JPH10205847A - 建物の換気構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 建物内の各室の電動ファンによる騒音を低減
できかつ容易に施工できる建物の換気構造を提供するこ
と 【解決手段】 建物１内の各室２５に対し、屋外から室
２５内に導入される空気と室２５内から屋外へ排出され
る空気との間で熱交換を行う熱交換部３０を設ける。建
物１の壁体２３内には、屋根部６に連通されかつ壁体２
３内の下部から上部に向かって空気を流通させる排気通
路８を設け、この排気通路８に熱交換部３０の排出口３
２を接続する。この排気通路８の煙突効果により室２５
内と屋外との間で空気を流通させられるから、熱交換部
３０に電動ファンが不要になるので、騒音問題を解消で
きるうえに構造を単純化できることから容易に施工でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建物内の各室の換
気を行うための建物の換気構造に関する。

【０００２】

【背景技術】住宅やオフィス等の建物では、空調効率を
高めるために高断熱高気密化が図られている。このよう
な建物ではそれ自体では換気が得られないので、建物内
の各室に全熱交換換気扇等の熱交換式換気装置を設置し
て強制的に換気を行うようにしている。熱交換式換気装
置は、室内から屋外に排出される空気と屋外から室内に
吸入される空気との間で熱交換しながら換気を行う装置
であり、室内から排出される空気の熱を新たに取り入れ
られる外気に移して熱効率を高く維持するようにしてい
る。熱交換式換気装置は、通常、電動ファンを有し、強
制的に空気を流通させて室内を換気できるようになって
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように熱
交換式換気装置を各室に設置すると、各室に電動ファン
が設置されることになるので、運転コストがかかるうえ
にその騒音が問題になっていた。また、ファンを駆動さ
せるためには各室に電力配線が必要となるため、施工が
煩雑であった。

【０００４】本発明の目的は、建物内の各室の電動ファ
ンによる騒音を低減できかつ容易に施工できる建物の換
気構造を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、図面を参照し
て説明すると、建物１内の各室２５に対し、屋外から室
内に導入される空気と室内から屋外へ排出される空気と
の間で熱交換を行う熱交換部３０を設け、前記熱交換部
は、室内から取り込まれて熱交換された空気を排出する
ための排出口３２を有し、前記建物の壁体２３内には、
前記建物の屋根部（６）に連通されかつ前記壁体内の下
部から上部に向かって空気を流通させる排気通路８が設
けられ、この排気通路には前記熱交換部の排出口が接続
されていることを特徴とする。

【０００６】本発明では、建物の壁体内に排気通路が設
けられているので、煙突効果により排気通路内の空気は
下部から上部に向かって上昇するようになる。この排気
通路には熱交換部の排出口が接続されているので、排気
通路の煙突効果によって、室内の空気が熱交換部を介し
て排気通路に導入され、排気通路内を上昇して屋根部に
集合するようになる。これにより、室内が負圧になるの
で、屋外の空気が熱交換部を介して室内に取り込まれる
ようになる。従って、排気通路の煙突効果により室内と
屋外との間で空気を流通させることができることから、
熱交換部に電動ファンを設けなくてもよくなるので、電
動ファンによる騒音問題を解消できるとともにその運転
コストを削減できる。また、電動ファンおよびそれを駆
動するための電力配線を省略できるので、各室の換気構
造を単純化でき、容易に施工できる。

【０００７】さらに、各室の空気を排気通路を介して屋
根部に集合させることができるので、各室からの空気を
屋根部から一括して屋外に排出できるようになり、屋外
に通じる排気用の孔を各室に対して設ける必要がなくな
るから簡単に施工できる。さらに、熱交換部において
は、屋外の空気と室内の空気との間で熱交換が行われる
ので、屋外の空気に室内の熱および冷熱を回収できるか
ら、室内の空調効率を向上できるとともに空調設備等の
運転コストを低減できる。

【０００８】前述した建物の屋根部は陸屋根であっても
よいが、屋根部は勾配屋根６であり、その棟部６Ａには
排気通路からの空気を屋外に排出するための屋外排気口
４５が設けられていることが望ましい。

【０００９】このようにすると、排気通路の下端から屋
外排気口までの高さを最大限に確保できるため、十分な
煙突効果が得られるようになり、室内の空気の排出およ
び外気の取入れを効率よく行えるから優れた換気効果が
得られる。さらに、棟部は屋外から見えにくい位置であ
るため、屋外排気口により建物の外観を損ねることがな
い。

【００１０】前述した排気通路は、壁体内に設置したダ
クト等により構成してもよいが、排気通路は、壁体を構
成する内壁２１および外壁２２の間の隙間からなること
が望ましい。このようにすれば、内壁および外壁の間に
隙間を設けるだけで排気通路を構成できるので、ダクト
等を設置する手間を省略でき、簡単な構造で容易に排気
通路を形成できる。

【００１１】また、外気は、建物の壁体に形成した貫通
孔から熱交換部を介して室内に取り入れるようにしても
よいが、熱交換部は屋外の空気を取り入れるための外気
取入口３３を備え、この外気取入口は各室に対して設け
られたシャッターケース２７に接続され、このシャッタ
ーケースから屋外の空気が前記外気取入口に取り込まれ
ることが望ましい。このようにすると、外気を取り入れ
る部分はシャッターケースに覆われて風雨に晒されるこ
となくなるから、雨じまい等の処理を簡略化できる。

【００１２】また、熱交換部の設置場所は任意である
が、熱交換部は各室の天井裏２８に設置されていること
が望ましく、これによれば、各室内のスペースを有効利
用できる。

【００１３】この熱交換部を天井裏に設置した場合に
は、熱交換部は、室内の空気を取り込むための吸込口３
１および屋外から取り入れた空気を吹き出すための吹出
口３４を有し、この吹出口は各室の天井４０に設けられ
た室内吹出口４２に接続され、吸込口は天井裏の空間を
介して各室の天井に設けられた室内吸込口４１に連通さ
れていてもよい。

【００１４】このようにすると、室内吸込口から吸い込
まれた室内の空気は天井裏の空間を介して吸込口に導入
されるようになるので、室内吸込口を天井における任意
の場所に設置できるようになり、室内吸込口と室内吹出
口とを離隔させることができるから、室内の空気を効率
よく均一に換気できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。図１には、ユニット工法により構
築された二階建てのユニット式建物１が示されている。
この建物１は、基礎２上に複数の箱状の建物ユニット３
を組み合わせて構成された建物本体４と、この建物本体
４の上に屋根パネル５を切妻状に傾斜配置して形成され
た屋根部である勾配屋根６とを備え、屋外に対して高気
密化、高断熱化されている。

【００１６】建物ユニット３は、図２に示すように、四
本の柱１１と、これらの四本の柱１１の上端間を連結す
る上梁１２と、四本の柱１１の下端間を連結する下梁１
３とを含む直方体形状の骨組み１４を備えている。骨組
み１４の上梁１２間には複数の小梁１５が架設され、こ
れらの小梁１５および上梁１２の下面に天井面材１６が
組み付けられている。下梁１４間には複数の根太１７が
架設され、これらの根太１７および下梁１４の上面に床
面材１８が取り付けられている。

【００１７】各建物ユニット３について、図３に一部示
すように、骨組み１４の屋外に面する側面には内壁２１
および外壁２２が組み付けられて壁体２３が形成されて
いる。また、建物ユニット３の配置に応じて、骨組み１
４内には建物本体４の内部空間を区画する間仕切壁２４
が設けられている。間仕切壁２４により区画された各室
２５には、サッシ等からなる窓２６（図１参照）が設け
られ、各窓２６の上にはシャッターケース２７（図１参
照）が取り付けられている。なお、二階部分４Ｂの窓２
６に取り付けられたシャッターケース２７は軒先に内蔵
されている。

【００１８】このような本実施形態のユニット式建物１
では、屋外から室２５内に導入される空気と室２５内か
ら屋外へ排出される空気との間で熱交換を行う熱交換部
３０が各室２５に対して設けられ、この熱交換部３０を
介して建物１内の各室２５を換気するようにしている。
熱交換部３０は、各室２５の天井裏２８、つまり天井面
材１６（図２参照）の上側に設置されているこの熱交換
部３０は、室２５内の空気を取り込むための吸込口３１
と、この吸込口３１を介して室２５内から取り込んだ空
気を排出するための排出口３２と、屋外の空気を取り入
れるための外気取入口３３と、この外気取入口３３を介
して屋外から取り入れた空気を吹き出すための吹出口３
４とを有し、吸込口３１から排出口３２までの排気経路
３５、および外気取入口３３から吹出口３４までの給気
経路３６の二系統の給排気経路３５，３６相互で熱交換
するように構成されている。

【００１９】給気経路３６の吹出口３４は各室２５の天
井４０に設けられた室内吹出口４２に接続され、給気経
路３６からの空気を直接室２５内に供給できるようにな
っている。また、一階部分４Ａの天井裏２８に設置され
た熱交換部３０における排気経路３５の吸込口３１は、
一階部分４Ａの室２５の天井４０に形成された室内吸込
口４１に接続され、室２５内の空気を室内吸込口４１か
ら直接排気経路３５に導入できるようになっている。

【００２０】一方、二階部分４Ｂの天井裏２８に設置さ
れた熱交換部３０における排気経路３５の吸込口３１は
天井裏２８の空間に開口され、この天井裏２８の空間を
介して二階部分４Ｂの天井４０に形成された室内吸込口
４１に連通されている。これにより、室２５内の空気を
室内吸込口４１から天井裏２８を通じて排気経路３５に
導入できるようになっている。二階部分４Ｂの各室２５
の天井４０においては、室内吸込口４１および室内吹出
口４２が離隔して設けられ、空気の吸込みと吹出しとが
離れた位置で行われるように構成されている。なお、各
室２５の天井４０は、図２に示した天井面材１６を含ん
で構成されている。

【００２１】給気経路３６の外気取入口３３は、図４に
も示すように、各室２５に対して設けられたシャッター
ケース２７にダクト３７を介して接続され、給気経路３
６はシャッターケース２７内の空間に連通されている。
これにより、屋外の空気は、シャッタ２９の出入口から
シャッターケース２７内部に導入され、ダクト３７を通
じて給気経路３６に供給される。なお、図４では、一階
部分４Ａの窓２６の上に設置されたシャッターケース２
７について示したが、軒先に内蔵されたシャッターケー
ス２７にも、略同様な構造で、二階部分４Ｂの各室２５
に対して設置された熱交換部３０の外気取入口３３が接
続されている。

【００２２】排気経路３５の排出口３２は、二階部分４
Ｂの壁体２３内に設けられた排気通路８にダクト３８を
介して接続されている。この排気通路８は、勾配屋根６
内の小屋裏７に連通され、壁体２３を構成する内壁２１
および外壁２２の間の隙間により構成されている。この
ような排気通路８においては、煙突効果により、壁体２
３内の下部から上部に向かって空気が上昇して小屋裏７
に導入される。この煙突効果により、排気経路３５から
の空気は排気通路８を介して小屋裏７に導かれるように
なっている。

【００２３】勾配屋根６の棟部６Ａには、排気通路８か
ら小屋裏７に導入された空気を屋外に排出するための屋
外排気口４５が設けられている。屋外排気口４５は、雨
じまいを容易化するために棟カバー４６と屋根パネル５
との間に形成されている。この屋外排気口４５近傍に
は、小屋裏７内の空気を円滑に屋外へ送り出すために電
動ファン４７が設置されている。

【００２４】このように構成された本実施形態の換気構
造では、排気通路８内の空気が煙突効果により上昇して
小屋裏７内に送り込まれる。これにより、各室２５の空
気がそれぞれ室内吸込口４１から各熱交換部３０の排気
経路３５を通じて排気通路８に取り込まれ、小屋裏７に
集合して電動ファン４７により屋外排気口４５から一括
して屋外に排出される。すると、各室２５内が負圧にな
るため、屋外の空気がシャッターケース２７から各熱交
換部３０の給気経路３６に取り込まれ、室内吹出口４２
から室２５内に供給される。このとき、各熱交換部３０
においては、給気経路３６および排気経路３５の間で熱
交換が行われ、屋外の空気は室２５内の空気の熱および
冷熱を回収してから室２５内に供給される。

【００２５】このような本実施形態によれば、以下のよ
うな効果がある。すなわち、壁体２３内に排気通路８が
設けられ、この排気通路８に熱交換部３０の排出口３２
が接続されているので、煙突効果により、室２５内の空
気は熱交換部３０を介して排気通路８に導入され、排気
通路８内を上昇して小屋裏７に集合し、これにより、室
２５内が負圧になるので、屋外の空気が熱交換部３０を
介して室２５内に取り込まれる。従って、排気通路８の
煙突効果により室２５内と屋外との間で空気を流通させ
ることができることから、熱交換部３０に電動ファンを
設けなくてもよくなるので、電動ファンによる騒音問題
を解消できるとともにその運転コストを削減できる。ま
た、電動ファンおよびそれを駆動するための電力配線を
省略できるので、各室２５の換気構造を単純化でき、容
易に施工できる。

【００２６】さらに、各室２５の空気を排気通路８を介
して小屋裏７に集合させることができるので、各室２５
からの空気を小屋裏７から一括して屋外に排出できるよ
うになり、屋外に通じる排気用の孔を各室２５に対して
設ける必要がなくなるから簡単に施工できる。そして、
熱交換部３０においては、屋外の空気と室２５内の空気
との間で熱交換が行われるので、屋外の空気に室２５内
の熱および冷熱を回収できるから、室２５内の空調効率
を向上できるとともに空調設備等の運転コストを低減で
きる。

【００２７】また、勾配屋根６の棟部６Ａには排気通路
８からの空気を屋外に排出するための屋外排気口４５が
設けられているので、排気通路８の下端から屋外排気口
４５までの高さを最大限に確保できるから、十分な煙突
効果が得られるようになり、室２５内の空気の排出およ
び外気の取入れを効率よく行えるので優れた換気効果が
得られる。さらに、棟部６Ａは屋外から見えにくい位置
であるため、屋外排気口４５により建物１の外観を損ね
ることがない。

【００２８】そして、排気通路８は壁体２３を構成する
内壁２１および外壁２２の間の隙間からなるため、内壁
２１および外壁２２の間に隙間を設けるだけで排気通路
８を構成できるので、ダクト等を設置する手間を省略で
き、簡単な構造で容易に排気通路８を形成できる。

【００２９】また、熱交換部３０の外気取入口３３をシ
ャッターケース２７に接続し、このシャッターケース２
７から屋外の空気を取り込むようにしたため、外気を取
り入れる部分はシャッターケース２７に覆われて風雨に
晒されることなくなるから、雨じまい等の処理を簡略化
できる。

【００３０】さらに、熱交換部３０は、各室２５の天井
裏２８に設置されているので、各室２５内のスペースを
有効利用できる。そして、二階部分４Ｂの天井裏２８に
設置された熱交換部３０の吸込口３１は、天井裏２８の
空間を介して室内吸込口４１に連通されているので、ダ
クト等を省略できる。また、二階部分４Ｂの各室２５の
天井４０においては、室内吸込口４１と室内吹出口４２
とが離隔して設けられているため、室２５内の空気を効
率よく均一に換気できる。

【００３１】また、小屋裏７には電動ファン４７が設置
されているため、小屋裏７内の空気を円滑に屋外へ排出
できる。また、これにより、室２５内から屋外への通気
および屋外から室２５内への空気の取り込みが効率よく
行われるので、優れた換気効果が得られる。さらに、こ
の電動ファン４７は、棟部６Ａの屋外排気口４５近傍、
つまり、各室２５と離れた位置に設けられているので、
駆動音の影響は各室２５まで及びにくいから、騒音問題
が生じることがない。

【００３２】なお、本発明は前記実施形態に限定される
ものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を
含み、以下に示すような変形なども本発明に含まれる。
すなわち、前記実施形態では、屋外の空気をシャッター
ケース２７のシャッタ２９の出入口から取り込むように
構成したが、例えば、シャッターケース２７の下面や側
面にガラリ等を設けて外気を取り入れるようにしてもよ
い。また、熱交換部３０の外気取入口３３はシャッター
ケース２７に接続されていたが、壁体２３に屋外と天井
裏２８とを連通する貫通孔を設け、この貫通孔に外気取
入口を接続してもよい。なお、このような貫通孔にはベ
ントキャップ等を設けることが好ましい。

【００３３】前記実施形態では、一階部分４Ａの各室２
５の室内吸込口４１および室内吹出口４２を近接して設
けたが、二階部分４Ｂと同様に、室内吸込口４１を天井
裏２８を介して吸込口３１に連通させ、室内吸込口４１
および室内吹出口４２を各室２５において離れた位置に
設けるようにしてもよい。また、熱交換部３０は、例え
ば、各室２５内或いは各室２５の床下に設置してもよ
く、その設置場所は天井裏２８に限定されない。

【００３４】前記実施形態の排気通路８は二階部分４Ｂ
の壁体２３内に設けられていたが、一、二階部分４Ａ，
４Ｂの壁体２３内に連続して形成してもよく、これによ
れば、排気通路８の高さが十分に確保できるので、優れ
た煙突効果が得られる。

【００３５】そして、前記実施形態では小屋裏７に電動
ファン４７を設置したが、この電動ファン４７は省略し
てもよい。また、前記実施形態では小屋裏７全体を排気
に用いたが、排気通路８の上端部と屋外排気口４５とを
接続するダクトを設け、このダクトを通じて排気を行う
ようにしてもよい。

【００３６】前記実施形態の排気通路８は内壁２１およ
び外壁２２の間の隙間により構成されていたが、例え
ば、内壁２１および外壁２２の間に設置したダクトによ
り構成してもよい。また、建物の種類はユニット式建物
に限定されず、パネル工法や在来工法等他の工法により
建てられた建物であってもよい。

【００３７】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば、
建物の壁体内に屋根部に連通する排気通路を設け、この
排気通路に熱交換部の排出口を接続したので、排気通路
の煙突効果によって、室内の空気が熱交換部を介して排
気通路に導入され、排気通路内を上昇して屋根部に集合
するようになる。これにより、室内が負圧になるので、
屋外の空気が熱交換部を介して室内に取り込まれるよう
になる。従って、排気通路の煙突効果により室内と屋外
との間で空気を流通させることができることから、熱交
換部に電動ファンを設けなくてもよくなるので、電動フ
ァンによる騒音問題を解消できるとともにその運転コス
トを削減できる。また、電動ファンおよびそれを駆動す
るための電力配線を省略できるので、各室の換気構造を
単純化でき、容易に施工できる。

【００３８】さらに、各室の空気を排気通路を介して屋
根部に集合させることができるので、各室からの空気を
屋根部から一括して屋外に排出できるようになり、屋外
に通じる排気用の孔を各室に対して設ける必要がなくな
るから簡単に施工できる。さらに、熱交換部において
は、屋外の空気と室内の空気との間で熱交換が行われる
ので、屋外の空気に室内の熱および冷熱を回収できるか
ら、室内の空調効率を向上できるとともに空調設備等の
運転コストを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す斜視図。

【図２】前記実施形態の建物ユニットを示す斜視図。

【図３】前記実施形態の建物の換気構造を示す断面図。

【図４】前記実施形態の換気構造の要部を示す断面図。

【符号の説明】

１ ユニット式建物 ６ 勾配屋根（屋根部） ６Ａ 棟部 ８ 排気通路 ２１ 内壁 ２２ 外壁 ２３ 壁体 ２５ 室 ２７ シャッターケース ２８ 天井裏 ３０ 熱交換部 ３１ 吸込口 ３２ 排出口 ３３ 外気取入口 ３４ 吹出口 ３５ 排気経路 ３６ 給気経路 ４１ 室内吸込口 ４２ 室内吹出口 ４５ 屋外排気口

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建物内の各室に対し、屋外から室内に導
   入される空気と室内から屋外へ排出される空気との間で
   熱交換を行う熱交換部を設け、 前記熱交換部は、室内から取り込まれて熱交換された空
   気を排出するための排出口を有し、 前記建物の壁体内には、前記建物の屋根部に連通されか
   つ前記壁体内の下部から上部に向かって空気を流通させ
   る排気通路が設けられ、 この排気通路には前記熱交換部の排出口が接続されてい
   ることを特徴とする建物の換気構造。
2. 【請求項２】 請求項１に記載した建物の換気構造にお
   いて、前記屋根部は勾配屋根であり、その棟部には前記
   排気通路からの空気を屋外に排出するための屋外排気口
   が設けられていることを特徴とする建物の換気構造。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載した建物
   の換気構造において、前記排気通路は、前記壁体を構成
   する内壁および外壁の間の隙間からなることを特徴とす
   る建物の換気構造。
4. 【請求項４】 請求項１から請求項３までのいずれかに
   記載した建物の換気構造において、前記熱交換部は屋外
   の空気を取り入れるための外気取入口を備え、この外気
   取入口は前記各室に対して設けられたシャッターケース
   に接続され、このシャッターケースから屋外の空気が前
   記外気取入口に取り込まれることを特徴とする建物の換
   気構造。
5. 【請求項５】 請求項１から請求項４までのいずれかに
   記載した建物の換気構造において、前記熱交換部は前記
   各室の天井裏に設置されていることを特徴とする建物の
   換気構造。
6. 【請求項６】 請求項５に記載した建物の換気構造にお
   いて、前記熱交換部は、室内の空気を取り込むための吸
   込口および屋外から取り入れた空気を吹き出すための吹
   出口を有し、この吹出口は前記各室の天井に設けられた
   室内吹出口に接続され、前記吸込口は天井裏の空間を介
   して前記各室の天井に設けられた室内吸込口に連通され
   ていることを特徴とする建物の換気構造。