JPS5813950A - 工業的建物のための空気抜き - 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】 本発明は、工作機械小屋、数置育成ファーム、１ｍ１ｉ
ｉその他同様の工業的および／ｌたは農業用−物におけ
る自然通風を増加および調整するよう構成された空気抜
きに関するものである。

かかゐ建物は熱および有害なガスまたはフユームを発生
し、これらは適当な空気入換え装置によって連続的に除
去すゐ必要があることが知られている。明らかに経済的
理由から、静的空気抜きと簡単に称せられている自然空
気循環による通風システムを用いて上述の問題は通常解
決されている。特に困難な場合または有毒ガスが存在す
る場合にのみ、適当な通風ファンによって強制的に空気
を循ｍさせる通風システムが用いられている。（、かじ
ながら、かかるファンによる強制突気循環方式による通
風は、費用を問題にしないとしても、常に局部的通風を
生せしめ、例えば、温室の場合には有害でＴｏヤ、また
、環境健康上も良くないと云う問題かある。

上述し九靜的空気抜きは、建物内から汚損した空気を吸
い出すため、建物の頂上（１ｍ根の頂上また扛儒壁の最
も高い部分）Ｋ通常設＊場する。新規な空気の、取り入
れは建物の下部に設置された多数のフラッフ゛ドアその
他同様の開口によって行なわｔている。

これらの空気抜きは、２つの基本的な相反する要求、す
なわち、一方において、外部の雰囲気中の作因が建物内
に拡がるのを防止しなけｔばならず、他方において、必
要に応じて種々に変化する空気流を極めて一様に外部に
流出させなければならないという要求ｔ　ｉＷＪ時に満
足させることが必要である。

第１の問題に関しては、雨水および雷の流入を防止する
ことは比較的簡単であるが、空気抜きの自由出口部分を
着しく減少させることなしに１風の進入を防止すること
は極めて困難であり、自由出口部分を着しく減少させる
結果として流出空気の流量が減少する問題がある。他方
、外部から進入する風によって屋外に向は流出する空気
の流れが逆流し、この結果、冷たい外気管導入する良め
に建物の下部に設けらｎている開口からではなくて、建
物の頂部から冷えい空気が流入するのを防止することは
４！に１要である。実際上、特に冬期において、屋外に
流出する空気流が最少に減少さ訃る＃ｃ（後述するよう
Ｋ）、頂部から結局流入する冷えい空気が上昇する汚損
空気を一緒に引き入れ、制御不可能の状態で建物内に循
環し、汚損空気と新鮮な空気との規則正しい入れ換えを
妨害する。さらにまた、これによって望ましくない過１
ｔ−生ぜしめ、環境を所望のＩｌ＆条件に保持するため
に必要とされる熱量を制御不能の状態で増大させる。

Ｉ！２の問題、すなわち空気抜きから流出する新鮮な空
気の流れの制御に関して、留意すべき点として、冬期に
おける最少流量と夏期における最大流量との間で流量を
変化させることかで＼ きることが飢１に必要である。

冬期の最少流量は、屋内および屋外一度差を高く維持す
るために出来るだけ最少量の熱を除去して空気中に循環
する汚損ガスの稀釈を許しながら健康的な環境条件を確
保するという要求によって決定される。これに代シ、夏
期の最大流量は、屋内と屋外とのｉ１度差を最小（例え
ば４ＣまたはＳＣ）に確保するために１建物内で発生し
良熱をできるだけ多く除去すゐことが必畳であるという
ことによって決定される。

最大および最少流量間の比は極めて大きく、５０以上に
：ｉｐし得るものであることを直ちに知ることが必要で
ある。

今日まで種々の形式の静的空気抜きが提案されておシ、
上述した問題のいずれかを解決するものであるが、両問
題を満足すべき＠度に解するものとして、ただ１つの９
気扱きが提案さｔている。しかし、その製造費が極めて
高価であるために、広く採用されていない。本願人は既
知の形式の主な静的空気抜きを試験した結果を次に簡単
に説明する。

多分１現在最４広く知られ、かつ市場に出ている静的空
気抜きｈ「ロバートンン」型空気抜きである。この空気
抜きは、屋根＜ｉｒ頂上に一般的に取付けられる金属製
装置で、楕円形断面を有し、上端か翔放し、大気中の作
因の進入を防止するとともに作因を側方に排出するよう
構成された逆Ｖ字形に変曲したタイル表面が内１ｌｉｌ
Ｋ設けられている。この空気抜きは、安価であるが、以
下のような種々の欠点を有する。

汚損した空気に対すゐ極めて大きな自由流出面を有し、
冷たい空気が風下側から極めで容易に入シ易く、さらに
また、特殊な使用状１１＃）での、天候のきびしさに対
する保護亀不十分である。

多量の降雪時には、作業休止の場合に、雪で詰り易く、
シたがって建物に過大な荷重がかかる０ 空気抜きの軸線に対して垂ＩＫＫが吹く時には、十分な
空気抜き効果が得られるが、これ托反し、空気抜きの軸
線に沿って風が吹く場合には、空気抜き効果が極めて低
いレベルに低下するＯ 空気抜き【取付ける屋根の開口の幅に比べて空気抜きの
輻および高さの両寸法が極めて大きく、これによって空
気抜きの重量および空気扱きに風によって作用する機械
的作用を支持するために、殆んどの用途において、屋根
構造１％別に４強することが必要であり、これによって
装置自体の経済的オ０．ｌ＃が著しく減少する。

原形の「ロバートソン」型空気抜きＫはいくつかの変更
および改良が加えられておシ、多数の改良型空気抜きが
提案されており、その中がら、％に米ａ１４！ｔ’ＦＩ
ＩＥ　３，１０　ｙ、ｓ　９　ｓ　号、オヨヒ第５，１
８２，５８０号とドイツ特許絡２，１５４，１８９号に
よる空気抜きをあげることができる。これらの空気抜き
においては「ロバートソン」型空気抜１１に存在する欠
点、％に空気抜き自身における風の流入に関する欠点を
除去することが計られている。この欠点の除去は、自由
流出部分を数個のサブ部分に分割するとともに冬期に作
動すべき閉止装置を設けることによって達成されている
。しかしながら、こｎらの空気扱きによって得られ皮部
分的結果は重量および嵩さによって補償されず、依然と
して極めて高いばがｐでなく、新しい装置の設置によっ
てさらに徐雑になっている。さらＫ、大気の作因（％に
風）によって決定されるような予見できない出来事に応
答して閉止装置を作動させる場合、これを手で行なうし
か方法がなく、経済的僚点および得らｎる結果の観点か
ら全てにおいて不便である。

英ｆｆ１１％許亀６７Ｂ、０５２号明細書には、大気の
作因、特に風に対する鈍感性ＫＩＩＪするものに対して
優れた特性を有する空気抜きが記載されている。しかし
、かかる特性を、外部ＫｆＩｔ出する９気の流れ通路を
特に曲りくねった狭い通路とすることＫよって得ておシ
、これによって、この英ＦｉＡ特許による装置は小流量
の空気抜きを要求すゐ用途にのみ適するものであシ、あ
るいはまた、モータによって駆動される通風機と組合せ
て用いることが必要である。

他の形式の空気抜きがスイス特許飢５７１，８７９号に
記載されている０このスイス特許による装置は極めて軽
量で簡単な構造を有し、その自由流部分は高流出流量の
汚損空気さえも許すに十分な幅を有する。しかしながら
、雨の流入を防止するに設けられている装置は殆んど効
果がなく、さら［また、横方向に吹く風の流入を防止す
る九めに＃−１開ロ全部を閉止することが必要であり１
これによって空気抜き作用を放棄することＫなる。

最後に、従来考えられている空気抜きは、種々の異なる
構造上の問題、したがって種々のコストを含む達成目的
に変シがあるが、依然として以下の欠点を共通して鳴す
る。

換気すべき建物の屋根上にのみ取付けることができ、建
物のａ壁に取付けることができない。

外部ＫｆＩＬ出する空気流が流通する開口を閉止するこ
とによってのみ横方向に炊く風の流入を防止でき、これ
によシ空気抜き作用が無くなる。

多量の雷が降る場合に！２！気抜きの内ｌ１ｌｌＫ雪が
積もるよう形成されている。この欠点は特に北方地方に
おいて感じられ、プラントが休止状態にあゐ際ＩＩｃＩ
ｔが積シ、建物の内部に発生し、た熱を放出できなくな
る。

前述したように、上述した問題を十分に解決し九靜的空
気抜きもある。仁の空気ａｍは一般に１ミエーラー」ま
たは「改良ミューラー」型空気ｔｒｔ＊として知られて
おシ、イタリヤ特許第８！＄３，１４４号に記載されて
いるように１遍轟な形状の離間した興の２重層で構成さ
れている０この最後の形式の空気抜きは、風の吹く方向
に関係なく風の流入を防止し、風によって生ずる圧力低
下を利用し、９気抜き作用を％に効率良く行なわせるた
めに、建物の風下Ｉｗにおいてさらに大きな圧力低下を
生せしめるよう、構成されている。

しかしながら、この空気抜１！ｉ（明らかに、粗１のも
のと全て一様に）は最大の夏期流量に合った寸法で構成
する必要があシ（冬期における流量の減少は、寮際上、
建物の下部に設けらＩＬ九ラフラップドア徐々に閉止す
ることによって得られる）、さらにま良、相対的に禍い
単価の相対的に低い比流出表面管設けているから、設餘
費用が非常に高くなるために余シ実用さｔ’Ｌ”［いな
い。

本発明の１的は、安価で、設置安定性に間−の生じない
ような寸法および重量を有し、冬期に必要とされる最小
流量に関連して夏期の空気流量を調整可能に増大させる
ことができ、しかもあらゆる天候条件において冷たい空
気の流入を防止し得る構成とすることによって前述した
従来装置の欠Ａを除去しようとする亀のである。

これかため、本発明は産業用建Ｉ＃における自然換気を
増大および調整するよう構成された前記建物の屋根オた
は壁の開口の外側に設置される形式の空気抜きに関する
吃のであって、汚損空気を流通させるための小麦くとも
１個の制御流部分および少なくと４１個の自由流部分と
、空気抜きを包絡する線内に設けられ一端が前記包絡−
上に位置して同じ象限内に配置されて前記自由流部分ｔ
ＩＩ数個の小さいサブ部分に分割する翼装置と、自由流
部分を通流する流れを遮断および／または調整する装置
とを具えることを％書とする。

本発明の主な４Ｉ像によれば、制御流部分を「ミューラ
ー」または「さ良ミューラー」製空気抜きＫよって構成
する。

本発明の他の％像によれば、前記分割用翼装置がファイ
バーグラス補強プラスチック製の矩形の翼で構成され、
前記遮断および／まＩＦ−は調整装置がそれぞれの軸線
の周シに回動する同じ翼または前記開口の端縁に枢着さ
れ、かつ前記自由流部分の端に対してさねはぎつぎを形
成する７ラツプドアで構成されている。

以下、本発明を図面につき詳細に説明する。

第１図に示す例においては、本発明による空気抜きはｍ
枳２に設けられた開口１ｑＪ外資に取付けられ、空気抜
きは２個の自由流部分３と３個の制御流部分４および４
′とで構成されていゐ。

自由流部分５の面積は、空気が越えて流れる相対的比表
面と制御流部分との９に加えら１、−口１の面ＩＩ　Ｋ
　ｌ’ｔは岬しい。制御流部分は次のような部分に分け
ることができる○ 非流れ部分；この場合、非流れ部分は支持体および／ま
た社カバーとして作用するだけであシ、中実なパネル（
例えば、部分４′）Ｋよって構成される。

ポジティブ流れ部分、好″ｔ　ｔ−、＜は「ンユーラー
」製の静的空気抜き（例えば、部分４）によって構成さ
れる。

自由流部分３は長さ方向に位置決め［７て互に平行に設
けられた姐形翼５によってサブ部分６に分割される。矩
形翼５は空気抜き全体を包絡する線内に位置し、かつ翼
端が包結線上に位置せず）Ｋよって固定されている。留
意すべき点として、部分４′だけがその下端縁の一部が
屋根２上に支持さｊておシ、雨＊はサブ部分６を経て空
気抜きの内＠に位置するｊＩＩ横２′の部分１１ＣＩ！
下して排水されるよう構成さｊている（１１１２図参照
）〇 一対の傾動フラップ７が空気抜きの内１１Ｋｊｔびるｌ
ｌｓ部分２′の端縁８に枢着されておシ、この一対の傾
動フラップ７によって自由流部分３を通流する空気流を
調整可能に鍾断することができる。フラップ７は制御流
部分４の端に対してさねはぎ継ぎを形成するような寸法
とする。

他の方法とＬ５て、翼５ｔ−それぞれの軸Ｉｉ［１ｌｑ
）ＩＩＩＩＵＪ）Ｋ既知の方法で回転させることＫよっ
て自由流部分Ｓｆ：流通する空気流管駒整および／また
は層断することができる。

第２および５図は、「ロバートソン」型空気抜きと本発
明による空気抜きとの種々の寸法をことが必簀である）
。

図に明らかに示すように１寸法りの開口に約して、ｊｏ
バートソン」型空気抜きは約２・２Ｌの幅と約１．３１
の高さを有し、他方、本発明による空気抜き＃ｉｒロバ
ートソン」型空気抜きよシ僅かに狭い幅（２’Ｌ）ｔ−
有し、高さはＶ２〜Ｖ３の範囲内にあシ、これがため、
瘍かに低い。

これＫよシ、本発明による空気抜きは他の既知の空気抜
きに比べ、風の作用下における機械的安定性に優れ、屋
根の静的補強に要する高価な費用會不要とし、マえ、例
えばファイバーグラス補強プラスチックのようなプラス
チック材料”ｔ’装装置全全体造ることができ、これＫ
よって。

費用を更に低減でき、また、装置の重量が軽減され一取
付けが容易となる等の大なる利点がある。

第４およびｓＩｈ本発明による空気抜きと法かさらに大
きくなる九めに、風が風下１ＩＩＩＦｃ通〕抜は易く、
実用において大きく示されるように、雪片が嬉物内ＫＮ
際に入り込むことが知られている。

これに反し、本発明による空気抜きにおいては、輿５の
位置は、空気抜き全体を包絡する線内Ｋｔすれていると
ともに包絡線に対して可変に傾斜されて同じ象限内に位
置しておシ（象限社水平線と一直線とＫよって形成され
る）、流体の流れＦｉ規則正しく形成され、さらに％狭
いサブ部分６によって生ずる直流がサブ部分の入口に小
さな旋回流の形で生じ、これｋより生ずる空気圧の低下
によって風の流入がはけ児全に防止されている。本発明
による空気抜きね「ロバートソン」型空気抜きと同様Ｋ
、風上＠にベンチエリ−効果による圧力低下が生じ、空
気抜き効果社風上翻で明らかに生じている。

＃Ｓ６．７．８および９図は本Ｊ％による空気図参照）
が「ミューラー」型空気抜きｔＸえている。これらの部
分を図においてＭで示している０ 第６〜９図の全１の実施例において、「ミューラー」型
空気抜きが設けられている表［ｌ祉最゛（冬期）量とこ
の２倍〜５倍多い量の範囲の空気を流通させるよう構成
されておシ、夏期に要求嘔れる流通量（すなわち、最少
流通量の５０倍以上）轄前述の調整装置によって開口１
に徐々に連通する本発明による空気抜きの自由流部分３
ｔ−経て流通される。

前述【７たように、本発明による空気抜きは換気性能を
低下することなしに極めて軽済的に使用することができ
る。実際上、外部に流出する暖かい空気の質量と屋外の
冷たい空気の質量との密度差が非常に大きくて、空気循
環流音生せしめる強い乱流による建物内に流入する冷た
い空気の通気の危険が高くなる冬期−一おいては、れて
重なり合わされることによって自由流部分すが翼５によ
って閉鎖される。これか九め、「ミューラー」型空気抜
きだけが従来既知の優れ九特性で作動する。

屋外のＩｌ＆が徐々に上昇して、新鮮な空気の流れがよ
シ多く要求されるよ□うになる際、フラＶイ１．―ｖ享
φ−躯今秘：＋、骨や番五電丸・−―が回転されて自由
流部分３ｔ−流通する余分の流れを増大させる。夏期は
、高温および低温空気間の密度差が嫉かに小さいためと
、自由流部分５Ｙｒ経て流入する低１１！２気の通気が
「ミューラー」型空気抜きによって構成される隣接部分
から流出する強力な流れによって直ちに追い出されるた
め、空気流の逆流または低温の空気か自由流部分３から
戻る危険性がよシ少なくなっている。

上述し九ところから明らかなように、全１のするのを防
止することができるために、汚損ガスのレベルを完全に
制御することができる。

最後に、「ミューラー」型空気抜きは光か少なくとも部
分的に透過する材料で造ることかできるから、本発明に
よる空気抜きＦｉ屋根の明ｐ取りとしても作用する。

第１０および１１−は、新鮮な空気流ｉｌ（秘４１＆Ｉ
Ｉ）と屋外−ｔ（憤ｌ１１）との関係を示すグラフ　　
　　□である。横軸には、対応する屋内温度（Ｔ１）と
使用した空気抜きのＩ！！面積（Ｓｅｘ）も示している
０温度１ｌｔＣで、表面積祉♂で、流量はビ／ｈ・１ｏ
　　で示されている。＃ｇ１ｏおよび１１図に示されて
いゐ２個の場合は、２つの典型的実施例に関する４ので
あり、第１ｏＩ￥３は家畜育成ファーム。

第１１図はｔＩＡ度に関する−ものである。

グラフから明らかなように、屋外の温度か約自由流部分
３が徐々に作動状態に入った。「ミューラー」型空気抜
きに必要とされる最大流量は、最少（冬期）流量の２〜
３倍にすぎず、これに反し、従来技術では５０倍以上の
ａｉｉが要求きれていた。

本発明は、上述した釉々の例に限られるものでれなく、
本発明の範Ｉ内圧おいて、尚業者が種々の変更を加えて
実施し得るものをも含むものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による空気抜きの部分の線図的斜視図、
第２図は第１図に示す空気抜きの線図的横断面図、第３
図は「ロバートソン」型空気抜きの線図的横断面図、第
４図は＠２図に示す空気抜きに肖る風の流れを示す説明
用図、第５図れ第３図に示す空気抜きｔｆｃｍる風のｆ
ＩＬれを示す説明図、！１ｐＪ６，７および８図は制御
流部分が「ミューラー」型空気抜きＫよって構成されて
いる屋根に取付けられた本発明による空気抜きの種々の
例を示す線図的断面図、第９図は制御流部分が「ミュー
ラー」型の空気抜きによって構成されている壁に取付け
られ木ゝ、、本発明による９気抜きの線図的断面図、紀
１Ｂ′Ｊ？よび１１図は２つの実施例による空気抜きの
作動を示すグラフである。 １・・・−口　　　　　　２・・・屋根５・・・自由流
部分　　４，４′・・・制御流部分５・・・翼　　　　
　　　７・・・フラップ出願人代理人　古　谷　　　　
馨 ％ｘＩＯ″１ ｌ−１（嘗ｏＪ ’Ｒ１，１１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　産業用建物における自然換気を増大および調整する
   よう構成され前記建物のｍ枳または壁の開口の外側に設
   置される形成の空気抜きにおいて、汚損空気を流通させ
   るための少なくと４１個の制御流部分および少なくとも
   １個の自由流部分と、空気抜きを包絡する線内に設けら
   れ一端が前記包絡線上に位置して同じ象限内圧配置され
   て前記自白流部分管複数個の小さいサブ部に分割する翼
   装置と、前記自由流部分を流通する流れ１ｍ断および／
   まえは調整する装置とを具えることを特徴とする空゛気
   抜き。 ２　前□記制御流部分が「ミューラー」型静的空銀′酋
   １によってＩＩＩＩ麿市れているとｋを特徴とする特許
   請求の範Ｉ！第１項に記載の９気抜きＯ５前記翼装置が
   プラスチックおよび／ｌたは鉄で形成されていることｔ
   ＊＊とする特許請求の範Ｓ第１］ｊおよび第２項に記載
   の空気抜き０ ４　前記翼装置が７フイノく一グラス補強グラスチック
   の矩形翼で構成され、水平線に対して４５°〜８０″の
   角度範囲で種々に傾斜されるよう構成されていること￥
   ｔ４ＩＩＩｋとする特許請求の範囲第１項および第２項
   に記載の空気抜き。 ５　前記翼がそれぞれ豹称長さ方向軸線の周りに枢着さ
   れ、同時に回転されるよう構成され１いることをｌＩｈ
   １ｍとする特許請求の範叶謝１〜４項に記ｆＩｔｑ−）
   空気抜き０ ６　前記調整可能ｑ）ＩＩ断装置が前記開口の端縁圧枢
   着されたフラップドアで構成され、前記自由流部分の端
   に対してさねはぎつぎ管形成し、前記自由流部分また祉
   前記サブ部分に通流する空気＃ｉ會徐々Ｋｌｌ断するよ
   う構成されていゐことを特徴とする特許□請求の範囲第
   １〜５項のいずれか１項に記載の空気抜き０７　前記調
   整可能の遮断装置が前記翼で構成されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１〜５項のいずれか１項に記載
   の空気抜き０８　空気が沿って流れる相対的比表面で乗
   じた前記制御流部分の面積の積に加えられる前記自由流
   部分の面積が前記開口の面積１／Ｃ１ｌは等しいことを
   特徴とする特許請求ｏｉｌ第１項に記載の空気抜き。 ９　前記制御流部分が支持体および／またはカバーとし
   て作用する中冥のパネルで構成されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１〜８項のいずれか１項に記載の
   空気抜き。 １０　　全体幅および高さが対応する開口の幅の約２倍
   および０．４倍であることを特徴とする特許請求の範囲
   １〜９項のいずれか１．！Ｊに記載の空気抜き、