JP6085431B2 - 建物 - Google Patents

Description

本発明は、外断熱式の建物に関するものである。

住宅等の建物には、柱や梁といった構造体の屋外側に断熱材が設けられている外断熱式の建物がある。例えば特許文献１では、コンクリート構造体を有する外断熱式の建物についての構成が開示されている。この構成では、建物内空間の空調を行う場合に、空調空気とコンクリート構造体との間で熱交換が行われるようになっている。例えば、夏期においては、外気温度によるコンクリート構造体の温度上昇が外断熱により抑制されているため、空調空気をコンクリート構造体により冷やして冷房を行うことが可能になっている。一方、冬期においては、外気温度によるコンクリート構造体の温度低下が外断熱により抑制されているため、空調空気をコンクリート構造体により暖めて暖房を行うことが可能になっている。

特開２０１２−１３３１６号公報

しかしながら、外断熱式の建物では、建物躯体の温度が外気温度に左右されにくいため、冬期に建物躯体の温度が外気温度よりも高い状態になるには、暖房機器による暖房が行われて建物内空間及び構造体の温度が上昇した後、構造体よりも空気の方が先に温度低下する必要がある。つまり、構造体の温度を自然エネルギではなく暖房機器により調整する必要がある。このため、建物内空間の空調を行う上で自然エネルギを利用しているわけではなく、省エネルギ化を実現する上で改善の余地がある。

本発明は、自然エネルギを利用して建物内空間を好適に暖めることができる外断熱式の建物を提供することを主たる目的とするものである。

以下、上記課題を解決するのに有効な手段等につき、必要に応じて作用、効果等を示しつつ説明する。

第１の発明の建物は、鉄骨よりなる建物躯体の屋外側に外断熱部が設けられた外断熱式の建物であって、前記建物の屋外側に設けられ、建物外側の自然エネルギにより集熱を行う集熱部と、前記集熱部から屋内側に熱媒体を輸送する熱媒体輸送手段と、を備え、前記集熱部は、前記熱媒体に熱を付与することが可能であり、前記集熱部から熱が付与された状態の前記熱媒体が前記熱媒体輸送手段により輸送された場合に、該熱媒体と前記建物躯体との間で躯体熱交換部を介した熱交換が行われる構成としたことを特徴とする。

第１の発明によれば、鉄骨により形成された建物躯体は熱容量が十分に大きいため、自然エネルギとしての熱が集熱部から建物躯体に付与された場合に、建物躯体に蓄えた十分に大きな熱により建物内空間を暖めることができる。ここで、熱媒体は熱媒体輸送手段により輸送されるため、自然エネルギを集熱部から建物躯体に積極的に取り込むことができる。そして、建物躯体に熱が付与された後は、建物躯体の熱が屋外側に逃げることが外断熱部により規制されるため、建物内空間及び建物躯体の温度が低下しにくくなっている。

しかも、鉄骨の熱伝導率は十分に大きいため、建物躯体の全体が温まりやすい構成を実現できる。ここで、建物躯体を構成する鉄骨は建物全体に存在しており、鉄骨に自然エネルギの熱を付与することは、建物内空間の全体を暖める上で好適である。また、建物躯体における所望とする部位に熱を付与することで、建物内空間での各空間部について暖まりやすさに差異を確保することもできる。

以上により、自然エネルギを利用して建物内空間を好適に暖めることができる。

第２の発明では、前記躯体熱交換部は、前記建物躯体に当接した状態で前記建物躯体に取り付けられており、前記躯体熱交換部と前記建物躯体との当接部分において、前記躯体熱交換部を介して前記熱媒体と前記建物躯体との熱交換が行われる。

第２の発明によれば、熱媒体から建物躯体に熱が伝わる場合の伝熱効率を躯体熱交換部により高めることができる。しかも、熱媒体と建物躯体との間には躯体熱交換部が存在しているため、熱媒体との接触により建物躯体に劣化や腐食が生じるということを回避できる。

第３の発明では、複数の柱とそれら柱に連結された複数の大梁とにより形成された建物ユニットを複数備え、前記建物躯体は、各建物ユニットの前記柱及び前記大梁を含んで形成されており、前記躯体熱交換部を介した熱交換は、前記各建物ユニットのうち少なくとも１つの建物ユニットと、前記熱媒体との間で行われる。

第３の発明では、熱媒体の熱が建物ユニットの一部に付与されることで、その熱が建物ユニットの全体に拡がる。このため、建物躯体（建物ユニット）の一部が熱媒体との熱交換の対象部分とされていても、一部に加えられた熱を建物ユニットという広範囲に付与することができる。

なお、伝熱性を有する部材により建物ユニット同士が連結されている構成であれば、熱媒体の熱がいずれかの建物ユニットに付与されることで、全ての建物ユニットに熱を伝えることが可能となる。このため、建物内空間の全体を暖める上で好適な構成を実現できる。

第４の発明では、隣り合う前記建物ユニットにおいては、それら建物ユニットの前記柱同士が集まっている柱集合部、及び前記大梁同士が集まっている梁集合部が形成されており、前記躯体熱交換部を介した熱交換は、前記建物ユニットにおける前記柱集合部を形成する前記柱、及び前記梁集合部を形成する前記大梁の少なくとも一方と、前記熱媒体との間で行われる。

第４の発明によれば、柱集合部や梁集合部においては、柱同士の間の隙間や大梁同士の間の隙間にも熱が蓄えられるため、単独で配置されている柱や大梁に比べて、柱及び柱周辺での蓄熱量（熱容量）や大梁及び大梁周辺での蓄熱量を大きくすることができる。この場合、柱集合部や梁集合部から建物ユニット内の空間（ユニット内空間）に伝わる伝熱量が大きくなるため、自然エネルギによりユニット内空間を長い期間に亘って暖めることができる。

第５の発明では、前記躯体熱交換部は、前記柱集合部又は前記梁集合部において複数の柱又は複数の大梁に当接しており、前記躯体熱交換部と前記複数の柱又は前記複数の大梁との当接部分において、前記躯体熱交換部を介して前記熱媒体と前記複数の柱又は前記複数の大梁との熱交換が行われる。

第５の発明によれば、柱集合部や梁集合部において、全ての柱や大梁に熱が付与されるため、単独で配置されている柱や大梁に比べて、全体としての蓄熱量が大きくなっている。しかも、柱同士の間の隙間や大梁同士の間の隙間にも熱が蓄えられるため、柱集合部や梁集合部での蓄熱量は、各柱や各大梁の蓄熱量の合計よりも大きくなる。したがって、柱集合部や梁集合部により建物内空間をさらに長い期間に亘って暖めることができる。

なお、前記柱集合部又は前記梁集合部において前記躯体熱交換部は、当該躯体熱交換部が当接している前記柱同士又は前記大梁同士の間に設けられていることが好ましい。この構成によれば、躯体熱交換部の熱が柱集合部の柱同士の間や梁集合部の大梁同士の間にこもりやすくなる。したがって、躯体熱交換部が柱集合部や梁集合部の外周側に設けられている構成に比べて、躯体熱交換部から柱集合部の各柱や梁集合部の各大梁に伝わる伝熱効率を高めることができる。

第６の発明では、各建物ユニットには、前記躯体熱交換部を介した前記熱媒体との熱交換が行われる建物ユニットと、前記躯体熱交換部を介した前記熱媒体との熱交換が行われない建物ユニットとが含まれている。

第６の発明によれば、集熱部にて集められた自然エネルギの熱を、建物を構成する各建物ユニットのうち特定の建物ユニットに集中して付与することができる。この場合、集中して熱を付与した建物ユニットについては、ユニット躯体の温度が上昇しやすくなるため、ユニット空間の暖房効率を高めることができる。

第７の発明では、前記熱媒体輸送手段は、前記熱媒体を輸送する輸送経路として、前記熱媒体を前記集熱部から前記屋内側に輸送し、且つ該熱媒体を屋内側から前記集熱部に戻すことが可能な循環経路を有している。

第７の発明によれば、集熱部側と建物躯体側とで熱媒体が循環されるため、熱媒体は、集熱部から付与される熱を蓄積することができる。したがって、集熱部の熱を建物躯体に付与する効率を高めることができる。

第８の発明では、前記熱媒体輸送手段は、前記熱媒体を輸送する輸送経路として、互いに異なる複数の輸送経路を有しており、前記建物躯体における前記熱媒体との間で熱交換を行う位置が、前記躯体熱交換部の各輸送経路のそれぞれについて個別に定められている。

第８の発明によれば、各輸送経路のそれぞれについて、熱媒体の熱により温める部分を個別に設定することができる。したがって、建物躯体における任意の部分に熱を付与することができる。

第９の発明では、前記熱媒体輸送手段は、前記熱媒体の輸送及び停止を前記複数の輸送経路のそれぞれについて個別に切り替える輸送切替手段を有している。

第９の発明によれば、熱媒体を流す輸送経路を選択するという容易な作業により、熱媒体から建物躯体のどの部分に熱を付与するのかを容易に設定することができる。

第１０の発明では、前記集熱部は、前記自然エネルギとしての太陽熱を集める太陽熱集熱部である。

第１０の発明によれば、自然エネルギとして太陽熱を有効に利用することができる。

第１の実施形態における建物及び太陽熱集熱システムの構成を示す概略図 建物における建物ユニット周辺の平面図 ユニット式建物の概要を示す斜視図 建物ユニットの構成を示す斜視図 第２の実施形態における建物及び太陽熱集熱システムの構成を示す概略図 階間空間周辺の縦断面図 建物における建物ユニット周辺の平面図

［第１の実施形態］
以下、本発明を具体化した一実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、本発明の建物を、鉄骨ラーメン構造を有する２階建てのユニット式建物として具体化しており、この建物においては、太陽熱を自然エネルギとして利用する太陽熱集熱システムが構築されている。まず、ユニット式建物の構成について、図３、図４を参照しつつ説明する。図３は建物１０の概要を示す斜視図、図４は建物ユニット２０の構成を示す斜視図である。

図３に示すように、住宅等の建物１０は、基礎１１の上に設けられた建物本体１２と、建物本体１２の上に設けられた屋根１３とを備えている。建物１０は、上階部としての一階部分１４と下階部としての二階部分１５とを有しており、一階部分１４と二階部分１５とは上下に重ねられている。建物本体１２は、複数の建物ユニット２０が互いに連結されることにより構成されている。一階部分１４及び二階部分１５には、建物内空間として、リビングや寝室等の居室空間が複数設けられているとともに、廊下や玄関等の非居室空間が設けられている。

屋根１３は、切妻式の屋根とされており、棟を挟んで配置された一対の傾斜屋根部を有し、各傾斜屋根部の上面（屋根面）は軒先に向けて斜め下方に傾斜している。

図４に示すように、建物ユニット２０は、四隅に配置された柱２１と、柱２１の上端部（上仕口）に連結された天井大梁２２と、柱２１の下端部（下仕口）に連結された床大梁２３とを有しており、これら柱２１、天井大梁２２、床大梁２３により直方体状の骨格（フレーム）が形成されている。柱２１は四角筒状の角形鋼よりなる。また、天井大梁２２及び床大梁２３は断面コ字状の溝形鋼よりなり、溝部開放側を互いに向き合わせるようにユニット内側に向けて配置されている。

建物ユニット２０において長辺部（桁面）に沿って延び且つ相対する天井大梁２２の間には、所定間隔で複数の天井小梁２５が架け渡されている。同じく長辺部に沿って延び且つ相対する床大梁２３の間には、所定間隔で複数の床小梁２６が架け渡されている。天井小梁２５及び床小梁２６は、それぞれ同一の間隔で且つ短辺側（妻側）の天井大梁２２及び床大梁２３と平行に延びている。天井小梁２５及び床小梁２６はそれぞれリップ溝形鋼よりなる。天井小梁２５によって天井面材２８が支持され、床小梁２６によって床面材２９が支持されている。

なお、各建物ユニット２０のそれぞれにおいて鉄骨で形成された骨格（柱２１、大梁２２，２３、小梁２５，２６）がユニット躯体に相当し、各建物ユニット２０のユニット躯体が組み合わされることで建物躯体が形成されている。また、柱２１、大梁２２，２３、小梁２５，２６が長尺状部材に相当する。さらに、各建物ユニット２０は、金属製の連結部材により互いに連結されている。

次に、太陽熱集熱システムの構成について、図１、図２を参照しつつ説明する。図１は建物１０及び太陽熱集熱システムの構成を示す概略図、図２は建物１０における建物ユニット２０周辺の平面図である。

なお、図１においては、建物ユニット２０の存在が分かりやすくなるように、建物ユニット２０の周辺に隙間を図示しているが、実際は、基礎１１の上に一階部分１４の建物ユニット２０が載置され、一階部分１４の建物ユニット２０の上に二階部分１５の建物ユニット２０が載置されている。また、図２においては、二階部分１５の建物ユニット２０の床大梁２３を上から見た図になっており、各柱２１については横断面を図示している。

まず、建物１０の構成について説明する。建物１０は、外断熱式の建物とされており、図１に示すように、各建物ユニット２０よりも屋外側に配置された外断熱部としての屋外側断熱部３１を有している。屋外側断熱部３１は、グラスウール等の繊維系断熱材やポリウレタンフォーム等の発泡系断熱材などにより形成されており、建物外周面に沿って延びるように設けられている。ここで、鉄骨により形成された建物躯体は十分に大きな熱容量を有しており、屋外側断熱部３１により屋外側から覆われた建物躯体においては、熱が付与された場合の蓄熱量が十分に大きくなっている。

屋外側断熱部３１は、外壁面に沿って延びている壁断熱部３１ａと、屋根面に沿って延びている屋根断熱部３１ｂと、基礎１１の側面に沿って延びている基礎断熱部３１ｃとを有している。各断熱部３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、互いに連続した状態で設けられており、全体として各建物ユニット２０を屋外側から覆っている。

建物１０の外壁は壁断熱部３１ａを含んで構成されている。外壁においては、建物ユニット２０と壁断熱部３１ａとの間に、建物ユニット２０に固定された外壁下地材が設けられており、壁断熱部３１ａは外壁下地材に固定されている。壁断熱部３１ａの屋外側には、外壁面を形成する窯業系サイディングボード等の外壁面材が設けられており、その外壁面材は壁断熱部３１ａを介して外壁下地材に固定されている。この場合、壁断熱部３１ａは、外張り断熱における断熱部に相当する。

屋根１３は屋根断熱部３１ｂを含んで構成されている。屋根１３においては、建物ユニット２０と屋根断熱部３１ｂとの間に、建物ユニット２０に対して固定された屋根下地材が設けられており、屋根断熱部３１ｂは屋根下地材に固定されている。屋根断熱部３１ｂの屋外側には、屋根面を形成する瓦材等の屋根面材が設けられており、その屋根面材は屋根断熱部３１ｂを介して屋根下地材に固定されている。

なお、屋根断熱部３１ｂは、二階部分１５の建物ユニット２０の上面に沿って延びるように設けられていてもよく、建物ユニット２０の上面に沿って延びるのではなく、傾斜屋根の屋根面に沿って延びるように設けられていてもよい。

基礎１１は、地表面から上方に向けて立ち上がっている立ち上がり部を有しており、基礎断熱部３１ｃは、立ち上がり部の屋外側面に対して取り付けられている。基礎断熱部３１ｃは、基礎１１の周縁部に沿って延びており、基礎１１の全体を側方から囲んだ状態になっている。

建物１０には、自然エネルギとしての太陽熱を対象として集熱を行う太陽熱集熱部としての集熱部３５が、屋根１３の上に設けられている。集熱部３５は、太陽光が照射されることで太陽熱を集める集熱板３６を有している。集熱板３６は、銅やアルミニウム等の熱伝導率の高い材料により形成されており、傾斜屋根部の屋根面に沿って延びるように傾斜して設けられている。集熱板３６は屋根から上方に離間しており、その離間部分が集熱空間３７とされている。集熱空間３７は、集熱板３６と同様に、傾斜屋根部の屋根面に沿って延びており、集熱空間３７においては、棟側の端部が上端になり、軒先側の端部が下端になっている。集熱部３５においては、集熱板３６が太陽熱により加熱されると、集熱板３６の熱により集熱空間３７内の空気が加熱されることになる。

集熱部３５は、集熱空間３７を挟んで集熱板３６に対向する対向板３８と、それら集熱板３６と対向板３８とを連結する連結板３９とを有している。連結板３９は、集熱板３６及び対向板３８の周縁部に沿って延びており、それら集熱板３６及び対向板３８の周縁部同士を連結している。この場合、集熱部３５は、屋根面に沿って延びる扁平形状の箱体になっており、集熱空間３７は箱体の閉鎖された内部空間になっている。また、対向板３８は、合成樹脂材料等の熱伝導率が低い材料により形成されており、集熱板３６を介して集熱空間３７に加えられた熱が屋根面材や屋根断熱部３１ｂに伝わりにくくなっている。

本実施形態では、集熱部３５にて集められた太陽熱が、水等の液体を熱媒体として建物躯体に付与されるようになっている。太陽熱集熱システムは、集熱部３５に加えて、熱媒体が流れる媒体経路４１と、媒体経路４１において熱媒体を強制的に通す電動式ポンプ等の媒体駆動部４２と、媒体経路４１を流れる熱媒体と建物躯体との間で熱交換を行わせる躯体熱交換部４３とを有している。なお、媒体経路４１が輸送経路に相当する。

媒体経路４１は、屋外側断熱部３１の屋外側である集熱空間３７から、屋外側断熱部３１の屋内側である建物内空間に、熱媒体を輸送する輸送経路になっている。また、媒体経路４１は、集熱空間３７から媒体経路４１に流れ出した熱媒体をその媒体経路４１から再び集熱空間３７に流れ込ませることが可能な循環経路にもなっている。

媒体経路４１は、水配管やその水配管の接続部材などの媒体経路形成体４５（図２参照）により形成されており、熱媒体は媒体経路形成体４５の内部空間を流れる。媒体経路形成体４５は、合成樹脂材料などの断熱性（保温性）が比較的高い材料により形成されており、躯体熱交換部４３は、銅やアルミニウム等の熱伝導率（外部への放熱性）の高い材料により形成されている。躯体熱交換部４３の内部には、熱媒体が流れる通路が内部空間として形成されており、躯体熱交換部４３と媒体経路形成体４５とは、それぞれの内部空間を熱媒体が流れるように連通させた状態で接続されている。

また、躯体熱交換部４３は、建物躯体に当接した状態で設けられており、熱媒体の温度が建物躯体よりも高い場合、熱媒体が躯体熱交換部４３の通路（内部空間）を流れる際にその熱媒体の熱が躯体熱交換部４３に付与され、躯体熱交換部４３と建物躯体との間で熱交換が行われることで躯体熱交換部４３から建物躯体に伝わる。ちなみに、躯体熱交換部４３は、その外周面の少なくとも一部が建物躯体の表面に当接した状態で、その建物躯体に対してビス等により固定されており、躯体熱交換部４３及び建物躯体の互いの当接面を通じて熱の授受（熱交換）が行われる。

なお、媒体経路形成体４５は、銅やアルミニウム等の熱伝導率の高い材料により形成されていてもよい。この場合、媒体経路形成体４５は、躯体熱交換部４３の内部空間に敷設されていれば、媒体経路形成体４５の外周面を覆うように躯体熱交換部４３を取り付けるだけで済み、媒体経路形成体４５と躯体熱交換部４３との内部空間同士を連通させるという必要がない。また、媒体経路形成体４５における躯体熱交換部４３が取り付けられていない部分については、媒体経路形成体４５の外周面を覆うように保温材又は断熱材が取り付けられていることが好ましい。これにより、熱媒体が媒体経路形成体４５の内部を流れる際の熱損失が低減される。

ちなみに、媒体経路形成体４５、媒体駆動部４２及び躯体熱交換部４３が、熱媒体を輸送する熱媒体輸送手段を構成している。また、媒体経路形成体４５、媒体駆動部４２、躯体熱交換部４３及び熱媒体が、集熱部３５の熱を建物躯体に付与する熱付与手段を構成している。

太陽熱集熱システムは躯体熱交換部４３を複数有しており、各躯体熱交換部４３は、建物躯体に対して個別に取り付けられている。例えば、図２において、躯体熱交換部４３ａは、１つの床小梁２６に当接した状態でその床小梁２６に対して取り付けられている。この場合、躯体熱交換部４３ａによる熱交換の対象は１つの床小梁２６ということになる。

躯体熱交換部４３ｂ，４３ｃは、隣り合う建物ユニット２０の柱２１同士が集合した柱集合部の各柱２１に対して取り付けられている。この場合、躯体熱交換部４３ｂ，４３ｃによる熱交換の対象は複数の建物ユニット２０の各柱２１ということになる。

ここで、躯体熱交換部４３ｂの設置対象になって柱集合部は、左右に隣り合う２つの建物ユニット２０の２つの柱２１が集合したものである。この柱集合部においては、躯体熱交換部４３ｂが２つの柱２１の間の隙間に側方から挿し入れられており、その隙間において躯体熱交換部４３ｂの外周面が２つの柱２１の外周面のそれぞれに当接している。このため、躯体熱交換部４３ｂにより２つの柱２１との熱交換がまとめて行われることになる。

一方、躯体熱交換部４３ｃの設置対象になっている柱集合部は、水平方向に隣り合う４つの建物ユニット２０の４つの柱２１が集合したものである。この柱集合部においては、躯体熱交換部４３ｃが４つの柱２１の間の隙間に側方から挿し入れられており、その隙間において躯体熱交換部４３ｃの外周面が４つの柱２１の外周面のそれぞれに当接している。このため、躯体熱交換部４３ｃにより４つの柱２１との熱交換がまとめて行われることになる。

なお、４つの柱２１が集合した柱集合部においては、柱２１同士の隙間の形状が十字状になるが、躯体熱交換部４３ｃは、４つの柱２１の外周面のそれぞれに当接していれば、一文字状、十字状、Ｔ字状のいずれの形状になっていてもよい。

また、躯体熱交換部４３ｄは、隣り合う建物ユニット２０の床大梁２３同士が集合した梁集合に対して取り付けられている。この梁集合部は、左右に隣り合う２つの建物ユニット２０の２つの床大梁２３が集合したものである。この梁集合部においては、躯体熱交換部４３ｄが２つの床大梁２３の間に上下方向から挿し入れられており、その隙間において躯体熱交換部４３ｄの外周面が２つの床大梁２３の外周面のそれぞれに当接している。このため、躯体熱交換部４３ｄにより２つの床大梁２３との熱交換がまとめて行われることになる。

ちなみに、躯体熱交換部４３ｄは、躯体熱交換部４３ｃと同様に、４つの大梁２２，２３が集合した梁集合部に対して設置されていてもよい。この梁集合部は、上下左右に隣り合う４つの建物ユニット２０の天井大梁２２及び床大梁２３が２つずつ合計４つ集合したものでる。この梁集合部においては、躯体熱交換部４３ｄが４つの大梁２２，２３の間の隙間に側方又は上下方向から挿し入れられており、その隙間において躯体熱交換部４３ｄの外周面が４つの大梁２２，２３の外周面のそれぞれに当接している。このため、躯体熱交換部４３ｄにより４つの大梁２２，２３との熱交換がまとめて行われることになる。

なお、４つの大梁２２，２３が集合した梁集合部においては、４つの柱２１が集合した柱集合部と同様に、大梁２２，２３同士の隙間の形状が十字状になるが、躯体熱交換部４３ｄは、４つの大梁２２，２３の外周面のそれぞれに当接していれば、一文字状、十字状、Ｔ字状のいずれの形状になっていてもよい。

また、上述したように、隣り合う建物ユニット２０は、金属製の連結部材により互いに連結されているため、その連結部材を介して相互に熱が伝わるようになっている。したがって、隣り合う建物ユニット２０について、柱２１同士や大梁２２，２３同士が躯体熱交換部４３により接続されていなくても、躯体熱交換部４３を介して一方の建物ユニット２０に熱が付与されれば、その熱が徐々に他方の建物ユニット２０に伝わっていく。

図１の説明に戻り、媒体経路４１は、互いに異なる複数の媒体経路４１ａ〜４１ｄを有している。媒体経路４１ａは、集熱空間３７から熱媒体が流れ込む上流側の経路であり、媒体経路４１ｄは、集熱空間３７に熱媒体を戻す下流側の経路である。また、媒体経路４１ｂ，４１ｃはいずれも媒体経路４１ａ，４１ｄを接続する経路であり、媒体経路４１ａとの接続部分（上流端部）にて互いに分岐し、媒体経路４１ｄとの接続部分（下流端部）にて互いに合流している。

媒体経路形成体４５における媒体経路４１ａ，４１ｄを形成している各部分は、屋外側断熱部３１と集熱部３５の対向板３８とを貫通した状態で、それぞれの屋外側の端部が集熱部３５に固定されている。これにより、媒体経路形成体４５の内部空間（媒体経路４１）が、熱媒体を流すことが可能な状態で集熱空間３７に接続されている。

集熱部３５においては、集熱空間３７の上端（棟側）寄りの部分に、媒体経路４１における上流側の媒体経路４１ａが接続され、集熱空間３７の下端（軒先側）寄りの部分に、媒体経路４１における下流側の媒体経路４１ｄが接続されている。ここで、集熱空間３７においては、集熱板３６を介して太陽熱により熱媒体が加熱されると、熱媒体が上昇することにより、温度の高い熱媒体は集熱空間３７の上端寄りの部分に集まりやすくなる。したがって、集熱空間３７内の熱媒体のうち温度の高い熱媒体が媒体経路４１に供給されることになる。

媒体経路４１においては、媒体経路４１ａ〜４１ｄのそれぞれに対して設けられた躯体熱交換部４３の取り付け位置が個別に設定されている。例えば、媒体経路４１ａについては躯体熱交換部４３が設けられていない。媒体経路４１ｂについては、二階部分１５の柱集合部に対して取り付けられた躯体熱交換部４３ｅと、天井大梁２２と床大梁２３とを有する梁集合部に対して取り付けられた躯体熱交換部４３ｆとが設けられている。ここで、一階部分１４の天井大梁２２と二階部分１５の床大梁２３とを有する梁集合部は、一階部分１４の天井面材２８（図示略）と二階部分１５の床面材２９（図示略）との間に形成された階間空間に設けられており、躯体熱交換部４３ｆは、この梁集合部の天井大梁２２及び床大梁２３の両方に当接している。なお、躯体熱交換部４３ｅは、柱集合部の各柱２１に当接している。

媒体経路４１ｃについては、二階部分１５の床大梁２３に対して取り付けられた躯体熱交換部４３ｇが設けられている。躯体熱交換部４３ｇは、躯体熱交換部４３ｆと同様に、階間空間の梁集合部に対して取り付けられているが、天井大梁２２及び床大梁２３の両方に当接しているのではなく、二階部分１５の床大梁２３にだけ当接しており、一階部分１４の天井大梁２２には当接していない。この場合、躯体熱交換部４３ｇは、梁集合部の各梁２２，２３の間の隙間ではなく、梁集合部の外側に配置されている。

なお、躯体熱交換部４３ｇが梁集合部の一部の床大梁２３にだけ当接した状態で設けられているのと同様に、躯体熱交換部４３ｅは、柱集合部の全ての柱２１に当接しているのではなく、一部の柱２１に当接した状態で設けられていてもよい。

媒体経路４１ｄについては、一階部分１４の柱２１に対して取り付けられた躯体熱交換部４３ｈが設けられている。躯体熱交換部４３ｈは、柱集合部を形成する柱２１ではなく、単独で設置されている１つの柱２１に当接している。

また、建物１０には、建物ユニット２０ａ〜２０ｄが含まれており、建物ユニット２０ａ，２０ｃ，２０ｄには躯体熱交換部４３ｅ〜４３ｈのいずれかが取り付けられているが、建物ユニット２０ｂには躯体熱交換部４３ｅ〜４３ｈのいずれも取り付けられていない。

媒体経路４１においては、媒体経路４１ａ，４１ｂ，４１ｄの組み合わせにより１つの循環経路を形成することが可能になっているとともに、媒体経路４１ａ，４１ｃ，４１ｄの組み合わせにより別の循環経路を形成することが可能になっている。媒体経路４１には、熱媒体の流れを遮断することが可能な遮断バルブ４６が設けられており、遮断バルブ４６の遮断状態が切り替えられることで、熱媒体の循環経路が変更される。遮断バルブ４６は、媒体経路４１における熱媒体の輸送及び停止を切り替える輸送切替手段に相当する。

遮断バルブ４６は、電動式の開閉弁とされており、媒体経路４１ｂ，４１ｃにそれぞれ設けられている。各遮断バルブ４６が両方とも非遮断状態になっている場合、熱媒体は媒体経路４１ｂ，４１ｃを含む両方の循環経路に流れる。また、各遮断バルブ４６のうち一方が遮断状態であり他方が非遮断状態になっている場合、熱媒体は、非遮断状態になっている遮断バルブ４６を含む循環経路に流れる。

媒体経路４１においては、複数の循環経路においても共通で熱媒体が流れる上流側の媒体経路４１ａに対して媒体駆動部４２が設けられている。したがって、媒体経路４１ｂ，４１ｃのいずれを含む循環経路であっても、媒体駆動部４２が駆動することで熱媒体が循環することになる。

例えば、媒体経路４１ａ，４１ｂ，４１ｄを有する循環経路にて熱媒体が循環される場合、熱媒体から躯体熱交換部４３ｅ，４３ｆ，４３ｈを介して建物ユニット２０ａ，２０ｃ，２０ｄに熱が付与され、それら建物ユニット２０ａ，２０ｃ，２０ｄのユニット空間（ユニット空間により形成された居室空間）が暖められやすくなる。

また、媒体経路４１ａ，４１ｃ，４１ｄを有する循環経路にて熱媒体が循環される場合、熱媒体から躯体熱交換部４３ｇ，４３ｈを介して建物ユニット２０ａ，２０ｄに熱が付与され、それら建物ユニット２０ａ，２０ｄのユニット空間が暖められやすくなる。

さらに、上記各循環経路の両方にて熱媒体が循環される場合、熱媒体から躯体熱交換部４３ｅ〜４３ｈを介して建物ユニット２０ａ，２０ｃ，２０ｄに熱が付与され、それら建物ユニット２０ａ，２０ｃ，２０ｄのユニット空間が暖められやすくなる。

ここで、建物ユニット２０ｂの柱２１や大梁２２，２３といったユニット躯体には、躯体熱交換部４３が取り付けられていないため、熱媒体が媒体経路４１ａ〜４１ｄのいずれに流れても建物ユニット２０ｂのユニット空間には熱が付与されにくくなっている。

次に、太陽熱集熱システムの電気的な構成について説明する。

太陽熱集熱システムは、制御手段としてのホームサーバ５１を有している。ホームサーバ５１は、ＣＰＵや各種メモリ等からなるマイクロコンピュータを含んで構成されており、例えば居室の内壁面に取り付けられている。また、ホームサーバ５１は、図示しない操作部を有しており、操作部に対して入力操作が行われることで、太陽熱集熱システムの各種設定が行われる。

ホームサーバ５１には、媒体駆動部４２と、各遮断バルブ４６と、遮断バルブ４６居室空間の空調を行うエアコン等の空調装置５５とが接続されており、ホームサーバ５１は、指令信号を出力することでこれら媒体駆動部４２、各遮断バルブ４６及び空調装置５５の動作制御を行う。空調装置５５は複数の居室空間に設けられている。

また、ホームサーバ５１には、建物１０内に人がいることを検出する人感センサ５６と、集熱板３６の温度を検出する集熱温度センサ５７とが接続されており、これらセンサ５６，５７は各検出信号をホームサーバ５１に対して出力する。集熱温度センサ５７は、集熱空間３７内に設けられており、集熱板３６に対して取り付けられている。これにより、集熱温度センサ５７が、太陽光の温度を検出するのではなく、太陽光により加熱された集熱板３６の温度を検出することができるようになっている。

ホームサーバ５１は、空調装置５５の暖房運転が行われている居室空間を対象として、集熱温度センサ５７の検出信号に基づいて、集熱板３６の温度が暖房運転の設定温度よりも高いか否かを判定する。集熱板３６の温度が暖房運転の設定温度よりも高い場合、媒体経路４１のうち、暖房対象の居室空間に対応する躯体熱交換部４３に熱が付与されるように循環経路を選択する。そして、選択した循環経路に熱媒体が流れるように、媒体駆動部４２及び各遮断バルブ４６を駆動させる。これにより、空調装置５５の暖房運転が行われている居室空間の建物躯体が暖められ、その居室空間について暖房効率を高めることができる。

また、ホームサーバ５１は、人感センサ５６の検出信号に基づいて各居室空間について人の有無を判定し、人が居る居室空間を対象として、その居室空間の温度が所定温度（例えば１８℃）よりも低く且つ集熱板３６の温度が前記居室空間の温度よりも高いか否かを判定する。居室温度が所定温度よりも低く且つ集熱板３６の温度が居室空間の温度よりも高い場合、媒体経路４１のうち、暖房対象の居室空間に対応する躯体熱交換部４３に熱が付与されるように循環経路を選択する。そして、暖房されている居室空間に対する制御と同様に、媒体駆動部４２及び各遮断バルブ４６を駆動させる。これにより、人が居る居室空間の建物躯体が暖められ、その居室空間について温度が低下しにくくなる。

特に、建物１０全体の鉄骨が有する熱容量が大きいことに加えて、建物躯体の熱容量が柱集合部や梁集合部によりさらに大きくされているため、建物躯体に蓄えられた熱により居室空間の温度低下を長時間に亘って抑制することができる。したがって、空調装置による暖房運転が停止された後、深夜時間帯などにおいて寝室等の居室空間での温度低下が緩やかになる。ここで、深夜時間帯においては、住人等が寝室からトイレなどに移動する場合などにヒートショックが発生することが懸念されるが、建物躯体に熱が蓄えられていることでトイレ等の非居室空間についての温度低下が抑制されていることで、ヒートショックの発生を抑えることができる。

太陽熱集熱システムにおいては、集熱部３５にて取得された太陽熱を建物躯体に付与するだけでなく、建物躯体が有する熱を集熱部３５から屋外に放出することが可能になっている。例えば、夏期の昼間時間帯においては、外張り断熱式の建物１０であっても、太陽熱や屋外の熱気により建物躯体を含んだ建物全体の温度が上昇し、夜間時間帯になって外気温度が低下しても、外張り断熱式であるがために建物躯体に熱がこもることが懸念される。

そこで、夜間時間帯に建物躯体の温度の方が外気温度よりも高い場合に、媒体経路４１の循環経路において熱媒体を循環させると、熱媒体は、躯体熱交換部４３を介して建物躯体から熱を取得し、その取得した熱を集熱部３５にて集熱板３６を介して屋外に放出する。このようにして、建物躯体の熱を屋外に放出することができ、その結果、空調装置５５により冷房運転が行われている場合にはその冷房効率を高めることができる。また、空調装置５５による冷房運転が行われていない場合でも、居室空間や建物躯体の熱が屋外に放出されることで冷房効果を得ることができる。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。

鉄骨製の建物躯体は熱容量が十分に大きいため、自然エネルギとしての太陽熱が集熱部３５から建物躯体に付与された場合に、建物内空間を暖めるために必要な大きさの熱を建物躯体に蓄え、その熱によって建物内空間を暖めることができる。ここで、熱媒体は媒体経路４１により屋外側断熱部３１の屋外側から屋内側に輸送されるため、太陽熱を集熱部３５から建物躯体に積極的に取り込むことができる。そして、建物躯体に熱が付与された後は、建物躯体の熱が屋外側に逃げることが屋外側断熱部３１により規制されるため、建物内空間及び建物躯体の温度が低下しにくくなっている。

しかも、各建物ユニット２０における鉄骨の熱伝導率は十分に大きいため、建物躯体の全体が太陽熱によって温まりやすくなっている。ここで、建物躯体を構成する鉄骨は建物１０全体に存在しており、鉄骨に太陽熱を付与することは、建物内空間の全体を暖める上で好適である。また、建物躯体における所望とする部位に熱を付与することで、建物内空間での各空間について暖まりやすさに差異を確保することもできる。

以上により、自然エネルギである太陽熱を利用して建物内空間を好適に暖めることができる。

ユニット式建物においては、建物躯体が鉄骨により形成されているため、建物躯体がコンクリート層により形成されている建物に比べて建物躯体の熱伝導率が高い。この場合、躯体熱交換部４３を通じて建物躯体に熱が付与された部分から他の部分への熱の伝達が短時間で行われるため、建物躯体の全体について温度を均一化することができ、ひいては、建物内空間の全体について温度を均一化することができる。

躯体熱交換部４３が建物躯体に当接した状態で設けられているため、熱媒体から建物躯体に熱が伝わる場合の伝熱効率を躯体熱交換部４３により高めることができる。しかも、熱媒体が建物躯体に接触することがないため、熱媒体との接触により建物躯体に劣化や腐食が生じるということを回避できる。

建物ユニット２０においては、柱２１や大梁２２，２３、小梁２５，２６が相互に熱が伝わる状態で連結されているため、躯体熱交換部４３を介して建物ユニット２０の一部に熱が加えられた場合でも、建物ユニット２０の全体に熱が拡がることになる。このため、取り付けられていても、建物ユニット２０の一部が熱媒体との熱交換の対象部分とされていても、一部に加えられた熱を建物ユニット２０という広範囲に付与することができる。

柱集合部を形成している柱２１や、梁集合部を形成している大梁２２，２３に躯体熱交換部４３が取り付けられているため、集熱部３５からの熱を柱２１や大梁２２，２３に加えて、柱２１同士の隙間や大梁２２，２３同士の隙間に蓄えることができる。この場合、柱集合部においては、柱２１及びその柱２１の周辺での蓄熱量が大きくなり、梁集合部においては、大梁２２，２３及びその大梁２２，２３の周辺での蓄熱量が大きくなる。このため、柱集合部や梁集合部からユニット内空間に伝わる伝熱量が大きくなり、太陽熱によりユニット内空間を長い期間に亘って暖めることができる。

また、柱集合部や梁集合部においては、躯体熱交換部４３が柱２１同士の間や大梁２２，２３同士の間に設けられているため、躯体熱交換部４３や柱２１、大梁２２，２３から放出された熱が柱２１同士の間の隙間や大梁２２，２３同士の間の隙間にこもりやすくなる。したがって、躯体熱交換部４３が柱集合部や梁集合部の外周側に設けられている構成に比べて、柱集合部や梁集合部での蓄熱量を大きくすることができる。

建物１０を構成する複数の建物ユニット２０には、躯体熱交換部４３が取り付けられた建物ユニット２０と、躯体熱交換部４３が取り付けられていない建物ユニット２０とが含まれているため、集熱部３５にて集められた太陽熱を、躯体熱交換部４３が取り付けられた建物ユニット２０に集中して付与することができる。この場合、太陽熱が集中して付与された建物ユニット２０については、ユニット躯体の温度が上昇しやすくなるため、ユニット空間の暖房効率を高めることができる。

媒体経路４１により熱媒体の循環経路が形成されるため、少なくとも建物躯体と同じ温度を有する熱媒体が集熱空間３７に戻されることになる。この場合、例えば集熱空間３７から媒体経路４１に流れ出した熱媒体が集熱空間３７に戻されず、集熱空間３７には新規の熱媒体が都度供給されるという構成とは異なり、集熱空間３７に建物躯体よりも温度の低い熱媒体が供給されることが抑制されるため、集熱部３５にて集められた熱を建物躯体に伝える伝熱効率を高めることができる。

媒体経路４１は複数の媒体経路４１ａ〜４１ｄを有しており、建物躯体に対する躯体熱交換部４３の取り付け位置が媒体経路４１ａ〜４１ｄごとに異なるため、各媒体経路４１ａ〜４１ｄのそれぞれについて、熱媒体の熱を付与する部分を個別に設定することができる。したがって、建物躯体における任意の部分に熱を付与することができる。

しかも、媒体経路４１ａ〜４１ｄのそれぞれにおいて熱媒体の輸送及び停止が個別に切り替えられるため、熱媒体の熱を建物躯体におけるどの部分に付与するのかを容易に設定することができる。したがって、住人等が建物１０内を移動する頻度が高い時間帯には、集熱部３５の熱が廊下やトイレなどの建物躯体に付与されるように熱媒体の流れる経路を設定することで、住人等の移動経路となる空間を暖めることができる。また、住人等が居室で長時間過ごしている時間帯には、集熱部３５の熱がリビングや寝室などの建物躯体に付与されるように熱媒体の流れる経路を設定することで、住人等の居場所になる空間を暖めることができる。つまり、集熱部３５からの熱の移動先を適宜設定することができる。さらに、暖房機器が設置されていない非居住空間であっても、建物躯体から熱が放出されることで暖房効果を得ることができる。

熱媒体と建物躯体との熱交換が躯体熱交換部４３を介して行われるため、媒体経路形成体４５を柱２１や大梁２２，２３と平行に且つ離間させて設置しておき、建物躯体における熱交換を行わせたい部分にだけ躯体熱交換部４３を設置すれば、熱媒体から建物躯体の一部に熱を付与することができる。これに対して、例えば躯体熱交換部４３が設けられていない場合、媒体経路形成体４５を柱２１や大梁２２，２３と平行に且つそれら柱２１や大梁２２，２３に当接した状態で設置すると、柱２１や大梁２２，２３における媒体経路形成体４５に当接している全ての部分に対して熱媒体から熱が付与されてしまう。かといって、媒体経路形成体４５を柱２１や大梁２２，２３の一部にだけ当接するように設置するには、媒体経路形成体４５の設置自由度が低下してしまい、その設置作業が煩雑化することが懸念される。

ユニット式建物においては、鉄骨が数トン〜十数トン使用されているため、鉄骨により形成された建物躯体の熱容量が十分に大きくなっている（例えば数千ｋＪ／Ｋ）。したがって、暖房効果を得ることができるほどの熱量を建物躯体に蓄えることができる。

ここで、建物躯体の熱容量が大きいと、外断熱式の建物１０では、建物躯体を温めるための熱が大きくなり、ひいては、建物内空間を暖めるのに必要なエネルギが大きくなってしまう。この場合、電力やガスなどを利用した暖房だけでは、電力やガスの消費量が大きくなってしまい、暖房に要する光熱費の負担が増加してしまう。これに対して、集熱部３５にて集められた太陽熱が建物躯体に付与される構成では、建物躯体を太陽熱によりあらかじめ温めておき、建物躯体を温めるために足りない分のエネルギを電力やガスにより補うことができるため、暖房に要する光熱費の負担を低減でき、しかも、省エネルギ効果を得ることができる。

例えば、木造建物と鉄骨建物とを比較すると、それた建物の断熱構造が同じであれば、木造建物の方が鉄骨建物よりも断熱性能が高く、室内環境も安定すると考えられる。一方で、躯体重量と材料比熱により定められる熱容量は鉄骨建物の方が木造建物よりも大きい。これらを踏まえ、集熱部３５の熱が建物躯体に付与される鉄骨建物においては、外断熱構造だけでは木造建物以上の断熱性能は期待できなかったが、鉄骨の大きな熱容量を積極的に利用できるため、建物躯体に太陽熱を付与することで暖房効果を得るという、木造建物の外張り断熱構造では得られない効果を奏することができる。

集熱部３５から建物躯体への熱媒体の輸送経路を可変設定することができるため、集熱部３５からの熱を所定の空間に集中させること、及びその熱を建物全体に分散させることを選択することができる。これにより、住人等の生活パターンや季節、居住人数などに応じて集熱部３５の熱を使い分けることができる。

例えば季節について、秋から冬、冬から春への移り変わり時期は、居室空間は暖房が必要ない程度に暖かくても、非居室空間は暖房が必要なほどに冷えることがある。この場合は、集熱部３５の熱が非居室空間の躯体に集中的に付与されるように熱媒体の輸送経路を設定することで、非居室空間が極端に冷えることを抑制できる。これにより、非居室空間に余分な暖房器具を設置する必要がない。一方、厳冬期は、集熱部３５の熱を建物全体の建物躯体に付与することで、建物全体が極端に冷えることを抑制でき、ひいては、室温低下勾配を緩くすることができる。

［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態について上記第１の実施形態との相違点を中心に説明する。第１の実施形態では、集熱部３５の熱が熱媒体により輸送される構成としたが、第２の実施形態では、熱媒体を輸送するのではなく、集熱部３５の熱が伝熱部材６１を通じて建物躯体に伝わる構成としている。

図５は本実施形態における建物１０及び太陽熱集熱システムの構成を示す概略図、図６は階間空間８３周辺の縦断面図、図７は建物１０における建物ユニット２０周辺の平面図である。なお、図６においては、熱交換遮断部８９の図示を省略している。また、図７においては、二階部分１５の建物ユニット２０の天井大梁２２を上から見た図になっている。

図５に示すように、集熱部３５は、扁平形状の箱体ではなく板状に形成されている。つまり、集熱板３６を有する一方で、集熱空間３７、対向板３８及び連結板３９を有していない。集熱板３６は、傾斜屋根部の屋根面に沿って延びる状態で設置されている。なお、集熱温度センサ５７は、集熱板３６の上側面に対して取り付けられている。

本実施形態では、集熱板３６と建物躯体とが伝熱性を有する伝熱部材６１により接続されており、集熱板３６の熱が伝熱部材６１を通じて建物躯体に伝わるようになっている。伝熱部材６１は、銅やアルミニウム等の熱伝導率の高い材料により長尺状に形成されており、例えば、建物躯体における二階部分１５の建物ユニット２０の天井大梁２２に接続されている。この場合、集熱板３６の熱は、伝熱部材６１を通じて天井大梁２２の接続部分に伝わり、その後、天井大梁２２の全体に拡がり、やがて、柱２１や他の大梁２２，２３、小梁２５，２６など建物ユニット２０の全体に伝わる。

ちなみに、伝熱部材６１には、その外周面の全体を覆うように保温材又は断熱材が取り付けられている。この場合、集熱部３５から伝熱部材６１に伝わった熱が伝熱部材６１の外周面から放出されるということが規制され、伝熱部材６１を伝わる熱の伝熱効率が高められている。なお、伝熱部材６１が、建物躯体に熱を付与する熱付与手段に相当する。

上記第１の実施形態と同様に、建物ユニット２０同士を連結する連結部材を通じて、隣り合う建物ユニット２０同士は相互に熱が伝わるようになっているため、熱は、伝熱部材６１が接続されている建物ユニット２０から他の建物ユニット２０に伝わり、やがて、全ての建物ユニット２０に伝わる。

連結部材について具体的に説明すると、連結部材は、隣り合う建物ユニット２０の柱２１同士を連結するドッキングプレート６３とされている。ドッキングプレート６３は、金属製の板材とされており、熱を伝えることが可能になっている。ドッキングプレート６３は、左右に隣り合う建物ユニット２０の各柱２１の上端面同士や下端面同士に跨った状態で重ねられ、その状態で各柱２１の上端部や下端部に対してボルト等により固定されている。これにより、隣り合う建物ユニット２０の柱２１同士が集まった柱集合部において、それら柱２１同士がドッキングプレート６３を介して連結されている。

また、上下に重ねて配置された建物ユニット２０については、一階部分１４の建物ユニット２０の柱２１の上に二階部分１５の建物ユニット２０の柱２１が載置されており、ドッキングプレート６３は、それら柱２１の間に設けられ、下階の柱２１の上端面及び上階の柱２１の下端面に対してボルト等により固定されている。これにより、上下に重ねられた建物ユニット２０の柱２１同士がドッキングプレート６３を介して連結されている。

ちなみに、柱集合部の各柱２１の上に別の柱集合部の各柱２１が設置されている部分においては、ドッキングプレート６３が、左右の柱２１同士を連結し、且つ上下の柱２１同士を連結している。

建物１０においては、伝熱部材６１やドッキングプレート６３により集熱部３５と全ての建物ユニット２０とが伝熱可能に接続されているため、それら伝熱部材６１、ドッキングプレート６３はもちろんのこと、建物ユニット２０を構成する柱２１、大梁２２，２３、小梁２５，２６により、熱が伝わる伝熱経路が形成されている。

伝熱部材６１には、熱の伝達を遮断する集熱遮断部６５が設けられている。集熱遮断部６５は、伝熱部材６１を遮断及び接続することが可能な電動式の開閉装置であり、開状態で集熱部３５から伝熱部材６１を通じた建物躯体への熱の伝達を遮断し、閉状態で集熱部３５から伝熱部材６１を通じた建物躯体への熱の伝達を可能とする。

建物１０においては、建物躯体の全ての部分から建物内空間に放熱が行われるのではなく、建物躯体には建物内空間への放熱が規制されている部分がある。具体的には、建物躯体の一部には、建物躯体からの放熱を規制する放熱規制部材７１が取り付けられており、建物躯体においては、放熱規制部材７１の取り付けられた部分が放熱部分７２とされ、放熱規制部材７１の取り付けられていない部分が非放熱部分７３とされている。この場合、建物内空間のうち建物躯体が放熱部分７２を有する空間が、放熱部分７２からの放熱により暖房効果を得ることができる暖房対象空間に相当する。

放熱規制部材７１は、グラスウール等の繊維系断熱材やポリウレタンフォーム等の発泡系断熱材、シート状の断熱材などにより形成された断熱部であり、柱２１や大梁２２，２３、小梁２５，２６の外周面に取り付けられている。放熱規制部材７１は、柱２１や大梁２２，２３、小梁２５，２６等の長尺状部材に対して、それぞれの長尺状部材の長手方向における所定長さの範囲で各長尺状部材の外周面の全体を覆った状態になっている。

例えば、図に示すように、放熱規制部材７１ａは柱２１に取り付けられている。放熱規制部材７１ａが取り付けられている柱２１は、二階部分１５の建物ユニット２０ｃの柱２１であり、放熱規制部材７１ａは、その柱２１の長手方向のほぼ全体に沿って延びるように設けられている。

放熱規制部材７１ｂ，７１ｃは、天井大梁２２に取り付けられている。ここで、放熱規制部材７１ｂが取り付けられている天井大梁２２は、二階部分１５の建物ユニット２０ｃの天井大梁２２であり、放熱規制部材７１ｂは、その天井大梁２２の長手方向のほぼ全体に沿って延びるように設けられている。ちなみに、この天井大梁２２は、伝熱部材６１を介して集熱部３５に接続されている天井大梁２２であり、伝熱部材６１は、放熱規制部材７１ｂを貫通して天井大梁２２に接続されている。

なお、建物ユニット２０ｃにおいては、放熱規制部材７１ａが取り付けられた柱２１に、放熱規制部材７１ｂが取り付けられた天井大梁２２が連結されており、その連結部分がそれら放熱規制部材７１ａ，７１ｂの少なくとも一方により覆われている。

一方、放熱規制部材７１ｃが取り付けられている天井大梁２２は、一階部分１４の建物ユニット２０ｂの天井大梁２２であり、放熱規制部材７１ｃは、その天井大梁２２の長手方向の一部に沿って延びるように設けられている。また、この天井大梁２２は、上下に隣り合う建物ユニット２０の大梁２２，２３同士が集まった梁集合部に含まれており、放熱規制部材７１ｃは、梁集合部を形成する各大梁２２，２３のうち一部の天井大梁２２に取り付けられていることになる。

放熱規制部材７１ｄは、床大梁２３に取り付けられている。放熱規制部材７１ｄが取り付けられている床大梁２３は、一階部分１４の建物ユニット２０ｂの床大梁２３であり、放熱規制部材７１ｄは、その床大梁２３の長手方向のほぼ全体に沿って延びるように設けられている。

上述したように、建物１０においては、各建物ユニット２０のユニット躯体の全てが伝熱経路とされている。このため、各建物ユニット２０のユニット躯体のうち、放熱規制部材７１が取り付けられていない放熱部分７２おいては、熱の伝達と放出の両方が行われ、放熱規制部材７１が取り付けられた非放熱部分７３においては、熱の伝達と放出のうち熱の伝達が行われる。

本実施形態では、放熱部分７２に、建物内空間のうち居室空間との間で熱交換を行うことが可能な空間熱交換部７５が取り付けられており、その空間熱交換部７５を通じて建物躯体の熱が居室空間に放出されやすくなっている。空間熱交換部７５は、銅やアルミニウム等の熱伝導率の高い材料により形成されており、建物躯体からの熱伝導が可能な状態で溶接やボルト締め等によりその建物躯体に接続されている。ここで、居室空間は、天井面材２８や床面材２９、壁面材などの区画部により建物躯体に対して区画されており、空間熱交換部７５の少なくとも一部が、区画部を貫通した状態で居室空間に設けられている。

例えば、図に示すように、空間熱交換部７５ａは二階部分１５の床部に対して設けられており、空間熱交換部７５ａは一階部分１４の壁部に対して取り付けられている。

ここでは、空間熱交換部７５ａの設置構成について詳しく説明する。

図６に示すように、一階部分１４及び二階部分１５には、一階居室８１及び二階居室８２が居室空間としてそれぞれ設けられており、それら一階居室８１と二階居室８２との間には階間空間８３が設けられている。

一階部分１４の建物ユニット２０においては、天井面材２８が、天井下地材としての野縁８５を介して天井大梁２２又は天井小梁２５に対してビス等により固定されている。天井面材２８は、２枚重ねの石膏ボードにより形成された天井仕上材であり、野縁８５を挟んで天井大梁２２及び天井小梁２５の下側に配置されている。

二階部分１５の建物ユニット２０においては、床面材２９が、床下地材としての根太８６を介して床大梁２３又は床小梁２６に対してビス等により固定されている。床面材２９は、パーティクルボード等により形成された床仕上材であり、根太８６を挟んで床大梁２３及び床小梁２６の上側に配置されている。

空間熱交換部７５ａは、長尺状に形成されており、床面材２９を貫通した状態で上下方向に延びている。空間熱交換部７５ａの下端は階間空間８３に設けられており、その下端寄りの部分が床小梁２６に当接した状態で、その床小梁２６に対して取り付け金具等により固定されている。一方、空間熱交換部７５ａの上端は二階居室８２に設けられている。この場合、建物ユニット２０の熱は、階間空間８３において床小梁２６から空間熱交換部７５ａに伝わり、その空間熱交換部７５ａから二階居室８２内に向けて放出される。

空間熱交換部７５ａにおける二階居室８２に設けられた部分は、その外周面が凹凸部を有する凹凸形状にされている。この場合、空間熱交換部７５ａの外周面が平坦面にされている構成に比べて、空間熱交換部７５ａから二階居室８２に向けて放熱が行われる部分の表面積が大きくなっているため、空間熱交換部７５ａからの放熱効率を高めることができる。換言すれば、空間熱交換部７５ａと二階居室８２との間で熱交換が行われる場合の熱交換効率を高めることができる。

なお、二階居室８２には、空間熱交換部７５ａを上方から覆うカバー部８８が設けられている。カバー部８８は、合成樹脂材料等の熱伝導率の低い材料により網目状に形成されており、空間熱交換部７５ａから放出された熱をカバー部８８の外側に通す一方で、住人等が空間熱交換部７５ａに直接触れることができないようにしている。ちなみに、カバー部８８は設けられていなくてもよい。

また、空間熱交換部７５ｂの設置構成について簡単に説明すると、空間熱交換部７５ｂは、図５に示すように、一階部分１４の建物ユニット２０の柱２１に接続された状態で、少なくとも一部が一階部分１４に設けられている。一階部分１４の居室空間と柱２１との間には、一階居室８１を区画する区画部として壁面材が設けられており、空間熱交換部７５ｂは、その壁面材を貫通した状態で一端側が柱２１に当接した状態でその柱２１に接続され、他端が一階部分１４の居室空間に露出した状態で設けられている。これにより、一階部分１４の居室空間を形成する建物ユニット２０が有する熱は、その柱２１から空間熱交換部７５ｂに伝わり、さらに、空間熱交換部７５ｂから一階部分１４の居室空間内に放出される。

建物躯体と空間熱交換部７５ａ，７５ｂとの間には、建物躯体から空間熱交換部７５ａ，７５ｂへの伝熱を遮断する熱交換遮断部８９がそれぞれ設けられおり、空間熱交換部７５ａ，７５ｂは、熱交換遮断部８９を介して建物躯体に接続されていることになる。熱交換遮断部８９は、建物躯体と空間熱交換部７５ａ，７５ｂとを遮断及び接続することが可能な電動式の開閉装置であり、開状態で建物躯体から空間熱交換部７５ａ，７５ｂへの熱の伝達を遮断し、閉状態で建物躯体から空間熱交換部７５ａ，７５ｂへの熱の伝達を可能とする。したがって、空間熱交換部７５ａ、７５ｂのうち、熱交換遮断部８９が遮断状態にあるものにおいては、居室空間への放熱が行われない。

なお、熱交換遮断部８９が熱交換遮断手段に相当し、集熱遮断部６５が部材遮断手段に相当する。

ここで、空間熱交換部７５が設けられている居室空間の温度が建物躯体の温度よりも低い場合、集熱部３５から建物躯体の伝熱経路を通じて伝わってきた熱は、建物躯体における空間熱交換部７５よりも先の伝熱経路に比べて、空間熱交換部７５に伝わりやすいと考えられる。これは、熱が温度の低い方へ伝わる性質を有しているためである。

本実施形態では、この熱の性質を利用して、図７に示すように、建物躯体における特定部分Ｓに熱が伝わりにくくなるように複数の空間熱交換部７５ｃが設置されている。ここでは、特定部分Ｓ（図においてドットハッチングで示した部分）が、二階部分１５の建物ユニット２０における天井大梁２２の一部と全ての天井小梁２５とを含む部分とされている。この特定部分Ｓには、建物躯体における他の部分から伝熱経路Ｌ１〜Ｌ４から熱が伝わることが可能になっており、それら伝熱経路Ｌ１〜Ｌ４を形成する部分のそれぞれに空間熱交換部７５ｃが接続されている。この場合、各空間熱交換部７５ｃにより、各天井大梁２２のそれぞれについて各天井小梁２５が連結されている部分が挟まれた状態になっている。

集熱部３５から各建物ユニット２０のユニット躯体に熱が伝わった場合、その熱の伝達経路には伝熱経路Ｌ１〜Ｌ４も含まれているが、それら伝熱経路Ｌ１〜Ｌ４を形成する天井大梁２２に伝わった熱は、そのまま天井大梁２２を伝わるのではなく各空間熱交換部７５ｃに伝わり、それら空間熱交換部７５ｃか居室空間に向けて放出される。この場合、特定部分Ｓに含まれる天井大梁２２や天井小梁２５には熱が伝わりにくく、この建物ユニット２０のユニット空間においては天井面が温かくなりにくい。これにより、ユニット空間において天井面付近の空間が暖かいことにより住人等に不快感を与えるということを抑制できる。なお、この場合は、ユニット空間における空間熱交換部７５ｃの露出部分が床付近に配置されていることが好ましい。

ちなみに、集熱部３５の熱が特定部分Ｓに伝わりにくい状態になっている場合に限っては、特定部分Ｓからは熱が放出されにくい状態になり、特定部分Ｓに含まれる天井大梁２２等は放熱部分に含まれないことにもなる。

次に、太陽熱集熱システムの電気的な構成について説明する。

太陽熱集熱システムにおいて、ホームサーバ５１には、集熱遮断部６５と、各熱交換遮断部８９とが接続されており、ホームサーバ５１は、指令信号を出力することでこれら集熱遮断部６５及び熱交換遮断部８９の動作制御を行う。

ホームサーバ５１は、空調装置５５の暖房運転が行われている居室空間を対象として、その居室空間が空間熱交換部７５の設置空間であるか否かを判定する。空間熱交換部７５の設置空間である場合、集熱板３６の温度が暖房運転の設定温度よりも高いか否かを判定し、高い場合、集熱遮断部６５を閉状態にするとともに、暖房対象の居室空間の空間熱交換部７５に対応する熱交換遮断部８９を閉状態にする。

この場合、暖房対象の居室空間の空間熱交換部７５からの放熱が行われるため、空間熱交換部７５からの放熱が行われない場合に比べて、集熱部３５にて集められた太陽熱が暖房対象の居室空間に供給されやすくなる。したがって、空調装置５５による暖房運転の負担が軽減され、暖房運転の実行に際して省エネルギ効果を得ることができる。なお、空間熱交換部７５からの放熱が行われない場合でも、暖房対象の居室空間に対しては、その居室空間の建物躯体から壁面材や天井面材、床面材を通じて放熱が行われるため、空調装置５５による暖房運転の負荷が軽減されることに変わりはない。

また、ホームサーバ５１は、人が居る居室空間を対象として、その居室空間の温度が所定温度（例えば１８℃）よりも低く且つ集熱板３６の温度が前記居室空間の温度よりも高いか否かを判定する。そして、居室温度が所定温度よりも低く且つ集熱板３６の温度が居室空間の温度よりも高い場合、集熱遮断部６５を閉状態にする。この場合、人が居る居室空間の建物躯体に熱が伝わるため、その居室空間を暖めることができる。

さらに、空間熱交換部７５が設けられている居室空間に人が居る場合には、その空間熱交換部７５に対応する熱交換遮断部８９を閉状態にする。これにより、人が居る居室空間に対して、建物躯体の熱が熱交換遮断部８９を介して放出されやすくなるため、集熱部３５の熱により居室空間を暖める暖房効率を高めることができる。

なお、空間熱交換部７５は建物躯体の熱を居室空間に放出するだけでなく、居室空間の熱を建物躯体に伝えることが可能であるため、第１の実施形態と同様に、居室空間の熱を、空間熱交換部７５、建物躯体及び集熱部３５により屋外に放出することができる。これにより、空調装置５５による冷房運転が行われている場合には、その冷房効率を高めることができる。また、空調装置５５による冷房運転が行われていない場合でも、居室空間や建物躯体の熱が屋外に放出されることで冷房効果を得ることができる。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。

建物躯体の放熱部分７２から居室８１，８２等の暖房対象空間に熱が放出されるため、暖房対象空間の温度が上昇しやすくなる。これにより、集熱部３５にて集められた太陽熱により暖房対象空間での暖房効率を高めることができる。

建物躯体は、放熱部分７２に加えて、放熱規制部材７１が取り付けられた非放熱部分７３を有しているため、建物躯体においては、非放熱部分７３から放出されなかった分の熱が放熱部分７２からまとめて放出される。この場合、放熱規制部材７１が取り付けられずに建物躯体の全てが放熱部分７２になっている場合に比べて、放熱部分７２からの放熱量が大きくなるため、暖房対象空間での暖房効果をより一層高めることができる。しかも、建物内空間において、暖房する必要のない空間や暖めると不都合が生じる空間については、その空間の建物躯体を非放熱部分とすることで暖まりにくい空間にすることができる。これにより、集熱部３５の熱が倉庫などに無駄に放出されるということを抑制できる。

非放熱部分７３においては、鉄骨の長手方向における所定長さの範囲でその鉄骨の外周面が放熱規制部材７１により覆われているため、非放熱部分７３においては、熱の放出及び伝達のうち伝達だけが行われることになる。これにより、集熱部３５の熱が非放熱部分７３を経由して放熱部分７２まで伝わる際に、非放熱部分７３にて放出されることによる熱の損失を低減できる。したがって、建物躯体における熱の伝達効率を高めることができる。

床部に対して取り付けられた空間熱交換部７５は、床面材２９を貫通した状態で床小梁２６の放熱部分７２に接続されているため、空間熱交換部７５から居室８１，８２等の暖房対象空間に熱が直接放出される。これにより、空間熱交換部７５が取り付けられておらずに放熱部分７２から放出された熱が床面材２９を通じて暖房対象空間に伝わる構成とは異なり、熱が床面材２９を通過する際に熱損失が発生することを回避できる。

建物躯体から空間熱交換部７５への熱の伝達を熱交換遮断部８９により遮断することが可能であるため、建物躯体から空間熱交換部７５に伝わる熱が過剰に多くなるということを抑制できる。つまり、空間熱交換部７５から暖房対象空間に放出される熱が過剰に多くなって暖房対象空間の温度が上昇し過ぎるということを抑制できる。

建物躯体においては、集熱部３５から特定部分Ｓへの伝熱経路Ｌ１〜Ｌ４のそれぞれに対して空間熱交換部７５が設けられているため、伝熱経路Ｌ１〜Ｌ４から空間熱交換部７５に熱が伝わることで、特定部分Ｓを熱が伝わりにくい領域とすることができる。したがって、特定部分Ｓを、暖める必要のない空間や暖めると不都合が生じる空間に対応させて配置しておくことにより、それら空間に集熱部３５の熱が放出されることを抑制できる。

集熱部３５と建物躯体とが伝熱部材６１により接続されているため、集熱部３５の熱を屋外側断熱部３１の屋外側から屋内側に取り込む構成を実現できる。しかも、伝熱部材６１における熱の伝達は集熱遮断部６５により遮断されるため、夏期などにおいて暖房対象空間を暖める必要がない場合に、集熱部３５の熱が伝熱部材６１を通じて建物躯体に伝わるということを回避できる。これにより、暖房対象空間が意図せずに暖められるということを抑制できる。

建物１０を構築している複数の建物ユニット２０には、放熱規制部材７１が取り付けられた建物ユニット２０と、放熱規制部材７１が取り付けられていない建物ユニット２０とが含まれているため、放熱規制部材７１の取り付け作業を建物ユニット２０単位で行うことができる。これにより、全ての建物ユニット２０のそれぞれについて放熱規制部材７１が取り付けられている構成に比べて、放熱規制部材７１を取り付ける際の作業効率を高めることができる。

［他の実施形態］
本発明は上記各実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施されてもよい。

（ａ１）第1の実施形態では、集熱空間３７から流れ出した熱媒体が建物躯体との熱交換を行った後に再び集熱空間３７に戻される（循環する）構成としたが、熱媒体が建物躯体との熱交換を行った後に集熱空間３７に戻されない構成としてもよい。この構成では、集熱空間３７に新規の熱媒体が都度供給されることが好ましい。これにより、集熱部３５にて集められた太陽熱を熱媒体により継続して建物躯体に付与することができる。

また、媒体経路４１は、複数の媒体に分岐していたが、分岐せずに１つの経路だけを有していてもよい。

（ａ２）媒体経路４１において熱媒体の流れる経路を変更する遮断バルブ４６は、手動操作が可能な開閉弁とされていてもよい。

また、遮断バルブ４６は、媒体経路４１ｂ，４１ｃごとに設けられていたが、躯体熱交換部４３ごとに設けられていてもよい。例えば、媒体経路４１には、各躯体熱交換部４３のそれぞれについて、躯体熱交換部４３が設けられている主経路と、躯体熱交換部４３が設けられていない迂回経路とを有し、主経路及び迂回経路のそれぞれに遮断バルブ４６が設けられている構成とする。この場合、各遮断バルブ４６が個別に遮断されることにより、各躯体熱交換部４３のそれぞれについて熱媒体による熱交換を個別に行わせることができる。

さらに、遮断バルブ４６は媒体経路４１に設けられていなくてもよい。この場合、媒体駆動部４２が駆動することで媒体経路４１の全体に熱媒体が流れることになる。

（ａ３）第１の実施形態では、媒体経路形成体４５に躯体熱交換部４３が取り付けられている構成としたが、媒体経路形成体４５の一部により躯体熱交換部４３が形成されているという構成としてもよい。例えば、媒体経路形成体４５の外周面の一部が径方向外側に向けて突出しており、その突出部分が建物躯体に当接している構成とする。この構成では、媒体経路形成体４５の突出部分により躯体熱交換部４３が形成されていることになる。また、この構成では、媒体経路形成体４５の突出部分の突出先端側が開放され、その開放部分が建物躯体の外周面により塞がれていてもよい。この場合、熱媒体が建物躯体に接触することになるが、熱媒体と建物躯体との間で躯体熱交換部４３を介した熱交換が行われることに変わりはない。

（ａ４）第１の実施形態では、熱媒体が液体とされていたが、熱媒体は気体とされていてもよい。要は、熱媒体は熱の授受が可能な流体であればよい。熱媒体が流体とされた場合、媒体駆動部４２はポンプではなく電動式ファンであることが好ましい。

（ａ５）第１の実施形態では、柱集合部や梁集合部に対して取り付けられた躯体熱交換部４３ｂ〜４３ｄは、柱２１同士の間の隙間や床大梁２３同士の間の隙間に設けられていたが、躯体熱交換部４３ｂ〜４３ｄは、柱集合部や梁集合部の外側に設けられていてもよい。例えば、躯体熱交換部４３ｃが、柱集合部における各柱２１の外周側の面に巻き付けるようにして取り付けられていてもよい。この場合でも、躯体熱交換部４３ｃを介して熱媒体と各柱２１との熱交換を行うことができる。

（ａ６）第１の実施形態では、建物１０が有する複数の建物ユニット２０に、躯体熱交換部４３が取り付けられていない建物ユニット２０が含まれている構成としたが、全ての建物ユニット２０のそれぞれに躯体熱交換部４３が取り付けられていてもよい。

（ａ７）第1の実施形態では、隣り合う建物ユニット２０の境界部を挟んで柱２１同士や大梁２２，２３同士が集合しているが、１つの建物ユニット２０において柱２１や大梁２２，２３、小梁２６，２７が集合して配置されていてもよい。例えば、全ての床小梁２６が所定間隔で配置されているのではなく、一部（例えば２〜３個）の床小梁２６が集合して配置されている構成とする。この場合、床小梁２６が集合した梁集合部において蓄熱量を大きくすることができる。

（ｂ１）第２の実施形態では、伝熱部材６１を長尺状部材としたが、伝熱部材６１は、集熱部３５と建物躯体とを接続していれば長尺状でなくてもよい。

また、集熱部３５と建物躯体とを接続する伝熱部材６１自体を熱が伝わる構成としたが、集熱部３５の熱が熱付与手段により建物躯体に付与される構成は、この構成に限られない。例えば、集熱部３５と建物躯体とが長尺筒状の接続部材により接続され、接続部材の両開放端の一方が集熱部３５により塞がれ、他方が建物躯体により塞がれている構成とする。この構成では、接続部材が熱伝導率の低い材料により形成されていても、集熱部３５の熱が接続部材の内部空間を通じて建物躯体に伝わることになる。また、熱付与手段は、第１の実施形態のように、熱媒体輸送手段（媒体経路形成体４５及び媒体駆動部４２）及び熱媒体により構成されていてもよい。

（ｂ２）集熱部３５と建物躯体とは複数の伝熱部材６１により複数箇所で接続されていてもよい。これにより、集熱部３５の熱が複数の経路を通じて建物躯体に伝わることになる。

（ｂ３）第２の実施形態では、建物躯体に放熱規制部材７１が取り付けられることで非放熱部分が形成されていたが、非放熱部分は、建物躯体において集熱部３５の熱が伝わらないようにすることで形成されていてもよい。例えば、ドッキングプレート６３が熱伝導率の低い材料により形成され、建物ユニット２０同士で熱が伝わりにくい状態にした構成とする。この場合、伝熱部材６１により集熱部３５に接続されていない建物ユニット２０は、その全体が非放熱部分になる。

（ｂ４）第２の実施形態では、放熱規制部材７１が、柱２１等の長尺状部材に対して、長尺状部材の長手方向における所定長さの範囲でその長尺状部材の外周面の全体を覆った状態で取り付けられていたが、放熱規制部材７１は、柱２１等の長尺状部材の外周面における一部に取り付けられていてもよい。

（ｂ５）放熱規制部材７１は、熱伝導率の低い塗料が建物躯体の外周面に塗布されることで形成されていてもよい。

（ｂ６）暖房対象空間については、外断熱部としての屋外側断熱部３１に加えて、暖房対象空間の断熱性を高めるための補強断熱部が設けられていてもよい。例えば、補強断熱部が屋外側断熱部３１の屋内側面に沿って延びるように設けられている構成とする。この構成によれば、建物躯体から熱が放出されることで暖房対象空間が暖められた場合に、その暖房対象空間から屋外側に熱が逃げにくくなるため、暖房対象空間の温度低下を抑制できる。

（ｃ１）集熱部３５は、屋根１３ではなく、外壁に対して取り付けられていてもよい。要は、建物１０の外周側に設置されていればよい。例えば、第１の実施形態では、集熱部３５が、集熱板３６が集熱空間３７を挟んで外壁面材の屋外側に配置されるように設置されていることが好ましい。また、第２の実施形態では、集熱板３６が外壁面材に沿って延びるように設けられていることが好ましい。いずれの場合でも、集熱板３６に太陽光が照射されることにより集熱部３５にて集熱が行われる。

（ｃ２）集熱部３５は、太陽光により集熱を行うのではなく、他の自然エネルギにより集熱を行ってもよい。例えば、集熱部３５が建物１０の下方において地中に埋設され、集熱部３５により自然エネルギとしての地熱が集められる構成とする。この場合、建物躯体の方が地中（集熱部３５）よりも温度が低くなっている冬期等においては、地中の熱を自然エネルギの地熱として建物躯体に付与することができ、その結果、建物内空間の暖房効率を高めることができる。また、建物躯体の方が地中よりも温度が高くなっている夏期等においては、建物躯体の熱を集熱部３５から地中に放出することができ、その結果、建物内空間の冷房効率を高めることができる。

（ｃ３）上記各実施形態では、集熱部３５から建物躯体に付与された熱により建物内空間が暖められる構成としたが、建物躯体に付与された熱が給湯装置や貯湯タンクに供給される構成としてもよい。例えば、建物躯体の熱を貯湯タンクに輸送する装置が設けられている構成とする。この場合、集熱部３５から建物躯体に付与された熱により貯湯タンクでの湯の温度低下を抑制できる。

（ｃ４）建物１０は、ユニット式建物とされていたが、建物躯体が鉄骨を含んで構成されている建物であればよい。例えば、鉄骨軸組工法により構築された建物や、スチール枠組壁工法により構築された建物（スチールハウス）とされていてもよい。

１０…建物、２０…建物躯体を構成する建物ユニット、２１…建物躯体としての柱、２２…建物躯体としての天井大梁、２３…建物躯体としての床大梁、２５…建物躯体としての天井小梁、２６…建物躯体としての床小大梁、３１…外断熱部としての屋外側断熱部、３５…集熱部、４１…輸送経路としての媒体経路、４２…熱付与手段及び熱媒体輸送手段を構成する媒体駆動部、４３…躯体熱交換部、４５…熱付与手段及び熱媒体輸送手段を構成する媒体経路形成体、４６…輸送切替手段としての遮断バルブ、６１…熱付与手段を構成する伝熱部材、６５…部材遮断手段としての集熱遮断部、７１…放熱規制部材、７２…放熱部分、７３…非放熱部分、７５…空間熱交換部、８９…熱交換遮断手段としての熱交換遮断部、Ｌ１〜Ｌ４…伝熱経路、Ｓ…特定部分。

Claims (7)

1. 鉄骨よりなる建物躯体の屋外側に外断熱部が設けられた外断熱式の建物であって、
   前記建物の屋外側に設けられ、建物外側の自然エネルギにより集熱を行う集熱部と、
   前記集熱部から屋内側に熱媒体を輸送する熱媒体輸送手段と、
   を備え、
   前記集熱部は、前記熱媒体に熱を付与することが可能であり、
   前記集熱部から熱が付与された状態の前記熱媒体が前記熱媒体輸送手段により輸送された場合に、該熱媒体と前記建物躯体との間で躯体熱交換部を介した熱交換が行われる構成とし、
   前記躯体熱交換部は複数設けられ、前記建物躯体に当接した状態で前記建物躯体に個別に取り付けられており、前記躯体熱交換部と前記建物躯体との当接部分において、前記躯体熱交換部を介して前記熱媒体と前記建物躯体との熱交換が行われ、
   複数の柱とそれら柱に連結された複数の大梁とにより形成された建物ユニットを複数備え、前記建物躯体は、各建物ユニットの前記柱及び前記大梁を含んで形成されており、
   隣り合う前記建物ユニットにおいては、それら建物ユニットの前記柱同士が集まっている柱集合部及び前記大梁同士が集まっている梁集合部が形成されており、
   前記複数の躯体熱交換部のうち少なくとも一つの前記躯体熱交換部は、前記建物ユニットにおける前記柱集合部を形成する前記柱及び前記梁集合部を形成する前記大梁の少なくとも一方に設けられていることを特徴とする建物。
2. 前記躯体熱交換部は、前記柱集合部又は前記梁集合部において複数の柱又は複数の大梁に当接しており、前記躯体熱交換部と前記複数の柱又は前記複数の大梁との当接部分において、前記躯体熱交換部を介して前記熱媒体と前記複数の柱又は前記複数の大梁との熱交換が行われることを特徴とする請求項１に記載の建物。
3. 各建物ユニットには、前記躯体熱交換部を介した前記熱媒体との熱交換が行われる建物ユニットと、前記躯体熱交換部を介した前記熱媒体との熱交換が行われない建物ユニットとが含まれていることを特徴とする請求項１又は２に記載の建物。
4. 前記熱媒体輸送手段は、前記熱媒体を輸送する輸送経路として、前記熱媒体を前記集熱部から前記屋内側に輸送し、且つ該熱媒体を屋内側から前記集熱部に戻すことが可能な循環経路を有していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の建物。
5. 前記熱媒体輸送手段は、前記熱媒体を輸送する輸送経路として、互いに異なる複数の輸送経路を有しており、前記建物躯体における前記熱媒体との間で熱交換を行う位置が、前記躯体熱交換部の各輸送経路のそれぞれについて個別に定められていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の建物。
6. 前記熱媒体輸送手段は、前記熱媒体の輸送及び停止を前記複数の輸送経路のそれぞれについて個別に切り替える輸送切替手段を有していることを特徴とする請求項５に記載の建物。
7. 前記集熱部は、前記自然エネルギとしての太陽熱を集める太陽熱集熱部であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の建物。

Images