JP5684465B2 - 建物の換気構造 - Google Patents

Description

本発明は、住宅等の建物の換気構造に関する。

近年、空調機器の発達に伴い、空調機器を利用して冷暖房を行うようになっている。そのため、住宅等の建物においては、空調効果を高めるために、屋内外の空気の出入りを遮断し、室内の熱が屋外に漏れないようにし、建物の内部の空調におけるエネルギー損失を少なくするために、室内の気密性および断熱性を高くした高気密・高断熱建物が利用されている。
そして、このような高気密・高断熱建物は、屋内外の空気の出入りを遮断しているために換気を十分に行う必要があった。そこで、高気密・高断熱建物の換気を行うために、建物内の部屋等、仕切られた複数の空間をまとめて換気するセントラル換気装置が利用されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−３４４２５３号公報

ところが、このような換気装置を用いると換気装置の設置にコストがかかる上、多くのエネルギーを消費するという問題があったため、上記のような換気装置を用いずに各部屋の窓やドアを開けて建物内に外気を導入し、建物内部の空気と入れ換える等して換気を行うようにしている。
しかしながら、特に、夏場においては各部屋の窓やドアを開けたとしても暖かい空気が流入して溜まってしまい、部屋全体が暖まる場合が多いため、夏場であっても快適な居住環境を形成できるような技術の開発が強く望まれていた。

本発明の課題は、効率よく換気することができ、夏場であっても快適な居住環境を形成することが可能な建物の換気構造を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、例えば図１〜図６に示すように、下階１０の床１１の一部の上にスキップ床３０が設けられており、このスキップ床３０上のスペースと下階の部屋１３とが隣接して配置された建物の換気構造において、
前記スキップ床３０上のスペースは上階２０の天井２２まで吹き抜けており、
前記スキップ床３０上のスペースと下階の部屋１３との間に設けられる壁４０には、これらスキップ床３０上のスペースと下階の部屋１３とを連通する開口部４１が形成され、この開口部４１の上縁４１ａと前記下階の部屋１３の天井１２とが面一になっており、
前記開口部４１には、この開口部４１の上縁４１ａとの間に所定の隙間４２を形成する高さに笠木４３ｂが配置される手摺４３が設けられており、
前記スキップ床３０上のスペースの上部には、前記上階２０の天井２２付近に、このスキップ床３０上のスペースと外部とを連通する換気用開口部３３が設けられており、
前記スキップ床３０と前記下階１０の床１１との間は、前記下階の部屋１３と前記玄関１４とに隣接して配置された収納所１５とされており、
前記下階の部屋１３と前記収納所１５との間に設けられる壁には第１出入口１５ａが形成され、前記玄関１４と前記収納所１５との間に設けられる壁には第２出入口１５ｂが形成されており、
前記第１出入口１５ａと前記第２出入口１５ｂは、平面視および側面視において互いに対向して配置され、
前記第１出入口１５ａと前記開口部４１は、側面視において前記開口部４１が前記第１出入口１５ａよりも上方に位置し、かつ平面視において互いに重なり合うようにして配置され、
前記開口部４１と前記換気用開口部３３は、側面視において前記換気用開口部３３が前記開口部４１よりも上方に位置し、かつ平面視において互いに対向して配置されていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、前記開口部４１には、この開口部４１の上縁４１ａとの間に所定の隙間４２を形成する高さに笠木４３ｂが配置される手摺４３が設けられているので、暖かい空気が上昇する性質を備えていることを利用して、前記下階の部屋１３の天井１２付近に溜まる暖かい空気を、前記隙間４２を通じて、前記スキップ床３０上のスペースへと排出することができる。
この時、前記開口部４１の上縁４１ａと前記下階の部屋１３の天井１２とが面一になっているので、前記下階の部屋１３の天井１２付近に溜まる暖かい空気を、前記下階の部屋１３の天井１２から前記スキップ床３０上のスペースへと障害なく円滑に排出することができる。
さらに、前記スキップ床３０上のスペースの上部には、前記上階２０の天井２２付近に、このスキップ床３０上のスペースと外部とを連通する換気用開口部３３が設けられているので、この換気用開口部３３から、前記スキップ床３０上のスペースの上部に溜まる暖かい空気を外部へと排出することができる。
これによって、前記下階の部屋１３の天井１２付近や、前記スキップ床３０上のスペースの上部に溜まる暖かい空気を効率よく換気することができ、夏場であっても快適な居住環境を形成することが可能となる。

請求項２に記載の発明は、例えば図１，図２，図６に示すように、請求項１に記載の建物の換気構造において、
前記手摺４３は、透光性を有する面材で構成された腰壁４３ａと、この腰壁４３ａの上端部に長さ方向に沿って設けられる前記笠木４３ｂとを備えていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、前記手摺４３は、透光性を有する面材で構成された腰壁４３ａと、この腰壁４３ａの上端部に長さ方向に沿って設けられる前記笠木４３ｂとを備えているので、前記笠木４３ｂの上方の隙間４２を介して通気できるだけでなく、日射を、前記腰壁４３ａを介して、前記スキップ床３０上のスペースから下階の部屋１３へと確実に取り込むことができる。

請求項３に記載の発明は、例えば図１〜図６に示すように、請求項１または２に記載の建物の換気構造において、
前記スキップ床３０上のスペースは階段踊り場とされており、
この階段踊り場と下階１０の床１１との間には第１階段３１が架設されており、この階段踊り場と上階２０の床２１との間には第２階段３２が架設されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、前記スキップ床３０上のスペースは階段踊り場とされており、この階段踊り場と下階１０の床１１との間には第１階段３１が架設されており、この階段踊り場と上階２０の床２１との間には第２階段３２が架設されているので、これら第１階段３１および第２階段３２と、階段踊り場とによって下階１０と上階２０とを確実に連結することができるとともに、上下階１０，２０を連結する階段を、建物内の換気に利用でき、都合が良い。

請求項４に記載の発明は、例えば図１〜図３，図６に示すように、請求項１〜３のいずれか一項に記載の建物の換気構造において、
前記スキップ床３０上のスペースの上部には、屋外に面する採光窓３４が設けられていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、前記スキップ床３０上のスペースの上部には、屋外に面する採光窓３４が設けられているので、この採光窓３４から取り込んだ日射によって前記スキップ床３０上のスペースの採光性を向上できるとともに、日射を、前記腰壁４３ａを介して下階の部屋１３へとより確実に取り込むことができる。

請求項５に記載の発明は、例えば図１に示すように、請求項１〜４のいずれか一項に記載の建物の換気構造において、
前記スキップ床３０上のスペースの上方に位置する上階２０の天井２２にはシーリングファン３６が取り付けられていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、前記スキップ床３０上のスペースの上方に位置する上階２０の天井２２にはシーリングファン３６が取り付けられているので、このシーリングファン３６を稼働させることによって、前記スキップ床３０上のスペース内に上昇気流を形成でき、建物内の換気を促進できる。

本発明によれば、スキップ床上のスペースと下階の部屋との間の壁に形成された開口部には、この開口部の上縁との間に所定の隙間を形成する高さに笠木が配置される手摺が設けられているので、暖かい空気が上昇する性質を備えていることを利用して、下階の部屋の天井付近に溜まる暖かい空気を、隙間を通じて、スキップ床上のスペースへと排出することができる。
この時、開口部の上縁と下階の部屋の天井とが面一になっているので、下階の部屋の天井付近に溜まる暖かい空気を、下階の部屋の天井からスキップ床上のスペースへと障害なく円滑に排出することができる。
さらに、スキップ床上のスペースの上部には、上階の天井付近に、このスキップ床の上のスペースと外部とを連通する換気用開口部が設けられているので、この換気用開口部から、スキップ床上のスペースの上部に溜まる暖かい空気を外部へと排出することができる。
これによって、下階の部屋の天井付近や、スキップ床上のスペースの上部に溜まる暖かい空気を効率よく換気することができ、夏場であっても快適な居住環境を形成することが可能となる。

本発明の建物の換気構造の一例を示す断面図である。 図１とは異なる方向から見た本発明の建物の換気構造を示す断面図である。 図１および図２とは異なる方向から見た本発明の建物の換気構造を示す断面図である。 通気室を示す断面図である。 建物の下階を示す平面図である。 建物の上階を示す平面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明に係る建物の換気構造の一例を示す断面図である。
図１において符号１０は建物の下階を示し、符号２０は建物の上階を示す。また、下階１０の床１１の一部の上にはスキップ床３０が設けられている。
このスキップ床３０は、前記下階１０の床１１に対して半階上がった高さ位置、すなわち、前記上階２０の床２１に対して半階下がった高さ位置に設けられるものである。したがって、このスキップ床３０上のスペースと前記下階１０に設けられる部屋１３とが隣接して配置されることになる。

また、本実施の形態において、前記スキップ床３０上のスペースは、図１〜図３に示すように、上階２０の天井２２まで吹き抜ける階段踊り場とされている。
この階段踊り場であるスキップ床３０と下階１０の床１１との間には第１階段３１が架設されており、スキップ床３０と上階２０の床２１との間には第２階段３２が架設されており、折り返し階段の形態となっている。
なお、前記第２階段３２を上りきった場所は廊下２６とされており、この廊下２６を通じて上階２０に設けられる各部屋を行き来できるようになっている。

なお、このスキップ床３０は、階段踊り場として利用されるので、前記第１階段３１と第２階段３２とを結ぶ通路スペースを有している。また、本実施の形態では、この通路スペースを除く部分に、スキップ床３０上のスペースを囲む壁に沿って配置される作業スペースを有しており、この作業スペースには、図１〜図３，図６に示すように、作業台３７が配置されている。
そして、本実施の形態のスキップ床３０は、このように前記通路スペースと作業スペースとを有しているので、一般的な通路スペースだけの階段踊り場に比して広い面積とすることができるので、前記スキップ床３０上のスペースを、面積の広い階段踊り場とすることができる。

また、前記スキップ床３０と下階１０の床１１との間は収納所１５とされている。
この収納所１５は、前記下階の部屋１３と玄関１４とに隣接して配置されており、前記下階の部屋１３と収納所１５との間に設けられる壁には第１出入口１５ａが形成されており、前記玄関１４と収納所１５との間に設けられる壁には第２出入口１５ｂが形成されている。
さらに、この収納所１５には、下階１０の床１１と略等しい高さに設定されるとともに、この下階１０の床１１と面一に設けられる高床部と、この高床部よりも一段低い高さに設定されるとともに、前記玄関１４の土間床１４ａと面一に設けられる低床部とが設けられている。

なお、図２，図３，図５，図６に示すように、本実施の形態のスキップ床３０は、屋外に面して立設される外壁の内側に設けられており、スキップ床３０上のスペースや前記下階の部屋１３、玄関１４、収納所１５は、外壁の内側面に沿って設けられている。

また、前記スキップ床３０上のスペースと下階の部屋１３との間に設けられる壁４０には、図１および図２に示すように、これらスキップ床３０上のスペースと下階の部屋１３とを連通する開口部４１が形成されている。
この開口部４１は矩形状に形成されており、その上縁４１ａと前記下階の部屋１３の天井１２とが面一になっている。すなわち、この開口部４１の上縁４１ａは、前記下階１０の天井１２と略等しい高さに位置している。

また、この開口部４１の下縁４１ｂは、前記スキップ床３０の上面と略等しい高さに位置しており、このスキップ床３０の上面と面一になっている。
なお、この開口部４１の下縁４１ｂは、前記スキップ床３０の上面と面一になっているとしたが、これに限られるものではなく、スキップ床３０の上面よりも高い位置に設けられていてもよいものとする。

そして、前記開口部４１には、この開口部４１の上縁４１ａとの間に所定の隙間４２を形成する高さに笠木４３ｂが配置される手摺４３が設けられている。
この手摺４３は、図１および図２に示すように、ガラス等の透光性を有する面材で構成された腰壁４３ａと、この腰壁４３ａの上端部に長さ方向に沿って設けられる前記笠木４３ｂとを備えている。また、この手摺４３は、前記開口部４１の左右側縁４１ｃ，４１ｄ間にわたって設けられている。
なお、前記腰壁４３ａは透光性を有する面材としたが。これに限られるものではなく、前記笠木４３ｂを所定高さに支持する複数本の手摺子であってもよいものとする。

また、前記スキップ床３０上のスペースの上部には、図１〜図３，図６に示すように、屋外に面する採光窓３４が設けられており、この採光窓３４から屋内へと日射を取り込むことができるようになっている。
この採光窓３４は、前記作業台３７よりも上方に位置する外壁部分に配置されており、前記スキップ床３０上のスペースの上部に面する外壁の大部分を占有している。また、この採光窓３４の下方には、前記作業台３７の上方に位置するようにして換気窓３５が設けられている。
そして、この採光窓３４を介して屋内に取り込まれた日射を、下階１０や上階２０にも取り込むことができる。特に、前記腰壁４３ａは透光性を有する面材で構成されているので、日射を、腰壁４３ａを介して下階の部屋１３へと確実に取り込むことができる。

また、前記スキップ床３０上のスペースの上部には、図１および図３に示すように、前記上階２０の天井２２付近に、このスキップ床３０上のスペースと外部とを連通する換気用開口部３３が設けられている。
そして、この換気用開口部３３は、前記スキップ床３０上のスペースの上部と、このスキップ床３０上のスペースの上部に隣接する上階２０の部屋とを連通している。
この上階２０の部屋は、図１，図４，図６に示すように、下階１０の天井１２付近と、上階２０の床２１付近とを連通する格子床２３ａと、上階２０の天井２２と略等しい高さに配置されるとともに所定間隔に並設された複数のパイプからなるパイプ天井２３ｂとを備える通気室２３とされている。

また、この通気室２３の格子床２３ａの下方は、図１，図４〜図６に示すように、前記玄関１４とされており、この玄関１４の天井（すなわち、格子床２３ａの下面）には、所定角度に傾斜するスラットを複数備えることによって、空気の流通を確保しながら玄関１４からの見上げ視線を遮る目隠しルーバー１４ｂが設けられている。
また、前記パイプ天井２３ｂの上方には、建物の屋根よりも上方に突出するとともに、屋内外を連通する換気塔２４が設けられている。
さらに、この通気室２３は、前記玄関１４の上方に配置されているので、前記玄関１４と同様に外壁の内側面に沿って設けられている。

また、この通気室２３の外壁には、透光性を有する面材で構成される採光窓２３ｃが設けられている。
さらに、図４および図６に示すように、この採光窓２３ｃに対向するとともに前記廊下２６に面して立設される内壁は、この内壁の厚みを利用した壁厚収納棚２３ｄを備えている。そして、この壁厚収納棚２３ｄの背板は透光性を有する面材で構成されており、前記採光窓２３ｃから通気室２３内に取り込んだ日射を、この背板を介して、前記廊下２６側にも取り込めるようになっている。

前記換気塔２４は、上部が上方に向かって開口する上部開口部２４ａしている。また、この換気塔２４の側壁にも開口部２４ｂが形成されている。
そして、図１および図４に示すように、前記上部開口部２４ａには、この上部開口部２４ａを開閉するとともに、透光性を有する面材を備える天窓２４ｃが設けられており、前記側壁の開口部２４ｂにはファン２４ｄが設けられている。
これによって、前記天窓２４ｃを開閉したり、前記ファン２４ｄを稼働させたりすることによって換気量の調節を適宜行うことができ、夏場だけでなく、一年を通じて快適な居住環境を形成できる。

また、図１に示すように、前記スキップ床３０上のスペースの上方に位置する上階２０の天井２２にはシーリングファン３６が取り付けられており、このシーリングファン３６を稼働させることによって、前記スキップ床３０上のスペース内に上昇気流を形成でき、建物内の換気を促進できるようになっている。
すなわち、このシーリングファン３６は、前記換気用開口部３３の近傍に位置することになる。これによって、このシーリングファン３６を稼働すれば、前記スキップ床３０上のスペース内の空気を上昇させて、前記換気用開口部３３へと送り込みやすくなる、という利点がある。

また、前記換気用開口部３３以外にも、前記スキップ床３０上のスペースの上部に開口部を形成してもよいものとする。
すなわち、前記下階の部屋１３の上方に位置する上階２０の部屋２５と、前記スキップ床３０上のスペースの上部との間の壁には開口部３８が形成されている。また、前記通気室２３と、前記スキップ床３０上のスペースの上部との間の壁には、前記換気用開口部３３とは別の開口部３９が形成されている。
また、本実施の形態において、前記開口部３８，３９には、ガラス等の透光性を有する面材が嵌め込まれており、採光窓として利用されている。しかし、これに限られるものではなく、これら開口部３８，３９に開閉部材を取り付けて換気をできるようにしてもよいものとする。

次に、本実施の形態の建物の換気構造における換気の態様について説明する。
なお、建物の換気構造を説明する上で、暖かい空気が、より高い所へと上昇する性質を持っていることが重要なポイントとなる。つまり、暖かい空気は、部屋の天井付近に溜まり、その温度によって部屋全体を暖めてしまう場合がある。冬場であれば好適であるが、夏場においては、その暖かい空気をできるだけ排出する必要がある。
本実施の形態の下階の部屋１３も同様に、天井１２付近に暖かい空気が溜まりやすくなっている。そこで、まず、この下階の部屋１３の天井１２付近に溜まった暖かい空気を排出する。

前記下階の部屋１３の天井１２付近に溜まった暖かい空気は、前記開口部４１の上縁４１ａと前記手摺４３の笠木４３ｂとの間に形成された隙間４２を通じて、前記スキップ床３０上のスペースへと排出される。
前記スキップ床３０上のスペースへと排出された暖かい空気は、その上昇する性質により、このスキップ床３０上のスペースの上部へと上昇していく。

続いて、前記スキップ床３０上のスペースの上部へと上昇した暖かい空気は、前記換気用開口部３３を通じて前記通気室２３へと排出される。
その後、この通気室２３のパイプ天井２３ｂを介して、前記換気塔２４から屋外へと排出されることになる。
このようにして、下階１０から上階２０を介して屋外へと暖かい空気を排出することが可能となる。

なお、このように暖かい空気を排出する際に、前記シーリングファン３６を利用したり、前記換気塔２４のファン２４ｄを稼働させたりすることによって、より換気を促進できるので好ましい。
また、前記通気室２３は、前記格子床２３ａを備えており、下階１０から上階２０へと上昇気流を形成できる構成となっているので、前記通気室２３内に入ってきた暖かい空気をより効率よく上昇させることができるようになっている。

本実施の形態によれば、前記スキップ床３０上のスペースと下階の部屋１３との間の壁４０に形成された開口部４１には、この開口部４１の上縁４１ａとの間に所定の隙間４２を形成する高さに笠木４３ｂが配置される手摺４３が設けられているので、暖かい空気が上昇する性質を備えていることを利用して、前記下階の部屋１３の天井１２付近に溜まる暖かい空気を、前記隙間４２を通じて、前記スキップ床３０上のスペースへと排出することができる。
この時、前記開口部４１の上縁４１ａと前記下階の部屋１３の天井１２とが面一になっているので、前記下階の部屋１３の天井１２付近に溜まる暖かい空気を、前記下階の部屋１３の天井１２から前記スキップ床３０上のスペースへと障害なく円滑に排出することができる。
さらに、前記スキップ床３０上のスペースの上部には、前記上階２０の天井２２付近に、このスキップ床３０上のスペースと外部とを連通する換気用開口部３３が設けられているので、この換気用開口部３３から、前記スキップ床３０上のスペースの上部に溜まる暖かい空気を外部へと排出することができる。
これによって、前記下階の部屋１３の天井１２付近や、前記スキップ床３０上のスペースの上部に溜まる暖かい空気を効率よく換気することができ、夏場であっても快適な居住環境を形成することが可能となる。

また、前記手摺４３は、透光性を有する面材で構成された腰壁４３ａと、この腰壁４３ａの上端部に長さ方向に沿って設けられる前記笠木４３ｂとを備えているので、前記笠木４３ｂの上方の隙間４２を介して通気できるだけでなく、日射を、前記腰壁４３ａを介して、前記スキップ床３０上のスペースから下階の部屋１３へと確実に取り込むことができる。

また、前記スキップ床３０上のスペースは階段踊り場とされており、この階段踊り場と下階１０の床１１との間には第１階段３１が架設されており、この階段踊り場と上階２０の床２１との間には第２階段３２が架設されているので、これら第１階段３１および第２階段３２と、階段踊り場とによって下階１０と上階２０とを確実に連結することができるとともに、上下階１０，２０を連結する階段を、建物内の換気に利用でき、都合が良い。

１０ 下階
１２ 天井
１３ 部屋
２０ 上階
３０ スキップ床
３３ 換気用開口部
４０ 壁
４１ 開口部
４１ａ 上縁
４２ 隙間
４３ 手摺

Claims (5)

1. 下階の床の一部の上にスキップ床が設けられており、このスキップ床上のスペースと下階の部屋とが隣接して配置された建物の換気構造において、
   前記スキップ床上のスペースは上階の天井まで吹き抜けており、
   前記スキップ床上のスペースと下階の部屋との間に設けられる壁には、これらスキップ床上のスペースと下階の部屋とを連通する開口部が形成され、この開口部の上縁と前記下階の部屋の天井とが面一になっており、
   前記開口部には、この開口部の上縁との間に所定の隙間を形成する高さに笠木が配置される手摺が設けられており、
   前記スキップ床上のスペースの上部には、前記上階の天井付近に、このスキップ床上のスペースと外部とを連通する換気用開口部が設けられており、
   前記スキップ床と前記下階の床との間は、前記下階の部屋と前記玄関とに隣接して配置された収納所とされており、
   前記下階の部屋と前記収納所との間に設けられる壁には第１出入口が形成され、前記玄関と前記収納所との間に設けられる壁には第２出入口が形成されており、
   前記第１出入口と前記第２出入口は、平面視および側面視において互いに対向して配置され、
   前記第１出入口と前記開口部は、側面視において前記開口部が前記第１出入口よりも上方に位置し、かつ平面視において互いに重なり合うようにして配置され、
   前記開口部と前記換気用開口部は、側面視において前記換気用開口部が前記開口部よりも上方に位置し、かつ平面視において互いに対向して配置されていることを特徴とする建物の換気構造。
2. 請求項１に記載の建物の換気構造において、
   前記手摺は、透光性を有する面材で構成された腰壁と、この腰壁の上端部に長さ方向に沿って設けられる前記笠木とを備えていることを特徴とする建物の換気構造。
3. 請求項１または２に記載の建物の換気構造において、
   前記スキップ床上のスペースは階段踊り場とされており、
   この階段踊り場と下階の床との間には第１階段が架設されており、この階段踊り場と上階の床との間には第２階段が架設されていることを特徴とする建物の換気構造。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の建物の換気構造において、
   前記スキップ床上のスペースの上部には、屋外に面する採光窓が設けられていることを特徴とする建物の換気構造。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の建物の換気構造において、
   前記スキップ床上のスペースの上方に位置する上階の天井にはシーリングファンが取り付けられていることを特徴とする建物の換気構造。

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