JP6562360B2 - 建物ユニット及び建物 - Google Patents

Description

本発明は、建物ユニット及び建物ユニットを備える建物に関する。

一般的に、住宅等の建物は、建築現場で建てられる。例えば、木造住宅の場合、建築現場において、コンクリート基礎の上に梁や柱等の建築材を用いて軸組み等を行い、その後、水廻り設備や電気設備等の住宅設備（設備機器）が設置される。

住宅設備は、建築現場で設置されると、品質にばらつきが生じたりコストが高くなったりする。そこで、従来、浴室（ユニットバス）やトイレ等からなる設備ユニットを工場にて予め生産し、この設備ユニットを建築現場に運搬して、その他の玄関や居室等を在来工法によって現場施工する技術が知られている（特許文献１）。

特開平２−２３２４４５号公報

住宅設備には、屋外に設置される室外機に接続されるものがある。例えば、エアコン等の空調設備（空調室内機）は、外気との熱交換を行うために、冷媒配管によって室外機（空調室外機）に配管接続されている。また、ＣＯ_２を冷媒とするヒートポンプを利用した給湯システム（給湯設備）では、室外機として貯湯タンク及びヒートポンプユニットを有しており、屋内に設置された水廻り設備が給湯管によって貯湯タンクに配管接続されている。

このような住宅設備の室外機は、敷地内（住宅敷地内）の空きスペースに設置される。例えば、室外機は、住宅の外壁と土地境界との間の空きスペースに設置される。

しかしながら、このような空きスペースはそれほど広くなく、むしろ狭いことも多い。例えば、住宅の外壁が法規制の限界ぎりぎりまで土地境界線に近づけて設けられていることも少なくなく、住宅の外壁と土地境界線との間の空きスペースは狭いことが多い。このような狭いスペースに室外機を設置すると、空きスペースがさらに狭小になったり、室外機のメンテナンスがしにくくなったりする。

このように、室外機を屋外に設置すると、敷地内の空きスペースが狭くなるという課題がある。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、室外機を屋外に設置した場合であっても敷地内の空きスペースを狭くすることのない建物ユニットを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る建物ユニットの一態様は、建物の一部を構成する建物ユニットであって、建築現場以外で予め組み立てられた１つ又は複数のユニットと、建築現場以外で予め前記ユニットに設置され、かつ、室外機に接続される設備と、屋内側に凹むように構成され、かつ、前記室外機が設置される凹部とを有することを特徴とする。

また、上記課題を解決するために、本発明に係る建物の一態様は、建築現場以外で予め組み立てられた１つ又は複数のユニットと、建築現場以外で予め前記ユニットに設置され、かつ、室外機に接続される設備とを有する建物ユニットと、前記建物ユニットをコアとして建築現場で施工された建築構造体と、前記建物ユニットを建築現場に設置することによって、屋内側に凹むように構成され、かつ、前記室外機が設置される凹部が設けられることを特徴とする。

本発明によれば、室外機を屋外に設置した場合であっても、敷地内の空きスペースが狭くならない。

図１は、本発明の実施の形態に係る建物ユニットを屋内側の面から見たときの斜視図である。 図２は、本発明の実施の形態に係る建物ユニットの建築構造及び設備を示す図である。 図３は、本発明の実施の形態に係る建物ユニットを屋外側の面から見たときの斜視図である。 図４は、図１に示される建物ユニットに設置された各種設備を示す図である。 図５は、本発明の実施の形態に係る建物ユニットにおける第１ユニットの平面断面図である。 図６は、本発明の実施の形態に係る建物ユニットにおける第２ユニットの平面断面図である。 図７は、本発明の実施の形態に係る建物ユニットにおける第１ユニット及び第２ユニットの側断面図である。 図８は、本発明の実施の形態に係る建物ユニットを用いた建物と、当該建物を建てた自家敷地及び隣家敷地とを示す平面図である。 図９Ａは、本発明の実施の形態に係る建物ユニットを屋外側の面から見たときの斜視図（点検口を閉めたときの状態を示す図）である。 図９Ｂは、本発明の実施の形態に係る建物ユニットを屋外側の面から見たときの斜視図（点検口を開けたときの状態を示す図）である。 図１０は、本発明の変形例１に係る建物ユニットを屋外側の面から見たときの斜視図である。 図１１Ａは、本発明の変形例１に係る建物ユニットを用いて建てた建物についての空気の流れを模式的に示す断面図である。 図１１Ｂは、本発明の変形例２に係る建物ユニットを用いて建てた建物についての空気の流れを模式的に示す断面図である。 図１２Ａは、本発明の変形例１に係る建物ユニットを用いて建てた建物についての凹部内の温度分布を示す図である。 図１２Ｂは、本発明の変形例２に係る建物ユニットを用いて建てた建物についての凹部内の温度分布を示す図である。 図１３は、本発明の実施の形態に係る建物の構成を示す図である。 図１４Ａは、本発明の実施の形態に係る建物の建築方法における基礎工事を説明するための図である。 図１４Ｂは、本発明の実施の形態に係る建物の建築方法における第１ユニット設置工事を説明するための図である。 図１４Ｃは、本発明の実施の形態に係る建物の建築方法における第２ユニット設置工事を説明するための図である。 図１４Ｄは、本発明の実施の形態に係る建物の建築方法における建築構造体工事を説明するための図である。 図１４Ｅは、本発明の実施の形態に係る建物の建築方法における屋根工事（建て方完了）を説明するための図である。 図１４Ｆは、本発明の実施の形態に係る建物の建築方法における周辺工事を説明するための図である。

（実施の形態）
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置や接続形態、組立や製造の工程（ステップ）又は工程の順序等は、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。

（建物ユニット）
まず、本発明の実施の形態に係る建物ユニット１の構成について、図１〜図３を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る建物ユニットを屋内側の面から見たときの斜視図である。図２は、同建物ユニットの建築構造及び設備を示す図であり、図１に示される建物ユニットの壁下地材を透過して示している。図３は、同建物ユニットを屋外側の面から見たときの斜視図である。

図１に示される建物ユニット１は、建物（建築物）の一部を構成するものであり、建築現場以外で予め組み立てられた１つ又は複数のユニット（単位ユニット）と、建物に関する種々の設備とを有する。本実施の形態における建物ユニット１は、当該建物ユニット１をコアとして建物を建築するためのコアユニットである。建物は、例えば住宅であるが、店舗、工場又は倉庫等の非住宅であってもよい。

建物ユニット１のサイズは、一例として、平面サイズが３４６０ｍｍ×１８２０ｍｍ（２坪）で、全高が３６００ｍｍである。なお、図１に示される一点破線は、建物ユニット１を用いて建物を建築する際の当該建物における建築構造体（図１では７本の梁）を示している。

建物ユニット１は、例えば２階建て以上の住宅の一部を構成する住宅ユニットであり、複数階の各々の階を構成する単位ユニットを複数個積み上げて構成されている。本実施の形態における建物ユニット１は、２階建て住宅の一部を構成するものであり、図１〜図３に示すように、第１ユニット１１及び第２ユニット１２の２つの単位ユニットを積み重ねることによって構成されている。

また、建物ユニット１は、単位ユニットごとに工場（敷地や建屋）等の建築現場以外の場所で予め組み立てられている。つまり、第１ユニット１１及び第２ユニット１２の各々は、例えば工場等で予め組み立てられている。このように、第１ユニット１１及び第２ユニットは工場等で各種設備が予め組み込まれた工業化ユニットであるので、高品質かつ高機能のユニットを低コストで製造することができる。

工場で組み立てられた第１ユニット１１及び第２ユニット１２は、トラック等の運搬車両によって建築現場に運搬され、建築現場で積み重ねられて連結固定される。なお、トラックの高さ制限の許容範囲内である等であれば、第１ユニット１１及び第２ユニット１２を建築現場で連結するのではなく、第１ユニット１１及び第２ユニット１２を工場で連結して組み合わせてから建物ユニット１として建築現場に運搬してもよい。

第１ユニット１１は、複数階のうちの一の階を構成する単位ユニットであり、本実施の形態では、建物ユニット１の１階部分を構成する下ユニットである。第２ユニット１２は、複数階のうちの他の階を構成するユニットであり、本実施の形態では、建物ユニット１の２階部分を構成する上ユニットである。つまり、第２ユニット１２は、第１ユニット１１の上方の階を構成する単位ユニットであり、本実施の形態では、第１ユニット１１の直上階を構成するユニットである。

第１ユニット１１及び第２ユニット１２の高さは、第１ユニット１１及び第２ユニット１２を各ユニット単位でトラック等の運搬車両の荷台に載せたときに、道路交通法の高さ制限を超えないような高さに設定されている。本実施の形態において、第１ユニット１１の高さと第２ユニット１２の高さは同じであり、一例として全高２８００ｍｍである。

第１ユニット１１は、例えば木造軸組構法による建築構造体（軸組構造体）１１ａを有する。第２ユニット１２は、第１ユニット１１と同様に、例えば木造軸組構法による建築構造体（軸組構造体）１２ａを有する。建築構造体１１ａ及び１２ａは、複数の柱や梁等の建材からなる軸組と、根太等の建材からなる床組とによって構成されており、工場等の建築現場以外の場所において予め組み立てられている。

なお、建築構造体１１ａ及び１２ａは、少なくとも柱を有していればよく、梁は建築現場で組み合わせる場合もあり必ずしも必要ではない。この場合、複数の柱を梁以外で固定しておくことが好ましく、例えば、壁下地材等の下地材（構造用合板等）等を複数の柱に架することで複数の柱を固定することができる。

第１ユニット１１と第２ユニット１２との固定は、例えばボルトとナットとを用いて行うことができる。この場合、第１ユニット１１における建築構造体１１ａの梁と第２ユニット１２における建築構造体１２ａの梁とに複数のボルトを貫通させて、ナットで締め付けることによって第１ユニット１１と第２ユニット１２とを連結固定することができる。

以下、第１ユニット１１及び第２ユニット１２の構成について、図１〜図３を参照しながら、図４〜図７を用いて詳細に説明する。図４は、図１に示される建物ユニットに設置された各種設備を示す図である。図５は、第１ユニットの平面断面図であり、図６は、第２ユニットの平面断面図であり、図７は、第１ユニット及び第２ユニットの側断面図である。

なお、図４等において、各種配管に付した符号については同種の配管全てに付したものではなく、同種の配管であっても符号を付していないものも存在する。また、各図において、建築構造体１１ａ及び１２ａにおける梁や柱の本数及び形状は、厳密に一致していない場合がある。

図１、図３、図５〜図７に示すように、第１ユニット１１及び第２ユニット１２は、壁下地材１３（外壁下地材１３ａ、内壁下地材１３ｂ）、天井下地材１４及び床下地材１５を有する。壁下地材１３、天井下地材１４及び床下地材１５は、例えば、構造用合板、ボード又はパネル等の板材であり、建築構造体１１ａ及び１２ａに取り付けられている。

一例として、図１及び図３に示すように、建築構造体１１ａ及び１２ａの４つの外側面のうち、後述する凹部１６が形成された一の外側面には外壁下地材１３ａが取り付けられており、それ以外の３つの外側面には内壁下地材１３ｂが取り付けられている。

なお、本実施の形態における第１ユニット１１及び第２ユニット１２では、壁下地材１３、天井下地材１４及び床下地材１５は、建築構造体１１ａ及び１２ａの施工の際に、工場で予め取り付けられているが、工場ではなく建築現場で取り付けてもよい。つまり、建物ユニット１は、図２に示すように、壁下地材１３、天井下地材１４及び床下地材１５がなく、建築構造体１１ａ及び１２ａと設備とのみによって構成されていてもよい。

また、外壁下地材１３ａを取り付けた後に、さらに、外壁下地材１３ａに、板壁、塗壁又は張壁等の外壁を施工してもよい。同様に、内壁下地材１３ｂ及び天井下地材１４を取り付けた後に、内壁下地材１３ｂ及び天井下地材１４に、クロスやタイル等の内装材を施工してもよいし、床下地材１５を取り付けた後に、床下地材１５にフローリングや畳等の床材を施工してもよい。なお、外壁、内装材及び床材の施工は、工場で予め行ってもよいし、建築現場で行ってもよい。

その他に、本実施の形態では、図１に示すように、第１ユニット１１には、引き戸等の室内ドア２１ａと、上下階空気循環ダクト４４（第１空気循環ダクト４４ａ）に接続された換気孔２２ａとが設けられている。さらに、第１ユニット１１には、図３に示すように、第１給排気ダクト４５ａに接続された換気孔を覆う屋外フード２３ａが設けられている。

また、図１に示すように、第２ユニット１２には、引き戸等の室内ドア２１ｂと、上下階空気循環ダクト４４（第２空気循環ダクト４４ｂ）に接続された換気孔２２ｂとが設けられている。さらに、第２ユニット１２には、図３に示すように、第２給排気ダクト４５ｂに接続された４つの換気孔を覆う４つの屋外フード２３ｂと、ユニットバス３２の窓２４ｂが設けられている。

次に、建物ユニット１に設置される設備について、詳細に説明する。

建物ユニット１は、水廻り設備、空調設備及び電気設備等の設備（住宅設備）を有しており、これらの設備は、工場等の建築現場以外の場所で建物ユニット１に予め設置される。なお、建物ユニット１は、これらの設備の少なくとも１つを有していればよい。

水廻り設備としては、例えば、ユニットバス（浴室）、トイレ、洗面台及びキッチン等の室内に設置されてユーザが使用する設備機器、水を湯に変える給湯器（給湯システム）、並びに、天井裏や床下、壁内等のパイプスペースに設置される配水管（排水管、給水管及び給湯管）等が挙げられる。

空調設備としては、例えば、室内に設置されるエアコン等の空調室内機、屋外に設置される空調室外機、及び、天井裏等に設置される熱交換器等の設備機器、並びに、パイプスペースに設置されるダクト等の各種配管等が挙げられる。

電気設備としては、分電盤、情報盤、設備機器を操作するための操作盤、創蓄連携機器（創蓄連携システム）、及び、照明等の設備機器、並びに、スイッチ、コンセント及び配線（情報配線、電気配線）等の配線設備等が挙げられる。分電盤、情報盤、操作盤、創蓄連携機器、照明、スイッチ及びコンセントは、屋内に設置される。また、情報配線や電気配線等の配線は、天井裏や床下、壁内等に設置される。

本実施の形態における建物ユニット１は、水廻り設備を集約させた水廻りコア部に住宅の主要な設備機器をまとめた構成となっている。これにより、住宅に設置する設備機器の大半を建物ユニット１（本実施の形態では２坪）に収めることができるので、小さな住宅でも広い居住空間を確保することができる。

具体的には、図２、図４、図５〜図７に示すように、建物ユニット１は、水廻り設備として、トイレ３１、ユニットバス３２、洗面台３３、給湯管３４、給水管３５、及び、排水管３６を有する。

トイレ３１、ユニットバス３２及び洗面台３３は、給湯管３４によって給湯器６０の貯湯タンクと配管接続されている。また、トイレ３１、ユニットバス３２及び洗面台３３は、給水管３５及び排水管３６に配管接続されている。

より具体的には、図４、図５及び図７に示すように、１階部分を構成する第１ユニット１１に、第１給湯管（下給湯管）３４ａ、第１給水管（下給水管）３５ａ及び第１排水管（下排水管）３６ａが設置されている。一方、図４、図６及び図７に示すように、２階部分を構成する第２ユニット１２には、トイレ３１、ユニットバス３２、洗面台３３、第２給湯管（下給湯管）３４ｂ、第２給水管（下給水管）３５ｂ及び第２排水管（下排水管）３６ｂが設置されている。なお、図４に示すように、本実施の形態では、第２ユニット１２には洗濯機３７が設置されており、洗濯機３７には第２給水管３５ｂが配管接続されている。

これらの水廻り設備は、工場において予め建築構造体１１ａ又は１２ａに組み込まれている。また、水廻り設備は、建築現場における現場施工により、給水管３５を介して上水道に配管接続されるとともに、排水管３６を介して下水道に配管接続される。なお、建物ユニット１は、これらの水廻り設備の少なくとも１つを有していればよい。また、これら以外に、キッチン等の他の水廻り設備を有していてもよい。

また、図４に示すように、建物ユニット１は、空調設備として、エアコン（空調室内機）４１と、エアコン室外機（空調室外機）４２と、全熱交換器４３と、上下階空気循環ダクト４４と、給排気ダクト４５と、冷媒管４６と、ドレイン管４７とを有する。

エアコン４１とエアコン室外機４２とは冷媒管４６によって配管接続されている。また、エアコン４１及びエアコン室外機４２にはドレイン管４７が配管接続されており、エアコン使用時に発生する不要な水はこのドレイン管４７を通じて建物ユニット１の外部に排出される。

より具体的には、図４及び図７に示すように、１階部分を構成する第１ユニット１１に、第１空気循環ダクト（下空気循環ダクト）４４ａ、第１給排気ダクト（下給排気ダクト）４５ａ、第１冷媒管（下冷媒管）４６ａ及び第１ドレイン管（下ドレイン管）４７ａが設置されている。一方、図４及び図７に示すように、第２ユニット１２には、全熱交換器４３、第２空気循環ダクト（上空気循環ダクト）４４ｂ、第２給排気ダクト（上給排気ダクト）４５ｂ、第２冷媒管（上冷媒管）４６ｂ及び第２ドレイン管（上ドレイン管）４７ｂが設置されている。

これらの空調設備は、工場において予め建築構造体１１ａ又は１２ａに組み込まれている。なお、建物ユニット１は、これらの空調設備の少なくとも１つを有していればよく、また、これら以外の空調設備を有していてもよい。

また、図４に示すように、建物ユニット１は、電気設備として、分電盤５１と、情報盤５２と、操作盤５３と、創蓄連携機器５４とを有する。図示しないが、建物ユニット１は、電気設備として、照明、スイッチ、コンセント及び配線（情報配線、電気配線）等も有する。

より具体的には、図４、図５及び図７に示すように、１階部分を構成する第１ユニット１１に、分電盤５１、情報盤５２、操作盤５３及び創蓄連携機器５４が設置されている。分電盤５１、情報盤５２、情報盤５２及び創蓄連携機器５４は、第１ユニット１１に設けられた収納室１７に集約収納されている。収納室１７は、第１ユニット１１の凹部１６の横に設けられている。

これらの電気設備は、工場において予め建築構造体１１ａ又は１２ａに組み込まれている。なお、建物ユニット１は、これらの電気設備の少なくとも１つを有していればよく、また、これら以外の電気設備を有していてもよい。

このように、水廻り設備、空調設備及び電気設備は、第１ユニット１１及び第２ユニット１２の両方に設置されていてもよいが、いずれか一方のみに設置されていてもよい。つまり、水廻り設備、空調設備及び電気設備は、全ての階に設置されていてもよいし、いずれか１つの階にのみ設置されていてもよいし、あるいは、２階建て以上の場合は、全ての階ではないが、複数の階に設置されていてもよい。また、水廻り設備を２階以上の部屋に設置する場合、水廻り設備は、下層階に配管された配水管に接続される。

さらに、本実施の形態における建物ユニット１は、ＣＯ_２を冷媒とするヒートポンプを利用した給湯設備（給湯システム）を有する。図３及び図４に示すように、この給湯設備は、室外機として、貯湯タンク及びヒートポンプユニットを内蔵する給湯器６０を有している。つまり、給湯器６０は、屋外に設置される。室内に設置された水廻り設備は、給湯管３４によって給湯器６０内の貯湯タンクに配管接続されている。なお、図示しないが、ヒートポンプユニットは、貯湯タンクと配水管によって接続された水熱交換器と、水熱交換器と冷媒管によって接続された空気熱交換器とを有する。

さらに、本実施の形態における建物ユニット１は、図３及び図４に示すように、電気設備と電気配線によって接続された蓄電装置（パワーステーション）７０を有する。蓄電装置７０に蓄電された電力は、必要に応じて電気配線によって各電気設備に供給される。蓄電装置７０は、室外機であり、屋外に設置される。

第１ユニット１１の各種配管は、第２ユニット１２の各種配管に対応しており、第１ユニット１１と第２ユニット１２とを積み重ねたときに、第１ユニット１１の配管と第２ユニット１２の配管とが配管接続される。具体的には、第１給湯管３４ａ、第１給水管３５ａ、第１排水管３６ａ、第１空気循環ダクト４４ａ、第１給排気ダクト４５ａ、第１冷媒管４６ａ及び第１ドレイン管４７ａのそれぞれが、第２給湯管３４ｂ、第２給水管３５ｂ、第２排水管３６ｂ、第２空気循環ダクト４４ｂ、第２給排気ダクト４５ｂ、第２冷媒管４６ｂ及び第２ドレイン管４７ｂのそれぞれに配管接続される。

この場合、第１給湯管３４ａ、第１給水管３５ａ及び第１排水管３６ａの各々が、第２給湯管３４ｂ、第２給水管３５ｂ及び第２排水管３６ｂの各々と配管接続されて、各々が一続きの配管として、給湯管３４、給水管３５及び排水管３６が構成される。なお、給湯管３４、給水管３５及び排水管３６は、必要に応じて複数本ずつ設けられていてもよい。

同様に、第１空気循環ダクト４４ａと第２空気循環ダクト４４ｂとが連結されて１つの上下階空気循環ダクト４４が構成され、第１給排気ダクト４５ａと第２給排気ダクト４５ｂとが連結されて１つの給排気ダクト４５が構成される。また、第１冷媒管４６ａと第２冷媒管４６ｂとが連結されて１つの冷媒管４６が構成され、第１ドレイン管４７ａと第２ドレイン管４７ｂとが連結されて１つのドレイン管４７が構成される。なお、冷媒管４６には、冷媒が充填封止される。

このように、本実施の形態では、給湯管３４、給水管３５、排水管３６、上下階空気循環ダクト４４、給排気ダクト４５、冷媒管４６及びドレイン管４７は、上下階を連通するように上下階にわたって配管されている。

また、エアコン室外機４２、給湯器６０及び蓄電装置７０等の室外機は、屋外に設置される。これらの室外機は、建築現場で各設備に接続される。例えば、エアコン室外機４２は、冷媒管４６及びドレイン管４７によってエアコン４１と接続される。また、給湯器６０の貯湯タンクは、給湯管３４によって水廻り設備（ユニットバス、トイレ、洗面等）に接続される。蓄電装置７０は、電気配線によって各種電気設備に接続される。

図３〜図５に示すように、建物ユニット１は、屋内側に凹むように構成された凹部１６を有する。凹部１６は、住宅の最上階以外の階に設けられ、本実施の形態では、１階部分を構成する第１ユニット１１に設けられている。また、凹部１６は、第１ユニット１１の外側面の一部を凹ませるように設けられている。具体的には、凹部１６は、第１ユニット１１の外側面のうち上部１８ａと対向する一対の側壁１８ｂとを残してそれ以外の部分を凹ませるように設けられている。凹部１６における屋内側への凹み量（後退量）は、例えば６００ｍｍである。

凹部１６は、建物ユニット１を構成する建築構造の一部を屋内側に凹ませることによって構成された空間領域である。本実施の形態において、凹部１６は、建築構造体１１ａの骨組みによって構成されている。具体的には、建築構造体１１ａの一部に軸組及び床組が存在しない箇所を設けることによって凹部１６を形成している。なお、建物ユニット１において、凹部１６が形成された外側面は、屋外側の面である。つまり、凹部１６の内面には外壁が施される。

そして、このように構成される凹部１６には、室外機が設置される。具体的には、図３〜図５に示すように、凹部１６には、エアコン室外機４２、給湯器６０及び蓄電装置７０が凹部１６のスペース内に収まるようにして凹部１６に収納されている。このように、凹部１６は、住宅設備の室外機を設置するためのスペースとして用いることができる。本実施の形態において、凹部１６内には、建物ユニット１に組み込まれた設備に接続された全ての室外機が配置されている。なお、室外機の凹部１６への設置は、例えば、建築現場で行われる。

このように、本実施の形態における建物ユニット１は、室外機が設置される凹部１６を有する。これにより、建物ユニット１を住宅建設用地に設置したときに、凹部１６に室外機を設置することができる。したがって、敷地内の空きスペースを有効利用することができる。

特に、住宅の外壁は、法規制の限界（例えば５０ｃｍ）ぎりぎりまで土地境界（境界線）に近づけて設けられていることも少なくない。このため、例えば、住宅の外壁は、自家敷地と隣家敷地との土地境界に設置されたブロック塀等に近接している場合が多い。この場合、住宅の外壁と土地境界（ブロック塀）との間の空きスペースが狭くなる。したがって、このような狭い空きスペースに室外機を設置すると、空きスペースがさらに狭小になったり、作業スペースが狭く室外機のメンテナンスがしにくくなったりする。一方、室外機を自宅敷地内の広い空きスペースに設置することも考えられるが、一般的に広い空きスペースは庭等に利用されるので、そこに室外機を設置すると、庭を含めた建物全体としての美観が損なわれてしまう。

これに対して、本実施の形態における建物ユニット１では、凹部１６に室外機を設置することができる。これにより、図８に示すように、住宅の外壁が隣家との土地境界に近接していたとしても、凹部１６を建物ユニット１の隣家側（つまり、自家敷地と隣家敷地との土地境界側）に設けることによって、自宅の外壁と土地境界（隣家敷地）との間の敷地内の狭いスペースに室外機を設置する必要がないので、室外機を屋外に設置することで隣家との間の空きスペースが狭くなることを回避できる。

また、自宅の外壁と土地境界との間の空きスペース（通路）が狭くならないので、室外機のメンテナンスも容易に行うことができる。

また、室外機を凹部１６に設置することによって、室外機を凹部１６に隠すことができる。これにより、室外機を住宅の壁ぎわに設置することで住宅の外観が損なわれてしまうことを回避できる。つまり、室外機を設置しても住宅の良好な外観を維持できる。

しかも、凹部１６を建物ユニット１の隣家側に設けることで、室外機を庭スペースに設置する必要もなくなるので、室外機によって建物全体としての美観が損なわれてしまうこともなくなる。つまり、もともと狭い敷地内のスペースに凹部１６を設けることができるので、そのスペースをさらに狭くすることなく有効利用することができる。

また、本実施の形態における建物ユニット１では、図３に示すように、凹部１６の上には上面部として上部１８ａが存在し、上部１８ａがひさしとして機能する。これにより、室外機にフード等を設けなくても、室外機を凹部１６に設置することで、室外機が風雨や直射日光に曝されることを抑えることができるので、室外機が故障したり寿命が短くなったり機能性能が低下したりすることを抑制できる。

なお、凹部１６に設置する複数台の室外機を同じメーカーの製品にすることによって、各室外機の機能を維持するための許容設置スペースが予め分かっているので、複数の室外機を許容範囲内限界まで近づけて設置することができる。これにより、凹部１６を小さくすることができるので、凹部１６を有する場合であっても建物ユニット１内の室内空間を大きく確保することが可能となる。また、複数の室外機を近づけて配置することによって、凹部１６により多くの室外機を設置することができる。

本実施の形態において、凹部１６の下には、コンクリート基礎等の基礎が設けられていない。凹部１６に基礎を設けないことによって、建物ユニット１の高さを有効に使えることができる。なお、凹部１６の下に基礎を設けない場合であっても、地固め程度のコンクリートは打ってもよい。つまり、室外機を設置するために、凹部１６の地面にコンクリートは打ってもよい。あるいは、凹部１６にコンクリート等の土台を設けて、この土台の上に室外機を設置してもよい。

また、本実施の形態における建物ユニット１における凹部１６には、図３及び図５に示すように、屋内に通じる扉１９が設けられているので、扉１９を通じて屋内と屋外の出入りを行うことができる。

これにより、室外機を凹部１６に設置する際、屋内に運んだ室外機を扉を通じて屋外に運び出すことができる。このため、住宅の外壁と土地境界との間のスペースが狭くて屋外から室外機を凹部１６に運搬することができない場合であっても、扉１９を通じて室外機を屋内から屋外に運び出すことができるので、容易に室外機を凹部１６に設置することができる。さらに、凹部１６に扉１９を設けることによって、扉１９を介して屋内から室外機のメンテナンスを行うこともできる。

扉１９は、例えば開き戸や引き戸等である。なお、扉１９の開閉方法は特に限定されないが、凹部１６への室外機の設置や室外機のメンテナンスを考えると、扉１９は、引き戸又は内開きの開き戸であることが望ましい。

また、本実施の形態では、図９Ａ及び図９Ｂに示すように、凹部１６には、水廻り設備を屋外から点検可能とする点検口２５ａ及び２５ｂが設けられている。具体的には、点検口２５ａ及び２５ｂは、凹部１６の上面部、つまり、第１ユニット１１の上部１８ａの内側面（下面）１８ａ１に設けられている。

図９Ａに示すように、点検口２５ａ及び２５ｂの各々には、蓋２６ａ及び蓋２６ｂが取り付けられている。蓋２６ａ及び２６ｂは、開閉自在となるように、点検口２５ａ及び２５ｂにヒンジ等によって取り付けられている。

蓋２６ａ及び２６ｂは、図９Ａに示すように、点検口２５ａ及び２５ｂの開口を閉じたり、図９Ｂに示すように、点検口２５ａ及び２５ｂを開放したりする。点検口２５ａ及び２５ｂを開放することによって、建物ユニット１の内部を覗くことができる。

本実施の形態では、点検口２５ａの上には、給湯管３４、給水管３５又は排水管３６が配置されている。つまり、点検口２５ａから、給湯管３４、給水管３５及び排水管３６等の排水管を点検することができる。このように、点検口２５ａを設けることによって、排水管の補修やメンテナンス、交換等を容易に行うことができる。

また、点検口２５ｂの上には、排水トラップ３８が配置されている。つまり、点検口２５ｂから、排水トラップ３８の点検を行うことができる。このように、点検口２５ａを設けることによって、排水トラップ３８の補修やメンテナンス、交換等を容易に行うことができる。なお、図９Ｂに示す排水トラップ３８は、ユニットバス３２の排水トラップとしているが、点検口２５ｂは、洗面台３３等の他の水廻り設備の排水トラップに対応させて設けてもよい。

このように、凹部１６に点検口２５ａ及び２５ｂを設けることによって、屋外から建物ユニット１の内部に設置された設備を容易に点検することができる。特に、配水管や排水トラップ等の水廻り設備は補修が必要になることが多いので、点検口２５ａ及び２５ｂを設けることによって、屋外から容易に補修を行うことができる。したがって、２階以上の部屋に水廻り設備を設置した場合であっても、水廻り設備の点検や補修、メンテナンス等を容易に行うことができる。

なお、点検口の上に配置される設備は、配水管や配水トラップに限らず、冷媒管やドレイン管等の他の配管であってもよい。あるいは、水廻り設備に限らず、点検口の上には電気配線等が配置されていてもよい。

また、図１０に示すように、さらに、凹部１６に目隠し部材２７を設けてもよい。目隠し部材２７は、凹部１６を閉じるように設けられるが、凹部１６内の室外機には外気との熱交換を行う必要があるものもあるので、通気性を有する構造であるとよい。

図１０では、目隠し部材２７は、ルーバーであり、一対の側壁１８ｂを架するように複数の長尺状の板を隙間をあけて平行に組んだものである。なお、目隠し部材２７としては、図１０に示される形状に限定されるものではない。

このように、凹部１６を閉じるように目隠し部材２７を設けることによって凹部１６に設置された室外機が目立たなくなるので、住宅の外観を良くすることができる。また、目隠し部材２７には隙間があけられて通気性が保たれているので、室外機における外気との熱交換を確保できる。

また、凹部１６には、換気用のファンが設けられているとよい。この点について、以下詳細に説明する。

エアコン室外機は、冷房時に周囲の空気を吸い込んで熱交換した後、高温の空気を排気する。エアコンは、冷房時にエアコン室外機の吸い込み空気温度が高くなるにつれて効率が低下する。また、エアコンは、エアコン室外機の吸い込み温度が規定値より高くなると、機器保護のために保護回路が動作して運転が停止する場合がある。

図１１Ａに示すように、屋内側に凹んだ空間（凹部１６）にエアコン室外機４２を配置すると、エアコン室外機４２の排気熱によって凹部１６の上部に熱が溜まって熱篭り（熱溜まり）が発生する。この結果、凹部１６内のエアコン室外機４２の吸い込み空気温度が高くなりやすい。このため、エアコンの効率が低下しやすく、また、保護回路の動作によるエアコンの停止が発生しやすい。特に、複数のエアコン室外機４２を段積みする場合、凹部１６の上部側に設置されたエアコン室外機４２の吸い込み空気温度が高くなりやすい。

しかも、図１１Ａに示すように、凹部１６に給湯システムの室外機６１が配置されていると、エアコン室外機４２の発熱だけではなく室外機６１の発熱によって高温の空気が凹部１６の上部に溜まりやすい。

また、複数の機器の室外機を一箇所の凹部１６に集中的に配置すると、室外機からの排気を吸引してしまうという「ショートパス」が発生し、エアコン等の機器の運転に影響を与えるおそれがある。

特に、室外機の排気口付近に障害物が存在すると、室外機の排気が障害物にぶつかって跳ね返る空気が増加し、ショートパスの現象が助長される。例えば、図１１Ａに示すように、ルーバー等の目隠し部材２７が存在すると、エアコン室外機４２からの排気が目隠し部材２７で跳ね返ってきてショートパスが助長される。また、エアコン室外機４２からの排気が隣棟（隣家）で跳ね返ってきてショートパスが助長されることもある。

そこで、本変形例では、図１１Ｂに示すように、凹部１６にファン８０を設けている。これにより、凹部１６内の空気を循環させることができるので、エアコン室外機４２が高温空気を吸気することを抑制できる。したがって、エアコン等の機器の効率が低下したり保護回路の動作によってエアコン等の機器が停止したりすることを抑制できる。

また、ファン８０は凹部１６の上部に設けるとよい。これにより、凹部１６の上部に溜まった高温の空気を排気して屋外に押し出すことができるので、凹部１６内の空気を効率よく換気することができる。したがって、エアコン室外機４２が高温の空気を吸気することを一層抑制できる。

また、ファン８０としては、屋外側に送風を行う送風ファンを用いることができる。これにより、凹部１６に溜まった高温の空気を積極的に排気することができるので、エアコン室外機４２が高温の空気を吸気することをさらに抑制できる。

この場合、ファン８０として、常時換気の排気ファンを用いてもよい。これにより、ファンを新たに設けるのではなく、既存の常時換気（２４時間換気)の排気ファンを利用することができる。つまり、一台のファン８０で二つの機能を果たすことができる。したがって、新たなエネルギーを消費することなく凹部１６内の熱篭り抑制することができる。

なお、ファン８０としては、空気を送り出す送風ファン（排気ファン）に限らず、空気を吸い込む吸気ファンを用いてもよい。吸気ファンでも凹部１６内の換気を行うことができる。ファン８０を別途設けるのではなく、エアコン室外機そのものを送風ファンとして利用してもよい。

ここで、ファン８０を設置した場合の効果について、図１２Ａ及び図１２Ｂを用いて説明する。図１２Ａは、図１１Ａに示される建物ユニット（ファン８０無し）を用いて建てた建物についての凹部１６内の温度分布を示す図であり、図１２Ｂは、図１１Ｂに示される建物ユニット（ファン８０あり）を用いて建てた建物についての凹部１６内の温度分布を示す図である。

なお、図１２Ａ及び図１２Ｂでは、色が濃いほど温度が高いことを示している。また、図１２Ｂにおいて、ファン８０は凹部１６の上部に設けられており、また、ファン８０の換気条件は１５０ｍ^３／ｈとしている。

図１２Ａと図１２Ｂとを比較して分かるように、凹部１６にファン８０を設置した場合（図１２Ｂ）は、ファン８０を設置しない場合（図１２Ａ）と比べて、凹部１６内の温度が下がっている。つまり、凹部１６にファン８０を設置することで凹部１６の上部に溜まった高温の空気を効率よく排気でき、凹部１６内の温度を低くすることができる。

また、エアコン室外機４２の吸い込み空気温度を測定したところ、図１２Ａの場合は、凹部１６の上段のエアコン室外機４２の吸い込み空気温度（外気温に対してプラスの温度）が３．７℃であり、凹部１６の下段のエアコン室外機４２の吸い込み空気温度（外気温に対してプラスの温度）が１．１℃であった。

一方、図１２Ｂの場合は、凹部１６の上段のエアコン室外機４２の吸い込み空気温度（外気温に対してプラスの温度）が３．３℃であり、凹部１６の下段のエアコン室外機４２の吸い込み空気温度（外気温に対してプラスの温度）が１．０℃であった。

このように、凹部１６にファン８０を設置することによって、凹部１６の上段のエアコン室外機４２についても下段のエアコン室外機４２についても吸い込み空気温度が低下していることが確認できた。特に、上段のエアコン室外機４２の吸い込み空気温度が大きく低下しており、凹部１６の上部に溜まった高温の空気を効果的に排気できていることが分かった。

（建物）
次に、本発明の実施の形態に係る建物２の構成について、図１３を用いて説明する。図１３は、本発明の実施の形態に係る建物の構成を示す図であり、（ａ）は２階間平面図、（ｂ）は１階平面図、（ｃ）は側断面図、（ｄ）は正面断面図、（ｅ）は側面図、（ｆ）は正面図である。

建物２は、例えば、住宅敷地内に建築された一般住宅であり、図１３に示すように、運搬されて建築現場に設置された建物ユニット１と、建物ユニット１をコアとして建築現場で施工された建築構造体３とを備える。建築構造体３は、在来工法で施工される。つまり、建物ユニット１以外は、在来工法で施工される。

建物２は、建物ユニット１内又は建築構造体３内に設置された設備（設備機器）に接続された室外機を備える。室外機は、建物ユニット１の凹部１６に設置される。また、図１３（ｆ）に示すように、建物２の屋根に太陽光発電設備を設置して、建物２内の電気設備や創蓄連携機器に接続してもよい。

なお、建物ユニット１は、図１３に示すように、建物２の後ろ側の中央部に設けられているが、建物２の角部に設置されていてもよい。この場合、建物ユニット１の凹部１６は、建物２の角に設けられることになる。

（建物ユニットを用いた建物の建て方）
次に、本発明の実施の形態に係る建物ユニット１を用いた建物２の建て方について、図１４Ａ〜図１４Ｆを用いて説明する。図１４Ａ〜図１４Ｆは、本発明の実施の形態に係る建物ユニットを用いた建物の建て方を説明するための図である。図１４Ａ〜図１４Ｆの各図において、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。なお、建物２は、図１３と同様に、一般住宅である。

まず、第１ユニット１１及び第２ユニット１２の各々を工場等で予め組み立てておく。そして、第１ユニット１１及び第２ユニット１２の各々をトラック又はトレーラー等の運搬車両によって工場から建築現場まで運搬する。このように、第１ユニット１１及び第２ユニット１２を１つのユニット単位で運搬することによって、トラック等の運搬車両で運搬する場合であっても道路交通法の高さ制限を超えることなく運搬することができる。

図１４Ａに示すように、建築現場では基礎工事の施工が行われており、住宅敷地内に基礎３ａが築かれている。また、屋外の配管工事の施工も行われている。なお、基礎３ａにはアンカーボルトが固定されている。

次に、図１４Ｂに示すように、建築現場に運搬された第１ユニット１１をクレーン１００によって基礎３ａの所定の位置に設置する。このとき、第１ユニット１１は、基礎３ａのアンカーボルトに固定される。

次に、図１４Ｃに示すように、第２ユニット１２をクレーン１００によって第１ユニット１１の上に設置する。このとき、第２ユニット１２と第１ユニット１１とをボルト等を用いて連結固定する。これにより、基礎３ａの上において建物ユニット１が完成する。

次に、図１４Ｄに示すように、建物ユニット１をコアとして住宅を構成する建築構造体を施工する。本実施の形態における建築構造体は、木造軸組構法によって施工される。具体的には、クレーン１００によって基礎３ａに柱及び梁等の建築材３ｂを設置して固定する。このとき、建物ユニット１にも梁が連結される。また、床板等も設置する。

次に、図１４Ｅに示すように、屋根工事の施工を行って、建物ユニット１の上に屋根３ｃを設置する。また、外壁工事等の施工も行って、建築構造体に外壁を設置する。

次に、図１４Ｆに示すように、内装工事や設備工事等の周辺工事の施工を行う。これにより、建物２が完成する。また、室外機を設置して建物２の設備に接続する。

なお、本実施の形態において、室外機は建物２の完成後に設置したが、建物ユニット１の完成後であれば、室外機は、どのタイミングで設置してもよい。

（変形例等）
以上、本発明に係る建物ユニット及び建物等について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。

例えば、上記実施の形態において、凹部１６は、第１ユニット１１の一つの外側面の一部を凹ませることによって形成したが、第１ユニット１１も第２ユニット１２も凹ませることなく、凹部１６を形成することも可能である。具体的には、平面サイズの異なる２つのユニットを積み上げることによって、凹部を形成することができる。この場合、下のユニットの平面サイズを上のユニットの平面サイズよりも小さくすることによって、凹部を有する建物ユニットを実現することができる。

あるいは、ユニットそのものには凹部のない直方体の建物ユニットをコアとして建築現場に設置して建物を建てることによって、屋内側に凹むように構成された凹部を有するように構成してもよい。つまり、建物ユニットをコアとして建築構造体を建築することによって凹部を有する建物を実現してもよい。

また、上記実施の形態において、給湯管３４、給水管３５、排水管３６、上下階空気循環ダクト４４、冷媒管４６及びドレイン管４７は、第１ユニット１１と第２ユニット１２とで２つに分離したが、分離することなく、１本の配管であってもよい。

また、上記実施の形態において、建物ユニット１は、第１ユニット１１と第２ユニット１２との２つのユニットを上下に積み重ねた構成としたが、これに限らない。例えば、建物ユニット１は、１つのみのユニットであってもよいし、３つ以上のユニットを積み重ねてもよいし、複数のユニットを２次元的に配置してもよいし、これらの組み合わせであってもよい。

また、上記実施の形態において、建物ユニット１は、エアコン４１及びエアコン室外機４２と洗濯機３７の家電製品を工場で予め設置したが、これに限るものではない。例えば、家電製品は、必ずしも工場で設置する必要はなく、建物２の完成後に取り付けてもよい。また、工場で予め設置する場合であっても、家電製品は、エアコン４１や洗濯機３７に限るものではなく、他の家電製品を予め工場で設置してもよい。特に、同じメーカーの家電製品を予め工場で設置することによって、建物ユニット１全体としての品質及び機能を向上させることができるとともに、低コスト化を図ることができる。

また、上記実施の形態では、給湯器（給湯システム）６０として電気式給湯器を例にとって説明したが、これに限らない。例えば、給湯器として、電気式給湯器に代えて、燃料電池式給湯器又はガス式給湯器を用いてもよい。なお、いずれの方式の場合も、貯湯タンクを有する。

また、上記実施の形態において、建物ユニット１及び建物２の構法は、木造軸組構法としたが、これに限るものではなく、木造枠組構法、２×４工法又は鉄骨造等の他の構法（工法）を用いてもよい。

その他、実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。

１ 建物ユニット
２ 建物
３、１１ａ、１２ａ 建築構造体
１１ 第１ユニット
１２ 第２ユニット
１６ 凹部
１７ 収納室
２５ａ、２５ｂ 点検口
２７ 目隠し部材
３１ トイレ（水廻り設備）
３２ ユニットバス（水廻り設備）
３３ 洗面台（水廻り設備）
３４ 給湯管（水廻り設備）
３５ 給水管（水廻り設備）
３６ 排水管（水廻り設備）
３７ 洗濯機（水廻り設備）
４１ エアコン（空調設備）
４２ エアコン室外機（室外機）
７０ 蓄電装置（室外機）
８０ ファン

Claims (20)

1. 建物の一部を構成する建物ユニットであって、
   建築現場以外で予め組み立てられた１つ又は複数のユニットと、
   建築現場以外で予め前記ユニットに設置され、かつ、室外機に接続される設備と、
   屋内側に凹むように構成され、かつ、前記室外機が設置される凹部とを有し、
   前記ユニットは、４つの外側面を有する建築構造体を有し、
   前記設備は、前記４つの外側面で囲まれる空間内に設置されており、
   前記４つの外側面のうち前記凹部が形成された一の外側面には外壁下地材が取り付けられており、
   前記４つの外側面のうち前記一の外側面以外の３つの外側面の少なくとも一つには内壁下地材が取り付けられている
   建物ユニット。
2. 前記設備には、空調設備が含まれており、
   前記凹部内に設置される前記室外機には、前記空調設備と冷媒管によって接続された空調室外機が含まれている
   請求項１に記載の建物ユニット。
3. 前記設備には、水廻り設備が含まれており、
   前記凹部内に設置される前記室外機には、貯湯タンクが含まれており、
   前記貯湯タンクは、前記水廻り設備と配水管によって接続されている
   請求項２に記載の建物ユニット。
4. 前記設備には、電気設備が含まれており、
   前記凹部内に設置される前記室外機には、前記電気設備と電気配線によって接続された蓄電装置が含まれている
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の建物ユニット。
5. 前記凹部内には、当該建物ユニットに組み込まれた前記設備に接続された全ての前記室外機が配置される
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の建物ユニット。
6. 前記凹部には、ファンが設けられている
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の建物ユニット。
7. 前記ファンは、前記凹部の上部に設けられている
   請求項６に記載の建物ユニット。
8. 前記ファンは、屋外側に向けて送風を行う
   請求項６又は７に記載の建物ユニット。
9. 前記ファンは、常時換気の排気ファンである
   請求項６〜８のいずれか１項に記載の建物ユニット。
10. 前記建物は、２階建て以上であり、
    前記建物ユニットは、複数階の各々の階を構成する前記ユニットを複数個積み上げて構成されており、
    前記凹部は、最上階以外の階に設けられている
    請求項１〜９のいずれか１項に記載の建物ユニット。
11. 前記凹部には、屋内に通じる扉が設けられている
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載の建物ユニット。
12. 前記凹部を閉じるように、通気性を有する目隠し部材が設けられている
    請求項１〜１１のいずれか１項に記載の建物ユニット。
13. 前記設備を操作するための操作盤、分電盤及び情報盤が集約収納された収納室を有し、
    前記収納室は、前記凹部の横に設けられている
    請求項１〜１２のいずれか１項に記載の建物ユニット。
14. 前記ユニットは、木造軸組構法によって構成されている
    請求項１〜１３のいずれか１項に記載の建物ユニット。
15. 前記ユニットは、さらに、建築現場以外で予め設置された水廻り設備を備え、
    前記水廻り設備には、バス、トイレ、洗面台及びキッチンの少なくとも１つが含まれている
    請求項１〜１４のいずれか１項に記載の建物ユニット。
16. 前記ユニットは、さらに、建築現場以外で予め設置された空調設備を備える
    請求項１〜１５のいずれか１項に記載の建物ユニット。
17. 前記ユニットは、さらに、建築現場以外で予め設置された電気設備を備える
    請求項１〜１６のいずれか１項に記載の建物ユニット。
18. 運搬されて建築現場に設置された請求項１〜１６のいずれか１項に記載の建物ユニットと、
    前記建物ユニットをコアとして建築現場で施工された建築構造体とを備える
    建物。
19. 建築現場以外で予め組み立てられた１つ又は複数のユニットと、建築現場以外で予め前記ユニットに設置され、かつ、室外機に接続される設備とを有する建物ユニットと、
    前記建物ユニットをコアとして建築現場で施工された建築構造体と、
    前記建物ユニットを建築現場に設置することによって、屋内側に凹むように構成され、かつ、前記室外機が設置される凹部が設けられる
    建物。
20. 前記凹部の下には、基礎が設けられていない
    請求項１８又は１９に記載の建物。

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