JPH04216739A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は既存住宅に対し容易に、
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、腐れ、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。

【０００２】

【従来の技術】一般に、軸組木造住宅では内、外壁間、
天井裏にグラスウールマット（５０ｍｍ）　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ォームボ
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ォームボード、ウレタンフォー
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のみ、あるいは熱交
換型換気扇の使用のみで部分的に行っていた。

【０００３】

【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１００ｍｍ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、必要個所への新鮮空気の補給
、熱交換の機能が低下し、腐敗したり、防虫性に欠け、
その上、施工的に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、ポリスチレンフォ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が、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
、熱交換時の結露水の処理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。特に、温暖な地方にお
いての夏季の快適性と冷房用エネルギーの低減を具備し
た改修住宅は皆無であった。

【０００４】

【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、既存住宅の外気との接触面に断熱、気
密構造を施して空間外周を魔法瓶の外断熱構造に近似さ
せ、各換気口を蓋の機能として作用させ、かつ少なくと
も新鮮な空気を上記空間に送給し、汚染された空気およ
び熱交換時の結露水を居住空間外へ排気、排水し、省エ
ネルギー、快適性、防虫性、ダニ、カビの発生防止、耐
久性の向上、および間接熱伝導による柔らかい温度環境
と自然環境を十分に活用し、低コストで、その上居住を
殆ど中止することなく施工できる改修した快適住宅を提
供するものである。

【０００５】

【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１図（ａ
）は冬型、第１図（ｂ）は夏型用に操作した住宅を例に
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、１は改修した快適住宅、例えば
既存の軸組木造住宅を改修した住宅であり、改修した断
熱屋根７と新規小屋裏換気口３２と新規断熱壁３７と新
規窓部４１と改修した断熱基礎４２と改修した断熱防湿
土間４６と小屋裏空間２９に配設した熱交換器５３と一
端を熱交換器５３に他端を床下空間５１に開口を設けた
メインダクト５４と、上記熱交換器５３に設けたドレン
６０とから構成したものである。さらに説明すると、改
修した断熱屋根７は第２図（ａ）、（ｂ）に示すように
既存屋根２、所謂、屋根材３、防水シート４、野地板５
、垂木６、必要により設けた棟換気部１５の構造に対し
、断熱材８、例えば第３図（ａ）〜（ｃ）に示すように
プラスチックフォームボード１０の装着、あるいは現場
吹付けによるウレタンフォーム１１等で形成した断熱性
と気密性のある断熱構造としたものであり、９はシート
状物である。なお、１２は目地部、１３は接着テープ、
１４は釘であり、プラスチックフォームボード１０を敷
設した際の固定具として役立つものである。なお、棟換
気部１５は第２図（ｂ）、第４図に示すように例えば排
気筒１６と棟カバー２１とから形成し、小屋裏空間２９
の空気を外部へ排気して居住空間Ｂの温度、湿度の低下
を図るものである。さらに説明すると、排気筒１６は断
熱性と不通気性とを有する筒体１７と蓋１８とパッキン
グ１９とエアシリンダーまたは歯車等からなる蓋１８の
開閉機能２０とから構成したものである。すなわち、排
気筒１６は既存屋根２の棟を除去し、棟木２８上でかつ
垂木６間に適宜間隔で配設したものであり、筒体１７以
外は断熱材８で充填されて小屋裏空間２９の空気が棟カ
バー２１を経て外部へ漏洩しない気密性のある構造で装
着する。また、棟カバー２１は第２図（ｂ）に示すよう
にスペーサ２２と小垂木２３と鼻隠し２４と仕上板２５
と屋根材３とからくさ２６と雨風の棟換気部１５への侵
入防止板２７とから構成したものである。小屋裏空間２
９は断熱屋根７と天井板３０間に形成した空間である。 なお、桁３１と垂木６および既存壁構造３３に生ずる空
隙は上記断熱材８によって密封するものである。また、
新規小屋裏換気口３２は既存小屋裏換気口を改修、即ち
、断熱性と気密性と開閉機能とを具備させた装置と交換
したものである。既存壁構造３３は外壁３４と内壁３５
と内・外壁間の間隙３６とからなり、間隙３６は全くの
空隙、あるいはグラスウールマット等が充填されている
こともある。特に、上記マットが充填されている場合は
、間隙３６が空気の循環路として十分に機能しないこと
もあり、その際は第６図に示すように貫通孔５７を形成
して空気循環路Ａを形成する構成とする。新規断熱壁３
７は既存壁構造３３の上に第５図に示すように通気シー
ト３８と断熱材８と胴縁３９と乾式外壁材４０とから形
成したものであり、断熱性と防水性と空気循環路Ａと、
意匠性とを具備させたものである。新規窓部４１は既存
サッシを除去して２重サッシ、またはペアガラスのサッ
シとしたものであり、断熱性の強化を図るものである。 改修した断熱基礎４２は第７図に示すように既存基礎４
３に接着剤４４を介して断熱材８を貼着し、次にモルタ
ル壁材を吹き付けてモルタル壁４５を形成し、既存基礎
４３の根元を図のように土等で埋設するものである。４
６は改修した断熱防湿土間で既存土間４７上に断熱材８
、例えばポリスチレンフォーム、ウレタンフォーム吹き
付けにより形成した断熱層、あるいはプラスチックフォ
ームボードを敷設した断熱層４８とその上に必要により
敷設、もしくは貼着した防湿シート４９とこのシート上
に必要により吸湿等と位置ズレ防止等のため散布したジ
ークライト、炭酸カルシウム、砂等の無機粒状物５０と
から形成したものである。５１は床下空間、５２は改修
した床下換気口で既存床下換気口を除去して断熱開閉戸
と逆止弁付きの換気装置であり、床下空間５１内の空気
が床下換気口５２から外気へあまり漏洩しないように断
熱性と気密性とを具備した構造である。 熱交換器５３は住宅内の加温され、かつ汚染された空気
と新鮮な外気との熱交換を行い、その後に新鮮な空気を
メインダクト５４を経て床下空間５１へ送給し、一方、
新鮮な空気（外気）は吸気口６３、パイプ５５を経て熱
交換器５３の一方へ送給し、他方、加温され、汚染され
た空気が集気口６４、パイプ５６ａを経て熱交換器５３
に送給され、約５０〜７０％の効率で熱交換される。ま
た、熱交換された空気はパイプ５６、排気口６５を経て
住宅外へ排気される。換言すれば、熱交換器５３は省エ
ネルギーと温、湿度のコントロールと居住空間Ｂ等の酸
素濃度を維持するために役立つものである。５７は貫通
孔で内壁３５の任意個所に床下空間５１の空気を居住空
間Ｂに供給するのに役立つものである。５８はスペーサ
台でボイラ等の熱源（２点鎖線で示す）の床下空間５１
で、かつ前記断熱防湿土間４６上に放熱パイプＣをある
空隙を有して支持するのに役立つものである。５９はコ
ントローラで住宅の各部に図示しないセンサーを装着し
、温度、湿度を送風ファンを用いて快適環境に向かって
コントロールするのに役立つものである。６０はドレン
で熱交換器５３で発生した結露水を住宅外へ排出するの
に役立ち、６１は受皿で万一の漏水に際し、断熱防湿土
間４６へ広がり浸透するのを防止するためのものである
。６２はファンで空気を送風するためのものである。

【０００６】次に冬季の空気の流れについて第１図（ａ
）を用いて具体的に説明すると、棟の排気筒１６、新規
小屋裏換気口３２、および改修した床下換気口５２は閉
の状態とし、熱源として２点鎖線で示すクリーンヒータ
か、ボイラによる給湯用パイプ内の不凍液の加温による
床下暖房のいずれかを稼動させたと仮定する。なお、ボ
イラの放熱パイプＣは改修した断熱防湿土間４６上にス
ペーサ５８を介して一部、もしくは全面的に配設したと
する。そこで、床下空間５１に存在する加温された空気
は矢印方向に移動し、居住空間Ｂは床から天井までほぼ
均一に加温される。これは内壁３５からの輻射熱が居住
空間Ｂに放射されるためである。なお、間隙３６は南と
北で温度差が大きいと、空気の流れが北側において矢印
と逆方向になることもある。さらに、熱交換器５３によ
って発生した結露水はドレン６０を介して外部へ放水さ
れ、各空間に水分が蒸発しないようにした。また、夏は
第１図（ｂ）に示すように空気は上方へ圧力の関係で上
昇し、新規小屋裏換気口３２、排気筒１６から温められ
た空気が外部へ放散される。そして、床下空間５１の冷
気が居住空間Ｂ等を徐々に上昇し、自然のクーラーとし
て住宅の全空間を冷却するものである。勿論、改修した
断熱性もある床下換気口５２は第８図（ｂ）に示すよう
に逆止弁６８が機能している。なお、夏季は熱交換器５
３が一切作動していないものである。

【０００７】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１図（ｂ）に示すよう既
存土間４７上にポリウレタンフォーム原液を吹き付けて
現場発泡させて断熱、防湿、防水層を一挙に形成するこ
ともできる。また、改修した床下換気口５２は第８図（
ａ）、（ｂ）に示すように形成することもできる。この
床下換気口５２は断熱枠体６６と開閉戸６７と逆止弁６
８とを一体に形成したものであり、（ａ）図は外気が矢
印のように床下空間５１へ吹き込んだ場合、（ｂ）図は
空気が外部へ流出するのを抑止している状態である。 さらに、実施例では棟換気部１５を付加した住宅で説明
したが、全く存在しない住宅の際も同様に改修するもの
である。

【０００８】

【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、■既存住宅の居住を殆ど中止すること
なく、しかも必要個所の居住空間の温度をほぼ均一に維
持でき、かつ容易に施工できる。■居住空間は直接フロ
アからの清潔な放熱と、熱交換によって加温された新鮮
な空気を内壁からの輻射と直接送給によって加温される
。■外断熱構造と気密性は省エネルギーに役立ち、かつ
熱交換を排熱を利用して行うため、より省エネルギー化
を促進できる。■新鮮空気が居住空間に供給されるため
、酸素濃度が低下することがなく、安全で衛生的である
。■外気が直接に居住空間の温度、湿度に影響すること
が少ない。■間隙部、居住空間、小屋裏および床下空間
に熱が付与されるため湿度が低下し、ダニ、カビの発生
を抑制でき、かつ躯体の耐久性も向上できる。■夏期は
放熱が容易であるため極めて快適な居住空間となる。 ■熱交換の際発生する結露水が住宅外へ排水されるため
他部への悪影響を防止できる。等の特徴、効果がある。

【図面の簡単な説明】

【第１図（ａ）（ｂ）】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である。

【第２図（ａ）（ｂ）】本発明の要部の１つである屋根
、棟の一例を示す説明図である。

【第３図（ａ）〜（ｃ）】本発明において使用する断熱
材の一例を示す説明図である。

【第４図】排気筒の一例を示す説明図である。

【第５図】本発明における壁構造の一例を示す説明図で
ある。

【第６図】本発明における壁構造の一例を示す説明図で
ある。

【第７図】本発明において改修した基礎部の一例を示す
説明図である。

【第８図（ａ）（ｂ）】床下換気口の一例を示す説明図
である。

【符号の説明】

１　　改修した快適住宅 ２　　既存屋根 ７　　断熱屋根 １６　　排気筒 ３２　　新規小屋裏換気口 ３７　　新規断熱壁 ４０　　乾式外壁材 ４６　　断熱防湿土間 ５１　　床下空間 ５３　　熱交換器 ５４　　メインダクト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　既存住宅において、屋根、壁、基礎、
   土間、各換気口を防水、断熱構造とし、窓は２重サッシ
   構造とすると共に、小屋裏空間に内、外気の熱交換を行
   う熱交換器を配設し、上記小屋裏空間と床下空間を連通
   したメインダクトを設け、かつ前記壁の外表面に乾式外
   壁材を装着してなり、また前記熱交換器には結露水を小
   屋裏空間外へ排水するドレンを設けたことを特徴とする
   改修した快適住宅。