JPH0587467U - 冷房換気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ 従来の換気システムは家屋床下などの地中に
換気パイプを埋設させるため、工事費用が嵩む一方で、
熱交換効率が悪い。パイプを埋設するには、地面の掘り
返し埋め戻しが必要であり、深度が浅いと夏は地中温度
が高く、冬は低い。本考案はより簡易な構成で特に夏季
における外気冷却を実現させる点にある。 ［構成］ 二本の直線パイプを並列させ、その連結先端
部を略Ｖ字状に成形し、この並列パイプを当該先端部か
ら地中に打ち込む一方、該並列パイプの一端開口を屋外
へ導出し、他端開口を屋内に導入させる。本考案の外気
導入パイプは先端が鋭角をなし、その先端部からパイプ
を地中に打ち込むので地面の掘り返しや埋め戻し等の作
業を要せず、深度深くパイプを地中に配設できる。
地中５メートル程度になると、地熱は季節を問わずほぼ
一定に安定し、外気 を冷却または加熱する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は外気を屋内へ導入する換気装置に係り、特に外気を地中深くに導入さ せ夏季の室内冷房を図る換気構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】

配管によって外気を屋内へ導入することにより室内換気を図るとともに、その 配管の一部（中間部）を地中に埋設し、夏冬の送風温度を一定に保ち、冬は暖房 効果、夏は冷房効果をもたせようとする提案が従来より各種あった。

【０００３】 図６は、かかる換気装置の最も基本的な一例を示すもので、家屋１の床下に外 気導入パイプ２を埋設し、吸入口３から取り入れた外気が地中を通過する間に地 熱との間で熱交換を行い、季節を問わずほぼ一定の温度の風を吹出口４から屋内 ５へ送り込もうとするものである（特開平２−８９９３５号公報）。

【０００４】 また、これら従来の換気装置は、特に冬期における暖房効果を図るものが多く みられ、それらは一般に図５の装置と同様の配管構成を行いつつ地中に熱交換器 を設けることで目的を達成させる（例えば特開昭６２−２６４４１号公報）。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、従来の換気システムは家屋床下などの地中に換気パイプを埋設させ るため、工事費用が嵩む一方で熱交換効率が悪く、また大都市市街地では十分な 敷地面積がなければ装置配設が難しいという問題がある。これは以下の通りであ る。

【０００６】 すなわちパイプを埋設するには、広い面積の地面を掘り返し、配管を行って、 再び土を埋め戻す作業が必要である。このため、配管を行う場所が新築家屋の敷 地内であっても、広い面積にわたる掘り返し作業が必要となって作業コストが増 大するほか、既に家屋が建っている場合には、敷地の余裕が十分になければパイ プの埋設を行うことが出来ない。地価の高騰により、とくに東京都内や大都市市 街地ではパイプを埋設するだけの十分な敷地面積を有している家屋は少なく、隣 接家屋との隙間、すなわち自宅敷地内にパイプ埋設できないケースがほとんどで ある。かりに、パイプ埋設分の敷地を所有していたとしても作業日数がかかるた め、作業期間中近隣住宅へ迷惑をかけることを遠慮して、配設に踏み切れないケ ースも少なくない。

【０００７】 一方熱交換の点では、埋設配管を地中深くに埋めることが出来れば良いが、コ ストとの関係もあるため通常は地下１メートル程度にとどめざるを得ない。勿論 この程度の深度でも一定の熱交換効果は得られるが、地表温度の影響が大きく期 待通りの熱交換はされ難い。このような換気システムでは、夏は外気を冷却し、 冬は加熱する必要があるが、深度の浅い箇所では夏は地中温度が高く、冬は低い からである。

【０００８】 このため従来の換気装置は、特に冬の暖房効果を図ることを目的として、熱交 換器を設ける等の手段をとった。夏の冷房効果は殆どなく、外気を若干低下させ る程度のものにとどまる。

【０００９】 そこで本考案の目的は、より簡易な構成で特に夏季における外気冷却を実現さ せる点にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成して課題を達成するため本考案に係る冷房換気装置は、二本の 直線パイプを並列させ、その連結先端部を略Ｖ字状に成形し、この並列パイプを 当該先端部から地中に打ち込む一方、該並列パイプの一端開口を屋外へ導出し、 他端開口を屋内に導入させる。

【００１１】

【作用】 本考案に係る外気導入パイプは先端が鋭角をなし、その先端部からパイプを地 中に打ち込むので、広い敷地面積を必要とせず、狭い敷地においても深度深くパ イプを地中に配設できる。打ち込み作業は、埋設のような掘り返し作業や埋め戻 し作業を要しない。この結果、短時間で作業を完了でき、近隣住宅への迷惑も最 小限に抑えることが出来る。さらに地中５メートル程度になると、地熱は季節を 問わずほぼ一定に安定し、外気を確実に冷却加熱変化させる。

【００１２】

【実施例】

図１は本考案に係る冷房換気装置の一例を示すものである。これは二本のスト レートパイプ１１，１２を地中に打ち込むもので、両パイプ１１，１２の先端連 連結部１４は略Ｖ字状に成形してある。この先端連結部１４は、例えば溶接等の 手段により両パイプ１１，１２の先端部に固定する。

【００１３】 図７は、このパイプ１１，１２の先端連結部１４の構成例を示すもので、（ａ ）に示すように先端部は略Ｖ字状に成形して内部を空洞にしてある。連結部１４ Ｊには締結バンド１４Ｂを配しても良い。先端形状は（ｂ）（ｃ）に示すように 矩形状でも、（ｄ）（ｅ）に示すように円筒形状であっても良い。またパイプ１ １，１２には例えば鋼管を用いる。鋼管は長期的には土に還元するするからであ る。尚、このときパイプ１１，１２の管内壁には防錆処理を施す。薬品処理、樹 脂被覆いずれであっても良い。発錆による異臭を防止するためである。

【００１４】 吸気側パイプ１１の一端は屋外へ導出し、先端を逆Ｕ字状に折り返して吸気開 口１５を下向きに開口させる。外気の塵芥や雨滴、降雪を避ける為である。この 吸気開口１５には適当なフィルタ手段を設けることが望ましい。またストレート 部分（１１，１２）から折曲接続させている部分から上の部分、すなわち水平パ イプ２１，立ち上げパイプ２２、Ｕ字状パイプ２３、送気パイプ１６等の部分に は表面に断熱材を配する。具体的には例えばスポンジシートの巻き付け、発泡ス チロール材による被覆などがあるが、これは地下１メートルくらいから上の部分 は地表温度の影響を受けて、夏熱く冬冷たいという、換気システムに要求される 熱交換条件とは逆の温度環境になっているからである。

【００１５】 一方の送気側パイプ１６は屋内各室に導入し、室内壁の一部に送気開口１７を 設ける。この送気開口１７は新築家屋の場合は壁面内部に設けて化粧フィルタパ ネルを設ける等外観品質を高めることが出来るが、既存家屋に配設する際には例 えば床面から立ち上げて部屋隅に開口させる等、室内美観を損なわないように配 設する。また送気開口１７と対向する壁面１８には、室内空気の対流を図るため 適当箇所に排気口１９を設ける。

【００１６】 かかる構成によれば、吸気開口１５から吸い込まれた外気は地中深くに打ち込 まれたストレートパイプ１１，１２を通る過程で地熱との熱交換を確実に行い、 送気開口１７から夏冬一定の温度空気となって室内へ送り込まれる。

【００１７】 送風温度はストレートパイプ１１，１２の深さに比例して、夏涼しく、冬温か くなるが、１０メートル程度の打ち込みは比較的容易であるから、地域温度差に 応じて５〜１０メートル程度の深さで打ち込みを行えば、ほぼ満足できる効果を 得られる。特に外気温が高い夏は、室内温度が３〜５℃低くなり、室内空気の湿 度が低下することによってずいぶん不快感を軽減できる。別途空調装置を備える 場合でも、冷房効果が増加し、また夜間は使用しなくて済むなど電気代の節約に もなる。また絶えず外気を導入して換気を行っているから、煙草の煙が室内にこ もるなどの不快感もなくなる。

【００１８】 また、かかるパイプ打ち込みの作業は極めて簡単である。打ち込み部を若干掘 り返す場合もあるが、それは特定部分の掘り返しであり、広い面積にわたる敷地 の掘り返し作業は要しない。パイプの打ち込み自体は、簡易な打ち込み装置が知 られており、短時間で１０メートル程度の深度に埋め込むことが出来る。

【００１９】 図２〜図４は本考案の他の実施例を示すもので、Ｖ字状先端部１４に溜まる水 蒸気（結露）を、吸水ポンプ３０および吸水パイプ３１によって地上に汲み上げ るようにしたものである。吸水ポンプ３０は、ポンプ槽３２に納め、汲み上げた 水は排水パイプ３３によって地中に戻す。パイプ内に溜まる結露は、夏における 空気冷却時に生ずる可能性があるが、量的にはそれほど多くはないので二三日お きに数分ポンプを稼動させれば、結露水は排出させることが出来る。勿論、ポン プ３０は小型のもので構わない。吸水パイプ３１は、Ｖ字状先端部１４の内壁近 くまで接近させて配置する。

【００２０】 尚、特に夏の冷房に使用するには、送気開口１７は天井など室内上部に開口さ せることが望ましい。この場合、排気口１９は室内下部に開口を設け、パイプ３ ６で上方へ立ち上げて外気へ解放する。

【００２１】 換気効率を図るには、夏冬における換気口の切り換えを行う必要がある。例え ば、図５に示すように室内４０に配設する送気管４０に上下二つの送気開口４１ ，４２を設ける一方、適当箇所に切換バルブまたはダンパー４３を設け、夏は上 側開口４１から外気を送出し、冬は下側開口４２から外気を導入する。尚、対向 壁面に設ける排気口５１，５２はこれとは逆に、夏は下側開口５１から室内空気 を逃がし冬は上側開口４２から空気を逃がすのが望ましい。但し、寒冷地では冬 における室内空気の過度の排出は、暖房効果の低下につながるのでバルブ等を適 宜調節して室内温度の低下を防止する。

【００２２】 尚、室内側の送気開口４１，４２には換気扇を設けるなどして外気を強制導入 しても良い。クーラ装置に比べ消費電力を抑えつつ冷房効果を高めることが出来 る。

【００２３】

【考案の効果】

以上説明したように本考案に係る冷房換気装置は、二本の直線パイプを並列さ せその連結先端部を略Ｖ字状に成形し、この並列パイプを当該先端部から地中に 打ち込む一方、該並列パイプの一端開口を屋外へ導出し他端開口を屋内に導入さ せたから、簡易な構成で特に夏季における外気冷却導入を行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る冷房換気装置の一例を示す図であ
る

【図２】本考案に係る冷房換気装置の他の実施例を示す
図である

【図３】図２に示すポンプ槽を拡大して示す図である。

【図４】図３の平面図である。

【図５】本考案に係る冷房換気装置の第三の実施例を示
す図である

【図６】従来の換気装置の一例を示す図である。

【図７】本考案に係る打ち込むパイプ先端構造例を示す
図である。

【符号の説明】

１１，１２ ストレートパイプ １４ Ｖ字状先端部 １６ 送気側パイプ １７，４１ 送気開口 １９，５１，５２ 排気口 吸水ポンプ ３０ 吸水パイプ ３１

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 二本の直線パイプを並列させ、その先端連結部を略Ｖ字
   状に成形し、この並列パイプを当該先端部から地中に打
   ち込む一方、該並列パイプの一端開口を屋外へ導出し、
   他端開口を屋内に導入させることを特徴とする冷房換気
   装置。