JPH0598718A

JPH0598718A - ユニツトパネル式構造躯体及びこれを利用した建造物

Info

Publication number: JPH0598718A
Application number: JP32499491A
Authority: JP
Inventors: Ryujiro Kasugaoka; 隆次郎春日岡
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-10-07
Filing date: 1991-10-07
Publication date: 1993-04-20

Abstract

(57)【要約】【目的】建造物全体を換気し、ソーラーシステム等と
の連繋による冷暖房作用の向上を図り、耐震、耐火性構
造にして耐力的にも優れたものとする。【構成】断熱材層５を配装して内部に空気層１５を形
成し、構造的に強化されたユニットパネル体１を適宜に
組合せて所定の建造物を構築し、それらの空気層１５を
相互に連通可能に構成する。空気層１５には、太陽熱暖
房機構３０の暖気室３５で得られる暖気あるいは外気を
選択的に送気制御する導出切換室４１からの、また、空
気調和装置５５からの暖気、冷気を強制的に通気させ
る。空気層１５内に送気された暖気、冷気は、床下蓄熱
層６０内に蓄熱し、床吹出口７３を経て建造物内に放出
し、建造物内に快適な居住空間を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内部に空気層を有する
ユニットパネル体を建造物躯体として使用して構築する
ことで建造物全体の空気流通を円滑にし、特に、ソーラ
ーシステム等との連繋による冷暖房作用の向上が図ら
れ、耐震、耐火性構造の耐力的にも優れたユニットパネ
ル式構造躯体及びその建造物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、一般家屋、ビルその他の各種
の建造物において、室内の冷暖房、空気調和のために各
種の機器が据付、設置されて使用されている。一方、こ
うした機器の運転、維持には、電気その他のエネルギー
を必要とするから、それの省力化のために、太陽光（太
陽エネルギー）をそのまま熱源として、あるいは電気に
変換する等して各種に利用することが提案されている。

【０００３】その一つとして、屋根・屋上面に設置した
ソーラーパネルによって得られた熱エネルギーを、建造
物内に装置した上下方向に沿う立ち下がりダクトを介し
て床下に蓄熱させ、これを暖房用に利用するものがあ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この床下蓄熱方式の暖
房は、例えば一般家屋であると、その床面から家屋を暖
房させ、暖房のためのエネルギーを大きく節減すること
ができる反面、２階以上にある室内の暖房には直接に利
用できない欠点がある。そればかりでなく、熱エネルギ
ーを床下までに送気伝達する立ち下がりダクトは、家屋
内に装置する必要があるから、その装置面積のために居
住者が利用できる床面積が僅かでも減少されるものであ
った。

【０００５】そしてまた、太陽から得られる熱エネルギ
ーによって暖房を行なう場合には、冬期には十分な省エ
ネルギー効果が得られるものであっても、夏期には暖房
のための熱エネルギーを外部に効率よく廃棄する必要が
あり、その切換えには簡単な装置の提供が望まれるもの
である。

【０００６】また、各種の建造物においては、建造物内
の気密構造と四季を通じた昼夜の内外の温度差等により
結露現象が生じているもので、その原因の多くは、躯体
構造自体が空気層を有しないために、発生する湿気分を
外部に発散させずに、そのまま保有させるものとなって
いたからである。逆に、内部に空気層を有するものは、
その構造自体が脆弱になり、耐震性が良好ではなく、地
震が頻発する我国の建造物に適用するには、その耐力上
極めて問題が多いものである。

【０００７】そこで、本発明は、叙上のような従来存し
た諸事情に鑑み創出されたもので、内部に形成した空気
層によって建造物全体に空気を流通させ、内部に生じる
結露現象を防止し、また、太陽から得られた暖気をパネ
ル内の空気層によって床下まで伝達させて蓄熱できるよ
うにし、しかも、建造物に付設の空気調和装置による冷
暖房作用をも全体に及ぼすことで特別な配管設備を不要
にでき、夏期には冷気を、冬期には暖気を建造物内に取
り入れて建造物内の温度、湿度を居住者に快適な状態に
保持できるものとし、更には、耐震、耐火性構造で建造
物全体の剛性、耐力を大きく向上できるユニットパネル
式構造躯体及びその建造物を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明に係るユニットパネル式構造躯体にあって
は、防湿処理が施された断熱材層５を配装して内部に空
気層１５を形成したユニットパネル体１を適宜に組合せ
て互いに隣接配置したとき、それらの空気層１５が連通
可能に構成されており、空気層１５には、送気手段（３
０，５５）を介して暖気、冷気を通気させるようにして
あることを特徴とする。

【０００９】ユニットパネル体１は、不燃材の上下側枠
２、左右側枠３、化粧板４にて囲み、内部には防湿処理
が施された断熱材層５を配装し、この断熱材層５の前後
には化粧板４内側面に張設固定したコンクリート材層１
０との間において空気層１５となる空隙を設定し、ま
た、内外の換気を図る開閉調節が可能な換気手段２０を
配設して成るものとすることができる。

【００１０】また、送気手段の一つは、太陽光によって
得た暖気を空気層１５内に強制的に導入すべくした太陽
熱暖房機構３０によるものとして構成することができ、
具体的には、構築された所定の建造物の屋上、壁面その
他に設置され、保温、断熱処理が施されたユニットボッ
クス３１内を、太陽光を熱変換して暖気を形成させる暖
気室３５と、この暖気室３５にて形成された暖気あるい
はユニットボックス３１外の外気のいずれかを選択、切
り換えてユニットパネル体１の空気層１５内に導出させ
る導出切換室４１とに区画して成るものである。そし
て、導出切換室４１は、暖気室３５内の暖気を導出切換
室４１内に開放されることで案内し、閉塞されることで
暖気室３５と導出切換室４１とを遮断する案内ダクト４
２を介して暖気室３５に連通し、また、ユニットボック
ス３１外の外気を導出切換室４１内に導入させる外気ダ
クト４５と、導出切換室４１内の暖気あるいは外気を前
記空気層１５に導出させる送風ダクト４６とを接続し、
外気ダクト４５、送風ダクト４６のいずれかを閉塞する
位置あるいは両者を開放させる中立位置に設定される切
換ダンパー４７と、導出切換室４１内に配装された送風
ファン４４との協働作用で送風ダクト４６に暖気あるい
は外気を導出させるようにして構成することができる。

【００１１】送気手段の他の一つは、建造物に付設され
た冷暖房のための空気調和装置５５によるものとして構
成することができ、具体的には、空気調和装置５５の冷
暖気吹出口５６とユニットパネル体１における換気手段
２０とを送気ダクト５７によって接続して成るものであ
る。

【００１２】一方、本発明に係る建造物にあっては、防
湿処理が施された断熱材層５を配装して内部に空気層１
５を形成したユニットパネル体１を適宜に組合せて互い
に隣接配置し、それらの空気層１５を相互に連通可能に
し、送気手段３０，５５を介して暖気、冷気を通気させ
るようにした建造物躯体を構築する一方、建造物の床下
には、送気手段（３０，５５）によっての暖気、冷気を
蓄熱する床下蓄熱層６０を設けてあることを特徴とす
る。

【００１３】床下蓄熱層６０は、建造物の基礎構造体の
内周に形成した防水処理層６５内側面に断熱材層６６を
配装し、底部には、通気層６８が内部に形成されている
ブロック体６７を敷設し、このブロック体６７上に砕石
の如き蓄熱材６９を配装し、この蓄熱材６９と床部材と
の間に空気層７１を形成し、この空気層７１は、床吹出
口７３を介して建造物内に連通させてあるものとして構
成することができる。

【００１４】

【作用】本発明に係るユニットパネル式構造躯体及びそ
の建造物にあっては、上下左右方向に連続して配置され
たユニットパネル体１相互間では、連通された空気層１
５が建造物全体を換気させ、建造物内における結露を防
止し、特に、空気層１５は、内外を遮断し、全面的な熱
伝導率の平均化を図り、結露発生の一因となる冷熱橋を
構成せず、局部結露も生じさせない。

【００１５】空気層１５は、ユニットパネル体１内、更
には建造物の躯体内全体に暖気、冷気の空気を対流、循
環させ、また、送気手段（３０，５５）の作動によって
得られる暖気、冷気の通路を形成しており、特別な配管
設備を不要にしている。

【００１６】相互に連続して配置されたユニットパネル
体１は、床部材、壁部材、天井部材、階床部材その他と
して構築されるとき、ユニットパネル体１内部の断熱材
層５がユニットパネル体１自体の堅牢性を増大させ、耐
震、耐火性を増大させ、建造物全体の剛性、耐力を良好
にする。

【００１７】屋上等に設置された太陽熱暖房機構３０に
おいて、暖気室３５によって形成された暖気は、案内ダ
クト４２を介して導出切換室４１内に導入され、この導
出切換室４１内の送風ファン４４の駆動、切換ダンバー
４７の切換等に対応し、冬期では暖気を送風ダクト４６
を介してユニットパネル体１内に送気し、夏期ではその
まま外気ダクト４５を介して外部に排出する。

【００１８】すなわち、冬期にあって、暖気室３５内部
の空気が加熱され、暖気が形成される一方、導出切換室
４１内においては、直立状となった切換ダンバー４７が
外気ダクト４５を閉塞している状態で、送風ファン４４
の駆動は、案内ダクト４２を経て暖気を導出切換室４１
内に導入し、送風ダクト４６を経て強制的にユニットパ
ネル体１の空気層１５内に導出させる。

【００１９】また、夏期にあって、倒伏状となった切換
ダンバー４７が送風ダクト４６を閉塞している状態で、
送風ファン４４の駆動は、暖気を外気ダクト４５を経て
そのまま外部に放出させる。

【００２０】更に、この夏期の運転時では、案内ダクト
４２を閉塞し、外気ダクト４５、送風ダクト４６両者を
開放させるよう切換ダンバー４７を中立位置にした状態
で、送風ファン４４の駆動は、切換ダンバー４７によっ
て送気方向を変換させて送風ダクト４６内に送気するこ
とで導出切換室４１内を負圧状態にし、これに伴ない、
その夜間における外気の冷気を外気ダクト４５から導入
しながら、これを直接に送風ダクト４６内に送気する。

【００２１】一方、建造物に付設の空気調和装置５５か
らの送気ダクト５７は、空気調和装置５５にて得られる
冷暖気を、ユニットパネル体１の空気層１５内に強制的
に導出する。

【００２２】ユニットパネル体１の空気層１５内に導入
された暖気、冷気は、ユニットパネル体１自体をも暖房
あるいは冷却し、また、暖房あるいは冷却しながらも床
下蓄熱層６０に送気されると、この床下蓄熱層６０で
は、暖気、冷気のいずれをブロック体６７、蓄熱材６９
によってこれらを蓄熱させる。蓄熱された暖気、冷気
は、床吹出口７３を経て建造物内部に徐々に放出し、建
造物全体を暖め、または冷却し、快適な居住空間を実現
させる。

【００２３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明するに、図において示される符号１は一般家屋、ビル
その他の各種の建造物を構築するための、内部に空気層
１５を備えたユニットパネル体であり、このユニットパ
ネル体１自体を床部材、壁部材、天井部材、階床部材そ
の他として使用し、構枠するものである。

【００２４】そして、内部の空気層１５を利用して、建
造物内外を換気し結露を防止するものとし、また、太陽
熱暖房機構３０における太陽光によって得られた暖気を
床下に案内し、床下蓄熱層６０において蓄熱し建造物内
部を暖房するものとし、付設の空気調和装置５５から得
られる暖気、冷気によっても建造物内部を冷暖房するも
のとしてある。

【００２５】しかして、ユニットパネル体１は、図２、
図３に示すように、不燃材の上下側枠２、左右側枠３、
化粧板４にて囲み、内部には防湿処理が施された断熱材
層５を配装し、この断熱材層５の前後には化粧板４内側
面に張設固定したコンクリート材層１０との間において
空気層１５となる空隙を設定し、また、内外の換気を図
る開閉調節が可能な換気手段２０を配設して成るもので
ある。

【００２６】上下側枠２、左右側枠３は、適宜肉厚の剛
性材料、例えば鉄板等の金属製板、更には不燃材料で形
成された非金属製板その他の素材によって形成され、ユ
ニットパネル体１自体の大きさは、所定の建造物に使用
されるパネルとしての規格大きさに対応する。

【００２７】断熱材層５は、ユニットパネル体１のほぼ
中央部に対峙状にして配装した前後一対の多孔性通気ボ
ード６相互間に、例えばグラスウール、ファイバーグラ
ス等の断熱、保温材料を充填したものである。通気ボー
ド６自体は、耐震性ないし防震性の多孔性鉄板等の金属
製、あるいは防湿性の多孔硬質板等の非金属製の素材に
て形成され、上下側枠２、左右側枠３夫々に連結されて
いて、ユニットパネル体１の内部の補強を兼ねた間仕切
りのものである。図示にあっては、平板状に形成された
鉄板に複数の通気孔７を適宜に配列開穿したものであ
る。なお、通気孔７自体の大きさ、配列形態その他は、
内部における通気が十分に考慮されれば足りるものとし
て選定され、場合によっては、例えば断熱材層５内に突
出するように形成した膨出部に通気孔７を開穿すること
もある（図示せず）。

【００２８】また、通気ボード６と断熱材層５との間に
は、断熱材層５外側面に接着させた防湿材８を、更にこ
の防湿材８外側面に接着させたアルミ箔９等を介装させ
てある。すなわち、ユニットパネル体１内では、それ自
体の中心部から、順次に、断熱材層５、防湿材８、アル
ミ箔９、通気ボード６が積層状に配列されていること
で、断熱材層５に対する防湿処理が施される。なお、防
湿材８は、アスファルトフェルト、アスファルトルーフ
ィング等の公知の防湿性に優れた素材のものである。こ
の断熱材層５面に介装した防湿材８、アルミ箔９は、内
部に充填した断熱材層５への水滴の浸入を阻止し、その
保温性能を確保し、常時安定した断熱効果を発揮させ
る。

【００２９】また、断熱材層５と前後一対の化粧板４夫
々との間に介在されるコンクリート材層１０は、化粧板
４内側面と所定の間隔で隔てた金属または非金属の網製
のラス材１１によって化粧板４内側面に固定され、適宜
の肉厚に設定される。

【００３０】ラス材１１によって固定されたコンクリー
ト材層１０は、耐火性に優れ、火災その他による耐熱温
度を上昇させており、また、加熱による崩壊も少なくす
るばかりでなく、地震や衝撃を受けたときにも妄りに脱
落崩壊することがない耐震性能を具有し、堅牢性を増大
させているものである。

【００３１】このコンクリート材層１０と断熱材層５と
の間は、ユニットパネル体１内外の空気流通を可能な状
態にさせる空気層１５が形成されるものとなり、この空
気層１５自体は断熱材層５の前後に位置される。

【００３２】更に、図示のように、ユニットパネル体１
自体の内部には、特に内部の補強を図るための補強支柱
１７が上下側枠２夫々あるいは左右側枠３の内側面相互
間に、断熱材層５内を貫挿状にして連結されており、こ
の補強支柱１７は、その両端部において、断面でほぼコ
字状のキャップ状を呈する連結キャップ１９を介して上
下側枠２内側面に固着されている。すなわち、この補強
支柱１７は、例えば上下方向に沿うように、上下側枠２
相互間に架装されており、また、前記断熱材層５内に貫
挿配置される。

【００３３】また、この補強支柱１７には、構枠時にお
ける建造物内側に位置する内側面側に外出する適数の連
結ピン１８を突設してあり、他部材との連結が容易とな
るように、先端に例えばメネジが形成されていたり、先
端がフック状に形成されていたりする。そして、この連
結ピン１８によって、建造物の骨格をなす柱部材、梁部
材、棧部材その他に連結でき、例えばその構築時に際
し、壁材とするとき、建造物周囲を囲繞する足場を必要
とせずに、吊り下げ状に支持された状態で建造物内側か
らのみの施工によってユニットパネル体１を取付設置で
きる利点がある。

【００３４】連結キャップ１９は、補強支柱１７両端と
上下側枠２内側面との間における補強を図り、上下側枠
２あるいは左右側枠３自体の歪形をも阻止する。

【００３５】もとより、この補強支柱１７は、上下方向
に架装される場合に限らず、図示を省略したが、左右側
枠３相互間に架装して固定することもでき、また、適宜
に交差させてもよいものである。この補強支柱１７は、
例えば建造物周囲に張り巡らすときに、図示を省略した
アンカーボルトによって係合されることでユニットパネ
ル体１自体を支持でき、荷重が付加されるときのパネル
自体の歪形を阻止するようにしてある。

【００３６】こうした断熱材層５内に配装した補強支柱
１７は、外郭を形成する上下側枠２あるいは左右側枠３
に連結されていることで、これらの外郭部材と共に内部
構造の補強を図り、しかも、これらと一体の化粧板４内
側面のコンクリート材層１０と相俟ち、全体構造が堅牢
なものとなるため、一層の耐震性、耐火性に優れたもの
とし、建造物をこれらから十分に保護する。

【００３７】更に、ユニットパネル体１自体の内部に形
成された空気層１５における内外の空気流通を図るため
の換気手段２０は、図示のように、上下位置で対応させ
て上下側枠２に開口させる上下換気口２１、同じく左右
での側部位置で対応させて左右側枠３に開口させる左右
換気口２２を備える。この換気手段２０は、ユニットパ
ネル体１における内外二重の空気槽１５夫々が、各別に
独自に換気されるように構成することも、互いに連通し
た状態で換気されるように構成することのいずれであっ
てもよく、構築される建造物における換気形態を考慮し
て設定されるものである。

【００３８】上下換気口２１は、建造物周囲に張り巡ら
されて、ユニットパネル体１自体を上下方向で配置する
とき、これらの上下換気口２１夫々が互いに合致して上
下方向に沿う空気の還流を円滑にさせる。この上下換気
口２１には、ガラリが配装されることもあり、その開口
構造は任意に設定できる。

【００３９】一方、左右換気口２２は、上下換気口２１
と同様に、ユニットパネル体１自体を左右方向で配置す
るとき、これらの左右換気口２２夫々が互いに合致して
周囲方向に沿う空気の還流を円滑にさせる。なお、この
左右換気口２２には、上下換気口２１にあるようなガラ
リ構造が採用されていないが、これは任意に選択可能で
ある。

【００４０】これらの上下換気口２１、左右換気口２２
は、その開口形状を矩形、円形その他の形状のものとで
き、特に、その位置、大きさの選定によって、上下左右
に隣接配置されるユニットパネル体１における前述した
断熱材層５及び空気層１５相互間の空気流通を円滑に行
なえるようにしてある。

【００４１】更に、例えば設置されたときの建造物外部
側となるパネル本体１の前面側の化粧板４には、内部の
前記空気層１５と開閉可能に連通された正面換気口２３
が設けられている。この正面換気口２３は、建造物外部
の風雨その他の内部への悪影響を防止するよう、フード
付きのガラリ構造のものとしてある。この正面換気口２
３は、すベてのパネルに設けられる必要はなく、隣接状
態で連結固定された組み立て設置時で、その幾つかに設
けられていれば足り、要は、適数のユニットパネル体１
相互間、更には外部との換気が図れるようになればよ
い。

【００４２】また、ユニットパネル体１自体は、所定の
建造物を構築するに際しての適宜大きさの規格のものと
して、縦幅、横幅、肉厚等が予め設定されている。た
だ、施工に際し、必要があれば、ユニットパネル体１自
体は適宜に切断されるもので、その切断端面には、図示
を省略した当板が装着され、この当板内側面には、切断
された補強支柱１７端に被装される連結キャップ１９が
付設されているように形成しておくとよいものである。

【００４３】このようなユニットパネル体１を上下、左
右方向に連続させて構枠設置し、所定の建造物を構築す
る一方、相互間で連通されているユニットパネル体１の
空気層１５では、送気手段を介して暖気、冷気が建造物
全体に流通されるようになっている。このときの送気手
段は、太陽光によって得た暖気を空気層１５内に強制的
に導入すベくした太陽熱暖房機構３０による場合、建造
物に付設された、冷暖房のための空気調和装置５５によ
る場合その他があり、これらのいずれか一方あるいは両
者が併用されるものとしてある。

【００４４】図１、図４、図５に示された太陽熱暖房機
構３０は、構築された所定の建造物の屋上、壁面その他
に設置され、保温、断熱処理が施されたユニットボック
ス３１内を、太陽光を熱変換して暖気を形成させる暖気
室３５と、この暖気室３５にて形成された暖気あるいは
ユニットボックス３１外の外気のいずれかを選択、切り
換えてユニットパネル体１の空気層１５内に導出させる
導出切換室４１とに区画し、暖気室３５内の暖気を導出
切換室４１内に開放されることで案内し、閉塞されるこ
とで暖気室３５と導出切換室４１とを遮断する案内ダク
ト４２によって暖気室３５と導出切換室４１とを連通
し、また、ユニットボックス３１外の外気を導出切換室
４１内に導入させる外気ダクト４５と、導出切換室４１
内の暖気あるいは外気を前記空気層１５に導出させる送
風ダクト４６と導出切換室４１に接続し、外気ダクト４
５、送風ダクト４６のいずれかを閉塞する位置あるいは
両者４５，４６を開放する中立位置に設定される切換ダ
ンパー４７と、導出切換室４１内に配装された送風ファ
ン４４との協働作用で送風ダクト４６に暖気あるいは外
気を導出させるようにしたものである。

【００４５】ユニットボックス３１は、例えばアルミニ
ウム、ステンレス、鋼板、ＦＲＰその他にて枠組形成さ
れ、架台３２によって建造物の屋上に設置され、図示の
ように、上面が強化ガラスによって被装された集熱板３
３を南面させて傾斜角度を２５〜３５度に設定して上部
に配装し、底部、前後左右の側部が保熱・断熱処理され
ることで形成されている。

【００４６】暖気室３５と導出切換室４１とは、上方へ
の凹状に湾曲された反射盤３４によってユニットボック
ス３１の上下で区画配置されており、暖気室３５には、
外気取入口３７が開口されていて、取り入れられた外気
が熱せられ、案内ダクト４２によって導出切換室４１内
に暖気が送られるようにしてある。

【００４７】暖気室３５底部に位置する反射盤３４は、
反射率の向上が図られるよう、表面研磨処理されたアル
ミニウム材、ステンレス材等を放物面状に湾曲したもの
であり、暖気室３５内の空気が熱せられるようにしてい
る。この反射盤３４は、放物面鏡の軸を東西方向にほぼ
合致させてあり、必要があれば、その仰角が季節毎の太
陽の軌道に対応させられるように調整されるものとして
ある。また、南面しているユニットボックス３１の前後
側壁内側面には、集熱盤３６が配装されており、この集
熱盤３６は、例えば複数の溝部を有する一対のステンレ
ス鋼板をシーム溶接、スポット溶接等によって、夫々の
溝部を合致させて空洞部を形成するよう対接構成したも
のであり、表面を黒色塗装することで空洞部内の空気が
効率良く熱せられるようにしてある。

【００４８】このように、集熱板３３による集熱作用、
反射盤３４による太陽光の反射作用等によって暖気室３
５内の空気が熱せられ、暖気室３５内に熱エネルギーが
蓄熱されるもので、また、集熱盤３６による集熱作用に
よってこの集熱盤３６の空洞部内にも熱エネルギーが蓄
熱される。

【００４９】導出切換室４１は、反射盤３４の下方に区
画形成されていて、ユニットボックス３１の後部側壁に
接続した外気ダクト４５、底部側壁に接続した送風ダク
ト４６夫々によってユニットボックス３１外の外気、ユ
ニットパネル体１内の空気層１５夫々と連通されてい
る。また、ユニットボックス３１の前部側壁側に配した
区画壁によって案内ダクト４２に連通し、その連通部に
は送風ファン４４が配装されており、更に、外気ダクト
４５、送風ダクト４６のいずれかを選択的に閉塞し、あ
るいは開放する切換ダンパー４７が設けられている。

【００５０】案内ダクト４２は、暖気室３５で形成され
た暖気を導出切換室４１内に送り込むもので、その入口
側は暖気室３５自体の上部、集熱盤３６の空洞部夫々に
接続され、出口側は区画壁に接続されており、閉塞ダン
パー４３によって案内ダクト４２自体が開閉されるよう
になっている。

【００５１】送風ファン４４は、その正転時では、暖気
室３５からの暖気を導出切換室４１内に導入し、必要が
あればその逆転時に外気ダクト４５を介して外気を導入
できるようにしてある。

【００５２】外気ダクト４５は、ユニットボックス３１
外方にそのまま開口されたものであり、導出切換室４１
内と外気とを連通させ、導出切換室４１内の暖気を外気
に排出し、あるいは外気を導出切換室４１内に導入す
る。

【００５３】送風ダクト４６は、構築されたユニットパ
ネル体１における換気手段２０、例えばその正面換気口
２３に接続され、送風ダクト４６を介して送気される暖
気あるいは冷気がユニットパネル体１内の空気層１５に
導入されるようにしてある。

【００５４】なお、案内ダクト４２、外気ダクト４５、
送風ダクト４６夫々は、耐熱塩化ビニール樹脂管、架橋
ポリエチレン樹脂管、ポリプロピレン樹脂管、ポリブデ
ン樹脂管等にて形成され、グラスウール、ロックウール
その他の保温・断熱処理材、更にはアルミニウム箔等に
て覆われ、送気される暖気、冷気が外部の温度によって
影響されないように配慮してある。

【００５５】また、切換ダンバー４７は、木質系素材、
強化耐熱合成樹脂素材等にて形成され、導出切換室４１
内において、そのユニットボックス３１の後部側壁と底
部側壁とが交差する隅部近傍をほぼ揺動中心として揺動
自在に支承され、その自由端には重錘４８が付設されて
いて、モータ４９の駆動にて滑車５１を介して巻上げあ
るいは巻戻されるワイヤ５２によって揺動開閉されるよ
うになっている。

【００５６】そして、図５に示すように、モータ４９の
駆動制御によって、冬期では、切換ダンバー４７を直立
状にし、外気ダクト４５開口を閉塞して送風ファン４４
によって暖気を送風ダクト４６内に送気し（図５（Ａ）
参照）、あるいは夏期では、倒伏状にし、送風ダクト４
６開口を閉塞して同じく暖気をそのまま外部に放出排気
する（図５（Ｂ）参照）。更には、夏期の夜間等では、
ほぼ４５度の中立状にし、案内ダクト４２は閉塞ダンパ
ー４３にて閉塞して送風ファン４４によって切換ダンバ
ー４７の傾斜下側面にて送風ダクト４６内に送気するこ
とで、導出切換室４１内を負圧状にし、その負圧に伴な
い外気ダクト４５から導入される外気を直接に送風ダク
ト４６内に送気する（図５（Ｃ）参照）。

【００５７】この送風ファン４４、切換ダンバー４７を
切換制御するモータ４９等は、暖気室３５内の温度と、
床下蓄熱層６０内の温度、建造物内の温度等との差温に
よって駆動されるようになっている。すなわち、暖気室
３５に設置された高温側温度センサーと、床下蓄熱層６
０、建造物内の適宜箇所に設置された低温側温度センサ
ーとによって夫々の温度を検出し、それらの差温を予め
調整設定する差温サーモスタット（図示せず）によって
自動的に制御できるようにしておくものである。

【００５８】図１、図６に示された空気調和装置５５に
よる送気手段は、公知の冷暖房装置のものであり、その
冷暖気吹出口５６とユニットパネル体１における換気手
段２０、例えばその正面換気口２３あるいは開口処理し
た開口とを送気ダクト５７によって接続して成るもので
ある。なお、必要があれば、送気ダクト５７内に小型モ
ータの駆動による送風ファンを配装することも可能であ
る。これによると、市販のエアコンを利用して、これに
よって得られた冷暖気を送気ダクト５７を介してユニッ
トパネル体１内に導入でき、建造物全体に冷暖気を送る
ことができる。

【００５９】床下蓄熱層６０は、図１、図７に示すよう
に、建造物の基礎構造体内に構成設置されるもので、基
礎構造体内周に形成した防水処理層６５内側面に断熱材
層６６を配装し、底部には、通気層６８が内部に形成さ
れているブロック体６７を敷設し、このブロック体６７
上に砕石の如き蓄熱材６９を配装し、この蓄熱材６９と
床部材との間に空気層７１を形成し、この空気層７１
は、床吹出口７３を介して建造物内に連通させてあるも
のである。

【００６０】基礎構造体は、通常の方法によって土中に
形成される、例えば布基礎状の基礎６１と、この基礎６
１内方に配置される割り栗石６２、砂または捨てコンク
リート６３等から成っている。

【００６１】防水処理層６５は、防水用ポリエチレン樹
脂シート、アスファルトルーフィング等の防水シートの
ものであり、基礎６１内側面に貼着固定され、必要があ
れば砂または捨てコンクリート６３上面にも敷設され
る。

【００６２】断熱材層６６は、例えばグラスウール、ロ
ックウールその他の保温・断熱処理材にアルミニウム箔
等を被装したもので、防水処理層６５と共に層状に形成
される。

【００６３】ブロック体６７は、軽量気泡コンクリート
製のＡＬＣ板、コンクリートブロックその他によっで形
成されており、内部に設けられ通気層６８は、ユニット
パネル体１における空気層１５にも連通されるように配
慮されていて、強制的に送気される暖気あるいは冷気が
通気、換気されるようにしてある。

【００６４】蓄熱材６９は、砕石、砂利その他の粒径が
例えば４〜８ｃｍ程度のほぼ一定している小石材料を満
遍に敷き詰めることで形成し、これの内部に空気が流通
し、更にはブロック体６７の通気層６８内にも流通する
ようにしてある。

【００６５】なお、床部材は、前述したように、例えば
ユニットパネル体１を水平状に設置することで構成する
ものであり、図示のように、基礎６１上に配された土
台、大引材、根太材等の土台部材７２上に支持されるこ
とで設けられる。この床部材と蓄熱材６９との間の空隙
部分を空気層７１とし、前記空気層１５を経て送気され
る暖気、冷気を蓄熱させ、床部材に開口された床吹出口
７３から暖気、冷気を室内に供給するようになってい
る。なお、この床吹出口７３は、ユニットパネル体１自
体の適宜位置を開口加工して形成されたものであり、図
示を省略した蓋によって開閉自在にしてある。

【００６６】また、この床下蓄熱層６０自体は、基礎６
１外部と開閉自在な床下換気口７５によって内外で換気
されるようにしてあり、結露が有効に防止されるように
配慮してある。

【００６７】次に、ユニットパネル体１を壁部材、床部
材、階床部材、天井部材その他の建造物用の構築パネル
材として使用し、また、太陽熱暖房機構３０、空気調和
装置５５等の送気手段、床下蓄熱層６０等の蓄熱手段を
共に組み込み構成する一例を説明する。

【００６８】通常の方法によって基礎６１、割り栗石６
２、砂または捨てコンクリート６３等から成る基礎構造
体を構成する一方、防水処理層６５、断熱材層６６を周
囲に配装し、また、ブロック体６７、蓄熱材６９を積層
構成して床下蓄熱層６０を形成し、床下換気口７５によ
って外気と開閉自在にする。

【００６９】床部材の構築は、ユニットパネル体１を土
台部材７２上にほぼ水平状にして敷設し、適当に床吹出
口７３を開口形成して床下蓄熱層６０の空気層７１に連
通させるのであり、ユニットパネル体１においてのガラ
リ構造の正面換気口２３、連結ピン１８その他は適宜に
補正、補修される。

【００７０】壁部材の構築は、例えばユニットパネル体
１を吊り下げ状に支持しながら、柱部材、棧部材等の建
造物骨格部材等に適宜に固定するもので、その固定に際
し、ユニットパネル体１内側面側に突出する連結ピン１
８を利用でき、建造物内側からのみのワンサイド施工を
可能にする。上下左右方向に連続して配置されるユニッ
トパネル体１相互間では、それらの空気層１５が連通さ
れるようにさせられ、また、床部材用のユニットパネル
体１との間ではそれらの突き当て面夫々に適当な開口処
理が施されてそれらとも連通されるようになっている。
そしてまた、必要があれば、換気手段２０において、適
宜に組合せられたユニットパネル体１相互間では換気、
流通が図られるように互いに連通されるも、建造物外に
露出する換気手段２０、例えばガラリ構造となっている
正面換気口２３においては、適宜に閉塞処理が施された
り、取り除かれて閉塞されたり等して外気と遮断される
ように施工される。

【００７１】天井部材、階床部材の構築は、その階層毎
に床部材と同様に水平状に支持されながら壁部材のユニ
ットパネル体１相互間で架装することで、また、梁材等
の建造物骨格部材上に敷設することで固定され、これの
空気層１５も、他のユニットパネル体１と同様に互いに
連通するように処理される。

【００７２】なお、階床部材の構築に際し、梁材上に架
装されたデッキプレート、キーストンプレートの如き波
形鋼板上に鉄筋コンクリート材を打設した後、その上に
敷設することで構成することもある。

【００７３】これらの床部材、壁部材、階床部材等とし
て構築されるとき、一定の規格大きさに形成されている
ユニットパネル体１自体が対応合致しない場合には、適
宜に切断されることがあり、そのときの切断端面には適
当な当板（図示せず）が固定されるものとなっている。

【００７４】更に、例えば屋上等に設置された太陽熱暖
房機構３０において、その送風ダクト４６端を、ユニッ
トパネル体１における換気手段２０、例えばその正面換
気口２３に接続し、太陽熱暖房機構３０によって得られ
た暖気、冷気がユニットパネル体１内に導入されるよう
にしてある。

【００７５】ここで、太陽熱暖房機構３０にあっては、
外気と建造物内とに温度差があるとき、太陽熱から得ら
れた暖気、あるいは夏期夜間の冷気等を建造物内に取り
込むようにするもので、その選択、制御によって送風フ
ァン４４、切換ダンバー４７を切換制御するモータ４９
等が駆動される。

【００７６】例えば、冬期において、太陽熱暖房機構３
０の上面に配置された集熱板３３、底部に配装した反射
盤３４、前後に配した空洞部がある集熱盤３６等によっ
て内部の空気が加熱され、暖気が形成される。一方、図
５（Ａ）に示されるように、切換ダンバー４７を直立状
にして外気ダクト４５開口を閉塞した状態で、送風ファ
ン４４を駆動すると、案内ダクト４２を経て暖気室３５
内の暖気が導出切換室４１内に導入され、送風ダクト４
６を経て強制的にユニットパネル体１の空気層１５内に
導出される。空気層１５内に導入された暖気は、ユニッ
トパネル体１自体をも暖めながらも床下蓄熱層６０に送
気されてここに蓄熱されると共に、床吹出口７３を経て
建造物内部に放出される。その結果、建造物全体を暖
め、快適な暖房状態を実現する。

【００７７】また、夏期において、図５（Ｂ）に示され
るように、切換ダンバー４７を倒伏状にして送風ダクト
４６開口を閉塞した状態にしておいて、暖気室３５に生
じた暖気を開口された外気ダクト４５を経てそのまま外
部に放出排気するものとしてある。

【００７８】更に、この夏期の運転時では、その夜間に
おいての外気の冷気を導入するとき、図５（Ｃ）に示さ
れるように、外気ダクト４５、送風ダクト４６を開放さ
せるよう切換ダンバー４７をほぼ４５度の中立状にし、
案内ダクト４２は閉塞ダンパー４３にて閉塞した状態に
しておいて、送風ファン４４によって切換ダンバー４７
の傾斜下側面方向に送気すると、この切換ダンバー４７
によって送気方向が変換されて送風ダクト４６内に送気
されるものとなり、これに伴ない導出切換室４１内を負
圧状態にすることで外気ダクト４５から導入される外気
を直接に送風ダクト４６内に送気する。

【００７９】このようにして送気される暖気、冷気は、
ユニットパネル体１夫々の空気層１５内に導入されるこ
とでユニットパネル体１自体を暖め、あるいは冷却しな
がら換気し、床下蓄熱層６０内に至り、床部材の床吹出
口７３を経て室内に放出される。

【００８０】なお、暖気を利用して、太陽熱暖房機構３
０内に配管した給湯管に供給する水を加熱し、温水化す
ることもでき、太陽熱の一層の有効利用を図ることがで
きるものとしてもよい（図示せず）。

【００８１】一方、建造物に付設される空気調和装置５
５の冷暖気吹出口５６とユニットパネル体１の空気層１
５とを、送気ダクト５７によって連通させて構成する。
これは、これを単独にて装置する場合に限らず、太陽熱
暖房機構３０と併設されるものであってもよく、太陽熱
暖房機構３０によって所定の冷暖房作用が得られない場
合に有効であり、特に、ユニットパネル体１内の換気を
強制的に行なうことができる。

【００８２】連続状態で隣接構築されたユニットパネル
体１において、その内外に配された空気層１５は、ユニ
ットパネル体１相互間で夫々が連通されているものとし
てあり、建造物全体においての換気に際し、外側の空気
層１５と内側の空気層１５とは全体で対流状になるよう
にすることも可能であり、その場合には、全体の換気を
一層良好にする。

【００８３】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されており、
これがため、内部に形成した空気層１５によって建造物
全体に空気を流通させ、家屋、ビルその他の各種建造物
内部に生じる結露現象を防止できるものである。

【００８４】また、太陽熱暖房機構３０によって、太陽
から得られた暖気をユニットパネル体１内の空気層１５
を介して床下まで伝達させて床下蓄熱層６０によって蓄
熱でき、蓄熱させた暖気、冷気を徐々に放出すること
で、建造物内をして居住者に快適な居住空間を実現させ
るものである。しかも、建造物に付設の空気調和装置５
５による冷暖房作用を全体に及ぼすことで特別な配管設
備をも不要にでき、夏期には冷気を、冬期には暖気を建
造物内に取り入れて建造物内の温度、湿度を居住者に快
適な状態に保持でき、省エルルギーにも効果があるもの
である。

【００８５】更には、ユニットパネル体１自体は、耐
震、耐火性構造で建造物全体の剛性、耐力を大きく向上
できるばかりでなく、各種の建造物の構築に際し、経済
的に、短期間で施工でき、工費を節減する等の優れた効
果を得ることができるものである。

【００８６】また、上下左右方向に連続して配置された
ユニットパネル体１相互間では、換気手段２０を介して
連通された空気層１５が建造物全体に空気を対流させ、
また、内外で換気させるものであり、建造物内における
結露を防止し、四季の変化、昼夜の変動その他に伴なう
ユニットパネル体１内外での温度差、湿度差が生じてい
ても、これらに起因する表面結露、内部結露の発生を回
避させ、水滴等による損傷を生じさせない。したがっ
て、マンション、戸建ての一般住宅ではその住まい環境
を快適なものとし、ビル、工場その他の鉄骨構造物更に
は一般建造物においての躯体の長い寿命化を図ることが
できるものである。

【００８７】しかも、相互に連続して配置されたユニッ
トパネル体１は、床部材、壁部材、天井部材、階床部材
その他として構築されるとき、ユニットパネル体１内部
の補強支柱１７が配装されている断熱材層５がユニット
パネル体１自体の堅牢性を増大させ、外郭を形成する上
下側枠２あるいは左右側枠３に連結されている補強支柱
１７と相俟ち、耐震、耐火性を増大させているから、建
造物全体の剛性、耐力を良好にする。

【００８８】また、送気手段として、屋上等に設置され
た太陽熱暖房機構３０は、太陽熱から暖気を効率的に形
成するソーラーシステムとして極めて有効であり、導出
切換室４１内に配装された送風ファン４４の駆動によっ
て暖気をユニットパネル体１内の空気層１５を経て床下
蓄熱層６０内に蓄熱させるのであり、その暖気を送り込
むのに、特別な立ち下がりダクトの設置を必要とせず、
建造物内を広く使用させる利点がある。

【００８９】この太陽熱暖房機構３０においての導出切
換室４１内の暖気あるいは冷気をユニットパネル体１内
に導入したり、外気に排出したりするための送気方向の
切換は、暖気室３５と導出切換室４１とを連通させてい
る案内ダクト４２の開閉、送風ファン４４の駆動、切換
ダンバー４７の切換等によって対応でき、しかも、建造
物内外の温度差によってこれらを自動的に、遠隔的に制
御できるようにすることも可能で、運転、保守、点検そ
の他も容易である。

【００９０】特に、導出切換室４１内においての切換ダ
ンバー４７は、その直立状態、倒伏状態の姿勢の変更に
よって外気ダクト４５あるいは送風ダクト４６のいずれ
かを開閉でき、また、ほぼ４５度の中立位置とすること
で、案内ダクト４２の閉塞状態にあるときの送風ファン
４４の駆動によって、導出切換室４１内部の負圧状態に
伴ない外気を導入しながら、送風ダクト４６を介して空
気層１５内に送気できるもので、簡素な機構によって送
気方向の切換を円滑にできるものである。

【００９１】一方、建造物に付設の空気調和装置５５か
らの暖気、冷気は、送気ダクト５７を経てユニットパネ
ル体１内の空気層１５内に強制的に導出でき、ユニット
パネル体１の空気層１５を利用することで、建造物全体
に対する冷房、暖房のための空調配管を不要にでき、簡
素な構造にすることを可能にする。

【００９２】更には、ユニットパネル体１の空気層１５
内に導入された暖気、冷気は、ユニットパネル体１自体
をも暖房あるいは冷却するから、建造物全体の温度調整
に極めて効率的である。しかも、暖房あるいは冷却しな
がらも床下蓄熱層６０に送気されると、この床下蓄熱層
６０では、暖気、冷気のいずれをブロック体６７、蓄熱
材６９によってこれらを蓄熱させるから、蓄熱された暖
気、冷気は、床吹出口７３を経て建造物内部に徐々に放
出されるのであり、これによっても建造物全体を暖め、
または冷却し、快適な居住空間を実現させるものであ
る。

【００９３】また、床下蓄熱層６０は、建造物の基礎構
造体の内周に形成した防水処理層６５によって、土中の
湿気分と遮断されており、その湿気分がユニットパネル
体１の空気層１５内に浸入せず、乾燥された状態の暖
気、冷気を建造物内に循環させ、結露を生じさせる余地
もないものとしてある。

【００９４】そればかりでなく、ユニットパネル体１内
の断熱材層５における通気ボード６に通気孔７を配列開
穿しておくと、この通気孔７は、地震時において、その
衝撃波を逃がし、圧力を吸収するのであり、放散する逃
げ途として衝撃波逃がし作用をも発揮しており、地震に
対しての十分な強度を得させる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】太陽熱暖房機構を接続した建造物全体の概略断
面図である。

【図２】ユニットパネル体の一部切欠斜視図である。

【図３】その横断面図である。

【図４】太陽熱暖房機構の断面図である。

【図５】太陽熱暖房機構にあって、（Ａ）は冬期におい
ての暖気を取り入れるときの要部概略断面図であり、
（Ｂ）は夏期においての暖気を排出するときの要部概略
断面図であり、（Ｃ）は夏期において冷気を取り入れる
ときの要部概略断面図である。

【図６】付設の空気調和装置を接続した場合の要部断面
図である。

【図７】床下蓄熱層の断面図である。

【符号の説明】

１ユニットパネル体２上下側枠３左右側枠４化粧板５断熱材層６通気ボード７通気孔８防湿材９アルミ箔１０コンクリ
ート材層１１ラス材１５空気層１７補強支柱１８連結ピン１９連結キャップ２０換気手段２１上下換気口２２左右換気
口２３正面換気口３０太陽熱暖房機構３１ユニット
ボックス３２架台３３集熱板３４反射盤３５暖気室３６集熱盤３７外気取入
口４１導出切換室４２案内ダク
ト４３閉塞ダンパー４４送風ファ
ン４５外気ダクト４６送風ダク
ト４７切換ダンバー４８重錘５１滑車５２ワイヤ５５空気調和装置５６冷暖気吹
出口５７送気ダクト６０床下蓄熱層６１基礎６２割り栗石６３砂または
捨てコンクリート６５防水処理層６６断熱材層６７ブロック体６８通気層６９蓄熱材７１空気層７２土台部材７３床吹出口７５床下換気口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】防湿処理が施された断熱材層を配装して
内部に空気層を形成したユニットパネル体を適宜に組合
せて互いに隣接配置したとき、それらの空気層が連通可
能に構成されており、空気層には、送気手段を介して暖
気、冷気を通気させるようにしてあることを特徴とする
ユニットパネル式構造躯体。
【請求項２】ユニットパネル体は、不燃材の上下側
枠、左右側枠、化粧板にて囲み、内部には防湿処理が施
された断熱材層を配装し、この断熱材層の前後には化粧
板内側面に張設固定したコンクリート材層との間におい
て空気層となる空隙を設定し、また、内外の換気を図る
開閉調節が可能な換気手段を配設して成る請求項１記載
のユニットパネル式構造躯体。
【請求項３】送気手段は、太陽光によって得た暖気を
空気層内に強制的に導入すベくした太陽熱暖房機構によ
るものとした請求項１または２記載のユニットパネル式
構造躯体。
【請求項４】太陽熱暖房機構は、構築された所定の建
造物の屋上、壁面その他に設置され、保温、断熱処理が
施されたユニットボックス内を、太陽光を熱変換して暖
気を形成させる暖気室と、この暖気室にて形成された暖
気あるいはユニットボックス外の外気のいずれかを選
択、切り換えてユニットパネル体の空気層内に導出させ
る導出切換室とに区画して成る請求項３記載のユニット
パネル式構造躯体。
【請求項５】導出切換室は、暖気室内の暖気を導出切
換室内に開放されることで案内し、閉塞されることで暖
気室と導出切換室とを遮断する案内ダクトを介して暖気
室に連通し、また、ユニットボックス外の外気を導出切
換室内に導入させる外気ダクトと、導出切換室内の暖気
あるいは外気をユニットパネル体の空気層に導出させる
送風ダクトとを接続し、外気ダクト、送風ダクトのいず
れかを閉塞する位置あるいは両者を開放する中立位置に
設定される切換ダンパーと、導出切換室内に配装された
送風ファンとの協働作用で送風ダクトに暖気あるいは外
気を導出させるようにしてある請求項４記載のユニット
パネル式構造躯体。
【請求項６】送気手段は、建造物に付設された冷暖房
のための空気調和装置によるものとした請求項１または
２記載のユニットパネル式構造躯体。
【請求項７】空気調和装置は、その冷暖気吹出口とユ
ニットパネル体における換気手段とを送気ダクトによっ
て接続して成る請求項６記載のユニットパネル式構造躯
体。
【請求項８】防湿処理が施された断熱材層を配装して
内部に空気層を形成したユニットパネル体を適宜に組合
せて互いに隣接配置し、それらの空気層を相互に連通可
能にし、送気手段を介して暖気、冷気を通気させるよう
にした建造物躯体を構築する一方、建造物の床下には、
送気手段によっての暖気、冷気を蓄熱する床下蓄熱層を
設けてあることを特徴とする建造物。
【請求項９】床下蓄熱層は、建造物の基礎構造体の内
周に形成した防水処理層内側面に断熱材層を配装し、底
部には、通気層が内部に形成されているブロック体を敷
設し、このブロック体上に砕石の如き蓄熱材を配装し、
この蓄熱材と床部材との間に空気層を形成し、この空気
層は、床吹出口を介して建造物内に連通させてある請求
項８記載の建造物。