, the present invention, for example, as shown in
A backflow prevention damper (backflow prevention / air flow adjustment damper) 23 provided in the
[0017]
The present inventionAccording to this, the backflow prevention damper in the exhaust duct on the windward side is closed, and the outside air is prevented from flowing into the exhaust loop duct.
Therefore, when the wind blows, the inside of the exhaust loop duct always has a negative pressure, and the room space can be ventilated more efficiently.
[0018]
In addition, the present inventionFor example, as shown in
Air flow adjustment dampers (backflow prevention / air flow adjustment dampers) 13 and 23 provided in the outside
Here, the air volume adjustment damper may be provided in the duct so as to be in series with the above-described backflow prevention damper. For example, the backflow prevention airflow having the function of the backflow prevention damper as shown in FIGS. An adjustment damper may be used.
[0019]
The present inventionAccording to the above, even if the airflow passing through the outside air intake duct and / or the exhaust duct is stabilized by the airflow adjustment damper and the wind pressure received by the building changes, the natural space is used to ventilate the living room space. It can be performed stably.
[0020]
The present invention also provides:For example, as shown in
An
A
An
[0021]
The present inventionAccording to the above, when the sensor detects that the airflow of the airflow passing through the outside air intake duct is smaller than the predetermined value, that is, when the natural wind is not strong enough to ventilate the living room, The air supply fan in the duct operates to suck outside air, and the outside air is supplied into the living room space through the air supply loop duct.
Therefore, it is possible to appropriately ventilate the room space even when the natural wind is weak or no wind exists.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0023]
“First Embodiment”
As shown in FIG. 1, the
Here, the living room space may be composed of two or more rooms (for example, two or more rooms partitioned by doors with undercuts or doors with burrs) that can ventilate each other, and are not ventilated. May be.
[0024]
In the present embodiment, the
The air
The
[0025]
Further, inside the outside
Further, inside the
[0026]
Here, the backflow prevention / air
As shown in FIG. 2, the backflow prevention / air
[0027]
The
A
[0028]
If the leeward side of the
Therefore, in a state of no wind and a small air volume where the
[0029]
The
The
The
[0030]
As described above, the
[0031]
The operation of the backflow prevention / air
[0032]
When the air volume inside the outside
[0033]
When the inside of the outside
Further, as shown in FIG. 3C, when the
[0034]
When the
In this way, the amount of air flowing inside the outside
[0035]
When the amount of air flowing inside the outside
[0036]
When the airflow is reversed, as shown in FIG. 3 (e), a wind pool is generated in the lower space of the
[0037]
Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 1, a
Further, an
[0038]
As mentioned above, according to the
At the same time, a negative pressure is generated on the corner side of the outer wall surface, and the negative pressure acts as a suction force on the
Therefore, it is possible to efficiently and stably ventilate the
[0039]
In the above, since the backflow prevention / air
Further, since the backflow prevention / air
Therefore, ventilation of each
[0040]
And since the airflow of the airflow passing through the inside of the outside
[0041]
Furthermore, ventilation is performed as follows even when the natural wind is weak or no wind. That is, the amount of airflow that passes through the outside
Therefore, even when the natural wind is weak or when there is no wind, the
[0042]
“Second Embodiment”
FIG. 4 shows a
In the
[0043]
The
Here, in any wind direction blowing on the outer wall surface of the building B2, the blow-through space S in the central portion of the high-rise building becomes negative pressure.
As described above, the
Therefore, ventilation of the
[0044]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various improvements and design changes may be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, the present invention can be applied to buildings such as stars and equilateral triangles. In particular, in star-shaped and equilateral triangle buildings, the outer corner of the outer wall is flat and has an acute angle, and the pressure on the outer corner tends to be negative relative to the pressure on the center of the outer wall. , Ventilation efficiency can be increased.
[0045]
And the backflow prevention damper and the airflow adjustment damper are not limited to those having the above-described configuration, and any method can be used as long as it can execute backflow prevention and airflow adjustment through the outside air intake duct and the exhaust duct, respectively. It may be of a simple structure.
Further, the backflow prevention damper and the air volume adjustment damper may be provided separately, and these may be provided in series in the air supply duct and the exhaust duct.
In addition, it is needless to say that specific detailed structures and the like can be appropriately changed. For example, regarding the details of the living room space, only the exhaust structure may be provided in the toilet so that odors do not flow out to other rooms, or only the air supply structure may be provided in a room where positive pressure is desired.
[0046]
【The invention's effect】
The present inventionTherefore, outside air can be taken into the air supply loop duct from the outer wall surface where the wind hits and supplied to the living room space, and inside air can be taken into the exhaust loop duct from the living room space and discharged to the outside. It is possible to ventilate the living room space using natural winds without being influenced by.
[0047]
In addition, the present inventionAccording to the above, in the outer wall surface of the building, the total wind pressure received by the central portion in the width direction is often larger than the total wind pressure received by the corner side for various wind directions. Outside air can be actively taken in from the central part and supplied to the living room space through the air supply loop duct, and the inside air is taken in from the living room space due to the negative pressure generated at the corners of the outer wall and discharged to the outside through the exhaust loop duct. it can.
Therefore,aboveIn addition to the effect, there is an advantage that the living room space can be ventilated more efficiently and stably using natural wind without being influenced by the wind direction with respect to the building.
[0048]
In addition, the present inventionAccording to the above, in the outer wall surface of the building, the total wind pressure received by the central portion in the width direction is often larger than the total wind pressure received by the corner side for various wind directions. Active air can be actively taken from the center and supplied to the living room space through the air supply loop duct. Moreover, since the blow-through space has a negative pressure regardless of which wind direction blows against the outer wall surface of the building, the inside air can be taken from the living room space and discharged into the blow-through space through the exhaust loop duct.
Therefore,aboveIn addition to the effects obtained by the invention, there is an advantage that the living room space can be ventilated more efficiently and stably using the natural wind and the atrium space.
[0049]
In addition, the present inventionAccording to the above, the backflow prevention damper in the outside air intake duct on the leeward side is closed, and the air in the air supply loop duct is prevented from flowing out to the outside. Because it becomes negative pressure,aboveIn addition to the effects obtained by the invention, there is an advantage that the living room space can be ventilated more efficiently.
[0050]
In addition, the present inventionAccording to the above, the backflow prevention damper in the exhaust duct on the windward side is closed and the outside air is prevented from flowing into the exhaust loop duct, that is, when the wind blows, the exhaust loop duct always has a negative pressure. ,aboveIn addition to the effects obtained by the invention, there is an advantage that the living room space can be ventilated more efficiently.
[0051]
In addition, the present inventionAccording toaboveIn addition to the effects obtained by the invention, the airflow passing through the outside air intake duct and / or the exhaust duct is stabilized by the airflow adjustment damper, and even if the wind pressure received by the building changes, the living room uses natural wind. The advantage that the ventilation of space can be performed stably is acquired.
[0052]
In addition, this departureAccording to Ming, when the sensor detects that the airflow of the airflow passing through the outside air intake duct is smaller than a predetermined value, that is, when the natural wind is not strong enough to ventilate the living room space, The air supply fan in the auxiliary duct operates to suck outside air, and the outside air is supplied into the living room space through the air supply loop duct.
Therefore,aboveIn addition to the effects obtained by the invention, there is an advantage that the living room space can be appropriately ventilated even when the natural wind is weak or no wind exists.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan view showing an example of a ventilation structure according to the present invention.
2 is a schematic perspective view showing a structure of an air volume adjustment damper (duct backflow prevention damper) in FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the operation of the air volume adjustment damper shown in FIG. 2;
FIG. 4 is a schematic plan view showing another example of the ventilation structure according to the present invention.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an example of a conventional ventilation structure.
[Explanation of symbols]
B1, B1 Building
S Atrium space
1, 2 Ventilation structure
1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f Living room space
10 Loop duct for air supply
11 Outside air intake duct
12 Air supply duct
13, 23 Backflow prevention / airflow adjustment damper (backflow prevention damper, airflow adjustment damper)
14 sensors
15 Auxiliary duct
16 Air supply fan
20 Exhaust loop duct
21 Inside air intake duct
22, 24 Exhaust duct
Claims (7)
前記建築物の4面以上の複数の外壁面から外気をそれぞれ取り入れ可能な複数の外気取り入れ口を有するとともに、この外気取り入れ口から取り入れた外気を前記居室空間に供給可能な給気口を有する給気用ループダクトと、
前記居室空間から内気を取り入れ可能な内気取り入れ口を有するとともに、この内気取り入れ口から取り入れた内気を屋外に排出可能な排気口を有する排気用ループダクトと、が備えられ、
前記外気取り入れ口は前記外壁面の幅方向ほぼ中央部に設けられ、
前記排気口は前記外壁面の隅部側に設けられていることを特徴とする換気構造。A ventilation structure for ventilating a living room space of a building having a plurality of outer wall surfaces of four or more surfaces ,
A supply having a plurality of outside air intakes capable of taking in outside air from a plurality of outer wall surfaces of four or more surfaces of the building, and a supply port capable of supplying outside air taken in from the outside air intake into the living room space. A loop loop,
Wherein together with the inside air inlet capable incorporating inside air from the room space, and an exhaust loop duct with the inside air intake from inside air to be discharged to the outdoors as exhaust port that incorporates, is provided, et al is,
The outside air intake is provided at a substantially central portion in the width direction of the outer wall surface,
The ventilation structure according to claim 1, wherein the exhaust port is provided on a corner side of the outer wall surface .
前記外気取り入れ口は前記外壁面の幅方向ほぼ中央部に設けられ、
前記排気口は前記吹き抜け空間を囲む内壁面に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の換気構造。The building has an atrium space inside,
The outside air intake is provided at a substantially central portion in the width direction of the outer wall surface,
The ventilation structure according to claim 1, wherein the exhaust port is provided on an inner wall surface surrounding the blow-by space.
前記排気口を有し、前記排気用ループダクトに接続される排気ダクトとが備えられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の換気構造。An outside air intake duct having the outside air intake and connected to the air supply loop duct;
The ventilation structure according to claim 1 or 2 , further comprising an exhaust duct having the exhaust port and connected to the exhaust loop duct.
前記外気取り入れダクト内に設けられ、内部を通過する気流の風量を検知するセンサと、
前記補助ダクト内に設けられ、前記センサにより検知された風量が所定値より小さい時に、外気を吸引して前記給気用ループダクト内に供給する給気ファンとが備えられていることを特徴とする請求項3〜6のいずれか一項に記載の換気構造。An auxiliary duct that opens to the outer wall surface and is connected to the air supply loop duct;
A sensor that is provided in the outside air intake duct and detects an air volume of an airflow passing through the inside;
An air supply fan that is provided in the auxiliary duct and sucks outside air and supplies the air into the air supply loop duct when the air volume detected by the sensor is smaller than a predetermined value. The ventilation structure according to any one of claims 3 to 6 .
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