JPH04194175A - 改修した快適住宅 - 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〕 本発明は既存住宅に断熱層、熱交換器等を付加すること
により健康で快適な居住空間および省エネルギー、防腐
、防虫、防カビの改善も図れる改修した快適住宅に関す
るものである。

〔従来の技術〕

一般に、軸組木造住宅では内、外壁間に天井裏にグラス
ウールマット（５０ｍａ）を充填した断熱層を設けた住
宅、あるいはポリスチレンフオームボードを根太間、垂
木上、躯体外表面に施工した断熱層を設けた住宅が普通
である。また、２×４の住宅では躯体表面上にポリスチ
レンフオームボード、ウレタンフオームボードを断熱層
として施工した構造となっていた。さらに、住宅内の空
気の交換は換気扇、あるいは熱交換型換気扇の使用のみ
であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、グラスウールマットで断熱層を形成した
場合はその周囲に多くの隙間が生じ、全体の断熱層とし
ての機能は極めて悪かった。勿論、グラスウールを１０
０閣位は充填でき、その断熱性は従前より改善されるが
、各部材との納まり、通気性に欠け、しかも、必要箇所
への新鮮空気の補給、熱交換の機能が低下し、腐敗しや
すく、防虫効果に欠け、その上、施工が繁雑で気密性と
断熱性をもった構造となりえず省エネルギー、快適性に
劣る不利があった。また、ポリスチレンフオームボード
を用いた住宅では、断熱性と施工性の改善が部分的に図
れるか、住宅全体としての断熱性、新鮮空気と汚染空気
の交換、住宅内の熱利用に欠ける不利があった。さらに
、既存住宅の外壁を断熱化した改修住宅は知られている
が、快適性、省エネルギー、新鮮空気の供給、廃熱利用
による省エネルギー化などトータル的に対処した構造の
改修住宅が存在しなかった。

〔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、既存住宅の必
要箇所に断熱気密の外断熱構造を付加すると共に、小屋
裏に熱交換器、小屋裏から床下空間には直結ダクトを形
成し、また、床下および小屋裏換気口の開閉を図り、し
かも床下空間から小屋裏空間へ居住空間を通って前記熱
交換器へ空気を供給し、加温された汚染空気と新鮮な外
気との熱交換を行い、かつ汚染空気は外気へ排気する構
成とした改修した快適住宅を提供するものである。

〔実施例〕　□ 以下に図面を用いて本発明に係る改修した快適住宅の一
実施例について詳細に説明する。すなわち、第２図（ａ
）は冬型、第２図（ｂ）は夏型用に形成した住宅を例に
空気の流れを示すものである。そこで、改修した快適住
宅について説明すると、第１図に示すように上は既存住
宅で屋根、例えば既存屋根２と、既存壁３と、既存サツ
シ４と、ガラリ式の小屋裏換気口５と、金網、鉄格子式
の床下換気口６と、既存小屋裏空間７と、既存床下空間
８と、土台９と、土間１０と、単板ガラスの窓１１と、
床１２と、居住空間１３と、天井１４等から構成した軸
組構造の一般住宅である。勿論、既存内装壁１５と既存
外装壁１６間にはグラスウール等の断熱材（図示せず）
を充填した壁、あるいは図示するように充填しない壁の
構造となっている。この既存住宅上に対し、下記するよ
うな構成を付加し、快適で省エネルギー、防虫、防カビ
、防腐も図った住宅へと改修したものである。すなわち
、既存住宅上の所用部位に気密性、断熱性、各換気口の
開閉機能を付加すると共に、既存小屋裏空間７に後記す
るような熱交換器２４とダクト等を付加したものである
。すなわち、改修壁１９は既存屋根２の既存小屋裏裏面
２ａの垂木２ｂ裏面あるいは垂木２ｂ間にプラスチック
フオーム板１７を積層するか、現場発泡により気密性と
断熱性を付加するために既存屋根裏裏面２ａに充填し、
断熱屋根１８を形成する。特に、垂木２ｂと桁間に間隙
が生じないように図のような封止断熱層Ａを形成するこ
とが好ましい。なお、図示のように天井１４上に断熱材
Ａ＋を積層することもある。改修壁１９は第３図に抽出
して示すようにモルタル壁等の既存壁３上に通気性の防
水シートＢと断熱材Ａ＋の順に積層し、その上に胴縁２
０を固定し、この胴縁２０上に乾式外壁材２１を縦また
は横張りに施工する。乾式外壁材２１には金属サイデイ
ング材、窯業系サイデイング材を用い、上記断熱材ＡＩ
の表面と乾式外壁材２１間に通気路Ｃを形成することも
ある。基礎の外周面９ａには、第４図に示すように床下
換気口６部分を除き断熱材Ａ１を接着し、その上にモル
タル壁３ａ、必要により図示しないセラミンクタイルを
施工して耐久性を向上した改修基Ｗ９ｂである。土間１
０上には作業可能であれば防湿シート２２、例えばポリ
エチレンシートを敷設し、その上に炭酸カルシウム粉末
、吸湿無機粉末（ジ−クライト等）Ｄを積層するもので
ある。また、床１２上には断熱材Ａ＋を載置し、その上
に新規床１２ａあるいは畳を積層したものである。窓２
３は２重サツシか少な（ともペアガラスとし、新規小屋
裏空間７ａに熱交換器２４を設置し、この熱交換器２４
に新規床下空間８ａへ直結したメインダクト２５を適宜
空間を利用して設ける。また、熱交換器２４には新規小
屋裏空間７ａ内の空気を吸気する吸気口と外気の新鮮空
気を軒、妻あるいは適宜位置から供給するパイプ２６と
居住空間１３の天井１４から吸気し熱交換するパイプ２
７とを設け、省エネルギーを図るものである。なお、各
メインダクト２５、パイプ２６．２７は送風機２８が必
要数、設置する。

また新規床下空間８ａと居住空間１３とパイプ２７の開
口２７ａに矢印に示すように空気が流れるように必要箇
所に通気口２９を設ける。さらに、新規小屋裏換気口５
ａ、新規床下換気口６ａは開閉可能で、しかも断熱加工
が施された構造である。なお、既存の換気口をそのまま
にして新規各換気口５ａ、６ａを設置することもある。

また、棟３０には換気、断熱も可能な棟構造を設けたり
、軒３１に給、供気口をカバーする覆い３２を設け、風
による悪影響を抑制することもある。３３はコントロー
ラで改修された快適住宅の各部の温度、湿度をシステム
的にコントロールするようにモータの駆動、各換気口の
開閉、熱源の供給を行うように作動する装置であり所用
部位に各種センサーを配置しである。３４は暖房機で例
えばクリーンヒータ、ストーブ等である。また、改修さ
れた快適住宅における冬と夏の構造上の相違は新規小屋
裏換気口５ａが新規床下換気口６ａと開閉されているこ
とと、新設された際には棟３゜の開放とメインダクト２
５の空気の流れ方向が冬と逆になることである。そこで
、冬型の場合を例として、具体的に説明すると、第１図
（ａ）において、新規屋根２は切要で、第５図に示すよ
うに屋根材２　Ｃ％防水シートＢ＋　、垂木２ｂ、野地
板２ｄの既存屋根２の裏面に断熱材Ａ１としてポリスチ
レンの成形材で垂木２ｂ間の空間を充填し、継目３５を
釘、鋲３９等で垂木２ｂに固定する。この際、継目３５
上に気密粘着片面シートＢｇを介してシールした状態で
固定する。なお、棟３０は第１図（ａ）に示すような換
気構造の棟を設けるが、開口は全部閉の状態とし、かつ
断熱構造も十分に施され、逆止弁も換気口に配設されて
いる。新規小屋裏空間７ａには熱交換器２４をその中間
部に設ける。メインダクト２５は塩化ビニルパイプで直
径１００ｍφ、新規床下空間８ａまで居住空間１３等の
目につかない部位に固設する。

改修壁１９は第３図に示す構造とし、ポリエチレンシー
トよりなる通気性の放水シートＢをモルタル壁よりなる
既存壁３上に設け、次に断熱材Ａ１はポリイソシアヌレ
ートフオームの両面にアルミクラフト紙を一体に接着し
た厚さ５０ｍｍ、フオーム密度３０ｋｇ／ポの９００　
ｘ　１８００ｍｍをモルタル壁よりなる既存壁３上に敷
設し、この断熱材ＡＩ上に胴縁２０を縦張りし、その上
に金属サイデイング材（芯材フェノールフオーム、厚さ
２５＋＋ｍ＋）を施工した。単板ガラス窓１１はペアガ
ラス、もしくは２重サツシとする。土台９および土間１
０は第４図に示す新規構造とし、熱源Ｅとしてはクリン
ヒータを用い、新規床下換気口６ａは換気口６を除去し
、断熱性と開閉可能な開口を有する。また、窓下、中本
等に、は通気口２９を適宜設けである。勿論、居住空間
１３内の換気口２７ａはパイプ２７によって熱交換器２
４と直結されている。また、桁３６部分の間隙封止のた
め新規小屋裏空間７ａの方向からポリウレタンフォーム
（約１０〜４０倍発泡原液を現場吹付は法で形成した）
を封止断熱１ｉＡとして充填した構造である。

次に改修する工法の一例を簡単に説明すると、まず垂木
２ｂ間に断熱材Ａ１を第５図に示すように装着し、桁３
６部にポリウレタンフォーム原料の現場吹き付けを行い
、間隙を封止した。次にモルタル壁３ａに防水シートＢ
＋を張設し、その上に断熱材Ａ１としてポリスチレンフ
オーム（厚さ３０ｍｍ、密度４０ｋｇ／ｍ）を敷設仮固
定し、その上に胴縁２０を所定ピッチで打設し、次に断
熱金属サイデイング材（厚さ２５ｍ）からなる乾式外壁
材２１を施工した。勿論、改修基礎９ｂ、窓サツシ、新
規床下換気口６ａ、新規小屋裏換気口５ａ、通気口２９
、コントローラ３３とそのセンサ、リード線は最初に′
工事する。

また、熱交換器２４、メインダクト２５、パイプ２６．
２７は外装施工前に完了しておく。次に床上に断熱材Ａ
１を敷設し、畳等を配設して新規床１２ａを完成する。

このように改修した住宅は熱源Ｅを稼動すると空気は外
断熱構造の空間を矢印方向に流れ、熱交換器２４を介し
て熱交換され、改修された新規床下空間８ａを経て通気
口２９を通って居住空間１３をほぼ均一化し、換気口２
７ａから熱交換器２４へ汚染、加温された空気が流れ排
気口から外部へ放出される。従って、このような順序で
空気がサイクルし、かつ省エネルギーも十分に図れる。

特に、気密性は断熱性と相互に作用し、新鮮空気の有効
活用が図れるものである。

また、夏は棟換気口３７、新規小屋裏換気口５ａ、新規
床下換気口６ａを開き、空気の流れも第２図（ｂ）に示
すようにする。この際、送風機Ｍは必要により駆動させ
ればよい。なお、メインダクト２５、パイプ２６．２７
等は送風機Ｍの回転音が伝播するおそれがある際は、周
知のコンパクトな消音設備を流路の中間に設ける。

以上説明したのは本発明に係る改修した快適住宅の一実
施例にすぎず、第２図（ａ）に示すように計部３１に設
けた吸、排気口３８にカバー３２を設けたり、棟換気口
３７の中に第６図（ａ）、（ｂ）に示すような開閉可能
ダクト４０を設置したり、湿気の加除を行う装置４１を
適宜箇所に設けることもできる。また、熱源Ｅを電気ヒ
ータ、パネルヒータとし、土間の上に載置することもで
きる。さらに、第７図に示すように既存内、外壁の空間
にグラスウールが充填されていた際は胴縁２０、防水シ
ートＢ１、断熱材Ａ＋、乾式外壁材２１とし、既存壁３
と防水シートＢｔ間に通気路Ｃを設け、これに通気口２
９を直結して空気循環する構成とすることもできる。

〔発明の効果〕

上述したように本発明に係る改修した快適住宅によれば
、■既存住宅を居住を殆ど中止することな（、居住空間
をほぼ均一な温度とすることができる。■熱源が直接と
壁からの間接転射熱により同一温度の室内でも従前より
はるかに暖かい。■外断熱と気密性と熱交換のため夏、
冬でも省エネルギーが図れる。■酸素濃度が低下するこ
とがない。■外気に直接的に左右されない。■躯体の腐
食（ダニ、アリ）もなく、耐久性を向上できる。

等の特徴、効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は既存住宅を示す説明図、第２図（ａ）、（ｂ）
は本発明に係る改修された快適住宅の一実施例を示す説
明図、第３図は壁構造を示す説明図、第４図は基礎構造
を示す説明図、第５図は屋根構造の一例を示す説明図、
第６図（ａ）、（ｂ）は棟換気の一例を示す説明図、第
７図は外壁のその他の構造例を示す説明図である。 土・・′・既存住宅、３・・・既存壁、６ａ・・・新規
床下換気口、７ａ・・・新規小屋裏空間、１６・・・既
存外装壁、２１・・・乾式外壁材、２４・・・熱交換器
、２５・・・メインダクト、３３・・・コントローラ。 特許出願人　株式会社アイジー技術研究所〈第１図 ご ゝ−） 記−−１ シー ｆ 土・・・既存住宅 第２図 （α） ８ａ　　　　　　　　　り Ｚ４・・・熱交換器 第３図 ダ′９ 鷹 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）既存住宅において、屋根は断熱屋根構造とし、小
   屋裏空間には熱交換器を設け、該熱交換器の吸、排気用
   の導出口はパイプを介して外気と接する位置に配設する
   と共に、上記熱交換器に床下空間へ開口を突出させたメ
   インダクトを直結し、床上には床暖熱構造を配し、天井
   に前記熱交換器にパイプで連結した換気口を設け、また
   既存壁に断熱層を形成した上には乾式外壁材を施工した
   壁を新規に形成し、床下換気口を断熱性があり、かつ開
   閉可能な新規床下換気口を設置し、居住空間の下方部位
   に床下空間と連通する通気口を設け、窓は２重サッシ的
   構造としたことを特徴とする改修した快適住宅。