JPH03152328A - 構築物 - 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】 （従来の技術〕 従来の構築物では、最近居住性を向上するために壁体等
に断熱材を配設し、気密性と断熱性の強化を図って構築
物の内外部の熱の出入を遮断することが行われていた。

さらに、構築物には防カビ、防虫、耐腐食性を改善する
ため種々の溶剤が土台、柱、断熱材に使用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような構築物での暖房は居住空間で
のストーブ等の暖房機を用いて行われるが、この場合、
熱源に近いほど暖かく、離れるに従って温度が低（なる
温度分布、また天井付近は暖かく、床付近は温度が低く
なる温度分布となり、これを解決するため過度の暖房を
行い、室内環境の悪化を招く欠点があった。また、この
場合、局所的な暖房となるため、各部屋間への移動に伴
ってヒートショックを受ける不利があった。しかも、こ
の場合居住空間は気密化が図られている場合が多く、居
住空間で発生する汚れた空気を換気する必要が生まれ、
この換気に伴って熱を外部へ放出してしまう欠点があっ
た。さらに、断熱性、気密性が強化された反面、合板か
ら放出されるホルムアルデヒド、石綿から落下するアス
ベスト、カビ、クロルデシ、ペンタクロロフェノール（
ＰＣＰ）、および生活環境から放出されるプロパン、ラ
ドンが人体によくない不利があった。

〔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、構築物の小屋
裏空間と床下空間を壁内空間で連通化すると共に、外壁
、屋根に断熱材を配設し、かっ、床下空間には土間断熱
層、コンクリート層、およびコンクリート層に埋設され
た熱媒体用バイブからなる土間暖房部を形成し、この土
間暖房部にて床下空間の空気を加温することにより、床
面から居住空間を暖房し、また、暖められた空気がその
上昇力によって壁内空間を上昇する際に内壁を介して居
住空間を暖房することによって、居住空間の温度ムラを
防止し、かつ、窓下において壁内空間を上昇する空気を
直接居住空間に入れることにより暖房効果を向上しなが
ら、壁内空間での空気の停滞を防止することで、内壁面
からのＬｌ房をほぼ一様にし、また家屋内の任意位置に
熱交換器を配し、この熱交換器と居住空間の少なくとも
１ケ所に配した排気口、および床下空間とを結び、居住
空間の空気を熱交換器を介して外部へ放出すると共に、
外部の空気を熱交換器を介して床下空間に放出すること
により、構築物の換気と、壁内空間の空気の上昇力を助
長し、さらに熱交換器を介して取り入れた外気の一部を
集熱出窓に供給し太陽熱により加温し、これを壁内空間
に供給し、構築物内の空気の流れと一緒にすることによ
り、省エネルギーを図り、さらに、省エネルギー、防腐
、防カビのための薬品から放出される好ましくない物質
を排気することにより快適な居住環境とした構築物を提
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構築物、例えば家屋
について詳細に説明する。第１図は上記家屋Ａの代表的
一実施例を示す説明図であり、１は小屋裏空間、２は居
住空間、３は床下空間で、それぞれ天井１７、床１８に
よって区切られた家屋への内部空間である。４は断熱層
で少なくとも家屋Ａの内部と外部の熱の出入を遮断する
ものであり、副次的に防音性、気密性、防火性を有する
ものである。さらに説明すると、断熱層４は屋根断熱層
５と外壁断熱層６とからなり、それぞれボード状、マッ
ト状、シート状のもの、あるいは屋根材、外壁材と一体
になっているもの等である。前者の例としでは、ポリス
チレンボード、ポリウレタンボード、ポリイソシアヌレ
ートフオームボード、シージングボード、シージングイ
ンシュレーションボード、木片セメント板、木毛セメン
ト板、グラスウールマット等、もしくはこれらの複合板
等であり、これらの表面に金属製屋根材、瓦等を配する
ことによって屋根を、また金属系パネル、タイル、窯業
系パネル、ＡＬＣＦｉ等を配することにより外壁を形成
するものである。また後者の例としては、表面材と断熱
芯材および必要に応じて裏面材とを一体に形成したパネ
ル、ＡＬＣ外装外装パネル水片セメントパネル、木毛セ
メントパネル等で、これらを主柱、間柱等の躯体上に配
することによって外壁断熱層６、屋根断熱層５を形成す
るものである。勿論、後者のパネルを前者の断熱層４上
に配設した構造でもよい、なお、断熱層４は、家屋Ａ内
の空気の流れを消失させないため、密封性を有すること
が好ましい。このため、前記した断熱材と共にアスファ
ルトフェルト、通気性シート等のシート状物を併用し、
断熱１！ｉ４とすることも可能である。７は壁内空間で
、外壁断熱層６と内壁１９間に設けたものであり、小屋
裏空間１と床下空間３とを連通化し、自然対流等によっ
て空気が流れる空間であり、冬期において土間暖房部８
によって加温された空気によって、内壁１９面から居住
空間２を暖房するのに役立つものである。土間暖房部８
は冬期において床下空間３内を加温すると共に、地面か
らの湿気の浸入を遮断するものである。この土間暖房部
８は第２図に抽出して示すように土間断熱層９、コンク
リート層１０、熱媒体用バイブ１３から構成されたもの
である。さらに説明を加えると、土間断熱層９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
フオーム等の硬質プラスチックフオームで、独立気泡発
泡組織で密度が３０〜１００ｋｇ／ボ程度の圧縮強度の
あるもの、あるいはＡＬＣ仮、木片セメント板、木毛セ
メント板等の少なくとも一種からなり、厚さが１０〜１
００Ｍ程度のものである。この土間断熱層９は熱媒体用
バイブ１３内に温水等の熱媒体を通して土間暖房を行う
場合、この熱が地面に放出されるのを阻止するためのも
のである。なお、土間断熱層９は独立気泡発泡組織の硬
質プラスチックフオーム等からなる場合には防湿性を有
し、地面からの水分が家屋Ａ内に浸入することがないが
、ＡＬＣ板、木毛セメント板のように透湿性の素材を用
いた場合は、２点鎖線で示すように、あるいは土間断熱
層９とコンクリート層ｌＯの中間（図示せず）に防湿シ
ート１４を敷設することが好ましいものである。コンク
リート層１０は、蓄熱材、熱媒体用バイプエ３からの熱
の分散材として機能すると共に熱媒体用パイプ１３を埋
設することにより、熱媒体用バイブ１３内に万一水分が
貯留し、これが凍った際に熱媒体用パイプ１３が破裂す
るのを防止するのにも役立つものである。なお、コンク
リート層１０は、便宜上補強ベースコンクリート層１１
と土間コンクリート層１２に区分される。補強ヘースコ
ンクリート層１１は、主に熱媒体用バイブ１３の配管を
容易にするための層である。この補強ベースコンクリー
ト層１１は、コンクリートの打込、あるいはＰＣ板を用
いて形成することも可能である。また、土間コンクリー
ト層１２は、熱媒体用バイブ１３を埋設すると共に床下
空間３内の空気を−様に暖めるための放熱部として機能
するものである。熱媒体用バイブ１３は、例えば第３図
（ａ）、（ｂ）に示すように配管するものであり、熱源
１５から補強ペースコンクリ−）層１１上の出入口まで
は、断熱材１６で被覆することが好ましいものである。

この熱媒体用パイプ１３は、鋼管、プラスチック管等か
らなり、内部に水、不凍液、熱媒体ガス等の熱媒体を通
すことにより、土間暖房を行うものである。さらに説明
を加えると、土間暖房部８によって加温された床下空間
３の空気は、床１８面から居住空間２を暖房すると共に
、加温されたことによる上昇力によって壁内空間７を小
屋裏空間ｌに向かって上昇する。この際、内壁１９を介
して居住空間２を暖房する。このため居住空間２では床
１８、内壁１９の相方から暖房されることになり、はぼ
均一に暖房されることとなる。しかも家屋Ａ内の居住空
間２全体に暖房が施されるため、各部屋が−様な温度と
なり、ヒートシラツクも防止でき、快適な居住空間２と
なる。２０は通気口で、壁内空間７と居住空間２とを連
通化し、壁内空間７を上昇する空気の一部を居住空間２
へ取り入れ、床１８、内壁１９からの間接的暖房と共に
直接的暖房を行うものである。

なお、通気口２０を窓２１の下部に設けた場合は壁内空
間７を上昇する空気が窓２工によって上昇を止められ、
停滞するのを防止し、内壁工９の温度ムラを阻止する副
次的効果を奏する。もちろん通気口２０にはルーバー、
開閉機構、ファン等を内蔵し、居住空間２内の温度と連
動させることも可能である。

２２は排気口であり、例えば天井１７に少なくとも１ケ
所配設すると共にバイブ２４によって熱交換器２３と結
ばれたものである。この排気口２２は居住空間２で発生
した汚れた空気を排出するためのものであり、通気口２
０と共に居住空間２を空気の循環の１経路とすることに
より換気を行うものである。

熱交換器２３は小屋裏空間１、床下空間３等の家屋Ａ内
の任意位置に配設し、冬期において居住空間２から外部
へ放出する空気と、外部から家屋Ａ内に取り入れる空気
との間で熱交換を行うものである。なお、熱交換器２３
を介して取り入れられた空気はパイプ２５によって床下
空間３に放出される。

これは床下空間３の空気は土間暖房部８によって加温さ
れ、壁内空間７を上昇するが、この上昇力を助長すると
共に、通気口２０を介して居住空間２に新鮮な空気を供
給するためである。なお、排気口２２、熱交換器２３、
あるいはパイプ２４．２５にはファン（図示せず）を配
する。またバイブ２５の床下空間３側には第４図、第５
図（ａ）、（ｂ）に示すような分散ダクト２６を取り付
け、熱交換器２３を介して取り入れた外部の空気の放出
を広範囲で行うことが好ましいものである。すなわち、
第４図は金属、プラスチックからなるパイプ状のものを
アンテナ状、あるいは図示しないが、渦巻状等に形成し
、四角形状、円形状、長円形状等のスリブ）　２６ａを
有するものである。また第５図（ａ）、０：Ｉ）は連通
組織からなる空隙を有する素材、例えばグラスファイバ
ー、プラスチックファイバー、鉱物繊維、金属繊維等の
繊維質材料、連通気泡組織のポリウレタンフォーム、ポ
リウレアフオーム等の合成樹脂発泡体、多孔質セラミッ
ク等を断面リング状、四角性状、三角形状、多角形状等
のパイプ状に形成したものからなり、これを第６図（ａ
）、（ｂ）に示すように配したものである。この場合、
連通組繊の空隙がスリブ）　２６ａの役目を果たすため
、均一・的な吸引、放出を行うことができるものとなる
。２７は集熱出窓で家屋Ａの南側面などの陽あたりのよ
い位置に配するものであり、太陽熱を桑熱し、家屋Ａ内
の暖房を助長するためのものである。すなわち集熱出窓
２７は第７図に概略図として示すように、外壁面６ａあ
るいは屋根上に配設するもので、枠２８とガラス２９、
および集熱面３０からなるものである。

この集熱出窓２７ではガラス２９面から差し込んでくる
太陽熱を黒色、あるいは濃い色の集熱面３０により、枠
２８．′ガラス２９、集熱面３０によって囲まれた空間
αの空気を加温するものである。さらに説明を加えると
、集熱出窓２７は、その下端部とパイプ２５、あるいは
熱交換器２３とをパイプ３２で連結し、また上端部をパ
イプ３１で壁内空間７に連結しており、熱交換器２３を
介して取り入れた外気の一部を太陽熱によって加温し、
家屋Ａ内へ取り入れることにより、暖房に役立てるもの
である。このため、家屋Ａの暖房は土間暖房部８と共に
太陽熱の利用を回ることができ、省エネを図ることがで
きる。

なお、パイプ３１．３２にはファン、逆止弁（図示せず
）をつけると共に空間αに温度センサーを取り付け、空
間α内の温度が一定以上になった場合にファンを稼動さ
せることが好ましいものである。

また、ガラス２９は、ベアガラス等を用い、集熱出窓２
７が放熱面となることを阻止することが好ましいもので
ある。３３は床下換気口で少なくとも開閉機構を有する
ものであり、通常冬期は閉塞し、外気が直接床下空間３
に流れないようにし、また夏期は開放し、外気を床下空
間３に取り入れることができるようにするためのもので
ある。なお、床下換気口３３にはファンを内蔵すること
も可能である。３７は表示板（コントロールボックス）
で、有毒ガス検知センサー３８と換気装置３９と連動し
、その作動情況を表示するのと、有毒ガス検知センサー
３８からの情報をコンピュータで処理して対応する換気
装置３９を駆動するものである。有毒ガス検知センサー
３８は小屋裏空間１、居住空間２、床下空間３、壁内空
間７の適宜位置に設定するものであり、ホルムアルデヒ
ド、ＰＣＰ、プロパン、クロルデシ、アスベスト、ラド
ン、湿度、温度を検知できる性能を有する。勿論、有毒
ガス検知センサー３８は１個で上記全てを検出する性能
を必ずしも必要とするものでなく、少なくとも１つの機
能を検知できればよい。

以上説明したのは本発明に係る横築物の一実施例にすぎ
ず、第１図に点線で示すように、小屋裏空間１に集気ダ
クト３４を配設し、小屋裏空間ｌの空気を居住空間２の
空気と共に熱交換器２３を介して外部へ放出することも
可能である。また第８図に示すように小屋裏空間１から
床下空間３にダクト３５を配設し、ファン（図示せず）
によって冬期は小屋裏空間１の空気を床下空間３に送風
したり、また夏期において床下空間３の空気を小屋裏空
間１に送風することによって、冷暖房を行うこともでき
る。さらに、第８図に示すように、居住空間２の中で浴
室、台所のように湿気を多く発生する場所に換気扇３６
を配設し、外部へ直接水分を放出することも可能である
。この場合、熱交換器２３で熱交換を行う際に、外部へ
放出する空気に水分が多く含まれていると熱交換器２３
内で結露が発生し、効率の低下を招くので、これを阻止
することを可能とすると共に、台所、浴室で発生した水
分が居住空間２全体に拡がるのを阻止し、居住性、家屋
Ａの耐久性の向上を図るのにも役立つものである。

もちろん、他の居住空間２に換気扇３６を配設し、夏期
における運用を図ることも可能である。なお、換気扇３
６、換気装置３９は熱交換型換気扇を用いることが好ま
しいものである。また、換気扇３６は湿度センサーによ
って、湿度が高くなった時のみ稼動させることも可能で
ある。さらに、土間暖房部８では、夏期において熱媒体
用パイプ１３内に冷却水、冷却ガス等の冷たい熱媒体を
循環させることにより、家屋Ａ内の冷房を図ることも可
能である。

（発明の効果〕 上述したように、本発明に係る構築物によれば、■外壁
、屋根に断熱層を形成するため、効率よく冷、暖房を行
うことができる。■土間暖房部により居住空間は床面、
内壁面の相方から暖房が行われ、均質な暖房を行うこと
ができる。■土間暖房部により家屋全体の暖房を行うた
め、ヒートショックがなく健康的な環境となる。■壁内
空間と居住空間を通気口で結んだため、土間暖房部によ
って加温された空気を直接居住空間に取り入れ、暖房に
利用でき、効率よく暖房することができる。

■通気口を設けたため、内壁面、床面からの間接的暖房
と、通気口から暖かい空気を居住空間に取り入れる直接
暖房を併用して行うことができる。

■通気口を窓下に設けた場合は壁内空間で空気が停滞す
ることがなく、内壁面からの暖房を一様に行うことがで
きる。■構築物から放出される有毒ガスを検知し、表示
し、排出するため生命の安全が知らず知らずのうちに維
持でき、かつ健康にもよい快適環境が得られる。■構築
物の環境情況を検出でき、白アリ、カビ、腐食にも早期
に対策が採れる。■居住空間の換気も行うことができ、
居住性が向上する。［相］換気は熱交換器を介して行う
ため効率よく暖房を行うことができる。■熱交換器を介
して取り入れた外部の空気を床下空間に放出するため、
空気の上昇を助長し、より内壁面からの暖房を一様にす
ることができる。■暖房は土間暖房部による暖房と、集
熱出窓による太陽熱を利用するため、省エネ化を図るこ
とができるや■土間からの湿気の浸入を遮断することが
でき、耐久性のよい構築物とすることができる。等の効
果、特徴がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る構築物の代表的−例を説明する説
明図、第２図、第３図（ａ）、（ｂ）は土間暖房部を説
明する説明図、第７図は集熱出窓を説明する説明図、第
４図、第５図（ａ）、（ｂ）、第６図（ａ）、（′ｂ）
、第８図はその他の実施例を説明する説明図である。 Ａ・・・家屋、１・・・小屋裏空間、２・・・居住空間
、３・・・床下空間、７・・・壁内空間、８・・・土間
暖房部、２０・・・通気口、２１・・・窓、２２・・・
排気口、２３・・・熱交換器、２７・・検知センサー 第２図 Ａ・・・家屋 ７・・・壁内空間 ３７・・　表示板 ３Ｂ・・・有毒ガス検知センサー 第 ２ 図 第 図 ｃｂ＞ 第 図 （α］ 第 生 図 第 Ｓ 図 〔α〕 第 図 （Ｑｌ 〔ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）構築物の居住空間またはその内、外壁空間等の少
   なくとも１ケ所にホルムアルデヒド、ラドン、ペンタク
   ロロフェノール、アスベスト、クロルデシ、プロパン等
   の少なくとも２種以上を検知する有毒ガス検知センサー
   を有し、かつ該センサーに連動する換気装置を設けたこ
   とを特徴とする構築物。