JPH02282634A - 家屋 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野） 本発明は家屋の内、外部の熱の出入を最小とし、冷、暖
房を効率よく行うと共に、居住空間に加温、または冷却
された新鮮な空気を供給し、さらに小屋裏空間、床下空
間等の空気を外部へ排気することにより、家屋全体の換
気を均一に行う家屋に係るものである。

〔従来の技術〕

従来の家屋では、壁体等に断熱材を配設すると共に高気
密化することにより居住性を向上してきた。

［発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、このような家屋では主柱、間柱等から発
生した湿気、および居住空間内で居住者や暖房器から発
生した水分が小屋裏空間内や壁体内部において結露し、
家屋の耐久性を損なう不利があった。また、直接暖房、
冷房するため身体に悪影響を及ぼす欠点があった。

（課題を解決するための手段） 本発明はこのような欠点を除去するため、外壁および屋
根に気密断熱層を形成することにより家屋の内外の熱の
出入を阻止すると共に、小屋裏空間、あるいは床下空間
の一方、もしくは両方に熱交換器を設置し、家屋内外の
空気を熱交換器を介して吸排気することにより、熱効率
を損なうことなく換気を行い、かつ、外部から取り入れ
た新鮮で冷たい、もしくは暖かい空気を熱交換器を介し
て居住空間に一部直接、大部分を間接的に供給し、また
小屋裏空間、床下空間を通気空間で連通化すると共に、
これら空間の空気を外部へ放出することにより結露の発
生を阻止し、耐久性の向上と従前より迅速な冷、暖房効
果を図った家屋を提案するものである。

〔実施例〕

以下に、図面を用いて本発明に係る家屋について詳細に
説明する。第１図は上記家屋を示す構成略図であり、土
は家屋で外断熱を付加した壁構造で、屋根２、小屋裏空
間９、小屋裏換気部１０、断熱外壁１４、床下空間２５
、土間冷・暖房機２６、温、冷媒用熱＃２９、居住空間
３０、断熱基礎３５、熱交換器３７、ファン３８、パイ
プ３９、センサ４０、コントローラ４１などから構成し
た戸建住宅である。さらに説明すると、小屋裏換気口１
２、床下換気口３４を閉塞すると家屋上の最外殻部近傍
に１つの密閉された空気循環路３３を形成した構造であ
る。ここで、さらに説明すると、屋根２は第２図に示す
ように屋根材３と防水シート４と野地板５と必要に応じ
て設ける気密シート６と独立気泡発泡組織のプラスチッ
クフオームからなる断熱材７と垂木８とから形成し、防
水、断熱、防音、結露防止を図る。

なお、気密シート６は断熱材７の目地部の密封にのみ部
分的に用いることがある。また、屋根２の小屋裏空間９
の両側には小屋裏換気部１０を設け、小屋裏換気口１２
と必要に応じて換気扇１１を設置する。なお、屋根２の
鼻かくし部１３は断熱層を形成し結露が杆部で生じない
ようにする。断熱外壁１４は第３図に示すように外壁材
１５、断熱材層１９、壁通気路２０、内装材２１、間柱
、主柱２２からなる。さらに説明すると外壁材１５は表
面材１６、断熱材系芯材１７、裏面材１８とを一体に形
成したパネル、あるし・は窯業系パネル、金属系パネル
、タイル、ＡＬＣ等の１種からなり、好ましくはポリス
チレンフオーム、ポリウレタンフォーム、フェノールフ
オーム、ポリイソシアヌレートフオーム、メラミンフオ
ームを芯材とする、例えば第４図（ａ）〜（ｎ）、第５
図（ａ）〜（１）に示すような断熱金属サイデイングを
用いる。断熱材層１９は間柱、主柱２２の外壁面に隙間
なく敷設し、プラスチックフオームを用いる。

その構造としては単板、サンドインチ構造板、リブ付板
の１種からなり、その形状としては例えば第６図（ａ）
〜（ｄ）に示すように形成する。すなわち、（ａ）、（
１））は面材なし、（０１図は片面、（ｄ）図は両面に
面材２３を貼着したものである。しかも、断熱材層１９
は（ｂ）図に示すように目地部にテープ２４か図示しな
いコーキングを介して隙間なく形成することが好ましい
。壁通気路２０は断熱材層１９の内側面１９ａと内装材
２１の外側面２１ａ間に形成される間柱、主柱２２の厚
さ寸法の空隙であり、床下空間２５から小屋裏空間９に
連通ずる。土間冷・暖房機２６は床下の全部、大部分に
パイプ２７を水、フロンガス、エア、温水等が循環可能
に配列し、このバイブ２７をコンクリート層２８内に内
蔵し、バイブ２７の出、入口には室内、外のいずれかに
設けた温、冷媒用熱源２９に連結したものである。温冷
媒用熱源２９はボイラ、電気、石油、ソーラ、ガス、地
熱、エアコン、冷房機のいずれか１種以上からなるもの
である。３１は断熱ボードで地面３２との断熱を図るも
のである。

３３は空気循環路で、小屋裏空間９、壁通気路２０、床
下空間２５、居住空間３０とから形成し、構成する。

床下換気口３４は夏、冬に応じて開閉でき、かつ逆止弁
３４ａがあるとより好ましい。断熱基礎３５は基礎の外
側面に第７図（ａ）、（ｂ）図に示すように断熱材３６
を介在させたものである。熱交換器３７は小屋裏空間９
、床下空間２５、居住空間３０、空気循環路３３内の空
気を外気と熱交換しながら新鮮空気、汚染空気を交換し
、居住空間３０に新鮮空気を供給できるようにすると共
に、上記各空気が循環する部位に結露を発生させずにエ
アをサイクルさせる機能を有し、小屋裏空間９、床下空
間２５の少なくとも１箇所に設置する。その具体例の一
つとしては第８図（ａ）、（１））に示すような熱交換
器３７を例えば棟と平行に、−本、もしくは複数本、独
立して、あるいは連動して設ける。さらに説明すると、
熱交換器３７は家屋内の排気用空気を吸引するダクト３
７ｄ、家屋外へ排気するダニ）　３７ｂと新鮮空気を吸
引するダクト３７ａと小屋裏空間９、または床下空間２
５に熱交換された新鮮空気がダクト３７ｃから排気され
る。なお、図においては上記系統は省略して示し、必要
により、パイプとファンを設置して効率を上げる。また
、熱交換器３７には床下空間２５、居住空間３０の空気
を吸引し、排気するファン３８、パイプ３９が線図で示
すように連結し、より効率よく熱交換、空気の交換を行
う。センサ４０は第１図に図示する位置に少なくとも設
置し、家屋上内の温、湿度をチエツクし、設定値に応じ
てこれらの制御をコントローラ４１によって行う。４２
は簡易熱交換器で例えば台所に設置したものである。

次に本発明に係る家屋の冬と夏の空気の流れを第１図を
用いて説明する。まず、第１図において、矢印（実線で
示す）は冬の場合を仮定する。いま、温、冷媒用熱源２
９としてはボイラを用い、土間冷・暖房機２６に不凍液
（約４０°Ｃ）が循環しており、小屋裏換気口１２、床
下換気口３４が閉塞されていると仮定する。また、空気
は熱交換器３７を介してα、βの方向で排気、吸気され
、ファン３８は熱交換効率を上げるように作動し、バイ
ブ３９ａは新鮮空気を下向きの方向へ送給し、床下空間
２５へ放射状に放出され、コントローラ４１は各空間の
温度、湿度、炭酸ガス濃度をセンサ４０によって検出し
、必要個所のファン３８を駆動し、空気循環路３３内を
エアが循環するように設定され、かつ空気は床下空間２
５から居住空間３０の内壁２１、天井板３０ａに設けた
吸気口３０ｂ、必要によりファン付の排気口３０ｃを経
て小屋裏空間９へ送給されているとする。そこで、床下
空間２５の暖気は中央の壁通気路２Ｑａと吸気口３０ｂ
、居住空間３０、排気口３０ｃから熱交換器３７を経て
汚染空気と新鮮空気との交換を行うものである。この際
、家屋上の両側の壁通気路２０は小屋裏空間９で他部位
より低温度の空気が矢印のように降下し、床下空間２５
の暖気と混合される。よって、家屋上の居住空間３０の
温度差は床と天井においても殆どなく、しかも壁通気路
２０からの間接暖房によって柔らかい居住空間３０とな
る。

また、夏期においては小屋裏換気部ＩＯが稼動し、床下
換気口３４が開口状態にあり、しかも熱交換器３７は排
気専用に作動させると、空気は床下換気口３４、空気循
環路３３、小屋裏換気部１０、熱交換器３７を経て外気
へ排出され、居住空間３０は外気より３〜５　’Ｃ位陣
下せしめられ、快適となる。さらに、温、冷媒用熱源２
９に水を供給し、土間冷・暖房機２６に外気より５〜１
０°Ｃ低い水を供給し、床下を低温にし、小屋裏換気部
１０がら空気を排出して居住空間３０を快適な温度にす
る。勿論、必要な場合は熱交換器３７も稼動（ファンの
駆動）させることもある。なお、これらの各種機器はコ
ントローラ４１の指示によって駆動するものである。

以上説明したのは本発明に係る家屋の一実施例にすぎず
、第９図に示すように、温、冷媒用熱源２９からバイブ
２７に図のように断熱被覆２９ａを介して連結したりす
ることもできる。さらに、熱交換器３７の出口に結露受
けを設けたり、あるいは入口にエアコンを直結したりす
ることもできる。

〔発明の効果］ 上述したように本発明に係る家屋によれば、パッシブエ
アサイクル家屋の弱点をカバーすると共に、よりクリー
ンな空気で、かつ住みやすい居住空間を通気で確保でき
る特徴がある。さらに、エネルギー的には蓄熱も付加で
き省エネルギーを達成でき、人間の健康にもよく、しか
もダニ、カビ等の発生を防止できる特徴がある。また、
夏は涼しく、冬は暖かい居住空間を形成できる特徴があ
る。その他、家屋の全室空間をほぼ均一な温度とするこ
とができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る家屋の一実施例を示す説明図、第
２図は第１図Ａ−Ａ線における切断面図、第３図は第１
図Ｂ−Ｂ線における切断面図、第４図（ａ）〜（ｎ）、
第５図（ａ）〜（１）は外壁材の一例を示す説明図、第
６図（ａ）〜（ｄ）は断熱材層の一例を示す斜視図、第
７図（ａ）、（１））は断熱基礎を示す説明図、第８図
（ａ）、（ｂ）は熱交換器のその他の実施例を示ず断固
、第９図は基礎部と熱源の構成を示す説明図である。 土・・・家屋、５・・・野地板、９・・・小屋空間、１
０・・・小屋裏換気部、１９・・・断熱材２０・・・壁
通気路、２６・・・土間冷・暖房機、・・・熱交換器。 特許出願人　株式会社アイジー技術研究所第 図 び 第 図 第 ２０・・・壁通気路 ２６・・・土間冷・暖房機 ３７・・・熱交換器 第 牛 図 １）ノ （Ｃ） ｕｆ） ｌｌ （い 第 牛 図 イｄノ （シ］ σノ 第 図 Ｉｚ） ｔｋノ １Ｊノ 第 図 ｃ′ｂ） （す （ｄ〕 ｔ（ｒｔ （２〕 ｃｋ） 第 図 （Ｐ） 佳】 第 図 （α） ＋＆） ＋Ｃ） ｔｒｉフ 第 図 イｂ〕 第 図 （α） 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも小屋裏空間、居住空間、床下空間を有
   する家屋において、外壁、および屋根に気密断熱層を形
   成すると共に、内壁と該気密断熱層間には壁通気路を形
   成して前記小屋裏空間、居住空間と床下空間とを連通化
   し、上記小屋裏空間、または床下空間に熱交換器を設け
   、該熱交換器の一方を居住空間、小屋裏空間の排気口に
   接続し、他方を外気吸入口に接続し、熱交換された外気
   を床下空間にパイプを介して放出し、かつ外気は開閉可
   能な小屋裏換気口、あるいは開閉可能な床下換気口およ
   び前記熱交換器の排気口から夏期に吸気、排気し、また
   、土間には温水パイプによる配管をコンクリートに寒暖
   部に対応した密度で、またはＯＮ−ＯＦＦにより前記居
   住空間をほぼ均一に加温、冷却できる構成としたことを
   特徴とする家屋。