JPH04216740A - 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、除湿機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、あるいは部分
的で、かつ壁際に設けた熱交換換気扇の使用のみでセン
トラル換気、セントラル熱交換、セントラル温湿度のコ
ントロールがなく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低か
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大幅に改善されているが、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、全構成材が腐敗し
たり、アリ等による防虫性に欠け、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、快適性に欠ける不利があった。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の発生を除湿機によって排除し、居
住空間外へ排出して省エネルギー、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の空気循環を十分に活用
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）は冬型用、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
換換気扇５３と一端を熱交換換気扇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
換気扇５３の前後端のいずれか一方に設けた除湿機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
の屋根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
き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３７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４３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。４６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。熱交換換
気扇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
換気扇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を経て熱交換換気扇
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、熱交換換気扇５
３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（二点鎖線で示す）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は除湿機で熱交換換気扇５３で発生する結露水を抑
制し、かつ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、熱源として二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、２点
鎖線で示すように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に低温輻射熱として放射され
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、熱交換換気扇５３の前後端のいずれ
かに設けた除湿機６０によって結露水は外部へ放水され
、各空間に水分が蒸発しないようにした。また、夏季は
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（ａ）に示すよう
に逆止弁６８が機能している。なお、夏季は熱交換換気
扇５３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こと
ができるものである。また、第１図（ａ）においてメイ
ンダクト５４下端に除湿機６０を付加し、床下空間５１
のコントロールを図る構成とすることもできる。

【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。■夏季は
床下空間の冷気を居住空間に放散しながら各換気口から
温かい空気が実質強制的に排気され、極めて快適な居住
空間となる。■熱交換換気扇の前後端に設けた除湿機は
空気内の水分を適度に除去するため構成材の水分、居住
空間の水分率を時節に対応してコントロールでき、住宅
、人間に対する悪影響を排除できる。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　　熱交換換気扇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
   う熱交換換気扇を配設し、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、また前記熱交換換気扇の前後
   のいずれかの端部に除湿機を設けたことを特徴とする改
   修した快適住宅。