JP4841223B2 - 床下または天井裏の撹拌送風機能付き排気装置 - Google Patents

Description

本発明は、床下または天井裏の撹拌送風機能付き排気装置に関する。

従来の建物用換気装置、例えば、床下あるいは天井裏の換気装置は、自然通気式の通気法による通気口、特に、北側の通気口にのみ換気扇を配設して、南側の通気口から、比較的暖かい空気を床下あるいは天井裏の内部へ自然通風式と事実上同じ方法によって空気を流入させ、そして北側の通気口から上記換気装置により床下と天井裏の内部の空気を外部へ強制的に放出させる形式を採っていた。このような、通気形式の場合には、流体の性質上、南側の通気口と北側の通気口との間の最も近いところに空気は集まって流れ、流路を形成し、そこから離れた場所、特に隅の部分では、空気の移動が事実上生じないで長い間空気が停滞する。そのために、湿気がこもり、結露と、カビ、ダニの発生や土台の腐朽の原因となる。

そこで、床下あるいは天井裏の隅の部分の換気を十分に、そして、確実になし、湿気溜まりの空気を全て排除し得るようにすることを課題として、本件特許出願の出願人の代表者は、実用新案登録第２５５０２２５号において、次のような床下と天井裏の換気装置（以下、送風撹拌装置と称することがある）を提案した。

すなわち、上記床下と天井裏の送風撹拌装置は、床下或いは天井裏の基礎の外枠部分、またはその両方の外枠部分の内部の適切な位置に送風装置を配設し、その送風装置から送り出される風の流路を、送風ガイドと、その送風ガイドを支持するガイド支持部材とにより前記送風装置の周囲に数方向に形成し、その送風ガイドとガイド支持部材とにより床下或いは天井裏の基礎の外枠部分の隅の部分にまでも送風し得るようにしたことを特徴とするものである。

上記適切な位置に配設された送風装置は下方から空気を吸い込み、水平方向に向けて吹出口から空気を放出させる。その送風装置から送り出される空気の流路を、送風ガイドと、その送風ガイドを支持するガイド支持部材とで形成し、ファンの回転方向に沿って空気が流れ得るように流路を形成したので、その送風ガイドとガイド支持部材とにより案内される空気は、床下或いは天井裏の基礎の外枠部分の隅の部分にまで確実に送られるという利点がある。この登録実用新案の送風撹拌装置の利点は、上記通気口に換気扇を設けることにより更に向上する。

しかしながら、この場合には、換気扇と送風撹拌装置の両方を設置するため、床下や天井裏の空間の空気を効率的に入れ換えるには複数台の機器が必要であり、そのため、製品代や工事費用が高価となるという問題がある。
この問題は、特開平１１−３１１４３３号公報に記載された天井裏と床下の両用攪拌排気装置により解消される可能性がある。
しかしながら、特開平１１−３１１４３３号公報に記載された天井裏と床下の両用攪拌排気装置は、両軸モータの各軸に取り付けられた２個のシロッコファンが必要であり、消費電力、製造コスト及び部品点数、装置の高さが増加する。装置の高さが増加すると、縦幅のない床下空間では施工面での制約が生まれる。
特開平１１−３１１４３３号

そこで、本発明は、上記したような従来の攪拌排気装置の問題点を解消した撹拌送風機能付き排気装置を提供することを目的とする。

本発明の上記の課題は、本発明の下記構成（１）〜（４）の排気機能付き送風撹拌装置により達成される。
（１） 住宅の床下の基礎の外枠部分内の中央付近に配置され、１個のモーター、このモーターによって回転駆動される１個の水車型ファン、およびこのファンの周りに配置された環状のファンケーシングを備え、このファンケーシングの片側中央に空気吸い込み口を備え、このケーシングの周囲の吸い込み口から遠い部分に、前記水車型ファンからの風の一部を床下または天井裏から排気するための排気部が設けられ、前記ケーシングの周囲の吸い込み口から近い部分に、前記水車型ファンからの風の残部を撹拌送風用として周囲に吹き出す複数の空気吹き出し口が設けられていることを特徴とする撹拌送風機能付き排気装置。
（２） 前記排気部は、一つの吹き出し口を有し、この吹き出し口には排気ダクトが取り付けられ、前記水車型ファンからの風の残部を床下空間の排気口に導くようになっている上記（１）の排気機能付き送風撹拌装置。
（３） 前記水車型ファンがシロッコファンである上記（１）または（２）の排気機能付き送風撹拌装置。
（４） 基礎パッキン工法によるネコ土台の住宅である上記（１）〜（３）のいずれかの撹拌送風機能付き排気装置。

上記構成の本発明の撹拌送風機能付き排気装置においては、１個の水車型ファンが送風する風をケーシングにより２分割し、一部の風を床下あるいは天井裏から排出するとともに、残部の風を周囲の床下空間や天井裏空間に流して、該空間を攪拌するようにしたので、本発明の撹拌送風機能付き排気装置は、２個の水車型ファンを必要とすることが無く、簡単な構造で、安価にすることができるとともに、その消費電力も少なく、ランニングコストも低減できる。また、本発明の撹拌送風機能付き排気装置は、１つの水車型ファンを必要とするのみであるので、その高さを低く抑えることができ、縦幅のない床下空間でも容易に設置・施工ができる。
水車型ファンを用いた送風装置においては、吸い込み口付近の風が比較的弱く、吸い込み口から遠い風が比較的強いので、本発明の撹拌送風機能付き排気装置においては、ダクト等の負荷がかかる排気送風に吸い込み口から遠い風を用い、比較的負荷がかからない攪拌送風に吸い込み口付近の風を用いたことにより、水車型ファンからの風が攪拌送風に偏ることなく送風でき、水車型ファンが１個でも効率よく攪拌送風と排気送風を行うことができる。

以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の撹拌送風機能付き排気装置の実施の形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態の排気機能付き送風撹拌装置の模式垂直断面図である。本建物用撹拌送風機能付き排気装置は、この住宅の天井裏および／または床下の空間の空気の送風撹拌および排気を行うものである。

図１に示された撹拌送風機能付き排気装置Ｆは、撹拌送風装置本体１０を有しており、その外部には安全性の確保、外観意匠上の観点から外装カバー（図示せず）が設けられていることが望ましい。

上記撹拌送風機能付き排気装置本体１０は、その中央部にシロッコファン、ラジアルファンまたはターボファンである１個の水車型ファン１２を備えている。このファン１２は、その周囲部にファン羽根（図示せず）を有し、その上方に設けられたモーター１４の下方に延びる駆動軸１６に固定され、該駆動軸１６によって回転駆動される。

また、上記ファン１２の周りには、ほぼ環状のファンケーシング１８が配置されている。このファンケーシング１８の下部中央には、ファン１２に空気を良好に導入するためのベルマウス（図示せず）を備えた空気吸い込み部２０が設けられている。このベルマウス自体の形状等は従来のものと同じであってよいので、これ以上の説明は省略する。
上記ファンケーシング１８は、上記空気吸い込み部２０に近い側（図において下側）に形成された攪拌送風部２２と、遠い方（図において上側）に形成された排気送風部３０とに水平に２分割されている。住宅金融公庫のデータによる近年の日本における住宅部分の床面積平均は135〜145ｍ^２であり、このデータから正方形の住宅で一辺12ｍ前後、つまり日本の平均的な住宅における最大厚みは12ｍ以内であり、基礎通風孔から中心部までの最短距離は６ｍ前後となる。したがって、上記排気送風部３０に接続される排気ダクトの長さは、７ｍ前後になる場合があり、相当の送風負荷がかかる場合がある。そこで、本発明においては、かかる負荷下において排気と撹拌送風のバランスが保てるよう、風が比較的強い吸い込み口から遠い側に排気送風部３０を配置した。排気が効率よく行われるように、上記排気送風部３０の高さｂは、攪拌送風部２２の高さａと同じかそれ以上とすることが好ましい。
上記攪拌送風部２２は、図２に示したように、数本、好ましくは２〜６本のボリュート空気通路２４を備えている。なお、ボリュート空気通路の設置本数は、ファンケーシング１８の直径が大きい場合には、７本以上であってもよい。数本のボリュート空気通路２４は、ケーシング部分の周方向に角度的にほぼ等間隔をおいて配置されており、上記ファン羽根に対する形状が、風量・風速が大きくなるように、流体力学に基づいたボリュート曲線に形成されている。

各ボリュート空気通路２４は、外周側部に設けられた空気吹き出し口２８へと接続されている。
一方、上記排気送風部３０は、図３に示されているように、水車型ファン１２のほぼ全周に延びる１本のボリュート空気通路３２を備えている。このボリュート空気通路３２は、その空気吹き出し口３４にダクト取付部３６が取り付けられている。このダクト取付部３６は、図４に示したようにして、排気送風部３０の高さより大きな高さを有するようにして、径が大きく、送風に対して抵抗（負荷）の小さな排気ダクトが連結できるようにしておくことが好ましい。
本撹拌送風機能付き排気装置Ｆは、撹拌送風機能付き排気装置本体１０の排気送風部３０のダクト取付部３６に排気ダクトＤを取り付けて、図５に示したように構成される。この撹拌送風機能付き排気装置Ｆは、その撹拌送風機能付き排気装置本体１０が、例えば住宅の床下の基礎の外枠部分４０内の中央付近に配置され（通常、大引か根太に取り付けられる）、排気ダクトＤの吹き出し口Ｄ１が外枠部分４０に設けられた通気口４２の一つに臨む（挿入）ようにして設置される。本撹拌送風機能付き排気装置Ｆが設置される住宅は、在来工法に基づく床下換気孔を設けた住宅であっても、基礎パッキン工法によるネコ土台の住宅の住宅であってもよい。北九州大学 尾崎明仁教授の研究によると、在来工法に基づく床下換気孔を設けた住宅も、基礎パッキン工法によるネコ土台の住宅も、湿度は中央付近が最も高くなるという調査結果があり、また通風流路設計の観点からも、建物の端から端まで空気を流動させることは困難であり、床下の換気は中央付近から排気することが最も効率的と言える。従来の方法では建物中央付近の床下から排気することはできないが、本発明の撹拌送風機能付き排気装置は本体を床下中央付近に設置することができ、同時に撹拌送風も行うので、四隅などの空気のよどみを解消しつつ建物周囲から満遍なく吸気することが可能となった。

本発明の実施形態による撹拌送風機能付き排気装置の模式垂直断面図である。 図１に示した撹拌送風機能付き排気装置の攪拌送風部の水平断面図である。 図１に示した撹拌送風機能付き排気装置の排気送風部の水平断面図である。 図１に示した撹拌送風機能付き排気装置のより詳細な垂直断面図である。 本発明による撹拌送風機能付き排気装置の住宅の床下への配置状態の一例を示す図である。

符号の説明

Ｄ 排気ダクト
Ｄ１ 吹き出し口
Ｆ 撹拌送風機能付き排気装置
１０ 撹拌送風機能付き排気装置本体
１２ ファン
１４ モーター
１６ 駆動軸
１８ ファンケーシング
２０ 空気吸い込み部
２２ 攪拌送風部
２４ ボリュート空気通路
２８ 空気吹き出し口
３０ 排気送風部
３２ ボリュート空気通路
３４ 空気吹き出し口
３６ ダクト取付部
４０ 住宅の床下の基礎の外枠部分
４２ 通気口

Claims (4)

1. 住宅の床下の基礎の外枠部分内の中央付近に配置され、１個のモーター、このモーターによって回転駆動される１個の水車型ファン、およびこのファンの周りに配置された環状のファンケーシングを備え、このファンケーシングの片側中央に空気吸い込み口を備え、このケーシングの周囲の吸い込み口から遠い部分に、前記水車型ファンからの風の一部を床下または天井裏から排気するための排気部が設けられ、前記ケーシングの周囲の吸い込み口から近い部分に、前記水車型ファンからの風の残部を撹拌送風用として周囲に吹き出す複数の空気吹き出し口が設けられていることを特徴とする撹拌送風機能付き排気装置。
2. 前記排気部は、一つの吹き出し口を有し、この吹き出し口には排気ダクトが取り付けられ、前記水車型ファンからの風の一部を床下空間の排気口に導くようになっている請求項１の撹拌送風機能付き排気装置。
3. 前記水車型ファンがシロッコファンである請求項１または２の撹拌送風機能付き排気装置。
4. 基礎パッキン工法によるネコ土台の住宅にも対応可能な請求項１〜３のいずれかの撹拌送風機能付き排気装置。

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