JPH0438352A - エアサイクルシステム用三角形パネルを用いたドームハウスの建築方法 - 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） この発明はエアサイクルシステム用三角形パネル並びに
該三角形パネルを用いたドームハウス及びその建築方法
に関する。

（従来の技術） 従来、三次曲面楕遺体であるドームハウスは大空間を得
ることができることから、体育館、パビリオン、ホール
等の大型建築物から事務所、一般住宅まで広く応用され
ている。

特に、球面三角法に基づくジオデシックドームハウスは
日本でも一般住宅用として普及しつつあり、アメリカで
は毎年２，０００〜５，０００棟のドームハウスが建築
されており、これまでに数十万線の住宅用ドームハウス
が建築されている。

一方、近年では一般住宅においても自然エネルギーの利
用が盛んに行なわれており、例えば、構造や間取りなど
設計手法によって太陽熱や自然の通風を利用するパッシ
ブソーラーシステムが利用されている。このパッシブソ
ーラーシステムの１つであるエアサイクルシステム、即
ち、外壁と断熱材との間に隙間を作り、空気の自然対流
の原理を利用するエアサイクル住宅は省エネ住宅として
注目されている。

（発明が解決しようとする課題） 前記エアサイクルシステムは在来工法の住宅には応用さ
れているものの、構造上、エアサイクルシステムを最も
有効に取り入れることがてきるドームハウスには未だ応
用されていない。

そこて、この発明は、外壁と断熱材との間に隙間を有す
る三角形パネルを予め部分的に製造し、前記三角形パネ
ルを組み立てて隣の三角形パネルの外縁ビームとそれぞ
れ順次ボルト止めすることによってエアサイクルシステ
ムを利用したドームハウスとその建築方法を提供するこ
とを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、この発明は次のような構成
とした。

即ち、エアサイクルシステム用三角形パネルは、平面三
角形内壁板の裏面周縁にボルト孔を穿設した外縁ビーム
を固着し、内部に断熱材を充填するとともに、前記断熱
材の上面に一定の間隔て円柱状突起を設けたエアサイク
ル板を接合し、さらに、前記エアサイクル板の円柱状突
起上面に外壁板を接合して前記エアサイクル板に通気層
を形成したことを特徴とする。

また、エアサイクルシステムのドームハウスは、前記三
角形パネルの内壁板を内側にして順次連結し、さらに、
外壁板上に防水層を設けることによって得られる。

そして、前記ドームハウスの建築方法としては、前記三
角形パネルを平面三角形内壁板と、ボルト孔を穿設した
外縁ビームと、内部に充填した断熱材とからなる下部三
角形パネルと、エアサイクル板と外壁板とからなる上部
三角形パネルとに分割成形し、まず、前記下部三角形パ
ネルをボルト孔にボルトを挿通して連結した後前記上部
三角形パネルを前記下部三角形パネル上に重き固着し、
最後に上部三角形パネル上に防水層を形成する建築方法
がある。

（実施例） 以下に、実施例を挙げてこの発明をさらに具体的に説明
する。

ます、第１図及び第２図に基づき、通気層を有するエア
サイクルシステム用三角形パネルについて説明する。

エアサイクルシステム用三角形パネル１は下部三角形パ
ネル３と上部三角形パネル５とからなる。前記三角形パ
ネル１は球面三角法に基づき三次元形状に組み合わせて
形成され、全体として組み立てた外被はジオデシックド
ーム構造を構成する。前記三角形パネル１の３つの角度
は同一ではなく予め計算によって算出されている。即ち
、３つの角度の合計は１８０度になり、各三角形パネル
１を突き合わせて五角形または六角形を形成したときの
中心における各角度の合計は３６０度となる。

下部三角形パネル３は内壁板７の裏面周縁にボルト孔８
と穿設した外縁ビーム９を固着してなる。前記外縁ビー
ムっけ、第２図に示すように、内壁板７の表面に対して
角度αだけ上部が外側に傾斜している。従って、前記三
角形パネル１を順次組み合わせて行くだけで隣接する三
角形パネル１の外縁ビーム９との間に７字状の隙間が形
成されることなくドームハウスが組み立てられる。

また、外縁ビーム９の内部には、外縁ビーム９の１辺に
対して直角に配浪した補強材１１が並列して設けられて
いる。前記補強材１１は、第１図に明らかなように左右
対称に設けられており、側面は外縁ビームつと同様にそ
れぞれ上面に向かって外方に傾斜しており（第２図参照
）、両端は外縁ビーム９の内面に、底面は内壁板７の裏
面にそれぞれ固着している。

さらに、前記外縁ビーム９及び補強材１１で構成される
隙間にはグラスウール、ウレタンフオーム等による断熱
材１３が充填されており、ボルト孔８に接する面にはボ
ルト孔８が貫通するように凹部１５が形成されている。

次いで、上部三角形パネル５の構成について説明する。

上部三角形パネル５は、エアサイクル板１７と外壁板１
９とからなる。

エアサイクル板１７は、前記＠熱材１３及び外縁ビーム
リの上面に接合され、切欠２１ａを設けた通気枠２１と
、前記通気枠２１の内部に挿入され、円柱状突起２３ａ
を一定の間隔て配列せしめ、発泡ポリスチレン等で形成
された通気＆２３とからなる。前記通気枠２１の切欠２
１ａの深さと円柱状突起２３ａの高さとはほぼ同してあ
り、円柱状突起２３ａの上面に外壁板１９が接合し、円
柱状突起２３ａの間と通気層２７としている。そして、
エアサイクル板１７と外壁板１９の側面は外縁ビームつ
と同様の角度をもって傾斜している。

上部三角形パネル５は上記のように構成されているので
、エアサイクル板１７には通気枠２１の切欠２１ａと通
気板２３の突起２３ａによって三方に自由に通気可能な
通気層２７が形成される。

尚、前記実施例ではエアサイクル板１７を通気枠２１と
通気板２３により形成したが、通気板２３を合成木材等
て形成したＰ４きには同材質により通気枠２１と一体に
成形することが可能である。

また、前記実施例では外縁ビー１．９及びエアサイクル
板１７の側面を角度αだけ傾斜せしめたが、これに限定
されるものてはなく、外縁ビーム９及びエアサイクル板
１７の側面を内壁板７の表面に対して垂直に形成し、三
次曲面構造体に組み立てたときに外縁ビーム９間に生じ
る〜′字状隙間に別途形成したＶ型りサヒを充填し、こ
のＶ型２サビにボルトを貫通させて外縁ビーム９と一体
に連結してもよい。

さらに、三角形パネル１は、ドームを形成した際に外壁
板１９の表面を連続した平滑面とするために下部三角形
パネル３と上部三角形パネル５に分割形成し、まず、下
部三角形パネル３をボルトで結合した後に、上部三角形
パネル５を接合する構造としな。しかしながら、ボルト
孔８にボルトを挿通できるように予め凹部１５がら延長
した凹みを上部三角形パネル５に設けることにより、下
部三角形パネル３と上部三角形パネル５とを一体に接合
した三角形パネルとし、このような三角形パネル１を組
み立てるようにしてもよい。

次に、前記三角形パネル１を用いてドームハウスを建築
する建築方法について説明する。

このエアサイクルシステムを利用したドームハウスにお
いても、基礎工事や１階床の施工方法は従来のエアサイ
クル住宅におけるＰ４自と同様であるから、以下にはド
ーム部の建築方法について説明する。

才ず、基礎Ａを形成した後、三角形パネル１を構成する
下部三角形パネル３を順次連結して下部三角形パネル３
によるドームを梢築する。

下部三角形パネル３は内壁板７を内側に向け、外縁ビー
ム９の側面を突き合わせてボルト孔８にボルト３０を挿
通してナツト３１で緊締することによって順次連結する
。外縁ビーｌ、９は角度αだけ傾斜しているので順次組
み立てるたけてドームが形成される。

このようにして、下部三角形パ不ノＬ　３にょるドーノ
、を形成した後、上部三角形パネル５を下部三角形パネ
ル３の上に接りする。上部三角形パネル５の接きはエア
サイクル板１７を内側に、外壁板１９を外側に向けて下
部三角形パネル３の上に載置し、外壁板１９の表面周縁
部に外縁ビーム９に達するビス３３を打ち込み、上部三
角形パネル５と下部三角形パネル３とを一体に固着する
。前記ビス３３の打ち込みはエアサイクル板１７におけ
る切欠２１ａの部分と避けて行うのが好ましいく第３図
参照）。

尚、前記実施例では三角形パネル１を下部三角形パネル
３と上部三角形パネル５に分割成形し、まず、下部三角
形パネル３をボルト３０及びナツト３１で固定した後に
上部三角形ノ＜ネル５を一体に固着する方法について説
明したが、三角形パネル１を下部三角形パネル３と上部
三角形パネル５を一体に形成できることは上述の通りで
あり、この場合にはエアサイクル板１７及び外壁板１９
にも凹部１５から延長した凹みからボルト３０を挿通す
ることによって三角形パネル１自体を組み立てることが
できる。

最上部における三角形パネル１の集合部には外壁板１９
を一部切り欠いてエアサイクル板１７の通気層２７に連
通ずる通気孔３７を形成するとともに、通気孔３７の上
部に吹抜３９と上部ベント４１を設ける。一方、ドーム
下端周縁における三角形パネル１の下端には下部ベント
４３を設けるとともに、エアサイクル板１７の通気層２
７には全周に渡って防虫ネット４５を付設する。

最後に、ドームを形成する外壁板１９の表面に防水層３
５を設けることによってドームハウスが完成する。防水
層３５は公知の方法によって形成することができ、例え
ば、モルタル、ホーロー引き鉄板、タイル等公知の構造
とすることができる。

上記のように構成した場合には、上部ベント４１及び下
部ベント４３を開放することによって、空気はエアサイ
クル板１７の通気層３７を通って下方から上方へ吹き抜
けることができ、煙突効果によって涼しい風が取り入れ
られる。

また、上下ベント４１．４３を閉じた場合には、太陽熱
で暖められた空気層に上昇気流が生じ、床下や北側の冷
たい空気が南側の空気層に流れ、循環することによって
建物全体の温度を一定に保つように働く。

尚、前記実施例では通気層の下端部に直接下部ベントを
設けたが、下部ベントから取り入れた空気を床下に導き
、その後通気層に流れるようにするか、あるいは空気を
直接床下に取り入れ、床下から通気層に流れるようにし
てもよい。

また、ドームハウスの全体の形状については、特に限定
されるものではなく、任意の形状に設計できることは勿
論である。

（発明の効果） この発明は上記の構成としたので次のような効果を奏す
ることができる。

（１）ドームを形成する三角形パネルは外縁ビームの間
に断熱材を充填するとともに、エアサイクル板に外壁板
を接合して通気層を設けたから、構造が簡単で組み立て
容易なエアサイクルシステム用三角形パネルを得ること
ができる。

（２）前記三角形パネルを組み立て、防水層を設けるだ
けできわめて簡単にドームハウスか得られる。

（３）三角形パネルを構成する下部三角形パネルを組み
立て、次いで、上部三角形パネルを接合し、Ｉ！ｋ　後
に防水層を形成するだけであるから、施工が簡単で工期
短縮によるコストダウンを図ることがてき、さらに、だ
れても容易に施工することができる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例を示し、第１図は一部を切り欠
いた三角形パネルの説明用斜視図、第２図は三角形パネ
ルの断面図、第３図は三角形パネルの組み立て方法の一
例を示す分解斜視図、第４図はドームハウスの説明用一
部断面図、第５図は三角形パネルの組み立て状態の説明
用一部断面図である。 １は三角形パネル、　３は下部三角形パネル、５は上部
三角形パネル、　７は内壁板、　８はボルト孔、　９は
外縁ビーム、　１１は補強材、１３は断熱材、　１５は
凹部、　１７はエアサイクル板、　１９は外壁板、　２
１ａは切欠、　２３ａは台形状円錐、　２７は通気層 特許出願人　株式会社フジタ技研

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）平面三角形内壁板の裏面周縁にボルト孔を穿設し
   た外縁ビームを固着し、内部に断熱材を充填するととも
   に、前記断熱材の上面に一定の間隔で円柱状突起を設け
   たエアサイクル板を接合し、さらに、前記エアサイクル
   板の円柱状突起上面に外壁板を接合して前記エアサイク
   ル板に通気層を形成したことを特徴とするエアサイクル
   システム用三角形パネル。
2. （２）前記三角形パネルの内壁板を内側にして順次連結
   し、外壁板上に防水層を設けてなるドームハウス。
3. （３）前記三角形パネルを平面三角形内壁板と、ボルト
   孔を穿設した外縁ビームと、内部に充填した断熱材とか
   らなる下部三角形パネルと、エアサイクル板と外壁板と
   からなる上部三角形パネルとに分割成形し、まず、前記
   下部三角形パネルをボルト孔にボルトを挿通して連結し
   た後、前記上部三角形パネルを前記下部三角形パネル上
   に重合固着し、最後に上部三角形パネル上に防水層を形
   成することを特徴とするエアサイクルシステム用三角形
   パネルを用いたドームハウスの建築方法。